介电材料制造技术

本公开内容描述了包括含有电介质的材料的方法、装置和系统。在多个方面，层叠或嵌入有这些电介质的电极可为广泛的应用提供增强的性能，例如增强利用动电场对诸如生物分子或颗粒(核酸、病毒)等分析物的分离。病毒)等分析物的分离。病毒)等分析物的分离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】介电材料
交叉引用
[0001]本专利申请要求于2018年4月2日提交的第62/651,659号美国临时专利申请的权益，该临时申请通过引用整体并入本文。

技术介绍

[0002]在从复杂样品中表征和分离分析物方面(包括从生物样品中分离诸如核酸或病毒颗粒等生物分子)已取得进展以用于下一代测序、免疫测定或其他诊断应用。这些技术和其他技术有望改变医学、可再生能源、生物安全和农业等众多领域。然而，用这些先进方法有效分离适用于分析的分析物的装置、方法、组合物和系统没有跟上发展步伐，这可能成为限制。

技术实现思路

[0003]本文公开的本方法、装置、过程和系统满足了对从样品中分离和/或定量分析物的改进方法的需求。本文提供的某些方面的特定属性包括用于分离分析物的包含介电材料的装置。在一些实施方案中，该介电材料与电极一起使用。在一些实施方案中，本方法、装置、过程和系统可用于分离和/或分开分析物，诸如细胞游离核酸、外来体、高分子量(mw)核酸(包括高分子量DNA)、寡核苷酸
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核小体(oligo
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nucleosome)复本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于捕获分析物的装置，包括：a)被配置为生成动电场区的电极；以及b)与所述电极的至少一部分接触的层，其中所述层包含介电材料且厚度小于100埃。2.一种用于捕获分析物的装置，包括：a)被配置为生成动电场区的电极；以及b)与所述电极的至少一部分接触的层，其中所述层包含介电材料且厚度为100埃至约10000埃。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述电极用AC通电。4.根据权利要求1或2所述的装置，其中所述电极用DC通电。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的装置，其中所述动电场包括介电泳场、电热场、电渗场或其组合。6.根据权利要求1或3
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5中任一项所述的装置，其中所述层的厚度为约5埃至约25埃。7.根据权利要求1或3
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5中任一项所述的装置，其中所述层的厚度为约13埃至约19埃。8.根据权利要求2或3
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5中任一项所述的装置，其中所述层的厚度为100埃至约1000埃。9.根据权利要求2或3
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5中任一项所述的装置，其中所述层的厚度为约1000埃至约10000埃。10.根据权利要求1或3
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5中任一项所述的装置，其中所述层的厚度为约16埃。11.根据权利要求1或3
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5中任一项所述的装置，其中所述层的厚度不超过50埃。12.根据权利要求1
‑
11中任一项所述的装置，其中所述介电材料包括准金属氧化物、准金属氮化物、准金属碳化物、准金属硅化物或其组合。13.根据权利要求12所述的装置，其中所述准金属选自硼、硅、锗、砷、锑、碲及其组合。14.根据权利要求1
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9中任一项所述的装置，其中所述介电材料包括非金属，和硼、硅、锗、砷、锑、碲中的至少一种，或其任意组合。15.根据权利要求14所述的装置，其中所述非金属选自氧、碳、硅、硒、氮及其组合。16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述介电材料还包括金属。17.根据权利要求16所述的方法，其中所述金属选自铂、钌、铑、铱、锰、镁、钨、锆、铬、金、铁、铝、钽、镓、铜、银、黄铜、锌、锡、镍、钯、钛、钴、铬、铟、铋、铅、镧、铪、钇及其组合。18.根据权利要求16所述的方法，其中所述金属选自钙、镁、锶、钡及其组合。19.根据权利要求16所述的方法，其中所述金属选自铝、锌、镓、铟、镉、汞、铊、铅、铋、锑、锗及其组合。20.根据权利要求16所述的方法，其中所述金属选自铂、钌、铑、铱、锰、钨、锆、铬、金、铁、钽、铜、银、黄铜、锌、锡、镍、钯、钛、铅、镧、铪、钇及其组合。21.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料包括有机或无机聚合物。22.根据权利要求21所述的装置，其中所述聚合物是氟化的。23.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料包括陶瓷。24.根据权利要求1
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20中任一项所述的装置，其中所述介电材料包括高κ介电材料。25.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料包括低κ介电材料。26.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料包括介电常数不超过3
的材料。27.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有不超过4的介电常数。28.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有不超过10的介电常数。29.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有至少为4的介电常数。30.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有约2至约10的介电常数。31.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有至少为10的介电常数。32.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述层包含选自硅、氧化硅、氮化硅、碳化硅、氧化钛、锗、聚四氟乙烯、氯丁橡胶、聚偏二氟乙烯、二氧化硅、二氧化钛、氟硅酸盐玻璃、聚酰亚胺、氟化聚酰亚胺、甲基倍半硅氧烷，聚亚芳基醚、聚乙烯、聚苯乙烯、碳酸钙及其组合的材料。33.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有约10
‑5Ω
·
m至约10
25
Ω
·
m的电阻率。34.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有约10
‑2Ω
·
m至约10
20
Ω
·
m的电阻率。35.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有约10Ω
·
m至约10
15
Ω
·
m的电阻率。36.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有约103Ω
·
m至约10
12
Ω
·
m的电阻率。37.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有约10
‑5Ω
·
m至约106Ω
·
m的电阻率。38.根据权利要求1
‑
20中任一项所述的装置，其中所述介电材料具有约10
‑4Ω
·
m至约107Ω
·
m的电阻率。39.根据权利要求1
‑
38中任一项所述的装置，其中所述电极包含导电材料。40.根据权利要求39所述的装置，其中所述导电材料具有约10
‑8Ω
·
m至约10
‑2Ω
·
m的电阻率。41.根据权利要求39所述的装置，其中所述导电材料具有约10
‑8Ω
·
m至约10
‑5Ω
·
m的电阻率。42.根据权利要求39所述的装置，其中所述导电材料具有约10
‑4Ω
·
m至约10
‑2Ω
·
m的电阻率。43.根据权利要求39
‑
42中任一项所述的装置，其中介电材料与导电材料的比例为约0.01:2至约99:1。44.根据权利要求39
‑
42中任一项所述的装置，其中介电材料与导电材料的比例为约0.1:2至约0.7:2。45.根据权利要求39
‑
42中任一项所述的装置，其中介电材料与导电材料的比例为约
0.3:2。46.根据权利要求39
‑
45中任一项所述的方法，其中所述导电材料包括以下至少一种：铂、金、铝、钽、砷化镓、铜、银、黄铜、锌、锡、镍、硅、钯、钛、石墨、碳及其组合。47.根据权利要求1
‑
46中任一项所述的装置，其中所述电极包含金属。48.根据权利要求1
‑
47中任一项所述的装置，其中所述电极包含混合金属氧化物。49.根据权利要求48所述的装置，其中所述混合金属氧化物选自氧化铂、氧化钛、氧化锆、氧化铌、氧化钽、氧化钨及其组合。50.根据权利要求1
‑
47中任一项所述的装置，其中所述电极包含混合金属碳化物。51.根据权利要求48所述的装置，其中所述混合金属碳化物选自碳化铂、碳化钛、碳化锆、碳化铌、碳化钽、碳化钨及其组合。52.根据权利要求1
‑
47中任一项所述的装置，其中所述电极包含混合金属氮化物。53.根据权利要求52所述的装置，其中所述混合金属氮化物选自氮化铂、氮化钛、氮化锆、氮化铌、氮化钽、氮化钨及其组合。54.根据权利要求1
‑
53中任一项所述的装置，其中所述电极具有约10
‑8Ω
·
m至约10
‑2Ω
·
m的电阻率。55.根据权利要求1
‑
53中任一项所述的装置，其中所述电极具有约10
‑6Ω
·
m至约10
‑4...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡安，
申请(专利权)人：生物动力学公司，
类型：发明
国别省市：