(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211008279.9 (22)申请日 2022.08.22 (71)申请人 伍昌林 地址 518000 广东省深圳市福田区笋岗西 路3002号 (72)发明人 伍昌林　何建安　邵超鹏　顾大勇　 易品　 (74)专利代理 机构 广东捷成专利商标代理事务 所(普通合伙) 44770 专利代理师 宋安东 (51)Int.Cl. G01N 21/552(2014.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种三维S PR芯片、 其制备方法及其应用 (57)摘要 本发明公开了一种三维SPR芯片、 其制备方 法及其应用， 三维SPR芯片， 包括底板、 引发剂层 和聚合物层； 底板上镀有金层； 引发剂层设置在 金层表面； 聚合物层生长在引发剂层上； 聚合物 层为羧基化的聚合物层； 羧基化的聚合物包括羧 基化的寡聚乙二醇甲基丙烯酸酯和/或羧基化的 甲基丙烯 酸羟乙酯； 聚合物层的表 面生长有 氧化 石墨烯层； 三维SPR芯片的制备方法包括： 引发剂 层形成步骤； 聚合物层形成步骤； 氧化石墨烯层 形成步骤： 加入 氧化石墨烯溶液在聚合物层的表 面生长氧化石墨烯层， 得到三维SPR芯片； 三维 SPR芯片， 芯片， 具有快速、 非标记、 高敏感度、 高 精度的特点， 可直接、 简便化筛查与鉴定血型同 种抗体。 权利要求书1页 说明书6页 附图6页 CN 115372318 A 2022.11.22 CN 115372318 A 1.一种三维SPR芯片， 包括底板、 引发剂层和聚合物层； 所述底板上镀有金层； 所述引发 剂层设置在金层表面； 所述聚合物层生长在引发剂层上； 所述聚合物层为羧基化的聚合物 层； 所述羧基化的聚合物包括羧基化的寡聚乙二醇甲基丙烯酸酯和/或羧基化的甲基丙烯 酸羟乙酯； 其特 征在于， 所述聚合物层的表面 生长有氧化石墨烯层。 2.如权利要求1所述的三维SPR芯片， 其特征在于， 所述氧化石墨烯层中氧化石墨烯 的 浓度为0.4 ‑1.35mg/mL。 3.如权利要求1所述的三维SPR芯片， 其特征在于， 所述三维SPR芯片还包括红细胞抗 原； 所述红细胞抗原点样在氧化石墨烯层上。 4.一种三维S PR芯片的制备 方法， 其特 征在于包括： 引发剂层形成步骤： 在镀有金层的底板上 形成引发剂层； 聚合物层形成步骤： 加入反应液并在无氧条件下引发单体生长并聚合在引发剂层上形 成聚合物层， 然后将聚合物进行羧基化； 所述反应液以体积比1:1水和甲醇作为溶剂， 溶质 包括6.67mM  2‑2’联吡啶、 0.42M寡聚乙二醇甲基丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸羟乙酯、 0.003mM CuCl2和0.003mM抗坏血酸； 氧化石墨烯层形成步骤： 加入氧化石墨烯溶液在聚合物层的表面生长氧化石墨烯层， 得到三维S PR芯片。 5.如权利要求4所述的三维SPR芯片的制备方法， 其特征在于， 引发剂层形成步骤中， 以 自组装单层技术在镀有金层的底板上形成引发剂层； 所述引发剂为ω ‑巯基十一烷基溴异 丁酸酯。 6.如权利要求4所述的三维SPR芯片的制备方法， 其特征在于， 聚合物层形成步骤中， 在 惰性气氛的手套箱中加入反应液， 无 氧处理30min。 7.如权利要求4所述的三维SPR芯片的制备方法， 其特征在于， 聚合物层形成步骤中， 所 述羧基化为将形成聚合物层的芯片浸泡在含有丁二酸酐和4 ‑二甲氨基吡啶的N,N ‑二甲基 甲酰胺溶液中进行羧基化； 所述丁二酸酐的浓度为10mg/mL， 4 ‑二甲氨基吡啶的浓度为 15mg/mL。 8.如权利要求4所述的三维SPR芯片的制备方法， 其特征在于， 氧化石墨烯层形成步骤 中， 所述氧化石墨烯溶 液的浓度为0.4 ‑1.35mg/mL。 9.如权利要求4所述的三维SPR芯片的制备方法， 其特征在于， 氧化石墨烯层形成步骤 中， 生长氧化石墨烯层后， 以NHS/ EDS进行活化处 理， 然后淋洗 。 10.一种如权利要求1 ‑9任一所述三维SPR芯片的应用， 其特征在于， 三维SPR芯片应用 于血型同种抗体的筛 选和鉴定 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115372318 A 2一种三维SP R芯片、 其制备方 法及其应用 技术领域 [0001]本发明涉及一种三维S PR芯片、 其制备 方法及其应用， 属于生物检测技 术领域。 背景技术 [0002]曾有多次输注红细胞经历的人， 易产生血型同种抗体， 可能导致输注无效或交叉 配血困难， 甚至无法找到相合供者输血。 因此， 有输血史或妊娠史的人员在红细胞输注前， 需进行血型同种抗体的检测， 选择相合供者红细胞是非常必要的。 特别是血型同种抗体阳 性情况的人先进行血型抗体鉴定， 然后寻找相 应抗原阴性的供者交叉配血， 可显著提高红 细胞输注的疗效， 减少血型同种免疫的发生具有重要意义。 目前血型同种抗体筛选与交叉 配型试验主要 是试管法、 微柱凝集法等， 这些传统的方法主要以手工操作或人工判读为主， 检测速度慢， 操作步骤较多， 结果分析复杂， 容 易对结果的可靠性产生 一定影响。 [0003]表面等离子共振技术(Surface  Plasmon Resonance， SPR)是根据金属导体表面自 由振荡的电子云(电磁波)， 在外界光的激发下表面波矢量(频率)与外界入射光的波矢量 (频率)匹配时产生电磁波的共振现象。 SPR技术通过检测金属芯片表面环境折射率的微小 变化， 实现对生物分子相互作用实时的动力学测试， 具有直观性、 实时性、 免标记、 高通量等 优点。 发明内容 [0004]为了克服现有技术的不足， 本发明的第一个目的在于提供一种三维SPR芯片， 芯 片， 具有快速、 非标记、 高敏感度、 高精度的特点， 可直接、 简便化筛查与鉴定血 型同种抗体。 [0005]本发明的第二个目的在于提供一种上述三维SPR芯片的制备方法， 该方法简便、 稳 定性好， 可应用于 工业化生产。 [0006]本发明的第三个目的在于提供一种上述三维SPR芯片的应用， 为应用于血型同种 抗体的筛 选和鉴定， 检测效率大 大提升。 [0007]实现本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到： 一种三维SPR芯片， 包 括底板、 引发剂层和聚合物层； 底板上镀有金层； 引发剂层设置在金层表面； 聚合物层生长 在引发剂层上； 聚合物层为羧基化的聚合物层； 羧基化的聚合物包括羧基化的寡聚乙二醇 甲基丙烯酸酯和/或羧基化的 甲基丙烯酸羟乙酯； 聚合物层的表面 生长有氧化石墨烯层。 [0008]进一步地， 氧化石墨烯层中氧化石墨烯的浓度为0.4 ‑1.35mg/mL。 [0009]进一步地， 三维S PR芯片还 包括红细胞抗原； 红细胞抗原点样在氧化石墨烯层上。 [0010]实现本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到： 一种三维SPR芯片的 制备方法， 包括： [0011]引发剂层形成步骤： 在镀有金层的底板上 形成引发剂层； [0012]聚合物层形成步骤： 加入反应液并在无氧条件下引发单体生长并聚合在引发剂层 上形成聚合物层， 然后将聚合物进行羧基化； 反应液以体积比1:1水和甲醇作为溶剂， 溶质 包括6.67mM  2‑2’联吡啶、 0.42M寡聚乙二醇甲基丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸羟乙酯、说　明　书 1/6 页 3 CN 115372318 A 3