專利名稱：一種固定化納米線及其包含裝置和制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固定化納米線、包含固定化納米線的裝置、以及固定化納米 線的制備方法。
背景技術(shù)：
目前，已經(jīng)公開(kāi)了越來(lái)越多的固定化納米線方案(例如美國(guó)專利6248674、 6720240;歐洲專利申請(qǐng)EP1725189;美國(guó)專利申請(qǐng)US2006255481等等)。然而， 在固定化納米線大規(guī)模應(yīng)用之前，尚有一些急需解決的問(wèn)題，例如固定化納米線 的穩(wěn)定性、應(yīng)用的適應(yīng)性、以及抗污染性等等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提高固定化納米線制備和使用的牢靠性(Robiist)，確切地說(shuō)
本發(fā)明的目的在于提高固定化納米線的穩(wěn)定性、固定化納米線的應(yīng)用適應(yīng)性和 固定化納米線的抗污染性；特別涉及到提高納米線和載體結(jié)合的穩(wěn)定性、納米線
本身結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，固定化納米線表面改性的易行性，以及固定化納米線抗油污 的能力。
本發(fā)明的目的主要是通過(guò)在納米線或固定化納米線上引入具有上述功能的 包被來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
于是，本發(fā)明包括三個(gè)方面
第一個(gè)方面是提供一種固定化納米線，其至少包含載體、載體上固定的納米
線、和所述納米線上的包被或/和所述載體上的包被。
第二個(gè)方面是提供一種包含本發(fā)明固定化納米線的裝置。
第三個(gè)方面是提供一種本發(fā)明固定化納米線的制備方法，至少包括l).制備
所述納米線；2).利用所述包被材料包被所制備的納米線或/和固定有所述納米線
的所述載體表面。
下面給出本發(fā)明內(nèi)容的詳細(xì)描述
如前面"發(fā)明內(nèi)容"部分所述，本發(fā)明第一方面，提供一種固定化納米線，其 至少包含載體、載體上固定的納米線、和所述納米線上的包被或/和所述載體上 的包被,其中所述包被為單層或多層。本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)"納米結(jié)構(gòu)"，是指三維結(jié)構(gòu) 中至少一維(例如粒徑、管徑、線徑、等等)為納米尺寸(優(yōu)選300nm以下)的結(jié)構(gòu)；
術(shù)語(yǔ)"納米線(nanowire )"是指至少兩維(例如橫截面)為納米尺寸(優(yōu)選300nm以 下)、且此兩維分別小于第三維(例如與橫截面垂直的長(zhǎng)度)的納米結(jié)構(gòu)；術(shù)語(yǔ)"載 體"是指具有固定功能(例如使納米線固定化)的固體，例如有或無(wú)襯底的玻片或其 它基片；術(shù)語(yǔ)"固定化納米線(immobmzed nanowire)"是指至少包含載體和載體上 固定的納米線的一種組成。
本發(fā)明的固定化納米線，其結(jié)構(gòu)特征為納米線或/和載體上有包被。本發(fā)明 中，術(shù)語(yǔ)"包被固定化納米線"，即特指本發(fā)明的固定化納米線。包被包括加固層 或具有加固作用的功能層。加固作用包括提高固定化納米線的穩(wěn)定性，例如納米 線和載體的結(jié)合穩(wěn)定性、納米線本身的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、等等。穩(wěn)定性包括化學(xué)穩(wěn)定 性和機(jī)械穩(wěn)定性。化學(xué)穩(wěn)定性包括耐酸或/和耐堿性。機(jī)械穩(wěn)定性包括抗沖擊性。 其中所述包被，還可具有比未包被納米線更高的應(yīng)用適應(yīng)性(例如表面改性易行 性、等等)。其中所述包被，還可具有比未包被納米線更高的抗污染性(例如抗油
污能力)。基于本發(fā)明的包被固定化納米線，也可以進(jìn)行功能化處理(例如摻雜、 活化、等等)，從而制備其它固定化納米線衍生物。
本發(fā)明的固定化納米線，其為單層包被固定化納米線或多層包被固定化納米 線。例如單層包被固定化納米線，包括一層包被一種交聯(lián)材料的包被固定化納 米線和一層包被多種交聯(lián)材料的包被固定化納米線；多層包被固定化納米線，包 括多層包被一種交聯(lián)材料的包被固定化納米線和多層包被多種交聯(lián)材料的包被 固定化納米線。其中,除交聯(lián)材料外，包被中還可含其它功能添加劑。
本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，其中包被納米線的半高處直徑小于100nm、優(yōu)選小于55nm，所述包被納米線包含所述納米線和所述包被。本發(fā)明 中，術(shù)語(yǔ)"包被納米線"是指包含納米線和其上的包被的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的一項(xiàng)方案，
其中所述包被納米線上的所述包被的平均厚度小于100nm(例如l-99nm)、優(yōu)選小 于10nm(例如l-9nm)。本發(fā)明的一項(xiàng)方案，至少在部分所述載體上所述包被納米 線的分布密度大于50根/pm2、優(yōu)選大于100根4im2。
本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，所述固定化納米線具有下述一種或多種 特征A).至少在部分所述載體上所述納米線的分布密度大于50根/pm2、優(yōu)選大 于80根/|11112; B).所述納米線的半高處直徑小于100nm、優(yōu)選小于50nm;和C). 所述納米線的高度大于0.5pm、優(yōu)選大于1.0pm。根據(jù)包被納米線大小、功能要 求、等等，包被納米線的分布密度有不同優(yōu)選的上限。根據(jù)包被納米線大小、功 能要求、等等，包被納米線的長(zhǎng)度有不同優(yōu)選的上限。根據(jù)包被納米線粗細(xì)、長(zhǎng) 度、功能要求、包被納米線分布密度要求、等等，包被厚度有不同優(yōu)選的上限。
本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，其中所述載體上的所述包被的平均厚度 小于l，OOOnm、優(yōu)選小于100nm。
本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，其中所述納米線含無(wú)機(jī)材料，或/和 所述包被含有機(jī)材料。另一項(xiàng)方案，其中所述有機(jī)材料含交聯(lián)有機(jī)分子。
本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，其中所述包被包括有機(jī)膜。本發(fā)明的固 定化納米線的一項(xiàng)方案，其中所述有機(jī)膜包括有機(jī)涂料膜，例如含交聯(lián)分子的有 機(jī)涂料膜。此方案基于本發(fā)明實(shí)施例中出乎意料的結(jié)果。通常的看法是，有效覆 蓋表面的有機(jī)涂料膜的厚度應(yīng)當(dāng)是微米級(jí)，不適于覆蓋固定化納米線的表面。然
而，本發(fā)明實(shí)施例中，有機(jī)涂料膜的厚度可以小于10nm并能有效覆蓋表面。對(duì) 此出乎意料的結(jié)果，可能的原因是由于固定化納米線的超高比表面積，有利于
表面附著(例如通過(guò)濕潤(rùn)現(xiàn)象)，而不利于表面附著解除。因而，其上不必須較厚 的材料，便可形成牢靠的包被層。
本發(fā)明的固定化納米線中，所述有機(jī)涂料、尤其是包被納米線所含有機(jī)涂料，包括任何不含粒徑大于lOOnm的顆粒、且可在上述納米線或/和載休上，形成厚 度小于100nm的完全膜或不完全膜的有機(jī)物。另一項(xiàng)方案，其中所述有機(jī)涂料 包括至少下述一種疏水涂料、疏油涂料、疏水疏油涂料。其中所述疏水涂料的
表面接觸角大于60度。另一項(xiàng)方案，其中所述疏水涂料的表面接觸角大于80度。 另一項(xiàng)方案，其中所述疏水涂料的表面接觸角大于120度。另一項(xiàng)方案，其中所
述涂料包括至少下述一種有機(jī)硅涂料、含氟涂料、聚碳酸樹(shù)脂、等等。本發(fā)明 的固定化納米線的一項(xiàng)方案，其中所述有機(jī)硅包括下述之一種或多種二甲基硅
氧烷、甲基丙烯酸3-(甲基甲硅烷)、含(甲基丙烯酸酰氧)丙基終端的二甲基硅氧 烷。
本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，所述固定化納米線上的表面靜態(tài)水接觸
角大于40度。另一項(xiàng)方案，所述固定化納米線的表面靜態(tài)水接觸角大于45度。 另一項(xiàng)方案，所述固定化納米線的表面靜態(tài)水接觸角大于50度。所述固定化納 米線至少包含載體、載體上固定的納米線、和所述納米線和所述載體上的高疏水 材料包被。所述高疏水材料，在平面表面上的表面靜態(tài)水接觸角大于80度、優(yōu)選 大于120度。本發(fā)明術(shù)語(yǔ)"表面靜態(tài)水接觸角"，簡(jiǎn)稱表面接觸角，是指靜態(tài)水
在表面的接觸角。長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)，用一滴液體在固體物質(zhì)平面表面的接觸角e作為
特定固定濕潤(rùn)的量化測(cè)試，這一點(diǎn)是被廣為認(rèn)可的。如果液體完全分散在表面上
形成膜，接觸角e為o、如果物質(zhì)表面上的液珠存在一定角度，該表面被認(rèn)為是
不濕潤(rùn)的。芯片中最常用的固相載體基片材料為玻璃，其表面靜態(tài)水接觸角約為
45度。而在固定化納米線上,其表面并非平面表面?？赡苡扇霛駶?rùn)等物理化學(xué)現(xiàn) 象的存在，相同材料的表面靜態(tài)水接觸角，在平面物體(例如玻片)上比在固定化 納米線上要小得多。
本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，其中所述包被包括高分子吸附層。本發(fā) 明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，其中所述高分子包括離子交換高分子。本發(fā)明的 固定化納米線的一項(xiàng)方案，其中所述包被包括有機(jī)分子交聯(lián)層。
本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，所述固定化納米線包括活化固定化納米
線。本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)"活化固定化納米線"，是指這樣一種活化載體，其含本發(fā)明 的包被固定化納米線，且含有其本身(例如有機(jī)涂料膜本身)具有的、或/和通過(guò)對(duì) 包被固定化納米線進(jìn)行活化處體理獲得的活化結(jié)構(gòu)；術(shù)語(yǔ)"活化結(jié)構(gòu)"是指人為引 入載體表面上的、且可有效結(jié)合功能試劑的結(jié)構(gòu)。活化結(jié)構(gòu)包括附著活化結(jié)構(gòu)(例 如有機(jī)涂料層)和化學(xué)活化結(jié)構(gòu)(例如在所述高分子吸附層或高分子交聯(lián)層上引入 的活化基團(tuán))。術(shù)語(yǔ)"活化基團(tuán)"是指用以提供與功能試劑結(jié)合的基團(tuán)(例如氨基、 醛基、羧基、環(huán)氧基、氨基肼、羧甲基、磺酸丙基、巰乙基批啶基、硫醇基、等 等)的基團(tuán)或復(fù)合基團(tuán)(例如氨基酸、氨基酸衍生物、合成肽基、合成肽衍生物基)。 活化結(jié)構(gòu)還可含偶聯(lián)基團(tuán)。本發(fā)明中，活化固定化納米線術(shù)語(yǔ)"偶聯(lián)基團(tuán)"是指結(jié) 合(例如硅烷偶聯(lián)劑與納米結(jié)構(gòu)表面上羥基反應(yīng)的共價(jià)鍵合)于固定化納米線的包 被上、用以固定活化基團(tuán)的基團(tuán)。本發(fā)明的固定化納米線的一項(xiàng)方案，活化固定 化納米線包括分析芯片片基或傳感器片基。
如前面"發(fā)明內(nèi)容"部分所述，本發(fā)明第二方面，提供一種包含本發(fā)明上述同 定化納米線的納米裝置。本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)"裝置"是指具有特定功能的用品，例如 含有功能試劑的儀器；術(shù)語(yǔ)"納米裝置"，是指包含本發(fā)明上述固定化納米線的 裝置。本發(fā)明的納米裝置，包括包含本發(fā)明的固定化納米線的分析或分離裝置、 給藥裝置、化學(xué)反應(yīng)裝置、電子裝置、半導(dǎo)體裝置、光學(xué)裝置、信息裝置、等等。
一種本發(fā)明的分析或分離裝置，包含功能化固定化納米線。本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ) "分析"，是指在體外或體內(nèi)進(jìn)行的定性或/和定量分析；術(shù)語(yǔ)"分離"是指一種或多 種組分從樣品其它組分的分離；術(shù)語(yǔ)"功能化固定化納米線"，是指固定有生物探 針的本發(fā)明的固定化納米線；術(shù)語(yǔ)"生物探針"，是指賦予所述固定化納米線以生 物活性(例如與生物目標(biāo)物反應(yīng)的活性)的試劑，例如抗原、抗體、配體、配 體指數(shù)增強(qiáng)系統(tǒng)進(jìn)化技術(shù)篩選的適配分子、多肽、多糖、共酶、輔因子、抗生素、 類固醇、病毒、細(xì)胞等。本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)"多肽"相當(dāng)于英語(yǔ)中的"polypeptide"， 包括天然或合成蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)片斷、合成肽、等等，免疫檢測(cè)中通常的目標(biāo)物 和檢測(cè)中通用的配基、例如抗原、抗體、等等都屬于多肽。本發(fā)明的分析或分離
裝置的例子有分析芯片、酶標(biāo)板、傳感器、等等。
本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)"分析芯片"簡(jiǎn)稱為"芯片"，包括但不限于英語(yǔ)中的Biochip、 Microarray、 Bioarray，是指定性和/或定量分析中的一種檢測(cè)裝置，其反應(yīng)器中 微量功能試劑同樣品中的目標(biāo)分子發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果可以以可尋址的方式進(jìn)行識(shí) 別；術(shù)語(yǔ)"納米分析芯片"(簡(jiǎn)稱納米芯片)，是指這樣一種分析芯片，其中至少一 個(gè)反應(yīng)器為納米反應(yīng)器，納米反應(yīng)器中至少有一個(gè)納米探針點(diǎn)。納米探針點(diǎn)包含 功能化納米結(jié)構(gòu)區(qū)，具有功能化納米結(jié)構(gòu)(例如功能試劑/活化納米線)。在納米反 應(yīng)器中，可以是全部探針點(diǎn)都是納米探針點(diǎn)，也可以是部分探針點(diǎn)是納米探針點(diǎn)。 納米分析芯片上，可以是僅僅納米探針點(diǎn)具有納米結(jié)構(gòu)、而其它區(qū)域不具有納米 結(jié)構(gòu)(例如在活化常規(guī)片基上固定功能化納米粒子形成者)，也可以是納米探針點(diǎn) 和至少部分其它區(qū)域都具有納米結(jié)構(gòu)(例如在活化納米凸體片基上固定功能化納 米粒子形成者)。本發(fā)明當(dāng)然適于各種芯片，例如單反應(yīng)池芯片、多反應(yīng)池芯片、 流動(dòng)芯片、非流動(dòng)芯片、等等。
另一項(xiàng)方案，本發(fā)明的納米結(jié)構(gòu)試劑盒還含納米標(biāo)記物。另一項(xiàng)方案，本發(fā) 明的所述裝置中含下述生物探針組合抗原和抗體。另一項(xiàng)方案，其中所述抗體 包括乙肝病毒表面抗體。另一項(xiàng)方案，其中所述抗原包括丙肝病毒抗原或/和艾 滋病病毒抗原。
如前面"發(fā)明內(nèi)容"部分所述，本發(fā)明第三方面，提供一種本發(fā)明上述固定化 納米線的制備方法，至少包括1).制備所述納米線；和2).利用所述包被材料 包被所制備的納米線或/和固定有所述納米線的所述載體表面。
本發(fā)明的制備方法的一項(xiàng)方案，其中所述包被至少包括下述之一種或多種步 驟
(1).將所述涂料包被至所述納米線或/和固定有所述納米線的所述載體表面；
(2) .將所述有機(jī)分子吸附至所述納米線或/和固定有所述納米線的所述載體表面；
(3) .將所述有機(jī)分子吸附至所述納米線或/和固定有所述納米線的所述載體表面， 再對(duì)所述高分子進(jìn)行交聯(lián)。
本發(fā)明的制備方法的一項(xiàng)方案，所述包被中涂料的重量/體積濃度小于萬(wàn)分之一。本發(fā)明的制備方法的一項(xiàng)方案，所述包被中涂料的重量/體積濃度小于十 萬(wàn)分之一。本發(fā)明的制備方法的一項(xiàng)方案，所述包被中涂料的重量/體積濃度小 于五十萬(wàn)分之一。
以下實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
實(shí)施例
以下實(shí)施例中，所用固定化納米線包括任何固定化納米線(例如空心或?qū)嵭?納米線、納米錐、納米管、等等)，尤其是含無(wú)機(jī)材料納米線的固定化納米線。
其中，所述無(wú)機(jī)材料的例子有金屬(例如金、鐵鎳合金、Ge)，非金屬(例如硅)， 無(wú)機(jī)氧化物(例如無(wú)機(jī)硅)，IV族半導(dǎo)體，III至V族化合物半導(dǎo)體、碳化硅、等等。 其中，所述載體為任何可固定住納米線的固相物質(zhì)，例如有或無(wú)襯底的玻片、硅 片、陶瓷、金屬氧化物、金屬、其它聚合物材料及它們的復(fù)合物。以下實(shí)施例中， 用作例子的固定化納米線，主要是購(gòu)自美國(guó)Immima公司的固定化納米線，其具 有以下特征納米線粗細(xì)在50-100nm之間，納米線長(zhǎng)度0.4-3.5pm之間，無(wú)機(jī)硅 納米線在載體上的平均分布密度約50-100納米線4uV之間。為節(jié)約用量，根據(jù)實(shí) 驗(yàn)條件將其切割至最小化的尺寸使用。
實(shí)施例l:有機(jī)薄膜包被固定化納米線的制備
本發(fā)明的第一種固定化納米線，為有機(jī)薄膜包被固定化納米線。可成膜的有 機(jī)物可用于本實(shí)施例中，通過(guò)選用適當(dāng)?shù)某赡し椒?，制備出本發(fā)明的包被固定化 納米線，達(dá)到本發(fā)明的目的。所述可成膜的有機(jī)物，包括任何不含粒徑大于100nm 的顆粒、且可在上述納米線或/和載體上，形成厚度小于100nm的完全膜或不完 全膜的有機(jī)物。本實(shí)施例中，有機(jī)薄膜優(yōu)選含有機(jī)薄膜，更優(yōu)選含交聯(lián)分子的有 機(jī)涂料膜。本實(shí)施例中，所用涂料可形成的涂料，按其防污染性質(zhì)可為下述之一 種疏水涂料、疏油涂料、疏水疏油涂料。所述有機(jī)涂料的例子，包括有機(jī)硅涂 料、含氟涂料、聚碳酸樹(shù)脂、等等。為了使所制備的包被固定化納米線具有特殊 性能，所用涂料中還可加入不影響上述成膜條件的添加劑，例如粒徑小于100nm 的添加劑。本實(shí)施例中，用作有機(jī)涂料例子的涂料，為元素有機(jī)漆、優(yōu)選透明或
半透明的元素有機(jī)漆。所用元素有機(jī)漆，含有機(jī)硅，例如含有機(jī)硅的縮合共聚物 或/和接枝共聚物的高分子疏水涂料。更具體而言，所用涂料分別為聚丙烯酸脂
涂料、有機(jī)硅樹(shù)脂A、有機(jī)硅樹(shù)脂B、有機(jī)硅樹(shù)脂GRT-350。按供貨方(晨光化工
設(shè)計(jì)院有機(jī)硅中心)的說(shuō)明有機(jī)硅樹(shù)脂A為基于二甲基硅氧烷和甲基丙烯酸 3-(甲基甲硅烷基)共聚物的硅氧垸接枝共聚物涂料；有機(jī)硅樹(shù)脂B為基于含(甲基
丙烯酸酰氧)丙基終端的二甲基硅氧垸和甲基丙烯酸類單體的硅氧烷接枝共聚物
涂料；有機(jī)硅樹(shù)脂GRT-350為以有機(jī)硅單體(硅氧烷醇類)為主要原料經(jīng)水解縮合 制得的有機(jī)硅樹(shù)脂。其中，有機(jī)硅樹(shù)脂的平均分子量都大于10,000、甚至大于 30,000。所用涂料的表面接觸角都大于60度，大于80度(例如聚丙烯酸脂涂料、 有機(jī)硅樹(shù)脂A、有機(jī)硅樹(shù)脂B)，甚至大于110度(有機(jī)硅樹(shù)脂GRT-350)。
本實(shí)施例中一種制備方法，其至少包括將潔凈涂料溶液用其溶劑，例如乙 醇，稀釋至重量/體積比濃度十萬(wàn)分之一至百萬(wàn)分之一間，在3，000rpm/min條件 下離心取上清液。然后，將上清液與固定化納米線接觸并進(jìn)行包被，再對(duì)包被物 進(jìn)行固化。其中，包被條件包括溫度在10-3(TC之間，時(shí)間在0.5-15小時(shí)之間； 固化條件包括溫度在40-8(TC之間，時(shí)間在3-15小時(shí)之間。通過(guò)調(diào)節(jié)這些反應(yīng) 條件范圍，可獲得所需的優(yōu)化條件。
通過(guò)調(diào)節(jié)上清液液位或/和進(jìn)行局部保護(hù)(例如預(yù)涂)，可控制包被固定化納 米線中有機(jī)薄膜的覆蓋位置和面積。從而，附著在納米線上的包被，可以附著在 載體上、或/和全部或部分納米線上；可以附著在整條納米線上，也可以附著在 納米線的一部分(例如頂部、底部或中部)上。當(dāng)納米線為中空納米線時(shí)，包被可 在納米線之外表面或/和內(nèi)表面。
實(shí)施例2:髙分子吸附層包被固定化納米線的制備
本發(fā)明的第二種包被固定化納米線，為高分子吸附層包被固定化納米線?？?被納米線或/和載體吸附的高分子，可用于本實(shí)施例中，通過(guò)選用適當(dāng)?shù)奈椒?法，制備出本發(fā)明的包被固定化納米線，達(dá)到本發(fā)明的目的。所述高分子，包括
任何可在上述納米線或/和載體上，形成厚度小于100nm的完全或不完全吸附層
者。本實(shí)施例中，所用高分子優(yōu)選含吸附基團(tuán)的高分子吸附劑。所述吸附基團(tuán)， 包括離子基團(tuán)、親和基團(tuán)、疏水或/和疏油基團(tuán)、等等。為了使所制備的包被固 定化納米線具有特殊性能，所用高分子中還可加入不影響上述成層條件的其它功 能基團(tuán)，例如控制導(dǎo)電性的基團(tuán)。具體的吸附基團(tuán)，可根據(jù)要包被的納米線或/ 和載體的吸附性質(zhì)，根據(jù)已知的吸附原理來(lái)選擇。離子基團(tuán)的例子有二乙氨基 乙基、二乙基一(2 —羥丙基)氨乙基、羧甲基、磺酸丙基、巰乙基吡啶基、硅 氧烷基、硫醇基。
本實(shí)施例中，用作例子的高分子吸附劑包括聚離子型有機(jī)物(例如聚賴氨
酸)、離子型衍生高聚物(例如DEAE —葡聚糖、QAE —纖維素、DEAE —瓊脂 糖)、高分子表面活性劑(例如聚乙烯吡咯垸酮)、蛋白質(zhì)(例如白蛋白)、等等。 這些高分子吸附劑，基本上是從市場(chǎng)購(gòu)得，只有DEAE —葡聚糖、和DEAE —瓊 脂糖是按己知方法自制的(參考發(fā)明人之一的文章)。其中，高分子吸附劑的平均 分子量都大于5,000、多數(shù)大于30，000、個(gè)別甚至大于60,000。
本實(shí)施例中一種制備方法，其至少包括將重量/體積比濃度l/10，000至 1/100,000之間的高分子吸附劑溶液，在3，000rpm/min條件下離心取上清液。然后， 將上清液與固定化納米線接觸并進(jìn)行包被，再干燥。其中，包被條件包括溫度 在10-3(TC之間，時(shí)間在0.5-10小時(shí)之間；干燥條件包括溫度在20-4(TC之間， 時(shí)間在3-10小時(shí)之間。通過(guò)調(diào)節(jié)這些反應(yīng)條件范圍，可獲得所需的優(yōu)化條件。
通過(guò)調(diào)節(jié)上清液液位或/和進(jìn)行局部保護(hù)(例如預(yù)涂)，可控制包被固定化納米 線中高分子吸附層的覆蓋位置和面積。從而，附著在納米線上的包被，可以附著 在載體上、或/和全部或部分納米線上；可以附著在整條納米線上，也可以附著 在納米線的一部分(例如頂部、底部或中部)上。當(dāng)納米線為中空納米線時(shí)，包被 可在納米線之外表面或/和內(nèi)表面。
實(shí)施例3:交聯(lián)有機(jī)分子層包被固定化納米線的制備
本發(fā)明的第三種固定化納米線，為交聯(lián)有機(jī)分子層包被固定化納米線。有機(jī) 分子可用于本實(shí)施例中，通過(guò)選用適當(dāng)?shù)奈椒椒ê徒宦?lián)方法，制備出本發(fā)明的 包被固定化納米線，達(dá)到本發(fā)明的目的。所述有機(jī)分子，包括任何可在上述納米
線或/和載體上，形成厚度小于100nm的完全或不完全吸附層、且進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng) 者。本實(shí)施例中，所用有機(jī)分子優(yōu)選含吸附基團(tuán)的有機(jī)分子吸附劑。所述吸附基 團(tuán)，與實(shí)施例2中的高分子吸附劑上的吸附基團(tuán)相類似。為了使所制備的包被固 定化納米線具有特殊性能，所用有機(jī)分子中還可加入不影響上述成層條件的其它 功能基團(tuán)，例如控制導(dǎo)電性的基團(tuán)。具體的吸附基團(tuán)，可根據(jù)要包被的納米線或 /和載體的吸附性質(zhì)，根據(jù)己知的吸附原理來(lái)選擇。交聯(lián)劑和交聯(lián)反應(yīng)條件的選 擇，根據(jù)有機(jī)分子己知的交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行。有機(jī)分子，可以是小分子單體(例如各 種氨基酸)，也可以是上述實(shí)施例2中的高分子吸附劑。
本實(shí)施例中，用作例子的吸附劑包括DEAE—葡聚糖和DEAE—瓊脂糖。實(shí) 施例2中其它所述高分子吸附劑，也可按照已知的交聯(lián)反應(yīng)進(jìn)行交聯(lián)，制備本發(fā) 明的交聯(lián)有機(jī)分子層包被固定化納米線。本實(shí)施例中，所用交聯(lián)劑可以是任何可 以使上述有機(jī)分子進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)的化學(xué)試劑。本實(shí)施例中，所用交聯(lián)劑為環(huán)氧氯 丙烷。本實(shí)施例中一種制備方法，其至少包括將實(shí)施例2制備的已干燥DEAE 一葡聚糖和DEAE —瓊脂糖吸附層包被固定化納米線，分別用環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行交 聯(lián)(參考Coated Silica Supports For High-Performance Affinity Chromatography Of Protein, Journal Of Chromatography, 476， (1989) 195-203，)。被吸附的氨基 酸的交聯(lián)，可參考公知的氨基酸交聯(lián)方法進(jìn)行。
通過(guò)調(diào)節(jié)有機(jī)分子溶液液位或/和進(jìn)行局部保護(hù)(例如預(yù)涂)，可控制交聯(lián)有機(jī) 分子層包被固定化納米線中交聯(lián)有機(jī)分子層的位置和面積。從而，附著在納米線 上的包被，可以附著在全部納米線上，也可以附著在部分納米線上；可以附著在 整條納米線上，也可以附著在納米線的一部分(例如頂部、底部或中部)上。當(dāng)納 米線為中空納米線時(shí)，包被可在納米線之外表面或/和內(nèi)表面。
實(shí)施例4: 一層包被多種交聯(lián)材料的包被固定化納米線的制備 本發(fā)明的第四種固定化納米線，為一層包被多種材料的包被固定化納米線。 其中，包被包含多種交聯(lián)結(jié)構(gòu)。多種交聯(lián)結(jié)構(gòu)的引入，有時(shí)可改進(jìn)包被質(zhì)量。本
實(shí)施例中，用以形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料，與上述實(shí)施例1至3中所用包被材料
同，它們互相兼容。本實(shí)施例中的一個(gè)例子，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料選用實(shí)施 例l所用的不同涂料。本實(shí)施例中的另一個(gè)例子，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料選用
一種實(shí)施例1所用涂料和一種實(shí)施例3所用有機(jī)分子。本實(shí)施例中一種制備方法 為將用于形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的多種包被物(例如不同涂料)的混合溶液，與固定化納 米線上需要包被的部位接觸，并進(jìn)行包被反應(yīng)和交聯(lián)反應(yīng)(例如實(shí)施例1的制備 方法)。同上述實(shí)施例1至3相同，本實(shí)施例中，通過(guò)調(diào)節(jié)包被物溶液液位或/和 進(jìn)行局部保護(hù)(例如預(yù)涂)，可控制包被固定化納米線中包被的位置和面積。
實(shí)施例5:多層包被一種交聯(lián)材料的包被固定化納米線的制備
本發(fā)明的第五種固定化納米線，為多層包被一種材料的包被固定化納米線。 其中， 一層以上的多層包被僅包含一種交聯(lián)結(jié)構(gòu)。多層包被，有時(shí)可改進(jìn)包被質(zhì) 量。本實(shí)施例中，用以形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料，與上述實(shí)施例1至3中所用包 被材料同。本實(shí)施例中的一個(gè)例子，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料選用實(shí)施例1所用 的涂料(例如有機(jī)硅樹(shù)脂GRT-350)。本實(shí)施例中一種制備方法為將用于形成交 聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被物(例如涂料)溶液，與固定化納米線上需要包被的部位接觸，并進(jìn) 行包被反應(yīng)和交聯(lián)反應(yīng)(例如實(shí)施例1的制備方法)。然后，再重復(fù)一次或多次上 述接觸、包被反應(yīng)和交聯(lián)反應(yīng)。同上述實(shí)施例1至3相同，本實(shí)施例中，通過(guò)調(diào) 節(jié)包被物溶液液位或/和進(jìn)行局部保護(hù)(例如預(yù)涂)，可控制包被固定化納米線中包 被的位置和面積。
實(shí)施例6:多層包被多種交聯(lián)材料的包被固定化納米線的制備
本發(fā)明的第六種固定化納米線，為多層包被多種交聯(lián)材料的包被固定化納
米線。其與實(shí)施例5中制備的多層包被一種材料的包被固定化納米線的區(qū)別，在 于這里的多層包被是分別使用多種形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料形成。本實(shí)施例中， 用以形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料，與上述實(shí)施例5中所用包被材料同。本實(shí)施例中 的一個(gè)例子，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料選用實(shí)施例1所用的不同涂料。本實(shí)施例 中一種制備方法為將用于形成第一層包被交聯(lián)結(jié)構(gòu)的第一種包被物(例如有機(jī) 硅樹(shù)脂A)溶液，與固定化納米線上需要包被的部位接觸，并進(jìn)行包被反應(yīng)和交 聯(lián)反應(yīng)(例如實(shí)施例1的制備方法)。然后，再用用以形成第二層包被交聯(lián)結(jié)構(gòu)的
第二種包被物(例如有機(jī)硅樹(shù)脂GRT-350)溶液，重復(fù)一次或多次上述接觸、包被 反應(yīng)和交聯(lián)反應(yīng)。同上述實(shí)施例1至3相同，本實(shí)施例中，通過(guò)調(diào)節(jié)包被物溶液 液位或/和進(jìn)行局部保護(hù)(例如預(yù)涂)，可控制包被固定化納米線中包被的位置和面 積。
實(shí)施例7:摻有其它功能材料的包被固定化納米線的制備
本發(fā)明的第七種固定化納米線，為摻有其它功能材料的包被固定化納米 線。其中，包被包含交聯(lián)結(jié)構(gòu)和至少一種其它功能材料。后一種材料，往住具有 不同于形成包被的其它功能。其它功能材料的例子有增加包被表面反應(yīng)活性的 活化劑、改變電導(dǎo)性的試劑、改變光透性的試劑、等等。本實(shí)施例中，用以形成 交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料，與上述實(shí)施例l-3中所用包被材料同，其還應(yīng)當(dāng)與其它功 能材料兼容。
本發(fā)明的摻有其它功能材料的包被固定化納米線，可以是單層包被、也可以 是多層包被。多層包被中，其它功能材料可摻在部分層上、也可摻在全部層上。 摻在部分層上時(shí)，其它功能材料可摻在任選的部分層上(例如外層或內(nèi)層)。
本實(shí)施例中的一個(gè)例子，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被材料選用實(shí)施例1所用涂料， 其它功能材料為用作活化劑的氨基酸。本實(shí)施例中一種制備方法為將用于形成 交聯(lián)結(jié)構(gòu)的包被物(例如有機(jī)涂料)與優(yōu)化濃度的其它功能材料(例如活化劑氨基 酸)的混合液，與固定化納米線上需要包被的部位接觸，并進(jìn)行包被反應(yīng)和交聯(lián) 反應(yīng)(例如實(shí)施例1的制備方法)。同上述實(shí)施例1至3相同，本實(shí)施例中，通過(guò)調(diào)節(jié)包被物溶液液位或/和進(jìn)行局部保護(hù)(例如預(yù)涂)，可控制包被固定化納米線中 包被的位置和面積。
實(shí)施例8:包被固定化納米線的基本性質(zhì)
未包被的固定化納米線，被用作性質(zhì)研究中的對(duì)照物。
本發(fā)明實(shí)施例制備的固定化納米線，其幾何性質(zhì)的測(cè)定，利用SPA—300HV 型掃描探針顯微鏡及分析軟件測(cè)定。以上實(shí)施例制備的含包被納米線的固定化納 米線的幾何性質(zhì)為至少在部分所述載體上包被納米線的分布密度在50-100納米 包被納米線的半高處直徑小于120nm，部分小于60nm;包被納米線的高 度在0.8-3.1^m;包被在所述包被納米線的半高處的厚度小于100nm、多數(shù)小于 10nm、個(gè)別小于5nm。以上實(shí)施例制備的含包被載體的固定化納米線的幾何性質(zhì) 為納米線的分布密度在50-100納米線 m 納米線粗細(xì)在50-100nm之間；納米 線長(zhǎng)度0.4-3.5pm之間；包被在所述載體上的厚度小于l,OOOnm、多數(shù)小于100nm、 個(gè)別小于15nm。
本發(fā)明實(shí)施例制備的固定化納米線、尤其是含包被納米線的固定化納米線， 其上的表面靜態(tài)水接觸角的測(cè)定，參考公知的平面固體物質(zhì)表面的表面靜態(tài)水接 觸角的測(cè)定方法進(jìn)行。測(cè)定在固定有納米線的區(qū)域上進(jìn)行。表面靜態(tài)水接觸角結(jié) 果是對(duì)照物小于30度，含疏水包被納米線的固定化納米線大于40度、個(gè)別大 于45度、更有個(gè)別大于50度、甚至個(gè)別大于55度。
本發(fā)明實(shí)施例制備的固定化納米線，其化學(xué)穩(wěn)定性的測(cè)定，利用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿 來(lái)測(cè)定。例如，將待檢測(cè)固定化納米線放入98%硫酸中浸泡IO小時(shí)，對(duì)照物可 觀察到、而本發(fā)明實(shí)施例制備的固定化納米線(尤其是以有機(jī)涂料為包被表面的 單層或多層固定化納米線)觀察不到肉眼可見(jiàn)的納米結(jié)構(gòu)破壞。此外，眾所周知， 某些無(wú)機(jī)化合物(例如氧化硅)即使在pH9-12之間或pH3-5之間也是不穩(wěn)定的，
而耐酸、堿(例如耐酸、堿涂料、交聯(lián)聚多糖)包被將提高其穩(wěn)定性。
本發(fā)明實(shí)施例制備的固定化納米線，其機(jī)械穩(wěn)定性的測(cè)定，利用超聲波發(fā)射
儀(例如超聲波清洗器)進(jìn)行。檢測(cè)時(shí)，將對(duì)照物和本發(fā)明實(shí)施例制備的包被固定 化納米線，放于加有水的杯子中。在優(yōu)選的超聲強(qiáng)度下，對(duì)照物在超聲45分鐘 時(shí)可觀察到納米結(jié)構(gòu)破壞。而本發(fā)明實(shí)施例制備的包被固定化納米線，即使在超 聲1小時(shí)后，仍觀察不到類似納米結(jié)構(gòu)破壞。尤其是本發(fā)明實(shí)施例制備的有機(jī)薄 膜包被固定化納米線，即使在超聲2小時(shí)后，仍觀察不到類似納米結(jié)構(gòu)破壞。從 而，本發(fā)明實(shí)施例制備的包被固定化納米線，顯示了很高的機(jī)械穩(wěn)定性，包括納 米線與載體之間結(jié)合的加固強(qiáng)度，和納米線本身加強(qiáng)了的抗沖擊強(qiáng)度。
此外，眾所周知，高疏水或雙高(高疏油和高疏水)表面的引入，有利于表面 抗污染性的提高。還有，由于表面包被的引入，可更有效地引入不同的功能層，
例如絕緣層、導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層(例如可以進(jìn)行摻雜Doping)、活化層、等等， 大大方便多方面的應(yīng)用。以下實(shí)施例11中，將以表面包被是活化層為例，說(shuō)明 本發(fā)明實(shí)施例制備的固定化納米線的應(yīng)用。
實(shí)施例9活化固定化納米線的制備例子
本實(shí)施例制備的活化固定化納米線，可用作分析芯片活化片基、酶標(biāo) 多孔板活化片基、生物傳感器活化片基、等等。本發(fā)明實(shí)施例制備的部分包被固 定化納米線(例如有機(jī)硅樹(shù)脂膜包被固定化納米線)，可用作活化載體，直接固定 生物探針。本發(fā)明實(shí)施例制備的離子交換或表面活性劑高分子吸附層包被固定化 納米線，也可用作活化載體，直接固定生物探針。本發(fā)明實(shí)施例制備的有機(jī)分子 交聯(lián)層包被固定化納米線，可先對(duì)有機(jī)分子交聯(lián)層作活化處理，然后固定生物探 針。本實(shí)施例中，有機(jī)分子交聯(lián)層的活化處理，應(yīng)用相關(guān)有機(jī)分子交聯(lián)層(例如 聚多糖交聯(lián)層)的已知活化技術(shù)(例如聚多糖層析凝膠的活化技術(shù))進(jìn)行(參考 Coated Silica Supports For High-Performance Affinity Chromatography Of Protein, Journal Of Chromatography, 476， (1989)195-203)。本實(shí)施例制備的活化固定化納 米線，在實(shí)施例10中將被用作分析裝置反應(yīng)器的活化載體。
實(shí)施例10納米裝置的制備例子
本實(shí)施例中制備的納米裝置，為含本發(fā)明包被固定化納米線的裝置。裝置可 以是任何含本發(fā)明包被固定化納米線的裝置，例如電子裝置、光學(xué)裝置、記憶裝 置、化學(xué)裝置、分析裝置、純化裝置、等等。本實(shí)施例中，用作例子的裝置為分 析裝置。
本實(shí)施例中，納米裝置的制備方法，原則上與相應(yīng)非納米結(jié)構(gòu)裝置(例如分 析芯片、酶標(biāo)反應(yīng)器、傳感器、等等)的制備方法，并無(wú)本質(zhì)不同。都是通過(guò)點(diǎn) 樣，來(lái)將探針固定在活化載體上。例如，分析芯片的制備中，包括用適當(dāng)?shù)默F(xiàn)有
手工或機(jī)械點(diǎn)樣方法，將每種探針點(diǎn)3個(gè)樣在活化載體上。其中，固定化反應(yīng)條 件如下功能試劑濃度0.1-2mg/ml;功能化納米粒子濃度(w/v)0.01-3。/。；緩沖液 pH5.0-9.5;反應(yīng)溫度20-37。C;反應(yīng)時(shí)間0.5-72小時(shí)。通過(guò)調(diào)節(jié)這些參數(shù)可獲得 所需的優(yōu)化條件。必要時(shí)還包括納米結(jié)構(gòu)裝置的鈍化。常用鈍化劑包括蛋白質(zhì)和 氨基酸。同樣的反應(yīng)條件，還可用以制備含功能化定向納米結(jié)構(gòu)載體的納米酶標(biāo) 反應(yīng)器、生物傳感器、等等。此外，高疏水或雙高(高疏油和高疏水)涂料包被固 定化納米線，與未包被固定化納米線比較，其上探針溶劑點(diǎn)在固定化納米線上時(shí)， 有更小的濕潤(rùn)現(xiàn)象，可在納米線上固定更高密度的探針，有利于提高靈敏度。
本實(shí)施例中，所用生物探針包括多肽、抗原、抗體、及其它功能試劑。其
中所用合成多肽包括EBV—VCA—P18抗原(簡(jiǎn)稱EBV抗原；自制，制備方法 參考Tranchand—Bunel， D.， Auriault， C.， Diesis， E.， Gras—Masse， H. (1998) Detection of human antibodies using "convergent" combinatorial peptide libraries or "mixotopes" designed form a nonvariable antigen: Application to the EBV viral capsid antigen pi8， J. Peptide Res. 52， 1998， 495 — 508);所用抗原包括丙肝病 毒抗原(HCVAg)，艾滋病病毒抗原(HIVAg)，梅毒抗原(均為北京大學(xué)人民 醫(yī)院肝病研究所提供)；所用抗體包括抗乙肝病毒表面抗體(HBs Ab，北京大學(xué) 人民醫(yī)院肝病研究所提供)；所用其它功能試劑包括蛋白質(zhì)A(上海生物制品研 究所)。本實(shí)施例的方法也適于其它生物探針，例如藥物、多糖、維生素、抗生素、生物素、親和素、功能有機(jī)物、單鏈或多鏈DNA、 RNA、以及病毒、細(xì)
胞或它們的組成。
本實(shí)施例中，多種類功能化反應(yīng)器所含至少二種功能試劑，可以是下列之--
的組合核酸和多肽、細(xì)胞和多肽、抗原和抗體、等等。其制備方法，包括將探 針抗原和探針抗體固定在上述活化載體上。固定化反應(yīng)條件如前所述。其中所用 探針抗原和探針抗體組合包括A.包含乙肝病毒表面抗體和丙肝病毒抗原；B. 包含乙肝病毒表面抗體、丙肝病毒抗原、和艾滋病毒抗原；C.包含乙肝病毒表面 抗體、丙肝病毒抗原、艾滋病毒抗原、和腫瘤標(biāo)記物抗原。此外，該組成配套的 標(biāo)記物，不應(yīng)與任何探針或目標(biāo)物發(fā)生非特異的抗原-抗體反應(yīng)。優(yōu)選的標(biāo)記物 為以下標(biāo)記物組合之一A、特異性標(biāo)記抗體和特異性標(biāo)記抗原；B、不同結(jié)構(gòu) 特異性標(biāo)記抗抗體；C、種屬特異性標(biāo)記抗抗體和特異性標(biāo)記抗體或/和特異性標(biāo) 記抗原；D、結(jié)構(gòu)特異性標(biāo)記抗抗體和特異性標(biāo)記抗體或/和特異性標(biāo)記抗原；E、
基于上述組合的各種衍生組合。
實(shí)施例11本發(fā)明實(shí)施例制備的裝置的應(yīng)用例子
本發(fā)明實(shí)施例10制備的裝置，可以按公知的相應(yīng)裝置或試劑盒的應(yīng)用方法
去應(yīng)用。例如，非流動(dòng)芯片測(cè)試方法如下將適當(dāng)稀釋的測(cè)試樣品3-5^tl分別加 入相應(yīng)芯片的反應(yīng)池中，37t:反應(yīng)30分鐘后用洗滌液沖洗，再加入3-5pl適當(dāng)濃 度的標(biāo)記物，在37'C反應(yīng)30分鐘后用洗滌液沖洗，然后干燥再進(jìn)行掃描。掃描 儀為共聚焦激光掃描儀(Afymetrix公司GMS418芯片掃描儀)，掃描激發(fā)光波 長(zhǎng)532 nm，發(fā)射光波長(zhǎng)570nm，激光強(qiáng)度/增益為35/50至55/70，讀取的信號(hào)經(jīng) 處理軟件UAGUARII)處理，然后取平均值后得到結(jié)果。
本實(shí)施例中，樣品分別為HCV抗體陽(yáng)性血清，HIV,+2抗體陽(yáng)性人血清， HBsAg陽(yáng)性血清，EBV抗體陽(yáng)性血清，梅毒抗體陽(yáng)性血清，和陰性血清(HCV 抗體、HIV,+2抗體、HBs Ag和梅毒抗體都為陰性的血清)。所有的樣品均經(jīng)使 用經(jīng)典的ELISA方法在血清IO倍稀釋反應(yīng)條件下預(yù)先檢測(cè)。本實(shí)施例中，芯片
測(cè)試時(shí)使用的標(biāo)記物為常規(guī)標(biāo)記物，例如羅丹明標(biāo)記二抗、羅丹明標(biāo)記對(duì)應(yīng)抗
原、羅丹明標(biāo)記對(duì)應(yīng)抗體、羅丹明標(biāo)記對(duì)應(yīng)抗原和對(duì)應(yīng)抗體。本實(shí)施例中，陽(yáng)性 樣品的可測(cè)最低限度，通過(guò)陽(yáng)性樣品稀釋至判定陰、陽(yáng)性的臨界濃度來(lái)表示。
本實(shí)施例中，所用含本發(fā)明的包被固定化納米線的芯片選自實(shí)施例io(簡(jiǎn) 稱制備芯片)，所用對(duì)照芯片為以未包被固定化納米線為活性載體、使用與實(shí)施
例10相同的制備方法制備的芯片(簡(jiǎn)稱對(duì)照芯片)。
本實(shí)施例中，制備芯片與固定可相同探針的對(duì)照芯片比較1).在優(yōu)選的功
能試劑濃度(例如點(diǎn)樣時(shí)功能試劑濃度0.1 -0.2mg/ml)T ，使用相同陽(yáng)性樣品時(shí)在 相同掃描條件下的平均信號(hào)讀數(shù)高100%以上。2).在優(yōu)選的功能試劑濃度(例如 點(diǎn)樣時(shí)功能試劑濃度0.1-1.0mg/ml)下，可檢出的陽(yáng)性樣品最低濃度分別要低2倍 以上。尤其是，在以優(yōu)選的多層包被固定化納米線為活性載體的芯片，具有較高 的。這說(shuō)明，本發(fā)明的裝置，除了具有實(shí)施例9所述穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)之外，還可具 有明顯改進(jìn)的功能、例如更高的反應(yīng)靈敏度。
權(quán)利要求
1、一種固定化納米線，其至少包含載體、載體上固定的納米線、和所述納米線上的包被或/和所述載體上的包被，其中所述包被為單層或多層。
2、 按照權(quán)利要求1所述的固定化納米線，其中包被納米線的半高處直徑小 于100nm，所述包被納米線包含所述納米線和所述包被。
3、 按照權(quán)利要求2所述的固定化納米線，其中所述包被納米線上至少部分 所述包被的平均厚度小于100nm、優(yōu)選小于10nm。
4、 按照權(quán)利要求1或2所述的固定化納米線，其具有下述一種或多種特征:A) 至少在部分所述載體上所述納米線的分布密度大于50根/iim2;B) 所述納米線的半高處直徑小于100nm; Q所述納米線的高度大于0.5pm。
5、 按照權(quán)利要求1所述的固定化納米線，其中所述載體上的所述包被的平 均厚度小于l，OOOnm、優(yōu)選小于100nm。
6、 按照權(quán)利要求l、 2或5所述的固定化納米線，其中所述固定化納米線 上的表面靜態(tài)水接觸角大于40度。
7、 按照權(quán)利要求l、 2或5所述的固定化納米線，其中所述納米線含無(wú) 機(jī)材料，或/和所述包被含有機(jī)材料。
8、 按照權(quán)利要求7所述的固定化納米線，其中所述有機(jī)材料含交聯(lián)有機(jī)分子。
9、 按照權(quán)利要求7或8所述的固定化納米線，其中所述包被包括有機(jī)膜。
10、 按照權(quán)利要求9所述的固定化納米線，其中所述有機(jī)膜包括有機(jī)涂料膜。
11、 按照權(quán)利要求7所述的固定化納米線，其中所述包被包括高分子吸附層。
12、 按照權(quán)利要求7或8所述的固定化納米線，其中所述包被包括有機(jī)分子 交聯(lián)層。
13、 一種包含有權(quán)利要求1一12之一所述的固定化納米線的裝置。
14、 一種制備權(quán)利要求1一12之一所述的固定化納米線的制備方法，至少包括1) 制備所述納米線；2) 利用所述包被材料包被1)所制備的納米線或/和固定有所述納米線的所 述載體表面。
15、 按照權(quán)利要求14所述的制備方法，其中所述包被至少包括下述之一種或多種步驟(1) 將所述涂料包被至所述納米線或/和固定有所述納米線的所述載體表面；(2) 將所述高分子吸附至所述納米線或/和固定有所述納米線的所述載體表面；(3) 將所述有機(jī)分子吸附至所述納米線或/和固定有所述納米線的所述載體表 面，再對(duì)所述有機(jī)分子進(jìn)行交聯(lián)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種固定化納米線及其包含裝置和制備方法，涉及提供一種固定化納米線，其至少包含載體、載體上固定的納米線、和所述納米線上的包被或/和所述載體上的包被，其中所述包被為單層或多層；涉及提供一種包含本發(fā)明固定化納米線的裝置，以及提供一種制備本發(fā)明固定化納米線的方法，至少包括1)制備所述納米線；2)利用所述包被材料包被所制備的納米線或/和固定有所述納米線的所述載體表面。本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)是包被固定化納米線比之未包被固定化納米線，具有更高的牢靠性(Robust)，例如更高的穩(wěn)定性、應(yīng)用適應(yīng)性、或/和抗污染性。本發(fā)明的納米裝置，除了具有更高的牢靠性，而且還可以有更好的性能，例如更高的靈敏度。
文檔編號(hào)B82B1/00GK101195473SQ200610022448
公開(kāi)日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2006年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者王建霞, 鄒方霖, 陳春生 申請(qǐng)人:成都夸常醫(yī)學(xué)工業(yè)有限公司