改善流控系统中的液滴操作的系统和方法与流程

文档序号:14199303阅读:310来源:国知局
通过引用并入优先权申请本申请要求于2015年9月2日提交的美国临时专利申请号62/213,352的优先权的权益,其通过引用以其整体并入本文。发明领域一般来说,本发明属于流控装置并且特别是数字微流控装置领域,其包括改善液滴操作、样品分析、设备寿命和稳健性的方法。发明背景微流控装置(microfluidicdevices)是处理小的流体体积,通常在亚毫升范围内的微型流控装置。微流控装置通常具有微机械结构(微型通道、微型轨道、微型路径、微型阀门等)并采用各种流体移动机制,诸如机械部件(如微型泵)、液压气动装置/方法和基于电的效应(电泳、介电泳、电渗、电润湿、光电润湿和这些效应的变型以及其它效应)。对于生物医学应用,一些微流控装置设计为进行样品处理,其包括浓缩、过滤、清洗、分配、混合、运输、样品拆分、样品裂解和其它样品操作功能。一些微流控装置设计为在生物样品上进行dna或蛋白质样品制备和测序反应。本申请的示例性的微流控装置包含电润湿装置,所述电润湿装置具有顶部板(topplate)(通常由塑料或玻璃制成,包被有导电涂料层和疏水层)和在电介质涂料和疏水层之间具有电极轨道或路径的底部上的印刷电路板(printedcircuitboard,pcb),使得与这两个疏水层接触,液滴操作在顶部板和pcb之间发生。可以对两个疏水层之间的空间填充与样品或试剂液滴不混溶的填充流体。在一些实例中,微流控装置包含含有亲水和疏水表面两者的测序区域。在流控装置运行期间,疏水层或表面与蚀刻剂,如边合成边测序试剂接触,这可引起在升高的温度下或当接触时间段延长时疏水涂料的水解或消耗。这可导致液滴难以移动通过流控装置。在一些情况下,疏水表面的疏水性的损失导致将液滴永久性地钉到表面以及设备的灾难性故障。发明概述本申请的一些实施方案涉及改善微流控装置中的液滴操作的方法,其包括:将所述微流控装置的疏水表面与包含表面再生分子的填充流体相接触,其中所述接触再生所述疏水表面的疏水性。在一些实施方案中,表面再生分子也阻碍液滴通过所述疏水表面的扩散。在一些实施方案中,方法还包括将所述表面再生分子与所述微流控装置的所述填充流体相混合。在一些实施方案中,表面再生分子与疏水表面持续接触。本申请的一些实施方案涉及具有改善的液滴操作的微流控装置,其具有疏水表面、液滴致动器和填充流体,其中所述填充流体含有能够再生微流控装置的疏水表面的疏水性的表面再生分子。在一些实施方案中,表面再生分子还阻碍液滴通过所述疏水表面的扩散。在一些实施方案中,微流控装置为数字微流控装置。在一些实施方案中,数字微流控装置采用电润湿机制。本申请的一些实施方案涉及系统,其包含偶联到计算机处理器并由计算机处理器控制的本文所述的微流控装置。附图简述图1是数字微流控盒(cartridge)的实施方案的横截面图。图2a是数字微流控盒的示意图。图2b是在图2a的数字微流控盒上制备图案化的测试区域的工作流程的放大视图。图3a的示意图显示了使用含有填充流体的表面再生分子来补充基底上疏水涂料损失的过程的一个实施方案。图3b显示了表面再生分子fms736的实施方案的结构。图3c显示了含有表面再生分子fms736的填充流体与印刷电路板(pcb)上疏水涂料cytop之间的相互作用。图4的线图显示了用于测序的切割混合(cms)溶液中作为时间函数的各种基底表面的接触角的变化。图5a的线图显示了当使用常规填充流体pdms/span85时,作为应激(stress)时间/条件的函数的疏水化合物(fotms)包被的基底表面的接触角变化。图5b的线图显示了当使用含有表面再生分子dms-oh的填充流体pdms时,作为应激时间/条件的函数的疏水化合物(fotms)包被的基底表面的接触角变化。图6a的线图显示了当使用常规填充流体pdms/span85时,作为应激时间/条件的函数的疏水化合物(dms)包被的基底表面的接触角变化。图6b的线图显示了当使用含有表面再生分子dms-oh的填充流体pdms时,作为应激时间/条件的函数的疏水化合物(dms)包被的基底表面的接触角变化。图7a的线图显示了当使用常规填充流体pdms/span85时,作为应激时间/条件的函数的印刷电路板(pcb)的疏水表面的接触角变化。图7b的线图显示了当使用含有表面再生分子fotms的填充流体pdms时,作为应激时间/条件的函数的印刷电路板(pcb)的疏水表面的接触角变化。图8a的线图显示了当使用常规填充流体pdms/span85时,作为应激时间/条件的函数的疏水化合物fotms包被的基底表面的接触角变化。图8b的线图显示了当使用含有表面再生分子fotms的填充流体pdms时,作为应激时间/条件的函数的疏水化合物fotms包被的基底表面的接触角变化。图9a的线图显示了当使用常规填充流体pdms/span85时,作为应激时间/条件的函数的疏水化合物cytop包被的基底表面的接触角变化。图9b的线图显示了当使用含有表面再生分子fotms的填充流体pdms时,作为应激时间/条件的函数的疏水化合物cytop包被的基底表面的接触角变化。图10a的线图显示了当使用含有表面再生分子fotms的填充流体pdms时,作为应激时间/条件的函数的氧化钽模具表面的的接触角变化。图10b的线图显示了当使用含有表面再生分子fotms的填充流体pdms时,作为应激时间/条件的函数的二氧化硅模具表面的的接触角变化。图11显示了在各种条件下的图案化玻璃载玻片的接触角测量。图12的柱状图显示了室温和60℃下液滴途径中电润湿诱导的三(3-羟基丙基)膦(thp)降解,比较纯的(neat)填充流体pdms与常规填充流体pdms/span85和含有表面再生分子fms736的填充流体pdms。图13a的柱状图显示了在25℃下电润湿诱导的thp降解,比较纯的填充流体pdms与含有各种表面再生分子的填充流体。图13b的柱状图显示了在60℃下电润湿诱导的thp降解,比较纯的填充流体pdms与含有各种表面再生分子的填充流体。发明详述本公开涉及改善液滴操作和微流控装置,特别是设计为在样品处理和分析期间改善液滴操作的数字微流控装置稳健性的方法。本申请的示例性微流控装置包括数字流控盒,其包含顶部板(经常由塑料制成,包被有导电涂料层),中间具有电极轨道或路径的两个疏水层,电介质涂料和印刷电路板(pcb)底部。可以用与样品或试剂液滴不混溶的填充流体填充两个疏水层之间的空隙。在一些实例中,微流控装置还包含含有亲水纳米尺度特征(如纳米孔)和疏水间隙表面区的图案化的测序区域。在流控装置运行期间,微流控装置的疏水表面与蚀刻剂(如边合成边测序试剂)接触,这可在升高的温度引起疏水涂料的水解和耗竭达延长的时间段,导致增加液滴流动的难度。在一些实施方案中,微流控装置的疏水涂料层包括含氟聚合物cytop。cytop包被的表面是相当多孔的,这可导致通过电润湿和毛细作用力的组合进行“电浸泡”,从而在电润湿过程中,引起液滴中的一些水渗透到cytop基质中。当电浸泡发生时,它减少了cytpo涂料的接触角。电润湿反复运行之后,液滴可以自始至终迁移通过cytop涂料到pcb的电极,导致液滴的电解。另外,一些电流也可以渗漏过cytop表面,并且导致液滴的电解。因此,本申请的实施方案包括在液滴操作期间通过在填充流体中掺入表面再生分子来再生疏水表面的疏水性的方法。在一个实施方案中,表面再生分子包含氟化硅烷衍生物。在其它实施方案中,表面再生分子包含硅烷衍生物。表面再生分子具有与微流控装置的疏水表面相互作用以治愈或修复由试剂(例如,用于测序的切割混合(cms)试剂)蚀刻产生的疏水涂料的缺陷的能力。以下详细描述针对本申请的某些具体实施方案。在本说明书中,参考附图,其中为了清楚起见,相同的部分或步骤从始至终可以用相同的数字表示。本说明书中引用“一个实施方案”、“实施方案”或“在一些实施方案中”意指结合该实施方案描述的特定的特征、结构、特性可以包括在本发明的至少一个实施方案中。说明书中各处出现的短语“一个实施方案”,“实施方案”或“在一些实施方案中”不一定全部是指相同的实施方案,也不是与其它实施方案相互排斥的单独的或替代的实施方案。另外,描述了可以由一些实施方案而不是其它实施方案来展现的各种特征。类似地,描述了各种要求,其可以是一些实施方案但非其它实施方案的要求。这里使用的章节标题仅用于组织目的,并不被解释为限制所描述的主题。定义除非另有说明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本领域普通技术人员通常理解的相同的含义。术语“包含”以及其它形式(如“包括”)的使用不是限制性的。术语“具有”以及其它形式(如“具有”)的使用不是限制性的。如在本说明书中所用,无论是在过渡性短语还是在权利要求书的主体中,均将术语“包含”和“包括”解释为具有开放式含义。也即,上述术语应与短语“至少具有”或“至少包括”同义地解释。例如,当在过程的上下文中使用时,术语“包含”意指该过程至少包括所述的步骤,但是可以包括附加的步骤。当在化合物、组合物或装置的上下文中使用时,术语“包含”意指化合物、组合物或装置至少包括所列举的特征或组分,但是也可以包括额外的特征或组分。如本文所用,常用缩写定义如下:aca前进接触角(advancingcontactangle)ca接触角cah接触角滞后cms用于测序的切割混合cvd化学气相沉积df数字流控dms二甲基硅氧烷ew电润湿ito氧化铟锡pazam任何丙烯酰胺与azapa(n-(5-(2叠氮乙酰胺基)戊基)丙烯酰胺)比率的聚(n-(5-叠氮乙酰胺基戊基)丙烯酰胺-共-丙烯酰胺)pcb印刷电路板pdms聚(二甲基)硅氧烷pecvd等离子体增强化学气相沉积pcr聚合酶链式反应pdms聚二甲基硅氧烷fotms1h,1h,2h,2h-全氟辛基三甲氧基硅烷rca后退接触角(recedingcontactangle)sbs边合成边测序shp半疏水ssdna单链dnathp三(3-羟基丙基)膦如本文所用,术语“液滴”意指液滴致动器上的液体体积。通常,液滴至少部分由填充流体为界。例如,液滴可以由填充流体完全包围或可以由填充流体和液滴致动器的一个或多个表面为界。作为另一个例子,液滴可由填充流体、液滴致动器的一个或多个表面和/或大气为界。作为又一个例子,液滴可由填充流体和大气为界。液滴例如可以是含水的或不含水的或可以是包括含水和不含水成分的混合物或乳剂。液滴可采用极其多种的形状;非限制性实例通常包括盘形、弹形、截球形、椭球体、球形、局部压缩球体、半球形、卵形、圆柱形、此类形状的组合以及在液滴操作诸如合并或分开期间形成的各种形状,或由于此类形状与液滴致动器的一个或多个表面的接触而形成。对于可经受使用本公开方法的液滴操作的液滴流体的实例,参见eckhardt等人,于2007年10月25日公开的国际专利公开号wo/2007/120241,名称为“droplet-basedbiochemistry”,其全部公开通过引用并入本文。在一些实施方案中,液滴是含水液滴。在各种实施方案中,液滴可包括生物样品,诸如全血、淋巴液、血清、血浆、汗液、泪液、唾液、痰、脑脊液、羊水、精液、阴道分泌物、浆液、滑膜液、心包积液、腹水、胸腔积液、渗出液、分泌液、囊液、胆汁、尿液、胃液、肠液、粪便样品、含有单细胞或多个细胞的液体、含有细胞器的液体、流化组织、流化有机体、含有多细胞有机体的液体、生物拭子和生物清洗物。此外,液滴可包括试剂,诸如水、去离子水、盐水溶液、酸性溶液、碱性溶液、清洗剂溶液和/或缓冲液。液滴可以包含蛋白质或酶。液滴可以包含核酸,如dna、基因组dna、rna、mrna或其类似物;核苷酸如脱氧核糖核苷酸、核糖核苷酸或其类似物诸如具有终止剂部分的类似物,诸如以下描述的那些:bentley等人,nature456:53-59(2008);gormley等人,国际专利公开号wo/2013/131962,名称为,“improvedmethodsofnucleicacidsequencing,”于2013年9月12日公开;barnes等人,美国专利号7,057,026,名称为“labellednucleotides,”于2006年6月公告;kozlov等人,国际专利公开号wo/2008/042067,名称为,“compositionsandmethodsfornucleotidesequencing,”于2008年4月10日公开;rigatti等人,国际专利公开号wo/2013/117595,名称为,“targetedenrichmentandamplificationofnucleicacidsonasupport,”于2013年8月15日公开;hardin等人,美国专利号7,329,492,名称为“methodsforreal-timesinglemoleculesequencefetermination,”于2008年2月12日公告;hardin等人,美国专利号7,211,414,名称为“enzymaticnucleicacidsynthesis:compositionsandmethodsforalteringmonomerincorporationfidelity,”于2007年5月1日公告;turner等人,美国专利号7,315,019,名称为“arraysofopticalconfinementsandusesthereof,”于2008年1月1日公告;xu等人,美国专利号7,405,281,名称为“fluorescentnucleotideanalogsandusestherefor,”于2008年7月29日公告;和ranket等人,美国专利公开号20080108082,名称为“polymeraseenzymesandreagentsforenhancednucleicacidsequencing”于2008年5月8日公开,整个公开通过引用并入本文;酶诸如聚合酶、连接酶、重组酶或转座酶;结合配偶体诸如抗体、表位、链霉亲合素、抗生物素蛋白、生物素、凝集素或碳水化合物;或其它生物化学活性分子。液滴内含物的其它实例包括试剂,诸如用于生物化学方案,诸如核酸扩增方案的试剂、基于亲和力的测定方案、酶促测定方案、测序方案,和/或生物流体分析方案。液滴可以包含一个或多个珠。如本文所用,术语“液滴致动器”意指用于操控液滴的装置。对于液滴致动器的实例参见以下项:pamula等人,美国专利号6,911,132,名称为“apparatusformanipulatingdropletsbyelectrowetting-basedtechniques,”于2005年6月28日公告;pamula等人,美国专利号20060194331,名称为“apparatusesandmethodsformanipulatingdropletsonaprintedcircuitboard,”于2006年8月31日公开;pollack等人,国际专利公开号wo/2007/120241,名称为“droplet-basedbiochemistry,”于2007年10月25日公开;shenderov,美国专利号6,773,566,名称为“electrostaticactuatorsformicrofluidicsandmethodsforusingsame,”2004年8月10日公告;shenderov,美国专利号6,565,727,名称为“actuatorsformicrofluidicswithoutmovingparts,”于2003年5月20日公告;kim等人,美国专利号20030205632,名称为“electrowetting-drivenmicropumping,”于2003年11月6日公开;kim等人,美国专利号20060164490,名称为“methodandapparatusforpromotingthecompletetransferofliquiddropsfromanozzle,”于2006年7月27日公开;kim等人,美国专利号20070023292,名称为“smallobjectmovingonprintedcircuitboard”于2007年2月1日公开;shah等人,美国专利号20090283407,名称为“methodforusingmagneticparticlesindropletmicrofluidics,”于2009年11月19日公开;kim等人,美国专利号20100096266,名称为“methodandapparatusforreal-timefeedbackcontrolofelectricalmanipulationofdropletsonchip,”于2010年4月22日公开;velev,美国专利号7,547,380,名称为“droplettransportationdevicesandmethodshavingafluidsurface,”于2009年6月16日公告;sterling等人,美国专利号7,163,612,名称为“method,apparatusandarticleformicrofluidiccontrolviaelectrowetting,forchemical,biochemicalandbiologicalassaysandthelike,”于2007年1月16日公告;becker等人,美国专利号7,641,779,名称为“methodandapparatusforprogrammablefluidicprocessing,”于2010年1月5日公告;becke等人,美国专利号6,977,033,名称为“methodandapparatusforprogrammablefluidicprocessing,”于2005年12月20日公告;decre等人,美国专利号7,328,979,名称为“systemformanipulationofabodyoffluid,”于2008年2月12日发行;yamakawa等人,美国专利号20060039823,名称为“chemicalanalysisapparatus,”于2006年2月23日公开;wu,美国专利号20110048951,名称为“digitalmicrofluidicsbasedapparatusforheat-exchangingchemicalprocesses,”于2011年3月3日公开;fouillet等人,美国专利号20090192044,名称为“electrodeaddressingmethod,”于2009年7月30日公开;fouillet等人,美国专利号7,052,244,名称为“devicefordisplacementofsmallliquidvolumesalongamicro-catenarylinebyelectrostaticforces,”于2006年5月30日公告marchand等人,美国专利号20080124252,名称为“dropletmicroreactor,”于2008年5月29日公开;adachi等人,美国专利号20090321262,名称为“liquidtransferdevice,”于2009年12月31日公开;roux等人,美国专利号20050179746,名称为“deviceforcontrollingthedisplacementofadropbetweentwoorseveralsolidsubstrates,”于2005年8月18日公开;以及dhindsa等人,“virtualelectrowettingchannels:electronicliquidtransportwithcontinuouschannelfunctionality,”labchip,10:832–836(2010),以上项的全部公开内容连同其优先权文件通过引用并入本文。某些液滴致动器将包括在其间布置有液滴操作间隙的一个或多个基底和与一个或多个基底相关联(例如,在其上分层、附着到其和/或嵌入其中)并被布置为进行一个或多个液滴操作的电极。例如,某些液滴致动器将包括基部(或底部)基底、与基底相关联的液滴操作电极、在基底和/或电极顶上的一个或多个介电层以及可选地包括在基底顶上的一个或多个疏水层,介电层和/或形成液滴操作表面的电极。也可提供顶部基底,其通过通常称为液滴操作间隙的间隙与液滴操作表面分开。在顶部和/或底部基底上的各种电极布置由在上面引用的专利和申请中讨论,并且某些新颖的电极布置由在本公开的描述中讨论。在液滴操作期间,优选的是,液滴与接地或参考电极保持连续接触或频繁接触。接地或参考电极可与面向间隙的顶部基底、面向间隙的底部基底、在间隙中相关联。在将电极设置在两个基底上的情况下,用于将电极耦合至液滴致动器仪器以控制或监测电极的电触点可与一个或两个平板相关联。在一些情况下,在一个基底上的电极电耦合至其它基底,使得只有一个基底与液滴致动器接触。在一个实施方案中,导电材料(例如,环氧树脂,诸如可从masterbond,inc.,hackensack,nj商购获得的masterbondtm聚合物体系ep79)提供一个基底上的电极以及在其它基底上的电通路之间的电连接,例如,顶部基底上的接地电极可通过此类导电材料耦合至底部基底上的电通路。在使用多个基底的情况下,可在基底之间设置间隔区以确定其间的间隙的高度并限定接通致动器的分配储器。间隔区高度例如可以为至少约5μm,100μm,200μm,250μm,275μm或更高。或者或另外,间隔区的高度可以是至多约600μm,400μm,350μm,300μm或更少。例如,间隔区可以由形成顶部或底部基底的突起层和/或插入在顶部基底和底部基底之间的材料形成。一个或多个开口可被设置在一个或多个基底中用于形成流体路径,流体可通过所述流体路径被递送至液滴操作间隙中。在一些情况下,可将一个或多个开口对准用于与一个或多个电极相互作用,例如对准而使得流经开口的液体将充分接近一个或多个液滴操作电极,以允许液滴操作由使用液体的液滴操作电极实现。在一些情况下,基部(或底部)基底和顶部基底可形成为一个整体部件。可以将一个或多个参考电极设置在基部(或底部)基底和/或顶部基底和/或间隙中。在上面引用的专利和专利申请中提供了参考电极布置的实例。在各种实施方案中,通过液滴致动器对液滴的操作可以是电极介导的(例如,电润湿介导或介电泳介导或库仑力介导的)。可用于本公开的液滴致动器的用于控制液滴操作的其它技术的实例包括使用引起流体力学流体压力的装置,诸如基于以下运行的那些装置:机械原理(例如,外部注射器泵、气动隔膜泵、振动膜泵、真空装置、离心力、压电/超声波泵和声学力);电或磁原理(例如,电渗流动、电动泵、铁磁流体插头、电水动力泵、使用磁力的吸引或排斥和磁流体动力泵);热力学原理(例如,气泡生成/相位变化引起的体积膨胀);其它种类的表面润湿原理(例如,电润湿和光电润湿以及化学、热、结构和放射性引起的表面张力梯度);重力;表面张力(例如,毛细作用);静电力(例如,电渗流动);离心流动(基底被设置在压密盘上并旋转);磁力(例如,振荡离子引起流动);磁水动力学力;以及真空或压差。在某些实施方案中,可采用前述技术中的两种或多于两种技术的组合以进行本公开的液滴致动器中的液滴操作。同样地,前述技术中的一种或多种技术可用于将液体递送到液滴操作间隙中(例如,从另一装置中的储器或从液滴致动器的外部储器(例如,与液滴致动器基底相关联的储器和从储器至液滴操作间隙中的流动路径))。本公开的某些液滴致动器的液滴操作表面可由疏水性材料制成或可以被涂覆或处理以使所述液滴操作表面成为疏水性的。例如,在一些情况下,液滴操作表面的某些部分或全部可被用低表面能量材料或化学物来衍生化(例如,通过沉积或使用原位合成,使用化合物诸如溶液中的聚或全氟化化合物或可聚合单体进行)。实例包括af(购自dupont,wilmington,de)、cytop材料家族的成员、疏水性和超疏水涂料家族中的涂料(购自cytonixcorporation,beltsville,md)、硅烷涂料、氟硅烷涂料、疏水性膦酸衍生物(例如,由aculon公司销售的那些产品)以及novectm电子涂料(可购自3m公司,st.paul,m)、用于等离子体增强化学气相沉积(pecvd)的其它氟化单体和用于pecvd的有机硅氧烷(例如,sioc)。在一些情况下,液滴操作表面可包括厚度范围为从约10nm到约1000nm的疏水性涂料。此外,在一些实施方案中,液滴致动器的顶部基底包括导电的有机聚合物,其然后被涂覆有疏水性涂料或以其它方式处理以使液滴操作表面变成疏水性的。例如,沉积到塑料基底上的导电的有机聚合物可以是聚(3,4-乙烯二氧噻吩)聚(苯乙烯磺酸)(pedot:pss)。导电有机聚合物和可选导电层的其它实例描述于pollack等人,国际专利公开号wo/2011/002957,名称为“dropletactuatordevicesandmethods”,于2011年1月6日公开,整个公开通过引用并入本文。可使用印刷电路板(pcb)、玻璃、涂覆氧化铟锡(ito)的玻璃和/或半导体材料作为基底来制造一个基底或两个基底。当基底是涂覆ito的玻璃时,ito涂料的厚度优选为至少约20nm、50nm、75nm、100nm或更多。或者或另外,所述厚度可以是最多200nm、150nm、125nm或更少。在一些情况下,顶部和/或底部基底包括涂覆有电介质(诸如聚酰亚胺电介质)的pcb基底,在一些情况下,所述电介质也可被涂覆或以其它方式处理以使液滴操作表面变成疏水性的。当基底包括pcb时,下列材料是合适材料的实例:mitsuitmbn-300(可购自mitsuichemicalsamerica,inc.,sanjoseca);arlontm11n(可购自arlon,inc,santaana,ca);n4000-6和n5000-30/32(可从parkelectrochemicalcorp.,melville,ny商购获得);isolatmfr406(可购自isolagroup,chandler,az),特别地,为is620;含氟聚合物家族(适合于荧光检测,因为它具有低背景荧光);聚酰亚胺家族;聚酯;聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylenenaphthalate);聚碳酸酯;聚醚醚酮;液晶聚合物;环烯烃共聚物(coc);环烯烃聚合物(cop);芳纶(aramid);无纺布芳纶增强(可获自dupont,wilmington,de);牌纤维(可购自dupont,wilmington,de);以及纸。各种材料也适合于用作基底的电介质成分。实例包括:气相沉积的电介质,诸如parylenetmc(特别地,在玻璃上)、parylenetmn和parylenetmht(用于高温,约300℃)(可购自parylenecoatingservices,inc.,katy,tx);af涂料;cytop;阻焊层(soldermasks),诸如液态光可成像阻焊层(例如,在pcb上),如taiyotmpsr4000系列、taiyotmpsr和aus系列(可购自taiyoamerica,inc.carsoncity,nv)(对于涉及热控制的应用具有良好的热特性)以及probimertm8165(对于涉及热控制的应用具有良好的热特性)(可购自huntsmanadvancedmaterialsamericasinc.,losangeles,ca);干膜阻焊层,诸如在干膜阻焊层系中的那些干膜阻焊剂(可购自dupont,wilmington,de);膜电介质,诸如聚酰亚胺膜(例如,可购自dupont,wilmington,de的聚酰亚胺膜)、聚乙烯和含氟聚合物(例如,fep)、聚四氟乙烯;聚酯;聚萘二甲酸乙二醇酯;环烯烃共聚物(coc);环烯烃聚合物(cop);上面列出的任何其它pcb基底材料;黑色基质树脂;聚丙烯;和黑色柔性电路材料诸如duponttmhxc和duponttmmbc(可购自dupont,wilmington,de)。可根据在特定测定方案中使用的试剂来选择液滴传送电压和频率的性能。可改变设计参数,例如,接通致动器储器的数量和放置、独立电极连接的数量、不同储器的尺寸(体积)、磁体/珠清洗区的放置、电极尺寸、电极之间的间距和间隙高度(在顶部基底和底部基底之间)可被改变用于特定的试剂、方案、液滴体积等。在一些情况下,本公开的基底可用低表面能量材料或化学物来衍生化(例如,使用沉积或原位合成(使用溶液中的聚或全氟化合物或可聚合单体))。实例包括用于浸涂或喷涂的af涂料和涂料、用于等离子体增强化学气相沉积(pecvd)的其它氟化单体以及用于pecvd的有机硅氧烷(例如,sioc)。另外,在一些情况下,液滴操作表面的某些部分或全部可被涂覆有用于降低背景噪声(诸如来自pcb基底的背景荧光)的物质。例如,噪音降低涂料可包括黑色基质树脂(诸如可获自torayindustries,inc.,japan的黑色基质树脂)。液滴致动器的电极通常受控制器或处理器控制,所述控制器或处理器本身被设置为系统的部分,其可包括处理功能以及数据和软件存储以及输入能力和输出能力。可以在液滴操作间隙中或流体地耦合到液滴操作间隙的储器中在液滴致动器上提供试剂。试剂可以为液体形式(例如液滴),或它们可以被以可重构形式在液滴操作间隙中或在流体地耦合到液滴操作间隙的储器中提供。可重构试剂通常可以与液体进行组合用于重构。适合用于本文中阐述的方法和装置的可重构试剂的实例包括在meathrel等人的在2010年6月1日公告的名称为“disintegratablefilmsfordiagnosticdevices”的美国专利号7,727,466中描述的那些可重构试剂。如本文所用,术语“液滴操作”意指对在液滴致动器上的一个或多个液滴的任何操控。液滴操作例如可包括:将液滴加载至液滴致动器中;从液滴源分发一个或多个液滴,将液滴分裂、分离或划分为两个或多个液滴;在任何方向上将液滴从一个位置转运至另一位置;将两个或多个液滴合并或组合为单个液滴;稀释液滴;混合液滴;搅动液滴;使液滴变形;保持液滴在适当的位置;温育液滴;加热液滴;蒸发液滴;冷却液滴;处置液滴;将液滴从液滴致动器转运出去;本文描述的其它液滴操作;和/或前述的任何组合。术语“合并”、“组合”等用于描述从两个或多个液滴形成一个液滴。应当理解,当此类术语参考两个或多个液滴使用时,可以使用足以导致两个或多个液滴被组合成一个液滴的液滴操作的任何组合。例如,可以通过转运液滴a以与静态液滴b接触、转运液滴b以与静态液滴a接触或转运液滴a和液滴b以彼此接触来实现“将液滴a与液滴b合并”。术语“分裂”、“分离”和“划分”并不旨在暗示就所得液滴的体积(即,所得液滴的体积可以是相同或不同的)或所得液滴的数量(所得液滴的数量可以是2个、3个、4个、5个或更多)而言的任何特定结果。术语“混合”是指导致在一个液滴内的一种或多种成分的更均匀分布的液滴操作。“加载”液滴操作的实例包括微透析加载、压力辅助加载、机器人加载、被动加载和移液管加载。液滴操作可以是电极介导的。在一些情况下,通过使用表面上的亲水性区域和/或疏水性区域和/或通过物理障碍物来进一步促进液滴操作。对于液滴操作的实例,参见上面在“液滴致动器”的定义下引用的专利和专利申请。阻抗或电容感测或成像技术有时可用于确定或确认液滴操作的结果。sturmer等人的在2010年8月5日公布的名称为“capacitancedetectioninadropletactuator”的美国专利公开号20100194408中进行了描述此类技术的实例,其全部公开内容通过引用并入本文。一般而言,感测或成像技术可用于确认在特定电极处的液滴的存在或不存在。例如,在液滴分发操作后的分发液滴在目的电极处的存在确认液滴分发操作是有效的。同样地,在测定方案中的适当步骤时的检测点处液滴的存在可确认先前的一组液滴操作已经成功产生用于检测的液滴。液滴转运时间可以是非常快的。例如,在各种实施方案中,液滴从一个电极到下一个电极的转运可超过约1秒或约0.1秒或约0.01秒或约0.001秒。在一个实施方案中,电极以ac模式操作,但是切换到dc模式用于成像。对于类似于电润湿面积的液滴足迹面积,进行液滴操作是有帮助的;换言之,分别使用1个、2个和3个电极来有效地控制操作1x-、2x-、3x-液滴。如果液滴足迹大于可用于在给定时间时进行液滴操作的电极的数量,则液滴尺寸和电极数量之间的差通常应不大于1;换言之,使用1个电极来有效地控制2x液滴并且使用2个电极来有效地控制3x液滴。当液滴包括珠时,液滴尺寸等于控制液滴(例如转运液滴)的电极的数量是有用的。如本文所用,术语“填充流体”意指与液滴致动器的液滴操作基底相关联的流体,其中,流体与液滴相是充分不可混溶的,从而使液滴相经受电极介导的液滴操作。例如,液滴致动器的液滴操作间隙通常填以填充流体。填充流体可例如是或包括低粘度油(诸如硅油或十六烷填充流体)。填充流体可以是或包括卤化油(诸如氟化或全氟化油)。填充流体可填充液滴致动器的整个间隙或可涂覆液滴致动器的一个或多个表面。填充流体可以是导电或非导电的。填充流体可被选择以改善液滴操作和/或减少来自液滴的试剂或目标物质的损失、改善微液滴的形成、减少液滴之间的交叉污染、减少液滴致动器表面的污染、减少液滴致动器材料的降解等。例如,可对填充流体选择与液滴致动器材料的相容性。例如,氟化填充流体可以与氟化表面涂料一起有效地使用。氟化填充流体用于减少亲脂化合物(诸如伞形酮基底,如6-十六酰氨基(hexadecanoylamido)-4-甲基伞形酮基底(例如,用于克拉伯病(krabbe)、尼曼-匹克病(niemann-pick)或其测定)的损失;其它伞形酮基底在2011年5月19日公布的美国专利公布号为20110118132中进行了描述,该美国专利的全部公开内容通过引用并入本文。合适氟化油的实例包括在galden系中的那些氟化油,诸如galdenht170(bp=170℃,粘度=1.8cst,密度=1.77),galdenht200(bp=200c,粘度=2.4cst,d=1.79),galdenht230(bp=230c,粘度=4.4cst,d=1.82)(全部来自solvaysolexis);在novec系中的那些氟化油,诸如novec7500(bp=128c,粘度=0.8cst,d=1.61),fluorinertfc-40(bp=155℃,粘度=1.8cst,d=1.85),fluorinertfc-43(bp=174℃,粘度=2.5cst,d=1.86)(两者来自3m)。一般而言,全氟化填充流体的选择基于运动粘度(<7cst是优选的,但不是需要的)以及基于沸点(>150℃是优选的,但不是需要的,用于基于dna/rna的应用(pcr等))。填充流体可例如掺杂有表面活性剂或其它添加剂。例如,添加剂可被选择以改善液滴操作和/或减少来自液滴的试剂或目标物质的损失、微液滴的形成、液滴之间的交叉污染、液滴致动器表面的污染、液滴致动器材料的降解等。可以对包括表面活性剂掺杂的填充流体的组成选择与用于特定的测定方案的试剂一起的性能以及与液滴致动器材料的有效相互作用或非相互作用。适用于本文阐述的方法和装置的填料流体和填料流体配制剂的实例在以下专利中提供:srinivasan等人,国际专利公开号wo/2010/027894,名称为“dropletactuators,modifiedfluidsandmethods,”公开于2010年6月3日;srinivasan等人,国际专利公开号wo/2009/021173,名称为“useofadditivesforenhancingdropletoperations,”于2009年2月12日公开;sista等人,国际专利公开号wo/2008/098236,名称为“dropletactuatordevicesandmethodsemployingmagneticbeads,”公开于2009年1月15日;和monroe等人,美国专利公开号20080283414,名称为“electrowettingdevices,”于2008年11月20日公开,其全部公开通过引用并入本文,以及其它专利和本文引用的专利申请。氟化油可在一些情况下被掺杂有氟化表面活性剂(例如zonylfso-100(sigma-aldrich)和/或其它氟化表面活性剂)。填充液通常是液体。在一些实施方案中,可以使用填充气体代替液体。如本文所用,“烷基”是指完全饱和(即不含双键或叁键)的直链或支链烃链。烷基可以具有1至20个碳原子(每当在文中出现时,数值范围如“1至20”是指给定范围内的每个整数;例如“1至20个碳原子”是指烷基可以由1个碳原子、2个碳原子、3个碳原子等,直到并且包括20个碳原子组成,但是本定义还涵盖没有指定数值范围的术语“烷基”的出现)。烷基还可以是具有1至9个碳原子的中等大小的烷基。烷基还可以是具有1至4个碳原子的低级烷基。烷基可以指定为“c1-4烷基”或类似的名称。仅作为实例,“c1-4烷基”表示在烷基链中具有一至四个碳原子,即所述烷基链选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基和叔丁基。典型的烷基包括但绝不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、己基等。如本文所用,“烷氧基”是指式-or,其中r是如上定义的烷基,例如“c1-9烷氧基”,其包括但不限于甲氧基、乙氧基、正丙氧基、1-甲基乙氧基(异丙氧基)、正丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基和叔丁氧基等。如本文所用,“烯基”指含有一个或多个双键的直链或支链烃链。烯基可以具有2至20个碳原子,但本定义还涵盖了没有指定数值范围的术语“烯基”的出现。烯基也可以是具有2至9个碳原子的中等大小的烯基。烯基也可以是具有2至4个碳原子的低级烯基。可以将烯基指定为“c2-4烯基”或类似名称。仅作为实例,“c2-4烯基”指链烯基链中有两到四个碳原子,即,烯基链选自下组:乙烯基、丙烯-1-基、丙烯-2-基、丙烯-3-基、丁烯-1-基、丁烯-2-基、丁烯-3-基、丁烯-4-基、1-甲基-丙烯-1-基、2-甲基-丙烯-1-基、1-乙基-乙烯-1-基、2-甲基-丙烯-3-基、丁-1,3-二烯基、丁-1,2,-二烯基,和丁-1,2,-二烯-4-基。典型的烯基包括但绝不限于,乙烯基,丙烯基,丁烯基,戊烯基和己烯基等。如本文所用,“环烷基”意指完全饱和的碳环基环或环系统。例子包括环丙基、环丁基、环戊基和环己基。如本文所用,“芳基”是指在环骨架中仅含有碳的芳环或环系(即,共享两个相邻碳原子的两个或多个稠环)。当芳基是环体系时,体系中的每个环是芳香的。芳基可以具有6至18个碳原子,但是本定义还涵盖没有指定数值范围的术语“芳基”的情形。在一些实施方案中,芳基具有6至10个碳原子。芳基可以称为“c6-10芳基”,“c6或c10芳基”或类似的名称。芳基的实例包括但不限于苯基、萘基、薁基(azulenyl)和蒽基。如本文所用,术语“卤素”或“卤代”是指元素周期表第7列的放射性-稳定的原子中的任何一个,例如氟、氯、溴或碘,其中优选氟和氯。如本文所用,术语“cytop”是指无定形含氟聚合物。它具有与传统含氟聚合物相同的化学、热学、电学和表面特性。另外,由于无定形形态,其在特定的氟化溶剂中具有高透光性和良好的溶解性。cytop是在日本注册的商标。在一些实施方案中,cytop具有以下骨架结构:如本文所用,术语“接触角”指通过液体测量的角度,其中液体界面接触固体表面。如本文所用,术语“共价连接”或“共价键合”指形成以原子之间共享电子对为特征的化学键合。例如,当用于指基底表面时,“共价附着的聚合物片层”是指与经由其它手段(如粘合或静电相互作用)附着至表面相比,与官能化的基底表面形成化学键的聚合物片层。将理解,除了共价附着以外,共价附着至表面的聚合物也可以通过其它手段键合。如本文所用,术语“非共价相互作用”不同于共价键,因为其不涉及电子共享,而是涉及分子之间或分子内的电磁相互作用的更分散的变化。非共价相互作用通常可以分为四类,静电,π效应,范德华力和疏水效应。静电相互作用的非限制性实例包括离子相互作用,氢键键合(特定类型的偶极-偶极相互作用),卤素键合等。范德华力是涉及永久或诱导的偶极或多极的静电相互作用的子集。π效应可以分为许多类别,包括(但不限于)π-π相互作用,阳离子-π和阴离子-π相互作用和极性-π相互作用。通常,π效应与分子与分子系统(如苯)的π轨道的相互作用相关。疏水效应是非极性物质在水溶液中聚集并排除水分子的趋势。非共价相互作用可以既是分子间的又是分子内的。如本文所用,术语“引物”定义为具有游离3’oh基团和在5’末端的修饰以允许偶联反应的单链dna(ssdna)分子。引物长度可以是任何数量的碱基长度,并且可以包括各种非天然核苷酸。在一些实施方案中,“sbs引物”用作在诸如来自illumina(sandiego,ca)的或系统的系统上的边合成边测序(sbs)反应的一部分。在这些反应中,一组扩增引物通常与玻璃表面结合。将要测序的一组靶向dna分子与结合的引物杂交,然后通过桥式扩增过程进行扩增。进行测序反应,并且在本发明的实施方案中,扩增引物(和扩增子,其包含扩增步骤期间延伸以包含靶dna拷贝的引物)然后从玻璃表面释放,使得在未来的测序反应中表面是可重复使用的。因此,可以重复以下步骤的一个或多个:将扩增引物附着到玻璃表面、将靶dna分子与引物杂交、桥式扩增、对靶dna测序,以及除去扩增引物和扩增子。可以执行一个或多个重复。如下详述,在一些实施方案中,sbs引物在一个实施方案中可以是p5或p7引物。p5和p7引物用于illumina公司销售的商用流动池表面,用于在和平台上测序。引物序列描述于美国专利公开号2011/0059865a1中,其全部内容通过引用并入本文。p5和p7引物序列包含以下:配对末端组:p5:配对末端5’→3’aatgatacggcgaccaccgagauctacacp7:配对末端5’→3’caagcagaagacggcatacgag*at单一读段组:p5:单一读段:5’→3’aatgatacggcgaccaccgap7:单一读段:5’→3’caagcagaagacggcatacga任选地,p5和p7引物中的一个或两者可以包含多聚t尾。多聚t尾一般位于上述序列的5’末端,但在某些情况下可以位于3’端。多聚t序列可以包含任何数目的t核苷酸,例如2至20个。本申请的一些实施方案涉及具有改善的液滴操作的微流控装置,其具有疏水表面、液滴致动器和填充流体,其中所述填充流体包含用于再生所述微流控装置的所述疏水表面的疏水性的表面再生分子。在一些实施方案中,微流控装置是采用选自以下的机制的数字微流控装置:电润湿、光电润湿、静电、电泳、介电电泳、电渗或其组合。在一个实施方案中,数字微流控装置采用电润湿机制。在一些此类实施方案中,数字微流控装置包含电极的微型轨道或微型路径。在一些实施方案中,微流控装置的疏水表面包含液滴致动器的一个或多个疏水涂料层。在一些实施方案中,微流控装置包含图案化的测序区域,并且所述图案化的测序区域包含亲水表面区和疏水表面区(例如间质区)两者。在一些此类实施方案中,微流控装置的疏水表面包含图案化的测序区域中的疏水表面区。微流控盒在一些实施方案中,本申请的微流控装置是含有数字微流控盒的数字流控装置。图1中示出了数字流控盒100的典型实施方案。该数字流控盒包含顶部板101(通常由塑料制成),两个疏水涂料层102a和102b,介电涂料层104,和在一个疏水层102b和介电涂料层104之间具有电极105的轨道或路径的印刷电路板(pcb)106底部。两个疏水层之间的空间或间隙可填充有与样品或试剂液滴不混溶的填充流体103。通过数字流控盒的电压电位来触发液滴移动。本公开的微流控装置盒的实施方案具有包被有以下导电涂料层的塑料顶部板:聚(3,4-乙烯二氧噻吩)(pedot)和阴离子聚合物聚苯乙烯磺酸(pss)或聚苯乙烯磺酸盐。在一些实施方案中,微流控装置的疏水表面包含一个或多个疏水涂料层。在一些此类实施方案中,所述疏水涂料层包含含氟聚合物。在一个实施方案中,微流体盒的疏水涂料层包含含氟聚合物cytop。在本文描述的微流控装置的任一实施方案中,微流控装置中使用的填充流体通常是与样品流体或试剂不混溶的低粘度亲脂性油,例如硅油或烃油。在一些其它实施方案中,填充流体包含氟化烃。在一个实施方案中,填充流体包含聚二甲基硅氧烷(pdms)。pdms:在另一实施方案中,填充流体包含pdms和表面活性剂span85两者。在一些实施方案中,span85的浓度为填充流体的0.005%w/w。在其它实施方案中,span85的浓度为填充流体的约0.0025%w/w。图2a是数字流控盒的示意图,其中整个盒用含氟聚合物包被并具有完全疏水的表面。在一个实施方案中,含氟聚合物涂料是cytop。在一些实施方案中,本文描述的微流体盒还包含测序区域。在一些实施方案中,此类测序区域含有微米或纳米级图案,诸如通道、沟槽、柱状体、孔或其组合。微米级图案例如包含具有特征的那些图案,所述特征具有约1微米至约999微米范围内的尺寸(例如平均直径或平均横截面)。纳米级图案例如包含具有特征的那些图案,所述特征具有约1纳米至约999纳米范围内的尺寸(例如平均直径或平均横截面)。图2b显示了图2a的数字流控盒上的图案化的测序区域的放大图。测序区域包含用于边合成边测序应用的图案化的二氧化硅模具。可通过以下方法制备测序区:提供包含纳米孔图案(201a,201b和201c)和间质区(201d,201e,201f和201g)的二氧化硅模具200;将降冰片烯衍生化的硅烷(例如[(5-双环[2.2.1]庚-2-烯基)乙基]三甲氧基硅烷)和水凝胶旋涂到模具表面,将降冰片烯与水凝胶反应以形成共价键键合,从而形成连续的水凝胶涂料层202;对表面机械抛光以除去反应区的间质区上的任何水凝胶,留下纳米孔中的水凝胶以形成离散的水凝胶图案202a,202b和202c;在纳米孔内部通过与水凝胶202a,202b和202c反应,将引物203a,203b和203c嫁接至纳米孔201a,201b和201c的底部;之后将氟硅烷包被到间质区(201d,201e,201f和201g)以形成疏水表面204d,204e,204f和204g,使完成的表面变为半疏水(即,含有亲水纳米孔和疏水间质区两者的表面)。图案化的测序区域包含支持sbs的纳米孔中的亲水聚合物以及用于液滴移动的疏水表面两者。在一些情况下,测序区域的表面指半疏水表面。氟硅烷包被的间质疏水表面区可以是单层或多层。在一些实施方案中,用于测序应用的水凝胶是聚合物组合物,其包含聚(n-(5-叠氮乙酰胺基戊基)丙烯酰胺-共-丙烯酰胺)(pazam)。在一些实施方案中,pazam也由式(a)或(b)表示:其中n是1-20,000范围内的整数,并且m是1-100,000范围内的整数。可以通过丙烯酰胺和azapa(n-(5-(2-叠氮乙酰胺基)戊基)丙烯酰胺)以任何比率聚合来制备pazam。在一些实施方案中,pazam是线性聚合物。在一些其他的实施方案中,pazam是轻度交联的聚合物。在一些实施方案中,pazam作为水溶液应用。在一些其他的实施方案中,pazam作为含有一种或多种溶剂添加剂诸如乙醇的水溶液应用。美国专利号9,012,022(其通过引用整体并入本文)中详细讨论了用于制备不同pazam聚合物的方法。在一些实施方案中,在制备本文所述的聚合物组合物时,pazam可以与一种或多种聚合物或水凝胶混合。在一些实施方案中,样品或试剂液滴是基于水的。在一些其它实施方案中,样品或试剂液滴包含水和一种或多种有机溶剂(如醇类溶剂)的混合物。在一些其它实施方案中,样品或试剂液滴仅含有一种或含有多种有机溶剂。在一些实施方案中,液滴包含生物样品,诸如核酸。在一些实施方案中,微流控装置包含图案化的测序区域,所述图案化的测序区域包含亲水表面区和疏水表面区两者,并且微流控装置的疏水表面包含测序区域的疏水表面区。在一个实施方案中,测序表面区的亲水部分包含pazam,并且测序表面区的疏水部分包含fotms(1h,1h,2h,2h-全氟辛基三甲氧基硅烷)。在sbs应用过程中,微流体盒的疏水表面与一种或多种sbs试剂接触,所述sbs试剂如用于测序的切割混合(cms),其是碱性的并且在升高的温度下会引起微流控装置的疏水涂料的降解达延长的时间。在一些实例中,降解由硅烷醇键的水解引起。图4的线图显示了用于测序的切割混合(cms)溶液中作为时间函数的各种基底表面的接触角。测序区域的暴露的间质疏水表面对ph、温度和时间敏感。由于所有sbs试剂是碱性的,并且测序运行较长并在60℃下发生,在cms中浸没一小时导致25%的接触角损失。本申请的一些实施方案涉及改善微流控装置中的液滴操作的方法,其包括:将所述微流控装置的疏水表面与包含表面再生分子的填充流体相接触,其中所述接触再生所述疏水表面的疏水性。可以在开始液滴操作之间将表面再生分子与填充流体预混合。或者可以在液滴操作期间将表面再生分子添加至填充流体。通过表面的接触角来测量表面的疏水性的恢复。在一些实施方案中,本文描述的方法导致接触角恢复至疏水表面原始接触角的约50%,约55%,约60%,约65%,约70%,约75%,约80%,约85%,约90%,约95%,或约100%或由前面两个值中的任何一个定义的范围。在一些实施方案中,本文描述的方法导致微流控装置的疏水表面的接触角增加至约105%,约110%,约115%,约120,或约125%或由前面两个值中的任何一个定义的范围。在一些实施方案中,表面再生分子还阻止装置和所述液滴中包含的试剂的降解。表面再生分子如本文所用,表面再生分子可以指能够恢复微流控装置的疏水表面的疏水性的亲水性化合物或聚合物。表面再生分子可不与液滴混溶。在一些实施方案中,通过将表面再生分子共价连接至疏水表面来实现疏水性的恢复或再生。在一些其它实施方案中,通过表面再生分子和疏水表面之间的非共价相互作用来实现疏水性的恢复或再生。在一个实施方案中,非共价相互作用是范德华相互作用。在一些实施方案中,表面再生分子不包含表面活性剂。在一个实施方案中,表面再生分子不是span85。在一些实施方案中,表面再生分子包含硅烷衍生物、氟化硅烷衍生物、氟化硅氧烷聚合物、烃、卤化烃,或其组合。在一些此类实施方案中,硅烷衍生物是硅氧烷。在一些进一步的实施方案中,卤化硅烷衍生物包含氟化硅氧烷。在一些此类实施方案中,硅烷衍生物包含一种或多种硅醇,例如二甲基硅氧烷(dms)或羟基二甲基硅氧烷(dms-oh)。dms-oh:在一些此类实施方案中,卤化硅烷衍生物为具有亲水的氟化烃部分和硅烷部分的氟化硅烷衍生物。烃链可以含有1至50个碳原子,优选1至20个碳原子,更优选5至10个碳原子。在一些此类实施方案中,硅烷部分具有结构,其中r1,r2和r3各自独立地选自烷基、烯基、环烷基、芳基、烷氧基、羟基或卤素。在一个实施方案中,氟化硅烷衍生物包含fotms。在另一实施方案中,氟化硅烷衍生物包含fos-x。在另一实施方案中,氟化硅烷衍生物包含羟基封端的三氟辛基硅烷(hots)。在一些其它实施方案中,卤化硅烷衍生物是具有一个或多个亲水氟化侧链和硅氧烷部分的硅氧烷。在一些此类实施方案中,氟化侧链是氟化烃链。在一些情况下,可以任选地用一个或多个卤素原子取代烃链,或者烃链中的一个或多个碳原子可以由杂原子(诸如o,s,n,p,si等)取代。在一个实施方案中,卤化硅氧烷是氟化硅氧烷sib1816。sib1816也称为1,3-双(十三氟-1,1,2,2,-四氢辛基)四甲基二硅氧烷,其具有以下结构:sib1816含有可极化键并因此可以通过电润湿强制进入cytop基质。在一些实施方案中,表面再生分子包含式(i)的氟化硅氧烷聚合物:其中r1,r2,r3,r1’,r2’,r3’,r4,r5和r6各自独立地选自氢、烷基、烯基、环烷基、芳基、烷氧基、羟基或卤素。r是氟化侧链,例如含有1至50个碳原子,优选1至20个碳原子,更优选5至10个碳原子的氟化烃侧链。m和n各自独立地选自1至1000的整数。在一些此类实施方案中,氟化烃侧链是氟化烷基链。在一些实施方案中,式(i)的硅氧烷聚合物由式(ia)表示:其中m和n各自独立地选自1至1000的整数,并且k是选自0至100的整数。在一个实施方案中,氟化硅氧烷聚合物包含或为以下结构的fms736:fms736是由15-20%的十三氟辛基甲基硅氧烷和80-85%的二甲基硅氧烷组成的共聚物。fms736具有约40k的分子量和约4000至约7000cst的粘度。在另一实施方案中,氟化硅氧烷聚合物包含或选自fms121或fms141,或其组合。fms121和fms141具有一般结构:fms121具有约900至1000的分子量和约80至约120cst的粘度。fms141具有约14k的分子量和约10kcst的粘度。卤化硅烷衍生物,氟化硅氧烷或具有氟化侧链的硅氧烷聚合物与cytop表面相互作用并促进液滴运动。例如,硅氧烷聚合物可积累在cytop和填充流体之间的界面上,因为它共享对cytop和填充流体两者的亲和力。界面处的这种累积可导致在表面形成表面活性剂薄层,其保护cytop涂料免受蚀刻。表面再生分子的积累可以填充cytop表面的孔隙或缺陷,或作用为保护性屏障/疏水层。另外,添加这些表面再生分子还保护样品液滴内的蛋白质或酶免受电解,其是由于渗漏过cytop涂料中的缺陷的电流所致的数字流控装置中常见的故障。表面再生分子可以充当动态屏障,其增加了盒装配体的稳健性并将电流渗漏降至最低。由于表面再生分子在填充流体中具有更大的溶解度,这种动态屏障与填充流体保持恒定的平衡,导致屏障的连续自愈性补充,这是由于它通过在数字流体操作过程中发生的不利反应而消耗。因此,表面再生分子向填充流体制剂的添加可以大大提高数字流控盒的使用寿命和稳健性。表面再生分子可以以各种比率与填充流体混合。在一些实施方案中,表面再生分子为填充流体的约0.001%w/w至约10.0%w/w,或填充流体的约0.0025%w/w至约5.0%w/w,或填充流体的约0.005%w/w至约2.5%w/w,或填充流体的约0.01%w/w至约1.0%w/w,或填充流体的约0.05%w/w至约0.5%w/w,或由前面两个值中的任何一个定义的范围。在一个实施方案中,表面再生分子为填充流体的约1.0%w/w。图3a显示了使用含有表面再生分子的填充流体补充基底上疏水涂料损失的过程。首先,用首要疏水涂料层包被基底表面。在液滴操作期间,将基底的疏水表面暴露至sbs试剂,这引起表面的某些区域中疏水涂料的损失。然后将疏水表面暴露至含有表面再生分子的填充流体。表面再生分子与基底的表面起反应或相互作用并修复由sbs试剂引起的缺陷;从而恢复基底表面的疏水性。图3b是本文描述的表面再生分子的实施方案:具有氟化烷基侧链的fms736。图3c显示了含有具有氟化侧链的硅氧烷聚合物(例如fms736)的填充流体(pdms)与数字流控装置的印刷电路板(pcb)的cytop涂料层之间的相互作用,如图1所例示。cytop聚合物是相当多孔的,这可导致样品流体的内容物(诸如水或化学种类)扩散通过pcb的cytpo层。另外,电润湿过程中创建的电流也可渗漏过cytop涂料中的缺陷,引起液滴的电解。理想的氟化硅氧烷聚合物具有正确的侧链维度以适合cytop的孔,并且由于cytop和硅氧烷聚合物都具有氟化烷基,它也具有对表面的正确的亲和力。氟化硅氧烷聚合物的这些特性使其作为动态屏障和额外疏水涂料两者起作用。类似地,氟化硅氧烷聚合物也具有与顶部板的疏水cytop涂料层相同的相互作用。如本文所公开,数字流控盒的顶部板具有pedot:pss导电层。已知pss可以通过浸出装置的下层疏水涂料,并引起样品流体中的酶抑制来抑制酶活性。pss浸出可以对生物样品分析(例如,下游边合成边测序过程)有害,因为其可抑制样品中的扩增或其它酶。表面再生分子还可降低pss浸出。本申请的一些实施方案涉及系统,其包含偶联到计算机处理器并由计算机处理器控制的本文描述的的微流控装置。核酸分析应用在一些实施方案中,本文描述的微流控装置可用于核酸分析应用,如dna测序。可以结合本文所述的微流控装置使用许多不同的dna扩增技术。示例性的技术包括但不限于聚合酶链式反应(pcr),滚环扩增(rca),多重置换扩增(mda)或随机引发扩增(randomprimeamplification,rpa)。在具体实施方案中,可以将用于扩增的一种或多种引物附着到聚合物涂料。在pcr实施方案中,可以将用于扩增的一种或两种引物附着到聚合物涂料。利用两种附着引物的形式通常被称为桥式扩增,因为双链扩增子在已被复制的模板序列侧翼的两个附着引物之间形成桥样结构。可用于桥式扩增的示例性试剂和条件描述于例如美国专利号5,641,658;美国专利公开号2002/0055100;美国专利号7,115,400;美国专利公开号2004/0096853;美国专利公开号2004/0002090;美国专利公开号2007/0128624;和美国专利公开号2008/0009420,其各自以引用的方式并入本文中。也可以使用附着到聚合物涂料的扩增引物之一和溶液中的第二引物进行pcr扩增。使用一种附着的引物和可溶性引物的组合的示例性形式是乳液pcr,如例如dressman等人,proc.natl.acad.sci.usa100:8817-8822(2003),wo05/010145,或美国专利公开号2005/0130173或2005/0064460中描述的,其各自通过引用并入本文。乳液pcr例示了所述形式,并且应当理解,为了本文中列出的方法的目的,乳液的使用是任选的,并且实际上对于几个实施方案,不使用乳液。此外,引物不需要如epcr参考文献中所述直接附着到基底或固体支持物上,而是可以如本文中列出的那样附着到聚合物涂料。可以修改rca技术以用于本公开的方法中。可用于rca反应的示例性组分和rca产生扩增子的原理描述于例如lizardi等人,nat.genet.19:225-232(1998)和us2007/0099208a1,其各自通过引用并入本文。用于rca的引物可以在溶液中或附着到聚合物涂料。可以修改mda技术以用于本公开的方法中。mda的一些基本原理和有用的条件描述于例如dean等人,procnatl.acad.sci.usa99:5261-66(2002);lage等人,genomeresearch13:294-307(2003);walker等人,molecularmethodsforvirusdetection,academicpress,inc.,1995;walker等人,nucl.acidsres.20:1691-96(1992);us5,455,166;us5,130,238;以及us6,214,587,其各自通过引用并入本文。用于mda的引物可以在溶液中或附着到聚合物涂料。在具体实施方案中,可以使用上述例举的扩增技术的组合。例如,可以组合使用rca和mda,其中rca用于在溶液中产生连环体扩增子(concatamericamplicon)(例如使用溶液相引物)。然后,可以使用附着到聚合物涂料的引物将扩增子用作mda的模板。在该实例中,将在组合的rca和mda步骤之后产生的扩增子附着到聚合物涂料。在一些实施方案中,本文中所述的官能化水凝胶或聚合物片层包被的基底可用于测定多核苷酸的核苷酸序列。在此类实施方案中,所述方法可以包括以下步骤:(a)使多核苷酸聚合酶与通过本文中所述的聚合物或水凝胶涂料中的任一种附着到基底表面的多核苷酸簇接触;(b)向所述基底的聚合物包被的表面提供核苷酸,使得当所述多核苷酸聚合酶利用一个或多个核苷酸时产生可检测的信号;(c)检测一个或多个多核苷酸簇处的信号;并且(d)重复步骤(b)和(c),从而确定存在于一个或多个多核苷酸簇处的多核苷酸的核苷酸序列。核酸测序可以用于通过本领域已知的各种方法确定多核苷酸的核苷酸序列。在优选的方法中,利用边合成边测序(sbs)来测定通过本文中所述的任何一种聚合物涂料附着到基底表面的多核苷酸的核苷酸序列。在此类方法中,向与多核苷酸聚合酶缔合的模板多核苷酸提供一个或多个核苷酸。多核苷酸聚合酶将一个或多个核苷酸掺入新合成的与多核苷酸模板互补的核酸链中。从寡核苷酸引物启动合成,所述寡核苷酸引物与模板多核苷酸的一部分或与在模板多核苷酸的一端共价结合的通用或非可变核酸的一部分互补。当针对模板多核苷酸掺入核苷酸时,产生可检测的信号,其允许测定在测序过程的每个步骤期间掺入了哪种核苷酸。以这种方式,可以产生与模板多核苷酸的至少一部分互补的核酸序列,从而允许测定模板多核苷酸的至少一部分的核苷酸序列。流动池提供用于容纳由本公开的方法产生并经历边合成边测序(sbs)或其它检测技术的阵列的方便的形式,所述检测技术牵涉循环中重复递送试剂。例如,为了启动第一sbs循环,可以使一种或多种标记的核苷酸,dna聚合酶等流入/通过容纳通过本文中列出的方法制备的核酸阵列的流动池。可以检测引物延伸引起标记的核苷酸被掺入的阵列的那些位点。任选地,核苷酸还可以包括一旦已经将核苷酸添加到引物就终止进一步引物延伸的可逆终止性质。例如,可以将具有可逆终止剂模块的核苷酸类似物添加到引物,使得不能发生随后的延伸,直到递送去封闭剂以除去该模块。因此,对于使用可逆终止的实施方案,可以将去封闭剂递送到流动池(在检测发生之前或之后)。可以在各个递送步骤之间进行清洗。然后可以将该循环重复n次以将引物延伸n个核苷酸,从而检测长度n的序列。可容易地适于与由本公开的方法产生的阵列一起使用的示例性sbs程序,流体系统和检测平台描述于例如bentley等人,nature456:53-59(2008),wo04/018497;us7,057,026;wo91/06678;wo07/123744;us7,329,492;us7,211,414;us7,315,019;us7,405,281,及us2008/0108082,其各自通过引用整体并入本文。在具体的实施方案中,可以使用聚合物片层代替流动池来进行与以上对于流动池所例示的方法类似的方法。例如可以以卷对卷(rolltoroll)或带方式提供聚合物片层以允许将试剂重复递送至聚合物片层的表面,这类似于将试剂重复递送至流动池。应该理解,在一些实施方案中,本公开内容的聚合物片层可以存在于流动池中用于全部或部分测序方法。使用循环反应的其他测序方法可以使用聚合物片层、基底或本文阐述的其它组合物(例如焦磷酸测序)。焦磷酸测序检测将特定的核苷酸掺入新生的核酸链中时释放的无机焦磷酸盐(ppi)(ronaghi,等人,analyticalbiochemistry242(1),84-9(1996);ronaghi,genomeres.11(1),3-11(2001);ronaghi等人science281(5375),363(1998);us6,210,891;us6,258,568andus6,274,320,其各自通过引用以其整体并入本文)。在焦磷酸测序中,所释放的ppi可通过atp硫酸化酶将它立即转化成三磷酸腺苷(atp)来检测,并且可通过萤光素酶产生的光子来检测生成的atp的水平。因此,可经发光检测系统监测测序反应。用于基于荧光的检测系统的激发辐射源对于焦磷酸测序方法不是必需的。可用于将焦磷酸测序应用于本公开内容的阵列的有用流体系统、检测器和方法在例如以下文献中有描述:wo12/058096a1、us2005/0191698a1、us7,595,883和us7,244,559,其各自通过引用以其整体并入本文。边连接边测序反应也可以在本文所述的聚合物片层、基底或其他组合物上有用地进行,例如包括在以下文献中描述的那些:shendure等人science309:1728-1732(2005);us5,599,675;和us5,750,341,其各自通过引用以其整体并入本文。一些实施方案可包括如在例如以下文献中描述的边杂交边测序法:bains等人,journaloftheoreticalbiology135(3),303-7(1988);drmanac等人,naturebiotechnology16,54-58(1998);fodor等人,science251(4995),767-773(1995);和wo1989/10977,其各自通过引用以其整体并入本文。在边连接边测序和边杂交边测序方法两者中,使存在于阵列位点处的核酸经受寡核苷酸递送和检测的重复循环。可容易地调整如本文或本文所引用的参考文献中阐述的用于sbs方法的流体系统,以用于为边连接边测序法或边杂交边测序法递送试剂。通常,将寡核苷酸荧光标记,并且可使用与本文或本文所引用的参考文献中关于sbs方法所描述的荧光检测器相似的荧光检测器来检测。采用本文阐述的组合物的一些实施方案可以利用涉及dna聚合酶活性的实时监测的方法。例如,可通过携带荧光团的聚合酶与γ-磷酸盐标记的核苷酸之间的荧光共振能量转移(fret)相互作用或者用零模波导(zmw)来检测核苷酸掺入。用于基于fret的测序的技术和试剂在例如以下文献中描述:levene等人science299,682–686(2003);lundquist等人opt.lett.33,1026–1028(2008);korlach等人proc.natl.acad.sci.usa105,1176–1181(2008),其公开内容都通过引用整体并入本文。一些sbs实施方案包括检测核苷酸掺入延伸产物后释放的质子。例如,基于检测释放的质子的测序可使用可商购自iontorrent(guilford,ct,lifetechnologies的子公司)的电子检测器和相关技术,或us2009/0026082a1;us2009/0127589a1;us2010/0137143a1;或us2010/0282617a1中描述的测序方法和系统,其中各自通过引用以其整体并入本文。核酸可以附着到本文阐述的聚合物片层、基底或其他组合物用于在此类系统或方法中检测。本公开组合物的另一个有用的应用是例如基因表达分析的部分。可以使用rna测序技术,诸如称为数字rna测序的rna测序技术检测或量化基因表达。可以使用本领域中已知的测序方法,如上文阐述的方法实施rna测序技术。也可以使用通过直接杂交至本文阐述的聚合物片层、基底或其它组合物的杂交技术或使用其中的产物在本文阐述的聚合物片层、基底或其它组合物上检测的多重测定来检测或定量基因表达。本公开内容的组合物,例如通过本文阐述的方法制备的组合物还可用于确定来自一个或多个个体的基因组dna样品的基因型。可在本公开内容的阵列上实施的基于阵列的表达和基因型分型分析的示例性方法在以下文献中描述:美国专利号7,582,420;6,890,741;6,913,884或6,355,431或美国专利公开号2005/0053980a1;2009/0186349a1或us2005/0181440a1,其各自通过引用以其整体并入本文。通过检测在多核苷酸模板处或其附近产生的信号,实现了对于一种或多种多核苷酸在每个流动步骤期间掺入的一种或多种核苷酸的测定,所述多核苷酸附着到流动池中存在的基底表面上的聚合物涂料。在上文描述方法的一些实施方案中,可检测信号包括光学信号。在其他实施方案中,可检测信号包括非光学信号。在此类实施方案中,非光学信号包含位于或邻近一个或多个多核苷酸模板的ph变化。实施例在以下实施例中进一步详细公开了另外的实施方案,所述实施例不以任何方式意图限制权利要求书的范围。实施例1一般实验程序:制备了5种不同的基底。通过在120℃的干燥器中进行fotms的cvd沉积来制备2个fotms包被的载玻片。通过cytop浸涂,接着固化和清洗来制备2个cytop包被的玻璃载玻片。从板上切出2块pcb。还提供了含有半疏水表面的基底,该基底包括5个氧化钽(taox)pazam包被的、植入有引物的且fotms沉积的模具和5个二氧化硅(sio2)pazam包被的、植入有引物的且fotms沉积的模具。在包被载玻片后,使用接触角(ca)测量、前进接触角(caa)、后退接触角(car)和接触角滞后(cah)来确认疏水表面的存在。在包被的玻璃载玻片上的多个位置处进行接触角测量并且以图形呈现的数据代表测量的平均值和标准差。在初始测量之后(仅在疏水包被之后且任何类型的处理之前),将基底在60℃下与cms接触延长的时间段。暴露时间取决于基底的类型,但通常将它们留下以在cms中蚀刻,直到检测到疏水表面的可量化的损害。例如,当半疏水表面容易在几小时内蚀刻时,cytop表面需要在cms中暴露24-48小时以出现通过接触角可见的损害。然后,从cms取出基底,用水冲洗,干燥并通过接触角测角法再次测量。测量的结果用于量化通过暴露于cms引起的对疏水层的损害程度。然后,将载玻片在60℃在填充流体中放置数小时。每个实验一式两份运行,可将一个基底贮存在“遗留(legacy)填充流体”(pdms/span85)中作为阴性对照,并且然后将其它基底贮存在新的“再生性”填充流体制剂中(即含有dms-oh或fotms的pdms)中。然后,将不同的基底在蚀刻剂和不同的填充流体之间来回循环并且在每次暴露后,使用接触角测角法(静态、前进、后退和滞后)来评估疏水层的时间演化。结果和讨论:图5a显示了当使用常规填充流体pdms/span85时在交替暴露于cms和填充流体油情况下作为应激时间/条件的函数的经fotms包被的玻璃基底表面的静态接触角降低。通过化学气相沉积(cvd)将fotms层沉积在玻璃表面上。初始接触角为105°并且在8h总暴露至cms后它一直下降到50°(图5a数据点j)。图5b显示了当使用含有表面再生分子dms-oh的填充流体pdms时在交替暴露于cms和填充流体油的情况下作为应激时间/条件的函数的经fotms包被的sio2基底表面的接触角增加。观察到,定期暴露至常规填充流体pdms/span85不改变疏水表面的恒定衰减并且在cms中24h之后,表面完全被蚀刻掉。交替暴露至再生性填充流体pdms/dms-oh阻止了表面的疏水性质被耗尽。通过暴露至cms而将fotms蚀刻掉之后,dms-oh的羟基官能性可以通过形成硅氧烷键与留下空白的玻璃区域缓慢反应。在应激测试结束时,疏水性在过夜暴露后完全恢复并且甚至比应激测试开始时高(图5b数据点n)。图6a显示了当使用常规填充流体pdms/span85时在交替暴露于cms和填充流体油的情况下作为应激时间/条件的函数的经dms包被的基底表面的接触角的变化。填充流体与间质涂料之间的非共价非特异性范德华相互作用使得该层足够稳健(robust),使得经受住cms应激达延长的时间段。无论基底暴露至cms多长,接触角都保持不变。图6b显示了当使用含有表面再生分子dms-oh的填充流体pdms时在交替暴露于cms和填充流体油的情况下作为应激时间/条件的函数的经dms包被的基底表面的接触角的变化。图7a显示了当使用常规填充流体pdms/span85时在交替暴露于cms和填充流体油的情况下作为应激时间/条件函数的印刷电路板(pcb)疏水表面的接触角变化。在应激测试结束时,在pdms/fotms填充油中过夜暴露后,疏水性完全恢复(图7a数据点i)。图7b显示了当使用含有表面再生分子fotms的填充流体pdms时在交替暴露于cms和填充流体油的情况下作为应激时间/条件函数的印刷电路板(pcb)疏水表面的接触角变化。在应激测试结束时,在pdms/fotms填充油中12h暴露后,疏水性完全恢复(图7b数据点i)。使用具有氟化侧链的硅氧烷聚合物作为表面再生分子进行类似实验并且获得了类似的结果。在该下一个实验中,将填充流体pdms/span85中经fotms包被的基底的疏水性的变化与pdms/fotms填充流体中经fotms包被的基底的疏水性的变化相比较。图8a显示了当使用常规填充流体pdms/span85时在交替暴露于cms和填充流体油的情况下作为应激时间/条件的函数的经fotms包被的基底表面的接触角变化。暴露于cms后观察到接触角的连续降低,这并没有通过暴露于pdms/span85而阻止(图8a数据点f)。暴露在pdms/fotms填充流体中2小时后,观察到接触角的恢复。由于在基底表面上形成了多个fotms疏水层,用cms的额外应激测试似乎没有改变接触角。图8b显示了当使用含有表面再生分子fotms的填充流体pdms时在交替暴露于cms和填充流体油的情况下作为应激时间/条件函数的经fotms包被的基底表面的接触角变化。观察到暴露于cms达2小时后疏水性的损失通过暴露于再生填充流体而得以有效阻止(图8b数据点c)。由于fotms的甲氧基硅烷部分比dms-oh的羟基硅烷端基对玻璃表面更具反应性,来自pdms/fotms的再生涂料比从pdms/dms-oh获得的再生涂料稳定得多。还令人惊讶地发现再生的疏水表面比通过化学气相沉积(cvd)获得的原始涂料更稳定。在图8a中,2h暴露至cms后原始疏水涂料被蚀刻掉,而在图8b中,再生的疏水涂料在相同的cms蚀刻条件下保持稳定达20h。类似地,将填充流体pdms/span85中经cytop包被的pcb的疏水性变化与pdms/fotms填充流体中经cytop包被的pcb的疏水性变化相比较。将pcb部分浸入cms中进行蚀刻,但是需要长得多的蚀刻时间,因为cytop对于高ph比硅烷单层更稳健。该实验的目的是确定填充流体中的fotms是否可以与cytop层相互作用来再生它。在这种方法中,范德华相互作用有望成为驱动力(这与上述实施例中活性分子和玻璃之间的共价键形成相反)。再一次,当pcb部分暴露于cms时,与填充流体pdms/span85(图9a)相比,暴露于再生填充流体pdms/fotms(图9b)阻止了表面的疏水性质的不断衰减。接下来,分别如图10a和10b所示,用氧化钽(taox)和二氧化硅(sio2)模具表面测试填充流体pdms/fotms的再生能力。taox和sio2模具表面都是半疏水的,其含有亲水测序区和和疏水间质区。没有进行阴性对照实验。图10a和10b所示的应激测试条件接近数字流控盒用于sbs化学的实际条件。在每个情况下,当暴露于再生填充流体pdms/fotms时,表面的疏水性容易恢复,但是在暴露于pdms/span85时不断衰减。对于这种类型的基底,观察到的最好的稳定性是在60℃对cms的4小时暴露后疏水性下降20%(数据未示出)。综上所述,实验数据表明,向填充流体添加表面再生性疏水分子导致表面疏水性的再生。这些表面可以是玻璃基底的表面或印刷电路板的疏水涂料(图案化的或连续的)。这种表面再生方法可以容易地扩展到制造专门用于sbs测序的封闭式数字流体系统。在表面与再生填充流体接触的时间段内,这些系统将能够在测序运行期间自愈疏水层。这种方法可以应用于具有疏水涂料的任何类型的数字流体或电润湿系统。实施例2在该实验中,探讨了包被模具的替代方法。使用实施例1中描述的技术,pdms中的fotms混合物可以浸涂玻璃表面。图11显示了图案化玻璃载玻片的接触角测量:a)在pdms/fotms油中浸涂之前,b)暴露于混合物pdms/forms达3小时之后,和c)cms中24h应激之后。由此获得的硅烷层比通过化学气相沉积获得的硅烷层表现出好得多的水解抗性(与图8b相比)。在某些硅油中浸涂技术与有机溶剂中的传统浸涂相比具有一些优点,例如,pdms的低蒸气压和其高沸点防止工艺过程中混合物蒸发。这导致自始至终对浓度的好得多的控制。最后,由于硅油的疏水性质,在整个沉积期间将使基底防潮。实施例3在本实验中,进行了数字盒应激测试以确定是否可通过填充流体中存在的表面再生分子来降低电润湿诱导的thp降解。电润湿通常涉及组合形成反应/样品液滴所必需的化学物质并在液滴致动器的某些反应区域内转运和/或温育液滴。在该过程期间,电流可以渗漏过盒表面并产生反应性分子物质(诸如活性氧物质(ros)和/或次氯酸盐),这可引起对流控盒的装置电极和电介质的物理损伤。这些反应性分子物质也可损害生化反应组分,诸如放置在数字微流控装置内的核酸(如dna)、酶和试剂。在电润湿过程中产生的反应性分子物质(诸如活性氧物质(ros)和/或次氯酸盐)可与用于生化反应的各种试剂反应。例如,三(3-羟基丙基)膦(thp)是常用于生物化学和分子生物学应用(如sbs反应)的还原剂。thp是一种可以溶解在水性液滴中的电敏感分子。当电荷从盒中渗漏到液滴时,它产生反应性分子物质并引起thp降解。因此,thp可以作为监测电荷浸出的指示物。在ros或次氯酸盐的存在下,thp可被氧化并随着时间流逝失去活性。thp测定通过使用ellman试剂(5'-二硫代双-(2-硝基苯甲酸)或dtnb)来检测水性液滴中电润湿后未反应的thp来测量盒表面的渗透性。thp与dtnb以1:1的比例反应以生成1分子的氧化thp和2当量的2-硝基-5-硫代苯甲酸酯(tnb)。通过测量在412nm处液滴溶液的吸光度来确定液滴中tnb的量并且从tnb的摩尔消光系数(在412nm处e=14150m-1cm-1)计算浓度。使用液滴溶液中的tnb量来计算液滴溶液中降低的thp的量。应激测试条件:12du,室温或60℃,30hz转换频率,5秒传输速率,300v,30个循环(1h)。thp溶液组合物:2mmthp,0.2mm抗坏血酸,5mmtris-hclph7.5,1mnacl,0.5mmedta,0.01%吐温-20。在电润湿后用ellman试剂序贯测量thp损失。在室温和60℃两者下用脱气的商业填充流体仅(bare)油(5cstpdms),具有0.0025%w/wspan85的脱气的5cstpdms和具有1%w/wfms736的脱气pdms进行电润湿。在液滴沿着盒中的液体路径移动后使用电润湿力在其中测量thp降解,并且在图12中示出了结果。观察到在两个温度下,不含任何表面再生分子的填充流体(即仅油)导致最高的thp降解。pdms/span85在一定程度上降低了液滴储器中thp的降解但在电润湿后的液滴中没有显示任何改善。相反,pdms/fms736实质上减少或完全消除了液滴储器和电润湿后液滴中的thp降解。虽然温度升高降低了fms736的效率,但是与其他两种填充流体相比,其仍然显示出显著的改善。在单独的实验中,在25℃和60℃下,使用以下5种不同的填充流体进行了类似的thp测定:脱气的商业填充流体仅油(5cstpdms),具有0.0025%w/wspan85的脱气的pdms,具有1%w/wfms736的脱气的pdms,具有1%w/wfms121的脱气的pdms,以及具有1%w/wfms141的脱气的pdms,并且分别在图13a和13b中显示了结果。再一次,表面再生分子fms736,fms121和fms141在25℃下表明实质性减少或完全消除了thp降解。虽然fms736的效率在升高的温度下降低,但是令人惊讶地发现升高的温度不影响fms121和fms141的有效性。当前第1页12当前第1页12
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