CN106669872B - 微流控表面增强拉曼测试芯片及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微流控表面增强拉曼测试芯片及其制备方法和应用。该微流控表面增强拉曼测试芯片包括键合连接的基片和盖片，基片上设有微流道、废液池和多个样品池，多个样品池均与微流道的一端连通，废液池与微流道的另一端连通，盖片上集成有采用物理蒸发镀膜工艺制备的阵列型贵金属纳米柱，阵列型贵金属纳米柱伸入微流道中形成拉曼基底检测位点。制备方法包括以下步骤：S1：制备基片；S2：采用物理真空倾斜镀膜法制备集成SER增强基底的盖片；S3：将基片和盖片键合。该芯片具有较高SERS活性、能实现对较低浓度生化物质的快速、高效、高灵敏度、高通量检测，该制备方法工艺简单、效率高、成本低、可批量生产。

Description

微流控表面增强拉曼测试芯片及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于光谱生化分析技术领域，具体涉及一种微流控表面增强拉曼测试芯片及其制备方法和应用。

背景技术

表面增强拉曼散射（SERS）技术可以获得生物分子的指纹谱，具有高通量、特异性强、灵敏度高、无标记、无损伤以及可事实检测等特点，在检测过程中，不会被溶液其它物质干扰。自从1974年发现以来，SERS技术凭借以上优点，被广泛运用于生化传感当中，以检测各种生物分子；微流控芯片实验室以其微型化、高通量、低消耗和快速检测的优点成为近年来化学分析领域的研究热点。

微流控芯片是指在微米和纳米尺度空间对流体进行操作和处理的特殊技术平台。即在几平方厘米的单晶硅，石英、玻璃或者聚合物等材料上刻制出微流道，并实现对样品的预处理、反应、分离和检测。

目前，将表面增强拉曼散射（SERS）技术与微流控芯片技术结合起来实现对有关物质的检测已经成为研究的热点。现有技术中，为了实现检测，需要预制好拉曼基底，然后将其转移到微流控芯片上去。该类方法费时费力，既增加了加工的时间，也提高了加工成本。拉曼基底一般要工作在微流体通道内部，所以，上述方法还会给后续的键合封装工序带来诸多问题。为了解决这一困难，具有拉曼增强性能的纳米粒子被广泛的运用起来，但是，由于现有工艺技术制备的纳米粒子非常容易粘附、团聚，这些技术存在着检测效率低，检测信号强度弱等缺点，在很多场合中都达不到使用要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种具有较高SERS活性、能实现对较低浓度物质的快速、高效、高灵敏度、高通量检测的微流控表面增强拉曼测试芯片，还相应提供一种工艺简单、效率高、成本低、可批量生产的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，还相应提供该微流控表面增强拉曼测试芯片在生物化学物质检测中的应用。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种微流控表面增强拉曼测试芯片，包括键合连接的基片和盖片，所述基片上设有微流道、废液池和多个样品池，所述多个样品池均与微流道的一端连通，所述废液池与微流道的另一端连通，所述盖片上集成有SERS增强基底，所述SERS增强基底为阵列型贵金属纳米柱，所述阵列型贵金属纳米柱伸入微流道中形成拉曼基底检测位点；所述阵列型贵金属纳米柱采用物理蒸发镀膜工艺制备。

上述的微流控表面增强拉曼测试芯片，优选的，所述阵列型贵金属纳米柱与盖片沉积面的夹角为36°～42°。

上述的微流控表面增强拉曼测试芯片，优选的，所述阵列型贵金属纳米柱的柱长为400nm～800nm，柱直径为80nm～100nm，相邻贵金属纳米柱之间的距离70nm～80nm。

所述阵列型贵金属纳米柱优选为阵列型金纳米柱、阵列型银纳米柱或阵列型铜纳米柱。

上述的微流控表面增强拉曼测试芯片，优选的，所述阵列型贵金属纳米柱为阵列型银纳米柱，所述阵列型银纳米柱的表面包覆有金膜，所述金膜的厚度为20nm～30nm。

进一步地，所述基片的材质为热固化聚合物或热塑性聚合物，所述盖片的材料为玻璃或二氧化硅。

进一步地，所述拉曼基底检测位点设置在靠近废液池的一端；所述微流道的宽度为200μm～400μm，深度为50μm～100μm。

作为一个总的发明构思，本发明还提供一种微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，包括以下步骤：

S1：制备带有微流道、多个样品池和废液池的基片；

S2：制备集成SERS增强基底的盖片：将盖片置于镀膜装置中，所述盖片相对于贵金属蒸镀源倾斜布置，采用物理真空镀膜法进行蒸镀，在盖片上与拉曼基底检测位点对应的的位置沉积阵列型贵金属纳米柱，得到沉积有阵列型贵金属纳米柱的盖片；

S3：将步骤S1所得的基片和步骤S2所得的盖片键合，使阵列型贵金属纳米柱伸入拉曼基底检测位点处的微流道中，得到微流控表面增强拉曼测试芯片。

上述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，优选的，所述步骤S2中，所述盖片与贵金属蒸镀源蒸镀面的夹角为82°～86°。

上述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，优选的，所述步骤S2的蒸镀工艺为：先抽真空至0.7Pa～1Pa，升温至100℃～150℃，继续抽真空至4×10^-4Pa～7×10^-4Pa，预热枪灯丝后电压升至6000V～8000V开始蒸镀，蒸镀速率控制在0.4Å/s～1.2Å/s。

上述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，优选的，所述阵列型贵金属纳米柱为阵列型银纳米柱，所述阵列型银纳米柱的表面包覆有金膜，所述步骤S2还包括以下步骤：

将过硼酸溶液、氯化金溶液和金纳米颗粒胶体溶液混合，得到混合溶液；以所述混合溶液为电解液，以铂金钛网为阳极，以沉积有阵列型银纳米柱的衬底为阴极，将沉积有阵列型银纳米柱的衬底浸入混合溶液中，在磁力搅拌的作用下，通电后进行电镀，使阵列型银纳米柱的表面包覆金膜，得到集成SER增强基底的盖片。

上述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，优选的，所述金纳米颗粒胶体溶液的制备过程为：将氯金酸溶液滴加至蒸馏水中，在搅拌条件下加热至沸腾后，加入柠檬酸钠溶液，在持续沸腾和搅拌条件下，使氯金酸和柠檬酸钠反应生成金纳米颗粒胶体。

进一步地，所述氯金酸溶液的质量浓度为1%～3%，所述柠檬酸钠溶液的质量浓度为1%～2%，所述过硼酸溶液的质量浓度为10%～20%，所述氯化金溶液的质量浓度为5%～10%，所述氯金酸溶液、柠檬酸钠溶液、蒸馏水、过硼酸溶液和氯化金溶液的体积比为1.5～2.5∶1～2∶150~250∶25～15∶25。

上述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，进一步地，所述步骤S1的制备过程包括以下步骤：

S1.1：根据设定的基片构型，制备掩膜板；

S1.2：将掩膜板覆盖在一玻璃片的表面，利用MEMS工艺在所述玻璃片上刻蚀微流道、多个样品池、废液池，去除掩膜板后，得到阳模；

S1.3：将熔融的基片材料浇注于基片阳模上，将固化后的带有微流道结构的基片材料和阳模分离，得到基片。

作为一个总的发明构思，本发明还提供一种上述的微流控表面增强拉曼测试芯片或上述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法所制备的微流控表面增强拉曼测试芯片在生物化学物质检测中的应用。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的微流控表面增强拉曼测试芯片，盖片上集成的SERS增强基底为阵列型贵金属纳米柱，该阵列型贵金属纳米柱嵌入基片上的微流道中形成拉曼基底检测位点，通过物理蒸发镀膜工艺制备该阵列型贵金属纳米柱，实践表明，该方法制备的阵列型贵金属纳米柱具有显著的表面增强拉曼效应，该阵列的增强因子高达10⁸，同时具有很好的均一性，同一阵列上不同位置的表面增强拉曼信号相对标准差较小，因而能实现对较低浓度物质的检测。另外，采用倾斜蒸镀法制备该拉曼基底具有操作简单、成本低、效率高等特点，倾斜蒸镀法的引入有助于实现纳米柱结构拉曼基底的批量化生产。

2、阵列型贵金属纳米柱优选为阵列型银纳米柱，银的表面增强拉曼效应比金和其他金属更为明显，并且银的成本相对低廉，更能满足批量化生产。但是，由于金属银其自身的固有属性，金属银长时间暴露在空气环境中容易被氧化，从而会造成基底失效。另外，银纳米柱应用在生物领域时，银表面与生物样品之间的亲和性较差，并且其稳定性容易受到生物试剂的破坏。优选地，本发明的阵列型银纳米柱的表面包覆有金膜，金是一种物理化学性能稳定、与生物样品兼容性较好的材料，而且通过大量研究表明，金也是SERS（表面增强拉曼散射）增强能力仅次于银的贵金属材料。因此在银纳米柱表明包覆金材料可在不影响阵列型银纳米柱的SERS增强性能的前提下改善单一的阵列型银纳米柱的缺点。

3、本发明的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，采用的主要工艺为物理真空镀膜工艺与MEMS工艺、等离子体键合工艺等的优化组合；具有兼容性好、操作方便、效率高、成本低等特点，充分利用了现有设备和资源，对微米纳米尺度器件的制备具有重要意义。

4、本发明制备贵金属纳米柱时采用了倾斜镀膜法，纳米薄膜的几何沉积方法对纳米薄膜的晶体结构和方向产生了重要影响，尤其当基底的倾斜角度达到70°以上时，这种现象更为明显。本发明的倾斜镀膜工艺采用82°～86°夹角，纳米薄膜生长过程中形成了纳米柱状结构。该方法制备拉曼基底具有操作简单、成本低、效率高等特点，倾斜镀膜法的引入有助于实现纳米柱结构拉曼基底的批量生产。

5、本发明采用纳米电镀方法使阵列银纳米柱表面镀覆上金，申请人尝试过化学镀等方法后发现，化学镀实验过程中，一些化学试剂如氰化物等的使用会对银纳米柱表面造成一定的破坏，另外在实验过程中产生的化学废液如果处理不当会造成环境破坏。而本发明纳米电镀采用的电解液为金纳米颗粒胶体溶液、过硼酸（HBO₃）溶液和氯化金（AuCl₃）溶液组成的混合电解液，无氰化物，它具有镀液稳定性好，对环境污染小等优点。此外，传统的镀液中的颗粒均为微米尺度，难以在纳米级尺寸结构表面形成尺寸均一、包覆性较好的金膜。而本发明在电解液中加入金纳米颗粒胶体溶液，其纳米尺度具备的表面效应、体积效应、尺寸效应可以在银纳米柱表面形成均一性较好的金膜，电镀过程中，金纳米颗粒被溶液中Au离子包裹，在溶液中发生定向移动至阴极附近，随后在电场的作用下，金纳米颗粒与Au离子脱离，金纳米颗粒与银纳米柱表面直接接触，发生电化学吸附并沉积在银纳米柱表面形成镀层。并且在本发明在电镀过程中控制温度、pH值等工艺参数，可进一步保证镀层厚度的全片均匀性。另外本发明也极大地避免了在实验过程中化学试剂对银纳米柱造成的破坏。

6、本发明的产品用作生化传感对生物化学物质进行检测时，不仅检测灵敏度高，制备简单，操作方便，而且能够在低浓度生物化学物质检测上提供快速、高效、高灵敏度、高通量的免疫检测技术。

附图说明

图1是本发明微流控表面增强拉曼测试芯片的立体示意图。

图2是本发明实施例步骤（3）所制备的基片的示意图。

图3是本发明实施例步骤（4）所制备的盖片的示意图。

图4是本发明实施例步骤（4）所制备的盖片上蒸镀区域的SEM形貌图。

图5是本发明微流控表面增强拉曼测试芯片对BPE溶液进行检测的SERS光谱图。

图6是本发明实施例2步骤a）制备的金纳米颗粒胶体的SEM形貌图。

图7是实施例2包覆金膜后的银纳米柱阵列的结构示意图。

图例说明：1、样品池；2、微流道；3、拉曼基底检测位点；4、废液池；5、盖片；6、基片。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

实施例1：

一种本发明的微流控表面增强拉曼测试芯片，如图1所示，包括键合连接的基片6和盖片5，该基片6上设有微流道2、三个样品池1和废液池4，三个样品池1均与微流道2的一端连通但彼此之间不相连通，废液池4与微流道2的另一端连通；该盖片5上集成有阵列型贵金属纳米柱构成的SERS增强基底，阵列型贵金属纳米柱嵌入微流道2中形成拉曼基底检测位点3；该拉曼基底检测位点3设置在靠近废液池4的一端。

本实施例中，贵金属为银，阵列型银纳米柱采用物理蒸发镀膜工艺制备，所形成的阵列型银纳米柱与盖片5沉积面的夹角为40°。阵列型银纳米柱的柱长为800nm，柱直径为80nm，相邻银纳米柱之间的距离70nm。

本实施例中，三个样品池3通过十字交叉方式与微流道2接通，三个样品池1到十字交叉点的距离均为7mm，微流道的宽度为200μm，深度为63μm。

其中，盖片5的材质可以为绝缘硅材料，包括单晶硅、氮化硅、氧化硅和石英玻璃等，本实施例中，盖片5的材料为SiO₂。基片6的材质可以为聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚丙乙烯等热塑性材料；本实施例中，基片6的材质为聚二甲基硅氧烷（PDMS）。

一种本实施例的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，包括以下步骤：

（1）掩膜板的制备：根据基片的构型，利用L-Edit或者AutoCAD软件画出上述结构的设计图形，通过机械加工的方法制备掩膜板；制备过程可以在本实验室或者外协进行。

（2）阳模的制备：将掩膜板覆盖在一经过清洗干净和亲水化处理的玻璃片的表面，利用MEMS工艺（匀胶、光刻、曝光、显影）在该玻璃片上刻蚀微流道2、三个样品池1、废液池4，去除掩膜板后，得到阳模。具体过程如下：将SU-8 2100光刻胶倒在经预处理、并覆盖掩膜板的四寸玻璃片上，将该玻璃片放置于匀胶机中进行旋涂，旋涂参数为：第一段转速为500 r/min，加速度为200m/s²，时间为10s，第二段转速为1000 r/min，加速度为300m/s²，时间为10s，第三段转速为1500 r/min，加速度为300m/s²，时间为10s，第四段转速为2000 r/min，加速度为300m/s²，时间为30s，第五段转速为3000 r/min，加速度为300m/s²，时间为10s；旋涂完成后再利用ABM光刻机进行光刻处理，移除掩膜板后进行曝光，曝光时间为45s；接着进行显影，显影时间为6min；显影完毕后，用去离子水冲洗，然后氮气吹干即获得Su-8阳模；

（3）基片6的制备：将PDMS预聚物与固化剂混合，浇注于上述阳模中，然后烘干固化，将固化后的带有微流道结构的基片材料和阳模分离，得到基片6，如图2所示。其中，预聚物PDMS与固化剂的质量比为10∶1，浇注过程中保持阳模水平放置；固化温度为90℃，时间为30min；

（4）银纳米柱结构的制备：盖片5进行表面清洗和亲水化处理后，放置于箱式真空镀膜机中，该箱式真空镀膜为成都南光机器有限公司生产的型号为ZZS500的真空镀膜机，调整好镀膜角度，利用倾斜蒸镀法进行真空镀膜。具体过程如下：将盖片5粘贴于镀膜支架上，调整镀膜角度，使蒸镀板2与银金属蒸镀源1蒸镀面的夹角呈86°；盖片5上预留有面积为0.5cm×0.5cm的区域作为蒸镀区域，此蒸镀区域与拉曼基底检测位点3对应，其余区域用高温胶带覆盖；在蒸镀过程中，先抽真空至0.5Pa，升温至130℃，继续抽真空至5×10^-4Pa，预热枪灯丝后电压升至7000V开始蒸镀，蒸镀速率控制在0.5Å/s，当镀层厚度达到200Å时关挡板停止镀膜，完成蒸镀，所得盖片5如图3所示。蒸镀区域的SEM形貌如图4所示，由图可知，盖片5上沉积有阵列型银纳米柱，经测算，该阵列型银纳米柱与盖片5沉积面的夹角为40°。

（5）芯片键合：利用氧等离子体键合机，将基片6和盖片5组合成整体，使阵列型贵金属纳米柱伸入拉曼基底检测位点3处的微流道2中，得到微流控表面增强拉曼测试芯片。键合完成后将该芯片放入等离子体清洗机中进行清洗，等离子体清洗机型号为POC-M，功率为1320W，清洗时间为45s，空气流量为50ml/min。

一种本实施例制备的微流控表面增强拉曼测试芯片在对1,2-双（4-吡啶）乙烯（BPE）的检测中的应用，具体的测试步骤如下 ：

（1）利用微泵与微泵注射器将去离子水通入本实施例制备的微流控表面增强拉曼测试芯片的一个样品池中，使得样品池中的蒸馏水流入微流道中，对整个流道进行清洗；

（2）在另外一个样品池中注射BPE溶液，流量和液体量均可通过微泵设定的相关参数计算出来，当BPE流经整个流道后，停止通入；

（3）将步骤（2）的芯片放置于BWTEK公司的便携式拉曼光谱仪的载物台上，在室温环境下对该芯片进行 SERS 活性测试，激发光源为氩离子激光器，波长为 785nm，积分时间为 20s，测量 1 次 ，得到了浓度为10^-4mol/L的 BPE溶液的拉曼光谱图。

图5为本次试验所得的BPE的拉曼散射谱，结果表明：本实施例制备的微流控表面增强拉曼测试芯片具有很好的SERS活性，说明蒸镀所得的贵金属纳米柱SERS基底与微流控芯片的结合具有很好的检测运用前景。

实施例2：

本实施例的微流控表面增强拉曼测试芯片，与实施例1基本相同，其不同点在于，阵列型银纳米柱的表面包覆有30nm厚的金膜。

本实施例的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，与实施例1基本相同，其不同点在于，步骤（4）制备银纳米柱结构后，还包括以下步骤：

a）金纳米颗粒胶体溶液的制备：本实施例采用的磁性搅拌器是长沙科仪仪器设备有限公司生产的型号为DF-101S的集热式磁力搅拌器。配置质量浓度为1%的氯金酸溶液和质量浓度为1%的柠檬酸钠溶液。取2ml氯金酸溶液滴入至装有200ml的二次蒸馏水的锥形瓶中，锥形瓶放置在磁力搅拌器中加热并搅拌，搅拌速率为300r/min，至温度升至100℃，迅速加入1.5mL柠檬酸钠溶液，持续加热搅拌15min，反应时溶液颜色由透明逐渐加深，变为黑褐色，再由黑褐色转变为酒红色，待溶液颜色稳定后，停止加热，持续搅拌45min，关闭搅拌器，加入一定量的去离子水将锥形瓶内溶液定容至200ml，得到金纳米颗粒胶体溶液，所得金纳米颗粒胶体的SEM形貌如图6所示。

b）纳米电镀金膜：本步骤采用的磁性搅拌器是长沙科仪仪器设备有限公司生产的型号为DF-101S的集热式磁力搅拌器。将步骤a）得到的200mL金纳米颗粒胶体溶液与30mL质量浓度为10%的过硼酸（HBO₃）溶液、20mL质量浓度为5%的氯化金（AuCl₃）溶液混合，得到混合溶液；将步骤（4）得到的沉积有阵列型银纳米柱的盖片5浸入该混合溶液中，以该混合溶液为电解液，以铂金钛网为阳极，以沉积有阵列型银纳米柱的盖片5为阴极，用导线将两者串联至直流电源的正负极，通电后进行电镀，电镀的平均电流控制在0.7mA/cm²，温度控制在45℃，pH控制在6，开启磁力搅拌，速率为400r/min。电镀过程中，金纳米颗粒被溶液中Au离子包裹，在溶液中发生定向移动至阴极附近，随后在电场的作用下，金纳米颗粒与Au离子脱离，金纳米颗粒与银纳米柱表面直接接触，发生电化学吸附并沉积在银纳米柱表面形成镀层。电镀时间为1h，电镀完成后，得到如图7示意图中的的表面包覆有金膜的阵列型银纳米柱。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种微流控表面增强拉曼测试芯片，包括键合连接的基片（6）和盖片（5），其特征在于，所述基片（6）上设有微流道（2）、废液池（4）和多个样品池（1），所述多个样品池（1）均与微流道（2）的一端连通，所述废液池（4）与微流道（2）的另一端连通，所述盖片（5）上集成有SERS增强基底，所述SERS增强基底为阵列型贵金属纳米柱，所述阵列型贵金属纳米柱伸入微流道（2）中形成拉曼基底检测位点（3）；所述阵列型贵金属纳米柱采用物理蒸发镀膜工艺制备。

2.根据权利要求1所述的微流控表面增强拉曼测试芯片，其特征在于，所述阵列型贵金属纳米柱与盖片（5）沉积面的夹角为36～42°。

3.根据权利要求2所述的微流控表面增强拉曼测试芯片，其特征在于，所述阵列型贵金属纳米柱的柱长为400nm～800nm，柱直径为80nm～100nm，相邻贵金属纳米柱之间的距离70nm～80nm。

4.根据权利要求1～3任一项所述的微流控表面增强拉曼测试芯片，其特征在于，所述阵列型贵金属纳米柱为阵列型银纳米柱，所述阵列型银纳米柱的表面包覆有金膜，所述金膜的厚度为20nm～30nm。

5.一种微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，包括以下步骤：

S1：制备带有微流道（2）、多个样品池（1）和废液池（4）的基片（6）；

S2：制备集成SERS增强基底的盖片（5）：将盖片（5）置于镀膜装置中，所述盖片（5）相对于贵金属蒸镀源倾斜布置，采用物理真空镀膜法进行蒸镀，在盖片（5）上与拉曼基底检测位点（3）对应的的位置沉积阵列型贵金属纳米柱，得到沉积有阵列型贵金属纳米柱的盖片（5）；

S3：将步骤S1所得的基片（6）和步骤S2所得的盖片（5）键合，使阵列型贵金属纳米柱伸入拉曼基底检测位点（3）处的微流道（2）中，得到微流控表面增强拉曼测试芯片；

所述阵列型贵金属纳米柱为阵列型银纳米柱，所述阵列型银纳米柱的表面包覆有金膜，所述步骤S2还包括以下步骤：

将过硼酸溶液、氯化金溶液和金纳米颗粒胶体溶液混合，得到混合溶液；以所述混合溶液为电解液，以铂金钛网为阳极，以沉积有阵列型银纳米柱的衬底为阴极，将沉积有阵列型银纳米柱的衬底浸入混合溶液中，在磁力搅拌的作用下，通电后进行电镀，使阵列型银纳米柱的表面包覆金膜，得到集成SERS增强基底的盖片（5）。

6.根据权利要求5所述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述盖片（5）与贵金属蒸镀源蒸镀面的夹角为82°～86°。

7.根据权利要求6所述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，其特征在于，所述步骤S2的蒸镀工艺为：先抽真空至0.7Pa～1Pa，升温至100℃～150℃，继续抽真空至4×10^-4 Pa～7×10^-4Pa，预热枪灯丝后电压升至6000V～8000V开始蒸镀，蒸镀速率控制在0.4Å /s～1.2 Å /s。

8.根据权利要求5～7任一项所述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法，其特征在于，所述金纳米颗粒胶体溶液的制备过程为：将氯金酸溶液滴加至蒸馏水中，在搅拌条件下加热至沸腾后，加入柠檬酸钠溶液，在持续沸腾和搅拌条件下，使氯金酸和柠檬酸钠反应生成金纳米颗粒胶体。

9.一种微流控表面增强拉曼测试芯片在生物化学物质检测中的应用，其特征在于，所述微流控表面增强拉曼测试芯片是如权利要求1～4任一项所述的微流控表面增强拉曼测试芯片或如权利要求5～8任一项所述的微流控表面增强拉曼测试芯片的制备方法制备得到。