TWI765383B

TWI765383B - 生物晶片檢測裝置及其生物傳感器平台、製法和應用

Info

Publication number: TWI765383B
Application number: TW109136964A
Authority: TW
Inventors: 陳文亮; 李彰威; 王裕國; 陳隆傑; 蕭進賢
Original assignee: 陳文亮; 農譯科技股份有限公司; 百歐精準生物醫學股份有限公司; 萬能生物科技有限公司
Priority date: 2020-10-23
Filing date: 2020-10-23
Publication date: 2022-05-21
Also published as: TW202217307A

Abstract

本發明提供一種生物晶片檢測裝置及其生物傳感器平台、製法和應用，該生物傳感器平台包括以半導體製造技術生產製成之芯片；該芯片上設有金薄膜電極，該金薄膜電極的表面固定有生物素化接頭以及與該生物素化接頭連接的生物受體，該金薄膜電極具有至少單一金原子的厚度；令待測生物樣本置於該生物傳感器平台上與該生物受體反應形成阻抗訊號，以檢測該待測生物樣本是否受到感染。藉此，改善生物受體的固定性，從而生產出具有優異準確性、穩定性之無標記親和電化學生物傳感器，達到快速檢測病毒及/或微生物類型感染之目的。

Description

生物晶片檢測裝置及其生物傳感器平台、製法和應用

本發明係關於一種電化學生物傳感器；特別關於一種以半導體製造技術製成，以免疫球蛋白自組裝結合於金薄膜電極上所形成之生物晶片檢測裝置及其生物傳感器平台、製法和應用。

生物晶片（Biochip）廣義地定義是指固相（玻璃、矽片、塑膠、尼龍膜等材質）上，利用微影或微量固定樣本等方法製成之反應區，生物樣本將與固相上的分子進行反應，以應用於生物檢測及化學分析的產品，因所需樣品量少、反應速度快、平行化檢測等特性，所以能夠在短時間內檢測大量分子，使人們快速地獲取樣品中的資訊。在所有的生物晶片中，生物傳感器（BioSensor）是利用生物要素與物理化學檢測要素組合在一起對被分析物進行檢測的裝置，由於其具有簡易型檢測試片的開發可大幅降低檢測成本、對於檢測目標物具辨識性、可工業化大量生產、操作簡易、靈敏度高而所需樣品量少、分析時間短、可用於現場即時偵測等優點，從而深具市場潛力。

目前最適合開發成為即時醫療（Point of Care，POC）產品的是一種無標記親和電化學生物傳感器（label-free affinity electrochemical biosensor），該傳感器包括以半導體製造技術生產的電極和生物合成的鏈黴親和素介體（streptavidin mediator）；其中，半導體製造技術能夠增強電極組件的一致性，藉此提高生物傳感器的重現性，無標記親和力檢測（label-free affinity detection）可簡化生產並與廣泛的待測目標（target）直接相互作用，從而擴大了潛在用途並提高了生物傳感器的準確性，進而，鏈黴親和素對生物素鍵結的生物受體表現出強大的結合親和力，且鏈黴親和素可穩定生物受體修飾，從而提高生物傳感器的穩定性；因此，前述無標記親和電化學生物傳感器與其他方法生產的生物傳感器相比，具有更高的重現性、準確性和穩定性。

值得注意的是，雖然前述無標記親和電化學生物傳感器已在重現性、準確性和穩定性的性能表現上有所提升，但前述三個指標是POC產品的重要指標，而目前已知許多因素會嚴重影響生物傳感器的重現性、準確性和穩定性，例如，在電極組裝方面，調整半導體製造技術以適應無標籤親和力檢測；這種檢測方法直接在芯片表面上測量電信號的變化，因此準確性在很大程度上取決於電極的製造方法；其中，金屬薄膜的厚度是影響準確性的重要因素之一，且會嚴重影響導電率（conductivity），從而最終影響檢測結果。因此，半導體製造技術的調整能夠有效提高準確性。同時，儘管使用鏈黴親和素生物介體可以提高穩定性，但將生物受體直接固定在介體上會限制其方向並干擾功能，從而限制了準確性，亦有待進一步改進。

綜上，有必要對習知生物傳感器進一步改進，特別是決定電化學生物傳感器之重現性、準確性和穩定性的重要組件：電極和生物介體。

本發明之第一目的在於提供一種生物傳感器平台及其製法，透過半導體技術製程的優化實現對該生物傳感器平台上的金薄膜電極厚度進行調整，以及使用鏈黴親和生物介體做為接頭（linker），改善生物受體的固定性，從而生產出適用於即時醫療產品且具有優異準確性、穩定性之無標記親和電化學生物傳感器，達到優化無標記親和力檢測重現性之目的。

本發明之另一目的在於提供一種生物晶片檢測裝置，透過將前述生物傳感器平台設置於便攜且一次性使用的芯片模組上並配合檢測主機使用，即可基於免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體檢測法的原理進行生物樣本的快速篩檢，大幅度減少篩檢時間。

本發明之再一目的在於提供一種生物晶片檢測裝置之應用，根據所要篩檢對象（病毒及/或微生物類型之感染），透過在裝置的芯片模組的生物晶片上固定選自免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體，即可快速應用於不同的感染標的進行篩檢，能夠廣泛應用於生物技術、醫學診斷、藥物及檢疫等領域，極具市場競爭優勢。

緣是，為達上述目的，本發明所提供一種生物傳感器平台，其包括以半導體製造技術生產製成之芯片；其中：該芯片上設有金薄膜電極，該金薄膜電極的表面固定有生物素化接頭以及與該生物素化接頭連接的生物受體，且該金薄膜電極具有至少單一金原子的厚度；令待測生物樣本置於該生物傳感器平台上與該生物受體反應形成阻抗訊號，以檢測該待測生物樣本是否受到感染。

本發明另提供一種生物傳感器平台之製法，該生物傳感器平台係包括半導體製造技術生產製成之芯片，該芯片上設有金薄膜電極；其中，該製法的步驟包括：

步驟1：將該金薄膜電極進行活化反應，以在該金薄膜電極的表面上形成自組裝單層（SAM）結構；

步驟2：對該金薄膜電極進行生物素鍵結，以將生物素化的生物受體添加到生物介體修飾的金薄膜電極表面上；

步驟3：清洗並乾燥該金薄膜電極，製得具有金薄膜電極的生物傳感器平台。

本發明再提供一種生物晶片檢測裝置，包括：檢測主機；芯片模組，其內部設有生物晶片，該生物晶片包括基板、設於該基板相對兩端的生物傳感器平台以及傳導電極；其中，該生物晶片的基板上設有金薄膜電極，該金薄膜電極的表面固定有生物素化接頭以及與該生物素化接頭連接的生物受體，且該金薄膜電極具有至少單一金原子的厚度；該傳導電極與該生物傳感器平台的金薄膜電極之間具有導電線連接；令該芯片模組與該檢測主機連接，將待測生物樣本置於該生物傳感器平台上與該生物受體反應形成阻抗訊號，該檢測主機接收處理該阻抗訊號以判斷待測生物樣本是否受到感染。

本發明再提供一種所述生物傳感器平台的應用，該生物傳感器平台用於檢測免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體。

本發明再提供一種所述生物晶片檢測裝置的應用，該生物晶片檢測裝置用於檢測免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體。

有關於本發明為達成上述目的，所採用之技術、手段及其他功效，茲舉較佳可行實施例並配合圖式詳細說明如後。

本發明提供的生物傳感器平台是一種半導體製造電化學生物傳感器平台，其係對半導體製造技術製成的電極厚度進行優化，再與鏈黴親和素生物介體相結合以備後續與不同的生物受體結合，從而提供一種適用於即時醫療（POC）的無標記親和電化學生物傳感器。該生物傳感器平台包括芯片及其於其上的薄膜電極，透過對電極的厚度進行調整，達到優化生物傳感器在無標記親和力檢測中的重現性及穩定性；此外，透過向鏈黴親和素生物介體添加了具有理想柔韌性的獨特接頭，達到提高生物傳感器檢測準確性之目的。

如圖1及圖2，顯示本發明生物傳感器平台100的半導體技術製程步驟以及在金薄膜電極15上固定生物受體18的製法流程。本發明生物傳感器平台100是在半導體技術製成之芯片10的金薄膜電極15表面固定生物受體18後形成。本發明透過調整該金薄膜電極15的厚度，使該金薄膜電極15具有至少單一金原子的厚度。藉此，該金薄膜電極15由於厚度調整，使薄膜狀的電極具有更平均的厚度分布，使測到的阻抗值下降，且能測到平均分布的阻抗值，使生物傳感器平台100輸出的阻抗訊號穩定性更高且一致。

如圖1所示，本發明生物傳感器平台100包括以半導體製造技術生產製成之芯片10，該芯片10上設有金薄膜電極15，該金薄膜電極15的表面固定有生物素化接頭16以及與該生物素化接頭16連接的生物受體18，且該金薄膜電極15具有至少單一金原子的厚度。

如圖1，顯示本發明生物傳感器平台100上金薄膜電極15的製造流程，其步驟包括(a)提供陶瓷基板11→(b)鍍銅：於該陶瓷基板11表面形成銅鍍層12→(c)電阻塗層：於該銅鍍層12表面形成電阻塗層13→(d)曝光/顯影：利用光源裝置14照射電阻塗層13以進行曝光及顯影程序→(e)電鍍金：於該電阻塗層13去除後形成的空間內電鍍金，以形成金薄膜電極15→(f)蝕刻/去膜：去除剩餘電阻塗層13→(g)製成表面設有金薄膜電極15之芯片10。其中，本發明係經由直接鍍銅（DPC）技術、濺鍍和蝕刻工藝生產了金薄膜電極15，其與半導體製造技術生產的電極具有相同的製造流程。此外，如圖1之 (f)小圖所示，以至少單一金原子的厚度塗佈形成該金薄膜電極15；於本發明實施態樣中，該金薄膜電極15的厚度最大值可分別視實際需要增加至合理範圍。

如圖2，顯示本發明生物傳感器平台之製法的步驟包括：

步驟1：透過將芯片10表面的金薄膜電極15浸入活化劑中進行活化反應，以在金薄膜電極15表面上建立自組裝單層（SAM）結構，再以明膠17封閉；

步驟2：為了將生物受體（免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體）固定在金薄膜電極15上，進行了生物素鍵結，並將生物素化的生物受體18添加到生物介體（生物素化接頭16）修飾的金薄膜電極15上，使生物受體18與生物素化接頭16鍵結；

步驟3：最後，將修飾後電極清洗並乾燥，製得金薄膜電極15具有至少單一金原子的厚度之半導體製造電化學生物傳感器平台。

其中，該生物受體18為結合分子(binding molecules)，生物受體18具體可選自免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體，用以篩檢不同的標的物。

其中，該生物素化接頭16為鏈黴親和素生物介體。具體地，本發明生物傳感器平台所使用之生物介體係由鏈黴親和素序列獨立構建之接頭（linker）。

如圖3至圖5及圖6A至圖6B，顯示本發明生物晶片檢測裝置200的整體架構、外觀結構以及檢測顯示結果。

如圖3顯示本發明生物晶片檢測裝置200的一種實施例示意圖，該實施例不用於限制本發明的生物晶片檢測裝置200，本發明生物晶片檢測裝置200可根據實際檢測需求進行元件、部件的數量及設置方法、位置之調整。

如圖3所示，本發明生物晶片檢測裝置200包括檢測主機20及芯片模組30，其中，該芯片模組30的內部設有生物晶片31，該生物晶片31包括基板311、設於該基板311相對兩端的生物傳感器平台100以及傳導電極312；其中，該生物晶片31的基板311上設有前述金薄膜電極15，該金薄膜電極15的表面固定有生物素化接頭16以及與該生物素化接頭16連接的生物受體18，且該金薄膜電極15具有至少單一金原子的厚度；該傳導電極312與該生物傳感器平台100的金薄膜電極15之間具有導電線313連接；藉此，令該芯片模組30與該檢測主機20連接，將待測生物樣本置於該生物傳感器平台100上與該生物受體18反應形成阻抗訊號，該檢測主機20接收處理該阻抗訊號以判斷待測生物樣本是否受到感染。

於本發明生物晶片檢測裝置200的較佳實施例中，該檢測主機20內部設有電路板21，該電路板21分別與設於該檢測主機20內部的推進器和供電源25以及顯露設於該檢測主機20外部表面的芯片插口26、人機界面27與啟動鍵28連接；該芯片模組30內部設有生物晶片31以及測試液容器；該生物晶片31具有一電極連接頭310形成於該芯片模組30外部表面；令該芯片模組30與該檢測主機20連接，該電極連接頭310與該芯片插口26插接，該推進器與該測試液容器連通，該測試液透過該推進器形成壓力推進而輸出至該生物晶片31。

本發明生物晶片檢測裝置200的實施態樣中，該檢測主機20內的推進器用於與該芯片模組30的測試液容器連接以推進測試液輸出至該生物晶片31進行反應形成阻抗訊號；於本發明實施例中，該推進器可以是微幫浦或其他能夠實現將測試液從其容器中輸出的動力源，該芯片模組30內的測試液種類及其容器數量可根據實際檢測需求進行調整，該芯片模組30內的測試液種類較佳為一至三種，但不限於此；該測試液分別容置於對應測試液種類數量的容器中。

如圖3所示，顯示本發明生物晶片檢測裝置200的推進器與測試液容器具體實施例，該生物晶片檢測裝置200的推進器包括第一幫浦23及第二幫浦24與該電路板21電連接，該芯片模組30內部設有清洗液及檢測液兩種測試液並分別容置於清洗液容器33及檢測液容器34中；其中，該第一幫浦23、第二幫浦24為微型幫浦，供輸出氣體至管路中形成氣壓，以推動清洗液容器33、檢測液容器34中的液體流向生物晶片31進行清洗及檢測。

具體地，該第一幫浦23透過第一輸氣管路231與設於該檢測主機20外部表面的第一管路接口232連通，該第二幫浦24透過第二輸氣管路241與設於該檢測主機20外部表面的第二管路接口242連通；該生物晶片31與該清洗液容器33之間具有第一輸液管路333連通，該生物晶片31與該檢測液容器34之間具有第二輸液管路343連通；該芯片模組30的表面設有第一進氣插頭332及第二進氣插頭342，該第一進氣插頭332與該清洗液容器33之間具有第一氣壓管路331連通，該第二進氣插頭342與該檢測液容器34之間具有第二氣壓管路341連通；藉此，令該芯片模組30與該檢測主機20連接，該第一進氣插頭332及該第二進氣插頭342分別與該第一管路接口232及該第二管路接口242接合密封，使該第一輸氣管路231與該第一氣壓管路331連通形成密封流道，該第二輸氣管路241與該第二氣壓管路341連通形成密封流道；該清洗液容器33及該檢測液容器34內部液體分別受該第一幫浦23及該第二幫浦24於該密封流道中形成的壓力作用而朝向該生物晶片31流動。

如圖3的實施例中，該檢測主機20的第一幫浦23、第二幫浦24為微型幫浦，供輸出氣體至管路中形成氣壓，以推動清洗液容器33、檢測液容器34中的液體流向生物晶片31進行清洗及檢測。該檢測主機20的第一管路接口232、第二管路接口242較佳為母接口，該芯片模組30的第一進氣插頭332、第二進氣插頭342較佳為公接頭，但不限於此，公母可互換。藉此，該檢測主機20與該芯片模組30插接時，該檢測主機20的輸氣管路（231、241）與該芯片模組30的氣壓管路（331、341）之間透過該母接口與該公接頭對接密合，形成完整的流道，供該第一幫浦23及該第二幫浦24輸出氣體時於該流道內形成壓力促使該清洗液容器33、檢測液容器34中的液體流向生物晶片31。

進一步地，為確認生物晶片31能夠與測試液充分接觸反應，如圖3所示，本發明生物晶片檢測裝置200的芯片模組30內部還設有液體回收盒35，供回收輸出至生物晶片31的過多測試液；該生物晶片31與該液體回收盒35之間設有回收管路351連通，藉此，當輸出至生物晶片31的測試液多於生物晶片31的吸收量或反應量時，可利用前述密封流道中形成的壓力作用，經由該回收管路351流入該液體回收盒35內集中。

此外，如圖3的生物晶片檢測裝置200所示，該檢測主機20還包括集成殼體29，該集成殼體29具有相對的操作端及顯示端，該操作端的表面設有該芯片插口26及該推進器的連接結構；該顯示端的表面設有該人機界面27、該啟動鍵28以及與該電路板21電連接的充電插孔293；該芯片模組30還包括集成外殼32，該生物晶片31的基板311一端及該傳導電極312共同形成該生物晶片31的電極連接頭310，該電極連接頭310凸伸於該集成外殼32外部；該芯片模組30的測試液容器連接結構設於該集成外殼32的表面。

於本發明生物晶片檢測裝置200的實施態樣中，如圖3、圖4、圖5所示，該檢測主機20的集成殼體29可以包括主殼體291及樞設於該主殼體291操作端的翻蓋292，該翻蓋292用以封閉或顯露設於該集成殼體29操作端的連接結構，例如：芯片插口26、第一管路接口232、第二管路接口242。如圖3所示，該芯片模組30的集成外殼32表面設有測試液容器連接結構，例如：第一進氣插頭332、第二進氣插頭342。其中，該集成殼體29的翻蓋292為可選擇的部件；具體地，該集成殼體29整體可視實際需求進行結構設置及部件安裝位置安排，不限於圖4、圖5的形式。

於本發明生物晶片檢測裝置實施例中，該檢測主機20的電路板21為微控制器（MCU）電路板；該電路板21與該第一幫浦23、該第二幫浦24、該供電源25、該芯片插口26、該人機界面27及該啟動鍵28之間透過電纜線22電連接。該檢測主機20的供電源25為可重覆充電使用之充電電池。

於本發明生物晶片檢測裝置實施例中，該芯片模組30的傳導電極312及導電線313係經半導體技術製成之電極圖案。該芯片模組30的集成外殼32對應該清洗液容器33及該檢測液容器34位置開設有注射口（圖未示），供注入清洗液及檢測液至該清洗液容器33及該檢測液容器34中；且該集成外殼32對應該生物晶片31的生物傳感器平台100位置開設有窗口（圖未示），供將待測生物樣本添加到該生物傳感器平台100上。

於本發明實施例中，芯片模組30為所有構件整合一個整體的物件，使用時整個芯片模組30被拿取，使用後整個丟棄，為一次性使用物品。

以上說明了本發明生物晶片檢測裝置的結構，以下說明其操作方法。本發明生物晶片檢測裝置的檢測操作步驟包括：

步驟1，將芯片模組30的電極連接頭插入檢測主機20的芯片插口26；

步驟2，將待測生物樣本添加至該生物晶片31的反應區（即生物傳感器平台100）上；

步驟3，驅動第一幫浦23使清洗液容器33中的清洗緩衝液流向生物晶片31的反應區，直到流入液體回收盒35，完成後使生物晶片31的反應區乾燥；

步驟4，等待檢測主機20反應；

步驟5，再次驅動第一幫浦23使清洗液容器33中的清洗緩衝液流向生物晶片31的反應區，直到流入液體回收盒35，完成後使生物晶片31的反應區乾燥；

步驟6，驅動第二幫浦24使檢測液容器34中的檢測緩衝液流向生物晶片31的反應區，直到流入液體回收盒35，完成後使生物晶片31的反應區乾燥；

步驟7，按下檢測主機20的啟動鍵28，開始檢測待測生物樣品；

步驟8，等待檢測；

步驟9，檢測主機20的人機界面27顯示檢測結果（圖6A、圖6B）。

如圖6A、圖6B，顯示本發明生物晶片檢測裝置200的人機界面27顯示內容。其中，圖6A顯示檢測主機20檢測判斷生物樣本為「未檢出」（N.D.）的畫面，即生物樣本中未檢測出帶有病毒及/或微生物類型之感染；圖6B顯示檢測主機20檢測判斷生物樣本為「感染」（Infection）的畫面，即生物樣本中檢測出帶有病毒或微生物類型之感染。

於本發明生物晶片檢測裝置的應用實施例中，生物晶片檢測裝置200可用於檢測病毒及/或微生物類型之感染，該生物晶片31上的生物受體18為帶有可偵測標記的結合分子；較佳地，適用於檢測病毒及/或微生物類型感染之抗原/抗體的結合分子為IgG抗體及IgM抗體。藉此，當待測生物樣本（例如血樣）已受病毒及/或微生物類型之感染時，生物晶片31上的結合分子會與該待測生物樣本中的病毒及/或微生物類型之感染後產生之免疫球蛋白結合產生生化反應，從而導致測得阻抗值變化，該阻抗值變化經轉換形成相應的電氣訊號後輸出至檢測主機20的電路板21，經該電路板21的感測線路進行匹配、放大訊號等處理後形成可讀反應訊號，最終輸出至人機界面27顯示檢測結果。

綜上所述，本發明透過建立一個生物傳感器平台，該生物傳感器平台能夠進一步形成便攜的生物晶片檢測裝置。透過優化該生物傳感器平台中以半導體製造技術製成的電極厚度為至少單一金原子的厚度；此外，鏈黴親和素生物介體能夠為固定的生物受體提供理想的柔韌性，使生物傳感器平台的表現效能比以前使用的接頭更好，從而大幅提高生物傳感器的性能，使其重現性、準確性和穩定性都符合POC標準。整體而言，本發明提供的生物傳感器平台可同時實現重現性、準確性和穩定性，並適合集成到各種POC產品中。

100：生物傳感器平台 10：芯片 11：陶瓷基板 12：銅鍍層 13：電阻塗層 14：光源裝置 15：金薄膜電極 16：生物素化接頭 17：明膠 18：生物受體 200：生物晶片檢測裝置 20：檢測主機 21：電路板 22：電纜線 23：第一幫浦 231：第一輸氣管路 232：第一管路接口 24：第二幫浦 241：第二輸氣管路 242：第二管路接口 25：供電源 26：芯片插口 27：人機界面 28：啟動鍵 29：集成殼體 291：主殼體 292：翻蓋 293：充電插孔 30：芯片模組 31：生物晶片 310：電極連接頭 311：基板 312：傳導電極 313：導電線 32：集成外殼 33：清洗液容器 331：第一氣壓管路 332：第一進氣插頭 333：第一輸液管路 34：檢測液容器 341：第二氣壓管路 342：第二進氣插頭 343：第二輸液管路 35：液體回收盒 351：回收管路

圖1係本發明生物傳感器平台上的金薄膜電極的製造流程示意圖；圖2係本發明生物傳感器平台的製造流程示意圖；圖3係本發明生物晶片檢測裝置的整體架構示意圖；圖4係本發明生物晶片檢測裝置的檢測主機呈翻蓋閉合的立體外觀示意圖；圖5係本發明生物晶片檢測裝置的檢測主機呈翻蓋打開的立體外觀示意圖；圖6A、圖6B係本發明生物晶片檢測裝置的人機界面顯示內容示意圖。

100：生物傳感器平台 10：芯片 15：金薄膜電極 16：生物素化接頭 17：明膠 18：生物受體

Claims

一種生物傳感器平台，其包括以半導體製造技術生產製成之芯片；其中：該芯片上設有金薄膜電極，該金薄膜電極的表面固定有生物素化接頭以及與該生物素化接頭連接的生物受體，且該金薄膜電極具有至少單一金原子的厚度；令待測生物樣本置於該生物傳感器平台上與該生物受體反應形成阻抗訊號，以檢測該待測生物樣本是否受到感染。
如請求項1所述之生物傳感器平台，其中，該生物受體選自免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體。
如請求項1或2所述之生物傳感器平台，其中，該生物素化接頭為鏈黴親和素生物介體。
一種生物傳感器平台之製法，該生物傳感器平台係包括半導體製造技術生產製成之芯片，該芯片上設有金薄膜電極；其中，該製法的步驟包括：步驟1：將該金薄膜電極進行活化反應，以在該金薄膜電極的表面上形成自組裝單層（SAM）結構；步驟2：對該金薄膜電極進行生物素鍵結，以將生物素化的生物受體添加到生物介體修飾的金薄膜電極表面上；步驟3：清洗並乾燥該金薄膜電極，製得具有金薄膜電極的生物傳感器平台。
如請求項4所述之生物傳感器平台之製法，其中，該生物受體選自免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體。
一種生物晶片檢測裝置，包括：檢測主機；芯片模組，其內部設有生物晶片，該生物晶片包括基板、設於該基板相對兩端的生物傳感器平台以及傳導電極；其中，該生物晶片的基板上設有金薄膜電極，該金薄膜電極的表面固定有生物素化接頭以及與該生物素化接頭連接的生物受體，且該金薄膜電極具有至少單一金原子的厚度；該傳導電極與該生物傳感器平台的金薄膜電極之間具有導電線連接；令該芯片模組與該檢測主機連接，將待測生物樣本置於該生物傳感器平台上與該生物受體反應形成阻抗訊號，該檢測主機接收處理該阻抗訊號以判斷待測生物樣本是否受到感染。
如請求項6所述之生物晶片檢測裝置，其中，該檢測主機內部設有電路板，該電路板分別與設於該檢測主機內部的推進器和供電源以及顯露設於該檢測主機外部表面的芯片插口、人機界面與啟動鍵連接；該芯片模組內部設有生物晶片以及測試液容器；該生物晶片具有一電極連接頭形成於該芯片模組外部表面；令該芯片模組與該檢測主機連接，該電極連接頭與該芯片插口插接，該推進器與該測試液容器連通，該測試液透過該推進器形成壓力推進而輸出至該生物晶片。
如請求項7所述之生物晶片檢測裝置，其中，該檢測主機還包括集成殼體，該集成殼體具有相對的操作端及顯示端，該操作端的表面設有該芯片插口及該推進器的連接結構；該顯示端的表面設有該人機界面、該啟動鍵以及與該電路板電連接的充電插孔；該芯片模組還包括集成外殼，該生物晶片的基板一端及該傳導電極共同形成該生物晶片的電極連接頭，該電極連接頭凸伸於該集成外殼外部；該芯片模組的測試液容器連接結構設於該集成外殼的表面。
如請求項6至8中任一項所述之生物晶片檢測裝置，其中，該生物受體選自免疫球蛋白、核酸探針、化學分子、功能蛋白或其組合的生物受體。
一種如請求項1所述生物傳感器平台的應用，該生物傳感器平台用於檢測病毒及/或微生物類型之感染，該生物受體為免疫球蛋白。
一種如請求項6所述生物晶片檢測裝置的應用，該生物晶片檢測裝置用於檢測病毒及/或微生物類型之感染，該生物受體為免疫球蛋白。