[發明專利]微流體系統中的流體混合和遞送

有效

• 申請號: 201080053061.4
• 申請日: 2010-11-24
• 公開（公告）號: CN102740975A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 譚恩慶;文森特·林德;詹森·泰勒;大衛·施泰因米勒
• 申請（專利權）人: 歐普科診斷有限責任公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 蔡勝有;王春偉

技術領域

一般性描述了用于在微流體系統中混合和遞送流體的系統和方法。在一些情況下，所述流體包含可參與一種或更多種化學或生物反應的試劑。

背景技術

對流體的操作在諸如化學、微生物和生物化學等領域起重要作用。這些流體可以包括液體或氣體并且可向化學或生物過程提供試劑、溶劑、反應物、或清洗劑。雖然有多種微流體方法和裝置(如微流體測定)能夠提供廉價的、靈敏的、以及精確的分析平臺，但是流體操作——如多種流體的混合、樣品引入、試劑的引入、試劑的儲存、流體的分離、廢棄物的收集、用于片外分析(off-chip?analysis)的流體提取、以及將流體從一個片向另一個的轉移——可增加成本和復雜度的水平。因此，本領域中能夠在微流體系統中降低成本、簡化應用、和/或提高流體操作的改進將是有益的。

發明內容

一般性描述了用于在微流體系統中混合和遞送流體的系統和方法。在一些情況下，本發明的主題涉及：互相關聯的產品、針對具體問題的替代解決方案、和/或一個或更多個系統和/或制品的多種不同用途。

在一組實施方案中，提供了一系列方法。在一個實施方案中，方法包括提供一種裝置，所述裝置包括：主通道；容納第一流體的第一分支通道；容納第二流體的第二分支通道，其中所述第一分支通道和第二分支通道在交叉處連接并且與所述主通道流體連接；和位于第一分支通道的一部分與主通道的一部分之間的排放閥。所述方法涉及致動排放閥，使得第一流體和第二流體基本上同時流進交叉處，并使至少部分第一流體和第二流體混合以產生混合流體。

在另一實施方案中，方法包括提供裝置，所述裝置包括：容納第一流體的上游通道部分，容納與所述第一流體不同的第二流體的下游通道部分，以及布置在所述上游通道部分和所述下游通道部分之間的排放閥。當所述第一通道部分和第二通道部分彼此流體連通時，在基本上不使所述第一流體流動的情況下使第二流體在下游通道部分中流動。所述方法還包括在第一流體流動以后使第二流體從上游通道部分向下游通道部分流動。

在另一組實施方案中，提供了一系列裝置。在一個實施方案中，裝置包括：入口、出口、與入口流體連通的上游通道部分、與出口流體連通的下游通道部分、以及位于下游通道部分和上游通道部分之間的排放閥。第一流體儲存在上游通道部分和下游通道部分的至少之一中，并且所述裝置是密封的并且被構造和布置成為在首次使用前使第一流體在所述裝置中儲存至少一個小時。

在另一實施方案中，所述裝置包括入口、出口、在入口和出口之間的主通道、在入口和出口之間沿著主通道串行布置的第一排放閥和第二排放閥。

在結合附圖考慮時，根據以下對本發明的多種非限制性實施方案的詳細描述，本發明的其他優點和新穎特征會變得明顯。在本發明的說明和通過引用而并入的文獻之間存在矛盾或不一致的公開內容時，以本發明的說明為準。當兩個或更多個通過引用而并入的文獻彼此之間存在矛盾或不一致的公開內容時，以具有在后的有效日期的文獻為準。

附圖說明

將參考附圖，以示例的方式來描述本發明的非限制性實施方案，所述附圖是示意性的而且并不是意在按比例繪制。在附圖中，所示出的每個相同或基本相同的部件通常用單一的附圖標記表示。出于清楚的目的，沒有將每個圖中每個部件都標注出來，在示出對于能夠使本領域的普通技術人員理解本發明不是必需的地方，也沒有將本發明每個實施方案的每個部件都示出。附圖中：

圖1包括根據一組實施方案的包括有多個排放閥的裝置的示意圖；

圖2A至圖2F包括根據一組實施方案的可以在本文所述的裝置中使用的排放閥的橫截面示意圖；

圖3A至圖3D包括根據一組實施方案的包括一個或更多個排放閥的通道的示例性示意圖；

圖4A至圖4I包括根據一組實施方案的分支通道的示意圖；

圖5A至圖5B包括根據一組實施方案的在裝置通道中的流體塞(fluid?plug)的示意圖；

圖6A至圖6C包括根據一組實施方案的在裝置通道中的流體塞的不同布置的示例性示意圖；

圖7包括根據一組實施方案的包括多個檢測區域的裝置的示例性示意圖；和

圖8包括根據一組實施方案的作為時間函數的混合流體累積體積的圖。

具體實施方案