基因或蛋白质着床的生物芯片基板制法及成品制造技术

基因或蛋白质着床的生物晶片基板制法及成品，乃将一表面可覆着介质的基材予以清洗处理，处理后置入于一真空状态下以一石墨电极材实施阴极电弧气化处理，再予以调整偏压电源处理，以触发正极带电碳离子附着于基材表面上生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜，同时控制反应时间的生成钻石膜厚处理，致使该基材上方表面附着生成一层膜厚为１～３μｍ的钻石薄膜，此钻石薄膜作为吸附基因、蛋白质着床的介质，得到基材上方表面生成不具有其它材料介质的最佳着床基板。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术为有关于基因或蛋白质着床的生物晶片基板，尤指一种利用基材上方表面附着生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜所制成的生物晶片着床基板，以及关于一种制造这种基板的方法。生物晶片的概念起源于二十世纪80年代后期，许多研究单位体认到结合微电子、微机械、生命科学和生物信息等的综合产物。广义地说，生物晶片(Bio-chip)是指在玻璃、硅片、塑胶等材质上，利用微电子、微机械等工业技术来制成应用于生物化学分析的产品，其作用对象可以为基因、蛋白质或细胞组织等。生物晶片技术的主要特点是其分析可信度及精确性高、分析速度快，所使用的样品及试剂少，可获得整体性(平行化)的实验数据，此乃目前提供生命科学界研究的最佳方法之一。以依基因(DNA)样品制备的方法而言，目前国内外现行所使用的方式主要采用一种接触式点样法，其是利用预先合成的基因(DNA)以机械手臂快速、高密度的固定到玻璃、硅片、塑胶等材质上，这种基因(DNA)高密度整齐排列所制成的生物晶片技术，俗称为微阵列技术(Microarraytechnology)。又，以微阵列技术所制成的生物晶片技术而言，其首先面临的技术瓶颈就是如何让基因或蛋白质着床于生物晶片的基板上，然而一般所采用的基板为玻璃或载玻片，但此种着床基板并不是目前最适当的着床方式，还是无法突破基因或蛋白质完全稳固且轻易着床的的重要技术。有鉴于此，本专利技术人基于基因或蛋白质着床的生物晶片基板需求，乃潜心研究而创新一种『基因或蛋白质着床的生物晶片基板制法及成品』，以供此产业需求利用。本专利技术的主要目的即在提供一种于基材上方表面附着生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜的生物晶片基板制法。本专利技术的另一目的即在提供一种可以作为吸附基因、蛋白质着床的最佳介质的基因或蛋白质着床的生物晶片基板。本专利技术为了提供基因或蛋白质着床最佳效果的基板所采用的技术手段，乃因基因和蛋白质中以肽键(peptide bond)为主要键结结构，双硫键与氢键为二级键结结构，忌水性作用为三级结构，这三种组成结构主要元素依次为碳氢氮硫，而钻石本身是由碳原子排列而成，对于油脂蛋白或忌水物质的吸附力甚强，利用此钻石自然超强吸附作用的特性，远较玻璃或载波片所制成的基材来对基因和蛋白质着床为佳，故此乃本专利技术所研究最主要的课题。所以本专利技术即以上述认识及原理为指导，提供了一种基因或蛋白质着床的生物晶片基板制法，该方法包含下列步骤a.提供一表面可覆着的基材，该基材是可为尼龙或树脂等材质制成；b.基材清洗处理，将基材表面附着的尘埃或灰尘予以冲洗清除；c.于一真空状态环境下置入基材实施加热控温处理；d.于此真空环境下以一石墨电极材实施加电压阴极电弧处理，以分解产生游离碳分子；e.调整偏压电源，以触发正极带电碳离子附着于基材表面上生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜；f.控制反应时间的生成钻石膜厚处理，借助在真空状态环境下控制石墨电极的反应时间，以达到所需求的生成膜厚；g.降温取出完成制成品。所说的加热控温处理的反应温度为20℃至50℃。所说的控制的高纯度纳米微晶钻石薄膜生成膜厚为1～3μm。本专利技术的一种基因或蛋白质着床的生物晶片基板，乃以一表面可覆着介质的基材置入于一真空状态环境下以一石墨电极材实施阴极电弧气化处理，致使基材上方表面附着生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜，此钻石薄膜为吸附基因、蛋白质着床的介质，进而达到基材上方表面生成不具有其它材料介质的最佳着床基板。由上述所知，本专利技术利用在基材上方表面附着生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜，作为吸附基因、蛋白质着床的介质，致使基材上方表面生成不具有其它材料介质的最佳生物晶片着床基板，因此在应用于微阵列技术后制程上，此生物晶片着床基板即能利用此高纯度纳米微晶钻石薄膜的抗腐蚀性、高热传导率、高透光性及与基因、蛋白质高相容度等特性，可将此着床基板应用于基因或蛋白质的UV光或荧光的检测，以及相关样品与晶片数据的保存，极具产业上利用价值。下面结合附图对本专利技术的基因或蛋白质着床的生物晶片基板制造方法作详细说明。附图说明图1是本专利技术实施例的流程示意图。在步骤10中，是提供一种表面可覆着的介质基材，该基材是可为尼龙(Nylon)或树脂等材质制成；再进行步骤20中的基材清洗处理，将基材表面附着的尘埃或灰尘予以冲洗清除；再进行步骤30，其乃将清洗处理后的基材置入在一真空状态环境下实施加热控温处理，此加热控温处理的反应温度为20℃至150℃。紧接着在步骤40中，提供一石墨电极材，将此石墨电极材加电压产生阴极电弧，以分解产生游离碳分子；如此再进行步骤50的调整偏压电源处理，得以触发正极带电碳离子附着于基材表面上生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜。当进行步骤50时，同时进行步骤60的生成膜厚处理，此乃将在真空状态环境下控制石墨电极的反应时间，此电极反应时间为控制生成所需求的膜厚处理，此生成膜厚一般为1～3μm。最后进行步骤70，将生成高纯度纳米微晶钻石薄膜的基材予以降温，使基材整体保持一定的平整性，取出后便得以完成可吸附基因、蛋白质着床的最佳介质的生物晶片基板制成品。权利要求1.一种基因或蛋白质着床的生物晶片基板制法，其特征在于该方法包含下列步骤a.提供一表面可覆着的基材，该基材是可为尼龙或树脂等材质制成；b.基材清洗处理，将基材表面附着的尘埃或灰尘予以冲洗清除；c.于一真空状态环境下置入基材实施加热控温处理；d.于此真空环境下以一石墨电极材实施加电压阴极电弧处理，以分解产生游离碳分子；e.调整偏压电源，以触发正极带电碳离子附着于基材表面上生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜；f.控制反应时间的生成钻石膜厚处理，借助在真空状态环境下控制石墨电极的反应时间，以达到所需求的生成膜厚；g.降温取出完成制成品。2.如权利要求1所述的基因或蛋白质着床的生物晶片基板制法，其特征在于加热控温处理的反应温度为20℃至50℃。3.如权利要求1所述的基因或蛋白质着床的生物晶片基板制法，其特征在于控制的高纯度纳米微晶钻石薄膜生成膜厚为1～3μm。4.一种基因或蛋白质着床的生物晶片基板，其特征在于乃以一表面可覆着介质的基材置入于一真空状态环境下以一石墨电极材实施阴极电弧气化处理，致使基材上方表面附着生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜，此钻石薄膜为吸附基因、蛋白质着床的介质，进而达到基材上方表面生成不具有其它材料介质的最佳着床基板。全文摘要基因或蛋白质着床的生物晶片基板制法及成品,乃将一表面可覆着介质的基材予以清洗处理,处理后置入于一真空状态下以一石墨电极材实施阴极电弧气化处理,再予以调整偏压电源处理,以触发正极带电碳离子附着于基材表面上生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜,同时控制反应时间的生成钻石膜厚处理,致使该基材上方表面附着生成一层膜厚为1～3μm的钻石薄膜,此钻石薄膜作为吸附基因、蛋白质着床的介质,得到基材上方表面生成不具有其它材料介质的最佳着床基板。文档编号G01N33/545GK1387045SQ0111592公开日2002年12月25日 申请日期2001年5月22日 优先权日2001年5月22日专利技术者张道光, 刘正富, 陈志声 申请人:张道光, 刘正富, 陈志声本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基因或蛋白质着床的生物晶片基板制法，其特征在于该方法包含下列步骤：ａ．提供一表面可覆着的基材，该基材是可为尼龙或树脂等材质制成；ｂ．基材清洗处理，将基材表面附着的尘埃或灰尘予以冲洗清除；ｃ．于一真空状态环境下置入基材实施加热 控温处理；ｄ．于此真空环境下以一石墨电极材实施加电压阴极电弧处理，以分解产生游离碳分子；ｅ．调整偏压电源，以触发正极带电碳离子附着于基材表面上生成一高纯度纳米微晶钻石薄膜；ｆ．控制反应时间的生成钻石膜厚处理，借助在真空状态环境下 控制石墨电极的反应时间，以达到所需求的生成膜厚；ｇ．降温取出完成制成品。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张道光，刘正富，陈志声，
申请(专利权)人：张道光，刘正富，陈志声，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]