[发明专利]基于全丝网印刷OECT的病毒检测装置及其制备和检测方法

权利要求书

1.一种基于全丝网印刷OECT的病毒检测装置的制备方法，其特征在于，具体如下：

S1：在清洗后的衬底(11)上通过丝网印刷技术沉积源漏层(16)，在源漏层(16)的源极(12)和漏极(13)之间通过丝网印刷技术涂覆沟道层(14)，通过沟道层(14)连接源极(12)和漏极(13)，随后置于惰性气氛下进行退火热处理；通过丝网印刷技术在沟道层(14)周围的源极(12)和漏极(13)表面涂覆光固化涂料，在紫外灯下固化处理以形成绝缘层(15)，得到基底(10)；

S2：将清洗干燥后的原电极浸泡在自组装层溶液中，以在原电极表面形成自组装层(21)；利用活化剂活化自组装层(21)末端羧基，在避光条件下活化完成后，迅速转移到目标抗体(22)溶液中，在冷藏条件下将目标抗体(22)与活化后的羧基连接，得到固定有目标抗体(22)的栅极(20)；

S3：将洗净后的管段底部封闭固定于基底(10)上表面，并形成用于承装电解液(40)的检测液槽(30)；所述检测液槽(30)将全部沟道层(14)和覆盖有绝缘层(15)的部分源漏层(16)罩设在内，使电解液(40)仅能与沟道层(14)直接接触；

S4：将所述栅极(20)固定于检测液槽(30)上方，栅极(20)下部伸入检测液槽(30)内部并能与电解液(40)接触，组装后得到基于全丝网印刷OECT的病毒检测装置。

2.根据权利要求1所述的病毒检测装置的制备方法，其特征在于，所述衬底(11)的材料为玻璃或PET；源极(12)和漏极(13)的材料为可印刷的金浆料、银浆料或石墨浆料中的一种；原电极为金电极或玻碳电极，优选为金电极；沟道层(14)的材料为可印刷并已掺杂的PEDOT:PSS浆料。

3.根据权利要求1所述的病毒检测装置的制备方法，其特征在于，所述退火热处理的温度为100℃-120℃，冷藏处理的温度为2～8℃。

4.根据权利要求1所述的病毒检测装置的制备方法，其特征在于，所述光固化涂料包括浓度配比为1：5～10的光敏剂和稀释剂。

5.根据权利要求4所述的病毒检测装置的制备方法，其特征在于，所述光敏剂为二苯甲酮或安息香烷基醚类中的一种；稀释剂为苯乙烯或丙烯酸酯。

6.根据权利要求1所述的病毒检测装置的制备方法，其特征在于，所述自组装层溶液为浓度为10mM的巯基烷酸类溶液，优选为巯基十一烷酸或巯基十二烷酸。

7.根据权利要求1所述的病毒检测装置的制备方法，其特征在于，所述活化剂为10mMNHS/5mM EDC的混合溶液、二环己基碳二亚胺或4-二甲氨基吡啶中的一种。

8.根据权利要求1所述的病毒检测装置的制备方法，其特征在于，所述管段为塑料软管，优选为PE管或PVC管。

9.一种根据权利要求1～8任一所述制备方法得到的基于全丝网印刷OECT的病毒检测装置。

10.一种利用权利要求9所述病毒检测装置检测病毒抗原浓度的方法，其特征在于，具体如下：

向检测液槽(30)中加入待检测的电解液(40)，所述电解液(40)中含有与目标抗体(22)相匹配的病毒抗原；随后在源极(12)和漏极(13)之间施加电压，通过沟道层(14)形成沟道电流，在栅极(20)和基底(10)之间施加电压，通过形成的栅电压对沟道电流进行调控；由于病毒抗原与栅极(20)上的目标抗体(22)发生特异性结合，使栅极(20)的界面电势发生改变，从而导致沟道电流发生变化；通过检测沟道电流的不同变化值，根据沟道电流与病毒抗原浓度之间的变化关系，实现对病毒抗原浓度的检测。