[发明专利]一种基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统

权利要求书

1.一种基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，包括前端储存囊(1)、生物特异性识别分子(2)、液态金属微液滴(3)、生物特异性识别分子受体(4)及后端响应器(5)，所述前端储存囊(1)与前端控制电路相连，前端储存囊(1)内储存液态金属，其表面有供液态金属挤出的小孔，且小孔表面覆盖附着有生物特异性识别分子(2)的薄膜，挤出小孔的液态金属形成表面覆盖有生物特异性识别分子(2)的液态金属微液滴(3)，后端响应器(5)为板结构，板上分布有通透的孔，孔的前部覆盖修饰有生物特异性识别分子受体(4)的薄膜，孔的后部连接需开关控制的电路。

2.根据权利要求1所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，所述生物特异性识别分子(2)为生物大分子类抗原，所述生物特异性识别分子受体(4)为生物特异性识别分子(2)对应的抗体。

3.根据权利要求2所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，所述生物大分子为蛋白质或核酸。

4.根据权利要求1所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，所述前端储存囊(1)采用生物相容性好的软材料，其上小孔的直径为1～100微米，囊厚10微米；所述液态金属微液滴(3)直径为1～100微米，所述后端响应器(5)为聚乙烯塑料板，厚度为1～3毫米，后端响应器(5)上的孔为直径1～100微米的圆柱形孔，所述附着有生物特异性识别分子(2)的薄膜厚度为1微米，所述修饰有生物特异性识别分子受体(4)的薄膜厚度为1微米。

5.根据权利要求1所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，所述前端储存囊(1)上小孔的孔径与后端响应器(5)上的孔的孔径一致。

6.根据权利要求1所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，所述液态金属为共晶镓铟合金、镓铟锡合金、铋铟锡合金。

7.根据权利要求6所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，所述共晶镓铟合金由质量分数为75.5％的镓和24.5％的铟组成。

8.根据权利要求1所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，通过超声振荡使液态金属挤出小孔形成液态金属微液滴(3)。

9.根据权利要求1所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，所述后端响应器(5)的不同孔的前端薄膜上所附着的生物特异性识别分子受体(4)种类不同。

10.根据权利要求1所述基于生物特异性识别结合的液态金属开关系统，其特征在于，所述前端储存囊(1)有多个，后端响应器(5)只使用一个，使用时对系统施加外部电压，前端储存囊(1)中的液态金属受电场力作用变形，从小孔中挤出，当液态金属微液滴(3)运动至后端响应器(5)时，其表面的生物特异性识别分子(2)与生物特异性识别分子受体(4)相结合，液态金属微液滴(3)进入后端响应器(5)的孔中，待到液态金属微液滴(3)积累到一定量时，电路即可连通。