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專利名稱 |
申請國別 |
狀態 |
專利證號 |
專利起期 |
專利迄期 |
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感測晶片 |
中華民國 |
獲證 |
I593951 |
20170801 |
20340608 |
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中國大陸 |
審查中 |
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美國 |
主要技術特徵
本發明提供之感測晶片，包括：基板；以及多個奈米結構，週期性地排列於基板上，其中每一奈米結構包括：底金屬層，位於基板上；中間介電層，位於底金屬層上；以及頂金屬層，位於中間介電層上；其中底金屬層的面積大於頂金屬層的面積。
功效特點與產業效益
本發明係關於感測晶片，更特別關於其奈米結構的形成方式。在生醫檢測中，無論是食品安全或是癌症篩檢，目前均以酵素免疫檢測法(Enzyme-linked Immunosorbent Assay; ELISA)為主。現行ELISA技術雖具有高靈敏度的優點，但其所用的試劑組(ELISA Kits)昂貴、檢測步驟繁瑣耗時，且需將目標待測物接上生物標籤（如螢光分子）或接上酵素進行呈色反應，而螢光分子不但會干擾目標分子的活動，且大部分螢光分子會有光漂白(Photobleaching)或螢光閃爍(Blinking)的問題，造成ELISA法在低濃度量測時容易產生誤差。
局部化表面電漿共振(Localized Surface Plasmon Resonances; LSPR)原理的晶片可達到免標定與快速檢測的效果，其利用金屬奈米結構的表面電漿共振光譜。由於LSPR對於金屬界面折射率變化很靈敏，可用於偵測吸附在結構表面數十奈米距離內的微量待測物（如抗原或抗體）。在LSPR中，金屬奈米結構的表面電漿共振光譜對環境折射率變化（即△λ/△n）是偵測靈敏度的關鍵因素。此外，當共振光譜的半高寬越窄，光譜的鑑別率(Resolution)越高，亦可提升偵測效果。與現有ELISA技術相比，LSPR技術是一種免螢光標定的檢測方式，可縮短檢測的流程與時間，也不會遇到二次抗體（含螢光分子）接枝的立體空間障礙問題。但目前LSPR晶片和ELISA法相比，其靈敏度尚嫌不足。主要原因除了一般電漿子共振光譜較寬外，對於待測物能否靠近奈米結構上的熱點(Hot Spot)位置以產生有效的光譜偏移也是一大重點。
申請專利範圍
1. 一種感測晶片，包括：一基板；以及多個奈米結構，週期性地排列於該基板上，其中每一該些奈米結構包括：一底金屬層，位於該基板上；一中間介電層，位於該底金屬層上；以及一頂金屬層，位於該中間介電層上；其中該頂金屬層的面積小於該底金屬層的面積，其中不同奈米結構之底金屬層不相連，且不同奈米結構之中間介電層不相連，其中該中間介電層之厚度介於1 nm至小於10 nm之間。
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