纳米锌增强嗅觉组织生物传感器气味检测的装置及方法

摘要

本发明公开了一种纳米锌增强嗅觉组织生物传感器气味检测的装置及方法。该装置将纳米锌颗粒引入了嗅黏膜和微电极阵列传感器组成的嗅觉组织生物传感器，同时结合了灌流系统、传感器固定及保温系统和数据采集及存储系统，增强了气味刺激下嗅觉组织生物传感器的检测信号；本发明首先检测嗅觉组织生物传感器的自发电位，确保其活性，再同时灌流纳米锌溶液和待测气味刺激溶液获得增强后的检测信号；本发明克服了现有生物传感器气味检测方法信噪比过低等不足，具有制备简单、检测方便、适用范围广、信噪比高等优点，且无需固定，可广泛用于气味检测的相关领域，同时也为生物嗅觉感受分子机制的研究提供了有效检测手段。

主权项

一种纳米锌增强嗅觉组织生物传感器气味检测的装置，其特征在于，它由灌流系统、生物检测系统和数据采集及存储系统三部分组成，灌流系统和数据采集及存储系统均与生物检测系统相连；其中，灌流系统由氧气罐（1）、进氧通路（2）、进样系统（3）及出样系统（4）组成，生物检测系统由嗅觉组织生物传感器（5）、传感器固定及保温系统（6）和温控器（7）组成，数据采集及存储系统由多路放大器（8）、数据采集卡（9）和电脑（10）组成；    所述灌流系统中，进样系统（3）包括第一样品槽（31）、第二样品槽（32）、第一蠕动泵（33）、第二蠕动泵（34）和双路进样通路（35），出样系统（4）包括出样通路（41）、第三蠕动泵（42）和废液槽（43）；进氧通路（2）的输入端连接氧气罐（1），两个输出端分别插入第一样品槽（31）和第二样品槽（32）；双路进样通路（35）的两个输入端也分别插入第一样品槽（31）和第二样品槽（32）中，其输出端则贴壁插入嗅觉组织生物传感器（5）的测试腔上部，双路进样通路（35）的两个输入端上分别安装了第一蠕动泵（33）和第二蠕动泵（34），出样通路（41）输入端安装了第三蠕动泵（42）并贴壁插入嗅觉组织生物传感器（5）的测试腔下部，输出端连接废液槽（43）；所述生物检测系统中，嗅觉组织生物传感器（5）由嗅黏膜（51）和微电极阵列传感器（53）组成，传感器固定及保温系统（6）由上压板（61）和加热底板（63）组成；嗅黏膜（51）纤毛面向上平铺于微电极阵列传感器（53）的表面并与微电极阵列传感器 （53）发生阻容偶联，而所用微电极阵列传感器（53）由64个金电极（54）排列成8×8方阵组成；利用传感器固定及保温系统（6）的上压板（61）将嗅觉组织生物传感器（5）固定在加热底板（63）上，并通过上压板（61）上的金属探针（62）与微电极阵列传感器 （53）上的焊点相连用以传递信号，加热底板（63）外连温控器（7）；所述数据采集及存储系统中，多路放大器（8）与嗅觉组织传感器（5）共地，且多路放大器（8）的数据输入端连接传感器固定及保温系统（6）的上压板（61）的数据采集串口，数据输出端连接数据采集卡（9），数据采集卡（9）再通过USB串口与电脑（10）相连。