mm、高20mm、深90ym，结构核心区宽24mm、高 16mm，进样口出样口直径为700ym，进样区、微混合区及出样区的微通道宽度为350ym，检 测区微通道宽度为230ym。
[0122] 所述微流控芯片由4层组成，第一层为基片，防止漏液；第二层由混合区，进液区， 出液区组成，第三层为检测区和连接各区域的梯形形连接口，第四层为掩膜；
[0123] 第一层基片：玻璃
[0124] 第二、三层：紫外固化胶
[0125] 第四层：掩膜
[0126] 各层间粘合剂：N0A81光胶
[0127] 采用等离子氧化键合法使基片与第一层结构封接
[0128] 各层的芯片结构由光刻法制成；
[0129] 所述微混合器通道设计成为W形通道，这种构型的通道由于存在很多拐角，会增 加也留沿着为通道方向的回流影响，回流液横向流后促进溶液的混合，增强微流控芯片溶 液的混合效率；
[0130] 所述W形通道的宽度为350ym，拐角的角度为90度，共6个拐角单元；凸脊的宽 度为50ym，拐角的角度为120度，在Z形通道中每个直通道部分有5个平行的凸脊，在相邻 通道的凸脊交错排列；
[0131] 实施例2制备本系统检测区所用的检测液以及分子探针：
[0132] 本系统检测区所用的检测液包括氨基化氧化石墨烯浓度和分子探针，还包括 P0SSFF;进一步优选，还包括0. 5g/L的苹果酸。
[0133] 本发明确定了纳米生物传感器氨基化氧化石墨烯与荧光分子探针的最优组成，增 加氨基基团，从而增加有机载体的水溶性，并增加载体表面负电荷量，使单链DNA分子探针 与载体结合更稳定，增加反应的灵敏度和稳定性。
[0134] 检测液中利用P0SSFF提高检测液的检测限，？(^??姐116-fluorescentconjugated-oligomersubstitutedpolyhedraloligomericsilsesquioxane) 是以P0SS(多面齐聚倍半硅烷）为核，芴二聚体为臂的臂星型化合物。
[0135]P0SSFF在水溶液中具有很强的荧光，其荧光量子产率约为0.85,能够作为信号放 大器，通过荧光共振能量转移（FRET)效应对RNA和DNA进行区分，可以将标记有荧光基团 的dsDNA或ssRNA的萤光信号放大52倍。其优势为有利于高校FRET过程的发生，从而提 高检测灵敏度；其次，增强氨基氧化石墨烯的水溶性。包括标记有荧光分子的单链DNA探针 和能够与单链DNA探针发生荧光共振能量转移的液态共辄化合物氨基氧化石墨烯；检测液 和被检测液通过自动注射栗注入微流控芯片中，经过孵育，进行荧光检测，从而对被检测液 中的生物遗传物种类进行定性定量分析。
[0136] 本发明制备了6个样本的检测液，具有配方如下表1所示：
[0137]表1
[0138]
[0139] 其制备方法为：在避光条件下，将氨基化氧化石墨烯与荧光探针混合均因，共同孵 育3min，（再加入苹果酸孵育5min，）这样制得传感器检测液。
[0140] 所述DNA分子探针为：
[0141] 目标遗传片段（16s或18sDNA)特异性引物通过基因克隆技术合成dsDNA，dsDNA 片段，用sybergreen非共价标记藻红蛋白（PE)。
[0142] 实施例3基于微流控芯片对基因的检测过程：
[0143] 将检测液与样品液从不同进样口通过微流栗同时加入到微流控芯片进样区；两种 溶液通过微混合器进行充分的混合，孵育20min后进行检测；检测完毕后废液通过出样口 排出，完成整个检测过程。利用荧光显微镜CCD感光设备进行荧光信号的采集与记录，经图 像处理软件ImageJ处理后得到荧光的光强度定量数据。
[0144] 用所述系统进行常规的唾液、汗液、血液检测，其检测极限如下表2所示：
[0145] 表 2
[0146]
[0147] 本发明的加密机制比较复杂，由硬件来实现随机序列，因此有高度的安全性。
[0148] 本发明第一噪声序列和第三噪声序列都来自于硬件接口，第二噪声序列来自于存 储器，基本不需要运算生成，所以非常节省运算能力，使得加密解密具有很快地运算速度。
[0149] 本发明将数据转换成图像数据来处理，在验证过程中，只要求对比符合率超过预 设值即可，这使得钥匙端与建筑物端之间的数据传输不要求非常精确，噪声序列也可以不 是很精确，从而容许一定的误码，这进一步降低了硬件成本，且适合于无线环境很复杂的场 所。
[0150] 综上所述，本申请的实施例提供的技术方案采用了硬件机制来获取随机数，采用 了图像机制来进行加密，从而既有非常高的安全性，又有很快的运算速度，而且还能容许一 定的误码。
[0151] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其 它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或 者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识 或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的 权利要求指出。
[0152] 应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并 且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
【主权项】
1. 一种用于建筑物的安全门禁系统，该统包括建筑物端和钥匙端，其特征在于，建筑 物端包括验证装置、解密装置和建筑物端无线装置，钥匙端包括加密装置和钥匙端无线装 置； 加密装置包括： 微流控芯片检测模块，用于获取原始数据串A。={aJ，其中，a是原始数据串A。中的字 符，n是a的位数； 微流控芯片检测模块是一种DNA检测模块，包括：传感信号检测区、传感信号混合区和 传感信号输出区。 传感信号检测区主要用来获取使用者的原始样品，传感信号混合区主要用于纳米传感 器检测与原始样品的充分混合，混合完全后进入到传感信号检测区；传感信号检测区主要 用于纳米传感器检测到目标基因后产生的荧光信号的检测；检测完毕的数据得到原始数据 串A。， 所述微流控芯片，其特征在于，整体尺寸为：宽30mm、高20mm、深90ym，结构核心区宽 24mm、高16mm;微流控芯片由4层组成，第一层基片：玻璃，第二、三层：紫外固化胶，第四 层：掩膜，各层间粘合剂：NOA81光胶，采用等离子氧化键合法使基片与第一层结构封接，各 层的芯片结构由光刻法制成； 矩阵化模块，用于将原始数据串A。矩阵化得到矩阵A={adahXaw，具体包括：对{an} 从队首依次取i- 1个字符，在第奇数次取字符时，在取得的字符串的串首补1个〇,补足为 一行％，在第偶数次取字符时，在取得的字符串的串尾补1个1，补足为一行，对于最后一 次取得的字符串，则从串首开始每隔一个字符补1个〇,直至补足为一行％，将所有得到的 照预设的伪随机顺序排列得到矩阵A= {ajahXaw，其中，ah是矩阵A的高度，aw是 矩阵A的高度； 第一噪声模块，实时地记录钥匙端无线装置监控预设频率的短波得到的幅值的最末位 按奇数取位构成第一噪声数据序列CTl; 第一加扰模块，用于从矩阵A的第一个元素开始，从第一噪声数据序列CTl中依次取第 一随机函数R(I)个元素插入到矩阵A中得到矩阵B=IbsJbhXbw， 其中，bh是矩阵B的高度，bw是矩阵B的高度，第一随机函数R(I) =CT1S% 64,CTls 为从第一噪声数据序列CTl中依次取得的数； 噪声数据的位数使得s为i的32倍，t为j的32倍； 第三噪声模块，实时地记录钥匙端无线装置监控预设频率的短波得到的幅值的最末位 按偶数取位构成第三噪声数据序列CT3 ; 第三加扰模块，用于将矩阵B与第三噪声数据序列CT3进行异或运算，得到加密数据： 矩阵C=IcsJchXcw，ch是矩阵C的高度，cw是矩阵C的高度； 建筑物端无线装置和钥匙端无线装置均用于监测相同预设频率的无线短波，以得到第 一噪声序列CTl和第三噪声序列CT3 ; 解密装置用于以来自建筑物端无线装置的噪声数据和来自建筑物端预存的第二噪声 序列CT2,对来自加密装置的加密数据执行上述加密装置的加密运算的逆运算； 验证装置用于将解密装置对来自加密装置的加密数据进行逆运算得到的数据与建筑 物端的原始数据进行比对，如果比对符合率超过预设值，则确认为验证通过。
【专利摘要】本申请涉及一种用于建筑物的安全门禁系统，该统包括建筑物端和钥匙端，特征在于，建筑物端包括验证装置、解密装置和建筑物端无线装置，钥匙端包括加密装置和钥匙端无线装置。本申请的实施例提供的技术方案采用了微流控芯片来校验身份信息，采用硬件机制来获取随机数，采用了图像机制来进行加密，从而既有非常高的安全性，又有很快的运算速度，而且还能容许一定的误码。
【IPC分类】G07C9/00
【公开号】CN105205901
【申请号】CN201510728355
【发明人】刘桂花
【申请人】刘桂花
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年10月30日