[发明专利]纳米口装置阵列：它们的制备以及在大分子分析中的应用

权利要求书

1.表征大分子的一种或多种特征的方法，包括：

使至少一部分位于纳米通道内的大分子线性化，

至少一部分纳米通道能够物理制约大分子的至少一部分，以便大分子的该部分维持在线性形式，并且

纳米通道含有至少一个缩窄；

将大分子的至少一部分在纳米通道的至少一部分内运送，使得大分子的至少一部分通过所述缩窄；

监测至少一个与大分子通过所述缩窄相关联而产生的信号；以及

将所述至少一个信号与大分子的一种或多种特征联系起来。

2.权利要求1的方法，其中所述运送包括将大分子暴露于梯度。

3.权利要求1的方法，其中信号包括视觉信号、红外信号、紫外信号、放射性信号、磁信号、电信号、电磁信号或其任何组合。

4.权利要求1的方法，其中大分子含有一种或多种标记物。

5.分析线性化大分子的装置，包含：

两个或多个流体储液器；以及

含有缩窄的纳米通道，

纳米通道使至少两个流体储液器彼此之间流体连通，以及

纳米通道的至少一部分或缩窄的至少一部分能够物理制约大分子的至少一部分，以便大分子的该部分维持基本线性的形式。

6.权利要求5的装置，其中纳米通道包含的有效内径为大约0.5nm到大约1000nm。

7.权利要求5的装置，其中所述缩窄包含的有效内径为大约0.5nm到大约100nm。

8.权利要求5的装置，还包含梯度发生器。

9.权利要求5的装置，还包括检测器，能够检测由线性化大分子的至少一部分通过缩窄而产生的信号。

10.运送大分子的方法，包括：

提供至少两个流体储液器；

提供至少部分线性化的大分子，

大分子的至少一部分位于纳米通道中，

纳米通道使至少两个流体储液器彼此之间流体连通，

纳米通道含有缩窄；以及

对大分子施加梯度，

梯度导致线性化的大分子的至少一部分在纳米通道的至少一部分内被运送。

11.制造缩窄的纳米通道的方法，包括

提供纳米通道

纳米通道的内径为大约0.5nm到大约1000nm，并且

纳米通道的长度为至少大约10nm；

在纳米通道内的位置处、邻近纳米通道末端的位置处、或这两个位置处减小纳米通道的内径，以致在纳米通道内或邻近产生缩窄，所述缩窄的内径与纳米通道流体连通，

该纳米通道能够将线性化的大分子维持在其线性化形式，并且

减小的内径能够允许线性化大分子的至少一部分通过。

12.权利要求11的方法，其中纳米通道的内径通过将一种或多种材料附加沉积在纳米通道内或外部来减小。

13.权利要求11的方法，其中影响纳米通道的内径包括下述步骤：（a）将牺牲材料放置在纳米通道内，（b）将附加材料沉积到牺牲材料附近以便完全堵塞纳米通道，以及（c）选择性去除至少一部分牺牲材料，以便在除去的牺牲材料的维度上产生减小的纳米通道内径。

14.用于大分子线性化的方法，包括：

将大分子放置在纳米通道中，

纳米通道的至少一部分能够物理制约大分子的至少一部分，以便将大分子的该部分维持在线性形式。

15.权利要求14的方法，其中纳米通道含有缩窄。