基于銀納米陣列與行波式無閥微流泵的集成化LSPR生物傳感器研究.pdf

1、隨著納米材料技術(shù)與微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）加工技術(shù)的不斷發(fā)展，擁有高檢測靈敏度的片上生物光學(xué)傳感器已經(jīng)成為當(dāng)下的研究熱點(diǎn)。本文研究與制備出了用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的集成化的銀納米 LSPR微流生物光學(xué)傳感芯片檢測系統(tǒng)。主要研究工作包括：
　　1、提出一種基于旋轉(zhuǎn)微磁陣列協(xié)調(diào)驅(qū)動(dòng)的行波式無閥微流泵設(shè)計(jì)方法。采用微型永磁鐵陣列作為產(chǎn)生行波的執(zhí)行器，詳細(xì)分析了行波在彈性微流管道上形成的原理和理論推導(dǎo)。在分析微流管道的流體特性基礎(chǔ)上，研究了微

2、流管道的幾個(gè)重要因素對微流泵工作性能的影響，并對其進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。
　　2、電磁行波式無閥微流泵的制作。使用 MEMS微加工技術(shù)加工有機(jī)玻璃（PMMA）制備微流泵的上下襯底和微流管道的制作模具；利用熱成膜方法在微流管道的模具中加工液體高分子材料 PDMS制作出柔性微泵管道；采用熱鍵合加工方法將制成的微流泵管道與基底封裝，最后將微型永磁鐵陣列安裝在微流管道的上襯底中用以完成行波式的無閥微流泵的制作。此外，還設(shè)計(jì)了多級擴(kuò)散結(jié)構(gòu)的鋸齒形微

3、流管道，提高了微流泵的工作性能。
　　3、提出一種快速、簡易的水熱制備方法來合成銀納米粒子。借助透射電子顯微鏡(TEM)、原子力顯微鏡(AFM)、X射線衍射（XRD）和紫外-可見分光光度計(jì)（UV-VIS）來測試銀納米的形貌及光學(xué)特性。并將銀納米粒子自組裝在白玻璃基底上，形成銀納米LSPR前端敏感元件。
　　4、集成化銀納米LSPR生物光學(xué)傳感器的制作。以銀納米LSPR陣列前端敏感元件作為檢測探針，利用 MEMS加工方法將行波