[发明专利]一种精确可控的纳米孔制造方法

权利要求书

1.一种精确可控的纳米孔制造方法，所述纳米孔开设于芯片上，所述芯片固定在液池中，所述液池设有填充有盐溶液的液腔；其特征在于，所述制造方法包括以下步骤：

S10.安装第一电极丝和第二电极丝，所述第一电极丝的一端插入液腔中，所述第二电极丝的一端接触芯片上需形成纳米孔的位置；

S20.在所述第二电极丝的表面加工沟槽状的亲水结构，并采用盐溶液润湿第二电极丝的表面；在第二电极丝表面加工的方式选自激光加工、聚焦离子束加工、透射电子显微镜中的一种或多种组合；所述亲水结构选自三角形、菱形、方形中的一种或多种的组合；

S30.第一电极丝的另一端以及第二电极丝的另一端通电在芯片的两端施加电压；S40.当纳米孔的孔径不断扩大至所需孔径时，立即停止施加电压；其中，获取流经第一电极丝和第二电极丝的实时电流，通过实时电流的变化判断纳米孔的形态：

a.实时电流保持不变，纳米孔尚未形成；

b.实时电流发生突变，纳米孔形成；

c.实时电流逐渐增大，纳米孔孔径不断增加；

d.实时电流增加到设定电流，所需的纳米孔加工完成；

S50.清洗芯片并干燥。

2.根据权利要求1所述的精确可控的纳米孔制造方法，其特征在于，所述芯片表面铺设有薄膜结构，所述薄膜结构选自纳米级单层薄膜、微米级单层薄膜、微米级多层复合薄膜、纳米级多层复合薄膜中的一种，所述薄膜结构的厚度为5nm～100nm。

3.根据权利要求2所述的精确可控的纳米孔制造方法，其特征在于，所述薄膜结构选自氮化硅薄膜、氧化硅薄膜或氮化硅/氧化硅/氮化硅三层薄膜中的一种。

4.根据权利要求1所述的精确可控的纳米孔制造方法，其特征在于，步骤S10中，所述第一电极丝、第二电极丝选自银、铜、金、铝、钨中的一种或多种的复合，所述第一电极丝、第二电极丝的截面直径为100nm～10μm。

5.根据权利要求1所述的精确可控的纳米孔制造方法，其特征在于，步骤S20中，所述盐溶液选自氯化钠溶液、氯化钾溶液、氯化锂溶液、氯化钙溶液、氯化镧溶液中的一种或多种的混合；所述盐溶液的PH为6.0～8.0，盐溶液PH调节用缓冲液选自Tris-HCl缓冲液、HEPES缓冲液、PBS缓冲液中的一种。

6.根据权利要求1所述的精确可控的纳米孔制造方法，其特征在于，步骤S30中，所述电压为恒定电压、相同时间间隔的脉冲电压或不同时间间隔的脉冲电压，所述电压为0.1V至30V。

7.根据权利要求1所述的精确可控的纳米孔制造方法，其特征在于，步骤S50中，芯片的清洗采用脱气的去离子水至少5次冲洗，芯片的干燥采用吸气器的吸力进行干燥。

8.根据权利要求1至7任一项所述的精确可控的纳米孔制造方法，其特征在于，所述第一电极丝远离芯片的一端和第二电极丝远离芯片的一端的连接有电流放大器，所述电流放大器通过USB接口连接个人电脑。