CN101679018A - 试样处理装置 - Google Patents

Abstract

一种用于操作试样的装置，该装置包括多个设置在一基底表面上的可变形的空腔，至少一个空腔是用于接纳试样的试样空腔，该装置还包括多个连接空腔的流体通道连接诸空腔，从而在使用中，空腔有选择的变形致使试样有选择地与一个或多个物质组合。

Description

试样处理装置

技术领域

本发明涉及一种处理试样的装置和方法，具体来说，涉及用于准备指示剂试验中使用的试样以及可选地用于进行指示剂试验的装置和方法。

背景技术

本说明书中涉及到的任何现有出版物(或从其中得出的信息)，或涉及到任何已知的任何内容都不是和不应看作是一种确认或认可或任何形式的暗示：它们是现有出版物(或从其中得出的信息)或已知的内容形成本说明书所涉及的技术领域内共同的一般知识部分。

人们希望在远离可供实验室设备的远程环境中进行各种指示剂试验的需要正在日益增长。例如，这包括对感染、疾病、环境污染进行试验的能力，探测环境中病原体的能力等。目前在如此环境中进行试验的解决方案一般地依赖于集中分析的远程采样或使用便携式的实验室系统。

在集中分析的情形中，这依赖于采集的试样，然后返回到一中心实验室设备来进行加工，再然后将试验结果通知相关的人员。然而，尽管这利用了现有的实验室设备，因此减少对附加的复杂和昂贵设备的需求，但这遭受到诸多缺点。

首先，这要求将试样运输到集中实验室设备，在此情形中，要取得结果会花费大量时间来准备和/或分析。常常在跟踪疾病或水致污染的情形中，重要地是要有快速地响应，因此该方法不是实用的方案。

其次，即使试样运输带来的时间延迟不是一个问题，但在采集试样和准备试样以进行运输的过程中仍可存在固有的多种问题。例如，重要的是要确保试样不被污染，或由于采样过程或其后的试样处理过程引起的交叉污染。此外，有必要处理好试样，使得试样保持存活或稳定，直到可进行分析为止。

标准的试样采集技术一般地需要个别地进行采集，以在合适的容器内提供试样，然后，添加处理该采集试样所需的任何物质。这可能要求采集试样的人是一熟练的人员，这可能不是一个实用的解决方案。

尽管也已经提供了便携式的实验室设备在现场进行试验，但这样的设备通常很昂贵、复杂和难于操作。此外，如此的设备还常常需要在进行试验的地方有熟练的操作者，如上所述，这通常不是有效的解决方案。

US-6,207,369描述了用于诊断之用的图形的多阵列的多比表面。该系统使用电化学发光方法来探测或测量感兴趣的被分析物。然而，这又要求使用复杂的试验装置，这种试验装置不适用于所有的环境，通常要求培训过的操作者。

US-4,065,263描述了在小的流体试样或流体状材料上进行化学、物理和生物实验的分析试验带片装置。该装置由薄的、平而中空的柔软带片形成，其内部包括一完全填充有一薄层惰性液体的通道。在操作中，一小部分流体引入到带顶，并夹捏该顶部以在其中形成泡沫或气泡。沿带长度下拉夹捏管线，强制气泡到其前面。当气泡继续沿着管子行进时，它随着通过不同的工位而经受化学、物理、生物和探测的操作。管子的一侧最好是透明的，操作的结果可被眼睛看到。然而，这对处理过程只提供有效的控制，其结果，可进行试验的复杂程度有限，由此，严重地限制了可使用该装置的各种应用。

发明内容

在第一广泛形式中，本发明提供一种用于处理的装置，该装置包括：

a)基底；

b)多个设置在基底的表面上的可变形的空腔，至少一个空腔是用于接纳试样的试样空腔；以及

c)多个流体通道，这些流体通道连接空腔，从而在使用中，空腔有选择的变形致使试样有选择地与一个或多个物质组合。

通常，试样空腔具有预定的容积。

通常，试样空腔联接到入口。

通常，该入口包括吸芯，以允许试样被吸入试样空腔内。

通常，基底和试样有选择地供应到至少一个第一空腔，由此，进行如下至少一个：

a)处理试样；

b)为用于指示剂试验准备试样；以及

c)进行指示剂试验。

通常，该装置包括至少一个第一空腔，其用作以下至少一个：

a)试样处理空腔；

b)试样储存空腔；以及

c)指示剂空腔。

通常，流体通道互连诸空腔，以便形成至少两个路径，各个路径连接到第一空腔，从而在使用中，空腔有选择的变形致使物质以预定顺序供应到第一空腔。

通常，该装置包括至少一个第二空腔，其通过流体通道联接到上述至少一个第一空腔，以允许物质被供应到第二空腔。

通常，第二空腔包含以下至少一个：

a)固定剂；

b)中和剂；

c)促溶剂；以及

d)防腐剂。

通常，传感器用来允许确定指示剂试验的结果的指示。

通常，传感器设置在第一空腔内。

通常，该装置包括将传感器联接到感测装置的连接器，该感测装置用于感测以下至少一个：

a)指示剂试验进行过程中或之后的测量值；

b)指示剂试验的结果；以及

c)从其它传感器中确定的状态。

通常，该装置包括连接到传感器的存储器，用来储存指示以下至少一个的数据：

a)指示剂试验进行过程中或之后的测量值；

b)指示剂试验的结果；以及

c)从其它传感器中确定的状态。

通常，该装置包括将数据储存在存储器内的处理器。

通常，传感器包括指示剂物质，其响应于反应而提供指示。

通常，流体通道互连空腔以形成至少两个路径。

通常，该装置包括至少三个路径。

通常，诸路径布置成以下至少一个：

a)平行；

b)串联；

c)分支结构；以及

d)树形结构。

通常，空腔和流体通道中的至少一个由设置在基底上的覆盖层形成。

通常，覆盖层由硅树脂形成。

通常，覆盖层至少部分地通过真空成形或注射模制法形成。

通常，基底由编织玻璃和环氧树脂基底形成。

通常，该装置包括至少一个指示剂，用来指示空腔应被变形的次序。

通常，该装置包括至少一个空腔，用来对基底和试样中的至少一个进行加热和冷却中的至少一种。

通常，该装置包括以下至少一个：

a)用来加热空腔的加热机构；以及

b)用来冷却空腔的冷却机构。

通常，至少一个流体通道包括以下至少一个：

a)流动控制器；

b)过滤器；

c)阀；

d)紊流器；

e)雾化器喷嘴；以及

f)收缩器。

通常，至少一个可变形的空腔包括分离空腔与流体路径的薄膜，该薄膜适于在空腔变形后就破裂。

通常，至少一个空腔包含以下至少一个：

a)清洗第一空腔的清洗溶液；

b)用于传感器标定的正控制溶液；以及

c)用于传感器标定的负控制溶液。

通常，物质包括以下至少一个：

a)酶；

b)缓冲盐；以及

c)溶剂。

通常，至少一个物质通过混合其它物质而形成。

通常，该装置包括与操作装置合作的导向器，允许由操作装置以预定顺序使可变形空腔变形。

通常，该装置包括气体释放阀，该阀连接到空腔或流体通道中的至少一个。

通常，该装置包括至少一个压力管理通道。

通常，该装置包括至少一个压力管理通道，压力管理通道从下游空腔延伸到上游空腔，以将流体或空气从正被变形的空腔下游的空腔传输到正被变形的空腔上游的空腔。

通常，至少一个压力管理通道从废物空腔延伸到试样空腔。

在第二广泛形式中，本发明提供一种操作装置，该操作装置操作用于使用试样处理装置来处理试样的装置，该试样处理装置包括多个设置在基底上的可变形的空腔，从而在使用中空腔的有选择的变形致使物质和试样有选择地组合，该操作装置包括：

a)支承该装置的支承物；

b)至少一个致动器；以及

c)有选择地启动致动器而由此以预定顺序变形空腔的驱动器。

通常，该操作装置包括控制器，其用来控制至少一个致动器，由此，有选择地变形该空腔。

通常，该操作装置包括联接到控制器的传感器，其用来感测设置在试样处理装置上的识别器。

通常，该操作装置包括用来联接到传感器的感测装置，以便感测以下至少一个：

a)指示剂试验进行过程中或之后的测量值；以及

b)指示剂试验的结果。

通常，该操作装置包括至少一个连接器，其用来将感测装置连接到设置在试样处理装置上的传感器。

通常，感测装置形成控制器的一部分。

通常，致动器包括辊子，驱动器沿该装置移动该辊子以由此变形空腔的驱动器。

通常，该辊子成型为有选择地变形空腔。

通常，该支承物由第二辊子形成，第一和第二辊子形成辊隙以便接纳该装置。

通常，该支承物由支承表面形成，支承表面包括至少一个导向器，以用于以下至少一个：

a)对准该装置；以及

b)支承致动器。

通常，该致动器包括可转动地安装在轴上的辊子，该轴支承在沿支承表面延伸的导向器上，由此，允许轴沿平行于该导向器的方向运动。

通常，该驱动器包括步进电动机，该电动机可操作地联接到轴上，由此，致使该轴运动。

通常，该步进电动机用来驱动环状构件，该构件围绕两个由安装到支承表面上的臂支承的辊子而被输送。

通常，该操作装置包括：

a)用来支承多个试样处理装置的第二支承表面；以及

b)有选择地将试样处理装置中的一个供应到支承表面的叠致动器。

通常，该操作装置包括用来成叠地支承多个试样处理装置的支承物。

通常，该操作装置包括试样供应装置，该试样供应装置包括将试样供应到试样处理装置入口的出口。

通常，该致动器用来将入口联接到出口，以允许从试样供应装置接纳试样。

通常，该操作装置能够实施以下至少一个：

a)接受指示剂试验结果；

b)解释指示剂试验结果；

c)确定指示剂试验结果；以及

d)报告指示剂试验结果。

通常，该操作装置能够保持和加工多个试样处理装置。

通常，该操作装置用于：

a)确定正在进行的指示剂试验；以及

b)致使进行指示剂试验。

在第三广泛形式中，本发明提供一种用于使用试样处理装置来处理试样的方法，该装置包括多个设置在基底表面上的可变形的空腔，至少一个空腔是用来接纳试样的试样空腔，该装置还包括连接空腔的多个流体通道，该方法包括有选择地变形空腔，由此，致使试样有选择地与一个或多个物质组合。

在第四广泛形式中，本发明提供一种使用操作装置和试样处理装置来处理试样的方法，试样处理装置包括多个设置在基底上的可变形的空腔，从而在使用中，空腔有选择地变形致使物质和试样有选择地组合，该操作装置包括用来支承该装置和至少一个致动器的支承物，该方法包括有选择地启动致动器，由此，以预定的顺序变形空腔。

附图说明

现将参照附图来描述本发明的一个实例，附图中：

图1A是用于处理一试样和/或进行一指示剂试验的试样处理装置的实例的示意平面图；

图1B是图1A多个空腔之一的示意侧视图；

图1C是当设有一中间层时的图1A的多个空腔之一的示意侧视图；

图1D是包括记忆和数据加工能力的试样处理装置的一个实例的示意平面图；

图2A至2C是在图1A中所示两个空腔之间输送流体的过程的一个实例的示意图；

图2D是一由中间层形成的可破薄膜的一个实例的示意图；

图2E是包含在图1A的多个空腔之一内的可破囊泡的一个实例的示意图；

图3A是包含一卸压阀的装置的实例；

图3B是包含一压力管理通道的装置的实例；

图4A和4B是成形为在变形过程中减小内部压力的一空腔的示意平面图和侧视图；

图5是包含一流体控制元件的流体通道和空腔的一个实例的示意侧视图；

图6A至6C是不同路径结构的实例的示意平面图；

图7A和7B是一操作装置的一个实例的示意图；

图7C是用于图7A和7B的操作装置的某一装置实例的立体图；

图8A至8B是一操作装置的第二实例的示意图；

图8C是用于图3B的试样处理装置的图8A操作装置示意图；

图8D和8E是一操作装置的第三实例的示意图；

图8F和8G是包括一壁的试样处理装置的一个实例的示意立体图和侧视图；

图9是图8E操作装置的控制器的操作实例的流程图；

图10A至10C是用于试样处理系统的一异形辊的一个实例的示意图；

图11A和11B是一操作装置的第四实例的示意图；

图12A和12B是显示控制阀的一个实例的操作的示意图；

图13A和13B是显示使用一盘旋流体通道的流动控制的一个实例的操作的示意图；以及

图14是用于DNA试样处理的一装置实例的示意图。

具体实施方式

现将参照图图1A和1B来描述一种试样处理装置的实例，该装置用来处理试样，由此允许该试样成为经处理、储存、准备储存或用于指示剂试验中的至少一者。

在该实例中，装置100包括一基底101，基底101具有设置在其上的多个空腔111、112、113、114、115、116、117、118、119、120，这些空腔通过多个流体通道122、124、126、127、128和129连接起来。

在一实例中，空腔和/或流体通道由设置在基底上的一层材料102形成，该层材料包括形成流体通道和空腔的突起部分。该形式的一层材料一般地被称之为“覆盖层”，这只是为了示例的目的，并不意图加以限制。

用于处理试样的诸如反应剂之类的基底，可设置在空腔111、…120中选出的一些空腔中或流体通道122、124、126、127、128和129中内。至少某些空腔111、…120是可变形的，这样，空腔111、…120中的一个或多个空腔的变形可允许试样有选择地与一个或多个物质组合，由此，允许进行试样的处理。变形可用手来实施或使用一操作装置，这将在下面作详细描述。

在一实例中，试样可通过一入口160或任何其它合适的机构提供给诸如空腔117那样的诸多空腔之一。通过合适地布置其它的空腔111、…120和多个流体通道122、124、126、127、128和129，这使得多个不同物质以预定顺序彼此和/或与试样混合或组合起来。对于特定的试样处理场合，这可允许按照要求进行一个或多个特殊的反应。

因此，例如，试样可提供给空腔117，空腔117然后就变形，致使试样提供给空腔118作进一步处理。当该试样正在处理时，空腔111、113、115被压下，导致相应的溶液形成在空腔112、114、116内。例如又通过空腔112、114、116、118有选择的变形，溶液和处理过的试样然后可被供应到空腔119，以允许进行指示剂的试验，或允许试样被储存起来以备其后的试验。在一实例中，供应到空腔119的流体可随着更多的流体被供应到空腔119而被排代，然后，当空腔119变形时，废物可被收集起来或处理过的试样被保存在空腔120内，这将在下面作详细描述。

通常，基底和覆盖层由特殊的材料形成，它们对于装置中所使用的物质化学上和生物上不活泼，各种不同材料可用于装置的不同应用。

因此，上述装置提供了一个允许进行试样处理的简单系统。这可包括实施指示剂试验或为其后试验准备试样。此外，通过用合适的材料来形成装置100，就可便宜地构造该装置，允许其在远程区域和/或大规模地展开，由此，提供比以前可实现的更可行的指示剂试验或试样的采集及其后的处理。

如上所述，在一实例中，试样可以多种方法中的任何一种方式被接纳。在图1A的实例中，装置100包括一如虚线所示的入口160。该入口160通常包括一允许流体供应到空腔117内的单向阀，尽管试样最终将提供到一空腔，但试样也可替代地供应到一流体通道。这允许将试样注射到或其它方式通过入口160插入到空腔117内。或者，入口160可设置有一个吸芯和喷管等，以允许从一个诸如受检物、环境等的源头收集流体。也可使用包括使用路厄锁定端口、隔膜等的其它结构。

在一实例中将会认识到，试样空腔117可设置成收缩的构造，以使它可接纳试样。或者，然而，试样空腔117可设置在负压之下，这样，当入口160浸没在一流体内，且例如通过挤压该入口而释放一塞子时，这致使流体被吸收到空腔117内。在一实例中将会认识到，试样空腔因此可类似于Vacutainer^RTM那样的采血装置的方式作用，这可通过合适的机构来启动，在试样空腔117或流体通道或与其连接的另一空腔内的负压作用下，使血样被抽吸到试样空腔117内。

在任一情形中，试样空腔117可设置有预定的容积，以确保获得预定体积的试样。这可用来确保指示剂反应准确地进行。

在一实例中，诸空腔中的第一个空腔用作一指示剂、储存或处理的空腔(下文中一般被称为“第一空腔”)，而诸空腔中的第二个空腔用作一储存、处理或废物空腔(下文中一般被称为“第二空腔”)。这些空腔的功能将在下文中作详细描述。

如果该装置用来进行一指示剂试验，则这通常包括提供某种形式的指示，以指示试样中一物质存在、缺乏或其程度，或反应的结果。尽管在某些情形中反应可导致颜色改变或诸如此类的变化，因此是自显示，但不总是如此的情形。

因此，当装置100用来进行指示剂试验时，第一空腔在图1A的实例中是空腔119。这通常可通过在第一空腔119内提供某种形式的指示剂来实现，以允许确定试验的结果。这可用多种途径中的任何一种途径来实现。

因此，例如，第一空腔119可含有某种物质，当与感兴趣的物质混合时，该种物质提供视觉上的指示。例如，这可包括pH指示剂或诸如此类的试剂，根据施加到第一空腔的物质的pH，该试剂会发生颜色的变化。

作为一种变体，第一空腔119可包括一个允许进行电子感测的机构。在一个实例中，感测装置170通过如图1A所示的连接器130连接到一设置在第一空腔119内的传感器131。这允许使用感测装置170从传感器131确定与指示剂试验相关的数据。该数据可以指示出进行指示剂试验过程中或之后的测量值、指示剂试验的结果、根据其它传感器确定的状态等。这允许使用一合适的用户接口、显示器等向用户呈现结果或数据，又允许观看、储存或操作这些结果。

在一实例中，传感器131呈电极的形式，允许使用感测装置来确定第一空腔119内物质的传导性。该传导性可指示第一空腔119内预定物质的浓度，由此，允许提供定量的输出。或者，可使用任何合适形式的传感器。因此，例如，温度传感器可用来确定吸热或放热反应的反应速度。

感测装置170通常依赖于传感器的特性，且例如可包括一确定待被确定的物质传导性的欧姆计、一从其它传感器中读取结果的计算机系统等。

在该实例中将会认识到，这允许使用单个的感测装置170来确定来自多个装置100的指示剂试验结果。在有限的资源可能限制对感测装置的访问的远程环境中，这样做无疑是有用的。

另一可供选项是附加地包括处理器(processing)181和/或存储器180，如图1D所示，使数据能直接储存在包含在基底110内的存储器180内。该数据通常指示至少部分地在进行指示剂试验过程中或之后所得的测量值，和/或指示剂试验的结果。然而，也可储存其它的数据。因此，例如，试样处理装置可包括用来监视状态的传感器，上述状态诸如环境状态、温度等，以允许储存指示出这些状态的数据。

在任何情况下，通过在试样处理装置上提供存储器，可允许感测装置170其后在指示剂试验进行之后从存储器180中取出数据。

处理器和存储器可以是任何合适的形式。因此，例如，处理器和存储器可集成到一个共用的集成电路(IC)中，或可以实体地分离的形式提供，诸如一个处理器IC和分离的flash存储器等。在一个实例中，存储器180以类似于智能卡装置中使用的方式设置在基底100内。

在此实例中，这允许指示剂试验在远程环境中进行，使该装置其后提供到一计算机系统，因此，可在一不同的地方设置计算机系统。尽管与仅包括一传感器或电极的装置相比增加了装置的成本和复杂性，但这可进一步降低对感测装置170的要求，尤其是可避免在进行指示剂试验的地方提供感测装置170的需求。

装置100另一替代形式是包括一个可选的显示器182，例如，其可用来显示指示剂试验的结果。可使用任何合适形式的显示器，诸如液晶显示器(LCD)、有机光发射二极管(OLED)显示器等。这同样可进一步减少对分离的感测装置的需要。

另一选项是允许对指示剂试验所用的任何感测机构的标定。因此，例如，在使用感测装置170来探测试样中细菌浓度的情形中，可要求也从零试样取得读数，以及从具有预定细菌浓度的试样取得读数。

为了做到这一点，空腔111、…118中选定的那些空腔可含有具有零和规定细菌浓度的预配制的试样。在此实例中，对每个这些预配制的试样进行读数，允许在各个细菌浓度处确定从感测装置170送出的输出。当感测装置170用于感兴趣的试样时，可将得到的测量值与使用预配制试样所作的测量值进行比较，从而可确定出测量试样内的细菌浓度。

通过这种方式的指示剂试验，这可考虑到由于不同感测装置的灵敏度偏差引起的各个测量值之间的变动，以及环境条件中的变化，诸如温度、试样空腔119内传感器电极等的实际结构。

第一空腔119可由单个空腔形成，如以上一般地所述那样，或可替代地由多个不同空腔形成。该后一情形允许进行多个不同的指示剂试验，而没有在不同试验之间发生污染的风险。因此，如果试验是在采集的试样、零试样和控制器上进行的，则每个这些试验可在不同的第一空腔内进行。在此实例中，将会认识到，可采用一个共用的感测机构，这样，例如，单组的电极可用来跨越各个指示剂空腔，这将在下文中作更详细的描述。或者，可对每个空腔提供分离的感测机构。

作为提供多个空腔的一种替代形式，可提供一单个第一空腔，其被分隔为多个空腔部分，由此，防止诸空腔部分之间的互混。这允许一单个第一空腔用作分离的空腔，以用来进行指示剂试验。

将会认识到，除了使用电极的电子感测之外，还可使用各种不同感测技术。因此，例如，可使用一利用辐射源和相关计量仪的摄谱术分析来进行感测。这可在任何合适波长上进行，例如，使用可见光辐射、红外线或紫外线辐射等，视首选的实施例而定。这可用来进行密度计量学、吸收性、反射性、荧光感测、浊度测定法感测等。

在图1A的实例中，当该装置100用来进行指示剂试验时，连接到第一空腔119的第二空腔120可用作一废物空腔。

这允许从第一空腔119接纳物质，可按照需要在完成指示剂试验之后接纳，或允许其它物质供应到第一空腔119。

在一实例中，废物空腔120包括一诸如凝胶或磁性珠之类的固定剂，以确保供应到废物空腔的任何流体或其它产物不能从其中移出。或者，可提供中和剂或促溶剂来中和任何有害的溶液、有机物等。或者，可包含一试样防腐剂来确保准备的试样适合于使用其它设备或化验的进一步分析。

上述实例集中在使用装置100进行指示剂试验上。然而，将会认识到，该装置也可用于处理和/或储存试样，然后，试样可在其后用于指示剂试验，以及处理或储存指示剂试验的结果，如果还要进行更多试验会需要这些指示剂试验结果。在此实例中，无论第一空腔还是第二空腔都可用作储存或处理空腔。

在此实例中，当进行试样采集时，有时有必要处理试样以确保试样保持有效或稳定，直到可进行试验为止。在一实例中，这一点可通过使用装置100在试样空腔117内采集预定体积量的试样来实现。然后，试样可与物质混合，在空腔118内孵化或其它方法处理。试样然后可保持在空腔118内，空腔118因此可用作第一空腔119以起处理空腔的功能，由此，进行试样的处理。或者，试样可供应到空腔119、120中的任一个，然后用作第一或第二空腔来为准备好的试样提供处理或储存。

在任一种情况下，将会认识到，这不仅允许使用上述技术来采集预定体积量的试样，而且还允许处理采样以确保试样在试验之前保持有效或稳定。

在使用中，处理空腔可包括保持试样有效性所需的任何物质，例如，可包括使用凝胶等来使处理过的试样保持停滞不动。处理空腔通常还可一出口或可刺破的薄膜(未示出)，以允许将处理过的试样提供到分开的装置内而可进行指示剂试验，但替代地，这也可通过使用合适的注射器针或类似装置来刺破空腔得以实现。

所进行的指示剂试验可能要求在规定温度下提供物质。因此，例如，当试验一细菌或类似的试样时，通常可孵化试样以确保细菌有足够的活力，使得测量可以进行。如此的加热可用多种方式进行。

在一实例中，诸如孵化空腔118那样的一个空腔可使用一加热机构进行加热，上述加热机构诸如珀耳帖效应元件、电阻加热元件等。作为一种替代方案，可进行一放热反应来产生热量而实现加热，例如，可在孵化空腔118内提供反应剂或将反应剂供应到孵化空腔118，当在其它空腔内与反应剂混合时可提供一定的加热效应。

另一选项是提供一分离的加热空腔，该加热空腔邻近于和热力上连接到孵化空腔118。在此实例中，可在加热空腔内进行一个放热反应来产生热量，例如，通过热传导将热量传递到孵化空腔。由于加热空腔物理上与孵化空腔118分离，所以这确保放热反应所需的任何反应剂不与试样的其它物质反应，这可实现任何指示剂试验或试样处理从程序中获得成果。

将会认识到，作为使用加热元件的替代方案，例如，可需要冷却元件来稳定试样。如此的冷却可利用任何合适的结构来实现，诸如电子冷却装置、吸热反应等。

在试样处理装置内含有加热或冷却元件的另一替代方案是，将加热或冷却元件结合到一支承表面内，诸如可用于一操作装置内那样，这将在下文中作更详细的描述，和/或将加热或冷却元件结合到用于感测装置内。

在一第二实例中，孵化空腔118可利用使用者的体温进行加热。因此，使用者有必要将装置握在其手中，或搁置抵靠在其身体的其它部分上，持续一段预定的时间以确保对试样合适地加热。尽管这后者的技术需要使用者的干预，但这降低依赖于外部能源等的需要，否则会需要加热元件，还确保试样被加热到合适温度，例如，37℃，一般地说，这对于这样孵化来说是较佳的温度。

现将描述用于图1A装置100的实例指示剂试验步序。

在此实例中，进行试验来探测水试样中大肠杆菌(E.coli)的存在与否。为了达到这一点，空腔含有如下所列物质：

●空腔111-水；

●空腔112-用缓冲盐冻干酶；

●空腔113-水；

●空腔114-冻干或喷干的培养介质成分(正控制)；

●空腔115-水；

●空腔116-冻干或喷干的培养介质成分，包括酶底物，其在通过固定在电极上的酶来作用时得到电活化产物(负控制)；

●空腔117-待试验的试样；以及

●空腔118-冻干的培养介质成分，包括酶底物，其在通过固定在电极上的酶来作用时得到电活化产物。

现将描述进行试验的该装置操作的一个实例。

在此实例中，在步骤1，将试样提供到空腔117，如上所述，这可通过注射、通过一入口提供试样等方式来实现。

在步骤2，空腔117变形，致使试样被提供到空腔118内。空腔118用作一孵化空腔，这样，试样与冻干的培养介质和酶底物混合，当特定的细菌酶作用于其上时，酶基底得到电活化产物，致使介质再水合并允许细菌在试样内生长，随之发生底物的消耗。试样也被加热到合适的温度，诸如37至44℃范围内的温度(或任何其它的合适的温度)，使用一加热机构来确保试样内的代谢生长。

在步骤3，空腔111变形，致使储存在空腔112内的酶与缓冲盐再水合，缓冲盐的作用是保持最佳的缓冲浓度和pH水平。

在步骤4，空腔113变形，致使水被用来水合含在空腔114内的冻干成分。

在步骤4，空腔112变形，致使水合的酶被推入到第一空腔119内。水合酶致使结合入第一腔室内的传感器130上的任何涂层可被除去，并允许酶被吸收到传感器工作电极上(或者非特定地，或者通过一分子链)，导致传感器工作电极活化。

在步骤5，空腔114变形，致使正控制的溶液被提供到第一空腔内。正控制的溶液排代水合的酶溶液，并允许取得空白的读数。该空白读数是在没有底物存在的条件下取得的读数，这可被用来建立电子感测装置170的基线读数。

在步骤6，孵化空腔变形，致使试样通过一过滤器128供应到第一空腔119。这排代正控制的溶液，以使只有孵化的试样保留在第一空腔119内，允许使用电子的感测装置170取得指示试样内细菌浓度的读数。与此同时，空腔115变形，致使空腔116内的负控制的溶液成分进行再水合。

在步骤8，空腔116变形，致使负控制的溶液被提供到第一空腔119内，允许获得负控制的读数。

本技术领域内的技术人员将会认识到，负控制的读数等价于没有细菌存在的试样溶液的读数。负控制溶液的和正控制溶液的测量值(等价于细菌对基底总的耗损，由此建立个别传感器的动态范围)允许传感器进行标定，以使传感器读数被用来确定试样内的细菌浓度。

在步骤9，空腔119变形，允许第一空腔119内任何剩余的基底被提供到废物空腔120内。这使得装置处置起来是安全的。

从以上所述中将会认识到，空腔111、…120和流体通道121、…129的布置结构是理想地适合于上述的试验。然而，这仅是为了示例之目的，并不意图加以限制。因此，替代的布置结构通常包括试样、处理、废物或指示剂空腔中的至少一个，可用于不同的试验。

现将描述其它多个实例特征。

在一实例中，装置一旦制造好，至少某些空腔用流体预装载，这样，空腔其后的变形致使流体被逐出或排入流体通道或邻近空腔内。

这可通过使用一破裂薄膜或类似的装置将流体保持在空腔内来实现，一旦空腔变形，破裂薄膜就破裂并释放流体，这将在下文中参照图2A至2E作更详细描述。

或者，空腔可包含含有诸如气凝胶之类凝胶的流体，流体可布置成允许一压缩凝胶就可释放流体。这在某些情形中是有利的，因为凝胶可布置成支承空腔，由此，防止空腔发生不希望的变形，但仍允许相当大体积的流体供应到空腔。将会认识到，可使用任何合适的凝胶或其它类似于海绵的材料，且凝胶可用各种材料形成，诸如硅石(SiO₂)、氧化铝(Al₂O₃)、过渡和镧希金属氧化物、金属硫族化物(诸如CdS和CdSe)、有机和无机聚合物以及碳。同样地，可使用诸如可破裂的玻璃安瓿那样任何其它材料，该种材料一压缩就可释放流体。

除了这之外，空腔可在装置制造时不包含流体。这对于允许在其中接纳从另一空腔流出的流体是必要的，以使流体可与包含在其中的固体或颗粒材料混合，或允许混合从一个或多个先前的空腔流出的组合液体体积，或简单地允许在使用前暂时储存流体。

以此方式向下游空腔供应流体可导致包含在其中的流体和/或其它材料体积增加，这可以是由于减小了可使装置破裂的任何的压力增高，或防止空腔变形。这可以多种方式中的任何一种方法来实现。

在一实例中，这一点可这样来实现，让可变形的空腔首先布置在一基本上收缩或变形的位置内，以使流体可供应到空腔，从而致使空腔膨胀。或者，可将空腔设置成负压，以允许流体容纳在其中。其它的变化包括使用卸压阀，以及返回路径，以允许形成一个流体回路，这又导致装置内流体体积不变。

现将参照图2A至2C来描述结合位于收缩位置内的一空腔使用填充预装载流体的一空腔的一个实例。

在此实例中，如图2A所示，首先空腔111通过一流体通道121(为简明起见图1A中未予示出)连接到空腔112。在此实例中，空腔111设置在一膨胀构造中，用流体201填充空腔。流体201用可破裂的薄膜211保持在空腔111内，薄膜使空腔111与流体通道121分离。

相比之下，空腔112包含要与流体201混合的颗粒材料202。当颗粒材料呈比流体还小的体积时，由于空腔112需要容纳流体201，所以空腔112最初预变形为一收缩构造，如图所示。

在使用中，当流体201和颗粒材料混合时，如图2B中箭头230所示地对覆盖层102施加一力，使空腔111变形为收缩构造。在此实例中，初始施加的力在空腔111内产生压力，这又致使薄膜211破裂。进一步的压力致使空腔111变形，减小空腔的容积，通过流体通道121将流体201推入到空腔112内，如箭头231所示。

将会认识到，这致使空腔112膨胀成所述膨胀构造，允许空腔112包含附加体积的流体201，这又使流体201与颗粒材料202混合而形成溶液203。

溶液203用定位在流体通道121内的单向阀(诸如簧片阀213)和对应的可破裂的薄膜212保持在空腔112内。然而，可使用任何合适的结构，诸如使用一合适的辊子结构等。

溶液203形成之后，通过沿图2C中箭头232的方向施加力使空腔112变形，这致使薄膜212破裂。进一步的压力减小空腔112的容积，如箭头233所示沿着流体通道122推压溶液203并将其推入另一空腔内，或第一空腔119(未示出)内。

因此，上述实例允许设置在空腔111内的流体201与包含在空腔112内的固体颗粒物质202混合。然后，由于空腔112变形，生成的混合物可通过流体通道122供应到第一空腔119。

将会认识到，可破裂的薄膜可用多种方式中的任何一种来形成，而上述实例仅是为了说明之目的。在一替代的实例中，可破裂薄膜211由定位在基底101和覆盖层102之间的一中间层240形成，如图2D所示。在使用中，中间层240用来包含设置在空腔111内的流体，使覆盖层102操作来形成流体通道121。在此实例中，中间层240由特殊材料形成，该材料的特性是一旦变形材料就会断裂或碎开。因此，当一操作者使空腔111变形时，中间层240将在区域241内断裂或碎开，由此，使流体201进入流体通道121，这为本技术领域内的技术人员所认识。

在另一替代实例中，可破裂薄膜211由含有溶液的泡囊242形成，使泡囊242被包裹在覆盖层102和空腔111内，如图2E所示。在此实例中，泡囊242由特殊材料形成，该材料的特性是一旦变形材料就会断裂或碎开。

现将参照图3A和3B来描述解决装置内压力问题的替代实例。

在此实例中，试样处理装置300包括基底301，基底301具有多个空腔311、312、313、314、315、316、317、318和设置在其上的流体通道321、322、323、324、325、326、327。将会认识到，空腔311、…318和流体通道321、…327相对于图1A所示空腔和流体通道布置，设置成不同的结构布置，这仅是为了示例之目的。

在图3A的实例中，其中一个空腔诸如空腔318包括一气体释放阀330。该气体释放阀330允许空腔311、…318和流体通道321、…327内的气体在空腔311、…318之一变形时通过空腔318被逐出。因此，当空腔变形时，流体被传输到其后的流体通道内，然后，流入空腔内，包含在流体通道和空腔内的诸如空气或氮气之类的任何气体将被入空腔311、…318和流体通道321、…327中的其它一些空腔和通道内(通常称之为下游空腔或流体通道)。将会认识到，这最终会导致气体排入到空腔318内，这又允许气体通过气体释放阀330从空腔318中被逐出。

通过使用气体释放阀，该阀只允许气体被逐出，而不允许其它流体被逐出。这可避免不希望发生的逐出处理中所使用的任何试样或其它的物质，但仍允许实现压力释放。将会认识到，气体释放阀可替代地连接到一流体通道，尽管图中示出单个气体释放阀，但也可提供多个阀。

附加地和/或替代地，如果需要或可接受地使流体从试样处理装置中逐出，则可采用一个流体释放阀。将会认识到，例如，这可用来使准备好的试样从该装置中抽出，以备其后试验之用，但这也可用任何合适的方式实现，诸如利用注射器之类的装置。

在某些实例中，较佳地是不使任何气体或流体释放出去。因此，作为气体释放阀的替代方案，从诸如废物空腔318那样的空腔到任何一个或多个其它空腔，可设置在一压力管理通道。一般地，压力管理通道从下游空腔延伸到上游空腔，这样，压力可返回到通过传送诸如空气、物质之类的流体而变形的空腔上游处的那些空腔。

该结构的实例显示在图3B中，其中，压力管理通道340显示为从空腔318延伸到试样空腔315。

在此实例中，当一空腔变形而压力形成在下游空腔311、…318和流体通道321、…327内时，这可从空腔318传输到空腔315，由此，在全部的空腔311、…318和流体通道321、…327内压力重新分布。将会认识到，这可确保目前正在变形的空腔的上游和下游的那些空腔内的压力基本上相等，由此，有助于空腔容易地变形，并减小流体沿错误方向流动的可能性。

此外，如果空腔318用作废物空腔，并包含中和剂或促溶剂等，则这可涌过任何含有试样的空腔311、…318和流体通道321、…327，由此，确保所有微量的试样都得到中和。将会认识到，这可用来帮助确保该装置300能被安全地处置。

在此实例中，压力返回流体通道340可具有任何合适的结构，例如，由虚线341所示的替代的构造。

除了在下游空腔或流体通道内形成增加的压力之外，空腔的变形也可在空腔和流体通道内产生增加的压力。例如，如果流体被直接推入狭窄的流体通道开口，则这将限制流体流入流体通道内，由此，导致空腔内压力增加。为了调整该种效应，空腔可成形成修改所诱发的压力。

现将参照图4A和4B描述成形为减小空腔内压力的空腔形状的实例。

在此实例中，空腔400通过一颈部420连接到一流体通道410，该颈部420逐渐地从空腔的最大宽度延伸到流体通道410的宽度。这导致一皮老虎形状的空腔，其结果，当空腔减小的体积沿箭头430方向变形时，流体通过颈部420被推入到流体通道410内。可以看到，空腔和颈部的形状使流体像在漏斗中那样流入流体通道410，因此，减小了压力梯度并因而减小了空腔内的压力。这可有助于减少空腔破裂的几率。

然而，将会认识到，可使用空腔其它替代的形状来改变(增加、减小或保持)空腔内的压力，这在某些情形中是很需要的，例如，为了在物质被推入到流体通道内时确保物质在空腔内彻底地混合，就需要这样的形状改变。

为了进一步增强装置100的操作，可将多个附加的流体控制元件设置在流体通道内或空腔本身内。流体控制元件可适于提供多个控制的或流体流动的修改。

例如，流体控制元件可包括紊流器，其用来搅动流体以确保物质的互混。流体控制元件也可包括流体通道内的限制器以确保保持一定的流体压力。

图5中示出呈雾化器喷嘴形式的流体控制元件的实例。在此实例中，流体通道500显示为连接到一空腔510。流体通道包括一邻近于空腔510入口定位的喷嘴520。在此实例中，当流体沿箭头530方向被推动通过流体通道500时，强制流体通过该喷嘴，致使流体雾化并喷溅到空腔510内，这可提高流体与设置在空腔510内任何物质相混合的能力。

流动控制元件还可包括从流体中过滤出固体颗粒材料的过滤器。也可使用控制阀来有选择地密封流体通道，这将在下文中作详细描述。将会认识到，可采用各种技术来制造该装置。

在一实例中，试样处理装置包括多个由空腔和流体通道不同组合形成的不同路径，允许物质的混合被进一步控制。

因此，在图1A的实例中，该装置包括：

●由空腔111、112和流动路径122形成的第一路径；

●由空腔113、114和流动路径124形成的第二路径；

●由空腔115、116和流动路径126形成的第三路径；

●由空腔117、118和流动路径127、128形成的第四路径。

在使用中，各个路径适于将相应的物质依次供应到第一空腔119。这允许遵从复杂的指示剂试验或试样处理程序。

因此，例如，这允许物质在空腔111、112内混合，以使固体和相应的溶剂混合，将生成的溶液供应到第一空腔119内。同时地或相继地，其它物质可在设置在其它路径内的空腔内进行混合，按照需要将生成的混合物供应到第一空腔内。

在图1A的实例中，诸路径平行地设置在基底101上，使每个路径独立并直接馈送到第一空腔119。然而，本技术领域内的技术人员将会认识到，路径的结构可变化并取决于所进行的指示剂试验的特性。

因此，尽管图1A的诸路径平行地设置，但诸路径也可替代地布置成分支或树形结构，例如，如图5A和5B所示。

因此，在图6A的实例中，试样处理装置600包括基底601，基底601具有设置在其上的多个空腔610、612、619和流体通道611、615。诸空腔610被流体通道611互连而形成延伸到空腔619内的第一路径，诸空腔612被流体通道615互连而形成第二路径。在此实例中，第一路径到达空腔619之前，第二路径连接第一路径。

在图6B的实例中，试样处理装置的可变形空腔630被流体通道631互连而形成一树形结构。

将会认识到，可使用各种不同路径结构，所示实例仅是为了说明之目的，并不意图加以限制。因此，例如，空腔和流体通道可设置在基底两侧上。

还将认识到的是，当设置多个路径时，每个路径可连接到相应的第一空腔或第一空腔部分，允许独立地进行各级的试样处理或指示剂试验。

这种情况的一个实例显示在图6C中。在此实例中，试样处理装置600包括一基底661，该基底在其上具有多个空腔660、661A、662A、661B、662B、661C、662C、663、它们通过流体通道670A、670B、670C、671A、671B、671C、672A、672B、672C连接。

在此实例中，空腔660用作试样空腔。然后，该试样空腔660联接到三个空腔661A、661B、661C以使试样与其它物质混合。然后这些空腔又连接到三个空腔662A、662B、662C，用作相应的指示剂空腔。指示剂空腔662A、662B、662C然后连接到单个废物空腔663。

将会认识到的是，在此实例中，试样处理装置形成三个相应的路径，它们分别标注以后缀A、B、C。每个路径连接到试样空腔660，以使试样可分为三个部分，每个部分输送到相应的指示剂空腔662A、662B、662C。这允许三个不同的指示剂试验(或试样处理程序)可在同一试样上平行地进行。

在此实例中，单个传感器680显示为横贯三个指示剂空腔662A、662B、662C延伸，不过替代地，对于各个指示剂空腔662A、662B、662C可提供分开的传感器680A、680B、680C。

在任何情况下，将会认识到，该形式的结构允许在单个试样上进行多个指示剂试验或试样处理程序。

为了帮助使用者顺序地变形空腔，特别是确保物质互混以进行指示剂试验所需的顺序发生，或可在该装置上设置试样准备的可视的指示。

该可视的指示可取多个形式中的任何一种形式，并可包括例如对装置100的诸空腔或区域进行颜色编码，以指示出预定的启动顺序。或者，诸空腔可标以代表次序的号码，或可简单地设置有单独的指令组。

或者，可使用一操作装置来实现空腔的变形，这将在下文中作详细描述。

试样处理装置100的另一替代做法是，包括一独特的标识器，诸如序列号、独特的条形码等。在此实例中，独特的标识器可与一组指令定义相关联，该组指令以诸空腔应按照其操作的顺序进行定义，以使这些指令可被查找和用来控制该过程。

在一实例中，空腔111、…120呈气泡的形式，它们由模制覆盖层102而形成。在以合适地方式将下面的基底101附连到覆盖层101之前，至少某些空腔111、…120填充有进行指示剂试验所需的物质。

覆盖层通常有足够的柔性允许空腔变形，并且又很结实防止使用中材料破裂。在一实例中，覆盖层可由硅树脂或其它软树脂形成。硅树脂不容易通过真空形成来形成为可靠的/特别的形状，这是因为其分子结构在加热下会移位。因此，通常采用使用两部分的模制的硅树脂的铸造过程。覆盖层一旦形成，一般就用胶合、超声波焊接、热焊等方法附连到基底，但也可使用任何强度足以防止在压力下分裂或破裂的密封/结合。

基底通常还由能提供刚性的材料形成，以便允许可容易地按压空腔。在一实例中，这可由诸如印刷电路板材料那样的材料形成，其可包括编织的玻璃和环氧树脂基底，诸如FR4(火焰阻滞剂(Flame Retardant)4)板或诸如此类的板。这允许使用标准技术在基底上设置电气连接。

此外，一中间层可设置在基底和覆盖层之间，如图1C中标号120所示。该中间层可以由任何合适材料形成，并可例如用来确保物质被保持在一不活泼的环境中。

然而，将会认识到，可采用任何合适形式的制造工艺。例如这可包括通过使用阳模和阴模工具的注射模制或低压成形工艺、使用阴模工具的真空成形、吹塑成形等工艺来形成覆盖层。因此，例如，空腔可通过将诸如聚烯烃薄片或可热成形的硅树脂尿素共聚物之类的柔性薄膜胶合到基底上来形成，而不是使用吹塑模制的半刚性或刚性气泡来形成，气泡可用热成形薄膜、真空成形或铸造硅树脂等工艺形成。

还将会认识到，可使用不同技术的组合，例如，某些空腔可使用柔性薄膜形成，但诸如指示剂腔或废物腔的其它空腔由半刚性和/或刚性气泡形成，使用诸如注射模制那样的替代工艺来形成这些气泡。

流体通道和空腔的另一替代方案是由定位在基底上的相应部分形成。因此，尽管上述实例集中在对覆盖层的使用，但这不是必需的，相反，根据需要，可将分开的元件定位和互连在基底上。在此实例中，在用所需的物质填充和密封之前，可因此将分开的管子和空腔布置在基底上，由此，形成类似于所述结构布置的结构布置。

如上所述，可使用一操作装置以预定和要求的顺序自动地使空腔变形。现将参照图7A和7B来描述操作装置的第一实例。

在此实例中，操作装置由第一和第二辊子701、702形成，各个辊子包括如图所示的突出部分703。任一个辊子可安装到诸如电动机705那样的一驱动机构上，在本实例中，电动机通过皮带706连接到辊子702，以使辊子以预定速度转动。

在使用中，图7C中进一步示出的试样处理装置100插入到由辊子701、702形成的辊隙中，并启动电动机705。突出部分703与设置在导向器740内的凹陷741合作，以确保试验装置100准确对齐，于是，试验装置以预定速度移动通过辊隙，这又致使空腔作有选择的变形。

在此实例中，将会认识到，如果图1A的试验装置沿箭头150的方向移动通过辊隙，则这将致使空腔按如下顺序变形：117、111、113、112、114、118、115、116、119。因此，将会认识到，根据空腔和路径在基底101上的相对布置，这可致使实施预定的指示剂试验或系列试验。

因此，在此实例中，第二辊子702用作一支承装置100的支承物，而第一辊子701进行操作，按照需要有选择地变形空腔。由此将会认识到，可以有多个变体。

现将参照图8A和8B描述操作装置的一个替代实例。

在此实例中，操作装置800包括一支承诸如图1A的试样处理装置300的试样处理装置的支承表面801，如图8B中所示。该操作装置800包括一设置在支承表面801上的导向器802。支承构件803可移动地安装在导向器上，以允许沿箭头820所示的平行于试样处理装置300的方向移动支承构件803。支承构件803包括一从其中向外延伸出来的轴804，该轴沿平行于支承表面801的平面并垂直于试样处理装置300的方向延伸，由此，允许辊子805被支承在其上。

操作装置800还具有一对臂810、811，它们从支承表面801向上延伸并定位在导向器802的各端。诸臂具有安装在其上的辊子812、813，以及诸如缆索或钢丝那样的环状构件814，其围绕着辊子812、813。诸如步进电动机815那样的驱动机构用来转动诸辊子，由此，致使环状构件运动。该环状构件814连接到支承构件803，以使支承构件可在步进电动机815作用下沿导向器802移动。

这使得辊子805沿箭头820方向沿支承表面801移动，由此，使辊子805沿试样处理装置100的长度移动，这又可使设置在其上的空腔变形。

将会认识到，通过使辊子805沿试样处理装置100的长度移动，可使辊子进行挤压，因此，又启动各个空腔。为了确保空腔变形，辊子通常布置成施加预定的向下力，这可使用任何合适的机构来实现，例如，使用弹簧等来推动轴804。

本技术领域内的技术人员将会认识到，在此实例中，不是由形成一辊隙的合作的辊子来形成该装置，而是该操作装置可由相对于支承表面801移动的单个辊子805来形成。在此实例中，试样处理装置100保持静止，辊子805运动而操作来依次有选择地变形空腔，以允许进行试样处理程序。

参照图8C，在该实例中，如果结合例如图3B所述的压力反馈流体通道来使用操作装置，则辊子805可定位成其不阻碍反馈流体通道340、341，同时，空腔发生变形，由此，确保流体可从空腔318流到空腔315，由此允许压力达到平衡和/或实施中和。

在所示的实例中，辊子的运动表示为仅沿箭头820的方向。然而，这不是必需的，将会认识到，如果需要的话，辊子可沿相反方向移动。此外，辊子还可进行其它的操纵，例如，滚动辊子805而不使辊沿表面801移动。这是确保空腔以最佳的次序变形所要求的。或者，这可出于其它原因而进行，诸如从操作装置800中弹出试样处理装置300。

从以上将会认识到，可设置任何合适的驱动机构，只要其允许空腔有选择地按正确顺序并在合适的时候变形就可。因此，尽管可使用诸如步进电动机那样的可控制的电动机，但作为一种替代方式，也可使用时钟机构的驱动系统。这一点特别有利，因为这允许控制辊子的转速，同时还允许操作装置仅在手工提供的动力下起作用，当在远程环境中使用操作装置时，这是十分有用的。

另一选项是用诸如机械臂那样的可操纵臂来代替环状构件814和辊子812、813。在此实例中，可以操纵臂来相对于支承表面801移动辊子，因此致使有选择地变形空腔。此外，臂可布置成使辊子在其上转动，由此，进一步控制该过程。

如果使用诸如步进电动机那样的电动机，则驱动系统可连接到诸如控制器825那样的合适控制系统，以允许控制辊子812、813的转速。这可呈定制控制器的形式，例如，由FPGA(现场可编程门阵列)或诸如计算机系统那样的一般处理系统形成。

另一替代的方案是，使用设置在支承表面801上的阻塞构件。在此实例中，辊子805可相对于支承表面801移动，有选择地变形空腔，直到达到一阻塞构件为止。此时，在阻塞构件移走之前不发生进一步的运动，在阻塞构件移走时辊子805恢复运动，允许其它的空腔变形。将会认识到，在此实例中，可通过有选择地移走阻塞构件来控制时间。

现将参照图8D和8E描述多个其它的操作特征。

在此实例中，操作装置适于使用多个试样处理装置。在一实例中，这可通过使试样处理装置300能从一叠装置分配到支承表面801上来实现。

为了实现这一点，设置一第二支承表面828来支承一叠试样处理装置300，如标号830总的处所示，并由两个支承物831固定在位。一叠致动器832联接到总的标示为833的推臂上，推臂邻近于装置叠830定位，一旦操作叠致动器832，如虚线所示，允许单个试样处理装置300从装置叠830中弹出。叠致动器832的操作通常使用控制器825来实现。

该结构布置允许多个已经含有试样的试样处理装置300设置在装置叠830内。每个试样处理装置300然后可依次从装置叠830中弹出，允许使对应的空腔按照要求变形以进行试样处理。

然而，作为该结构布置的一种替代方案，试样供应装置840包括一试样出口841，该试样供应装置840可邻近于支承表面801安装或就安装在支承表面801上，如图所示。试样出口841在第一支承表面801上方某一固定距离处，从试样供应装置840向外突出。这允许试样出口841与试样处理装置300的入口对齐并与其联接，以允许试样被提供到试样空腔。

控制器825也可联接到(或包括)一联接到一连接器870上的感测装置170，允许连接到诸如图1D的传感器131那样的设置在试样处理装置300内的任何传感器。这允许通过控制器825来确定指示剂试验的结果，这又允许将其指示提供给操作者等。

控制器825也可连接到传感器845以识别试样处理装置300。在一实例中，这可通过将诸如条形码之类的标识器设置在试样处理装置300上来实现。该标识器可指示由对应试样处理装置300进行的试样处理的类型，因此，指示出所要求的空腔变形顺序。这允许控制器825确定与操作相关的参数，诸如成功地变形空腔和进行试样处理所需的要求辊子805运动。

控制器的另一选项是连接到一个或多个状态传感器855，它们能够探测涉及与试验有关的状态的信息。这可包括诸如时间、数据和试样处理进行的地点等的信息。此外，这可包括环境信息，例如，有关温度、湿度、气压等的信息。将会认识到，状态传感器855的形式因此可根据所要收集的信息来变化。

最后，控制器825可选地联接到设置在支承表面801上的一个或多个加热和/或冷却元件860。该加热/冷却元件860可定位成与设置在试样处理装置上的孵化空腔对齐，由此，允许加热/冷却所要达到的物质。

控制系统825可以是任何形式的控制系统，其可以编程或其它方式配置成执行预定的控制操作序列。控制器也可选地配置成接受和解释来自对应传感器131、845、855的信号，并可将对应的指示储存在诸如内部存储器之类的储存装置内。

现将参照图8F和8G来描述包含一壁的修改的试样处理装置的实例。

在此实例中，试样处理装置880一基底801，该基底具有设置在其上的多个空腔882和流体通道883。如以上的实例那样，空腔和流体通道的结构布置仅是为了说明之目的。

在此实例中，试样处理装置880包括一从基底801表面向上延伸的壁884。该壁884设计成在空腔881的高度上方延伸，以使该壁884有助于减小空腔882意外变形的几率。例如，当试样处理装置880设置成叠时，如图8G所示，这允许装置叠中上面的试样处理装置880A搁置在下面的试样处理装置880B的壁884上，而不搁置在空腔882上。将会认识到，当使用试样处理装置880时，这是也是有用的。

在所示的实例中，壁围绕基底881的周界延伸。这允许合适宽度的辊子805定位在该壁内，于是，空腔882的变形仍可通过辊子805的合适定位来进行。该壁的另一使用是，通过为致动器提供在操纵过程中进行配合的一个构件，该壁可帮助诸如辊子805那样的致动器来操纵支承表面801上的试样处理装置880的位置。

将会认识到，可使用各种不同构造来实现类似的功能。因此，例如，壁884可仅围绕基底881周界的一部分延伸，或可定位在基底周界之内。该壁的另一选项是，用从基底向上延伸的一个或多个支承构件来代替壁。

现将参照图9更详细地描述该操作装置的操作，尤其是由控制器825进行的控制操作的序列。

出于该实例的目的，可假定试样处理装置构造成如图8D所示，使多个试样处理装置300设置在装置叠810内。

在步骤900，控制器825产生控制信号，致使致动器832从装置叠830中弹出试样处理装置300，并将其弹出到第一支承表面801上。在步骤910，控制器825可从传感器845中接受信号，这些信号指示设置在试样处理装置300上的任何标识器。标识器可用来确定试样处理程序，例如，该程序可储存在控制器825内的内部存储器内。此外，该标识器可用来唯一地标识试样处理装置300，由此，允许诸如指示剂试验的结果那样的信息可被储存或其它方式记录起来，以备后来查考。

在步骤920，控制器825可选地收集和储存来自至少一个状态传感器855的状态信息。该状态信息可包括任何的信息，该信息在解释使用收集的试样所进行的任何试验的结果时是有用的，包括有关试样处理过程的细节，诸如关于环境条件、温度、湿度、气压、时间、日期等的信息。

状态信息通常连同标识器一起储存，以备其后检索。然而，附加地或替代地，该信息可传递到远程地点以备以后作分析。例如，这可通过让控制器825与一远程的服务器或类似物经由有线或无限连接通信来实现，以允许使用远程的服务器，或用其他方法提供试样分析过程中使用的信息。

尽管状态信息一般地在试样采集时进行收集，但状态信息也可在任何合适的时候收集，例如，在试样分析过程中，这可能取决于各种因素，诸如收集信息的特性、进行的试样分析的特征等。

在步骤930，一旦试样处理装置100已定位在第一支承表面801上，如图8E所示，驱动机构被启动而允许进行试样处理。

这通常包括沿箭头820方向沿着试样处理装置300移动辊子805，由此，允许顺序地变形空腔。在此过程中，控制器825通常将控制辊子824的运动速度，并可按已定义的试样处理程序的要求停止辊子805，由此，确保按照需要使空腔变形以执行试样处理。

在一实例中，该过程也可包括转动辊子805，以使试样处理装置300的入口与试样供应装置840的出口841接合，由此，允许将试样提供到试样处理装置300。

如果该过程用来进行指示剂试验，则可在步骤940处使用感测装置170来探测试验结果。这允许控制器825确定进行指示剂试验过程中或之后的测量值，和/或指示剂试验结果并可选地储存或以其它方式输出测量值或结果。因此，例如，控制器825可产生一指示试验结果的报告，并通过合适的输出装置(例如，显示器、打印机等)向使用者提供该结果的指示。

在步骤950，可使用辊子805的转动来弹出试样处理装置300，例如，通过沿与箭头820方向相反的方向推动该装置来进行。

将会认识到，上述过程允许采集试样并自动地对其进行分析，无需使用者干预。此外，通过在控制器825内包含合适的通讯装置，这允许将结果传输到不同的地点供审查或进一步分析。

或者，一旦试样被捕捉到试样处理装置100内，这可用来处理试样，以使其可实体地运输到另一地点以供分析。

将会认识到，上述试样处理系统可用于采集和处理各种各样的试样。此外，由于试样可被保持在处理过和/或稳定的状态中，这使采集的试样能在试样处理系统内保持一段时间，例如，一周等。这又意味着系统可继续处理试样，直到试样处理装置300的装置叠830用尽，然后，移去采集的试样以供分析并提供新的装置叠。

可用于操作装置的另一变体是使用异形的辊子，现将参照图10A至10C来描述该辊子的实例。

在此实例中，操作装置包括一辊子1005，其外形带有一个或多个凹陷1001。其结果，当具有空腔1031、1032、1033的试样处理装置1030放置在基底1020上时，凹陷1001可布置成与选定的诸如空腔1032的空腔对准。其结果，当辊子1005和试样装置1000相对于彼此移动时，空腔1032被包括在凹陷1001内。因此，如图10C所示，在该实例中，空腔1032不会被挤压或变形，因此，从反应过程中排除。

因此，通过利用外形具有合适定位的凹陷1001的辊子，这允许辊子1005有效地有选择地启动空腔，这又允许利用一共同的试样处理装置，利用不同的辊子设计来进行不同的指示剂试验，或不同的试样处理协议或外形。将会认识到，该形式的异形辊子可用于任何上述的操作装置。

尽管上述操作装置集中在辊子的使用，但将会认识到，也可使用令空腔变形的任何机构。因此，如上所述，空腔可用手来手动地进行变形，例如，让使用者将手指或拇指压抵在空腔上来使空腔变形。同样地，在操作装置内可使用对空腔施加力的任何合适的机构。一实例显示在图11A和11B中。

在此实例中，操作装置包括基底1101，用来支承其上具有多个空腔1121的试样处理装置1120。在此实例中，一致动器支承物1110支承多个致动器，这些致动器由一被臂1111支承的垫1112形成。在使用中，臂1111可从支承物1110朝向支承物1101延伸，由此，推动垫1112抵靠对应的空腔1110之一，由此，致使空腔变形。使用任何合适的机构可实现臂1111的运动，例如，使用活塞结构等来实现。

在一实例中，致动器设置成一对应于空腔布局的结构布置，以使一对应的活塞可用来变形对应的空腔。然而，替代地，这些致动器可设置成更一般的阵列，如图11B所示，由此，允许该结构用于各种空腔的布局。

如上略述的，可提供诸如过滤器或阀的多个不同的控制元件，以使流体在待控制的空腔之间流动。现将参照图12A和12B来描述一控制阀的具体示例。

在此实例中，两个空腔1201、1202设置在基底101上，各个空腔与相应的流体通道1203、1204相关连。流体通道1204包括一含有诸如橡胶球那样的密封构件1206的凹陷1205。

在使用中，当空腔1201最初变形时，诸如沿着流体通道1203沿箭头1207的方向推动试样或其它物质的流体。然而，在此实例中，当空腔1202变形时，这致使流体沿箭头1208方向沿着流体通道1204移动。这将密封构件1206推出凹陷1205外并进入流体通道1203内，由此，如1209处所示地阻塞流体通道。

设置在空腔1204内的流体可以是任何形式的流体，但一般是诸如液体那样的不可压缩的流体，由此，确保阀的准确操作，尤其是确保密封构件1206可被推出凹陷1205之外。

将会认识到，这因此可用作为一可控制的阀，以允许诸如流体通道1203的流体通道有选择地被阻塞。这可用来转向流体的流动，以及沿着不同的通道控制流体流动的运动。

还将认识到，上述实例仅是用于说明之目的，实际上，可采用多种不同的结构来控制流体流动。一替代的实例显示在图13A和13B中。

在此实例中，试样处理装置1300包括一通过流体通道1302联接到空腔1303的空腔1301。流体通道1302也通过流体通道1304连接到空腔1305，且在流体通道1304、1302之间设置可破裂的薄膜1306。

当使用诸如图8A所述启动装置的启动装置时，辊子805相对于试样处理装置1300沿箭头1313方向移动。因此，辊子805首先将致使空腔1301变形，由此致使流体从空腔1301被逐出，并沿流体通道1302沿着箭头1307的方向被推入空腔1303内。这将继续下去，直到辊子805到达如图13B所示的位置为止，在此位置，流体通道1302被辊子805有效地密封。当空腔1301仍在变形且流体从其中被逐出时，这将导致流体通道1302内压力增高。该压力增高导致可破裂的薄膜1306破碎，由此，允许流体沿流体通道1304沿着箭头1308方向流入空腔1305。

因此，在此实例中，使用一成形的或回旋的流体通道1302，允许使用辊子805有选择地密封流体通道1302，并因此控制流体流入空腔1303、1305内的流动。

现将参照图14更详细地描述采集DNA试样过程中使用控制阀的实例。

在此实例中，基底101包括多个不同的空腔1401、1402、1403、1404、1405，以及用作指示剂腔的第一空腔1419和用作废物腔的第二空腔1420。每个空腔1401、1402、1403、1404、1405联接到对应的流体通道1421、1422、1423、1424、1425，这些流体通道又连接到第一腔1419或互连第一腔1419和第二腔1420的流体通道1429。

在此实例中，流体通道包括一联接到流体通道1424的控制阀1431，以便以类似于参照图7A和7B所述的方式通过空腔1404的变形有选择地启动控制阀。因此，将会认识到，阀1413可以是一由流体静力控制的阀或类似阀，通过合适地致动空腔1404可有选择地打开或关闭该阀。一结合薄膜1430设置在第一空腔1419和控制阀1431之间的流体通道1429内。

在使用中，该形式的系统可用来进行DNA的提取。在此实例中，细胞可放置在腔1419内，允许细胞被试样内所含的.噬菌体、病毒等感染。空腔1401变形致使试样推入到第一空腔1419内。

与此同时，腔1402可变形而致使溶剂通过流体通道1422供应到空腔1403，由此，允许形成诸如去垢剂那样的消散反应剂。

空腔1403其后可在一段时间之后被变形，将去垢剂供应到第一空腔1419，由此，致使细胞消散。第一空腔1419其后的变形将推动去垢剂和溶解产物通过结合薄膜，薄膜又结合所需的DNA。此后，例如，可用一分离的空腔结构(为清晰起见未示出)推动清洗溶液通过薄膜来清洗薄膜。将会认识到，在此过程中，诸如去垢剂溶液的任何废物可被冲洗到用作废物空腔的第二空腔1420内。

空腔1403变形之后，空腔1404变形，致使流体通过流体通道1424被供应，流体通道1424又启动控制阀1431，由此，在流体通道1425连接流体通道1429之处下游密封流体通道1429。这有效地密封废物空腔1420，其结果，当空腔1405变形时，流体将沿流体通道1425推进，通过过滤器1430返回到第一空腔1419内。该回洗程序可用来允许从试样中提取DNA，以便从薄膜中洗提并供应到第一空腔1419，用于其后的指示剂试验。

使用

将会认识到的是，上述装置和操作方式允许进行各种各样的指示剂试验，包括但不局限于：

●游泳池氯化物或盐浓度的测试

●制造商或批发商处食物携带的病原体的测试

●远程水质测试

●环境中水致病原体的测试

●(环境中、食物处理中或人群中的)危险化学品、毒品或天然毒素的测试

●泥土或空调水中军团杆菌属(Legionella)的测试

●某些实验室化验物的测试-研究或临床用

●禽流感或其它动物携带疾病的测试

●海关或警察对机场内毒品或其它麻醉品的测试

●空气传播的病原体或毒素的测试

●动物或昆虫携带的病原体的测试

●人类病毒、微生物和疾病的测试

●植物病原体或疾病的测试

●基因改变的生物体(植物或动物)的测试

●用作为现场试样处理和保存装置

●检测动物和人类血清中抗体和化学品的测试(例如，特殊抗体、化学毒物、生化酶、特殊蛋白质或毒品)

将会认识到，当上述装置允许试验采集的试样而其后不会暴露于环境时，这使得装置适用于进行否则可能需要在PC2或甚至PC3等级的设备内进行的试验。这在如此设备不可得的远程环境中对于跟踪疾病或其它的传染病是特别有用的。

术语“指示剂试验”意在涵盖提供输出指示的任何形式的反应或过程。

术语“物质”意在包括任何反应物、反应试剂、化学品、复合物、生物材料、溶剂、溶液或诸如此类的物质，不管其是活性的还是无活性的，其在某些方式中用来进行指示剂试验。

术语“空腔”意在指任何形式的腔室或包围的容积，其能够含有或接纳流体，或保持脱水的物质，并可包括但不局限于空腔、腔、气泡等。

术语“处理”包括至少试样的采集、部分或全部的试样处理、试样准备、试样储存和/或试样分析，例如，通过进行合适的指示剂试验。

术语“覆盖层”仅指定位在部分或全部的基底表面上的任何材料层。

本技术领域内的技术人员将会认识到，显然可有许多种变体和改型。本技术领域内的技术人员明白的所有如此的变体和改型应被认为落入本发明描述之前就广泛地显现出来的精神和范围之内。

Claims (58)

1.一种用于处理试样的装置，所述装置包括：

a)基底；

b)多个设置在所述基底的表面上的可变形的空腔，至少一个所述空腔是用于接纳试样的试样空腔；以及

c)多个流体通道，所述流体通道连接所述空腔，从而在使用中所述空腔有选择的变形致使所述试样有选择地与一个或多个物质组合。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述试样空腔具有预定的容积。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述试样空腔联接到入口。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述入口包括吸芯，以允许所述试样被吸入所述试样空腔内。

5.如权利要求1至4中任何一项所述的装置，其特征在于，所述基底和所述试样有选择地供应到至少一个第一空腔，由此，进行以下至少一个：

a)处理所述试样；

b)为用于指示剂试验准备所述试样；以及

c)进行指示剂试验。

6.如权利要求1至5中任何一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个第一空腔，所述至少一个第一空腔用作以下至少一个：

a)试样处理空腔；

b)试样储存空腔；以及

c)指示剂空腔。

7.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述流体通道互连所述空腔，以便形成至少两个路径，各个路径连接到所述第一空腔，从而在使用中，所述空腔有选择地变形致使物质以预定顺序供应到所述第一空腔。

8.如权利要求5至7中任何一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个第二空腔，所述至少一个第二空腔通过流体通道联接到所述至少一个第一空腔，以允许物质被供应到所述第二空腔。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二空腔包含以下至少一个：

a)固定剂；

b)中和剂；

c)促溶剂；以及

d)防腐剂。

10.如权利要求6至9中任何一项所述的装置，其特征在于，传感器用来允许确定指示剂试验的结果的指示。

11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述传感器设置在第一空腔内。

12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置包括将所述传感器联接到感测装置的连接器，所述感测装置用于感测以下至少一个：

a)所述指示剂试验进行过程中或之后的测量值；

b)所述指示剂试验的所述结果；以及

c)从其它传感器中确定的状态。

13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置包括联接到所述传感器的存储器，用来储存指示以下至少一个的数据：

a)所述指示剂试验进行过程中或之后的测量值；

b)所述指示剂试验的所述结果；以及

c)从其它传感器中确定的状态。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置包括将数据储存在所述存储器内的处理器。

15.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述传感器包括指示剂物质，所述指示剂物质响应于所述反应而提供指示。

16.如权利要求1至15中任何一项所述的装置，其特征在于，所述流体通道互连所述空腔以形成至少两个路径。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少三个路径。

18.如权利要求16或17所述的装置，其特征在于，所述路径布置成以下至少一个：

a)平行；

b)串联；

c)分支结构；以及

d)树形结构。

19.如权利要求1至18中任何一项所述的装置，其特征在于，所述空腔和所述流体通道中的至少一个由设置在所述基底上的覆盖层形成。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于，所述覆盖层由硅树脂形成。

21.如权利要求19或20所述的装置，其特征在于，所述覆盖层至少部分地通过真空成形或注射模制法形成。

22.如权利要求1至21中任何一项所述的装置，其特征在于，所述基底由编织玻璃和环氧树脂基底形成。

23.如权利要求1至22中任何一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个指示剂，用来指示空腔应被变形的次序。

24.如权利要求1至23中任何一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个空腔，用来对基底和所述试样中的至少一个进行加热和冷却中的至少一种。

25.如权利要求24所述的装置，其特征在于，所述装置包括以下至少一个：

a)用来加热所述空腔的加热机构；以及

b)用来冷却所述空腔的冷却机构。

26.如权利要求1至25中任何一项所述的装置，其特征在于，至少一个所述流体通道包括以下至少一个：

a)流动控制器；

b)过滤器；

c)阀；

d)紊流器；

e)雾化器喷嘴；以及

f)收缩器。

27.如权利要求1至26中任何一项所述的装置，其特征在于，至少一个所述可变形的空腔包括分离空腔与流体路径的薄膜，所述薄膜适于在所述空腔变形后就破裂。

28.如权利要求1至27中任何一项所述的装置，其特征在于，至少一个所述空腔包含以下至少一个：

a)清洗第一空腔的清洗溶液；

b)用于传感器标定的正控制溶液；以及

c)用于传感器标定的负控制溶液。

29.如权利要求1至28中任何一项所述的装置，其特征在于，所述物质包括以下至少一个：

a)酶；

b)缓冲盐；以及

c)溶剂。

30.如权利要求1至29中任何一项所述的装置，其特征在于，至少一个所述物质通过混合其它物质而形成。

31.如权利要求1至30中任何一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括与操作装置合作的导向器，允许由所述操作装置以预定顺序使所述可变形空腔变形。

32.如权利要求1至31中任何一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括气体释放阀，所述阀联接到空腔或流体通道中的至少一个。

33.如权利要求1至32中任何一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个压力管理通道。

34.如权利要求1至33中任何一项所述的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个压力管理通道，所述至少一个压力管理通道从下游空腔延伸到上游空腔，以将流体或空气从正被变形的空腔下游的空腔传输到所述正被变形的空腔上游的空腔。

35.如权利要求32至24中任何一项所述的装置，其特征在于，所述至少一个压力管理通道从废物空腔延伸到试样空腔。

36.一种操作装置，所述操作装置用于操作用于使用试样处理装置来处理试样的装置，所述试样处理装置包括多个设置在基底上的可变形的空腔，从而在使用中所述空腔的有选择的变形致使物质和试样有选择地组合，所述操作装置包括：

a)支承所述装置的支承物；

b)至少一个致动器；以及

c)有选择地启动所述致动器而由此以预定顺序变形空腔的驱动器。

37.如权利要求36所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置包括控制器，所述控制器用来控制所述至少一个致动器，由此，有选择地变形所述空腔。

38.如权利要求37所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置包括联接到所述控制器的传感器，所述传感器用来感测设置在所述试样处理装置上的识别器。

39.如权利要求37或38所述的操作装置，其特征在于，操作装置包括用来联接到传感器的感测装置，以便感测以下至少一个：

a)所述指示剂试验进行过程中或之后的测量值；以及

b)所述指示剂试验的结果。

40.如权利要求39所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置包括至少一个连接器，所述至少一个连接器用来将所述感测装置连接到设置在所述试样处理装置上的传感器。

41.如权利要求39或40所述的操作装置，其特征在于，所述感测装置形成所述控制器的一部分。

42.如权利要求36至41中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述致动器包括辊子，所述驱动器沿所述装置移动所述辊子以由此变形所述空腔。

43.如权利要求42所述的操作装置，其特征在于，所述辊子成型为有选择地变形所述空腔。

44.如权利要求36至43中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述支承物由第二辊子形成，所述第一和第二辊子形成辊隙以便接纳所述装置。

45.如权利要求36至43中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述支承物由支承表面形成，所述支承表面包括至少一个导向器，以用于以下至少一个：

a)对准所述装置；以及

b)支承所述致动器。

46.如权利要求45所述的操作装置，其特征在于，所述致动器包括可转动地安装在轴上的辊子，所述轴支承在沿所述支承表面延伸的导向器上，由此，允许所述轴沿平行于所述导向器的方向运动。

47.如权利要求46所述的操作装置，其特征在于，所述驱动器包括步进电动机，所述电动机可操作地联接到所述轴上，由此，致使所述轴运动。

48.如权利要求47所述的操作装置，其特征在于，所述步进电动机用来驱动环状构件，所述环状构件围绕两个由安装到所述支承表面的臂支承的辊子而被输送。

49.如权利要求45至48中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置包括：

a)用来支承多个试样处理装置的第二支承表面；以及

b)有选择地将所述试样处理装置中的一个送到所述支承表面的叠致动器。

50.如权利要求49所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置包括用来成叠地支承所述多个试样处理装置的支承物。

51.如权利要求36至50中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置包括试样供应装置，所述试样供应装置包括将试样供应到所述试样处理装置入口的出口。

52.如权利要求51所述的操作装置，其特征在于，所述致动器用来将所述入口联接到所述出口，以允许从所述试样供应装置接纳所述试样。

53.如权利要求36至52中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置能够实施以下至少一个：

a)接受指示剂试验结果；

b)解释指示剂试验结果；

c)确定指示剂试验结果；以及

d)报告指示剂试验结果。

54.如权利要求36至53中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置能够保持和加工多个试样处理装置。

55.如权利要求36至54中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述操作装置用于：

a)确定正在进行的指示剂试验；以及

b)致使进行所述指示剂试验。

56.如权利要求36至55中任何一项所述的操作装置，其特征在于，所述装置是如权利要求1至35中任何一项所述的装置。

57.一种用于使用试样处理装置来处理试样的方法，所述装置包括多个设置在基底表面上的可变形的空腔，至少一个所述空腔是用来接纳试样的试样空腔，所述装置还包括连接所述空腔的多个流体通道，所述方法包括有选择地变形所述空腔，由此，致使所述试样有选择地与一个或多个物质组合。

58.一种使用操作装置和试样处理装置来处理试样的方法，所述试样处理装置包括多个设置在基底上的可变形的空腔，从而在使用中，所述空腔有选择地变形致使物质和试样有选择地组合，所述操作装置包括用来支承所述装置和至少一个致动器的支承物，所述方法包括有选择地启动所述致动器，由此，以预定的顺序变形所述空腔。

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