A gyors és hatékony nukleinsav (NA) extrakcióra és koncentrációra van szükség a point-of-care elemzéshez a járványos/pandémiás betegségek kitörésének megelőzése érdekében. A tipikus szilícium-dioxid-alapú NA extrakciós módszerek korlátai közé tartozik, hogy időigényesek, emberi beavatkozást igényelnek, és alacsony visszanyerési hozamot eredményeznek. Ebben a tanulmányban egy szilícium-nitrid (SiNx) nanoszűrővel egybeépített elektrokinetikus elválasztáson alapuló patogén DNS extrakciós eszközt fejlesztettünk ki, amely felgyorsítja a DNS extrakciós eljárást, és előnye, hogy kényelmes, hatékony és olcsó. Ez a DNS extrakciós eszköz egy számítógépes numerikus vezérlésű (CNC) maratott teflon készülékből áll, amelynek cisz-kamrája a sejtlizátum tartálya, transz-kamrája pedig az elúciós oldat tartálya, a SiNx nanoszűrő pedig a két kamra közé van behelyezve. A SiNx nanoszűrőt fotolitográfiás módszerrel és nanoimprintinggel együtt állítottuk elő. A nanoszűrő közepén körülbelül 7,2 millió, 220 nm átmérőjű nanopórust helyeztek el. Amikor a nanopórusokon keresztül egyenáramú elektromos mezőt alkalmazunk, a DNS a cisz-kamrából a transz-kamrába kerül, hogy a DNS-t elkülönítsük a sejttörmeléktől. A DNS-eltávolítás teljesítményének demonstrálására megmértük a 260 és 280 nm-en mért abszorbanciákat, és valós idejű polimeráz láncreakciót (valós idejű PCR) végeztünk a kinyert DNS felhasználásával, hogy ellenőrizzük annak megvalósíthatóságát a downstream genetikai elemzéshez. Ezenkívül a DNS extrakciós készüléket sikeresen működtettük 1,5 V-os alkáli elemmel, ami igazolja a készülék hordozhatóságát a point-of-care vizsgálatokhoz. Egy ilyen fejlett DNS extrakciós rendszer számos területen hasznosítható, beleértve a klinikai elemzést, a kórokozók kimutatását, a törvényszéki elemzést és a helyszíni felderítést.