【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，属于传感检测。
技术介绍
1、氨基硅烷和含有si-oh的表面之间形成si-o-si键的方式是最为常用的表面氨基修饰方式，其中3-氨丙基三乙氧基硅烷（aptes）和3-氨丙基三甲氧基硅烷（aptms）是最为常用的氨基硅烷分子。aptes或者aptms分子通过和硅羟表面键合形成si-o-si键后固定在表面，最终形成氨基外露的修饰涂层。利用该氨基涂层可实现dna分子、抗体、酶等生物分子以及金属纳米颗粒在表面的固定，进一步完成相关的检测及应用。
2、目前，在玻璃或石英等含有si-oh表面制备及表征氨基硅烷涂层的方法主要有：（1）氮气保护下，3%aptes的95%乙醇溶液浸泡涂层法（静置反应2 h，115℃固化2 h，利用原子力显微镜表征涂层的形成）；（2）10%aptes乙醇溶液常温浸泡制备法（静置反应30 min，利用显微镜直接观察通道粗糙度判断涂层的形成）；（3）氮气保护下，不同浓度aptes的无水甲苯溶液常温浸泡法（静置12 h，100℃固化1 h，利用椭圆偏振光法测定涂层的厚度判断涂层的形成）；（4）0.05%（v/v）aptes水溶液浸泡法（静置反应5 min，扫描电镜表征）；除此以外，还有其它众多基于有机体系、水相体系的aptes的涂层制备方法。但是，上述方法均存在有机相中涂层的时间较长的问题，无法实现该类涂层的在线表征。同时，无论是水相和有机相中，该类涂层的表征方式主要基于表面粗糙度，涂层厚度以及表面亲水性的改变。因此，实现水相体系中该类涂层的
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法。
2、本专利技术在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，是在负压条件下，向微通道中通入氨基硅烷缓冲溶液，利用氨基硅烷分子中si-or和微通道表面的si-oh键合生成si-o-si键的过程，实现氨基硅烷涂层的制备及实时表征。
3、所述缓冲溶液为磷酸缓冲液，缓冲溶液的浓度为1 mm ~ 10 mm，ph为7.0；氨基硅烷在缓冲溶液中的浓度为0.01 μm~3.0mm。
4、所述微通道为熔融石英毛细管，且通道内径为50~100 μm。
5、所述氨基硅烷为所有含有氨基的硅烷类化合物。
6、所述负压条件为负压30~70 kpa。
7、本专利技术所采用的表面电荷测定手段进行氨基硅烷键合涂层的制备及在线表征，该化学键合涂层表征原理如图1所示。图1a中，氨基硅烷涂层的制备，是通过氨基硅烷分子中的si-o-r键和通道表面si-oh键之间的键合作用形成si-o-si键，将氨基硅烷固定到微通道表面（图1a）。由于熔融石英毛细管表面带负电荷，而氨基硅烷固定后裸露在外层的是正电荷，随着键合作用的进行，微通道表面电荷从负变为正，当键合饱和以后，表面电荷实现稳定。当微通道中通入空白缓冲以后，键合形成的氨基硅烷涂层的si-o-si键会发生部分水解，从而重新露出si-oh，通道表面正电荷逐渐减少。因此，可以通过测定氨基硅烷键合涂层制备过程中微通道表面电信号随时间的变化，实现在线实时表征氨基硅烷键合涂层的形成以及氨基硅烷涂层稳定性（图1b）。
8、向键合有氨基硅烷的微通道中通入绿色荧光蛋白，利用氨基硅烷涂层键合固定绿色荧光蛋白的荧光强度的变化，间接表征毛细管表面氨基的含量。也可以利用倒置荧光显微镜拍摄固定有绿色荧光蛋白的毛细管的图像，然后利用image j软件测定图像的灰度值，利用平均灰度值表示毛细管表面固定的绿色荧光蛋白的含量，从而间接表征毛细管表面氨基的含量。
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1.在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，是在负压条件下，向微通道中通入氨基硅烷缓冲溶液，利用氨基硅烷分子中Si-OR和微通道表面的Si-OH键合生成Si-O-Si键的过程，实现氨基硅烷涂层的制备及实时表征。
2.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：所述缓冲溶液为磷酸缓冲液，缓冲溶液的浓度为1 mM ~ 10 mM，pH为7.0；氨基硅烷在缓冲溶液中的浓度为0.01 μM~3.0mM。
3.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：所述微通道为熔融石英毛细管，且通道内径为50~100 μm。
4.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：所述氨基硅烷为所有含有氨基的硅烷类化合物。
5.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：所述负压条件为负压30~70 kPa。
6.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：利用Si-O-S
7.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：向键合有氨基硅烷的微通道中通入磷酸缓冲溶液，利用Si-O-Si键在纯缓冲体系中水解引起的Si-O-Si断裂，从而实现氨基硅烷涂层稳定性在线实时表征。
8.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：向键合有氨基硅烷的微通道中通入绿色荧光蛋白，利用氨基硅烷涂层键合固定绿色荧光蛋白的荧光强度的变化，间接表征毛细管表面氨基的含量。
...【技术特征摘要】
1.在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，是在负压条件下，向微通道中通入氨基硅烷缓冲溶液，利用氨基硅烷分子中si-or和微通道表面的si-oh键合生成si-o-si键的过程，实现氨基硅烷涂层的制备及实时表征。
2.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：所述缓冲溶液为磷酸缓冲液，缓冲溶液的浓度为1 mm ~ 10 mm，ph为7.0；氨基硅烷在缓冲溶液中的浓度为0.01 μm~3.0mm。
3.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：所述微通道为熔融石英毛细管，且通道内径为50~100 μm。
4.如权利要求1所述在水相体系中快速制备及在线表征氨基硅烷涂层的方法，其特征在于：所述氨基硅烷为所有含有氨基的硅烷类化合物。
5.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵蕾，马忠仁，彭湘鲁，王子凡，丁功涛，
申请(专利权)人：西北民族大学，
类型：发明
国别省市：
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