专利名称：电化学生物芯片孵育盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及生物芯片技术领域，特别是能够为电化学生物芯片提供生物保护气和一定湿度环境而避免外界污染的电化学生物芯片孵育盒。
背景技术：
基于微机械电子系统(MEMS)和生物电化学基础的新型电化学生物芯片具有体积小、重量轻、成本低及性能稳定、一致性好等优点，而目前实验室及市场均没有相应孵育盒的报道。由于电化学生物芯片表面修饰的生物活性分子在其生化反应过程中，会因为接触空气后发生氧化，导致一些分子失去生物活性作用，或因受湿度影响造成珍贵微量样品挥发，造成后期检测信号的异性不高，甚至无法检测。因此，一种有密闭性而且能够提供生物保护气的电化学生物芯片孵育盒，对于提高电化学生物芯片检测特异性和实用性具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是为电化学生物芯片提供一种孵育盒，它能为电化学生物芯片提供生物保护气和一定湿度环境而避免外界污染，提高后期电化学生物芯片检测的特异性。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种电化学生物芯片孵育盒，它包括一个底盒、一个上盖、一个芯片托架及一个扣槽。上述的电化学生物芯片孵育盒中，所述的底盒右侧含有一个生物保护气进气口，用来输入惰性气体，气口用一个软性气帽密封；内壁四周装配有特异性吸水材料，为孵育盒提供一个湿润的孵育环境，避免芯片表面所用试剂的挥发；底盒上部与上盖结合处含有一个密封圈沟槽，该沟槽内放置有O型密封圈。上述的电化学生物芯片孵育盒中，所述的上盖与底盒通过嵌入式转动轴结构密封，避免孵育盒一侧漏气的现象发生；上盖含有一个排气口，用来排除孵育盒里面的杂质气体，气口用一个软性气帽密封。上述的电化学生物芯片孵育盒中，所述的芯片托架含有一个长方形凹槽，凹槽用来固定和放置电化学生物芯片，它的中间有两个对称的半圆形缺口，用来方便拿取芯片，托架两边各有一个手持柄，有利于芯片托架在底盒中拿取方便。上述的电化学生物芯片孵育盒中，所述的扣槽通过嵌入式转轴固定在底盒下部，当上盖和底盒结合时，扣槽能够卡在上盖上部，对O型圈提供足够的压力，保证在进气口进气或抽气后电化学生物芯片孵育盒的密封性。上述的电化学生物芯片孵育盒中，所述的底盒、上盖、芯片托架的材料可以选自聚氟乙烯、ABS、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、有机玻璃或聚丙烯；所述的扣槽材料可以选自不锈钢、镁铝合金或钛合金等；所述的气封帽和O型密封圈材料可以选自硅橡胶。本发明采取以上设计结构具有以下优点本发明中的上盖和底盒能够形成一个密闭腔室，上盖及底盒分别含有一个生物保护气进出口，特别是底盒装备有特异性吸水材料，该发明能够为电化学生物芯片提供生物保护气和一定湿度的密闭环境，避免修饰于电化学生物芯片表面的生物活性分子在其生化孵育过程中，因接触空气发生氧化而失去生物活性或因受湿度影响造成珍贵微量样品挥发。
图I是本发明内部放置有电化学生物芯片的孵育盒立体图闭合(图左)，开盖(图右)图2是本发明电化学生物芯片孵育盒分解图的立体图。图3是本发明电化学生物芯片孵育盒前视图。图4是本发明电化学生物芯片孵育盒左视图。图5是本发明电化学生物芯片孵育盒俯视图。图中I.气封帽，2.排气口，3.生化反应槽，4.电化学生物芯片，5.芯片托架，6.长方形凹槽，7.手持柄，8.半圆形缺口，9. O型密封圈，10.吸水性材料，11.转轴槽，12.转轴，
13.气封帽，14.进气口，15. O型密封圈沟槽，16.上盖，17.扣槽，18.底盒。
具体实施方案图I至图5为本发明所提供的电化学生物芯片孵育盒，它包括一个上盖16、一个底盒18、一个芯片托架5及一个扣槽17 ;其中上盖16包括一个排气口 2和气封帽I ;芯片托架5包括一个长方形凹槽6，凹槽中间有两个对称的半圆形缺口 8，托架的两边各有一个手持柄7，生化反应槽3对应放置在电化学生物芯片4的表面，使用时整体放在长方形凹槽6上；底盒18含有一个进气口 14，通过气封帽13密封，底盒18上部与上盖16结合处有一长方形O型密封圈沟槽15用来放置O型密封圈9，四周装配有吸水性材料10，底盒18与上盖16通过转动轴12和转轴槽11，构成如图5所示的嵌入式密封结构。扣槽17通过嵌入式转轴固定在底盒18下部，当上盖3和底盒18结合时，扣槽17能够卡在上盖16上部，构成如图4的密封结构。上述的上盖16、底盒18、托架5所用的加工工艺为注塑加工，所用材料可以选自聚氟乙烯、ABS、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、有机玻璃或聚丙烯等塑料，扣槽17加工工艺为精密机械加工，材料可以选自不锈钢、镁铝合金或钛合金等。O型密封圈9、气封帽1、13的加工工艺为注塑加工，材料可选自硅橡胶。吸水性材料10可以选自硝酸纤维素、海绵或泡棉等，电化学生物芯片孵育盒使用前，要将水加入到吸水材料10表面。本发明的具体实施例如下在底盒18四周的吸水性材料10加入5ml双蒸水；将生化反应槽3加盖于电化学生物芯片4的表面，放入芯片托架5的长方形凹槽6里面，然后通过手持柄7将整体放入底盒18内部，如图I (开盖，图右)所示；将生化试剂加入生化反应槽3的圆形反应池后，迅速闭合上盖16，扣上卡槽17，这时上盖16与底盒18在扣槽17的作用力下，通过O型密封圈9形成一个密闭腔体；去掉气封帽I和13，将生物保护气(多为氮气)通过底盒进气口 14通入到密闭腔室2-3min，将腔室内的空气通过排气口 2排尽，迅速将气封帽I和13分别盖在进气口和排气口上，提供一个生物保护气环境，如图1(闭合，图左)所示；将电化学生物芯片孵育盒放入温箱中按照生化试剂所需的温度和时间进行孵育，此时底盒18中的吸水材料10将为孵育盒密闭腔室提供一定的湿度，避免因温箱温度过高造成试剂挥发；孵育完成后打开上盖16，通过手持柄7将芯片托架5从孵育盒中取出，然后从芯片托架5中间对称半圆形缺口 8处，将覆盖有生化反应槽3的电化学生物芯片4取出，进行后续检测。
权利要求
1.一种电化学生物芯片孵育盒，其特征在于含有一个底盒、一个上盖、一个芯片托架及一个扣槽。
2.根据权利要求I所述的电化学生物芯片孵育盒，其特征在于所述底盒右侧含有一个生物保护气进气口，内壁四周装配有特异性吸水材料；底盒上部与上盖结合处含有一个O型密封圈沟槽，该沟槽内放置有O型密封圈。
3.根据权利要求I所述的电化学生物芯片孵育盒，其特征在于所述上盖与底盒通过嵌入式转动轴结构密封，避免一侧漏气的现象发生；上盖还含有一个排气口，用来排除里面的杂质气体。
4.根据权利要求2、3所述的电化学生物芯片孵育盒，其特征在于所述上盖与底盒的气口均含有一个气封帽，用来密封气口。
5.根据权利要求I所述的电化学生物芯片孵育盒，其特征在于所述芯片托架含有一个长方形凹槽，凹槽中间有两个对称的半圆形缺口，用来方便拿取芯片，托架两边各有一个手持柄，有利于芯片托架在底盒中拿取方便。
6.根据权利要求I所述的电化学生物芯片孵育盒，其特征在于所述扣槽过嵌入式转轴固定在底盒下部，当上盖和底盒结合时，扣槽能够卡在上盖上部，对O型圈提供足够的压力，形成一个密闭腔室。
7.根据权利要求1、2、3、4、5所述的电化学生物芯片孵育盒，其特征在于所述底盒、上盖、芯片托架的材料是聚氟乙烯、ABS、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯或聚丙烯；吸水性材料是硝酸纤维素、海绵或泡棉；0型密封圈及气封帽的材料是硅橡胶。
8.根据权利要求6所述的电化学生物芯片孵育盒，其特征在于所述扣槽材料是不锈钢、镁招合金、钛合金或镍铬合金。
全文摘要
本发明公开了一种电化学生物芯片孵育盒，它包括一个底盒、一个上盖、一个芯片托架及一个扣槽。当上盖和底盒结合时，扣槽能够卡在上盖上部形成一个密闭腔室。本发明中的底盒及上盖分别含有一个生物保护气进出口，特别是底盒装备有特异性吸水材料，该发明能够为电化学生物芯片提供生物保护气和一定湿度的密闭环境，避免修饰于电化学生物芯片表面的生物活性分子在其生化孵育过程中，因接触空气发生氧化而失去生物活性或因受湿度影响造成珍贵微量样品挥发。
文档编号G01N27/26GK102914569SQ201210138650
公开日2013年2月6日 申请日期2012年5月7日 优先权日2012年5月7日
发明者赵朝辉, 甘先云, 谢国明 申请人:赵朝辉, 谢国明, 甘先云