JP2017503483A5

JP2017503483A5 -

Info

Publication number: JP2017503483A5
Application number: JP2016537009A
Authority: JP
Filing date: 2014-12-23
Publication date: 2018-02-08
Anticipated expiration: 2034-12-23

Claims

（ａ）固体支持体に分布した複数のナノ粒子と、
（ｂ）前記複数のナノ粒子と関連して層を形成するゲル材料と、
（ｃ）前記ゲル材料内に標的核酸ライブラリとを含む、構造化基板。
前記ナノ粒子はプラズモン共鳴材で形成され、
任意に、前記プラズモン共鳴材は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムからなる群から選択した物質を含む、請求項１に記載の構造化基板。
（ａ）前記ゲル材料は前記ナノ粒子を覆う、
（ｂ）前記固体支持体はフローセルの表面を含む、および
（ｃ）前記固体支持体は複数のウェルを有する平坦な表面を含み、前記ナノ粒子は前記複数のウェル内に分布している、
のうち少なくとも１つを満たす、請求項１または２に記載の構造化基板。
（ａ）平坦な表面に固体支持体を提供するステップと、
（ｂ）複数のナノ粒子を前記固体支持体の表面に分散させるステップと、
（ｃ）ゲル材料付き前記固体支持体の少なくとも一部をコーティングすることにより、前記複数のナノ粒子を覆うゲル層を形成するステップを含む、構造化基板の作成方法。
（i）前記ナノ粒子はプラズモン共鳴材で形成される、
（ii）ステップ（ｂ）およびステップ（ｃ）は同時に行われる、
（iii）ステップ（ｂ）はステップ（ｃ）の前に行われる、
（iv）（ｄ）標的核酸ライブラリを前記ゲル材料に送達して、前記ゲル材料に核酸フィーチャのアレイを生成するステップをさらに含み、任意に、各フィーチャは異なる核酸種を含む、並びに
（v）前記ナノ粒子は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムからなる群から選択した物質を含む、
のうち少なくとも１つを満たす、請求項４に記載の方法。
（ａ）複数のナノ粒子、前記複数のナノ粒子を覆う層を形成するゲル材料、および、前記ゲル材料内に標的核酸ライブラリを含む、固体支持体を提供するステップと、
（ｂ）前記固体支持体を、前記標的核酸に結合する少なくとも１つの蛍光標識プローブと接触させるステップと、
（ｃ）前記固体支持体上の蛍光シグナルを検出し、前記少なくとも１つのプローブに結合する前記標的核酸を識別するステップを含む、核酸を検出する方法。
（i）前記ナノ粒子はプラズモン共鳴材で形成される、
（ii）前記ナノ粒子は、銀、金、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムからなる群から選択した物質を含む、
（iii）前記固体支持体はフローセルの表面を含む、
（iv）前記固体支持体は複数のウェルを有する平坦な表面を含み、前記ナノ粒子は前記複数のウェル間に分布している、
（v）前記蛍光標識プローブは蛍光標識ヌクレオチドを含む、
（vi）前記蛍光標識プローブは蛍光標識オリゴヌクレオチドを含む、並びに
（vii）検出するステップは、各フィーチャの標的核酸に対するオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションの検出を含む、または検出するステップは、各フィーチャの標的核酸へのヌクレオチドプローブまたはオリゴヌクレオチドプローブの導入の検出を含む、
のうち少なくとも１つを満たす、請求項６に記載の方法。
表面であって、前記表面は複数のウェルを含み、前記ウェルは間隙領域により互いに分離している表面と、
前記複数のウェルのそれぞれに複数のナノ構造とを含んでいる固体支持体を含むアレイ。
前記ナノ構造はプラズモンナノ構造であり、
（i）前記ナノ構造は前記ウェルの底に位置する、
（ii）前記ナノ構造は前記ウェルの壁に沿って位置する、
（iii）前記間隙領域は実質的にナノ構造を欠く、
（iv）前記ナノ構造はナノ粒子を含み、任意に前記ナノ粒子は、１０ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍ、４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍ、８０ｎｍ、９０ｎｍもしくは１００ｎｍ超の直径を有する、任意に前記ナノ粒子は、１００ｎｍ、９０ｎｍ、８０ｎｍ、７０ｎｍ、６０ｎｍ、５０ｎｍ、４０ｎｍ、３０ｎｍ、２０ｎｍ、もしくは、１０ｎｍ未満の直径を有する、または任意に前記ナノ粒子は前記ウェル内にダイマーもしくはトライマーを含む、
（v）前記ナノ構造はボウタイナノアンテナ含む、
（vi）前記ナノ構造はナノロッドを含む、
（vii）前記ナノ構造はナノリングを含む、
（viii）前記ナノ構造はナノプラグを含む、
（iｘ）前記ナノ構造はナノ格子を含む、
（ｘ）前記ウェルはさらにゲル材料を含み、任意に前記ゲル材料はヒドロゲルを含む、および
（ｘi）前記固体支持体はフローセルの表面を含む、
のうち少なくとも１つを任意に含む、請求項８に記載のアレイ。
平坦な表面であって、前記表面は複数のウェルを含み、前記ウェルは間隙領域により互いに分離している表面を含んでいる固体支持体を得るステップと、
金属膜を前記固体支持体上にコーティングするステップと、
前記金属膜を熱アニールプロセスにかけ、それにより前記複数のウェルそれぞれに複数のプラズモンナノ構造を形成するステップを含む、アレイを作成する方法。
前記平坦な表面を研磨し、ナノ構造を前記間隙領域から実質的に取り除き、前記ウェル内のナノ構造は維持するステップをさらに含み、任意に
（i）前記固体支持体の少なくとも一部をゲル材料でコーティングすることにより、前記ゲル材料を複数のウェルに付着させるステップをさらに含む、または
（ii）前記ナノ構造は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムからなる群から選択した物質を含む、
請求項１０に記載の方法。
（ａ）平坦な表面であって、前記表面は複数のウェルを含み、前記ウェルは間隙領域によりたがいに分離している表面と、前記複数のウェルにある複数のナノ構造と、前記複数のナノ構造を覆う層を形成するゲル材料と、前記ゲル材料内に標的核酸ライブラリとを含む固体支持体を提供するステップと、
（ｂ）前記固体支持体を、前記標的核酸に結合する少なくとも１つの蛍光標識プローブと接触させるステップと、
（ｃ）前記固体支持体上の蛍光シグナルを検出し、前記少なくとも１つのプローブと結合する標的核酸を識別するステップを含む、核酸を検出する方法。
（i）前記ナノ構造はプラズモンナノ構造である、
（ii）前記ナノ粒子は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムからなる群から選択した物質を含む、
（iii）前記ナノ構造は前記ウェルの底に位置している、
（iv）前記ナノ構造は前記ウェルの壁に沿って位置する、
（v）前記間隙領域は実質的にナノ構造を欠く、
（vi）前記ナノ構造はナノ粒子を含み、任意に前記ナノ粒子は、１０ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍ、４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍ、８０ｎｍ、９０ｎｍもしくは１００ｎｍ超の直径を有する、任意に前記ナノ粒子は、１００ｎｍ、９０ｎｍ、８０ｎｍ、７０ｎｍ、６０ｎｍ、５０ｎｍ、４０ｎｍ、３０ｎｍ、２０ｎｍ、もしくは、１０ｎｍ未満の直径を有する、または任意に前記ナノ粒子は前記ウェル内にダイマーもしくはトライマーを含む、
（vii）前記ナノ構造は、ボウタイナノアンテナを含む、
（viii）前記ナノ構造はナノロッドを含む、
（iｘ）前記ナノ構造はナノリングを含む、
（ｘ）前記ナノ構造はナノプラグを含む、
（ｘi）前記ナノ構造はナノ格子を含む、
（ｘii）前記ゲル材料はヒドロゲルを含む、
（ｘiii）前記平坦な表面はフローセルの表面を含む、
（ｘiｖ）前記蛍光標識プローブは、蛍光標識ヌクレオチドを含む、
（ｘｖ）前記蛍光標識プローブは蛍光標識オリゴヌクレオチドを含む、
（ｘｖi）検出するステップは、各フィーチャにおける、オリゴヌクレオチドプローブの標的核酸へのハイブリダイゼーションの検出を含む、並びに
（ｘｖii）検出するステップは、各フィーチャにおけるヌクレオチドプローブまたはオリゴヌクレオチドのプローブの標的核酸への導入の検出を含む、
のうち少なくとも１つを任意に含む、請求項１２に記載の方法。
アクティブ側を有する基板体であって、前記アクティブ側に沿って開口する反応キャビティと、前記反応キャビティを分離する間隙領域とを含む基板体と、
前記反応キャビティそれぞれに位置するアンサンブル増幅器であって、対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するか、対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するか、少なくとも一方であるように構成された複数のナノ構造を含んでいるアンサンブル増幅器を含む、構造化基板。
前記アンサンブル増幅器それぞれのナノ構造は、前記対応するアンサンブル増幅器の他のナノ構造に対して予め決められた位置を有し、前記アンサンブル増幅器は、実質的に同一のナノ構造配列を有し、
（i）前記アクティブ側は、前記間隙領域に沿って伸長する側面を備え、前記側面は実質的に平坦で、前記反応キャビティは前記側面に対し開口している、
（ii）前記反応キャビティ内に配置されて、前記ナノ構造を覆う有機物質をさらに含み、前記有機物質は、前記対応する反応キャビティ内で生体分子を保持するように構成され、任意に前記有機物質はゲル材料を含む、または任意に前記有機物質はヒドロゲルを含む、または任意に前記有機物質は単一の生体分子のみを収容するように構成された体積を有し、立体排除が、２つ以上の生体分子が捕捉される、もしくは、反応キャビティに播種されることを防ぐようにする、または任意に前記有機物質は液体に対し透過性があり、核酸に付着するように構成されている、
（iii）前記基板体は、そこから突き出る前記ナノ構造を有するベース層を備え、前記基板体はさらに、前記ベース層に対し積み重ねられたキャビティ層を含み、前記キャビティ層は前記反応キャビティを備えるような形状をしている、
（iv）前記ナノ構造は、前記ベース層から前記キャビティ層の一部を通って、前記対応する反応キャビティへ伸長する、
（v）前記ナノ構造はプラズモン共鳴材で形成される、
（vi）前記ナノ構造は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムのうち少なくとも１つを含む、
（vii）前記アンサンブル増幅器内のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するか、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するか、少なくとも一方であるように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有する、
（viii）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有し、任意に前記電磁エネルギーには蛍光光放射を含む、
（iｘ）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有する、
（ｘ）前記励起光または前記光放射の波長は、３００ナノメートル（ｎｍ）と７５０ｎｍの間である、
（ｘi）前記ナノ構造はそれぞれ、ナノインプリントリソグラフィ（ＮＩＬ）物質を含むナノ体と、前記ナノ体を囲む外層とを備え、任意に前記外層は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａl）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムのうち少なくとも１つを含み、任意に保護層が前記ナノ体を覆うように伸長する、
（ｘii）前記基板体に結合している装置カバーであって、前記基板体のアクティブ側と前記装置カバーの間にフローチャネルを形成する装置カバーをさらに含み、前記フローチャネルは、液体のフローがその間を通過し、前記反応キャビティに流れ込むように構成されている、
（ｘiii）前記反応キャビティは対応する底面を有し、前記ナノ構造は前記対応する反応キャビティの底面から前記アクティブ側に向かって突き出ている、
（ｘiｖ）前記反応キャビティはそれぞれ、前記アクティブ側と前記反応キャビティの底面の間を伸長する少なくとも１つの側壁により定義され、前記ナノ構造は前記少なくとも１つの側壁の少なくとも１つを形成し、任意に前記ナノ構造は前記対応する反応キャビティの底面から突き出ている、
（ｘｖ）前記間隙領域は実質的に前記ナノ構造を欠いている、
（ｘｖi）前記ナノ構造は、仰角軸に沿って前記アクティブ側に向かって伸長する高さを有し、前記高さは少なくとも、１０ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍ、４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍ、８０ｎｍ、９０ｎｍまたは１００ｎｍである、
（ｘｖii）前記ナノ構造は、仰角軸に沿って前記アクティブ側に向かって伸長する高さを有し、前記ナノ構造は前記仰角軸に対し横に見た横断面寸法を有し、前記横断面寸法は、少なくとも、１０ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍ、４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍ、８０ｎｍ、９０ｎｍまたは１００ｎｍである、
（ｘｖiii）前記ナノ構造は、仰角軸に沿って前記アクティブ側に向かって伸長する高さを有し、前記ナノ構造は前記仰角軸に対し横に見た横断面寸法を有し、前記横断面寸法は、１００ｎｍ、９０ｎｍ、８０ｎｍ、７０ｎｍ、６０ｎｍ、５０ｎｍ、４０ｎｍ、３０ｎｍ、２０ｎｍまたは１０ｎｍ未満であり、任意に前記横断面寸法は直径であり、任意に前記横断面寸法は、前記ナノ構造を通して得られる最大の横断面寸法を表す、
（ｘiｘ）前記アンサンブル増幅器は、前記反応キャビティ内にダイマーまたはトライマーを含む、
（ｘｘ）前記アンサンブル増幅器はボウタイナノアンテナを形成する、
（ｘｘi）前記ナノ構造はナノロッドを含む、
（ｘｘii）前記ナノ構造はナノリングを含む、並びに
（ｘｘiii）前記ナノ構造はナノプラグを含む、
のうち少なくとも１つを任意にさらに含む、請求項１４に記載の構造化基板。
ベース側を有するベース層を提供するステップと、
前記ベース層のベース側に沿ってナノ構造を形成するステップと、
前記ベース側の上に積み重ねられたキャビティ層を形成するステップを含み、前記キャビティ層は、複数の反応キャビティを備え、ここで各反応キャビティは、その中に複数の前記ナノ構造を備え、前記複数のナノ構造は、前記対応する反応キャビティのアンサンブル増幅器を形成し、これは、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するか、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するか、少なくとも一方であるように構成されている、構造化基板を製造する方法。
（i）前記アンサンブル増幅器それぞれのナノ構造は、前記対応するアンサンブル増幅器の他のナノ構造に対し、予め決められた位置を有し、前記アンサンブル増幅器は、実質的に同一のナノ構造配列を有する、
（ii）前記アンサンブル増幅器は、前記アンサンブル増幅器からの応答が前記電磁エネルギーの分極に基づくような分極化構成を有する、
（iii）前記アクティブ側は前記間隙領域に沿って伸長する側面を備え、前記側面は実質的に平坦である、
（iv）前記反応キャビティ内に有機物質を提供し、前記有機物質が前記ナノ構造を覆うようにするステップを含み、前記有機物質は、前記対応する反応キャビティ内の生体分子を固定化するように構成され、任意に前記有機物質はゲル材料を含む、または任意に前記有機物質はヒドロゲルを含む、または任意に前記アクティブ側を研磨し、間隙領域から前記有機物質を取り除くステップをさらに含む、または任意に前記有機物質は単一の生体分子のみを収容するように構成された体積を有し、立体排除が、２つ以上の生体分子が捕捉される、もしくは、前記反応キャビティに播種されることを防ぐようにする、または任意に前記有機物質は液体に対し透過性があり、核酸に付着するように構成されている、
（v）前記ナノ構造は、前記ベース層から前記キャビティ層の一部を通って、前記対応する反応キャビティへ伸長する、
（vi）前記ナノ構造はプラズモン共鳴材で形成される、
（vii）前記ナノ構造は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムのうち少なくとも１つを含む、
（viii）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するか、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するか、少なくとも一方であるように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有する、
（iｘ）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有し、任意に前記電磁エネルギーには電磁エネルギーは蛍光光放射を含む、
（ｘ）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するように、組成物、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有する、
（ｘi）前記励起光または前記光放射の波長は、３００ナノメートル（ｎｍ）と７５０ｎｍの間である、
（ｘii）前記ナノ構造はそれぞれ、ナノインプリントリソグラフィ（ＮＩＬ）物質を含むナノ体と、前記ナノ体を囲む外層を備え、任意に前記外層は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムのうち少なくとも１つを含む、または任意に保護層が前記ナノ体を覆うように伸長する、
（ｘiii）前記基板体に装置カバーを取り付けて、前記基板体のアクティブ側と前記装置カバーの間にフローチャネルを形成するステップを含み、前記フローチャネルは、液体のフローがその間を通過し、前記反応キャビティに流れ込むように構成されている、
（ｘiｖ）前記反応キャビティは前記対応する底面を有し、前記ナノ構造は、前記対応する反応キャビティの底面から前記アクティブ側へ突き出ている、
（ｘｖ）前記反応キャビティのそれぞれは、前記アクティブ側と前記反応キャビティの底面との間を伸長する、少なくとも１つの側壁により定義され、前記ナノ構造は、少なくとも１つの側壁の少なくとも一部を形成し、任意に前記ナノ構造は前記対応する反応キャビティの底面から突き出ている、
（ｘｖi）前記間隙領域は実質的に前記ナノ構造を欠いている、
（ｘｖii）前記ナノ構造は、仰角軸に沿って前記アクティブ側に向かって伸長する高さを有し、前記高さは少なくとも、１０ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍ、４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍ、８０ｎｍ、９０ｎｍまたは１００ｎｍである、
（ｘｖiii）前記ナノ構造は、仰角軸に沿って前記アクティブ側に向かって伸長する高さを有し、前記ナノ構造は前記仰角軸に対し横に見た横断面寸法を有し、前記横断面寸法は、少なくとも、１０ｎｍ、２０ｎｍ、３０ｎｍ、４０ｎｍ、５０ｎｍ、６０ｎｍ、７０ｎｍ、８０ｎｍ、９０ｎｍまたは１００ｎｍである、
（ｘiｘ）前記ナノ構造は、仰角軸に沿って前記アクティブ側に向かって伸長する高さを有し、前記ナノ構造は前記仰角軸に対し横に見た横断面寸法を有し、前記横断面寸法は、１００ｎｍ、９０ｎｍ、８０ｎｍ、７０ｎｍ、６０ｎｍ、５０ｎｍ、４０ｎｍ、３０ｎｍ、２０ｎｍまたは１０ｎｍ未満である、並びに
（ｘｖiii）および（ｘiｘ）について、任意に、（ａ）前記横断面寸法は直径である、または（ｂ）前記横断面寸法は、前記ナノ構造を通して得られる最大の横断面寸法を表す、
のうち少なくとも１つを任意に満たす、請求項１６に記載の方法。
ベース側を有するベース層を提供するステップと、
前記ベース層のベース側に沿ってナノ構造を形成するステップと、
前記ナノ構造のアレイを覆うようにナノインプリントリソグラフィ（ＮＩＬ）層を提供するステップと、
前記ＮＩＬ層に反応キャビティのアレイをインプリントするステップであって、前記ナノ構造の異なるサブアレイは各反応キャビティの下に位置し、ナノ構造の各サブアレイは前記ＮＩＬ層の各充填領域で取り囲まれているステップと、
前記ＮＩＬ層の各充填領域を取り除き、前記対応する反応キャビティ内のナノ構造のサブアレイを露呈させるステップであって、各反応キャビティ内の前記ナノ構造のサブアレイは、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するか、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するか、少なくとも一方であるように構成されている、前記対応する反応キャビティのアンサンブル増幅器を形成されているステップを含む、構造化基板を製造する方法。
（i）前記ＮＩＬ層は上部ＮＩＬ層であり、前記ナノ構造を形成するステップは、底部ＮＩＬ層を提供するステップと、前記ナノ構造をインプリントするステップとを含む、
（ii）前記アンサンブル増幅器それぞれのナノ構造は、前記対応するアンサンブル増幅器の他のナノ構造に対し予め決められた位置を有し、前記アンサンブル増幅器は実質的に同一のナノ構造配列を有する、
（iii）前記アンサンブル増幅器は、前記アンサンブル増幅器からの応答が前記電磁エネルギーの分極に基づくような分極構成を有している、
（iv）前記アクティブ側は前記間隙領域に沿って伸長する側面を備え、前記側面は実質的に平坦である、
（v）前記反応キャビティ内に有機物質を提供し、前記有機物質が前記ナノ構造を覆うようにするステップを含み、前記有機物質は、前記対応する反応キャビティ内の生体分子を固定化するように構成され、任意に前記有機物質はゲル材料を含む、または任意に前記有機物質はヒドロゲルを含む、または任意に前記アクティブ側を研磨し、間隙領域から前記有機物質を取り除くステップをさらに含む、または任意に前記有機物質は単一の生体分子のみを収容するように構成された体積を有し、立体排除が、２つ以上の生体分子が捕捉される、もしくは、前記反応キャビティに播種されることを防ぐようにする、または任意に前記有機物質は液体に対し透過性があり、核酸に付着するように構成されている、
（vi）前記ナノ構造は、プラズモン共鳴材で形成される、
（vii）前記ナノ構造は、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムのうち少なくとも１つを含む、
（viii）前記アンサンブル増幅器内のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するか、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するか、少なくとも一方であるように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有する、
（iｘ）前記励起光または前記光放射の波長は、３００ナノメートル（ｎｍ）と７５０ｎｍの間である、
（ｘ）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有し、任意に前記電磁エネルギーには蛍光光放射を含む、
（ｘi）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有する、並びに
（ｘii）前記基板体に装置カバーを取り付けて、前記基板体のアクティブ側と前記装置カバーの間にフローチャネルを形成するステップをさらに含み、前記フローチャネルは、液体のフローがその間を通過し、前記反応キャビティに流れ込むように構成されている、
のうち少なくとも１つを任意に満たす、請求項１８に記載の方法。
ベース側を有するベース層を提供するステップと、
前記ベース層のベース側に沿ってナノインプリントリソグラフィ（ＮＩＬ）層を提供するステップと、
前記ＮＩＬ層をインプリントして、ベース部と、前記ベース部から突き出るナノ体のアレイを形成するステップと、
前記ナノ体を覆うプラズモン共鳴フィルムを付着させ、複数のナノ構造を形成するステップであって、各ナノ構造は、対応するナノ体とプラズモン共鳴フィルムの一部を含んでいるステップと、
複数の反応キャビティを含むキャビティ層を形成するステップであって、各反応キャビティはその中に複数の前記ナノ構造を備え、前記複数のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するか、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するか、少なくとも一方であるように構成されている、前記対応する反応キャビティのアンサンブル増幅器を形成するステップを含む、構造化基板を製造する方法。
（i）前記キャビティ層はＮＩＬ物質を含み、前記キャビティ層を形成するステップは、前記キャビティ層のＮＩＬ物質をインプリントして前記反応キャビティを形成するステップを含む、
（ii）前記アンサンブル増幅器それぞれのナノ構造は、前記対応するアンサンブル増幅器の他のナノ構造に対し予め決められた位置を有し、前記アンサンブル増幅器は実質的に同一のナノ構造配列を有する、
（iii）前記アンサンブル増幅器は、前記アンサンブル増幅器からの応答が前記電磁エネルギーの分極に基づくような分極化構成を有する、
（iv）前記アクティブ側は前記間隙領域に沿って伸長する側面を備え、前記側面は実質的に平坦である、
（v）前記反応キャビティ内に有機物質を提供し、前記有機物質が前記ナノ構造を覆うようにするステップをさらに含み、前記有機物質は、前記対応する反応キャビティ内の生体分子を固定化するように構成され、任意に前記有機物質はゲル材料を含む、または任意に前記有機物質はヒドロゲルを含む、または任意に前記アクティブ側を研磨し、間隙領域から前記有機物質を取り除くステップをさらに含む、または任意に前記有機物質は単一の生体分子のみを収容するように構成された体積を有し、立体排除が、２つ以上の検体が捕捉される、もしくは、前記反応キャビティに播種されることを防ぐようにする、または任意に前記有機物質は液体に対し透過性があり、核酸に付着するように構成されている、
（vi）前記プラズモン共鳴フィルムは、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、スズ（Ｓｎ）、ロジウム（Ｒｈ）、ルテニウム（Ｒｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、オスミウム（Ｏｓ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、チタン（Ｔｉ）、アルミニウム（Ａl）、クロム（Ｃｒ）、銅（Ｃｕ）、ｐ型ドープシリコン、ｎ型ドープシリコン、および、ヒ化ガリウムのうち少なくとも１つを含む、
（vii）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するか、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するか、少なくとも一方であるように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有する、
（viii）前記励起光または前記光放射の波長は、３００ナノメートル（ｎｍ）と７５０ｎｍの間である、
（iｘ）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティ内で生成される電磁エネルギーを増幅するように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有し、任意に前記電磁エネルギーには蛍光光放射を含む、
（ｘ）前記アンサンブル増幅器のナノ構造は、前記対応する反応キャビティに伝わる電磁エネルギーを増幅するように、物質組成、形、および、前記アンサンブル増幅器の他のナノ構造に対する相対位置を有する、並びに
（ｘi）前記基板体に装置カバーを取り付けて、前記基板体のアクティブ側と前記装置カバーの間にフローチャネルを形成するステップをさらに含み、前記フローチャネルは、液体のフローがその間を通過し、前記反応キャビティに流れ込むように構成されている、
のうち少なくとも１つを満たす、請求項２０に記載の方法。