[发明专利]用于流体通道中生物分子和其它分析物的电压感测的纵向移位纳米级电极的使用

权利要求书

1.一种用于分析物的电压感测的装置，该装置包括：

限定在基片中的流体通道；

感测电极对，位于通道中以用于感测该通道中的电压，该感测电极对包括位于沿流体通道的长度的两个分离的纵向移位位置的第一感测电极和第二感测电极，所述第一感测电极和第二感测电极被配置用于感测所述第一感测电极和第二感测电极之间的在所述流体通道的长度方向上的电压，该感测电极对(i)连接到用于测量通过该感测电极对感测的电压的测量工具而(ii)不连接到电压源；以及

电动势电极对，位于流体通道的第一端和第二端，用于沿流体通道施加电势，

其中所述流体通道包括纳米通道或微米通道。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述基片包括从硅、二氧化硅、熔融硅石和砷化镓选择的材料。

3.如权利要求1所述的装置，其中所述感测电极对和电动势电极对中的每个包括从铂、金、铬、钛、氯化银、银和石墨烯选择的材料。

4.如权利要求1所述的装置，其中第一感测电极位于流体通道的第一侧上，第二感测电极位于流体通道的相对侧上。

5.如权利要求1所述的装置，其中第一感测电极和第二感测电极中的每个感测电极位于流体通道的第一侧上。

6.如权利要求1所述的装置，其中第一感测电极和第二感测电极中的至少一个感测电极横跨流体通道。

7.如权利要求1所述的装置，其中所述电动势电极对包括宏观电极，该宏观电极在流体通道中产生恒定、变化或振荡的电泳力以用于位于流体通道中的分析物的移位。

8.如权利要求1所述的装置，还包括：多个流体通道。

9.如权利要求1所述的装置，其中所述流体通道具有从1nm到5μm的范围选择的宽度。

10.如权利要求1所述的装置，其中所述流体通道具有从1nm到5μm的范围选择的深度。

11.如权利要求1所述的装置，其中所述流体通道具有从1μm到10cm的范围选择的长度。

12.一种用于检测分析物的方法，该方法包括下述步骤：

把分析物布置在流体通道中；

沿流体通道施加电势；

使分析物从流体通道的第一端向流体通道的第二端移位；

当分析物移经位于流体通道中的用于感测该流体通道中的电压的感测电极对时测量该感测电极对之间的电压信号，该感测电极对包括位于沿流体通道的长度的两个分离的纵向移位位置的第一电极和第二电极，所述第一感测电极和第二感测电极被配置用于感测所述第一感测电极和第二感测电极之间的在所述流体通道的长度方向上的电压，该感测电极对(i)连接到用于测量通过该感测电极对感测的电压的测量工具而(ii)不连接到电压源，

其中所述流体通道包括纳米通道或微米通道。

13.如权利要求12所述的方法，其中沿流体通道施加电势的步骤包括：在流体通道中产生电泳力。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述分析物包括从脱氧核糖核酸、核糖核酸和多肽选择的生物聚合物。

15.如权利要求14所述的方法，其中所述生物聚合物包括单链分子。

16.如权利要求12所述的方法，其中所述分析物包括生物聚合物，该生物聚合物具有附接于它的至少一个探针。

17.如权利要求16所述的方法，其中所述电压信号在生物聚合物移经感测电极之间的体积时变化，并且在生物聚合物的包括探针的部分移经感测电极之间的体积时进一步变化。