用于光引导聚合物合成的装置和方法制造方法及图纸

本文提供了用于生成和使用基于生物分子的信息用于存储的组合物、装置、系统和方法。进一步提供了包括可寻址LED阵列以控制多核苷酸合成(脱保护、延伸或裂解等)的装置。本文所描述的组合物、装置、系统和方法提供了改进的基于生物分子的信息的存储、密度和检索。密度和检索。密度和检索。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于光引导聚合物合成的装置和方法
交叉引用
[0001]本申请要求2020年7月7日提交的美国临时申请第63/048,888号的权益，其通过引用以其整体并入。

技术介绍

[0002]DNA的光引导合成通常具有使用物理掩模或数字微镜装置(DMD)投射至芯片上的光源。这种过程的缺点是阵列密度被衍射极限所限制。需要更可扩展、自动化、高度精确且高效的系统来从头生成生物分子。通过引用并入
[0003]本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请通过引用并入本文，其程度如同每个单独的出版物、专利或专利申请被明确且单独地表明通过引用并入。

技术实现思路

[0004]本文提供了用于聚合物合成的装置，其包括：载体，其中载体包括多个孔，其中孔中的每一个包括：a)定位于孔中的每一个的底部区域中的合成表面；b)与合成表面可寻址通信并且位于合成表面下方的发光层；以及c)定位于与发光层可寻址通信中的CMOS驱动器。本文进一步提供了装置，其中发光层是发光二极管(LED)。本文进一步提供了装置，其中LED是有机LED(OLED)。本文进一步提供了装置，其中LED是微LED。本文进一步提供了装置，其中发光层发射紫外(UV)光。本文进一步提供了装置，其中UV光的波长为约350nm。本文进一步提供了装置，其中UV光的波长为约365nm。本文进一步提供了装置，其中UV光的波长为约400nm。本文进一步提供了装置，其中发光层发射可见光。本文进一步提供了装置，其中可见光的波长为约405nm。本文进一步提供了装置，其中可见光的波长为约450nm。本文进一步提供了装置，其中发光层发射红外(IR)光。本文进一步提供了装置，其中IR光的波长为约800nm。本文进一步提供了装置，其中载体包括密度为至少10
×
106个可寻址座位/cm2的可寻址座位。本文进一步提供了装置，其中载体包括密度为10
×
106至109个可寻址座位/cm2的可寻址座位。本文进一步提供了装置，其中可寻址座位的直径高达约1000nm。本文进一步提供了装置，其中孔中的每一个的深度高达约1000nm。本文进一步提供了装置，其中孔中的每一个的深度为100nm至1000nm。本文进一步提供了装置，其中孔中的每一个的最长横截面直径为100nm至1000nm。本文进一步提供了装置，其中孔中的每一个的最长横截面直径为约2um。本文进一步提供了装置，其中孔中的每一个的最长横截面直径为约5um。本文进一步提供了装置，其中孔中的每一个是圆筒形的。
[0005]本文提供了用于合成聚合物的方法，其包括：a)提供包括表面的载体；b)在表面上沉积至少一种核苷，其中至少一种核苷与附接至表面的多核苷酸偶联，其中偶联包括通过发光层光引导的脱保护步骤，并且其中发光层定位于表面下方；以及c)重复步骤b)，以在表面上合成多个多核苷酸，其中表面上具有不同序列的多核苷酸以至少100
×
106个多核苷酸/cm2的密度存在。本文进一步提供了方法，其中发光层是发光二极管(LED)。本文进一步
提供了方法，其中LED是有机LED(OLED)。本文进一步提供了方法，其中LED是微LED。本文进一步提供了方法，其中发光层发射紫外(UV)光。本文进一步提供了方法，其中UV光的波长为约350nm。本文进一步提供了方法，其中UV光的波长为约365nm。本文进一步提供了方法，其中UV光的波长为约400nm。本文进一步提供了方法，其中发光层发射可见光。本文进一步提供了方法，其中可见光的波长为约405nm。本文进一步提供了方法，其中可见光的波长为约450nm。本文进一步提供了方法，其中发光层发射红外(IR)光。本文进一步提供了方法，其中IR光的波长为约800nm。本文进一步提供了方法，其中载体包括密度为至少10
×
106个可寻址座位/cm2的可寻址座位。本文进一步提供了方法，其中载体包括密度为10
×
106至109个可寻址座位/cm2的可寻址座位。本文进一步提供了方法，其中可寻址座位的直径高达约1000nm。本文进一步提供了方法，其中脱保护步骤使5
’‑
羟基脱保护。本文进一步提供了方法，其中脱保护步骤去除硝基苯基丙氧羰基(NPPOC)保护基团。本文进一步提供了方法，其中脱保护步骤去除2
‑
(3,4
‑
亚甲二氧基
‑6‑
硝基苯基)丙氧羰基(MNPPOC)基团。
附图说明
[0006]本专利技术的新颖特征在所附权利要求中特别阐述。通过参照以下阐述说明性实施方案的详细描述，将更好地理解本专利技术的特征和优点，其中利用了本专利技术原理，并且在附图中：
[0007]图1示出了无掩模阵列合成(MAS)中的亚磷酰胺合成循环。
[0008]图2A示出了具有两个反应室的有机发光二极管(OLED)光引导聚合物合成装置的简化横截面图。图2B示出了具有两个反应室的微发光二极管(LED)光引导聚合物合成装置的简化横截面图。
[0009]图3A示出了左侧的互补金属氧化物半导体(CMOS)驱动器的光子发射，其照射左侧的反应室。图3B示出了右侧的CMOS驱动器的光子发射，其照射右侧的反应室。
[0010]图4A示出了包括(从下至上)基底、阳极、空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、发光层、阻挡层(BL)、电子传输层(ETL)和阴极的基本OLED单元结构。图4B示出了包括(从上至下)OLED堆栈、CMOS顶部金属层、互连层和有源CMOS的本专利技术的OLED示例堆栈。
[0011]图5示出了计算机系统的实例。
[0012]图6是示出计算机系统的体系结构的框图。
[0013]图7是示出配置为合并多个计算机系统、多个移动电话和个人数据助理以及网络附加存储(NAS)的网络的图。
[0014]图8是使用共享虚拟地址内存空间的多处理器计算机系统的框图。
[0015]图9A和图9B示出了GaN微LED芯片的规格。特征标记为(从上至下)氧化物、微LED和CMOS驱动像素。
[0016]图10A和图10B示出了具有未粗化和粗化表面的晶片的DC I
‑
V图。x轴以1伏间隔表示
‑
5至8伏的电压(V)。y轴以对数刻度表示1
×
10
‑
11
至1
×
10
‑2的电流(A)。
[0017]图11示出了10个晶片样品的峰值外部量子效率测量值。x轴以对数刻度表示1至1000的J(A/cm2)。y轴以0.02间隔表示0.07至0.29的EQE。
[0018]图12(左)示出了封装芯片的图像。图12(右)示出了DNA合成所需的流体学系统的图像。
[0019]图13A和13B示出了在405nm下可裂解的5
’‑
光不稳定dT亚酰胺的UV光谱。
[0020]图14A示出了对照实验的化学反应。图14B示出了概念验证实验的化学反应。
[002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】1.一种用于聚合物合成的装置，其包括：载体，其中所述载体包括多个孔，其中所述孔中的每一个包括：a)定位于所述孔中的每一个的底部区域中的合成表面；b)与所述合成表面可寻址通信并且位于所述合成表面下方的发光层；以及c)定位于与所述发光层可寻址通信中的CMOS驱动器。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述发光层是发光二极管(LED)。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述LED是有机LED(OLED)。4.根据权利要求2所述的装置，其中所述LED是微LED。5.根据权利要求1所述的装置，其中所述发光层发射紫外(UV)光。6.根据权利要求5所述的装置，其中所述UV光的波长为约350nm。7.根据权利要求5所述的装置，其中所述UV光的波长为约365nm。8.根据权利要求5所述的装置，其中所述UV光的波长为约400nm。9.根据权利要求1所述的装置，其中所述发光层发射可见光。10.根据权利要求9所述的装置，其中所述可见光的波长为约405nm。11.根据权利要求9所述的装置，其中所述可见光的波长为约450nm。12.根据权利要求1所述的装置，其中所述发光层发射红外(IR)光。13.根据权利要求12所述的装置，其中所述IR光的波长为约800nm。14.根据权利要求1所述的装置，其中所述载体包括密度为至少10
×
106个可寻址座位/cm2的可寻址座位。15.根据权利要求1所述的装置，其中所述载体包括密度为10
×
106至100
×
109个可寻址座位/cm2的可寻址座位。16.根据权利要求1所述的装置，其中所述载体包括可寻址座位，并且每个可寻址座位的直径高达约1000nm。17.根据权利要求1所述的装置，其中所述孔中的每一个的深度高达约1000nm。18.根据权利要求1所述的装置，其中所述孔中的每一个的深度为100nm至1000nm。19.根据权利要求1所述的装置，其中所述孔中的每一个的最长横截面直径为100nm至1000nm。20.根据权利要求1所述的装置，其中所述孔中的每一个的最长横截面直径为约2um。21.根据权利要求1所述的装置，其中所述孔中的每一个的最长横截面直径为约5um。22.根据权利要求1所述的装置，其中所述孔中的每一个是圆筒形的。23.一种用于合成聚合物的方法，其包括：a)提供包括表面的载体；b)在所述表面上沉积至少一种核苷，其中所述至少一种核苷与附接至所述表面的多核苷酸偶联，其中所述偶联包括通过发光层光引导的脱保护步骤，并且其中所述发光层定位于所述表面下方；以及c)重复步骤b)，以在所述表面上合成多个多核苷酸，其中所述表面上具有不同序列的多核苷酸以至少100
×
106个多核苷酸/cm2的密度存在。24.根据权利要求23所述的方法，其中所述发光层是发光二极管(LED)。25.根据权利要求24所述的方法，其中所述LED是有机LED(OLED)。
26.根据权利要求24所述的方法，其中所述LED是微LED。27.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰里米，
申请(专利权)人：特韦斯特生物科学公司，
类型：发明
国别省市：