[發(fā)明專利]用于處理單分子的設備

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201280047984.8
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN103890580A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設計）人: P·J·范德扎格;R·庫霍恩;F·C·M·J·M·范德爾夫特
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G01N33/487
• 分類號: G01N33/487;C12Q1/68
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 苗征;于輝

1.用于處理單分子(M)的設備(100，200)，其包括：

帶有第一狹縫(111)的底層(110，210)；

設置在底層(110，210)上的導電性頂層(120，220)，并且其具有設置在第一狹縫(111)上方的第二狹縫(121)，以提供單分子(M)能夠通過的通孔(A)。

2.用于處理單分子(M)的設備(100，200)，特別是根據(jù)權利要求1的設備，其包括：

導電性頂層(120，220)，其提供單分子(M)能夠通過的通孔(A)，并且在導電性頂層(120，220)的表面的至少一部分上具有電絕緣層(122，160，210，260)。

3.制造根據(jù)權利要求1的設備(100)的方法，其包括以下步驟：

a)提供具有第一狹縫(111)的底層(110)；

b)在所述底層(110)上沉積導電性頂層(120)；

c)在所述第一狹縫上方的所述頂層(120)中制造第二狹縫(121)，以產生通孔(A)。

4.處理單分子(M)的方法，其包括以下步驟：

a)使分子(M)依序通過導電性頂層(120，220)中的第二狹縫(121)和鄰接的底層(110，210)中的第一狹縫(111)，其中所述狹縫提供通孔(A)；

b)當分子(M)通過所述通孔(A)時，執(zhí)行或感應所述分子與頂層(120，220)和/或底層(110，210)之間的相互作用。

5.根據(jù)權利要求1的設備(100)或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于第一狹縫(111)相對于第二狹縫(121)是傾斜的。

6.根據(jù)權利要求1的設備(100)或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于第二狹縫(121)將頂層(120)分成兩個不連接的部分(120a，120b)。

7.根據(jù)權利要求1或2的設備(100，200)，或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于頂層(120，220)包含石墨烯，所述石墨烯優(yōu)選地在少于5個單層中，最優(yōu)選地在一個單層中。

8.根據(jù)權利要求1或2的設備(100，200)，或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于在頂層(120，220)上除了通孔(A)的部分上設置附加層(160，260)，特別地為非導電性附加層(160，260)。

9.根據(jù)權利要求1或2的設備(100，200)，或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于頂層(120，220)和/或底層(110，210)和/或附加層(160，260)的厚度在約10nm和約1000nm之間。

10.根據(jù)權利要求1的設備(100，200)或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于底層(110，210)包含介電材料，特別地為二氧化硅和/或氮化硅。

11.根據(jù)權利要求1或2的設備(100，200)，或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于通孔(A)的尺寸在約0.1nm²和約10nm²之間，優(yōu)選地在約2nm²和5nm²之間。

12.根據(jù)權利要求1的設備(100)或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于第一狹縫(111)和/或第二狹縫(121)的寬度(wt，wb)在約0.1nm和約100nm之間。

13.根據(jù)權利要求1或2的設備(100，200)，或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于頂層(120，220)連接到電路(140)，通過電路(140)能夠控制與通過通孔(A)的分子(M)的相互作用。

14.根據(jù)權利要求13的設備(100，200)或方法，其特征在于電路(140)適于感應當分子(M)或其不同部分通過通孔(A)時發(fā)生的電導率變化。

15.根據(jù)權利要求1或2的設備(100，200)，或根據(jù)權利要求3或4的方法，其特征在于提供了多個通孔(A)。