本申请要求美国专利申请No.61/898,873的权益，该美国专利申请在2013年11月1日被提交，被转让给本发明的受让人，并且通过引用并入这里。
技术领域
样品制备装置，更具体地说，用于生物流体样品(诸如核酸)的样品制备装置，包括柔顺型介质，该柔顺型介质俘获核酸并且充当止回阀，允许流体样品在该介质周围流入该装置，并且在样品流体从该装置排出时迫使流体样品通过该介质。
背景技术：
根据Boom方法或其变型用来从生物样品提取核酸的样品制备装置是已知的。
在Boom方法中，通过在存在促溶剂的情况下将核酸束缚到二氧化硅小球，从生物样品提取核酸(DNA和RNA)。该生物样品可以是例如全血、血清、血沉棕黄层(包含白血细胞和血小板的抗凝血血样品的密度梯度离心部分)、尿、粪、脑脊液、精液、唾液、体组织、鼻拭子、口腔拭子、细胞培养物、食物产品、环境水、土壤、和疫苗。
促溶剂通过干涉由非共价力(例如，诸如氢键结合、范德华力、和疏水相互作用)作为中介的大分子相互作用使核酸的结构分裂且变性。在存在促溶剂的情况下，水从核酸的磷酸基被去除，暴露它们并且允许疏水结合到二氧化硅。生物样品中的蛋白质、细胞碎片、和其它物质不结合到二氧化硅并且被保持在溶液中。包覆有二氧化硅的磁性小球可以用于帮助从该溶液分离结合到二氧化硅包覆层的核酸。
根据Boom方法，通过在存在蛋白质降解酶的情况下混合生物样品与洗涤剂，裂解且/或均质化生物样品。促溶剂和二氧化硅或包覆有二氧化硅的小球与裂解的生物样品混合，允许核酸结合到二氧化硅或包覆有二氧化硅的小球。二氧化硅小球被洗涤数次以去除非核酸材料，诸如蛋白质、油脂、包括细胞分子的细胞成分、和在生物样品中见到的其它物质。该核酸然后通过减小促溶剂的浓度从二氧化硅或包覆有二氧化硅的小球被洗脱到缓冲剂中。洗脱缓冲剂可以是例如纯水或TrisEDTA(“TE”)缓冲剂。
美国专利公开文本No.2009/0111193A1描述一种样品制备装置，该样品制备装置包括限定通道的外壳和单块吸收剂的过滤器，该过滤器约束穿过该过滤器的核酸。该单块吸收剂可以是玻璃熔块、多孔玻璃单块、或多孔单块聚合物。该玻璃熔块可以是压碎小球的烧结玻璃。孔尺寸可以从大约2微米变化到大约220微米。该外壳的一个端部具有移液管末端。样品通过移液管末端由电子移液管装置(诸如电子移液管或自动移液站)吸入外壳。电子移液管将样品吸过过滤器。结合到过滤器的核酸通过乙醇被洗涤并且由洗脱缓冲剂洗脱。洗脱的核酸通过聚合酶链式反应(“PCR”)被量化。
移液管和电子移液管装置的使用是昂贵的。此外，因为大的孔尺寸，在美国专利申请No.2009/0111193A1中的俘获效率可能是低的并且吸入和排出可能是慢的。
技术实现要素：
用来从生物样品俘获核酸的廉价、快速的系统，将会是有益的。
根据本发明的一个实施例，公开一种用来提取核酸的流体样品装置，该流体样品装置包括限定流体通道的外壳和流体通道内的多孔介质。注射器或其它装置可以用于将流体样品吸入外壳且吸过流体通道，并且从流体通道和外壳排出流体样品。多孔介质处于阻塞流体通道的第一位置。在生物流体样品绕过该介质被吸过该通道时，多孔介质屈曲、移动或被移动到至少部分地开启流体通道的第二位置。当流体样品通过该通道从外壳排出时多孔介质返回到阻塞流体通道的第一位置使得流体样品穿过多孔介质。样品中的核酸被多孔介质俘获，同时流体样品的剩余部分离开外壳。多孔介质可以包括例如二氧化硅或硼硅酸盐。
在一个例子中，多孔介质是柔顺型多孔介质，该柔顺型多孔介质在流体被吸入该装置时在流体流动的力和在外壳内产生的真空下屈曲。在另一例子中，在流体被吸入该装置时，多孔介质由于流体流动的力而发生倾斜或移动。如果发生倾斜或移动，则该多孔介质可以是柔顺型的或非柔顺型的。
在另一例子中，多孔介质可以呈球或其它成形产品的形式，该球或其它成形产品例如在弹簧的力下靠在流体通道中的开口上以关闭该通道。被吸入外壳的流体流动的力和注射器的柱塞的撤回产生的真空力例如克服弹簧的力，将多孔介质移出该开口，允许流体在该介质周围流过该开口。当流体从外壳排出时，多孔介质移动回到阻塞该开口的位置中，使得流体流过该介质。
该多孔介质因此也充当止回阀，允许流体快速流过该通道，在该介质周围在低的压力下被吸入外壳，并且在该流体在较高压力下通过该外壳排出时要求该流体流过该介质。排出压力将显著大于抽吸压力，诸如大约五(5)倍更大或更多，例如，以迫使该流体通过该多孔介质。例如，通过注射器的抽吸压力可以达到大约14psi并且通过注射器的排出压力可以为大约100psi或更大。
例如，多孔介质可以包括柔顺型玻璃纤维，诸如硼硅酸盐玻璃纤维。流体样品可以例如通过手动操作的注射器被吸入外壳和从外壳排出。其它技术(诸如电子或手动移液管)也可以用于通过该通道吸入和排出流体样品。柔顺型介质可以例如由多孔的刚性支承件(诸如多孔的塑料介质)支承。在另一例子中，柔顺型介质可以由外壳内的纤维塑料丝网或外壳的另一内表面支承。
根据本发明的一个实施例，公开一种流体样品提取装置，该流体样品提取装置包括：外壳，该外壳限定内部流体通道，该内部流体通道具有远侧敞开端部和近侧敞开端部；以及在流体通道内在远侧敞开端部和近侧敞开端部之间的多孔介质。该多孔介质被构造用来当流体从远侧敞开端部被吸向近侧敞开端部时允许流体通道中的流体流在多孔介质周围流向外壳的近侧敞开端部，并且当该流体被迫向着远侧敞开端部时允许流体通道中的流体通过多孔介质流向外壳的远侧敞开端部。该多孔介质也被构造用来当流体被迫通过多孔介质时，将流体中的核酸俘获到多孔介质中。
根据本发明的另一实施例，一种流体样品提取装置包括外壳，该外壳包括：近侧部分，该近侧部分限定近侧流体通道，到该近侧流体通道的近侧敞开端部，和近侧凹入区域；以及远侧部分，该远侧部分限定远侧流体通道，到该远侧流体通道的远侧敞开端部，和第二凹入区域。近侧部分和远侧部分相互联接，以使得近侧凹入区域和远侧凹入区域形成内室，并且所述近侧流体通道和所述远侧流体通道与所述内室流体连通。该装置还包括该室内的多孔介质。该多孔介质被构造用来当流体被吸向近侧流体通道时至少部分地沿第一方向向着近侧端部移动，以允许流体在多孔介质周围流向近侧流体通道，并且当该流体从该室通过多孔介质被排出到远侧流体通道中时至少部分地沿第二方向向着远侧端部移动，以引起流体从该室流过多孔介质。该多孔介质也被构造用来当流体通过多孔介质排出时俘获该流体中的核酸。该近侧敞开端部被构造用来联接到压力源。
根据本发明的另一实施例，一种从流体中提取材料的方法包括：从生物流体样品将流体吸入到外壳的流体通道中、到流体通道中的多孔介质的周围；通过该多孔介质从流体通道排出该流体；以及在从外壳排出流体样品时，将流体中的核酸俘获到多孔介质中。
根据本发明的另一实施例，公开了一种从流体样品中提取材料的方法，该方法包括：从流体样品将流体吸入外壳的流体通道；打开流体通道中的止回阀，该止回阀包括多孔介质；从流体通道排出该流体；关闭止回阀，使得排出的流体被迫通过该多孔介质；以及在从外壳排出流体样品时，将流体样品中的材料俘获到多孔介质中。
根据本发明的另一实施例，一种用来从流体样品中提取材料的成套工具包括注射器和提取装置，该提取装置包括外壳，该外壳限定内部流体通道，该内部流体通道具有远侧敞开端部和近侧敞开端部。多孔介质在流体通道内，在远侧敞开端部和近侧敞开端部之间。该多孔介质被构造用来当流体从远侧敞开端部被吸向近侧敞开端部时允许流体在多孔介质周围流向外壳的近侧敞开端部，并且当流体向着远侧敞开端部受迫时允许流体通过多孔介质流向外壳的远侧敞开端部。该多孔介质也被构造用来当流体被迫通过多孔介质时，将流体中的核酸俘获到多孔介质中。
根据本发明的另一实施例，一种流体样品提取装置包括：第一装置，该第一装置用来限定内部流体通道，其具有远侧敞开端部和近侧敞开端部；以及该流体通道中的第二装置，该第二装置用来：当流体被吸向近侧敞开端部时允许流体在第二装置周围流向第一装置的近侧敞开端部，当该流体向着远侧敞开端部受迫时，允许流体通过第二装置流向第一装置的远侧敞开端部，并且当流体被迫通过第二装置时，将流体中的核酸俘获。
附图说明
图1是联接到注射器的根据本发明的一个实施例的核酸提取(NucleicAcidExtraction,“NAE”)装置的例子的侧视图；
图2是通过图1的线2-2的图1的NAE装置的剖视图；
图3是图2的圆圈部分A的放大剖视图；
图4是图1的提取NAE装置的分解立体图；
图5是当样品流体被吸入提取装置时，该装置的内室的放大视图；
图6是当样品流体通过该介质被排出时提取装置的内室的放大视图；
图7是根据本发明的另一实施例的NAE装置的分解立体图，其中，柔顺型玻璃介质由远侧配件的近侧表面支承；
图8是包括凹形端口的根据本发明的一个实施例的NAE装置的另一例子的剖视图；
图9是根据本发明的另一实施例的另一NAE装置的一部分的部分剖视图，示出第一位置中的多孔介质；
图10是图9的实施例的剖视图，示出在第二位置中或向着第二位置移动的多孔介质；
图11是根据另一实施例的另一NAE提取装置的剖视图；
图12是图11的圆圈区域B的放大剖视图，示出塑料圆盘和第一位置中的多孔介质；
图13是如图12中的放大剖视图，示出塑料圆盘和第二位置中的多孔介质；
图14是根据本发明的一个实施例的方法的流程图；并且
图15是根据本发明的另一实施例的包括注射器和提取/制备装置的成套工具的俯视图。
具体实施方式
图1是根据本发明的一个实施例的核酸提取(“NAE”)装置100的例子的侧视图。该NAE装置100包括提取单元101，该提取单元通过凹形端口联接到注射器102，该凹形端口接纳注射器的末端。该凹形端口104可以是鲁尔配件104的一部分，例如，如图中所示。在图1的例子中，都可以包括透明管的提取单元101和注射器102是透明的。提取单元101和注射器102的内部构造因此被示出。图2是通过图1的线2-2的图1的NAE装置100的剖视图，该剖视图也以横截面示出鲁尔配件104。图3是图2的圆圈部分A的放大剖视图。
注射器102包括：限定通道107的管状本体106；以及柱塞108，该柱塞具有在管状本体外部延伸的第一近侧端部110和能够在该通道内移动的第二远侧端部112。如业内已知的那样，柱塞108的第一端部110在这个例子中具有平的宽的表面114，柱塞的第二端部112包括密封件108。
注射器102的外部的远侧端部118向着开口120通过管状本体106向内逐渐变细。这在图3中被最佳地示出，其中，远侧端部118被接纳在鲁尔配件104内。远侧端部118内的内部通道107的部分121也可以向着开口120向内逐渐变细。
图3也示出鲁尔配件104，如业内已知的那样，该鲁尔配件具有近侧端部122、远侧端部124、和从近侧端部延伸到远侧端部的向内逐渐变细的内部通道126。内部通道126的一部分包括肩127。如图3中所示，注射器102的远侧端部118以紧密配合被接纳在鲁尔配件104的近侧端部122内，该紧密配合提供流体紧密密封。在这个例子中，内部通道126延伸通过向内逐渐变细的部分128和直的部分130，到达鲁尔配件104的远侧端部124。
鲁尔配件104可以是例如通过丙酮胶合到提取单元101的分离的零件，或者鲁尔配件可以与提取装置101制造成一个零件。例如，提取装置101和鲁尔配件104可以被注射成型为单件式单元。
如图3中最佳地示出的，提取单元101包括外壳140，如上所述，该外壳在这个例子中包括塑料管。外壳140具有近侧端部144和远侧端部146。以紧密配合方式，近侧配件148插入到近侧端部144中并且远侧配件150插入到远侧端部146中以组装提取装置101。例如，配件148、150可以通过丙酮胶合到外壳140。
近侧配件148的近侧端部表面152限定凹入区域154以便以紧密配合方式接纳鲁尔配件104的远侧端部124。近侧配件148的远侧端部162，远侧配件150的近侧端部164和外壳140的内壁166之间的空间156限定内室158。内室158由近侧配件148的远侧端部162，远侧配件150的近侧端部164和外壳140的内壁166限定。近侧配件158限定从凹入区域154到内室158的第一通道160。
远侧配件150限定从内室158到远侧配件的远侧端部的第二通道170。采样管172被布置在第二通道170内。采样管172从内室158延伸并且伸出远侧配件150的远侧端部146。
在这个例子中，诸如多孔支承圆盘182的支承件由远侧配件150的近侧表面164支承。多孔支承圆盘182具有的外直径略微大于内室158的内直径，使得它紧贴地配合在内室158内。
根据本发明的这个实施例，如下面进一步讨论的，被构造用来俘获核酸的柔顺型玻璃纤维介质184由多孔支承圆盘182或其它这种支承件支承。柔顺型玻璃纤维介质184具有图3中的第一平的位置，基本上填充内室158的直径以阻止流体样品穿过内室158。在这个例子中，柔顺型玻璃纤维介质184具有外部环形区域184a，如下面参考图5讨论的，该外部环形区域响应于撤回柱塞108产生的真空和作为结果的流体流动而屈曲或弯曲到第二位置中。柔顺型玻璃纤维介质184的外直径的尺寸大约相同于或略微大于内室158的内直径，使得在流体被吸入NAE装置100时它可以屈曲、弯曲或移动，并且当流体从该装置被排出时填充内室，使得排出流体被迫通过该介质并且不能绕过该介质。
在这个例子中，任选的中央突起186被布置在近侧配件的远侧表面中，在这个例子中与柔顺型玻璃介质184的近侧表面187接触，从而将该介质的中心保持在多孔支承圆盘182上，如图3中所示。中央突起174具有远侧端部表面188，该远侧端部表面在流体通道160中的开口和外部边缘之间限定通道或凹槽190。可替代地，间隔件(未示出)可以被布置在中央突起174的远侧端部表面188上，与多孔介质184接触。
图4是更好地示出中央突起186的提取单元101的分解立体图。在图4中，中央突起186具有圆形形状和四个通道190，该四个通道在流体通道160的开口192和突起174的外部边缘之间延伸，以允许流体流过该通道进入通道160。虽然四个通道190在图4的例子中被示出，但可以设置更多的或更少的通道。图4也示出注射器102的远侧端部118，鲁尔配件104，近侧配件148，远侧配件150，多孔支承圆盘182，和柔顺型玻璃纤维介质184。
现在将描述NAE装置100的使用的一个例子。在这个例子(如上所述，鲁尔配件104胶合到提取单元101或与提起单元101形成为一个零件)中，注射器102的远侧端部插入到鲁尔配件104的近侧端部122中以形成紧密配合，如图1-3中所示。最初，柱塞108完全插入到注射器102的管状本体106中并且柔顺型玻璃介质184处于第一位置，在该第一位置中它是平的，完全由多孔支承圆盘182支承，并且基本上阻止流体流过内室158，如图1-3中所示。
样品管172的远侧端部插入到生物流体的样品(例如，诸如任何上面列出的生物样品)中。如上文所述及的那样，如业内已知的那样，通过在存在蛋白质降解酶的情况下将该样品流体与洗涤剂混合，并且与促溶剂混合，该样品流体被裂解且/或均质化。柱塞108然后向着注射器的近侧端部缩回，在通道107、内室158、通道170、和样品管172中产生真空。这引起流体样品从样品被吸入样品管172并且通过多孔支承圆盘182从NAE装置100的远侧端部被吸向该装置的近侧端部中。如图5中的内室的放大剖视图中的箭头指示的那样，该流体在它被向上吸时扩散通过多孔支承圆盘182和内室以通过该圆盘，从内室158的远侧端部到达内室的近侧端部。
柱塞108的撤回产生的真空足以将该流体样品吸过多孔支承圆盘182但不通过柔顺型玻璃介质184。在一个例子中，当使用标准的1毫升注射器时，该真空压力达到大约14psi。也可以使用其它尺寸注射器。
由于柔顺型玻璃介质184的中心通过突起184被固定在多孔支承圆盘182上，该样品流体流过多孔支承圆盘182引起柔顺型玻璃介质184的外部环形区域边缘184a的所有或一部分沿流体流动的方向向着内室158的近侧端部从图3的第一位置屈曲到屈曲位置，如图5的内室的放大图中所示。样品流体因此绕过屈曲的柔顺型玻璃介质184，通过凹槽190，并且进入近侧配件148的流体通道160，如图5中的箭头指示的。在柱塞108被撤回时，样品流体继续沿近侧方向被吸过鲁尔配件104并且进入注射器本体106，迅速地填充注射器102。注意到，柔顺型玻璃介质和通道170和160可以被构造且布置使得该介质的一部分或侧部屈曲，而不是整个环形区域184a屈曲。
在注射器102填充样品流体到所需水平之后，柱塞108沿远侧方向被推入注射器本体106，迫使该样品流体沿远侧方向通过通道107，鲁尔配件104，流体通道160，并且通过凹槽190进入内室158。样品流体的力推压屈曲的柔顺型玻璃介质184的外部环形区域184a，如图6中的内室158的放大剖视图中的箭头指示的那样，使外部环形区域184a返回到其原始位置。屈曲的柔顺型玻璃介质184的环形区域184a也具有返回力，当吸力被移除时，该返回力使该环形区域从第二位置返回到第一位置。
柔顺型玻璃介质184现在基本上封闭内室158。样品流体因此在通过将柱塞108推入注射器102产生的更高的排出压力下被迫通过柔顺型玻璃介质184，也如图6中的箭头指示的。该排出压力显著大于该压力，例如，诸如至少大约五(5)倍。例如，该排出压力可以达到大约100psi或更大。在样品流体沿远侧方向穿过柔顺型玻璃介质184时，该流体中的核酸粘结到该介质的玻璃纤维，而剩余的流体样品穿过该介质、多孔支承圆盘182以及通道170，离开NAE装置100。将流体样品吸入NAE装置100并且通过柔顺型玻璃介质且离开NAE装置排出流体样品的过程，可以对相同的样品流体重复多次，以增加由柔顺型玻璃介质184俘获的核酸的量。
在流体样品最后一次从NAE装置100排出之后，蛋白质洗涤剂在柔顺型玻璃介质184周围被吸入该装置120，并且然后如上面关于该流体样品讨论的以类似的方式通过该介质被排出。例如，该蛋白质洗涤剂包含促溶剂，缓冲剂，和乙醇。该蛋白质洗涤剂移除可能仍然在该介质184中的蛋白质。如上面关于被吸入NAE提取装置100和从NAE提取装置100排出的流体样品讨论的，柔顺型玻璃介质184在蛋白质洗涤剂被吸入NAE装置100时从第一位置屈曲到第二位置并且然后当该洗涤剂从该装置被排出时返回到第一位置。
在第一蛋白质洗涤剂之后，例如，包括盐、缓冲剂和乙醇的第二蛋白质洗涤剂被吸入NAE装置100以进一步洗涤柔顺型玻璃介质184并且去除残留的促溶剂，该残留的促溶剂可能干涉下游应用，诸如聚合酶链式反应(“PCR”)，如该技术领域中已知的。如上文所述及的那样，柔顺型玻璃介质184在第二洗涤剂被吸入NAE装置100时从第一位置屈曲到第二位置以允许第二洗涤剂流过该介质并且然后在第二洗涤剂通过该介质和该装置被排出时返回到第一位置。
如上述，在第二洗涤剂之后，通过将洗脱缓冲剂(诸如缓冲水)例如吸入该装置100并且在柔顺型玻璃介质184周围并且然后通过该介质被排出，粘结到柔顺型玻璃介质184的核酸从该介质被洗脱。穿过柔顺型玻璃介质154的缓冲水使核酸溶化，从该介质去除它们。被收集在样品容器中的排出的缓冲水包含净化的且浓缩的核酸，该净化的且浓缩的核酸准备用于分析，例如，诸如通过PCR。
在一个例子中，柔顺型玻璃介质184具有从大约0.20微米到大约3微米的孔隙度。在另一例子中，柔顺型玻璃介质184具有从大约0.5微米到大约1.50微米的孔隙度。在下面描述的柔顺型玻璃介质184中，该介质具有大约0.7微米的孔隙度。
例如，该柔顺型玻璃介质184在这个例子中可以包括硅石或硼硅玻璃。例如，可以使用从乔治亚州费尔本的PorexCorporation可获得的BioDesignTM玻璃纤维膜。在一个例子中，使用F等级玻璃纤维，该F等级玻璃纤维据称具有0.7微米的正常粒子保持率(基于98％效率)，11.5米×11.5米(292毫米×292毫米)的尺寸，65g/m2的基准重量，450微米的厚度，和315sec/100ml/10cm2的液体流率(改进的赫尔茨伯格方法)。如业内已知的那样，该粒子保持率是该孔隙度并且该基准重量是玻璃纤维的密度。该玻璃纤维膜可以通过激光切割机或冲压机被例如切割成所需的尺寸以配合在内室158内。可以使用充分柔顺以充当止回阀的其它类型的柔顺型的编织的或非编织的纤维结构。
多孔支承圆盘152可以是多孔塑料介质，诸如颗粒状材料。该颗粒状塑料可以被挤压且烧结以形成固体多孔结构，该固体多孔结构可以用作多孔支承圆盘152。该颗粒状材料可以包括聚乙烯，尼龙ABS，和其它常见的塑料或工程塑料。聚乙烯多孔介质可以包括从德国亚琛的PorexTechnologiesGmbH可获得的聚乙烯XS-96193多孔塑料片材。XS-96193据称包括XM-0269聚乙烯，该XM-0269聚乙烯具有0.60±0.10mm的厚度，1000mm(最小值)的长度，900mm宽度可用区域，7-12微米的平均孔尺寸，可以为锥形的边缘，在1.2\"水的设定入口压力下的120-280ml/mincm2的空气流动，和0.42-0.50g/cm3的目标密度。
替代多孔支承圆盘152，包括纤维塑料丝网的支承件可以被布置在远侧配件164的近侧表面上以支承柔顺型玻璃介质。例如，该丝网可以包括尼龙。
在另一例子中，柔顺型玻璃介质184由远侧配件150的近侧表面164支承。图7是这种构造的分解立体图，其中与图1-6中相同的元件被同样地编号。在这个例子中，远侧配件150的近侧表面164具有辐射凹槽195，该辐射凹槽从流体通道160延伸到近侧表面的边缘。该凹槽195帮助把从样品管170被吸入内室158的流体均匀地分布到柔顺型玻璃介质184的边缘。如上文所述且如图5中所示的那样，该流体然后绕过该介质184周围的屈曲的环形区域184a。
当柱塞108被推入注射器102，如上所述迫使该流体样品通过柔顺型玻璃介质184时，凹槽195将穿过该介质的流体引导到通道170。
多孔介质184可以由其它柔顺型的柔性材料制成，如上文所述及的那样，该其它柔顺型的柔性材料在样品流体被吸入注射器102时可以屈曲以允许流体在多孔介质周围流动，并且在柱塞108被推入注射器102时返回到平的位置以俘获核酸。
图8是提取单元200的剖视图，该提取单元包括第一近侧部件202和第二远侧部件204。与图1-7共有的项目在图8中被同样地编号。在这个例子中，该近侧部分包括近侧端部中的凹形端口206，该凹形端口以流体紧密密封的方式接纳注射器的远侧端部118。因此不需要分离的鲁尔配件。注射器的远侧端部的远侧末端118a被放置成靠近侧流体通道160的近开口160a，这在上文所述的洗脱步骤中减小洗涤缓冲剂的遗留。而且，在这个例子中，该近侧部件202包括用来接纳远侧部件204的近侧部分210的第一凹入部分208和用来限定内室158的一部分的第二凹入部分211。内室158也由远侧部件204的近侧部分210中的第一和第二凹入部分212、214限定。可替代地，远侧部件204可以包括近凹入部分，该近凹入部分用来接纳近侧部件202的远侧端部的一部分。
近侧部件和远侧部件202、204可以通过丙酮被胶合在一起，例如，在多孔支承件182和柔顺型玻璃介质182放置在远侧部件204的凹部214、212中之后。
多孔支承件182被支承在远侧部件204的第二凹入部分214中。柔顺型玻璃介质184由多孔支承件182以及环形肩216支承在第一凹入部分121中。多孔支承件182和柔顺型玻璃介质可以包括上文所述及的材料。如上所述，柔顺型玻璃介质184可以替代地由塑料丝网支承。
图9是根据本发明的一个实施例的另一NAE装置300的部分剖视图，其中可以使用柔顺型的或非柔顺型的多孔玻璃介质302。外壳304可以是与图1-6、图7、图8、图12(在下面描述)的实施例中相同的外壳，或另一构造。在这个例子中，内室307的内壁30具有锥形部分308，该锥形部分向着外壳304的远侧端部向内锥变(向着近侧流体通道360向外锥变)。对于外壳304的其它特征的例子，参考图1-6、图7和图8的实施例。
在图9中，多孔玻璃介质408被示出为在第一位置中由任选的多孔支承件410支承。可替代地，如在图7的实施例中，多孔介质可以由该外壳的内表面支承。
多孔玻璃介质302在这个例子中部分地在壁306的直壁部分312内。而且在这个例子中，多孔玻璃介质部分地突出到由锥形壁308限定的锥形部分316中。外壳的近侧部分的中央突起318(如上所述，该中央突起也可以限定近侧流体通道319流体路径的一部分)延伸到内室307的锥形部分316中并且当多孔介质处于图9的第一位置时远离多孔介质302。
图10示出当流体从远侧敞开端部310通过远侧流体通道322向着外壳的近侧敞开端部320被吸入外壳304时多孔玻璃介质的移动。由于中央突起318不靠在多孔介质302上并且多孔介质不紧密地配合在壁312内，如上述，当流体向着近侧端部320被吸入外壳时多孔介质向着中央突起自由移动。在多孔介质302向着中央突起318移动，进入锥形部分316时，打开空间形成在多孔介质的外周和直壁部分312和锥形壁部分306之间，允许流体在多孔介质周围流动，通过中央突起318的底部和侧部开口319进入近侧流体通道。多孔介质302在它向着中央突起318移动时可以倾斜，如图10中所示。随着流体继续被吸入外壳304，多孔介质302在它接合中央突起318时可以变直。多孔介质也可以直接地向着中央突起318移动而不倾斜。
如上述，间隔件(未示出)可以被布置在中央突起318的端部，该间隔件当该介质向着该突起移动时可以接触多孔介质302。可替代地，中央突起318可以足够靠近多孔介质302，但仍然与它间隔，使得多孔介质充分地倾斜或移动以提供空间以便直壁部分312和锥形部分308之间的流体流动而不完全进入锥形壁部分316。这种实施例的例子在图11-13中被示出。
当流体向着远侧敞开端部并且离开外壳304被排出时，多孔介质302移动回到第一位置，如图9中所示。锥形壁306将多孔介质302引导回到靠着多孔支承件310的第一位置，防止流体在多孔介质周围流动。该流体然后流过多孔介质302和多孔支承件310(如果存在)，并且流入远侧流体通道322且流出外壳304。如上面描述的，该流体中的核酸被俘获到多孔介质302中。也如上面描述的，流体样品可以被吸入和排出该外壳多次。也如上面描述的，核酸可以通过上述一种或更多种洗涤剂从多孔介质408被洗脱。
非柔顺型多孔介质408可以包括非柔顺型玻璃材料，诸如烧结的玻璃，例如，具有上述范围中的孔隙度。如果多孔介质302是柔顺型的，则它可以包括如上所述的玻璃纤维。
图11是本发明的另一实施例350的剖视图。注射器102与图1和2中的注射器相同。NAE提取装置352在这个例子中包括近侧配件354和远侧配件356，该近侧配件和远侧配件356粘结到彼此以限定内室358，如在图8的实施例中。该近侧配件354限定近侧敞开端部355，该近侧敞开端部被构造用来接纳注射器102的远侧末端126。
近侧配件354限定近侧流体通道360，远侧配件限定远侧流体通道362，这些通道都与内室358流体连通。远侧样品管364从远侧流体通道362延伸，以便插入到流体样品中，如上文所述及的那样。
近侧配件354在这个例子中具有突出到内室358中的任选的中央突起366，该近侧流体通道360延伸通过该中央突起366到达该内室。中央突起366的侧部可以具有部分切掉的部分368，以实现流体从中央突起的侧部进入近侧流体通道360。
柔顺型多孔玻璃介质370由多孔支承件372支承在内室358内。如上文所述及的那样，该多孔介质370可以包括玻璃纤维并且该多孔支承件可以包括塑料。
在这个实施例中，多孔塑料圆盘或构件374被布置在多孔过滤介质370上。多孔塑料圆盘可以是在内室358内自由浮动的。当流体被吸入NAE装置352时，多孔塑料圆盘374被吸向中央突起366并且与中央突起366接触并且多孔介质370被吸向圆盘且与圆盘接触，如图13中所示。通过防止多孔介质370的玻璃纤维堵塞到近侧流体通道的侧部和/或底部开口，多孔塑料圆盘374可以改善进入近侧流体通道的流体流动。由于圆盘374是多孔的，因此在流体被吸入装置352时，流体可以流过圆盘374，进入近侧流体通道360，以及在圆盘周围流动并且流过通道或凹槽368。圆盘也可以是非多孔的，在这种情况中，流体将仅通过通道或凹槽368流入近侧流体通道360。堵塞问题可以通过其它方法被防止或减轻，例如，诸如通过使侧部切口368和/或底部开口更大，且/或通过使侧部通道或凹槽更高。如果不设置中央突起，则可以设置或不设置圆盘来防止从内室358到近侧流体通道360的入口的堵塞。
该多孔塑料圆盘374可以用于上述其它实施例。在其中中央突起靠在多孔过滤介质上的图1-7和8的实施例中，塑料圆盘374可以被布置在中央突起和多孔过滤介质之间。在这些情况中，多孔塑料圆盘374充当中央突起和多孔过滤介质之间的间隔件。多孔塑料圆盘374也可以以与当前实施例中类似的方式用于图9-10的实施例。
该圆盘370可以为与多孔支承件372相同的材料或不同的材料。
内室的内壁向着远侧流体通道362(向着近侧流体通道360向外锥变)向内锥变，以当流体被吸入该装置时促进多孔玻璃介质370的移动和在该介质周围的流体的通过。在流体的排出期间，它也用于将多孔介质370引导回到填充内室358的位置中。
图14概述根据本发明的一个实施例的从流体样品中提取核酸的方法400的例子。在这个例子中，在步骤402中，根据本发明的一个实施例的提取装置的样品管插入到流体样品中。
在步骤404中，通过施加真空到根据这里描述的实施例的提取装置的近侧端部，流体被吸过样品管，进入提取装置。该真空引起该装置的流体通道内的柔顺型多孔介质移动(诸如通过弯曲、倾斜或位移)，允许流体在该多孔介质周围流动，进入该装置的内室和近侧流体通道。例如，该真空可以由注射器或移液管施加。
在充分的流体被吸入该提取装置之后，在步骤406中，排出力被施加到流体通道，迫使流体流向样品管并且流出装置和管。向着多孔介质移动的流体使多孔介质移动到平的位置中，填充内室，使得流体不能绕过介质。排出力足以迫使流体通过多孔介质。例如，排出力可以通过将注射器的柱塞推入注射器或反向移液管上的压力被施加。
在步骤408中，多孔介质俘获被迫通过介质的流体中的核酸。步骤404-408可以被重复所需的次数。
在步骤404-408被执行所需的次数之后，在步骤410中，被俘获的核酸从多孔介质被洗脱，通过样品管，并且进入样品容器。如上面关于步骤402-408描述的，通过在多孔介质周围将洗脱缓冲剂吸入样品管和装置，并且通过多孔介质排出洗脱缓冲剂，可以提供洗脱。如上所述，在吸入/排出洗脱缓冲剂之前，一种或更多种洗涤剂可以如上面关于步骤402-408描述的那样被吸入和排出。
虽然上述实施例包括注射器和采样管，但提取单元101可以并入移液管(诸如电子移液管、自动移液管、例如包括球管的手动移液管、或其它压力源)，移液管被构造用来沿第一方向将流体吸过提取装置并且沿第二方向通过提取装置排出流体。
NAE装置100可以被布置在成套工具500中，该成套工具包括注射器102、鲁尔配件104(如果需要)、和NAE单元101，如图15中所示。例如，NAE单元可以包括任何上述构造。如上文所述及的那样，鲁尔配件104和NAE单元101可以粘结在一起或形成为单件式单元。在这个例子中，注射器102被设置为分离的单元。在成套工具中可以提供另外的材料，例如，诸如一次性移液管、上述各种缓冲剂和/或洗涤剂的容器、和收集容器。
本领域技术人员将理解，可以对这里描述的实施例做出改变而不偏离由所附的权利要求限定的本发明的精神和范围。