带有独立流体管的微机械加工流通池的制作方法

带有独立流体管的微机械加工流通池的制作方法
【专利摘要】一种微机械加工流通池，包括基底(102)，和在其中界定了流体导管(800)且由基底(102)的材料整体成型的独立管(104)。
【专利说明】带有独立流体管的微机械加工流通池

【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种流通池 （flow cell)。

【背景技术】
[0002] 在液相色谱分析中，流体分析物可以被泵出通过导管和柱，该柱中含有能够对流 体分析物的不同组分进行分离的材料。这种材料（通常称作珠粒，其可包括硅胶）可以填 充到通过导管连接到其他的元件（如控制单元、包含样品和/或缓冲剂的容器）的柱形管。
[0003] 当流体样品被泵送通过柱形管时，它被分离成不同的部分。分离的流体可以被泵 入到流通池，在流通池内基于光学检测机理来识别出不同的组分。
[0004] US 5, 423, 513公开了一种使用弯曲毛细管流通池来分析流体样品的方法，该方法 中外部的紫外/可见光射束（ray beam)从流通池的弯曲部分被导引到流通池的纵长部分， 该入射光射束被限制到固体受光角。该固体受光角被确定为使得进入纵长部分的光线大部 分贯穿其纵轴，即穿过流体样品，来提供改善的信噪比。透镜装置（如球透镜）可以用在纵 长部分的入口和出口侧。提供一种弯曲的毛细管流通池，其中纵长部分与垂直于支撑模板 的平坦侧面的直线偏离了一定的角度。
[0005] US 5, 184, 192公开了用于容纳流体样品和使流体样品暴露于光的流通池，该流通 池包含具有无定形含氟聚合物形成的光滑内壁的导管，该无定形含氟聚合物的折射率低于 水的折射率，所述无定形含氟聚合物具有至少与光波长一样大的厚度，从而使得当所述导 管充满水时，可见光和紫外光可以沿着所述导管的轴线通过全内反射透射出去。
[0006] 常见流通池在制造上较为复杂。


【发明内容】

[0007] 本发明的目标是提供一种可以合理制造的流通池（特别是有非常小容积的流通 池，例如小于一微升）。该目标通过独立权利要求来解决。进一步的实施例由从属权利要求 示出。
[0008] 根据本发明示例性实施例，提供了一种微机械加工流通池，其包括基底和在其中 界定了流体导管的独立管，并且该独立管由基底的材料整体成型。
[0009] 根据另一个示例性实施例，提供了一种用来测量流体样品的流体设备，其中流体 设备包括被适用于处理流体样品的处理单元，和具有以上所述特征的流通池，并且该流通 池与处理单元流体连通以从处理单元接收已处理的流体样品（特别是用于样品检测）。 [0010] 根据另一个示例性实施例，提供了一种微机械加工流通池的制造方法，其中该方 法包括：提供基底，以及用基底的材料整体成型界定了流体导管的独立管。
[0011] 在本申请的上下文中，术语"流通池"可以具体表示为流体样品能够通过其流动的 管子所界定的流体导管，该流体样品可能已经被分离。在流通池中，电磁辐射被引入，随后 可以通过检测流体样品对电磁辐射的吸收，或者通过检测该流体样品在初级电磁辐射的激 励下所发出的荧光辐射来对该流体样品的特征进行描述。术语"电磁辐射"可以具体表示 为全体光子（ensemble of photons)。电磁福射例如可以是在可见光、紫外福射、或红外福 射范围内。辐照到流体样品的初级电磁辐射，以及响应于该初级电磁辐射从流体样品接收 的次级电磁辐射就波长而言可以有差别或者可以没有差别。这样的初级电磁辐射和次级电 磁辐射可以是单色或多色的。
[0012] 在本申请的上下文中，术语"流体样品"可以具体表示任何液体、任何气体、液体气 体的任意混合物，可选地包含固体颗粒。这样的流体样品（例如，生物样品）可以进行分析， 并且具体地可以在流通池中分开地检测到流体样品的经分离部分。
[0013] 在本申请的上下文中，术语"微机械加工"可以具体表示用于生产微机电系统 (MEMS)的工艺。微机械加工的应用技术包括体微机械加工和表面微机械加工。体微机械加 工通过在基底内部进行选择性蚀刻来定义结构。表面微机械加工使用一系列的薄膜淀积和 选择性蚀刻。表面微机械加工创建基底顶部的结构，而体微机械加工产生基底内部的结构。 本发明的实施例可使用体微机械加工和可选的表面微机械加工。对于制造，可以应用诸如 光刻、干法刻蚀、湿法刻蚀、淀积等等的过程。
[0014] 在本申请的上下文中，术语"基底"可以具体表示晶片或其他固体，例如长方体或 盘，其被处理以便形成具有流通池功能的微机械加工设备。
[0015] 在本申请的上下文中，术语"用基底的材料整体成型"可以具体表示独立管可以被 形成为经处理的基底的整体部分。因此，基底和独立管彼此是不可分离的，即只可通过破坏 流通池才能将基底和独立管分开。
[0016] 在本申请的上下文中，术语"独立管"可以具体表示，被形成为至少在截面方向上 自由悬挂的桥式结构的管。这样的独立管可以水平延伸。该独立管可以在头尾处被连接至 相邻的巨大的基底部分，但可以保有连续或不被打扰地连接到更低的基底部分的自由。
[0017] 根据本发明示例性实施例，具体用于诸如液相色谱设备之类的生命科学仪器的流 通池被提供，该流通池具有用基底材料整体成型的独立管。这样的布置允许流通池具有非 常紧凑的尺寸和坚固的构造，同时防止了泄漏和相关问题，这是因为由于流通池的整体成 型而避免了不同材质的流体接口。此外，考虑到独立管周围的空气或气体环境，流通池适合 用作全内反射流通池，其中电磁辐射在外部管表面和周围气体环境之间的边界处被反射。
[0018] 在下文中，描述了流通池的进一步示例性实施例。然而，这些实施例也适用于流体 设备和方法。
[0019] 在实施例中，基底和独立管由相同的材料组成，特别是由相同的化学成分组成。这 避免了不同材料间的流体接口以及不同的热膨胀系数带来的任何问题。
[0020] 在实施例中，基底包含熔融硅石或者由熔融硅石组成。熔融硅石是一种光学透明 且又可以结合到另一同种材质体的材料，从而可以通过结合形成独立管，也可以形成熔融 硅石/空气界面，在此界面处可以实现全内反射。
[0021] 在实施例中，独立管至少沿其一部分由气体包围，尤其是由空气包围。通过用具有 低折射系数的气体介质来包围管，在独立管与气体环境之间的边界处发生全内反射，由此 获得全内反射池。
[0022] 在实施例中，被独立管界定的流体导管具有约lnl到约lOOOnl之间的范围内的内 部容积，特别是约l〇nl和约100nl之间。鉴于流通池是通过微机械加工或微机械加工处理 制造的，因此能够制造出满足现代液相色谱分析设备的要求的非常紧凑的低流通池。
[0023] 在实施例中，基底具有沟槽（trench)。独立管可以沿着沟槽延伸并可连接到界定 沟槽的基底的两接口表面。通过在固体基底的沟槽中形成独立管，独立管被置于隐藏的位 置，从而对于独立管上的机械负荷，独立管得到保护，而不受环境影响。此外，通过在沟槽中 嵌入独立管，盖板可以覆盖流通池并覆盖到沟槽，以用于提高流通池的机械稳定性和简化 设备的侧边后处理。
[0024] 在实施例中，两表面部分之间的独立管基本上是U型的。通过将流体导管U型化， 可以经由U型管的第一支脚向流通池供应流体样品（例如已经由色谱分析设备分离的样 品），并且经由U型管平行的第二支脚将检测之后的流体样品（例如，废弃物（waste))引导 至目的地。在U型流体导管两支脚之间的中心部分可以与电磁辐射路径对齐并暴露于电磁 辐射路径，沿着该路径电磁辐射可以与流经流体导管的流体样品进行相互作用。
[0025] 在实施例中，基底中形成有整体成型的两个流体通道，即供给通道和排出通道。这 些流体通道中的每个通道可以流体耦合（特别是直接流体耦合）到两表面部分中的相应一 个表面部分。因此，独立管中的流体导管可以连续不断的通入固体基底内的流体导管。
[0026] 在实施例中，基底的两个流体通道中的每个通道终止于基底的两个流体接口中相 应的一个接口。相比于基底的两个流体接口与独立管的连接位置，基底的这些流体接口可 以位于相对位置处。这样的流体接口可以是流通池与相连的流体组件（例如，色谱分离柱、 废弃物容器等等）之间的流体接口。换而言之，流体样品可以经由这些流体接口中的一个 被供给到流通池，并从另一个流体接口中排出。
[0027] 在实施例中，两个流体接口中至少有一个是帽状型。帽状型接口可以由通过简单 刻蚀过程形成流体接口来获得。可以更倾向于将流体接口配置为圆柱形孔。通过磨削形成 的圆柱形孔可以允许显著减少流体接口的死体积。
[0028] 在实施例中，流通池还包括另一基底和另一独立管，特别是另一薄壁管，该另一独 立管中界定了另一流体导管并且是由另一基底的材料整体成型的。基底和另一基底可以被 堆叠，例如，通过将它们的主表面彼此结合来堆叠。因此，可以形成多个芯片的坚直堆叠，每 一个芯片都具有用于流通池应用的集成独立管。这提供了高度紧凑的布置。
[0029] 在实施例中，独立管的流体导管被流体耦合到另一独立管的另一流体导管，即流 体的连通可以在独立管之间建立起来。例如，相对应的流体耦合端口可以在基底的主表面 形成。以这种方式，串行耦合的流通池可以以一种高度紧凑的方式形成。
[0030] 在实施例中，基底和另一基底具有相同的外部轮廓。特别的，基底可以是具有相同 长度和宽度和/或高度的板状结构。两个或两个以上的堆叠基底的内部构造可能不同，例 如其中流体导管的尺寸可能不同。
[0031] 在实施例中，流通池包括附在基底上表面以用于覆盖沟槽的盖板，和/或包括附 在基底下表面的底板。通过使用诸如板状透明盖板之类的盖板，独立管可以针对环境被屏 蔽，从而增加了流通池的寿命。例如，这些板可以是刚性板（如玻璃板）来有力保护独立管 抵御外部的影响。此外，用板来覆盖沟槽基底的顶部和/或底部的主表面显著地简化了对 该设备侧表面的抛光。例如，一个或多个这样的板可以由黑色玻璃制成（即暗色玻璃），以 防止诸如杂散光之类的电磁辐射撞击到独立管上。或者，这些板可以由薄片来实现，如塑料 薄片，特别是多层结合的薄片。在此实施例中，诸如流体通道之类的一个或多个流体结构可 以由结合的多层薄片形成。例如，这可以允许将该设备流体耦合到其他相似或不同的设备， 如在设备堆叠中的其他设备。
[0032] 在实施例中，流通池包括至少一个另一独立管，该至少一个另一独立管中界定了 至少一个另一流体导管，并且如同第一独立管那样是由相同基底的材料整体成型的。因此， 根据发明的示例性实施例的该架构允许提供多个流通池布置和/或多个流体通道配置，因 为由一个基底整体成型多个独立管使得高度紧凑的设备是可能的。
[0033] 在实施例中，至少一个另一流体导管与第一流体导管串形地进行流体连接或者与 第一流体导管并行地进行流体连接。在串形连接架构中，例如可能流体样品首先流到流通 池的第一流体通道，随后流到第二流体通道。在并行布置中，不同的流体样品被引到不同的 并行流体导管。
[0034] 在实施例中，至少一个另一流体导管具有不同于第一流体导管的另一长度，从而 使得：传播通过各自的流体导管的电磁辐射与流经各自流体导管的流体样品进行相互作用 所沿的有效相互作用长度对于不同的流体导管是不同的。在具有不同的有效路径长度并且 二者都检测同一流体样品（然而在时间上是顺序的）的两个流通池的组合下，检测的精度 被扩展到更大的范围，这是非常有利的。
[0035] 在实施例中，独立管及其周围被配置为（具体是由适当折射率的介质制成）使得 传播通过流体导管的电磁辐射束在独立管处完全反射，特别是在独立管的外表面。因此，流 通池可以被配置成全内反射（TIR)流通池。全反射是有利的，因为这样可以保证基本上用 于检测目的的所有射线保持在检测单元内并用作检测信号。全反射可以表示为一种现象： 当光子从高折射率的介质传播到低折射率的介质时，光子会从表面完全反射。例如，当光从 玻璃传播到空气时就会发生全反射，但是从空气传播到玻璃就不会发生全反射。
[0036] 在实施例中，独立管具有被成型为矩形、圆形、六边形、带有圆角边缘的多边形、或 者通过两个相对弯曲部分连接两个平行线性部分的形状的外表面。独立管的外表面的形状 取决于制造工艺，例如取决于所实施的刻蚀方法，特别是是实施了各向同性刻蚀还是各向 异性刻蚀，所采用的是干法刻蚀还是湿法刻蚀工艺，以及使用了哪种刻蚀化学物质。
[0037] 在实施例中，独立管具有被成型为矩形、圆形或椭圆形的内表面。独立管的内表面 的形状取决于制造工艺，例如取决于所实施的刻蚀方法，特别是是实施了各向同性刻蚀还 是各向异性刻蚀，所采用的是干法刻蚀还是湿法刻蚀工艺，以及使用了哪种刻蚀化学物质。
[0038] 通过采用深反应离子刻蚀，能够得到带有矩形内表面和外表面的独立管。通过湿 法刻蚀（特别是用氢氟酸），独立管的外表面可具有两个笔直的部分和两个凹面的部分。干 法刻蚀和湿法刻蚀的组合可得到独立管的圆形内表面和矩形外表面。
[0039] 在实施例中，流通池包括第一光稱合器元件，特别是光纤件（optical fiber piece)，该第一光f禹合器兀件集成在基底内以通过第一光f禹合器兀件将电磁福射f禹合到流 体导管。流通池还可包括第二光耦合器元件，特别是另一个光纤件，该第二光耦合器元件集 成在基底内以将电磁辐射从流体导管耦合到第二光学元器件。光耦合器元件（如波导）可 传输电磁辐射束用于与流体样品相互作用。这种光耦合器元件可以至少部分地置于基底相 应形成的凹处内。光耦合器元件的其它部分可以位于基底的沟槽中，从而被光学耦合到独 立管的中心部分。光耦合器元件的另外的其他部分可定位成与基底相邻，从而分别光学连 接光源或光检测器。
[0040] 在实施例中，流通池被适用于在高压下引导流体样品。这种高压可至少约 50bar (巴），特别是至少约lOObar。
[0041] 在实施例中，流通池被使用作微流体流通池。在另一实施例中，流通池被适用作 纳流体流通池。因此，该系统可被具体配置用于微流体或纳流体应用。术语"微流体"可以 具体涉及到如本文描述的流体设备，该流体设备允许将流体传输通过具有小于500 μ m尺 寸量级的微通道，尤其小于200 μ m，更尤其小于100 μ m或者小于50 μ m或者是更小。术语 "纳流体"可以具体表示如本文描述的流体设备，该流体设备允许将流体传输通过比微通道 尺寸更小的纳通道。
[0042] 独立管可以是光学透明的。换而言之，独立管可能对于可见范围（即，400nm到 800nm之间）内的电磁辐射是透明的。此外或者可替换地，独立管可能对于用于检测目的的 紫外线，红外线或任何其它波长范围的电磁辐射是光学透明的。
[0043] 流通池可包括适合于生成电磁辐射束并且将电磁辐射束耦合到流体导管的电磁 辐射源。该电磁辐射源可以是发光二极管、激光器、灯泡、或是任何具有合适的发射波长或 是发射波长范围的其他电磁辐射源。该电磁辐射源可以被耦合到由独立管界定的流体导 管。
[0044] 电磁辐射源可用来生成可见光束（例如具有约400nm和约800nm之间的波长）或 紫外（UV)光束（具有更短的波长）。根据示例性实施例的流通池的微型尺寸不仅适合于光 学应用，也适合于UV应用，总体而言适用于UV--可见光的应用。
[0045] 流通池可包括电磁辐射检测器，该电磁辐射检测器在电磁辐射束传播通过流体导 管后检测电磁辐射束。该电磁辐射检测器可被布置为在光经过流体导管之后检测光。该电 磁辐射检测器（例如光检测器）可包括能够生成指示相应光信号的电信号的光电二极管、 光电二极管阵列等等。该电磁辐射检测器可能包括光敏元件的线性阵列或二维阵列。该电 磁辐射检测器还可包括诸如光栅等等附加的光学元件。
[0046] 该电磁辐射检测器可包括光学检测器和/或紫外辐射检测器。因此电磁辐射检测 器关于波长的灵敏度范围可与用于激发系统的光的波长相适应。例如，检测器可以测量流 体样品的电磁辐射吸收或者流体样品的电磁辐射荧光等等。
[0047] 在下文中，流体设备的另一示例性实施例会被说明。然而，这些实施例仍适用于流 通池和所述方法。
[0048] 在实施例中，处理单元被配置用来分离流体样品并且被集成在芯片中。更具体的， 芯片包括多个结合片，该多个结合片被图案化为以便形成用来传导流体样品的流体导管。 本发明实施例的布置与彼此结合且形成了片状色谱柱的层的结合片配置相兼容。该板状布 置与根据本发明示例性实施例的流通池的板状布置相兼容。这样的流通池可以用于通过色 谱分离柱等等分离的流体样品的部分的光学检测。流通池可以置于分离柱的下游。
[0049] 在实施例中，处理单元中用于引导流体样品的流体导管经由孔到孔耦合被引入到 与独立管的流体导管的流体连通中，尤其是通过坚直的孔到孔耦合。处理单元和流通池各 自形成为在处理单元和流通池的主表面处彼此相连的平面结构，以便在相连的主表面处提 供孔到孔耦合。在孔到孔耦合方案的上下文中，这种平面耦合结构是高效的，并提供了一个 平坦、紧凑、低死体积的流体设备。
[0050] 流体设备可包括填充了分离材料的处理元件。这种分离材料还可以表示为固定 相，该固定相可以是允许与样品进行可调节程度的相互作用从而能够分离样品的不同组分 的任何材料。处理元件可被布置在流通池检测器上游的流体路径中，这样由处理元件分离 的样品的部分可以接着通过流通池检测器被检测。
[0051] 分离材料可以是液相色谱柱填充材料或封装材料，该材料包括由以下各项组成的 群组中的至少一项：聚苯乙烯、沸石、聚乙烯醇、聚四氟乙烯、玻璃、聚合物粉末、二氧化硅、 和硅胶、或者带有化学改性表面（涂层，封顶等）的上述各项中的任意一项。然而，可以使 用任何具有这样的材料特性的封装材料：该材料特性使得通过该材料的分析物被分离成不 同的组分，例如由于封装材料和分析物组分之间不同类型的相互作用或者亲合性。
[0052] 处理元件中的至少一部分可以被填充有液体分离材料，其中液体分离材料可包括 具有大小在基本1 μ m到基本10 μ m范围内的珠粒。因此，这些珠粒可以是填充在微流体设 备的分离部分内部的小颗粒。珠粒具有孔隙，该孔隙具有范围在基本到基本JOGA内 的大小。流体样品可以穿过这些孔隙，其中相互作用可发生于流体样品和孔隙之间。
[0053] 流体设备可被适用作用于分离样品的组分的流体分离系统。当包括流体样品的流 动相（例如在高压下）通过流体设备时，柱中的填充物与流体样品之间的相互作用会对样 品的不同组分进行分离，如同在液相色谱设备中执行的那样。
[0054] 然而，流体设备还可被适用作提纯流体样品的流体提纯系统。通过空间上分离流 体样品的不同部分，多组分的样品（例如蛋白质溶液）可以被提纯。当在生物化学实验室 准备蛋白质溶液时，溶液中仍包含多种组分。例如如果只对多组分液体中的单种蛋白质有 兴趣，样品可以被强制通过柱。由于不同蛋白质部分与柱中填充物的不同相互作用（例如 使用液相色谱设备），可对不同的样品进行区分，一种样品或者材料带（band of material) 可以被选择性的分离为经提纯的样品。
[0055] 流体设备可适用于分析流动相的至少一种组分的至少一种物理、化学、和/或生 物参数。术语"物理参数"可以具体表示流体的多少或温度。术语"化学参数"可具体表示 分析物组分的浓度、亲合力参数等等。术语"生物参数"可具体表示生物化学溶液中蛋白质、 基因等等的浓度，组分的生物活性等。
[0056] 流体设备可以在不同的技术环境下实现，像传感器设备，测试设备，用于化学、生 物、和/或药物分析的设备，毛细管电泳设备，液相色谱设备，气相色谱设备，电子测量设 备，或质谱设备。特别的，流体设备可以是高效液相设备（HPLC)，分析物的不同部分可以通 过该设备被分离、检测和分析。
[0057] 处理元件可以是用于分离流体样品组分的色谱柱。因此，示例性实施例可尤其在 液相色谱装置的背景下实现。
[0058] 在下文中，方法的另一示例性实施例会被说明。然而，这些实施例还应用于流通池 和流体设备。
[0059] 在实施例中，方法还包括提供第一基底体和第二基底体，在第一基底体和第二基 底体中每一个的表面上形成槽（groove)，用在槽相互对准情况下将第一基底体和第二基底 体结合起来，以便由对准的槽形成流体导管。上述基底是由经结合的基底体形成的。因此， 埋藏在两个经结合的基底体内的流体通道的形成可以形成随后形成的独立管的基础。
[0060] 在实施例中，该方法还包括通过去除基底材料以在基底上形成沟槽，以使独立管 由基底的未去除或保留的材料构成。这种材料去除可以通过诸如湿法刻蚀或干法刻蚀之类 的刻蚀过程来实现。示例是基于氢氟酸刻蚀或深度离子刻蚀。
[0061] 在实施例中，方法还包括在基底中形成两个流体通道，并且每个流体通道被流体 耦合到独立管的相应端。在一方面为气体环境四周地包围的独立管的流体通道和另一方面 为基底内的流体通道之间可存在连续的过渡。独立管中的流体通道和基底内的流体通道都 会回到在相互配合的基底体中形成的槽。
[0062] 在实施例中，该方法还包括（尤其是通过磨削或刻蚀）在流体通道延伸出基底的 位置处形成两个流体通道的空间延伸的末端部分。刻蚀是形成接口非常简单的处理。刻蚀 可以形成帽状型接口。磨削的优点是它使流体接口进一步减少了死体积。例如磨削可以允 许形成圆柱形的流体接口。
[0063] 在实施例中，流通池可以通过对一个或多个熔融硅石晶片应用微机械制造过程制 造而成，特别是两个晶片可以以这种方法处理加工，即这两个晶片的结合后来形成独立管， 特别是与用于形成槽的先前的适当刻蚀或是磨削过程相结合。
[0064] 在实施例中，流通池可通过以下过程来制造，首先在第一熔融硅石晶片中刻蚀出 第一槽。其次，带有（与第一槽）相应的形状的第二槽在第二熔融硅石晶片中被刻蚀。两 个被刻蚀的熔融硅石晶片然后被彼此结合，从而使得两个槽一起形成了流体通道。通道的 前端和末端然后可以被刻蚀以形成帽状型接口。然后，彼此结合的两个熔融硅石晶片的熔 融硅石材料可被刻蚀从而去除熔融硅石材料，从而使得独立管自由站立在所形成的熔融硅 石结构中的空槽中。
[0065] 在对中间带有独立管的沟槽基底应用盖板和/或底板后，可以处理加工板状流通 池的广泛区域来提高表面质量。根据某些应用所需，然后可以在晶片级或芯片级上形成保 护窗。
[0066] 在实施例中，熔融硅石晶片被微机械加工来形成低容积全内反射流通池设备。这 种设备的示例性特征是独立的微机械加工流体样品检测管、用来耦合光输入输出的连接到 检测管和侧抛光窗口的集成光波导（也可用作机械支撑结构）、以及用于提高机械稳定性 (robustness)的保护窗。
[0067] 这种流通池可适用于微液相色谱应用，例如流速在1 μ Ι/min和100 μ Ι/min之间 的范围内。分离柱的直径在ΙΟΟμπι到ΙΟΟΟμπι的范围内。流通池的容积在3nl和300nl 之间的范围内。独立管的内部容积在lnl和1000nl之间的范围内，特别是在50nl。通道 长度，即相连的基底部分之间独立管的长度在1mm和50mm之间的范围内，特别是在5mm和 10mm之间的范围内。独立管的壁厚在Ιμπι到100 μπι的范围内，例如可以是10 μπι。

【专利附图】

【附图说明】
[0068] 通过下文结合附图参考实施例的更详细描述，本发明的实施例的其它目的和很多 附带优点将很容易想到并且将更好理解。基本相同或相似或功能上相同或相似的特征将通 过相同的参考标记标明。
[0069] 图1示出了根据本发明示例性实施例的微机械加工流通池的三维视图，并带有两 个细节图。
[0070] 图2示出了图1的微机械加工流通池的部分分解图。
[0071] 图3示出了图1流通池的细节，聚焦在流通池的流体系统上。
[0072] 图4Α示出了根据本发明示例性实施例的流通池布置，其中两个流体通道被平行 引导沿着由共用光源和双重光检测器定义的电磁辐射通路。
[0073] 图4B示出了根据本发明另一示例性实施例的流通池，其中两个流体导管串行地 流体耦合来提供带有电磁辐射检测通路的第一流通池部分，该第一流通池部分的电磁辐射 检测通路与第二流通池部分的另一电磁辐射检测通路相分离。
[0074] 图5示出了根据本发明示例性实施例的微机械加工流通池的流体系统。
[0075] 图6示出了根据本发明示例性实施例的微机械加工流通池的三维视图。
[0076] 图7示出了根据本发明示例性实施例，带有集成的色谱分离柱和板状微机械加工 流通池的多层芯片的组合布置的两个横截面视图。
[0077] 图8示出了根据本发明示例性实施例用不同刻蚀处理过程制造的三个独立管的 横截面视图。
[0078] 图9示出了根据本发明实施例的微机械加工流通池和流体环境之间的帽状流体 接口。
[0079] 图10示出了根据本发明实施例的微机械加工流通池和流体环境之间的圆柱状流 体接口。
[0080] 图11是根据本发明示例性实施例，定义了轴线A-A的微机械加工流通池的平面视 图。
[0081] 图12示出了根据本发明示例性实施例，在微机械加工流通池的制造期间处理的 烙融娃石晶片（fused silica wafer)的不同横截面视图。
[0082] 图13是根据本发明示例性实施例的微机械加工流通池的横截面视图，其中独立 管具有矩形的内表面和矩形的外表面。
[0083] 图14是根据本发明另一示例性实施例的微机械加工流通池的横截面视图，其中 该流通池有带圆角矩形或基本为椭圆的内部横截面和矩形外部横截面。
[0084] 图15是根据本发明示例性实施例的微机械加工流通池的总体视图，示出了流通 池的典型特征。
[0085] 图16和图17示出了根据本发明示例性实施例用盖板覆盖流通池。
[0086] 图18是已经实施了根据本发明示例性实施例的微机械加工流通池的液相色谱设 备。
[0087] 附图中的图示是示意性的。

【具体实施方式】
[0088] 图1示出了根据本发明示例性实施例的微机械加工流通池100。
[0089] 微机械加工流通池100包括用烙融娃石材料（silica material)制成的板状基底 102。图1表示板状基底102由两个平行排列的子板152、154构成，该两个子板152、154由 熔融硅石材料制成并且彼此结合。两个堆叠的晶片或子板152、154可具有例如600μπι或 1050 μ m的总厚度。熔融硅石管104 (即以桥状的形式）沿着平行于板状基底102主表面 的延伸方向独立站立。独立管104是薄壁的，并且密封地在其内部中限定中空管腔或流体 导管（见图8中的标号800)。独立管104被空气氛围四周环绕。独立管104还由基底102 的熔融硅石材料一体地形成，从而使得基底102和独立管104由单一共用材料不可分离地 形成。
[0090] 从图1中还可看出，基底102具有游泳池状的沟槽106,其中独立管104在沟槽106 内沿着沟槽延伸，并且仅在两个表面部分116和118处与限定沟槽106的基底102的坚直 壁连接。独立管104基本上是U型的，有两个平行直腿以及将两个平行直腿相互连接的另 一坚直连接部分。相应的，独立管104内的管腔也基本上是U型的。
[0091] 此外，熔融硅石基底102具有两个于其中形成的一体并埋藏的流体通道120和 122。流体通道120和122中的每一个是经由两个表面部分116、118中相应的一个表面部 分直接且无缝地耦合到独立管104的管腔。流体通道120和122中的每一个终止于两个流 体接口 124、126中相应的一个流体接口处，埋藏的流体导管在流体接口处穿过基底102的 上表面。两个流体接口 124U26中的每一个是埋藏的流体导管的空间延伸的末端部分，并 且是例如帽状型的。配置为用于供应由流通池100来分析的流体样品的供应毛细管（未示 出）可连接到流体接口 126。在样品通过流体接口 124和其所连接到的排出毛细管（drain capillary)(未示出）离开流通池100之前，该流体样品将流过流体通道120、独立管104 内的管腔和流体通道122。因此，流体样品在基本上为U型的流通路径上从标号126流经 120、104、122 和 124。
[0092] 此外，波导管130、球透镜160和另一波导管163被配置用于将适当波长范围的初 级光（primary light) f禹合到独立管104管腔的中心部分。初级光由光源（未示出）发出。 另一波导管163的一部分被引导通过基底102 (见标号112)，并通过接口 108离开后者。以 相似的方式，在初级光与流过独立管104管腔的中心部分的流体样品相互作用后，相应产 生的次级光传播通过波导管164(部分被引导通过基底102,见标号114)、球透镜162和另 一波导管132到达光检测器（未示出）。因此，光从光管或波导管130通过球透镜160经由 接口 108和光耦合器或波导管163传播到独立管104中的流体通道内，并在独立管104外 表面和周围空气环境之间边界处经历了全内反射。相应的，流通池100包括光纤段或波导 管164,从而将光从流体导管耦合到光耦合器元件或波导管132中，该光纤段或波导管164 也部分集成在熔融硅石基底102上。次级光经由部分在基底102内的波导管164、可选的球 透镜162、以及连接到球透镜162的另一波导管132离开流通池100,以用于随后在诸如未 在图1中示出的一个或多个光单元（photo cell)之类的检测元件中的检测。
[0093] 图1的细节图示出了由诸如玻璃之类的光学透明材料制成的盖板150被附接在基 底102上以覆盖沟槽106和独立管104。
[0094] 图1的另一个细节图示出了独立管104的矩形形状。
[0095] 图2示出了图1的微机械加工流通池100,其中上板154被分离以显现流体通道 120、122。
[0096] 图3示出了图1和图2的微机械加工流通池100的带有内部流体容积的另一细节 图。此外，连接插头300、302被作为流体接口示出。
[0097] 图4A示出了根据本发明另一示例性实施例的流通池布置450。第一流体路径是由 在流体入口或流体接口 126与流体出口或流体接口 124之间延伸的第一独立管104的管腔 形成的。与其平行，第二独立管400在另一流体入口或流体接口 406与另一流体出口或流 体接口 408之间延伸。独立管104、400彼此平行地延伸并有基本上平行的电磁辐射检测路 径。后者是通过电磁辐射源402(也可能有两个单独的电磁辐射源）发射的光或UV辐射经 过两个供应管410 (如以集成光管的形式）中相应的一个供应管耦合到独立管104、400而 形成的。在该光与流经独立管104、400中相应的一个独立管的流体样品的已经分离的部分 相互作用后，并且在独立管1〇4、400的外部边界处发生全内反射后，次级光通过两个第二 耦合管412 (如以集成光管的形式）中相应的一个第二耦合管被引导至两个电磁辐射检测 器404中相应的一个检测器。尽管未在图4A中示出，诸如光栅、偏转镜等其他光学元件可 以在光路中实现。因此图4A示出了平行的流通池检测架构，其中所有的检测路径以相对小 的间距具有相同的路径长度。
[0098] 与图4A的平行流体布置相比，图4B示出了根据本发明另一示例性实施例的串行 流通池布置480。根据图4B，具有路径长度L1的第一流通池被置于第二流通池的上游，第 二流通池具有更短的路径长度L2,其中L2 < L1。在图4B中所示的两个流通池的电磁辐射 路径长度是不同的，第一流通池的电磁辐射路径长度由电磁辐射源402、耦合管410 (如以 集成光管的形式）、另一耦合管412 (如以集成光管的形式）和检测器404所确定，第二流通 池的电磁辐射路径长度是由电磁辐射源482、耦合管486 (如以集成光管的形式）、另一耦合 管488 (如以集成光管的形式）和检测器484所形成。通过将具有相对较长路径长度L1的 第一流通池与置于下游的具有有效长度L2的第二流通池相结合，其中L2 < L1，整个流通池 布置480的灵敏度范围可以被扩大。其原因是因为精确度的线性范围取决于流体路径长度 L1、L2。图4B示出了用于改进的线性检测范围的串行流通池，S卩，较长的流通池路径长度和 较短的流通池路径长度的串行布置。
[0099] 图5再次示出了根据本发明示例性实施例的图1的微机械加工流通池100的流体 路径。
[0100] 图6示出了无保护板的图1的微机械加工流通池100的总体视图。
[0101] 图7示出了根据本发明示例性实施例，多层芯片700的横截面视图，该多层芯片 700集成了色谱分离柱708并且功能性地和结构性地连接到板状微机械加工流通池100。多 层芯片700包括多个结合片702、704,该多个结合片702、704被图案化以形成用于传导流体 样品的流体导管740。通过多层芯片700的流体出口通道，带有已经分离部分的流体样品被 供给到流通池100用来检测。
[0102] 仍参考图7,在具有色谱柱708的芯片700和流通池100之间提供了平面接口。有 利地，孔到孔耦合是由标号706所指示那样实现的。这种在芯片700和流通池100间的孔 到孔耦合被提供在流通池100的流体输入和流体输出两处。
[0103] 流体样品是通过作为样品入口的流体导管740供给的，然后在色谱分离柱708中 被分离。在分离后，经分离的流体样品通过孔到孔耦合被供给到流通池设备1〇〇。分离芯片 700和微机械加工流通池100之间的接口 710可以由微流体聚合物结构实现。耦合部件的 布置700、100可以被附接到如器械硬件的支撑件714。压力密封力由标号716示意性地示 出。在流通池100中的检测后，流体样品通过排出孔718排出。
[0104] 图7中还示出了耦合的分离芯片700和微机械加工流通池100的侧面视图750。 在此示出了没有球透镜的直接光纤耦合。或者，也可在图7中实现一个或多个球透镜。
[0105] 图8示出了界定管腔800的独立管的内部和外部形状的三个不同的横截面视图。 图8的理想实施例可以通过相应地调整所用的刻蚀过程来选择。
[0106] 图8中所示的第一个实施例820具有形状为矩形或正方形的外表面802。内表面 804同样为矩形或正方形。
[0107] 图8中所示的第二个实施例840具有形状为矩形或正方形的外表面802和形状为 圆形或椭圆形的内表面804。
[0108] 图8中所示的第三个实施例860具有由两个平行线部分802"连接两个相对的弯 曲部分802'组成的外表面，并且具有形状为圆形的内表面804。尖锐的外部边缘可以用适 当的处理（具体是通过刻蚀）来圆化，如图8中的虚线所示。
[0109] 图9示出了如上面用标号706示出的流体接口的形状的示例。所示流体接口 900 具有第一圆柱部分902、直接相连的帽状部分904和另一圆柱部分906。图9的实施例可通 过刻蚀过程来获得。第一圆柱部分902涉及到分离芯片700,而帽状部分904和另一圆柱部 分906涉及到微机械加工流通池100。
[0110] 图10示出了如上面用标号706示出的流体接口的形状的另一示例。集成流通池 和流体环境之间的此流体接口 1000具有第一圆柱部分1002和直接相连的第二圆柱部分 1004,该第二圆柱部分1004具有与第一圆柱部分1002不同的直径，这里比1002的直径更 小。图10的实施例可以由磨削基底材料制成，并具有低死体积和更好的提纯体积的优点。 第一圆柱部分1002涉及到分离芯片700,而第二圆柱部分1004涉及到微机械加工流通池 100。
[0111] 图11示出了根据示例性实施例的集成流通池的平面图，其与图1中所示的流通池 非常相似。图11中定义了线A-A。
[0112] 图12中示出的各个横截面视图是沿着线A-A截取的。这些横截面视图涉及在生 产根据本发明示例性实施例的微机械加工流通池的制造过程中获得的半成品。这个过程将 在下文中详细地说明。
[0113] 图12示出了熔融硅石基底1202的第一横截面视图1200,在其特定表面上被保护 掩膜1204部分地覆盖。保护掩膜1204在基底1202的上主表面处被图案化。
[0114] 为了获得横截面视图1210,应用了刻蚀过程，该蚀刻过程从基底1202未被保护掩 膜1204保护的表面部分去除材料。因此横截面视图1210示出了在暴露区域的HF刻蚀之 后的结构。该过程步骤可以用来定义壁厚。
[0115] 从横截面视图1220中可以看出，另一图案化过程可将基底1202的另一表面部分 暴露出来，即可以选择性地去除保护掩膜1204的材料。随后，执行刻蚀过程来形成两个深 槽1212和它们之间的一个浅槽1222。
[0116] 从横截面视图1220的结构开始，剩下的保护掩膜1204可以通过选择性刻蚀被去 除。
[0117] 横截面视图1230可以通过彼此结合两个如横截面视图1220(去除保护掩膜1204 后）的基底获得。这样形成了内部流体通道1234。
[0118] 横截面视图1240是从横截面视图1230中通过用保护掩膜1242覆盖基底1202并 打开基底1202的侧面部分而获得。
[0119] 随后的刻蚀过程（HF刻蚀）定义了在与基底1202的其他剩余部分相分离的位于 中心的独立管。横截面视图1250示出了去除保护掩膜后所得到的结构。各个结构的单数 形式（singularization)也可以实现。
[0120] 图12独立管的几何结构通过湿法刻蚀获得。
[0121] 图13示出了当采用其他刻蚀过程时独立管1302能够具有另一种形状。根据图13 的形状可以通过对检测管和释放区域应用DRIE (深反应离子刻蚀）来获得，其中HF刻蚀可 以用于最终的释放刻蚀。
[0122] 图14示出了通过采用另一刻蚀过程获得的具有另一形状的独立管1352。为了获 得根据图14的形状，对于检测管的内部轮廓使用湿法刻蚀过程，对于外部轮廓应用DRIE。 最终的释放刻蚀通过HF刻蚀来进行。
[0123] 图15示出了图1的微机械加工流通池100的另一视图，其中几个特征被突出显 示。特征1示出了用于耦合光输入输出的光窗的侧加工。特征2示出了低死体积流体通过 孔的加工。特征3示出了用于提高机械稳定性的保护窗的结合。特征4示出了用于流通池 设备的简单交换的机械基准（mechanical reference)的加工。
[0124] 图16示出了关于盖板1600是如何附到并连接到微机械加工流通池100的上表 面，以及关于底板1602是如何附到并连接到微机械加工流通池100的下表面。此外，形成 了保护窗。
[0125] 图17示出了只有微机械加工流通池上表面的一部分覆盖了盖板1600。
[0126] 图18示出了液体分离系统2700的一般示意图。作为流动相驱动器的泵2720驱动 流动相通过包括固定相的分离设备2730 (如色谱柱）。采样单元2740可被提供在泵2720 和分离设备2730之间，用来引进样品流体到流动相。分离设备2730的固定相适用于分离 流体样品中的化合物（compound)。作为检测器一部分的流通池100被提供用来检测流体样 品的分离化合物。分馏单元2760能够被提供来输出流体样品的分离化合物。
[0127] 应当注意的是术语"包括"不排除其他元件或特征，并且"一个"或"一"不排除是 多个。另外，所描述的关联于不同实施例的元件可以被组合。还应当注意，权利要求中的标 号不应被理解为限制权利要求的范围。
【权利要求】
1. 一种微机械加工流通池（1〇〇)，包括： 基底（102); 独立管（104)，尤其是薄壁管（104)，在所述独立管中界定了流体导管（800)并且所述 独立管是由基底（102)的材料整体成型的。
2. 根据权利要求1所述的流通池（100)，其中所述基底（102)和所述独立管（104)由 相同材料组成，尤其是由相同的化学成份组成。
3. 根据权利要求1或2所述的流通池（100)，其中所述基底（102)包括熔融硅石或者 由熔融硅石组成。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的流通池（100)，其中所述独立管（104)至少沿 所述独立管的一部分被气体包围，尤其是被空气包围。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的流通池（100)，其中由所述独立管（104)界定 的流体导管（800)具有lnl和lOOOnl之间的范围内的内部容积，尤其是在10nl和100nl 之间。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的流通池（100)，其中所述基底（102)具有沟槽 (106)，其中所述独立管（104)沿着所述沟槽（106)延伸并被连接，尤其是被无缝连接，到界 定了所述沟槽（106)的基底（102)的两个表面部分（116,118)，尤其是两个相对坚直壁部 分。
7. 根据权利要求6所述的流通池（100)，其中所述两个表面部分（116,118)之间的独 立管（104)基本上是U型的。
8. 根据权利要求6或7所述的流通池（100)，其中所述基底（102)中形成有两个流体 通道（120,122)，其中流体通道（120,122)中的每个流体通道被直接地，尤其是无缝地，流 体耦合到所述两个表面部分（116,118)中相应的一个表面部分。
9. 根据权利要求8所述的流通池（100)，其中所述两个流体通道（120,122)中的每个 流体通道终止于所述基底（102)的两个流体接口（124,126)中相应的一个流体接口处。
10. 根据权利要求9所述的流通池（100)，其中所述两个流体接口（124，126)中的至少 一个流体接口相比于所述两个流体通道（120,122)中相应的一个流体通道在空间上延伸， 尤其是帽状的或圆柱状的。
11. 根据权利要求1至10中任一项所述的流通池（100)， 还包括另一基底（102)和另一独立管（104)，尤其是另一薄壁管（104)，在所述另一独 立管中界定了另一流体导管（800)并且所述另一独立管由所述另一基底（102)的材料整体 成型； 其中所述基底（102)和所述另一基底（102)被坚直堆叠。
12. 根据权利要求11所述的流通池（100)，其中所述流体导管（800)被流体耦合到所 述另一流体导管（800)。
13. 根据权利要求11或12所述的流通池（100)，其中所述基底（102)与所述另一基底 (102)具有相同的外部轮廓。
14. 根据权利要求6至13中任一项所述的流通池（100)，包括以下各项中的至少一个： 附接到所述基底（102)上表面以用于覆盖所述沟槽（106)的盖板（150)，和附接到所述基底 (102)下表面的底板。
15. 根据权利要求1至14中任一项所述的流通池（100)，包括至少一个另一独立管 (400)，在所述另一独立管中界定了至少一个另一流体导管（800)并且如所述独立管（104) 那样所述另一独立管由同一基底（102)的材料整体成型。
16. 根据权利要求15所述的流通池（100)，其中所述至少一个另一流体导管（800)与 所述流体导管（800)串行地流体连接或者与所述流体导管（800)并行地流体连接。
17. 根据权利要求15或16所述的流通池（100)，其中所述至少一个另一流体导管 (800)具有与所述流体导管（800)不同的另一长度，从而使得：传播通过各自流体导管 (800)的电磁辐射与流经各自流体导管（800)的流体样品进行相互作用所沿的有效相互作 用长度（L1，L2)对于不同的流体导管（800)是不同的。
18. 根据权利要求1至17任一项所述的流通池（100)，其中所述独立管（104)和所述 独立管的周围被配置为使得：传播通过所述流体导管（800)的电磁辐射束在所述独立管 (104)处完全反射，尤其是在所述独立管（104)的外表面处。
19. 根据权利要求1至18中任一项所述的流通池（100)，其中所述独立管（104)具有 被成形为包括以下各种形状的群组中的一种形状的外表面：矩形、圆形、六边形、带有圆角 边缘的多边形、以及通过两个相对弯曲部分连接两个平行线性部分的形状。
20. 根据权利要求1至19中任一项所述的流通池（100)，其中所述独立管（104)具有 被成形为包括以下各种形状的群组中的一种形状的内表面：矩形、带有圆角边缘的矩形、圆 形、和椭圆形。
21. 根据权利要求1至20中任一项所述的流通池（100)，包括以下特征中的至少一个： 所述流通池（100)包括第一光耦合器元件（130,163)，尤其是光纤件，所述第一光耦合 器元件至少部分地集成于所述基底（102)中以便经由所述第一光耦合器元件（130,163)将 电磁辐射耦合到所述流体导管（800); 所述流通池（100)包括第二光耦合器元件（132,164)，尤其是光纤件，所述第二光耦合 器元件至少部分地集成于所述基底（102)中以便将电磁辐射从所述流体导管（800)耦合到 所述第二光耦合器元件（132,164)。
22. 根据权利要求1至21中任一项所述的流通池（100)，包括电磁辐射源（402)，该 电磁辐射源（402)被适用于生成电磁辐射束以及将电磁辐射束耦合到所述流体导管（800) 中。
23. 根据权利要求22所述的流通池（100)，包括以下特征中的至少一个： 所述电磁辐射源（402)被适用于生成可见光束和紫外光束中的一者； 所述流通池（100)包括电磁辐射检测器（404)，该电磁辐射检测器（404)被适用于检测 传播通过所述流体导管（800)后的电磁辐射束； 所述流通池（100)包括电磁辐射检测器（404)，该电磁辐射检测器（404)被适用于检测 传播通过所述流体导管（800)后的电磁辐射束，其中所述电磁辐射检测器（404)包括可见 光检测器和紫外辐射检测器中的一者。
24. 根据权利要求1至23中任一项所述的流通池（100)，包括以下特征中的至少一个： 所述独立管（104)的材料是光学透明的； 所述流通池（100)被适用于在高压下引导流体样品； 所述流通池（100)被适用于在至少50bar的压力下引导流体样品，尤其是在至少 lOObar的压力下； 所述流通池（100)被适用于引导液体样品； 所述流通池（100)被适用为微流体流通池（100); 所述流通池（100)被适用为纳流体流通池（100)。
25. -种用于测量流体样品的流体设备（2700)，所述流体设备（2700)包括： 被适用于处理所述流体样品的处理单元（2730); 根据权利要求1至24中任一项所述的流通池（100)，所述流通池（100)与所述处理单 元（2730)流体连通以用于从所述处理单元（2730)接收已处理的流体样品。
26. 根据权利要求25所述的流体设备（2700)，其中所述处理单元（2730)被配置用来 分离所述流体样品并且被集成在芯片（700)上。
27. 根据权利要求26所述的流体设备（2700)，其中所述芯片（700)包括多个结合片 (702,704)，该多个结合片（702,704)被图案化为以便形成用来传导所述流体样品的流体 导管（800)。
28. 根据权利要求25至27中任一项所述的流体设备（2700)，其中所述处理单元 (2730)中用于引导所述流体样品的流体导管（800)经由孔到孔耦合被引入到与所述独立 管（104)的流体导管（800)的流体连通中，尤其是通过坚直的孔到孔耦合。
29. 根据权利要求28所述的流体设备（2700)，其中所述处理单元（2730)和所述流通 池（100)各自形成为在所述处理单元（2730)和所述流通池（100)的主表面处彼此相连的 平面结构，以便在所连接的主表面处提供孔到孔耦合。
30. 根据权利要求25至29所述的流体设备（2700)，包括以下特征中的至少一个： 所述处理元件（2730)被适用于将所述流体样品保留为流动相的一部分，以及允许流 动相的其他组分通过所述处理元件（2730); 所述处理元件（2730)包括分离柱； 所述处理元件（2730)包括用来分离所述流体样品的组分的色谱柱； 所述处理元件（2730)的至少一部分被填充有流体分离材料； 所述处理元件（2730)的至少一部分被填充有流体分离材料，其中所述流体分离材料 包括具有大小在Ιμπι到ΙΟμπι范围内的珠粒，尤其是在Ιμπι到5μηι范围内； 所述处理元件（2730)的至少一部分被填充有流体分离材料，其中所述流体分离材料 包括具有孔隙的珠粒,所述孔隙具有范围在50Α到300Α内的大小。 所述流动池（1〇〇)被置于所述处理单元（2730)的下游； 所述处理单元（2730)包括微结构体和覆盖所述微结构体的表面的至少一部分的多孔 材料； 所述流体设备（2700)被适用为用于分离所述流体样品的化合物的流体分离系统； 所述流体设备（2700)被适用于分析所述流体样品中的至少一种化合物的至少一个物 理、化学和/或生物参数； 所述流体设备（2700)包括由以下各项组成的群组中的至少一项：传感器设备，用于测 试处于测试下的器件或物质的测试设备，用于化学、生物、和/或药物分析的设备，毛细管 电泳设备，液相色谱设备，HPLC设备（2700)，气相色谱设备，以及凝胶电泳设备。
31. -种通过微机械加工制造流通池（100)的方法，所述方法包括： 提供基底（102); 用所述基底（102)的材料整体成型独立管（104)，在所述独立管中界定了流体导管 (800)。
32. 根据权利要求31所述的方法，其中所述方法还包括： 提供第一基底体（152)和第二基底体（154); 在所述第一基底体（152)和所述第二基底体（154)的每一个中形成槽； 用相对对准的槽将所述第一基底体（152)和所述第二基底体（152)结合起来，以便由 对准的槽形成所述流体导管（800)并且以便由经结合的基底体（152,154)形成所述基底 (102)。
33. 根据权利要求32所述的方法，其中所述方法还包括：通过去除所述基底（102)的 材料来形成所述基底（102)中的沟槽（106)，以使得所述独立管（104)是由所述基底（102) 的未去除材料构成的。
34. 根据权利要求31到33中任一项所述的方法，其中所述方法还包括：在所述基底 (102)内形成两个流体通道（120,122)，并且每个流体通道被流体耦合到所述独立管（104) 的相应端。
35. 根据权利要求34所述的方法，其中所述方法还包括：在所述流体通道（120,122) 延伸出所述基底（102)的位置处形成，尤其是通过磨削和刻蚀来形成，两个流体通道（120， 122)的空间延伸的末端部分（124,126)。
【文档编号】B01L3/00GK104093487SQ201280068989
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2012年2月3日 优先权日:2012年2月3日
【发明者】约翰·曼尼恩, 凯文·济伦, 卡斯特恩·卡埃扎克 申请人:安捷伦科技有限公司