本发明大致涉及一种毛细管阵列窗口保持器，其配置为使毛细管保持平行布置，特别是使这些毛细管的窗口部分保持平行布置。本发明还涉及包括这种保持器的装置、组件和系统，以及利用这种保持器的方法。这些毛细管可以用于容纳待光学仪器(诸如测量荧光或吸光度的仪器)测量的样本。例如，这些毛细管可以用于毛细管电泳(capillaryelectrophoresis，ce)。
背景技术：
1、分析仪器通常利用毛细管(即，具有微米级孔径的管道)来容纳和传输含样本的流体(液相或气相)，以实现各种目的。在一些分析仪器中，毛细管或至少毛细管的光学透光部分(被称为毛细管窗口)可以用作样本检测单元。在这种情况下，分析仪器被配置为通过读取从容纳在毛细管中的样本发出的电磁能量来对样本的待测组分(诸如化学化合物或生物化合物等相关样本化合物)进行光学测量(例如，测量荧光、吸光度以及成像等)。发出的电磁能量可能是样本被分析仪器的光源直接射向毛细管窗口的电磁能量束辐照后产生的。在一些分析仪器中，毛细管可以包括一种分离介质，该分离介质用于根据诸如分子大小、分子组成和电荷等不同性质或属性来分离样本中的不同待测组分。在一些分析技术中，该分离介质可以是毛细管窗口内的静止物(即，静止相)。在这种情况下，样本由流体(即，移动相)携载通过毛细管，并与分离介质接触。随着样本迁移通过分离介质，样本中的不同待测组分间隔分离，从而有利于分析仪器对待测组分的检测和测量。分析分离技术的实施例包括毛细管电泳(特别是毛细管凝胶电泳(capillary gel electrophoresis，cge))，液相色谱(liquid chromatography，lc)和气相色谱(gas chromatography，gc)。
2、通过并行操作多个毛细管窗口，并使每个毛细管窗口容纳一个单独的样本，可以改善样本分析。在这种情况下，分析仪器可以配置为同时读取或附加辐照多个毛细管窗口。在这种情况下，毛细管的紧凑封装有利于在分析仪器提供的摄像机上对毛细管进行高倍放大。在实施诸如ce的分析分离时，紧凑封装能够实现更高分辨率和灵敏度的检测分离。然而，一旦毛细管之间的间隔达到一定紧凑程度，例如1.5mm或更小，则会引发相邻毛细管之间的串扰效应，并对分析仪器获取的检测/成像信号的背景造成有害影响。这可能导致目标样本冲突和/或样本浓度的虚报。对于大多数利用平行阵列的毛细管窗口(例如，96个毛细管)的市售分析仪器，为了能够以合理放大比例来映射所有的毛细管，毛细管窗口之间具有非常小的间隔(例如，0.025mm)，因此分析仪器会受到串扰相关问题的不利影响。当使用较少数量的平行毛细管(例如，间隔约为1.5mm的12个平行毛细管)时，需要人为地扩大视野以使串扰效应降到最低。这样人为地限制了分析仪器所利用的摄像机或检测器对毛细管的放大，进而限制了所获取数据的分辨率和灵敏度。如果检测中要求高的激发强度，则毛细管必须紧密间隔以保证足够高的照明强度，这会导致明显的串扰效应，使检测信号中的背景噪声显著增大。
3、因此，存在提供一种能够克服串扰效应相关问题的毛细管阵列的持续需求。
技术实现思路
1、为了完全或部分地满足前述问题和/或本领域技术人员可能已经观察到的其他问题，本申请提供了如以下实施例所阐述的方法、过程、系统、装置、仪器和/或设备。
2、例如，本申请提供一种包括多个毛细管孔道的毛细管阵列窗口保持器。本申请还提供一种毛细管阵列组件，其包括一个毛细管阵列窗口保持器和多个设置在各个毛细管孔道中的毛细管。每个毛细管孔道的至少一部分为开放孔道。所述多个毛细管包括多个窗口，即毛细管的未被外涂层覆盖的部分，因此电磁辐射能够从这些窗口传进或传出。毛细管安装在各自的毛细管孔道中，使得窗口位于开放孔道中。因此，开放孔道和窗口在毛细管阵列窗口保持器的至少一面暴露于电磁辐射(例如，本文所述的激发光)。该暴露侧还可用于检测从窗口发出的或在窗口处检测到的电磁辐射(例如，本文所述的发射光)。可替代地，毛细管阵列窗口保持器的两个相对面(例如，顶面和底面)，至少在开放孔道和窗口所在的位置处，能够暴露于电磁辐射。后一种配置例如能够用于在一面辐照开放孔道和窗口并且从相对面检测从窗口发出的或在窗口处检测到的电磁辐射。相邻开放孔道通过窗栏彼此间隔。当对样本进行光学测量时，窗栏会阻挡相邻窗口之间的视线，以降低或消除相邻毛细管之间的串扰效应。本文描述的毛细管阵列组件可以安装(或设置、对接、耦合等)在配置为对毛细管中的样本进行光学测量的样本分析系统中。在一个非排他性实施方案中，样本分析系统可以配置为对样本进行毛细管电泳。
3、根据一个实施方案，毛细管阵列窗口保持器包括：第一端部部分、第二端部部分和窗口部分；所述窗口部分沿着纵向轴线设置在第一端部部分和第二端部部分之间，并包括多个沿着纵向轴线延伸且沿着与纵向轴线正交的横向轴线彼此间隔的窗栏，其中：所述窗栏限定多个平行开放孔道并且由不透光材料构成，使得窗栏在相邻开放孔道之间沿着横向轴线阻挡视线，所述多个平行开放孔道配置为容纳多个毛细管；所述多个开放孔道暴露于窗口部分的顶面，以使光于顶面传进或传出开放孔道。
4、根据另一个实施方案，毛细管阵列组件包括：根据本文所述的任一实施方案中的毛细管阵列窗口保持器，以及多个毛细管；每个毛细管设置在各自的一个毛细管孔道中，以使各个毛细管的窗口分别布置在开放孔道中。
5、根据另一个实施方案，毛细管阵列组件包括：多个根据本文所述的任一实施方案中的毛细管阵列窗口保持器，以及多个毛细管；在各个毛细管阵列窗口保持器中，每个毛细管设置在各自的一个毛细管孔道中，以使各个毛细管的窗口分别布置在开放孔道中。
6、根据另一个实施方案，样本分析系统包括：根据本文所述的任一实施方案中的毛细管阵列组件，以及布置为与开放孔道光学对准的光检测器。
7、根据另一个实施方案，用于分析样本的方法包括：提供一个根据本文所述的任一实施方案中的毛细管阵列组件，对在窗口处可分别被检测的样本进行光学测量以从样本的一种或多种待测组分中获取光学数据。
8、通过检查以下附图和详细描述，本发明的其他设备、装置、系统、方法、特征和优点对于本领域技术人员是或将变得显而易见。所有这些附加的系统、方法、特征和优点都应包括在本说明书中，并应在本发明的保护范围内，并受所附权利要求的保护。
1.一种毛细管阵列窗口保持器，包括：
2.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，包括以下特征之一：
3.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，其中所述第一端部部分包括多个第一端部栏，所述第一端部栏限定多个沿着纵向轴线与开放孔道对准的第一端部孔道；所述第二端部部分包括多个第二端部栏，所述第二端部栏限定多个沿着纵向轴线与开放孔道对准的第二端部孔道。
4.根据权利要求3所述的毛细管阵列窗口保持器，其中所述第一端部部分包括覆盖所述顶面的第一端部孔道的第一顶壁，所述第二端部部分包括覆盖所述顶面的第二端部孔道的第二顶壁。
5.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，其中所述窗口部分包括底壁，所述底壁位于毛细管阵列窗口保持器的与顶面相对的底面并且覆盖底面的开放孔道。
6.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，其中所述开放孔道暴露于毛细管阵列窗口保持器的与顶面相对的底面，使得所述窗口部分能够通过开放孔道将光从顶面传送至底面。
7.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，其中每个窗栏在与纵向轴线正交的横向平面内具有横截面，所述横截面由栏宽和栏高限定，并且所述横截面的栏宽和栏高的比值的范围为1到10。
8.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，其中每个窗栏在与纵向轴线正交的横向平面内具有横截面，所述横截面由栏宽和栏高限定，所述栏宽的范围为20μm到200μm，所述栏高的范围为100μm到400μm。
9.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，其中每个开放孔道在与纵向轴线正交的横向平面内具有横截面，所述横截面为方格状。
10.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，其中所述不透光材料阻挡以190nm到800nm的波长范围进行传播的光。
11.根据权利要求1所述的毛细管阵列窗口保持器，其中所述窗栏的构成材料选自：金属、铝、镍、铜、金属合金、硅、陶瓷、玻璃、聚合物、塑料、聚甲醛、液晶聚合物、聚丙烯酰胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚醚酮、聚乙烯。
12.一种毛细管阵列组件，包括：
13.根据权利要求12所述的毛细管阵列组件，其中每个窗栏在与纵向轴线正交的横向平面中具有栏高，所述栏高等于或大于窗口部分中的毛细管的外径。
14.根据权利要求12所述的毛细管阵列组件，包括设置在顶面的毛细管上或上方的顶板，其中至少顶板的覆盖窗口部分的部分是透明的。
15.一种毛细管阵列组件，包括：
16.一种样本分析系统，包括：
17.根据权利要求16所述的样本分析系统，至少包括以下特征中的一个：
18.一种用于分析样本的方法，包括：
19.根据权利要求18所述的方法，其中对样本进行光学测量包括以下方法之一：
20.根据权利要求18所述的方法，至少包括以下方法之一：