A técnica de análise de nanoporo é uma tecnologia de detecção de moléculas únicas baseada no efeito de confinamento espacial eletroquímico. Medir o fraco sinal de corrente em nível de picoampere gerado pelos nanoporos apresenta desafios para a resolução de corrente, resolução temporal e capacidade de resistência ao ruído dos instrumentos de medição eletroquímicos. O instrumento de medição eletroquímica Cube para nanoporos, por meio do projeto de circuitos de compensação de frequência, sistema de medição com pré-amplificador de corrente e circuitos de processamento digital de alta velocidade baseados em FPGA (Field Programmable Gate Array), realiza um instrumento portátil ultra-sensível para medir sinais de corrente fracos com alta resolução temporal, alta resolução de corrente, amplificação, aquisição e processamento rápido com baixo ruído. A estabilidade é um dos importantes indicadores para que o instrumento possa ser aplicado em análises reais de moléculas únicas. Este artigo realiza testes de estabilidade do instrumento usando resistores de alta resistência, sob frequências de corte de 5, 10 e 100 kHz. Os valores RMS de ruído da linha de base de corrente obtidos pelo instrumento Cube foram reduzidos em 80,0%, 87,5% e 48,2%, respectivamente, em comparação com instrumentos comercializados, demonstrando maior capacidade de supressão de ruído, melhor resolução de corrente e maior estabilidade de medição do instrumento. Além disso, ao comparar estatisticamente os valores reais e o desvio padrão da tensão aplicada, os resultados mostram que o erro da tensão aplicada pelo instrumento é pequeno, com desvio padrão correspondente a apenas 0,14% da variação da tensão aplicada (10 mV). Simultaneamente, por meio do experimento de detecção de Poly(dA)4 pelo nanoporo Aerolysin, ao comparar o grau de corrente residual do sinal de molécula única obtido pelo instrumento Cube e por instrumentos comercializados sob diferentes tensões aplicadas, ambos apresentaram erro inferior a 0,01, e os resultados são reprodutíveis. Portanto, o instrumento Cube para nanoporo possui características de boa estabilidade, alta sensibilidade e forte portabilidade, podendo ser aplicado na análise de moléculas únicas por nanoporo.

nanoporo;nanoeletroquímica;detecção de molécula única;interface de molécula única;instrumento de detecção eletroquímica ultrasensível