Techniques relating to sorting entities are provided. The inlet is configured to receive fluid, and the outlet is configured to discharge fluid. A nano column array connected to the inlet and outlet is configured to allow fluid to flow from the inlet to the outlet. The nano column array includes a nano column arranged to separate entities according to size. The nano column is arranged to have a gap separating one nanometer column from the other. The gap is structured in the nanometer scale range.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及柱阵列结构,并且更具体地涉及使用柱阵列结构分离生物学实体。
技术介绍
生物实体(诸如,细胞、蛋白质、脱氧核糖核酸(DNA)、核糖核酸(RNA)等等)的分离和分选对包括诊断学、治疗学、细胞生物学和蛋白质组学的大量生物医学应用非常重要。传统上通过凝胶电泳进行用于分析目的的蛋白质和DNA/RNA分离,其中蛋白质混合物经受强电场(典型地,每厘米30伏特(V/cm))。蛋白质或者DNA/RNA以取决于它们的大小和表面电荷的速率移动穿过凝胶。由已知有毒的丙烯酰胺聚合物或者琼脂糖制备凝胶。通过用染料给蛋白质染色或者用严重致癌的溴化乙锭(ethydiumbromide)给DNA/RNA染色来光学地展现电泳实验的结果。凝胶需要足够量的材料以使电泳结果可被检测,但是凝胶基质中的不良交联通常导致不确定的结果和样本的完全损失。如果凝胶基质大小不适合样本分子大小或者如果让电泳运行太久,则也损失样本。为了分离大分子(诸如,DNA、RNA、蛋白质和它们的片段),广泛地采用凝胶电泳。凝胶电泳目前具有每年世界范围销售额大于十亿美元的市场。应用于医疗诊断的凝胶电泳代表数十亿美元市场。与传统技术相比,硅(Si)纳米制造技术提供了纳米结构尺度的更加精确和准确控制以及定位,以及因此可以产生基于颗粒大小的可靠的颗粒分选。迄今为止,使用硅(Si)柱阵列的硅基芯片上实验室(Lab-on-a-Chip)方法已经表现出前景。然而,使用这些技术仅已展示了在微米(106或者微米(μm))范围的分选,这没有取得分选DNA、蛋白质等等需要的纳米尺寸。
技术实现思路
根据一个实施例,提供了一种装置。该装置 ...
【技术保护点】
一种装置,包括:入口,被配置为接收流体;出口,被配置为排出所述流体;以及纳米柱阵列,连接到所述入口和所述出口,所述纳米柱阵列被配置为允许所述流体从所述入口流到所述出口;其中所述纳米柱阵列包括被布置为按大小分离实体的纳米柱;其中所述纳米柱被布置为具有将一个纳米柱与另一个纳米柱分离的间隙;以及其中所述间隙被构造为在纳米尺度范围中。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.26 US 62/084,649;2015.04.27 US 14/697,0951.一种装置,包括:入口,被配置为接收流体;出口,被配置为排出所述流体;以及纳米柱阵列,连接到所述入口和所述出口,所述纳米柱阵列被配置为允许所述流体从所述入口流到所述出口;其中所述纳米柱阵列包括被布置为按大小分离实体的纳米柱;其中所述纳米柱被布置为具有将一个纳米柱与另一个纳米柱分离的间隙;以及其中所述间隙被构造为在纳米尺度范围中。2.根据权利要求1所述的装置,其中所述一个纳米柱在所述另一个纳米柱的一侧,使得所述间隙在所述一个纳米柱与所述另一个纳米柱之间。3.根据权利要求1所述的装置,其中所述一个纳米柱与所述另一个纳米柱之间的所述间隙沿着所述一个纳米柱和所述另一个纳米柱的垂直轴是均匀的。4.根据权利要求1所述的装置,其中所述纳米柱阵列包括施加在所述纳米柱上的氧化物层,所述氧化物层使得所述间隙沿着所述一个纳米柱和所述另一个纳米柱的垂直轴均匀。5.根据权利要求4所述的装置,其中所述氧化物层使得所述间隙的大小小至约20纳米同时所述间隙保持均匀。6.根据权利要求4所述的装置,其中所述氧化物层使得所述纳米柱的直径的不匀整变得均匀,从而使得所述间隙沿着所述一个纳米柱和所述另一个纳米柱的所述垂直轴均匀。7.根据权利要求4所述的装置,其中所述氧化物层厚度的增加导致所述间隙的大小减小。8.根据权利要求1所述的装置,其中所述间隙的大小小于100纳米。9.根据权利要求1所述的装置,其中所述间隙的大小小于300纳米。10.根据权利要求1所述的装置,其中单层被施加到所述纳米柱以减小所述间隙的大小;以及其中具有减小的大小的所述间隙被配置为相对于当没有向所述纳米柱施加所述单层时分离更小的实体。11.一种提供流体装置的方法,所述方法包括:提供被配置为接收流体的入口;提供被配置为排出所述流体的出口;将纳米柱阵列耦合到所述入口和所述出口,所述纳米柱阵列被配置为允许所述流体从所述入口流到所述出口;其中所述纳米柱阵列包括被布置为按大小分离实体的纳米柱;其中所述纳米柱被布置为具有将一个纳米柱与另一个纳米柱分离的间隙;以及其中所述间隙被构造为在纳米尺度范围中。12.根据权利要求11所述的方法,其中所述一个纳米柱在所述另一个纳米柱的一侧,使得所述间隙在所述一个纳米柱与所述另一个纳米柱之间。13.根据权利要求11所述的方法,其中所述一个纳米柱与所述另一个纳米柱之间的所述间隙沿着所述一个纳米柱和所述另一个纳米柱的垂直轴是均匀的。14.根据权利要求11所述的方法,其中所述纳米柱阵列包括施加在所述纳米柱上的氧化物层,所述氧化物层使得所述间隙沿着所述一个纳米柱和所述另一个纳米柱的垂直轴均匀。15.根据权利要求14所述的方法,其中所述氧化物层使得所述间隙的大小小至约20纳米同时所述间隙保持均匀。16.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:J·T·史密斯,R·L·布鲁斯,Y·A·阿斯迪尔,王超,B·H·万施,
申请(专利权)人:国际商业机器公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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