تقنية تحليل المسام النانوية هي تقنية للكشف عن جزيء واحد تعتمد على تأثير تقييد الفضاء الكهروكيميائي. يشكل قياس إشارة التيار الضعيف من الدرجة البيكو أمبير الناتجة عن المسام النانوية تحديًا لقدرة أدوات القياس الكهروكيميائية على التمييز في التيار والوقت ومقاومة الضوضاء. حقق جهاز قياس المسام النانوية Cube تصميمات لدارات تعويض التردد، ونظام تضخيم التيار المسبق، ودارات معالجة رقمية عالية السرعة تستند إلى مصفوفة البوابات المنطقية القابلة للبرمجة ميدانيًا (FPGA) لتحقيق قياس كهروكيميائي محمول فائق الحساسية مع دقة زمنية وتيار عالية، بالإضافة إلى تضخيم وجمع ومعالجة سريعة للتيارات الضعيفة مع ضوضاء منخفضة. الاستقرار هو أحد المؤشرات المهمة لتطبيق الجهاز في تحليل قياسات الجزيء الواحد عمليًا. أُجريت اختبارات استقرار للجهاز باستخدام مقاومات عالية المقاومة، تحت ترددات قطع 5 و10 و100 كيلو هرتز، حيث كانت قيمة جذر متوسط مربع الضوضاء في التيار الأساسي للجهاز أقل بنسبة 80.0% و87.5% و48.2% مقارنة بالأجهزة التجارية، مما يبرهن على قدرة أفضل في كبح الضوضاء ودقة أعلى في قياس التيار واستقرار أفضل لقياسات الجهاز. وعبر المقارنة الإحصائية للقيم الفعلية والانحراف المعياري للجهد المطبق، أظهرت النتائج أن خطأ الجهد المطبق للجهاز صغير جدًا، حيث كان الانحراف المعياري فقط 0.14% من مقدار تغير الجهد (10 ملم فولت). في الوقت ذاته، من خلال تجربة الكشف باستخدام مسام Aerolysin النانوية على Poly(dA)4، كان مدى التيار المتبقي لإشارات الجزيء الواحد المقاسة بواسطة جهاز Cube والأجهزة التجارية تحت جهود مختلفة أقل من 0.01، مما يدل على تكرارية النتائج. لذلك، يتميز جهاز المسام النانوية Cube باستقرار جيد، حساسية عالية، وحملية قوية، مما يجعله مناسبًا لتحليل الجزيء الواحد عبر المسام النانوية.

المسام النانوية;الكهروكيمياء النانوية;الكشف عن جزيء واحد;الواجهة الجزيئية الواحدة;أجهزة الكشف الكهروكيميائي فائقة الحساسية