一种多通道阵列式DNA测序系统及其测序方法

    公开(公告)号:CN104087505B

    公开(公告)日:2016-03-23

    申请号:CN201410320550.1

    申请日:2014-07-08

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明涉及检测DNA脱氧核糖核苷酸碱基序列的纳米孔DNA测序传感器。该传感器包含电流检测单元,二硫化钼场效应管,原子力显微镜进给系统和阵列单元。将DNA通过化学修饰的方法键合在原子力显微镜探针上,通过原子力显微镜的进给控制系统,可以使得驱动DNA进出纳米孔的速度控制在一纳米每秒,这一速度完全满足DNA测序电流信号检测的带宽需求。在DNA过孔的过程中,因为纳米孔处于二硫化钼纳米带上,而二硫化钼纳米带在电流信号的检测过程中扮演着场效应管的角色,可以对DNA过孔的信号进行实时的放大,有效的提高信噪比。此外通过将原子力显微镜探针对应二硫化钼场效应管阵列化的方法可以同时并行的对待测DNA进行多通道并行实时测序,大大缩短了时间成本。

    一种多通道阵列式DNA测序系统及其测序方法

    公开(公告)号:CN104087505A

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201410320550.1

    申请日:2014-07-08

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: C12Q1/6869 C12Q2565/607 C12Q2565/631 C12Q2565/601

    Abstract: 本发明涉及检测DNA脱氧核糖核苷酸碱基序列的纳米孔DNA测序传感器。该传感器包含电流检测单元,二硫化钼场效应管,原子力显微镜进给系统和阵列单元。将DNA通过化学修饰的方法键合在原子力显微镜探针上,通过原子力显微镜的进给控制系统,可以使得驱动DNA进出纳米孔的速度控制在一纳米每秒,这一速度完全满足DNA测序电流信号检测的带宽需求。在DNA过孔的过程中,因为纳米孔处于二硫化钼纳米带上,而二硫化钼纳米带在电流信号的检测过程中扮演着场效应管的角色,可以对DNA过孔的信号进行实时的放大,有效的提高信噪比。此外通过将原子力显微镜探针对应二硫化钼场效应管阵列化的方法可以同时并行的对待测DNA进行多通道并行实时测序,大大缩短了时间成本。

    一种可控的二维材料柔性转移方法

    公开(公告)号:CN104960286B

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201510331341.1

    申请日:2015-05-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可控的二维材料柔性转移方法,所述方法包括步骤:首先,由机械剥离方法或者其他方法得到待转移的目标二维材料;然后,在该二维材料表面喷涂上聚碳酸亚丙酯胶;静置并加热使聚碳酸亚丙酯胶固化后,二维材料将依附于成形的聚碳酸亚丙酯薄膜下方;接着将该薄膜安装在载有聚二甲基硅氧烷缓冲层的微观操作手上,并借助光学显微镜精确对准到目标基底的目标位置;最后加热融化聚碳酸亚丙酯薄膜,并用有机溶剂去除残留的聚碳酸亚丙酯。本发明实现了二维材料的精确可控转移。该方法工艺简单、效率高且适用性广泛,有较好的扩展性,在微电子领域、生物检测领域和电池领域有着较广的使用前景。

    一种可控的二维材料柔性转移方法

    公开(公告)号:CN104960286A

    公开(公告)日:2015-10-07

    申请号:CN201510331341.1

    申请日:2015-05-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可控的二维材料柔性转移方法,所述方法包括步骤:首先,由机械剥离方法或者其他方法得到待转移的目标二维材料;然后,在该二维材料表面喷涂上聚碳酸亚丙酯胶;静置并加热使聚碳酸亚丙酯胶固化后,二维材料将依附于成形的聚碳酸亚丙酯薄膜下方;接着将该薄膜安装在载有聚二甲基硅氧烷缓冲层的微观操作手上,并借助光学显微镜精确对准到目标基底的目标位置;最后加热融化聚碳酸亚丙酯薄膜,并用有机溶剂去除残留的聚碳酸亚丙酯。本发明实现了二维材料的精确可控转移。该方法工艺简单、效率高且适用性广泛,有较好的扩展性,在微电子领域、生物检测领域和电池领域有着较广的使用前景。

    基于玻璃微管的单纳米孔制备及辨识介质的方法

    公开(公告)号:CN102320555A

    公开(公告)日:2012-01-18

    申请号:CN201110196956.X

    申请日:2011-07-06

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 基于玻璃微管的单纳米孔制备及辨识介质的方法中,基于玻璃微管的单纳米孔制备方法为,首先在玻璃微管(1)密封石蜡固体(2),然后再将密封石蜡固体(2)的玻璃微管(1)加热熔封拉断,在熔封的玻璃内部形成一个锥形的纳米孔通道(10),最后用丙酮去除石蜡,并用金刚石砂轮磨削玻璃管熔封的头部,使内部的纳米通道实现洞通。单纳米孔的玻璃微管进行辨识介质的方法为:将玻璃基纳米孔通道(10)的两端连接两个流体池单元,沿纳米孔通道的两端分别施加电压产生离子电流,当纳米孔通道直径与待辨识的介质直径接近时,当异质介质通过纳米孔的时候,由于介质的堵塞将引起电流的微弱变化,此时可以通过检测纳米孔通道中离子电流的变化,进而辨识通道中的介质。

    一种基于纳米孔和原子力显微镜的三通道并行DNA测序传感器及检测方法

    公开(公告)号:CN103820313B

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201410084787.4

    申请日:2014-03-10

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于检测DNA碱基序列的纳米孔DNA测序传感器及检测方法,其中三通道并行DNA测序传感器,包括堵塞离子电流信号检测系统,原子力显微镜探测系统,隧穿电流信号检测系统和纳米孔单分子传感器。本发明采用化学修饰的方法在原子力显微镜探针上键合待测单链DNA,通过对原子力显微镜探针的操控,可以有效地控制DNA在纳米孔内的运动方向和速度,而且可以同时检测DNA过孔时产生的堵塞离子电流,隧穿电流和AFM探针的牵引力的变化,实现三通道并行检测和信号并行分析,相比传统纳米孔单分子传感器而言大大提高了识别DNA碱基的能力,避免了有效信号的流失;本发明可以精确的用于对DNA碱基序列过孔电信号和力信号的检测,对实现低成本高通量的DNA测序这一目标意义重大。

    一种基于纳米孔和原子力显微镜的三通道并行DNA测序传感器及检测方法

    公开(公告)号:CN103820313A

    公开(公告)日:2014-05-28

    申请号:CN201410084787.4

    申请日:2014-03-10

    Applicant: 东南大学

    CPC classification number: G01N27/00

    Abstract: 本发明公开了一种用于检测DNA碱基序列的纳米孔DNA测序传感器及检测方法,其中三通道并行DNA测序传感器,包括堵塞离子电流信号检测系统,原子力显微镜探测系统,隧穿电流信号检测系统和纳米孔单分子传感器。本发明采用化学修饰的方法在原子力显微镜探针上键合待测单链DNA,通过对原子力显微镜探针的操控,可以有效地控制DNA在纳米孔内的运动方向和速度,而且可以同时检测DNA过孔时产生的堵塞离子电流,隧穿电流和AFM探针的牵引力的变化,实现三通道并行检测和信号并行分析,相比传统纳米孔单分子传感器而言大大提高了识别DNA碱基的能力,避免了有效信号的流失;本发明可以精确的用于对DNA碱基序列过孔电信号和力信号的检测,对实现低成本高通量的DNA测序这一目标意义重大。

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