改进吸光度检测的微滴执行机构装置、配置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供改进吸光度检测的装置、结构配置和方法。例如，通过提供穿过微滴的加长的光路来提供用来确定微滴的吸光度的方法和装置，例如，位于微滴执行机构上的微滴。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用来改进对微滴执行机构上的微滴进行的吸光度检测的微 滴执行机构装置、配置和方法。
技术介绍
微滴执行机构被用来进行各种微滴操作。典型的微滴执行机构包括一 基板，该基板与一些用来在基板的微滴操作表面上进行微滴操作的电极关 联，该微滴执行机构还可包括一第二基板，与微滴操作表面大体上平行设 置，形成一个间隙，孩"离操作在该间隙内进4亍。该间隙内充满填充液，该填 充液不会与微滴导丸行机构上进行微滴搡作所Y吏用的流体相溶混。在一些应 用中，有必要对微滴或其他流体的吸光度进4亍抬r测，并且在一些情况下，该 流体位于微滴执行机构上。本
有必要对微滴执行机构装置进行改 进并提供实际这一目的的方法。
技术实现思路
本专利技术涉及一种确定微滴吸光度的装置。该装置可以是微滴执行机构 装置。本专利技术还涉及该装置的制造和使用方法。本专利技术可利用微滴执行机构。微滴执行机构可包括两个隔开的基板，所 述基板间形成一间隙。位于该间隙内的微滴具有由这两块基板的表面确定 的微滴高度。可设置一光源，发射穿透微滴的光线。可设置一传感器，感 测由微滴发出的光线。采用这种方式，建立起一个由光源经过微滴到达传 感器的光路。在操作中，本专利技术的方法涉及将光线由光源经微滴引向传感器；由传感器感测光能；以及根据感测到的光能确定微滴的光学性质。在一些实施例中，穿透微滴的光路大于微滴高度。光路可以是，例如，基 本上与基板表面平行。在一些情况下，穿透微滴的光路可以是基本上垂直 于微滴高度。在另一些情况下，穿透微滴的光路可以与确定微滴高度的表 面之一呈一基本上为锐角的角度。在各个实施例中，光源与传感器偏离微滴的中心垂直轴线。光源和传 感器可以同时设置于孩i滴^丸行机构的一侧，也可以设置于其相向两侧。在 一此实施例中，穿透微滴的光路至少大于微滴高度的2倍、3倍、4倍、5 倍、6倍、7倍、8倍、9倍、IO倍或更多倍。在某些实施例中， 一个或多个基板包含凹陷区域，使位于凹陷区域的 微滴的高度大于位于非凹陷区域的微滴的高度。在另一些情况下， 一个或 多个基板包含一孔洞，与该孔洞接触的微滴能够进入该孔洞，使位于孔洞 内的《敖滴具有高于位于间隙内的微滴的高度。可进行微滴操作以便将微滴的高度延光路的方向拉长或增加。在某此 情况下，可通过电极实现微滴操作。微滴可位于基板上的孔洞内，从而增 加微滴的高度或长度。可在一块或多块基板内提供一个或多个电极，并将其设置为能够进行 一个或多个微滴操作，拉长微滴以便增加光路穿透微滴的距离。可在光源和微滴之间和/或微滴与传感器之间加入各种光学元件。可以 使用衍射材料将光线由光源经过微滴引向传感器。例如，可以引导光路在 进入微滴之前或之后穿过衍射材料。举例而言，可以使用棱柱或波导管作 为衍射材料。在另 一些实施例中，光路可由两块基板或其中一块基板的表面反射。在 一些情况下， 一块或多块基板可包含低于微滴折射率的材料。在一些实施例中，待检测的微滴内可包含小珠。微滴的光学性质能够 表现小珠的光学性质。在另一些实施例中，微滴可包含生物细胞，并且该 微滴的光学性质能够表现该生物细胞的光学性质。在另 一些实施例中，待检测的微滴可以部分地或完全地被填充液包绕。在 一些情况中，该填充液具有与微滴不同的光折射特性。例如，可以选择这样 的填充液入射到填充液的某些波长的光线不会到达传感器。再例如，有 用波长的光线可穿过孩i滴到达传感器，但不能穿过填充液到达传感器。本专利技术的各实施例将在下面的详细描述、定义、权利要求和附图中得 以展现。定义以下在本说明书中使用的术语具有如下含义。"启动"指一个或多个电极结构使一个或多个电极的电气状态发生变 化，并且导致一个微滴操作的产生。"小珠"，对于微滴执行机构上的小珠而言，指任何能够与微滴执行机构 之上或其邻近的微滴相互作用的珠粒或颗粒。小珠可以具有各种形状，例 如球形、大体上球形、卵形、碟形、方形和其他三维形状。例如，小珠能 够被运送至一微滴执行机构上的微滴内部，或是针对微滴执行机构对小珠 进行设置，使微滴执行机构上的微滴能够在微滴执行机构之上或之外与小 珠接触。小珠可以利用很多种材料制成，包括，例如，树脂和聚脂。小珠 可以具有任何适宜的尺寸，包括，例如，樣1米级珠粒、微米级颗粒、纳米 级珠米和纳米级颗粒。在一些情况下，小珠具有磁响应特性。对于磁响应 小珠来说，磁响应材料可以构成小珠的全部或是仅为小珠的一个元件。小 珠中剩余的部分可包括，聚合材料、涂层、用来附着测定试剂的部分以及其他部分。适宜的磁响应小珠的实例见2005年11月24日公开的公开号为 2005-0260686的美国专利申请，其专利技术名称为"更适宜利用固相磁粒进行 的复流测定'，(Multiplex flow assays preferably with magnetic particles as solid phase)。该专利技术申请的全部公开内容作为参考并入本 申请，因为该专利技术申请揭示了关于磁响应材料和磁响应小珠方面的内容。小 珠可包含一群或多群附着于其上的生物细胞群。在一些情况下，这些生物 细胞基本上是纯一的一个种群。在另一些情况下，这些生物细胞包括不同 的细胞群，例如，相互作用的不同细胞群。"樣i滴"指孩i滴扭J亍才几构上具有一定体积的液体，它至少部分地;故填充 液约束。例如，；欽滴可以完全被填充液包绕或是纟皮填充液和孩i滴执行才几构 的一个或多个表面约束。微滴的形状可以是多种多样的，非限定的例子大致 包括碟形、鼻弟虫形、截头形、椭圆形、球形、部分被压扁的形状、半 球形、卵形、圆柱形、以及微滴操作期间形成的各种形状，例如融合或分 离或是该形状与微滴执行机构的 一个或多个表面接触时产生的形状。"微滴操作"指任何对微滴执行机构上的微滴进行的操纵。例如，微滴 操作可包括将微滴加载到微滴执行机构上、由源微滴分出一个或多个微 滴、将一个微滴分离、隔开或分割为两个或更多的^:滴、将一个微滴由一 个位置在运送至任意方向上的另一位置、将两个或更多微滴融合或结合为 一个孩i滴、稀释一个微滴、混合一个微滴、搅拌一个微滴、将一微滴变形、将 一个微滴保持在某一位置上、培养一个微滴、加热一个微滴、蒸发一个微 滴、冷却一个微滴、处理掉一个微滴、将一个微滴运送至微滴执行机构之 外、其他本说明书中描述的微滴操作；以及/或者上述操作的组合。类似于 "融合"、"结合"的用语用来描述由两个或更多微滴产生一个微滴的过程。应 该理解，当使用类似的用语描述两个或更多的微滴时，可以使用任何能够使两个或更多微滴结合到一个微滴中的微滴搡作的组合。例如，可以通过以下操作实现"将微滴A与微滴B融合"将微滴A运送到静止的微滴B处并与之接触、将微滴B运送到静止的微滴A处并与之接触、或运送农i滴A和B ^f吏两者互相4妾触。用语"分离"、"隔开"和"分割"不用来专指才喿作后产生的微滴的某特定尺寸(即，操作产生的微滴的尺寸与原微滴的尺寸相同或不同均可)或是产生的微滴的某特定数量(操作产生的微滴的数量可以是2个、3个、4个、5个或更多)。用语"混合"在这里是指能够使微滴内多种成分更为均匀地分部的微滴操作。"加载"微滴操作的实例包括微量渗片斤力n载、压力辅助加载、才几才成人加载、 一皮动力。载和移液力口载。用语本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定微滴吸光度的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：　（ａ）提供一微滴执行机构，该微滴执行机构包括：　（ｉ）两个隔开的基板，所述基板间形成一间隙；及　（ｉｉ）一位于所述间隙内并具有一微滴高度的微滴，所述微滴高度由所述两 个基板的表面确定；　（ｂ）提供一发出穿透所述微滴的光线的光源和一感测由所述微滴发出光线的传感器，从而建立一条穿过所述微滴并基本上与所述基板的表面平行的光路，其中穿过所述微滴的光路大于所述微滴高度；　（ｃ）引导由所述光源发出的光线 穿过所述微滴并到达所述传感器；　（ｄ）由所述传感器感测光能量；以及　（ｅ）根据感测到的光能量确定所述微滴的光学性质。

【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：维吉斯里尼瓦桑，瓦姆西K帕姆拉，迈克尔G波来克，王祺红，
申请(专利权)人：先进流体逻辑公司，
类型：发明
国别省市：US[]