An improved biologic electrode array and methods for manufacturing and
using the same. In one aspect, a matrix of electrodes each coupled to a
respective sample-and-hold circuit is provided. The electrodes and
sample-and-hold circuits are integral and form an array within a single
semiconductor chip, such that each sample-and-hold circuit may be loaded
with a predefined voltage provided by a single, time-shared
digital-to-analog converter (DAC). Further, all of the sample-and-hold
circuits may be accessed through a multiplexer which may be scanned
through some or all of the electrode locations. Each sample-and-hold
circuit may comprise a capacitor and one or more transistor switches, the
switch(es), when closed, providing electrical communication between the
capacitor and a source line formed in the matrix.
In another aspect, a memory (for example, a random access memory (RAM)), a
digital-to-analog converter (DAC) coupled to the memory, a counter, a row
decoder coupled to the counter and to the memory, a column decoder coupled
to the counter and to the memory, and a matrix of active biologic
electrodes coupled to the row decoder and t he column decoder are provided
on a single semiconductor chip for carrying out a series of reactions.
In another aspect, provision is made for the fabrication of an entire
active array surface on a thermally-isolated membrane containing at least
one on-board, controllable heating element. By cycling the temperature of
the heating element(s), it is possible to carry out DNA amplification in
situ, if suitable reagents are present.
Finally, in still another aspect, provision is made for the incorporation
of optical fluorescence or transmittance detection circuitry within a
biologic electrode array matrix.
Улучшенный биологический блок и методы электрода для изготавливания и использования этих же. В одном аспекте, обеспечена матрица электродов каждому соединенная к соответственно образц-и-derjite цепь. Электроды и образц-и-derjat цепи монолитно и формируют блок внутри одиночный обломок полупроводника, такое что каждо образц-и-derjite цепь смогите быть нагружено при предопределенное напряжение тока обеспеченное одиночным, поделенным время digital-to-analog конвертером (DAC). Более потом, все из образц-и-derjat цепи могут быть достиганы до мультиплексор который может быть просмотрен через некоторые или все из положений электрода. Каждо образц-и-derjite цепь смогите состоять из конденсатора и one or more переключателей транзистора, switch(es), закрывано, обеспечивая электрическое сообщение между конденсатором и линией источника сформированными в матрице. В другом аспекте, память (например, памяти случайного доступа (ШТОССЕЛЬ)), digital-to-analog конвертер (DAC) соединенный к памяти, счетчик, дешифратор рядка соединенный к счетчику и к памяти, дешифратор колонки соединенный к счетчику и к памяти, и матрица активно биологических электродов соединенных к дешифратору рядка и т он дешифратор колонки обеспечен на одиночном обломоке полупроводника для носить из серии реакций. В другом аспекте, обеспечение сделано для изготовления всей активно поверхности блока на термально-izolirovanno1 мембране содержа по крайней мере одно бортовое, controllable нагревающий элемент. Путем задействовать температуру element(s) топления, по возможности унести амплификацию ДНАА in situ, если целесообразные реагенты присутствуют. Окончательно, в неподвижном другой аспект, обеспечение сделан для внесения оптически сетей обнаружения флуоресцирования или пропускаемости внутри биологическая матрица блока электрода.
