БИОЛОГИЧЕСКИЙ СЕНСОР И СПОСОБ СОЗДАНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОГО СЕНСОРА

1. Биологический сенсор, состоящий из подложки, на поверхность которой нанесена металлическая пленка, на внешней поверхности которой расположен промежуточный связующий слой с адсорбированным на его поверхность биоспецифическим слоем, отличающийся тем, что промежуточный связующий слой выполнен из тонкой пленки из графена толщиной 0,3-2000 нм или тонкой пленки из однослойных или многослойных углеродных нанотрубок толщиной 0,4-2000 нм или тонкой пленки из оксида графена толщиной 0,7-2000 нм, а биоспецифический слой расположен на поверхности промежуточного связующего слоя конформно и однородно и выполнен с возможностью осуществления избирательного химического взаимодействия с анализируемыми биологическими молекулами.
2. Биологический сенсор по п.1, отличающийся тем, что в качестве металлической пленки используют пленку из золота, серебра, меди или алюминия толщиной 10-150 нм.
3. Биологический сенсор по п.1, отличающийся тем, что биоспецифический слой содержит молекулы связывающего партнера анализируемого вещества.
4. Биологический сенсор по п.1, отличающийся тем, что биоспецифический слой содержит молекулы связывающего партнера анализируемого вещества и молекулы, обладающие высоким сродством к связывающим партнерам молекул анализируемого вещества и образующие с ними химическую связь.
5. Биологический сенсор по п.1, отличающийся тем, что биоспецифический слой содержит гидрогель, с иммобилизованными в нем молекулами связывающего партнера анализируемого вещества.
6. Биологический сенсор по п.1, отличающийся тем, что биоспецифический слой содержит гидрогель, с иммобилизованными в нем молекулами связывающего партнера молекул анализируемого вещества и молекулами, обладающими высоким сродством к молекулам связывающего партнера анализируемого вещества и образующими с ними химическую связь.
7. Биологический сенсор по п.5 или 6, отличающийся тем, что в качестве гидрогеля биоспецифический слой содержит полисахариды.
8. Биологический сенсор по п.7, отличающийся тем, что в качестве полисахаридов биоспецифический слой содержит агарозу, альгиновую кислоту, декстран, каррагинан, крахмал, целлюлозу или их производные.
9. Биологический сенсор по п.8, отличающийся тем, что в качестве производных декстрана биоспецифический слой содержит карбоксиметилированный декстран.
10. Биологический сенсор по п.4 или 6, отличающийся тем, что в качестве молекул, обладающих высоким сродством к молекулам связывающего партнера анализируемого вещества, биоспецифический слой содержит молекулы авидина, стрептавидина и дегликозилированного авидина, молекулы связывающего партнера при этом являются биотинилированными.
11. Биологический сенсор по любому из пп.3-6, отличающийся тем, что связывающим партнером анализируемого вещества является антитело или фрагмент антитела к анализируемому веществу.
12. Биологический сенсор по любому из пп.3-6 отличающийся тем, что связывающим партнером анализируемого вещества является рецептор анализируемого вещества.
13. Биологический сенсор по любому из пп.3-6, отличающийся тем, что связывающим партнером анализируемого вещества является связывающий партнер протеинов, липидов, ДНК, РНК, вирусов, клеток, бактерий или токсинов, а также к химических модификаций приведенных веществ.
14. Способ создания биологического сенсора, охарактеризованного в п.1, состоящий из стадий:
а) стадии нанесения металлической пленки на подложку;
б) стадии нанесения промежуточного связующего слоя на внешнюю поверхность металлической пленки;
в) стадии нанесения биоспецифического слоя на поверхность промежуточного связующего слоя, отличающийся тем, что в качестве промежуточного связующего слоя на внешнюю поверхность металлической пленки наносят тонкую пленку из графена толщиной 0,3-2000 нм или тонкую пленку из однослойных или многослойных углеродных нанотрубок толщиной 0,4-2000 нм или тонкую пленку из оксида графена толщиной 0,7-2000 нм, а биоспецифический слой конформно и однородно адсорбируют на поверхность промежуточного связующего слоя за счет возникновения сил химического взаимодействия между молекулами промежуточного связующего слоя и молекулами биоспецифического слоя, обусловленного стэкинг-взаимодействием или взаимодействием молекул биоспецифического слоя с функциональными группами графена, однослойных или многослойных углеродных нанотрубок или оксида графена, при этом при адсорбции обеспечивают создание большого количества центров активации на поверхности промежуточного связующего слоя со степенью заполнения поверхности молекулами биоспецифического слоя 15-100% от площади поверхности промежуточного связующего слоя.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что в качестве металлической пленки наносят пленку из золота, серебра, меди или алюминия толщиной 10-150 нм.
16. Способ по п.14, отличающийся тем, что в качестве биоспецифического слоя наносят слой молекул связывающего партнера анализируемого вещества.
17. Способ по п.14, отличающийся тем, что в качестве биоспецифического слоя наносят слой молекул связывающего партнера анализируемого вещества и молекул, обладающих высоким сродством к молекулам связывающего партнера анализируемого вещества и образующих с ними химическую связь.
18. Способ по п.14, отличающийся тем, что в качестве биоспецифического слоя наносят слой гидрогеля, с иммобилизованными в нем молекулами связывающего партнера молекул анализируемого вещества
19. Способ по п.14, отличающийся тем, что в качестве биоспецифического слоя наносят слой гидрогеля, с иммобилизованными в нем молекулами связывающего партнера анализируемого вещества и молекулами, обладающими высоким сродством к молекулам связывающего партнера анализируемого вещества и образующими с ними химическую связь.
20. Способ по пп.18 или 19, отличающийся тем, что в качестве гидрогеля наносят полисахариды.
21. Способ по п.20, отличающийся тем, что в качестве полисахаридов наносят агарозу, альгиновую кислоту, декстран, каррагинан, крахмал, целлюлозу или их производные.
22. Способ по п.21, отличающийся тем, что в качестве производных декстрана биоспецифический слой содержит карбоксиметилированный декстран.
23. Способ по п.file:///7yi917 или 19, отличающийся тем, что в качестве молекул, обладающих высоким сродством к молекулам связывающего партнера анализируемого вещества, наносят молекулы авидина, стрептавидина и дегликозилированного авидина, молекулы связывающего партнера при этом являются биотинилированными.
24. Способ по п.14, отличающийся тем, что взаимодействие молекул биоспецифического слоя с функциональными группами графена, однослойных или многослойных углеродных нанотрубок или оксида графена осуществляется за счет взаимодействия с такими функциональными группами, как эпоксидными, гидроксильными, карбонильными или карбоксильными группами.
25. Способ по любому из пп.16-19, отличающийся тем, что в качестве связывающего партнера анализируемого вещества используют антитело или фрагмент антитела к анализируемому веществу.
26. Способ по любому из пп.16-19, отличающийся тем, что в качестве связывающего партнера анализируемого вещества используют рецептор анализируемого вещества.
27. Способ по любому из пп.16-19, отличающийся тем, что в качестве связывающего партнера анализируемого вещества используют связывающего партнера протеинов, липидов, ДНК, РНК, вирусов, клеток, бактерий или токсинов, а также к химических модификаций приведенных веществ.