[发明专利]双管式单分子微流装置

权利要求书

1.一种双管式单分子微流装置，其特征在于：所述装置由两个不同直径大小的内管和外管组装成同心套管结构，内管管壁上有微孔，内管和外管上分别设有进液口、出液口和电极连接口。

2.根据权利要求1所述的双管式单分子微流装置，其特征在于：所述微孔尺寸为10 ~200μm。

3.根据权利要求1所述的双管式单分子微流装置，其特征在于：外管为玻璃管，内管为带有微孔的特氟龙软管；外管上端的T型三通接头连接电极和作为外管液体出口，外管下端的T型三通接头用于连接内管和侧面的T型三通接头；内管下端的小的T型三通接头用于连接内外管、连接电极以及作为内管进液口；侧面小的T型三通接头用于连接电极以及作为外管进液口。

4.根据权利要求1所述的双管式单分子微流装置，其特征在于：微孔上组装有脂双层膜。

5.根据权利要求4所述的双管式单分子微流装置，其特征在于：脂双层膜上有蛋白质纳米通道。

6.权利要求1所述的双管式单分子微流装置的加工方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）采用电火花打孔装置在内管管壁上制作微孔；

电火花打孔装置包括一个火花发生器和两个铂丝电极，其中一个电极水平置于内管内部，另一个电极置于内管外部且垂直内部电极，两个电极尖端对齐，并相距一定距离，采用电火花制作10 ~200μm的微孔；

（2）连接内管与外管。

7.权利要求4所述的双管式单分子微流装置中脂双层膜在微孔上的组装方法，其特征在于：将缓冲液注入内管和外管，且液面低于内管管壁上的微孔，在内外管液面上分别滴加溶于有机溶剂的磷脂，磷脂分子平铺于有机试剂-溶液界面形成磷脂单分子层；推动缓冲液，使其没过内、外管管壁上的微孔，两管液面上的磷脂单分子层在微孔处形成脂双层膜；通过光学显微技术监测磷脂双层膜的形成，或在内外腔分别连接电极，通过膜片钳放大器记录电信号以监测脂双层膜的形成。

8.权利要求5所述的双管式单分子微流装置中蛋白质纳米通道在脂双层膜上的组装方法，其特征在于：在已形成脂双层膜的微流控装置的内管或外管中加入跨膜蛋白质，使跨膜蛋白质自组装于脂双层膜上形成单个蛋白质纳米通道，然后推动外管缓冲液，以避免出现多个蛋白质通道，通过膜片钳放大器记录电信号监测蛋白质纳米通道的形成。

9.权利要求5所述的双管式单分子微流装置在微流系统的单分子检测中的应用。

10.根据权利要求9所述应用，其特征在于：在形成单通道的情况下，将适配体β环糊精加入到反式腔室，β环糊精自组装于蛋白质纳米通道内，造成一定的阻塞，改变了通道电流值的大小；再将生物素分子加入到顺式腔室，在环糊精造成的电流阻塞基础上出现二次电流阻塞水平台，由此可实现对生物素的单分子随机识别。