[发明专利]一种用于质谱分析的通用型纳米芯片及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种用于质谱分析的通用型纳米芯片，其特征在于，纳米芯片的主体材料为硅基半导体材料，所述主体材料的表面分布有阵列式点样孔，所述点样孔的内表面为纳米结构；所述主体材料的表面具有区域性疏水修饰，疏水区为阵列式点样孔内或阵列式点样孔外的主体材料表面。

2.根据权利要求1所述的用于质谱分析的通用型纳米芯片，其特征在于，所述纳米结构的厚度为0.2-5μm。

3.根据权利要求1所述的用于质谱分析的通用型纳米芯片，其特征在于，所述纳米结构包括纳米线、纳米纤维、纳米柱、纳米金字塔、纳米颗粒和纳米多孔。

4.根据权利要求1所述的用于质谱分析的通用型纳米芯片，其特征在于，所述硅基半导体材料包括单晶硅、多晶硅、硅基底外延金属、非金属单质和氧化物。

5.根据权利要求1所述的用于质谱分析的通用型纳米芯片，其特征在于，所述疏水区的表面修饰采用化学气相沉积或液相化学修饰，采用的试剂为硅烷类、硅氧烷类、硫醇类或末端烯烃类。

6.根据权利要求1所述的用于质谱分析的通用型纳米芯片，其特征在于，所述阵列式点样孔的形状为圆形或方形。

7.一种基于权利要求1所述的用于质谱分析的通用型纳米芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：主体材料的划片，在无尘室中利用激光或砂轮对主体材料进行划片；

S2：主体材料的清洗，将划片后的主体材料放置在浓硫酸/过氧化氢混合溶液中进行超声清洗，再用去离子水冲吸主体材料表面的溶液；然后，将主体材料依次放置在乙醇、异丙醇溶液中进行超声清洗；

S3：阵列式点样孔的图形化，采用金属印章法、光刻法、蓝膜法、丝网印刷法在主体材料的表面实现图形化设计；

S4：阵列式点样孔内表面纳米结构的构建，根据主体材料表面的图形，采用反应离子刻蚀、化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积、湿法化学刻蚀、模板法、水热法、滴涂法在对应阵列式点样孔的位置制备纳米结构；

S5：主体材料表面的疏水修饰。

8.一种基于权利要求1所述的用于质谱分析的通用型纳米芯片的应用，其特征在于，包括以下方面：临床微生物、真菌等样本的快速鉴定；汗液、唾液、指纹、细胞、组织等生物样本中小分子代谢物快速检测；抗生素的药敏试验；组织样本快速质谱成像；SNP基因检测；血清中蛋白、多肽检测。