用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及生物檢測技術領域，尤其涉及一種用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統。
【背景技術】
[0002]有機電致發光材料因其特殊的發光特性，已經應用于顯示、成像等領域，隨著生物技術的發展，生物標記物蛋白、DNA、抗體、病毒、微生物、酶、農藥等多種生物大分子的檢測方法不斷更新。現有的檢測方法通常是使用檢測儀器，但是這些檢測儀器存在體積大、檢測靈敏度低、價格昂貴、應用領域窄等缺點。目前，如何將生物分子轉化為可級數放大的波動電信號，如何實現高靈敏度、高選擇性、高特異性、高通量復合型的檢測是生物分子檢測的關鍵，因此，有必要將有機電致發光材料的發光特性應用于對生物大分子的檢測領域，來解決現有的檢測方法存在檢測成本高、檢測靈敏度低、應用領域窄等缺點。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的主要目的在于提供一種用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統，能夠提高對生物大分子的檢測靈敏度。
[0004]為實現上述目的，本實用新型提供了一種用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統，所述用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統包括有機電致發光元件、光接收模塊、光電信號轉換模塊，以及處理模塊:
[0005]所述光接收模塊，用于接收所述有機電致發光元件所發出的光強信號，將所述光強信號發送至所述光電信號轉換模塊；
[0006]所述光電信號轉換模塊，與所述光接收模塊連接，用于將所述光強信號放大并轉換成電信號，并將所述電信號轉換成數字信號輸出至所述處理模塊；
[0007]所述處理模塊，與所述光電信號轉換模塊連接，用于接收所述數字信號，以及獲取所述有機電致發光元件的初始光強信號和預置的初始濃度值；
[0008]所述有機電致發光元件包括發光本體，所述發光本體包括發光層，所述發光層由有機電致發光材料制成。
[0009]優選地，所述光接收模塊為熒光檢測器或磷光檢測器。
[0010]優選地，所述發光層內設置有用于承載待測生物標志物的微通道，待測生物標志物在所述微通道中流動。
[0011]優選地，所述用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統還包括:
[0012]聚光模塊，設置在所述光接收模塊前端，用于聚集所述有機電致發光元件所發出的光強信號。
[0013]優選地，所述有機電致發光元件呈凹透鏡結構。
[0014]優選地，所述發光層中含有焚光發光材料或磷光發光材料。
[0015]優選地，所述發光本體還包括位于所述發光層上方的陰極層和位于所述發光層下方的陽極層。
[0016]本實用新型通過光接收模塊接收有機電致發光元件所發出的光強信號，將光強信號發送至光電信號轉換模塊，通過光電信號轉換模塊將光強信號放大并轉換成電信號，并將電信號轉換成數字信號輸出至處理模塊，處理模塊根據數字信號的變化確定待測生物標志物的濃度。將有機電致發光材料的發光特性應用于生物大分子檢測領域，檢測待測生物標志物的濃度，從而拓寬了有機電致發光材料的應用領域，實現了高選擇性、高特異性的檢測，并且提高了對生物大分子的檢測靈敏度。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統第一實施例的功能模塊示意圖；
[0018]圖2為本實用新型用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統的結構示意圖；
[0019]圖3為本實用新型用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統第二實施例的功能模塊示意圖。
[0020]本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。
【具體實施方式】
[0021]應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0022]本實用新型的主要目的在于解決現有的生物大分子的檢測方法存在檢測成本高、檢測靈敏度低、應用領域窄等缺點，本實用新型的創新點在于提供一種用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統，能夠將有機電致發光材料的發光特性應用于生物大分子檢測領域，從而實現上述目的。
[0023]參照圖1和圖2，圖1為本實用新型用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統第一實施例的功能模塊示意圖；圖2為本實用新型用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統的結構示意圖。
[0024]在一實施例中，用于檢測生物標志物濃度的高靈敏度生物傳感系統包括有機電致發光元件10、光接收模塊20、光電信號轉換模塊30，以及處理模塊40，其中:
[0025]光接收模塊20，用于接收有機電致發光元件所發出的光強信號，將光強信號發送至光電信號轉換模塊30;
[0026]光電信號轉換模塊30，與光接收模塊20連接，用于將光強信號放大并轉換成電信號，并將電信號轉換成數字信號輸出至處理模塊40 ;
[0027]處理模塊40，與光電信號轉換模塊30連接，用于接收數字信號，以及獲取有機電致發光元件10的初始光強信號和預置的初始濃度值；
[0028]有機電致發光元件10包括發光本體100，發光本體100包括發光層101，發光層101由有機電致發光材料制成。
[0029]本實施例中，有機電致發光材料由以下通式(I )表示:
[0030]AB-C
[0031]式(I )中，A表示有機電致發光化合物分子，B表示官能團，AB表示A經B官能團化后的產物；C通過B與A結合以獲得有機電致發光材料。
[0032]本實施例中，構成有機電致發光元件10的有機電致發光材料的上述通式中，A為大環共軛有機化合物分子為包含于A上的官能團，可選擇-OH、-SH、-CHO, -C00H、-SO3H,-NH2、-CH2、RCO-中的一種或幾種。C表示抗體，待測生物標志物中的抗原，例如病毒、細菌、酶、或生物標記蛋白等生物大分子會選擇性地與C結合，發生相應的生物化學反應；當待測生物標志物在有機電致發光元件10中流動時，其中的生物大分子會選擇性的與C結合。
[0033]光接收模塊20可設置為熒光檢測器或磷光檢測器。當發光層101中包含熒光發光材料時，光接收模塊20設置為可接收熒光的熒光檢測器；當發光層101中包含磷光發光材料時，光接收模塊20設置為可接收磷光的磷光檢測器。
[0034]在檢測待測生物標志物的濃度時，待測生物標志物在有機電致發光元件10中流動，并與發光本體100結合，光接收模塊20接收有機電致發光元件10發出的光強信號，將該光強信號發送至光電信號轉換模塊30 ;光電信號轉換模塊30對接收到的光強信號進行放大并將其轉換為電信號，然后進一步將電信號轉換成對應的數字信號，將數字信號輸出至處理模塊40 ;處理模塊40根據數字信號的變化，以及光強信號與生物標志物的濃度的對應關系確定待測生物標志物的濃度。
[0035]具體地，在待測生物標志物未與發光本體100結合時，其所發出的光強信號為初始光強信號，并預先設置對應于該初始光強信號對應的初始濃度值。處理模塊40接收到光電信號轉換模塊30輸出的數字信號對應的光強信號后，獲取有機電致發光元件10發出的初始光強信號以及對應的初始濃度值，根據光強信號與生物標志物的濃度的對應關系，確定待測生物標志物的濃度。本實施例中，光強信號與生物標志物的濃度的對應關系為一線性關系，由于初始光強信號、初始濃度值和當前輸出