一种制备高醛基官能团密度生物芯片用基片的方法[0001][0003]生物芯片技术作为一种高效、大规模获取相关信息的重要手段，已经开始广泛应用于基因组学研究、单核苷酸多态性分析、临床医学检验等方面。[0004]生物芯片一般来说选择经过相应处理的硅片、玻璃片、金属片、塑料片等作为载体。玻璃片由于具有廉价、低荧光背景及性能稳定等优点，已经被广泛应用于DNA和蛋白芯片微阵列的制作。为使探针固定在玻璃片表面，必须先对玻璃片表面进行物理化学修饰。目前玻璃片表面化学修饰的方法很多，包括氨基化、醛基化、巯基化、环氧乙基化等，都可以达到目标片段与玻片表面化学结合的目的。但现在制备的玻片一般还存在表面均一度不够、结合力不够，点样点不规整等问题，影响了微阵列芯片的后续制备以及芯片技术的发展。[0005]中国专利[CN 1325660C]公开了一种醛基修饰的基因芯片基片的加工方法，是以普通玻璃基片为载体，将活性官能团醛基引入基片表面的方法。本发明主要是选用对苯二甲醛来作为醛基化修饰的试剂，由于对苯二甲醛为刚性分子，不可以任意扭曲，两个醛基中一个与基片表面的氨基反应并以C=N双键结合，另一个醛基暴露在基片表面。但是，该方法选用浸溃法来完成氨基化以及醛基化，得到的基片会不均匀，点样点不规整。[0006]中国专利[CN 101486532 B]也提到了一种生物芯片经物理化学修饰的载玻片，特别涉及一种醛基化修饰的载玻片的制备。该制备方式主要是通过空白玻片处理工艺、氨基化处理工艺及醛基片制备工艺制备而成。其中氨基化处理用的是氨基硅烷，而醛基化工艺则是将氨基片放入戊二醛溶液中处理，该法也为浸溃法；空片玻片处理时，选用浓硫酸-重铬酸钾溶液浸泡，重铬酸钾属剧毒，对环境及人体有很大的危害。[0007]目前，醛基修饰固体表面以及成功地应用于免疫组化、原位杂交、生物传感器等领域，具有成本低廉、反应条件温和等优点。目前市场上已有CELAssoiate、SIGMA等厂家出售载玻片产品但价格较高，有时会遇到荧光背景高的情况，因此，制备出表面均一、粘附性好的醛基化修饰基片必须对其方法进行完美的改进。[0008]专利号为[CN 102276863 B]中涉及一种氨基修饰的塑料基片及制备方法，其先通过表面氧化改性处理，然后可直接氨基硅烷化制得二维的氨基塑料基片，也可通过静电吸附直接涂覆上富含氨基聚合物高分子从而形成三维氨基塑料基片，或先环氧基修饰，后氨基修饰。该发明氨基塑料基片说明塑料材质的表面可以进行很好的氨基修饰和环氧基修饰，进而制成氨基塑料基片，实现了在塑料材料上制备性能修了的生物芯片。相比玻璃材质，塑料材质价格相对高、表面不够光滑等，这影响了微阵列芯片的后续制备，阻碍了微阵列芯片技术的发展。相似专利还有[CN 101633742 B]。
[0009]综合国内外客户对生物芯片基片的性能指标主要包括:⑴表面均一结合力强杂交分辨率好；⑷点样点规整；(5)基片荧光背景小等。而针对上述要求，未见相关专利报道可以全部具备。


[0010]发明目的:本发明所要解决的技术问题是针对现有生物芯片基片点样后自发荧光背景大、基片表面被修饰后不均匀等缺点，提出一种高醛基官能团密度生物芯片用基片。
[0011]技术方案:本发明所述的一种制备高醛基官能团密度生物芯片用基片的方法，包括如下步骤:采用低荧光背景玻璃作为基片，采用浴法工艺抛光玻璃基片；通过化学接枝方法引入活性醛基官能团:
所述接枝的方法包括如下步骤:将所述玻璃片片基抛光，得到超光滑超精密的玻璃片片基；将所述抛光后的玻璃片片基经过预清洗，置于真空烘箱中用真空蒸镀的方式来完成超纯氨基硅烷氨化，超纯醇进行醛修饰，得到所述基片。
[0012]作为优选，所述低荧光背景玻璃为超白玻璃。
[0013]作为优选，所述超白玻璃的主要组份为Na2O-CaO-SiO2-Al2O3,其中Fe2O3的含量小于千分之五，厚度范围为1.1-1.5mm。
[0014]作为优选，所述浴法工艺抛光的抛光的方法包括如下步骤:将所述玻璃片基片和抛光模都浸在抛光液中，抛光时，加入超细抛光粉进行抛光，工件除自身旋转外，还在浙青盘上水平摆动，这样就保证了工件上每点与抛光盘上每点随机接触，从而实现工件材料的均匀去除，进而得到所述抛光玻璃片基片。
[0015]作为优选，所述超细抛光粉为超细氧化铝、氧化铈、氧化硅、氧化铁、氧化锆、氧化铬中的一种或多种的组合。
[0016]作为优选，所述超细抛光粉的质量百分含量大于99.8%，D50粒径的范围为
0.6-1.0 μ mD
[0017]作为优选，用于醛基修饰的超纯醛基为己二醛反，反_2，4-癸二烯醛、丁二醛、间苯二甲醛中的一种或多种的组合。
[0018]作为优选，所述超纯氨基硅烷和超纯醛的纯度大于98%。
[0019]作为优选，所述醛基修饰的方法为真空蒸镀法。
[0020]作为优选，所述真空蒸镀法中氨基化的温度为55_70°C、时间为35_50min ;醒基修饰的温度70-85°C、时间为55-70min。
[0021]有益效果:本发明基片适合于DNA类、蛋白质类和其它种类的探针，且适合高通量芯片的点制，解决了普通基片点样不均匀、粘附差的问题。

[0022]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明:
实施例1
空白玻片处理工艺:超白玻璃基片选用10_6-10_7m3的氧化铝粉进行抛光；插入染色架上，放入超声波清洗机中，水液面没过染色架，超声清洗，清洗lOmin，离心、烘干。
[0023]氨基化处理工艺:经过抛光、清洗后的空白片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯氨基硅烷，温度设定为55°C，时间为35min，用真空蒸镀的方式使基片氨基化。
[0024]高醛基官能团密度生物芯片用基片制备工艺:氨基片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯己二醒，温度设定为70°C,时间为55min,用真空蒸镀的方式醒基修饰
基片，得到醛基基片。
[0025]配制l-2mg/ml的酵母菌水溶液，取3片上述基片置于酵母液中静置10_20min，使酵母菌与基片连接，取出后清水清洗，烘干；将连有酵母菌的载玻片置于预先配置的染色缸中染色，静置10_20min，取出后依次用酒精和清水清洗，后放入真空烘箱中烘干。将烘干后的载玻片放在显微镜下，酵母菌的分布均匀且密度高。
[0026]实施例2
空白玻片处理工艺:超白玻璃基片选用10_8-10_9m3的氧化铝粉进行抛光；插入染色架上，放入超声波清洗机中，水液面没过染色架，超声清洗，清洗lOmin，离心、烘干。
[0027]氨基化处理工艺:将抛光、清洗后的空白片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯氨基硅烷，温度设定为55°C，时间为35min，用真空蒸镀的方式使基片氨基化。
[0028]高醛基官能团密度生物芯片用基片制备工艺:氨基片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯己二醒，温度设定为70°C,时间为55min,用真空蒸镀的方式醒基修饰基片，得到醛基基片。
[0029]相关检测步骤同实施例1，性能检测符合要求。
[0030]实施例3
空白玻片处理工艺:超白玻璃基片选用10_8-10_9m3的氧化铝粉进行抛光；插入染色架上，放入超声波清洗机中，水液面没过染色架，超声清洗，清洗lOmin，离心、烘干。
[0031]氨基化处理工艺:将抛光、清洗后的后的空白片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯氨基硅烷，温度设定为55°C，时间为35min，用真空蒸镀的方式使基片氨基化。
[0032]高醛基官能团密度生物芯片用基片制备工艺:氨基片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯己二醒，温度设定为75°C,时间为60min,用真空蒸镀的方式醒基修饰基片，得到醛基基片。
[0033]相关检测步骤同实施例1，性能检测符合要求。
[0034]实施例4
空白玻片处理工艺:超白玻璃基片选用10_8-10_9m3的氧化铝粉进行抛光；插入染色架上，放入超声波清洗机中，水液面没过染色架，超声清洗，清洗15min，离心、烘干。
[0035]氨基化处理工艺:将抛光、清洗后的后的空白片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯氨基硅烷，温度设定为55°C，时间为35min，用真空蒸镀的方式使基片氨基化。
[0036]高醛基官能团密度生物芯片用基片制备工艺:氨基片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯戊二醛，温度设定为75°C，时间为60min，用真空蒸镀的方式醛基修饰基片，得到醛基基片。
[0037]相关检测步骤同实施例1，性能检测符合要求。
[0038]实施例5
空白玻片处理工艺:超白玻璃基片选用10_8-10_9m3的氧化铝粉进行抛光；插入染色架上，放入超声波清洗机中，水液面没过染色架，超声清洗，清洗15min，离心、烘干。
[0039]氨基化处理工艺:将抛光、清洗后的后的空白片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯氨基硅烷，温度设定为55°C，时间为35min，用真空蒸镀的方式使基片氨基化。
[0040]高醛基官能团密度生物芯片用基片制备工艺:氨基片置于真空烘箱中，抽真空，打开通气孔，加入超纯对苯二甲醛，温度设定为75°C，时间为60min，用真空蒸镀的方式醛基修饰基片，得到醛基基片。
[0041]相关检测步骤同实施例`1，性能检测符合要求。