[发明专利]用于核酸检测和鉴别的纳米传感器

权利要求书

1.核酸检测装置，其包括：

石墨烯芯片，其包括基板、基板上的石墨烯表面、在石墨烯表面两端形成第一电极和第二电极的导电物质、以及使第一电极和第二电极绝缘的绝缘物质，其中绝缘物质进一步在石墨烯表面上形成溶液储槽，以接收核酸探针和样品核酸；

连接至所述储槽的石墨烯表面的双链核酸探针，其中所述核酸探针包含在一端具有长度小于10个核苷酸的支点的正常链和包含一个或多个取代鸟嘌呤的肌苷的弱链；以及

微控制板，其包括当将输入电压施加到所述石墨烯芯片时测量通过所述石墨烯芯片电流的数字仪表，以及发送所测量电流和所述输入电压的数值的通信模块。

2.如权利要求1所述的核酸检测装置，其还包括移动装置，所述移动装置从所述通信模块接收所述数值并处理所述数值以显示电阻变化。

3.如权利要求1所述的核酸检测装置，其中所述微控制板还包括用于过滤输入电压的低通滤波器。

4.如权利要求3所述的核酸检测装置，其中所述微控制板还包括移动平均滤波器。

5.如权利要求4所述的核酸检测装置，其中所述微控制板还包括二阶移动平均滤波器。

6.如权利要求1所述的核酸检测装置，其中所述基板包括二氧化硅涂覆的晶片。

7.如权利要求1所述的核酸检测装置，其中所述导电物质包括导电银浆。

8.如权利要求1所述的核酸检测装置，其中所述绝缘物质包括硅橡胶。

9.如权利要求1所述的核酸检测装置，其中所述通信模块支持蓝牙通信。

10.如权利要求1所述的核酸检测装置，其中所述正常链具有单核苷酸支点。

11.如权利要求1所述的核酸检测装置，其中所述正常链没有支点。

12.检测或鉴别具有一个或多个错配的核酸的方法，其包括：

在石墨烯芯片上的溶液储槽中接触双链核酸探针，使得核酸探针连接至石墨烯芯片的表面，其中所述核酸探针包含在一端具有长度小于10个核苷酸的支点的正常链和包含一个或多个取代鸟嘌呤的肌苷的弱链；

使与探针完全互补的对照核酸与连接至石墨烯表面的探针接触，使得所述探针和所述对照核酸之间发生链置换；

测量所述探针和所述对照核酸之间链置换期间的电信号变化，以获得第一I-V曲线；

使与探针部分互补的靶核酸与连接至石墨烯表面的探针接触，使得所述探针和所述靶核酸之间发生链置换；

测量所述探针与所述靶核酸之间链置换期间的电信号变化，以获得第二I-V曲线；

比较所述第二I-V曲线与所述第一I-V曲线，其中曲线的偏移表明所述靶核酸中存在一个或多个错配。

13.如权利要求12所述的方法，其中使用无线通信将所测量的电信号传输至移动设备。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述无线通信包括蓝牙通信。

15.如权利要求12所述的方法，其中所述正常链具有单核苷酸支点。

16.如权利要求12所述的方法，其中所述正常链没有支点。