选的，且实际上其中样本处理室的体积大于靶腔室的组合体积的任何比值都将可用。
[0262]现将参考图21到25描述本发明。
[0263]2.3旁通阀和阀门系统
[0264]本发明的阀门可以在上文所描述的示例性射流卡盘中实施，确切地说，在旁通阀68处实施。然而，应了解，本发明的阀门具有多个优点，所述优点可适用于除示例性射流卡盘外的情况中。
[0265]图21示出根据本发明的阀门Dl00的第一实施例。阀门D100包括阀门空腔D1I和提供在阀门空腔DlOl内的柔性阀门膜D105。阀门空腔DlOl可以形成于单一聚合物层中或可以由多个层组成，例如示例性卡盘100的外壳111、气动层114以及射流层115。阀门膜D105形成在阀门空腔DlOl内且可以包覆模制到气动层上，如上文所解释。
[0266]阀门空腔DlOl具有侧壁D130、底部D132且在顶部打开。阀门空腔DlOl包括在底部D132中的连接到形成于射流层115中的第一和第二通道D112、D113的第一和第二开口 D102、D103。第一和第二开口D102、D103可以位于阀门空腔DlOl的第一和第二升高部分上以形成第一和第二阀座。
[0267]在柔性膜D105和阀门空腔D1I的底部D132之间界定阀门室D115。阀门室因此流体地连接到第一和第二开口 D102、D103。
[0268]阀门膜D105包括第一阀门膜部分D122和第二阀门膜部分D123。
[0269]第一阀门膜部分D122可在其中它与第一开口 D102间隔开且准许流体在第一通道D112和阀门室D115之间流动的打开位置与其中它密封第一开口 D102且防止任何流体在第一通道D112和阀门室D115之间流动的闭合位置之间移动。
[0270]类似地，第二阀门膜部分D123可在其中它与第二开口D103间隔开且准许流体在第二通道D113和阀门室D115之间流动的打开位置与其中它密封第二开口 D102且防止任何流体在第二通道D113和阀门室D115之间流动的闭合位置之间移动。
[0271]因此应了解，当第一和第二阀门部分在其打开位置中时，阀门室D115具有第一体积，VI;当第一和第二阀门部分中的一个在其打开位置中且另一个在其闭合位置中时，所述阀门室具有第二体积，V2;且当第一和第二阀门位置在其闭合位置中时，所述阀门室具有第三体积，V3。应了解，Vl >V2>V3 ο体积V3理想地尽可能小，且可以实质上为零。
[0272]第一和第二阀门膜部分D122、D123可独立于彼此而致动。举例来说，当阀门用于示例性卡盘中时且当卡盘插入到阅读器中时，阅读器可以应用第一和第二机械致动器(例如支脚)以独立地致动第一和第二阀门膜部分D122和Dl 23。这在密封系统中是有利的，所述密封系统例如示例性卡盘的后端，其中存在将维持在阀门的一侧上的重要压力。在此情况下，可以首先致动与第一和第二通道相对应的阀座同时保持阀门室向旁通通道打开，以避免对第一和第二通道加压或移动其中的液体。
[0273]现在参考图22，其说明根据本发明的阀门D200的第二实施例。第二实施例与第一实施例相同(且相同的参考标号指代相似的特征)，除了除第一和第二开口D202、D203外的第三开口 D204提供于阀门空腔的底部中之外。第三开口 0204连接到第三通道0214且适合于通过第二阀门膜部分D223密封，以防止流体在第三通道D214和阀门室D250之间移动。
[0274]在图22中示出的实施例中，第二和第三开口D203、D204位于第二和第三升高部分D243、D244上。然而，应了解，第二和第三开口可以位于如图18中所示的单一升高部分D343上，或它们可以位于实质上与阀门空腔底部的其余部分齐平的区域上。
[0275]如图所示，第二和第三开口 D203、D204以距离b间隔开。第一开口 D202与第二开口D203以距离a间隔开。第一和第二开口 D202、D203之间的距离a大于第二和第三开口 D203、D204之间的距离b。这便于使得第二和第三开口 D203、D204能够通过第二膜部分D223密封且使得第一开口 D202能够通过第一膜部分D222密封。
[0276]尽管在图21和22中说明的第一和第二实施例中，阀门示出为具有两个或三个开口，但应了解，可以提供四个或四个以上开口。取决于优选的实施方案，开口可以任何方式分组以便通过第一膜部分或第二膜部分密封。还应了解，尽管在图式中示出的实施例中，阀门膜示出为具有第一和第二阀门膜部分，但可能的是，阀门膜可具有三个或三个以上部分，所述部分各自适合于密封一个或多个开口且各自适合于可独立地致动。
[0277]如上文所描述，第一阀门膜部分D222和第二阀门膜部分D223可以通过第一和第二机械致动器D232、D233机械地致动，所述机械致动器可以(举例而言)提供于阅读器(未图示)中。第一机械致动器D232经配置以可从其中它与第一阀门膜部分D222间隔开的第一位置和其中它抵靠着开口 D202按压第一阀门膜部分的第二位置移动，由此密封开口。类似地，第二机械致动器D232经配置以可从其中它与第二阀门膜部分D223间隔开的第一位置移动到其中它抵靠着第二开口和第三开口 D203、D204按压第二阀门膜部分D233的第二位置。
[0278]阀门可以经配置使得机械致动器D232和D233可以接触实质上所有阀门膜D205。替代地，阀门可以经配置使得机械致动器D232和D233可以仅接触阀门膜D105的一部分。
[0279]现在参考图23和24，可以看出，通过将第二和和开口相对较靠近地定位在一起，可以致动第二阀门膜部分D223以有效地密封第二和第三开口 D203、D204而不需要较大表面积来接触阀门膜D205 ο相反，第二和第一开口 D202、D203之间的相对较大距离允许阀门膜D223的第二部分通过第二偏置构件压下而不必明显地压下第一阀门膜部分D222。
[0280]优选地，阀门膜D205由可弹性变形的聚合物形成，使得阀门偏置到第一位置中。优选地，阀门膜D205具有至少0.25mm的厚度，最优选地约Imm的厚度。这确保阀门膜足够厚以提供对于在开口上方的有效密封的顺从性。通过将偏置构件D232、D233从第二位置移动到第一位置，偏置构件D232、D233不再抵靠着开口 D202、D203、D204按压阀门膜D105且阀门返回到打开位置。
[0281]阀门D200的实施方案将参考图25来解释。具体来说，阀门D200用作在上文所论述的示例性射流卡盘100的后端中的旁通阀68。
[0282]图25示出示例性卡盘100的以下特征:主要通道16的洗脱分支16b;隔离阀50;混合通道52;第一和第二 PCR通道54a、54b以及第一和第二旁通通道66a、66b。为了清楚起见，存在于示例性卡盘100中的某些特征从图25省略。
[0283]在前一段中提及的通道的网络和阀门形成阀门系统D500;S卩，示例性射流装置的后端的部分。应了解，取决于优选的实施方案，发明可以在其它阀门系统中且利用其它通道的网络实施。具体来说，应了解，图25中的系统可以与上文在章节2.1和2.2下描述的特征组入口 ο
[0284]如图25中所说明，第一和第二旁通通道66a、66b对应地连接到旁通阀D200的第二和第三开口 D203、D204。第一开口 202和第一通道D212耦合到隔离阀的下游的主要通道16的洗脱分支16b。
[0285]如上文所描述，当隔离阀50闭合时，示例性射流卡盘的后端形成闭合系统。因此，在图25中示出的阀门系统D500中使用旁通阀D200的第一优点是所述旁通阀可以用于在测试完成之后对后端减压。此过程可以如下发生。一旦液体样本已经栗送到示例性卡盘100的检测室(未图示)中，隔离阀就可以被闭合以在后端中形成闭合系统。然而，在隔离阀50闭合之前的合适的点处，第一且优选地第二柔性膜部分D222、D223可以由机械致动器推动到其闭合位置中，由此减小阀门室D250内的体积。
[0286]当阀门室D250的体积在其最大值之下时(举例来说，当柔性膜部分D222、D223中的一个或两个在其闭合位置中时)，隔离阀可以闭合，由此在后端中形成密封系统。一旦隔离阀闭合，柔性膜部分D222、D223就可以返回到其打开位置，由此将阀门室D250的体积增加到其最大值。
[0287]在一个实例中，当如图22中所示阀门D200在打开位置中且阀门膜D205与开口D203、D204间隔开时，阀门室D250的体积是Vchamber(Cipen)。当如图24中所示阀门D200在闭合位置中时，阀门室D250的体积是VchambeMclosed) Jchamberklosed)可以为近似69μ1，但可以是其它体积，包含实质上零。
[0288]因此，当阀门D200是打开位置时，阀门系统D500的体积是:
[0289 ] Vopen — V chamber (open) network ο
[0290]当阀门D200在闭合位置中时，阀门系统D500的体积是:
[0291 ] Vclosed — Vchamber(closed)+Vnetwork ο
[0292]应了解，当阀门室的闭合体积是实质上零时:
[0293]Vclosed — Vnetworko
[0294]在示例性实施例中，在打开时的阀门室的体积(V—Hcipen))是近似153μ1且在闭合时的阀门室的体积(Vchamber(closed))是近似69μ1 ο在示例性实施例中，网络的总体积(排除阀门空腔的体积)Vnetwork是近似780μ1。通常，系统包含近似200μ1的流体样本，所述流体样本并不膨胀。因此，当控制阀打开时，闭合系统D500的可压缩体积(Vcipen)是近似733μ1。当控制阀闭合时，闭合系统D500的可压缩体积(Vdosed)是近似649μ I。
[0295]所属领域的技术人员应了解，上文给出的体积是示例性的且它们可以经调适用于各种大小的射流网络中。例如，通道的网络的闭合系统D500的体积中的增加是优选地最少5 %、更优选地至少8 %、更优选地至少1 %且最优选地至少13%。在减压后，闭合系统D500内的压力优选地小于闭合系统内的起始压力的95%、更优选地小于起始压力的90%且最优选地小于或等于起始压力的88.5%。在阀门打开时的阀门室D250的体积是在阀门在闭合位置中时的阀门室D250的体积的优选地至少150%，更优选地打开体积是闭合体积的200 %、更优选地是闭合体积的210%且最优选地打开体积是闭合体积的220%。
[0296]假设当阀门D200闭合时隔离阀打开，那么等于Vdiamber(Open)-Vdiamber(Caosed)的流体的量将被移动到通道的网络(隔离阀的上游)的外部，且在通道的网络(隔离阀的下游)中将留下丁.Vnetwork+Vchamber(closed)白勺流体的里。
[0297]当隔离阀50闭合时，系统变成闭合系统且所述系统中的流体的量固定。当阀门D200随后在隔离阀已经闭合之后重新打开时，系统的体积返回到Vopen。因为VQpen>VclQsed，所以系统中的压力减小，且优选地，在系统中产生负压。此压力的减小减少了卡盘的泄漏的风险。应了解，如果此压力的减少足够大，那么即使是在初始地对系统略微加压的情况下，也有可能在系统中产生负压。
[0298]通过闭合阀门D200以减小系统的体积、闭合隔离阀以闭合系统且随后打开阀门D200以增加系统的体积，有可能减小系统中的压力，且优选地，在示例性卡盘的后端内实现负压。优选地，阀门室D250的体积中的变化足够大以实现射流网络中的相当大的压力变化。尽管在图式中示出的实施例中，阀门室示出为具有两个或三个开口，但应了解，此对系统减压的方法将以任何数目的开口起作用。
[0299]如上文所描述，第一和第二旁通通道66a、66b可以用于通过第一和第二 PCR通道54a、54b从第一和第二流体路径去除过量流体样本。因此，第一旁通通道66a耦合到第一 PCR通道54a中的第一流体路径，且第二旁通通道66b耦合到第二 PCR通道54b中的第二流体路径。
[0300]在测试中的适当的点处，有必要闭合旁通阀D200。然而，当闭合旁通阀时，存在以下风险:由膜密封第二和第三开口D203、D204导致的压力变化将朝向PCR通道66a、66b推动回旁通通道66a、66b中的流体，尤其是在流体不能够在系统中的其它地方漏出的情况下。这是所不希望的。因此，在图25中示出的阀门系统D500中使用旁通阀D200的第二优点是可以减缓导致此类回流的压力变化。
[0301]通过使用阀门D200，可以执行将力施加到第二阀门膜部分的第一步骤以用第二阀门膜部分密封阀门室的第二和第三开口。图23示出在中间位置中的阀门D200，其中第二和第三开口通过第二阀门膜部分D223密封而第一开口 D202保持打开。随后执行第二步骤，其包括将力施加到第一阀门膜部分D222以用第一阀门膜D222部分密封阀门室D250中的第一开口 D202。
[0302]通过在闭合阀门室中的第一开口之前闭合第二和第三开口，有可能避免过度对第二和第三通道加压，且实际上有可能最小化到第一和第二旁通通道中的回流。
[0303]尽管上文所描述的方法涉及具有第一、第二和第三开口的阀门，但应了解，此方法可以适合于具有布置成两组的两个或四个或四个以上阀门的阀门，其中第一组阀门通过第一阀门膜部分密封，且第二组阀门可以通过第二阀门膜部分密封。在此背景下，一组既定指代一个或多个阀门。
[0304]优选地，在本发明的具有四个或四个以上开口的实施例中，第一阀门膜部分经配置以密封第一开口且第二阀门膜部分经调适以密封任何随后的开口。另外，阀门室的开口可以位于阀门室的升高部分上以产生升高阀座。每个升高部分可以包括多个开口，或每个开口可以具有其自身的升高部分。替代地，所述开口中的一些或全部可不位于升高部分上。期望以下权利要求界定本发明的范围，且由此涵盖这些权利要求和其等效物的范围内的方法和结构。
[0305]尽管图中说明本发明的优选实施例，但应理解，本文中所描述的本发明的实施例的各种替代方案可以用于实践本发明。
[0306]3.另外隔离的发明性方面
[0307]下文是可能要求的上文所描述的示例性卡盘的隔离方面的非穷尽性列表。这些方面参考图11到15来描述。包含此章节并不排除存在还可能要求的上文所描述的示例性卡盘的另外方面。
[0308]3.1用于最小化死体积的阀门
[0309]现将描述射流卡盘中的阀门的有利的布置，所述布置可以形成隔离的发明性方面。
[0310]因此，在一个方面中，提供用于射流卡盘的阀门，所述阀门包括:
[0311]阀门空腔，其具有对应地连接到第一和第二通道的第一和第二开口；以及
[0312]柔性膜，其可在其中所述柔性膜密封第一和第二开口以防止流体在第一和第二通道之间流动的闭合位置与其中所述柔性膜与第一和第二开口间隔开以准许流体在第一和第二通道之间流动的打开位置之间移动；
[0313]其中阀门空腔包括顶部和底部，所述底部包括所述第一和第二开口；且进一步包括:
[0314]在柔性膜和阀门空腔的顶部之间的接界，使得所述接界限制膜在其打开位置中的移动。
[0315]优选地，所述接界在柔性膜上提供，且包括以下各者中的一个或多个:突出部、笼状物、唇缘或交叉结构。
[0316]限制本文中所描述的阀门中的柔性膜能够在其打开位置行进的程度有时是有利的。也就是说，希望最小化阀门膜移动到其打开位置的距离，且因此最小化所述阀门膜必须行进到闭合位置的距离。通过最小化此距离，减小阀门空腔内的死体积，从而改进阀门的活动性。
[0317]因此，如图11中更详细示出，阀门300的优选实施例进一步包括接界302。所说明的实例中的接界是交叉结构，但在不同实施例中可以是突出部、笼状物、唇缘或类似者，其附接到柔性膜304的上表面以便接触阀门空腔的顶部306且因此限制膜在其打开位置中的移动。
[0318]应了解，通道和阀门的开口未在图11中示出。
[0319]当修整示例性卡盘的扩增室时，接界是特别有利的，因为它减少阀门空腔中的死体积且因此限制柔性膜的底部表面与阀门空腔中的开口之间的距离，由此准许经流体的更加精确的体积计量供给到扩增室中。
[0320]3.2阀门中的破裂压力
[0321]现将描述射流卡盘中的阀门的有利的布置，所述布置可以形成隔离的发明性方面。
[0322]因此，在一个方面中，提供用于射流卡盘的阀门，所述阀门包括:
[0323]阀门空腔，其具有对应地连接到第一和第二通道的第一和第二开口；
[0324]阀门空腔内的柔性膜，其可在其中所述柔性膜密封第一和第二开口以防止流体在第一和第二通道之间流动的闭合位置与其中所述柔性膜与第一和第二开口间隔开以准许流体在第一和第二通道之间流动的打开位置之间移动;其中
[0325]所述阀门经配置使得在第一通道中用于将柔性膜从闭合位置移动到打开位置所需的压力高于在第二通道中将柔性膜从闭合位置移动到打开位置所需的压力。
[0326]应了解，在阀门空腔内存在在柔性膜和底部之间的部分(被称为阀门室)。存在在阀门空腔内在柔性膜的另一侧上到阀门室的部分。此部分将具有体积。在所述体积内的压力可以通过经由例如致动通道对所述体积施加正或表压来改变。致动通道可以经由例如气动接口连接到正或表压的源。所述体积内的压力被称为致动压力。上文更详细描述此操作。
[0327]在优选布置中，第一和第二开口可以经布置使得第一通道中的流体仅在相对较小的截面面积上作用于柔性膜，而第二通道中的流体在较大截面面积(优选地实质上整个膜)上作用于柔性膜。
[0328]这样做的作用是阀门能够耐受的第一通道中的压力比第二通道中的压力大得多。
[0329]优选地，阀门空腔具有包括第一和第二开口的底部和其间延伸有柔性膜的一个或多个壁;并且其中第二开口耦合到底部中在开口和柔性膜之间的凹口，所述凹口具有比开口更大的截面面积。
[0330]优选地，第一开口居中位于底部内且所述凹口围绕第一开口延伸，使得第二开口位于第一开口和阀门空腔的壁之间。在特别优选的布置中，阀门空腔具有圆形截面，且凹口是包围第一开口的环状凹口。
[0331]优选地，第二流体通道的开口位于与阀门室的周界相邻处。优选地，阀门室具有在2和1mm之间的直径，优选地在3和7mm之间且更优选地在4和6mm之间。更优选地，第二开口从第一开口偏移2mm。
[0332]图12中示出在其闭合位置的示例性阀门。阀门310可以用于替代上文示出的示例性射流卡盘的阀门中的任一个。所述阀门包括具有柔性膜314的阀门空腔312，所述柔性膜上覆于其中提供第一孔口 318和第二孔口 320的空腔底部316，从而对应地产生第一流体通道322和第二流体通道324。
[0333]空腔312由第一聚合物层(优选地，示例性卡盘的射流层114)中的空隙与第二聚合物层(优选地，示例性卡盘的第二射流层115)—起形成。
[0334]柔性膜314示出为位于空腔的底部316上，使得阀门示出为在其闭合位置中。阀门可从此位置移动到打开位置(其中所述阀门与底部316以及孔口 322、324间隔开以形成阀门室)，如本文中所描述。
[0335]阀门的第一开口318居中位于形成于第一聚合物层中的空隙的周界内，且因此居中位于阀门空腔312中。阀门的第二开口324从第一开口322偏移。第二开口耦合到底部中的环状凹口 326，且因此第二通道324中的流体在其上作用于柔性膜314的截面面积比第一通道322中的流体在其上作用于柔性膜的截面面积大得多。
[0336]第一通道中的流体的压力仅在柔性膜的相对较小的截面面积上作用于柔性膜。因此，因为阀门空腔中的流体在柔性膜的另一侧上的压力在整个膜上作用，所以所述压力可能较低而不允许膜移动到其打开位置。
[0337]相反，第二通道中的流体的压力在柔性膜的相对较大的截面面积上作用于柔性膜。因为对应的截面面积较接近，所以柔性膜能够耐受的第二通道中的压力也与阀门空腔中的压力相当。
[0338]优选地，