1、蛋白質分子和脫氧核糖核酸（DNA）在人類的健康與生存中發(fā)揮著極為重要的作用，更好的了解它們的特性對于人類的發(fā)展至關重要。納米孔是一種納米級結構，它的孔徑與厚度從幾納米到幾十納米不等。近年來，依靠納米孔對蛋白質分子和DNA進行檢測成為研究熱點。在納米孔結構上利用離子電流檢測或者光信號檢測的方法，可以實現直徑在幾納米到幾十納米顆粒的檢測甚至是DNA的測序。利用納米孔對納米顆粒進行檢測時，選擇尺寸與蛋白質小分子或DNA的大小相匹配的納米孔，當

2、這些目標物質通過納米孔時，因為其與納米孔尺寸相接近，會在納米孔附近引起會引起一些電學和光學上的特殊變化，這些變化可以進一步轉化成可測量的信號。納米孔離子電流檢測是納米孔檢測技術的基礎平臺，在此基礎上結合光學檢測能夠實現高通量檢測。相信納米孔檢測技術的興起與發(fā)展能夠幫助人們更好的了解蛋白質分子和DNA。
　　本論文主要研究在氮化硅納米孔結構上利用離子電流對納米顆粒進行檢測，主要內容包括：
　　1.通過掩膜光刻的方法設計并制備出

3、氮化硅薄膜窗口，利用聚焦電子束進行納米孔加工；進行納米孔反應腔的裝配；搭建納米孔離子電流信號檢測裝置，接著對量子點、納米金球以及DNA進行納米孔離子電流檢測實驗。量子點有好的熒光性質，納米金有局域場共振增強效應，選擇它們作為納米孔離子電流檢測的目標物質，搭建一個穩(wěn)定的納米孔離子電流檢測平臺。在此基礎上，提出納米孔離子電流檢測與單分子熒光檢測方法相結合的構想。
　　2.對納米顆粒的納米孔離子電流信號檢測進行理論模型推導，得到阻塞電流

4、與納米孔直徑、厚度以及待測納米顆粒尺寸間的關系。對于球形待測物，比如量子點，在一次實驗中通過測量阻塞電流進而計算出已知發(fā)光波長量子點的直徑，同時證實納米孔檢測技術對同尺寸納米顆粒的檢測結果有好的重復性。這在納米顆粒分類檢測上具有重要的研究意義。對于雙鏈DNA，在檢測實驗中利用阻塞電流計算出雙鏈DNA的直徑，同時利用不同的變化電流分析它不同的過孔折疊形態(tài)。由于鏈狀DNA過孔形態(tài)能夠反映出DNA與納米孔表面及內壁間的相互作用，因此研究DNA