致动器，其中，所述储存区的间隙高度 为hl，所述计量区的间隙高度为h2,以及所述分发区的间隙高度为h3。12. 根据权利要求2到11中的任一项所述的液滴致动器，其中，hl>h2>h3。13. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约3mm，h2为约 800μm，以及h3 为约 300μm。14. 根据权利要求2到13中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约61. 58μL。15. 根据权利要求2到13中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约47. 45μL。16. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约2400μm，h2为 约800μm，以及h3为约300μm。17. 根据权利要求2到16中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约45. 17μL。18. 根据权利要求2到16中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约33. 25μL。19. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约200μm，h2为 约800μm，以及h3为约300μm。20. 根据权利要求2到19中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约35. 37μL。21. 根据权利要求2到19中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约25. 09μL。22. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约1600μm，h2为 约 1000μm，以及h3 为约 312. 5μm。23. 根据权利要求2到22中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约26. 48μL。24. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约3000μm，h2为 约 1600μm，以及h3 为约 312. 5μm。25. 根据权利要求2到24中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约61. 58μL。26. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约3000μm，h2为 约 1200μm，以及h3 为约 312. 5μm。27. 根据权利要求2到26中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约62. 58μL。28. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约2000μm，h2为 约1000μm，以及h3为约300μm。29. 根据权利要求2到28中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约25. 09μL。30. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约3000μm，h2为 约1600μm，以及h3为约300μm。31. 根据权利要求2到30中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约47. 45μL。32. 根据权利要求2到12中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约3000μm，h2为 约1200μm，以及h3为约300μm。33. 根据权利要求2到32中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述接通致动器储液器 的容量为约47. 45μL。34. 根据权利要求2到11中的任一项所述的液滴致动器，其中，hi为约800μm，h2为 约800μm，以及h3为约300μm。35. 根据权利要求2到34中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述分发区的长度选 自由1. 5倍的所述高度h2、2倍的所述高度h2、2. 5倍的所述高度h2和3倍的所述高度h2 组成的组。36. 根据权利要求2到35中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述分发区的宽度选 自由1. 5倍的所述高度h2、2倍的所述高度h2、2. 5倍的所述高度h2和3倍的所述高度h2 组成的组。37. 根据权利要求2到36中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述顶部基底包括用于 将所述间隙高度从所述计量区过渡到所述分发区的过渡区。38. 根据权利要求2到37中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述过渡区包括在所述 顶部基底的表面中的面向所述液滴操作间隙的斜面。39. 根据权利要求38所述的液滴致动器，其中，所述斜面为约45度。40. 根据权利要求2到39中的任一项所述的液滴致动器，还包括多个液滴处理通道，其 中，所述液滴处理通道由所述液滴操作电极的至少一个布置形成并由所述液滴操作电极的 至少一个布置流体连接。41. 根据权利要求40所述的液滴致动器，其中，所述多个液滴处理通道包括八个液滴 处理通道。42. 根据权利要求2到41中的任一项所述的液滴致动器，其中，每组储液器电极与在每 组储液器电极处在所述顶部基底中形成的所述接通致动器储液器的关系是这样的，即：所 述储液器电极的较大段朝向所述接通致动器储液器的所述储存区以及每组储液器电极的 较小段朝向所述接通致动器储液器的所述分发区。43. 根据权利要求2到42中的任一项所述的液滴致动器，其中，从所述加载端口引入所 述储存区的开口的直径与所述液体储存区域相比足够小，以防止液体回流到所述储存区上 面的空间中。44. 根据权利要求2到43中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述加载端口和所述储 存区的设计防止液体回流到所述顶部基底的外表面上。45. 根据权利要求44所述的液滴致动器，其中，所述顶部基底的所述外表面不包括 CYTOP涂层。46. 根据权利要求2到45中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述至少一个接通致动 器储液器防止液体涌入所述分发区中的液滴操作间隙中。47. 根据权利要求2到46中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述底部基底包括在其 一端处图案化的一组电源/信号I/O垫。48. 根据权利要求3到47中的任一项所述的液滴致动器，其中，至少一个储液器供应所 述液滴处理区。49. 根据权利要求2到48中的任一项所述的液滴致动器，其中，至少一个储液器是样品 储液器。50. 根据权利要求2到49中的任一项所述的液滴致动器，其中，至少一个储液器是试剂 储液器。51. 根据权利要求2到50中的任一项所述的液滴致动器，其中，每组储液器电极支持接 通致动器储液器。52. 根据权利要求7到51中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述多组储液器电极包 括七组储液器电极。53. 根据权利要求7到52中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述多组储液器电极包 括八组储液器电极。54. 根据权利要求3到53中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述液滴处理区供应至 少一个收集或废物储液器。55. 根据权利要求3到54中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述液滴处理区供应多 组储液器电极。56. 根据权利要求2到55中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述加载端口包括用于 容纳一定量液体的杯部。57. 根据权利要求56所述的液滴致动器，其中，所述杯部被装配在向上突起的出口部 上。58. 根据权利要求56到57中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述杯部包括上部，此 外，其中，所述上部被封闭但在其中包括开口。59. 根据权利要求58所述的液滴致动器，其中，所述杯部的所述上部的所述开口的占 位面积实质上是二角形的。60. 根据权利要求57到59中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述出口部在其中包 括开口。61. 根据权利要求60所述的液滴致动器，其中，所述出口部的所述开口的占位面积实 质上是圆形的。62. 根据权利要求57到61中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述加载端口的所述 杯部被填充有至少多达所述加载端口的所述出口部的高度的液体。63. 根据权利要求58到62中的任一项所述的液滴致动器，其中，压力加载源耦合至所 述加载端口的所述杯部的所述开口。64. 根据权利要求2到55中的任一项所述的液滴致动器，其中，所述加载端口包括上部 和下部，其中，所述上部是打开的。65. 根据权利要求64所述的液滴致动器，其中，所述加载端口的所述下部包括允许液 体流入所述液滴操作间隙中的出口。66. 根据权利要求65所述的液滴致动器，其中，压力加载源耦合至所述加载端口的所 述出口。67. 根据权利要求66所述的液滴致动器，其中，所述压力加载源是包括移液管尖端的 移液管，此外，其中，所述加载端口的所述出口被设计用于将被装配在其中的所述移液管尖 端。68. -种提高液滴致动器上的液滴计量的准确度的方法，其中，所述液滴致动器包括根 据权利要求56到63中的任一项所述的液滴致动器，所述方法包括以下步骤： a. 将所述压力加载源耦合至所述加载端口的所述杯部的所述开口； b. 将足量的液体流入所述储存区中以填充所述储存区而不导致液体流入所述分发区 中或形成足够的压力以允许所述液体流入所述计量区和/或所述分发区中或形成足够的 压力以引起所述液体通过所述加载端口逸回至所述液滴致动器的外部； c. 在所述计量区中使用所述储液器电极来计量进入所述计量区中的来自在所述储存 区中的液体的子液滴以产生在所述计量区中所计量的液滴；以及 d. 使用在所述分发区中的储液器电极来分发来自在所述计量区中所计量的液滴的子 液滴，以将子液滴分发到所述液滴操作电极上； 其中，所述方法提供在液滴致动器上的准确的液滴计量。69. 根据权利要求68所述的方法，其中，所述加载端口的所述杯部被填充有至少多达 所述加载端口的所述出口部的高度的液体。70. 根据权利要求68到69中的任一项所述的方法，其中，压力加载源耦合至所述加载 端口的所述杯部的所述开口。71. 根据权利要求68到70中的任一项所述的方法，其中，所述计量区是散装液体计量 区。72. 根据权利要求71所述的方法，其中，在液滴分发之前维持所述散装液滴计量区中 的一定量的散装液体的相对恒定压力。73. 根据权利要求71到72中的任一项所述的方法，其中，在液滴分发之前在所述散装 液体计量区中的散装液体的计量包括单个液滴的分发或多个液滴的分发。74. 根据权利要求68到73中的任一项所述的方法，其中，所述至少一个接通致动器储 液器被设计为防止液体流回到所述加载端口中。75. 根据权利要求68到74中的任一项所述的方法，其中，从所述加载端口引入所述储 存区的开口的直径与所述液体储存区域相比足够小以防止液体回流到所述储存区上面的 空间中。76. 根据权利要求68到75中的任一项所述的方法，其中，所述加载端口和所述储存区 的设计防止液体回流到所述顶部基底的外表面上。77. 根据权利要求68到76中的任一项所述的方法，其中，所述至少一个接通致动器储 液器防止液体涌入所述分发区中的液滴操作间隙中。78. 根据权利要求68到77中的任一项所述的方法，其中，对所述功能区的设计进行模 块化改变以提供增加的液体处理容量和/或提供不同的区和/或间隙高度而无需改变整个 液滴致动器和/或系统设计。79. -种提高在液滴致动器上的液滴计量的准确度的方法，其中，所述液滴致动器包括 根据权利要求64到67中的任一项所述的液滴致动器，所述方法包括以下步骤： a. 将所述压力加载源耦合至所述加载端口的所述出口； b. 将足量的液体流入所述储存区中以填充所述储存区而不引起液体流入所述分发区 中或形成足够的压力以允许所述液体流入所述计量区和/或所述分发区中或形成足够的 压力以引起所述液体通过所述加载端口逸回至所述液滴致动器的外部； c. 在所述计量区中使用所述储液器电极来计量流入所述计量区中的来自在所述储存 区中的液体的子液滴以产生在所述计量区中所计量的液滴；以及 d. 使用在所述分发区中的储液器电极来分发来自在所述计量区中所计量的液滴的子 液滴，以将子液滴分发到所述液滴操作电极上； 其中，所述方法提供在液滴致动器上的准确的液滴计量。80. 根据权利要求79所述的方法，其中，所述压力加载源是包括移液管尖端的移液管， 此外，其中，所述加载端口的所述出口被设计用于将被装配在其中的所述移液管尖端。81. 根据权利要求79所述的方法，其中，所述计量区是散装液体计量区。82. 根据权利要求81所述的方法，其中，在液滴分发之前维持所述散装液体计量区中 的一定量的散装液体的相对恒定压力。83. 根据权利要求82所述的方法，其中，在液滴分发之前在所述散装液体计量区中的 散装液体的计量包括单个液滴的分发或多个液滴的分发。84. 根据权利要求79到83中的任一项所述的方法，其中，所述至少一个接通致动器储 液器被设计为防止液体流回到所述加载端口中。85. 根据权利要求79到84中的任一项所述的方法，其中，从所述加载端口引入所述储 存区的开口的直径与所述液体储存区域相比足够小以防止液体回流到所述储存区上面的 空间中。86. 根据权利要求79到85中的任一项所述的方法，其中，所述加载端口和所述储存区 的设计防止液体回流到所述顶部基底的外表面上。87. 根据权利要求79到86中的任一项所述的方法，其中，所述至少一个接通致动器储 液器防止液体涌入所述分发区中的所述液滴操作间隙中。88. 根据权利要求79到87中的任一项所述的方法，其中，对所述功能区的设计进行模 块化改变以提供增加的液体处理容量和/或提供不同的区和/或间隙高度而无需改变整个 液滴致动器和/或系统设计。89. -种被编程以对液滴致动器执行根据权利要求68到88中的任一项所述的方法的 微流体系统。90. 根据权利要求90所述的微流体系统，其中，所述液滴致动器包括根据权利要求1到 67中的任一项所述的液滴致动器。91. 一种储存介质，其包括在所述介质中体现的用于对液滴致动器执行根据权利要求 68到88中的任一项所述的方法的程序代码。92. 根据权利要求91所述的储存介质，其中，所述液滴致动器包括根据权利要求1到 67中的任一项所述的液滴致动器。93. -种微流体系统，其包括根据权利要求1到67中的任一项所述的液滴致动器，其 中，所述液滴致动器耦合至处理器。94. 根据权利要求93所述的微流体系统，其中，所述处理器执行在储存介质中体现的 用于对所述液滴致动器执行根据权利要求68到88中的任一项所述的方法的程序代码。
【专利摘要】本发明涉及使用作为流体输入的至少一个接通致动器储液器来提高液滴计量的准确度的方法。在一些实施例中，用于计量液滴的接通致动器储液器包括加载端口、液体储存区、液滴计量区和液滴分发区。接通致动器储液器被设计为防止液体回流到加载端口中和防止液体涌入分发区中的液滴操作间隙中。
【IPC分类】G01F23/26, G01F23/22, G01F23/24
【公开号】CN105408728
【申请号】CN201480041006
【发明人】义贞·B·李, 维吉·斯里尼瓦桑
【申请人】先进流体逻辑公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2014年8月13日
【公告号】EP3033599A1, US20160175859, WO2015023747A1