CN102271801A - 双移动相设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于使移动细长固相，例如带材，与流动流体相接触的设备和系统，以及在例如固相合成中使用该设备和系统的方法。具体设备包括：(i)管道，该管道具有圆形或非圆形横截面，并限定内腔以容纳流动流体相和移动细长固相；(ii)流体相端口，该流体相端口与内腔连通，以允许流体相进入内腔、流过内腔并流出内腔；以及(iii)固相端口，该固相端口与内腔连通，以允许流动固相进入内腔、移动通过内腔并移出内腔，该设备适于防止流体从其内部通过固相端口流出。还提供了用于合成和筛选分子的连续过程，包括使细长固相穿过连续处理工位，在各处理工位进行固相合成的不同阶段，并筛选具有活性的合成分子。

Description

双移动相设备和方法

本发明涉及包含移动固相和移动流体相的方法。本发明还涉及用于进行包含流动固相和流动流体相的处理的设备和系统，以及用于合成、筛选和/或检验分子的过程、设备和系统以及其它主题。在某些实施例中，本发明涉及固相合成，例如生物阵列或其它聚合物在纤维素及其它固相材料上的合成，等等。

背景技术

下面将首先对化学固相合成的现有技术进行描述。

对制备结合纤维素的肽阵列的有用综述是Hilpert K等的“Cellulose-boundpeptide arrays：Preparation and applications”(结合纤维素的肽阵列：制备和应用)，Biotechnol.Genet.Engineer.Rev.2007，24：31-106。根据Hilpert等的教导，纤维素是带有自由羟基基团的多糖，由于这些羟基比氨基的活性弱，直接连接氨基酸通常会导致低产率。为了使纤维素适合用来合成肽，对纤维素表面进行改性，以改变羟基至氨基的官能化过程。根据进一步的教导，纤维素的改性通常涉及插入空间分子，使纤维素上的氨基更容易接触。官能化之后，据说氨基酸偶联成为活性酯(例如五氟苯基酯)溶液或原位活化混合物。大部分所述原位活化是在偶联不久前，使用DIC(N，N’-二异丙基碳二亚胺)和HOBt(N-羟基苯并三唑)进行。在此特别引用Hilpert等第34-42页，它描述了纤维素和肽合成的预处理。同一文件稍后部分对筛选肽阵列的技术进行了描述。Hilpert等也提到了非纤维素基底(第33页)和非肽化合物的合成(第43页)。

Mutulis F等J.Comb.Chem.2003，5：1-7描述了使用棉质圆盘建立无规肽库的方法。圆盘在TFA(在DCM中，体积分数为25％)中活化(将棉的羟基质子化)。为了实现肽合成，将把手连(handle)接到棉上，从而可以接触到试剂分子，再将连接剂连接至把手上，用来提供Fmoc固相合成的活性位点。所述把手是6-氨基己酸(H₂N-(CH₂)₅-COOH)，所述连接剂是Fmoc Rink连接剂4-[(2，4-二甲氧基苯基)(Fmoc-氨基)甲基]-苯氧基乙酸。然后在不同的圆盘上合成具有不同氨基酸序列的肽。

Frank W等描述了寡核苷酸阵列在纤维素上的合成，Nucl.Acids.Res.1983，11：4365-4377。纸圆盘通过偶联预处理，即在MSNT(1-(均三甲苯-磺酰基)-3-硝基-1，2，4，-三唑)的存在下，通过羧基官能团与纤维素中羟基的缩合将受保护的核苷-3’-琥珀酸根偶联到圆盘上。去保护之后，将受二甲氧基-三苯甲基化碱保护的磷酸二酯偶联到经预处理的纸圆盘上，进一步将受二甲氧基-三苯甲基化碱保护的磷酸二酯结构单元(building block)逐步连接成完整的寡核苷酸。

Fromont C等Chem.Commun.2000，283-284描述了使用三支化对称树状聚合物来增加树脂珠形式的固相的加载量。作者描述了三支化对称树状聚合物的固相合成，其加载量扩增18倍。通过三羟甲基氨基甲烷与丙烯腈完成三烷基化，接着将腈在HCl的无水MeOH饱和溶液中水解得到甲酯，从而大批量制备三官能化的树状聚合物单体。如

所述，甲酯的位阻氨基经Boc₂O和DMAP处理，转化为相应的异氰酸酯，得到稳定的对称单体(H-J et al，Angew.Chem.，Int.Head.Engl.1995，34：2497)，用异氰酸酯直接衍生化氨基甲基聚苯乙烯树脂。甲酯被丙烷-1，3-二胺置换。重复所述方法得到2.0代树状聚合物珠。使用玻璃作为连接分析物或生物分子的基板是已知的。例如，密立坡数据单(Millipore Data Sheet)《受DNA核苷控制的有孔玻璃(CPG

)介质》(DNANucleoside Controlled Pore Glass(CPG

)media)描述了DNA-CPG产品在寡核苷酸的固相合成中的应用，所述合成采用亚磷酰胺化学法。数据表标记为Lit.No.DS0010EN00 Rev.A 03/06。

Shenoy N R等，Protein Sci.1992，1：58-67描述了使用羧酸-改性的聚乙烯作为多肽的固相载体。肽通过肽的N-末端氨基偶联到膜的活性羧基上。羧酸-改性的聚乙烯(PE-COOH膜)购自纽约的长岛波乐公司(Pall Corporation of LongIsland)。使用1，3-二环己基碳二亚胺(DCC)作为活化剂时得到最高产率的共价连接的肽。

使用所谓的“CLEAR”树脂(交联的乙氧基化丙烯酸树脂)作为肽合成的固相载体也是已知的。这种CLEAR产品在美国专利第5910554号和第5656707号中有描述，由肽国际公司(Peptides International，Inc)生产。

Sanghvi Y S等，Pure and Applied Chemistry，2001，73：175-180描述了用于寡核苷酸合成的可重复使用的固相载体的化学性质。可重复使用的固相载体技术基于第一核苷的3’-端与羟基-官能化载体之间氢醌二乙酸间隔臂(spacer arm)的使用。Pon R T等，Nucleic Acids Research，1999，27：15-31公开了化学细节。

涉及固相合成载体发展的综述参见Sucholeiki，Molecular Diversity，1999，4：25-30。所述新的固相合成载体包括交联的聚氧乙烯-聚苯乙烯和聚氧乙烯-聚氧丙烯以及连接到TentaGel载体上的聚酰胺基胺树状聚合物。

Lee B K等在Bioconjugate Chem.，2007，18：1728-1734中描述了蛋白质的固相PEG化。重组干扰素α-2a吸附至阳离子交换树脂，使用NaBH₃CN作为还原剂，用mPEG醛通过还原烷基化在N-末端PEG化。

有机半导体聚合物是一类日益重要的聚合物。Turner D等，Mat.Res.Soc.Symp.Proc.，2003，771：L8.8.1-L8.8.5描述了生产有机半导体的固相合成方案。该方案使用基于锗的连接剂和铃木(Suzuki)型交叉-偶联方法，已证实可用于区域规律性的低聚-3-烷基噻吩和低聚芳基胺的迭代合成。Turner等的参考文献1、2、3和4通过引用全文纳入本文用于所有目的。

关于固相合成技术、试剂和基底的更多信息参见《固相有机合成：载体、连接剂和反应》(Organic Synthesis on Solid Phase：Supports，Linkers，Reactions)，Florencio Zaragoza

Wiley-VCH，Second Edition，2002，ISBN352730603X。

以下将描述涉及使用流动固相的方法的现有技术。

EP 0385433A2公开了在固体载体上进行连续合成的方法和设备。例如，带或线形式的固体载体具有官能团，并依次通过与合成反应和处理步骤相应的连续反应和处理区。反应和处理区为液态浴的形式，来自在先合成步骤的载体在一对辊之间受压，以去除在先步骤中的大部分液体。

EP 1304162A2公开了在挠性细长幅材的表面制备聚合物阵列的方法和设备。该设备包括分配头(dispensing head)和任选地包括试剂浴和水浴的其它处理工位，后者用来清洗。可以包括检测工位以检测荧光。驱动所述幅材，使其通过该设备的不同区段，从而在前后相继的各阶段进行连续处理。

US2002/0001544A1描述了一种对液滴进行高输出加工的系统和方法。液滴从一个或多个试剂添加工位分散到移动通过各工位的移动表面上。可以完成组合合成，并在移动表面上的化学反应产品上直接进行检验。

瑞典仿生3000有限公司(Swedish Biomimitics 3000Ltd.)在本申请优先权日之后公开出版的PCT/GB2008/002288公开了一种固相反应方法，该方法包括一种细长材料，其上提供有经过至少一个反应区的物质，所述物质在该区中反应。该细长材料可以通过多个反应和清洗区，利用测试设备采集细长材料的数据。所述反应区优选是管道。所述管道可以由包括三个立方形块的设备限定，所述块面对面地布置，彼此配合，这样其中两个块占据端部位置，第三个块占据中心位置，各端部块在其配合中心块的面上限定出一个通道，所述通道通过中心块内的通孔与其它端部块料中的通道连通。更具体地，各端部块具有在其配合中心块的面上限定出的通道，该设备从垂直方向(操作方向)看去时，通道从端部块的顶部延伸至块底部的上方终止。中心块设有朝向其底部的通孔，优选在孔中设置辊轮。中心块的相应配合面封闭每个通道，在中心块的各个侧面形成管道，同时中心块中的孔与管道互相连接，从而形成连续管道，该连续管道包括在中心块的各侧面上的两个管道和孔。为细长的材料和流体设置合适的进口/出口。

所有以上现有技术文献都为所有目的全部以参见的方式包括在此。

发明概述

本说明书包含的发明内容是用于处理移动细长固相的设备、系统和方法。本发明内容具体包括对PCT/GB2008/002288的发明内容的改进和/或更改。

一方面，本发明提供了一种使移动细长固相与流动流体相接触的设备，该设备包括：管道，该管道具有圆形或非圆形横截面，并限定内腔以容纳流动流体相和移动细长固相；流体相端口，该流体相端口与内腔连通，以允许流体相进入内腔、流过内腔并流出内腔；以及固相端口，该固相端口与内腔连通，以允许流动固相进入内腔、移动通过内腔并移出内腔。该设备可适于防止流体从其内部通过固相端口流出。

在一实施方式中，管道包括管道方向发生改变的区域。在另一实施方式中，管道方向不发生改变。

流体可以是液体。流体可以是可流动的泡沫或可流动的凝胶。或者，流体可以是气体。

管道可构造成容纳呈带材形式的固相，该带材的宽度至少为10mm，例如约3/4英寸(约19mm)或更大，任选地约22mm或更大，且通常不大于约30cm，例如不大于约20cm。在一些实施方式中，将管道构造成容纳宽度不大于约10cm，例如不大于约5cm的带材。管道可在刚才所述带材宽度以外提供小余隙(例如从约1mm至约5mm，尤其从约2mm至约4mm)。因此，管道可具有至少约10mm，例如至少约11mm，且任选地至少约20mm或更大，例如约22mm或更大的最长横截面尺寸。在一些实施方式中，管道可具有不大于约30cm，例如不大于约20cm或更大，且任选地不大于约10cm，例如不大于约5cm的最长横截面尺寸。在一些特定的实施方式中，管道具有从约20mm至约25mm，例如约20mm、约21mm、约22mm、约23mm、约24mm或约25mm的最长横截面尺寸。

在一些实施方式中，管道的横截面一般为矩形，其高度(最短的横截面尺寸)在约1mm至约5mm之间，且任选地至少约为1.2mm，例如至少约为1.4mm。该高度可能不大于约4mm，例如不大于约3mm，通常该高度不大于约2.5mm，例如不大于约2.3mm。在一些实施方式中，该高度不大于约1.8mm。因此该高度可为约1.2mm至约2.5mm，例如从1.2mm至2.3mm，任选地为约1.5mm或约2mm或该两值之间的值。

本发明包括这样的实施方式：固相和流体相在其中接触的内腔的长度为约25cm至约500cm，例如约25cm至约300cm，约50cm至约500cm，约50cm至约300cm，例如约50cm至约200cm，诸如约70cm至约150cm。

在一些实施方式中，该设备包括限定管道的结构，该结构包括第一板和第二板，第一板具有其上限定有开放通道的面，第二板与第一板配合并封闭通道的周界。第一板和第二板以可松开的方式保持配合。在一些实施方式中，各板通过密封材料间接配合，例如通过固体垫圈或“液体垫圈”，即油脂或浆料配合。在一些实施方式中，第一板和第二板中的至少一个具有设置在其上或其内的传感器、能量源或两者，该传感器布置成测定包含在通道内的流体相的参数，该能量源布置成使通道暴露于能量。

内腔可容纳细长固相。细长固相可包括选自聚合物的物类(species)和用于将聚合物附着到基材上的一个或多个合成结构单元；该聚合物可以是生物聚合物或非生物聚合物。在一些实施方式中，该聚合物不是聚(氨基酸)。固相可包括附着到基材的有机小分子。

本发明中包括这样的实施方式：该设备并非如PCT/GB2008/002288中所描述的，尤其是该设备并不包括板之间的密封材料。设备并非如PCT/GB2008/002288中所描述的另一实施方式是这样的实施方式：该设备不包括三个立方块，所述块面对面地排列，彼此配合，使得其中两个块占据端部位置，第三个块占据中心位置，各端部块在其配合中心块的面上限定出一个通道，所述通道通过中心块中的通孔与另一端部块中的通道连通。因而，本发明揭示了这样一种设备，其包括限定管道的结构，该结构包括第一板和第二板，第一板具有其上限定开放通道的面，第二板与第一板配合并封闭通道的周界，但该设备并非如PCT/GB2008/002288中所描述。

本发明中还包括用于进行涉及细长流动固相的过程的设备，该设备限定：(i)管道，该管道容纳固相，并任选地还容纳与固相接触的流动流体相；以及(ii)固相端口，该固相端口与管道内部连通，以允许流动固相进入管道、移动通过管道并移出管道，该设备包括三个板，每个板包括两个相反的面，各板以面对面的关系可松开地互连，使得在第一与第二端板之间有中间板，互连板形成具有第一端和第二端的单元，中间板具有限定在其中的朝向该单元第二端的孔，以在其两个面之间限定通道，该孔任选地具有可转动地设置在其中的辊轮，且其中：

第一端板和中间板在其间限定管道的第一支臂；

第二端板和中间板在其间限定管道的第二支臂；

第一和第二支臂沿从该单元第一端向该单元第二端的方向延伸，且各自终止于孔并与孔流体连接；以及

至少一个板包括：布置成测定固相参数的传感器；布置成测定流体相参数的传感器；使管道内部暴露于能量的能量源；以及用于将物质沉积在固相上的沉积装置。

该单元可具有与管道内部连通的流体相端口，以允许流体相进入管道、流过管道并流出管道。第一和第二支臂可各具有朝向该单元第一端的区域，该区域与固相端口和流体相端口连通，每个支臂的固相端口比支臂的流体相端口更朝向单元的第一端间隔开。

用于用流动流体相处理移动细长固相的本发明的方法包括使固相和流体相移动通过管道的内腔，在该内腔内两相相互接触。在一些实施方式中，固相和液相移动通过本文所述的设备，以使移动细长固相与流动流体相接触；更具体地，这种方法可包括使固相移动通过设备的第一固相端口进入设备的内腔、移动穿过内腔并通过设备的第二固相端口移出；使流体相通过第一流体相端口进入设备的内腔、流过内腔并通过第二流体相端口离开内腔。

本发明另一方面在于用来对纵向移动细长固相进行多个连续处理的系统，包括多个用于使移动细长固相与流动流体相接触的相接触装置，每个相接触装置包括：(i)管道，该管道具有圆形或非圆形横截面，且限定内腔以容纳流动流体相和移动细长固相；(ii)流体相端口，该流体相端口与内腔连通，以允许流体相进入内腔、流过内腔并流出内腔；以及(iii)固相端口，该固相端口与内腔连通，以允许流动固相进入内腔、移动通过内腔并移出内腔，相接触装置适于防止流体从其内部通过固相端口流出，其中：系统布置成在连续的相接触装置之间限定固相路径，使得固相可一个接一个移动通过连续的相接触装置；第一相接触装置和第二相接触装置沿该路径依次设置，并布置成从共用的第一流体源接收流体；以及沿该路径的第三相接触装置布置成从第二流体源接收流体。

此外，本发明还包括用于进行多相过程的系统，包括：处理设备，该处理设备构造成容纳相互接触的流动流体相和纵向移动的细长固相；可控制驱动装置，该可控制驱动装置用于将固相移动通过处理设备；可控制流体计量装置，该可控制流体计量装置用于为处理设备提供受控流体相流量；传感器，该传感器布置成在固相穿过处理设备之后探测固相的参数；处理器，该处理器适于与传感器以及驱动装置和流体计量装置中的至少一个信号通信以从传感器接收输入信号并向驱动装置和流体计量装置中的至少一个发送输出信号，处理器编程成响应于探测到的参数，控制驱动装置和流体计量装置中的至少一个。

本发明的另一实施方式在于用来进行多相过程的模块化系统，该系统包括：用于使纵向移动细长固相与流动流体相接触的多个处理组件，各组件设置在模块化结构内，且每个组件限定内腔以容纳彼此接触的流动固相和流动流体相，且每个组件能够在第一侧上可松开地连接到第二所述组件的一部分，并在第二侧上可松开地连接到第三所述组件的一部分，以形成处理区，该处理区包括连续三个所述处理组件，并为细长固相限定连续路径，供其移动通过包括在该处理区内各处理组件。

本发明还包括一种用于合成和筛选分子的过程，包括：使细长固相移动通过相继的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，至少一个处理工位适于将合成结构单元空间定位到固相上，由此在合成结束时，在固相上形成在空间不同的区域阵列，每个区域由具有相应的预定结构的最终产品分子占据；使其上形成了所述阵列的固相移动通过处理工位，在处理工位固相与试剂接触，当试剂与具有预定特性的分析物接触时，试剂经历这种分析物专有的产生可测量响应的过程；测量每个在空间上不同的区域的可测量响应量；以及识别形成最高可测量响应的最终产品分子结构。在某些任选实施方式中，至少一个另一处理工位包括用于使移动细长固相与流动流体相接触的本发明的设备；这种设备可用于用化学或生物试剂洗涤细长固相或使细长固相与化学或生物试剂接触。

本发明还提供一种用于合成和筛选分子的设备，该设备为细长固相提供移动路径，并包括从上游到下游方向沿路径设置的：相继的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，处理工位中的至少一个包括多个沉积装置，所述多个沉积装置用于将合成结构单元以空间定位方式(spatiall addressed)沉积到固相上；处理工位，该处理工位用于使固相与试剂接触，该试剂在与具有预定特性的分析物接触时，经历这种分析物专有的产生可测量响应的过程；以及测量工位，该测量工位用于测量每个在空间上不同的区域的可测量响应量，该设备还包括计算机，该计算机适于与测量工位信号通信或已经与测量工位信号通信，并编程成识别最高的可测量响应，并利用计算机可获取的数据确定相应的最终产品分子结构。

本发明还包括用于合成和筛选分子的设备，该设备为细长固相提供移动路径，且该设备包括从上游到下游方向沿路径设置的：相继的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，处理工位中的至少一个包括多个沉积装置，所述多个沉积装置用于将合成结构单元以空间定位方式沉积到固相上，且至少一个处理工位包括用于使移动细长固相与流动流体相接触的本发明的装置；处理工位，该处理工位用于使固相与试剂接触，该试剂在与具有预定特性的分析物接触时，经历这种分析物专有的产生可测量响应的过程；以及测量工位，该测量工位用于测量每个在空间上不同的区域的可测量响应量。

落入本发明的还有一种用于用流动流体相处理移动细长固相的方法，包括使流体相沿固相的逆流方向流动并与固相接触。可保持两相在具有封闭周界的管道内接触。该方法可以是一种用液相洗涤固相的方法，或者是促使或允许包括在流体相中的化学或生物试剂结合到固相上或与固相反应或两者都有的方法。

流体相可以是气体或液体，且更通常是液体而不是气体。

在以下说明和权利要求书中揭示了本发明的各方面和各实施方式。

附图说明

下面参照附图进一步描述本发明的各实施方式，附图中：

图1是根据本发明第一实施方式的设备的纵向剖视图；

图2是形成根据本发明第二实施方式的设备的组合的板和滚柱轴承的分解立体图；

图3是图2的板和滚柱轴承的侧视图；

图4是图2中所示中心板的立体图；

图5是图2中所示端板的立体图；

图6是图2中所示终板的立体图；

图7是包含根据本发明第二实施例的设备的组合的模块的分解立体图；

图8和9示出分别处于部分和完全组装形式的图7的模块；

图10是框架的一部分的立体图，示出图7的两个模块安装到该框架中，两个模块具有连接到一起的相应的滚柱驱动系统；

图11是形成根据本发明第三实施方式的设备的组合的板和滚柱轴承的分解立体图；

图12是包含根据本发明第三实施方式的设备的组合的模块的示意性侧视图；

图13是根据本发明的双流动相系统的一部分的示意性侧视图；

图14是根据本发明的系统的沉积区的示意性立体图；

图15是根据本发明的沉积组件的示意性立体图；

图16是本发明的第二沉积组件的立体图，包括上部板和下部板；

图17和18分别是图16的沉积组件的上部板的侧视图和平面图；

图19和20分别是图16的沉积组件的下部板的侧视图和平面图；

图21是包括根据本发明第二实施方式的设备的系统的示意图；

图22是本发明系统的示意性平面图，该系统包括多个处理区；以及

图23是图22中示出的流体源的示意性平面图。

具体实施方式

在整个说明书的描述和权利要求书中，词语“包括”和“包含”及其变体的意思是“包括但不限于”，且它们并不是为了(也没有)排除其它部分、添加剂、成分、整体或步骤。

在整个说明书的描述和权利要求书中，单数包含复数，除非上下文另有要求。具体来说，使用不定冠词的情况下，说明书(该术语涵盖描述部分和权利要求部分)应理解为考虑到复数和单数，除非上下文另有要求。

结合本发明的特定方面、实施方式或实例描述的特征、整体、特性、化合物、化学部分或基团应理解为可应用于在此描述的任何其它方面、实施方式或实例，除非与之不相容。该说明书(包括所有所附权利要求、摘要和附图)中揭示的所有特征，以及/或者这里揭示的任何方法或过程中的所有步骤可以任何组合方式组合，这些特征和/或步骤中有一些相互排斥的那些组合除外。本发明并不限于任何前述实施方式的细节。本发明延伸到说明书(包括所有所附权利要求、摘要和附图)中揭示的特征的任何新型形式或任何新型组合，或延伸到本文揭示的任何方法或过程的步骤的任何新型形式或任何新型组合。

读者应关注与本申请关联的、与本说明书同时提交的或在本说明书之前提交的且对公众开放以供审查本说明书的所有文件和文献，且所有这些文件和文献的内容以参见的方式纳入本文。

本发明包括用于固相合成的设备和方法。对专业读者来说，不需要对固相化学进行阐述，但读者应关注在标题“背景技术”下提到的公开出版物，以获取可用于固相合成的材料和方法的更多信息。

本文所使用的术语“板”用于指如该术语在上下文中所要求的那样限定一个或多个面的构件。术语“板”并不表示构件是薄的，即并不是有一个尺寸显著小于另外两个尺寸；因此，例如术语“板”和“块”之间并没有区别，因为在本说明书中，两个术语具有相同的意思。但是，为了节约材料成本，板可以是薄的，但这并不是强制性技术要求，且薄不是本发明的特征，尽管它是本发明某些实施方式中的板的特征。典型的板通常是立方体形，但这并不是强制性技术要求，且立方体形并不是本发明中使用的板的特征，尽管这是本发明某些实施方式中的板的特征。

本发明涉及包含流动固相的工艺以及用于这些方法的系统和设备。这些方法、设备和系统的子部分也包括在本发明的范围内。

本发明总体涉及包含使流动固相与流动流体相接触的任何过程。因此，在该过程中，固相移动或能够移动；例如，固相的移动可以是出于实践目的被认为连续的运动(包括由步进电动机驱动的连续运动，该步进电动机实际上以高频率步幅转动)。在某些实施例方式中，在一过程进行期间，固相是静止的，然后移动到要经历另一过程的另一设备上。在其它实施方式中，固相在进行一过程的一阶段期间间歇地移动。在本公开的过程的至少一部分期间，流体相流动，且其可连续流动。因此，本发明包括这样的实施方式：在一过程的一部分或全部期间，固相与液体流接触，例如被液体流围绕。在一过程期间，流体可连续流动，但在某些实施方式中，流体流动是不连续的。在某些实施方式中，固相和流体相都在过程开始与结束之间连续移动。

显而易见，流体通常是液体，但也可以是气体。出于本发明的目的，术语“液体”包括液体状材料，例如泡沫或凝胶。

固相是细长形式的，例如细长柔软幅材或绳索。其包括基材，例如天然或合成聚合物，其例子是棉和其它纤维材料。在本说明后面以及前面在标题“背景技术”下描述了替代材料。该过程可用于使基材改性，例如对其进行活化、官能化或改变其功能，在这些情况中的任何一种情况中，通常用于制备固相，以将基材一种物质附着到该固相。因此，固相可具有附着到固相的物质，通常是共价附着，但有时是非共价附着。非共价结合可能是吸附，其可能包含氢键、离子键或范德华(van der Waals)力或其组合。所述物质可能是间隔剂或连接剂或其组合，其功能是实现或便于连接，例如第二物质到固相的共价结合。附着到基材的物质可包括合成原料或中间体，例如制备终端产品聚合物的单体、低聚体或作为中间体的中间聚合物。因此，终端产品包括具有重复单元的物质；最小的这种物质是二聚体，例如二肽；更通常的情况是重复单元数大于2，且终端产品可以是聚合物，例如生物聚合物或非生物聚合物。具有重复单元的物质可以是聚(氨基酸)。可提及的生物聚合物有多肽、多核苷酸和多糖。可提及的非生物聚合物有有机半导体聚合物。

可制成的特定聚合物是例如按照Turner等人的方法(参见上文)制成的有机半导体聚合物。适当的基材用羟基官能化，羟基被进一步官能化，以提供活性甲锗烷基连接基(参见Turner等人的方案3)。

本发明的设备和方法应用于有机半导体分子的合成也包括在本发明中。因此，本发明包括附着到细长固相的有机半导体聚合物。固相可如本文所述。

合成过程包括使附连到基材的物质经历包括合成改性在内的过程的合成过程。例如，生物或非生物分子，例如生物低聚物或生物聚合物可通过附着一种或多种糖进行改性，例如为氨基酸、多肽或脂质提供包含一种或多种糖的附着基团。一个分子，例如完整聚合物，如完整PEG或多糖的分子可直接或间接偶联到附着在基材上的物质(例如多肽)上，间接偶联的一个示例是通过聚(氨基酸)，该聚(氨基酸)包括可通过蛋白酶裂解的序列。这种可裂解聚(氨基酸)可用于将脂质例如脂肪酸偶联到另一分子例如多肽上。

附着到基材上的物质可以是合成过程的原料或者中间体，用于形成不包括重复单元的分子，例如具有例如小于1000、任选地小于500的分子量的有机小分子。

在固相是附着到其上的合成中间体或原料的情况下，固相经历固相合成过程。在其它过程中，附着到固相的物质不用于合成用途，而是用于其它过程，例如用于检验。通常，检验涉及将一种物质暴露于另一种物质，并监测且可选地测量两者之间的相互作用；例如相互作用可能是结合作用，或者相互作用可包括反应或其它状态变化，如酶和物质的情况那样。检验可涉及将一种物质暴露于两种或更多种其它物质，例如暴露于第一生物结构例如分子，以及能够与第一生物结构相互作用的第二生物分子；在该情况下，检验可涉及监测和任选地测量由附着到基材上的物质所引起的相互作用中的任何抑制效应。附着到基材上用于检验的物质可以是生物结构例如生物分子，或者用于检验的合成分子，所述合成分子包含生物结构或至少在定性意义上具有生物结构活性的结构，如在包含蛋白质片段的分子的情况中那样，该片段至少定性地具有蛋白质结合活性。

本发明的方法，或者使用本发明的设备的方法可包括合成分子，然后对其进行检验。或者，本发明方法可包括先合成，然后将合成分子从基材上裂解下来，或者其可包括检验附着到基材上的预合成物质(无论是化学合成或是在生物细胞内合成或是在活体有机体内合成)。需要再次强调，本发明并不限于包括合成和/或检验的方法，因为包括用流体相处理固相的任何过程都包含在本发明中。当然，应当理解，该过程通常需要以柔软和细长形式存在的固相。

因此，图1示出一种用流动流体相2处理移动细长固相1的过程，该过程包括使固相1和流体相2流动通过管道3的内腔，两相1和2在管道3的内腔里相互接触。图1还示出用于实施上述方法的设备，该设备包括管道3，该管道3限定容纳流动流体相2和移动细长固相1的内腔。该设备必须包括流体相端口7、8以及固相端口，流体相端口7、8与内腔连通，以允许流体相进入内腔、流过内腔并流出内腔，固相端口与内腔连通，以允许流动固相进入内腔，移过内腔并移出内腔。稍后将进一步描述这些端口。使用时，流体相端口分别与流体源和流体流出管线连通；通常，本发明设备的流体相端口连接到管子或管路，管子或管路任选地通过与设备构成一体或牢固地联接到设备的连接件(图1中未示出)连接到端口。入口管子或管路可直接或间接联接到流体源或流体储器，而出口管子或管路可直接或间接联接到排泄件或例如用于再处理流体(例如除去不要的物类)以图再利用的处理设备。管道的横截面形状对本发明来说并不关键，因此可以是圆形或非圆形的。在固相1呈带材形式的情况下，管道可具有较长的尺寸，以容纳垂直于较短尺寸的带材的宽度，例如管道可具有大致呈矩形的横截面。但是，本发明包括固相呈带材形式而管道具有圆形或方形横截面的实施方式。如已经提到的那样，管道的横截面形状对于本发明来说并不关键，且并不限于上述个别形状。

用液相2处理固相1的过程使两相接触在一起，以进行所要求的过程。本发明并不对进行的过程的特性进行限制，但在许多情况下，该过程将包括：固相合成阶段；检验阶段；或无论是作为固相合成的一部分还是检验的一部分或其它情况的固相洗涤阶段。

本发明并不对固相1或液相2是什么作出限制。两相是什么至少部分由正在进行的过程确定。该细长固相1通常包括柔软细长幅材或带材。带形增加表面面积与体积比，并被认为是有利的，但本发明还包括其它固相形式，例如其可以是绳索或线材。

固相1包括基材并可任选地包括结合到其上的物质。该物质材料可包括织造或非织造幅材或其它纤维材料，例如包括多根纤维的绳索或线材。作为例外情况，固相可以是单丝。在更通常的实施方式中，基材可包括聚合物膜，例如呈带材形式的聚合物膜。

在固相1正在用于固相合成的情况下，基材通常可方便地包括棉或其它纤维素材料，因为纤维素材料多孔、亲水、柔软，在许多有机溶剂中是稳定的，并具有羟基，羟基是有用的官能团，物质可通过羟基附着到棉上。作为棉的替代方式，也可使用其它纤维素材料，但普通纸材料不一定具有足够的强度。在本说明书中，稍后将更详细描述棉带，即代表性纤维素固相的使用。

作为纤维素材料的替代方式，可以提到的是合成聚合物，例如聚合物膜或纤维幅材。聚合物膜可包括单层膜或多层膜，单层膜或多层膜具有适于附着所要处理的物质的表面。可形成固相或固相表面的示例性合成聚合物包括羧基-改性聚乙烯“CLEAR”树脂(如美国专利5910554和5656707中所描述的)和可再用固体载体。

另一替代基材是玻璃纤维幅材或带材。

流体相可以是包括反应气体的气相，例如臭氧。作为使用臭氧的实例，可以提到的是通过臭氧分解引发的砜连接剂的裂解，以从固相载体释放产品，如Chang Y-F等Tetrahedron Letters，2008，49：543-547所讲授的那样。更通常地，流体相是液相。液体可由水性液体或非水性液体构成，或其可包括可混溶液体的混合物。液体可以是溶剂。或者，液体可以是溶液，包括溶剂中的一种或多种溶质，溶剂是例如水或有机溶剂，或溶剂的混合物。液相可包括乳液或分散体。液体可包括与固相进行化学反应的至少一种试剂，化学反应是例如固相合成的某一阶段，例如保护基团的添加、保护基团的去除、官能团的活化或者合成结构单元的添加，合成结构单元是例如氨基酸、核苷、糖或其它生物聚合物形成单元(通常是单体，但不总是如此)。在由管道3限定的内腔中进行的过程是洗涤过程的情况下，液相通常由溶剂组成，溶剂是例如单一溶剂化合物或多种溶剂化合物的混合物。

管道适当地具有由对流体相基本上为惰性的材料制成的表面。例如，限定内腔的表面可由对用于固相肽合成、固相核酸合成或固相多糖合成的试剂为惰性的材料制成。其例子有玻璃、聚四氟乙烯(PTFE)、陶瓷材料或惰性金属材料，惰性金属材料是例如不锈钢、钛合金或镍合金。惰性金属合金可以注册商标Hastelloy购得。玻璃和PTFE例如对正常使用中遇到的所有化学试剂呈惰性。限定内腔的表面可由惰性材料的组合形成。更通常地，使用单种惰性材料。一种或多种惰性材料可形成限定管道的整个装置，或形成至少限定内腔的表面上的涂层。

现返回图1，应当注意，管道3方向不变化，因为其呈直管道或通道的形式，这是本发明某些实施方式的特征。

图1中的管道3形成在包括相对板，即第一板4和第二板5的设备中，第一板4和第二板5以相对面对的关系设置，相对面在其间限定有沿平行于该对板的方向延伸的一定长度的管道。板4和5可以可松开地互连，从而便于组装设备的清洁并便于其再组装。当第一板4和第二板5彼此配合时，第一和第二板4和5中的至少一个在其面向另一板的面内具有沿面向相对板的方向敞开的通道6，使得除了供固相和流体相进入和流出的必要端口之外，该通道可封闭。在所示实施例中，两个板中仅一个板具有形成在其中的这种通道，即第二板5，当设备处于其操作取向(operative orientation)时，第二板5设置在设备底部。

如前所述，图1中所示设备包括与内腔3连通的流体相端口7和8，以允许流体相进入内腔、流过内腔并流出内腔。该设备还包括与内腔3连通的固相端口9和10，以允许流动固相进入内腔、移动通过内腔并移出内腔。两相在内腔外部应当基本上分开，且为此原因，图1的设备运行时，其流体出口端口处于抽吸状态。在另一些实施方式中，该设备适于防止流体从其内部自内腔3(在该特定情况下)通过固相端口9和10流出。例如，该设备可用于呈液体形式的流体相，且考虑到设备使用时，通过将固相端口9和10在流体相端口7和8上方隔开设置，可防止液相通过固相端口9和10流出。在图1中，固相端口9和10限定在形成于第一(上部)板4内的相应端口通道11和12的上端处。

应当理解，在图1的设备中，固相1必须在两端口通道11、12与管道3之间的接合处改变方向，设置引导辊轮13和14区域的目的就是引导固相1发生每次方向改变。两个引导辊轮可自由转动。通常，固相1与驱动辊轮配合，驱动辊轮用于使固相移动，且引导辊轮13、14中的至少一个是驱动辊轮。任何驱动辊轮适当地联接到电动机或气体驱动设备(未示出)上。

较佳的是，板4和5的界面尽可能平坦，以减少或防止液体泄漏。此外或替代地，可在板之间的界面处设置固体垫圈或所谓的“液体垫圈”。液体垫圈可以是不可溶解在待用于处理装置内的溶剂里的油脂。在一个实例中，硅油脂用作液体垫圈，例如涂抹在板的匹配表面上。固体垫圈可以是PTFE片。可使用具有两个垫圈的双限制系统，例如两个固体垫圈或固体垫圈和液体垫圈。本发明的一类实施方式包括使流动固相与流动液相接触的设备，该设备包括由各板限定的管道，各板具有彼此直接或间接配合的面；该段落中提到的各特征也可应用于本发明的任何这种设备。

固相可沿任何方向移动通过该设备，流体相也是一样。如图1中的箭头所示，流体相2可相对于固相1逆向移动，即两相可沿相反方向移动通过管道3。或者，两相可同相移动，即沿相同方向通过管道3，无论是以相同速度还是不同速度。固相的移动可以是间歇的或连续的，连续移动可认为更加常见(在本文中，由步进电动机驱动的运动可视为连续的)。类似地，连续液体流动可认为是常态，但本发明包括使用间歇流体流。通常，固相和流体相都连续移动。

在固相流出本发明的设备后，其可继续移动到一个或多个其它过程工位，例如，如在本说明中稍后描述的那样，在每个工位进行涉及固相的过程。最后，在已完成涉及流动固相的所有过程之后，固相可再使用，适当地在为该目的处理之后，将固相切割成多段并进行批量处理，例如使附着到固相上的分子裂解，或者将固相抛弃。

用液相处理流动固相的现有技术设备(除了PCT GB/2008/002288(未在本申请的优先权日之前公开)的实施方式)使固相穿过液相箱而不是管道。使用管道具有显著的优点。具体来说，箱内的液体的成分和整个箱中成分的变化是不可控的。因此，当固相移动通过液体试剂或洗涤液体箱时，液体成分会由于其经历反应或从固相洗下未结合物质而变化；此外，液相的成分不仅随时间而且随空间变化，因为远离固相的液体部分与靠近固相的液体部分相比相对变化较少。即使将新鲜液相连续填充到箱内并排出相应的流量，也不能充分控制箱内液体成分，因为在箱内会有复杂的液体流，在箱内不同部分形成不同的液体更换率。相反，使用流动流体流可严格控制成分并可连续更新流体。可调整流体流和/或固相移动来调节管道内的条件，例如，如果对已通过管道的固相的监测结果显示管道内的过程未充分进行，则可增加液体流速。任选地，该调整过程可以在自动监测和控制系统的控制下自动进行。

与管道内的试剂成分可高度响应流体流量的变化相同，管道内液体的温度也可高度响应流入流体的温度变化。

参照图1描述的方法和设备的独特优点在于它们能够使固相和流体相逆流移动。这种逆流处理确保将要流出管道的固相与最新鲜的流体相接触，最新鲜的流体相包含最高浓度的试剂，或者在洗涤液的情况中，至少基本上不含从固相洗下的杂质。因此，这种逆流过程能使离开管道的固相的质量最优。

附图中的图2-10示出用于使移动细长固相与流动流体相接触的设备的第二实施方式。应当想起，该设备包括限定内腔的管道，以容纳流动流体相和移动细长固相，并限定流体相端口和固相端口，两种端口都与内腔连通，并允许相应的相进入内腔、移动通过内腔并离开内腔，该设备适于防止流体从其内部通过固相端口流出。图2-10的设备更具体地用于为液相的流体相。

图2-10还示出本发明的另一方面，即用于进行多相过程的模块化系统，包括：用于使纵向移动细长固相1与流动流体相接触的多个处理组件100，各组件100设置在模块化结构内，且每个组件限定内腔以容纳彼此接触的流动固相和流动流体相，且每个组件能够在第一侧上可松开地连接到第二所述组件100的一部分上，并在第二侧上可松开地连接到第三所述组件100的一部分上，以形成处理区，该处理区包括连续的三个所述处理组件，并为细长固相限定移动通过包括在该处理区内的各处理组件的连续路径。模块化结构可包括包含例如串联布置的多个处理组件的模块，由此各组件组合用于提供固相路径。该模块化结构可包括作为模块设置的各个组件100或者一个或多个组件。

因此，本发明设备的特征是它们提供固相路径。这种路径可包括用于沿路径引导固相的一个或多个引导辊轮，例如，用于在处理装置外部以及任选地在处理装置内引导固相。引导辊轮可自由转动，或者其可联接到用于驱动辊轮且因此驱动固相的电动机上。这样，本发明的设备或系统的一个或多个引导辊轮可以是驱动辊轮。

用于进行多相过程的模块化系统还可包括以下部件中的一个或其组合：驱动模块，该驱动模块包括可控驱动装置，该可控驱动装置用于直接或间接对固相施力，以使固相沿路径移动，系统适于使驱动模块安装成使得其在系统运行期间保持在相对于处理组件的固定位置；计量模块，该计量模块包括可控流体计量装置，该可控流体计量装置用于为处理装置提供受控流体相流量，系统适于使该流体计量模块安装成使得其在系统运行期间保持在相对于处理组件的固定位置；传感器模块，该传感器模块包括传感器，该传感器布置成探测固相穿过处理区之后的固相参数，系统适于使该传感器模块安装成使得其在系统运行期间保持在相对于处理组件的固定位置；传感器模块，该传感器模块包括传感器，该传感器布置成探测流体相穿过处理区之后的流体相参数，系统适于使该传感器模块安装成使得其在系统运行期间保持在相对于处理组件的固定位置；处理器，该处理器适于与传感器以及驱动装置和流体计量装置中的至少一个信号通信，以从传感器接收输入信号并向驱动装置和流体计量装置中的至少一个发送输出信号，处理器编程成响应于探测到的参数，控制驱动装置和流体计量装置中的至少一个。在某些实施方式中，模块化系统不包括驱动装置。

模块化系统还可包括框架，处理组件、驱动模块、计量模块和传感器模块适于安装在该框架上。处理组件中的至少一些组件可布置在一个或多个处理装置堆叠件中，该堆叠件或每个堆叠件是包括壳体的模块，壳体内容纳有多个处理组件，所述多个处理组件彼此联接，且与用于该堆叠件的各处理装置的共用流体源流体连通，或能够与该共用流体源流体连通，该堆叠件或每个堆叠件适于安装到框架上。

本发明包括用于进行多相过程的模块化系统，该系统包括用于使纵向移动细长固相与流动流体相接触的多个处理装置100。每个装置100可描述为构成单元，且在任何情况下限定内腔，以容纳彼此接触的流动固相和流动流体相。这些装置保持在一起，成为模块或包括多个模块的“堆叠件”。多个处理装置100限定供细长固相沿上游至下游方向移动通过多个连续装置的连续路径。

更具体来说，图2-10示出进行多相过程的模块化系统，该系统包括多个这种处理装置100，其中每个装置适于在上游位置可松开地连接到第二个这种装置100，并在下游位置连接到第三所述装置100，以形成处理区，该处理区限定供细长固相沿上游向下游方向移动通过连续装置的连续路径。这种模块化系统使得能够组装包括任何所要求数量的单个处理装置的堆叠件，即在提供处理装置100的模块或堆叠件的同时，该系统能够完全灵活地选择这种堆叠件的尺寸。

应当理解，在图2-10所示的实施方式中，每个处理装置100构成如上所述用于使移动细长固相与流动流体相接触的设备。更具体地，流体相是液相。如后面将更详细描述的那样，该设备适于使得当其处于竖直定向时，固相端口107、108在流体相端口109、110上方间隔开。

如稍后将更详细解释的，图2-10是一类实施方式的说明，在这类实施方式中，管道103包括管道方向发生改变的区域。更具体地，图2-10示出该类实施方式的构件，其中管道103包括两个支臂，所述两个支臂通过管道方向发生改变的区域相互连接，该设备构造成当设备处于其运行状态时(使用时)，两个支臂竖直且在其下端流体互连。图2-10还示出该类实施方式的各构件，其中管道包括管道方向发生改变的区域，其中该区域包括辊轮115，其转动轴线横穿固相的运动方向，且辊轮布置成引导固相改变方向。

类似于图1，图2-10的实施方式揭示了其中管道103由多个可松开地互连的板限定的设备，各板包括具有相对的面对面关系的成对板，且相对的面在其间限定沿平行于该对板的方向延伸的一定长度的管道。更具体地，如图2-10所示，每个处理装置或设备100包括三个板116、117和118。板116、117和118通常是大致呈立方体形，且无论其形状如何，这些板各包括两个相反的面。每个装置的三个板以面对面关系互连，如图中所示，互连通常是可松开的，以便于每个装置的拆解，以进行清洁和分解。由于三个板互连成，在第一端板116与第二端板118之间有中间板117，各互连板形成具有上端119和下端120的单元，当单元在使用时，上端119设置在单元顶部，当单元定向成进入使用时，下端120设置在单元底部。中间板117具有朝向单元下端120限定在其中的孔121，以限定中间板117的两面之间的通道。孔121具有可转动地布置在其中的辊轮115。

第一端板116和中间板117在其间限定管道的第一支臂，而第二端板118和中间板118在其间限定管道的第二支臂，两支臂沿从单元顶部到单元底部的方向延伸且各自终止在孔121处并与孔121流体连接。管道的两个支臂各具有与固相端口107、108以及与流体相端口109、110连通的上部区域，每个支臂的固相端口与支臂的流体相端口向上间隔开。通常，每个单元的两个固相端口与每个单元的两个流体相端口向上间隔开。在所示实施方式中将观察到，两个固相端口109和110在两个液相端口107和108上方间隔开，这是本发明适用于流体相是液体的某些实施方式的特征。因此，图2-10的设备利用重力将固相与液相分开，且如前所述，这是本发明多个实施方式的特征。作为利用重力将本发明设备中的液相与固相分开的替代方式，可使用适当的密封件，且这是适用于流体相是气体的设备的特征。

更具体地参见图2-10的实施例，图5中示出中间板117。可以看出，中间板117具有相反的面122和123。相反面122和123中的每个具有限定在其中的相应通道124、125。通道124、125从中间板117的上端延伸到通孔121，该通孔121限定中间板117的两相反面122、123之间的通道。孔121的一部分由辊轮115以及(在所示实施方式中)轴承126占据，辊轮115可转动地安装在轴承126内。在所示实施方式中，轴承126贴合地配装在孔121内。在某些实施方式中，设置固定装置将轴承126保持在孔121内。在任何情况下，中心板117通常但不总是具有安装在孔121内的辊轮115。应当注意，用于使固相和液相穿过的通道限定在辊轮115与轴承126之间；无论孔121和任何相关的辊轮及选配轴承的设计如何，所示实施方式的特征是完成的单元100中的中间板117具有限定在其中的穿通通道，该穿通通道用于固相和液相从中间板117的一侧穿到另一侧。

两端板116和118方便地具有相同的设计，从而减少不同部件的数量。但这不是本发明的要求。

如参照图1所描述的，较佳的是，三个板116、117、118的交界面尽可能平坦，从而减少或防止流体泄漏。此外或替代地，且如参照图1所描述的，可在板之间的界面处设置固体垫圈或所谓的“液体垫圈”。液体垫圈可以是不可溶解在待用于处理装置内的溶剂里的油脂。在一个实例中，硅油脂用作液体垫圈，例如涂抹在板的匹配表面上。固体垫圈可以是所述PTFE片。可使用具有两个垫圈的双限制系统，例如两个固体垫圈或固体垫圈和液体垫圈。

因此，每个中间板117的相反面122和123中的每个面提供相应的通道124或125，在完成的设备中，相应的通道124或125沿面向相应端板116或118的方向敞开。应当想起，在完成的设备中，第一端板116与中间板117的相应面122、123为面对面关系。通道124和其面对的端板116限定设备100的管道的第一支臂，而通道125和其面对的端板118限定管道的第二支臂。管道的两支臂通过孔121彼此连通，且在所示实施方式中，更具体地通过形成在选配辊轮115和其选配轴承126之间的自由空间彼此连通。

如图4中可最清楚地看见的，通道125具有加宽的上部区域127，且相对的通道124是与其成镜像的结构。因此可见，在图4示出的实施方式中，第一和第二支臂的上部区域比通道的其余部分的横截面面积大。通道125中占据其主要长度的下部较窄区域在所示实施方式中设计为与带材形式的细长固相贴合配合。这是本发明的可选特征的举例说明，该可选特征是管道的内腔以相对贴合配合的方式容纳固相；例如，这可避免任何形成流体静态空间的风险。在所示实施方式中，通道125呈具有三个壁的槽的形式，三个壁布置为矩形的三个壁。在所示实施方式中，矩形的较长壁，即槽的基部的宽度为22mm或稍大于22mm(例如23-24mm)，从而贴合地容纳宽度为22mm的带材。槽的深度(较短壁的高度)通常方便地为1.2mm至2.5mm，例如1.5mm至2mm。已经发现，在通道形式是横截面尺寸为22mm×2mm的槽的情况下，可能有移动的固相(移动的带材)趋于将液相顶部的弯液面拉出通道125顶部，从而引起液体溅出的风险。已经发现，设置宽度从22mm增加至27mm的上部趋于显著降低液体溅出的风险。一般来说，据信在本发明的设备所具有的管道包括其上端终止于开口固相端口的直立区域的情况下，可通过增加通道靠近固相端口的上部区域的横截面面积来降低任何液体从固相端口溅出的风险。另外据信，多个因素会影响由于将液体拉出固相端口而发生溅出的风险，这些因素包括固相的运行速度、固相材料是什么、液相的成分和管道的尺寸，因此，不能指定在什么环境下设备会受益于在朝上的固相端口附近具有横截面面积扩大的管道区域。但是，一般可以这样说，在朝上的固相端口附近设置横截面面积增加的区域会降低液体溅出固相端口的任何风险。

如已经描述的，中间板117的相反面122、123中的每个与相应端板116、118配合，以封闭相应通道的面向外的开口。为了减少不同部件设计的数量，方便的但远非必要的是，第一端板116和第二端板118共享相同的设计。因而，图5示出端板116和相同的端板118。端板116具有限定在其中的流体相端口109，该流体相端口109在使用时与由面对的中间板117和端板116的通道125限定的管道支臂流体连通。类似地，端板118具有限定在其中的流体相端口，该流体相端口与由面对的端板117的通道124限定的管道支臂连通。使用时流体相端口109、110提供设备的管道与流体流出管线之间的连通。在图2-10的实施方式中，流体相端口限定成相应端板116、118的相对面之间通孔的开口。

总之，图2-10所示实施例方式的每个设备100包括具有相反面的中心板，每个相反面与端板的相应面配合。每个端板与跟它配合的中间板表面在其间限定管道支臂，当设备定向成进入使用时，该管道支臂从限定在设备上端处的面向上的固相端口延伸到中心板两面之间的通孔，该通孔在设备使用期间提供固相和液相可穿过的空间。该通孔通常朝向中心板的下端布置。管道的每个支臂可由与其相邻端板配合的中心板的相应面内的通道限定，或者如PCT/GB2008/002288中所描述的，该管道的每个支臂可限定在形成于每个端板的面内的通道与中心板的配合面之间。但是，本发明并不限于这两种布置，还可构思其它结构，包括在中心板的两面内和在端板的配合面内设置通道，以及不对称布置，在该不对称布置中，管道的一个支臂由中心板内的通道和端板的配合平坦面限定，而通道的另一支臂由中心板的平坦面和限定在邻接端板的配合面内的通道限定。

应当注意，在图4所示的中心板中，中心板是层叠结构，包括中心板和相应的有槽薄板129，槽的侧壁限定槽形通道124、125的侧壁。这仅是中心板的一种可能结构，因为很多其它变化形式也是可能的，包括单件中心板。

使用时，每个装置100的三个板永久地或可松开地互连。在这点上，较佳的是互连是可松开的，以使装置能够拆解，以进行清洁或实现其它目的。通常，各板可松开地夹持在一起。通常，这种夹持通过可松开的固定件进行，例如通过螺栓和螺母结构进行。为此目的，端板116和118以及中心板117具有限定在其中的螺栓孔。在组装单元100中，每个板的每个螺栓孔与另两个板中的相应螺栓孔对准，且每组对准的螺栓孔容纳螺栓或其它固定件。

图2、3、6、7和8中的每个装置100在这些图中示出为包含在包括多个处理装置的模块化系统中，这些处理装置形成处理区，处理区限定供细长固相相继移动通过各装置的连续路径。多个装置共同形成装置堆叠件，且在组装的堆叠件中，各个装置可松开地彼此连接。实际上，在所示实施方式中，堆叠件由固定在一起以形成相应装置的端板和中心板的各个板构成。因此，图中示出了各处理装置的堆叠件，该堆叠件包括面对面配合以限定相应处理装置的多个板，每个处理装置包括具有相反面的中心板，每个面与相应端板配合，中心板的相反面中的每个面与跟它配合的端板在其间限定管道的支臂，其两个管道支臂彼此连通，由此形成限定内腔的管道，该内腔适于容纳彼此接触的移动细长固相和流动液相。设置通路端口(access port)，以使固相和液相能够进入和离开管道，固相端口可选地限定为两支臂的面向上的口，流体相端口在固相端口下方间隔开，以能够通过重力使两相基本分离。

在所述实施方式中，每个装置100包括其自身独特的一组三个板116、117和118。在相邻处理装置100的端板之间设置有间隔板130，一个或多个间隔板130设置在邻接的端板之间。在所示实施方式中，间隔板130具有与端板116和118类似的设计，并包括通孔以提供连结的处理装置100之间的连续液体通道，由此，例如液体可通过流体相端口109离开第一装置100，然后通过第一处理装置端板116内的通孔、间隔板131的相互连通的通孔以及第二处理装置100的配合端板118的相互连通的通孔行进到相邻的第二处理装置100的流体相端口110。间隔板设置成为沿每个装置100之间的固相通路设定辊轮留有空间；这些辊轮稍后具体参照图7和8进行描述。

在所示实施方式中，处理装置的堆叠件具有端板132，其设计与间隔板131不同，尽管在其它实施方式中，端板和间隔板具有相同设计。如图6所示，端板132具有通孔，该通孔在组装的堆叠件中与相邻端板116或118内的相应通孔液体连通，以使液体进入和离开相邻的处理装置100。在各图中，通孔133示出为包括右角弯曲，使得其终止于端板132的侧门134。

图2-9中所示的处理装置堆叠件包括多个处理装置，该多个处理装置在第一端板132的端部液体端口135与第二端板132的第二端部流体端口135之间提供连续液体流动路径。因此，连续处理装置100的液体端口彼此液体连通，以提供从一处理装置100到下一处理装置的液体流动路径。但是，在替代实施方式中，间隔板131的任何一个侧面都不包含通孔以提供连续处理装置之间的液体连通，而是在间隔板的边缘提供可通达的液体端口，以使液体能够通过可通达的液体端口进入和离开堆叠件，每个间隔板适当地具有与第一处理装置100连通的第一可通达的液体通路端口和与第二处理装置100的流体相端口连通的第二可通达的液体端口。

在本发明的处理装置堆叠件的某些实施方式中，间隔板131完全省去，而如上所述，其它实施方式包括连续处理装置100之间的多个间隔板。本发明还包括相邻处理装置100共享共用端板的堆叠件，使得堆叠件包括多个中心板117，其中相邻中心板由用作两个连续处理装置100的端板的单个板分开。

应当想起，各处理装置的堆叠件可限定穿过堆叠件的连续装置的单个流体流动路径，或者替代地，每个处理装置的液体流动路径可不连接到每个其它处理装置的液体流动路径上，或者作为又一种替代方式，至少两个连续处理装置可沿共用流动路径放置，而至少一个其它处理装置位于不连接的液体流动路径上。但是，对于细长固相，情况则不同，因为堆叠件中所有的处理装置用于为同一固相提供共用处理区。因而，在连续处理装置之间限定固相路径，以允许固相通过其固相端口离开第一处理装置的管道，并进入下一连续处理装置的固相端口。为此，引导辊轮可设置在连续处理装置之间，如图7和8作为例子示出的那样。

图7-10示出了处理装置堆叠件99，除了处理装置100和任何间隔板131以及端板132，该处理装置堆叠件99还包括其中容纳各处理装置和相关部件的壳体，包括引导辊轮，如下文描述的那样。

相应地，图7示出了布置成沿其路径引导固相的多个可转动辊轮136。具体地，示出了辊轮136在处理装置100之间引导固相(在该情况下两个中间辊轮用于引导所示堆叠件的三个处理装置100之间的固相)，并且还示出了在堆叠件的第一个和最后一个处理装置外部用来引导固相的辊轮136。

每个辊轮可自由转动或其可被驱动，使得其可用作驱动辊轮，以使固相移动。例如，可以有单个从动辊轮或多个从动辊轮，如图7和8所示，所有的辊轮都可以被驱动。因此，每个辊轮136安装在轴137上，且每个轴137具有安装在轴上以随其转动的齿轮138。在所示实施方式中，有四个辊轮，因而有四个轴137和四个相关的齿轮138，但图7和8仅示出多种可能布置中的一种布置。各齿轮138通过中间齿轮139联接在一起，各中间齿轮139在相应轴(为了清楚的目的未示出)上自由转动。辊轮轴137之一，在此情况中是所示轴137a，适于由电动机或其它合适的驱动装置驱动，在该情况中通过安装到该轴并与该轴一起转动的轮140驱动，轮140与驱动带或驱动链(未示出)配合。被驱动轴137a可替代地布置成由电动机直接驱动或通过一个或多个齿轮驱动。在这点上要再次强调，辊轮136的精确布置并不重要，而应当记住，图7-9说明了这样的实施方式，其中与处理装置堆叠件关联的至少一个辊轮是驱动辊轮，该驱动辊轮适于连接到电动机或其它驱动设备上，或处于联接到电动机或其它驱动设备的状态。

在一些实施方式中，被驱动轴137a能够通过一个或多个处理装置的中间堆叠件连接到电动机或其它驱动设备上。因此，本发明的某些实施方式的特征是各处理装置布置在模块化堆叠件中，每个堆叠件包括驱动系统，驱动系统包括用于移动固相的辊轮，且其中各堆叠件适用于所要连接的相邻堆叠件的驱动系统；这样，连接到第一堆叠件的驱动系统上的电动机或其它驱动设备可通过第一堆叠件的中间件驱动一个或多个其它堆叠件的驱动系统。在图7-10的实施方式中，堆叠件包括标记为137b的驱动轴，该驱动轴137b可连接到第二堆叠件上，以例如通过安装到驱动轴137b上并与其一起转动的轮1406(为了清楚的目的从图7-9省略)以及将辊轮与第二堆叠件的从动轮140连接起来的带或链驱动第二堆叠件的辊轮。

壳体的其余部分将不再详细描述，因为其结构从图7、8和9中显而易见。可以看出，该情况下壳体包括六个侧板141-146，该六个侧板141-146可通过螺栓连接在一起，形成立方形盒的六个面。驱动带轮140保持露出，并为细长固相设置了通路，在该情况下通过槽147设置该通路。由侧板141-146限定的壳体还为流体系统(包括流体源和流体出口管线)提供通路，在该情况下通过流体通路孔149和以液密封方式与终端液相端口135联接的选配连接件150提供该通路。

图10示出了安装在框架内的两个模块化处理堆叠件。两个堆叠件99的辊轮驱动系统联接在一起，使得一个堆叠件的辊轮驱动系统可由另一堆叠件的辊轮驱动系统驱动，另一堆叠件的辊轮驱动系统又联接到电动机或其它驱动器上。具体来说，第一堆叠件的驱动轮140b通过带180联接到第二堆叠件的从动轮140上。各模块99适于安装到由轨道181表示的框架上。

当去除其面板时，细长固相可穿过堆叠件99，例如图8所示。在各实施例中，堆叠件适于自动馈送固相穿过其中。

在本说明书中，前面已经描述了本发明装置的管道的示例性尺寸。在管道的长度不够一个过程在单个单元中充分完成的情况下，可在串联布置的多个这种单元中执行该过程，由此延长在其中执行该过程的管道总长度。应当想起，这种多个单元可方便地容纳在单个模块或堆叠件中，为该目的，模块或堆叠件内所有的装置方便地与共用流体源连通，无论是否通过一个或多个居间处理装置。

在本发明的一些实施方式中，能量源布置成使设备中用于使移动细长固相与流动流体相接触的内腔的至少一部分暴露于能量。该能源可包括超声波换能器、磁控管、激光器、发光二极管、汞气灯或其它UV源，或者其它电磁辐射源或热源。应当理解，可提供能源的组合以使内腔能够暴露于来自一个以上能源的能量，无论同时还是在分开的时间暴露。图11、12和13提供了包含这些能源的设备的实例。

图11是构成包含超声波换能器的处理装置堆叠件的处理装置100的各板的分解图。如图2-9所示实施方式那样，每个处理装置100包括共同限定管道及其相关端口的中心板117和端板116、118。在相邻处理装置100之间设置间隔板。在该情况下，间隔板呈换能器板150的形式，包括可联接到适当电源的一个或多个超声波换能器151。如图2-9所示实施方式那样，换能器板150可包含通孔，在连续处理装置100之间提供液体连通，使得各处理装置沿共用液体流动路径布置。或者，每个处理装置的液体流动路径可不连接到每个其它同处理装置的液体流动路径上，或某些处理装置可沿共用液体流动路径设置而至少一个另一装置不共享同一液体流动路径。换能器151可由另一能源代替或由另一能源补充，例如电磁辐射源，例如红外光或可见光。在该情况下，端板116、118由用于端板的适当材料制成，以允许电磁辐射穿过。

在图11和12所示设备的变化形式中，各处理装置之间的中间端板116、118省去，而将换能器板150(或包含一个或多个附加或替代能源的替代能源板)作为换能器板150相反两侧的处理装置的共用端板。

图12示出了运行中的处理装置堆叠件。图中所示超声波换能器151如虚线152所示发出声能，该声能进入每个处理装置的内腔的一部分，以使固相和接触的液相暴露于声能，从而加速液相中的试剂与附着到固相的试剂之间的反应。更具体地，细长固相1，特别是带材，被引导穿过辊轮153并进入管道的第一支臂。固相1向下穿过管道的支臂，到达设置在中心板117内通孔里的辊轮115，穿过辊轮并沿管道的第二支臂向上，然后由辊轮154引导到第二处理装置，之后固相穿过另一辊轮154进入第三处理装置，在离开第三处理装置之后，固相穿过辊轮154，然后离开堆叠件。

图13示出了处理装置堆叠件202，其中磁控管(微波源)设置在处理装置100上方，以使堆叠件内每个内腔的至少一部分暴露于微波辐射。

图13还示出了本发明的一方面，该方面在于用来产生使纵向移动细长固相经历的连续处理的系统，该系统包括用于使移动细长固相与流动流体相接触的多个相接触装置。每个相可接触装置包括：(i)管道，该管道具有圆形或非圆形横截面，且限定内腔以容纳流动流体相和移动细长固相；(ii)流体相端口，该流体相端口与内腔连通，以允许流体相进入内腔、流过内腔并流出内腔；以及(iii)固相端口，该固相端口与内腔连通，以允许流动固相进入内腔、移动通过内腔并移出内腔。在所示实施方式中，相容纳装置(phase content device)由处理装置100表示。将系统布置成在连续的相接触装置之间限定固相路径，使得固相可一个接一个移动通过连续的相接触装置。第一相接触装置300和第二相接触装置301沿该路径连续设置，并布置成从共用第一流体源接收流体。将沿该路径的第三相接触装置302布置成从第二流体源接收流体。

更具体来说，图13示出了将第一相接触装置300和第二相接触装置301布置成从第一流体源接收流体的系统，其中第一相接触装置300的流体相端口与第二相接触装置的流体相端口流体连通，因而流体能够从第一相接触装置流动到第二相接触装置。

如图13所示，第一相接触装置300和第二相接触装置301可松开地连接在一起，且更具体地，都设置在同一相接触装置堆叠件中。将图13的系统作为整体考虑，会观察到，其示出了具有连续相接触装置的系统，其中各相接触装置中的至少一些装置布置在一个或多个相接触装置堆叠件中，该堆叠件或每个堆叠件包括联接在一起的多个相接触装置，并可以可松开地联接在一起。每个模块的相接触装置通常与用于该堆叠件的相接触模块的共用流体源流体连通，或能够与该共用流体源流体连通。

如图13所示，每个处理装置堆叠件202、203包括壳体，在所示实施方式中该壳体包括侧板，包括标示为侧板142、143、145和146的侧板。每个堆叠件的壳体容纳该堆叠件的相接触装置，并连接到布置成沿固相路径在相接触装置外部引导固相的辊轮。图13所示堆叠件202、203包括容纳在堆叠件壳体内的四个辊轮；辊轮的数量必定是可变的，根据相接触装置的数量而变化，连接到壳体的辊轮可包括布置在壳体外部的一个或多个辊轮，通常也包括壳体内的一个或多个辊轮。可选地，每个堆叠件的至少一个辊轮(即连接到堆叠件的壳体的辊轮中的至少一个)是与驱动装置连接或能够与驱动装置连接的驱动辊轮，该驱动装置用于使辊轮转动并驱动固相。堆叠件202可包括磁控管157，该磁控管157用于微波或其它能源，以使管道内部暴露于能量。在该情况下，能量包括由通常在磁控管157下方的虚线所表示的微波。

图13示出了固相路径，该固相路径包括两个处理堆叠件202、203，以及在堆叠件202下游的传感器模块204，该传感器模块204包括当固相沿路径移动时测定固相参数的传感器装置(图13示出了包含三个传感器装置的传感器模块204)。因此应当注意，图13示出了本文所揭示的用于使纵向移动细长固相经历多个连续处理的系统，该系统包括布置在系统的连续相接触装置外部的传感器装置，该传感器装置用于在固相沿固相路径移动时测定固相的参数。传感器装置通常包括电磁辐射的探测器，例如这可探测来自一个或多个荧光标记的荧光，荧光标记是例如荧光染料、半导体纳米晶体或其组合。传感器可包括分光计，例如UV分光计。传感器可探测任何其它可探测标记或固相的任何其它可探测参数。具体可以想到，UV和/或IR分光计在对已用作固相合成载体的任何固相进行化学分析方面具有价值，它可作为测量纯度和/或确定化学反应是否已经完成的工具。在其它实施方式中，传感器可用于探测标记物质与联接在固相上的分析物的结合情况；用于这些和其它目的的标记包括放射性核素、荧光物质(例如染料或半导体纳米晶体)、冷光物质和磁物质(例如磁颗粒)。

在图13中所示的特定构造中，三个分光计布置在探测模块204内。每个分光计包括辐射源258、259、260以及辐射探测器158、159、160。图13通过虚线示意性地示出从每个源发出后被固相1反射并通过相应探测器接收的辐射。在系统包括布置在公共探测区内的多个传感器的情况下，类似于图12的构造，每个传感器可能与其它所有传感器不同，或者替代地，多个传感器中的至少两个可以相同，例如用于所探测参数的检验。

如图13所示，沿相接触装置堆叠件202、203外部的固相路径设置适当的辊轮，且在图13中，堆叠件202、203外部的这些辊轮包括与探测区关联的辊轮161-164。

类似于图9、10和12，图13也用于示出本发明多个实施方式的附加特征，即模块性。模块化系统和设备包括这样的系统和设备：其中各部件的至少一部分设置成模块，即设置成可互换的自包含系统，模块可添加到系统、从系统去除或组合形成系统的至少一部分而不必拆解模块。适当地，这种模块化系统包括框架(未示出)，系统的各模块化部件可松开地联接到该框架。因此，本发明的用于使纵向移动细长固相经历多个连续处理的系统可以是模块化系统，该模块化系统包括框架，各模块化相接触装置和系统的选配的一个或多个附加模块化部件可沿固相路径安装(例如可松开地联接)到框架。通常，连续相接触模块中的至少一些布置在一个或多个模块化相接触模块堆叠件中，但这并不是这种模块化系统的关键特征。在模块化系统包括模块化堆叠件的情况下，每个堆叠件包括多个相接触装置，多个相接触装置联接在一起(例如通过夹持)且在某些实施方式中与用于该堆叠件的相接触装置的共用流体源流体连通或能够与该共用流体源流体连通。因而，在第一相接触装置和第二相接触装置沿固相路径连续设置并布置成从共用第一流体源接收流体的本发明系统中，该系统通常包括相接触装置堆叠件，且第一和第二相接触装置通常设置在同一堆叠件中。如图13所示，这种模块化系统还可包括模块化传感器装置，如图中所示模块204。在该系统的变化形式中，模块化传感器装置204由模块化沉积装置代替或补充，模块化沉积装置用于在固相沿路径移动时使试剂或溶剂沉积在固相上。这种模块化沉积装置可能类似于模块204，但传感器装置158、159、160由一个或多个沉积头代替，例如喷墨头代替，如下文所述。

因此，图14示出了本发明的设备或系统的沉积区，该沉积区包括至少一个沉积装置或沉积头。在图14的情况下，有三个沉积装置165、166和167。该沉积装置或每个沉积装置适于在固相沿路径移动时将试剂沉积在固相1上。应当理解，通过沉积头沉积的试剂可包括试剂的组合，例如合成结构单元和催化剂或活化剂，且该试剂(无论是单一试剂还是试剂组合)通常沉积在溶液或散布在液体介质内。示例性沉积装置是类似于喷墨印刷机中使用的单流体压电分配器或多流体压电分配器。但是，可使用任何可控沉积装置。

沉积装置，例如压电分配器，可以以模块化或非模块化形式设置。关于沉积装置的模块化表现形式，可提及多种选择。如已经描述的，图13的模块204可更改成用一个或多个分配装置代替其中的一个或多个探测器。在另一模块化变化形式中，将处理装置100更改成在形成装置的板之一内包括一个或多个分配装置，板通常是端板116、118。任选地，一个或多个分配装置可包括在两端板116和118中，如图15所示，其中分配头，例如压电分配器，用附图标记162、166、167和165a、165b以及165c表示。有利的是，该分配装置或每个分配装置联接到处理器例如计算机上，该处理器编程成控制分配器，以空间定位方式沉积材料。因此，在有多个分配头的情况下，在某些实施方式中，每个分配器将其试剂沉积在固相1的不同空间区域上。这在例如固相合成中是有利的，其中可用多个不同沉积头中的每个沉积头沉积不同的合成结构单元。因此，在合成生物或其它聚合物(例如有机半导体聚合物)的情况下，每个沉积头可沉积不同的单体或低聚物，例如不同的氨基酸或寡肽(在多肽合成的情况下)、不同的核苷或寡核苷酸(在核酸合成的情况下)以及不同的单糖或寡糖(在多糖合成的情况下)。在固相合成的情况下，可在先前和/或以后的步骤中对固相施用附加合成结构单元，以构建完整分子，例如完整聚合物。这种附加步骤可包括从沉积头沉积试剂，例如在进一步空间寻址阶段沉积多种试剂，或如本文所述使固相与液相接触，或者它们的组合。

在图15的某些变化形式中，该设备用于使移动细长固相与流动流体相接触，且板可包括用于测定包含在设备中的流体相的参数的一个或多个传感器，该一个或多个传感器代替或补充一个或多个分配头。

本发明还包括图15的变化形式，图15中设备用于使移动细长固相与流动流体相接触，且板可包括一个或多个能量源，该一个或多个能量源代替或补充一个或多个分配头和/或传感器。

因此，本发明还提供用于使移动细长固相与流动流体相接触的设备，该设备包括：管道，该管道具有圆形或非圆形横截面，且限定内腔以容纳流动流体相和移动细长固相；流体相端口，该流体相端口与内腔连通，以允许流体相进入内腔、流过内腔并流出内腔；以及固相端口，该固相端口与内腔连通，以允许流动固相进入内腔、移动通过内腔并移出内腔，该管道包括：传感器，该传感器布置成测定内腔内包含的流体相的参数；能量源，该能量源布置成使内腔暴露于能量；或包括传感器和能量源两者。这种设备的其它任选特征可如本文中其他地方就用来使移动细长固相与流动流体相接触的设备所描述的那样。

图15及其变化形式是用来进行涉及移动细长固相的过程并包括以下构件的设备的各实施方式：(i)管道，该管道包含固相且任选地也包含与该固相接触的流动流体相；以及(ii)固相端口，该固相端口与管道内部连通，以允许流动固相进入管道、移动通过管道并移出管道，该设备包括三个板，每个板包括两个相反的面，各板以面对面的关系可松开地互连，使得在第一与第二端板之间有中间板，各互连板形成具有第一端和第二端的单元，中间板具有限定在其中的朝向单元的第二端的孔，以在其两个面之间限定通道，该孔任选地具有可转动地设置在其中的辊轮，且其中：第一端板和中间板在其间限定管道的第一支臂；第二端板和中间板在其间限定管道的第二支臂；第一和第二支臂沿从单元的第一端到单元的第二端的方向延伸，且各终止于该孔并与该孔流体连接；且各板中的至少一个板包括：布置成测定固相的参数的传感器；布置成测定流体相的参数的传感器；使管道内部暴露于能量的能量源；以及用于将物质沉积在固相上的沉积装置。该单元可具有与管道内部连通的流体相端口，以允许流体相进入管道、流过管道并流出管道。第一和第二支臂可各具有朝向单元的第一端的区域，该区域与固相端口和流体相端口连通，每个支臂的固相端口比支臂的流体相端口更朝向单元的第一端间隔开。

图16示出了替代模块化沉积装置，该装置包括图1所示设备的变化形式。因此，图16所示设备包括与第二或下部板5a面对面配合的第一或上部板4a。两个板通过例如容纳在螺栓孔30内的螺栓连接在一起，例如可松开地连接在一起。

图17和18中最清楚地示出了第一板4a的结构。其具有限定在其中的固相端口9和10，且如下文将解释的，还任选包括流体相端口7和8。第一板4a中还限定有与固相通路对准的一个或多个通孔，以允许分配器安装在通孔上方和/或在通孔内，使分配试剂可以与固相1接触。在所示实施方式中，三个分配头165、166、167中的每个安装在相应通孔169、170、171上方，作为设有各个通孔的每个分配头的替代方式，在设备具有多个分配头的情况下，可为所有的分配头设置共用通孔或槽。

在图19和20中可最清楚地看到第二板5a，其中可以看到第二板5a具有限定在其中的纵向通道6，所示出的形式为中空槽，以容纳固相1。

如图16所示，沉积装置还包括辊轮13、14，以引导固相1通过固相端口9和10进入通道6和从通道6出来。辊轮13和14可容纳在与固相端口9和10连通的相应端口通道11和12中。

如前所述，图16-20所示设备包括选配的流体相端口7和8。在该方面，可对图16-20所示设备作适当修改，即除去分配头165、166、167，以及借助于例如适当的塞件阻塞通孔169、170、171，然后用作使移动细长固相1与流动流体相接触的设备。液相端口7和8与通道6液体连通，通道6与第一板共同形成管道，管道限定出容纳流动液相和移动细长固相的内腔。流体相端口7和8可因此连接到管子(未示出)上，以将流动液相供给管道，并从管道将将流动液相取出。这种设备类似于图1所示设备，相似之处在于，该设备不是非常适于防止液相通过固相端口9和10流出设备，通过抽吸取出流动液相可适当地防止液相通过固相端口的泄漏。

图21是包括本发明设备的系统的示意性图示，所述设备用于使移动细长固相与流动流体相接触。图21主要用于示出本发明的系统或系统部分的不同构件及其相互作用，而不是表示实际系统的具体设备。类似于图13，图21中所示的本发明的一个系统包括多个相接触装置，其中该系统布置成使固相路径限定在连续的相接触装置之间，使得固相可一个接一个移动通过连续装置，用于100的第一相接触装置和用于101的第二相接触装置沿路径相继设置并布置成从共用第一流体源接收流体，且第三相接触装置500沿路径布置成从第二流体源接收流体。第一相接触装置400的流体相端口可与第二相接触装置401的流体相端口流体连通，以使流体能够从第一相接触装置400流到第二相接触装置401；或者，第一相接触装置400和第二相接触装置401可布置成从第一流体源接收流体，使得两者都通过不包括任何所述相接触装置的流动路径与第一流体源连通。在后一种构造中，第一和第二相接触装置可通过管子连接到流体源，例如流体储存器，所述管子连接到相应装置的用作流体入口端口的流体相端口。

第一相接触装置400和第二相接触装置401可以可松开地联接在一起，且如所示实施方式中那样，可布置在相接触装置的堆叠件中，其中所有的相接触装置可与堆叠件中所有相接触装置的共用流体源流体连通，或能够与该共用流体源流体连通。该堆叠件可包括容纳堆叠件的各相接触装置的壳体。为了清楚起见，在图21中未示出该壳体，合适的壳体如图7-9所示。该壳体可连接到辊轮453-457上，这些辊轮布置成在各相接触装置外部沿固相路径引导固相。如图7-9所示，堆叠件的至少一个辊轮可以是与驱动装置连接的驱动辊轮，该驱动装置用于使辊轮转动并驱动固相1。

图21中所示的系统还包括布置在连续相接触模块外部的沉积装置，用于在固相沿路径移动时将试剂沉积在固相401上。在图21所示情况下，示出了三个沉积装置165、166和167，但应当理解，一般而言可能有一个沉积装置或多个沉积装置。无论沉积装置的数量如何，在本发明的某些实施方式中，它们布置在例如图15或16所示的改进处理装置中，但这并不是本发明的关键特征。

本发明包括这样的系统：该系统包括沉积区，在沉积区布置有多个沉积装置，如所示装置465、466和467的情况那样，用于以空间定位方式将试剂沉积在固相1上。

图21所示的系统包括布置在连续相接触模块外部的传感器装置，该传感器装置用于测定固相1沿路径移动时固相1的参数，在所示实施方式中，示出了两个传感器装置458和459，它们沿固相路径位于第二相接触装置401之后。因此，可以看出，图21示出了具有固相路径的系统，沿该固相路径连续布置有：(i)沉积装置，该沉积装置用于在固相沿该路径移动时将试剂沉积在该固相上；(ii)然后是相接触模块；以及(iii)然后是传感器装置，该传感器装置用于在固相沿该路径移动时测定固相的参数。现更详细地考虑图21所示系统，该系统包括沿固相路径移动的固相，尤其是细长柔软幅材1，例如带材。该系统包括固相源472，该固相源示出为图21中的卷轴，但可替代地例如是料筒或其它容器，所述料筒或其它容器包含带材或以紧凑形式例如蛇形自由折叠的其它固相。折叠固相的这种容器有利于将固相从固相源472抽出，抽出所需的力比从卷轴抽出固相所需的力可能小。固相穿过多个处理工位，每个处理工位用于进行总过程的相应阶段，例如固体阶段合成。在所示实施方式中，第一处理工位包括沉积区，该沉积区包含一个或多个沉积装置，图中显示为沉积装置465、466、467。通常，各沉积装置适于以空间定位方式将试剂分布到固相1上。例如，在固相合成的情况下，每个装置可确定相应的合成结构单元的空间位置，由此沉积区在固相1上形成在空间上不同的区域的阵列，每个区域由不同的合成结构单元占据。因此，在合成结束时，将在固相上形成在空间上不同的区域的阵列，每个区域被相应具有预定结构的最终产品分子占据。例如，固相合成可以是生物聚合物，例如多肽的合成。在以空间定位方式沉积的情况下，沉积区中多个沉积装置中的每个沉积装置沉积不同的氨基酸，每种氨基酸形成多肽的初始氨基酸，多肽就是从该初始氨基酸长出。

在第一试剂沉积后，固相穿过一个或多个处理装置，由此得到洗涤，在处理装置中，固相与洗涤液接触，尤其是逆流接触。在所示实施方式中，固相1穿过堆叠件473，该堆叠件473包括多个互连的处理装置，包括第一和第二处理装置400、401。图8和9中示出了示例性处理装置。在穿过堆叠件473之后，使固相暴露于一个或多个传感器(在图中显示为传感器458、459)，以确定合成的第一阶段的充分完成。例如，合成之一458可能是紫外线光谱仪，而另一个传感器是红外线分光仪，以监测固相的UV和IR光谱，从而确保先前沉积在固相上的氨基酸或其它合成结构单元已在其相应限定区域正确偶合到固相上。

图21是简化图，且并未示出多个处理区，需要这些处理区来完成固体阶段合成。每个处理区进行固相合成的一个阶段，使得整个系统在固相穿过各处理阶段时在固相上进行合成。因此，用于进行固相合成的典型系统可包括以下类型的处理区：

1.预处理区。

系统可包括至少一个“预处理区”，其用于在开始合成之前进行一个或多个初始预处理。典型的预处理用于提供具有适当官能团的固相，合成在固相上开始；间隔剂和/或连接剂可适当地附着到固相上，以便于合成结构单元的附着。可对不需要的官能团进行封端，以防止后续反应。在棉或其它纤维素基材的情况下，预处理可包括任选的初始洗涤阶段，接着是酸活化、间隔剂的附着、任选的洗涤、封端、去保护、任选的洗涤和连接剂的附着，连接剂例如是Rink连接基。这些阶段中的每个阶段在分开的处理区进行，且在某些实施方式中，每个预处理包括例如使用本发明的设备使固相与流动流体接触。每个预处理区通常包括用于使流动固相与流动流体相接触的本发明的设备。每个预处理区可独立于每个其它预处理区包括装置的堆叠件，如前所述。

预处理区可包括上述能量源。

2.合成区

用于进行固相合成的系统将包括至少两个合成区，其中固相与合成结构单元接触，合成结构单元例如是生物聚合物的单体或低聚物或另一有机分子将来要形成的部分。可以提及的单体是氨基酸、核苷和单糖。因此，该合成结构单元在合成区与固相接触，且接触时，固相与待结合到基材上的反应基团反应。合成结构单元可以是第一合成结构单元，固相与该第一合成结构单元接触，在该情况下，合成结构单元直接或通过一个或多个中间部分(例如间隔剂或连接剂)连接到基材上。替代地，合成结构单元可能是第二或随后的合成结构单元，其与已通过一个或多个先前的合成结构单元形成的部分反应。

合成结构单元可这样与固相接触：或者利用沉积头沉积，或者例如使用本发明的设备使固相与流动流体相接触。在用于进行固相合成的多个实施方式中，至少一个接触阶段包括例如使用本文所揭示的使流动固相与流动流体相接触的设备而使固态与流动液相接触。合成区可包括前述装置的堆叠件。在一类实施方式中，至少一个阶段涉及用沉积头沉积合成结构单元，例如在一个阶段中，可将多个合成结构单元沉积到在空间上不同的区域，以提供连接到基材上的不同分子阵列。本发明还包括包含合成区的系统，该合成区具有单个沉积头或多个沉积头，用于沉积单个合成结构单元。某些典型的过程包括：(i)至少一个合成阶段，其中多个合成结构单元从沉积头定位到固相的相应空间位置上，以形成阵列；以及(ii)至少一个合成阶段，其中单个合成结构单元与固相接触，例如阵列的整个区域可与同一合成结构单元接触；这种过程的实例是多肽阵列正在合成且所有的多肽在序列中的一个位置具有共同的氨基酸。在合成阶段涉及使固相与单个合成结构单元(与和多个结构单元接触并形成阵列相反)接触时，单个合成结构单元可从沉积头沉积，或者通过例如使用本发明的设备使固相与流动液相接触而沉积。

合成区可包括前述能量源，例如用以加快合成反应的速度。

3.洗涤区。

通常，固相在与试剂接触后进行洗涤，从而去除未反应的试剂。在添加合成结构单元之后，在使固相与配体或分析物接触之后，或者在使固相与某种其它试剂接触后，可进行这种洗涤步骤，所述某种其他试剂是例如用来添加或去除保护基团或者用来活化官能团的试剂。洗涤区例如使用本发明的设备，例如各处理装置的堆叠件，使固相与流动液相接触。液相(洗涤液)可沿与固相运动方向相反的方向流动，即两相可以是逆流的。洗涤区可包括前述能量源，例如用来增加不合要求的物质的溶解性或加速其溶解。

4.去保护区

固相合成可能涉及在合成步骤之前结合到基材上的部分的受保护官能团的去保护。这种去保护通常通过使固相与一种或多种试剂接触来实现，且在这种情况下，去保护区可例如使用本发明的设备，例如各处理装置的堆叠件，使固相与流动流体相(通常是流动液相)接触。可通过辐射，例如用UV辐射实现或促进去保护；因此去保护区可包括用来使内腔暴露于辐射的UV或其它辐射源。流体相可沿与固相运动方向相反的方向流动，即两相可以是逆向流动的。去保护区可包括前述能量源，以加速去保护反应。固相路径可包括以下连续处理区：去保护区、洗涤区，然后是合成区；在某些实施方式中省去了洗涤区。

5.活化区

固相合成可能涉及在合成步骤之前结合到基材上的部分的受保护官能团的活化。这种活化通常通过使固相与一种或多种试剂接触来实现，且在这种情况下，活化区可例如使用本发明的设备，例如各处理装置的堆叠件，使固相与流动流体相(通常是流动液相)接触。流体相可沿与固相运动方向相反的方向流动，即两相可以是逆向流动的。活化区可包括前述能量源，以加速活化反应。固相路径可包括以下连续处理区：活化区、洗涤区，然后是合成区；在某些实施方式中省去了洗涤区。

上面列出可能的处理区并不是穷举。例如，合成系统或系统的合成部分可包括官能团转化区，其中通过例如使用一个或多个沉积头和/或本发明用于使流动固相与流动流体相接触的设备使固相与一种或多种试剂接触来实现官能团转化。

除了例如如上所述的各处理区，用于固相合成的系统可包括传感器区，如图21中的传感器458和459所示。在传感器区测定固相的一个或多个参数。因此，如所要求的，固相可暴露于一个或多个传感器，以测定固相的至少一个参数。参数的测定可包括例如测定所需要的产品或不合要求的杂质的UV或IR光谱特性的一个或多个峰值。附加地或替代地，对于测定固相的一个或多个参数的传感器，传感器区可包括布置在流体相穿过处理区之前或之后测定流体相的一个或多个参数的一个或多个传感器。

因此，图21所示的系统包括固相合成部分，表示为包括一个或多个沉积头465、466、467的沉积区、处理装置堆叠件473和包括一个或多个传感器458、459的传感器区。实践中，固相合成系统或系统的固相合成部分将包括适当的处理区，以在固相移动通过系统或部分时，在固相上进行固相合成的所有阶段；它也可包括一个或多个传感器区。通常，传感器区将沿固相路径定位在合成区下游；洗涤区可定位在合成区与传感器区之间。系统或系统部分可包括多个合成区，接着是相应的传感器区，或其可具有单个传感器区。

沿固相移动方向在固相合成部分的下游，图21示出了检验部分，该检验部分包括接触区、洗涤区和传感器558，接触区包括例如沉积头565，洗涤区包括第三相接触装置500。在接触区，固相1与试剂接触，当它与具有预定特性的分析物接触时，它就经历这种分析物专有的形成可探测响应的过程；因此，通过进一步测定任何可探测的响应，可确定固相1是否包括分析物。如果需要，可测量可探测响应，从而使该测定过程具有定量特点。接触区可包括例如一个或多个沉积头或本发明用于使流动固相与流动流体相接触的一个或多个设备。

在检验部分与固相接触的试剂可包含分析物的结合配偶体，该结合配偶体结合到分析物上形成偶联物。在该情况中，偶联物的形成是可探测的响应；实践中，通常在探测可探测响应之前，固相被洗涤，以去除未结合的结合配偶体。因此，可通过任何合适的技术探测偶联物，例如通过用可探测标记物标记该试剂，或通过使固相与标记的探测器结合配偶体接触，例如与用于首先沉积的结合配偶体的抗体接触。该试剂可例如是生物物质，例如生物分子或受体，或它可以是用于生物物质的结合配偶体，例如生理活性物质的抗体。

在其它实施方式中，在检验部分与固相接触的试剂可包括分析物的底物，分析物作用于该底物，产生可探测响应。实例可以是酶底物，例如生色底物。

在一些实施方式中，该系统用于合成和筛选具有有用生物活性的化合物，尤其是显示出潜在药用价值的生物活性。因此，该系统可用于合成和筛选潜在的候选药物。例如，与固相接触的试剂可包括药物靶，例如酶、酶的一部分、受体或受体的一部分。较佳的是，利用检验过程测量已合成在固相和试剂上的一个或多个分析物之间相互作用的强度。

因此，用于检验的典型系统或系统部分可包括以下类型的区域：

A.接触区。

系统可包括至少一个接触区，该接触区用于使固相与检验试剂接触，检验试剂即这样的试剂：当试剂与具有预定特性的分析物接触时，它会经历这种分析物专有的形成可探测响应的过程。接触区可包括沉积头，例如多个沉积头。接触区可包括本发明用于使流动固相与流动液相接触的设备，或者其可包括多个这种设备。接触区可包括本文所述的用于使流动固相与流动液相接触的装置的堆叠件。

接触区可包括上述能量源。

B.洗涤区。

固相可在与检验试剂接触后进行洗涤，从而去除未结合到固相的试剂。在利用结合到固相上的检验试剂的存在作为偶联物形成的指示来进行检验的情况下，需要这种洗涤。洗涤区例如使用本发明的设备，例如各处理装置的堆叠件，使固相与流动流体相接触。液相(洗涤液)可沿与固相运动方向相反的方向流动，即两相可以是逆向流动的。洗涤区可包括前述能量源，例如用来增加不需要的物质的溶解性或加速其溶解。

C.探测区

在固相已与检验试剂接触之后，且在任何必要或所要求的洗涤阶段之后，该固相可移动到包括传感器(例如多个传感器)的探测区，从而探测和/或测量可探测响应。例如，如果可探测响应是偶联物的形成，且其通过将标记的试剂结合到已在固相上合成的分析物上进行探测，则该传感器可探测和/或测量该标记。

上面为检验系统列出的可能区域不是穷举。

应当理解，尽管图21示出了合成部分下游的检验部分，但该构造并不是必需的。例如，预形成的分析物可附连到固相，然后使用本发明的流动固相分析系统进行分析。因此，流动固相分析系统构成本发明的一方面，无论系统本身还是较大系统的子系统都是如此。

在合成之后或在检验之后，固相可穿过裂解区，以将附着的分子从固相裂解。适当地，使用流动液相和/或本发明用于使流动固相与流动流体相接触的设备来进行裂解。在其它替代方式中，固相可被切割成多个部分且通过批量处理可去除附着的分子。裂解区后面可以是用于测定裂解过程的完整性的检验区。

标识符

本发明的系统可包括用于对固相施加一种或多种识别标志的装置。具体来说，可结合每个在空间上不同的检验区域施加识别标志。这种标志可包括可读标识符，例如条形码或半导体纳米晶体的组合。该标志可通过例如印刷直接施加或通过例如施加标记间接施加。系统还可包括用于这种标识符的一个或多个读取器，例如条形码扫描器，以能够识别阵列的每个区域。这种识别符的系统和识别符读取器可用于识别阵列的预定区域，以从沉积头在其上沉积试剂。附加地或替代地，这种识别符的系统和识别符读取器可用于结合检验进行期间可探测响应的测定来识别阵列的预定区域；区域的识别将使得能够识别包含在该区域内的物质。打印机或用于施加标识符的其它装置可位于沉积区之前、之内或之后；在用于施加标识符的装置沿固相路径定位在沉积区之前的情况下，所施加的标识符可用于识别在后续沉积区内一种或多种试剂的沉积区域。

在某些过程中使用非空间标识符。例如，可用标识符标记可变合成结构单元(即，在阵列的不同分子之间可能不同的那些结构单元)，每个标识符专用于预定结构单元(例如预定氨基酸、核苷酸或单糖)。通过识别其可变结构单元的标识符可识别合成物质。

自动化和反馈

本发明系统的一个或多个构件可在使用时与图20中以475标示的计算机或处理器实现信号通信。该计算机可包括操作者界面，在图20中以476示出为计算机屏幕和键盘。在某些实施方式中，计算机可显示系统的一个或多个所测参数，以允许操作者通过操作者界面改变一个或多个操作条件。附加地或替代地，计算机可经过编程，响应系统的一个或多个所测参数，改变一个或多个操作条件。

实验方法的设计是本领域已知的旨在使信息输出最大化的技术(Maier WF等，Angew.Chem.，Int.Head.Engl.2007，46：6016-6067；Cawse J N，Experimental Design for Combinatorial and High Throughput MaterialsDevelopment；Wiley InterScience：New York，2003)。这些技术起初是为发现药物而开发的(Appell K等，Combinatorial Chemistry and High-ThroughputScreening in Drug Discovery and Development.在Handbook of ModernPharmaceutical Analysis中；Ahuja S and Scypinskis，Eds；Separation Scienceand Technology：San Diego，CA，2001；pp23-56)，此后它们已应用于越来越多的材料。本发明实施方式的自动化和反馈系统可用于实验方法的这种设计，具体是基因算法的应用。

类似于自然界中发现的进化和自然选择的原理，基因算法通过应用诸如突变和交换的进化算子，以适应度比例和自适应方式迭代地产生连续几代操作条件，使得产生的种群经历稳定的进化，从而接近优化问题的优化技术方案((a)Holena.Present Trends in the Application of Genetic Algorithms toHeterogeneous Catalysis.M.In High-Throughput Screening in ChemicalCatalysis；Hagemeyer，A，Strasser，P，Volpe A P，Eds.；Wiley-VCH：Weinheim，Germany，2004；pp.153-174.(b)Cawse，J N Acc.Chem.Res.2001，34，213-221.(c)Goldberg，D E Genetic Algorithms in Search，Optimization andMachine Learning；Addison-Wesley：Reading，MA，1989.(d)Holland J H，Adaptation in Natural and Artificial Systems，The University Press of Michigan：Ann Arbor，MN，1975.)。与实验策略的其它设计相反，基因算法允许使用连续可变的参数。此外，它们并不受初始库的边界的限制，因此可避开局部最佳条件而通过自身进入参数空间的新区域(参见以上Maier W F等)。涉及实验方法设计和基因算法的所有前述公开出版物都为所有目的全部以引用的方式包含在此。

可经历自动反馈和控制的操作条件，例如基因算法，包括：固态的速度；固态运动的中断；流体态的速度；固态运动的中断；流体态的组成；能量源的运行(开/关状态和能量产生速率)；以及沉积物质的选择。所列这些并不是穷举。

为了清楚起见，图21仅示出少数可能的处理器互连。在图22中可以发现更复杂一些的图示。

图22示出了包括固相合成部分680和检验部分681的本发明的系统。细长固相1，例如带材或细长柔软幅材，从固相源672移动通过系统，固相源是例如包含自由折叠固相的容器或卷轴。该系统的每个部分在所示实施方式中包括以下各区：

合成部分680：

预处理区682

合成区683

洗涤区684

去蛋白区685

洗涤区686

合成区687

洗涤区688

传感器区689。

检验部分681：

接触区690

洗涤区691

探测区692

应当理解，图22所示系统仅是示例性的，且各区和各部分的数量、类型和/或顺序可能有多种变化。

除了传感器区689和探测区692之外，每个区都包括在流体系统，并与流体源和流体出口连通。在图22中，用于每个区的流体源和流体出口用该区的附图标记后跟流体源的后缀“s”以及后跟流体出口的后缀“o”标示，例如用于预处理区682的流体源用附图标记682s标示，而用于预处理区682的流体出口用682o标示。因此，在所示实施方式中，系统的每个区包括本发明用于使流动固相与流动流体相接触的设备。这种设备可布置在前述一个或多个堆叠件中，但这不是本发明的必要特征。有时，一个区可包括除了所述设备之外的装置，例如其可包括一个或多个沉积装置。

每个流体源682s-691s包括可控流体计量装置，该装置为包括在所涉区内的一个或多个处理设备提供受控流体相流量。可控流体计量装置可包括可控泵或可控阀或两者。流体源可包括流体储存器和阀，该阀控制从流体储存器和/或泵出来的流体流量，所述泵将流体从储存器抽出来。图23示出了流体源685的结构；所示流体源包括多个流体储存器693、694、695，每个流体储存器包含的流体与其它流体储存器中包含的流体相同或不同，并通过包含相应阀693、694或695的管线与预处理区682连通。一个储存器可包含溶剂，其它储存器可包含试剂或其它溶剂，但这仅是众多选择中的一种选择。因此，在本发明的任何实施方式中，流体源可包括单个流体储存器或用于与流体混合的固体，可提供混合器，用于混合固体与流体，然后将流体供给与流体源连通的处理区。

每个出口可独立于其它每个出口通向排放管，或者较佳的是，只要有可能，对出口流体进行处理或循环再利用。

该系统包括用于使细长固相1移动通过该系统的一个或多个驱动装置。这些驱动装置方便地包括连接到驱动辊轮的驱动电动机。在所示实施方式中，每个区域包括连接到用后缀“m”标示的电动机上的驱动辊轮，例如用于驱动固相通过预处理区682的驱动电动机用682m标示。较佳的是，这些驱动电动机是可控的，例如可以是步进电动机。

该合成区683、去保护区685以及合成区687包括前述能量源。为了便于说明，所示能量源处在相应区外部，但连接到相应区，如683e、685e和687e所示。应当理解，能量源可包含在前述处理区内，或可位于各处理区外部，但图22用于提供包含在各处理区内的能量源的示意性图示。

如前所述，本发明的系统可包含用于使分子从固相裂解的裂解区，后面可选地跟着检验区，用于检查裂解的完整性。

该系统还包括与处理器界面676通信的处理器675。该处理器可包括计算机，且处理器界面可包括键盘和视频显示屏。如图22中虚线所指示的，该系统包括将处理器675与系统的传感元件和系统的可控元件连接的通信路径。在该情况下，系统的可控元件包括：每个流体源，具体是包括在每个流体源内的流体计量装置，每个电动机和每个能量源。图22所示系统的传感器元件包括传感器区689和探测区692的传感器。因此，在系统工作时，该系统的可控元件与处理器之间存在信号通信，或至少适于与处理器发生信号通信。在有裂解区的情况下，在系统工作时，与该裂解区关联的可控元件以及任何后续检验区的传感元件与处理器之间存在信号通信，或至少适于与处理器发生信号通信。该处理器经过编程，响应传感器元件测得的一个或多个参数，据此控制可控元件。可对该处理器这样编程，使其响应一个或多个选定的参数，据此控制每个可控元件，但独立于其它每个可控元件，或者对至少一个可控元件的控制可取决于对至少一个其它可控元件的控制或与其相关。例如，计算机(处理器)可适于响应传感器正在探测的不可接受的纯度水平，据此改进洗涤；可通过例如增加液体流速、降低固相移动速率或上调洗涤区的能量源来改进洗涤。在一些实施方式中，可通过改变穿过洗涤区的洗涤液来改进洗涤，例如洗涤液可包括多种液体的混合物，且可改变各种液体的相对比例。可采用这些措施中的任一种或其组合来改进洗涤。

在以下情况下，该处理器可适于改变反应区的条件：由传感器探测的参数表明反应尚未被充分驱动完成，例如传感器可能探测到官能团的存在，而该官能团在固相进入反应区时存在于固相上，但在固相离开反应区时应当不存在，或探测到这种官能团的量不可接受。在这种情况下，反应区可以是例如活化区、保护区、去保护区、官能团转化区或合成区。计算机可适于(经编程后)通过例如上调能量源、增加液体流动速率、增加试剂浓度或改变液体的其它特性(例如PH值)或减慢固相运动的速率来改变过程条件，从而进一步驱动反应完成。

在参数表明存在不需要的物质时，处理器可适于响应检验部分的探测区内测定的参数，通过改变洗涤条件来改进洗涤。

在一些实施方式中，本发明在分子筛选中，例如为药物或其它目的的生物筛选中使用检验系统(例如检验子系统)。在这种情况下，该检验系统可包括使固相与测试物质接触的接触区。在某些实施方式中，该接触区可包括沉积装置。在一些特定实施方式中，接触区包括本发明用于使固相与流动流体接触的的设备。无论接触区的结构怎样，其可包括多种测试物质，并适于选择一种或多种测试物质与固相接触。该处理器可适于改变对测试物质的选择。例如，计算机可适于响应由检验系统的探测区测定的、表明附着到固相上的物质与测试物质之间的相互作用水平落入阈值以下的参数，据此改变测试物质。

本发明包括这样的实施方式，其中系统包含合成部分680和跟在后面的检验部分681，如图21、22中示意性示出的那样。在这种情况下，处理器475、675可适于响应由检验部分测定的参数，据此改变正在合成的物质。例如，固相可具有合成在其上的化合物阵列。检验区适于测量显示合成的化合物和与固相接触的测试物质之间相互作用的参数。该参数可指示例如化合物与测试物质之间的亲合力、测试物质上化合物的抑制作用或化合物对测试物质的酶活性的易感性。该处理器适于(经编程后)识别具有预定参数的阵列的化合物。预定参数可以例如是落在阈值处或上方的参数，或者其可以是由探测区测得的最高值。可通过设置在固相内的标识符和包括在检验部分的读取器识别产生预定参数的化合物。处理器475、675可适于响应预定参数，据此改变在合成部分内合成的合成化合物的结构。

在一实例中，正在固相上合成的化合物是生物聚合物，例如多肽。任选地标记生物聚合物。因此，固相具有形成在其上的生物聚合物的阵列，该阵列包括在空间上不同的区域，每个区域由具有相应预定序列的生物聚合物占据。然后，固相移动通过处理工位(例如处理区690)，在该工位固相与试剂接触，该试剂在与具有预定特性的分析物(在该情况下，即生物聚合物)接触时，经历这种分析物专有的形成可测量响应的过程。该可测量响应可包括例如包含在试剂中的标记的荧光或其它可测量特性，或者其可以是由于分析物作用于生物聚合物而产生的可视标记。在任何情况下，测量每个在空间上不同的区域的可测量响应的量，由此可识别产生预定可测量响应的聚合物结构。该处理器可适于获取这些经过识别的结构，并指示系统的合成部分改变聚合物的结构(例如改变聚合物的合成中所用的合成结构单元中的一个或多个)，以产生聚合物阵列，该聚合物阵列反映了对聚合物的限定性改进，经过识别，该聚合物具有预定可测量的响应。

在其它实施方式中，在固相上合成的分子是小的有机分子，该小的有机分子包含具有取代基的环状部分。识别具有预定可测量响应的一种或多种环结构，且处理器适于改变对系统的合成部分的指令，以改变其合成的环结构上的取代基(例如增加取代基、去除取代基或改变取代基)。

本发明包括在固相上合成的复合物是具有官能团的有机小分子的实施方式。该处理器可适于指示合成部分，使识别为具有预定响应的分子的官能团起反应，以形成多种不同结构。

因此，如上所述，系统可适于筛选化合物阵列，以识别具有所要求特性的化合物，所述特性是例如落在预定阈值处或预定阈值上方的亲合力或生物活性。然后，分子库可围绕这些经识别的结构扩张，然后可进一步筛选扩张的库，以确定更多具有增强特性的任何化合物。

因此揭示了一种方法，该方法包括合成第一化合物库，识别第一库的具有预定特性的成员，通过改变经识别的化合物的结构产生第二化合物库的结构，以及合成第二化合物库。这些方法构成本发明的一方面。预定特性可以是结合活性、抑制活性、激动活性、拮抗活性或底物活性(即用作底物的能力)。预定特性可以是拥有阈值处或阈值以上的这种活性。预定活性可以是拥有由第一库成员拥有的最高的这种活性。这两个库，或这两个库中的任何一个库，可通过移动细长固相上的连续合成法合成；该合成方法和/或设备可以是但不要求是如本文所揭示的。这两个库，或这两个文库中的任何一个库的预定特性可在移动细长固相上检验；该检验方法和/或设备可以是但不要求是如本文所揭示的。

参照图21和22描述的技术包括用于合成和筛选分子的方法，包括：使细长固相移动通过相继排列的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，至少一个处理工位适于将合成结构单元定位到固相的相应空间位置上，由此在合成结束时，在固相上形成在空间上不同的区域的阵列，每个区域由具有相应预定结构的最终产品分子占据；使其上形成了阵列的固相移动通过处理工位，在处理工位固相与试剂接触，当试剂与具有预定特性的分析物接触时，试剂经历这种分析物专有的形成可测量响应的过程；测量每个在空间上不同的区域的可测量响应的量；以及识别可产生预定可测量响应的最终产品分子结构。预定可测量响应可以是特定阈值处或特定阈值上方的响应，或者其可以是所有在空间上不同的区域的响应中的最高响应。该过程还可包括以下步骤：重复该过程，以合成可产生预定可测量响应的结构改性部，每个改性部占据一个所述在空间上不同的区域；以及测量由各改性部占据的在空间上不同的区域的可测量响应的量。任选地，计算机经编程后，可识别产生预定可测量响应的最终产品分子结构，并响应经识别的结构而改变固相合成的至少一个合成阶段，这样，计算机就能重复该过程，改变至少一个合成阶段中的合成结构单元。

在某些实施方式中，最终产品分子是有生物活性的，例如包括选自多糖、多肽和多核苷酸的聚合物，且改性包括改变聚合物的单体序列。在其它实施方式中，最终产品分子包括有机小分子，且改性包括改变分子的至少一部分的结构。例如，最终产品分子可包括有机小分子，产生预定可探测响应的结构包括具有至少一个取代基的环状部分，改性包括改变取代基的结构；这样，最终产品分子可包括每个分子具有不同环状部分的分子库，可识别一个或多个具有预定可探测响应、表明其具有有用活性的环状部分，然后各环状部分的取代方式可改变，为获得有用活性进一步优化分子结构。

在其它实施例方式中，最终产品分子可包括有机小分子，且产生预定可探测响应的结构包括至少一个官能团，且改性包括使官能团起反应，以形成多种不同结构；这样，最终产品分子可包括这样的分子库：每个分子具有不同的骨架或架构部分，可识别一个或多个具有预定可探测响应、表明其具有有用活性的骨架部分，然后一个或多个部分可通过在一个或多个官能团处衍生而得到改性，从而为获得有用活性进一步优化分子结构。

在某些过程中，所述试剂包括标记的结合部件，测量过程包括洗涤固相，然后通过最终产品分子测量标记物结合到固相上的量的指示参数；或者所述试剂包括酶或酶底物，酶底物具有通过底物上酶的活性改变的可测量参数，且测量包括测量所述可测量参数。酶底物可以是例如生色底物或荧光底物。与试剂接触可包括依次使固相与酶接触，然后与酶底物接触。

图21和22还示出了用于合成和筛选分子的设备，该设备提供细长固相可沿其移动的路径，并包括从上游到下游方向沿路径设置的：相继的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，处理工位中的至少一个包括多个沉积装置，多个沉积装置用于将合成结构单元以空间定位方式沉积到固相上；处理工位，该处理工位用于使固相与试剂接触，该试剂在与具有预定特性的分析物接触时经历这种分析物专有的形成可测量响应的过程；以及测量工位，该测量工位用于测量每个在空间上不同的区域的可测量响应的量，该设备还包括计算机，该计算机适于与测量工位实现信号通信或已经与测量工位实现信号通信，并经过编程，可识别预定的可测量响应，并根据计算机可获得的数据确定相应的最终产品分子结构。

图21和22还示出了用于合成和筛选分子的设备，该设备提供细长固相可沿其移动的路径，且该设备包括从上游到下游方向沿路径设置的：相继的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，处理工位中的至少一个包括多个沉积装置，多个沉积装置用于将合成结构单元以空间定位方式沉积到固相上，且至少一个处理工位包括本发明的设备；处理工位，该处理工位用于使固相与试剂接触，该试剂在与具有预定特性的分析物接触时经历这种分析物专有的形成可测量响应的过程；以及测量工位，该测量工位用于测量每个在空间上不同的区域的可测量响应的量。

返回图21，该图示意性地示出了本发明在个性化药物方面的应用。附图标记560表示患者与医疗从业者之间的会诊。从患者取样，标示为561的科学家向沉积头565提供从与患者的疾病相关的样品取得的物质。该物质可能是例如与癌症相关的突变细胞受体。然后，运行该系统，以合成化合物并对它们进行筛选，以实现与该物质的特定相互作用，例如与它的结合亲合作用。由此制备和筛选初始库，从该库识别具有预定水平性能的所选化合物。初始库围绕这些所选的化合物扩张，从而形成第二化合物库，这些化合物的结构代表了对所选化合物的改性。该扩张可利用适当的算法，通过计算机475完全控制，使用该算法对计算机进行编程，或者其可涉及由图21中虚线指出的至少部分人工输入。筛选第二库，以识别具有增强特性的任何化合物，且如所要求的，该过程可重复一次或多次，以形成第三库和任选的后续库，直到识别出一个或多个化合物具有能令人满意地用于治疗患者的特性。从概念上说，这种化合物可认为源于传感器558下游的系统，并被传递给医疗从业者，用于在进一步会诊560中治疗患者。

总结图21和22，它们示出了用于进行多相过程的系统，包括：处理设备，该处理设备构造成包含相互接触的流动流体相和纵向移动的细长固相；可控驱动装置，该可控驱动装置用于使固相移动通过处理设备；可控流体计量装置(泵或阀，或其组合)，该可控流体计量装置用于为处理设备提供受控流体相流量；传感器，该传感器布置成在固相穿过处理设备之后探测固相的参数；处理器，该处理器适于与传感器以及驱动装置和流体计量装置中的至少一个实现信号通信，以从传感器接收输入信号并向驱动装置和流体计量装置中的至少一个发送输出信号，处理器经过编程，响应探测到的参数，控制驱动装置和流体计量装置中的至少一个。如前所述，该系统可包括布置成在流体相已穿过处理设备之后探测流体相的参数的传感器，附加于或代替布置成探测固相参数的传感器；在该情况下，处理器适于与传感器实现信号通信，以接收来自传感器的输入信号并向驱动装置和流体计量装置中的至少一个发送输出信号。

系统还可包括可控能量源(例如热源、超声波换能器或磁控管、激光器、发光二极管、汞气灯(UV源)或其它电磁辐射源)，该可控能量源布置成在流体相和固相相互接触的位置，从该能量源至少向流体相和固相供给能量，而且该能量源与处理器实现信号通信，该处理器经过编程，响应探测到的参数，控制能量源。

按比例放大

本发明的装置可通过提供不止一个，具体说是多个用于进行相同合成的合成系统而按比例放大，以进行批量或半批量合成。换言之，可并联设置多个相同的合成系统。

实施例

以下实施例1至8用于说明利用Fmoc化学方法进行连续固相肽合成时，对方便使用的棉带进行预处理的化学过程。各实施例说明了使用批量方法的化学过程，但该化学过程也可应用于使用本发明设备和方法的连续过程。

实施例1

棉带在化学衍生之前的预处理

1记录棉的干重，精确到0.01g。

2运行家用洗涤机，不用去污剂或织物来清除任何残留物。

3展开棉带，将其放入具有10ml去污剂的洗涤机。

4注意洗涤机以及去污剂的品牌和型号。

5将机器设置成进行热循环(65C)。

6一旦机器完工，取出带并在室温下干燥过夜。

7记录带的质量。

8将带放入装有1125ml蒸馏水的玻璃烧杯中，加热到沸腾。

9继续使棉沸腾5分钟，然后停止加热。

10一旦冷却，将棉从水中取出，放入200ml的99％乙醇中。使其静置过夜。

11将棉从醇中取出，在真空过滤漏斗上吸干。

12记录棉的质量，将其重新放到过滤漏斗上，再吸2分钟。

13记录棉的质量，如果其在步骤12中记录的质量值的10％内，则完成，如果不是，则重复进行直到质量在可接受限值内为止。

14取两个1.5cm的带样品，从每端取一个。记录样品的质量，精确到0.001g，并将棉储存在冷冻机内有标记的气密容器内。

实例2

棉的酸活化

1将棉分成大约相等的三份，并记录每份的质量。对每个进行标识(A、B和C)。

2将三份的质量加在一起并用它计算所需的TFA/DCM的体积，计算时使用公式：V＝10ml×M，其中V是所需25％v/v TFA/DCM的体积，且M是以克为单位的棉的质量。

3通过将计算体积的TFA(0.25V)逐滴加入包含计算体积的DCM(精确到1ml)的搅拌容器制备酸溶液。

4将三份棉条放入三个标记的锥形玻璃烧瓶。

5将所要求体积的TFA/DCM倒入每个烧瓶，并用棉絮塞住烧瓶。

6将烧瓶放置约60分钟(+或-5分钟)。

7从酸中取出每份棉，放入装有每克棉6ml DCM的烧杯，放置5分钟。

8使用实例4的程序用DCM洗涤每份棉。

9使用实例4的程序用5％的DIPEA/DCM洗涤每份棉。

10使用实例4的程序用DCM洗涤每份棉。

11在真空漏斗上吸干。

12将每份棉放入装有每克棉1.3ml DMF的标记好的锥形烧瓶。

13放置约2小时，然后直接进入实例3。

实例3

氨基己酸间隔剂附着到棉上

1以每克棉1.3ml溶液计算所需的试剂体积。

2将计算体积的DMF放入锥形烧瓶。然后将计算质量的HOBt和Fmoc-氨基己酸加入DMF，使得其浓度为0.6M。添加足够体积的N-甲基咪唑以得到1.2M的浓度。

3搅拌直到所有固体都溶解，然后在15分钟内逐滴加入所需体积的DIC，以得到0.6M的浓度。

4再将溶液搅拌15分钟。

5将每份棉放入标记好的锥形烧瓶，并添加如步骤2、3和4中那样制备的溶液。用棉絮塞住烧瓶顶部。

6将锥形烧瓶放入声波处理器一个小时。

7将烧瓶在室温(记录的温度精确到1C)下放置约16小时(+或-1小时)。

8使用实例4的程序用DMF进行洗涤。

9使用实例4的程序用乙醇进行洗涤。

10使用实例4的程序用DCM进行洗涤。

11从每份取两个1.5cm的样品(每端一个)，将它们放入标记好的小瓶，储存在冷冻机内。

实例4

洗涤

1将棉或带材放入烧瓶内。

2加入正确体积的溶剂(每克材料6ml)。

3放置10分钟。

4从溶剂取出棉或带材并在真空漏斗上吸干30秒。

重复步骤1、2、3和4两次以上。

实例5

加载量的确定

利用Biotechnology and Bioengineering，Vol 61，No.1，2000，pp.55-60中描述的程序进行加载量确定。

1从每份带材取6×10mg的样品，并将它们放入分别标记好的玻璃小瓶。

2准确记录每个样品的质量，精确到0.00001g。

3在每个小瓶内使用芬兰雷勃(Finnipipette)移液器放入1000μlDMF的20％v/v哌啶溶液。

4盖上小瓶并放置在室温下浸泡24小时。

5从每个小瓶取50μl的等分溶液，将其转移到另一标记好的小瓶，添加4950μlDMF，使其体积达到5000μl。

6使用50μl 20％的哌啶/DMF和4950μl DMF配制坯料。

7将紫外可见光(UV-vis)分光计的峰吸收位置设定在301nm。

8记录每个样品相对于坯料的吸收度。

9使用以下公式计算加载量：FS＝(1000A)/(M(7800D))

其中：

FS是以mmolg^-1为单位的加载量

A是吸收度

M是以mg为单位的样品质量

D是0.01的稀释因子，以及

7800是以1mol^-1cm^-1为单位的消光系数

实例6

盖上

1记录每份带材的质量。

2将醋酸酐逐滴添加到DMF和N-甲基咪唑中，混合成1∶2∶3v/v/v的醋酸酐/N-甲基咪唑/DMF溶液。

3将每份带材放入锥形烧瓶，按每克带材1.3ml溶液的标准向每份带材加入步骤2得到的溶液。

4将烧瓶放置1小时。

5取出每份带材并在真空漏斗上吸30秒。

6使用实例4的程序用DMF进行洗涤。

7使用实例4的程序用乙醇进行洗涤。

8使用实例4的程序用DCM进行洗涤。

9从每份取两个1.5cm的样品，放入标记好的小瓶，储存在冷冻机内。

实例7

去保护

程序

1制备二乙胺在DMF中的20％v/v溶液。

2将每份带材放入标记好的锥形烧瓶。

3按每克带材2ml20％二乙胺/DMF溶液的标准向每个烧瓶里加入溶液。

4将烧瓶在室温(记录)下放置15分钟。

5取出每份带材并在真空漏斗上吸干。

6使用实例4的程序用DMF进行洗涤。

7使用实例4的程序用乙醇进行洗涤。

8使用实例4的程序用DCM进行洗涤。

9干燥到恒定质量。

10记录每份的质量。

实例8

Rink连接剂附着到带材上

1记录每份带材的质量

2使用实例7的程序对每份带材去保护。

3将每份带材放入烧瓶，烧瓶按每克带材1.3ml DMF的标准装有DMF，让带材膨胀两个小时。

4计算所需的反应物的量，使带材上每个活性基团对应于3当量HATU和Rink酸，加载量估计为140molg^-1。

5计算所需的DIPEA的质量，以得到6当量。

6将HATU和Rink酸溶解在每克带材1.3ml的DMF中。添加DIPEA并搅拌1分钟。

7取出每件带材并在真空漏斗上吸30秒。

8将每份带材放入装有步骤5中制备的溶液的烧瓶。

9将烧瓶放入声波处理器，并用声波处理1小时。

10将烧瓶在室温下静置30分钟。

11从反应物中取出每份带材并在真空漏斗上吸干。

12使用实例4的程序用DMF进行洗涤。

13使用实例4的程序用乙醇进行洗涤。

14使用实例4的程序用DCM进行洗涤。

15从每份取两个1.5cm的样品(每端一个)，将它们放入标记好的小瓶，储存在冷冻机内。

Claims (82)

1.一种用于使移动细长固相与流动流体相接触的设备，所述设备包括：

管道，所述管道具有圆形或非圆形横截面，并限定内腔，以容纳所述流动流体相和所述移动细长固相；

流体相端口，所述流体相端口与所述内腔连通，以允许所述流体相进入所述内腔、流过所述内腔并流出所述内腔；以及

固相端口，所述固相端口与所述内腔连通，以允许所述流动固相进入所述内腔、移动通过所述内腔并移出所述内腔，所述设备适于防止流体从其内部通过所述固相端口流出。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述固相和流体相在其中接触的所述内腔的长度为25cm至500cm和/或所述管道构造成容纳带材形式的固相，所述带材具有至少10mm的宽度并具有至少11cm但不大于30cm的最长横截面尺寸。

3.如权利要求1或权利要求2所述的设备，其特征在于，所述流体相是液相。

4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，适于防止所述流体流出是指当所述设备处于竖直定向时，所述设备适于使所述固相端口在所述流体相端口上方间隔开，由此使用时所述流体相不与所述固相端口接触。

5.如任何前述权利要求所述的设备，其特征在于，所述管道包括所述管道发生方向改变的区域。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述管道包括两个支臂，所述两个支臂通过所述区域互连，所述设备构造成当所述设备使用时，所述两个支臂竖直并在所述两个支臂下端流体互连。

7.如权利要求5或权利要求6所述的设备，其特征在于，所述区域包括辊轮，所述辊轮的转动轴线横向于所述固相的运动方向，并布置成当所述固相改变方向时，所述固相绕过所述辊轮周界的一部分。

8.如任何前述权利要求所述的设备，其特征在于，所述管道由多个能松开互连的板限定，所述板包括成对板，所述成对板为相对的面对面关系，且所述相对面具有限定在所述相对面之间的、沿平行于所述成对板的方向延伸的一定长度的所述管道。

9.如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述设备包括三个板，每个板具有两个相对的面，所述板以面对面的关系能松开地互连，使得在第一端板与第二端板之间有中间板，互连的所述板形成具有上端和下端的单元，所述上端在所述单元使用时设置在所述单元的顶部，所述下端在所述单元使用时设置在所述单元的底部，所述中间板具有限定在其中的朝向所述单元的所述下端的孔，从而限定所述中间板的两个面之间的通道，所述孔具有可转动地设置在其中的辊轮，且其中：

所述第一端板和所述中间板在所述第一端板和所述中间板之间限定所述管道的第一支臂；

所述第二端板和所述中间板在所述第二端板和所述中间板之间限定所述管道的第二支臂；

所述第一支臂和第二支臂沿从所述单元的顶部向所述单元的底部的方向延伸，且各终止于所述孔并与所述孔流体连接；以及

所述第一支臂和第二支臂各具有与所述固相端口以及与所述流体相端口连通的上部区域，每个支臂的所述固相端口从所述支臂的所述流体相端口向上间隔开。

10.如权利要求9所述的设备，其特征在于，所述第一支臂和第二支臂延伸到所述单元的上端，在所述上端，所述支臂的面向上的开口端限定所述固相端口。

11.如权利要求9或权利要求10所述的设备，其特征在于，所述中间板的相反面中的每个面提供敞开的通道，敞开方向面向相应端板，而所述相应端板面向所述中间板的所述面，所述第一支臂和第二支臂由所述通道和所述通道的相应端板限定。

12.如权利要求8至11中任何一项所述的设备，其特征在于，所述设备是第一所述设备且与第二所述设备组合，其中所述第一所述设备的所述板被所述第二所述设备共用。

13.如任何前述权利要求所述的设备，其特征在于，所述设备还包括辊轮，所述辊轮布置成在所述固相进入所述固相端口之前或者可能是在所述固相移出所述固相端口之后引导所述固相。

14.如任何前述权利要求所述的设备，其特征在于，能量源任选地布置成使所述内腔的至少一部分暴露于能量，

其中所述能量源包括超声波换能器或磁控管、激光器、发光二极管、汞气灯(UV源)或其它电磁辐射源。

15.如任何前述权利要求所述的设备，其特征在于，所述设备还包括所述管道外部的沉积装置，所述沉积装置布置成用于将试剂沉积在所述固相上，例如用于将试剂以空间定位方式沉积在所述固相上。

16.如任何前述权利要求所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

可控驱动装置，所述可控驱动装置用于使所述固相移动通过所述管道；以及

流体计量装置，所述流体计量装置为所述管道提供流体相流量。

17.如权利要求1至13中任何项一所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

传感器，所述传感器布置在所述管道外部，以在所述固相穿过所述管道之后测定所述固相的参数；

处理器，所述处理器适于与所述传感器通信；以及

至少一个可控装置，所述至少一个可控装置适于与所述处理器通信并选自能量源、驱动装置、流体计量装置以及加热器，所述能量源布置成使所述内腔的至少一部分暴露于能量，所述驱动装置用于使所述固相移动通过所述管道，所述流体计量装置用于为所述管道提供流体相流量，所述加热器布置成加热所述流体相，

所述处理器适于响应于测定的参数，控制所述至少一个可控装置。

18.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述设备是第一所述设备并与第二所述设备组合，以提供一路径，所述细长固相经由所述辊轮沿所述路径移出所述第一设备的固相端口，并进入所述第二设备的固相端口。

19.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述第一所述设备的流体相端口与所述第二所述设备的流体相端口流体连通。

20.如权利要求18所述的设备，其特征在于，所述第一所述设备和所述第二所述设备彼此未流体连通。

21.如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述设备还包括第三所述设备，其中所述第三所述设备的流体相端口与所述第二所述设备的流体相端口流体连通。

22.如权利要求18至21中任何一项所述的设备，其特征在于，所述第一所述设备、所述第二所述设备和所述第三所述设备中的至少一个如权利要求14至17中的任何一个或其允许的组合所限定。

23.一种用于使纵向移动细长固相经历多个连续处理的系统，包括多个用于使所述移动细长固相与流动流体相接触的相接触装置，每个相接触装置包括：(i)管道，所述管道具有圆形或非圆形横截面，且限定内腔以容纳所述流动流体相和所述移动细长固相，(ii)流体相端口，所述流体相端口与所述内腔连通，以允许所述流体相进入所述内腔、流过所述内腔并流出所述内腔，以及(iii)固相端口，所述固相端口与所述内腔连通，以允许所述流动固相进入所述内腔、移动通过所述内腔并移出所述内腔，所述相接触装置适于防止流体从所述相接触装置内部通过所述固相端口流出，其中：

所述系统布置成在连续的各相接触装置之间限定固相路径，使得所述固相可一个接一个移动通过所述连续的各相接触装置；

第一相接触装置和第二相接触装置沿所述路径连续设置，并布置成从共用第一流体源接收流体；

沿所述路径的第三相接触装置，布置成从第二流体源接收流体。

24.如权利要求23所述的系统，其特征在于，所述第一相接触装置和第二相接触装置布置成从所述第一流体源接收流体，其中所述第一相接触装置的流体相端口与所述第二相接触装置的流体相端口流体连通，从而使流体能够从所述第一相接触装置流动到所述第二相接触装置。

25.如权利要求23所述的系统，其特征在于，所述第一相接触装置和第二相接触装置布置成从所述第一流体源接收流体，其中所述第一相接触装置和第二相接触装置都布置成经由不包括任何所述相接触装置的流动路径与所述第一流体源连通。

26.如权利要求23至25中任何一项所述的系统，其特征在于，所述第一相接触装置和第二相接触装置能松开地联接在一起。

27.如权利要求23至26中任何一项所述的系统，其特征在于，所述第一相接触装置和第二相接触装置各包括能松开地互连的板，所述板包括成对板，所述成对板为相对的面对面关系，且在所述相对面之间限定沿平行于所述成对板的方向延伸的一定长度的管道，且其中所述第一相接触装置的成对板中的一个板被所述第二相接触装置共用，以形成所述第二相接触装置的成对板中的一个板。

28.如权利要求23至27中任何一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括沿所述固相路径在每个相接触模块之间的至少一个辊轮，从而当所述固相从一个相接触装置移动到下一相接触装置时引导所述固相。

29.如权利要求23至28中任何一项所述的系统，其特征在于，各所述连续相接触装置中的至少一些布置在一个或多个相接触装置堆叠件中，所述堆叠件或每个堆叠件包括联接在一起的多个相接触装置，且所述多个相接触装置与用于所述堆叠件的各所述相接触装置的共用流体源流体连通或能够与用于所述堆叠件的各所述相接触装置的公共流体源流体连通，所述第一相接触装置和第二相接触装置设置在同一堆叠件内。

30.如权利要求29所述的系统，其特征在于，所述堆叠件或每个堆叠件还包括壳体，所述壳体容纳各所述相接触装置，布置成沿所述固相路径在所述相接触装置外部引导所述固相的辊轮连接到所述壳体。

31.如权利要求30所述的系统，其特征在于，每个堆叠件的至少一个辊轮是与驱动装置连接的驱动辊轮，所述驱动装置用于使所述辊轮转动并驱动所述固相。

32.如权利要求23至31中任何一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括沉积装置，所述沉积装置布置在所述各连续相接触模块外部，用于在所述固相沿所述路径移动时将试剂沉积在所述固相上，所述装置任选地设置在各所述连续相接触模块中的两个之间。

33.如权利要求32所述的系统，其特征在于，所述系统包括沉积区，在所述沉积区沿所述路径布置有多个沉积装置，以将试剂任选地以空间定位方式沉积在所述固相上。

34.如权利要求23至33中任何一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括传感器装置，所述传感器装置布置在各所述连续相接触装置外部，以在所述固相沿所述路径移动时测定所述固相的参数。

35.如权利要求23至32中任何一项所述的系统，其特征在于，所述路径具有沿所述路径连续布置的：

沉积装置，所述沉积装置用于在所述固相沿所述路径移动时将试剂沉积在所述固相上；然后

相接触模块；然后

传感器装置，所述传感器装置用于在所述固相沿所述路径移动时测定所述固相的参数。

36.如权利要求23至35中任何一项所述的系统，其特征在于，所述系统还包括框架，所述相接触装置和系统的选配的一个或多个另外的模块化部件沿所述路径可松开地联接到所述框架，所述连续相接触装置中的至少一些任选地布置在一个或多个模块化相接触装置堆叠件内，所述堆叠件或每个堆叠件包括联接在一起的多个相接触装置，且所述多个相接触装置与用于所述堆叠件的所述相接触装置的共用流体源流体连通，或能够被连接成与用于所述堆叠件的所述相接触装置的共用流体源流体连通，所述第一相接触装置和第二相接触装置设置在所述同一堆叠件内。

37.如权利要求28至31中任何一项所述的系统，其特征在于，所述堆叠件是模块化的，且所述系统还包括框架，所述堆叠件和系统的选配的一个或多个另外的模块化部件沿所述路径可松开地联接到所述框架，所述另外的模块化部件包括模块化沉积装置或模块化传感器装置或两者，所述模块化沉积装置用于在所述固相沿所述路径移动时将试剂沉积在所述固相上，所述模块化传感器装置用于在所述固相沿所述路径移动时测定所述固相的参数。

38.一种用于进行多相过程的系统，所述系统包括：

处理设备，所述设备构造成容纳相互接触的流动流体相和纵向移动的细长固相；

可控驱动装置，所述可控驱动装置用于使所述固相移动通过所述处理设备；

可控流体计量装置，所述可控流体计量装置用于为所述处理设备提供受控流体相流量；

传感器，所述传感器布置成在所述固相穿过所述处理设备之后探测所述固相的参数；

处理器，所述处理器适于与所述传感器以及所述驱动装置和所述流体计量装置中的至少一个信号通信，以从所述传感器接收输入信号并向所述驱动装置和所述流体计量装置中的所述至少一个发送输出信号，所述处理器编程成响应于探测到的参数，控制所述驱动装置和所述流体计量装置中的所述至少一个。

39.如权利要求38所述的系统，其特征在于，所述系统还包括可控能量源，所述可控能量源布置成在所述流体相与所述固相相互接触的位置从所述能量源至少向所述流体相和所述固相供给能量，并与所述处理器信号通信，所述处理器编程成响应于所述探测到的参数，控制所述能量源。

40.如权利要求39所述的系统，其特征在于，所述能量源包括热源、超声波换能器或磁控管、激光器、发光二极管、汞气灯(UV源)或其他电磁辐射源，且/或所述可控流体计量装置包括泵或阀或其组合。

41.如权利要求39所述的系统，其特征在于，所述传感器包括分光计或荧光探测器。

42.如权利要求37至41中任何一项所述的系统，其特征在于，所述流体是液体，且所述处理设备限定：

封闭的通道；

第一液体端口和第一固体端口，所述第一液体端口和第一固体端口在所述通道的第一端部处并与所述通道的第一端部连通；以及

第二液体端口和第二固体端口，所述第二液体端口和第二固体端口在所述通道的第二端处，由此在使用时所述液相流过所述第一液体端口，沿所述通道流动并流出所述第二液体端口，且所述固相移动通过所述第一固体端口和所述第二固体端口中的一个，沿所述通道移动，然后移出所述第一固体端口和所述第二固体端口中的另一个，所述设备构造成基本上防止所述液体从所述封闭的通道穿过所述固相端口。

43.一种用于进行多相过程的模块化系统，所述系统包括：

多个处理组件，所述多个处理组件用于使纵向移动细长固相与流动流体相接触，所述组件设置在模块化结构内，且每个组件限定内腔以容纳彼此接触的所述流动固相和所述流动流体相，且每个组件能够在第一侧上能松开地连接到第二所述组件的一部分上并在第二侧上能松开地连接到第三所述组件的一部分上，以形成处理区，所述处理区包括连续的三个所述处理组件，并为细长固相限定移动通过包括在所述处理区内的各所述处理组件的连续路径。

44.如权利要求43所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

驱动模块，所述驱动模块包括可控驱动装置，所述可控驱动装置用于直接或间接对所述固相施力，以使所述固相沿所述路径移动，适于驱动模块的系统安装成使得所述驱动模块在所述系统运行期间保持在相对于所述处理组件的固定位置；

计量模块，所述计量模块包括可控流体计量装置，所述可控流体计量装置用于为所述处理装置提供受控流体相流量，所述系统适于使所述流体计量模块安装成使得所述流体计量模块在所述系统运行期间保持在相对于所述处理组件的固定位置；

传感器模块，所述传感器模块包括传感器，所述传感器布置成探测所述固相穿过所述处理区之后所述固相的参数，所述系统适于使所述传感器模块安装成使得所述传感器模块在所述系统运行期间保持在相对于所述处理组件的固定位置；

处理器，所述处理器适于与所述传感器以及所述驱动装置和所述流体计量装置中的至少一个信号通信，以从所述传感器接收输入信号并向所述驱动装置和所述流体计量装置中的所述至少一个发送输出信号，所述处理器编程成响应于探测到的参数，控制所述驱动装置和所述流体计量装置中的所述至少一个。

45.如权利要求44所述的系统，其特征在于，所述系统还包括框架，所述处理组件、所述驱动模块、所述计量模块和所述传感器模块适于安装在所述框架上。

46.如权利要求45所述的系统，其特征在于，所述处理组件中的至少一些布置在一个或多个处理装置堆叠件中，所述堆叠件或每个堆叠件是包括壳体的模块，所述壳体内容纳有彼此联接在一起的多个处理组件，且所述多个处理组件与用于所述堆叠件的各所述处理装置的共用流体源流体连通，或能够被连接成与用于所述堆叠件的各所述处理装置的共用流体源流体连通，所述堆叠件或每个堆叠件适于安装到所述框架上。

47.如权利要求43至46中任何一项所述的系统，其特征在于，所述流体相是液相，且每个所述组件以及在权利要求46情况下的堆叠件安装在所述框架上。

48.一种用流动流体相处理移动细长固相的方法，所述方法包括使所述固相和所述流体相移动通过管道的内腔，在所述内腔内两相相互接触。

49.如权利要求48所述的方法，其特征在于，所述固相和流体相在其中接触的所述内腔的长度为25cm至500cm，以及/或者所述固相是带材，所述带材具有至少10mm但不大于30cm的宽度。

50.如权利要求48所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

使所述固相移动通过如权利要求1至17中的设备的第一固相端口进入所述设备的所述内腔、穿过所述内腔并通过所述设备的第二固相端口移出；

使流体相通过第一流体相端口进入所述设备的所述内腔、流过所述内腔并通过所述第二流体相端口离开。

51.如权利要求48或权利要求49所述的方法，其特征在于，使所述流体相沿与所述固相移动的相反方向流过所述内腔。

52.如权利要求49或权利要求50所述的方法，其特征在于，所述细长固相呈带材形式。

53.如权利要求48至51中任何一项所述的方法，其特征在于，所述细长固相包括基材和任选地结合到所述基材上的物质，且任选地，所述基材包括棉或其它纤维素材料、合成聚合物或玻璃。

54.如权利要求53所述的方法，其特征在于，所述基材具有结合到所述基材上的物质。

55.如权利要求53或权利要求54所述的方法，其特征在于，所述流体相包括试剂，所述试剂与所述基材或与结合到所述基材上的物质反应。

56.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述流体相是液相，且所述方法包括固相合成，且所述试剂与所述基材或结合到所述基材上的物质反应，以去除保护基团，从而通过共价键的形成活化官能团，或向所述基材或所述物质添加合成结构单元。

57.如权利要求54所述的方法，其特征在于，所述流体相是液相，所述液相包括生物分子或用于生物分子的特定结合部分或其它试剂，所述液相在与具有预定特性的分析物接触时，经历这种分析物专有的过程以产生可探测响应。

58.如权利要求57所述的方法，其特征在于，所述方法还包括探测所述可探测响应。

59.如权利要求48至52中任何一项所述的方法，其特征在于，所述流体相是液相，且所述液相洗涤所述细长固相。

60.如权利要求48至59中任何一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将试剂从沉积装置沉积在所述细长固相上。

61.如权利要求50或从属于权利要求50时的权利要求51至60中任何一项所述的方法，其特征在于，所述设备是第一所述设备且与第二所述设备组合，以提供一路径，所述细长固相沿所述路径移出所述第一设备的所述第二固相端口并进入所述第二设备的第一固相端口，然后穿过所述第二设备的所述内腔并移出所述第二设备的第二固相端口，同时使流体流过所述第二设备。

62.如权利要求61所述的方法，其特征在于，共用流体源供给流过所述第一所述设备和所述第二所述设备的流体。

63.如权利要求61所述的方法，其特征在于，流过所述第一设备的流体从不同于流过所述第二设备的流体的流体源供给。

64.如权利要求63所述的方法，其特征在于，流过所述第一设备的流体包括与所述基材或与结合到所述基材上的物质反应的试剂，或包括标记好的试剂，且流过所述第二设备的流体洗涤所述细长固相。

65.如权利要求61至63中任何一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括固相合成，其中在进行所述合成时所述细长固相移动通过多个连续的所述设备，所述设备中每个设备内的所述固相和所述流体相接触在一起，以进行所述合成的相应步骤，所述相应步骤中的每个步骤或者在单个所述设备中进行，或者在一个接一个设置的多个所述设备中进行。

66.如权利要求65所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将多个合成结构单元空间定位到所述细长固相上，以使所述多个合成结构单元与所述基材或结合到所述基材上的物质反应，从而形成不同物质的阵列。

67.如权利要求66所述的方法，其特征在于，所述固相合成形成合成后固相，所述合成后固相包括在空间上不同的区域的阵列，每个区域包含结合到所述基材上的相应预定结构的最终产品分子，所述方法还包括：

使所述合成后固相暴露于试剂，当所述试剂与具有预定特性的分析物接触时，经历这种分析物专有的过程以形成可探测响应；以及

测定每个在空间上不同的区域的所述可探测响应的存在和/或量。

68.如权利要求67所述的方法，其特征在于，所述暴露步骤包括使所述合成后固相穿过如权利要求1至12中任何一项所述的设备的管道，同时也使包括所述试剂的液相穿过所述管道。

69.如权利要求67或权利要求68所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

识别形成预定可探测响应的最终产品分子结构；

重复权利要求67或权利要求68的方法，以产生形成预定可探测响应的结构的改性部，每个改性部占据所述在空间上不同的区域；以及

测定由所述改性部占据的所述在空间上不同的区域的可探测响应的量。

70.如权利要求65至69中任何一项所述的方法，其特征在于，所述方法涉及使用如权利要求17所限定的设备，其中所述传感器测定结合到所述基材上的物质的产率或纯度的指示参数，且所述处理器编程成控制所述至少一个可控装置，以改进所述产率或纯度。

71.一种用于合成和筛选分子的方法，所述方法包括：

使细长固相移动通过相继的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，所述处理工位中的至少一个适于将合成结构单元空间定位到所述固相上，由此在所述合成结束时，在所述固相上形成在空间上不同的区域的阵列，每个区域由具有相应预定结构的最终产品分子占据；

使其上形成所述阵列的所述固相移动通过处理工位，在所述处理工位处所述固相与试剂接触，当所述试剂与具有预定特性的分析物接触时，所述试剂经历这种分析物专有的过程，以形成可测量响应；

测量每个在空间上不同的区域的所述可测量响应的量；以及

识别形成预定可测量响应的最终产品分子结构。

72.如权利要求71所述的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

重复权利要求71的方法，以产生形成预定可测量响应的结构的改性部，每个改性部占据所述在空间上不同的区域；以及

测量由所述改性部占据的所述在空间上不同的区域的所述可测量响应的量。

73.如权利要求72所述的方法，其特征在于，所述最终产品分子包括选自多糖、多肽和多核苷酸的聚合物，且所述改性包括改变所述聚合物的单体序列。

74.如权利要求72所述的方法，其特征在于，所述最终产品分子包括有机小分子，且所述改性包括改变至少一部分所述分子的结构。

75.如权利要求72所述的方法，其特征在于，所述最终产品分子包括有机小分子，且形成预定可探测响应的结构包括具有至少一个取代基的环状部分，且所述改性包括改变所述取代基的结构。

76.如权利要求72所述的方法，其特征在于，所述最终产品分子包括小的有机分子，且所述形成预定可探测响应的结构包括至少一个官能团，且所述改性包括使所述官能团反应以形成多个不同结构。

77.如权利要求72至76中任何一项所述的方法，其特征在于，计算机经过编程，从而识别形成所述预定可测量响应的所述最终产品分子结构，并改变所述固相合成的至少一个合成阶段，对已识别的结构响应使得权利要求71所述的过程随着至少一个合成阶段中的合成结构单元的改变而重复。

78.如权利要求71至77中任何一项所述的方法，其特征在于：

所述试剂包括标记好的结合部件，且测量过程包括洗涤所述固相，然后测量通过所述最终产品分子指示结合到所述固相上的标记的量的参数；或者

所述试剂包括酶或酶底物，所述酶底物具有根据所述底物上所述酶的活性而改变的可测量参数，且所述测量包括测量所述可测量参数。

79.如权利要求78所述的方法，其特征在于，所述酶底物是生色底物或荧光底物。

80.如权利要求78或79所述的方法，其特征在于，与所述试剂接触包括依次使所述固相与所述酶接触，然后与所述酶底物接触。

81.一种用于合成和筛选分子的设备，所述设备提供用于细长固相沿其移动的路径，并包括从上游到下游方向沿所述路径设置的：

相继的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，所述处理工位中的至少一个包括多个沉积装置，所述多个沉积装置用于将合成结构单元以空间定位方式沉积到所述固相上；

处理工位，所述处理工位用于使所述固相与试剂接触，所述试剂在与具有预定特性的分析物接触时，经历这种分析物专有的过程，以形成可测量响应；以及

测量工位，所述测量工位用于测量每个在空间上不同的区域的所述可测量响应的量，

所述设备还包括计算机，所述计算机适于与所述测量工位信号通信或已经与所述测量工位信号通信，并编程成识别所述预定可测量响应，并根据所述计算机可得到的数据确定所述相应最终产品分子的结构。

82.如权利要求1至22中任何一项所述的设备，其特征在于，当包括在用于合成和筛选分子的合成设备中时，所述合成设备提供细长固相沿其移动的路径，所述设备包括沿所述路径在下游方向设置的：

相继的处理工位，每个工位用于进行固相合成的相应阶段，所述处理工位中的至少一个包括多个沉积装置，所述多个沉积装置用于将合成结构单元以空间定位方式沉积到所述固相上，且所述处理工位中的至少一个包括权利要求1至22中任何一项所述的设备；

处理工位，所述处理工位用于使所述固相与试剂接触，所述试剂在与具有预定特性的分析物接触时，经历这种分析物专有的过程，以形成可测量响应；以及

测量工位，所述测量工位用于测量每个在空间上不同的区域的所述可测量响应的量。

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