能减少气泡的微流测试系统技术方案

技术编号:2576018 阅读:171 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种作为部分微流测试系统的用于测试液体的贮存器,其包括配置为容纳待测试液体的测试室。液体入口流通地配接至测试室以允许液体进入到测试室中。气体出口流通地配接至测试室以允许气体排出测试室。气体出口具有比液体入口的高度更高的高度,以至于在转动测试室时,通过气体出口将气体排出测试室外,从而减少或者阻止存在于在液体中的气泡。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】能减少气泡的微流测试系统专利
本专利技术大体涉及在减小微流中的气泡时用于操纵微流的系统。 专利技术背景由于多种考虑因素,正日益普遍地使用微流系统获取化学或生物 信息。例如,当以微流量实施时,可使用非常少的液体实现复杂的生 物化学反应。由于这些测试体系中所需要的特殊液体量是很小的,通 常属于毫微公升一类的,可极大减少所使用的试剂和分析物的量。与 常规测试系统相比,试剂和分析物在量上的减少可极大减少与微流测 试相关的成本。此外,在微流系统中,反应的响应时间通常要快的多,致使减少 了特殊测试体系所需的综合时间。而且,在测试期间使用或者产生挥 发性或危险性物质时,以微流量执行反应可增加测试体系的安全性而 且还可减少在测试完成后需要特定安置的危险性物质的数量。在微流测试日益普遍时,在一些领域中与微流测试相关的技术还 存在问题。特别是,已经发现当通过在微流测试取样器之上或者之内 形成的各种微通道和室向心地操纵液体时,在液体中可形成或者生成 气泡并且气泡会干扰要对液体执行的测试。这种干扰有多种形式。例 如,当液体被传送到要进行光学分析的光学测试室时,液体中气泡的 存在可损害光学测试的精确度。此外,当期望液体与涂抹在测试室表 面的反应物化学反应时,存在的气泡可减少液体和反应物之间的相互 作用。因此,当期望在广范围的应用中使用微流测试系统时,在液体的 微流操纵中存在的气泡所带来的缺陷还存在问题。已经意识到在减少或者阻止液体中的气泡的存在时,发展用于在 微流级向心地操纵液体的系统是有利的。本专利技术提供了作为部分的微流测试系统的用于测试液体中的贮存器(reservoir),其包括可配置为容 纳待测试液体的测试室。液体入口可流通地配接至测试室以允许液体 进入测试室。气体出口可流通地配接至测试室以允许气体排出测试室 之外。气体出口具有比液体入口的高度更高的高度,以至于当转动测 试室时,通过气体出口将气体排出测试室,从而减少或者阻止存在于 液体中的气泡。根据本专利技术的另 一方面,提供了用于减少或阻止存在于待测试微 流液体中的气泡的方法,该方法包括下列步骤通过处于第一高度的 液体入口将液体向心地操纵进测试室;并且当液体进入测试室时,通 过处于比第一高度更高的第二高度的气体出口将气体排出。详细的描述结合以实例说明的附图遵循本专利技术的特征,通过其将 明白本专利技术的附加特征和优点。附图简述附图说明图1是根据本专利技术的实施例的包含测试贮存器的示例性微流测试 取样器的示意性底部视图;图1A是沿着图1的截面A-A观看的、图1的微流测试取样器的 测试室的倒转的边缘的截面图;以及图1B是在转动测试取样器期间示出的、图1A的测试室的倒转的 边缘的截面图;图2是图1至图1B的微流测试贮存器的部分透视图;图3A是根据本专利技术的另一实施例的测试贮存器的示意性顶端截 面图;以及图3B是沿图3的截面B-B观看的、图3的测试室的边缘的截面图。优选实施例详述在公开和描述本专利技术的特定实施例之前,应知由于在某些程度上 可变化,本专利技术不限制于在本文中公开的特定工艺和物质。还应知由 于本专利技术的范围仅一皮附属权项和其等同项限定,本文使用的用语仅用 于描述特定实施例并不想用来限制。在描述和要求本专利技术的权益时,将使用下面的用语 除了上下文明确指出,单数形式"一个"、"该"和"所述"包括 复数指代。如在本文中使用的,应知用语"测试取样器"或者"取样 器"("coupon")指的是^^皮使用于向心测试体系中测试一个或多个微流的 装置。在本专利技术利用的测试取样器可包括但是不限制为由聚乙烯(甲基 丙烯酸甲酯)("PMMA,,)、聚苯乙烯("PS,,)、氰化甲烷-丁二烯-苯乙烯 ("ABS")、聚^f友酸酯等形成的盘形装置。当没有如此限制时,这些盘在 外观上类似于众人公知的光盘("CD,,)。如在本文中使用的,应知用语"被动阀"(passive valve)指的是不具 有活动零件的静态阀,其作为流体阀主要是其几何配置。如在本文中使用的,应知用语"毛细管阀"指的是在两个或者更多 具有至少一个尺寸小于约1毫米的毛细管通道和/或贮存器之间存在接 头的4皮动阀。如在本文中使用的,应知用语"微流的"和"微流"指的是在将流体 限制在具有至少尺寸小于约1毫米的几何通道、通路或贮存器的系统 中操纵的流体。类似地,应知用语"微流通道"或者"微通道"指的是具 有至少尺寸小于约1毫米的通道。应知在附图中示出的各种特征是为了说明但是没有以任何方式限 制本专利技术。特别是,各种流体在图中以阴影线表示。所绘制的用于标 识流体存在的阴影线不将本专利技术限制为任何特定类型的流体或者物质,即使所使用的阴影线符合在各种领域努力标识特定流或物质的那些技术人员所使用的阴影线。在本向心取样器中利用的各种微通道和贮存器可以各种方式形成取样器。在一个实施例中,使用常规轧压技术可在盘的表面加工出这 些特征。在轧压后,例如、薄聚合体膜的覆层可纟皮应用到每个通道和/ 或贮存器上以封闭各个通道和/或贮存器。除该方法之外,可设想可用 本领域的那些普通技术人员所公知的、包括注一莫技术的各种方式形成 测试取样器的几何特征。另外,在本文中示意地示出各种贮存器的相对级别的流体以有助 于理解本专利技术,并且不提供被包含在贮存器或者通道中的流体或者液 体实际量的准确标识。并且,应知取决于重力、向心力等作用到流体 上的净力,包含在通道、贮存器或室内的液体可能被迫使偏向通道、 贮存器或室的另一侧或者另一通道、贮存器或室。因此,事实是流体在图中示出为具有向任意特定方向倾向的"上"表面不符合在通道、贝i存器或室中的流体的实际倾向。现在将向在图中说明的示例性实施例做参照,并且在本文中将使 用特定的语言描述。不应理解因此不想限制本专利技术的范围。对于本领 域普通技术人员可能做出的对在本文中说明的专利技术性特征的变更和进 一步修改、以及如本文中说明的本专利技术的原理的附加应用,这些都在 本专利技术的范围内考虑。本专利技术提供了在减小或者除去存在于液体中的气泡时用于在微流 级操纵液体的系统。本专利技术可用于改善在微流级实行的制造和测试工 艺以及其它相关工艺。得益于本专利技术的测试工艺的实例包括微流生物、 酶、免疫以及化学化验体系。有几个原因值得在微流级上执行这种测 试。在其它原因中,这样的系统一般利用测试流体的量远少于在常规 系统中使用的,其优点在于缩减的成本、快速的反应时间以及减小的 产生和/或使用生物危害物质。在详细解释本专利技术提供的贮存器或测试室和系统的特征之前,图1说明了一般具有可包括本专利技术的测试室的微流测试取样器10。在不要求时,测试取样器具有约8厘米的直径并且可具有约5毫米的厚度 (即图1A中的T)。在本专利技术的一个实施例中,测试取样器具有约12 厘米的直径并且具有小于约2毫米的厚度。在多个常规微流测试系统 中已利用这样的测试取样器。测试取样器10包括包含液体14并且可流通地配接至包括液体测 试室(在图1A、 1B和2中的22)的贮存器16的流体容器12。测试室 22可形成部分或者基本上全部的流体贮存器16。微通道20可将流体 容器流通地连接至贮存器。可为毛细管阀的被动阀18可流通地安置在 微通道20之内并且可被利用控制液体14从容器12到流体贮存器的混 合室16的流动。在工作中,液体可^皮保持在容器中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种作为部分微流测试系统的用于测试液体的贮存器,包括:    测试室,其配置为容纳待测试液体;    液体入口,其流通地配接至所述测试室以允许液体进入所述测试室;以及    气体出口,其流通地配接至所述测试室以允许气体排出所述测试室;    所述气体出口具有比所述液体入口的高度更高的高度,使得当所述测试室转动时,所述气体通过所述气体出口排出所述测试室,从而减少所述液体中气泡的存在。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:PH哈丁C贝蒂
申请(专利权)人:惠普开发有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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