第二例:酶增强DNA电化学生物传感器阵列。
与上例类似,阵列中每个检测单元都为三电极系统,图示如下:
该传感器阵列被用于检测微量的大肠杆菌(E.coli),电极修饰过程如下:
a. 通过微加工技术制作作为工作电极的微反应器(reaction well,图中低凹部分),金(Au)为导电层,Si3N4/SiO2为绝缘层;
b. 周围露出的Si表面被处理成具有憎水性,样品滴加到芯片上后,便能很好地集中到工作电极上,而不会附在电极周围
憎水的部分,从而减少了生物分子在电极以外表面的非特异性结合。
c. 通过巯基生物素(biotin-SH)在工作电极金表面自组装的途径,实现链亲和素(strepavidin)在电极上的固定。--实际上进行了两步自组装:
1.Au|-S-biotin,biotin-SH通过-SH结合到金表面;2.Au|-S-biotin|strepavidin,biotin与strepavidin特异性结合。
d. 固定具有特定序列的ssDNA探针,再与从大肠杆菌(E.coli)中提取出的目标DNA杂交,最后与标记探针DNA杂交。
e. 连接辣根过氧化酶(HRP)的抗体分子结合到DNA上。
f. 检测底物(E.coli)在工作电极上产生响应电流。