嵌入SU-8胶基底的用于CTCs捕获和分析的微流控芯片

嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片
技术领域
1.本发明涉及芯片技术领域，具体的说，本发明涉及一种嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片。


背景技术：

2.近几年，恶性肿瘤已经出现了低龄化的迹象，预估在到2030年，世界范围内将会增加约2000万新癌症病例以及约1300万的癌症相关死亡人数。对于癌症病人来说，病情的早期成功诊断能够延长病人的生命。但是现阶段的诊断手段以及治疗十分依赖分子级别上的识别，同时癌细胞又会产生基因突变以及异常蛋白的表达，进而导致了临床结果对于假阴性和假阳性的干扰难以有效的解决。而循环肿瘤细胞作为从原发性肿瘤脱落进入循环系统的罕见肿瘤细胞，这种细胞与肿瘤转移密切相关。同时ctcs也被认为是肿瘤早期诊断、预后评估以及复发识别的重要检测工具。因此，对于ctcs的捕获，分析以及检测是对癌症检测的有效补充。同时ctcs会携带大量肿瘤病灶特征，这些信息对于临床指导具有十分重要的意义。对ctcs的检测信息同样也对肿瘤晚期患者的病情评估有着重要帮助。
3.自上个世纪20年代末，印度物理学家拉曼发现了拉曼散射现象后，在1974年，fleischmann等人发现了表面增强拉曼的现象，sers的发现极大地弥补了拉曼检测低灵敏度的缺点，其公认的增强机理是电磁增强和化学增强。基于这两种增强原理，研究人员开发出了一系列的sers基底。
4.微流控芯片是一种对流体在微米尺度空间进行控制的科学技术，该技术具有能够将生物、化学等实验室的基本功能浓缩在一个不足几平方厘米的芯片上的能力，因而也被叫做芯片实验室。目前主流形式的微流控芯片大部分是由微通道形成网络，并利用可控流体贯穿整个芯片，进而来实现常规化学或者生物实验所需要的各种功能。其基本特征以及最大优点就是在一个微小可控的平台上利用多种微结构单元巧妙组合以及规模集成来完成检测、分析等功能。
5.ctcs存在于癌症病人的外周血中，是一种从原发性肿瘤脱落进入循环系统的罕见肿瘤细胞。是肿瘤早期诊断、预后评估以及复发识别的重要检测工具。目前，用于ctcs分离捕获的主要原理大致可分为两类：第一种依据生物学的特性，基于ctcs表面特定的生物标记物；第二种依据ctcs的物理特性，基于细胞的尺寸、电荷、密度和弹性等物理特性。对ctcs的检测技术包括：荧光检测、电化学检测和拉曼检测。
6.发明人的在先发明专利申请，申请号：202210556477.2申请日：2022-05-19，名称为用于循环肿瘤细胞捕获和分析的基底制备方法及应用，公开了一种用于循环肿瘤细胞捕获和分析的基底制备方法，包括步骤s1，大尺寸ps微球的单层密堆积膜的制备；步骤s2，提拉转移步骤s1制得的大尺寸ps微球单层密堆积膜至pet膜上；步骤s3，微米锥阵列基底制备；步骤s4，电子束蒸镀金膜；步骤s5，基底上的适体孵育；本发明体还提供了上述用于循环肿瘤细胞捕获和分析的基底制备方法制备的基底在微流控芯片中的应用。本发明的周期性密堆积排列的基底，其具备微纳异质的微锥阵列拥有良好的sers特性，在修饰完适体后通
过基底的物理特性和适体的亲和力结合，有着较高的ctcs捕获效率。微流控芯片与sers基底的结合，提升了捕获效率，提供了同时具备捕获和检测ctcs的平台。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于解决流动捕获循环肿瘤细胞效率低下的问题，使用确定性侧向位移提高ctcs的浓度，接着利用表面具有纳米结构的大尺度微锥在微观尺度提高与循环肿瘤细胞更多的碰撞概率的同时表面的纳米粗糙度诱导细胞伸出伪足并且提供热点来提高sers信号，最后将两者结合提供了同时具有捕获和检测能力的微流控平台。
8.为实现本发明的发明目的，本发明提出以下技术方案：
9.一种嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，所述的微流控芯片的制成包括以下步骤：
10.步骤s1，倒金字塔凹坑阵列硅母膜的制备；
11.步骤s10，在二氧化硅(sio2)氧化膜的硅片上进行光刻，获得每列交错排列的正方形窗口；
12.步骤s11，利用氢氟酸将窗口内暴露在外的sio2膜去除；
13.步骤s12，图案被转移到sio2膜层；
14.步骤s13，氢氧化钾(koh)溶液加入异丙醇(ipa)、去离子水，得到koh各向异性刻蚀液；
15.步骤s14，置于磁力搅拌器内，将已经开好窗口的硅片放入刻蚀，得到倒金字塔凹坑硅母模；
16.所述的步骤s1中的具体参数为：在具有300nm厚的二氧化硅(sio2)氧化膜的硅片上进行光刻以获得边长为160um、间隔为30um且每列交错排列的正方形窗口。利用氢氟酸将窗口内暴露在外的sio2膜去除，图案被转移到sio2膜层。取6mol〃l-1
的氢氧化钾(koh)溶液10.5ml，加入1ml异丙醇(ipa)、1ml去离子水，得到5mol〃l-1
的koh各向异性刻蚀液。将恒温磁力搅拌器温度设置为65
°
，转速为300rpm〃min-1
，将已经开好窗口的硅片放入刻蚀150min，得到倒金字塔凹坑硅母模。
17.步骤s2，二次倒模加压印制备金字塔微锥阵列su-8胶基底；
18.制备步骤为：
19.取聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粉末，加入固化剂，搅拌溶解直到无明显粉末；
20.将步骤s1得到的硅母模沉入溶液底部，加热后进行固化；
21.固化后剥离得到pmma模板；
22.取聚二甲基硅氧烷(pdms)预聚物，加入固化剂搅拌，抽真空，无明显气泡后倒在pmma模板上；
23.放入烘箱固化后剥离得到pdms模板；
24.在pet薄膜上涂抹一层su-8光刻胶；
25.用pdms模板压印得到金字塔微锥阵列基底；
26.所述的步骤s2中的具体参数为：取2g聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粉末，加入1.6g固化剂，搅拌溶解直到无明显粉末；将步骤s1得到的硅母模沉入溶液底部，40
°
加热12h进行固化，固化后剥离得到pmma模板；取3g聚二甲基硅氧烷(pdms)预聚物，加入0.3g固化剂搅拌，
抽真空15min，无明显气泡后倒在pmma模板上，放入70
°
烘箱固化两小时剥离得到pdms模板；在150umpet薄膜上涂抹一层su-8(3035)光刻胶；用pdms模板压印得到金字塔微锥阵列基底。
27.步骤s3，微纳加工制备su-8胶基底表面粗糙纳米形貌；
28.将步骤s2制得的su-8胶基底放入反应离子刻蚀机中，进行干法刻蚀；
29.将刻蚀功率调至350w，打开o2阀门，将进气气流量调至20sccm，刻蚀压强调至5pa，刻蚀时间设置为15分钟，得到表面具有纳米形貌的su-8基底。
30.步骤s4，电子束蒸镀金膜；
31.所述的步骤s4中，所述的电子束蒸镀金膜的步骤为：将制备好的su-8胶基底锥面朝上贴附于镀金圆盘上，将蒸金控制为的速率，用膜厚仪来控制基底上的蒸镀金层厚度为50nm左右。
32.步骤s5，su-8胶基底上修饰适体；
33.所述的步骤s5中，所述的su-8胶基底上修饰适体的步骤为：将su-8胶基底放入提前配好的70nmol〃l-1
的特异性适体溶液中，为了使适体与基底充分接触并修饰，将离心管悬吊在旋涡震荡器边缘，通过与旋涡震荡器的边缘碰撞产生轻微的振荡，避免离心管过分振荡；如上振荡24小时后，取出用pbs溶液冲洗2-3次，即得到孵育有适体的su-8胶基底。
34.步骤s6，微流控芯片的制备。
35.所述的步骤s6中，所述的微流控芯片的制备的步骤为：通过光刻技术制备好芯片的阳模板，将pdms和固化剂按照10:1的比例配置成混合液并搅拌，抽真空15min，无明显气泡后将混合液倒入装有硅阳模板的培养皿中，放入70度烘箱热烘两小时固化；将pdms芯片揭下来并切割切成单块，得到微流控芯片。
36.优选的，本发明还包括步骤s7，嵌入基底式芯片的封接，具体为：将步骤s6中制备的微流控芯片用乙醇超声清洗10min，加热板70度烘干，取一片载玻片，与烘干的微流控芯片一同放入plsma等离子清洗机中，抽真空90s，氧等离子体处理45s，将su-8胶基底嵌入预留的腔室内进行封接，得到完整的微流控平台。
37.优选的，本发明还包括步骤s8，su-8胶基底的表征，表征的方法为：先通过白光干涉仪对倒金字塔凹坑阵列硅母模的单个凹坑进行尺寸表征。再使用扫描电镜对su-8胶基底进行表面形貌表征；最后通过拉曼报告分子对基底的sers增强性能进行表征，将基底浸泡在不同浓度的孔雀石绿异硫氰酸盐(mgitc)，使用renishaw invia显微共焦拉曼光谱仪进行检测。
38.本发明的优点和有益效果：
39.1.金字塔微锥阵列su-8胶基底，其具备微纳异质结构的微锥阵列拥有良好的sers特性，在修饰完适体后通过基底的物理特性和适体的亲和力结合，有着较高的ctcs捕获效率。
40.2.微流控芯片与sers基底的结合，提升了捕获效率，提供了同时具备捕获和sers检测ctcs的平台。
41.术语解释：
42.本文中所述的ps是指聚苯乙烯(ps)，pet是指聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。
43.sers是指表面增强拉曼效应(sers)。
44.ctcs是指循环肿瘤细胞。
45.pdms是指聚二甲基硅氧烷。
46.pmma指的是聚甲基丙烯酸甲酯,是一种高分子聚合物,又称作亚克力或有机玻璃。
47.mgitc是指孔雀石绿异硫氰酸酯。
附图说明
48.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
49.图1为金字塔凹坑阵列硅母模的制备流程示意图；
50.图2为金字塔微锥阵列su-8胶基底的制备流程示意图；
51.图3为硅母模单个倒金字塔凹坑的三维重构图像和su-8胶基底的扫描电镜图；
52.图4为su-8胶基底测得的不同浓度的mgitc的mapping图；
53.图5为sers基底的均一性检测mapping图；
54.图6为确定性侧向位移的预富集效果荧光图；
55.图7为微流控芯片内捕获ctcs的示意图；
56.图8为su-8胶基底静态孵育循环肿瘤细胞的荧光图。
具体实施方式
57.下面将结合附图对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
58.步骤s1，倒金字塔凹坑阵列硅母模的制备；
59.图1是本发明中金字塔凹坑阵列硅母模的制备流程示意图。如图1所示出的，步骤s1中所述的倒金字塔凹坑阵列硅母模制备的具体方法为：在具有300nm二氧化硅(sio2)氧化膜的硅片上进行光刻以获得边长为160um、间隔为30um且每列交错排列的正方形窗口。利用氢氟酸将窗口内暴露在外的sio2膜去除，图案被转移到sio2膜层。
60.然后进行各向异性刻蚀得到倒金字塔凹坑硅母模，具体为：取6mol〃l-1的氢氧化钾(koh)溶液10.5ml，加入1ml异丙醇(ipa)、1ml去离子水，得到5mol〃l-1
的koh各向异性刻蚀液。将恒温磁力搅拌器温度设置为65
°
，转速为300rpm，将已经开好窗口的硅片放入刻蚀150min，得到倒金字塔凹坑硅母模。
61.步骤s2，二次倒模加压印制备金字塔微锥阵列su-8胶基底；
62.图2是本发明中金字塔微锥阵列su-8胶基底的制备流程示意图，如图2所示出的，步骤s2中所述的二次倒模加压印制备金字塔微锥阵列su-8胶基底的具体方法：取2g聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粉末，加入1.6g固化剂，搅拌溶解直到无明显粉末。将步骤s1得到的硅母模沉入溶液底部，40
°
加热一夜进行固化，固化后剥离得到pmma模板。取3g聚二甲基硅氧烷(pdms)预聚物，加入0.3g固化剂搅拌，抽真空15min，无明显气泡后倒在pmma模板上，放入70
°
烘箱固化两小时剥离得到pdms模板。在150umpet薄膜上涂抹一层su-8(3035)光刻胶。用pdms模板压印得到金字塔微锥阵列基底。
63.步骤s3，微纳加工制备su-8胶基底表面粗糙纳米形貌；
64.将制得的su-8胶基底放入反应离子刻蚀机中，进行rie刻蚀。将刻蚀功率调至350w，打开o2阀门，将进气气流量调至20sccm，刻蚀压强调至5pa，刻蚀时间设置为15分钟，得到表面具有纳米形貌的su-8胶基底。
65.图3是硅母模单个倒金字塔凹坑的三维重构图像和su-8胶基底的扫描电镜图，从图a、b可以看出凹坑底座边长为160um，高度约为70um，侧壁倾斜角约为55
°
。图c为su-8胶基底单个金字塔锥的扫描电镜图像，图d为侧壁放大图。
66.步骤s4，电子束蒸镀金膜；
67.将制备好的su-8胶基底锥面朝上贴附于镀金圆盘上，将蒸金控制为0.03nm〃s-1
的速率，用膜厚仪来控制基底上的蒸镀金层厚度为50nm左右。
68.步骤s5，su-8胶基底上修饰适体；
69.首先将su-8胶基底放入plasma等离子体清洗机进行处理，提高基底亲水性。关上阀门，抽真空90s左右，然后将旋钮调至“hi”，用紫外光来进行氧等离子体处理45s左右。然后缓慢地对腔室内放气，防止进气速度过快而吹飞基底。之后将基底取出放入提前配好的70nmol〃l-1
的wy5a适体溶液中，为了使适体与基底充分接触并修饰，将离心管悬吊在旋涡震荡器边缘，通过与旋涡震荡器的边缘碰撞产生轻微的振荡，避免离心管过分振荡。如上振荡2小时后，取出用pbs溶液冲洗2-3次。最后，在潮湿的环境保存，即得到了孵育上适体的sers微锥su-8胶基底。
70.步骤s6，微流控芯片的制备；
71.首先利用光刻技术制备好微流控芯片阳模板，利用胶带将其固定在培养皿底部。在阳模板表面的捕获腔室上，放上专门精细加工的230um厚不锈钢垫片，之后在剥离pdms芯片时取下垫片，垫片用于增加芯片腔室的高度，使得su-8胶基底可以很好地嵌入，。将聚二甲基硅氧烷(pdms)预聚物和固化剂按10：1配好成pdms混合液，倒入固定好阳模板的培养皿中。放在加热板上调至70℃加热10分钟左右。调整垫片的位置，使其紧密贴合腔室区域。同时在加热步骤中会有一些气泡出现，用吸耳球及时的吹去，确保培养皿中没有气泡。处理完气泡之后，将培养皿平整的放入烘箱中，温度调至70℃烘两个小时左右，使pdms混合液完全固化，最后变成了一块透明的柔性固体。用手术刀将固化后的pdms揭下，再用美工刀按芯片的边缘进行裁切，在芯片的指定位置口用打孔器笔直的往下打孔，用于后续溶液的进出。如此完成了微流控芯片的制备。
72.步骤s7，嵌入基底式芯片的封接；
73.将制备好的微流控芯片用乙醇超声清洗10分钟，待烘干后放到等离子体清洗机pdc-32g-2中，先抽取等离子体清洗机内部腔室的空气大约90s左右，然后将旋钮调至“hi”，用紫外光来进行氧等离子体处理45s，之后将修饰了适体的su-8胶基底嵌入预留的捕获腔室内，之后进行封接，完成芯片的组装。
74.步骤s8，su-8胶基底的表征；
75.先通过白光干涉仪对倒金字塔凹坑阵列硅母模的单个凹坑进行尺寸表征。再使用扫描电镜对su-8胶基底进行表面形貌表征；最后通过拉曼报告分子对基底的sers增强性能进行表征，将基底浸泡在不同浓度的孔雀石绿异硫氰酸盐(mgitc)，使用renishaw invia显微共焦拉曼光谱仪进行检测。
76.图4是su-8胶基底测得的不同浓度的mgitc的mapping图，首先对五组镀金基底做
亲水性处理，然后分别浸泡在10-6
～10-10
的mgitc溶液中两小时。取出基地后用去离子水冲洗去除游离报告分子，然后使用renishaw invia显微共焦拉曼光谱仪自带的livetrack功能进行mapping测量，该功能具有实时聚焦的效果，很适合用来测量焦点不在同一平面的样品。测试条件为积分时间1s，积分次数1次，激光强度10％，整个mapping测量面积为70um*30um，步长为2.5um。从左到右依次为10-6
～10-10
浓度下测得的mapping图像。
77.图5是sers基底的均一性检测mapping图，将基底浸泡在浓度为10-6
mol〃l-1
的mgitc溶液中2小时，取出后去离子水冲洗并晾干。测试条件为表征区域的大小为100um*100um，步长为5um，积分时间1s，激光强度10％，积分次数1次。从图5可以看出，整个单锥都具有良好的sers增强效果。
78.图6是确定性侧向位移的预富集效果荧光图，利用ps荧光小球来模拟ctcs和人血中的红细胞，其中15um绿色荧光ps小球模拟癌细胞。6um红色荧光ps小球模拟红细胞。以10ul〃min-1
～40ul〃min-1
的流速通入芯片内。图a为10ul〃min-1
、图b为20ul〃min-1
、图c为30ul〃min-1
、图d为40ul〃min-1
。可以看到随着流速的增加，到30ul〃min-1
的时候聚集效果开始消失。而10ul〃min-1
、20ul〃min-1
都具有很好的聚集效果。
79.图7是微流控芯片内捕获ctcs的示意图。设计的芯片主要由2个入液口a，b和三个出液口c，d以及预富集腔室i，分离区域ii，捕获腔室iii组成。首先将5ul大约100个ctcs加入到95ulpbs缓冲液中，从入液口a以10ul/min的流速通入芯片中，经过预富集腔室i的作用后，ctcs会从分离区域的中间通道进入到捕获腔室iii，从而达到对ctcs进行预富集的作用，同时这种分流方式也能够产生降速的作用，能够减小ctcs到达捕获腔室时的流速，从而提高ctcs的捕获效率。待100ul的含有ctcs的pbs缓冲液通完之后，静置半小时，然后从入液口b以10ul/min的流速通pbs缓冲液将未能吸附在基底上的ctcs冲掉，然后再从b口以1ul/min的流速通检测探针。待检测探针通完之后，再用pbs缓冲液将游离的检测探针冲掉，最后利用sers对ctcs进行分析。
80.图8是su-8胶基底静态孵育循环肿瘤细胞的荧光图。首先将浓度为105～106个/毫升的1ml细胞悬液以1000rpm/min的转速离心5min，取出950ul上清液。再加入950ulpbs缓冲液。然后取25ul细胞悬液，加入1ul的活死细胞染色剂混合液。静置5min待染色完成。取10ul染色后的细胞悬液滴加在su-8胶基底上，避光孵育2小时。其结果如图8所示。
81.以上所述，所含的谱图数据根据本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆为本发明权利要求的范围所涵盖。

技术特征：
1.一种嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，所述的微流控芯片的制成包括以下步骤：步骤s1，倒金字塔凹坑阵列硅母膜的制备；步骤s10，在二氧化硅(sio2)氧化膜的硅片上进行光刻，获得每列交错排列的正方形窗口；步骤s11，利用氢氟酸将窗口内暴露在外的sio2膜去除；步骤s12，图案被转移到sio2膜层；步骤s13，氢氧化钾(koh)溶液加入异丙醇(ipa)、去离子水，得到koh各向异性刻蚀液；步骤s14，置于磁力搅拌器内，将已经开好窗口的硅片放入刻蚀，得到倒金字塔凹坑硅母模；步骤s2，二次倒模加压印制备金字塔微锥阵列su-8胶基底；制备步骤为：取聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粉末，加入固化剂，搅拌溶解直到无明显粉末；将步骤s1得到的硅母模沉入溶液底部，加热后进行固化；固化后剥离得到pmma模板；取聚二甲基硅氧烷(pdms)预聚物，加入固化剂搅拌，抽真空，无明显气泡后倒在pmma模板上；放入烘箱固化后剥离得到pdms模板；在pet薄膜上涂抹一层su-8光刻胶；用pdms模板压印得到金字塔微锥阵列基底；步骤s3，微纳加工制备su-8胶基底表面粗糙纳米形貌；将步骤s2制得的su-8胶基底放入反应离子刻蚀机中，进行干法刻蚀；步骤s4，电子束蒸镀金膜；步骤s5，su-8胶基底上修饰适体；步骤s6，微流控芯片的制备。2.如权利要求1所述的嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，所述的步骤s1中的具体参数为：在具有300nm厚的二氧化硅(sio2)氧化膜的硅片上进行光刻以获得边长为160um、间隔为30um且每列交错排列的正方形窗口。利用氢氟酸将窗口内暴露在外的sio2膜去除，图案被转移到sio2膜层。取6mol〃l-1
的氢氧化钾(koh)溶液10.5ml，加入1ml异丙醇(ipa)、1ml去离子水，得到5mol〃l-1
的koh各向异性刻蚀液。将恒温磁力搅拌器温度设置为65
°
，转速为300rpm〃min-1
，将已经开好窗口的硅片放入刻蚀150min，得到倒金字塔凹坑硅母模。3.如权利要求1所述的嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，所述的步骤s2中的具体参数为：取2g聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)粉末，加入1.6g固化剂，搅拌溶解直到无明显粉末；将步骤s1得到的硅母模沉入溶液底部，40
°
加热12h进行固化，固化后剥离得到pmma模板；取3g聚二甲基硅氧烷(pdms)预聚物，加入0.3g固化剂搅拌，抽真空15min，无明显气泡后倒在pmma模板上，放入70
°
烘箱固化两小时剥离得到pdms模板；在150umpet薄膜上涂抹一层su-8(3035)光刻胶；用pdms模板压印得到金字塔微锥阵列基底。
4.如权利要求1所述的嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，所述的步骤s3具体为，将刻蚀功率调至350w，打开o2阀门，将进气气流量调至20sccm，刻蚀压强调至5pa，刻蚀时间设置为15分钟，得到表面具有纳米形貌的su-8基底。5.如权利要求1所述的嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，所述的步骤s4中，所述的电子束蒸镀金膜的步骤为：将制备好的su-8胶基底锥面朝上贴附于镀金圆盘上，将蒸金控制为的速率，用膜厚仪来控制基底上的蒸镀金层厚度为50nm左右。6.如权利要求1所述的嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，所述的步骤s5中，所述的su-8胶基底上修饰适体的步骤为：将su-8胶基底放入提前配好的70nmol〃l-1
的特异性适体溶液中，为了使适体与基底充分接触并修饰，将离心管悬吊在旋涡震荡器边缘，通过与旋涡震荡器的边缘碰撞产生轻微的振荡，避免离心管过分振荡；如上振荡24小时后，取出用pbs溶液冲洗2-3次，即得到孵育有适体的su-8胶基底。7.如权利要求1所述的嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，所述的步骤s6中，所述的微流控芯片的制备的步骤为：通过光刻技术制备好芯片的阳模板，将pdms和固化剂按照10:1的比例配置成混合液并搅拌，抽真空15min，无明显气泡后将混合液倒入装有硅阳模板的培养皿中，放入70度烘箱热烘两小时固化；将pdms芯片揭下来并切割切成单块，得到微流控芯片。8.如权利要求1所述的嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，还包括步骤s7，嵌入基底式芯片的封接，具体为：将步骤s6中制备的微流控芯片用乙醇超声清洗10min，加热板70度烘干，取一片载玻片，与烘干的微流控芯片一同放入plsma等离子清洗机中，抽真空90s，氧等离子体处理45s，将su-8胶基底嵌入预留的腔室内进行封接，得到完整的微流控平台。9.如权利要求1所述的嵌入su-8胶基底的用于ctcs捕获和分析的微流控芯片，其特征在于，还包括步骤s8，su-8胶基底的表征，表征的方法为：先通过白光干涉仪对倒金字塔凹坑阵列硅母模的单个凹坑进行尺寸表征；再使用扫描电镜对su-8胶基底进行表面形貌表征；最后通过拉曼报告分子对基底的sers增强性能进行表征，将基底浸泡在不同浓度的孔雀石绿异硫氰酸盐(mgitc)，使用renishaw invia显微共焦拉曼光谱仪进行检测。

技术总结
本发明公开了一种嵌入SU-8胶基底的用于CTCs捕获和分析的微流控芯片，包括以下步骤：倒金字塔凹坑阵列硅母膜的制备；二次倒模加压印制备金字塔微锥阵列SU-8胶基底；微纳加工制备SU-8胶基底表面粗糙纳米形貌；电子束蒸镀金膜；SU-8胶基底上修饰适体；微流控芯片的制备；嵌入基底式芯片的封接；SU-8胶基底的表征；本发明的金字塔微锥阵列SU-8胶基底，其具备微纳异质结构的微锥阵列拥有良好的SERS特性，在修饰完适体后通过基底的物理特性和适体的亲和力结合，有着较高的CTCs捕获效率。微流控芯片与SERS基底的结合，提升了捕获效率，提供了同时具备捕获和SERS检测CTCs的平台。时具备捕获和SERS检测CTCs的平台。时具备捕获和SERS检测CTCs的平台。


技术研发人员：高荣科 杨懂懂 于连栋 夏豪杰
受保护的技术使用者：合肥工业大学
技术研发日：2023.04.19
技术公布日：2023/7/25