本论文报道了增强多孔硅稳定性的两种途径，包括表面改性及新的方法制备多孔硅。并对稳定后的多孔硅进行了生物功能化，在上述实验的基础上，分别运用两种图案化的方法以多孔硅为基底成功制作了蛋白质微阵列。实验中使用了多种检测方法对以上实验过程及结果进行表征。主要研究工作分为以下三个部分进行表述：　　 1.多孔硅的稳定方法　　 本论文介绍了两种稳定多孔硅的方法，首先，对传统的阳极蚀刻法制备的多孔硅通过表面改性的方法增强其稳定性。实验中以四烯丙基硅烷为保护剂，以微波为反应条件，使多孔硅表面的Si-Hx键被Si-C键取代，从而有效的改变了多孔硅的表面性质，使其稳定性增强。并通过红外，扫描电子显微镜及接触角测量仪对实验过程及结果进行了有效检测。实验证实这是一种行之有效的稳定多孔硅的方法，且操作简单。第二，寻找新的方法制备多孔硅。传统的阳极蚀刻法制备的多孔硅由于其稳定性不好，对其表面改性，只是治标不治本，所以仍然不能满足越来越高的稳定性要求。而金属辅助化学蚀刻法刚好弥补了这种不足。实验中，采用铂为辅助金属，以体积比为1:1:1的乙醇，30％H2O2及40％HF溶液为腐蚀液，制备出新的多孔硅。通过SEM及红外表征，发现此种方法制备的多孔硅与阳极蚀刻法制备的多孔硅相比，形貌与红外特征峰均有明显不同。通过红外检测及肉眼观察均证实，此种方法制备的多孔硅几乎无脱落现像发生，且该多孔硅表面经十一烯酸修饰后，多孔硅表面的Si-Hx键完全消失。这也阻止了在化学修饰过程中的进一步氧化与水解。　　 2.硅基底表面的图案化　　 实验中，使用了两种方法来实现硅基底的图案化。第一，利用生物芯片点样系统使硅表面图案化。即利用生物芯片点样仪在以NHS酯基为末端的硅基底表面形成NTA溶液(pH=8.5)的点阵，其余非点阵部分用methoxy-PEG-NH2覆盖。即得到了点阵与非点阵部分为不同端基的样品表面。第二，利用光刻技术使硅片表面图案化。主要步骤如下：通过旋涂法在洗净并干燥的硅片表面形成一层均匀的光刻胶膜，并且通过前烘达到初步坚膜。再盖上掩模板进行接触式曝光，掩模板透光部分下的光刻胶发生反应。最后通过显影将反应部分的光刻胶洗去，得到光刻胶图案化的硅片，经过后烘达到进一步坚膜的目的。整个实验过程在超净室内完成，并使用了光学显微镜对光刻胶膜表面及边缘形貌进行了观察。　　 3.硅基底表面的生物功能化　　 在上述工作的基础上，对硅基底进行逐步的表面化学修饰以实现其功能化，基本过程如下：(1)利用十一烯酸端基双键与硅基底表面Si-Hx键的加成反应，形成以-COOH为末端基团的硅基底表面；(2)利用硅基表面-COOH基团与NHS上-OH官能团在DCC作用下的酯化反应，形成以NHS酯基(NHS是氨基活性的交联基团)为末端基团的硅基底表面；(3)在碱性的NTA溶液中，NHS基团脱去，NTA基团连接到硅基底表面，暴露在外面的是非常容易与金属离子发生螯合作用的羧酸根基团；(4)将其放入到NiSO4水溶液中，末端的羧酸根与Ni2+发生配位作用从而固定上Ni2+。(5)将已连接Ni2+-NTA的多孔硅浸入到蛋白质溶液中，蛋白质末端所含的两个组氨酸残基取代两个水分子与Ni2+配位，从而最终在多孔硅表面固定上蛋白质。