[发明专利]使用纳米孔的电流测量装置和电流测量方法

权利要求书

1.一种电流测量装置，

具备：

第一槽，

第二槽，

具有使所述第一槽与所述第二槽连通的纳米孔且配置于所述第一槽与所述第二槽之间的含Si薄膜，

设于所述第一槽的第一电极，以及

设于所述第二槽的第二电极；

所述纳米孔的壁面具有阻碍填充于所述第一槽和/或所述第二槽的溶液所含的第一离子的吸附且吸附了第二离子的防离子吸附结构；

通过在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压来测量通过所述纳米孔的离子电流。

2.根据权利要求1所述的电流测量装置，所述防离子吸附结构防止所述溶液所含的第一离子中的阳离子的脱离吸附。

3.根据权利要求1所述的电流测量装置，所述纳米孔的直径为0.1nm以上100nm以下，长度为0.1nm以上100nm以下。

4.根据权利要求1所述的电流测量装置，在所述第一槽或所述第二槽中导入作为待测物的生物聚合物，测量该生物聚合物通过所述纳米孔时的离子电流的变化。

5.一种电流测量方法，具有：

使设在含Si薄膜中的纳米孔的壁面与导入至由该薄膜分隔的第一槽和第二槽中的至少一个槽内的、作为含有第II族元素离子的溶液或酸性溶液的第一溶液接触的工序，以及

在设于所述第一槽的第一电极与设于所述第二槽的第二电极之间施加电压而测量通过所述纳米孔的离子电流的工序。

6.根据权利要求5所述的电流测量方法，所述纳米孔是由于在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压并且使所述薄膜绝缘破坏而开孔的纳米孔。

7.根据权利要求6所述的电流测量方法，在使所述纳米孔开孔时，所述第一槽和所述第二槽中的至少一个槽内充满所述第一溶液。

8.根据权利要求7所述的电流测量方法，通过在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压并使所述薄膜绝缘破坏而使所述纳米孔开孔时的电压的方向与在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压并测量通过所述纳米孔的电流时的电压的方向是一致的。

9.根据权利要求5所述的电流测量方法，所述第II族元素为Ca、Sr、Ba中的任一种。

10.根据权利要求5所述的电流测量方法，所述第II族元素离子浓度为10mM以上饱和浓度以下。

11.根据权利要求5所述的电流测量方法，在测量所述离子电流的工序之前，具有在导入有所述第一溶液的槽内导入含有第I族元素离子的第二溶液的工序。

12.根据权利要求11所述的电流测量方法，具有在导入所述第二溶液之前，在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压的工序。

13.根据权利要求12所述的电流测量方法，导入所述第二溶液之前在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压时的电压的方向与在所述第一电极与所述第二电极之间施加电压并测量通过所述纳米孔的电流时的电压的方向是一致的。

14.根据权利要求11所述的电流测量方法，所述第二溶液所含的第I族元素为Cs，其离子浓度为10mM以上饱和浓度以下。

15.根据权利要求5所述的电流测量方法，所述第一溶液导入至所述第一槽和所述第二槽中的一个槽内，另一槽内导入有含有第I族元素离子的第三溶液。

16.根据权利要求15所述的电流测量方法，所述第三溶液所含的第I族元素为Cs，其离子浓度为10mM以上饱和浓度以下。