微流体装置和方法与流程

文档序号:25998179发布日期:2021-07-23 21:13阅读:90来源:国知局
微流体装置和方法与流程

本发明涉及微流体设备,并且更具体地,涉及与此类设备一起使用的微流体盒(microfluidiccassettes)。

背景

微流体诊断设备可基于患者提供的液体样品提供健康状况的快速护理点诊断。此类设备可包括诊断电子器件或其他部件,使得它们能够与微流体盒中含有的流体样品相互作用并对其进行诊断测试。与此类设备一起使用的微流体盒通常包含多个流体流动通道,这些流体流动通道使流体样品能够穿过盒并与在盒内含有的各种试剂相互作用。微流体诊断设备可通过在盒中的不同成像/感测位置对流体样品成像/感测来使用流体样品执行诊断测试。

为了帮助确保来自微流体诊断设备的准确和可靠的结果,期望盒内使用的试剂保持良好状态并远离湿气和其他污染物。使用干燥试剂或湿试剂时,湿气可能是一个问题。然而,当使用干燥的(或冻干的)试剂时,湿气是一个特殊的问题,因为此类试剂是亲水的,并且即使少量的湿气也会与此类试剂相互作用并潜在地降低其有效性。

还期望提供一种微流体盒,其制造成本低,易于用户操作,并且具有长的保存期限而且试剂不会显著降解。

已知在盒的制造期间将试剂直接存放到微流体盒的流体流动通道上。然而,在这种布置中,即使微流体盒在制造期间被密封,来自大气的湿气或由故意存储在盒中的流体产生的蒸汽也可随着时间的推移而接触并降解试剂。这会降低使用盒执行的诊断测试的有效性和/或缩短盒的存储寿命。

ep2821138a1公开了一种盒装置,其中干燥的物质存放在载体元件上,载体元件用于引入盒中的孔中以形成盒的流体流动通道的壁。这种布置可提高盒的可制造性。然而,它具有与上面所论述的关于直接将试剂直接存放在流体流动通道中的类似的缺点,即,干燥的物质在杯插入后暴露在盒内,并且将随着时间的推移而降解,特别是由于湿气/蒸汽。这种布置还可导致在流体流动发生后保留在载体元件上的干燥物质的“死区”,或者可能需要使用较少量的干燥物质以减少这种影响。

us2017/014826a1公开了一种盒装置,由此将干燥化学品保持在容器中,容器用于引入盒中的孔中以形成盒的流体流动通道的壁。容器可包含盖子或膜,可在将容器插入盒中之前手动或自动去除该盖或膜。这种布置需要附加的用户步骤,由此在使用之前立即去除盖子或膜并将容器引入盒中。此外,即使在插入期间自动去除可去除的盖子或密封件,在立即将容器引入盒之前,容器中的干燥化学品仍会暴露于局部环境,从而有使试剂降解的风险。此外,在将容器插入盒中之前,盒中的孔(以及因此导致的流体流动通道)暴露于局部环境中的湿气中,或者否则需要附加且潜在复杂的密封机构来防止湿气和其他污染物在容器插入之前进入盒中。另外,可能需要进一步的步骤来尝试回收保留在容器中的干燥化学品。

本发明的某些实施例的目的是提供一种解决这些缺点中的一些或全部缺点的盒装置。

发明概述

根据第一方面,提供了一种微流体盒,其包括微流体盒体,该微流体盒体包括至少一个流体流动通道;以及容纳试剂的至少一个室。该室包括用于防止流体进入室的密封件。密封件在盒体中是可原位破坏的。盒体和室被配置为使得当密封件被破坏时,试剂暴露于通道中的流体流。

任选地,微流体盒还包括在盒体的邻近至少一个室的表面上的密封层,以防止微流体盒的外部的流体接触盒体。

任选地,微流体盒还包括插入件,并且插入件包括至少一个室。

任选地,当将刺穿力施加到密封件时,密封件是可原位破坏的。

任选地,盒体包括适于破坏密封件的一个或更多个密封件破坏机构。

任选地,一个或更多个密封件破坏机构包括适于在盒体中原位刺穿密封件的一个或更多个结构,并且插入件被固定在盒体内,并且可从盒体内第一位置移动到盒体内第二位置,在第一位置密封件不与一个或更多个结构接触,在第二位置密封件与一个或更多个结构接触。

任选地,一个或更多个结构适于使得当密封件被刺穿时,形成穿过室的流体流动通道,该流体流动通道与盒体的流体流动通道流体连通。

任选地,一个或更多个结构包括封闭第一流体孔的第一环形壁和封闭第二流体孔的第二环形壁,并且第一流体孔和第二流体孔与盒体的流体流动通道流体连通。

任选地,环形壁中的至少一个包含围绕壁的圆周的一部分的切除区域。

任选地,盒体还包括盖元件,该盖元件被布置为提供封闭一个或更多个结构和插入件的密封室。

任选地,插入件被固定到盖元件的内表面。

任选地,盖元件是可弹性变形的。

任选地,盖元件被布置为将插入件保持在第一位置,并且是可弹性变形的以将插入件移动到第二位置。

任选地,盒体还包括封闭一个或更多个结构的外壁,所述外壁被成形为引导插入件在第一位置和第二位置之间的移动。

任选地,当密封件暴露于基本上高于大气温度的温度时,密封件是可原位破坏的。

任选地,当密封件暴露于定向光束时,密封件是可原位破坏的,并且微流体盒包括允许光穿过盒并接触密封件的至少一个路径。

任选地,盒还包括围绕盒体延伸的至少一个垫圈或胶条(bead),该垫圈或胶条被布置为在盒体与插入件之间在与插入件接触时提供不透流体的密封。

根据第二方面,提供了一种微流体诊断系统,其包括根据第一方面的微流体盒;和适于接纳微流体盒的微流体诊断设备。该设备包括适于破坏微流体盒的密封件的一个或更多个致动器。

任选地,一个或更多个致动器包括被成形为接纳微流体盒体的孔。

任选地,一个或更多个致动器包括可移动致动构件。

任选地,一个或更多个致动器包括热源。

任选地,一个或更多个致动器包括定向光源。

根据第三方面,提供了一种用于微流体盒体的插入件,其包括:容纳试剂的至少一个室,该室包括用于防止流体进入室的密封件,其中该密封件在盒体中是可原位破坏的。

根据第四方面,提供了一种制造微流体盒的方法,其包括:提供包括至少一个流体流动通道的微流体盒体;以及提供容纳试剂的至少一个室,该室包括用于防止流体进入室的密封件。密封件在盒体中是可原位破坏的,并且盒体和室被配置为使得当密封件被破坏时,试剂暴露于通道中的流体流。

本文还描述了一种制造多个容纳密封试剂的插入件的方法。该方法包括将多个插入件装载到载体结构上的多个预定位置中。该方法还包括用试剂填充每个插入件的室。该方法还包括在每个插入件的室上方提供密封件以将试剂密封在室内。

任选地,载体结构和插入件被成形为使得插入件可保持在载体结构上的预定位置。

根据本发明的某些实施例,提供了一种微流体盒装置,其包括盒体和密封试剂容纳室,该室在盒体中是可原位破坏的。本发明的某些实施例允许将试剂维持在密封室中,并且仅在使用时或在使用前立即暴露,从而允许试剂在储存时减少由于与湿气或其他物质接触而降解或者不会由于与湿气或其他物质接触而降解。本发明的某些实施例提供了一种完全组装的盒装置,其具有带有完整密封件的试剂容纳室。本发明的某些实施例允许盒装置在湿度控制不太严格的环境中组装、运输和储存。本发明的某些实施例允许在同一盒中使用通常不兼容的试剂。

根据本发明的某些实施例,微流体盒设置有邻近至少一个室的密封层。本发明的某些实施例提供了一种包含密封试剂容纳室的流体密封盒装置。本发明的某些实施例提供了一种盒,该盒可以在没有降解的情况下储存,并且在不将试剂暴露于环境中的情况下投入使用,并且同时减少了用户执行的步骤的数量,因为室密封件可被自动地破坏。

根据本发明的某些实施例,提供了一种包括室的插入件。本发明的某些实施例提供了一种可容易且方便地制造的试剂容纳室。

根据本发明的某些实施例,提供了一种密封件,当在其上施加刺穿力时该密封件是可原位破坏的。本发明的某些实施例可以提供一种可靠且简单的装置,例如通过机械装置来原位致动密封件。

根据本发明的某些实施例,密封件破坏机构被提供为盒体的一部分。本发明的某些实施例可以提供一种密封自容纳式盒单元,其包括一体的密封件破坏机构。

根据本发明的某些实施例,提供了一种或更多种结构,其适于在盒体内原位刺穿密封件。本发明的某些实施例可以提供一种简单而可靠的机械密封件破坏机构。本发明的某些实施例可以提供一种密封件破坏机构,该密封件破坏机构可在将机械力施加到盒体上时被致动而不会损坏盒体的完整性。本发明的某些实施例可以提供当受到少量机械力时可破坏的密封件。

根据本发明的某些实施例,一个或更多个结构可以提供穿过室的流体流动通道。本发明的某些实施例可通过引导流体穿过试剂容纳室而提供通过该室的改进的流体流动特性。这可允许从室中去除所有或大量的试剂。本发明的某些实施例可导致在发生流体流动后将试剂的较小的“死区”(即体积)保留在室中。

根据本发明的某些实施例,提供了一种密封件,当密封件暴露于基本上高于大气温度的温度时,该密封件是可原位破坏的。本发明的某些实施例可以提供一种简单且方便的装置来致动密封件。致动可在不与盒物理接触和不降解试剂的情况下产生影响。

根据本发明的某些实施例,提供了一种密封件,当密封件暴露于定向光束时,该密封件是可原位破坏的,并且微流体盒包含允许光穿过盒并接触密封件的至少一个路径。本发明的某些实施例可以提供一种简单且方便的装置来致动密封件。致动可在不与盒物理接触且具有改进精度的情况下产生影响。

根据本发明的某些实施例,提供了一种微流体诊断系统,其包括微流体盒和微流体诊断设备,该微流体诊断设备包括适于破坏微流体盒的室的密封件的至少一个致动器。本发明的某些实施例提供了一种系统,该系统需要较少的用户步骤来使盒投入使用。该系统的实施例提供了用于致动密封件的自动化装置。

根据本发明的某些实施例,至少一个致动器包括孔,该孔被成形为接纳微流体盒体。某些实施例可以提供一种装置,通过该装置,盒体穿过孔,并且接触盒体的孔的形状导致密封件被致动。本发明的某些实施例提供了一种致动密封件的简单机械装置。

根据本发明的某些实施例,至少一个致动器包括可移动致动构件。本发明的某些实施例提供了一种可控的机械构件,其可用于原位致动密封件。本发明的某些实施例提供了可完全自动化的准确且可控制的密封件致动装置。

根据本发明的某些实施例,至少一个致动器包括热源或定向光源。本发明的某些实施例提供了一种致动密封件的可控和自动化的装置,该装置可以不需要与盒体物理接触来致动该密封件。

根据本发明的某些实施例,提供了一种用于微流体盒体的容纳试剂的插入件。本发明的某些实施例提供了一种包含密封件的插入件,该密封件在盒体中是可原位破坏的。本发明的某些实施例提供了一种插入件,该插入件可以容易且快速地制造并且可在制造时被密封以防止流体或其他外部材料接触并潜在地降解试剂。本发明的某些实施例提供了一种插入件,该插入件可被密封在盒内直到使用时为止。

根据本发明的某些实施例,提供了一种制造微流体盒的方法。本发明的某些实施例提供了一种制造改进的微流体盒的简单、快速且成本效益好的方法。

在权利要求中定义了本发明的各种其他特征和方面。

附图简述

现在将仅通过示例的方式参考附图来描述本发明的实施例,在附图中,类似的部件设置有一致的附图标记,并且其中:

图1提供了根据本发明的某些实施例的微流体诊断系统的示意图;

图2提供了根据本发明的某些实施例的在盒的室的密封件被破坏之前和之后的微流体盒装置的示意图;

图3提供了根据本发明的某些实施例的微流体盒装置的另一示意图;

图4提供了根据本发明的某些实施例的方法的示意性流程图;

图5提供了示出根据本发明的实施例的插入件的横截面图的图;

图6a提供了示出根据本发明实施例的微流体盒体的一部分的横截面图的图;

图6b示出了图6a的微流体盒体的俯视图;

图7是示出根据本发明实施例的微流体盒体的一部分的图;

图8是示出根据本发明的实施例的盖元件的图;

图9是示出根据本发明的实施例的已组装的盒插入件装置的横截面图的图;

图10a至图10d示出了使用中的图9的盒插入件装置;

图11提供了示出穿过盒插入件装置的流体流动通路的简化图;

图12a至图12d示出了制造多个密封插入件的方法;以及

图12e至图12h示出了在微流体盒上设置盒插入件装置的方法。

详细描述

图1提供了根据本发明的某些实施例的微流体诊断系统100的简化示意性表示。系统100包括微流体盒101,该微流体盒包括微流体盒体102和至少一个室103。盒101可以基本上对应于本文中更具体地描述的盒,并且特别是参考图2。

系统100还包括适于接纳盒101的微流体诊断设备104。诊断设备104可包括允许盒101插入诊断设备104并与诊断设备相互作用的盒接纳区域。诊断设备104可还包括使其能够与盒101相互作用并且对盒中容纳的流体样品执行诊断测试的部件。例如,诊断设备104可包括一个或更多个诊断感测和/或成像部件,用于对流体样品(未示出)进行诊断感测和/或成像。诊断设备104还可包括用于加热和/或冷却流体样品的部件。

该诊断设备包括一个或更多个致动器105。一个或更多个致动器105适于原位破坏盒101的室的密封件,如下面更详细地描述的。

在使用中,盒101被插入诊断设备104中(由大箭头表示)。在盒101已被插入诊断设备104中后,室103的密封件经由一个或更多个致动器105被原位破坏。然后将流体样品引入盒101的流体流动通道中并对样品执行诊断测试。

一个或更多个致动器105可包括被成形为接纳盒体102的孔。也就是说,一个或更多个致动器105可包括被成形为对应于盒体102的外部形状的孔。孔的形状使得当盒体102穿过孔时,盒体102周围的间隙很小或可忽略不计。因此,当盒体102穿过孔时,从盒体102延伸的结构将接触孔的边缘。如下面更详细地描述的,在某些实施例中,该接触可用于与盒体102的其他部件相互作用以原位破坏室的密封件103。

替代地或附加地,一个或更多个致动器105可包括可移动致动构件。可移动致动构件可从其不与微流体盒101接触的位置移动到其与微流体盒101接触的位置。在盒101已插入诊断设备104之后,可移动致动构件可向盒101的一部分施加力,以原位破坏室的密封件103。

替代地或附加地,一个或更多个致动器105可包括热源,诸如加热元件。一个或更多个致动器可将热量施加到盒101或其区域,以使室103的密封件原位破坏。如以下更详细地描述的,在该实施例中,室的密封件103可由当施加热量时会降解的材料构成或包含当施加热量时会降解的材料。

替代地或另外地,一个或更多个致动器105可包括诸如激光的定向光源。一个或更多个致动器105可将定向光施加到室的密封件103以原位破坏密封件。如下面更详细描述的,在该实施例中,室的密封件103可由当受到定向光时降解的材料构成或包含当受到定向光时降解的材料。

图2是示出处于两种不同构型的相同微流体盒200的示意性表示。盒200包括盒体201。盒体201包括至少一个流体流动通道202。流体流动通道202使流体样品能够穿过盒。流体流动通道202由流体流动通道壁界定。在图2所示的示例中,盒还包括上覆膜层210,盒体201包括凹入区域,而流体流动通道壁包括凹入区域和膜层210。

盒200还包括容纳试剂204的至少一个室203。术语“试剂”在本文中用于指用于化学分析或其他反应的物质或混合物。在某些实施例中,试剂204可为干燥或冻干的物质。在某些实施例中,室203还可含有惰性气体,诸如氮气。这可进一步减少试剂的降解和/或允许使用更敏感的试剂。可在在富氮气氛中将室203密封期间将惰性气体引入室203中。

在某些实施例中,试剂204可为液体或气体。

室203包括用于防止流体进入室203的密封件205。密封件205在盒体201中是可原位破坏的。术语“原位”在本文中可用于指当至少一个室被密封在盒体201内时。

在某些实施例中,密封件205由箔(例如,包括铝)、热塑性塑料或聚丙烯(pp)箔复合材料构成。通常,密封件205经由热铆接、激光焊接或诸如薄粘合剂的合适粘合剂被固定(即密封)。在某些实施例中,密封件205具有大约20微米的厚度。

在某些实施例中,当将刺穿力施加到密封件上和/或当密封件暴露于基本上高于大气温度的温度时和/或当密封件暴露于定向光束时,密封件205可以是可破坏的。

盒体201和室203被配置为使得当密封件205破坏时,室203中的试剂204暴露于流体流动通道202中的流体。这可通过将室203定位成邻近流体流动通道202来实现。室203相对于流体流动通道的位置可迫使流体流动通道202中的流体接触试剂204。

盒200还包括在盒体201的邻近至少一个室203的表面上的密封层206。该密封层206可防止盒200的外部的流体接触盒体201和/或流体流动通道202。密封层206还可防止盒体201和/或流体流动通道202内的流体离开盒200。

在图2所示的实施例中,盒200还包括用于盒体201的插入件208,并且插入件208包括至少一个室203。在该实施例中,盒体201包括被成形为接纳插入件208的孔。孔可包含一个或更多个突出部分212,该突出部分被布置为与插入件208的一个或更多个对应的凹入部分配合,以将插入件208固定到盒体201中。突出部分和凹入部分可允许插入件朝向或远离流体流动通道202移动,在盒体201内的第一位置213和第二位置214之间移动,如图2所示的两种构型所示。应理解,可使用将插入件208固定到盒体201中并允许插入件208相对于盒体201移动的其他机构,诸如锥形插入件和设置在盒体201中的对应锥形孔。

盒体201可包括用于破坏密封件205的一个或更多个密封件破坏机构。在图2所示的示例中,密封件破坏机构包括适于在盒体中原位刺穿密封件的结构209。该结构包括朝孔延伸的长形元件。结构209被配置为使得当密封件被迫与结构209接触时,结构209可以破坏密封件205。

如上所述,插入件208可在盒体201内的第一位置213和第二位置214之间移动。在第一位置213,室203不与结构209接触。在第二位置214,室203与结构209接触,并且密封件205被破坏。应理解,可以设置各种密封件破坏结构。例如,代替如图2所示的单个长形元件,可以设置两个或更多个长形元件。参考图3和图6a和图6b描述了进一步的密封件破坏结构的示例。

一个或更多个结构209适于使得当刺穿密封件205时,形成穿过室203的流体流动通道,该流体流动通道203与盒体201的流体流动通道202流体连通。这可以提供穿过室203的流体流动路径,这导致更大量的试剂204从室203去除。

如上所述,在某些实施例中,当密封件205暴露于基本上高于大气温度的温度时,密封件可以是可破坏的。在该示例中,密封件205可由具有在施加热量时会改变物理属性的材料构成,包含在施加热量时会改变物理属性的材料,或使用在施加热量时会改变物理属性的材料固定。

在某些实施例中,密封件205当暴露于诸如激光的定向光束时可以是可破坏的。在该实施例中,盒200可包括允许光穿过盒200并接触密封件205的至少一个光传导路径。密封件205可由具有物理属性在施加定向光时改变的材料构成,包含物理属性在施加定向光时改变的材料或使用物理属性在施加定向光时改变的材料固定。

图3提供了根据本发明的某些实施例的微流体盒300的简化示意图。

盒体301包括密封件破坏机构,该密封件破坏机构包括第一长形元件302,如参考图2所述。该密封件破坏机构还包括第二长形元件303和第三长形元件304。第二长形元件和第三长形元件位于第一长形元件302的两侧上,并与第一长形元件302间隔开,从而在盒体301中形成流体流动通道305。

通常,盒体301还包括与第二长形元件和第三长形元件间隔开的第四长形元件306和第五长形元件307,以与第二长形元件和第三长形元件配合以将插入件保持在盒体301上。

图3还示出了插入件308,其包括如本文所述的室309和密封件310。

图3还示出了处于使用构型311的微流体盒300。插入件308已固定到盒体301,并且密封件已被密封件破坏机构破坏。

图4提供了根据本发明的某些实施例的制造微流体盒的方法400的示意性流程图。

该方法包括提供401包括如本文所述的至少一个流体流动通道的微流体盒体。该方法还包括提供402容纳试剂的至少一个室,该室包括用于防止流体进入室的密封件,如本文所述。密封件在盒体中是可原位破坏的。盒体和室被配置为使得当密封件被破坏时,试剂暴露于通道中的流体流。

图5提供了示出根据本发明的实施例的插入件的横截面图的简化图。

插入件500包括主体501。主体501包括第一封闭区域502。在使用之前,第一封闭区域502填充有试剂并被密封以提供试剂容纳室。

主体501还包含第二封闭区域503。在该实施例中,第二封闭区域503与第一封闭区域502相对并在形状上基本上对应于第一封闭区域502,使得主体501具有大致h形的横截面。这使得插入件500对称,这可提高插入件500在使用前可以被制造和填充试剂的容易程度。

第二封闭区域503可用于将插入件500固定到另一结构,诸如参考图8描述的盖800。

图6a提供了显示根据本发明的实施例的微流体盒体的一部分的横截面图的图。图6b示出了图6a的盒体的俯视图。

盒体600包含被布置为覆盖微流体盒的一个或更多个微流体通道的表面。

盒体600包含第一孔602和第二孔603。在使用中,孔602、603为流体流动通路提供位于盒体600下方的微流体通道。

盒体600还包含第一环形壁604和第二环形壁605,它们从盒体600延伸并分别围绕第一孔602和第二孔603。第一环形壁604和第二环形壁605提供向外延伸的突起,该突起可用作密封件破坏结构,以在接触时刺穿插入件的密封件。

盒体600被布置为提供与插入件的接口,诸如参考图5描述的插入件。当插入件向环形壁604、605移动时,环形壁604、605刺穿试剂容纳室的密封件。随后,经由第一孔602和第二孔603在室和微流体通道之间形成流体流动通路。

第一环形壁604和/或第二环形壁605的端部可成一定角度,如图6a所示。这可通过提供与密封件的较小接触点来提高环形壁604、605刺穿密封件的能力。

环形壁604、605中的一个或两个可设置有围绕其圆周的区部,在该区部材料已被去除以提供切除区域。有利地,提供切除区域可通过促进流体和试剂在室内的混合来改进通过试剂容纳室的流体流动特性。在该实施例中,第一环形壁604设置有切除区域606,而第二环形壁605未设置切除区域。

盒体600还包含外壁601。外壁601封闭第一环形壁604和第二环形壁605,并且用作引导件,该引导件用于插入件朝向和远离第一环形壁604和第二环形壁605移动。

通常,盒体600包含一个或更多个垫圈或胶条(盒体的提供邻接表面的区域),用于在接触时与插入件形成密封。提供合适的垫圈或胶条可减小在使用期间在盒体600和插入件之间形成不透流体的密封所需的力。

通常,垫圈或胶条被设置为在环形壁604、605和外壁601之间围绕盒体600的基部延伸的连续表面。

在提供垫圈的情况下,通常将垫圈作为单独的部件提供,该垫圈被布置为定位在盒体600的基部中,邻近环形壁604、605。垫圈可由热塑性弹性体(tpe)材料构成。垫圈可使用合适的添加剂制造工艺来制造。

应理解,在某些实施例中,不设置垫圈或胶条,并且盒体600和插入件之间的密封通过其他方式提供,诸如部件之间的接触。

图7是示出根据本发明的实施例的微流体盒的一部分的图。在该实施例中,盒体包含参考图6a和图6b描述的类型的第一盒插入件装置700、第二盒插入件装置701和第三盒插入件装置702。

图8是示出根据本发明的实施例的盖元件的图。

盖元件800被布置为经由不透流体的密封被固定以形成微流体盒体的一部分。盖元件800通常在端部部分801处被密封以提供内部室802。盖元件800被成形为使得其可以封闭盒体和插入件的区域。

盖元件800是可弹性变形的。通常,盖元件800由诸如热塑性弹性体的可变形材料构成。

盖元件800被布置为使得可将插入件固定到盖元件800的内表面。在该实施例中,盖元件800包含区域803,该区域被成形为对应于插入件的一部分的形状,以在盖元件800和插入件之间提供摩擦配合。

图9是示出了已组装的盒插入件装置900的横截面图,该盒插入件装置900包含分别参考图5、图6a-图6b和图8描述的插入件500、盒体600和盖元件800。

插入件500已固定到盖元件800的内表面,并且盖元件800已密封到盒体600的其余部分。为清楚起见,插入件500被示出为在室中没有任何试剂且室没有被密封。

现在将参考图10a至图10d来描述使用中的盒插入件装置900。

盒插入件装置900最初在盒已插入微流体诊断设备之后处于准备使用的构型。这在图10a中示出。

在图10a中还示出了作为微流体诊断设备的一部分的可移动致动构件1000。固定到盖元件800的内表面的插入件500最初处于第一位置且在密封件被破坏之前,在该第一位置,插入件500不与环形壁接触。

接下来,可移动致动构件1000朝向盖元件800移动。致动构件1000接触并开始朝向盒体600移动盖元件800和插入件500。这在图10b中示出。盖元件800和插入件500朝向盒体600的移动方向由盒体600的与插入件500接触的外壁引导。

致动构件1000继续朝向盒体600移动盖元件800和插入件500。当插入件500移动到第二位置时,如图10c所示,盒体600的环形壁接触并刺穿插入件500的密封件。在这种构型中,插入件500相对于盒体600密封,并且插入件的室经由盒体600的流体孔与微流体通道流体连通。

在这种构型中,微流体测试可通过微流体诊断设备执行,其中流体流过插入件500并与其中容纳的试剂相互作用。图11提供了示出在微流体测试期间流体流穿过插入件500的典型方向的简化图。

在处理后,致动构件1000通常远离盒体600移动。如图10d所示。由于盖元件800的弹性,这通常导致盖元件800返回其原始形状,从而还使插入件500远离盒体600移动。

由于在盖元件800和盒体600之间的不透流体的密封,盒始终保持密封,并且防止流体从盒内部泄漏出来。

现在将参考图12a至图12d描述制造多个密封插入件的方法。该方法可用于制造参考图5所述类型的插入件。

首先,将多个插入件装载到载体结构上。如本领域中已知的,载体结构可为例如96孔板。图12a示出了装载到载体结构的一部分1201上的单个插入件1200。

接下来,如图12b所示,将试剂1202提供到插入件1200的室区域中。在该示例中,试剂1202是湿试剂。然而,也可使用干燥的试剂。

接下来,如图12c所示,将试剂1202冻干。

接下来,如图12d所示,密封件1203设置在插入件1200的室上方,以将试剂1202密封在室内部。密封件1203提供不透流体的密封,以防止任何湿气或污染物接触试剂1202。密封件1203可由适于刺穿的箔材料构成。

有利地,插入件被成形为使得它们可被准确且方便地定位在载体结构上的预定位置上以进行加工。这可提高插入件被填充和密封的速度和容易程度。在该示例中,插入件1200具有位于相对侧的两个相应形状的封闭区域,这两个封闭区域中的任一个可用于将插入件定位在载体结构上。

现在将参考图12e-图12h描述在微流体盒上设置盒插入件装置的方法。在该示例中,插入件1200是已经由参考图12a-图12d描述的方法制备的插入件。

如图12e所示,提供了密封插入件1200。

接下来,将插入件1200固定到盖元件1204的内表面,如图12f所示。在该示例中,插入件1200和盖元件1204包含被成形为提供摩擦配合的区域。

接下来,将盖元件和插入件定位在微流体盒体1205的一部分上方,如图12g所示。

然后将盖元件1204固定到盒体1205以提供不透流体的密封,如图12h所示。尽管可使用其他合适的工艺,但是通常经由热铆接工艺(heatstakingprocess)来固定盖元件。

在某些实施例中,盖元件可为透明的和/或插入件可为着色的。有利地,这可通过提供指示其内部构型的视觉指示来提高盒插入件装置的组装容易性。

在本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征和/或如此公开的任何方法或过程的所有步骤可以任何组合进行组合,除了至少一些此类特征和/或步骤相互排斥的组合。除非另有明确说明,否则本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可由用于相同、等同或类似目的的替代特征代替。因此,除非另有明确说明,否则所公开的每个特征仅是一系列等同或相似特征的示例。本发明不限于前述实施例(一个或更多个)的细节。本发明扩展到本说明书(包括任何所附权利要求、摘要和附图)中公开的特征的任何新颖的一个特征或任何新颖特征的组合,或者扩展到如此公开的任何方法或过程的步骤的任何新颖的一个步骤或任何新颖步骤的组合。

关于本文中基本上任何复数和/或单数术语的使用,本领域技术人员可根据情况和/或应用适当地将复数转换为单数和/或将单数转换为复数。为了清楚起见,各种单数/复数排列可在本文中明确地提出。

本领域技术人员将理解,一般而言,本文中使用的术语,并且尤其是所附权利要求书中使用的术语通常旨在作为“开放”术语(例如,术语“包括(including)”应解释为“包括但不限于”,术语“具有”应解释为“至少具有”,术语“包括(includes)”应解释为“包括但不限于”等)。本领域技术人员将进一步理解,如果介绍的权利要求陈述旨在特定数目,则此类意图将在权利要求中明确地陈述,并且在没有此类陈述的情况下,不存在此类意图。例如,为了帮助理解,下面的所附权利要求可含有对介绍性短语“至少一个”和“一个或更多个”的使用以介绍权利要求的陈述。然而,此类短语的使用不应解释为暗示由不定冠词“一(a)”或“一个(an)”介绍的权利要求陈述将任何含有该介绍的权利要求陈述的特定权利要求限制为仅含有一个此类陈述的实施例,即使当同一权利要求包括介绍性短语“一个或更多个”或“至少一个”以及不定冠词,例如“一”或“一个”(例如,“一”和/或“一个”应解释为意指“至少一个”或“一个或更多个”);这同样适用于介绍权利要求陈述的定冠词的使用。另外,即使明确陈述了特定数目的介绍的权利要求陈述,本领域技术人员将认识到,此类陈述应被解释为至少意指所陈述的数目(例如,没有其他修饰语的“两个陈述物”的简单明了的陈述(barerecitation),意指至少两个陈述物,或者两个或更多个陈述物)。

应理解,出于说明的目的,本文已描述了本公开的各种实施例,并且可在不脱离本公开的范围的情况下进行各种修改。因此,本文所公开的各种实施例并非意图进行限制,真正的范围由所附权利要求指出。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1