通过双向电泳控制粒子的方法和仪器

摘要

本发明涉及形成双向电泳电势笼及其精确位移的仪器和方法，适用于粒子的控制和检测。该仪器包括位于一平板基体上的可选择寻址的第一电极阵列和与之相对的只包括一个电极的第二阵列。这两个阵列决定了装有粒子悬浮液的微型容器的上、下边界。通过对电极施加同相和反相的周期性信号，可以形成一个或多个独立的电势笼，使粒子根据信号的频率以及粒子和悬浮液的介电性质而被电势笼吸引或排斥。通过对电极阵列施以适当的电压信号，电势笼可以捕获一个或多个粒子，从而使它们稳定地漂浮和(或)移动。在优选实施例中，一个电极阵列集成在半导体基体上，粒子的位移可以通过内置式传感器控制，从而实现对要分析的样品的复杂操作，如分离、选择和粒子的精确计数。

主权项

1、一种用于控制浸在流体中的粒子的仪器，其包括：第一基体；一组电极，包括在所述第一基体上形成的第一电极阵列和至少包括一个电极的第二电极阵列，所述第二电极阵列与所述第一电极阵列相对并隔开一段距离，所述粒子和流体置于所述第一和第二电极阵列之间的区域；形成电场的装置，所述电场在流体中的至少一个假想的封闭面上具有恒定的场强；其特征在于，所述用于形成电场的装置包括向所述第一电极阵列的电极中的第一小组电极施加具有一定频率和第一种相位的第一个周期性信号，并向所述第一电极阵列的电极中的至少另一小组电极和第二电极阵列施加具有所述频率和与所述第一种相位相反的第二种相位的至少另一个周期性信号的装置；并且所述第二阵列中的电极与所述第一电极阵列中的多个电极相对。