CN104619417A - 离心微流体设备及使用的方法 - Google Patents
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Abstract
本文中提供的是用于对异质分析物的分离的系统和方法。在一些实施例中,本文中的所述系统和方法利用分析物保持部分,所述分析物保持部分接纳分析物的体积。所述分析物保持部分可以包括分析物接纳部分和微流体分离通道。保持所述分析物保持部分的可旋转载体可以被旋转致动器旋转,从而将离心力施加到所述分析物的体积,使得所述分析物被分离成至少两种成分。
Description
技术领域
本公开涉及离心微流体设备及其使用的方法。
背景技术
对身体中的诸如葡萄糖、电解质、胆固醇或其他物质的各种物质的水平的确定,通常涉及由技师在临床实验室中的化学分析。然而,在医疗点、床边或家庭环境处(或者通过能够被用于非实验室环境中的简单机构以其他方式)执行这些常用测试中的一些的能力可以使得能够提高测试频率并由此可以帮助实现更好的疾病控制、可以帮助保持降低患者成本并且可以提供其他益处。许多基于家庭或非实验室的测试利用“基于带状的”诊断工具(例如,家用妊娠测试试剂盒)。一般地,这些“基于带状的”测试试剂盒是使用比色法而被实施的,比色法利用测试带上的固定化试剂,固定化试剂与被测流体(例如,尿液)中的物质起反应以产生指示测试的结果的显色(生色)化合物。这些颜色变化机制一般能够用肉眼看到,或者在一些实例中,可以利用吸收谱仪更精确地被测得。
颜色变化测试试剂盒在用于测试诸如尿液或唾液的相对透明的流体样品时容易被看到。然而,在诸如血液的复杂样品的情况下,流体样品的异质和有色性质使通常的基于带状的测试困难。在实验室设置中,可能需要在能够执行比色反应或其他分析之前将细胞含量(例如,红细胞、白细胞)与血浆(其含有所测试的物质中的大多数)分离。这使得对从全血过滤血浆的分离技术的使用成为必需。然而,这种类型的分离技术通常在基于家庭的设置或非实验室医疗点设置(例如,缺少精密的实验室装备的临床设置)中是不存在的。
发明内容
因此,本文中描述的一个或多个实施例的目的是提供一种用于对异质分析物的分离的系统,包括:分析物保持部分,其被配置为接纳分析物的体积,所述分析物保持部分包括:分析物接纳部分,以及微流体分离通道;以及可旋转载体,其保持所述分析物保持部分,并且所述可旋转载体被旋转致动器旋转从而将离心力施加到所述分析物的体积,使得所述分析物被分离成至少两种成分。
一个或多个实施例的另一方面是提供一种用于对异质分析物的分离的方法,包括:将分析物的体积载入到分析物保持部分中,所述分析物保持部分包括:分析物接纳部分,以及微流体分离通道;并且旋转可旋转载体,从而将离心力施加到所述分析物的体积,使得所述分析物被分离成至少两种成分,所述分析物保持部分被固定在所述可旋转载体中。
一个或多个实施例的又一方面是提供一种用于对异质分析物的分离的系统,包括:分析物保持单元,其用于接纳分析物的体积,所述分析物保持单元包括:分析物接纳部分,以及微流体分离通道;以及可旋转载体单元,其用于保持所述分析物保持单元并且用于被旋转致动器旋转从而将离心力施加到所述分析物的体积,使得所述分析物被分离成至少两种成分。
附图说明
在参考附图考虑以下描述和权利要求书后,本发明的这些和其他目的、特征和特性,以及操作的方法和相关结构元件的功能以及各部分的组合以及制造的经济性将变得更加显而易见,所有附图形成了本说明书的一部分,其中,类似的附图标记在各个附图中指代对应部分。然而,应当明确理解,附图仅是出于说明和描述的目的,并不旨在作为对本发明的限制的限定。
图1是根据本发明的各个实施例用于对异质分析物的分离的系统的至少一部分的范例。
图2是根据本发明的各个实施例用于对异质分析物的分离的系统的范例。
图3是根据本发明的各个实施例的分析物保持部分的范例。
图4是根据本发明的各个实施例的分析物保持部分的范例。
图5是根据本发明的各个实施例用于对异质分析物的分离的方法的范例。
图6是根据本发明的各个实施例用于对异质分析物的分离的系统的至少一部分的范例。
具体实施方式
如在本文中所使用的,单数形式的“一”、“一个”和“该”包括多个指代,除非在上下文中清楚地另有指定。如在本文中所用的两个或更多个部分或部件被“耦合”的表述应意指所述部分直接或间接地(即,通过一个或多个中间部分或部件)结合到一起或一起运行,只要发生链接。如在本文中所使用的,“直接耦合”意指两个元件直接彼此接触。如在本文中所使用的,“固定地耦合”或“固定的”意指两个部件被耦合从而作为一体移动,同时维持相对于彼此的恒定取向。
如在本文中所使用的,词语“单式”意指将部件创建为单件或单元。也就是说,包括单独创建并之后被耦合到一起作为单元的多个件的部件不是“单式”部件或体。如本文中所采用的,两个或更多个部分或部件彼此“接合”的表述意指所述部分直接地或通过一个或多个中间部分或部件而对彼此施力。如在本文中所采用的,术语“数量”应意指一或大于一的整数(即,多个)。
本文中使用的方向性用语,例如,通过举例而非限制性的,顶部、底部、左、右、上、下、前、后以及由此衍生词,涉及附图中示出的元件的取向,并非限制权利要求,除非其中明确记载。
本文中提供的是用于使用离心力来分离异质流体样品以测试或测量样品中的一种或多种成分的一种或多种特性的系统、设备和方法。在一些实施例中,所述系统、设备和方法使用小体积的流体(例如小于50μL的流体),由此促进易用性、患者舒适性(当流体是诸如全血的体液时)、设计的简单性和/或提供其他益处。在一些实施例中,商业成品家用消费产品可以被使用在本文中提供的所述系统、设备和方法中或与本文中提供的所述系统、设备和方法一起被使用,从而在家庭或非实验室设置中提供诊断功能。
在一些实施例中,可以提供一种用于对异质分析物(或样品)的分析的系统。在一些实例中,异质分析物可以是或包括诸如血液的液体分析物,血液包括具有几种生物标记物蛋白的血浆以及红细胞和白细胞。图1图示系统100,系统100为用于对异质分析物(例如,血液)的分离的系统的范例。在一些实施例中,系统100可以包括分析物保持部分101、可旋转载体103和/或其他元件。
在一些实施例中,分析物保持部分101可以包括由玻璃、塑料、聚碳酸酯、聚合物(例如,聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA))或其他物质制成的平面对象或芯片。例如,分析物保持部分101可以包括分析物接纳部分105、分离通道107和/或其他特征。在一些实施例中,分析物接纳部分105可以包括分析物保持部分101中的暴露的开口或储液池,所述暴露的开口或储液池能够接纳一定量的液体分析物。在一些实施例中,分析物接纳部分的大小本质上可以是微流体的。因此,在一些实施例中,分析物接纳部分105大小可以被设置以便接纳50-100μL的液体分析物(或样品)。可以使用其他体积。在一些实施例中,可以提供溢出区以接纳过量的分析物。
分析物接纳部分105可以被连接到分离通道107,使得被引入到分析接纳部分105中的液体分析物可以行进到分离通道107中。在一些实施例中,分离通道107可以是具有微流体尺寸的毛细管通道。例如,在一些实施例中,分离通道107可以具有约1mm的横截面直径、可以具有约1mm的通道高度和宽度和/或可以具有其他尺寸。在一些实施例中,分离通道107的体积基本上不大于样品输入体积。例如,对于50μL的输入体积而言,分离通道107的长度可以不长于5cm。
当分析物被引入到分析物接纳部分105中并且力(即,“分离力”)在箭头109的方向上被施加到分析物保持部分101时,分析物可以移动到分离通道107中并且分离成其组成成分,其中较重大的成分在较短的时间段内沿着分离通道107行进得较远。因此,当分析物是血液时,红细胞和白细胞将通过沿着分离通道107比血浆移动得更远而与血浆分离。如本文中所描述的,期望将红细胞和白细胞与血浆分离,从而执行对血浆的一种或多种特性的解析分析,所述一种或多种特性例如葡萄糖水平、电解质水平、胆固醇水平和/或其他特性。在一些实施例中,分离通道107可以包括分析部分111,分析部分111可以是或者包括分离通道的放大区和/或分析物保持部分101中的窗,所述放大区和/或所述窗具有使得能够进行谱分析或其他分析的光学特性(例如,分析部分111可以是大体透明的窗口,大体透明的窗口使得光能够被传输通过其中使得光可以穿过分析部分111内的分析物(即,其被分离的成分))。在一些实施例中,分析部分111不需要是放大的部分,但可以是分离通道107中大小类似于分离通道107的其他部分的一部分。
在一些实施例中,分析物保持部分101可以包括提供储液池的端部分113,能够在所述储液池中收集异质分析物的较重的被分离成分。在一些实施例中,端部分113可以包括在分离通道107的终端处的放大区。在一些实施例中,端部分113在大小上可以是微流体的。例如,在一些实施例中,端部分113大小可以被设置以便保持50μL至2mL的体积的分析物。可以使用其他大小。
在一些实施例中,可旋转载体103可以是或者包括平面对象,分析物接纳部分101能够可移除地被附接到所述平面对象,并且所述平面对象能够被旋转从而对在分析物接纳部分101上存在的任何分析物施加分离力。在一些实施例中,可旋转载体103可以由塑料或聚合物制成,并且可以是与以常规成品媒体/数据播放器和驱动器一起使用的媒体/数据盘(例如,CD、DVD、蓝光盘、视频游戏盘)类似的制品。在一些实施例中,可旋转载体103可以是分析物保持部分101可以被附接到的媒体/数据盘(例如,CD、DVD、蓝光、视频游戏盘、CD/DVD ROM盘)。
在一些实施例中,可旋转载体103可以包括大小被设置以便接纳分析物保持部分101的凹槽。例如,如果分析物保持部分101具有为3cm×2cm的大小,则可旋转载体103的凹槽的尺寸可以是3cm×2cm或略大。在一些实施例中,分析物接纳部分101与可旋转载体103的凹槽之间的摩擦可以足以在可旋转载体103被旋转时可移除地固定分析物保持部分101。在一些实施例中,诸如芯片、分析物保持部分101或可旋转载体中的突出物(分别具有或不具有在可旋转载体103或分析物保持部分101中的对应凹槽)、胶带或其他机构的其他机构可以被用于在可旋转载体103被旋转时可移除地固定分析物接纳部分101。
在一些实施例中,当被插入到可旋转载体103的凹槽中时,分析物保持部分101可以突出在可旋转载体103的上表面的平面以上。在一些实施例中,当被插入到可旋转载体103的凹槽中时,分析物接纳部分101的上表面可以与可旋转载体103的上表面的平面齐平或在可旋转载体103的上表面的平面以下。
在一些实施例中,分析物保持部分101不需要被插入到可旋转载体103的凹槽中,而是简单地可以例如使用粘着胶带可移除地被固定到可旋转载体103的上表面。在一些实施例中,分析物保持部分101可以是可旋转载体的集成部分,并且因此不可从其移除(例如,分析物接纳部分105、分离通道107、分析部分111和/或端部分113可以被集成到平面可旋转载体103中)。
在一些实施例中,可旋转载体103可以包括透明区,所述透明区可以与分析物保持部分101的分析部分111(或者例如沿着分离通道107的分析物保持部分101的其他部分)对齐,这使得光(或其他电磁辐射)能够被照射通过可旋转载体103并且因此通过分析部分111,以用于对分析物保持部分101中的分析物(或其被分离成分)的谱分析或其他分析的目的。在一些实施例中,所述透明区可以是在可旋转载体的凹槽中,所述可旋转载体的凹槽接纳并保持分析物保持部分101并且因此在分析物接纳部分101被放置在凹槽内时与分析部分111自对齐。在一些实施方式中,所述凹槽可以包括开放式底部或其他开口,所述开放式底部或其他开口被配置使得光(或其他电磁辐射)能够到达分析部分111,同时仍将分析物保持部分101支撑和/或固定在可旋转载体103内。
在一些实施例中,可旋转载体103也可以包括与旋转致动器接合的接合部分115。在一些实施例中,旋转致动器可以是市售的媒体/数据盘播放器的部分,市售的媒体/数据盘播放器例如常规压缩盘(CD)播放器;数字视频盘(DVD)播放器;蓝光播放器;个人计算机、便携式计算机或其他计算机中的CD和/或DVD ROM驱动;视频游戏系统的盘驱动器,或者能够旋转媒体或数据盘的任何其他成品/市售的媒体或数据播放器(例如,CD、DVD、蓝光盘、CD ROM盘、DVD ROM盘、视频游戏盘等)。因此,可旋转载体103可以是根据媒体/或数据盘的或者大小可以根据媒体/数据盘被设置,所述媒体/数据盘可与用作或包括旋转致动器的媒体/数据播放器一起使用。在一些实施例中,可旋转载体103大小可以被设置为不同于通常与这样的媒体/数据播放器一起使用的盘,但可以仍与媒体播放器兼容。例如,可与各种CD/DVD ROM驱动器一起使用的卡片大小/形状的盘或其他配置的盘。
假设可旋转载体103大小可以根据用作或包括旋转致动器的媒体播放器兼容的盘被设置,则在一些实施例中,可旋转载体103的接合部分115可以包括可旋转载体103中与旋转致动器的对应突出物接合的开口。图2图示具有接收托盘203的旋转致动器201(例如,DVD播放器),接收托盘203可以滑入和滑出旋转致动器201的主体。接收托盘203可以包括与可旋转载体103的对应接合部分115接合的接合部分/突出物205。在一些实施例中,旋转致动器的接合部分可以完全在旋转致动器内部。例如,一些媒体播放器(即,旋转致动器)具有在其上没有接合部分的接收托盘,而一些媒体播放器或盘驱动器可以具有盘可以被插入到其中的开口或槽。在这些实例中,媒体播放器的接合部分可以在盘已经完全被插入到播放器中之后被接合到可旋转载体。在一些实施方式中,旋转致动器的接合部分可以不是与可旋转载体103的接合部分115接合的突出物,而是可以包括其他类型的接合部分,例如,使用吸力、摩擦或其他机构来旋转可旋转载体103的接合部分。
在一些实施例中,当可旋转载体103的接合部分115通过旋转致动器的对应接合部分/突出物被接合并且分析物保持部分101被固定在可旋转载体103中时,旋转致动器(例如,CD播放器)可以旋转其接合部分/突出物,由此因此使可旋转载体103(例如,在图1的箭头117的方向上)旋转并且因此施加从旋转中心(所述旋转中心,在图1和图2中将是接合部分115的中心)向外的离心力(Fc=mω2r)。该离心力用作将分析物保持部分101中的异质分析物分离成至少两种成分。在其中使用血液的样品的实例中,能够通过对小至5g的力的施加,在从几秒到几分钟的范围的时间尺度上实现对红细胞和白细胞(或“血细胞”)的分离。由于市售的成品消费品电子产品(例如,CD/DVD/蓝光播放器或驱动器)能够实现从500rpm到10400rpm(其转变为约1200g的最大值)的范围的转速,这些产品能够被用作旋转致动器,所述旋转致动器使得能够将全血分离成两种或更多种成分,即血浆和血细胞(红细胞和白细胞)。例如,在以1200rpm被旋转的远离旋转中心1cm的分离通道上的离心力提供为约15g的分离力。这超过了使得能够将红细胞和白细胞与血浆分离的5g的最小值。
之后使被分离的成分中的一种或多种经受分析以确定其一种或多种特性。例如,在一些实施例中,旋转致动器可以包括一个或多个光学部件,所述一个或多个光学部件使得能够对分析物保持部分101内的分析物的特性进行分析。例如,常规成品媒体播放器或盘驱动器的光学器件可以被用于获得被分离分析物成分的吸收率特性。由媒体播放器的光电二极管测量的模拟信号可以被用于导出针对分析物的被分离成分的吸收率测量结果。在常规的媒体播放器或盘驱动器操作中,模拟(原始)数据被数字化,并且在数据被流出之前应用误差校正码。为了在本文中的所述系统、设备和方法中使用吸收率测量结果,来自盘驱动器的原始模拟数据可以被用于导出分析物的吸收率测量结果。例如,在一些实施例中,可以通过取从分析部分111中的分析物接收的模拟信号水平与来自可旋转载体103上的参考区域的模拟信号水平的比率来计算吸收率。在一些实施例中,一个或多个参考或查找表可以被用于使用该比率来确定分析物/样品成分的特性。因此,所述媒体播放器/盘驱动器能够被转换成集成的生物分析设备,所述集成的生物分析设备能够同时执行微流体和诊断功能。
图6图示对具有分析物保持部分和或可旋转载体的光学部件的使用。图6图示EM发射器601,EM发射器601发射光,所述光垂直地行进通过分析物保持部分603中具有分析部分605的部分(其可以是分析物保持部分603的分离通道的部分)的平面表面,分析部分605在其中具有分析物或其分离成分(例如,血浆)。所发射的光的某些波长可以穿过分析物或其被分离的成分,并且可以在光电探测器607处被探测到。与所探测到的光有关的数据可以被用于确定所发射的光中的哪个波长被分析物或其被分离的成分吸收,并且因此可以被用于确定分析物或其被分离的成分的一种或多种特性。在一些实施例中,其中分析物保持部分被承载在可旋转载体中,所述光可以在被光电探测器607探测到之前穿过可旋转载体的部分(在图6中被标注为609)。
在一些实施例中,可以利用与旋转致动器分离的光学部件(例如,单独的谱仪)来执行光学分析。在一些实施例中,可以使被分离的成分经受其他分析,例如色谱分析或其他分析。在一些实施例中,分析物的被分离的成分可以被用于非谱测试(例如,比色、荧光等)。
在一些实施例中,可以与本文中描述的所述系统和方法一起使用的分析物保持部分可以具有若干配置。对分离通道几何结构或其他特性的改变可以启用或增强不同的特性或使用。例如,图3图示分析物保持部分301,分析物保持部分301使得能够以可变的路径长度在分析物保持部分301的平面中进行面内光学探测(与如图6中图示的垂直于分析物保持部分的平面不同)。分析物保持部分301包括分析物接纳部分303、分离通道305(包括分析部分307)和端部分309。对面内光学探测的使用可能需要EM发射器和光电探测器被布置在分析部分307的相对端上,从而发射EM辐射通过被分离的分析物并探测吸收率。在一些实施例中,分析物保持部分301的部件元件可以在本质上是微流体的。例如,在一些实施例中,分离通道可以具有为1mm×1mm的截面直径和10mm的长度。可以使用其他尺寸。
图4图示分析物保持部分401,分析物保持部分401可以使得能够对样品组成进行分离以及收集以供进一步使用或分析。例如,如果样品分析物是血液,则分析物保持部分401不仅可以使得能够将血浆与全血分离,而且可以使得能够对血浆进行收集以供用于比色测定、对一些具体血浆蛋白进行分析、进行分布以用于进一步测试或者用于其他目的。因此,分析物保持部分401可以包括分析物接纳部分403,分析物接纳部分403大于在图1或3中图示的分析物接纳部分,使得更多的血液(或其他流体)可以被载入到其中,使得收集的血浆的分数(或其他分数)更大。例如,在一些实施例中,分析物接纳部分大小可以被设置以便接纳1-2ml或更大的分析物(样品)的体积。分析物保持部分401也可以包括分离通道403以及分支通道407和409,分支通道407和409分别通向储液池端部分411和413。在一些实施例中,分析物保持部分401可以包括在大小上为微流体的组成部件。例如,分离通道403以及分支通道407和409中的每个可以具有1mm×1mm的截面尺寸。可以使用其他尺寸。在对分离力的施加后,红细胞可以被分离到分支通道407中并因此被收集在储液池端部分411中,而血浆可以被分离到分支通道409中并因此被收集在储液池端部分413中。由于离心力,较重的血细胞将被迫进入到分离通道403的上壁中(即,朝向分支通道407)。因此,上分支通道407将包括较重的红细胞和白细胞,而下分支通道409将仅包括血浆。在一些实施例中,分离通道403的长度能够确定血浆分离的效率。例如,在一些实施例中,分离通道403可以具有大于10mm的长度。在一些实施例中,储液池端部分413可以包括开口,使得血浆可以被移除以供进一步使用。
在一些实施例中,可以提供用于对异质分析物的分离的方法。图5图示过程500,过程500是用于对异质分析物的分离的过程的范例。过程500可以包括操作501,其中,异质分析物的样品可以被载入到分析物保持部分的分析物接纳部分中(例如,分别为分析物保持部分101、301或401的分析物接纳部分105、303或403)。在一些实施例中,异质分析物可以是或者包括血液。在一些实施例中,血液样品可以使用从患者的组织提取血液的针、套管或其他器具从患者获得。在一些实施例中,血液可以是先前已经从患者获得并被转移到容器中的,可以从所述容器获得以用于沉积到分析物接纳部分中。除了血液以外的异质流体可以被用于本发明的所述系统和方法。
在操作503中,分析物保持部分可以被载入到可旋转载体(例如,可旋转载体103)中或上。在一些实施例中,可旋转载体可以是或大小可以被设置为类似于用于在媒体/数据盘播放器中使用的媒体/数据盘。在一些实施例中,可旋转载体可以具有凹槽或其他区,所述凹槽或其他区大小和形状专门地被设置以便接纳分析物保持部分。因此,在这些实例中,将分析物保持部分载入到可旋转载体中可以包括将分析物保持部分放置和/或固定到可旋转载体上的凹槽或其他区中。在一些实施例中,将分析物保持部分载入到可旋转载体上可以包括利用芯片、胶带、粘着剂或其他固定元件将分析物保持部分固定到可旋转载体。
在操作505中,可旋转载体可以被载入到旋转致动器(例如,旋转致动器201)上。在一些实施例中,旋转致动器可以是接纳并旋转媒体/数据盘的商业成品媒体/数据播放器,例如CD播放器、DVD播放器、蓝光播放器、CD ROM驱动器、DVD ROM驱动器、利用游戏盘的视频游戏系统或其他这样的媒体/数据播放器。因此,使用的可旋转载体可以是或大小可以被设置并且以其他方式被配置为与这样的媒体/数据播放器一起使用的媒体/数据盘相同或相似(例如,CD、DVD、蓝光盘、CD ROM盘、DVD ROM盘、视频游戏盘等)。在一些实施例中,将可旋转载体载入到旋转致动器上包括将突出物或其他接合部分与可旋转载体的对应形状的接合部分相接合。
在操作507中,旋转致动器可以使可旋转载体旋转,由此将分离离心力施加到分析物保持部分中的分析物上,并因此使分析物沿着分析物保持部分的分离通道(例如,分离通道107、305或405)分离成两种或更多种成分。因此,异质分析物的较重大的部分将沿着分离通道移动得较远,并且较不重大的部分将沿着分离通道移动得较不远,由此至少部分地将异质分析物分离成至少两种成分。在一些实施例中,其中,异质分析物是血液,离心分离力将使血液分离成较重的(较重大的)红细胞和白细胞或血细胞以及血浆。
在操作509中,可以分析被分离的成分中的一种或多种的一种或多种特性。在一些实施例中,分析被分离的成分中的一种或多种的特性可以包括利用用作旋转致动器的媒体/数据播放器的光学部分将分析物保持部分中的被分离的成分中的一种暴露于光(或其他电磁辐射),并测量穿过被分离的成分的光的吸收谱。在一些实施例中,可以在旋转部件被旋转致动器旋转期间将被分离的成分暴露于光。在一些实施例中,分析被分离的成分中的一种或多种的特性可以包括将可旋转载体(或分析物保持部分)从旋转致动器移除,并将分析物保持部分(或从其分离的成分)放置到单独的分析装置(例如,单独的谱仪)、色谱仪、比色带或其他分析装置中。
本文中描述的所述系统是示范性的系统配置。其他配置可以存在。本领域技术人员应认识到,本文描述的发明可以以各种配置工作。因此,可以在各个实施例中使用和/或组合比前述系统部件更多或更少的部件。此外,如本领域技术人员将认识到的,尽管以特定顺序描述,但是可以以不同的顺序来执行本文中描述的所述方法的各种操作。在一些实施例中,可以使用比所描述的操作更多或更少的操作。
在权利要求书中,置于括号内的任何附图标记不得被解释为对权利要求的限制。词语“包括”或“包含”不排除在权利要求中所列出的那些以外的元件或步骤的存在;在枚举了若干单元的设备权利要求中,这些单元中的若干可以由同一项硬件实现。元件前的词语“一”、“一个”不排除多个这样的元件的存在。在枚举了若干单元的任何设备权利要求中,这些单元中的若干可以由同一项硬件实现。在互不相同的从属权利要求中记载了特定元件并不指示不能组合使用这些元件。
尽管己经出于说明性目的基于当前被认为是最实用且优选的实施例详细描述了本发明,但是应理解,这样的详细描述仅是出于该目的,并且本公开不限于明确公开的实施例,而是相反,旨在覆盖在权利要求书的精神和范围内的修改和等价布置。例如,应理解,本发明预见,在可能的程度上,任何实施例的一个或多个特征能够与任何其他实施例的一个或多个特征相组合。
Claims (15)
1.一种用于对异质分析物的分离的系统,包括:
分析物保持部分(101、301、401),其被配置为接纳分析物的体积,所述分析物保持部分包括:
分析物接纳部分(105、303、403),以及
微流体分离通道(107、305、405);以及
可旋转载体(103),其保持所述分析物保持部分,并且所述可旋转载体被旋转致动器(201)旋转从而将离心力施加到所述分析物的体积,使得所述分析物被分离成至少两种成分。
2.如权利要求1所述的系统,其中,所述可旋转载体大小被设置为数字媒体或数据盘,并且其中,所述旋转致动器是媒体或数据盘播放器、或媒体或数据盘驱动器,或者是所述媒体或数据盘播放器、或所述媒体或数据盘驱动器的部分。
3.如权利要求1所述的系统,其中,所述分析物保持部分包括平面芯片,所述平面芯片能够可移除地被固定到所述可旋转载体的对应大小的凹槽中。
4.如权利要求1所述的系统,其中,所述分析物包括血液,其中,对所述分析物的分离包括将所述血液中的红细胞和白细胞与血浆分离。
5.如权利要求4所述的系统,其中,所述分析物保持部分还包括分析部分,其中,在分离之后所述血浆的至少部分被定位在所述分析部分中,并且其中,所述分析部分中的所述血浆经受谱分析以确定所述血浆的至少一种特性。
6.一种用于对异质分析物的分离的方法,包括:
将分析物的体积载入到分析物保持部分(101、301、401)中,所述分 析物保持部分包括:
分析物接纳部分(105、303、403),以及
微流体分离通道(107、305、405);以及
旋转可旋转载体(103),从而将离心力施加到所述分析物的体积,使得所述分析物被分离成至少两种成分,所述分析物保持部分被固定在所述可旋转载体中。
7.如权利要求6所述的方法,其中,所述可旋转载体大小被设置为数字媒体或数据盘,并且其中,所述可旋转载体被旋转致动器旋转,所述旋转致动器包括媒体或数据盘播放器、或媒体或数据盘驱动器,或者是所述媒体或数据盘播放器、或所述媒体或数据盘驱动器的部分。
8.如权利要求6所述的方法,其中,所述分析物保持部分包括平面芯片,所述平面芯片能够可移除地被固定到所述可旋转载体的对应大小的凹槽中。
9.如权利要求6所述的方法,其中,所述分析物包括血液,其中,对所述分析物的分离包括将所述血液中的红细胞和白细胞与血浆分离。
10.如权利要求9所述的方法,其中,所述分析物保持部分还包括分析部分,并且其中,在分离之后所述血浆的至少部分被定位在所述分析部分中,所述方法还包括使所述分析部分中的所述血浆经受谱分析以确定所述血浆的至少一种特性。
11.一种用于对异质分析物的分离的系统,包括:
分析物保持单元(101、301、401),其用于接纳分析物的体积,所述分析物保持单元包括:
分析物接纳部分(105、303、403),以及
微流体分离通道(107、305、405);以及
可旋转载体单元(103),其用于保持所述分析物保持单元并且用于被旋转致动器(201)旋转从而将离心力施加到所述分析物的体积,使得所述分析物被分离成至少两种成分。
12.如权利要求11所述的系统,其中,所述可旋转载体单元大小被设置为数字媒体或数据盘,并且其中,所述旋转致动器是媒体或数据盘播放器、或媒体或数据盘驱动器,或者是所述媒体或数据盘播放器、或所述媒体或数据盘驱动器的部分。
13.如权利要求11所述的系统,其中,所述分析物保持单元包括平面芯片,所述平面芯片能够可移除地固定到所述可旋转载体单元的对应大小的凹槽中。
14.如权利要求11所述的系统,其中,所述分析物包括血液,其中,对所述分析物的分离包括将所述血液中的红细胞和白细胞与血浆分离。
15.如权利要求14所述的系统,其中,所述分析物保持单元还包括分析部分,其中,在分离之后所述血浆的至少部分被定位在所述分析部分中,并且其中,所述分析部分中的所述血浆经受谱分析以确定所述血浆的至少一种特性。
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