一种基于纳米孔的实验装置及实验方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种基于纳米孔的实验装置及实验方法，实验装置包括：操作单元，包括两弹性垫片、紧密贴合于两弹性垫片之间的基板，每一弹性垫片开设贯穿弹性垫片的通孔，基板具有氮化硅片，两通孔分别暴露氮化硅片两侧表面，氮化硅片开设前后贯穿氮化硅片的纳米孔；第一液池，具有第一容置腔；第二液池，具有第二容置腔，操作单元竖向夹紧于第一液池的开口与第二液池的开口之间，通过卡箍夹紧第一液池与第二液池外侧以使操作单元分隔第一容置腔与第二容置腔，第一容置腔容置有第一溶液，第二容置腔容置有第二溶液；调节装置，设于第一液池与第二液池之间，用于进行基于纳米孔的实验装置重复拆装实验及单分子穿孔检测实验。重复拆装实验及单分子穿孔检测实验。重复拆装实验及单分子穿孔检测实验。

An experimental device and method based on nano pores

【技术实现步骤摘要】
一种基于纳米孔的实验装置及实验方法


[0001]本专利技术涉及纳米孔制备及使用
，尤其是一种基于纳米孔的实验装置及实验方法。

技术介绍

[0002]纳米孔技术是一项新兴的孔传感分析技术，具有高通量、低成本、长读取等优点，在DNA测序、蛋白测序以及生物标记物的检测等方面具有广阔的应用前景。纳米孔技术的检测原理基于库尔特计数器，简单来说，带电荷的分析物在电场力的驱动下穿纳米孔而过，在穿孔时会占据纳米孔部分体积从而导致离子电流瞬间下降；离子电流的变化可以反映分析物的尺寸、结构、形状等基本物理信息。
[0003]纳米孔可分为两大类：生物纳米孔和固态纳米孔。近年来，固态纳米孔因其孔径可调、环境适应性强等优点受到广泛关注。在固态纳米孔的制备方面主要有两类方法：一类是利用电镜通过高能粒子束轰击氮化硅薄膜制得纳米孔，包括聚焦离子束法(FIB)和透射电镜法(TEM)。FIB方法是将镓离子高能加速轰击氮化硅薄膜制备纳米孔，由于镓离子尺寸较大，FIB法制备的纳米孔孔径尺度为10nm；TEM法原理与FIB法类似，不同之处是TEM法采用电子束轰击，由于电子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于纳米孔的实验装置，其特征在于，包括：操作单元(3)，包括两弹性垫片(31)、夹设于两弹性垫片之间的基板(32)，每一弹性垫片开设有前后贯穿该弹性垫片的一通孔(310)，基板两侧表面分别紧密贴合于两弹性垫片，基板具有前后贯穿该基板的一窗口(320)且窗口承载有与该基板平行的一氮化硅片(321)，两通孔分别暴露该氮化硅片两侧表面，氮化硅片上开设有前后贯穿该氮化硅片的一纳米孔(322)；第一液池(1)，具有一第一容置腔(10)；第二液池(2)，具有一第二容置腔(20)，第一液池与第二液池的相对侧分别具有一开口(40)，操作单元竖向夹紧于第一液池的开口与第二液池的开口之间且通过一卡箍(50)夹紧第一液池及第二液池的外侧表面以使操作单元分隔第一容置腔与第二容置腔，第一容置腔容置有第一溶液，第二容置腔容置有第二溶液；调节装置(4)，设于第一液池与第二液池之间，用于进行基于纳米孔的该实验装置重复拆装实验，以检测该实验装置每次的实验电流是否发生偏差，并进行基于纳米孔的单分子穿孔检测实验，以验证制备的该纳米孔合格。2.根据权利要求1所述的基于纳米孔的实验装置，其特征在于，调节装置还用于产生电流以在氮化硅片上制备前后贯穿该氮化硅片的一纳米孔；其中，第一溶液、第二溶液均为电解质溶液；纳米孔的孔径为：其中，G为纳米孔的电导，σ为电解质溶液的电导率，t为氮化硅片的厚度，d为纳米孔的孔径，且纳米孔的孔径等于一预设阈值。3.根据权利要求1所述的基于纳米孔的实验装置，其特征在于，调节装置包括设于第一溶液内的第一电极(411)、设于第二溶液内的第二电极(412)、连接于第一电极与第二电极之间用于控制调节装置的电压及电流的电表(413)。4.根据权利要求1所述的基于纳米孔的实验装置，其特征在于，氮化硅片的厚度范围为10nm至14nm。5.根据权利要求1所述的基于纳米孔的实验装置，其特征在于，两通孔中心与纳米孔中心位于同一水平线。6.根据权利要求1所述的基于纳米孔的实验装置，其特征在于，每一通孔为圆孔且每一通孔的直径为0.8mm至1.2mm。7.一种基于纳米孔的实验方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)提供一基板(32)、两弹性垫片(31)，基板具有前后贯穿该基板的一窗口(320)且该窗口承载有与该基板平行的一氮化硅片(321)，对氮化硅片进行预处理，在每一弹性垫片上开设前...

【专利技术属性】
技术研发人员：古志远，殷云栋，杨磊，
申请(专利权)人：南京师范大学，
类型：发明
国别省市：