CN101060932A - 弯曲的微结构 - Google Patents

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Abstract

一种用于对nl或μl范围内流体介质进行取样、输送和/或处理的装置，包括分别具有开放或闭合毛细管状凹槽或通道的基底，分别具有开放或闭合凹槽或毛细管的基底至少在一个位置弯曲或呈弧形。基底包括至少一个端部，开放或闭合的毛细管状凹槽或通道分别延伸到该端部，所述端部根据其应用或用途被构造成针状、直线切割形、尖状、至少几乎半圆形、圆形等。

Description

弯曲的微结构
技术领域
本发明涉及根据权利要求1前序所述的分别用于流体介质的取样、输送或处理的装置或仪器、包括至少一个装置或设备的微结构、采用所述装置或结构以及用于分别生产装置或结构的方法。
背景技术
为了分别对流体样本例如尤其是分析领域、例如尤其是医疗或制药中的流体进行取样或处理，采用所谓的吸量管或毛细管或多个吸量管微结构。在增加分析实验室效率、提高节约的过程中，并同样由于在该领域中更小的采样量，所采用的仪器例如尤其是吸量管或多个吸量管结构变得更精密和更复杂。为此，例如Zymark或Caliper公司提供的多个吸量管结构包括高达384个所谓的吸量管尖部，以对范围在2-100nl的数量进行取样。
在EP 1 388 369中提出了可以用在包括通道弹性探针的微观阵列系统中的微流体系统，其包括至少一个毛细孔道。所提出的具有非配合通道的弹性梁例如应力金属梁在被释放时远离基底弯曲。通道弹性探针通过采用特定的生产步骤布置在基底上，利用多层涂层覆盖基底，从而获得弹性特性。
发明内容
本发明的主题包括提出尤其在分析、测试系列的实施、取样、样本分布中以毛细管电镀电泳现象、毛细管色谱分离法通过采用Nano-或Microsystem在微观技术加工步骤中进一步精制或提高的能力以及提高自动化的可行性。
本发明建议取代在EP 1 388 369中提出的nl或μl范围内“直式”装置，其为布置在基底上的平面2D结构或通道弹性探针，而采用弯曲或弧形流体装置或相应的流体仪器或3D结构。例如，提出平面外的取样装置用于流体介质的取样、输送和/或处理，其在基底平面内包括至少一个纵向延伸的带状部分，包括流体通道，例如分别用于取样或处理的吸量管或毛细管或针状件，其被设计成弯曲或弧形，至少在一个位置延伸超出基底的平面。
本发明的“弯曲”的意思是超出初始大体上平面的基底，例如通过蚀刻三维结构预先构造的基底通过特定的弯曲作用产生，初始表面基底的弯曲部分突出于基底的平面。尤其是可以形成毛细通道或凹槽，它们延伸到基底平面内或者超出基底平面。
惊人地并于任何假设相反，可以在试验中证实在例如所谓的毛细管凹槽并尤其在开放的流体通道中的流动同样以μl和毫微升范围内“绕弯角”起作用。开放的通道或开放的多个通道可以在弯曲位置处的曲率半径的内部以及外部。
同样的过程适用于包括多个装置或仪器的结构，它们分别包括微升或毫微升范围内的液体通道，其如上所述分别包括至少一个弯曲位置或结构。
不用说毛细管凹槽或流体通道内的流体的流动特性取决于内壁表面的几何形状以及表面光洁度或涂层。如果是水基溶液或流体，则表面优选是亲水性的，如果是更油性的流体，则表面特征优选是更亲水性的。总之，可以说流体与表面之间的接触角应该很小。
在现有技术中，所谓的3D结构是已知的，其中用于取样的毛细管结合和/或布置在所谓的“超平面”结构上，例如在EP 1 388 369中提出的通道弹性探针。
对于这些结构，生产成本非常高并且生产方法也复杂且易于出错。另外对于这样的一些结构必须采用闭合的液体通道，这意味着在现有技术中经常提出所谓的闭合毛细管。另外对于在EP 1 388 369中提出的弹性探针，必须在基底上施加多个结构以获得弹性特性。
与现今通常采用的用于生产吸量管或毛细管也就是用于生产根据本发明提出的装置或者分别包括多个装置或仪器的结构的材料优选塑性变形的材料例如金属相比，通常采用至少部分塑性的聚合体和上述材料，它们通常仅包含一层。
一方面，生产本发明提出的构件或仪器例如吸量管和毛细管或整个结构非常简单，因为包括流体通道的构件或仪器通常仅包含一层并且可以以简单的方式得到弯曲。另外，金属带可以作用基础，其可以采用众所周知的光刻工艺例如通过蚀刻得到处理以形成流体通道。可以例如在小金属带的一侧或两侧形成开放通道，并且可以采用薄膜覆盖开放通道而形成进一步更闭合的通道。生产本发明构件或装置的分别如同蚀刻、冲压、弯曲等的可行生产工艺将在后文参照附图进行说明。
根据本发明提出的仪器或装置的优点是通过采用弯曲或弧形构件例如包括仪器的吸量管或毛细管使样本的取样或处理更容易，因为其不必以或多或少垂直的方式靠基底表面移动，样本必须从所述基底上移去。例如可以在基底表面上或多或少以平行方式从一侧移动包括装置的吸量管或毛细管以移去样本。同时还以有限的尺寸条件通过采用本发明的结构以简单的方式移去或处理多个样本。下文将会参照附图更详细地说明本发明分别提出的装置或构件以及结构的各种优点。
此外，描述了一种尤其是通过采用上述装置或上述结构对流体介质进行取样、输送和/或处理的方法。根据本发明的方法，采用吸量管或毛细管例如包括多个吸量管或毛细管的针或结构，并沿对样本取样或处理的位置输送流体，所述位置分别是弧形或弯曲的。
构件、装置以及相应结构和方法的其它优选方面或实施方式的特征在于独立权利要求。
分别根据本发明的装置、仪器或结构尤其适用于化学、医药、微生物、制药等领域中的诊断或分析过程。将参照附图更详细地说明本发明。
附图说明
图中：
图1a-1c以透视图表示弯曲流体通道的实施方式，
图2a和2b以透视图表示包括针状尖部的弯曲构件，
图3a和3b以透视图表示包括尖状端部的弯曲构件，
图4a和4b以透视图表示贮液器以及用于取样的流体构件，
图4c表示沿图4a和4b的线I-I截取的剖视图，
图5a和5b以透视图表示弯曲流体构件简单浸入羊毛或无纺布构件内，
图6a和6b以透视图示意性表示根据钢笔原理进行来自弯曲流体构件中的流体的处理，
图7示意性表示通过采用类似钢笔的流体构件产生的所谓的具有混合区的多路阵列，
图8a和8b表示通过毛细管的重叠接触使样本从流体装置传送到流体装置，
图9以透视图示意性表示通过采用附加的定位构件使流体在两个流体构件之间传送，
图10以顶视图表示两侧得到蚀刻的钢CD的示例，在其外为了形成本发明的结构可以使针状流体构件得到弯曲，
图11以侧面透视图表示在图10的CD之外形成的结构，
图12表示与图11所示类似的另一结构，
图13a-13d以顶视图、从侧面观察的剖视图表示布置在CD上的弹性片簧状流体构件，并采用用于处理样本的致动构件而被致动，
图14a和14b表示为了形成根据本发明的结构而在片簧上布置机械传动装置的示例，
图15a和15b表示以常规方式形成的平面微结构以及弯曲的“超平面”微结构，
图16a-16f表示在本发明的流体构件中形成流体通道的可行方案，
图17a表示具有弯曲距离构件的微流体装置，以及
图17b表示图17a所示的多个微流体装置的叠放。
具体实施方式
在图1a-1c中示意性并以透视图示出了三种实施方式，流体通道如何布置在本发明流体结构“绕弯角”的单个流体构件上。图1a表示弯曲构件1，其包括具有闭合通道的两层，包括弯曲2。
图1b表示一层弯曲构件3，其包括具有例如大致90度弯曲的开放“内”通道。
最后图1c表示一层弯曲构件5，其包括“外”开放通道和弯曲2。
图2a和2b各自表示针状弯曲构件。图2a表示弯曲的针状构件7，具有内开放通道和针状尖部6。图2b表示弯曲的针状构件9，具有外开放通道和针状尖部10。构造为针状的弯曲流体构件可以用作从井盘取样或用于对体液直接取样或通过刺穿将流体处理到人体或动物体内。
弯曲或弧形流体构件还可以被构造成尖端，如图3a和3b所示。图3a也表示弯曲尖部11，具有内开放通道和平切割尖端12，而图3b表示弯曲尖部13，具有包括平切割尖端的外开放通道。同样，尖状构件可以用于从井盘取样。尖端仅需浸入流体内并且毛细管自动充满。当然其它形式或设计的尖部或针状构件也是可行的，例如包括半圆形端部的构件、包括波状结构的端部的构件，构件的端部区域可以包括毛细管或多个毛细管，如上所述它们可以闭合或开放。
通过试验可以示出“绕弯角”的流动尤其是利用开放的流体通道工作良好。与开放通道(毛细管)是否处于弯曲半径的内部或外部表面无关。
在图4a中示意性并以透视图示出了作为液体源的井盘21，开放的凹槽23相对于圆形盘布置成闭合圆环。开放凹槽23通过所谓的井式贮存器得到供给。可以以如下方式通过采用例如图1-3所示的流体构件进行样本的取样或处理：平盘，例如图4所示的具有开放凹槽23的井盘21作为流体装置的液体源。可以通过将流体构件9(仅示出了一个构件)浸入凹槽(接触流体)内来进行取样。这样弯曲构件的毛细管作用(毛细管力)必须比布置在盘上的凹槽的毛细管作用更大。这一点可以例如通过采用更小的毛细管尺寸或更大毛细管纵横比来实现。
为了确保盘或CD凹槽一直充满流体，优选布置蚀刻的井式贮存器25。可以利用常规方法例如通过采用吸量管填充这些井。所述盘可以保持静止或者可以旋转，使得可以在绕圆形凹槽的任何位置进行取样。
在图4b中示出了类似的板状井盘21’，其与图4a相反具有与边缘井式贮存器25相连的直线凹槽23’。同样可以通过采用浸入凹槽23’内的流体构件9(仅示出了一个构件)执行采集流体样本。与图4a所示的井盘21类似，图4b的板状盘21’可以在纵向上移动，使得可以沿凹槽23’的全长执行取样。
图4c表示沿图4a和4b的线I-I截取的横截面图。其表示井25的尺寸分别略大于相应凹槽23或23’的尺寸。因而易于填充这些井25，并且另一方面通过采用该井可以确保凹槽23或23’分别填充相应流体介质以进行取样修正。
在图4中非常清楚地分别示出了本发明或本发明装置的优点，因为弯曲的流体构件可以在平行于盘表面的盘上得到引导，使得即使在局部尺寸比例被限制的情况下也可以执行取样。换句话说，如果采用常规的吸量管，则井盘21上方的空间必须相应开放或为空，而在采用本发明流体构件的情况下，则在表面上方相对较小的空间已经足够。
在以下图5-7中，将更详细地说明样本处理的可行示例。在图5a和5b中通过简单地将弯曲的流体构件浸入羊毛或无纺布构件31内来执行样本的处理。在图5a中示出了从尖部构件13将样本处理到羊毛31内，而在图5b中从针状浸没端9将样本处理到羊毛31内。
还可以通过弯曲的流体构件的尖状端部接触在平直表面上来执行对样本的处理，如图6a和6b所示。图6a表示采用具有内开放毛细管的构件7的钢笔的原理。优选拉伸流体构件7以形成包含处理液体的条33。相反图6b表示采用具有开放外毛细管的构件的钢笔的原理。优选推压流体构件9以形成包含处理液体的条35。当然流体构件7还可以得到推压、同时流体构件9可以得到拉伸以形成相应的条。最后应该指出还可以在两侧以开放方式至少在钢笔状尖端的区域上形成毛细管，这意味着毛细管与用于例如手动书写工具的钢笔类似两端连通。
图7示意性并以透视图表示所谓的具有NxM混合区的多路阵列。
为了形成NxM阵列，在图7中示意性示出了多个所谓的钢笔针。可以采用“内部”具有开放通道的针构件7以及外部具有开放通道的针9或者具有两端开放通道的针尖或毛细管。通过分别从针尖6或10处理液体可以拉伸液体条33和35，液线相交，从而产生混合区37。所示的构造如上所述是所谓的具有NxM混合区的多路阵列。
参照图8和9，其示出如何实现样本从一个流体装置传送到另一流体装置。为此在图8a中示出了样本从具有尖端12的尖部装置11传送到具有尖端12的另一尖部装置。一个装置11的尖端12滑过相对的另一装置的尖端。重要的是在接触时两个毛细管重叠。一个装置作为液体源，另一空的装置作为液体接收器。一种状态是起作用的两个装置包括重叠的开放毛细管。
在图8b中以类似的方式示出了样本从具有尖端6的一个针7向具有尖端12的尖部构件11的传送。通过水平移动一个装置直至两个毛细管通道达到接触以传送液体来实现上述传送。为了进行传送，一个尖部构件的毛细管作用(毛细管力)必须大于针的毛细管内的毛细管作用。这一点可以通过在尖部构件中采用更小的毛细管尺寸或通过更大的毛细管纵横比来实现。
在图9中示出了另一可行的液体传送。为此，在一个尖状地形成的装置11上形成通道18以解决定位问题。以水平方式引导针状装置7，直至针尖6接合在定位通道18内并可以进行液体传送。另外可以在上部针状装置7上布置收缩部分20从而可以更容易地进行x/y定位。该定位辅助件或定位构件可以已经分别以简单的方式结合在例如蚀刻掩模内。单个弯曲构件可以具有附加的构造部分例如多个组或收缩部分，这样使所述构件能够接合在其它构件内或弥补两构件之间的定位误差。通过采用这种定位辅助件可以提高流体传送的安全性。上述自动定位或自动调节结构的形成准免费并且可以例如已经结合在蚀刻掩模内。为了形成所述自动定位辅助件，不需要任何另外的加工步骤。这些构件包括自动调节件之后固有的那些特性并因此不再需要任何外部辅助装置。
在图1-9中仅主要示出了单独的流体构件，并在下图中更详细地说明了本发明的结构，包括多个单独的流体构件。为此图10表示CD状钢盘41，其中例如通过蚀刻或冲压形成一结构，其被设置成通过弯曲多个单独构件形成相应的流体结构。该结构适用于同时进行多种样本的取样或者同时进行多种样本的处理。可以通过同样的方式解决形成暗盒问题。
在图11中示意性并以透视图表示由图10中的钢CD 41形成的结构。从上面并从侧面示出了超平面的弯曲结构。在CD盘41内通过蚀刻形成条状长度部分43和45以及在盘的中心形成针状尖部47。通过沿多边形弯曲边缘42进行弯曲，条45的内部向下弯曲，同时CD盘41中心的针尖同时分离以形成从条45的端部延伸的流体针构件47，所述构件被设置成用于样本的取样或处理。
另外并参照一种特定的条所示，在条状部分43和45的中心线同样优选通过蚀刻形成毛细管46，以及另外在外部条43的区域形成所谓的罐或井48。
通过图11所示的结构可以同时移去多种样本或者通过将针尖47浸入相应样本槽而进行取样。样本从针47的尖端采集，并通过毛细管46分别传送到空腔或井或罐48内。这些扩大的容器或罐布置在结构的盘状部分43上，可以用于例如通过红外线、NMR等进行液体样本检测或分析。
以类似方式在图12中以略微上部的透视图示出了另一类似的结构，在所述结构中条状部分51垂直布置，这意味着处于结构50的外轮廓上。同样通过采用针状尖部53可以移去样本，其通过毛细管55分别被传送到容器或罐或空腔57或59内。可以在周围部分实现分别对取样样本的检测或分析，所述周围部分意思是处于容器57内以及在容器或罐或井59的上部水平区域内。
在根据图11的示例中示出了所谓的“内部”圆筒暗盒并在图12中示出了所谓的“外部”圆筒暗盒。可以以形成圆筒的方式弯曲盘形结构。在图11和12中示出的结构通常称为圆筒暗盒，其意思是两个所示的结构可以解决形成暗盒的问题，该问题同样会出现在对多种样本的取样或处理中。形成暗盒因此是一体构造的几个构件的集成。还可以利用其它形状(圆筒形之外的)形成暗盒，例如冠状或者还可以是图13所示的CD状。
盒状结构另外具有的优点是它们可以例如叠放存储或运输。
在图13a-13d中示出了本发明可行结构的另一实施方式，其包括布置在结构上或附近的多个流体构件。图13a以顶视图同样表示至少几乎圆形金属盘或CD状盘61，在其上布置周向延伸的单独的流体构件63。可以通过在金属CD内进行蚀刻形成单独的流体构件。如参照图13b所示，单独的流体构件63是具有恢复力的弹性片簧状构件。为了更清楚地进行总体观察在图13b中仅示出了一个单个的流体构件63。可以借助金属材料的机械弹性形成片簧状构件。因此可以形成特定的致动原理例如所示的片簧或固体铰链。
图13c表示可行的特定实施方式，片簧63与弯曲的针状尖部65组合。弯曲的针状尖部的组合能够提高样本的取样。
在图13d中示意性示出了如何可以通过采用图13a的结构获得测试条接触工艺。同样在图13d中为了清楚地观察仅示出了一个具有针状尖部65的预应力流体构件63。构件进而只示出了外轮廓。单独的片簧状构件63在向上的方向上得到略微的预弯曲。通过例如利用环形致动构件67的致动，可以向下推压单独的片簧状构件以接触例如测试条或例如图4所示的所谓的井盘。现在可以执行样本取样或样本处理并且在已经实现流体传送之后取消致动，片簧状构件63将回到其承受预应力的位置，使得测试条解除锁定。
为了流体构件或单独的片簧状构件保持在它们承受预应力的位置以形成所述结构或单独的流体构件，必须采用具有一定弹性或变形时具有恢复力的材料。因此尤其是例如金属材料适用于形成所提出的结构。
此外为了使流体构件或片簧状构件致动还可以分别利用压电基底或铋金属涂敷金属基底，使得可以通过压电构件的移动实现单独的流体构件或片簧状构件的致动。
如上所述，可以通过将参照附图14a和14b更详细描述的蚀刻实现片簧状构件的形成。首先同样蚀刻金属CD或金属盘81，使得区域或部分63与金属盘部分地分离。
如图14b所示，通过施加力F，构件前端在与力F相反的方向上弯曲，具有一定的传动比。
换句话说，发生参照图13a-13d描述的预应力。
另外，得到预弯曲具有一定传动比的构件同样可以涂敷压电基底或铋金属，使得为了进行样本取样或样本处理而可以通过压电构件或铋金属实现致动。
参照图15和16更详细地说明了本发明流体构件的形成。图15a表示常规形成的nl和μl范围内流量的平面结构81，意思是在基底81上通过蚀刻形成nl或μl结构。如果需要，在结构的包括通道或毛细管84的每个构件83的相应端部设置孔或空腔85，其足够大以施加弯曲工具。
图15b表示弯曲的超平面nl或μl结构87，其中单独的构件83得到弯曲，以形成弯曲的构件部分88，其可以具有大致90度范围的弯曲或偏转。当然，该角度可以不同并且可以处于仅有几度到几乎180度角的范围内。
将参照图16a-16f更详细地描述单独结构构件83的形成，其包括尤其参照图1-3所述的至少一个流体通道84。图16a以横截面表示与图15的基底板81相对应的金属基底。基底材料必须适用于根据本发明的场合，它们必须具有塑性变形的固有特性，意思是由此例如金属或弹性聚合物是合适的。采用相当易碎、脆或无定形材料例如硅、玻璃等唯一受到限制，因此实践中三维上的变形是不能的。在图16b，图16a所示的金属基底通常利用蚀刻工艺例如在两侧涂敷聚合物层91。
聚合物层之后部分地曝光并通过清洗曝光部分而得到部分去除，使得将会产生通道状纵向延伸的空区域93，如图16c示意性所示。通过蚀刻空区域93的金属，将会产生通道状毛细管95，如图16d示意性所示。当然不必在两侧实施蚀刻，因此仅有金属片的一个表面得到处理以形成仅一侧开放的毛细管通道95。
根据另一实施方式，甚至可以通过蚀刻金属形成全部开放的通道97，如图16e示意性所示。
最后，将会去除聚合物91，使得形成用于本发明提出的流体构件的通道或毛细管，如图16f的横截面图示意性所示。
现在可以保持例如图1b和1c中所示的流体构件的通道开放。但另一方面还可以通过采用覆膜例如金属薄膜覆盖或结合开放的通道，从而形成闭合通道。
同时在通过蚀刻进行的通道状毛细管的形成步骤中还可以形成参照图14所述的传动力，作为定向构件的结合导向。此外从简单的平面nl或μl结构中，某些部分可以通过例如弯曲成弓形、成形等而由两维平面弯曲成三维平面(超平面)，从而将会产生本发明的nl或μl范围内结构。如参照图15和16所述，利用常规、微观技术制造方法例如光刻或蚀刻形成平面nl或μl结构。为了获得图15b所示的单独的超平面弯曲构件88，可以应用多种技术。最普遍或显而易见的技术是例如通过采用弯曲或冲压工具对结构81平面之外的构件83的至少一部分进行简单的按压。还可以沿冲压工具或边缘包覆工具拉伸构件。另一可行方案是应用滚子状工具。同样另一可行的方案是在结构或至少构件的一个表面上施加热以形成张力，从而无需采用特定的弯曲工具就可以发生弯曲过程。此外，如果例如在如上参照16a-16f所述的通道或毛细管状凹槽的形成过程中施加对称的压边，则也可以获得一定的张力，从而无需特定弯曲工具就可以形成超平面部分的弯曲。
弯曲构件可以满足各种不同的功能，例如接触、针冲压、反射等。用于基底平面之外的构件的预处理是通过尤其是参照例如图13a，13b，14b，15a和15b所述的整个基底片至少部分地进行蚀刻。“通过整体的蚀刻”可以形成独立的单个弯曲构件。
微结构塑性变形的可行性使得可以包括微流体系统内的固有件，例如超平面距离形成构件、定位孔、调节辅助件、定位辅助件、止动件等，如图17a示意性所示。这样使得可以增大对例如微流体构件相对于外部系统的定位。为了形成上述的调节或距离形成构件无需任何其它的加工步骤。如果需要，必须施加另外的弯曲步骤以将那些定位构件或调节构件弯曲成所述的距离形成构件，如图17a超平面所示。但通常那些作为距离形成构件的构件可以结合在例如蚀刻掩模内。因此流体构件包括固有的那些定位构件或距离形成构件并不再需要任何其它的外部辅助装置。那些辅助装置另外包括流体通道或毛细管。在任何情况下流体“绕弯角”流动。因此，可以形成板优化(意思是减小流体面积)。
此外，在图17b中示出了图9，17a的多个微流体装置的叠放。换句话说，包括距离形成构件、止动件、定位孔等的多个微结构可以通过那些弯曲辅助部件的适当定位而得到叠放。这样使得形成微结构(具有或不具有流体)的暗盒更容易。
如上所述本发明涉及用于输送和/或传送非常少量的nl和μl范围内液体的nl和μl结构。作为对血液取样的示例，可以采用具有例如3mm长的针状尖部，针轴的宽度可以是大约400μm，毛细管可以具有大致200μm的宽度并且毛细管的深度可以例如是大约80μm。待取样的血量可以在2μl-100μl的范围内。这些值当然是为了更清楚地理解本发明而给出的示例，因此本发明根本不局限于所述值。应该示出本发明所述的微结构分别有多么精密或小并且在本发明中考虑了极小的液量。
本发明突出的优点在于可以采用弯曲的毫微或微结构进行“绕弯角”的取样或样本处理。通过分别采用本发明的装置或构件或结构可以在空间或尺寸非常有限的条件下进行取样或样本处理，例如流体装置可以分别平行于必须从其上对样本取样的基底或对象被引导或移动，这样实质上简化了样本的取样。
参照图1-17示出的流体构件和结构以及所述的制造方法当然仅是示例并且本发明根本不局限于附图、所示构件以及所述工艺。附图仅用于更清楚地理解，另外例如所采用的用于分别形成流体构件或结构的材料当然并不局限于金属或弹性聚合物。同样可行的是可以采用至少部分弹性的陶瓷材料分别形成本发明的构件或结构。此外，采用开放或是闭合毛细管、在流体装置端部布置针状尖部、无边端部、直切割尖端、圆形或波纹形或锯齿形端部并不重要。

Claims (21)

1.一种用于对nl或μl范围内流体介质进行取样、输送和/或处理的装置，其特征在于，在基底平面内至少一个纵向延伸的条状部分弯曲超出基底平面，所述条状部分分别具有开放或闭合的凹槽或毛细管，并且其至少在基底平面之外的一个位置处弯曲或呈弧形。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，凹槽或通道分别开放并布置在弯曲位置的内表面。
3.如权利要求1或2中的一项所述的装置，其特征在于，凹槽或通道分别开放并布置在沿弯曲位置的外表面上。
4.如权利要求1-3中的一项所述的装置，其特征在于，凹槽或通道分别开放并布置在弯曲位置的内表面以及外表面上。
5.如权利要求1-4中的一项所述的装置，其特征在于，至少一个条状部分包括至少一个端部，开放或闭合的毛细管状液体凹槽或通道分别延伸到该端部，所述端部根据其应用或用途被成形为例如针状、直线切割形、尖状、至少几乎半圆形、圆形等。
6.如权利要求1-5中的一项所述的装置，其特征在于，基底和/或至少一部分或针由例如金属或者弹性聚合物或塑性聚合物的塑性可成形材料构成。
7.如权利要求1-6中的一项所述的装置，其特征在于，弯曲角在0°-180°之间的范围，优选在60°-120°之间的范围，更优选是大致90°。
8.如权利要求1-7中的一项所述的装置，其特征在于，设置定位构件从而能够分别对样本取样或样本处理进行调节或校正。
9.如权利要求1-8中的一项所述的装置，其特征在于，多个条状部分设置在装置内或装置上，分别包括至少一个凹槽或通道并且所述部分的至少一部分弯曲超出装置的基底平面。
10.如权利要求1-9中的一项所述的装置，其特征在于，针状吸量管和/或尖条状部分被设置成分别包括至少开放或闭合的nl或μl范围内的通道或凹槽，并且所述部分的至少一部分弯曲超出nl或μl装置的基底平面，弯曲角在0°-180°之间的范围内，优选在60°-120°之间的范围内，更优选具有大致90°的角。
11.如权利要求1-10中的一项所述的装置，其特征在于，多个弯曲部分或仪器被设置成包括尖顶状、针状或尖状端部，使得在预定位置接触或接合的另一装置或结构中可以对液体样本进行取样、处理或传送。
12.如权利要求1-11中的一项所述的装置，其特征在于，所述装置或其基底是至少几乎圆形、正方形、六边形和/或盘形。
13.如权利要求1-12中的一项所述的装置，其特征在于，条状部分的尖状、针状、或尖顶状端部承受弹性预应力，布置在装置基底内或基底上。
14.一种包括至少一个如权利要求1-13中的一项所述的流体装置的结构，用于对流体介质进行取样、输送和/或处理，该装置包括至少一个分别具有开放或闭合凹槽或通道的条状部分，其特征在于，至少一个装置的至少一个条状部分至少在一个部位处弯曲，使得该部分弯曲超出相应装置的基底平面。
15.一种用于采用如权利要求1-13中的一项所述的流体装置和/或如权利要求14所述的结构对流体介质取样的装置，包括具有两个或更多单独的优选直线形或圆形的开放凹槽(23，23’)的板或盘状板(21，21’)，板或盘状板(21，21’)被设置作为介质源以校正样本。
16.一种用于分别形成3D流体装置或结构的方法，包括以下步骤：通过蚀刻、冲压等在基底内形成至少一个单独的纵向延伸构件或条状部分的步骤；
同时或在另一步骤中通过光刻或蚀刻沿至少一个构件或至少一个条状部分分别形成至少一个通道或毛细管状开放或闭合的凹槽的步骤；
以及通过塑性、弹性或机械成形至少在一个位置处使所述构件或部分的至少一部分弯曲超出基底平面、以形成所谓的超平面装置和/或结构的步骤。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，形成多个纵向延伸的构件或条状部分，构件或条状部分在一端与基底相连并在相对端与基底脱开，并且在至少大部分构件或条状部分内形成纵向延伸的凹槽或通道，凹槽或通道延伸到构件或部分与基底脱开的端部并且至少大部分构件在构件或部分的至少一个位置弯曲超出基底平面，使得那些构件或部分至少在超出基底平面的位置弯曲或呈弧形，以形成所谓的超平面装置和/或结构。
18.如权利要求16或17中的一项所述的方法，其特征在于，通过滚子状构件或通过沿弯曲工具边缘拉伸所述构件或部分来执行所述构件或部分的弯曲过程。
19.如权利要求16-18中的一项所述的方法，其特征在于，通过形成构件或条状部分或者分别形成凹槽或通道，使所述构件或部分非对称地加边，从而借助张力使所述构件或部分弯曲超出基底平面。
20.在医学、制药、化学或生物化学处理中采用如权利要求1-13中的一项所述的装置、或者如权利要求14所述的结构或者如权利要求15所述的装置对流体样本进行取样、处理以实现诊断和/或分析的目的。
21.采用如权利要求16-19中的一项所述的方法形成所谓的3D结构或所谓的超平面结构。
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