[发明专利]纳米针及相关设备和方法

权利要求书

1.设备，包括：

第一流动通道，其构造成容纳沿第一流动方向循环的包含细胞的第一流体；

纳米针，其布置在所述第一流动通道中并配置为穿透所述细胞，其中，

所述第一流动通道包括与所述纳米针相邻的收缩部。

2.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述第一流动通道具有在所述收缩部内的第一部分和在所述收缩部外的第二部分，所述第一部分沿与所述第一流动方向垂直的第一方向具有第一尺寸，并且所述第二部分沿所述第一方向具有第二尺寸，

其中所述第一尺寸小于所述第二尺寸。

3.根据权利要求2所述的设备，其中：

所述第一尺寸被配置成引导所述细胞在所述第一流动通道中被所述纳米针穿透。

4.根据权利要求2所述的设备，其中：

所述第一尺寸是所述细胞的平均直径的0.25到5倍。

5.根据权利要求2所述的设备，其中：

所述第一尺寸是所述细胞的平均直径的0.5到2倍。

6.根据权利要求2所述的设备，其中：

所述第一尺寸在0.25至200μm之间。

7.根据权利要求2所述的设备，其中：

所述第一尺寸在0.5至100μm之间。

8.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述细胞是动物细胞、植物细胞、细菌细胞或真菌细胞。

9.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述细胞包括细胞核，并且其中所述纳米针被配置为穿透所述细胞的细胞核。

10.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述细胞包括细胞核，并且其中所述纳米针被配置为穿透所述细胞的膜。

11.根据权利要求1所述的设备，还包括第二流动通道，所述第二流动通道构造成容纳第二流体，并且其中

所述纳米针包括布置在所述第一流动通道中的第一开口和布置在所述第二流动通道中的第二开口，其中所述第二流动通道构造成经由所述纳米针与所述第一流动通道流体连通。

12.根据权利要求1所述的设备，还包括第二流动通道，所述第二流动通道构造成容纳第二流体，并且其中

所述纳米针包括布置在所述第一流动通道中的第一开口和布置在所述第二流动通道中的第二开口，其中所述第二流动通道被构造成经由所述纳米针与所述细胞的内部流体连通。

13.根据权利要求12所述的设备，还包括机械致动器，所述机械致动器布置在所述第二流动通道中并且构造成经由所述纳米针将流体注入到所述细胞的内部或从所述细胞的内部提取流体。

14.根据权利要求12所述的设备，其中，所述纳米针包括具有导电侧壁的纳米泵，所述纳米泵被配置为经由所述纳米针将流体注入到所述细胞的内部或从所述细胞的内部提取流体。

15.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述纳米针包括第一纳米针段，该第一纳米针段构造成在第一流动通道中暴露于第一流体，并且长度在0.5至100μm之间。

16.根据权利要求15所述的设备，其中：

所述第一纳米针段包括第一开口，该第一开口的平均外部尺寸在5至1000nm之间。

17.根据权利要求15所述的设备，其中：

所述第一纳米针段包括第一开口，该第一开口的平均内部尺寸在5至1000nm之间。