多自由度自组装纳米机器人及其制作控制方法

    公开(公告)号:CN111077185A

    公开(公告)日:2020-04-28

    申请号:CN201911214317.4

    申请日:2019-12-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及多自由度自组装纳米机器人及其制作控制方法,该纳米机器人由微纳米颗粒和四条脱氧核糖核酸链通过金-巯键或链霉亲和素和生物素强相互作用,自组装而成形成四足纳米机器人。通过在硅基材料上正方形的四个顶点分别沉积圆形金电极,同时在圆形金电极上加工四个纳米孔;该尺寸的纳米孔使得在外加电场的作用下每个纳米孔将仅能捕获一条脱氧核糖核酸链。由于纳米金电极与外接电压源相连,通过调控各个纳米孔上电压的方向和大小,可以调控纳米孔上电荷密度的电性和强度,从而控制通过纳米孔的电渗流方向和强度,并与脱氧核糖核酸链所受的电场力形成联合或竞争驱动,从而控制纳米机器人的运动速度和方向。

    纳米孔检测芯片的便携式装夹装置

    公开(公告)号:CN109465047A

    公开(公告)日:2019-03-15

    申请号:CN201811328020.6

    申请日:2018-11-06

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: B01L9/527 B01L9/50

    Abstract: 本发明公开了一种纳米孔检测芯片的便携式装夹装置,包括弹簧、推动杆、沿推动杆自由移动的左液池、橡胶垫圈、芯片夹和右液池,通过按动推动杆使左液池和右液池分开,将装有芯片的芯片夹插入两液池之间的空隙,去除对推动杆施加的外力时,右液池与左液池在弹簧的作用下共同夹紧芯片夹;位于芯片夹内侧的橡胶垫圈保证夹紧芯片时的密封连接,位于芯片夹外侧的橡胶垫圈保证和两液池的密封连接。本发明利用弹簧自发复原的特性,能够方便快捷、准确高效地实现两液池与芯片连接时的定位与夹紧,从而实现快速更换所需芯片。

    一种物理法细胞破碎的微结构装置及其细胞破碎和加工方法

    公开(公告)号:CN109082364A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810888197.5

    申请日:2018-08-01

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: C12M23/16 C12M35/04

    Abstract: 本发明物理法细胞破碎的微结构装置的结构为:氮气输入管道、细胞悬浮液输入管道、破碎腔室以及破碎板。采用有机聚合物模塑法加工出破碎腔室及其相连的流道,然后用热键合实现破碎腔室的封接,其他部分可用焊接的方法实现连接。细胞破碎系统利用物理碰撞的方法使细胞发生破裂,提取细胞中目标成分进行下一步实验。细胞悬浮液以喷雾状通过管道出口,喷雾颗粒的粒径大约为5微米。高速载气氮气流速为200-300m/s,将喷雾状微粒子送入破碎腔室,高速撞击破碎板,得以破碎。然后在破碎腔室中收集细胞残留物并从出口输出进行后续微流控实验。

    一种超灵敏塑胶炸弹侦测传感器

    公开(公告)号:CN111044574B

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN201911214153.5

    申请日:2019-12-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种检测塑胶炸弹主要成分黑索金RDX分子的超灵敏侦测传感器。该传感器由三级滤膜芯片和RDX分子信号检测芯片组成。三级滤膜芯片上分别加工有直径为1000nm,100nm和10nm的阵列纳米孔,对待测气体中的杂质和干扰分子实现逐级过滤。RDX分子信号检测芯片上则加工有直径为1nm的阵列纳米孔,该纳米孔尺寸与RDX分子相当,仅可以使得RDX分子以及比RDX分子小的分子通过,此外在各个纳米孔上都还加工有纳米金电极,该电极与外接电源和电流表相连,由于空气中的其他分子比纳米孔小很多,不会产生隧穿效应,然而由于RDX分子与纳米电极间隙相当,基于隧穿效应该电极可以用于检测RDX分子过孔时的隧穿电流特征信号,从而实现超灵敏爆炸物的侦测识别。

    一种光控纳米孔的单分子可控输出装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN109261230B

    公开(公告)日:2020-05-08

    申请号:CN201811186463.6

    申请日:2018-09-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明专利公开了一种光控纳米孔的单分子可控输出装置及其使用方法,通过在纳米孔两侧连接装有离子溶液的液池,通过开启光源光照射纳米孔,使其壁面电荷密度增大,在外加电压作用下产生电渗流,过孔分子受到的阻力增大,过孔速度减缓,并被捕捉于孔内,关闭光源则孔内分子电泳过孔,达到单分子输出可控的目的,在已知单分子的情况下,能够有效地实现光控纳米孔输出单个分子,为制备乳状液滴提供了很重要的技术基础,对于涉及乳状液制备的各行业具有重大意义。

    一种基于激光诱导空化的纳尺度薄膜孔制备装置及其方法

    公开(公告)号:CN110078019A

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201910270000.6

    申请日:2019-04-04

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于激光诱导空化的纳尺度薄膜孔制备装置及其方法,所述装置包括高精度移动平台、盛有较高浓度盐溶液的大容器、载物支架平台、盛有较低浓度盐溶液的小容器、高透玻璃、橡胶垫圈、二维材料薄膜芯片、用于通过激光的透镜组、膜片钳电流放大器、电源及置于盐溶液中的Ag/AgCl电极。本发明还提供了采用所述装置制备纳尺度薄膜孔的方法,该方法能够稳定地在固态薄膜靶材上制备纳尺度微孔,尤其适用于阵列纳米孔结构的制造。

    纳米孔检测芯片的便携式装夹装置

    公开(公告)号:CN109465047B

    公开(公告)日:2019-07-30

    申请号:CN201811328020.6

    申请日:2018-11-06

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种纳米孔检测芯片的便携式装夹装置,包括弹簧、推动杆、沿推动杆自由移动的左液池、橡胶垫圈、芯片夹和右液池,通过按动推动杆使左液池和右液池分开,将装有芯片的芯片夹插入两液池之间的空隙,去除对推动杆施加的外力时,右液池与左液池在弹簧的作用下共同夹紧芯片夹;位于芯片夹内侧的橡胶垫圈保证夹紧芯片时的密封连接,位于芯片夹外侧的橡胶垫圈保证和两液池的密封连接。本发明利用弹簧自发复原的特性,能够方便快捷、准确高效地实现两液池与芯片连接时的定位与夹紧,从而实现快速更换所需芯片。

    一种光控纳米孔的单分子可控输出装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN109261230A

    公开(公告)日:2019-01-25

    申请号:CN201811186463.6

    申请日:2018-09-30

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明专利公开了一种光控纳米孔的单分子可控输出装置及其使用方法,通过在纳米孔两侧连接装有离子溶液的液池,通过开启光源光照射纳米孔,使其壁面电荷密度增大,在外加电压作用下产生电渗流,过孔分子受到的阻力增大,过孔速度减缓,并被捕捉于孔内,关闭光源则孔内分子电泳过孔,达到单分子输出可控的目的,在已知单分子的情况下,能够有效地实现光控纳米孔输出单个分子,为制备乳状液滴提供了很重要的技术基础,对于涉及乳状液制备的各行业具有重大意义。

    多自由度自组装纳米机器人及其制作控制方法

    公开(公告)号:CN111077185B

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN201911214317.4

    申请日:2019-12-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及多自由度自组装纳米机器人及其制作控制方法,该纳米机器人由微纳米颗粒和四条脱氧核糖核酸链通过金‑巯键或链霉亲和素和生物素强相互作用,自组装而成形成四足纳米机器人。通过在硅基材料上正方形的四个顶点分别沉积圆形金电极,同时在圆形金电极上加工四个纳米孔;该尺寸的纳米孔使得在外加电场的作用下每个纳米孔将仅能捕获一条脱氧核糖核酸链。由于纳米金电极与外接电压源相连,通过调控各个纳米孔上电压的方向和大小,可以调控纳米孔上电荷密度的电性和强度,从而控制通过纳米孔的电渗流方向和强度,并与脱氧核糖核酸链所受的电场力形成联合或竞争驱动,从而控制纳米机器人的运动速度和方向。

    一种超灵敏塑胶炸弹侦测传感器

    公开(公告)号:CN111044574A

    公开(公告)日:2020-04-21

    申请号:CN201911214153.5

    申请日:2019-12-02

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及一种检测塑胶炸弹主要成分黑索金RDX分子的超灵敏侦测传感器。该传感器由三级滤膜芯片和RDX分子信号检测芯片组成。三级滤膜芯片上分别加工有直径为1000nm,100nm和10nm的阵列纳米孔,对待测气体中的杂质和干扰分子实现逐级过滤。RDX分子信号检测芯片上则加工有直径为1nm的阵列纳米孔,该纳米孔尺寸与RDX分子相当,仅可以使得RDX分子以及比RDX分子小的分子通过,此外在各个纳米孔上都还加工有纳米金电极,该电极与外接电源和电流表相连,由于空气中的其他分子比纳米孔小很多,不会产生隧穿效应,然而由于RDX分子与纳米电极间隙相当,基于隧穿效应该电极可以用于检测RDX分子过孔时的隧穿电流特征信号,从而实现超灵敏爆炸物的侦测识别。

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