[發明專利]用于制備樣品微流體系統、盒和的方法

在審

• 申請號: 201380043297.3
• 申請日: 2013-06-11
• 公開（公告）號: CN104540589A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: L.朱;C.M.普萊奧;J.M.戈丁
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: B01L3/00
• 分類號: B01L3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;肖日松

關于聯邦政府資助的研究與開發的聲明

本發明是通過政府支持在由海軍研究實驗室授予的合同號N00173-08-2-C003下完成的。政府在本發明中具有某些權利。

技術領域

本發明的實施例大體涉及微流體系統、盒(cartridge)和方法，并且更具體地涉及用于自動地制備樣品的微流體系統、盒和方法。

背景技術

通常要求在裝載入用于分析的分析儀器中之前制備包含所關心的分析物的樣品。例如，流動細胞計是分析單獨的細胞或微粒的有力分析儀器，其用于從細胞分析跨越至分子和基因組分析的廣泛范圍的應用。需要在裝載入流動細胞計之前利用專用于特定應用的樣品制備程序來制備細胞或微粒。多個商業上可獲得的流動細胞計是昂貴、大型的臺式儀器，其在樣品裝載之前要求細致的手工樣品制備。手動樣品制備通常要求高度熟練人員耗費長時間并且高成本地執行，并且其要求額外的實驗室設備和資源。樣品制備和操作中的一些自動化已通過大規模機器人系統實現。但是，這些機器人增加了系統尺寸、成本和復雜性，從而使得它們不適于定點照護(point-of-care)應用。

希望提供一種系統、盒和方法，其可集成到如流動細胞計的分析儀器中，以提供快速且自動的樣品制備。此外，還希望提供一種基于微流體的系統，其緊湊、不昂貴、并且適于在定點照護時使用。

發明內容

根據在本文中公開的一個實施例，提供看一種用于制備包含所關心的分析物的樣品的微流體系統。該微流體系統包括微流體盒和磁性元件。微流體盒包括多個儲存器、止動器、多個微流體流通道和多個微型閥。微流體通道與儲存器和止動器聯接。微型閥沿著微流體流通道定位。磁性元件相對于止動器定位。磁性元件構造為產生磁場，以磁性地使所關心的分析物停止在止動器中。止動器構造為使一種或更多種試劑流動穿過其以與所關心的分析物反應。

根據在本文中公開的另一實施例，提供一種用于制備包含所關心的分析物的樣品的微流體盒。微流體盒包括多個儲存器、止動器、多個微流體流通道和多個微型閥。止動器構造為使用磁場來使初始樣品停止。微流體流通道與儲存器和止動器聯接，并且構造為使來自儲存器中的一個或更多個的一種或更多種試劑行進穿過止動器，以形成制備好的樣品。微型閥沿著微流體流通道定位，以用于控制一種或更多種試劑的流。

根據在本文中公開的另一實施例，提供一種用于在微流體盒中自動地制備樣品的方法。該方法包括將初始樣品引入止動器中。該方法還包括通過磁場使初始樣品停止在止動器中。并且，該方法還包括穿過止動器引入來自一個或更多個試劑儲存器的一種或更多種試劑，以在一種或更多種試劑流動穿過止動器時與初始樣品反應以形成制備好的樣品。該方法還包括通過從止動器移除磁場來將制備好的樣品釋放到下游分析部分中。

附圖說明

在參照附圖閱讀下列詳細說明時，本發明的這些和其他特征、方面和優點將變得更好理解，在附圖中，貫穿附圖，相同字符的代表相同的部分，其中：

圖1是根據本發明的一個實施例的微流體盒的樣品制備部分的頂視圖；

圖2是根據本發明的一個實施例的微流體系統的透視圖；

圖3是圖2的微流體儀器的磁性元件的實施例的透視圖；

圖4是根據本發明的一個實施例的微流體盒的示意圖；且

圖5是根據本發明的一個實施例使用微流體儀器制備樣品的方法的示意流程圖；

圖6是根據本發明的另一實施例使用微流體儀器制備樣品的方法的示意流程圖。

具體實施方式

除非另外限定，則在本文中使用的技術和科學術語具有與本公開屬于的領域的技術人員通常所理解的相同含義。在本文中使用的用語“第一”、“第二”等不指示任何順序、數量或重要性，而是用于將一個元件與另一個區分。而且，用語“一”和“一個”不指示數量的限制，而是指示存在至少一個引用的項目?！鞍ā?、“包含”或“具有”及其變型的使用在本文中指的是包含此后列出的項目及其等同物以及附加項目。盡管用語“連接的”和“聯接的”通常用于描述物理或機械連接或聯接，但它們不意圖如此受限，并且可包括電連接或聯接，不管是直接還是間接的。而且，術語“連接的”和“聯接的”可意指共同允許載流流體或液體在其中流動的物理或機械連接或聯接。