遮断シグナルを測定する電解検知システム１が、ＤＮＡ１８’等の流体チャネル１６、１６’を通じる分子１８の制御される転位を可能にする。ＤＣ電源２３が供給する実質的に一定の電界が流体チャネル１６、１６’にわたって印加され、システム１内の分子１８の転位を誘発する。ＡＣ電源２２、２２’が供給する振動電気パラメータ（例えば電流又は電圧）も遮断シグナルを測定する手段として流体チャネル１６、１６’にわたって印加される。実質的に一定の電界を変更して、分子１８のより詳細な制御を提供し、任意選択的に分子１８の選択された部分をチャネル１６、１６’に複数回通して多数のシグナル測定値を提供できる。温度制御ステージ１４がこのシステムを冷却し、分子転位のさらなる制御を提供する。変性又は非変性タンパク質孔３８を流体チャネル１６、１６’内で利用できる。本システムにより長いＤＮＡ１８１鎖を増幅を用いずに迅速にシークエンシング可能になる。
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バリア構造５（１１、１２’、１１１）で分離された第１の流体チャンバ（４、４’、１０４）及び第２の流体チャンバ（８、８’’、１０８）を有する電解質系（２、２’、２‘’）内で時変イオン電流を検知するための装置及び方法であって、バリア構造（１１、１２’、１１１）は、厚壁（１２．１１２）と、オリフィス（２２、２２’、１２２）を有する基板（１４、１１４）とを含み、第１（４、４１’、１０４）の流体チャンバ及び第２（８、８’、１０８）の流体チャンバが、オリフィス（２２、２２’、１２２）を介して連通する、装置及び方法が提供される。電位が、第１（４、４’、１０４）の流体チャンバ及び第２（８、８’、１０８）の流体チャンバの各流体チャンバ内の電極（１８、１９、１１８、１１９）の間に印加され、それによって、電流がオリフィス（２２、２２’、１２２）を通じて電極間で駆動される。システムの総静電容量は１０ｐF未満である。
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電子感知素子（２０、２１、２２）の集積アレイ（３７）は、検体の生体指紋を出力する。システム（１０）は、好ましくは、一続きの３層（３５、７５、１００）からなるが、そのように５配列する必要はない。上層（１００）は、流体体積又は検体槽（４０）を定め、中層（３５）は、感知素子（２０、２１、２２）を含み、第３層（７５）は、電子的読出し素子を含む。検体槽（４０）は、電解質及び検出すべき検体を含む。感知素子（２０、２１、２２）は、最小の応答時間で、最大１０の検出感度となるように最適化される。それぞれの感知素子（２０、２１、２２）の応答は、専用感知電極（３０、３１、３２）により読み出される。それぞれの電極（３０、３１、３２）の周りに制御リング７０がある。制御リング（７０）の電位は、注目する検体を感知素子（２０、２１、２２）に引き付けるように設定される。
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細胞によって放射された電位を非侵襲的に測定するためのシステム及び方法。これを実行するため、信号を受け取るためにプローブが、細胞から１０ミクロン以内に配置される。更に細胞の環境の基準電位が、決定される。センサは、この信号を記録し、基準電位をこの細胞の信号と比較して、この細胞の電位を測定する。
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容量性検出システム（２、２’、２”）は、イオン・チャネル又はタンパク質細孔などのチャネル（５０）を通過する時変イオン電流を測定するために使用される。そのような容量性システム（２、２’、２”）は、電極腐食の問題を被らず、イオン濃度の増加を制御する方法と共に使用されるとき、ナノメートルの規模の寸法を有するチャネル（５０）のまわりで測定ボリューム（１０、２０）の使用を可能にする。
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