续态的流体（其可以是或可以不是膨胀通道内的流体）可用作为 成对电极中的一个电极。
[0044] 电极可用任何合适材料制成，这将为本技术领域内技术人员所理解和认识。例如， 电极可用如下材料制造，材料包括但不限于：金属、准金属、半导体、石墨、导电聚合物以及 液体，液体包括但不限于：离子溶液、导电悬浮液、液体金属等。电极可具有适于施加电场 的任何形状，这将为本技术领域内技术人员所理解和认识。例如，电极可具有大致为矩形的 形状。在该实例中，电极可以是细长的，并具有形成为最靠近膨胀接口的电极区域的末端。 电极末端这样进行构造：使足够的电场形成在所述相交区或如上所述基本上靠近于膨胀接 □〇
[0045] 在采用一对以上的电极的某些实例中，电极通过如下方式可构造成最大程度地减 小一个或多个电极和一个或多个膨胀器之间的干涉，例如通过尽可能减少第一接口不希望 地暴露于由如下电极造成的电场，该电极意在将定位在不同于第一接口的部位内的第二接 口暴露于电场。在某些方面，这可通过减小电极末端的尺寸来实现，以允许电极末端施加更 加集中的电场，这样，一个或多个接口不会意外地暴露于电场，和/或暴露于相对较低的电 场强度。在其它方面，可修改包括膨胀器和相应膨胀器喷嘴的区域，例如，为了局部化和加 强围绕膨胀接口的电场，通过添加呈小隆起或其它修改形式的尺寸，便可实现上述的修改。 例如，在希望减小多个微流体通道之间的距离的某些情形中，若每个微流体通道与多个膨 胀器和对应的膨胀器喷嘴（作为微流体装置的一部分）相关联，则本发明的如此方面可以 是有利的。
[0046] 当液滴流过微流体通道时，它遇到各个膨胀接口。在遇到膨胀接口时，连同用来干 扰液滴和流体之间接口的操作机构一起，可将流体基本上受控的体积膨胀到液滴内。当液 滴通过膨胀接口时，膨胀流体被剪断，液滴和膨胀流体之间的接口重新形成，导致形成相对 较大的液滴，该液滴继续流过微流体通道，遇到一个或多个附加的膨胀接口，并且借助以如 上面刚刚描述过的连续和顺序的方式添加的流体而膨胀。在一个实施例中，液滴可同时或 大约同时地与一个以上的膨胀接口相接触，以使得液滴在大约或基本上同时使用来自一个 以上膨胀器的流体进行膨胀。不管液滴是相继膨胀还是同时地或两者组合地膨胀，当液滴 膨胀多次时，液滴体积便会长得越来越大。因此，微流体通道构造成让其尺寸（或直径）放 大，以在液滴流过微流体通道时，允许液滴保持完好无损。
[0047] 在本发明的一个或多个实施例中，从每个膨胀器膨胀到液滴内的流体体积可以是 任何合适的量，根据实施例而定，这将为本技术领域内技术人员所理解和认识。例如，液滴 的初始体积可小于大约10yL，小于大约1yL，小于大约100nL，小于大约10nL，小于大约 InL，小于大约100pL，小于大约10pL，小于大约lpL，小于大约100fL，小于大约10fL，小于大 约lfL等，而从任何特殊的膨胀器或从一个或多个膨胀器膨胀到液滴内的膨胀体积可以约 为液滴初始体积的lx，约为10x，约为100x，约为1000x，约为lOOOOx倍数等。
[0048] 为构造本发明的微流体装置，存在着各种方法和材料，且它们将为本技术领域内 技术人员所理解和认识，例如，如在美国专利8, 047, 829和美国专利申请公开20080014589 中描述的那些方法和材料，本文以参见方式引入各个专利的全部内容。例如，可使用简单的 管件来构造微流体装置的各种部件，但还可包括密封一个平板的表面，该平板包括通向第 二平板的开口通道。可形成为微流体装置的各种部件的材料包括硅、玻璃、诸如聚二甲基硅 氧烷（PDMS)的硅树脂，以及诸如聚异丁烯酸甲酯（称之为PMMA或"丙烯酸"）、循环烯聚合 物（C0P)以及循环烯共聚物（C0C)之类的塑料。同样的材料也可用于第二密封平板。用于 两个平板的材料兼容组合，取决于将它们密封在一起所采用的方法。微流体通道可按照需 要封闭在光学透明材料内，以让流过微流体通道的液滴的光谱特性得到光学检测。呈现高 的光学透明度和低的自发荧光性的如此光学透明材料的较佳实例，包括但不限于：硼硅玻 璃（例如，SCHOTT 狡OFLOAT:?玻璃（纽约州埃尔姆斯福德的肖特北美公司（Schott NorthAmerica，ElmsfordNY))以及循环稀聚合物（COP)(例如，.ZE.0NOR? (肯塔基州路 易维尔的瑞翁化学公司（ZeonChemicalsLP,LouisvilleKY))。
[0049] 图1A-B示出了根据本发明的用来实施液滴膨胀的微流体装置的一个实施例的实 例，其包括一对电极和包括单个膨胀器喷嘴的膨胀器。图1A-B的微流体装置100包括微流 体通道102,相对较小的液滴101在微流体通道中流动。微流体通道102的尺寸（或直径） 足够狭窄，使得液滴101连同微流体通道102内的其它的液滴（未示出）一起以基本上单 列的形式流过微流体通道102。微流体装置100还包括膨胀器106,该膨胀器106通过膨胀 器喷嘴103将包括膨胀流体（未示出）的流体储器（未示出）与微流体通道102连接。因 此，微流体装置100提供液滴101沿着所示方向的膨胀。
[0050] 微流体通道102具有出现在膨胀器喷嘴103处或靠近膨胀器喷嘴103处的膨胀 105区域，以便允许由于在微流体通道102内流动的液滴101和其它液滴（未示出）膨胀而 形成相对较大的液滴112。膨胀器喷嘴103打开，并允许流体储器（未示出）中的膨胀流体 (未示出）与被称作膨胀接口 104的区域内的微流体通道102连通。膨胀流体的压力基本 上与微流体通道102的压力和膨胀器喷嘴103处的表面张力相平衡，这样，当液滴101 (和 未示出的其它液滴）不与膨胀器喷嘴103接触时，膨胀接口 104处的压力大致得到平衡，使 得膨胀流体不滴落或流入微流体通道102内。
[0051] 微流体装置100还包括一对电极109-110作为干扰液滴和膨胀流体之间接口的机 构。然而，可使用上述的和被本技术领域内技术人员公知和认识的任何其它如此的机构来 代替该实例中和文中描述的本发明任何其它实施例中的一对电极109-110。在该实例中， 成对的电极109-110包括正电极109和负电极110,它们布置在微流体通道102的基本上 同一侧上并基本上与膨胀器106相对。当膨胀接口处（如借助于膨胀接口 104处的实例所 示）没有液滴时，膨胀器106和膨胀器喷嘴103内的膨胀流体留在那里，而不流入微流体通 道102内。还如图1B内所示，当液滴101接触与膨胀器喷嘴103相关的膨胀接口 104时， 膨胀流体在喷嘴区域107处膨胀到液滴101内。当液滴101流过膨胀接口 104并经受由成 对电极109-110产生的电场时，膨胀到液滴内的膨胀流体由膨胀器106内的膨胀流体剪断， 其后恢复膨胀接口 104。
[0052] 图2示出用来实施液滴膨胀的微流体装置的一个实施例的实例，根据本发明，该 微流体装置包括一系列膨胀器，其中，每个膨胀器包括单个膨胀器喷嘴并与其自身这对电 极相关联。图2中的微流体装置120示出串联的三个单一的膨胀器喷嘴（103A、103B、103C) 和对应的膨胀器（106A、106B、106C，它们可含有相同的或不同的试剂）。在该实例中，液滴 101(和未示出的其它液滴）在膨胀接口 104A处通过膨胀器106A的膨胀器喷嘴103A膨胀， 导致生成液滴121，该液滴121继续流过微流体通道102并通过顺序的膨胀接口（分别为 104B和104C)经受后续膨胀。这样，如图所示，液滴101通过生成的液滴121、122和123每 次相继膨胀到相对较大。微流体通道102的几何形状（105A、105B、105C)和微流体通道102 的电极（109-110A、109-110B、109-110C)的放置遵循与先前所示的微流体装置100相同的 设计。还在该实例中，一对电极分别包括正电极（109A、109B、109C)和负电极（110A、110B、 110C)，该对电极定位在微流体通道102的大致相同一侧上，并基本上与相应的膨胀器喷 嘴（103A、103B、103C)相对。此外，膨胀器（106A、106B、106C)刚好定位在通道直径（105A、 105B、105C)步进渐变之前，以允许液滴在微流体通道102内流动。从膨胀器（106A、106B、 106C)馈送到膨胀器喷嘴（103A、103B、103C)内的膨胀流体可由相同的流体储器或独立的 流体储器（未示出）提供。
[0053] 图3A-D示出用于液滴膨胀的微流体装置一个实施例的各个方面的实例，显示根 据本发明的膨胀器喷嘴相对于微流体通道的横截面几何形状和不同的定位。因此，图3A-D 示出膨胀器喷嘴103与微流体装置内的微流体通道102相交部的不同构造。具体来说，图 3A示出具有通过膨胀器喷嘴103和微流体通道102的横截面125的微流体装置220。图3B 示出微流体装置240的横截面125A，其中膨胀器喷嘴103的高度约为微流体通道102高度 的一半，并相对于微流体通道102定位在底部处，且膨胀接口 104A与液滴101A的约底半部 相接触。图3C示出微流体装置260的横截面125B，其中膨胀器喷嘴103的高度约为微流体 通道102高度的一半，并大约定位在微流体通道102的中心，且膨胀接口 104B与液滴