特殊设计、既可全通道又可分段输送样品的PDMS模 板（见图2)将含有多种目标分子的样品溶液同时引入到基片表面固定有不同探针分子的 "识别区"（通常其引入方向垂直于探针阵列以形成交叉的点阵型反应区域），然后将基片转 移到湿盒中温育/保持0. 3?I. 0小时，使靶标分子（或信号分子）与探针分子充分结合， 再用同样的缓冲溶液冲洗基片。需要说明的是，如果芯片采用的是竞争式的检测方式，则这 步将是靶标分子和信号分子与探针分子的竞争结合。
[0020] 5)信号触发单元一催化剂的分区引入：继续利用上述特殊设计的PDMS模板（见 图2)把不同信号触发单元一催化剂（例如链霉素-金纳米粒子复合物，各种链霉素-酶复 合物）定向、分段、可控地引入到芯片表面指定的反应区域，并在湿盒中温育/保持〇. 5? I. 〇小时使其充分结合，然后再定向清洗相应的通道，去掉PDMS模板，最后用缓冲液彻底冲 洗整个基片。需要说明的是，若芯片是采用的夹心式的检测方式，则在这步之前还应引入相 应的信号连接分子（例如生物素修饰的DNA或二抗）。
[0021] 6)基片二次封闭：在芯片显影处理之前，根据不同显影反应的特点，需将其浸入 或分区域滴加上特定的封闭型溶液（例如对银染色区选择：1〇?20mM Tris+1. 0?5. 0% 85八+0.01%?0.1%吐温20卬!1 = 7.4;对了]\^染色区选择：10?2011111'1^8/?85+3%?8% 脱脂奶粉+〇. 01 %?〇. 1 %吐温20, pH = 7. 4 ;对碱性磷酸酶催化BCIP/NBT染色区选择： 10 ?20mM Tris+2 ?9% BSA+0. 1%?0· 3% 明胶 +0· 01%?0· 1%吐温 20, pH = 7. 4)处 理0. 5?0. 1小时，然后用清洗型溶液（例如IOmM Tris，pH = 7. 4)和去离子水彻底冲洗 芯片；最后将芯片吹干待用。需要特别指出的是，如果芯片下一步将采用浸入式的多染色工 艺，此时宜采用混合型封闭溶液将整个芯片浸入其中进行封处理（例如，对银染+TMB染色 +8(：1?/咄1'多染色工艺，宜采用10?2011111'1^8+0?5%854+0?5%脱脂奶粉+0.01%? 0. 1%吐温20,作为芯片的二次封闭液），并需针对具体体系优化封闭配方。
[0022] 7)芯片选区多色显影处理：根据靶标物数量以及"识别区"在芯片表面的分布，来 选择/搭配数组合适的显色系统以实现选区多色彩催化显影。具体而言，将芯片交替浸入 几种不同显影液（可溶性银盐/金盐与还原剂组成的混合液，或各种沉淀型底物混合液） 或将不同显影液滴加到基片表面各个识别区。若是将芯片交替浸入几种不同显影液，需特 别选择显色顺序（稳定和显影速度慢的显色反应优先），并且在每次更换显影液前均需用 相应缓冲液小心冲洗基片。然后将芯片避光显影处理，每5?10分钟更换一次显影液直至 在基片表面出现明显信号点。显影结束后，在芯片表面的形成多个不同颜色的微小显色响 应区域（平方毫米至平方厘米量级）；每个显色区域对应于一种靶标物，区域内均匀地分布 多个微米尺度的信号点。因此可根据信号点的颜色及其色泽深浅来判断靶标物的种类及含 量。
[0023] 根据本发明的【具体实施方式】，制备了一种可视化微区多色显影塑料基生物芯片， 所述芯片包括：
[0024] 1)经活化处理的透明塑料基片（PC，PMMA，PET等）；
[0025] 2)固定在上述基片上呈阵列分布的多种不同类型的探针分子，不同探针分子被固 定在同一基片的不同区域；所述探针分子可以是修饰了信号触发/报道基团的发夹式DNA， 也可以是无信号修饰的直链DNA或抗体分子。
[0026] 当该型芯片与含有多种靶标物（target)的液体样品接触时，固定在不同区域的 探针分子会捕获相应的祀标物从而形成probe-target结合物。这种结合物的形成，可通过 诱导探针构型转变进而暴露出其隐藏的信号触发/报道基团的方式来产生响应信号，也可 通过进一步形成probe-target-reporter夹心式传感机构的方式产生响应信号，还可通过 竞争反应减少探针与标记抗原分子结合机会的方式来反映信号的响应。
[0027] 根据本发明的制备可视化多色显影塑料基生物芯片的方法，需要针对靶标物的类 型选择合适的显色系统（包括催化剂、显色底物以及封闭液）和相应的显色工艺，以保证每 一种靶标物所引入的催化剂（贵金属纳米粒子或酶）只能高选择性地催化选定的一种显色 溶液。通过催化剂和显色底物间的高特异性来保证显色的专一性和高效性；并辅以优化的 显色和封闭工艺来进一步阻止相邻区域间的显色干扰；最终在芯片表面实现选区多色彩催 化显影（见图1)。
[0028] 根据本发明的制备方法获得的可视化多色显影塑料基生物芯片，对该类生物芯片 的定性分析可通过目测完成，即目测信号的颜色及颜色深浅：不同颜色对应不同靶标物，颜 色越深则对应的靶标物的浓度越高（或反之）。对该类生物芯片进行定量分析，需首先建立 各种靶标物的标准信号响应曲线，即首先将一系列靶标物浓度已知的芯片通过照相或扫描 方式，统一处理成彩色数字图像，再利用图像处理软件获得不同颜色信号的平均亮度信息， 从而建立该种靶标物的标准信号响应曲线；然后采用同样方式获得未知样品的数字图像； 从中抽取各种信号的颜色及亮度信息，然后根据各种颜色对应的标准信号响应曲线，获得 未知样品中不同靶标物的浓度信息。
[0029] 制备可视化微区多色显影塑料基生物芯片的关键之处在于：首先，合理选取专一 高效的多色显色系统（酶/纳米粒子与底物）以保证每一种酶高选择性地催化一种底 物，避免不同酶和不同底物间的干扰（例如做选区双色显影时，可以采用纳米金催化银染 和HRP催化TMB染色，这两种染色反应没有相互干扰）；其次，巧妙地实现催化剂的可控选 区负载/输运，为此需要借助特殊设计的PDMS模板（例如图2所示），在该模板的每一个通 道内，可以分段加入几种不同催化剂，每段之间有空气阻隔，避免不同段内之间催化剂间污 染；再次，针对不同催化显色体系，需要使用最佳的封闭和清洗工艺（不同显色体系，需要 无数次尝试才能找到最优化的封闭工艺）；此外，还需根据不同显色反应的特点，选择合适 显色顺序，从而实现选区多色彩催化显影所特殊采取的措施。
[0030] 本发明提供一种制备可视化多色显影塑料基生物芯片的方法。本发明的优越性在 于由此所制备的生物芯片具备低成本、易操作、易携带、高通量以及易分析等优点，是实施 现场快速检测与分析的理想工具。
【附图说明】
[0031] 图1为可视化微区多色显影塑料基生物芯片实验设计与检测原理；
[0032] 图2为能同时实施全通道和部分通道（分段）输送样品的PDMS模板；
[0033] 图3为互相干扰小的多色催化显色系统的筛选实例；
[0034] 图4为高效封闭条件的选择和应用实例；
[0035] 图5为同时检测Pb2+和Hg2+离子的灰-蓝双染色可视化塑料基DNA生物芯片的实 验原理图；
[0036] 图6为同时检测Pb2+和Hg 2+离子的双染色可视化塑料基DNA生物芯片的彩色扫， 描图片及分析结果，其中（a)为彩色图像，（b)为响应情况柱状图；
[0037] 图7为同时检测Human IgG和DNA的灰-红双染色可视化塑料基DNA生物芯片的 实验原理图；
[0038] 图8为同时检测Human IgG和DNA的双染色可视化塑料基DNA生物芯片的彩色扫 描图片；
[0039] 图9为同时检测三种毒品分子吗啡（MOR)、安非他命（AMP)和可卡因（COC)的多染 色可视化微区塑料基生物芯片的实验原理图；
[0040] 图10为同时检测三种毒品分子吗啡（MOR)、安非他命（AMP)和可卡因（COC)的多 染色可视化微区塑料基生物芯片的彩色扫描图片和分析结果，其中（a)为彩色图像，（b)为 响应情况柱状图。
【具体实施方式】
[0041] 实施例1.筛选互相干扰小的多色催化显色系统
[0042] 为了保证选定的不同染色系统间不会发生显著地交叉反应（即"窜色"），进行搭 配的这几组染色系统最好从不同类型的染色体系中筛选；尽管如此，由于沉淀