BR122022015006B1 - Portador de amostra e sistema de ensaio para conduzir reações designadas - Google Patents

Abstract

Portador de amostra inclui um bloco de controle térmico tendo uma superfície ativa e uma superfície externa que faceiam em direções opostas. A superfície ativa possui uma série de áreas de montagem que estão distribuídas ao longo de um comprimento do bloco de controle térmico. Portador de amostra também inclui células de câmara que estão configuradas para ser dispostas sobre respectivas áreas de montagem da série de áreas de montagem. Portador de amostra também inclui um corpo de cobertura removível que é configurado para ser acoplado com o bloco de controle térmico com as células de câmara entre o mesmo. O bloco de controle térmico e as células de câmara são conformadas para formar correspondentes câmaras de reação entre as mesmas. O corpo de cobertura e o bloco de controle térmico estão em posições fixas um com relação ao outro para formar uma estrutura unitária. As câmaras de reação possuem correspondentes entradas que se abrem em uma direção comum para um exterior do portador de amostra.

Description

[0001] Pedido dividido do BR 11 2017 025587 1, depositado em 26 de maio de 2016. REFERÊNCIA CRUZADA COM PEDIDO RELACIONADO

[0002] O presente pedido reivindica o benefício dos Pedidos Provisórios dos EUA Nos. 62/168,531, depositados em 29 de maio de 2015, e 62/213, 670, depositado em 3 de setembro de 2015, cada um dos quais é incorporado aqui por referência em sua totalidade.

FUNDAMENTOS

[0003] Modalidades do presente pedido se referem em geral aos sistemas e método para preparar e/ou analisar substratos com amostras biológicas ou químicas nos mesmos, e, mais particularmente, aos sistemas e métodos em que fluidos estão direcionados sobre os substratos para preparar e/ou analisar as amostras.

[0004] Vários protocolos de ensaio usados para pesquisa biológica ou química são referidos com a realização de um grande número de reações controladas. Em alguns casos, as reações controladas são realizadas em múltiplos substratos discretos, tais como lascas ou lâminas. As reações designadas então podem ser observadas e analisadas para ajudar a identificar propriedades ou características dos produtos químicos envolvidos na reação projetada. Por exemplo, em alguns protocolos, uma amostra é imobilizada para um substrato e exposto a um número de soluções, tais como soluções de reagente, soluções de lavagem, e soluções de coloração. Após várias etapas em que uma solução escoa pela amostra, a amostra pode ter, dentre outras coisas, um ou mais marcadores fluorescentes seletivamente ligados com porções químicas (por exemplo, ácidos nucleicos, antígenos etc.) da amostra. A amostra então pode ser analisada através da excitação dos marcadores fluorescentes com emissões de luz de detecção e radiação a partir dos marcadores fluorescentes. Exemplos do protocolo acima incluem hibridização no local (ISH), ISH fluorescente (FISH), e imuno-histoquímica (IHC).

[0005] Protocolos como este mencionado acima podem ser realizados dezenas, centenas, ou milhares de vezes por sistemas automatizados. Por exemplo, um sistema conhecido usa um braço robótico para prover soluções para dispositivos de fluxo de passagem que incluem substratos tendo amostras nos mesmos. Os dispositivos de fluxo de passagem, no entanto, devem ser montados separadamente. Mais especificamente, cada um dos dispositivos de fluxo de passagem inclui uma célula de câmara, um espaçador, e um retentor. O espaçador de célula e o substrato são posicionados dentro do retentor e a célula de câmara é posicionada sobre o espaçador de célula e o substrato. Quando acoplada entre si, uma lacuna microfluídica é formada entre uma superfície interna da célula de câmara e uma superfície do substrato. A lacuna microfluídica possui uma entrada em uma extremidade do dispositivo de fluxo de passagem e uma saída em uma extremidade oposta do dispositivo de fluxo de passagem. O dispositivo de fluxo de passagem ainda inclui um conjunto de fixação que prende os componentes separados juntos.

[0006] Após cada um dos dispositivos de fluxo de passagem é montado, os dispositivos de fluxo de passagem são posicionados ao longo de um bloco de aquecimento. Em particular, uma superfície externa de cada um dos retentores é posicionada contra o bloco de aquecimento. O bloco de aquecimento é posicionado dentro de água. A temperatura da água é controlada, o que consequentemente controla a temperatura do bloco de aquecimento. Desta maneira, uma temperatura dentro da lacuna microfluídica pode ser controlada de acordo com o protocolo predeterminado.

[0007] No sistema acima, os dispositivos de fluxo de passagem devem ser montados individualmente o que pode consumir um período de tempo substancial. Além disso, cada conjunto requer posicionar componentes pequenos em certas posições. Este processo pode ser frustrante e pode causar deformação para o usuário. Por exemplo, usuários podem desenvolver condições que estão similares com a síndrome do túnel carpal ou artrite. Em adição ao dito acima, pode ser desafiador e/ou pode consumir muito tempo o controle do bloco de aquecimento. Por exemplo, pode levar uma quantidade de tempo substancial para aumentar a temperatura do bloco de aquecimento e/ou diminuir a temperatura do bloco de aquecimento. De maneira apropriada, uma necessidade existe por sistemas que diminuem a quantidade de tempo para conduzir um protocolo designado e/ou são mais amigáveis ao usuário do que sistemas conhecidos.

[0008] Outro protocolo conhecido usa um braço robótico para prover amostras de genoma para um dispositivo de fluxo de passagem que é montado para um substrato. O substrato possui múltiplos microarranjos discretos em que cada um inclui uma população de diferentes moléculas de sonda que estão imobilizadas para a superfície de substrato. As diferentes moléculas de sonda podem ser diferenciadas entre si de acordo com a localização relativa. O dispositivo de fluxo de passagem possui portas para receber pontas de pipeta correspondentes a partir de um sistema de carregamento de múltipla pipetação. Cada porta está em comunicação de fluxo com um canal que se estende através do substrato ou, mais especificamente, através de um microarranjo correspondente. Quando uma solução de amostra é carregada para a porta correspondente, a solução de amostra escoa através do canal por força capilar (por exemplo, absorver) ponto em que os ácidos nucleicos podem reagir com as moléculas de sonda.

[0009] Apesar de os protocolos tais como o dito acima poderem ser eficazes na distribuição de fluidos para sítios de reação designados (por exemplo, microarranjos) ao longo de um substrato, ele pode ter certas limitações ou desvantagens. Por exemplo, o protocolo pode ter um rendimento limitado que é causado pela densidade dos sítios de reação. A densidade dos sítios de reação pode ser determinada por (a) as localizações das pontas de pipeta uma com relação à outra, (b) dimensões das portas e canais, ou (c) configurações dos caminhos das portas e canais para impedir a contaminação cruzada. Mesmo se fosse possível aumentar a densidade dos sítios de reação, pode ser desafiador distribuir os fluidos para os sítios de reação de uma maneira robusta e confiável.

BREVE DESCRIÇÃO

[00010] Em uma modalidade, um portador de amostra é provido que inclui um bloco de controle térmico alongado tendo uma superfície ativa e uma superfície externa que faceiam em direções opostas. O bloco de controle térmico inclui primeira e segunda extremidades de bloco em que um comprimento do bloco de controle térmico se estende entre as mesmas. A superfície ativa possui uma série de áreas de montagem que estão distribuídas ao longo do comprimento do bloco de controle térmico. O portador de amostra também inclui células de câmara que estão configuradas para ser dispostas sobre respectivas áreas de montagem da série de áreas de montagem. O portador de amostra também inclui um corpo de cobertura removível que é configurado para ser acoplado com o bloco de controle térmico com as células de câmara entre o mesmo. O bloco de controle térmico e as células de câmara são conformados para formar câmaras de reação correspondentes entre as mesmas. O corpo de cobertura removível e o bloco de controle térmico estão em posições fixas um com relação ao outro para formar uma estrutura unitária que é configurada para estar posicionada dentro de um sistema de ensaio. As câmaras de reação possuem entradas correspondentes que se abrem em uma direção comum para um exterior do portador de amostra.

[00011] Em uma modalidade, uma cremalheira do sistema é provido que inclui um corpo de cremalheira tendo um lado de carregamento e uma pluralidade de fendas de portador alongadas que se abrem ao longo do lado de carregamento. As fendas de portador são configuradas para receber portadores de amostra correspondentes. A cremalheira do sistema também inclui módulos térmicos que estão acoplados com o corpo de cremalheira. Cada um dos módulos térmicos possui uma superfície externa que é exposta a uma fenda de portador correspondente da pluralidade de fendas de portador. Cada um dos módulos térmicos inclui um aquecedor que é em comunicação térmica com a superfície externa. A cremalheira do sistema também inclui sensores de temperatura tendo superfícies de sensor que estão expostas às fendas de portador correspondentes da pluralidade de fendas de portador. Cada um dos sensores de temperatura está configurado para detectar dados com relação a uma temperatura do portador de amostra dentro da fenda de portador correspondente.

[00012] Em uma modalidade, um sistema de ensaio é provido que inclui uma cremalheira do sistema tendo um corpo de cremalheira tendo um lado de carregamento e uma pluralidade de fendas de portador alongadas que se abrem ao longo do lado de carregamento. As fendas de portador são configuradas para receber portadores de amostra correspondentes. A cremalheira do sistema também inclui módulos térmicos acoplados com o corpo de cremalheira. Cada um dos módulos térmicos possui uma superfície externa que é exposta a uma fenda de portador correspondente da pluralidade de fendas de portador. Cada um dos módulos térmicos inclui um aquecedor que é em comunicação térmica com a superfície externa. O sistema de ensaio também inclui um sistema de controle de fluido tendo um braço robótico com uma pluralidade de seringas para distribuir líquidos para os portadores de amostra. O sistema de ensaio também inclui um controlador configurado para controlar a operação dos módulos térmicos e o braço robótico para conduzir reações designadas dentro de células de câmara do portador de amostra.

[00013] Em uma modalidade, um método de montar um portador de amostra é provido. O método inclui prover um bloco de controle térmico alongado tendo uma superfície ativa e uma superfície externa que faceiam em direções opostas. O bloco de controle térmico inclui primeira e segunda extremidades de bloco em que um comprimento do bloco de controle térmico se estende entre as mesmas. A superfície ativa possui uma série de áreas de montagem que estão distribuídas ao longo do comprimento do bloco de controle térmico. O método também inclui posicionar células de câmara sobre respectivas áreas de montagem da série de áreas de montagem. O método também inclui acoplar um corpo de cobertura removível com o bloco de controle térmico com as células de câmara entre o mesmo. O bloco de controle térmico e as células de câmara são conformados para formar câmaras de reação correspondentes entre as mesmas. O corpo de cobertura removível e o bloco de controle térmico estão em posições fixas um com relação ao outro para formar uma estrutura unitária que é configurada para estar posicionada dentro de um sistema de ensaio. As câmaras de reação possuem entradas correspondentes que se abrem em uma direção comum para um exterior do portador de amostra.

[00014] Em uma modalidade, um sistema de ensaio é provido que inclui um bloco de controle térmico tendo uma superfície ativa com uma série de áreas de montagem distribuídas ao longo da mesma. Cada uma das áreas de montagem está configurada para ter um substrato de amostra correspondente posicionado na mesma. O sistema de ensaio também inclui um subconjunto de sistema tendo uma pluralidade de células de câmara. Cada uma das células de câmara está configurada para ser disposta sobre uma respectiva área de montagem da série de áreas de montagem com o substrato de amostra correspondente entre a área de montagem e a célula de câmara. O subconjunto de sistema inclui um corpo de cobertura removível que é configurado para ser acoplado com o bloco de controle térmico com as células de câmara entre o mesmo. O bloco de controle térmico e as células de câmara que estão conformados para formar câmaras de reação correspondentes entre as células de câmara e os substratos de amostra. O sistema de ensaio também inclui uma rede fluida tendo pelo menos uma linha de entrada e pelo menos uma linha de saída que estão configuradas para estar em comunicação de fluxo com as câmaras de reação.

[00015] Em uma modalidade, um dispositivo de fluido é provido que inclui um corpo múltiplo tendo primeiro e o segundo lados de corpo que faceiam em direções opostas. O primeiro lado de corpo possui portas de recepção que formam um arranjo de porta. O arranjo de porta define uma região de reação ao longo do primeiro lado de corpo. O segundo lado de corpo possui recessos de lado aberto que formam câmaras de reação quando o dispositivo de fluido é montado para um substrato de amostra. As câmaras de reação formam um arranjo de câmara que define uma região de distribuição de fluido. A região de reação é maior do que a região de distribuição de fluido. O corpo múltiplo também inclui aberturas de ventilação que se abrem para um exterior do corpo múltiplo. O dispositivo de fluido possui canais a montante que se estendem através do corpo múltiplo. Cada um dos canais a montante acopla de maneira fluida uma porta de recepção correspondente do arranjo de porta a uma câmara de reação correspondente do arranjo de câmara. O dispositivo de fluido possui canais de ventilação que se estendem através do corpo múltiplo. Cada um dos canais de ventilação acopla de maneira fluida uma câmara de reação correspondente do arranjo de câmara para uma abertura de ventilação correspondente.

[00016] Em uma modalidade, um método para preparar um substrato de amostra é provido. O método inclui prover um substrato de amostra tendo uma superfície de substrato e um arranjo de sítio de sítios de reação. O método também inclui montar um dispositivo de fluido para o substrato de amostra. O dispositivo de fluido inclui um corpo múltiplo tendo primeiro e o segundo lados de corpo que faceiam em direções opostas. O primeiro lado de corpo possui portas de recepção que formam um arranjo de porta. O segundo lado de corpo possui recessos de lado aberto que formam câmaras de reação quando o segundo lado de corpo é montado para o substrato de amostra. O corpo múltiplo possui aberturas de ventilação que se abrem para um exterior do corpo múltiplo. O corpo múltiplo inclui canais a montante e canais de ventilação se estendendo através do mesmo. Cada um dos canais a montante acopla de maneira fluida uma porta de recepção correspondente do arranjo de porta a uma câmara de reação correspondente do arranjo de câmara. Cada um dos canais de ventilação acopla de maneira fluida uma câmara de reação correspondente do arranjo de câmara para uma abertura de ventilação correspondente. O método também inclui escoar fluido através das portas de recepção e para as câmaras de reação correspondentes. O arranjo de sítio possui um perímetro que é menor do que um perímetro do arranjo de porta tal que o fluido converge para o arranjo de sítio. Os canais de ventilação recebem pelo menos um do gás deslocado a partir das câmaras de reação ou o fluido a partir das câmaras de reação.

[00017] Em uma modalidade, um dispositivo de fluido é provido que inclui uma camada de entrada tendo um lado externo e um lado interno oposto e um arranjo de porta de portas de recepção dispostas ao longo do lado externo. A camada de entrada inclui segmentos de canal que se estendem ao longo do lado interno. A camada de entrada também incluindo portas de ventilação ao longo do lado externo. O dispositivo de fluido também inclui uma camada de união tendo orifícios de passagem que estão através da mesma e uma camada de câmara tendo passagens de reação. A camada de entrada, a camada de união, e a camada de câmara são empilhadas lado a lado para formar um corpo múltiplo. A camada de união está posicionada entre as camadas de entrada e de câmara. O corpo múltiplo inclui uma pluralidade de canais de escoamento. Cada um dos canais de escoamento inclui uma porta de recepção, um segmento de canal, um recesso de lado aberto, um orifício de passagem, e uma porta de ventilação que estão em comunicação de fluxo entre si. Opcionalmente, cada um dos canais de escoamento possui um volume substancialmente comum.

[00018] Em uma modalidade, um dispositivo de fluido é provido que inclui um corpo múltiplo tendo primeiro e o segundo lados de corpo que faceiam em direções opostas. O primeiro lado de corpo possui portas de recepção que formam um arranjo de porta. O arranjo de porta define uma região de reação ao longo do primeiro lado de corpo. O segundo lado de corpo possui recessos de lado aberto que formam câmaras de reação quando o dispositivo de fluido é montado para um substrato de amostra. As câmaras de reação formam um arranjo de câmara que define uma região de distribuição de fluido. A região de reação é maior do que a região de distribuição de fluido. O corpo múltiplo também inclui aberturas de saída que se abrem para um exterior do corpo múltiplo. O dispositivo de fluido possui canais a montante que se estendem através do corpo múltiplo. Cada um dos canais a montante acopla de maneira fluida uma porta de recepção correspondente do arranjo de porta a uma câmara de reação correspondente do arranjo de câmara. O dispositivo de fluido possui canais a jusante que se estendem através do corpo múltiplo. Cada um dos canais a jusante acopla de maneira fluida uma câmara de reação correspondente do arranjo de câmara para uma abertura de saída correspondente.

[00019] Em uma modalidade, um dispositivo de fluido é provido que inclui um corpo múltiplo tendo primeiro e o segundo lados de corpo que faceiam em direções opostas e uma borda de corpo que se estende entre e une o primeiro e o segundo lados de corpo. A borda de corpo possui portas de recepção que formam um arranjo de porta. O segundo lado de corpo possui recessos de lado aberto que formam câmaras de reação quando o dispositivo de fluido é montado para um substrato de amostra, em que uma área do arranjo de câmara é menor do que uma área do arranjo de porta. O corpo múltiplo também inclui aberturas de ventilação que se abrem para um exterior do corpo múltiplo. O dispositivo de fluido também inclui canais a montante se estendendo através do corpo múltiplo. Cada um dos canais a montante acopla de maneira fluida uma porta de recepção correspondente do arranjo de porta a uma câmara de reação correspondente do arranjo de câmara. O dispositivo de fluido também inclui canais de ventilação que se estendem através do corpo múltiplo. Cada um dos canais de ventilação acopla de maneira fluida uma câmara de reação correspondente do arranjo de câmara para uma abertura de ventilação correspondente.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[00020] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema de ensaio formado de acordo com uma modalidade.

[00021] A Figura 2 é uma vista explodida de um portador de amostra formado de acordo com uma modalidade que pode ser usado com o sistema de ensaio da Figura 1.

[00022] A Figura 3 é uma vista de perspectiva de uma porção do portador de amostra da Figura 2 mostrando células de câmara nas posições designadas com relação a um bloco de controle térmico.

[00023] A Figura 4 é uma vista de perspectiva de um lado interno de um corpo de cobertura removível que pode ser usado pelo portador de amostra da Figura 2.

[00024] A Figura 5 é uma vista de perspectiva do portador de amostra da Figura 2 quando completamente montado.

[00025] A Figura 6 é uma seção transversal de uma câmara de reação ao longo de um substrato de amostra de acordo com uma modalidade.

[00026] A Figura 7 é uma vista explodida de um portador de amostra formado de acordo com uma modalidade.

[00027] A Figura 8 é uma visão de lado subjacente de um conjunto de ninho que pode ser usado com o portador de amostra da Figura 7.

[00028] A Figura 9 é um corpo de cobertura removível que pode ser usado com o portador de amostra da Figura 7.

[00029] A Figura 10 é uma vista de perspectiva do portador de amostra da Figura 7 quando completamente montado.

[00030] A Figura 11 é uma vista de perspectiva de um portador de amostra formado de acordo com uma modalidade tendo um corpo de cobertura removível mostrado em uma posição aberta.

[00031] A Figura 12 é uma visão de perspectiva de topo do portador de amostra da Figura 11 com o corpo de cobertura removível removido.

[00032] A Figura 13 é uma visão de perspectiva de fundo do portador de amostra da Figura 11.

[00033] A Figura 14 é uma visão de perspectiva de fundo do portador de amostra da Figura 11 com uma placa de base removida para expor canais dentro de um bloco de controle térmico.

[00034] A Figura 15 é uma seção transversal do portador de amostra da Figura 11 ilustrando os tubos de calor dentro dos canais.

[00035] A Figura 16 é uma ilustração de um fundo de um bloco de controle térmico que pode ser usado com um ou mais portadores de amostra.

[00036] A Figura 17 é uma vista de perspectiva de um portador de amostra formado de acordo com uma modalidade tendo um módulo térmico.

[00037] A Figura 18 é uma vista de perspectiva de um portador de amostra formado de acordo com uma modalidade.

[00038] A Figura 19 é uma vista de perspectiva do portador de amostra da Figura 18 com um corpo de cobertura removível posicionado para a montagem para um subconjunto do portador de amostra.

[00039] A Figura 20 é uma vista alargada de um bloco de controle térmico do portador de amostra da Figura 18 ilustrando áreas de montagem.

[00040] A Figura 21 é uma vista alargada do bloco de controle térmico mostrando substratos de amostra posicionados dentro de áreas de montagem correspondentes.

[00041] A Figura 22 é uma vista explodida de um módulo térmico formado de acordo com uma modalidade que pode ser usado com um ou mais portadores de amostra e/ou sistemas de ensaios.

[00042] A Figura 23 é uma vista de perspectiva de uma cremalheira do sistema, que é mostrada parcialmente em sombreado, que pode ser usado com o sistema de ensaio da Figura 1.

[00043] A Figura 24 é uma vista de perspectiva da cremalheira do sistema da Figura 23.

[00044] A Figura 25 é uma vista de perspectiva da cremalheira do sistema da Figura 23 tendo os portadores de amostra posicionados dentro de fendas de portador correspondentes da cremalheira do sistema.

[00045] A Figura 26 é uma ilustração de um subconjunto de portador tendo um bloco de controle térmico e um módulo térmico acoplado com o bloco de controle térmico.

[00046] A Figura 27 é uma vista explodida de um sistema de ensaio formado de acordo com uma modalidade.

[00047] A Figura 28 é uma vista de perspectiva de um subconjunto de sistema preso a um bloco de controle térmico para formar câmaras de reação vedadas.

[00048] A Figura 29 é uma vista explodida de pelo menos uma porção do subconjunto de sistema com relação ao bloco de controle térmico.

[00049] A Figura 30 é um diagrama esquemático de um sistema de ensaio formado de acordo com uma modalidade.

[00050] A Figura 31 é uma vista lateral explodida de um conjunto de portador formado de acordo com uma modalidade que pode ser usado com o sistema de ensaio da Figura 30.

[00051] A Figura 32A é uma vista plana de um substrato de amostra tendo um arranjo de sítios de reação de acordo com uma modalidade.

[00052] A Figura 32B é uma vista alargada do substrato de amostra da Figura 32A.

[00053] A Figura 33 é uma vista explodida de um corpo múltiplo formado de acordo com uma modalidade.

[00054] A Figura 34 é outra vista explodida do corpo múltiplo da Figura 33.

[00055] A Figura 35 é uma vista plana de um lado externo de uma camada de entrada do corpo múltiplo da Figura 33.

[00056] A Figura 36 é uma seção transversal de uma porção da camada de entrada da Figura 35.

[00057] A Figura 37 é uma vista plana de um lado interno da camada de entrada da Figura 35.

[00058] A Figura 38 é uma vista alargada de uma porção do lado interno da camada de entrada da Figura 35.

[00059] A Figura 39 é uma vista alargada de uma porção de uma camada de câmara do corpo múltiplo da Figura 33 .

[00060] A Figura 40 é uma vista explodida de um conjunto pré-formado que inclui uma porção do corpo múltiplo da Figura 33.

[00061] A Figura 41 é uma seção transversal do corpo múltiplo da Figura 33 montada para o substrato de amostra da Figura 32A.

[00062] A Figura 42 ilustra uma configuração de canais com relação à camada de entrada da Figura 6 e o substrato de amostra da Figura 32A.

[00063] A Figura 43 ilustra uma porção alargada da Figura 42.

[00064] A Figura 44 é uma vista de perspectiva de uma base de portador que pode ser usada para suportar o corpo múltiplo da Figura 33.

[00065] A Figura 45 é uma vista de perspectiva da base de portador da Figura 44 tendo o corpo múltiplo e o substrato de amostra montados na mesma.

[00066] A Figura 46 é uma vista de perspectiva de um conjunto de portador formado de acordo com uma modalidade.

[00067] A Figura 47 ilustra uma seção transversal de uma camada de guia montada para o corpo múltiplo da Figura 33 .

[00068] A Figura 48 ilustra uma seção transversal da camada de guia da Figura 47 montada para o corpo múltiplo da Figura 33 com pontas engatadas de maneira vedada com o corpo múltiplo.

[00069] A Figura 49 é uma visão de perspectiva de topo de uma camada de entrada formada de acordo com uma modalidade.

[00070] A Figura 50 é uma visão de perspectiva de fundo da camada de entrada da Figura 49.

[00071] A Figura 51 é uma vista plana de uma porção de um dispositivo de fluido ilustrando canais de escoamento em maior detalhe.

[00072] A Figura 52 é uma vista explodida de um conjunto de portador formado de acordo com uma modalidade.

[00073] A Figura 53 é uma visão de perspectiva de topo de uma camada de entrada formada de acordo com uma modalidade.

[00074] A Figura 54 é uma visão de perspectiva de fundo da camada de entrada da Figura 53.

[00075] A Figura 55 é uma seção transversal de uma porção da camada de entrada da Figura 53.

[00076] A Figura 56 é uma vista explodida de um dispositivo de fluido formado de acordo com uma modalidade.

[00077] A Figura 57 é uma vista plana de uma camada de entrada do dispositivo de fluido da Figura 56.

[00078] A Figura 58 é uma vista plana de um lado interno da camada de entrada da Figura 57.

[00079] A Figura 59 é uma vista explodida de um dispositivo de fluido formado de acordo com uma modalidade.

[00080] A Figura 60 é outra vista explodida de um dispositivo de fluido formado de acordo com uma modalidade.

[00081] A Figura 61 é uma vista plana de um dispositivo de fluido formado de acordo com uma modalidade.

[00082] A Figura 62 é uma vista lateral de uma camada de guia do dispositivo de fluido da Figura 61.

[00083] A Figura 63 é uma vista plana de uma camada de vedação do dispositivo de fluido da Figura 61.

[00084] A Figura 64 é uma vista plana de uma camada de canal do dispositivo de fluido da Figura 61.

[00085] A Figura 65 ilustra uma seção transversal lateral de um dispositivo de fluido formado de acordo com uma modalidade.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00086] Modalidades definidas aqui incluem portadores de amostra e sistemas de ensaios que são usados para conduzir reações designadas. Em modalidades particulares, os portadores de amostra ou os sistemas de ensaio retêm substratos de amostra tendo superfícies em que uma ou mais amostras biológicas ou químicas estão dispostas nas mesmas. Os portadores de amostra e sistemas de ensaio retêm os substratos como um ou mais fluidos (por exemplo, líquidos ou gases) escoa ao longo das superfícies dos substratos. Modalidades também podem incluir aparelhos que interagem com os portadores de amostra, tais como cremalheira dos sistemas ou outros sistemas de ensaio. Modalidades também podem incluir métodos de montar e com o uso dos portadores de amostra. Modalidades podem diminuir a quantidade de tempo que é usado para conduzir predeterminados protocolos de ensaio e/ou pode ser mais amigável para o usuário do que aparelhos, sistemas, e métodos conhecidos.

[00087] Como usado aqui, o termo “portador de amostra” inclui um dispositivo ou aparelho que é capaz de reter uma ou mais amostras dentro de uma ou mais câmaras de reação durante um protocolo de ensaio designado. Em modalidades particulares, o portador de amostra pode incluir múltiplas câmaras de reação separadas. O portador de amostra pode incluir um bloco de controle térmico que permite controlar uma temperatura que ocorre dentro das câmaras de reação. Por exemplo, o bloco de controle térmico pode incluir uma área designada que está próxima de ou define uma porção de uma câmara de reação. O bloco de controle térmico pode ser capaz de transferir calor para e/ou a partir da câmara de reação através da área designada. Desta forma, o bloco de controle térmico compreende um material termicamente condutor que é adequado para controlar a temperatura dentro da câmara de reação. Em algumas modalidades, o bloco de controle térmico pode incluir canais. Opcionalmente, os canais podem incluir tubos de calor para transferir a energia térmica.

[00088] O portador de amostra também pode incluir uma ou mais células de câmara para formar as câmaras de reação. Como usado aqui, o termo “célula de câmara” inclui um objeto que tanto inclui uma câmara de reação ou está configurado para formar uma câmara de reação quando montada com outros componentes. Exemplos não limitantes incluem lâminas, lascas, células de fluxo, cubetas, e semelhantes. Em algumas modalidades, a função primária da célula de câmara é definir (no todo ou em parte) a câmara de reação. A célula de câmara pode ser fabricada a partir de um ou mais materiais que são adequados para conduzir as reações designadas. Por exemplo, a célula de câmara pode ser uma célula de plástico ou vidro tendo uma forma designada que facilita a formação da câmara de reação. Os materiais podem ser inertes com relação às reações designadas. Em alguns casos, a célula de câmara é fabricada essencialmente a partir de apenas um material (por exemplo, plástico ou vidro). Opcionalmente, a célula de câmara pode ter superfícies que estão quimicamente modificadas. Por exemplo, uma superfície da célula de câmara pode ser funcionalizada para facilitar a imobilização de uma amostra para a célula de câmara. Opcionalmente, a célula de câmara compreendem um material opticamente transparente que permite que sinais ópticos sejam emitidos através do mesmo para a detecção.

[00089] As células de câmara podem ser componentes discretos (com relação ao bloco de controle térmico) que são separáveis ou removíveis a partir do bloco de controle térmico. Em algumas modalidades, uma única célula de câmara está configurada para formar uma única câmara de reação. Em outras modalidades, uma única célula de câmara pode formar uma pluralidade de câmaras de reação. O bloco de controle térmico e células de câmara podem ser configurados para múltiplos usos. Em outra modalidade, o bloco de controle térmico e células de câmara podem ser componentes de uso único (por exemplo, componentes descartáveis) . Em algumas modalidades, o portador de amostra possui uma pluralidade de componentes discretos que são montados juntos em uma estrutura unitária. Mais especificamente, o portador de amostra pode ser realizado como uma unidade e posicionado dentro de um sistema de ensaio.

[00090] Como usado aqui, a “câmara de reação” inclui um espaço ou vazio onde uma amostra pode estar localizada e líquidos podem escoar através do mesmo para conduzir as reações designadas. Câmaras de reação tipicamente incluem pelo menos uma porta. Em modalidades particulares, as câmaras de reação incluem pelo menos uma entrada e pelo menos uma saída. Nas modalidades ilustradas, cada câmara de reação inclui uma única entrada e uma única saída. Em outras modalidades, no entanto, a câmara de reação pode incluir uma única entrada com múltiplas saídas. Alternativamente, a câmara de reação pode incluir múltiplas entradas com uma única saída. Ainda em modalidades alternativas, uma câmara de reação pode ter uma única porta através da qual o fluido entra e sai. Em algumas modalidades, a câmara de reação é um simples canal de escoamento tendo dimensões uniformes através do mesmo. Por exemplo, uma câmara de reação pode ser definida entre duas superfícies planares que se estendem paralelas entre si. Em outras modalidades, as dimensões podem variar. Por exemplo, a câmara de reação pode ser definida por uma superfície planar e outra superfície que possui poços, covas, ou ranhuras.

[00091] Como usado aqui, o termo “protocolo de ensaio” inclui uma sequência de operações para conduzir reações designadas, detectar reações designadas, e/ou analisar reações designadas. As operações de um protocolo de ensaio podem incluir operações fluidas, operações de controle térmico, operações de detecção, e/ou operações mecânicas. Uma operação fluida inclui controlar o fluxo de fluido (por exemplo, líquido ou gás) através do portador de amostra ou o sistema de ensaio. Por exemplo, uma operação fluida pode incluir o controle de uma bomba para induzir fluxo da amostra biológica ou um componente de reação para uma câmara de reação. Uma operação de controle térmico pode incluir controlar uma temperatura de uma porção designada do portador de amostra ou do sistema de ensaio. Por meio de exemplo, uma operação de controle térmico pode incluir elevar ou abaixar uma temperatura da câmara de reação de maneira a conduzir ou facilitar certas reações. Uma operação de detecção pode incluir controlar a ativação de um detector ou monitorar a atividade do detector para detectar propriedades, qualidades ou características predeterminadas da amostra. Como um exemplo, a operação de detecção pode incluir capturar imagens de uma área designada que inclui a amostra biológica para detectar emissões fluorescentes a partir da área designada. A operação de detecção pode incluir controlar uma fonte de luz para iluminar a amostra biológica. Uma operação mecânica pode incluir controlar um movimento ou posição de um componente designado. Por exemplo, uma operação mecânica pode incluir controlar a motor para mover um braço robótico de um sistema de ensaio. Em alguns casos, uma combinação de diferentes operações pode ocorrer concorrentemente.

[00092] Exemplos de protocolos que podem ser realizados pelas modalidades definidas aqui incluem ensaios com base em arranjo multiplex. Em alguns protocolos de ensaio com base em arranjo multiplex, populações de diferentes moléculas de sonda são imobilizadas para uma superfície de substrato. As sondas podem ser diferenciadas com base em cada endereço de sonda na superfície de substrato. Por exemplo, cada população de moléculas de sonda pode ter uma localização conhecida (por exemplo, coordenadas em uma grade) na superfície de substrato. As moléculas de sonda são expostas aos analitos alvo sob condições controladas tal que uma alteração detectável ocorre em um ou mais endereços devido a uma interação específica entre um analito alvo e a sonda. Os analitos alvo podem incluir, ou podem ser subsequentemente expostos a, um ou mais marcadores fluorescentes que seletivamente se ligam com os analitos alvo. Os analitos alvo então podem ser analisados através da excitação dos marcadores fluorescentes e detecção de emissões de luz a partir dos mesmos. Um analito alvo que se liga com uma sonda específica pode ser identificado com base no recrutamento do marcador fluorescente para o endereço da sonda. Os endereços no arranjo podem ser determinados por um sistema de ensaio para identificar quais populações reagem com os analitos. Através do conhecimento da estrutura química das moléculas de sonda que reagem com os analitos, propriedades do analito podem ser determinadas.

[00093] Como usado aqui, o termo “amostra” inclui qualquer substância que é capaz de ser modificada (por exemplo, através de uma reação controlada) ou observada em uma câmara de reação, tal como aquela descrita aqui. Em modalidades particulares, amostras podem incluir substâncias biológicas ou químicas de interesse. Como usado aqui, o termo “amostra biológica ou química” ou “substâncias biológicas ou químicas” podem incluir uma variedade de amostras biológicas ou amostras químicas que são adequadas para ser observadas (por exemplo, ter imagem formada) ou examinadas. Por exemplo, amostras biológicas ou químicas incluem biomoléculas, nucleosídeos, ácidos nucleicos, polinucleotídeos, oligonucleotídeos, proteínas, enzimas, polipeptídeos, anticorpos, antígenos, ligandos, receptores, polissacarídeos, carboidratos, polifosfatos, nanoporos, organelas, camadas de lipídeo, células, lisatos de célula, tecidos, órgãos, organismos, fluidos corporais. Os termos “amostra biológica ou química” podem incluir compostos químicos biologicamente ativos, tais como análogos ou miméticos de espécies mencionadas anteriormente. O termo “amostra biológica” como usado aqui, pode incluir amostras tais como lisatos de célula, células intactas, organismos, órgãos, tecidos e fluidos corporais. “Fluidos corporais” podem incluir, mas não estão limitados a sangue, sangue seco, sangue coagulado, soro, plasma, saliva, fluido espinhal cerebral, fluido pleural, lágrimas, fluido de duto lactal, linfa, escarro, urina, fluido amniótico, e sêmen. Uma amostra pode incluir um fluido corporal que é “acelular” Um “fluido corporal acelular” inclui menos do que cerca de 1% (p/p) de todo o material celular. Plasma ou soro são exemplos de fluidos corporais acelulares. Uma amostra pode incluir um espécime de origem natural ou sintética (isto é, uma amostra celular feita para ser acelular). Em algumas modalidades, a amostra biológica pode ser a partir de uma origem humana ou a partir de uma origem não humana. Em algumas modalidades, a amostra biológica pode ser a partir de um paciente humano. Em algumas modalidades, a amostra biológica pode ser a partir de um humano recém-nascido.

[00094] Em modalidades particulares, amostras podem ser anexadas com uma ou mais superfícies de um substrato ou estrutura de suporte. Por exemplo, substratos de face aberta (tais como alguns microarranjos e lascas) possuem substâncias biológicas ou químicas imobilizadas para uma superfície externa do substrato de face aberta. Células de câmara podem definir câmaras de reação ou canais de escoamento onde, por exemplo, substâncias biológicas ou químicas são imobilizadas. As substâncias biológicas ou químicas podem ser imobilizadas para superfícies das células de câmara e/ou para superfícies dos substratos de amostra dispostos dentro das câmaras de reação. Substratos de amostra pode incluir uma ou mais lâminas, substratos de face aberta, lascas planares (tais como estes usados em microarranjos), ou micropartículas. Em tais casos onde o substrato óptico inclui uma pluralidade de micropartículas que suportam as substâncias biológicas ou químicas, as micropartículas podem ser mantidas por outro substrato óptico, tal como uma lâmina, arranjo de covas, ou placa ranhurada.

[00095] Em modalidades particulares, os substratos de amostra incluem um microarranjo. Um microarranjo pode incluir uma população de diferentes moléculas de sonda que estão imobilizadas para uma superfície de um substrato tal que as diferentes moléculas de sonda podem ser diferenciadas entre si de acordo com localização relativa. Um microarranjo pode incluir diferentes moléculas de sonda, ou populações de moléculas de sonda, em que cada uma está localizada em uma localização endereçável diferente em um substrato. Alternativamente, um microarranjo pode incluir substratos ópticos separados, tais como frisos, cada um portando uma diferente molécula de sonda, ou população das moléculas de sonda, que pode ser identificada de acordo com as localizações dos substratos ópticos em uma superfície em que os substratos são anexados ou de acordo com as localizações dos substratos em um líquido. Arranjos de exemplo em que substratos separados estão localizados em uma superfície incluem, sem limitação, um Arranjo de BeadChip disponível a partir de Illumina Inc. (San Diego, Califórnia) ou outros incluindo frisos em poços tais como aqueles divulgados na Pat. dos EUA Nos. 6.266.459, 6.355.431, 6.770.441, 6.859.570, e 7.622.294; e Publicação do PCT No. WO 00/63437, cada uma das quais é incorporada aqui por referência. Outros arranjos tendo partículas em uma superfície incluem aqueles definidos em US 2005/0227252; WO 05/033681; e WO 04/024328, cada um dos quais é incorporado aqui por referência.

[00096] Qualquer um de uma variedade de microarranjos conhecidos na técnica pode ser usado. Um microarranjo típico contém sítios de reação, algumas vezes referidos como funcionalidades, cada uma tendo uma população de sondas. A população das sondas em cada sítio de reação tipicamente é homogênea tendo uma única espécie de sonda, mas em algumas modalidades cada uma das populações pode ser heterogênea. Sítios de reação ou funcionalidades de um arranjo tipicamente são discretas, sendo separadas com espaços entre si. O tamanho dos sítios de sonda e/ou o espaçamento entre os sítios de reação pode variar tal que arranjos podem ser de alta densidade, densidade média ou densidade baixa. Arranjos de densidade alta são caracterizados como tendo sítios de reação separados por menos do que cerca de 15 μm. Arranjos de densidade média possuem sítios de reação separados por cerca de 15 a 30 μm, enquanto arranjos de densidade baixa possuem sítios de reação separados por mais do que 30 μm. Um arranjo útil na invenção pode ter sítios de reação que estão separados por menos do que 100 μm, 50 μm, 10 μm, 5 μm, 1 μm, ou 0,5 μm. Um aparelho ou método de uma modalidade da invenção pode ser usado para formar imagem de um arranjo em uma resolução suficiente para distinguir sítios nas densidades acima ou faixas de densidade.

[00097] Exemplos adicionais de microarranjos comercialmente disponíveis que podem ser usados incluem, por exemplo, um microarranjo Affymetrix® GeneChip® ou outro microarranjo sintetizado de acordo com técnicas algumas vezes referido como tecnologias de VLSIPS. (Síntese de Polímero Imobilizado em Escala Muito Grande) como descrito, por exemplo, na Pat. dos EUA Nos. 5.324.633; 5.744.305; 5.451.683; 5.482.867; 5.491.074; 5.624.711; 5.795.716; 5.831.070; 5.856.101; 5.858.659; 5.874.219; 5.968.740; 5.974.164; 5.981.185; 5.981.956; 6.025.601; 6.033.860; 6.090.555; 6.136.269; 6.022.963; 6.083.697; 6.291.183; 6.309.831; 6.416.949; 6.428.752 e 6.482.591, cada um dos quais é incorporado aqui por referência. Um microarranjo visto também pode ser usado em um método de acordo com uma modalidade da invenção. Um exemplo de microarranjo visto é um Arranjo CodeLink™ disponível a partir de Amersham Biosciences. Outro microarranjo que é útil é um que é fabricado usando métodos de impressão de ato de tinta tal como Tecnologia de SurePrint™ disponível a partir de Agilent Technologies. Qualquer um dos vários ensaios pode ser usado para identificar ou caracterizar avos usando um microarranjo como descrito, por exemplo, na Publicação de Pedido de Patente dos EUA Nos. 2003/0108867; 2003/0108900; 2003/0170684; 2003/0207295; ou 2005/0181394, cada um dos quais é incorporado aqui por referência.

[00098] Em algumas modalidades, modalidades descritas aqui podem ser usadas para sequenciar ácidos nucleicos. Por exemplo, protocolos sequenciamento por síntese (SBS) são particularmente aplicáveis. Em SBS, uma pluralidade de nucleotídeos modificados marcados de maneira fluorescente são usados para sequenciar agrupamentos densos de DNA amplificado (possivelmente milhões de agrupamentos) presente na superfície de um substrato óptico (por exemplo, uma superfície que pelo menos parcialmente define um canal em uma célula de câmara). As células de câmara podem conter amostras de ácido nucleico para sequenciar onde as células de câmara são posicionadas dentro dos apropriados retentores de célula de câmara. As amostras para sequenciar podem tomar a forma de moléculas de ácido nucleico únicas que estão separadas entre si de forma a ser individualmente resolvíveis, populações amplificadas de moléculas de ácido nucleico na forma de agrupamentos ou outras funcionalidades, ou frisos que estão anexados com uma ou mais moléculas de ácido nucleico. Os ácidos nucleicos podem ser preparados tal que eles compreendem um iniciador de oligonucleotídeo adjacente com uma sequência alvo desconhecida. Para iniciar o primeiro ciclo de sequenciamento de SBS, um ou mais nucleotídeos marcados de maneira diferente, e DNA polimerase, etc., podem ser escoados para/através da célula de câmara por um subsistema de fluxo de fluido (não mostrado) . Tanto um único tipo de nucleotídeo pode ser adicionado de uma vez, ou os nucleotídeos usados no procedimento de sequenciamento podem ser especialmente projetados para possuir uma propriedade de terminação reversível, permitindo assim que cada ciclo da reação de sequenciamento ocorra simultaneamente na presença de vários tipos de nucleotídeos marcados (por exemplo, A, C, T, G). Os nucleotídeos podem incluir porções de marcador detectáveis tais como fluoróforos. Onde os quatro nucleotídeos são misturados juntos, a polimerase é capaz de selecionar a base correta para incorporar e cada sequência é estendida por uma única base. Nucleotídeos não incorporados podem ser lavados escoando uma solução de lavagem através da célula de câmara. Um ou mais lasers podem excitar os ácidos nucleicos e induzem fluorescência. A fluorescência emitida a partir dos ácidos nucleicos é baseada com os fluoróforos da base incorporada, e diferentes fluoróforos podem emitir diferentes comprimentos de onda de luz de emissão. Um reagente de desbloqueio pode ser adicionado para a célula de câmara para remover grupos de terminador reversível a partir de filamentos de DNA que foram estendidos e detectados. O reagente de desbloqueio então pode ser lavado escoando uma solução de lavagem através da célula de câmara. A célula de câmara então está pronta para um ciclo adicional de sequenciamento iniciando com a introdução de um nucleotídeo marcador como definido acima. As etapas fluídicas e de detecção podem ser repetidas várias vezes para completar uma corrida de sequenciamento. Métodos de sequenciamento de exemplo são descritos, por exemplo, em Bentley et al., Nature 456:53-59 (2008), WO 04/018497; Pat. dos EUA No. 7.057.026; WO 91/06678; WO 07/123.744; Pat. dos EUA No. 7.329.492; Pat. dos EUA No. 7.211.414; Pat. dos EUA No. 7.315.019; Pat. dos EUA No. 7.405.281, e US 2008/0108082, cada um dos quais é incorporado aqui por referência.

[00099] Em algumas modalidades, ácidos nucleicos podem ser anexados com uma superfície e amplificados antes ou durante o sequenciamento. Por exemplo, amplificação pode ser realizada usando amplificação de ligação. Métodos de amplificação de ligação úteis são descritos, por exemplo, na Pat. dos EUA No. 5.641.658; Publ. de Patente dos EUA No. 2002/0055100; Pat. dos EUA No. 7.115.400; Publ. de Patente dos EUA No. 2004/0096853; Publ. de Patente dos EUA No. 2004/0002090; Publ. de Patente dos EUA No. 2007/0128624; e Publ. de Patente dos EUA No. 2008/0009420. Outro método útil para amplificar ácidos nucleicos em uma superfície é amplificação de círculo de rolagem (RCA), por exemplo, como descrito em Lizardi et al., Nat. Genet. 19:225-232 (1998) e US 2007/0099208 A1, cada um dos quais é incorporado aqui por referência. PCR em emulsão nos frisos também podem ser usados, por exemplo, como descrito em Dressman et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100:8817-8822 (2003), que é incorporado aqui por referência.

[000100] Diferentes elementos e componentes podem ser acoplados de maneira removível. Como usado aqui, quando dois ou mais elementos ou componentes são “acoplados de maneira removível” (ou “engatados de maneira removível”) os elementos são prontamente separáveis sem destruir os componentes acoplados. Elementos são prontamente separáveis quando os elementos podem ser separados entre si sem passar por esforço ou uma quantidade significativa de tempo gasto na separação dos componentes. Por exemplo, em algumas modalidades, um portador de amostra pode ser acoplado de maneira removível com uma cremalheira do sistema várias vezes durante o tempo de vida do portador de amostra. Quando acoplado de maneira removível, o portador de amostra e a cremalheira do sistema podem operar juntos de uma maneira adequada para realizar um ou mais protocolos. Em modalidades particulares, os elementos são acoplados automaticamente de maneira removível por uma máquina ou sistema. Adicionalmente, em algumas modalidades, os elementos acoplados de maneira removível são diretamente anexados entre si tal que algum contato é feito entre os elementos acoplados. Em outras modalidades, os elementos acoplados de maneira removível possuem elementos intervenientes que facilitam o acoplamento de maneira removível. Modos de exemplo para acoplar componentes de maneira removível incluem, mas não estão limitados a, interações mediadas pelo engate friccional (por exemplo, encaixe de interferência, encaixe por pressão), magnetismo, vácuo, carga, adesivos suaves, fixação mecânica, ou semelhantes.

[000101] Em outras modalidades, diferentes elementos e componentes não podem ser prontamente separáveis. Por exemplo, um módulo térmico não pode ser prontamente separável a partir do bloco de controle térmico em que o módulo térmico está preso. Em algumas modalidades, componentes do portador de amostra podem ser componentes discretos que estão presos entre si de uma maneira tal que os componentes formam uma estrutura unitária. Em outras modalidades, um ou mais dos componentes não podem ser prontamente separáveis a partir de outros componentes. Assim, como usado aqui, a frase “[Elemento A] acoplada com [Elemento B]” pode incluir Elementos A e B que são componentes discretos que estão de maneira removível acoplados entre si, componentes discretos que estão presos entre si e não prontamente separáveis, ou porções da mesma estrutura.

[000102] Como usado aqui, frases tais como “uma pluralidade de [elementos]” e “um arranjo de [elementos]” e semelhantes, quando usados na descrição detalhada e reivindicações, não necessariamente incluem cada um e todo o elemento que um componente pode ter. O componente pode ter outros elementos que estão similares com a pluralidade de elementos. Por exemplo, a frase “uma pluralidade de células de câmara [sendo/tendo uma funcionalidade citada]” não necessariamente quer dizer que cada e toda célula de câmara do componente possui a funcionalidade citada. Outras células de câmara podem não incluir a funcionalidade citada. De maneira apropriada, a menos que seja declarado de outra forma (por exemplo, “cada e toda célula de câmara [sendo/tendo uma funcionalidade citada]”), modalidades podem incluir elementos similares que não possuem as funcionalidades citadas.

[000103] A Figura 1A é uma ilustração esquemática de um sistema de ensaio 100 de acordo com uma modalidade, e a Figura 1B é uma vista planta ou frontal esquemática de um portador de amostra 102 que pode ser usado pelo sistema de ensaio 100. O sistema de ensaio 100 inclui uma cremalheira do sistema 104 que é configurado para segurar uma pluralidade de os portadores de amostra 102 durante um protocolo de ensaio. Durante o protocolo de ensaio, amostras biológicas ou químicas dispostas ao longo de substratos de amostra (não mostrado) podem ser preparados e/ou analisados escoando um ou mais fluidos (por exemplo, líquido ou gás) através de uma câmara de reação e ao longo da amostra biológica ou química. Por meio de exemplo, o protocolo de ensaio pode incluir hibridização no local (ISH), ISH fluorescente (FISH), ou imuno-histoquímica (IHC) . No entanto, deve ser entendido que vários protocolos de ensaio podem ser realizados pelo sistema de ensaio 100. Na modalidade ilustrada, líquidos são drenados através das câmaras de reação usando gravidade sozinha. Em outras modalidades, no entanto, tais como o sistema de ensaio 700 (mostrado na Figura 27), um sistema pneumático pode forçar fluidos através das câmaras de reação.

[000104] Com relação à Figura 1B, cada um dos portadores de amostra 102 inclui um bloco de controle térmico 106 e uma ou mais células de câmara 108. Cada uma das células de câmara 108 define uma câmara de reação 110 dentro da célula de câmara 108 ou entre a célula de câmara 108 e outro componente, tal como o bloco de controle térmico 106 ou um substrato de amostra (não mostrado) em que a célula de câmara 108 é montada. A câmara de reação 110 se estende entre uma entrada 112 e uma saída 114. Opcionalmente, o portador de amostra 102 pode incluir pelo menos um de um módulo térmico 116 ou um sensor de temperatura 118 preso ao bloco de controle térmico 106. O módulo térmico 116 pode controlar uma temperatura que é experienciada pelos substratos de amostra dentro das câmaras de reação. O sensor de temperatura 118 pode detectar dados de temperatura que podem ser usados para controlar o módulo térmico 116. Em outras modalidades, a cremalheira do sistema 104 pode incluir pelo menos um do sensor de temperatura 118 ou do módulo térmico 116.

[000105] O sistema de ensaio 100 também pode incluir um sistema de controle fluido 120 que é capaz de prover fluidos para os portadores de amostra 102. O sistema de controle fluido 120 pode ter um conjunto de armazenamento 122, um subsistema de distribuição 124, e um reservatório de resíduo 126. O conjunto de armazenamento 122 pode incluir uma ou mais fontes 128 de reagentes, soluções de lavagem, tampões, e semelhantes que são necessários para realizar o protocolo de ensaio designado. Na modalidade ilustrada, o subsistema de distribuição 124 inclui um braço robótico 130 tendo um ou mais condutos controlados de maneira pneumática 132 (por exemplo, seringas). Os condutos 132 são capazes de retirar fluidos a partir das fontes 128. O braço robótico 130 está configurado para mover os fluidos retirados a partir do conjunto de armazenamento 122 para os portadores de amostra 102, em que os fluidos são providos para as entradas 112. Em uma modalidade de exemplo, as entradas 112 são conformadas em calha. Como líquidos são providos para as entradas 112, os líquidos podem se agrupar dentro das entradas 112. Em uma modalidade de exemplo, as câmaras de reação são configuradas para permitir que os líquidos escoem através das mesmas com base apenas na gravidade. Em outras modalidades, um ou mais dos líquidos podem ser bombeados ativamente através das câmaras de reação.

[000106] A operação dos diferentes componentes do sistema de ensaio 100 pode ser controlada por um sistema de computação 140 tendo um controlador de sistema 142. O controlador de sistema 142 pode incluir qualquer sistema com base em processador ou com base em microprocessador, incluindo sistemas que usam microcontroladores, computadores de conjunto de instrução reduzida (RISC), circuitos integrados específicos de aplicativo (ASICs), arranjo de portal programável de campo (FPGAs), circuitos lógicos, e qualquer outro circuito ou processador capaz de executar funções descritas aqui. As funções podem ser executadas dentro de um período de tempo comercialmente razoável. Os exemplos acima são apenas exemplos, e assim não estão necessariamente intencionados a limitar de qualquer modo a definição e/ou o significado do termo controlador de sistema. Na modalidade de exemplo, o controlador de sistema 142 executa um conjunto de instruções que estão armazenadas em um ou mais elementos de armazenamento, memórias, ou módulos de maneira a pelo menos um de obter e analisar dados de detecção. Elementos de armazenamento podem estar na forma de fontes de informação ou elementos de memória física dentro do sistema de ensaio 100. Modalidades incluem meios legíveis por computador não transitórios que incluem o conjunto de instruções para realizar ou executar um ou mais processos definidos aqui. Meios legíveis por computador não transitórios podem incluir todos os meios legíveis por computador, exceto para sinais de propagação transitórios por si só. Os meios legíveis por computador não transitórios podem incluir em geral qualquer meio legível por computador tangível incluindo, por exemplo, memória persistente tal como discos magnéticos e/ou ópticos, ROM, e PROM e memória volátil tal como RAM. O meio legível por computador pode armazenar instruções para a execução por um ou mais processadores.

[000107] O conjunto de instruções pode incluir vários comandos que instruem o sistema de ensaio 100 para realizar operações específicas, tais como os métodos e processos para realizar um protocolo de ensaio. O conjunto de instruções pode estar na forma de um programa de software. Como usado aqui, os termos “software” e “firmware” são intercambiáveis, e incluem qualquer programa de computador armazenado na memória para a execução por um computador, incluindo memória RAM, memória ROM, memória EPROM, memória EEPROM, e memória RAM não volátil (NVRAM) . Os tipos de memória acima são apenas exemplares, e assim não são limitantes dos tipos de memória utilizáveis para o armazenamento de um programa de computador.

[000108] O controlador de sistema 142 pode ser conectado com os outros componentes ou sub sistemas do sistema de ensaio 100 através de ligações de comunicação (indicadas pelas linhas pontilhadas). O controlador de sistema 142 também pode ser conectado de maneira comunicativa com sistemas fora do local ou servidores. As ligações de comunicação podem ser por cabos ou sem fios. O controlador de sistema 142 pode receber entradas de usuário ou comandos, a partir de uma interface de usuário do sistema de computação 140. Tais dispositivos de entrada de usuário podem incluir um teclado, mouse, um painel de toque de tela, e/ou um sistema de reconhecimento de voz, e semelhantes. Em modalidades particulares, o controlador de sistema 142 é acoplado de maneira comunicativa com os módulos térmicos 116 (Figura 1A) e os sensores de temperatura 118 (Figura 1A).

[000109] As Figuras 2 a 26 descrevem várias modalidades, tais como portadores de amostra e cremalheira dos sistemas. Apesar de certas funcionalidades poderem ser descritas com relação a uma modalidade particular, deve ser entendido que estas funcionalidades podem ser incorporadas para outras modalidades. Por exemplo, o portador de amostra 310 (mostrado na Figura 7) inclui um corpo de cobertura removível 320. Apesar de os portadores de amostra 670 (mostrado na Figura 25) não serem mostrados como tendo corpos de cobertura removíveis, deve ser entendido que os portadores de amostra 670 podem ser modificados para incluir corpos de cobertura removíveis. Como outro exemplo, o bloco de controle térmico 532 (mostrado na Figura 18) possui uma superfície ativa 542 (mostrado na Figura 20) com funcionalidades conformadas (por exemplo, funcionalidades moldadas). Deve ser entendido que outros blocos de controle térmico podem incluir funcionalidades conformadas de maneira similar ou idêntica. Ainda como outro exemplo, o bloco de controle térmico 402 (mostrado na Figura 14) inclui canais 452 (mostrado na Figura 14) através do mesmo para transferir energia térmica. Deve ser entendido que outros blocos de controle térmico podem incluir tais canais.

[000110] A Figura 2 é uma vista explodida de um portador de amostra 200 formado de acordo com uma modalidade. O portador de amostra 200 pode substituir os portadores de amostra 102 (Figura 1) e pode ser configurado para a operação com o sistema de ensaio 100 (Figura 1). O portador de amostra 200 possui uma pluralidade de componentes de portador, incluindo um bloco de controle térmico alongado 202, um espaçador de célula opcional 204, uma pluralidade de células de câmara 206, e um corpo de cobertura removível 208. Cada um dos componentes de portador está configurado para ser empilhado com relação a um outro ao longo de um eixo Z. Por exemplo, o espaçador de célula 204 pode ser posicionado para o bloco de controle térmico 202. Em outras modalidades, o portador de amostra 200 pode não incluir um espaçador de célula. Em tais modalidades, as funcionalidades do espaçador de célula podem ser incorporadas pelo bloco de controle térmico 202 e/ou as células de câmara 206.

[000111] As células de câmara 206 podem ser posicionadas para o espaçador de célula 204 e/ou o bloco de controle térmico 202 para definir câmaras de reação correspondentes 212 (mostradas nas Figuras 3 e 6). O corpo de cobertura removível 208 pode ser posicionado para as células de câmara 206, o espaçador de célula 204, e/ou o bloco de controle térmico 202. O corpo de cobertura removível 208 pode ser preso ao bloco de controle térmico 202 para segurar as células de câmara 206 em posições designadas entre o corpo de cobertura removível 208 e o bloco de controle térmico 202. Quando completamente montado, como mostrado na Figura 5, o portador de amostra 200 provê um dispositivo onde múltiplos substratos de amostra 210 podem ser posicionados dentro de câmaras de reação 212 correspondentes (Figuras 3 e 6) para passar por uma ou mais reações designadas.

[000112] Cada um dos substratos de amostra 210 possui um corpo de substrato 214 tendo primeira e segunda superfícies de corpo opostas 216, 218. Quando o portador de amostra 200 é completamente montado, a primeira superfície de corpo 216 pode definir uma porção da câmara de reação 212 e incluir uma amostra designada 22 0 na mesma. Como usado aqui, o termo “amostra” pode incluir uma única amostra biológica ou química (por exemplo, tecido) ou uma pluralidade de amostras biológicas ou químicas (por exemplo, ácidos nucleicos). Em uma modalidade de exemplo, o substrato de amostra 210 inclui um microarranjo, tal como Arranjo BeadChip disponível a partir de Illumina Inc. No entanto, uma variedade de outras amostras biológicas ou químicas podem ser usadas em outras modalidades.

[000113] O bloco de controle térmico 202 possui uma superfície ativa (ou primeira superfície de corpo) 222 e uma superfície externa (ou segunda superfície de corpo) 224 que faceiam em direções opostas ao longo do eixo Z. Uma espessura 234 do bloco de controle térmico 202 é definida entre as superfícies ativas e externas 222, 224. Em algumas modalidades, a espessura é menor do que 4,0 centímetros (cm) . Em modalidades particulares, a espessura é menor do que ou igual à cerca de 3,0 cm, menos do que ou igual à cerca de 2,0 cm, menos do que ou igual à cerca de 1,5 cm, menos do que ou igual à cerca de 1,0 cm, ou menos do que ou igual à cerca de 0,75 cm. O bloco de controle térmico 202 também possui primeira e segunda bordas de extremidade 226, 228 em que um comprimento 230 do bloco de controle térmico 202 se estende através do mesmo. O bloco de controle térmico 202 também inclui uma primeira borda lateral 236 e uma segunda borda lateral 238. Uma largura 240 do bloco de controle térmico 202 pode estar definida entre a primeira e a segunda bordas laterais 236, 238.

[000114] A superfície ativa 222 inclui uma série de áreas de montagem 242 que estão distribuídas ao longo do comprimento 230 do bloco de controle térmico 202. Na modalidade ilustrada, as áreas de montagem 242 são distribuídas igualmente ao longo do comprimento 230. Em outras modalidades, no entanto, as áreas de montagem 242 podem ter qualquer localização adequada. As áreas de montagem 242 representam áreas da superfície ativa 222 que irão receber um dos substratos de amostra 210 nas mesmas. As áreas de montagem 242 podem ser projetadas ou determinadas por funcionalidades físicas da superfície ativa 222 e/ou outros componentes do portador de amostra 200. Em outras modalidades, as áreas de montagem 242 não são prontamente identificáveis. Em tais modalidades, as áreas de montagem podem ser identificadas apenas após as células de câmara 206 e/ou substratos de amostra 210 terem sido posicionadas ao longo da superfície ativa 222. Como mostrado, a superfície ativa 222 inclui oito áreas de montagem 242. No entanto, deve ser entendido que modalidades alternativas podem incluir um diferente número de áreas de montagem. Na modalidade ilustrada, cada área de montagem 242 pode incluir uma porção da superfície ativa 222 que é configurado para interfacear com a segunda superfície de corpo 218 de cada um dos substratos de amostra 210.

[000115] Opcionalmente, o bloco de controle térmico 202 pode incluir uma pluralidade de recessos a jusante 244 que estão distribuídos ao longo da primeira borda lateral 236 do bloco de controle térmico 202. Opcionalmente, o bloco de controle térmico 202 pode incluir uma pluralidade de recessos a montante 246 que estão distribuídos ao longo da segunda borda lateral 238 do bloco de controle térmico 202. Em algumas modalidades, os recessos a jusante e a montante 244, 246 podem se formar, pelo menos em parte, portas correspondentes para permitir um líquido através da câmara de reação 212. Em algumas modalidades, os recessos a jusante e a montante 244, 246 podem facilitar o posicionamento do substrato de amostra 210 nas áreas de montagem designadas 242 ao longo da superfície ativa 222.

[000116] Como mostrado, o bloco de controle térmico 202 pode incluir uma pluralidade de projeções de alinhamento 250, 251 que se estendem para longe da superfície ativa 222. As projeções de alinhamento 250, 251 podem ser qualquer funcionalidade física que é capaz de engatar outros componentes do portador de amostra 200 para alinhar os componentes com relação ao bloco de controle térmico 202. Por exemplo, as projeções de alinhamento 250, 251 podem ser parafusos definidos ou funcionalidades moldadas do bloco de controle térmico 202.

[000117] As projeções de alinhamento 250 podem ser configuradas para engatar pelo menos um do espaçador de célula 204, das células de câmara 206, e/ou do corpo de cobertura removível 208 para alinhar o respectivo componente com relação ao bloco de controle térmico 202. Como mostrado, quatro projeções de alinhamento 250A, 250B, 250C, 250C designam ou definem uma área de montagem associada 242 tal que um substrato de amostra 210 está configurado para ser posicionado entre as projeções de alinhamento 250A, 250D e entre projeções de alinhamento 250B, 250C. As projeções de alinhamento 250 podem engatar bordas correspondentes do substrato de amostra 210. As projeções de alinhamento 251 são configuradas para engatar o corpo de cobertura removível 208. O bloco de controle térmico 202 também pode incluir projeções de alinhamento 253. As projeções de alinhamento 253 podem engatar o espaçador de célula 204 e, opcionalmente, os substratos de amostra 210. As projeções de alinhamento 250 podem bloquear o movimento dos substratos de amostra 210 em qualquer direção ao longo do eixo X, e as projeções de alinhamento 253 podem evitar o movimento dos substratos de amostra 210 em uma direção ao longo do eixo Y. Em tais modalidades, as projeções de alinhamento 250, 253 podem cooperar no alinhamento de substratos de amostra 210 correspondentes antes das células de câmara 206 serem posicionadas para o bloco de controle térmico 202 e/ou o espaçador de célula 204. .

[000118] Na modalidade ilustrada, o bloco de controle térmico 202 inclui uma seção principal 252 e uma extensão de corpo 254. A seção principal 252 inclui a pluralidade de áreas de montagem 242. Em algumas modalidades, a extensão de corpo 254 está configurada para engatar um módulo térmico ao longo da superfície ativa 222 e/ou a superfície externa 224. Em algumas modalidades, a extensão de corpo 254 pode representar um manípulo que é configurado para ser pego por, por exemplo, um técnico para posicionar o portador de amostra 200 dentro do sistema de ensaio. Na modalidade ilustrada, o bloco de controle térmico 202 inclui apenas uma extensão de corpo. Em outras modalidades, o bloco de controle térmico 202 pode incluir uma extensão de corpo que é posicionada em uma extremidade oposta da seção principal 252.

[000119] A Figura 3 é uma vista de perspectiva de um subconjunto de portador 260 do portador de amostra 200 (Figura 2). O subconjunto de portador 260 inclui o bloco de controle térmico 202, o espaçador de célula 204, e as células de câmara 206. O subconjunto de portador 260 pode representar a porção do portador de amostra 200 antes do corpo de cobertura removível 208 sendo montado para o subconjunto 260.

[000120] Como mostrado, o espaçador de célula 204 foi posicionado ao longo da superfície ativa 222 do bloco de controle térmico 202. O espaçador de célula 204 inclui aberturas 262, 264 que recebem projeções de alinhamento 250, 253 correspondentes a partir do bloco de controle térmico 202. As projeções de alinhamento 250 e 253 podem cooperar na localização do espaçador de célula 204 em uma posição designada ao longo da superfície ativa 222. Após o espaçador de célula 204 ter sido posicionado para o bloco de controle térmico 202, as células de câmara individuais 206 podem ser posicionadas ao longo das áreas de montagem 242 da superfície ativa 222. Como mostrado, as células de câmara 206 diretamente engatam o espaçador de célula 204 e são posicionadas sobre as áreas de montagem 242. O espaçador de célula 204 pode funcionar para formar uma seção de fluxo da câmara de reação 212 entre a célula de câmara 206 e a primeira superfície de corpo 216 do substrato de amostra 210 (Figura 2).

[000121] As células de câmara 206 estão dispostas em posições designadas sobre respectivas áreas de montagem 242. As células de câmara 206 possuem respectivos lados de recepção ou extremidades 270 que faceiam em uma direção comum 2 68 ao longo do eixo Y quando montadas para o bloco de controle térmico 202 nas posições designadas. As câmaras de reação 212 possuem portas 272 correspondentes (aqui a seguir referidas como entradas) nos respectivos lados de recepção 270 que se abrem em uma direção comum 268. Cada entrada 272 pode ser formada pela célula de câmara 206 correspondente e/ou o bloco de controle térmico 202. Na modalidade ilustrada, cada entrada 272 é formada pela célula de câmara 206 correspondente e os recessos a montante 246 do bloco de controle térmico 202. As entradas 272 são configuradas para receber fluidos, tais como reagente e soluções de lavagem, a partir de um sistema de ensaio (não mostrado). As câmaras de reação 212 também possuem portas 274 correspondentes (mostrado na Figura 5 e aqui a seguir referidas como saídas) nos respectivos lados de saída ou extremidades 276 das células de câmara 206. As saídas 274 são configuradas para permitir que o fluido saia das câmaras de reação 212 correspondentes. Cada saída 274 pode ser formada pela célula de câmara 206 correspondente e/ou o bloco de controle térmico 202. Na modalidade ilustrada, cada saída 274 é formada por uma célula de câmara 206 correspondente e os recessos a jusante 244 do bloco de controle térmico 202.

[000122] Na modalidade ilustrada da Figura 3, as células de câmara 206 são posicionadas individualmente dentro de regiões ou espaços confinados 280. Cada região confinada 280 representa um espaço definido pelas projeções de alinhamento 250 e 253 correspondentes. Opcionalmente, a região confinada 280 é dimensionada com relação à célula de câmara 206 correspondente tal que a célula de câmara 206 é permitida de flutuar ou se mover com relação às projeções de alinhamento 250, 253 que definem a região confinada correspondente 280. Em algumas modalidades, as células de câmara 206 podem ser posicionadas simultaneamente dentro das respectivas regiões confinadas 280. Tais modalidades são descritas em maior detalhe abaixo.

[000123] A Figura 4 é uma vista de perspectiva isolada do corpo de cobertura removível 208. O corpo de cobertura removível 208 está configurado para ser preso ao bloco de controle térmico 202 (Figura 2) com uma pluralidade de células de câmara 206 (Figura 2) entre elas para segurar as células de câmara 206 nas posições designadas. O corpo de cobertura removível 208 inclui um lado subjacente 282 e um lado externo 284. O lado subjacente 282 está configurado para engatar ou interface com as células de câmara 206. O corpo de cobertura removível 208 inclui uma pluralidade de elementos de acoplamento 286 que se projetam para longe do lado subjacente 282. Os elementos de acoplamento 286 são configurados para engatar diretamente o bloco de controle térmico 202. Os elementos de acoplamento 286 pode formar elementos de articulação que, quando acoplados com o bloco de controle térmico 202, permitem que o corpo de cobertura removível 208 gire entre as posições aberta e fechada.

[000124] O lado subjacente 282 forma um espaço de recepção 290 que em geral recebe a pluralidade de células de câmara 206 (Figura 2). O corpo de cobertura removível 208 também inclui uma pluralidade de elementos de polarização 288. Os elementos de polarização 288 se estendem para o espaço de recepção 290. Os elementos de polarização 288 são configurados para engatar as células de câmara 206 e proveem uma força de polarização que pressiona as células de câmara 206 contra o espaçador de célula 204 e/ou o bloco de controle térmico 202 (Figura 2). Na modalidade ilustrada, os elementos de polarização 288 são dedos de mola marcados e formados a partir de metal de folha. No entanto, deve ser entendido que os elementos de polarização 288 podem ter outras estruturas. Por exemplo, os elementos de polarização 288 podem ser dedos formados a partir do corpo de cobertura removível 208 ou molas em espiral que se estendem a partir do lado subjacente 282 para o espaço de recepção 290. O corpo de cobertura removível 208 pode incluir janelas 292 que estão configuradas para se alinhar com respectivas células de câmara 206. As janelas 292 podem permitir que os elementos de polarização 288 sejam defletidos para as janelas 292. Em algumas modalidades, as janelas 292 também podem permitir a inspeção visual das câmaras de reação 212. Por exemplo, as janelas 292 podem permitir que um detector de formação de imagem detecte sinais de luz emitidos a partir da câmara de reação 212.

[000125] A Figura 5 é uma vista de perspectiva do portador de amostra completamente montado 200. Como mostrado, cada uma das células de câmara 206 é mantida em uma posição substancialmente fixada sobre o substrato de amostra correspondente 210 para definir a câmara de reação correspondente 212 os mesmos. A Figura 5 mostra as saídas 274 das câmaras de reação 212 ao longo dos lados de saída correspondentes 276 (Figura 3). Os elementos de polarização 288 são mostrados em posições defletidas. Nas posições defletidas, os elementos de polarização 288 proveem uma força de polarização 294 que pressiona as células de câmara 206 contra o espaçador de célula 204 e/ou o bloco de controle térmico 202.

[000126] O bloco de controle térmico 202 pode ser acoplado com o corpo de cobertura removível 208 usando uma variedade de métodos. Por exemplo, na modalidade ilustrada, o portador de amostra 200 inclui pinos de travamento 296 que estão inseridos através dos orifícios de passagem 298 dos elementos de acoplamento 286. Os pinos de travamento 296 também podem ser recebidos dentro dos furos 299 (Figura 2) do bloco de controle térmico 202. De maneira apropriada, os pinos de travamento 296 podem reter o corpo de cobertura removível 208 em uma posição fixa com relação ao bloco de controle térmico 202.

[000127] O corpo de cobertura removível 208 e o bloco de controle térmico 202 pode formar uma estrutura unitária 295 que é configurado para ser posicionado dentro de um sistema de ensaio, tal como o sistema de ensaio 100. Quando o portador de amostra 200 é completamente montado na estrutura unitária 295, as células de câmara 206 e os substratos de amostra 210 pode ter posições substancialmente fixas uma com relação à outra e outros componentes do portador de amostra 200. Desta forma, a estrutura unitária 295 pode permitir que um técnico segure e porte o portador de amostra 200 sem preocupação de que as células de câmara 206 e/ou os substratos de amostra 210 possam se mover de maneira inadvertida durante a transferência. Assim, todas as células de câmara 206 dentro do portador de amostra 200 podem ser simultaneamente movidas e posicionadas para receber líquidos a partir do sistema de ensaio.

[000128] A Figura 6 ilustra uma seção transversal do portador de amostra 200 e, em particular, uma seção transversal que inclui uma das câmaras de reação 212. A câmara de reação 212 é formada entre uma superfície de montagem interna 302 da célula de câmara 206 e a primeira superfície de corpo 216 do substrato de amostra 210. A câmara de reação 212 se estende entre a entrada correspondente 272 e a saída correspondente 274. Na modalidade ilustrada, a entrada 272 é conformada em calha para facilitar o recebimento do líquido a partir do sistema de ensaio.

[000129] Uma altura 304 da câmara de reação 212 é definida entre a superfície de montagem interna 302 e a primeira superfície de corpo 216. A superfície de montagem interna 302 é planar na modalidade ilustrada. Em tais modalidades, a altura 304 da câmara de reação 212 é determinada por uma espessura do espaçador de célula 204 (Figura 2). Em outras modalidades, no entanto, a superfície de montagem interna 302 pode ser conformada para incluir um recesso que se torna, pelo menos em parte, a câmara de reação 212 quando a célula de câmara 206 é montado para a área de montagem. Ainda em outras modalidades, o bloco de controle térmico pode ser conformado para incluir um recesso ou pista que se torna, pelo menos em parte, a câmara de reação 212 quando a célula de câmara 206 é montada no mesmo. Desta forma, o espaçador de célula 204 pode ser opcional.

[000130] Durante um protocolo de ensaio, líquidos são providos para a entrada 272 e permitida para escoar através da câmara de reação 212 para a saída 274. Em algumas modalidades, o fluxo de líquido é acionado por gravidade. Em outras modalidades, no entanto, um sistema pneumático pode acionar um fluxo do líquido através da câmara de reação 212. Na modalidade ilustrada, a porção da câmara de reação 212 que possui uma altura uniforme 304 pode ser referida como uma seção de fluxo da câmara de reação 212. A seção de fluxo se estende entre a entrada 272 e a saída 274. No entanto, deve ser entendido que a seção de fluxo não é necessária de ter dimensões uniformes.

[000131] O fluxo de líquido pode ser baseado, em parte, nas dimensões da seção de fluxo. Em algumas modalidades, a altura 304 ao longo da seção de fluxo é no máximo 500 μm ou 400 μm. Em algumas modalidades, a altura 304 ao longo da seção de fluxo é no máximo 300 μm ou 200 μm. Em algumas modalidades, a altura 304 ao longo da seção de fluxo é no máximo 150 μm ou 100 μm. Em certas modalidades, a altura 304 é no máximo 80 μm ou no máximo 70 μm. Em modalidades particulares, a altura 304 é no máximo 60 μm ou no máximo 50 μm. Em mais algumas modalidades particulares adicionais, a altura 304 é no máximo 40 μm. No entanto, deve ser entendido que modalidades não estão limitadas aos exemplos providos acima e que a altura 304 pode ser maior do que 500 μm.

[000132] Ainda mostrado na Figura 6, a segunda superfície de corpo 218 do substrato de amostra 210 está em contato íntimo com a superfície ativa 222 do bloco de controle térmico 202 na área de montagem correspondente 242. Como descrito em maior detalhe abaixo, o bloco de controle térmico 202 está configurado para permitir que a energia térmica se transfira através do mesmo para prover a energia térmica para a câmara de reação 212 e remover a energia térmica a partir da câmara de reação 212.

[000133] A Figura 7 é uma vista explodida de um portador de amostra 310 formado de acordo com uma modalidade. O portador de amostra 310 pode substituir os portadores de amostra 102 (Figura 1) e pode incluir componentes que são similares ou idênticos com os componentes do portador de amostra 200 (Figura 2). Por exemplo, o portador de amostra 310 inclui um bloco de controle térmico alongado 312, um espaçador de célula opcional 314, uma pluralidade de células de câmara 316, um conjunto de ninho 318 que inclui as células de câmara 316, e um corpo de cobertura removível 320. Cada um dos componentes de portador está configurado para ser empilhado com relação ao outro ao longo de um eixo Z de uma maneira similar como descrito acima com relação ao portador de amostra 200.

[000134] O bloco de controle térmico 312 possui uma superfície ativa 322 e uma superfície externa 324 que faceiam em direções opostas. O bloco de controle térmico 312 inclui primeira e segunda extremidades de bloco 326, 328 em que um comprimento 330 do bloco de controle térmico 312 se estende entre as mesmas. A superfície ativa 322 possui uma série de áreas de montagem 332 que estão distribuídas ao longo do comprimento 330 do bloco de controle térmico 312. As células de câmara 316 são configuradas para ser dispostas sobre respectivas áreas de montagem 332.

[000135] O corpo de cobertura removível 320 está configurado para ser acoplado com o bloco de controle térmico 312 com as células de câmara 316 (ou conjunto de ninho 318) entre os mesmos. O bloco de controle térmico 312 e as células de câmara 316 são conformadas para formar câmaras de reação correspondentes 334 (mostrado na Figura 10) entre elas. As câmaras de reação 334 podem ser similares ou idênticas com as câmaras de reação 212 (Figura 3). Por exemplo, as câmaras de reação 334 podem ter entradas correspondentes (não mostradas) que se abrem em uma direção comum 338 ao longo do eixo Y para um exterior do portador de amostra.

[000136] Diferentemente do portador de amostra 200 (Figura 2), o portador de amostra 310 inclui o conjunto de ninho 318. O conjunto de ninho 318 pode permitir simultaneamente o posicionamento das células de câmara 316 nas respectivas áreas de montagem 332 quando o portador de amostra 310 é montado. Para este fim, o conjunto de ninho 318 inclui uma armação de ninho 336 que está configurada para segurar as células de câmara 316. A armação de ninho 336 pode reter de maneira flutuante as células de câmara 316 tal que as células de câmara 316 são permitidas de se mover (por exemplo, deslocar) com relação à armação de ninho 336 já que o conjunto de ninho 318 é montado para o bloco de controle térmico 312 e/ou o espaçador de célula 314. Por exemplo, as células de câmara 316 podem engatar projeções de alinhamento 340 do bloco de controle térmico 312. Quando o conjunto de ninho 318 é posicionado sobre o bloco de controle térmico 312 e/ou o espaçador de célula 314, as células de câmara 316 podem ser movidas com relação à armação de ninho 336 e o bloco de controle térmico 312 pelas projeções de alinhamento 340.

[000137] O corpo de cobertura removível 320 pode ser similar com o corpo de cobertura removível 208 (Figura 2) . Por exemplo, o corpo de cobertura removível 320 pode ser posicionado para o conjunto de ninho 318 e engatar as células de câmara 316 para pressionar as células de câmara 316 contra o espaçador de célula 314 e/ou o bloco de controle térmico 312. O corpo de cobertura removível 320 pode ser preso ao bloco de controle térmico 312 para segurar as células de câmara 316 em posições designadas entre o corpo de cobertura removível 320 e o bloco de controle térmico 312. Na modalidade ilustrada, o corpo de cobertura removível 320 pode ser preso ao bloco de controle térmico 312 usando pinos de travamento 342.

[000138] A Figura 8 é uma vista de perspectiva do conjunto de ninho 318. A armação de ninho 336 possui um lado interno 344 (mostrado na Figura 8) e um lado externo 346. O lado interno 344 e o lado externo 346 face em direções opostas ao longo do eixo Z. O lado interno 344 está configurado para facear a superfície ativa 322 (Figura 7) quando o conjunto de ninho 318 é posicionado sobre o bloco de controle térmico 312 (Figura 7) . A armação de ninho 336 pode ser conformada em placa ou conformada em bloco e define uma pluralidade de janelas de célula 348 (mostrado na Figura 7) . Cada uma das janelas de célula 348 está alinhada com uma célula de câmara correspondente 316. As janelas de célula 348 pode permitir que o corpo de cobertura removível 320 (Figura 7) engate as células de câmara 316.

[000139] O lado interno 344 pode incluir um espaço de recepção 352 onde as células de câmara 316 estão localizadas. O conjunto de ninho 318 está configurado para segurar cada uma das células de câmara 316 dentro de um espaço confinado 350 com relação à armação de ninho 336. Cada um dos espaços confinados 350 representa um volume tridimensional de espaço em que a célula de câmara 316 pode ser localizada. Os espaços confinados 350 podem ser maiores do que o espaço ocupado pelas células de câmara 316 tal que cada uma das células de câmara 316 é permitida para deslocar dentro do espaço confinado correspondente 350. Em tais modalidades, as células de câmara 316 podem ser permitidas de se alinhar com a área de montagem 332 (Figura 7) já que o conjunto de ninho 318 é acoplado com o bloco de controle térmico 312 (Figura 7) .

[000140] Opcionalmente, o conjunto de ninho 318 pode incluir projeções de retenção 354 que estão configuradas para segurar as células de câmara 316 dentro dos respectivos espaços confinados 350. Na modalidade ilustrada, as projeções de retenção 354 são parafusos definidos tendo uma extremidade distal que é conformada para engatar uma superfície de montagem interna 356 da célula de câmara 316. A superfície de montagem interna 356 da célula de câmara 316 está configurada para interfacear com o substrato de amostra 364 e/ou o bloco de controle térmico 312. Mais especificamente, as projeções de retenção 354 podem incluir superfícies de suporte 355 que faceiam o lado interno 344 ou a superfície interna 356 de uma célula de câmara correspondente 316. As superfícies de suporte 355 são configuradas para engatar as células de câmara correspondentes 316 para evitar que as células de câmara 316 caiam para longe da armação de ninho 336. Por exemplo, quando o lado interno 344 faceia em uma direção ao longo da força da gravidade, as superfícies de suporte 355 podem engatar as células de câmara 316 e reter as células de câmara 316 dentro dos espaços confinados 350. Cada espaço confinado 350 pode ser definido como o espaço que existe entre projeções de retenção opostas 354 e superfícies de borda interna 360, 362 do lado interno 344 que se opõem entre si.

[000141] A Figura 9 é uma vista de perspectiva isolada do corpo de cobertura removível 320. O corpo de cobertura removível 320 está configurado para ser preso ao bloco de controle térmico 312 (Figura 7) com o conjunto de ninho 318 (Figura 7). O corpo de cobertura removível 320 inclui um lado subjacente 370 e um lado externo 372. O lado subjacente 370 está configurado para engatar ou interface com o conjunto de ninho 318. O lado subjacente 370 pode formar um espaço de recepção 376 que em geral recebe a pluralidade de células de câmara 316 (Figura 7). O espaço de recepção 376 pode ser definido pelas paredes laterais 37 8, 38 0 que se estendem ao longo de um comprimento do corpo de cobertura removível 32 0 e se opõem entre si com o espaço de recepção 376 entre elas. Na modalidade ilustrada, as paredes laterais 378, 380 são porções do corpo de cobertura removível 320 que são dobradas uma com relação a uma seção principal 382. As paredes laterais 378, 380 se estendem para longe da seção principal 382. No entanto, as paredes laterais 378, 380 podem ser formadas de outras maneiras. Por exemplo, as paredes laterais 378, 380 e a seção principal 382 pode ser componente discreto em outras modalidades que estão acoplados entre si para formar o corpo de cobertura removível 320.

[000142] O corpo de cobertura removível 320 inclui uma pluralidade de elementos de acoplamento 374 que se projetam para longe do lado subjacente 370. Em algumas modalidades, a seção principal 382 pode incluir um ou mais orifícios de alinhamento 388 que são dimensionados e conformados para receber projeções de alinhamento correspondentes 341 (mostrado na Figura 7) do bloco de controle térmico 312. Os elementos de acoplamento 374 também podem ser caracterizados como braços de acoplamento ou pernas. Os elementos de acoplamento 374 formam porções das paredes laterais 378, 380. Os elementos de acoplamento 374 são configurados para engatar diretamente o bloco de controle térmico 312. Os elementos de acoplamento 374 pode se estender em uma altura 384 para longe da seção principal 382. O espaço de recepção 37 6 pode ser dimensionado e conformado para acomodar o bloco de controle térmico 312 e o conjunto de ninho 318.

[000143] Também mostrado, o corpo de cobertura removível 320 também inclui uma pluralidade de elementos de polarização 386. Os elementos de polarização 386 são acoplados com e se estendem para longe da seção principal 382 para o espaço de recepção 376. Os elementos de polarização 386 são configurados para engatar as células de câmara 316 (Figura 7) e proveem uma força de polarização que pressiona as células de câmara 316 contra o espaçador de célula 314 (Figura 7) e/ou o bloco de controle térmico 312 (Figura 7) . Em uma modalidade de exemplo, cada uma das células de câmara 316 está configurada para ser engatada por dois elementos de polarização 386. Na modalidade ilustrada, os elementos de polarização 386 são dedos de mola marcados e formados a partir de metal em folha que estão então anexados com a seção principal 382. No entanto, deve ser entendido que os elementos de polarização 386 podem ter outras estruturas. Por exemplo, em uma modalidade alternativa, os dedos de mola podem ser marcados e formados a partir de metal em folha que forma a seção principal 382 e os elementos de acoplamento 374.

[000144] A Figura 10 é uma vista de perspectiva do portador de amostra 310 quando completamente montado. A sequência é descrita com referência às Figuras 7 e 10. Durante o processo de montagem, o bloco de controle térmico 312 é provido. Substratos de amostra 364 (Figura 7) são posicionados ao longo da superfície ativa 322 em áreas de montagem correspondentes 332 (Figura 7) . As projeções de alinhamento 340 (Figura 7) podem facilitar o posicionamento dos substratos de amostra 364 sobre as áreas de montagem designadas 332. Para estas modalidades que usam um espaçador de célula, o espaçador de célula 314 pode ser posicionado para a superfície ativa 322 do bloco de controle térmico 312 e, em algumas modalidades, sobre porções dos substratos de amostra 364. Como o espaçador de célula 314 é posicionado para o bloco de controle térmico 312, as projeções de alinhamento 340, 341 (Figura 7) podem ser recebidas através de orifícios de passagem ou aberturas correspondentes 347, 349 (Figura 7) do espaçador de célula 314. As projeções de alinhamento 340, 341 podem facilitar a localização do espaçador de célula 314 em uma posição desejada com relação ao bloco de controle térmico 312 e os substratos de amostra 364.

[000145] O conjunto de ninho 318 então pode ser posicionado sobre o espaçador de célula 314 e/ou o bloco de controle térmico 312. Já que as células de câmara 316 (Figura 7) são mantidas pela armação de ninho 336, as células de câmara 316 (Figura 7) são posicionadas simultaneamente para os respectivos substratos de amostra 364 quando o conjunto de ninho 318 é montado para o espaçador de célula 314 e/ou o bloco de controle térmico 312. Como descrito aqui, as células de câmara 316 pode ser permitida de se mover dentro dos espaços confinados correspondentes 350 (Figura 8) com relação à armação de ninho 336. Quando o conjunto de ninho 318 é montado, as projeções de alinhamento 341 podem ser recebidas pelos orifícios de alinhamento correspondentes 349 (Figura 7) da armação de ninho 336 e engatar a armação de ninho 336 para localizar o conjunto de ninho na posição desejada.

[000146] O corpo de cobertura removível 320 então pode ser posicionado sobre o conjunto de ninho 318. As o corpo de cobertura removível 320 é posicionado sobre o conjunto de ninho 318, os elementos de polarização 386 (Figura 9) pode engatar correspondentes células de câmara 316 e pressionar as correspondentes células de câmara 316 contra o espaçador de célula 314 e/ou o bloco de controle térmico 312. O corpo de cobertura removível 320 então pode ser preso ao bloco de controle térmico 312 usando os pinos de travamento 342. Por exemplo, os elementos de acoplamento 374 possuem orifícios de passagem 390 que recebem os pinos de travamento 342. Os pinos de travamento 342 são inseridos para furos correspondentes 345 (mostrado na Figura 7) do bloco de controle térmico 312. Quando completamente montado como mostrado na Figura 10, o corpo de cobertura removível 320 e o bloco de controle térmico 312 possuem posições fixas um com relação ao outro para formar uma estrutura unitária 390 que é capaz de ser realizada e posicionada, como uma única unidade, dentro de um sistema de ensaio. O portador de amostra 310 pode ter uma estrutura semelhante a sanduiche com múltiplos componentes de portador empilhados um com relação ao outro.

[000147] Como mostrado na Figura 10, as câmaras de reação 334 possuem saídas 392 que se abrem ao longo de um lado de portador comum 394. As saídas 392 são coplanares. As câmaras de reação 334 também podem ter entradas (não mostrado) que se abrem ao longo de um lado de portador comum 396. As entradas também são coplanares. Cada um dos lados de portador comum 394, 396 pode ser formado de maneira coletiva a partir do bloco de controle térmico 312, a armação de ninho 336, e o corpo de cobertura removível 320. Em particular, o lado de portador 394 inclui a parede lateral 380, e o lado de portador 396 inclui a parede lateral 378. As paredes laterais 378, 380 são dimensionadas e conformadas para permitir o acesso para as entradas e as saídas das câmaras de reação 334. Em outras modalidades, apenas as entradas podem ser acessíveis para distribuir os líquidos para as câmaras de reação 334.

[000148] A Figura 11 é uma vista de perspectiva de um portador de amostra 400 formado de acordo com uma modalidade. O portador de amostra 400 pode substituir os portadores de amostra 102 (Figura 1) e pode incluir componentes que são similares ou idênticos com os componentes do portador de amostra 200 (Figura 2) ou o portador de amostra 310 (Figura 7) . Por exemplo, o portador de amostra 400 inclui um bloco de controle térmico alongado 402, um espaçador de célula opcional 404, uma pluralidade de células de câmara 4 06, um conjunto de ninho 4 08 que inclui as células de câmara 406, e um corpo de cobertura removível 410. Cada um dos componentes de portador está configurado para ser empilhado com relação ao outro ao longo de um eixo Z de uma maneira similar como descrito acima com relação ao portador de amostra 200 e o portador de amostra 310.

[000149] O bloco de controle térmico 402 possui uma superfície ativa 412 e uma superfície externa 414 que faceiam em direções opostas. O bloco de controle térmico 402 inclui primeira e segunda extremidades de bloco 416, 418 em que um comprimento 42 0 do bloco de controle térmico 402 se estende entre os mesmos. A superfície ativa 412 possui uma série de áreas de montagem 422 que estão distribuídas ao longo do comprimento 420 do bloco de controle térmico 402. As células de câmara 406 são configuradas para ser dispostas sobre respectivas áreas de montagem 422.

[000150] O corpo de cobertura removível 410 está configurado para ser rotativamente acoplado com o bloco de controle térmico 402. Na Figura 11, o corpo de cobertura removível 410 é mostrado em uma posição aberta com relação ao restante (ou o bloco de controle térmico 402) do portador de amostra 400. Quando em uma posição fechada, as células de câmara 406 ou o conjunto de ninho 408 pode ser mantido entre o corpo de cobertura removível 410 e o bloco de controle térmico 402. O bloco de controle térmico 402 e as células de câmara 406 são conformadas para formar câmaras de reação correspondentes 424 entre os mesmos. As câmaras de reação 424 podem ser similares ou idênticas com as câmaras de reação descritas acima. Por exemplo, as câmaras de reação 424 podem ter entradas 440 e saídas correspondentes (não mostrado) que se abrem em direções opostas ao longo do eixo Y para um exterior do portador de amostra 400.

[000151] O conjunto de ninho 408 inclui uma armação de ninho 42 6 que é configurada para segurar as células de câmara 406. A armação de ninho 426 pode reter de maneira flutuante as células de câmara 406 tal que as células de câmara 406 são permitidas de se mover (por exemplo, deslocar) com relação à armação de ninho 426 quando o conjunto de ninho 408 é montado para o bloco de controle térmico 402 e/ou o espaçador de célula 404. Para este fim, a armação de ninho 426 pode incluir um corpo de armação 430 e um guia de célula 432 que é acoplado com o corpo de armação 430. Opcionalmente, o corpo de armação 430 pode ser marcado e formado a partir de metal em folha e a guia de célula 432 pode ser moldada a partir de plástico. O corpo de armação 430 forma janelas 434 que proveem acesso para as células de câmara 406. Por exemplo, elementos de polarização (não mostrado) do corpo de cobertura removível 410 podem engatar as células de câmara 406 através das janelas 434. A guia de célula 432 está configurada para segurar as células de câmara 406 tal que as células de câmara 406 são posicionadas entre a guia de célula 432 e o corpo de armação 430. Para este fim, a guia de célula 432 pode incluir uma armação (não mostrado) que é posicionada abaixo o corpo de armação 430. Mais especificamente, a armação pode incluir paredes laterais e projeções tendo superfícies de suporte (não mostrado) que formam, com o corpo de armação 430, espaços confinados para as respectivas células de câmara 406. Os espaços confinados podem ser similares com os espaços confinados 350 (Figura 8) .

[000152] O corpo de cobertura removível 410 pode ser posicionado para o conjunto de ninho 408 e engatar as células de câmara 406 para pressionar as células de câmara 406 contra o espaçador de célula 404 e/ou o bloco de controle térmico 402. O corpo de cobertura removível 410 pode ser preso ao bloco de controle térmico 402 usando um conjunto de trava 436 quando o corpo de cobertura removível 410 está na posição fechada. O corpo de cobertura removível 410 pode reter as células de câmara 406 em posições designadas entre o corpo de cobertura removível 410 e o bloco de controle térmico 402 quando na posição fechada.

[000153] A Figura 12 é uma visão de perspectiva de topo do portador de amostra 400. Como mostrado, o bloco de controle térmico 402 pode incluir uma primeira extensão de corpo 442 e uma segunda extensão de corpo 444 tendo respectivos comprimentos de segmento 443, 445, respectivamente. O bloco de controle térmico 402 pode ter uma seção principal 446 se estendendo entre a primeira e a segunda extensões de corpo 442, 444. A seção principal 446 pode incluir as áreas de montagem 422 (Figura 11) e interface com o conjunto de ninho 408.

[000154] Na modalidade ilustrada, o comprimento de segmento 443 é maior do que o comprimento de segmento 445. A primeira extensão de corpo 442 pode representar uma porção do bloco de controle térmico 402 que é configurado para engatar um módulo térmico (não mostrado), tal como o módulo térmico 510 mostrado na Figura 17. Por exemplo, o módulo térmico pode ser parte de um sistema de ensaio e pode interfacear com a superfície ativa 412 ao longo da primeira extensão de corpo 442 quando o portador de amostra 400 é carregado para o sistema de ensaio. Alternativamente, o portador de amostra 400 pode incluir o módulo térmico acoplada com a primeira extensão de corpo 442. Em tais modalidades, o módulo térmico pode formar parte da estrutura unitária do portador de amostra 400.

[000155] A segunda extensão de corpo 444 pode ser dimensionada e conformada para engatar uma superfície de sensor de um sensor de temperatura (não mostrado) , tal como o sensor de temperatura 514 mostrado na Figura 17. Similar com o módulo térmico, o sensor de temperatura pode ser parte de um sistema de ensaio e pode interfacear com a superfície ativa 412 ao longo da segunda extensão de corpo 444 quando o portador de amostra 400 é carregado para o sistema de ensaio. Alternativamente, o portador de amostra 400 pode incluir o sensor de temperatura acoplada com a segunda extensão de corpo 444. Em tais modalidades, o sensor de temperatura pode formar parte da estrutura unitária do portador de amostra 400. O sensor de temperatura está configurado para determinar uma temperatura do bloco de controle térmico 402 que é controlada pelo módulo térmico. Com a temperatura do bloco de controle térmico 402 conhecida, uma temperatura das câmaras de reação 424 pode ser estimada ou extrapolada.

[000156] A Figura 13 é uma visão de perspectiva de fundo do portador de amostra 400 tendo uma placa de base 450 posicionada ao longo de um fundo do bloco de controle térmico 402, e a Figura 14 é uma visão de perspectiva de fundo do portador de amostra 400 com a placa de base 450 removida. A placa de base 450 pode operar como uma cobertura protetora que isola canais 452 (Figura 14) do bloco de controle térmico 402 a partir de um exterior do portador de amostra 400. A placa de base 450 pode compreender um material isolante, tal como espuma, que impede a transferência de energia térmica para o exterior.

[000157] Como mostrado na Figura 14, os canais 452 se estendem através do bloco de controle térmico 402 ao longo do comprimento 420 do bloco de controle térmico 402. Os canais 452 são configurados para expedir transferência de energia térmica para ou para longe das áreas de montagem 422 (Figura 11) e, em particular, as câmaras de reação 424 (Figura 11). Mais especificamente, os canais 452 são configurados para expedir transferência de energia térmica com relação a um bloco contínuo de material (por exemplo, bloco de aquecimento).

[000158] Na modalidade ilustrada, o bloco de controle térmico 402 inclui sete (7) canais 452 que estão distribuídos através de uma largura 454 do bloco de controle térmico 402. Em outras modalidades, o bloco de controle térmico 402 pode incluir menos canais 452 (por exemplo, tal como um, dois, três, quatro canais, etc.) ou pode incluir mais canais 452. Na modalidade ilustrada, os canais 452 se estendem de maneira substancial por todo o comprimento 420. Os canais 452 podem se estender através da primeira e da segunda extensões de corpo 442, 444 e a seção principal 446. Os canais 452 podem se estender menos do que substancialmente todo o comprimento 420 em outras modalidades.

[000159] A Figura 15 é uma seção transversal do portador de amostra 400. Na modalidade ilustrada, o bloco de controle térmico 402 inclui tubos de calor 460 que estão dispostos dentro de canais correspondentes 452. Os tubos de calor 4 60 podem incluir um material que é usado para a condução de calor. A placa de base 450 retém os tubos de calor 460 dentro dos canais 452. Em algumas modalidades, um adesivo termicamente condutor (não mostrado) pode ser depositado para os canais 452 para facilitar a preensão dos tubos de calor 460 no mesmo. Os tubos de calor 460 são configurados para expedir transferência de energia térmica ao longo do comprimento 420 (Figura 11) do bloco de controle térmico 402. Em modalidades particulares, os tubos de calor 460 são configurados para absorver energia térmica (por exemplo, calor) que é gerada por um módulo térmico (não mostrado) ao longo da primeira extensão de corpo 442 (Figura 12) e transferir a energia térmica para a seção principal 446. A energia térmica então pode se transferir para as áreas de montagem 422 (Figura 11) e, consequentemente, as câmaras de reação 424 (Figura 11).

[000160] De uma maneira similar, os canais 452 e os tubos de calor 460 podem ser usados para transferir energia térmica para longe das câmaras de reação 424. Por exemplo, o módulo térmico pode incluir um aparelho de refrigeração, tal como um arrefecedor de calor e/ou ventilador, que remove energia térmica a partir das primeiras extensões de corpo 442 para o exterior do portador de amostra 400. Quando a energia térmica na primeira extensão de corpo 442 é removida para o exterior, a energia térmica dentro das câmaras de reação 424 pode ser absorvida e transferida através dos canais 452 e/ou tubos de calor 460 para a primeira extensão de corpo 442 onde a energia térmica então é transferida para o exterior.

[000161] Em uma modalidade alternativa, as aberturas para os canais 452 (ou os tubos de calor 460) mostrado na Figura 15 podem representar portas para os canais 452 (ou os tubos de calor 460). Os canais 452 (ou os tubos de calor 460) podem ser configurados para direcionar um fluido de trabalho para dentro e fora do bloco de controle térmico 402. Por exemplo, o bloco de controle térmico 402 pode ter uma porta de entrada que recebe o líquido de trabalho a partir de uma fonte externa, tal como a partir do sistema de ensaio, e uma porta de saída que permite que o líquido de trabalho saia do bloco de controle térmico. O sistema de ensaio pode circular o líquido de trabalho através dos canais 452 e/ou tubos de calor 460 para controlar a temperatura das câmaras de reação. As portas de entrada e saída podem se abrir para um exterior do portador de amostra e podem ser configuradas para o acoplamento de maneira fluida com bocais ou tubos do sistema de ensaio. Em tais modalidades, o líquido de trabalho pode ser bombeado pelo sistema de ensaio através do bloco de controle térmico 402. A temperatura do líquido de trabalho pode ser controlada pelo sistema de ensaio.

[000162] A Figura 16 é uma ilustração de um fundo de um bloco de controle térmico 470 com a placa de base removida. Como mostrado, o bloco de controle térmico 470 inclui canais 472 que se estendem por todo um comprimento 474 do bloco de controle térmico 470. Os canais 472 incluem tubos de calor 47 6 dispostos nos mesmos. Os tubos de calor 47 6 se estendem menos do que o comprimento 474 do bloco de controle térmico 470.

[000163] A Figura 17 ' é uma vista de perspectiva de um portador de amostra 500 formado de acordo com uma modalidade. O portador de amostra 500 pode ser quase idêntico com o portador de amostra 400 (Figura 11) . Por exemplo, o portador de amostra 500 inclui um bloco de controle térmico alongado 502, um espaçador de célula 504, uma pluralidade de células de câmara 506, e um conjunto de ninho 508 que inclui as células de câmara 506. O conjunto de ninho 508 é montado para o bloco de controle térmico 502 na Figura 17. Apesar de o portador de amostra 500 não incluir um corpo de cobertura removível na Figura 17, o portador de amostra 500 pode incluir um corpo de cobertura removível. Alternativamente, o conjunto de ninho 508 também pode funcionar como um corpo de cobertura removível que retém as células de câmara 506 nas posições designadas.

[000164] O portador de amostra 500 também inclui um módulo térmico 510 que é acoplado com o bloco de controle térmico 502 em uma primeira extensão de corpo 512 e um sensor de temperatura 514 que é acoplado com o bloco de controle térmico 502 em uma segunda extensão de corpo 516. O módulo térmico 510 e o sensor de temperatura 514 pode formar parte da estrutura unitária do portador de amostra 500. Por exemplo, o módulo térmico 510 e o sensor de temperatura 514 podem ser diretamente acoplados com e em posições fixas com relação ao bloco de controle térmico 502 .

[000165] Como mostrado, o módulo térmico 510 inclui um aquecedor 518 e um aparelho de refrigeração 524. Na modalidade ilustrada, o aquecedor 518 é um aquecedor planar que inclui um filme 520 acoplado com o bloco de controle térmico 502 e uma lâmina condutora 522 disposta dentro do filme 520. A lâmina condutora 522 pode gerar energia térmica (isto é, calor) que é então absorvida pelo bloco de controle térmico 502 e transferida para as áreas de montagem. Na modalidade ilustrada, o aparelho de refrigeração 524 compreende um ventilador. Apesar de a modalidade ilustrada mostrar um aquecedor planar e um ventilador as o aquecedor 518 e o aparelho de refrigeração 524, respectivamente, é contemplado que outros aquecedores e aparelhos de refrigeração podem ser implementados em outras modalidades.

[000166] As Figuras 18 e 19 ilustram vistas de perspectiva de um portador de amostra 530 formado de acordo com uma modalidade. O portador de amostra 530 pode ser similar com outros portadores de amostra definidos aqui. Por exemplo, o portador de amostra 530 inclui um bloco de controle térmico alongado 532, um espaçador de célula 534, uma pluralidade de células de câmara 536, e um conjunto de ninho 538 que inclui as células de câmara 536. O conjunto de ninho 538 é montado para o bloco de controle térmico 532 na Figura 18 e posicionado afastado do bloco de controle térmico 532 na Figura 19. Como mostrado na Figura 19, o portador de amostra 530 inclui substratos de amostra 539 que estão posicionados nas respectivas áreas de montagem 552 ao longo de uma superfície ativa 542 do bloco de controle térmico 532.

[000167] Na modalidade ilustrada, o conjunto de ninho 538 funciona como um corpo de cobertura removível que retém as células de câmara 536 nas posições designadas. Por exemplo, o conjunto de ninho 538 pode ser preso ao bloco de controle térmico 532 quando o portador de amostra 530 é completamente montado. Em modalidades alternativas, um corpo de cobertura removível separado pode ser usado para prender o conjunto de ninho 538 com o bloco de controle térmico 532.

[000168] Como mostrado, o portador de amostra 500 não inclui extensões de corpo para engatar um módulo térmico e/ou um sensor de temperatura. Em tais modalidades, o módulo térmico e o sensor de temperatura podem ser partes de um sistema de ensaio que engatam o bloco de controle térmico 532 quando o portador de amostra 500 é carregado para o sistema de ensaio. Alternativamente, o portador de amostra 500 pode incluir o módulo térmico e/ou o sensor de temperatura.

[000169] As Figuras 20 e 21 são vistas alargadas de uma porção do bloco de controle térmico 532 com o espaçador de célula 534 (Figura 19) removido. Como mostrado, as áreas de montagem 552 podem ser definidas pela superfície ativa 542. Mais especificamente, a superfície ativa 542 pode ser conformada (por exemplo, moldada, cortada em matriz, e semelhantes) para incluir funcionalidades de alinhamento 544. Na modalidade ilustrada, as funcionalidades de alinhamento 544 são cumes ou platôs que formam paredes de funcionalidade 546. As paredes de funcionalidade 546 definem pistas (ou recessos) 548 que são dimensionados e conformados para receber os substratos de amostra 539. Similar com os outros portadores de amostra descritos aqui, o bloco de controle térmico 532 pode ser conformado para incluir recessos 550, 551 ao longo de uma borda do bloco de controle térmico 532. Os recessos 550, 551 podem definir parcialmente ou podem estar localizados próximos de entradas/saídas das câmaras de reação (não mostrado).

[000170] A Figura 22 é uma vista explodida de um módulo térmico 560 formado de acordo com uma modalidade que pode ser usado com um ou mais portadores de amostra e/ou sistemas de ensaios. Na modalidade ilustrada, o módulo térmico 560 inclui um espalhador de calor 562, um aquecedor planar 564, um ventilador de refrigeração 566, e um duto de refrigeração 568. O espalhador de calor 562 pode ser similar com um bloco de controle térmico e compreendem uma peça contínua de material que é vazio de canais ou, alternativamente, inclui canais se estendendo através do mesmo. O espalhador de calor 562 é dimensionado e conformado para interfacear com ou engatar um bloco de controle térmico (não mostrado) de um portador de amostra. Para modalidades em que o módulo térmico é parte do portador de amostra, o espalhador de calor 562 pode ser preso ao bloco de controle térmico usando, por exemplo, um adesivo termicamente condutor. Em modalidades alternativas, o módulo térmico 560 não inclui um espalhador de calor. Em vez disso, o aquecedor planar 564 pode ser diretamente acoplado com o bloco de controle térmico. Para modalidades em que o módulo térmico forma parte do sistema de ensaio, o espalhador de calor 562 possui uma superfície de transferência térmica 563 que é configurada para formar uma interface separável com um portador de amostra. A superfície de transferência térmica 563 pode engatar intimamente o portador de amostra para transferir energia térmica entre os mesmos.

[000171] O aquecedor planar 564 inclui um filme 570 que é configurado para ser acoplado com o espalhador de calor 562 e uma lâmina condutora 572 disposta dentro do filme 570. Na modalidade ilustrada, a lâmina condutora 572 inclui um ou mais traços condutores 57 6 que se estendem ao longo de um caminho tortuoso através do filme 570. Os traços condutores 576 são acoplados eletricamente com os contatos elétricos 580, 582 (por exemplo, blocos de contato) do aquecedor planar 564. Os contatos elétricos 580, 582 podem ser expostos para um exterior e são configurados para engatar contatos elétricos correspondentes (não mostrado) de um sistema de ensaio. A lâmina condutora 572 gera energia térmica (isto é, calor) que é então absorvida pelo espalhador de calor 562 e transferida para um bloco de controle térmico (não mostrado).

[000172] Na modalidade ilustrada, o ventilador de refrigeração 566 e o duto 568 formam um aparelho de refrigeração 584 que é configurado para absorver energia térmica e dissipar a energia térmica para um exterior do portador de amostra ou o sistema de ensaio. Por exemplo, quando o módulo térmico 560 é instruído para resfriar o portador de amostra (ou remove energia térmica a partir do portador de amostra), o aquecedor planar 564 pode ser desativado e o ventilador de refrigeração 566 pode ser ativado para gerar um vácuo e soprar ar para longe a partir de uma superfície 565 do aquecedor planar 564. Em tais modalidades, energia térmica dentro do portador de amostra pode ser transferida através do espalhador de calor 562 e através do aquecedor planar desativado 564 para remover energia térmica a partir do portador de amostra.

[000173] Em algumas modalidades, o módulo térmico 560 pode incluir circuitos 595 para operar de maneira seletiva o módulo térmico 560. Os circuitos 595 podem ser operativamente acoplados com o ventilador de refrigeração 566 e operativamente acoplados com o aquecedor planar 564. Por exemplo, os circuitos 595 podem incluir um controlador (por exemplo, processador) e ser configurados para (por exemplo, programados para) elevar ou diminuir a quantidade de energia térmica com base na informação a partir do sensor de temperatura. Em outras modalidades, os circuitos 595 são acoplados com uma antena do módulo térmico 560 e recebe instruções a partir de uma fonte remota (por exemplo, o sistema de ensaio) para seletivamente elevar ou diminuir a temperatura dentro das câmaras de reação. Ainda em outras modalidades, o módulo térmico 560 opera apenas nos dois estados separados (por exemplo, um estado ativado e um estado desativado). O estado ativado pode ocorrer quando energia elétrica é distribuída para o módulo térmico 560. O estado desativado pode ocorrer quando energia elétrica não é distribuída para o módulo térmico 560. Energia elétrica pode ser distribuída através dos contatos elétricos 580, 582. Alternativamente, energia elétrica pode ser distribuída sem fios (por exemplo, através de bobinas condutoras) .

[000174] As Figuras 23 e 24 são vistas de perspectiva de uma cremalheira do sistema 600. A cremalheira do sistema 600 inclui um corpo de cremalheira 602, uma pluralidade de módulos térmicos 604 (Figura 23), e uma pluralidade de sensores de temperatura 606 (Figura 23) . Na Figura 23, o corpo de cremalheira 602 é mostrado em sombreado de forma que os módulos térmicos 604 e os sensores de temperatura 606 podem ser mais claramente observados.

[000175] Com relação à Figura 23, o corpo de cremalheira 602 possui um comprimento (ou primeira dimensão) 610, uma largura (ou segunda dimensão) 612, e uma altura (ou terceira dimensão) 614. O corpo de cremalheira 602 inclui uma primeira extremidade de cremalheira ou face 616 e uma segunda extremidade de cremalheira ou face oposta 618. O corpo de cremalheira 602 também possui um lado de carregamento 620 que se estende entre a primeira e a segunda extremidades de cremalheira 616, 618. Na modalidade ilustrada, o lado de carregamento 620 forma um topo do corpo de cremalheira 602. O corpo de cremalheira 602 também inclui lados de corpo opostos 622, 624. A primeira e a segunda extremidades de cremalheira 616, 618 se estendem entre os lados de corpo 622, 624.

[000176] O corpo de cremalheira 602 está configurado para receber portadores de amostra, tal como os portadores de amostra descritos aqui. Por exemplo, o corpo de cremalheira 602 pode incluir uma pluralidade de fendas de portador alongadas 630 que se estendem entre os lados de corpo 622, 624. As fendas de portador 630 podem se abrir ao longo do lado de carregamento 62 0 tal que os portadores de amostra são configurados para ser inseridos para as fendas de portador correspondentes 630 através do lado de carregamento 620. As fendas de portador 630 podem ser dimensionadas e conformadas com relação aos portadores de amostra de forma que os portadores de amostra são mantidos nas posições substancialmente fixas durante um protocolo de ensaio.

[000177] Na modalidade ilustrada, cada uma das fendas de portador 630 inclui uma primeira região de fenda 632 e uma segunda região de fenda 634. Como mostrado, a primeira e a segunda regiões de fenda 632, 634 estão separadas por uma lacuna de fenda 636. Coletivamente, as lacunas de fenda 636 formam um espaço aberto 638 do corpo de cremalheira 602. A lacuna de fenda 636 está configurada para receber uma seção principal do portador de amostra (por exemplo, a porção que inclui as células de câmara) e a primeira e a segunda regiões de fenda 632, 634 são configurados para receber respectivas porções de extremidade do portador de amostra.

[000178] Como mostrado na Figura 23, os sensores de temperatura 606 são configurados para interfacear de maneira operativa com os portadores de amostra correspondentes dentro das primeiras regiões de fenda 632. Mais especificamente, os sensores de temperatura 606 podem ser acoplados com o corpo de cremalheira 602 e posicionados tal que uma superfície de sensor 640 engata o portador de amostra quando o portador de amostra é posicionado dentro da primeira região de fenda 632. O sensor de temperatura 60 6 pode se comunicar com um controlador (não mostrado) do sistema de ensaio tanto sem fios quanto através de rotas condutoras (não mostrado).

[000179] Também mostrados na Figura 23, os módulos térmicos 604 são configurados para interfacear de maneira operativa com os portadores de amostra correspondentes dentro das segundas regiões de fenda 634. Por exemplo, o corpo de cremalheira 602 pode formar uma cavidade que é configurada para receber o módulo térmico 604. Os módulos térmicos 604 são posicionados tal que uma superfície de transferência térmica engata o portador de amostra quando o portador de amostra é posicionado dentro da fenda de portador correspondente 630. O módulo térmico 604 pode se comunicar com um controlador (não mostrado) do sistema de ensaio tanto sem fios quanto através de rotas condutoras (não mostrado) . Como mostrado na Figura 24, o corpo de cremalheira 602 pode incluir ventilações 662 que estão em comunicação de fluxo com ventiladores de refrigeração correspondentes 660 (Figura 23) dos módulos térmicos 604. Ar pode sair das ventilações 662 para o exterior da cremalheira do sistema 600.

[000180] Na modalidade ilustrada, a cremalheira do sistema 600 inclui uma pluralidade de os sensores de temperatura 606 e uma pluralidade de os módulos térmicos 604. Os sensores de temperatura 606 e os módulos térmicos 604 podem ser em uma relação um a um tal que cada sensor de temperatura 606 está alinhado ou associado com apenas um único respectivo módulo térmico 604 e vice versa. Em outras modalidades, no entanto, dois ou mais sensores de temperatura 606 podem ser alinhados ou associados com um único módulo térmico 604. Em outras modalidades, dois ou mais módulos térmicos 604 podem ser associados com um único sensor de temperatura 606. Ainda em outras modalidades, a cremalheira do sistema 600 não inclui pelo menos um do sensor de temperatura 606 ou do módulo térmico 604. Em tais modalidades, o portador de amostra pode incluir o sensor de temperatura e/ou o módulo térmico. Ainda em modalidades alternativas, o sistema de ensaio, incluindo o portador de amostra, pode não usar um sensor de temperatura e/ou um módulo térmico.

[000181] Como mostrado, cada sensor de temperatura 606 é separado a partir do módulo térmico associado por uma distância operativa 658. A distância operativa 658 é dimensionada para permitir que múltiplas câmaras de reação do portador de amostra correspondente existam entre o módulo térmico 604 e o sensor de temperatura 606. Mais especificamente, energia térmica está configurada para se transferir a partir do módulo térmico 604 para o sensor de temperatura associado 606 através do portador de amostra e, consequentemente, próximo das câmaras de reação.

[000182] Em algumas modalidades, as fendas de portador 630 podem ser dimensionadas e conformadas com relação aos portadores de amostra para segurar os portadores de amostra em orientações designadas. Por exemplo, o lado de carregamento 62 0 coincide com um plano de carregamento 650. As fendas de portador 630 são configuradas para segurar os portadores de amostra em um ângulo não ortogonal 652 com relação ao plano de carregamento 650. O ângulo não ortogonal 652 pode ser baseado em um fluxo desejado dos líquidos através das células de câmara. O ângulo não ortogonal 652 pode estar, por exemplo, entre 60° e 85°.

[000183] Na modalidade ilustrada, o corpo de cremalheira 602 inclui um reservatório 654 que é posicionado abaixo do espaço aberto 638. O reservatório 654 está configurado para receber líquidos que sai dos portadores de amostra ou, mais especificamente, que saem das células de câmara dos portadores de amostra. O reservatório 654 pode ser em comunicação de fluxo com uma saída (não mostrado) que está em comunicação de fluxo com um reservatório de resíduo (não mostrado). O reservatório 654 também é mostrado na Figura 24.

[000184] A Figura 25 é uma vista de perspectiva da cremalheira do sistema 600 tendo os portadores de amostra 670 posicionados dentro de fendas de portador correspondentes 630. Como mostrado, cada um dos portadores de amostra 67 0 possui uma pluralidade de entradas 672 que estão substancialmente coplanar com as entradas 672 dos outros portadores de amostra 670. Durante um protocolo de ensaio, um braço robótico (não mostrado) de um sistema de ensaio (não mostrado) pode distribuir líquidos para cada uma das entradas 672. Os líquidos podem ser permitidos de drenar através de câmaras de reação correspondentes e podem ser depositados para o reservatório 654. Os sensores de temperatura 606 e os módulos térmicos 604 pode se comunicar com um controlador (não mostrado) do sistema de ensaio. O controlador pode instruir os módulos térmicos 604 ou outros componentes do sistema de ensaio (por exemplo, o braço robótico) para operar de acordo com certas instruções que estão com base na temperatura detectada pelos sensores de temperatura. A temperatura detectada pelos sensores de temperatura pode ser indicativa da temperatura que ocorre dentro das câmaras de reação.

[000185] Em algumas modalidades, a cremalheira do sistema 600 pode incluir uma fonte de energia 680 (mostrado na Figura 24) que é configurada para prover energia elétrica para o portador de amostra 670. Por exemplo, a fonte de energia 680 pode incluir contatos elétricos que estão expostos às fendas de portador correspondentes 630 e são configurados para engatar contatos do portador de amostra correspondentes 670. Mais especificamente, o módulo térmico 604 pode incluir contatos elétricos que estão expostos para um exterior do portador de amostra 670. Os contatos elétricos do módulo térmico 604 podem engatar os contatos elétricos 680 da cremalheira do sistema 600. Corrente recebida através dos contatos elétricos pode prover a energia elétrica para ativar o módulo térmico 604 e prover a energia térmica para as câmaras de reação.

[000186] Em outras modalidades, a fonte de energia 68 0 pode ser uma bobina condutora que é configurada para gerar um campo magnético para induzir energia elétrica em uma correspondente bobina do módulo térmico 604. Desta forma, os módulos térmicos 604 podem ser energizados através da tecnologia de transferência de potência sem fios (WPT) . Em tais modalidades, a cremalheira do sistema 600 e os portadores de amostra 670 podem não ter superfícies elétricas que estão expostas ao ambiente circundante.

[000187] A Figura 26 é uma ilustração de um subconjunto de portador 680 que inclui um bloco de controle térmico 682 e um módulo térmico 684. Como mostrado, o módulo térmico 684 inclui um aparelho de refrigeração 686 tendo um ventilador de refrigeração 688 e um arrefecedor de calor 690. O arrefecedor de calor 690 está diretamente acoplado com um aquecedor planar 692 do módulo térmico 684 que, por sua vez, é termicamente acoplado com o bloco de controle térmico 682. O aquecedor planar 692 pode ser termicamente acoplado com o bloco de controle térmico 682 através de um espalhador de calor 694. Alternativamente, o aquecedor planar 692 pode ser diretamente acoplado com o bloco de controle térmico 682 através de um adesivo condutor.

[000188] A Figura 27 é uma vista explodida de um sistema de ensaio 700 formado de acordo com uma modalidade. O sistema de ensaio 700 pode incluir componentes que estão similar com os componentes do sistema de ensaio 100 e/ou os portadores de amostra descritos aqui. Por exemplo, o sistema de ensaio 700 inclui um bloco de controle térmico 702 tendo uma superfície ativa 704. A superfície ativa 704 inclui uma série de áreas de montagem 706 distribuídas ao longo da mesma. Cada uma das áreas de montagem 70 6 está configurada para ter um substrato de amostra correspondente 708 posicionado na mesma. Em algumas modalidades, as áreas de montagem 706 são determinadas pelas funcionalidades fisicamente definidas da superfície ativa 704 e/ou pelos elementos físicos que estão presos ao bloco de controle térmico 702. Em outras modalidades, a superfície ativa 704 é uma superfície planar que é vazia de elementos físicos que definem as áreas de montagem 706. O bloco de controle térmico 702 pode ser posicionado em um estágio ou plataforma 703 do sistema de ensaio 700. Na modalidade ilustrada, o estágio 703 forma parte de um alojamento de sistema 705 que engloba múltiplos componentes (por exemplo, componentes térmicos, elétricos, fluidos) do sistema de ensaio 700.

[000189] O sistema de ensaio 700 também inclui um subconjunto de sistema 710 que é configurado para ser empilhado para a superfície ativa 704 para formar câmaras de reação (não mostrado) ao longo dos substratos de amostra 708. Por exemplo, na modalidade ilustrada, o subconjunto de sistema 710 inclui um espaçador de célula 712, uma pluralidade de células de câmara 714, uma placa múltipla 716, e um corpo de cobertura removível 718. Modalidades alternativas, no entanto, podem ter um diferente número e/ou arranjo de componentes. Por exemplo, a placa múltipla 716 e o corpo de cobertura removível 718 podem ser combinados para um único componente que possui as funcionalidades operativas da placa múltipla 716 e o corpo de cobertura removível 718 descritos aqui. Como outro exemplo, o espaçador de célula 712 pode não ser usado em outras modalidades.

[000190] Cada uma das células de câmara 714 está configurada para ser disposta sobre uma respectiva área de montagem 7 06 da série de áreas de montagem 7 06 com o substrato de amostra correspondente 708 entre a respectiva área de montagem 706 e a respectiva célula de câmara 714. A placa múltipla 716 e/ou o corpo de cobertura removível 718 são configurados para ser acoplado com o bloco de controle térmico 702 com as células de câmara 714 entre elas. O bloco de controle térmico 702 e as células de câmara 714 são configurados para formar as câmaras de reação correspondentes entre as células de câmara 714 e os substratos de amostra 708. Na modalidade ilustrada, o espaçador de célula 712 pode causar uma lacuna entre a célula de câmara 714 e o respectivo substrato de amostra 708. A lacuna pode formar uma porção da câmara de reação.

[000191] O sistema de ensaio 700 também inclui uma rede fluida 724 que inclui pelo menos uma linha de entrada 72 6 (por exemplo, tubo flexível) e pelo menos uma linha de saída 728 que estão configuradas para estar em comunicação de fluxo com as câmaras de reação. Cada linha de entrada 726 está configurada para receber um fluido (por exemplo, líquido ou gás) a partir de uma fonte 729 e prover o fluido para a câmara de reação correspondente. Cada linha de saída 728 está configurada para receber o fluido a partir da câmara de reação correspondente e prover o fluido para, por exemplo, um reservatório de resíduo. Na modalidade ilustrada, a rede fluida 724 inclui uma pluralidade de linhas de entrada 726 e uma pluralidade de linhas de saída 728. Cada linha de entrada 726 está configurada para estar em comunicação de fluxo com apenas uma única câmara de reação, e cada linha de saída 728 está configurada para estar em comunicação de fluxo com apenas uma única câmara de reação. No entanto, deve ser entendido que duas ou mais linhas de entrada 726 podem estar em comunicação de fluxo com uma única câmara de reação e/ou duas ou mais linhas de saída 728 pode ser em comunicação de fluxo com uma única câmara de reação. Em outras modalidades, uma única linha de entrada 726 pode ser em comunicação de fluxo com múltiplas câmaras de reação e/ou uma única linha de saída 72 8 pode ser em comunicação de fluxo com múltiplas câmaras de reação.

[000192] O sistema de ensaio 700 também pode incluir um sistema de computação (em geral referidas como 730), que podem ser similares ou idênticas com o sistema de computação 140 (Figura 1A). Por exemplo, o sistema de computação 730 pode ter um controlador de sistema (não mostrado) , que pode ser similar ou idêntico com o controlador de sistema 142 (Figura 1A), e pode controlar a operação de diferentes componentes do sistema de ensaio 700. Em particular, o controlador de sistema pode controlar a operação de um ou mais aquecedores (não mostrado) que estão em comunicação térmica com o bloco de controle térmico 702 de maneira a controlar uma temperatura que ocorre dentro das câmaras de reação. O controlador de sistema também pode controlar uma ou mais bombas (não mostrado) para distribuir os fluidos para as câmaras de reação. Protocolos de exemplo que podem ser realizados pelo sistema de ensaio 700 incluem ISH, FISH, e IHC.

[000193] A Figura 28 é uma vista de perspectiva do bloco de controle térmico 702 e o subconjunto de sistema 710 quando o sistema de ensaio 700 (Figura 1) é operacional. Como mostrado, o sistema de ensaio 700 também pode incluir um mecanismo de fixação 720 para prender o subconjunto de sistema ao bloco de controle térmico 702. Na modalidade ilustrada, o mecanismo de fixação 720 inclui um par de travas 722 que estão acopladas com extremidades opostas do corpo de cobertura removível 718. As travas 722 são configuradas para engatar ganchos 719 que estão presos ao bloco de controle térmico 702. As travas 722 podem pegar os ganchos 719 para pressionar o subconjunto de sistema 710 ou o corpo de cobertura removível 718 contra o bloco de controle térmico 702 com as células de câmara 714 (Figura 27) entre os mesmos. Como mostrado, o corpo de cobertura removível 718 inclui passagens 732 que recebem as linhas de entrada 726 da rede fluida 724.

[000194] Na modalidade ilustrada, o mecanismo de fixação 720 move o corpo de cobertura removível 718 desta forma fazendo com que o corpo de cobertura removível 718 para engate e pressione a placa múltipla 716 (Figura 27) para o bloco de controle térmico 702. A placa múltipla 716 engata e pressiona as células de câmara 714 contra o bloco de controle térmico 702 e/ou o espaçador de célula 712. Desta forma, o subconjunto de sistema 710 pode vedar de maneira eficaz as câmaras de reação e impede o vazamento a partir das câmaras de reação. Os exemplos de subconjunto de sistema 710 mostrado na Figura 28, no entanto, são apenas uma modalidade. Em modalidades alternativas, o corpo de cobertura removível 218 pode ser ou incluem a placa múltipla 716 tal que o mecanismo de fixação 720 diretamente engata a placa múltipla 716.

[000195] A Figura 29 é uma vista explodida de pelo menos uma porção do subconjunto de sistema 710 com relação ao bloco de controle térmico 702. Como mostrado, a superfície ativa 704 do bloco de controle térmico 702 pode ser conformada para incluir funcionalidades de alinhamento 740. As funcionalidades de alinhamento 740 podem ser cumes que formam a pista ou recesso 742 que recebem um substrato de amostra correspondente 708. Cada pista 742 pode incluir uma área de montagem correspondente 706 da superfície ativa 704. A pista 742 pode ser conformada com relação ao substrato de amostra 708 para formar um encaixe apertado com o substrato de amostra 708. Em adição às funcionalidades de alinhamento 740, uma pluralidade de projeções de alinhamento 744 (por exemplo, postes) podem ser presas com e se projetar a partir da superfície ativa 704. As projeções de alinhamento 744 podem facilitar a localização dos substratos de amostra 708 nas áreas de montagem 706. As projeções de alinhamento 744 também podem facilitar o alinhamento do espaçador de célula 712, as células de câmara 714 e, opcionalmente, a placa múltipla 716 com relação aos outros componentes.

[000196] Como mostrado na Figura 29, cada uma das células de câmara 714 possui primeira e segunda extremidades de célula 746, 748 e bordas laterais opostas 750, 752. As bordas laterais 750, 752 podem formar funcionalidades de alinhamento 754 (por exemplo, recessos) que estão configuradas para engatar as projeções de alinhamento 744. Cada uma das células de câmara 714 pode incluir canais 756 que se estendem entre lados largos opostos da célula de câmara 714. Na modalidade ilustrada, uma pluralidade de canais 756 está localizada próxima da primeira extremidade de célula 746 e uma pluralidade de canais 756 está localizada próxima da segunda extremidade de célula 748. Os canais 756 são configurados para se alinhar com os canais 758 da placa múltipla 716, que estão em comunicação de fluxo com linhas de entrada correspondentes 726 ou as linhas de saída correspondentes 728. Quando os canais 756 são alinhados com canais correspondentes 758, as linhas de entrada 726 e linhas de saída 728 podem ter acesso fluido para as câmaras de reação. Apesar de os canais 758 parecerem estar no lado de topo da placa múltipla 716 na Figura 29, os canais 758 estão localizados ao longo do lado de fundo, que interfaceia com as células de câmara 714.

[000197] De maneira a preparar e/ou analisar os substratos de amostra 708, os substratos de amostra 708 podem ser posicionados para as áreas de montagem designadas 706. O espaçador de célula 712 então pode ser posicionado para a superfície ativa 704 e os substratos de amostra 708 tal que os substratos de amostra 708 são alinhados com janelas 760 do espaçador de célula 712. As células de câmara 714 então podem ser posicionadas sobre as áreas de montagem 7 06 e as células de câmara 714. Cada câmara de reação pode ser definida pelo substrato de amostra correspondente 708, o espaçador de célula 712, e a célula de câmara correspondente 714. Os canais 756 podem prover acesso fluido para as câmaras de reação.

[000198] Em algumas modalidades, vários componentes do sistema de ensaio 700 podem ser combinados para formar um portador de amostra como descrito acima. Por exemplo, o bloco de controle térmico 702 pode ser separável a partir do alojamento de sistema 705 e configurado para ser montado, com o subconjunto de sistema 710, para formar um portador de amostra tendo uma estrutura unitária. Neste exemplo, o portador de amostra pode ser montado para o alojamento de sistema 705 e as linhas de entrada e saída podem ser acopladas de maneira fluida com as portas apropriadas para receber e descartar líquidos, respectivamente. Em outro exemplo, as linhas de entrada e saída podem ser separadas a partir do portador de amostra. Após o portador de amostra ser montado para o alojamento de sistema 705, as linhas de entrada e saída podem ser acopladas de maneira fluida com portas do portador de amostra.

[000199] Modalidades definidas aqui incluem dispositivos de fluido, conjuntos de portador, sistemas de ensaios, e componentes dos mesmos que são usados para conduzir reações designadas. Modalidades também podem incluir métodos de fabricação ou de uso dos dispositivos de fluido, conjuntos de portador, e sistemas de ensaio. Em modalidades particulares, os conjuntos de portador retêm substratos de amostra tendo superfícies em que uma ou mais amostras biológicas ou químicas são dispostos nos mesmos. Os conjuntos de portador retêm os substratos de amostra as um ou mais fluidos (por exemplo, líquidos ou gases) são escoados ao longo das superfícies dos substratos de amostra. Modalidades podem aumentar um rendimento para preparar um substrato de amostra, podem diminuir a quantidade de tempo que é usado para preparar o substrato de amostra, e/ou podem ser mais amigáveis ao usuário do que aparelhos, sistemas, e métodos conhecidos.

[000200] Como usado aqui, a “câmara de reação” inclui um espaço ou vazio onde uma amostra pode ser localizada e fluidos podem escoar através do mesmo para conduzir as reações designadas. Câmaras de reação tipicamente incluem pelo menos duas portas. Em modalidades particulares, as câmaras de reação incluem pelo menos uma entrada e pelo menos uma saída. Nas modalidades ilustradas, cada câmara de reação inclui uma única entrada e uma única saída. Em outras modalidades, no entanto, a câmara de reação pode incluir uma única entrada com múltiplas saídas. Alternativamente, a câmara de reação pode incluir múltiplas entradas com uma única saída. Ainda em modalidades alternativas, uma câmara de reação pode ter uma única porta através da qual o fluido entra e sai. Em algumas modalidades, a câmara de reação é um canal de escoamento simples tendo dimensões uniformes através do mesmo. Por exemplo, uma câmara de reação pode ser definida entre duas superfícies planares que se estendem paralelas entre si. Em outras modalidades, as dimensões podem variar. Por exemplo, a câmara de reação pode ser definida por uma superfície planar e outra superfície que possui poços, covas ou ranhuras.

[000201] Como usado aqui, o termo “protocolo de ensaio” inclui uma sequência de operações para conduzir reações designadas, detectar reações designadas, e/ou analisar reações designadas. As operações de um protocolo de ensaio podem incluir operações fluidas, operações de controle térmico, operações de detecção, e/ou operações mecânicas. Uma operação fluida inclui o controle do fluxo de fluido (por exemplo, líquido ou gás) através do conjunto de portador ou o sistema de ensaio. Por exemplo, uma operação fluida pode incluir controlar uma bomba para induzir fluxo da amostra biológica ou um componente de reação para uma câmara de reação. Uma operação de controle térmico pode incluir controlar uma temperatura de uma porção designada o conjunto de portador ou sistema de ensaio. Por meio de exemplo, uma operação de controle térmico pode incluir elevar ou abaixar uma temperatura da câmara de reação de maneira a conduzir ou facilitar certas reações. Uma operação de detecção pode incluir controlar a ativação de um detector ou monitorar a atividade do detector para detectar propriedades, qualidades ou características predeterminadas da amostra. Como um exemplo, a operação de detecção pode incluir a captura de imagens de uma área designada que inclui a amostra biológica para detectar emissões fluorescentes a partir da área designada. A operação de detecção pode incluir controlar uma fonte de luz para iluminar a amostra biológica. Uma operação mecânica pode incluir controlar um movimento ou posição de um componente designado. Por exemplo, uma operação mecânica pode incluir controlar a motor para mover um braço robótico de um sistema de ensaio. Em alguns casos, uma combinação de diferentes operações pode ocorrer concorrentemente.

[000202] Exemplos de protocolos que podem ser realizados pelas modalidades definidas aqui incluem ensaios com base em arranjo multiplex. Em alguns protocolos de ensaio com base em arranjo multiplex, populações de diferentes moléculas de sonda são imobilizadas para uma superfície de substrato. As sondas podem ser diferenciadas com base em cada endereço de sonda na superfície de substrato. Por exemplo, cada população de moléculas de sonda pode ter uma localização conhecida (por exemplo, coordenadas em uma grade) na superfície de substrato. As moléculas de sonda são expostas aos analitos alvo sob condições controladas tal que uma alteração detectável ocorre em um ou mais endereços devido a uma interação específica entre um analito alvo e a sonda. Os analitos alvo podem incluir, ou pode ser subsequentemente expostos a um ou mais marcadores fluorescentes que seletivamente se ligam com os analitos alvo. Os analitos alvo então podem ser analisados excitando os marcadores fluorescentes e detectando emissões de luz a partir dos mesmos. Um analito alvo que se liga com uma sonda específica pode ser identificado com base em recrutamento do marcador fluorescente para o endereço da sonda. Os endereços no arranjo podem ser determinados por um sistema de ensaio para identificar quais populações reagem com os analitos. Através do conhecimento da estrutura química das moléculas de sonda que reage com os analitos, propriedades do analito podem ser determinadas.

[000203] Como usado aqui, o termo “amostra” inclui qualquer substância que é capaz de ser modificada (por exemplo, através de uma reação controlada) ou observada em uma câmara de reação, tal como aquela descrita aqui. Em modalidades particulares, amostras podem incluir substâncias biológicas ou químicas de interesses. Como usado aqui, o termo “amostra biológica ou química” ou “substâncias biológicas ou químicas” pode incluir uma variedade de amostras biológicas ou amostras químicas que são adequadas para ser observadas (por exemplo, ter imagem formada) ou examinada. Por exemplo, amostras biológicas ou químicas incluem biomoléculas, nucleosídeos, ácidos nucleicos, polinucleotídeos, oligonucleotídeos, proteínas, enzimas, polipeptídeos, anticorpos, antígenos, ligandos, receptores, polissacarídeos, carboidratos, polifosfatos, nanoporos, organelas, camadas de lipídeo, células, lisatos de célula, tecidos, órgãos, organismos, fluidos corporais. Os termos “amostra biológica ou química” podem incluir compostos químicos biologicamente ativos, tal como análogos ou miméticos de espécies mencionadas anteriormente. O termo “amostra biológica” como usado aqui, pode incluir amostras tais como lisatos de célula, células intactas, organismos, órgãos, tecidos e fluidos corporais. “Fluidos corporais” podem incluir, mas não estão limitados a sangue, sangue seco, sangue coagulado, soro, plasma, saliva, fluido espinhal cerebral, fluido pleural, lágrimas, fluido de duto lactal, linfa, escarro, urina, fluido amniótico, e sêmen. Uma amostra pode incluir um fluido corporal que é “acelular”. Um “fluido corporal acelular” inclui menos do que cerca de 1% (p/p) de todo o material celular. Plasma ou soro são exemplos de fluidos corporais acelulares. Uma amostra pode incluir um espécime de origem natural ou sintética (isto é, uma amostra celular feita para ser acelular). Em algumas modalidades, a amostra biológica pode ser a partir de uma origem humana ou a partir de uma origem não humana. Em algumas modalidades, a amostra biológica pode ser a partir de um paciente humano. Em algumas modalidades, a amostra biológica pode ser a partir de um recém-nascido humano.

[000204] Em modalidades particulares, amostras podem ser anexadas com uma ou mais superfícies de um substrato ou estrutura de suporte. Por exemplo, substratos de face aberta (tal como some microarranjos e lascas) possuem substâncias biológicas ou químicas imobilizadas para uma superfície externa do substrato de face aberta. As substâncias biológicas ou químicas podem ser imobilizadas para superfícies dos substratos de amostra dispostos dentro das câmaras de reação. Substratos de amostra podem incluir uma ou mais lâminas, substratos de face aberta, lascas planares (tais como aquelas usadas nos microarranjos), ou micropartículas. Em tais casos onde o substrato óptico inclui uma pluralidade de micropartículas que suportam as substâncias biológicas ou químicas, as micropartículas podem ser mantidas por outro substrato óptico, tal como uma lâmina, arranjo de covas, ou placa ranhurada.

[000205] Em modalidades particulares, os substratos de amostra incluem um microarranjo. Um microarranjo pode incluir uma população de diferentes moléculas de sonda que estão imobilizadas para uma superfície de um substrato tal que as diferentes moléculas de sonda podem ser diferenciadas entre si de acordo com localização relativa. Um microarranjo pode incluir diferentes moléculas de sonda, ou populações de as moléculas de sonda, em que cada uma está localizada em uma localização endereçável diferente em um substrato. Alternativamente, um microarranjo pode incluir substratos ópticos separados, tal como frisos, cada um suportando uma diferente molécula de sonda, ou população das moléculas de sonda, que podem ser identificadas de acordo com as localizações dos substratos ópticos em uma superfície em que os substratos são anexados ou de acordo com as localizações dos substratos em um líquido. Arranjos de exemplo em que separados substratos estão localizados em uma superfície incluem, sem limitação, um Arranjo de BeadChip disponível a partir de Illumina Inc. (San Diego, Califórnia) ou outros incluindo frisos nos poços tais como aqueles descritos na Pat. dos EUA Nos. 6.266.459, 6.355.431, 6.770.441, 6.859.570, e 7.622.294; e Publicação de PCT No. WO 00/63437, cada um dos quais é incorporado aqui por referência. Outros arranjos tendo partículas em uma superfície incluem aqueles definidos em US 2005/0227252; WO 05/033681; e WO 04/024328, cada um dos quais é incorporado aqui por referência.

[000206] Qualquer um de uma variedade de microarranjos conhecidos na técnica pode ser usado. Um microarranjo típico contém sítios de reação, algumas vezes referido como funcionalidades, cada um tendo uma população de sondas. A população de sondas em cada sítio de reação tipicamente é homogênea tendo uma única espécie de sonda, mas em algumas modalidades cada uma das populações pode ser heterogênea. Sítios de reação ou funcionalidades de um arranjo tipicamente são discretos, sendo separados com espaços entre si. O tamanho dos sítios de sonda e/ou espaçamento entre os sítios de reação pode variar tal que arranjos podem ser de alta densidade, densidade média ou densidade baixa. Arranjos de densidade alta são caracterizados como tendo sítios de reação separados em menos do que cerca de 15 μm. Arranjos de densidade média possuem sítios de reação separados por cerca de 15 a 30 μm, enquanto arranjos de densidade baixa possuem sítios de reação separados em mais do que 30 μm. Um arranjo útil na invenção pode ter sítios de reação que estão separados por menos do que 100 μm, 50 μm, 10 μm, 5 μm, 1 μm, ou 0,5 μm. Um aparelho ou método de uma modalidade da invenção podem ser usados para formar imagem de um arranjo em uma resolução suficiente para distinguir sítios nas densidades ou faixas de densidade acima.

[000207] Exemplos adicionais de microarranjos comercialmente disponíveis que podem ser usados incluem, por exemplo, um microarranjo Affymetrix® GeneChip® ou outro microarranjo sintetizado de acordo com técnicas algumas vezes referidas como tecnologias de VLSIPS. (Síntese de Polímero Imobilizado de Escala Muito Grande) como descrito, por exemplo, na Pat. dos EUA Nos. 5.324.633; 5.744.305; 5.451.683; 5.482.867; 5.491.074; 5.624.711; 5.795.716; 5.831.070; 5.856.101; 5.858.659; 5.874.219; 5.968.740; 5.974.164; 5.981.185; 5.981.956; 6.025.601; 6.033.860; 6.090.555; 6.136.269; 6.022.963; 6.083.697; 6.291.183; 6.309.831; 6.416.949; 6.428.752 e 6.482.591, cada um dos quais é incorporado aqui por referência. Um microarranjo visto também pode ser usado em um método de acordo com uma modalidade da invenção. Um exemplo de microarranjo visto é um Arranjo CodeLink™ disponível a partir de Amersham Biosciences. Outro microarranjo que é útil é um que é fabricado usando métodos de impressão de ato de tinta tal como Tecnologia de SurePrint™ disponível a partir de Agilent Technologies. Qualquer um dos vários ensaios pode ser usado para identificar ou caracterizar alvos usando um microarranjo como descrito, por exemplo, na Publicação de Pedido de Patente dos EUA Nos. 2003/0108867; 2003/0108900; 2003/0170684; 2003/0207295; ou 2005/0181394, cada um dos quais é incorporado aqui por referência.

[000208] Em algumas modalidades, modalidades descritas aqui podem ser usadas para sequenciar ácidos nucleicos. Por exemplo, protocolos de sequenciamento por síntese (SBS) são particularmente aplicáveis. Em SBS, uma pluralidade de nucleotídeos modificados marcados de maneira fluorescente é usada para sequenciar agrupamentos densos de DNA amplificado (possivelmente milhões de agrupamentos) presente na superfície de um substrato (por exemplo, uma superfície que pelo menos parcialmente define um canal). As células de câmara podem conter amostras de ácido nucleico para sequenciar onde as células de câmara são posicionadas dentro de apropriados retentores de célula de câmara. As amostras para sequenciar podem tomar a forma de moléculas de ácido nucleico únicas que estão separadas entre si de forma a ser individualmente resolvíveis, populações amplificadas de moléculas de ácido nucleico na forma de agrupamentos ou outras funcionalidades, ou frisos que estão anexados com uma ou mais moléculas de ácido nucleico. Os ácidos nucleicos podem ser preparados tal que eles compreendem um iniciador de oligonucleotídeo adjacente com uma sequência alvo desconhecida. Para iniciar o primeiro ciclo de sequenciamento de SBS, um ou mais nucleotídeos marcados de maneira diferente, e DNA polimerase, etc., pode ser escoado para/através da célula de câmara por um subsistema de fluxo de fluido (não mostrado). Qualquer um de um único tipo de nucleotídeo pode ser adicionado de uma vez, ou dos nucleotídeos usados no procedimento de sequenciamento podem ser especialmente designados para possuir uma propriedade de terminação reversível, permitindo assim que cada ciclo da reação de sequenciamento ocorra simultaneamente na presença de vários tipos de nucleotídeos marcados (por exemplo, A, C, T, G). Os nucleotídeos podem incluir porções de marcador detectáveis tal como fluoróforos. Onde os quatro nucleotídeos são misturados, a polimerase é capaz de selecionar a base correta para incorporar e cada sequência é entendida por uma única base. Nucleotídeos não incorporados podem ser lavados escoando uma solução de lavagem através da célula de câmara. Um ou mais lasers podem excitar os ácidos nucleicos e induzir fluorescência. A fluorescência emitida a partir dos ácidos nucleicos é baseada nos fluoróforos da base incorporada, e diferentes fluoróforos podem emitir diferentes comprimentos de onda de luz de emissão. Um reagente de desbloqueio pode ser adicionado para a célula de câmara para remover grupos de terminador reversível a partir de filamentos de DNA que foram estendidos e detectados. O reagente de desbloqueio então pode ser lavado escoando uma solução de lavagem através da célula de câmara. A célula de câmara então está pronta para um ciclo adicional de sequenciamento começando com a introdução de um nucleotídeo marcador como definido acima. As etapas fluídicas e de detecção podem ser repetidas várias vezes para completar uma corrida de sequenciamento. Métodos de sequenciamento de exemplo são descritos, por exemplo, em Bentley et al., Nature 456:53-59 (2008), WO 04/018497; Pat. dos EUA No. 7.057.026; WO 91/06678; WO 07/123.744; Pat. dos EUA No. 7.329.492; Pat. dos EUA No. 7.211.414; Pat. dos EUA No. 7.315.019; Pat. dos EUA No. 7.405.281, e US 2008/0108082, cada um dos quais é incorporado aqui por referência.

[000209] Em algumas modalidades, ácidos nucleicos podem ser anexados com uma superfície e amplificados antes ou durante o sequenciamento. Por exemplo, a amplificação pode ser realizada usando amplificação de ligação. Métodos de amplificação de ligação úteis são descritos, por exemplo, na Pat. dos EUA No. 5.641.658; Publ. de Patente dos EUA No. 2002/0055100; Pat. dos EUA No. 7.115.400; Publ. de Patente dos EUA No. 2004/0096853; Publ. de Patente dos EUA No. 2004/0002090; Publ. de Patente dos EUA No. 2007/0128624; e Publ. de Patente dos EUA No. 2008/0009420. Outro método útil para amplificar ácidos nucleicos em uma superfície é a amplificação de círculo de rolagem (RCA), por exemplo, como descrito em Lizardi et al., Nat. Genet. 19:225-232 (1998) e US 2007/0099208 A1, cada um dos quais é incorporado aqui por referência. PCR em emulsão nos frisos também pode ser usado, por exemplo, como descrito em Dressman et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 100:8817-8822 (2003), que é incorporado aqui por referência.

[000210] Como usado aqui, frases tal como “uma pluralidade de [elementos]” e “um arranjo de [elementos]” e semelhantes, quando usado na descrição detalhada e reivindicações, não necessariamente incluem cada e todo elemento que um componente pode ter. O componente pode ter outros elementos que são similares com a pluralidade de elementos. Por exemplo, a frase “uma pluralidade de câmaras de reação [sendo/tendo uma funcionalidade citada]” não necessariamente quer dizer que cada e toda câmara de reação do componente possui a funcionalidade citada. Outras câmaras de reação podem não incluir a funcionalidade citada. De maneira apropriada, a menos que seja declarado de outra forma (por exemplo, “cada e toda câmara de reação [sendo/tendo uma funcionalidade citada]”), modalidades pode incluir elementos similares que não possuem as funcionalidades citadas.

[000211] A Figura 30 é uma ilustração esquemática de um sistema de ensaio 1100 de acordo com uma modalidade. O sistema de ensaio 1100 inclui um estágio de sistema 1104 que é configurado para segurar uma pluralidade de conjuntos de portador 1102 durante um protocolo de ensaio. Durante o protocolo de ensaio, amostras biológicas ou químicas dispostas ao longo de substratos de amostra (não mostrado) podem ser preparadas e/ou analisadas escoando um ou mais fluidos (por exemplo, líquido ou gás) através de câmaras de reação e ao longo da amostra biológica ou química. Por meio de exemplo, o protocolo de ensaio pode incluir uma ou mais etapas para conduzir hibridização no local (ISH), ISH fluorescente (FISH), ou imuno-histoquímica (IHC). No entanto, deve ser entendido que vários protocolos de ensaio podem ser realizados pelo sistema de ensaio 1100. Em algumas modalidades, líquidos são forçados (por exemplo, bombeados) através de canais de escoamento para os substratos de amostra. Em outras modalidades, no entanto, os líquidos podem ser permitidos de escoar para os substratos de amostra através da ação capilar.

[000212] O sistema de ensaio 1100 também pode incluir um sistema de controle fluido 1120 que é capaz de prover fluidos para os conjuntos de portador 1102. O sistema de controle fluido 1120 pode ter um conjunto de armazenamento 1122, e um subsistema de distribuição 1124, e um reservatório de resíduo opcional 1126. O conjunto de armazenamento 1122 pode incluir uma ou mais fontes 1128 de reagentes, soluções de lavagem, tampões, e semelhantes que são necessários para realizar o protocolo de ensaio designado. Na modalidade ilustrada, o subsistema de distribuição 1124 inclui um braço robótico 1130 tendo um ou mais condutos controlados de maneira pneumática 1132 (por exemplo, seringas). Os condutos 1132 são capazes de retirar fluidos a partir das fontes 1128. O braço robótico 1130 está configurado para mover os fluidos retirados a partir do conjunto de armazenamento 1122 para os conjuntos de portador 1102, em que os fluidos são providos para portas ou passagens do conjunto de portador 1102.

[000213] A operação dos diferentes componentes do sistema de ensaio 1100 pode ser controlada por um sistema de computação 1140 tendo um controlador de sistema 1142. O controlador de sistema 1142 pode ser um sistema com base em processador tendo uma ou mais unidades de processamento. Como usado aqui, a “unidade de processamento” inclui circuitos de processamento configurados para realizar uma ou mais tarefas, funções, ou etapas, tais como aquelas descritas aqui. Por exemplo, a unidade de processamento pode ser um dispositivo com base em lógica que realiza as operações com base em instruções armazenadas em um meio legível por computador tangível e não transitório, tal como a memória. Pode ser notado que a “unidade de processamento” como usado aqui, não está intencionada necessariamente a ser limitada para um único processador ou um único dispositivo com base em lógica. Por exemplo, a unidade de processamento pode incluir um único processador (por exemplo, tendo um ou mais núcleos), múltiplos processadores discretos, um ou mais circuitos integrados específicos de aplicativo (ASICs), e/ou um ou mais arranjos de portal programável de campo (FPGAs). Em algumas modalidades, a unidade de processamento é um dispositivo fora de prateleira que é apropriadamente programado ou instruído para realizar operações, tal como os algoritmos descritos aqui .

[000214] A unidade de processamento também pode ser um dispositivo ligado (por exemplo, circuitos eletrônicos) que realiza as operações com base em lógica ligada por fio que é configurado para realizar os algoritmos descritos aqui. De maneira apropriada, a unidade de processamento pode incluir um ou mais ASICs e/ou FPGAs. Alternativamente ou em adição ao dito acima, a unidade de processamento pode incluir ou pode ser associada com uma memória tangível e não transitória tendo armazenada nas mesmas instruções configuradas para direcionar a unidade de processamento para realizar os algoritmos descritos aqui. As instruções ou algoritmos podem ser executados dentro de um período de tempo comercialmente razoável. Na modalidade de exemplo, o controlador de sistema 1142 executa um conjunto de instruções que estão armazenadas em um ou mais elementos de armazenamento, memórias, ou módulos de maneira a pelo menos um obter e analisar dados de detecção. Elementos de armazenamento podem estar na forma de fontes de informação ou elementos de memória física dentro do sistema de ensaio 1100. Modalidades incluem meios legíveis por computador não transitórios que incluem o conjunto de instruções para realizar ou executar um ou mais processos definidos aqui. Meios legíveis por computador não transitórios podem incluir todos os meios legíveis por computador, exceto para sinais de propagação transitórios por si só. Os meios legíveis por computador não transitórios podem incluir em geral qualquer meio legível por computador tangível incluindo, por exemplo, memória persistente tal como discos magnéticos e/ou ópticos, ROM, e PROM e memória volátil tal como RAM. O meio legível por computador pode armazenar instruções para a execução por um ou mais processadores.

[000215] O controlador de sistema 1142 pode ser conectado com os outros componentes ou subsistemas do sistema de ensaio 1100 através de ligações de comunicação (indicado pelas linhas pontilhadas). O controlador de sistema 1142 também pode ser conectado de maneira comunicativa com sistemas fora do local ou servidores. As ligações de comunicação podem ser com fios ou sem fios. O controlador de sistema 1142 pode receber entradas de usuário ou comandos, a partir de uma interface de usuário do sistema de computação 1140. Tais dispositivos de entrada de usuário podem incluir um teclado, mouse, um painel de toque de tela, e/ou um sistema de reconhecimento de voz, e semelhantes.

[000216] A Figura 31 é uma vista explodida de um conjunto de portador 1150 formado de acordo com uma modalidade. O conjunto de portador 1150 inclui uma pluralidade de camadas ou seções discretas. Por exemplo, o conjunto de portador 1150 inclui uma base de portador 1152 que é configurada para segurar um substrato de amostra 1154 durante um protocolo de ensaio. O protocolo de ensaio pode ser usado em conjunto com as modalidades descritas e ilustradas nas Figuras 1 a 29. O substrato de amostra 1154 pode ter uma ou mais amostras biológicas dispostas ao longo de uma superfície de substrato 1155.

[000217] O conjunto de portador 1150 também inclui um dispositivo de fluido 1156. O dispositivo de fluido 1156 inclui uma pluralidade de canais que estão configuradas para convergir fluido a partir de uma região de entrada de fluido 1170 (indicada pela linha pontilhada) para uma região de reação mais densa 1172 (indicada por uma linha pontilhada) ao longo de a superfície de substrato 1155. Para este fim, o dispositivo de fluido 1156 pode incluir uma camada de entrada 1158 e uma camada de câmara 1160. A camada de união 1158 pode ser, por exemplo, silicone. Opcionalmente, o dispositivo de fluido 1156 pode incluir uma camada de cobertura 1162 e/ou uma camada de união 1164. A camada de união 1164 está configurada para ser posicionado entre a camada de câmara 1160 e a camada de entrada 1158. A camada de cobertura 1162 está configurada para ser posicionada ao longo de um lado de topo da camada de entrada 1158. Em algumas modalidades, a camada de cobertura 1162 e a camada de união 1164 são configuradas para englobar canais de lado aberto do dispositivo de fluido 1156 e proveem orifícios de passagem ou pontos de acesso para o fluido para escoar através. No entanto, deve ser entendido que a camada de cobertura 1162 e a camada de união 1164 são opcionais. Por exemplo, em outras modalidades, a camada de entrada 1158 possui canais englobados tal que a camada de cobertura 1162 e/ou a camada de união 1164 não são necessárias.

[000218] Opcionalmente, o dispositivo de fluido 1156 inclui uma camada de guia 1166 que é posicionada para a camada de entrada 1158 ou a camada de cobertura opcional 1162. A camada de guia 1166 pode incluir uma pluralidade de passagens de guia (não mostrado) que direcionam pontas das seringas para as portas de recepção (não mostrado) da camada de entrada 1158. Em outras modalidades, no entanto, o dispositivo de fluido 1156 não inclui a camada de guia 1166. Em tais modalidades, a camada de entrada 1158 pode ser conformada para incluir as passagens de guia. Alternativamente, pode não ser necessário direcionar as pontas durante uma operação de carregamento.

[000219] Os componentes do dispositivo de fluido 1156 são empilhadas ao longo de um eixo Z. Para facilitar a preensão dos componentes entre si, o adesivo pode ser disposto ao longo das interfaces de adjacentes seções ou camadas. Quando completamente construído, o dispositivo de fluido 1156 provê canais de escoamento (não mostrado) tendo caminhos de fluxo tridimensional que convergem o fluido para a superfície de substrato 1155. Mais especificamente, os canais de escoamento podem se estender uma profundidade ao longo do eixo Z e pode se estender distância lateral ao longo do eixo X e/ou o eixo Y.

[000220] Em algumas modalidades, os canais de escoamento incluem segmentos a jusante (ou ventilação). Quando o fluido é escoado para e para as câmaras de reação ao longo da superfície de substrato 1155, gases podem ser deslocados através dos segmentos de saída, que também podem ser referidos como canais a jusante. Em algumas modalidades, líquido também é permitido de escoar para os canais a jusante para garantir que o líquido completamente preencheu as câmaras de reação. Em algumas modalidades, fluido pode ser retirado ativamente através dos canais a jusante para remover o fluido a partir das câmaras de reação.

[000221] A Figura 31 ilustra um dispositivo de fluido 1156 tendo camadas ou seções separadas. Em outras modalidades, no entanto, uma única camada ou seção pode incluir as funcionalidades da camada de entrada 1158, a camada de câmara 1160, a camada de cobertura 1162, a camada de união 1164, e/ou a camada de guia 1166. Por exemplo, a única camada ou seção pode ser moldada por injeção ou impressão em 3D para incluir os canais e recessos de lado aberto descritos aqui.

[000222] Os canais podem ter dimensões de seção transversal relativamente pequenas. Por exemplo, os canais (por exemplo, canais a montante) pode ter uma área de seção transversal que é menor do que 1 mm2 para pelo menos uma maioria de um comprimento do canal ou menos do que 0,5 mm2 para uma maioria de um comprimento do canal. Uma largura dos canais pode ser de cerca de 1000 μm ou menos e uma altura dos canais pode ser de cerca de 1000 μm ou menos. Em algumas modalidades, a largura e/ou altura pode ser menor do que ou igual a 750 μm ou, mais especificamente, menos do que ou igual a 500 μm. Em mais algumas modalidades particulares adicionais, a largura e/ou altura pode ser menor do que ou igual a 350 μm ou, mais especificamente, menos do que ou igual a 250 μm. Em algumas modalidades, um volume total do canal é menor do que ou igual a 50 μL, 40 μL, ou 30 μL. Em modalidades mais particulares, o volume total do canal pode ser menor do que ou igual a 25 μL, 20 μL, ou 15 μL. No entanto, deve ser entendido que modalidades podem incluir dimensões de canal que são maiores do que aquelas descritas acima.

[000223] A Figura 32A é uma vista plana de um exemplo de substrato de amostra 12 00 que pode ser usado com uma ou mais modalidades. Figura 32B ilustra uma porção alargada do substrato de amostra 1200. Amostras biológicas ou químicas podem ser imobilizadas para uma superfície do substrato de amostra. A amostra pode incluir uma única amostra biológica ou química (por exemplo, tecido) ou uma pluralidade de amostras biológicas ou químicas (por exemplo, ácidos nucleicos). Em uma modalidade de exemplo, os substratos de amostra incluem microarranjos, tais como aqueles encontrados em um Arranjo BeadChip disponível a partir de Illumina Inc.

[000224] Apesar de a sequência descrever um particular substrato de amostra em maior detalhe, deve ser entendido que modalidades podem ser usadas para preparar e/ou analisar uma variedade de substratos de amostra. Por exemplo, substratos de amostra podem incluir uma ou mais lâminas, substratos de face aberta, lascas planares (tal como aqueles usados em microarranjos), ou micropartículas. O substrato de amostra 1200 é caracterizado como um substrato de face aberta já que a superfície possui uma ou mais porções biológicas ou químicas expostas para permitir que os fluidos escoem ao longo das mesmas. É contemplado, no entanto, que outros tipos de substratos podem ser usados. Por exemplo, em tais casos onde o substrato de amostra inclui uma pluralidade de micropartículas que suportam as substâncias biológicas ou químicas, as micropartículas podem ser mantidas por outro substrato óptico, tal como uma lâmina, arranjo de covas, ou placa ranhurada.

[000225] Como mostrado na Figura 32A, o substrato de amostra 1200 possui um lado ativo 1202 que inclui uma superfície de substrato 1204. Na modalidade ilustrada, o substrato de amostra 1200 inclui um arranjo de sítio 1206 de sítios de reação 1208 que estão posicionados ao longo da superfície de substrato 1204. Cada sítio de reação 1208 pode incluir, por exemplo, um ou mais microarranjos tendo um arranjo ordenado de funcionalidades, tal como frisos. Cada funcionalidade possui um endereço designado (dentre as funcionalidades no microarranjo) e uma substância química designada (por exemplo, ácido nucleico). Uma tabela ou base de dados pode correlacionar cada endereço com uma substância química correspondente. Como mostrado, os sítios de reação 1208 são arranjados nas fileiras 1209 e colunas 1211. Em particular, o arranjo inclui quatro (4) colunas 1211 e vinte e quatro (24) fileiras 1209. No entanto, deve ser entendido que o arranjo de sítio 1206 pode ter qualquer arranjo predeterminado ou designado. Como indicado por uma linha pontilhada, o arranjo de sítio 1206 define uma área de montagem 1215 que se estende em torno de um perímetro do arranjo de sítio 1206.

[000226] O substrato de amostra 1200 possui uma largura 1210 e um comprimento 1212. Na modalidade ilustrada, o substrato de amostra 1200 é retangular. No entanto, o substrato de amostra 1200 pode ter outras formas. Por exemplo, o substrato de amostra 1200 (ou seções do mesmo) pode ser circular, semicircular, conformado de maneira quadrada, pentagonal, hexagonal, etc. A forma pode ser convexa ou côncava e pode incluir bordas curvadas ou lineares. A forma pode ser determinada pela aplicação. Em algumas modalidades, o substrato de amostra 1200 possui um corpo planar tal que o substrato de amostra 12 00 como uma espessura substancialmente uniforme. Em outras modalidades, no entanto, o substrato de amostra 1200 pode ter uma ou mais projeções ou plataformas.

[000227] A Figura 32B ilustra um exemplo de sítio de reação 1208 em maior detalhe. O sítio de reação 1208 inclui primeiro e segundo microarranjos 1214, 1216. Na modalidade ilustrada, cada um do primeiro e do segundo microarranjos 1214, 1216 possui um comprimento 1218 e uma largura 1220. Como mostrado, o comprimento 1218 é de cerca de 4,25 mm e a largura é de cerca de 1,0 mm. No entanto, deve ser entendido que cada sítio de reação 1208 e/ou microarranjos 1214, 1216 podem ser menores ou maiores. O primeiro e o segundo microarranjos 1214, 1216 são posicionados lado a lado tal que o primeiro e o segundo microarranjos 1214, 1216 dividem uma borda ou fronteira comum 1222. Em algumas modalidades, a fronteira 1222 representa um espaço nominal ou pequeno que separa o primeiro e o segundo microarranjos 1214, 1216. Por exemplo, uma distância que separa o primeiro e o segundo microarranjos 1214, 1216 pode ser de cerca de 0,03 mm. Em algumas modalidades, o primeiro e o segundo microarranjos 1214, 1216 são configurados para ser simultaneamente expostos a um fluido (por exemplo, solução contendo um reagente ou amostra).

[000228] Como mostrado, cada sítio de reação 1208 é posicionado adjacente com outros sítios de reação 1208. Por exemplo, o sítio de reação 1208A está localizado uma distância de separação 1224 longe de um sítio de reação 1208B e uma distância de separação 1226 para longe de um sítio de reação 1208C. As porções da superfície de substrato 1204 que se estendem entre sítios de reação 1208 podem ser configuradas para interfacear com um corpo múltiplo. Em algumas modalidades, as distâncias de separação 1224, 1226 são iguais. Por exemplo, as distâncias de separação podem ser de cerca de 1,0 mm. Em outras modalidades, no entanto, as distâncias de separação 1224, 1226 não são iguais e/ou são menores do que ou maiores do que 1,0 mm. Ainda em outras modalidades, sítios de reação discretos 1208 não possuem qualquer distância de separação entre eles.

[000229] A Figura 33 é uma vista explodida de topo de um dispositivo de fluido 1250 com relação a o substrato de amostra 1200, e a Figura 34 é uma visão de perspectiva de fundo do dispositivo de fluido 1250 com relação a o substrato de amostra 1200. Em algumas modalidades, o dispositivo de fluido 1250 também pode ser referido como um corpo múltiplo ou um conjunto múltiplo. Para referência, o dispositivo de fluido 1250 é orientado com relação aos eixos mutuamente perpendiculares X, Y, e Z. Em algumas modalidades, o eixo Z pode se estender substancialmente paralelo com a gravidade. Em outras modalidades, no entanto, o dispositivo de fluido 1250 pode ter qualquer orientação com relação à gravidade.

[000230] Na modalidade ilustrada, o dispositivo de fluido 1250 inclui uma pilha de camadas de corpo discretas 1252, 1253, e 1254, incluindo uma camada de entrada 1252, uma camada interveniente ou união 1253, e uma camada de câmara 1254. Cada uma das camadas de corpo 1252-1254 inclui um lado externo e um lado interno. Os lados externos faceiam para longe do substrato de amostra 1200 ou a base de portador 1372 (mostrado na Figura 44), e os lados internos faceiam para o substrato de amostra 1200 ou a base de portador. Mais especificamente, a camada de entrada 1252 inclui lados externo e interno 1256, 1258, a camada de união 1253 inclui lados externo e interno 1260, 1262, e a camada de câmara 1254 inclui lados externo e interno 1264, 1266. O lado externo 1256 também pode ser referido como o primeiro lado de corpo ou lado de corpo externo do dispositivo de fluido 1250, e o lado interno 1266 pode ser referido como o segundo lado de corpo ou lado de corpo interno do dispositivo de fluido 1250.

[000231] Cada uma das camadas de corpo 1252-1254 inclui aberturas ou passagens para direcionar fluido. Como discutido acima, apesar de a sequência descrever camadas específicas como tendo funções designadas, deve ser entendido que estas funções, em outras modalidades, podem ser realizadas por outras camadas e/ou duas ou mais das camadas podem ser combinadas tal que as funções correspondentes são realizadas por uma única camada.

[000232] Como mostrado na Figura 33, a camada de entrada 1252 inclui um arranjo de porta 1268 das portas de recepção 1270 que estão dispostas ao longo do lado externo 1256. As portas de recepção 1270 são aberturas que se abrem para o lado externo 1256. Em algumas modalidades, as portas de recepção 1270 são formadas dentro de projeções ou plataformas 1272. As projeções 1272 podem ser dimensionadas e conformadas para interfacear com ou engatar uma camada de guia 1400 (mostradas na Figura 46). Por exemplo, as projeções 1272 pode formar um engate friccional com superfícies da camada de guia 1400. Deve ser entendido que, em outras modalidades, a camada de entrada 1252 não inclui projeções. Por exemplo, as portas de recepção 1270 podem ser descarregadas ou até com áreas circundantes do lado externo 1256 ou podem ser formadas dentro de recessos do lado externo 1256.

[000233] Também mostrado na Figura 33, a camada de entrada 1252 inclui aberturas de ventilação 1274. Quando o dispositivo de fluido 1250 é completamente construído, cada uma das aberturas de ventilação 1274 está em comunicação de fluxo com uma porta de recepção 1270. Como mostrado, as aberturas de ventilação 1274 são descarregadas ou até com o lado externo 1256, mas deve ser entendido que as aberturas de ventilação 1274 podem ser abrir para projeções correspondentes (similares com as projeções 1272) ou recessos na camada de entrada correspondentes 1252. Em uma modalidade de exemplo, as aberturas de ventilação 1274 e as portas de recepção 127 0 possuem uma relação de um para um tal que cada abertura de ventilação 1274 está em comunicação de fluxo com uma única porta de recepção 1270 e cada porta de recepção 127 0 está em comunicação de fluxo com uma única abertura de ventilação 1274. É contemplado, no entanto, que as portas de recepção 1270 e as aberturas de ventilação 1274 podem estar em comunicação de fluxo com more do que uma abertura ou porta correspondente em outras modalidades.

[000234] Se voltando para a Figura 34, a camada de entrada 1252 inclui uma pluralidade de segmentos de canal 1276 que estão dispostos ao longo do lado interno 1258. Os segmentos de canal 1276 estão em comunicação de fluxo com respectivas portas de recepção 1270 (Figura 33) . Na modalidade ilustrada, os segmentos de canal 1276 são canais de lado aberto tal que os canais são abertos para um comprimento dos canais ao longo do lado interno 1258. Os segmentos de canal 1276 são configurados para ser cobertos pelo lado externo 1260 (Figura 33) quando o dispositivo de fluido 1250 é construído. Em outras modalidades, no entanto, os segmentos de canal 127 6 podem não ser de lado aberto. Em vez de, os segmentos de canal 127 6 podem se estender parcialmente ou inteiramente dentro de uma espessura da camada de entrada 1252.

[000235] Cada um dos segmentos de canal 1276 possui um comprimento correspondente 1278. O comprimento 1278 pode ser com base na localização da porta de recepção correspondente 127 0 com a qual o segmento de canal 127 6 está em comunicação de fluxo. Também mostrado na Figura 34, a camada de entrada 1252 inclui portas de ventilação 1280 dispostas ao longo do lado interno 1258. As portas de ventilação 1280 estão em comunicação de fluxo com correspondentes aberturas de ventilação 1274 (Figura 33). Na modalidade ilustrada, as portas de ventilação 1280 e as aberturas de ventilação correspondentes 1274 formam orifícios de passagem 1282 da camada de entrada 1252. Cada orifício de passagem 1282 se estende diretamente através da espessura da camada de entrada 1252 substancialmente paralela com o eixo Z. Como mostrado, as portas de ventilação 1280 em geral estão localizadas ao longo de uma região central 1284 que se estendem paralelas com o eixo Y.

[000236] Como mostrado nas Figuras 33 e 34, a camada de união 1253 inclui orifícios de passagem 1286 que se estendem diretamente através da camada de união 1253 entre os lados externo e interno 1260, 1262. Como descrito aqui, cada um dos orifícios de passagem 1286 está configurado para alinhar com um segmento de canal correspondente 1276 ou uma porta de ventilação 1280. Se o orifício de passagem 1286 se alinha com porta de ventilação 1280, então os orifícios de passagem 1282, 1286 coletivamente formam um canal de ventilação (ou um canal a jusante) . A camada de câmara 1254 inclui passagens de reação 1290 que se estendem através de toda a espessura da camada de câmara 1254. Como descrito acima, as passagens de reação 1290 formam câmaras de reação 1360 (mostrado na Figura 41) quando a camada de câmara 1254 é sanduichada entre a camada de união 1253 e o substrato de amostra 1200. As passagens de reação 1290 são formadas por uma rede 1292 que possui uma pluralidade de ligações interconectadas 1294, 1295. Cada uma das passagens de reação 1290 está configurada para alinhar com dois dos orifícios de passagem 1286 quando o dispositivo de fluido 1250 está completamente construído. Quando construído, cada uma das passagens de reação 1290 forma uma câmara de reação 1360 que é definida por ligações correspondentes 1294, 1295, o lado interno 1262 da camada de união 1253, e a superfície de substrato 1204 (Figura 33) do substrato de amostra 1200. Cada uma das passagens de reação 1290 está configurada para alinhar com um sítio de reação designado 1208 (Figura 33) do substrato de amostra 1200.

[000237] A Figura 35 é uma vista plana do lado externo 1256 da camada de entrada 1252 e ilustra o arranjo de porta 1268 em maior detalhe. Como mostrado, o arranjo de porta 1268 define uma região de reação 1302. A região de reação 1302 é designada pelas portas de recepção mais externa 1270. Na Figura 35, a região de reação 1302 é designada por uma linha pontilhada que se estende através de cada uma das portas de recepção 1270 que definem um perímetro do arranjo de porta 1268. Como mostrado, o perímetro é linear ao longo do eixo Y, mas semelhante a onda ao longo do eixo X. Em outras modalidades, no entanto, o arranjo de porta 1268 pode ter outro perímetro. Por exemplo, o perímetro pode ser retangular ou qualquer outra forma poligonal. O perímetro também pode ser circular ou pode ter porções que estão curvadas.

[000238] Na modalidade ilustrada, o arranjo de porta 1268 inclui uma série de doze (12) colunas de porta 1304. Cada coluna de porta 1304 inclui oito (8) portas de recepção 1270 que estão distribuídos ao longo do eixo Y. As portas de recepção 1270 são posicionadas dentro de cada coluna para receber uma ponta de pipeta correspondente (não mostrado), tal como as pontas de pipeta 1426 (mostrado na Figura 48). Mais especificamente, uma variedade de sistemas de múltipla pipetação designaram arranjos de pontas de pipeta. Em alguns casos, o padrão pode ser estabelecido por convenção ou por uma ou mais indústrias. Tipicamente, as pontas de pipeta são igualmente distribuídas ao longo de uma linha. Por exemplo, na modalidade ilustrada, uma distância de separação 1306 entre adjacentes portas de recepção 1270 em cada coluna 1304 é de cerca de 9,0 mm. No entanto, deve ser entendido que a distância de separação 1306 pode ser diferente em outras modalidades. Em algumas modalidades, as portas de recepção 1270 não estão igualmente distribuídas tais que uma ou mais portas de recepção 1270 estão mais próximas de outras portas de recepção na mesma coluna.

[000239] Na modalidade ilustrada, cada coluna 1304 possui o mesmo comprimento de coluna 1308 tal que o mesmo sistema de múltipla pipetação pode carregar fluido para cada uma das colunas 1304. No entanto, como mostrado, as colunas 1304 possuem diferentes localizações ao longo do eixo Y. Por exemplo, a coluna 1304A está mais próxima de uma borda 1310 da camada de entrada 1352 do que qualquer uma das colunas 1304B, 1304C. No entanto, após a coluna 1304C, as colunas 1304 repetem as posições tal que cada coluna 1304 possui uma de três diferentes posições ao longo do eixo Y.

[000240] Como descrito acima com relação à Figura 32A, o substrato de amostra 1200 possui um arranjo de sítio 1206 que inclui vinte e quatro fileiras 1209 e quatro colunas 1211 para um total de noventa e seis (96) sítios de reação 1208. O arranjo de porta 1268 também inclui 96 portas de recepção 1270. No entanto, o arranjo de porta 1268 possui uma configuração diferente do que o arranjo de sítio 1206 tal que uma pluralidade de colunas 1304 corresponde com uma única coluna 1211. Por exemplo, na modalidade ilustrada, as colunas 1304A, 1304B, 1304C correspondem com uma única coluna 1211 do arranjo de sítio 1206. Devido à configuração diferentes do arranjo de porta 1268 e o arranjo de sítio 1270, o dispositivo de fluido 1250 forma uma pluralidade de canais para distribuir fluidos a partir das pontas de pipeta para os sítios de reação 1208 (Figura 32A) . Em modalidades particulares, uma pluralidade de canais também permite ventilar gás (por exemplo, ar) e/ou os fluidos distribuídos a partir das pontas de pipeta.

[000241] A Figura 36 ilustra uma seção transversal da camada de entrada 1252 que mostra uma única porta de recepção 1270 e projeção correspondente 1272. A porta de recepção 1270 é definida entre primeira e segunda aberturas 1318, 1320. A projeção 1272 possui uma forma circular. Desta forma, a Figura 36 ilustra um diâmetro externo 1312 da projeção 1272. O diâmetro externo 1312 pode ser, por exemplo, cerca de 2,5 mm até cerca de 3,0 mm. No entanto, deve ser entendido que a projeção 1272 pode ter uma forma diferente. A projeção 1272 também possui um diâmetro interno 1314. O diâmetro interno 1314 é definido pela camada de entrada 1252 entre a primeira e a segunda aberturas 1318, 1320. Em algumas modalidades, o diâmetro interno 1314 na primeira abertura 1318 é diferente para diferentes portas de recepção 1270. Por exemplo, o diâmetro interno 1314 pode ser de 0,80 mm nas primeiras aberturas 1318 para as portas de recepção 1270 que formam a coluna 1304A (Figura 35), 0, 70 mm nas primeiras aberturas 1318 para as portas de recepção 1270 que formam a coluna 1304B (Figura 35), e 0,60 mm nas primeiras aberturas 1318 para as portas de recepção 1270 que formam a coluna 1304C (Figura 35). Em outras modalidades, no entanto, os diâmetros internos 1314 nas primeiras aberturas 1318 são substancialmente iguais. Também mostrada, a projeção 1272 possui uma altura 1316 a partir de uma porção de base do lado externo 1256. A altura 1316 pode ser, por exemplo, cerca de 0,75 mm até cerca de 1,25 mm.

[000242] A Figura 37 é uma vista plana do lado interno 1258 da camada de entrada 1252. Como mostrado, cada um dos segmentos de canal 1276 possui um comprimento de caminho que se estende a partir de uma extremidade de canal 1322 para uma extremidade de canal oposta 1324. A extremidade de canal 1322 pode ser referida como a extremidade de entrada e corresponde com a segunda abertura 1320 (Figura 36) de uma respectiva porta de recepção 1270 (Figura 33) . A extremidade de canal 1324 pode ser referida como a extremidade de saída e está configurada para ser posicionada sobre um dos orifícios de passagem 1286 (Figura 34) da camada de união 1253.

[000243] A Figura 38 ilustra um conjunto 1330 de segmentos de canal 1276A-1276F que são cercados pela linha pontilhada na Figura 37. O conjunto 1330 (ou um conjunto simétrico) pode ser repetido ao longo do lado interno 1248. Cada uma das extremidades de canal 1322 e extremidades de canal 1324 é indicada na Figura 38. Como mostrado, cada um dos segmentos de canal 1276B-1276F no conjunto 1330 possui uma extremidade de canal correspondente 1322 que está fora da região central 1284 e se estendem para a região central 1284. A região central 1284 se estende entre as duas colunas externas das portas de ventilação 1280. Apenas uma das colunas externas das portas de ventilação 1280 é mostrada na Figura 38. Os segmentos de canal 1276B se estende para a região central 1284, e o segmento de canal 1276A é inteiramente disposto dentro da região central 1284 .

[000244] Os segmentos de canal 1276 são configurados para posicionar as respectivas extremidades de canal 1324 em localizações designadas de forma que os segmentos de canal 1276 se alinham com e são acoplados de maneira fluida com orifícios de passagem correspondentes 1286 (Figura 33). Como mostrado, uma maioria de cada um dos comprimentos de caminho dos segmentos de canal 1276A-1276F se estende de maneira lateral ao longo do eixo X. No entanto, os segmentos de canal 1276A-1276F se estende parcialmente ao longo do eixo Y. O segmento de canal 1276D é essencialmente linear, mas os segmentos de canal 1276A, 1276B, e 1276D- 127 6F são não lineares ao longo do comprimento de caminho. Apesar de as Figuras 37 e 38 ilustrarem segmentos de canal com configurações particulares, deve ser entendido que outras configurações podem ser usadas. Em algumas modalidades, os segmentos de canal 1276 não formam conjuntos de repetição, mas possuem configurações predeterminadas com base na aplicação da camada de entrada 1252 .

[000245] Como mostrado, cada uma das extremidades de canal 1324 dos segmentos de canal 1276A-1276C possui uma posição relativa com relação a uma porta de ventilação associada 1280. Por meio de exemplo, a extremidade de canal 1324' possui uma posição designada (indicada pela linha pontilhada 1326) com relação a uma porta de ventilação associada 1280'. Cada porta de ventilação 1280 possui a mesma posição designada 1326 com relação a outra extremidade de canal associada 1324. Como descrito abaixo, as posições das extremidades de canal associadas 1324 e portas de ventilação 1280 são configurados para prover um fluxo desejado através de uma câmara de reação correspondente 1360 (Figura 41) que acopla de maneira fluida as extremidades de canal associadas 1324 e portas de ventilação 1280.

[000246] A Figura 39 é uma vista plana alargada de uma porção da camada de câmara 1254. Em algumas modalidades, o lado interno 1266 da camada de câmara 1254 possui um adesivo aplicado na mesma. Por exemplo, a camada de câmara 1254 pode ser conformada a partir de um filme, tal como um filme de poliéster (por exemplo, poli(tereftalato de etileno) orientado de maneira biaxial (boPET))). O filme pode ser marcado para prover as passagens de reação 1290. O filme pode ter um adesivo aplicado para um ou ambos os lados antes da marcação. Desta forma, as ligações 1294, 1295 da rede 1292 podem ter um adesivo nas mesmas.

[000247] Na modalidade ilustrada, as passagens de reação 1290 possuem a primeira dimensão 1332 e a segunda dimensão 1334. A primeira dimensão 1332 pode ser entre, por exemplo, 2,50 mm a 3,00 mm, e a segunda dimensão 1334 pode estar entre, por exemplo, 4,25 mm e 5,25 mm. Adjacentes passagens de reação 1290 estão separadas por ligações correspondentes 1294, 1295. Na modalidade ilustrada, cada uma das ligações 1294, 1295 possui a mesma largura tal que as adjacentes passagens de reação 1290 estão separadas por uma distância comum 1336. Em uma modalidade de exemplo, as passagens de reação 1290 possuem tamanhos idênticos. Em outras modalidades, no entanto, as passagens de reação 1290 pode ter qualquer tamanho dependendo da aplicação.

[000248] A Figura 40 é uma vista explodida de um conjunto pré-formado 1340 que inclui a camada de união 1253, a camada de câmara 1254, e uma camada de apoio 1342. Em algumas modalidades, a camada de apoio 1342 não é usada com o dispositivo de fluido 1250 (Figura 33). Em vez disso, a camada de apoio 1342 pode ser usada para a fabricação e o envio da camada de união 1253 e da camada de câmara 1254. Por exemplo, a camada de união 1253 pode incluir um adesivo ao longo do lado externo 12 60 para engatar a camada de entrada 1252. A camada de apoio 1342 pode ser usada para manter a qualidade e a efetividade deste adesivo ao longo do lado externo 1260. Quando a camada de união 1253 é marcada para prover os orifícios de passagem 1286 (Figura 34), a camada de apoio 1342 pode ser preso a o lado externo 1260 tal que orifícios de passagem 1348 são formados através do mesmo. Como mostrado, a camada de união 1253 e a camada de apoio 1342 pode ter respectivas abas 1344, 1346. As abas 1344, 1346 podem facilitar a preensão das camadas de união e apoio 1253, 1342 de forma que as duas camadas podem ser separadas entre si.

[000249] A Figura 41 é uma seção transversal do dispositivo de fluido 1250 quando as camadas de corpo 1252-1254 são empilhadas com relação ao substrato de amostra 1200. Quando empilhadas juntas, as camadas de corpo 12521254 formam um corpo múltiplo 1350 tendo primeiro e o segundo lados de corpo 1352, 1354 que faceiam em direções opostas. O primeiro lado de corpo 1352 corresponde com o lado externo 1256 da camada de entrada 1252 e o segundo lado de corpo 1354 corresponde com o lado interno 12 66 da camada de câmara 1254. O segundo lado de corpo 1354 também pode incluir porções do lado interno 1262 da camada de união 1253.

[000250] O primeiro lado de corpo 1352 inclui o arranjo de porta 1268 das portas de recepção 1270. O segundo lado de corpo 1354 possui um arranjo de câmara 1356 de recessos de lado aberto 1358. Os recessos de lado aberto 1358 são definidos por ligações correspondentes 1294, 1295 e o lado interno 1262 da camada de união 1253. Os recessos de lado aberto 1358 são englobados para formar câmaras de reação 1360 quando o dispositivo de fluido 1250 é completamente construído e montado sobre o substrato de amostra 1200 como mostrado na Figura 41. Cada recesso de lado aberto 1358 (ou câmara de reação 1360) é posicionado para alinhar com um sítio de reação correspondente 1208 tal que o sítio de reação 1208 é exposto à câmara de reação 1360 .

[000251] Os segmentos de canal 1276 se estendem através do corpo múltiplo 1350 ou, mais especificamente, a camada de entrada 1252. Devido à posição da seção transversal na Figura 41, apenas uma pequena porção de um segmento de canal 1276 é mostrado. Cada um dos segmentos de canal 1276 acopla de maneira fluida uma porta de recepção correspondente 127 0 para um recesso de lado aberto correspondente 1358 (ou câmara de reação 1360) .

[000252] Como mostrado, os orifícios de passagem 1286 da camada de união 1253 pode se alinhar com portas de ventilação correspondentes 1280 que se estendem através da camada de entrada 1252 para formar canais de ventilação correspondentes 1362. Os canais de ventilação 1362 se estendem através do corpo múltiplo 1350. Cada um dos canais de ventilação 1362 acopla de maneira fluida um recesso de lado aberto correspondente 1358 (ou câmara de reação 1360) para uma abertura de ventilação correspondente 1274 ou, mais especificamente, para um exterior do corpo múltiplo 1350 .

[000253] De maneira apropriada o corpo múltiplo 1350 inclui segmentos de canal 1276 que permitem o carregamento de fluidos para as câmaras de reação correspondentes 1360 e canais de ventilação 1362 que permitem que gás seja deslocado a partir das câmaras de reação 1360. Em alguns casos, os fluidos que enchem as câmaras de reação 1360 podem encher pelo menos parcialmente os canais de ventilação 1362.

[000254] A Figura 42 ilustra as portas de recepção 1270, os segmentos de canal 1276, as câmaras de reação 1360, e os canais de ventilação 1362 do corpo múltiplo 1350 (ou dispositivo de fluido 1250) . Como descrito acima, o arranjo de porta 12 68 forma uma região de reação 1302 ao longo do primeiro lado de corpo 1352. As câmaras de reação 1360 formam uma região de distribuição de fluido 1364. A região de distribuição de fluido 1364 é definida por uma linha pontilhada que se estende ao longo de um perímetro das câmaras externas de reação 1360. A região de distribuição de fluido 1364 possui um comprimento 1366 e uma largura 1368 e pode ser substancialmente igual à área de montagem 1215 (Figura 32A). Como ilustrado na Figura 42, a região de reação 1302 é maior do que a região de distribuição de fluido 1364. Em algumas modalidades, a região de distribuição de fluido 1364 é menor do que ou igual a 75% da região de reação 1302. Em certas modalidades, a região de distribuição de fluido 1364 é menor do que ou igual a 60% da região de reação 1302. Em modalidades particulares, a região de distribuição de fluido 1364 é menor do que ou igual a 50% da região de reação 1302 ou é menor do que ou igual a 45% da região de reação 1302. Em modalidades particulares, a região de distribuição de fluido 1364 é menor do que ou igual a 40% da região de reação 1302 ou é menor do que ou igual a 35% da região de reação 1302.

[000255] A Figura 43 é uma vista plana alargada de uma porção do corpo múltiplo 1350 (ou dispositivo de fluido 1250) . Como mostrado, cada uma das câmaras de reação 1360 está alinhado com uma extremidade de canal correspondente 1324 (ou um orifício de passagem correspondente 1286 (Figura 34) da camada de união 1253 (Figura 34)) e uma abertura de ventilação 1274 (ou um orifício de passagem correspondente 1286 da camada de união 1253). A extremidade de canal 1324 e a abertura de ventilação 1274 que estão associadas com cada câmara de reação 1360 são posicionados tal que o fluxo de líquido em geral está diagonal através do sítio de reação 1208. Mais especificamente, como indicado pelas setas, o fluido está configurado para entrar em um canto da câmara de reação 1360 e escoar através do sítio de reação 1208 para um canto oposto em que o fluido pode sair da câmara de reação 1360. Tais modalidades podem prover uma exposição mais uniforme do fluido através do sítio de reação 1208. As posições da extremidade de canal 1324 e a abertura de ventilação 1274, no entanto, pode ser com base em a forma da câmara de reação 1360. De maneira apropriada, a extremidade de canal 1324 e a abertura de ventilação 1274 podem ter diferentes localizações em outras modalidades.

[000256] As Figuras 44 a 46 ilustram diferentes estágios para a construção de um conjunto de portador 1370 (Figura 4 6). A Figura 44 é uma vista de perspectiva de uma base de portador 1372 do conjunto de portador 1370. A base de portador 1372 está configurada para suportar um corpo múltiplo 1350 (Figura 45) durante um protocolo de ensaio. Por exemplo, a base de portador 1372 pode ser posicionada com relação a um sistema de ensaio, tal como o sistema de ensaio 1100 (Figura 30). A base de portador 1372 inclui uma superfície de suporte 1374 que define uma região de ninho 1376. A região de ninho 1376 está configurada para receber o substrato de amostra 1200 (Figura 32A). A região de ninho 1376 é definida por bordas de base opostas 1378, 1379 que estão configuradas para alinhar o substrato de amostra 1200 .

[000257] A Figura 45 ilustra o corpo múltiplo 1350 montado para a superfície de suporte 1376. O substrato de amostra 1200 é posicionado dentro da região de ninho 1376 e porções da camada de entrada 1252 e a camada de união 1253 (Figura 33) liberam a região de ninho 1376 e se estendem para áreas externas da superfície de suporte 1374. A Figura 45 também provê uma boa ilustração sobre quanto o corpo múltiplo 1350 é capaz de convergir fluidos a partir da grande região de reação 1302 para a menor região de distribuição de fluido 1364 dentro de uma espessura relativamente pequena ou altura.

[000258] A Figura 46 é uma vista de perspectiva do conjunto de portador completamente montado 1370. Como mostrado, a base de portador 1372 também é configurada para suportar uma camada de guia 1400. A camada de guia 1400 inclui uma pluralidade de passagens de guia 1412 que se alinham com portas de recepção correspondentes 1270 (Figura 45) do corpo múltiplo 1350. As passagens de guia 1412 formam um arranjo de passagem 1413 que possui um padrão ou arranjo similar com o arranjo de porta 1268 (Figura 45).

[000259] A Figura 47 é uma vista de seção transversal alargada da camada de guia 1400 montada para o corpo múltiplo 1350. A camada de guia 1400 está configurada para direcionar uma ponta de um dispositivo de fluido (não mostrado) para uma porta de recepção correspondente 1270. A ponta pode ser, por exemplo, parte de um sistema de pipetação. A camada de guia 1400 inclui um corpo de guia 1402 tendo um lado externo 1404, um lado interno oposto 1406, e uma pluralidade de as passagens de guia 1412 que se estendem através do corpo de guia 1402 entre os lados externo e interno 1404, 1406. Como mostrado, o lado interno 1406 é conformado para incluir uma pluralidade de cavidades de alinhamento 1408. Cada cavidade de alinhamento 1408 é definida por uma superfície interna de uma saliência 1410 ao longo do lado interno 1406. A cavidade de alinhamento 1408 é dimensionada e conformada para receber a projeção correspondente 1272 da camada de entrada 1252. A cavidade de alinhamento 1408 também é alinhada com uma passagem de guia correspondente 1412.

[000260] A passagem de guia 1412 é definida por uma superfície de passagem correspondente 1414 que é conformada tal que as passagens de guia 1412 são cônica ou conformadas em funil. Por exemplo, a passagem de guia 1412 mostrado na Figura 47 possui uma abertura externa 1416 que possui um primeiro diâmetro 1418 e uma abertura interna 1420 que possui um segundo diâmetro 1422. O segundo diâmetro 1422 é substancialmente menor do que o primeiro diâmetro 1418. A passagem de guia 1412 mantém o segundo diâmetro 1422 para uma profundidade 1424. A passagem de guia 1412 está alinhada com a porta de recepção 1270.

[000261] Se uma ponta é desalinhada como a ponta approaches a porta de recepção 1270, a superfície de passagem 1414 está configurada para defletir a ponta para a abertura interna 1420. Quando a ponta entra na abertura 1420, a ponta pode ser substancialmente alinhada com a porta de recepção 1270. Desta forma, a porta de recepção 1270 pode receber a ponta.

[000262] A Figura 48 é uma seção transversal da camada de guia 1400 montada para o corpo múltiplo 1350. Cada uma das passagens de guia 1412 mostrado na Figura 48 recebe uma ponta 1426 de uma seringa correspondente 1427 que se estende através da abertura 1420 e para a porta de recepção correspondente 1270. As portas de recepção 1270 são definidas pelas superfícies internas correspondentes 1428. Como mostrado, cada uma das pontas 1426 é engatada de maneira vedada para a superfície interna correspondente 1428 tal que o fluido é evitado ou impedido de sair entre a ponta e superfície interna 1428. Desta forma, as seringas 1427 podem controlar ativamente o fluxo de fluido para a porta de recepção 1427 e o canal de escoamento correspondente. Mais especificamente, as seringas 1427 podem bombear fluido para o canal de escoamento e/ou retirar fluido a partir do canal de escoamento.

[000263] A Figura 49 é uma visão de perspectiva de topo de uma camada de entrada 1500 formada de acordo com uma modalidade e Figura 50 é uma visão de perspectiva de fundo da camada de entrada 1500. A camada de entrada 1500 pode ser similar com a camada de entrada 1252 (Figura 33) e pode ser configurada para ser parte de um dispositivo de fluido 1556 (Figura 52) . Por exemplo, como mostrado na Figura 49, a camada de entrada 1500 inclui um arranjo de porta 1502 de portas de recepção 1504 que estão dispostas ao longo de um lado externo 1506 da camada de entrada 1500. As portas de recepção 1504 são aberturas que se abrem para o lado externo 1506. As portas de recepção 1504 são formadas dentro de projeções ou plataformas 1508, apesar de ser contemplado que as portas de recepção 1504 podem ser descarregadas ou mesmo com áreas circundantes do lado externo 1506 em outras modalidades.

[000264] A camada de entrada 1500 também inclui aberturas de ventilação 1510. Quando o dispositivo de fluido 1556 (Figura 52) é completamente construído, cada uma das aberturas de ventilação 1510 está em comunicação de fluxo com uma porta de recepção 1504. Como mostrado, as aberturas de ventilação 1510 são descarregadas ou até com o lado externo 1506, mas deve ser entendido que as aberturas de ventilação 1510 podem se abrir para projeções correspondentes ou recessos correspondentes na camada de entrada 1500. Comparadas com as aberturas de ventilação 1274 (Figura 33), as aberturas de ventilação 1510 são mais dispersas ao longo do lado externo 1506.

[000265] Com relação à Figura 50, a camada de entrada 1500 inclui uma pluralidade de segmentos de canal 1512 que estão dispostos ao longo de um lado interno 1507. Na modalidade ilustrada, os segmentos de canal 1512 são canais de lado aberto tal que os canais estão abertos para um comprimento dos canais ao longo do lado interno 1507. Em algumas modalidades, os segmentos de canal 1512 são configurados para ser cobertos por um lado externo (não mostrado) de uma camada de união (não mostrado).

[000266] Os segmentos de canal 1512 incluem segmentos a montante 1514, que também podem ser referidos como segmentos de entrada, e segmentos de ventilação 1516, que também podem ser referidos como segmentos de saída. Os segmentos a montante 1514 são configurados para acoplar de maneira fluida as portas de recepção 1504 (Figura 49) com as câmaras de reação 1520 (mostrado na Figura 51) . Os segmentos de ventilação 1516 são configurados para acoplar de maneira fluida as câmaras de reação 1520 com as aberturas de ventilação 1510 (Figura 49). Cada um dos segmentos a montante 1514 possui um comprimento correspondente 1515 que se estende entre extremidades de canal opostas, e cada um dos segmentos de ventilação 1516 possui um comprimento correspondente 1517 que se estende entre extremidades de canal opostas. Como mostrado, o comprimento 1515 pode variar dependendo da localização do segmento a montante 1514, e os comprimentos 1517 podem variar dependendo da localização do segmento de ventilação 1516.

[000267] A Figura 51 é uma vista plana de uma porção de um corpo múltiplo 1530 e ilustra canais de escoamento 1524 de um corpo múltiplo 1526 que inclui a camada de entrada 1500 e uma camada de câmara 1528. A camada de união do corpo múltiplo 1526 não é mostrado, mas ela pode ser similar com a camada de união 1253 (Figura 33) . Cada canal de escoamento 1524 inclui uma respectiva porta de recepção 1504, um respectivo segmento a montante 1514, uma respectiva câmara de reação 1520, um respectivo segmento de ventilação 1516, e uma respectiva porta de ventilação 1510 que estão em comunicação de fluxo entre si. Por meio de exemplo, a canal de escoamento 1524A é mostrado e inclui uma respectiva porta de recepção 1504A, um respectivo segmento a montante 1514A, uma respectiva câmara de reação 1520A, um respectivo segmento de ventilação 1516A, e uma respectiva porta de ventilação 1510A que estão em comunicação de fluxo entre si. Como outro exemplo, a canal de escoamento 1524B é mostrado e inclui uma respectiva porta de recepção 1504B, um respectivo segmento a montante 1514B, uma respectiva câmara de reação 1520B, um respectivo segmento de ventilação 1516B, e uma respectiva porta de ventilação 1510B que estão em comunicação de fluxo entre si.

[000268] Como mostrado na Figura 51, os segmentos a montante 1514A, 1514B possuem diferentes comprimentos e os segmentos de ventilação 1516A, 1516B possuem diferentes comprimentos. Em uma modalidade de exemplo, os canais de escoamento 1524 são configurados tal que cada canal de escoamento 1524 possui um volume total (por exemplo, espaço capaz de receber um fluido) que é substancialmente comum com outros volumes totais. Como usado aqui, um “volume substancialmente comum” inclui os diferentes volumes dos canais de escoamento 1524 que estão dentro de 20% de um volume designado. Por exemplo, os canais de escoamento podem ser configurados para ter um volume total de 20 μL ( + /- 20%) . Desta forma, um ou mais dos canais de escoamento 1524 pode ter um volume total de 16 μL, um ou mais destes podem ter um volume total de 24 μL, e outros canais de escoamento 1524 pode ter um volume total entre 16 μL e 24 μL. Em tais modalidades, os canais de escoamento 1524 possuem um volume substancialmente comum. Em certas modalidades, os volumes totais dos canais de escoamento 1524 podem estar dentro de 15% de um volume designado ou dentro de 10% de um volume designado. Em certas modalidades, o volume total pode ser menor do que ou igual 100 μL, menos do que ou igual 80 μL, menos do que ou igual 60 μL, ou menos do que ou igual 50 μL. Em modalidades mais particulares, o volume total pode ser menor do que ou igual 40 μL, menos do que ou igual 30 μL, menos do que ou igual 20 μL, menos do que ou igual 15 μL, ou menos do que ou igual 10 μL.

[000269] Os volumes totais podem ser substancialmente iguais direcionando os segmentos a montante e/ou segmentos de ventilação 1514, 1516 ao longo de caminhos predeterminados. Por exemplo, muitos dos segmentos a montante e/ou segmentos de ventilação 1514, 1516 possuem caminhos não lineares. Muitos dos segmentos a montante e/ou segmentos de ventilação 1514, 1516 possuem caminhos que estão enrolados em torno de si. Por exemplo, o segmento a montante 1514C se enrola em torno de si.

[000270] A Figura 52 é uma vista explodida de um conjunto de portador 1550 que inclui uma base de portador 1552 e uma camada de guia 1554. A base de portador 1552 pode ser similar com a base de portador 1372 (Figura 44), e a camada de guia 1554 pode ser similar com a camada de guia 1400 (Figura 46) . No entanto, a base de portador 1552 e a camada de guia 1554 são configuradas para interfacear com dois dispositivos de fluido 1556. Cada dispositivo de fluido 1556 inclui um corpo múltiplo 1558 tendo a camada de entrada 1500. Como mostrado, a camada de guia 1554 inclui dois arranjos de passagens de guia 1560 for se alinhando com as portas de recepção 1504 da camada de entrada 1500.

[000271] Alternativamente ou em adição para ter um volume substancialmente comum, os canais de escoamento 1524 podem ser configurados para dispersar as aberturas de ventilação 1510. Modalidades tendo aberturas de ventilação 1510 dispersas podem reduzir a propensão de contaminação cruzada a partir de líquidos que formam um bolo ao longo do lado externo 1506. Como mostrado na Figura 51, adjacentes aberturas de ventilação 1510 podem ser separadas por uma distância de separação 1532. A distância de separação 1532 pode ser configurada para reduzir a propensão de contaminação cruzada a partir de líquidos que formam um bolo nas aberturas de ventilação correspondentes 1510. Compare a distância de separação 1532 com uma distância de separação 1390 na Figura 41 que separa as aberturas de ventilação 1274. A distância de separação 1510 entre adjacentes aberturas de ventilação 1510 pode ser, por exemplo, pelo menos 3,0 mm, pelo menos 4,0 mm, ou pelo menos 4,5 mm. A distância de separação 1390 pode ser de cerca de 1,0 mm.

[000272] As Figuras 53 a 55 ilustram diferentes vistas de uma camada de entrada 1600 formada de acordo com uma modalidade. A Figura 53 é uma visão de perspectiva de topo da camada de entrada 1600, a Figura 54 é uma visão de perspectiva de fundo da camada de entrada 1600, e a Figura 55 é uma vista de seção transversal de uma porção da camada de entrada 1600. A camada de entrada 1600 pode ser similar com as outras camadas de entrada descritas aqui e pode ser configurada para ser parte de um dispositivo de fluido (não mostrado). Por exemplo, como mostrado na Figura 53, a camada de entrada 1600 inclui um arranjo de porta 1602 de portas de recepção 1604 que estão dispostas ao longo de um lado externo 1606 da camada de entrada 1600. Diferentemente de outras camadas de entrada, no entanto, o lado externo 1606 também inclui uma pluralidade de segmentos de ventilação de lado aberto 1610. Cada um dos segmentos de ventilação 1610 se estende entre extremidades de canal opostas.

[000273] Como mostrado na Figura 54, um lado interno 1607 da camada de entrada 1600 pode incluir segmentos a montante 1612 e portas de ventilação 1614. Cada segmento a montante 1612 se estende entre extremidades de canal opostas. Como descrito aqui, os segmentos a montante 1612 podem ser cobertos por uma camada de união (não mostrado) para englobar os segmentos de canal. A camada de união pode incluir orifícios de passagem que se alinham com extremidades de canal dos segmentos a montante 1612 e se alinham com as portas de ventilação 1614.

[000274] A Figura 55 ilustra os segmentos a montante 1612 e os segmentos de ventilação 1610 ao longo dos lados internos e externos 1607, 1606, respectivamente. O lado externo 1606 da camada de entrada 1600 pode ser coberto com uma camada de cobertura (não mostrado), tal como a camada de cobertura 1162 (Figura 30) . A camada de cobertura 1162 pode incluir orifícios de passagem que se alinham com extremidades de canal dos segmentos de ventilação 1610. Os orifícios de passagem da camada de cobertura 1162 podem constituir portas de ventilação do dispositivo de fluido (não mostrado).

[000275] A Figura 56 é uma vista explodida de um dispositivo de fluido 1650 formado de acordo com uma modalidade. O dispositivo de fluido 1650 inclui uma camada de cobertura 1652, uma camada de entrada 1654, uma camada de união 1656, e uma camada de câmara 1658. A camada de cobertura 1652 inclui aberturas de projeção 1660 que estão configuradas para receber projeções 1662 da camada de entrada 1654. A camada de cobertura 1652 também inclui orifícios de passagem 1664 que operam as portas de ventilação quando o dispositivo de fluido é completamente construído. Como mostrado, a camada de entrada 1652 inclui portas de recepção 1670 que estão dispostas dentro das projeções 1662. A camada de entrada 1652 também inclui segmentos de ventilação de lado aberto 1672 ao longo de um lado externo 1674 da camada de entrada 1654. A camada de cobertura 1652 está configurada para englobar os segmentos de ventilação 1672 quando a camada de cobertura 1652 é montada para o lado externo 1674. As Figuras 57 e 58 são vistas planas do lado externo 1674 e um lado interno 1675, respectivamente, da camada de entrada 1654. Como mostrado, a camada de entrada 1654 inclui segmentos a montante 1680 ao longo do lado interno 1675 que convergem para uma região central 1682 da camada de entrada 1654.

[000276] As Figuras 59 e 60 ilustram uma vista explodida de topo e uma vista explodida de fundo, respectivamente, de um dispositivo de fluido 1700. O dispositivo de fluido 1700 pode ser similar com os outros dispositivos de fluido descritos aqui. O dispositivo de fluido 1700 inclui uma camada de guia 1702, uma camada de entrada 1704, uma camada de união 1706, e uma camada de câmara 1708. Na modalidade ilustrada, a camada de guia 1702 inclui passagens de guia 1710, portas de recepção 1712 que estão dispostas dentro das passagens de guia 1710, e portas de ventilação 1714. A camada de entrada 1704 inclui passagens de recepção 1716 que se alinham com as portas de recepção 1712 e orifícios de passagem 1718 que se alinham com as portas de ventilação 1714. A camada de entrada 1704 também inclui segmentos a montante 1720 que se estendem ao longo de um lado interno 1722 da camada de entrada 17 04. A camada de união 1706 inclui orifícios de passagem 1724 que se alinham com passagens de reação correspondentes 1726 da camada de câmara 1708. Similar com os outros dispositivos de fluido, o dispositivo de fluido 1700 está configurado para convergir fluidos para um substrato de amostra (não mostrado).

[000277] As Figuras 61 a 64 ilustram diferentes vistas de um dispositivo de fluido 1800 de acordo com uma modalidade. O dispositivo de fluido 1800 inclui uma camada de guia 1802, uma camada de vedação 1804 (Figura 63), e uma camada de canal 1806 (Figura 64) que são empilhadas uma com relação a outra para formar um dispositivo de fluido. A Figura 61 ilustra uma vista plana do dispositivo de fluido 1800 e, em particular, a camada de guia 1802. A Figura 62 ilustra uma vista lateral da camada de guia 1802. A camada de guia 1802 inclui um lado externo 1820 e um lado interno oposto 1822.

[000278] Como mostrado, a camada de guia 1802 inclui passagens de guia 1810 que se estendem entre os lados externo e interno 1820, 1822. As passagens de guia 1810 são similares com as passagens de guia 1412 (Figura 46) . Por exemplo, as passagens de guia 1810 são definidas pelas superfícies de passagem 1812 que estão configuradas para defletir pontas para uma abertura interna 1814. No entanto, as superfícies de passagem 1812 são conformadas tal que as passagens de guia 1810 formam uma rede ou arranjo em que pelo menos parte das passagens de guia 1810 possui aberturas substancialmente hexagonais 1816. As aberturas hexagonais 1816 permitem que as passagens de guia 1810 tenham uma maior densidade.

[000279] Como mostrado, as passagens de guia 1810 formam seis colunas de passagem 1820. Cada coluna de passagem 1820 inclui dezesseis passagens de guia 1810. Em uma modalidade de exemplo, um sistema de múltipla pipetação está configurado para avançar pontas para cada outra passagem de guia 1810 (indicada por A), carregar fluido para as passagens de guia 1810 (ou canais de escoamento correspondentes), e então avançar as pontas para as passagens de guia remanescentes 1810 (indicadas por B) da coluna de passagem 1820.

[000280] A Figura 63 é uma vista plana de um lado externo 1830 da camada de vedação 1804. A camada de vedação 1804 está configurada para ligar a camada de guia 1802 (Figura 61) com a camada de canal 1806 (Figura 64) . A camada de vedação 1804 inclui um arranjo de porta 1832 das portas de recepção 1834. As portas de recepção 1834 são configuradas para alinhar com as aberturas 1814 (Figura 61) da camada de guia 1802. A camada de vedação 1804 também inclui fendas 1836. As fendas 1836 permitem que gás saia das câmaras de reação como descrito abaixo.

[000281] A Figura 64 é uma vista plana do dispositivo de fluido 1800 e, em particular, um lado interno 1840 da camada de canal 1806. O lado interno 1840 está configurado para interfacear com um substrato de amostra (não mostrado). A camada de canal 1806 inclui canais de reação 1842 que se alinham com as portas de recepção 1834. Os canais de reação 1842 são configurados para receber fluido através das portas de recepção 1834 e confinar o fluido para um sítio de reação designado (não mostrado) ao longo do substrato de amostra. Desta forma, a camada de canal 1806 define câmaras de reação (não mostrado) dentro dos canais de reação 1842 ao longo dos sítios de reação.

[000282] A Figura 65 ilustra uma seção transversal lateral de uma porção de um dispositivo de fluido 1900 formado de acordo com uma modalidade. O dispositivo de fluido 1900 pode incluir funcionalidades/elementos similares ou idênticos dos dispositivos de fluido descritos aqui. Por exemplo, o dispositivo de fluido 1900 inclui um corpo múltiplo 1902 tendo primeiro e o segundo lados de corpo 1904, 1906 que faceiam em direções opostas. O segundo lado de corpo 190 6 é montado para um substrato de amostra 1905, que pode ser similar ou idêntico com os outros substratos de amostra descritos aqui. O corpo múltiplo 1902 também inclui uma borda de corpo 1907 que se estende entre e une o primeiro e o segundo lados de corpo 1904, 1906. A borda de corpo 1907 também pode ser referido como um lado vertical de corpo e o primeiro e o segundo lados de corpo 1904, 1906 pode ser referido como lados horizontais de corpo. Apesar de não ser mostrado, o corpo múltiplo 1902 pode incluir outras bordas de corpo que unem o primeiro e o segundo lados de corpo 1904, 1906.

[000283] A borda de corpo 1907 possui portas de recepção 1908. Apesar de a Figura 65 ilustrar apenas três portas de recepção, deve ser entendido que o dispositivo de fluido 1900 pode incluir mais portas de recepção 1908. As portas de recepção 1908 podem formar um arranjo de porta. Em algumas modalidades, o arranjo de porta pode se estender apenas ao longo da borda de corpo 1907. Em outras modalidades, no entanto, o arranjo de porta pode se estender ao longo de outras bordas de corpo (não mostrado), o primeiro lado de corpo 1904, e/ou o segundo lado de corpo 1906. De maneira que o segundo lado de corpo 1906 inclua portas de recepção 1908, pelo menos uma porção do segundo lado de corpo 1906 pode liberar o substrato de amostra 1905 e ser exposta para receber fluido.

[000284] O segundo lado de corpo 1906 pode ter um recesso de lado aberto 1910 que forma uma câmara de reação 1912 quando o dispositivo de fluido 1900 é montado para o substrato de amostra 1905. Similar com outras modalidades, o dispositivo de fluido 1900 pode ter uma pluralidade de recessos de lado aberto 1910 que formam uma pluralidade de câmaras de reação 1912. As câmaras de reação 1912 podem formar um arranjo de câmara. O arranjo de câmara pode ter uma área ou perimeter que é menor do que uma área ou perimeter do arranjo de porta. Também é mostrado, o corpo múltiplo 1902 pode incluir aberturas de ventilação 1914 que se abrem para um exterior do corpo múltiplo 1902. As aberturas de ventilação 1914 podem ser ao longo do primeiro lado de corpo 1904 e/ou ao longo da borda de corpo 1907.

[000285] O corpo múltiplo 1902 também inclui canais a montante 1920 e canais de ventilação 1922 em que cada um se estende através do corpo múltiplo 1902. Cada um dos canais a montante 1920 acopla de maneira fluida uma porta de recepção correspondente 1908 a uma câmara de reação correspondente 1912. Na Figura 65, dois dos canais a montante 1920 viram para dentro ou para fora da página. Cada um dos canais de ventilação 1922 acopla de maneira fluida uma câmara de reação correspondente 1912 para uma abertura de ventilação correspondente 1914.

[000286] Deve ser entendido que a descrição acima está intencionada a ser ilustrativa, e na restritiva. Além disso, as modalidades descritas acima (e/ou aspectos das mesmas) podem ser usadas em combinação entre si. Em adição, muitas modificações podem ser feitas para adaptar uma situação ou material particular para os ensinamentos das várias modalidades sem fugir do seu escopo. Dimensões, tipos de materiais, orientações dos vários componentes, e o número e as posições dos vários componentes descritos aqui estão intencionados a definir parâmetros de certas modalidades, e de modo algum são limitantes e são meramente exemplos de modalidades. Muitas outras modalidades e modificações dentro do espírito e escopo das reivindicações serão aparentes para o perito na técnica com a revisão da descrição acima. O escopo da patente, portanto, será determinado com referência às reivindicações anexas, junto com o escopo completo de equivalentes aos quais tais reivindicações estão intituladas.

[000287] Como usado na descrição, a frase “em uma modalidade de exemplo” e semelhantes quer dizer que a modalidade descrita é apenas um exemplo. A frase não está intencionada a limitar o assunto da invenção para esta modalidade. Outras modalidades do assunto da invenção podem não incluir a funcionalidade ou estrutura citada. Nas reivindicações anexas, os termos “incluindo” e “em que” são usados como os equivalentes de linguagem comuns dos respectivos termos “compreendendo” e “em que” Além disso, nas seguintes reivindicações, os termos “primeiro” “segundo” e “terceiro” etc. são usados meramente como marcadores, e não estão intencionados a impor requisitos numéricos nos seus objetivos. Adicionalmente, as limitações das seguintes reivindicações não são escritas no formato de meio mais função e não estão intencionadas de ser interpretadas com base em 35 U.S.C. § 112(f), a menos e até tais limitações de reivindicação expressamente usarem a frase “quer dizer” seguida por uma declaração do vazio de função da estrutura adicional.

[000288] As seguintes reivindicações citam aspectos de certas modalidades do assunto da invenção e são consideradas como parte da descrição acima. Além disso, estes aspectos podem ser combinados entre si.

Claims (8)

1. Dispositivo fluídico (1250) caracterizado pelo fato de que compreende: um corpo múltiplo (1350) tendo primeiro e o segundo lados de corpo (1352, 1354) que faceiam em direções opostas, o primeiro lado de corpo (1352) tendo portas de recepção (1270) que formam um arranjo de porta (1268), o arranjo de porta (1268) definindo uma região de reação (1302) ao longo do primeiro lado de corpo (1352), o segundo lado de corpo (1354) tendo recessos de lado aberto (1358) que formam câmaras de reação (1360) quando o dispositivo fluídico 1250) é montado em um substrato de amostra (1200), as câmaras de reação (1360) formando um arranjo de câmara (1356) que define uma região de distribuição de fluido (1364), em que a região de reação (1302) é maior do que a região de distribuição de fluido (1364), o corpo múltiplo (1350) também incluindo aberturas de saída que se abrem para um exterior do corpo múltiplo (1350); canais a montante se estendendo através do corpo múltiplo (1350), cada um dos canais a montante acoplando de maneira fluida uma porta de recepção correspondente (1270) do arranjo de porta (1268) a uma câmara de reação correspondente (1360) do arranjo de câmara (1356); e canais a jusante se estendendo através do corpo múltiplo (1350), cada um dos canais a jusante acoplando de maneira fluida uma câmara de reação correspondente (1360) do arranjo de câmara (1356) a uma abertura de saída correspondente; em que os canais a montante convergem das portas de recepção correspondentes em direção ao arranjo de câmara.

2. Dispositivo fluídico (1250), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as referidas aberturas de saída que são abertas para um exterior do corpo múltiplo (1350) são aberturas de ventilação (1274); e os referidos canais a jusante que se estendem através do corpo múltiplo (1350) são canais de ventilação (1362) se estendendo através do corpo múltiplo (1350).

3. Dispositivo fluídico (1250), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que (i) a região de distribuição de fluido (1364) possui uma área que é menor do que ou igual a 50% de uma área da região de reação (1302); ou (ii) cada uma dentre a região de distribuição de fluido (1364) e a região de reação (1302) possui uma respectiva primeira dimensão e cada uma dentre a região de distribuição de fluido (1364) e a região de reação (1302) possui uma respectiva segunda dimensão, as primeiras dimensões sendo perpendiculares às segundas dimensões, em que a primeira dimensão da região de reação (1302) é menor do que ou igual a 50% da primeira dimensão da região de distribuição de fluido (1364); ou (iii) o corpo múltiplo (1350) inclui camadas de corpo (1252-1254) empilhadas lado a lado, os canais a montante se estendendo através de duas camadas de corpo (1252-1254); ou (iv) os canais de ventilação (1362) se estendem através de duas camadas de corpo (1252-1254); ou (v) o corpo múltiplo (1350) inclui uma pluralidade de canais de escoamento, cada canal de escoamento sendo definido por um dos canais a montante, uma das câmaras de reação (1360), e um dos canais de ventilação (1362), em que os canais de escoamento possuem um volume igual; ou (vi) o corpo múltiplo (1350) inclui uma camada de entrada (1252) que possui as portas de recepção (1270) e uma camada de união (1253), as camadas de entrada (1252) e de união (1253) sendo empilhadas lado a lado, os canais a montante e canais de ventilação (1362) se estendendo através de cada uma das camadas de entrada (1252) e de união (1253), opcionalmente em que (a) a camada de entrada (1252) inclui segmentos de canal (1276) e a camada de união (1253) inclui orifícios de passagem (1286) que acoplam de maneira fluida a segmentos de canal correspondentes (1276), cada um dos canais a montante incluindo um segmento de canal correspondente (1276) e um orifício de passagem correspondente (1286); ou (b) os segmentos de canal (1276) estão de lado aberto ao longo de uma superfície interna da camada de entrada (1252), os segmentos de canal (1276) sendo englobados pela camada de união (1253); ou (vii) o corpo múltiplo (1350) inclui uma camada de entrada (1252) que inclui segmentos de canal (1276) dos canais a montante, alguns dos segmentos de canal (1276) tendo caminhos não lineares; ou (viii) o volume de cada canal de escoamento é menor do que ou igual a 20 uL; ou (ix) os canais a montante possuem uma área de seção transversal que é menor do que 1 mm2 para uma maioria de um comprimento do canal a montante; ou (x) o dispositivo fluídico (1250) adicionalmente compreende a camada de guia (1400) que está configurada para ser montada no corpo múltiplo (1350), a camada de guia (1400) incluindo passagens de guia (1412) que se alinham com portas de recepção correspondentes (1270) do arranjo de porta (1268), cada uma das passagens de guia (1412) configurada para direcionar uma ponta correspondente para a porta de recepção correspondente (1270); ou (xi) o corpo múltiplo (1350) inclui uma camada de cobertura que inclui o primeiro lado de corpo (1352) do corpo múltiplo (1350) e uma camada de entrada (1252), a camada de entrada (1252) tendo um lado externo (1256) e um lado interno (1258), o lado interno (1258) incluindo segmentos de canal (1276) dos canais a montante, o lado externo (1256) incluindo segmentos de canal (1276) dos canais de ventilação (1362), a camada de cobertura incluindo as aberturas de ventilação (1274).

4. Dispositivo fluídico (1250), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende: uma camada de entrada (1252) tendo um lado externo (1256) e um lado interno oposto (1258) e um arranjo de porta (1258) de portas de recepção (1270) dispostas ao longo do lado externo (1256), a camada de entrada (1252) incluindo segmentos de canal (1276) que se estendem ao longo do lado interno (1258), a camada de entrada (1252) também incluindo portas de ventilação (1280) ao longo do lado interno (1258); uma camada de união (1253) que possui orifícios de passagem (1286) que estão através da mesma; e uma camada de câmara (1254) tendo passagens de reação (1290); em que a camada de entrada (1252), a camada de união (1253), e a camada de câmara (1254) são empilhadas lado a lado para formar um corpo múltiplo (1350), a camada de união (1253) estando posicionada entre as camadas de entrada (1252) e de câmara (1254); e em que o corpo múltiplo (1350) inclui uma pluralidade de canais de escoamento, cada um dos canais de escoamento incluindo a porta de recepção (1270), o segmento de canal (1276), o recesso de lado aberto (1358), o orifício de passagem (1286) e a porta de ventilação (1280) que estão em comunicação de fluxo entre si.

5. Dispositivo fluídico (1250), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que (i) o dispositivo fluídico (1250) adicionalmente compreende uma camada de guia (1400) montada no lado externo (1256) da camada de entrada (1252), a camada de guia (1400) tendo passagens de guia (1412) que se alinham com portas de recepção correspondentes (1270) da camada de entrada (1252); ou (ii) o arranjo de porta (1252) define uma região (1302) de reação ao longo do lado externo (1256) da camada de entrada (1252) e os recessos de lado aberto (1358) definem uma região de distribuição de fluido (1364), em que a região de reação (1302) é maior do que a região de distribuição de fluido (1364); ou (iii) a camada de união (1353) inclui lados opostos, a camada de união (1353) tendo um adesivo disposto em um dos lados; ou (iv) cada um dos canais de escoamento possui um volume comum.

6. Dispositivo fluídico (1900) caracterizado pelo fato de que compreende: um corpo múltiplo (1902) tendo primeiro e o segundo lados de corpo (1904, 1906) que faceiam em direções opostas e uma borda de corpo (1907) que se estende entre e une o primeiro e o segundo lados de corpo (1904, 1906), a borda de corpo (1907) tendo portas de recepção (1908) que formam um arranjo de porta, o segundo lado de corpo (1906) tendo recessos de lado aberto (1910) que formam câmaras de reação (1912) quando o dispositivo fluídico (1900) é montado em um substrato de amostra, as câmaras de reação formando um arranjo de câmara, em que uma área do arranjo de câmara é menor do que uma área do arranjo de porta, o corpo múltiplo (1902) também incluindo aberturas de ventilação (1914) que se abrem para um exterior do corpo múltiplo (1902); canais a montante (1920) se estendendo através do corpo múltiplo (1902), cada um dos canais a montante (1920) acoplando de maneira fluida a porta de recepção correspondente (1908) do arranjo de porta para a câmara de reação correspondente (1912) do arranjo de câmara; e canais de ventilação (1922) se estendendo através do corpo múltiplo (1902), cada um dos canais de ventilação (1922) acoplando de maneira fluida a câmara de reação correspondente (1912) do arranjo de câmara para a abertura de ventilação correspondente (1914); em que os canais a montante convergem das portas de recepção correspondentes em direção ao arranjo de câmara.

7. Método para preparar um substrato de amostra (1200) caracterizado pelo fato de que compreende: prover o substrato de amostra (1200) tendo uma superfície de substrato (1204) e um arranjo de sítio (1206) de sítios de reação (1208); montar o dispositivo fluídico (1250) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 3 no substrato de amostra (1200); e escoar fluido através das portas de recepção (1270) e para as câmaras de reação correspondentes (1360), o arranjo de sítio (1206) tendo um perímetro que é menor do que um perímetro do arranjo de porta (1268), tal que o fluido converge na direção do arranjo de sítio (1206), em que os canais de ventilação (1362) recebem um dentre gás deslocado das câmaras de reação (1360) ou o fluido das câmaras de reação (1360).

8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que (i) o arranjo de sítio (1206) possui uma área que é menor do que ou igual a 50% de uma área do arranjo de porta (1268); ou (ii) cada um dentre o arranjo de porta (1268) e o arranjo de sítio (1206) possui uma respectiva primeira dimensão e cada um dentre o arranjo de porta (12 68) e do arranjo de sítio (1206) possui uma respectiva segunda dimensão, as primeiras dimensões sendo perpendiculares com as segundas dimensões, em que a primeira dimensão do arranjo de sítio (1206) é menor do que ou igual a 50% da primeira dimensão do arranjo de porta (1268); ou (iii) os sítios de reação (1208) incluem moléculas de sonda imobilizadas nos mesmos e o fluido inclui analitos, os analitos se ligando às moléculas de sonda; ou (iv) os sítios de reação (1208) incluem moléculas de sonda imobilizadas nos mesmos e o fluido inclui ácidos nucleicos, os ácidos nucleicos se ligando às moléculas de sonda; opcionalmente em que o método é parte de um protocolo de ensaio de hibridização; ou (v) o corpo múltiplo (1350) inclui camadas de corpo (1252-1254) empilhadas lado a lado, os canais a montante se estendendo através de duas camadas de corpo (1252-1254); opcionalmente em que os canais de ventilação (1362) se estendem através das duas camadas de corpo (1252-1254); ou (vi) o corpo múltiplo (1350) inclui uma pluralidade de canais de escoamento, cada canal de escoamento sendo definido por um dos canais a montante, uma das câmaras de reação (1360) e um dos canais de ventilação (1362), em que os canais de escoamento possuem um volume igual; ou (vii) o corpo múltiplo (1350) inclui uma camada de entrada (1252) que possui as portas de recepção (1270) e uma camada de união (1253), as camadas de entrada (1252) e de união (1253) sendo empilhadas lado a lado, os canais a montante e canais de ventilação (1362) se estendendo através de cada uma das camadas de entrada (1252) e de união (1253), opcionalmente em que (a) a camada de entrada (1252) inclui segmentos de canal (1276) e a camada de união (1253) inclui orifícios de passagem (1286) que acoplam de maneira fluida a segmentos de canal correspondentes (1276), cada um dos canais a montante incluindo um segmento de canal correspondente (1276) e um orifício de passagem correspondente (1286); ou (b) os segmentos de canal (1276) são de lado aberto ao longo de uma superfície interna da camada de entrada (1252), os segmentos de canal (1276) sendo englobados pela camada de união (1253); ou (viii) o corpo múltiplo (1350) inclui uma camada de entrada (1252) que inclui segmentos de canal dos canais (1276) a montante, alguns dos segmentos de canal (1276) tendo caminhos não lineares; ou (ix) o método adicionalmente compreende montar uma camada de guia (1400) no corpo múltiplo (1350), a camada de guia (1400) incluindo passagens de guia (1412) que se alinham com portas de recepção correspondentes (1270) do arranjo de porta (1268), cada uma das passagens de guia (1412) configurada para direcionar uma ponta correspondente na porta de recepção correspondente (1270).