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公开(公告)号：CN104730038B
公开(公告)日：2018-02-02
申请号：CN201410855142.6
申请日：2014-12-25
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/552
Abstract: 本发明公开一种手持式高通量生物传感器，包括壳体、LD照明光源、孔径光阑、计算芯片成像传感平台，壳体内部形成暗室结构，LD照明光源、孔径光阑、计算芯片成像传感平台在暗室中依次排列构成传感系统，计算芯片成像传感平台包括表面等离子芯片和CCD图像传感器，表面等离子芯片是由玻璃基底的金属膜层上制作的至少一个微阵列像素组成，每个微阵列像素由周期的金属纳米线阵列组成，每个微阵列像素的在X方向和Y方向均为分立单元，表面等离子芯片作为传感芯片，CCD图像传感器作为探测元件，CCD图像传感器贴装在表面等离子芯片的玻璃基底的背面，用来记录微阵列像素的衍射图像，通过分析衍射图像得到被测蛋白质膜层的浓度或分子间相互作用的信息。
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公开(公告)号：CN118833774A
公开(公告)日：2024-10-25
申请号：CN202410857087.8
申请日：2024-06-28
Applicant: 中北大学
IPC: B82B3/00 , B82Y40/00 , C12Q1/6869 , H05K1/18
Abstract: 本发明属于纳米孔技术领域，具体涉及一种基于寻址电极独立制备多个纳米孔的方法，包括下列步骤：在硅晶片表面上化学气相沉积二氧化硅层；在二氧化硅层上沉积的氮化硅膜；在氮化硅膜上沉积寻址电极；在硅晶片背面蚀刻氮化硅窗口；将氮化硅芯片连接到PCB电路板上；将氮化硅芯片与PCB电路板安装在溶液池中间；设置阈值电流，当观测到纳米孔的漏电流达到阈值电流之后，将源表的施加电压降为0V；计算所制备纳米孔的孔径。本发明通过在寻址电极上施加负电压来克服这一限制，无需依赖氧化反应，从而显著增加了氮化硅膜上的传导效率。这种改进使得在更低的电压下即可实现氮化硅膜的击穿，进而实现了纳米孔的精确定位制备。
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公开(公告)号：CN118562604A
公开(公告)日：2024-08-30
申请号：CN202410829100.9
申请日：2024-06-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于微流控技术领域，具体涉及一种基于微流控数字化恒温扩增与检测为一体的PCR芯片，包括液滴生成模块、PCR反应模块、温度控制模块、液滴检测模块，所述液滴生成模块与PCR反应模块连接，所述温度控制模块设置在PCR反应模块底部，所述PCR反应模块与液滴检测模块连接。本发明增加液滴筛选和双重液滴生成结构，在生成双重液滴前把第一重液滴没有DNA的液滴筛去提高了液滴的有用率，提升了检测的效率。同时，双重液滴具有更高的密封性和独立性降低了外界的污染。另一方面，基于水的比热容高，温度不宜改变，为核酸进行后续的PCR扩增提供了相对稳定的水温环境，使PCR的进程更加彻底使荧光强度更加明显，从而提升液滴检测的准确性。
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公开(公告)号：CN112857232B
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202110371245.5
申请日：2021-04-07
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开长量程光学自参考位移传感器，包括由上至下依次的金膜层、上玻璃层、间隙层、下玻璃层和硅基底，金膜层用于通过电流，所述金膜层的厚度为100nm，所述金膜层上蚀刻有双纳米孔，双纳米孔包括两个相交的圆形纳米孔，所述双纳米孔下方的间隙层中对应设置有两个并排排列的效应块，该效应块为金纳米块。在电磁波垂直照射下，本发明的结构在激发anapole模式的对应波长处会表现出反射率急剧减小，利用这一模式，通过测量该结构反射光谱的变化来间接反映待测物体的位移，从而实现位移的探测。
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公开(公告)号：CN112857232A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110371245.5
申请日：2021-04-07
Applicant: 中北大学
IPC: G01B11/02
Abstract: 本发明公开长量程光学自参考位移传感器，包括由上至下依次的金膜层、上玻璃层、间隙层、下玻璃层和硅基底，金膜层用于通过电流，所述金膜层的厚度为100nm，所述金膜层上蚀刻有双纳米孔，双纳米孔包括两个相交的圆形纳米孔，所述双纳米孔下方的间隙层中对应设置有两个并排排列的效应块，该效应块为金纳米块。在电磁波垂直照射下，本发明的结构在激发anapole模式的对应波长处会表现出反射率急剧减小，利用这一模式，通过测量该结构反射光谱的变化来间接反映待测物体的位移，从而实现位移的探测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115267954B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202210957027.4
申请日：2022-08-10
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于电磁场局域增强的微纳结构技术领域，具体涉及一种太赫兹与近红外双波段电磁场局域增强的微纳结构，包括近红外波段捕获结构和太赫兹波段局域场增强结构，所述太赫兹波段局域场增强结构刻蚀在近红外波段捕获结构上。本发明将近红外波段捕获结构与太赫兹波段局域场增强结构相结合，实现在近红外波段对生物分子进行稳定捕获以及增强生物分子太赫兹谐振信号。本发明利用金纳米结构局部表面等离子体增强的特性，激光束经过高数值孔径的物镜聚焦后照射在金属层表面可以产生光学捕获场，实现近红外波段生物分子的捕获；采用长度为微米尺度以及宽度为纳米尺度的矩形槽实现太赫兹波段局域场增强。
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公开(公告)号：CN114428066B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202210105539.8
申请日：2022-01-28
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/3586 , G01N21/01
Abstract: 本发明公开一种基于ELC谐振器和微孔的太赫兹生物传感器，包括传输单元和检测单元；所述传输单元包括介质基板和设于介质基板一端面上的共面波导，共面波导由中间的金属传输线和金属传输线两侧平行且间隔设置的金属接地线构成，所述介质基板和共面波导同轴开设贯穿的微孔；所述检测单元包括ELC谐振器，所述ELC谐振器设于介质基板相对共面波导的另一端面上，所述ELC谐振器为具有公共电容间隙的两回路构成的ELC谐振环，该公共电容间隙与所述微孔重合。本发明实现在共面波导上对太赫兹波的低损耗传输、局域场增强以及对生物分子检测的集成化。
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公开(公告)号：CN112877213A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110332957.6
申请日：2021-03-29
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开一种神经元定向生长和神经太赫兹信号激励集成芯片，包括传感芯片单元和微流控细胞培养单元，传感芯片单元包括二氧化硅基底和金膜层，金膜层上刻蚀有纳米孔周期阵列结构，纳米孔周期阵列结构由周期性阵列排布的多组双纳米孔构成，利用金膜层与微米级微流通道结合，形成控制神经元生长的区域，并利用特殊微流通道结构的微机械力，阻止或促进神经元在某些方向的生长。并利用外加太赫兹电磁信号和生物引导因子，进一步调控神经元生长速度。本发明实现了神经元轴突在传感芯片的微纳精度内的定向、定向生长、传感元件的纳米孔部位与待测神经元蛋白分子在纳米精度定位，并实现神经细胞培养太赫兹信号、声波信号和电信号激励、探测一体化。
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公开(公告)号：CN104568848B
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201410855132.2
申请日：2014-12-25
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/55
Abstract: 本发明公开一种用于生物传感器的表面等离子芯片，由玻璃基底的金属膜层上制作的至少一个微阵列像素组成，每个微阵列像素由周期的金属纳米线阵列组成，每个微阵列像素的在X方向和Y方向均为分立单元。本发明还提供上述的生物传感器的表面等离子芯片制备方法，首先，在玻璃基底上沉积三层介质，分别为抗反射薄膜、二氧化硅薄膜和光刻胶薄膜；其次，在这些膜层上面利用电子束汽化方法沉积一层金膜层；最后，将多余的金膜层从抗反射薄膜层除去，留下具有周期的金膜线阵结构。本发明的微阵列像素是分立的金属纳米线结构，限制热传导，提高纳米结构的光热效应，提高纳米粒子的操控效率，能够探测的分子层厚度可小到纳米量级。
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公开(公告)号：CN104730038A
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201410855142.6
申请日：2014-12-25
Applicant: 中北大学
IPC: G01N21/552
Abstract: 本发明公开一种手持式高通量生物传感器，包括壳体、LD照明光源、孔径光阑、计算芯片成像传感平台，壳体内部形成暗室结构，LD照明光源、孔径光阑、计算芯片成像传感平台在暗室中依次排列构成传感系统，计算芯片成像传感平台包括表面等离子芯片和CCD图像传感器，表面等离子芯片是由玻璃基底的金属膜层上制作的至少一个微阵列像素组成，每个微阵列像素由周期的金属纳米线阵列组成，每个微阵列像素的在X方向和Y方向均为分立单元，表面等离子芯片作为传感芯片，CCD图像传感器作为探测元件，CCD图像传感器贴装在表面等离子芯片的玻璃基底的背面，用来记录微阵列像素的衍射图像，通过分析衍射图像得到被测蛋白质膜层的浓度或分子间相互作用的信息。
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