CN103733059A - 在微滴执行机构上的试剂储存 - Google Patents

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Abstract

一种提供包含一种或多种试剂的微滴的方法，所述方法包括：将包含一种或多种试剂的第一含水微滴放置在表面上；干燥微滴，以获得在表面上的包含一种或多种试剂的干燥组合物；用油覆盖干燥组合物；以及使在油中的第二含水微滴接触干燥组合物并且因此使一种或多种试剂重新悬浮。

Description

在微滴执行机构上的试剂储存
1政府利益
本发明是在由美国国立卫生研究院授予的HG004354下在政府支持下作出的。美国政府在本发明中具有某些权利。
2背景
微滴执行机构（droplet actuator）通常包括配置为形成用于进行微滴操作的表面或间隙的一个或多个基板。一个或多个基板建立用于进行微滴操作的微滴操作表面或间隙，并且还可以包括布置成进行微滴操作的电极。微滴操作基板或在基板之间的间隙可以涂覆有或填充有与形成微滴的液体不混溶的填充流体。
微滴执行机构被使用在各种应用中，包括分子诊断测试，例如其中数字微流体的灵活性和宽度提供快速并且灵敏的多功能测试装置的即时测试。对于即时测试，通常提供预先加载有诊断测试所需要的分析试剂的诊断装置。因此，存在对用于将分析试剂储存在微滴执行机构上的方法的需要。
3定义
如本文所使用的，以下的术语具有所指示的意思。
关于一个或多个电极的“激活”意指影响在微滴的存在下导致微滴操作的所述一个或多个电极的电气状态的改变。电极的激活可以用交流电或直流电来实现。可以使用任何合适的电压。例如，电极可以用大于约150V，或大于约200V，或大于约250V，或从约275V至约375V，或约300V的电压来激活。在使用交流电的情况下，可以采用任何合适的频率。例如，电极可以用具有从约1Hz至约100Hz，或从约10Hz至约60Hz，或从约20Hz至约40Hz，或约30Hz的频率的交流电来激活。
关于微滴执行机构上的珠子（bead），“珠子”意指能够与在微滴执行机构上的或在微滴执行机构附近的微滴互相作用的任何珠子或颗粒。珠子可以是多种形状中的任一种，例如球形、大体球形、卵形、圆盘形、立方体、无定形及其它三维形状。例如，珠子可能能够经历在微滴执行机构上的微滴中的微滴操作，或否则以允许微滴执行机构上的微滴接触微滴执行机构上的珠子和/或接触脱离微滴执行机构的珠子的方式关于微滴执行机构被配置。可以在微滴中、在微滴操作间隙中或在微滴操作表面上提供珠子。珠子可以被提供在储器中，所述储器在微滴操作间隙外部或被定位为远离微滴操作表面，并且所述储器可以与允许包含珠子的微滴被带动至微滴操作间隙中或被带动为与微滴操作表面接触的流体路径相关联。珠可以用多种材料制成，包括例如树脂和聚合物。珠子可以是任何合适的尺寸，包括例如微珠、微粒、纳珠和纳米颗粒。在某些情况下，珠子是磁性响应的；在其他的情况下，珠子不是显著磁性响应的。对于磁性响应的珠子，磁性响应材料可以构成基本上整个珠子、珠子的一部分或珠子的仅一个组分。除了别的以外，珠子的其余部分可以包括聚合物材料、涂层以及允许分析试剂附着的部分。合适的珠子的实例包括流式细胞仪微珠、聚苯乙烯微粒和纳米颗粒、官能化的聚苯乙烯微粒和纳米颗粒、涂覆的聚苯乙烯微粒和纳米颗粒、二氧化硅微珠、荧光微球和纳米球、官能化的荧光微球和纳米球、涂覆的荧光微球和纳米球、染色的微粒和纳米颗粒、磁性微粒和纳米颗粒、超顺磁性微粒和纳米颗粒（例如颗粒，可从CA，Carlsbad的Invitrogen Group获得）、荧光微粒和纳米颗粒、涂覆的磁性微粒和纳米颗粒、铁磁性的微粒和纳米颗粒、涂覆的铁磁性微粒和纳米颗粒，以及在以下美国专利公布中描述的那些：2005年11月24日公布的名称为“Multiplex flow assays preferably with magnetic particles as solidphase”的第20050260686号；2003年7月17日公布的名称为“Encapsulationof discrete quanta of fluorescent particles”的第20030132538号；2005年6月2日公布的名称为“Multiplexed Analysis of Clinical Specimens Apparatusand Method”的第20050118574号；2005年12月15日公布的名称为“Microparticles with Multiple Fluorescent Signals and Methods of UsingSame”的第20050277197号；2006年7月20日公布的名称为“MagneticMicrospheres for use in Fluorescence-based Applications”的第20060159962号；对于它们的涉及珠子与磁性响应材料和磁性响应珠子的教导内容，上述专利公布的全部公开内容通过引用并入本文。珠子可以与生物分子或能够结合到生物分子上且与生物分子形成复合物的其他物质预先连接。珠子可以与抗体、蛋白质或抗原、DNA/RNA探针或对于期望靶标具有亲和性的任意其它分子预先连接。用于固定磁性响应的珠子和/或非磁性响应的珠子和/或用于使用珠子来进行微滴操作流程的微滴执行机构技术的实例在以下中描述：2006年12月15日提交的名称为“Droplet-Based ParticleSorting”的美国专利申请第11/639,566号；2008年3月25日提交的名称为“Multiplexing Bead Detection in a Single Droplet”的美国专利申请第61/039,183号；2008年4月25日提交的名称为“Droplet Actuator Devices andDroplet Operations Using Beads”的美国专利申请第61/047,789号；2008年8月5日提交的名称为“Droplet Actuator Devices and Methods forManipulating Beads”的美国专利申请第61/086,183号；国际专利申请第PCT/US2008/053545号，名称为“Droplet Actuator Devices and MethodsEmploying Magnetic Beads”，于2008年2月11日提交；2008年3月24日提交的名称为“Bead-based Multiplexed Analytical Methods andInstrumentation”的国际专利申请第PCT/US2008/058018号；2008年3月23日提交的“Bead Sorting on a Droplet Actuator”的国际专利申请第PCT/US2008/058047号；以及2006年12月11日提交的名称为“Droplet-based Biochemistry”的国际专利申请第PCT/US2006/047486号；上述专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。珠子的特征可以在本发明的多路复用方面中被采用。具有适合于多路复用的特征的珠子以及检测且分析从这样的珠子发射的信号的方法的实例可以在以下中找到：2008年12月11日公布的名称为“Systems and Methods for Multiplex Analysis ofPCR in Real Time”的美国专利公布第20080305481号；2008年6月26日公布的“Methods and Systems for Dynamic Range Expansion”的美国专利公布第20080151240号；2007年9月6日公布的名称为“Methods,Products,and Kits for Identifying an Analyte in a Sample”的美国专利公布第20070207513号；2007年3月22日公布的名称为“Methods and Systems forImage Data Processing”的美国专利公布第20070064990号；2006年7月20日公布的名称为“Magnetic Microspheres for use in Fluorescence-basedApplications”的美国专利公布第20060159962号；2005年12月15日公布的名称为“Microparticles with Multiple Fluorescent Signals and Methods ofUsing Same”的美国专利公布第20050277197号；以及2005年6月2日公布的名称为“Multiplexed Analysis of Clinical Specimens Apparatus andMethod”的美国专利公布第20050118574号。
“微滴”意指在微滴执行机构上的许多液体。通常，微滴至少部分地被填充流体限制。例如，微滴可以被填充流体完全地围绕或可以被填充流体和微滴执行机构的一个或多个表面限制。作为另一个实施例，微滴可以被填充流体、微滴执行机构的一个或多个表面和/或大气限制。作为又一个实施例，微滴可以被填充流体和大气限制。例如，微滴可以是含水的或非水的，或可以是包含含水组分和非水组分的混合物或乳液。微滴可以采取多种形状；非限制性的实例包括大体圆盘形、蛞蝓形、切去顶端的球体、椭圆体、球形、部分压缩的球体、半球形、卵形、圆柱形、此类形状的组合，以及在微滴操作例如合并或分离期间形成的或作为此类形状与微滴执行机构的一个或多个表面的接触的结果而形成的多种形状。对于可能经历使用本发明的方法的微滴操作的微滴流体的实例，参见2006年12月11日提交的名称为“Droplet-based Biochemistry”的国际专利申请第PCT/US06/47486号。在多种实施方式中，微滴可以包含生物样品，例如全血、淋巴液、血清、血浆、汗液、眼泪、唾液、痰、脑脊液、羊水、精液、阴道分泌物、浆液、滑液、心包液、腹膜液、胸膜液、渗出液、分泌液、脓囊液、胆汁、尿、胃液、肠液、排泄物样品、含有单个或多个细胞的液体、包含细胞器的液体、流态化的组织、流态化的有机体、包含多细胞有机体的液体、生物拭样和生物废液（biological washes）。此外，微滴可以包含试剂，例如水、去离子水、盐溶液、酸性溶液、碱性溶液、洗涤剂溶液和/或缓冲液。微滴内容物的其他实例包括诸如以下的试剂：用于生物化学流程例如核酸扩增流程、基于亲合力的分析流程、酶法分析流程、定序流程和/或用于分析生物流体的流程的试剂。
“微滴执行机构”意指用于操纵微滴的装置。对于微滴执行机构的实例，参见Pamula等人的2005年6月28日提出的名称为“Apparatus forManipulating Droplets by Electrowetting-Based Techniques”的美国专利6,911,132；Pamula等人的2006年1月30日提交的名称为“Apparatuses andMethods for Manipulating Droplets on a Printed Circuit Board”的美国专利申请第11/343,284号；Pollack等人的2006年12月11日提交的名称为“Droplet-based Biochemistry”的国际专利申请第PCT/US2006/047486号；Shenderov的2004年8月10日提出的名称为“Electrostatic Actuators forMicrofluidics and Methods for Using Same”的美国专利6,773,566以及2000年1月24日提出的名称为“Actuators for Microfluidics Without MovingParts”的美国专利6,565,727；Kim和/或Shah等人的2003年1月27日提交的名称为“Electrowetting-driven Micropumping”的美国专利申请第10/343,261号，2006年1月23日提交的名称为“Method and Apparatus forPromoting the Complete Transfer of Liquid Drops from a Nozzle”的第11/275,668号，2006年1月23日提交的名称为“Small Object Moving onPrinted Circuit Board”的第11/460,188号，2009年5月14日提交的名称为“Method for Using Magnetic Particles in Droplet Microfluidics”第12/465,935号，以及2009年4月30日提交的名称为“Method and Apparatusfor Real-time Feedback Control of Electrical Manipulation of Droplets onChip”的第12/513,157号；Velev的2009年6月16日提出的名称为“DropletTransportation Devices and Methods Having a Fluid Surface”美国专利7,547,380；Sterling等人的2007年1月16日提出的名称为“Method,Apparatus and Article for Microfluidic Control via Electrowetting,forChemical,Biochemical and Biological Assays and the Like”的美国专利7,163,612；Becker and Gascoyne等人的2010年1月5日提出的名称为“Method and Apparatus for Programmable fluidic Processing”的美国专利第7,641,779号，以及2005年12月20日提出的名称为“Method and Apparatusfor Programmable fluidic Processing”的第6,977,033号；Decre等人2008年2月12日提出的名称为“System for Manipulation of a Body of Fluid”的美国专利7,328,979；Yamakawa等人的2006年2月23日公布的名称为“Chemical Analysis Apparatus”的美国专利公布第20060039823号；Wu的2008年12月31日公布的名称为“Digital Microfluidics Based Apparatusfor Heat-exchanging Chemical Processes”的国际专利公布第WO/2009/003184号；Fouillet等人的2009年7月30日公布的名称为“Electrode Addressing Method”的美国专利公布第20090192044号；Fouillet等人的2006年5月30日发布的名称为“Device for Displacement of SmallLiquid Volumes Along a Micro-catenary Line by Electrostatic Forces”的美国专利7,052,244；Marchand等人的2008年5月29日公布的名称为“DropletMicroreactor”的美国专利公布第20080124252号；Adachi等人的2009年12月31日公布的名称为“Liquid Transfer Device”的美国专利公布第20090321262号；Roux等人的2005年8月18日公布的名称为“Device forControlling the Displacement of a Drop Between two or Several SolidSubstrates”的美国专利公布第20050179746号；Dhindsa等人，“VirtualElectrowetting Channels:Electronic Liquid Transport with Continuous ChannelFunctionality”，Lab Chip，10:832-836（2010）；上述专利的全部公开内容及其优先权文件通过引用并入本文。某些微滴执行机构将包括布置成具有在其间的间隙的一个或多个基板以及与（例如层压在其上、附接到其上和/或包封在其中的）一个或多个基板相关联并且被布置成进行一种或多种微滴操作的电极。例如，某些微滴执行机构将包括基部（或底部）基板、与基板相关联的微滴操作电极、在基板和/或电极顶上的一个或多个介电层、以及可选择地在基板、介电层和/或形成微滴操作表面的电极顶上的一个或多个疏水层。还可以设置顶部基板，其通过通常称为微滴操作间隙的间隙与微滴操作表面隔开。在上文引用的专利和申请中讨论了在顶部基板和/或底部基板上的各种电极布置并且在本发明的说明书中讨论了某些新的电极布置。在微滴操作期间，优选的是，微滴保持与地或参考电极连续接触或频繁接触。在间隙中，地或参考电极可以与面向间隙的顶部基板、面向间隙的底部基板相关联。在电极被设置在两个基板上的情况下，用于使电极连接到用于控制或监控电极的微滴执行机构仪器上的电接触件可以与一个或两个板相关联。在某些情况下，一个基板上的电极被电连接到另一个基板上，使得仅一个基板与微滴执行机构接触。在一个实施方式中，导电材料（例如环氧树脂，例如可从NJ,Hackensack的Master Bond Inc.获得的MASTER BONDTM聚合物系统EP79）提供在一个基板上的电极和另一个基板上的电路径之间的电连接，例如，顶部基板上的地电极可以通过这样的导电材料连接到底部基板上的电路径。在使用多个基板的情况下，可以在基板之间设置间隔物以确定其间的间隙的高度并且定义分配储器。例如，间隔物的高度可以是从约5μm至约600μm，或约100μm至约400μm，或约200μm至约350μm，或约250μm至约300μm，或约275μm。例如，间隔物可以由来自顶部基板或底部基板的突出物的层和/或在顶部基板和底部基板之间插入的材料形成。可以在一个或多个基板中设置一个或多个开口，用于形成液体可以通过其被递送到微滴操作间隙中的流体路径。在某些情况下，一个或多个开口可以对齐，用于与一个或多个电极的相互作用，例如，对齐，使得流动通过开口的液体将充分接近一个或多个微滴操作电极，以允许微滴操作受到使用液体的微滴操作电极的影响。在某些情况下，基部（或底部）基板和顶部基板可以被形成为一个整体部件。一个或多个参考电极可以被设置在基部（或底部）基板和/或顶部基板上和/或在间隙中。参考电极的布置的实例在上文所引用的专利和专利申请中提供。在多种实施方式中，微滴通过微滴执行机构的操纵可以是电极介导的，例如电润湿介导的或双向电泳介导的或库仑力介导的。可以用于本发明的微滴执行机构的用于控制微滴操作的其它技术的实例包括使用引起流体动力射流压力的装置，例如基于以下原理的那些装置：机械原理（例如外部注射器泵、气动膜泵、振动膜泵、真空装置、离心力、压电/超声泵和声力）；电气或磁性原理（例如电渗流、电动泵、铁磁流体塞、电流体动力泵、使用磁力的吸引或排斥及磁流体动力泵）；热力学原理（例如，气泡产生/相变引起的体积膨胀）；其他的类型的表面润湿原理（例如电润湿和光电润湿，以及化学地、热地、结构地和放射性地引起的表面张力梯度）；重力；表面张力（例如，毛细管作用）；静电力（例如，电渗流）；离心流（基板被布置在紧凑的圆盘上并且旋转）；磁力（例如，振荡离子引起流动）；磁流体动力；以及真空或压力差。在某些实施方式中，可以采用前述技术中的两种或更多种的组合，以在本发明的微滴执行机构中执行微滴操作。类似地，前述技术中的一种或多种可以用于将液体递送到微滴操作间隙中，例如从另一个装置中的储器或从微滴执行机构的外部储器（例如与微滴执行机构的基板以及从储器到微滴操作间隙中的流体路径相关联的储器）。本发明的某些微滴执行机构的微滴操作表面可以由疏水材料制成，或可以被涂覆或处理以使它们是疏水性的。例如，在某些情况下，微滴操作表面的一些部分或全部可以用低表面能的材料或化学制品衍生化，例如，通过沉积或使用原位合成，所述原位合成使用化合物比如在溶液中的多氟化合物或全氟化合物或可聚合的单体。实例包括
Figure BDA0000464754270000081
AF（可从DE，Wilmington的DuPont获得）、材料的氟树脂（cytop）家族中的成员、疏水的和超疏水的涂层的家族中的涂层（可从MD，Beltsville的Cytonix公司获得）、硅烷涂层、氟硅烷涂层、疏水性膦酸酯衍生物（例如由Aculon,Inc销售的那些）、以及NOVECTM电子涂层（可从MN，St.Paul的3M公司获得），以及用于等离子体增强化学气相沉积（PECVD）的其它氟化单体。在某些情况下，微滴操作表面可以包括具有范围从约10nm至约1,000nm的厚度的疏水性涂层。而且，在某些实施方式中，微滴执行机构的顶部基板包含导电的有机聚合物，然后用疏水性涂层涂覆有机聚合物或以其他方式处理以使微滴操作表面是疏水性的。例如，沉积在塑料基板上的导电的有机聚合物可以是聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)、聚(苯乙烯磺酸酯)（PEDOT:PSS）。导电的有机聚合物和可选择的导电层的其他实例被描述在Pollack等人的名称为“Droplet Actuator Devicesand Methods”的国际专利申请第PCT/US2010/040705号中，所述专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。一个或两个基板可以用印刷电路板（PCB）、玻璃、铟锡氧化物（ITO）涂覆的玻璃和/或半导体材料作为基板来制造。当基板为ITO涂覆的玻璃时，ITO涂层的厚度优选地是在约20至约200nm，优选地约50至约150nm或约75至约125nm的范围内，或约100nm。在某些情况下，顶部基板和/或底部基板包括用电介质例如聚酰亚胺电介质涂覆的PCB基板，PCB基板在某些情况下还可以被涂覆或以其他方式处理以使微滴操作表面疏水。当基板包括PCB时，以下材料是合适材料的实例：MITSUITMBN-300（可从San Jose CA，MITSUI ChemicalsAmerica,Inc.获得）；ARLONTM11N（可从CA，Santa Ana的Arlon,Inc获得）；
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N4000-6和N5000-30/32（可从NY，Melville的ParkElectrochemical Corp.获得）；ISOLATMFR406（可从AZ，Chandler的IsolaGroup获得），特别是IS620；氟聚合物家族（适合于荧光检测，因为其具有低的背景荧光）；聚酰亚胺家族；聚酯；聚萘二甲酸乙二醇酯；聚碳酸酯；聚醚醚酮；液晶聚合物；环烯烃共聚物（COC）；环烯烃聚合物（COP）；芳香聚酰胺；
Figure BDA0000464754270000094
非纺织的芳香聚酰胺增强物（可从DE，Wilmington的DuPont获得）；
Figure BDA0000464754270000098
牌纤维（可从DE，Wilmington的DuPont获得）；和纸。多种材料也适合于用作基板的电介质部件。实例包括：蒸气沉积的电介质，例如PARYLENETMC（特别是在玻璃上的）和PARYLENETMN（可从TX，Katy的Parylene Coating Services,Inc.获得）；AF涂层；氟树脂；焊接掩模(soldermask)，例如液态感光（liquidphotoimageable）焊接掩模（例如在PCB上的），例如TAIYOTMPSR4000系列、TAIYOTM PSR和AUS系列（可从NV，Carson City的Taiyo America,Inc.获得）（用于涉及热控制的应用的良好的热特性），和PROBIMERTM8165（用于涉及热控制的应用的良好的热特性（可从CA，Los Angeles的Huntsman Advanced Materials Americas Inc.获得）；干膜焊接掩模，例如在
Figure BDA0000464754270000096
干膜焊接掩模系列（可从DE，Wilmington的DuPont获得）中的那些；膜电介质，例如聚酰亚胺膜（例如
Figure BDA0000464754270000097
聚酰亚胺膜，可从DE，Wilmington的DuPont获得）、聚乙烯、和氟聚合物（例如FEP）、聚四氟乙烯；聚酯；聚萘二甲酸乙二醇酯；环烯烃共聚物（COC）；环烯烃聚合物（COP）；上文列出的任何其他的PCB基板材料；黑基质树脂（blackmatrix resin）；和聚丙烯。可以选择微滴运输电压和频率，用于使用在具体的分析流程中使用的试剂的性能。可以改变设计参数，例如可以改变在执行机构上的储器的数量和位置、独立电极连接件的数量、不同储器的尺寸（体积）、磁体/珠子洗涤区域的位置、电极尺寸、电极间的节距以及间隙高度（在顶部基板和底部基板之间），用于与具体的试剂、流程、微滴体积等一起使用。在某些情况下，本发明的基板可以用低表面能的材料或化学制品衍生化，例如，使用沉积或原位合成，所述原位合成使用在溶液中的多氟化合物或全氟化合物或可聚合的单体。实例包括用于浸渍或喷涂的
Figure BDA0000464754270000092
AF涂层和
Figure BDA0000464754270000093
涂层，以及用于等离子体增强化学气相沉积（PECVD）的其他的氟化单体。此外，在某些情况下，微滴操作表面的一些部分或全部可以被涂覆有用于减少背景噪声例如来自PCB基板的背景荧光的物质。例如，减少噪声的涂层可以包括黑基质树脂，例如可从日本Toray industries,Inc.获得的黑基质树脂。微滴执行机构的电极通常通过控制器或处理器来控制，控制器或处理器自身作为系统的一部分被设置，系统可以包括处理功能以及数据和软件存储及输入能力和输出能力。试剂可以被设置在微滴执行机构上、在微滴操作间隙中或在流体地连接到微滴操作间隙的储器中。试剂可以以液体形式例如微滴，或它们可以以可重构的形式被设置在微滴操作间隙中或在流体连接到微滴操作间隙的储器中。可重构的试剂通常可以与用于重构的液体结合。适合于与本发明一起使用的可重构的试剂的实例包括在Meathrel等人的2010年6月1日授权的名称为“Disintegratable films for diagnostic devices”的美国专利7,727,466中描述的那些。
“微滴操作”意指在微滴执行机构上的微滴的任何操纵。例如，微滴操作可以包括：把微滴加载到微滴执行机构中；分配来自源微滴的一个或多个微滴；把微滴分离、分开或分成两个或更多个微滴；将微滴从一个位置运输到任何方向上的另一位置；将两个或更多个微滴合并或组合为一个单个微滴；稀释微滴；混合微滴；搅拌微滴；使微滴变形；将微滴保持在合适的位置；培养微滴；加热微滴；蒸发微滴；冷却微滴；处理掉微滴；将微滴运送出微滴执行机构；本文描述的其他微滴操作；和/或前述操作的任何组合。术语“合并（merge）”、“合并（merging）”、“组合（combine）”、“组合（combining）”及类似词语用于描述从两个或更多个微滴产生一个微滴。应当理解，当关于两个或更多个微滴使用这样的术语时，可以使用足以导致两个或更多个微滴组合成一个微滴的微滴操作的任何组合。例如，“合并微滴A与微滴B”可以通过运送微滴A以接触静止的微滴B，运送微滴B以接触静止的微滴A，或运送微滴A和B以彼此接触来实现。术语“分离”、“分开”和“分成”并非用来暗示关于因而得到的微滴的体积（即，所得到的微滴的体积可以是相同的或不同的）或因而得到的微滴的数量（因而得到的微滴的数目可以是2个、3个、4个、5个或更多个）的任何特定结果。术语“混合”是指导致微滴内的一种或多种组分的较均匀的分布的微滴操作。“加载”微滴操作的实例包括微透析加载、压力辅助加载、机器人加载、被动加载及移液管加载。微滴操作可以是电极介导的。在某些情况下，通过使用表面上的亲水和/或疏水区域和/或通过物理屏障物来进一步促进微滴操作。对于微滴操作的实例，参见上文在“微滴执行机构”的定义下引用的专利和专利申请。阻抗或电容传感或成像技术有时可以用于确定或确认微滴操作的结果。此类技术的实例被描述在Sturmer等人的2008年8月21日公布的名称为“Capacitance Detection in aDroplet Actuator”的国际专利公布第WO/2008/101194号中，所述专利公布的全部公开内容通过引用并入本文。一般而言，传感或成像技术可以被用于确认微滴在特定电极处的存在或不存在。例如，在微滴分配操作后，所分配的微滴在目标电极处的存在确认了微滴分配操作是有效的。类似地，在分析操作流程中的合适的步骤中，微滴在检测点（detection spot）处的存在可以证明之前的一组微滴操作已经成功地产生了用于检测的微滴。微滴运输时间可以是非常快的。例如，在多种实施方式中，微滴从一个电极至下一个电极的运输可以超过约1秒，或约0.1秒，或约0.01秒，或约0.001秒。在一个实施方式中，电极以AC模式操作，但是转换到用于成像的DC模式。对于进行微滴操作有用的是，微滴足迹面积（footprint area）类似于电润湿面积；换而言之，分别用1个、2个和3个电极来有用地控制1x-、2x-、3x-微滴。如果微滴足迹大于在给定的时间下可用于进行微滴操作的电极的数目，微滴尺寸和电极数目之间的差通常应不大于1；换而言之，用1个电极来有用地控制2x微滴并且用2个电极来有用地控制3x微滴。当微滴包含珠子时，有用的是，微滴尺寸等于控制微滴例如运输微滴的电极的数目。
“填充流体”意指与微滴执行机构的微滴操作基板相关联的流体，所述流体与微滴相充分不相混溶，以使微滴相经历电极介导的微滴操作。例如，微滴执行机构的间隙通常填充有填充流体。例如，填充流体可以是低粘度的油，例如硅油或十六烷填充流体。例如，填充流体可以填充微滴执行机构的整个间隙或可以涂覆微滴执行机构的一个或多个表面。填充流体可以是传导性的或非传导性的。例如，填充流体可以掺杂有表面活性剂或其他添加剂。例如，可以选择添加剂，以改进微滴操作和/或减少试剂或目标物质从微滴的损失、微滴（microdroplet）的形成、微滴之间的交叉污染、微滴执行机构表面的污染、微滴执行机构材料的降解等。可以选择包括表面活性剂掺杂的填充流体的组成，用于特定分析流程的试剂的性能以及与微滴执行机构材料的有效相互作用或不与微滴执行机构材料相互作用。适合于与本发明一起使用的填充流体和填充流体制剂的实例被提供在以下中：Srinivasan等人的2010年3月11日公布的名称为“Droplet Actuators,Modified Fluids and Methods”的国际专利公布第WO/2010/027894号，以及2009年2月12日公布的名称为“Use of Additives for Enhancing DropletOperations”的第WO/2009/021173号；Sista等人的2008年8月14日公布的名称为“Droplet Actuator Devices and Methods Employing MagneticBeads”的国际专利公布第WO/2008/098236号；以及Monroe等人的2007年5月17日提交的名称为“Electrowetting Devices”的美国专利公布第20080283414号；所述专利以及本文所引用的其它专利和专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。
关于磁性响应珠子的“固定”磁性响应珠子意指珠子基本上被限制在微滴执行机构上的微滴中或填充流体中的合适位置中。例如，在一个实施方式中，所固定的珠子被充分限制在微滴中的合适位置中，以允许微滴分离操作的执行，获得具有基本上所有珠子的一个微滴和基本上没有珠子的一个微滴。
“磁性响应”意指响应于磁场。“磁性响应珠子”包含磁性响应材料或由磁性响应材料组成。磁性响应材料的实例包括顺磁性材料、铁磁性材料、亚铁磁性材料和变磁性材料。合适的顺磁性材料的实例包括铁、镍和钴，以及金属氧化物，例如Fe3O4、BaFe12O19、CoO、NiO、Mn2O3、Cr2O3、和CoMnP。
“储器”意指被配置为用于保持、储存或供应液体的包围物（enclosure）或部分包围物。本发明的微滴执行机构系统可以包括在盒子上（on-cartridge）的储器和/或不在盒子上的储器。在盒子上的储器可以是（1）在执行机构上的储器，其是在微滴操作间隙中或微滴操作表面上的储器；（2）不在执行机构上的储器，其是在微滴执行机构盒子上但在微滴操作间隙外且不与微滴操作表面接触的储器；或（3）混合储器，其具有在执行机构上的区域和不在执行机构上的区域。不在执行机构上的储器的实例是在顶部基板中的储器。不在执行机构上的储器通常与开口或布置成使流体从不在执行机构上的储器流动到在微滴操作间隙比如流动到在执行机构上的储器中的流体路径流体相通。不在盒子上的储器可以是完全不是微滴执行机构盒子的一部分，但使液体流动到微滴执行机构盒子的某一部分的储器。例如，不在盒子上的储器可以是在操作期间微滴执行机构盒子连接到其上的系统或停靠站（docking station）的一部分。类似地，不在盒子上的储器可以是试剂储存容器或注射器，所述试剂储存容器或注射器被用于迫使流体进入在盒子上的储器中或进入微滴操作间隙中。使用不在盒子上的储器的系统通常将包括流体通路方式，因此液体可以从不在盒子上的储器被运送到在盒子上的储器或运送到微滴操作间隙中。
如在本文用于指微滴和/或微滴内的磁性响应珠子的“运输到磁体的磁场中”、“朝向磁体运送”和类似的短语意图指运送到基本上能够吸引微滴中的磁性响应珠子的磁场的区域中。类似地，如在本文用于指微滴和/或微滴内的磁性响应珠子“远离磁体或磁场运送”、“运送出磁体的磁场”和类似的短语意图指远离基本上能够吸引微滴中的磁性响应珠子的磁场的区域的运送，无论微滴或磁性响应珠子是否被完全从磁场中移除。将认识到，在本文所描述的此类情况中的任何一种情况下，微滴可以朝着或远离磁场的期望区域被运送，和/或磁场的期望区域可以朝着或远离微滴被移动。对电极、微滴或磁性响应珠子在磁场或类似物“内”或“中”的提及用来描述以下情况：其中电极以允许电极将微滴运送到磁场的期望区域中和/或远离磁场的期望区域运送微滴的方式被定位，或微滴或磁性响应珠子被定位在磁场的期望区域中，在每一种情况下，其中在期望区域中的磁场基本上能够吸引微滴中的任何磁性响应珠子。类似地，对电极、微滴或磁性响应珠子在磁场或类似物的“外部”或“远离”磁场或类似物的提及用来描述以下情况：其中电极以允许电极远离磁场的某一区域运送微滴的方式被定位，或微滴或磁性响应珠子被定位成远离磁场的某一区域，在每一种情况下，其中在这样的区域中的磁场基本上不能吸引微滴中的任何磁性响应珠子或其中任何剩余的吸引力不消除在该区域中进行的微滴操作的有效性。在本发明的多个方面，系统、微滴执行机构或系统的其他部件可以包括磁体，例如一个或多个永磁体（例如单个圆柱形或条形的磁体或此类磁体的阵列，例如Halbach阵列），或电磁铁，或电磁铁的阵列，以形成用于与磁性响应珠子或芯片上的其他部件互相作用的磁场。例如，这样的相互作用可以包括在储存期间或在微滴操作期间的微滴中基本上固定或保持磁性响应珠子的运动或流动，或拉动磁性响应珠子离开微滴。
关于洗涤珠子的“洗涤”意指减少与珠子接触或暴露于珠子的一种或多种物质的量和/或浓度，所述物质来自与珠子接触的微滴。物质的量和/或浓度的减少可以是部分的、基本上全部的或甚至全部的。物质可以是多种物质中的任何一种；实例包括用于进一步分析的目标物质，以及不想要的物质，例如样品的组分、污染物和/或过量的试剂。在某些实施方式中，洗涤操作开始于初始微滴接触磁性响应珠子，其中该微滴包含物质的初始量和初始浓度。洗涤操作可以使用多种微滴操作来进行。洗涤操作可以获得包含磁性响应珠子的微滴，其中微滴具有物质的总量和/或浓度，所述物质的总量和/或浓度小于物质的初始量和/或浓度。合适的洗涤技术的实例在Pamula等人的2008年10月21日授权的名称为“Droplet-Based SurfaceModification and Washing”的美国专利7,439,014中描述，所述专利的全部公开内容通过引用并入本文。
术语“上部”、“底部”、“上方”、“下方”和“在....上”在整个说明书中关于微滴执行机构的部件的相对位置被使用，例如微滴执行机构的顶部基板和底部基板的相对位置。将意识到，微滴执行机构是功能性的，而不管其空间定向。
当以任何形式的液体（例如微滴或连续主体，无论移动的还是静止的）被描述为在电极、阵列、基质或表面“上”、“处”或“上方”时，这样的液体可以是直接接触电极/阵列/基质/表面，或可以接触在液体和电极/阵列/基质/表面之间插入的一个或多个层或膜。
当微滴被描述成“在微滴执行机构上”或“加载在微滴执行机构上”时，应理解的是，微滴以促进使用微滴执行机构在微滴上进行一种或多种微滴操作的方式被布置在微滴执行机构上；微滴以促进微滴的属性或来自微滴的信号的传感的方式被布置在微滴执行机构上，和/或微滴已经在微滴执行机构上经历微滴操作。
4附图简述
图1显示了微滴执行机构的一部分的实例的俯视图并且还示出了在某些微滴操作电极上干燥的试剂微滴的阵列的实例；
图2显示了微滴执行机构的一部分的实例的俯视图并且还示出了在执行机构上的试剂分配电极上的干燥试剂微滴的实例；
图3A、3B和3C显示了微滴执行机构的电极布置的一部分的实施例的俯视图并且示出了在微滴执行机构上进行试剂重构流程的方法；以及
图4A至4E显示了图3A的电极布置的俯视图并且示出了在微滴执行机构上进行试剂重构流程的另一种方法。
5描述
本发明提供用于分析试剂在微滴执行机构上的储存和重构（即试剂恢复（recovery））的方法。在一个实施方式中，本发明提供用于在微滴执行机构的固体表面上干燥一种或多种分析试剂的方法。在另外的实施方式中，本发明提供用于将一种或多种液体试剂储存在微滴执行机构上的方法。在另外的实施方式中，本发明提供使用数字微流体液体处理流程从微滴执行机构的固体表面使一种或多种干燥的分析试剂恢复的方法。一种干燥试剂和表面可以覆盖有填充流体例如硅油。
分析试剂可以作为干燥试剂、液体试剂和/或其的任何组合被预先加载并储存在微滴执行机构上。可以选择储存格式（storage format）（即干燥试剂或液体试剂），以提供所储存的试剂的最大的稳定性（例如12个月或更长的货架期）。可以选择储存格式，使得不需要特殊的处理、预防措施或储存条件。最小化用户干预，因为分析试剂被预加载在微滴执行机构上并且用数字微流体液体处理流程来重构干燥试剂。
在一个实施方式中，使用本发明的方法，以提供适合于即时的（POC）和取样-应答（sample-to-answer）诊断测试的预加载的一次性微滴执行机构。在一个实例中，本发明的方法可以用于试剂在微滴执行机构上的储存和重构，所述微滴执行机构被配置用于HIV的POC和取样-应答测试。在这个实例中，用于样品制备、用于关于HIV的抗体的免疫分析以及用于HIV病毒负荷的逆转录定量PCR（RT-qPCR）的干燥试剂可以被预加载且储存在微滴执行机构上。液体试剂例如洗涤缓冲液和油填充流体还可以被储存在微滴执行机构上。
5.1在微滴执行机构上的试剂储存
本发明提供用于试剂在微滴执行机构上储存和重构（即试剂恢复）的方法。对于在微滴执行机构上的使用，可以选择且调整用于在固体表面上保留和储存化学试剂（例如样品制备试剂、免疫分析试剂和RT-qPCR试剂）的可利用的试剂干燥技术。数字微流体液体处理流程可以用于干燥试剂的恢复。液体试剂（例如油填充流体、重新水化缓冲液和某些分析试剂）也可以储存在微滴执行机构上，并且可以在重构之前覆盖试剂。试剂可以在储器或导向微滴操作间隙或表面的流体路径中被干燥。试剂可以在微滴操作表面上干燥，例如微滴执行机构的疏水表面。
储存在微滴执行机构上的试剂可以是干燥试剂、液体试剂和/或其任何组合，并且适合用于执行一种或多种样品制备流程和/或一种或多种分析流程。在一个实例中，用于进行一种或多种样品制备流程和/或一种或多种分析流程的所有试剂可以作为干燥试剂被提供在微滴执行机构上。在另一个实例中，单个试剂可以作为干燥试剂被提供并且所有其他试剂可以作为液体试剂被提供。
在微滴执行机构上的样品制备通常涉及纯化样品和/或裂解样品，以释放用于一种或多种分子分析的分子目标物。可以用一种或多种干燥试剂和重构试剂和/或干燥试剂和液体试剂的任意组合在微滴执行机构上进行的样品制备流程可以包括但不限于血液制备（例如使血细胞凝集、使红血细胞凝集及裂解血细胞），以及用于细胞、孢子、细菌、真菌、病毒、装甲的RNA和装甲的DNA的各种裂解流程。
用一种或多种干燥试剂和重构试剂和/或干燥试剂和液体试剂的任意组合在微滴执行机构上进行的分子分析可以包括但不限于免疫分析、电化学分析、酶法分析、聚合酶链反应（PCR）分析和/或逆转录酶（RT）-PCR分析。
本发明提供用于在微滴执行机构的固体表面上干燥一种或多种分析试剂并且用于重构干燥试剂的方法。在一个实例中，本发明的方法可以包括但不限于以下的步骤：
1.把含有一种或多种试剂的含水微滴放置在微滴执行机构的表面上；
2.干燥微滴，以获得在微滴执行机构的表面上的干燥组合物；
3.使用油填充流体覆盖干燥组合物；以及
4.运输在油填充流体中的第二含水微滴（即重新水化微滴），以接触干燥组合物并且因此使一种或多种干燥试剂重新悬浮。
例如，微滴执行机构可以包括被间隙隔开的底部基板和顶部基板。底部基板可以包括电极布置，例如路径和/或微滴操作电极（例如电润湿电极）及可以涂覆有疏水材料（例如全氟树脂）的一个或多个流体储器电极的阵列。提供疏水涂层，用于微滴的有效电润湿。顶部基板可以包括单个大的地参考电极，地参考电极还可以被涂覆有疏水性材料。一个或多个微滴（例如样品微滴、试剂微滴）可以被定位在两个基板之间的间隙中。在顶部基板和底部基板之间的间隙可以被填充有填充流体例如油填充流体，以防止微滴的蒸发并且以帮助促进微滴操作。合适的油填充流体的实例包括硅油、全氟化油和十六烷。油填充流体的粘度的范围可以从约0.5cSt至约15cSt。例如，油填充流体可以是具有范围从约1cSt至约10cSt的粘度的硅油。在一个实例中，油填充流体可以是具有0.005%Span85的7cSt硅油。
在一个实施方式中，试剂微滴可以被加载至微滴执行机构上的电极上并在其上干燥。例如，试剂微滴可以被放置在微滴执行机构的某些微滴操作电极（例如电润湿电极）之上并在其上干燥。在微滴操作表面上的微滴操作电极之上执行微滴操作。在另一个实例中，试剂微滴可以被放置在微滴执行机构上的一种或多种储器电极之上并在其上干燥。在另一个实施方式中，试剂溶液可以被放置至微滴执行机构的塑料表面上。在另一个实施方式中，试剂溶液可以被放置到微滴执行机构的导向微滴操作表面或间隙的流体通路中。在另一个实施方式中，试剂溶液可以被放置在微滴执行机构的液体储器中，其中储器具有设计成允许液体沉淀并且干燥，而没有流动到并且潜在地阻塞从储器导向到微滴操作表面上或导向到微滴操作间隙中的流体通路的形状或特征。
试剂微滴可以包含一种或多种试剂。试剂微滴可以具有范围从约1纳升（nL）至约3毫升（mL）或从约5nL至约1mL的体积。试剂微滴可以直接干燥在微滴执行机构的表面上，或在表面上干燥之前与稳定试剂（reagent stabilization）和/或保护化合物结合。试剂的实例可以包括但不限于珠子、蛋白质、核酸、盐、糖和/或表面活性剂。试剂的具体的实例可以包括但不限于抗体、附接到珠子上的抗体、蛋白酶（例如蛋白酶K）、凝集素（例如菜豆凝集素（phaseoulus vulgaris agglutinin））、病毒、孢子、细菌、真菌、装甲的RNA、装甲的DNA、噬菌体（例如MS2）、聚合物（例如温度敏感型聚合物）、荧光团、裂解试剂、缓冲液（例如洗涤缓冲液、洗脱缓冲液）、表面活性剂和/或磁性响应珠子。
重新水化的微滴可以包含用于干燥试剂微滴的有效重构的重新水化缓冲液和表面活性剂。重新水化缓冲液的实例包括具有0.1%
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20的PBS、具有0.02%
Figure BDA0000464754270000182
20的PBS和具有0.02%
Figure BDA0000464754270000183
20的水。提供较高浓度的表面活性剂（例如0.1%
Figure BDA0000464754270000184
20），用于干燥试剂斑点的较快的重构。在另一个实例中，重新水化的微滴可以是待分析的样品流体的微滴。在多种实施方式中，重新水化的微滴的体积范围可以从约10皮升（pL）至约10mL，或从约100pL至约5mL，或从约50nL至约2mL，或从约100nL至约0.5mL。在多种实施方式中，重新水化的微滴的体积与一个电极的比率的范围可以从约1pL:1个电极至约5mL:1个电极，或从约10pL:1个电极至约3mL:1个电极，或从约1nL:1个电极至约1mL:1个电极，或从约10nL:1个电极至约0.5mL:1个电极，或从约50nL:1个电极至约0.3mL:1个电极。
液体储存模块可以在制造期间被组装到微滴执行机构上并且用于储存液体试剂例如油填充流体（例如具有0.005%Span85的7cSt油）和重新水化缓冲液。
5.1.1干燥试剂储存
可以选择并调整用于使试剂流体干燥在固体表面上的现有技术，用于在微滴执行机构上的使用。在一个实例中，可以选择干燥试剂的技术，用于在油填充的微滴执行机构中的干燥试剂的有效恢复。在另一个实例中，可以选择稳定试剂和/或保护化合物，使得它们基本上不干扰分析和/或微滴操作。在又一实例中，可以选择干燥试剂的技术，用于在不同的环境条件（例如船运温度、湿气等）下的长期稳定性（货架期）。在某些情况下，试剂微滴是如此的小，以致不需要特别的干燥技术。在又一实例中，用于试剂重构的分配操作可以是自动化的，因此不需要用户的干预。
在一个实施方式中，本发明的方法提供试剂溶液微滴直接地在微滴执行机构表面上的干燥，而没有稳定试剂和/或保护化合物的添加。可以在表面上直接干燥并且经由微滴操作使用重新水化微滴来重构的试剂溶液的实例可以包括但不限于磁性响应珠子溶液、洗涤缓冲液、裂解缓冲液、洗脱缓冲液、IgG（0.6-1.2mg/mL）、BSA（20mg/mL）、MS2噬菌体储备溶液（1:10和1:100稀释物）、和/或凝集素溶液（在PBS中的200μg/mL）。
在另一个实施方式中，本发明的方法将一种或多种稳定剂（stabilizingagent）用于含水试剂微滴中，用于干燥的分析试剂在微滴执行机构中的保存和控制的释放。在一个实例中，稳定剂可以是聚合物。在另一个实例中，稳定剂可以是糖基质。合适的糖的实例可以包括葡聚糖类、蔗糖类和/或海藻糖类。海藻糖和葡聚糖是通常用于使干燥试剂制剂中的蛋白质稳定（即保留酶活性）的两种糖。海藻糖还显示出通过减少DNA二级结构且使DNA熔融温度减少约2-3℃来增强逆转录（RT）-PCR反应。在较高的温度下，海藻糖还为酶提供热稳定性。可以在微滴执行机构上干燥之前与稳定剂（例如海藻糖/葡聚糖基质）结合并且经由微滴操作使用重新水化微滴来重构的试剂溶液的实例可以包括但不限于MS2噬菌体储备溶液（1:10和1:100稀释物）、用于样品制备的凝集素（在PBS中的200μg/mL）、和/或可以包含酶、盐、探针、引物和/或脱氧核苷酸的PCR主体混合溶液。
用于评估糖基质的在将干燥的分析试剂储存在微滴执行机构上中的应用的一般流程的实例包括以下步骤：将每一个测试溶液的一小份（aliquot）（例如约0.6μL至约1.5μL或更大的）点在微滴执行机构的氟树脂涂覆的底部基板上的微滴操作电极（储存电极）上。测试溶液包含海藻糖/葡聚糖基质和用于测试斑点的可视化的罗丹明染料。海藻糖/葡聚糖基质组合物的实例示出在表1中。测试溶液还可以包含一种或多种分析试剂（例如RT-PCR主体混合物、磁性响应珠子、MS2）。底部基板在约35-37℃的烘箱中培养过夜，以使测试斑点在底部基板表面上干燥。次日，组装微滴执行机构，且在使用之前在环境条件下储存在干燥器中。在某一时间期间后，将油填充流体和重新水化缓冲液（例如水或PBS）加载到微滴执行机构上。通过电湿润重新水化缓冲液的微滴至干燥试剂的位置，重新水化干燥试剂的斑点。参考图3描述重构流程的一个实例。
在评价用于在微滴执行机构上的干燥试剂储存的糖基质中被评估的参数包括试剂微滴体积、微流体运输（例如粘度、无意的微滴裂开）和重构时间。可以加载在微滴操作电极上的试剂微滴的体积取决于海藻糖/葡聚糖的糖基质的组成。例如，含有40%海藻糖/20%葡聚糖的大于约1.5μL的试剂溶液可以大于微滴执行机构的一般的间隙高度（即275μm）。为了在干燥试剂的重构之后保持微滴完整性，重构的微滴可以作为2X微滴被运输远离储存电极。重构的微滴可以用合适的数字微流体分析流程来评价，和/或从微滴执行机构上移除且用合适的在工作台上的流程来评价。
在一个实例中，RT-PCR主体混合物与糖基质结合并且被评价用于在微滴执行机构上的重构和电润湿，如参考表1所述的。使用含有不同浓度的酶和主体混合物的两个RT-PCR储备溶液。一个RT-PCR储备溶液包含10x酶和5x主体混合物，具有非常少的甘油，并且第二个RT-PCR储备溶液包含2.3x酶和2.3x主体混合物，具有甘油。10x酶/5x主体混合物的储备溶液的稀释物示出在表2中。储备溶液和稀释物的小份与在表1中示出的糖基质的小份结合。每一个结合溶液的一个0.6μL小份被点在微滴执行机构的单独的微滴操作电极上，如参考表1所描述的，并且用参考图3所描述的电极脉冲流程来重新水化。对干燥的RT-PCR主体混合物/糖基质溶液的超过180个微滴进行评估。在约3分钟或更少时间内重构所有干燥微滴。基于如在表格3中示出的糖含量，在类似的时间范围内重构每种类型的干燥的主体混合物溶液。
Figure BDA0000464754270000211
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图1显示了微滴执行机构100的一部分的俯视图并且还示出了在某些微滴操作电极上干燥的试剂微滴的阵列的实例。在这个实例中，试剂微滴被加载到微滴执行机构上并且干燥，如参考表1所描述的。微滴执行机构100可以包括通过该间隙隔开的底部基板110和顶部基板（未示出）。间隙可以填充有填充流体例如硅油（未示出）。例如，底部基板110可以是印刷电路板（PCB）。布置例如微滴操作电极112（例如电润湿电极）的路径和/或阵列可以作为底部基板110的一部分被形成，并且被布置成在微滴操作间隙中执行微滴操作。微滴操作通常在微滴操作间隙中的微滴操作电极112上执行。一个或多个试剂溶液微滴114可以被加载至某些微滴操作电极112（储存电极）上并且干燥用于储存。例如，试剂溶液微滴114的体积可以是约0.6μL至约1μL。当试剂溶液微滴114被干燥时，它们变成位于相邻的电极之间。这种效果可能归因于微滴操作电极112的表面的地形状态（topography）。可以用凹坑（divot）、图案化的表面、亲水区域或其他的特征来使干燥试剂直接定位在电极上；然而，干燥试剂微滴在电极之间的定位似乎不影响干燥试剂微滴的重构。
还评价了将试剂溶液微滴加载并且干燥在执行机构上的储器上。图2图示了微滴执行机构200的一部分的俯视图并且还示出了在执行机构上的试剂分配电极上的干燥试剂微滴的实例。微滴执行机构200可以包括通过间隙隔开的底部基板210和顶部基板212。间隙可以填充有填充流体例如硅油（未示出）。例如，底部基板210可以是PCB。底部基板210可以包括试剂分配电极214。试剂分配电极214可以被分割为多个单独控制的电极。底部基板210和顶部基板212的结合的特征形成在执行机构上的试剂储器216。在执行机构上的试剂储器216具有例如两个输入端口（input port）218（例如输入端口218a和218b）。因此，输入端口218a和218b靠近试剂分配电极214的至少一个部分被集成到顶部基板112中。端口（例如输入端口218a和218b）为微滴操作间隙提供入口/出口（开口）。液体可以流动通过端口，进入间隙的任何部分中，例如进入间隙的储器区域中或进入到微滴操作路径上。端口可以用于用填充流体来填充间隙。然而，在大多数情况下，流动通过端口的试剂流体或样品流体应当充分靠近电极，使得可以用电极来执行使用液体的一种或多种微滴操作，例如微滴运输、裂开和/或分配。
在执行机构上设计试剂储器216和输入端口218a和218b，使得干燥的试剂微滴可进入（accessible）用于重新水化的电湿润。一个或多个试剂溶液微滴220可以被加载到试剂分配电极214上并且干燥用于储存。例如，试剂溶液微滴220a可以经由输入端口218a被加载到试剂分配电极214上并且干燥用于储存。此外，试剂溶液微滴220b可以经由输入端口218b加载至试剂分配电极214上并且干燥用于储存。例如，试剂溶液微滴220的体积可以为约20μL。
5.1.2试剂重构流程
本发明的试剂重构方法使用用于使干燥试剂恢复的数字微流体液体处理流程。在一个实施方式中，本发明的方法使用电润湿介导的微滴操作，用于操纵含水微滴以使干燥试剂微滴恢复。重要地，发明人已经发现，干燥试剂可以涂覆有油填充流体且基本上完全通过将微滴运输通过油且接触干燥试剂来重构。
在电润湿介导的微滴操作中，微滴电压的范围可以为例如从约0.5伏特至约1000伏特；或从约2伏特至约700伏特；或从约4伏特至约500伏特。电润湿介导的微滴操作使用具有范围例如从约0.1Hz至约10000Hz；或从约1Hz至约1000Hz；或从约2Hz至约500Hz的频率的AC电压。在另一个实施方式中，本发明的方法使用双向电泳介导的微滴操作。
提供本发明的试剂重构方法，用于使大于约50%的干燥试剂微滴；或大于约80%的干燥试剂微滴；或大于约90%的干燥试剂微滴；或大于约95%的干燥试剂微滴；或大于约99%的干燥试剂微滴恢复。
提供本发明的试剂重构方法，用于在小于约15分钟；或小于约7分钟；或小于约5分钟；或小于约3分钟内重构基本上所有干燥试剂微滴（恢复）。
在一个优选的实施方式中，电极脉冲流程（即，电润湿介导的微滴脉冲）可以用于操纵含水微滴，用于重构干燥试剂微滴。在多种实施方式中，脉冲可以具有从约1:1至约20:1；或从约5:1至约15:1；或从约8:1至12:1的接通/断开脉冲的比率（on/off pulsing ratio）。在多种实施方式中，电润湿介导的脉冲可以具有从约1:1至约20:1的接通/断开脉冲的比率，其中每个脉冲化周期是约1纳秒至1分钟；或从约1毫秒至约30秒；或从约100毫秒至约5秒。
图3A、3B和3C显示了微滴执行机构的电极布置300的一部分的实例的俯视图并且示出了在微滴执行机构上进行试剂重构流程的方法。图3A至3C的本发明的方法是试剂重构流程的实例，其中使用电极脉冲，以重构储存在微滴执行机构上的某个微滴操作电极上的干燥试剂。
电极布置300可以包括被配置成执行微滴操作的微滴操作电极310（例如电润湿电极）的路径和/或阵列。在微滴操作表面上的微滴操作电极310上执行微滴操作。干燥的浓缩试剂微滴312可以存在于某个微滴操作电极310处。在一个实例中，干燥试剂312可以是包含足以进行RT-PCR扩增的酶、盐、引物对、脱氧核苷酸和探针的逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）主体混合物微滴。例如，干燥试剂312可以通过手动点装置或通过自动化印刷装置被干燥在合适的位置。用电极脉冲来重构干燥的分析试剂的方法的实例可以包括但不限于以下的步骤。试剂微滴312可以涂覆有填充流体，例如油填充流体，例如硅油填充流体。
在一个步骤中并且参考图3A，干燥试剂312存在于某个微滴操作电极310处并且为重构做好准备。油填充流体（未示出）涂覆包含干燥试剂312的表面。干燥试剂312提供高浓度的干燥试剂。重新水化微滴314存在于另一个微滴操作电极310处并且为经由微滴操作朝着干燥试剂312运输做好准备。重新水化微滴314可以是1X微滴，意味着其足迹近似地等于一个微滴操作电极310的面积。在一个实例中，重新水化微滴314可以是在与样品微滴（未示出）混合且培养之前用于重构干燥试剂微滴的重新水化缓冲液（例如具有0.02%
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20的水）。在另一个实例中，重新水化微滴314可以是用于重构干燥试剂312的样品微滴。
在另一个步骤中并且参考图3B，提供培养方法，其中用微滴操作来沿着微滴操作电极310运输重新水化微滴314并且接触干燥试剂312。在这样做时，干燥试剂312被重新水化，以形成反应微滴316。为了促进试剂微滴312的重新水化，保持试剂微滴312的微滴操作电极310可以被反复地脉冲接通和断开。例如，微滴操作电极310可以被脉冲接通约0.9秒（例如300V，30Hz）且断开约0.1秒。脉冲可以重复约40次至约150次。关于微滴操作电极310接通的增加的时间提供电极的更有效的润湿并且增加重新水化微滴必须使干燥试剂重新悬浮的时间。脉冲还引起微滴内的对流，对流进一步促进干燥试剂微滴的重新水化。在可选择的实施方式中，干燥试剂可以被设置在常规的疏水性微流体通道中，并且邻近通道定位的电极可以在通道表面上的干燥试剂的存在下用于对在通道中的微滴（被油填充流体围绕的）施以脉冲，以使试剂在通道中重构。
在另一个步骤中并且参考图3C，在足以重构干燥试剂的培养时期（例如3分钟或更少的时间）之后，使用微滴操作沿着微滴操作电极310运输反应微滴316，用于进一步的处理。此外，反应微滴316作为2X微滴被运输，意味着其足迹约为一个微滴操作电极310的面积的2倍。反应微滴316作为2X微滴的运输防止了无意的微滴裂开。
在另一个实施方式中，微滴穿梭流程（即，电润湿介导的微滴穿梭）可以用于操纵含水微滴，用于干燥试剂微滴的重构。在一个实例中，可以通过接通两个相邻的微滴操作电极，使含水微滴跨越干燥试剂微滴穿梭。在另一个实例中，可以通过接通一个相邻的微滴操作电极，使含水微滴跨越干燥试剂微滴穿梭。微滴跨越干燥试剂微滴的穿梭的频率的范围可以例如从约每10毫秒一次至约每20秒一次；或从约每100毫秒一次至约每15秒一次；或从约每200毫秒一次至约每10秒一次。
图4A至4E显示了图3A的电极布置300的俯视图并且示出了在微滴执行机构上进行试剂重构流程的另外的方法。图4A至4E的本发明的方法是试剂重构流程的实例，其中使用含水微滴的来回穿梭来重构储存在微滴执行机构上的某个微滴操作电极上的干燥试剂微滴。用微滴穿梭来重构干燥分析试剂的方法的一个实例可以包括但不限于以下的步骤。
在一个步骤中并且参考图4A，干燥试剂312存在于某个微滴操作电极310处并且为重构做好准备。干燥试剂312提供高浓度的干燥试剂。重新水化微滴314存在于另一个微滴操作电极310处并且为经由微滴操作朝着干燥试剂312运输做好准备。重新水化微滴314可以是1X微滴。
在另一个步骤中并且参考图4B，用微滴操作沿着微滴操作电极310运输重新水化微滴314并且接触干燥试剂312。在这样做时，干燥试剂312被重新水化，以形成反应微滴316。
在其他的步骤中并且参考图4C、图4D和图4E，提供使反应微滴316在保持干燥试剂312的微滴操作电极310上来回穿梭以充分地重新水化干燥试剂312的方法。通过接通邻近干燥试剂312的两个微滴操作电极310，使反应微滴316作为2X微滴穿梭。反应微滴316作为2X微滴的运输防止无意的微滴裂开。当反应微滴316在保持干燥试剂312的微滴操作电极310上来回穿梭时，干燥试剂312被重新水化。穿梭过程可以被重复对于干燥试剂312的重新水化而言充足的任何数量的次数。反应微滴316现在为进一步的处理做好了准备。
5.1.3液体试剂储存
重构缓冲液以及某些其他试剂可以以液体形式储存在微滴执行机构上。一个或多个物理结构和/或特征可以被引入到微滴执行机构中并且用于液体试剂的容纳。在一个实例中，可以选择物理结构和/或特征，以在装运期间提供液体试剂的容纳。大体积的试剂流体，例如洗涤缓冲液，可以被储存在单独的储器（例如在顶部基板之上的储器）中。适合于液体储存的试剂可以基于货架期研究来选择。
预加载并且储存在微滴执行机构上的液体试剂可以被保护层围绕，使得它们被容纳，直到使用微滴执行机构。例如，保护层可以是易碎的层（压力敏感的），使得微滴执行机构到仪器的插入驱动保护层的破裂。例如，当保护层破裂时，液体试剂可以被释放成接近某些微滴操作电极，其中它们可以通过微滴操作来分配。在另一个实例中，液体试剂可以被释放到干燥试剂被储存在其中的一个或多个相邻的区室中。当液体进入区室时，已干燥的试剂被重构（即重新水化）。
5.2实例应用
用本发明的方法来提供用于HIV的集成的（即取样-应答）样品制备和多路复用检测的即时（POC）诊断装置。在这个实例中，用于样品制备、用于关于HIV的抗体的免疫分析以及用于HIV病毒负荷的分析的RT-PCR的干燥试剂可以储存在微滴执行机构上。液体试剂例如洗涤缓冲液和油填充流体也可以被储存在微滴执行机构上。
5.3系统
将认识到，本发明的多个方面可以作为方法、系统、计算机可读介质和/或计算机程序产品来体现。本发明的方面可以采取硬件实施方式、软件实施方式（包括固件、常驻软件、微代码等等）或组合在本文中通常都可以称为“电路”、“模块”或“系统”的软件和硬件方面的实施方式的形式。而且，本发明的方法可以采取在具有体现在介质中的计算机可用程序代码的计算机可用存储介质上的计算机程序产品的形式。
对于本发明的软件方面，可以利用任何合适的计算机可用介质。计算机可用或计算机可读介质可以是，例如但不限于，电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的或半导体的系统、设备、装置或传播介质。计算机可读介质可以包括瞬时的和/或永久的实施方式。计算机可读介质的更具体的实例（非排他性列表）将包括以下中的一些或全部：具有一个或多个电线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或闪速）、光纤、便携式光盘只读存储器（CD-ROM）、光存储设备、传输介质例如支持互联网或内联网的传输介质或磁存储设备。注意，计算机可用介质或计算机可读介质甚至可以是程序可被打印到的纸或另一个合适的介质，因为程序可以例如经由纸或其它介质的光学扫描被电子地捕获，然后如果必要则被编译、解释或否则以合适的方式被处理，并且然后存储在计算机存储器中。在这个文件的上下本中，计算机可用介质或计算机可读介质可以是由指令执行系统、设备或装置或结合指令执行系统、设备或装置来使用的可包含、存储、传递、传播或传送程序的任何介质。
用于执行本发明的操作的程序代码可以用面向对象编程语言例如Java、Smalltalk、C++或类似语言来编写。然而，用于执行本发明的操作的程序代码也可以用常规的过程编程语言来编写，例如“C”编程语言或类似的编程语言。程序代码可以通过处理器、专用集成电路（ASIC）或执行程序代码的其他部件来执行。程序代码可以被简称为存储在存储器（例如上文讨论的计算机可读介质）中的软件应用。程序代码可以使处理器（或任何处理器控制的设备）产生图形用户界面（“GUI”）。图形用户界面可以在显示器设备上被视觉地产生，但是图形用户界面还可以具有可听得见的特征。然而，程序代码可以在任何处理器控制的设备中操作，例如利用处理器和/或数字信号处理器的计算机、服务器、个人数字助理、电话、电视或任何处理器控制的设备。
程序代码可以本地和/或远程地执行。例如，程序代码可以完全地或部分地储存在处理器控制的设备的局部存储器中。然而，程序代码还可以被至少部分远程地存储、访问且下载至处理器控制的设备中。例如，用户的计算机可以完全执行程序代码或仅部分地执行程序代码。程序代码可以是独立的软件包，所述软件包至少部分地在用户的计算机上和/或部分地在远程计算机上或完全在远程计算机或服务器上来执行。在后一个方案中，远程计算机可以通过通信网络连接到用户的计算机上。
本发明可以被应用，而不管网络环境。通信网络可以是在无线电频率域和/或国际互联网协议（IP）域中操作的电缆网络。然而，通信网络还可以包括分布式计算网络，例如互联网（有时，可选择地被称为“万维网”）、内联网、局域网（LAN）和/或广域网（WAN）。通信网络可以包括同轴电缆、铜线、光纤线和/或混杂-同轴线。通信网络甚至可以包括利用电磁谱的任何部分和任何信号发送标准的无线部分（例如标准的IEEE802家族、GSM/CDMA/TDMA或任何移动电话标准，和/或ISM波段）。通信网络可以甚至包括电线部分，在其中信号通过电线通信。本发明可以被应用到任何的无线/有线通信网络中，而不管物理元件部分、物理配置或通信标准。
本发明的某些方面是根据多种方法和方法步骤来描述的。将理解的是，每一个方法步骤可以通过程序代码和/或通过机器指令来执行。程序代码和/或机器指令可以建立用于执行方法中指定的功能/动作的手段。
程序代码还可以被存储在计算机可读的存储器中，其可以指导处理器、计算机或其他可编程的数据处理设备以特定的方式起作用，使得存储在计算机可读存储器中的程序代码产生或改变生产的制品，包括执行方法步骤的各种方面的指令手段（instruction means）。
程序代码还可以被加载到计算机或其他可编程的数据处理设备上，以促使进行一系列可操作步骤来产生处理器/计算机执行的程序，使得程序代码提供用于执行在本发明的方法中指定的各种功能/行为的步骤。
6结论
实施方式的前述详细描述参考了阐述本发明的特定实施方式的附图。具有不同结构和操作的其他的实施方式不偏离本发明的范围。术语“本发明”或类似术语参考在这个说明书中陈述的申请人的发明的许多可选择的方面或实施方式的某些特定的实例来使用，并且其使用和其缺乏都不是用来限制申请人的发明的范围或权利要求的范围。仅为了读者的方便而将这个说明书分成几个章节。标题不应当被解释为限制本发明的范围。定义被预期作为本发明的描述的一部分。将理解，可以改变本发明的各种细节，而不偏离本发明的范围。此外，前述描述仅为用于说明的目的，而不是用于限制的目的。

Claims (366)

1.一种提供包含一种或多种试剂的微滴的方法，所述方法包括：
（a）将包含所述一种或多种试剂的第一含水微滴放置在表面上；
（b）干燥所述微滴以获得在所述表面上的包含所述一种或多种试剂的干燥组合物；
（c）用油覆盖所述干燥组合物；以及
（d）使在所述油中的第二含水微滴接触所述干燥组合物并且因此使一种或多种试剂重新悬浮。
2.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述含水微滴还包含稳定剂。
3.如权利要求2及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述稳定剂包括糖。
4.如权利要求3及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述糖选自由以下组成的组：葡聚糖、蔗糖和海藻糖。
5.如权利要求2及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述稳定剂包括聚合物。
6.如权利要求2及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括选自由以下组成的组的试剂：珠子、蛋白质、核酸、盐、糖和表面活性剂。
7.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括被选择用于在与包含目标核酸的样品结合时使所述目标核酸扩增的试剂。
8.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括抗体。
9.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括附接到珠子上的抗体。
10.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括蛋白酶。
11.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括蛋白酶K。
12.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括凝集素。
13.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括菜豆凝集素。
14.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括珠子。
15.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括病毒。
16.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括孢子。
17.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括细菌。
18.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括真菌。
19.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括装甲的RNA。
20.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括装甲的DNA。
21.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括噬菌体。
22.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括MS2。
23.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括聚合物。
24.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括温度敏感型聚合物。
25.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括荧光团。
26.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括核酸。
27.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括裂解试剂。
28.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括缓冲液。
29.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括磁性响应珠子。
30.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴具有范围从约10皮升至约10毫升的体积。
31.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一含水微滴具有范围从约1纳升至约3毫升的体积。
32.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一含水微滴具有范围从约5纳升至约1毫升的体积。
33.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴具有范围从约10皮升至约10毫升的体积。
34.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴具有范围从约100皮升至约5毫升的体积。
35.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴具有范围从约50纳升至约2毫升的体积。
36.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴具有范围从约100纳升至约0.5毫升的体积。
37.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第一含水微滴包含表面活性剂。
38.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴包含表面活性剂。
39.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述表面包括电极。
40.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述表面包括塑料表面。
41.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述表面是疏水性的。
42.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述表面包括电极并且所述干燥组合物被定位在所述电极上。
43.如权利要求42及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述电极是电极的阵列的部件。
44.如权利要求43及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述电极的阵列被配置成在所述表面上执行微滴操作。
45.如权利要求42中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴和所述电极具有范围从约1皮升:1个电极至约5毫升:1个电极的微滴体积:电极的比率。
46.如权利要求42中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴和所述电极具有范围从约10皮升:1个电极至约3毫升:1个电极的微滴体积:电极的比率。
47.如权利要求42中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴和所述电极具有范围从约1纳升:1个电极至约1毫升:1个电极的微滴体积:电极的比率。
48.如权利要求42中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴和所述电极具有范围从约10纳升:1个电极至约0.5毫升:1个电极的微滴体积:电极的比率。
49.如权利要求42中任一项所述的方法，其中所述第二含水微滴和所述电极具有范围从约50纳升:1个电极至约0.3毫升:1个电极的微滴体积:电极的比率。
50.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中通过电润湿微滴操作来介导步骤（d）。
51.如权利要求50及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中用范围从约0.5伏特至约1000伏特的电压来介导所述电润湿微滴操作。
52.如权利要求50及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中用范围从约2伏特至约700伏特的电压来介导所述电润湿微滴操作。
53.如权利要求50及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中用范围从约4伏特至约500伏特的电压来介导所述电润湿微滴操作。
54.如权利要求50及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中用频率范围从约0.1Hz至约10000Hz的AC电压来介导所述电润湿微滴操作。
55.如权利要求50及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中用频率范围从约1Hz至约1000Hz的AC电压来介导所述电润湿微滴操作。
56.如权利要求50及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中用频率范围从约2Hz至约500Hz的AC电压来介导所述电润湿微滴操作。
57.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中通过双向电泳介导的微滴操作来介导步骤（d）。
58.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括对所述第二微滴施以脉冲。
59.如权利要求58及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中通过电极来介导所述脉冲。
60.如权利要求59及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述脉冲是电润湿介导的。
61.如权利要求60及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述脉冲具有从1:1至20:1的接通/断开脉冲的比率。
62.如权利要求60及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述脉冲具有从5:1至15:1的接通/断开脉冲的比率。
63.如权利要求60及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述脉冲具有从8:1至12:1的接通/断开脉冲的比率。
64.如权利要求60及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述脉冲具有从1:1至20:1的接通/断开脉冲的比率并且接着，其中每个脉冲周期是1纳秒至1分钟。
65.如权利要求60及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述电润湿介导的脉冲具有接通/断开脉冲的比率并且接着，其中每个脉冲周期是1毫秒至30秒。
66.如权利要求60及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述电润湿介导的脉冲具有接通/断开脉冲比率并且接着，其中每个脉冲周期是100毫秒至5秒。
67.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述干燥组合物在小于约15分钟内大体上被溶解。
68.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述干燥组合物在小于约7分钟内大体上被溶解。
69.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述干燥组合物在小于约5分钟内大体上被溶解。
70.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述干燥组合物在小于约3分钟内大体上被溶解。
71.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括使所述第二微滴跨越所述干燥组合物来回穿梭。
72.如权利要求71及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中通过电极来介导所述第二微滴跨越所述干燥组合物的所述穿梭。
73.如权利要求71及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述第二微滴的所述穿梭是电润湿介导的。
74.如权利要求71及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中通过开启两个相邻的电极来介导所述第二微滴跨越所述干燥组合物的所述穿梭。
75.如权利要求71及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中通过开启仅一个电极来介导所述第二微滴跨越所述干燥组合物的所述穿梭。
76.如权利要求71及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中第二微滴穿过所述干燥组合物的频率范围从约每10毫秒一次至每20秒一次。
77.如权利要求71及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中第二微滴穿过所述干燥组合物的频率范围从约每100毫秒一次至每15秒一次。
78.如权利要求71及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中第二微滴穿过所述干燥组合物的频率范围从约每200毫秒一次至每10秒一次。
79.如权利要求1及后面的权利要求所述的方法，其中所述油是具有范围从约0.5cSt至约15cSt的粘度的油。
80.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述油是具有范围从约1cSt至约10cSt的粘度的硅油。
81.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中所述油选自由硅油、全氟化油和十六烷组成的组。
82.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中大于50%的所述干燥组合物通过所述第二微滴重新悬浮。
83.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中大于80%的所述干燥组合物通过所述第二微滴重新悬浮。
84.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中大于90%的所述干燥组合物通过所述第二微滴重新悬浮。
85.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中大于95%的所述干燥组合物通过所述第二微滴重新悬浮。
86.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，其中大于99%的所述干燥组合物通过所述第二微滴重新悬浮。
87.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来执行分析。
88.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来执行免疫分析。
89.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来执行细胞处理方法。
90.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物的电化学分析。
91.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来执行酶法分析。
92.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来执行聚合酶链反应（PCR）分析。
93.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来执行逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）分析。
94.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来执行样品制备。
95.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来执行血液的样品制备。
96.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来使血细胞凝集。
97.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来使红血细胞凝集。
98.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来裂解细胞。
99.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来裂解孢子。
100.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来裂解细菌。
101.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来裂解真菌。
102.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来裂解血细胞。
103.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来裂解病毒。
104.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来裂解装甲的RNA。
105.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来裂解装甲的DNA。
106.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来使核酸结合到珠子上。
107.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来使抗原结合到珠子上。
108.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来洗涤所述样品。
109.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来洗涤珠子。
110.如权利要求1及后面的权利要求中任一项所述的方法，还包括用所述重新悬浮的干燥组合物来洗脱核酸。
111.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约1纳升至约20微升的范围内的体积的用于核酸扩增的试剂。
112.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0%w/v至约70%w/v的范围内的浓度的海藻糖。
113.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0%w/v至约40%w/v的范围内的浓度的海藻糖。
114.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0%w/v至约50%w/v的范围内的浓度的葡聚糖。
115.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0%w/v至约30%w/v的范围内的浓度的葡聚糖。
116.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0.05μM至约5μM的范围内的浓度的引物。
117.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0.05μM至约2μM的范围内的浓度的探针。
118.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0.1mM至约10mM的范围内的浓度的乙酸锰。
119.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0.2x至约15x的范围内的浓度的能够进行PCR的酶。
120.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含能够进行RT-PCR的具有在约0.2x至约15x的范围内的浓度的酶。
121.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0.2x至约20x的范围内的浓度的核糖核酸酶抑制剂。
122.如权利要求111所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有在约0.2x至约20x的范围内的浓度的脱氧核糖核酸酶抑制剂。
123.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升至约100微升之间的体积的装甲的RNA。
124.如权利要求123所述的方法，其中所述装甲的RNA的浓度是约10^9/mL至约10^2/mL。
125.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含装甲的RNA和具有在约20纳升至约100微升之间的体积的一种或多种糖。
126.如权利要求125所述的方法，其中所述装甲的RNA的浓度在约10^9/mL至约10^2/mL的范围内。
127.如权利要求125所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
128.如权利要求125所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
129.如权利要求125所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
130.如权利要求125所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
131.如权利要求125所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
132.如权利要求125所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
133.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的病毒。
134.如权利要求133所述的方法，其中所述病毒的浓度在约10^9cfu/mL至约10^2cfu/mL的范围内。
135.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含病毒和具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的一种或多种糖。
136.如权利要求135所述的方法，其中所述病毒的浓度在约10^9cfu/mL至约10^2cfu/mL的范围内。
137.如权利要求135所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
138.如权利要求135所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
139.如权利要求135所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
140.如权利要求135所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
141.如权利要求135所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
142.如权利要求135所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
143.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升至约100微升之间的体积的MS2。
144.如权利要求143所述的方法，其中所述MS2的浓度在约10^9cfu/mL至约10^2cfu/mL的范围内。
145.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含MS2和具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的一种或多种糖。
146.如权利要求145所述的方法，其中所述MS2的浓度在约10^9cfu/mL至约10^2cfu/mL的范围内。
147.如权利要求145所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
148.如权利要求145所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
149.如权利要求145所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
150.如权利要求145所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
151.如权利要求145所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
152.如权利要求145所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
153.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的装甲的DNA。
154.如权利要求153所述的方法，其中所述装甲的DNA的浓度在约10^9拷贝/mL至约10^2拷贝/mL的范围内。
155.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在20纳升至100微升之间的体积的装甲的DNA并且具有在约20纳升至约100微升之间的体积的一种或多种糖。
156.如权利要求155所述的方法，其中所述装甲的DNA的浓度在约10^9拷贝/mL至约10^2拷贝/mL的范围内。
157.如权利要求155所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
158.如权利要求155所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
159.如权利要求155所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
160.如权利要求155所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
161.如权利要求155所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
162.如权利要求155所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
163.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的孢子。
164.如权利要求163所述的方法，其中所述孢子的浓度在约10^9至约10^1/mL的范围内。
165.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含孢子和具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的一种或多种糖。
166.如权利要求165所述的方法，其中所述孢子的浓度在约10^9至约10^1/mL的范围内。
167.如权利要求165所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
168.如权利要求165所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
169.如权利要求165所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
170.如权利要求165所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
171.如权利要求165所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
172.如权利要求165所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
173.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的细菌。
174.如权利要求173所述的方法，其中所述细菌的浓度在约10^9至约10^1/mL的范围内。
175.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含细菌和具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的一种或多种糖。
176.如权利要求175所述的方法，其中所述细菌的浓度在约10^9至约10^1/mL的范围内。
177.如权利要求175所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
178.如权利要求175所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
179.如权利要求175所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
180.如权利要求175所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
181.如权利要求175所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
182.如权利要求175所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
183.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的凝集素。
184.如权利要求183所述的方法，其中所述凝集素的浓度在约10ng/mL至约1mg/mL的范围内。
185.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含凝集素和具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的一种或多种糖。
186.如权利要求185所述的方法，其中所述凝集素的浓度在约10ng/mL至约1mg/mL的范围内。
187.如权利要求185所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
188.如权利要求185所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
189.如权利要求185所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
190.如权利要求185所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
191.如权利要求185所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
192.如权利要求185所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
193.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的菜豆凝集素。
194.如权利要求193所述的方法，其中所述菜豆凝集素的浓度在约10ng/mL至约1mg/mL的范围内。
195.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含菜豆凝集素和具有范围在约20纳升和约100微升之间的体积的一种或多种糖。
196.如权利要求195所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
197.如权利要求195所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
198.如权利要求195所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
199.如权利要求195所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
200.如权利要求195所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
201.如权利要求195所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
202.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约30微升之间的体积的蛋白酶K。
203.如权利要求202所述的方法，其中所述蛋白酶K的浓度在约1ng/mL至约40mg/mL的范围内。
204.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含蛋白酶K和具有范围在约20纳升和约30微升之间的体积的一种或多种糖。
205.如权利要求204所述的方法，其中所述蛋白酶K的浓度在约1ng/mL至约40mg/mL的范围内。
206.如权利要求204所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
207.如权利要求204所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
208.如权利要求204所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
209.如权利要求204所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
210.如权利要求204所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
211.如权利要求204所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
212.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约1mL之间的体积的裂解缓冲液。
213.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含裂解缓冲液和具有范围在约20纳升和约1mL之间的体积的一种或多种糖。
214.如权利要求213所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
215.如权利要求213所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
216.如权利要求213所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
217.如权利要求213所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
218.如权利要求213所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
219.如权利要求213所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
220.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升至约10微升之间的体积的磁性敏感珠子。
221.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含磁性敏感珠子和具有范围在约20纳升和约10微升之间的体积的一种或多种糖。
222.如权利要求221所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
223.如权利要求221所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
224.如权利要求221所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
225.如权利要求221所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
226.如权利要求221所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
227.如权利要求221所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
228.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约10微升之间的体积的珠子。
229.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含珠子和具有范围在约20纳升和约10微升之间的体积的一种或多种糖。
230.如权利要求229所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
231.如权利要求229所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
232.如权利要求229所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
233.如权利要求229所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
234.如权利要求229所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
235.如权利要求229所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
236.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含能够使珠子结合到核酸上的具有范围在约20纳升和约1mL之间的体积的缓冲液。
237.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含使能够珠子结合到核酸上的缓冲液和具有范围在约20纳升和约1mL之间的体积的一种或多种糖。
238.如权利要求237所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
239.如权利要求237所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
240.如权利要求237所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
241.如权利要求237所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
242.如权利要求237所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
243.如权利要求237所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
244.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含能够使蛋白质结合到珠子上的具有范围在约20纳升和约1mL之间的体积的缓冲液。
245.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含能够使蛋白质结合到珠子上的缓冲液和具有范围在约20纳升和约1mL之间的体积的一种或多种糖。
246.如权利要求245所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
247.如权利要求245所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
248.如权利要求245所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
249.如权利要求245所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
250.如权利要求245所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
251.如权利要求245所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
252.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含洗涤结合到核酸上的珠子的具有范围在约20纳升和约50微升之间的体积的缓冲液。
253.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含洗涤结合到核酸上的珠子的缓冲液和具有范围在约20纳升和约50微升之间的体积的一种或多种糖。
254.如权利要求253所述的方法，其中所述糖的浓度范围从0%w/v至70%w/v。
255.如权利要求253所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
256.如权利要求253所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
257.如权利要求253所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
258.如权利要求253所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
259.如权利要求253所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
260.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含洗涤结合到蛋白质上的珠子的具有范围在约20纳升和约50微升之间的体积的缓冲液。
261.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含洗涤结合到蛋白质上的珠子的缓冲液和具有范围在约20纳升和约50微升之间的体积的一种或多种糖。
262.如权利要求261所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
263.如权利要求261所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
264.如权利要求261所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
265.如权利要求261所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
266.如权利要求261所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
267.如权利要求261所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
268.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含从珠子上洗脱核酸的具有范围在约20纳升和约20微升之间的体积的缓冲液。
269.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含从珠子洗脱核酸的缓冲液并且具有范围在约20纳升和约20微升之间的体积的一种或多种糖。
270.如权利要求269所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
271.如权利要求269所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
272.如权利要求269所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
273.如权利要求269所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
274.如权利要求269所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
275.如权利要求269所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
276.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约20微升之间的体积的温度敏感型聚合物。
277.如权利要求276所述的方法，其中所述温度敏感型聚合物具有范围从约0%w/v至约50%w/v的浓度。
278.如权利要求276所述的方法，其中所述温度敏感型聚合物包括聚(N-异丙基丙烯酰胺)。
279.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约10微升之间的体积的抗体。
280.如权利要求279所述的方法，其中所述抗体的浓度在约1ng/mL至约1mg/mL的范围内。
281.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含抗体和具有范围在约20纳升和约10微升之间的体积的一种或多种糖。
282.如权利要求281所述的方法，其中所述抗体的浓度在约1ng/mL至约1mg/mL的范围内。
283.如权利要求281所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
284.如权利要求281所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
285.如权利要求281所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
286.如权利要求281所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
287.如权利要求281所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
288.如权利要求281所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
289.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约10微升之间的体积的β-半乳糖苷酶。
290.如权利要求289所述的方法，其中所述β-半乳糖苷酶的浓度在约0.01nM至约10μM的范围内。
291.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含β-半乳糖苷酶和具有范围在约20纳升和约10微升之间的体积的一种或多种糖。
292.如权利要求291所述的方法，其中所述β-半乳糖苷酶的浓度在约0.01nM至约10μM的范围内。
293.如权利要求291所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
294.如权利要求291所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
295.如权利要求291所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
296.如权利要求291所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
297.如权利要求291所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
298.如权利要求291所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
299.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约30微升之间的体积的牛血清白蛋白。
300.如权利要求299所述的方法，其中所述牛血清白蛋白的浓度在约100ng/mL至约50mg/mL的范围内。
301.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含牛血清白蛋白和具有范围在约20纳升和约30微升之间的体积的一种或多种糖。
302.如权利要求301所述的方法，其中所述牛血清白蛋白的浓度在约100ng/mL至约50mg/mL的范围内。
303.如权利要求301所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
304.如权利要求301所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
305.如权利要求301所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
306.如权利要求301所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
307.如权利要求301所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
308.如权利要求301所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
309.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约30微升之间的体积的血清。
310.如权利要求309所述的方法，其中所述血清的浓度在约1%至约30%的范围内。
311.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含血清和具有范围在约20纳升和约30微升之间的体积的一种或多种糖。
312.如权利要求311所述的方法，其中所述血清的浓度在约1%至约30%的范围内。
313.如权利要求311所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
314.如权利要求311所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
315.如权利要求311所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
316.如权利要求311所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
317.如权利要求311所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
318.如权利要求311所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
319.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含具有范围在约20纳升和约30微升之间的体积的4-甲基伞形酮。
320.如权利要求319所述的方法，其中所述4-甲基伞形酮的浓度在约1μM至约1mM的范围内。
321.如权利要求319所述的方法，其中所述4-甲基伞形酮被溶解在2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP）缓冲液中。
322.如权利要求1所述的方法，其中所述第一含水微滴包含4-甲基伞形酮和具有范围在约20纳升和约30微升之间的体积的一种或多种糖。
323.如权利要求322所述的方法，其中所述4-甲基伞形酮的浓度在约1μM至约1mM的范围内。
324.如权利要求322所述的方法，其中所述4-甲基伞形酮被溶解在2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP）缓冲液中。
325.如权利要求322所述的方法，其中所述一种或多种糖的浓度范围从约0%w/v至约70%w/v。
326.如权利要求322所述的方法，其中所述一种或多种糖包括葡聚糖和/或海藻糖。
327.如权利要求322所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约70%w/v的浓度的海藻糖。
328.如权利要求322所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约40%w/v的浓度的海藻糖。
329.如权利要求322所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约60%w/v的浓度的葡聚糖。
330.如权利要求322所述的方法，其中所述一种或多种糖包括具有范围从约0%w/v至约20%w/v的浓度的葡聚糖。
331.如权利要求1所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括核糖核酸酶抑制剂。
332.如权利要求1所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括蛋白酶抑制剂。
333.如权利要求1所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括脱氧核糖核酸酶抑制剂。
334.如权利要求1所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括海藻糖酶抑制剂。
335.如权利要求1所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括抑制糖的消化的分子或化合物。
336.如权利要求1所述的方法，其中所述一种或多种试剂包括抑制碳水化合物的消化的分子或化合物。
337.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴能够使核酸扩增。
338.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR。
339.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴能够进行PCR。
340.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴包含装甲的RNA。
341.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴包含装甲的DNA。
342.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴包含病毒。
343.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴包含MS2。
344.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴包含凝集素。
345.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供三种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，并且所述第三重新悬浮的微滴包含MS2。
346.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供四种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含MS2，并且所述第四重新悬浮的微滴包含凝集素。
347.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供四种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含MS2，并且所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素。
348.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供五种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含MS2，所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素，并且所述第五重新悬浮的微滴包含蛋白酶K。
349.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供八种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含MS2，所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素，所述第五重新悬浮的微滴包含蛋白酶K，所述第六重新悬浮的微滴包含洗涤珠子的缓冲液，所述第七重新悬浮的微滴包含从珠子上洗脱核酸的缓冲液，并且所述第八微滴含有裂解血液的缓冲液。
350.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供三种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，并且所述第三重新悬浮的微滴包含装甲的RNA。
351.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供四种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含装甲的RNA，并且所述第四重新悬浮的微滴包含凝集素。
352.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供四种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含装甲的RNA，并且所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素。
353.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供五种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含装甲的RNA，所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素，并且所述第五重新悬浮的微滴包含蛋白酶K。
354.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供八种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含装甲的RNA，所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素，所述第五重新悬浮的微滴包含蛋白酶K，所述第六重新悬浮的微滴包含洗涤珠子的缓冲液，所述第七重新悬浮的微滴包含从珠子上洗脱核酸的缓冲液，并且所述第八微滴含有裂解血液的缓冲液。
355.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供三种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，并且所述第三重新悬浮的微滴包含噬菌体。
356.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供四种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含噬菌体，并且所述第四重新悬浮的微滴包含凝集素。
357.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供四种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含噬菌体，并且所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素。
358.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供五种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含噬菌体，所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素，并且所述第五重新悬浮的微滴包含蛋白酶K。
359.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供八种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行RT-PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含噬菌体，所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素，所述第五重新悬浮的微滴包含蛋白酶K，所述第六重新悬浮的微滴包含洗涤珠子的缓冲液，所述第七重新悬浮的微滴包含从珠子上洗脱核酸的缓冲液，并且所述第八微滴含有裂解血液的缓冲液。
360.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴含有磁性敏感珠子。
361.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴含有珠子。
362.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴含有温度敏感型聚合物。
363.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供一种独特的微滴，其中所述重新悬浮的微滴含有温度敏感型聚合物。
364.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供八种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含装甲的DNA，所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素，所述第五重新悬浮的微滴包含蛋白酶K，所述第六重新悬浮的微滴包含洗涤珠子的缓冲液，所述第七重新悬浮的微滴包含从珠子上洗脱核酸的缓冲液，并且所述第八微滴含有裂解血液的缓冲液。
365.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供八种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴能够进行PCR，所述第二重新悬浮的微滴包含磁性珠子，所述第三重新悬浮的微滴包含DNA，所述第四重新悬浮的微滴包含菜豆凝集素，所述第五重新悬浮的微滴包含蛋白酶K，所述第六重新悬浮的微滴包含洗涤珠子的缓冲液，所述第七重新悬浮的微滴包含从珠子上洗脱核酸的缓冲液，并且所述第八微滴含有裂解血液的缓冲液。
366.一种疏水表面，在其上如权利要求1所述地提供五种独特的微滴，其中所述第一重新悬浮的微滴包含抗体，所述第二重新悬浮的微滴包含珠，所述第三重新悬浮的微滴包含凝集素，所述第四重新悬浮的微滴包含洗涤珠子的缓冲液，并且所述第五重新悬浮的微滴包含4-甲基伞形酮-Pi。
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