CN104981698A - 流体保持板和分析盒 - Google Patents

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Abstract

提出了在测定过程中使用的流体储存容器和分析盒。另外，也提出了包括这种储存容器和分析盒的系统以及使用这种容器和分析盒的方法。在具体的实施方式中，流体储存容器构造成在第一阶段和第二阶段中联接至分析盒。

Description

流体保持板和分析盒
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年1月31日提交的美国临时专利申请No.61/759，210的优先权，该申请的全部内容通过参引并入本文中。
发明领域
本发明涉及构造为与印刷电路板(PCB)或“实验室晶片”一起使用来执行流体测定的体相流体(bulk fluid)储存容器。特别地，本发明涉及构造为一次性的(换言之，构造用于单次使用)、并且还构造为部分或全部预装有用于进行流体测定的试剂、油、或其他流体的体相流体储存容器。
背景技术
下面的描述和示例并不因其纳入本部分中而被认为是现有技术。
流体测定用于多种用途，包括但不限于生物筛选和环境评估。有时，流体测定可能需要在远离实验室的现场进行。在野外环境中，具有能够在无需使用常规的实验室工具的情况下执行从样品制备至分析(采样-反馈)的整个测定的系统是很有用的。这种类型的系统例如可以吸收用户输入样品并利用试剂、热、磁性粒子和/或成像来处理该样品，以产生用于该样品的测定结果。
发明内容
提出了在测定过程中使用的流体储存容器和分析盒。另外，提出了包括这样的储存容器和分析盒的系统和使用这种容器和分析盒的方法。在具体的实施方式中，流体储存容器构造成在第一阶段和第二阶段中联接至分析盒。
示例性实施方式包括一种下述的系统，该系统包括第一板和可联接至该第一板的第二板。在某些实施方式中，第一板可包括：第一侧；第二侧；联接至第一板的第一侧的第一贮存器；从第一板的第二侧延伸出的凸起；从第一板的第一侧延伸穿过第一板的第二侧上的凸起的第一通道；与第一贮存器和第一通道流体连通的流体移位机构；以及联接至从第一板的第二侧延伸出的凸起并覆盖第一通道的可刺破密封件。在具体的实施方式中，第二板可包括：第一侧；第二侧；从第二板的第一侧延伸出并且构造成与第一板的第二侧上的凸起配合的凸起；与从第二板的第一侧延伸出的凸起相关联的穿刺元件，其中，穿刺元件构造成当第一板的第二侧上的凸起与从第二板的第一侧延伸出的凸起配合时延伸穿过可刺破密封件；以及与从第二板的第一侧延伸出的凸起流体连通的第二通道。
在特定的实施方式中，流体移位机构可以是活塞。在某些实施方式中，所述流体移位机构可以是挠性泡罩。在具体的实施方式中，第一板可还包括样品流体移位机构和样品输入通道，该样品输入通道构造成将流体从第一板的第一侧引导至样品流体移位机构。特定的实施方式可还包括联接至样品贮存器的可移除的样品输入盖。某些实施方式可还包括联接至第一板的第二侧的垫片，其中，垫片构造成在从第二板的第一侧延伸出的凸起与从第一板的第二侧延伸出的凸起之间形成基本不透流体的密封。
具体的实施方式可还包括联接至第二板的第二侧的测定表面。在特定的实施方式中，该测定表面可包括电润湿表面。在某些实施方式中，该测定表面可包括微制造的通道和/或一个或多个加热元件。
在具体实施方式中，第二板可包括从第二板的第一侧延伸至第二板的第二侧的通气孔。某些实施方式可还包括联接至第二板的第一侧的至少一部分并覆盖通气孔的疏水尼龙网。在特定的实施方式中，第一板的第二侧可以联接至第二板的第一侧。
在具体实施方式中，第一板可包括：从第一板的第二侧延伸出的多个凸起；多个贮存器；从第一板的第一侧延伸穿过第一板的第二侧上的所述多个凸起的多个通道；多个流体移位机构，其中，每个流体移位机构均与贮存器和从第一板的第一侧延伸穿过第一板的第二侧上的所述多个凸起的通道流体连通。在某些实施方式中，第一板可还包括多个可刺破密封件，其中，所述多个可刺破密封件中的每个可刺破密封件均联接至从第一板的第二侧延伸的所述多个凸起中的一个凸起，并且其中，每个可刺破密封件均覆盖所述多个通道中的一个通道的至少一部分。
在特定的实施方式中，第二板可包括：从第二板的第一侧延伸出的多个凸起，所述多个凸起中的每个凸起分别构造成与第一板的第二侧上的所述多个凸起中的一个凸起配合。在具体的实施方式中，第二板可包括多个穿刺元件，其中，每个穿刺元件均构造成当第一板的第二侧上的凸起与从第二板的第一侧延伸出的凸起分别配合时刺破所述多个可刺破密封件中的一个可刺破密封件。在某些实施方式中，第二板可包括从第二板的第二侧延伸穿过布置在从第二板的第一侧延伸出的凸起内的所述多个穿刺元件的多个通道。在特定的实施方式中，第一板的厚度可介于0.05英寸与0.5英寸之间。在具体的实施方式中，第二板的厚度可介于0.05英寸与0.5英寸之间。在某些实施方式中，第一板可以是刚性塑料板。在特定实施方式中，第二板可以是刚性塑料板。
公开了流体储存容器的实施方式。在某些实施方式中，流体储存容器可以构造成联接至分析盒。流体储存容器可以包括体相流体板，该体相流体板包括至少一个试剂贮存器单元，该至少一个试剂贮存器单元包括：包括通道的筒体；联接至该筒体的可刺破密封件；以及与通道流体连通的流体移位机构；其中，每个试剂贮存器单元均构造成容纳一定体积的流体。在多个实施方式中，每个筒体均可以被认为是从体相流体板的一侧(例如，底侧)延伸出的凸起。
在某些实施方式中，体相流体板具有底侧，并且体相流体板可还包括第一对突片和第二对突片，其中，第一对突片比第二对突片长，并且每个突片混从底侧延伸出。在特定的实施方式中，体相流体板还包括样品贮存器单元。
特定的实施方式可以包括与样品贮存器流体连通的样品分配通道。在具体的实施方式中，样品贮存器可以包括：可移除的样品输入盖；样品输入通道；以及与样品输入通道流体连通的样品流体移位机构。在特定的实施方式中，体相流体板具有顶侧，可移除的样品输入盖可以位于顶侧上，并且样品流体移位机构可以位于底侧上。在某些实施方式中，体相流体板可还包括被构造成保持对照样品(smaple control)的对照样品贮存器。在特定的实施方式中，体相流体板可还包括与一定体积的裂解物处于流体连通的裂解流体移位机构，裂解流体移位机构与一定体积的裂解物处于流体连通。在特定实施方式中，裂解物构造成当裂解流体移位机构被致动时被输送至对照样品贮存器。
在某些实施方式中，样品贮存器单元可以与对照样品贮存器经由裂解通道流体连通。在特定的实施方式中，体相流体板可以包括联接于至少一个凸起的垫片。在具体的实施方式中，体相流体板可以包括多个凸起，并且垫片可以包括在数目上等于或大于所述多个凸起中的凸起的数目的多个孔。在某些实施方式中，每个试剂贮存器单元均可以容纳选自油、成像稀释缓冲液、结合珠、结合缓冲液、洗涤缓冲液、再水化缓冲液和裂解缓冲液的一定体积的流体。
在特定的实施方式中，每个试剂贮存器单元可均以包括介于约20uL与约20mL之间的流体。在具体的实施方式中，每个试剂贮存器单元均可以包括介于约20uL与约20mL之间的流体。在某些实施方式中，体相流体板可以包括八个试剂贮存器单元。在特定的实施方式中，凸起可以包括远离流体移位机构的远端，并且可刺破密封件可以位于凸起的远端上。在具体的实施方式中，可刺破密封件可以包括箔。在某些实施方式中，体相流体板可以包括塑料。
某些实施方式包括下述的流体储存容器，该流体储存容器包括注射器筒阵列，该注射器筒阵列包括单个部件的多个隔离的贮存器或分开部件的多个单独的贮存器，所述分开部件的多个单独的贮存器包括：包括通道的筒体；联接至筒体的可刺破密封件；以及覆盖通道的一部分、并在被致动时导致正排量泵动作的用于实现不透流体的密封的活塞或一些其他装置；其中，每个试剂贮存器单元均构造成容纳一定体积的流体。
在具体的实施方式中，公开了被构造成联接至分析盒的下述的流体储存容器，该流体储存容器包括体相流体板，该体相流体板包括至少一个试剂贮存器单元，该至少一个试剂贮存器单元包括：包括通道的筒体；联接至筒体的可刺破密封件；以及覆盖通道的至少一部分的流体移位机构(包括例如活塞或挠性泡罩)；其中，每个试剂贮存器单元均构造成容纳一定体积的流体。在多个实施方式中，每个筒体均可以被认为是从体相流体板的一侧(例如，底侧)延伸出的凸起。
另一实施方式可以是下述的流体储存容器，该流体储存容器包括注射器筒阵列，该注射器筒阵列包括单个部件的多个隔离的贮存器或分开部件的多个单独的贮存器，所述分开部件的多个单独的贮存器包括：包括通道的筒体；联接至筒体的可刺破密封件；以及覆盖通道的一部分、并在被致动时导致正排量泵动作的用于实现不透流体的密封的活塞或一些其他装置；其中，每个试剂贮存器单元构造成容纳一定体积的流体。
在其他实施方式中，分析盒可以被构造成联接至流体储存容器。在某些实施方式中，分析盒可以包括保持板，该保持板包括：顶侧和底侧；多个凸台，每个凸台均包括具有底板的室、从底板延伸出并且包括穿过底板的管道的矛状部，其中，每个凸台均构造成接纳筒体并且每个矛状部均构造成刺破筒体上的可刺破密封件；以及多个分配贮存器，每个分配贮存器均与所述多个凸台中的一个凸台的管道流体连通。在多个实施方式中，每个凸台均可以被认为是从保持板的一侧(例如，顶侧)延伸出的凸起。
在某些实施方式中，保持板可以包括在顶侧与底侧之间延伸的多个槽。特定实施方式可以包括联接至保持板的底侧的印刷电路板(PCB)。在具体的实施方式中，每个矛状部的高度可以介于约0.005"(英寸)与约0.080"(英寸)之间。在某些实施方式中，所述多个凸起中的凸台可以布置在保持板的顶侧上。
在另一些实施方式中，公开了一种系统，该系统包括第一板和可联接至第一板的第二板。该第一板包括：第一侧；第二侧；从第一板的第二侧延伸出的凸起；从第一板的第一侧延伸穿过第一板的第二侧上的凸起的第一通道；联接至第一板的第一侧并限定位于第一通道上方的体积的流体移位机构(例如活塞或挠性泡罩)；以及联接至从第一板的第二侧延伸出的凸起并覆盖第一通道的可刺破密封件。该第二板包括：第一侧；第二侧；从第二板的第一侧延伸出并构造成接纳第一板的第二侧上的凸起的凸起；布置在从第二板的第一侧延伸出的凸起内的穿刺元件，其中，穿刺元件构造成当第一板的第二侧上的凸起布置在从第二板的第一侧延伸出的凸起内时刺破可刺破密封件；以及从第二板的第二侧延伸穿过布置在从第二板的第一侧延伸出的凸起内的穿刺元件的第二通道。
在某些实施方式中，挠性泡罩可通过粘合剂联接至第一板。特定实施方式可包括联接至第一板的第二侧的样品泡罩和构造成将流体从第一板的第一侧输送至样品泡罩的样品输入通道。具体的实施方式可以包括联接至第一板的第一侧并覆盖样品输入通道的可移除的样品输入盖。某些实施方式可以包括联接至第一板的第二侧的垫片，其中，该垫片构造成在从第二板的第一侧延伸出的凸起与第一板的第二侧之间形成基本不透流体的密封。特定实施方式可以包括联接至第一板的第二侧的垫片，其中，该垫片构造成在从第二板的第一侧延伸出的凸起与第一板的第二侧之间形成基本不透流体的密封。具体实施方式可以包括联接至第一板的第二侧的垫片，其中，该垫片构造成在从第二板的第一侧延伸出的凸起与第一板的第二侧之间形成基本不透流体的密封。在特定的实施方式中，测定表面可包括电润湿表面、微制造的通道和/或微制造的通道。
在某些实施方式中，第二板可以包括从第二板的第一侧延伸到第二板的第二侧的通气孔。特定实施方式可以包括联接至第二板的第一侧的至少一部分并覆盖通气孔的疏水尼龙网。在具体的实施方式中，第一板的第二侧可以联接至第二板的第一侧。在某些实施方式中，第一板可以包括：从第一板的第二侧延伸出的多个凸起；从第一板的第一侧延伸穿过第一板的第二侧上的所述多个凸起的多个通道；联接至第一板的第一侧的多个挠性泡罩，其中，所述多个泡罩中的每个泡罩均至少部分地覆盖所述多个通道中的至少一个通道；以及多个可刺破密封件，其中，所述多个可刺破密封件中的每个可刺破密封件均联接至从第一板的第二侧延伸出的所述多个凸起中的一个凸起，并且其中，每个可刺破密封件均覆盖所述多个通道中的一个通道的至少一部分。
在特定实施方式中，第二板可以包括：从第二板的第一侧延伸出的多个凸起，所述多个凸起中的每个凸起分别构造成与第一板的第二侧上的所述多个凸起中的一个凸起配合；多个穿刺元件，其中，每个穿刺元件均构造成在第一板的第二侧上的凸起分别与从第二板的第一侧延伸出的凸起配合时刺破所述多个可刺破密封件中的一个可刺破密封件；以及从第二板的第二侧延伸穿过布置在从第二板的第一侧延伸出的凸起内的所述多个穿刺元件的多个通道。
在具体实施方式中，第一板的厚度可以介于0.05英寸与0.5英寸之间。在一些实施方式中，第二板的厚度可以介于0.05英寸与0.5英寸之间。在某些实施方式中，第一板和/或第二板可以是刚性塑料板。
在其他实施方式中，公开了一种系统，该系统包括流体储存容器和可联接至该流体储存容器的分析盒。该流体储存容器包括体相流体板，该体相流体板包括：顶侧和底侧；构造成接纳样品体积的样品贮存器；多个试剂贮存器，所述多个试剂贮存器中的每个试剂贮存器均包括流体体积；以及第一对突片和第二对突片，其中，第一对突片中的每个突片均比第二对突片中的每个突片长，并且所述突片从底侧延伸出。该分析盒包括保持板，该保持板包括：顶侧和底侧；多个凸台，每个凸台均包括室、底板和穿过底板的管道；多个分配贮存器，每个分配贮存器均与多个凸台中的一个凸起的管道流体连通；以及多个槽，每个槽均定尺寸并且定位为在分析盒和流体储存容器彼此联接成接合的状态时分别接纳第一对突片和第二对突片中的一个突片，该系统构造成使得在联接的中间阶段中少于全部突片的突片分别延伸穿过全部槽。
在特定的实施方式中，分析盒可包括联接至保持板的分析元件。在一些实施方式中，流体储存容器可以构造成在第一阶段和第二阶段中联接至分析盒。在具体的实施方式中，流体储存容器在第一阶段中以使所述多个可刺破密封件完好的状态联接至分析盒；并且流体储存容器在第二阶段中以至少一个可刺破密封件被分析盒刺破的状态联接至分析盒。在某些实施方式中，每个试剂贮存器单元的每个挠性泡罩均从体相流体板的顶侧凸出。在特定的实施方式中，流体储存容器可还包括第一对突片和第二对突片，其中，第一对突片比第二对突片长，并且突片从流体储存容器的底侧延伸出。在具体的实施方式中，分析盒可还包括多个槽，并且所述槽中的至少四个槽可构造成接纳流体储存容器的突片。
在特定实施方式中，流体储存容器可以包括样品贮存器单元。在某些实施方式中，样品贮存器单元可以包括可移除的样品输入盖、样品输入通道和样品泡罩。在一些实施方式中，流体储存容器可以在第一阶段中联接至分析盒。在具体的实施方式中，每个试剂贮存器单元均可以容纳选自油、成像稀释缓冲液、结合珠、结合缓冲液、洗涤缓冲液、再水化缓冲液和裂解缓冲液的一定体积的流体。在某些实施方式中，流体储存容器可还包括构造成容纳一定体积的裂解缓冲液的易破的裂解泡罩。在特定的实施方式中，流体储存容器可以包括对照样品。在一些实施方式中，分析盒可以包括联接至保持板的印刷电路板。
在又一些其他实施方式中，公开了一种准备测定的方法，该方法包括获得包括流体储存容器和可联接至该流体储存容器的分析盒的系统。在一些实施方式中，流体储存容器可以包括体相流体板，该体相流体板包括：顶侧和底侧；构造成接纳样品体积的样品贮存器；多个试剂贮存器，每个试剂贮存器包括流体体积；以及第一对突片和第二对突片，其中，第一对突片中的每个突片均比第二对突片中的每个突片长，并且突片从底侧延伸出。在一些实施方式中，分析盒可以包括保持板，该保持板包括：顶侧和底侧；多个凸台，每个凸台均包括室、底板和穿过该底板的管道；多个分配贮存器，每个分配贮存器均与所述多个凸台中的一个凸台的管道流体连通；以及多个槽，每个槽均定尺寸并且定位成在所述分析盒和所述流体储存容器彼此联接成接合状态时分别接纳第一对突片与第二对突片中的一个突片，所述系统构造成使得在联接的中间阶段中，少于全部所述突片的突片分别延伸穿过全部所述槽。在特定的实施方式中，该方法可还包括将一定体积的样品添加至样品贮存器；以及在第一阶段中将流体储存容器联接至分析盒。
在某些实施方式中，可以在将一定体积的样品添加至样品贮存器单元之前将流体储存容器联接至分析盒。在特定的实施方式中，在将一定体积的样品添加至样品贮存器单元之前在第一阶段中以使可刺破密封件完好的状态将流体储存容器联接至分析盒。某些实施方式可以包括在第二阶段中以可刺破密封件中的至少一个可刺破密封件被刺破的状态将流体储存容器联接至分析盒。在具体的实施方式中，在将一定体积的样品添加至样品贮存器单元之后将流体储存容器联接至分析盒。
特定实施方式可以包括对所述多个试剂贮存器单元中的至少一个试剂贮存器单元的挠性泡罩进行致动以将试剂贮存器单元中的一定体积的流体经由矛状部中的管道输送至分析元件。具体实施方式可以包括同时致动挠性泡罩中的两个或更多个挠性泡罩。某些实施方式可以包括顺序地致动挠性泡罩中的两个或更多个挠性泡罩。在特定的实施方式中，所述多个试剂贮存器单元中的至少一个试剂贮存器单元包括一定体积的油，并且包括一定体积的油的该至少一个试剂贮存器单元的挠性泡罩在致动其余试剂贮存器单元中的任一试剂贮存器单元的挠性泡罩之前并且在致动样品泡罩之前被致动。
在某些实施方式中，流体储存容器还包括易破的裂解泡罩，易破的裂解泡罩包括裂解缓冲液，该方法可包括致动易破的裂解泡罩使得裂解缓冲液被分配至一定体积的样品。
在所公开的设备、系统和方法的各个实施方式中，流体储存容器可以包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个、十三个、十四个、十五个、十六个、十七个、十八个、十九个、二十个、或更多个试剂贮存器单元。此外，在这些公开的实施方式中，分析盒可以包括一个、二个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个、十三个、十四个、十五个、十六个、十七个、十八个、十九个、二十个或更多个凸台(或凸起)。在优选的实施方式中，凸台(或凸起)的数目等于试剂贮存器单元和样品贮存器单元的总数目。
在所公开的设备、系统和方法的某些实施方式中，流体储存容器可以在一个或多个试剂贮存器单元中预装有用于执行流体测定的流体。试剂贮存器在不同的实施方式中可以包括油、成像稀释缓冲液、结合珠、结合缓冲液、洗涤缓冲液、再水化缓冲液和裂解缓冲液。在具体的实施方式中，每个试剂贮存器单元可以包括介于约20uL与约20mL之间、约20uL与约2mL之间、约20uL与约1mL之间、约20uL与约200uL之间、约50uL与约2mL之间、或约10uL与约200uL之间的流体。
在所公开的设备、系统和方法的各个实施方式中，所述流体储存容器包括第一突片和第二突片，其中第一突片和第二突片具有不同的长度。在优选的实施方式中，突片是成对的，使得存在大致相同长度的至少两个突片。仍然在其他实施方式中，较长的突片可以被认为是紧固突片而较短的突片可以被认为是接合突片。在这些实施方式中，可以存在一对、两对、三对、四对、五对、或更多对的紧固突片以及一对、两对、三对、四对、五对、或更多对的接合突片。
此外，在所公开的设备、系统和方法的各个实施方式中，所述分析盒可以包括穿过保持板的顶部和底部的槽，所述槽构造成接纳突片并且在数目上等于或大于所述突片的总数目。所以，在不同的实施方式中，分析盒可以包括一个、二个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个、十三个、十四个、十五个、十六个、十七个、十八个、十九个、二十个或更多个槽。
在所公开的装置、系统和方法的替代性实施方式中，槽可以位于流体储存容器上并且突片可以位于分析盒上。
在所公开的装置的替代性实施方式中，可以使用诸如螺纹特征之类的附加紧固件将液体储存容器接合到分析盒。
在所公开的设备、系统和方法的某些实施方式中，分析盒的每个凸台均包括矛状部，矛状部的高度可以是大约0.100"(英寸)、0.120"、0.140"、0.160"、0.180"、0.200"、0.220"、0.240"或0.260"。
在所公开的设备、系统和方法的一些实施方式中，流体储存容器和/或分析盒还包括构造成在流体储存容器在第二阶段中联接至分析盒中时与分析盒的至少一部分形成大致防漏密封的垫片。在某些具体实施方式中，垫片可以包括在数目上等于或大于所述多个筒体或凸台的总数目的多个孔，即，垫片可以包括一个、两个、三个、四个、五个、六个、七个、八个、九个、十个、十一个、十二个、十三个、十四个、十五个、十六个、十七个、十八个、十九个、二十个、或更多个孔。
所公开的流体储存容器和分析盒的实施方式可以包括聚碳酸酯、聚氨酯、聚酯、环氧树脂、酚醛树脂、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、或聚对苯二甲酸乙酯(PET或PETE)。
术语“联接”被定义为连接，虽然不一定是直接地、且不一定是机械地连接。如果两个物品能够彼此联接，则所述两个物品“可联接”，并且当联接后，仍然可以表征为“可联接”。除非上下文另外明确地要求，否则可联接的物品也是可断联的，反之，可断联的物品也是可联接的。其中第一结构可联接至第二结构的一个非限制性方式为将该第一结构构造成联接(或构造成可联接)至该第二结构。
术语“一”和“一个”被定义为一个或多个，除非本公开内容另外明确地要求。
术语“大致”及其变体(例如，“约”和“大约”)被定义为在很大程度上但不一定为如由本领域普通技术人员理解的所指定的内容的全部(包括所指定的内容的全部)。在任何公开的实施方式中，术语“大致”，“大约”和“约”可以被所指定的内容的“在…百分比内”取代，其中，该百分比包括0.1％、1％、5％和10％。
术语“包括”(以及任何形式的包括，诸如“包括有”和“包含”)、“具有”(以及任何形式的具有，诸如“具备”和“含有”)，“包括”(以及任何形式的包括，例如“包括”和“包括有”)和“包含”(以及任何形式的包含，诸如“包含”和“含有”)是开放式连系动词。因此，“包括”、“具有”、“包括”或“包含”一个或多个步骤或元件的一个方法或装置拥有所述一个或多个步骤或元件，但不限于仅拥有所述一个或多个步骤或元件。同样地，“包括”，“具有”，“包括”或“包含”一个或多个特征的方法的步骤或装置的元件拥有所述一个或多个特征，但不限于只拥有所述一个或多个特征。例如，包括样品贮存器单元的流体保持板具有一个样品贮存器单元，但也可以具有多于一个的样品贮存器单元。
此外，以某种方式构造的装置或结构至少以这种方式被构造，但也可以以未列出的方式构造。公制单位可以衍生自通过施用转换并四舍五入到最接近的毫米提供的英制单位。
尽管未描述或示出，但一个实施方式的特征或多个特征可以被应用于其他实施方式，除非为本公开或实施方式的性质所明确禁止。
任何所公开的装置和方法的任何实施方式可以由或基本上由任何所描述的元件和/或特征和/或步骤组成——而非包括/包含/含有/具有任何所描述的元件和/或特征和/或步骤。因此，在任何权利要求中，术语“由......组成”或“基本上由...组成”可被任何以上列举的开放式连系动词取代，以便将给定的权利要求的范围从否则会是采用开放式的连系动词的情形改变。
参照结合附图的对具体实施方式的以下详细描述，其他特征和相关联的优点将变得明显。
附图说明
以下附图通过示例而非限制的方式图示。为了简洁和清楚起见，给定结构的每个特征可以不在该结构出现的每个图中被标记。相同的附图标记不一定表示相同的结构。反而，相同的附图标记可以用于表示如非相同的附图标记表示的类似的特征或具有类似功能的特征。
在图1至图10B中所示的本流体储存容器和分析盒的实施方式按比例绘制。
图1为流体储存容器和分析盒的组件的实施方式的俯视立体图。
图2为流体储存容器和分析盒的组件的实施方式的仰视立体图。
图3为流体储存容器和分析盒的实施方式的分解图。
图4为体相流体板的实施方式的俯视立体图。
图5为体相流体板的实施方式的仰视立体图，其中移除了可刺破密封件。
图6为体相流体板的实施方式的仰视立体图，其中示出了可刺破密封件。
图7为垫片的实施方式的俯视立体图。
图8为保持板的实施方式的俯视图。
图9为PCB的实施方式的立体图。
图10A为在紧固阶段联接至分析盒的流体储存容器的实施方式的侧视截面图。
图10B为在接合阶段联接至分析盒的流体储存容器的实施方式的侧视截面图。
图11为流体储存容器和分析盒的组件的实施方式的俯视立体图。
图12为流体储存容器和分析盒的组件的实施方式的仰视立体图。
图13为流体储存容器和分析盒的实施方式的分解图。
图14为流体储存容器和分析盒的实施方式的侧视截面图。
图15为体相流体板的实施方式的俯视立体图。
图16为体相流体板的实施方式的仰视立体图。
图17为体相流体板的实施方式的仰视立体图，其中示出了可刺破密封件。
图18为流体移位机构的实施方式的仰视立体图。
图19为垫片的实施方式的俯视立体图。
具体实施方式
参照在附图中图示的和在以下说明书中详细描述的非限制性实施方式来更全面地说明各种特征和有利的细节。然而，应当理解，详细描述和具体示例在表明本发明的实施方式的同时是仅通过举例说明的方式而非限制的方式给出的。通过本公开，各种替换、修改、添加、和/或重新布置对于本领域的技术人员而言将变得明显。
在下面的描述中，提供了许多具体细节以提供对所公开的实施方式的透彻理解。然而，相关领域中的一名普通技术人员将认识到，本发明可以在没有一个或多个所述具体细节的情况下来实施，或者通过其他方法、部件、材料等等来实施。在其他实例中，公知的结构、材料、或操作未详细地示出或描述，以避免使本发明的各方面难以理解。
图1和2分别为系统5——本系统的一个实施方式——的俯视立体图和仰视立体图，系统5包括联接至分析盒20(本盒的一个实施方式)的流体储存容器10(本容器的一个实施方式)。图3为流体储存容器10和分析盒20的分解图。
虽然容器10和盒20可以在系统5中出售或提供，但它们也可以单独出售或提供，本系统、容器和盒的其他实施方式也可以单独出售或提供。
如下面更详细地讨论的，流体储存容器10包括可以预加载有可用于执行测定的液体试剂、油、或其他流体的多个贮存器单元。流体储存容器10可以包括容纳非流体形式的测定成分——比如冻干的、干燥的或粉末状的试剂——的贮存器单元。在示出的实施方式中，流体测定由诸如联接至分析盒20的印刷电路板(PCB)800之类的分析元件执行。在其他实施方式中，可以使用其他适当的分析元件。
例如，本流体储存容器的某些实施方式被构造成在至少两个阶段中联接至分析盒。具体地转到系统5，在第一阶段或“紧固”阶段中，流体储存容器10被固定至分析盒20，使得流体储存容器10不易与分析盒20分离。在第二阶段或“接合”阶段中，流体储存容器10被固定到分析盒20，使得分析盒20上的矛状部刺破容纳流体的贮存器上的密封件。由此在每个贮存器与PCB之间形成不透流体(或基本不透流体)的路径。每个贮存器单元均可以顺序地接合，使得流体被迫从贮存器流出、沿着流体路径并且到达PCB上来执行流体测定。
流体储存容器
如在图1至图7中所示，并且特别是在图3中所示，流体储存容器10包括体相流体板100，该体相流体板100通过粘合层140联接至泡罩层130。体相流体板100包括从体相流体板100下侧向下突出的多个筒体111至119(参见图5)。这些筒体也可以表征为凸起。在图7中所示的实施方式中，垫片200被构造为联接至体相流体板100，使得垫片200中的多个孔201至209与所述多个筒体111至119配合。在图示的实施方式中，筒体111至119在形状上大致为圆筒形的(换句话说，它们具有大致圆形横截面)，但在其他实施方式中，筒体呈其他形状(并且彼此不同的形状)，比如大致三角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形或其他多边形的横截面，可以是椭圆形的或局部倒圆的、或者可以具有不规则的或奇特的横截面。
如在图1至图4中所示，体相流体板100包括被构造成容纳、保持和分配一定体积的样品的样品贮存器单元150。样品贮存器单元150由可移除的样品输入盖151、样品输入通道152、和样品泡罩153限定。在图示的实施方式中，样品输入端口155布置在体相流体板100的顶部并且包括穿过体相流体板100的样品输入通道152。样品输入盖151联接至样品输入端口155，比如通过鲁尔(Luer)锁定连接。样品泡罩153通过粘合层141联接至体相流体板的下侧。
体相流体板100还包括对照样品筒体162内的对照样品贮存器160(参见图4)，对照样品贮存器160构造成保持对照样品(比如lyosphere，未图示)。易破的裂解泡罩161位于对照样品贮存器160附近，使得裂解泡罩161的突片163位于对照样品贮存器160上方并且介于定位特征188之间。突片163密封对照样品贮存器160的顶部，使得对照样品lyosphere保持在照样品贮存器160内。在某些实施方式中，易破的裂解泡罩161包括约0.5mL的裂解缓冲液。在示出的实施方式中，当易破的裂解泡罩161被致动时，所述泡罩内的流体被配置成使对照样品贮存器160中的对照样品再水化。
对照样品贮存器160与样品贮存器150通过裂解通道165和裂解端口167流体连通。裂解通道165由泡罩层130密封。
如在图1至图6中所示，体相流体板100还包括样品分配沟槽193和样品分配筒体119，该样品分配筒体119包括样品分配通道192。样品分配沟槽193由泡罩层130密封并且通过近端端口194与样品贮存器150流体连通。样品分配沟槽193与样品分配通道192流体连通。样品分配通道192由联接至筒体119的可刺破样品密封件309密封。在图1、图2和图4至图6中示出的实施方式中，流体配置成从样品贮存器150行进穿过近端端口194、穿过样品分配沟槽193行进至样品分配通道192。当可刺破样品密封件309被刺破时，流体被允许选择性地流动至PCB。
流体储存容器10还包括多个试剂贮存器。所图示的实施方式包括：第一试剂贮存器单元101、第二试剂贮存器单元102、第三试剂贮存器单元103、第四试剂贮存器单元104、第五试剂贮存器单元105、第六试剂贮存器单元106、第七试剂贮存器单元107、以及第八试剂贮存器单元108。流体储存容器10在其他实施方式中根据测定参数可以包括更多或更少数目的试剂贮存器单元。应指出的是，术语“试剂贮存器单元”和相关术语并不严格局限于容纳为在化学反应中使用的物质的试剂的贮存器单元；在试剂贮存器中也可以容纳在测定准备中使用的其他流体，比如用来从盒20中移走空气的油。
在图示的实施方式中，每个试剂贮存器均为由包括试剂通道的筒体限定的密封空间，所述试剂通道在底部处由可刺破密封件密封并且在顶部处由挠性泡罩可密封地覆盖。筒体位于体相流体板100的底侧上(参见图5和图6)，而挠性泡罩和泡罩层130位于体相流体板100的顶侧(图4中示出)。因此，如在图5和图6中所示，并且如在图10A和图10B的横截面细节中所示，第一试剂贮存器单元101包括包含有第一试剂通道121的第一筒体111、联接至第一筒体的第一可刺破密封件301、以及与第一通道121流体连通的第一挠性泡罩131。在图示的实施方式中，每个挠性密封件均位于每个筒体的远端处。在其他实施方式中，每个挠性密封件均可以位于每个筒体内。
其余试剂贮存器包括类似的特征并且以类似的方式构造。第二试剂贮存器单元102包括包含有第二试剂通道122的第二筒体112、联接至第二筒体112的第二可刺破密封件302、以及覆盖第二试剂通道122的第二挠性泡罩132。第三试剂贮存器单元103包括包含有第三试剂通道123的第三筒体113、联接至第三筒体113的第三可刺破密封件303、以及覆盖第三试剂通道123的第三挠性泡罩133。第四试剂贮存器单元104包括包含有第四试剂通道124的第四筒体114、联接至第四筒体114的第四可刺破密封件304、以及覆盖第四试剂通道124的第四挠性泡罩134。第五试剂贮存器单元105包括包含有第五试剂通道125的第五筒体115、联接至第五筒体115的第五可刺破密封件305、以及覆盖第五试剂通道125的第五挠性泡罩135。第六试剂贮存器单元106包括包含有第六试剂通道126的第六筒体116、联接至第六筒体116的第六可刺破密封件306、以及覆盖第六试剂通道126的第六挠性泡罩136。第七试剂贮存器单元107包括包含有第七试剂通道127的第七筒体117、联接至第七筒体117的第七可刺破密封件307、以及覆盖第七试剂通道127的第七挠性泡罩137。第八试剂贮存器单元108包括包含有第八试剂通道128的第八筒体118、联接至第八筒体118的第八可刺破密封件308、以及覆盖第八试剂通道128的第八挠性泡罩138。
在具体的实施方式中，第一试剂贮存器单元101包括约70uL的成像稀释缓冲液；第二试剂贮存器单元102包括约70uL的洗涤缓冲液；第三试剂贮存器单元103包括约70uL的结合珠；第四试剂贮存器单元104包括约0.6mL的油；第五试剂贮存器单元105包括约0.5mL的油；第六试剂贮存器单元106包括约280uL的结合缓冲液；第七试剂贮存器单元107包括约70uL的洗涤缓冲液；并且第八试剂贮存器单元108包括约70uL的再水化缓冲液。在其他实施方式中，试剂贮存器单元可以包括在执行流体测定时有用的其他流体。此外，其他实施方式可以包括能够容纳更大体积或更小体积的流体的试剂贮存器。在具体的实施方式中，没有试剂贮存器单元被构造为容纳约2mL(并且在更具体的实施方式中，不多于2mL)的流体。在其他具体实施方式中，每个试剂贮存器单元均被构造为容纳多于约20uL(并且，在更具体的实施方式中，多于20uL)的流体。
如在图1至图6中所示，体相流体板100还包括位于板的相反侧的成对的突片。在示出的实施方式中，存在两个紧固突片182和四个接合突片184。紧固突片182比接合突片184长以利于在两个阶段中将流体储存容器10固定到分析盒20。紧固突片182和接合突片184在图示的实施方式中为成对的，但在其他实施方式中可以不是成对的。
如在图1、图2、图3和图7中所示，流体储存容器10的图示的实施方式还包括垫片200。在图示的实施方式中，垫片200包括多个孔201至209。每个孔均被构造成接纳位于体相流体板100上的对应的筒体。因此，第一孔201被构造成接纳第一筒体111；第二孔202被构造成接纳第二筒体112；第三孔203被构造成接纳第三筒体113；第四孔204被构造成接纳第四筒体114；第五孔205被构造成接纳第五筒体115；第六孔206被构造成接纳第六筒体116；第七孔207被构造成接纳第七筒体117；第八孔208被构造成接纳第八筒体118；并且第九孔209被构造成接纳样品分配筒体119。在具体的实施方式中，垫片200可以被包覆模制到体相流体板100。
在未示出的其他实施方式中，可以设置比如在数目上等于并对应于体相流体板100的每个筒体的多个垫片。
图11至图19图示了可用于流体测定分析的系统445的另外的实施方式。在本实施方式中，系统445包括流体储存容器410、以及下面更全面描述的其他部件。在本实施方式中，流体储存容器410由具有注射器筒阵列490的体相流体板427、多个活塞431至436、样品输入盖438、439、可刺破密封件419、以及垫片485组成。代替泡罩，本实施方式使用活塞431至436来提供用于将试剂和其他流体从流体储存容器410传送至分析盒420的正向移位，下面将更全面地描述。本实施方式还利用联接构件475、476来施加在流体分配期间维持流体储存容器410与分析盒420之间的基本密封所需的机械力。
分析盒
如图1至图3和图8至图10B所示，分析盒20包括保持板500，该保持板500构造成联接至体相流体板100。在示出的实施方式中，保持板500构造成保持位于保持板500的底侧上的测定表面、比如PCB 800。在一些实施方式中，PCB 800可包括电润湿表面、一个或多个加热元件、一个或多个微通道、或者这些特征的某些组合。
在图1至图10B的图示的实施方式中，保持板500包括多个槽510，所述多个槽510构造成接纳体相流体板100的紧固突片182和接合突片184。
图11至图19中所示的实施方式利用了用于保持板470的不同构型。在本实施方式中，保持板470包括一对螺纹孔471、472，联接构件475、476被插入到所述一对螺纹孔471、472中。
再次参照图1至图10B的实施方式，保持板500还包括从其顶侧突出的凸台，所述凸台对应于容器10的筒体并且构造成与容器10的筒体可密封地配合。在图示的实施方式中，所述凸台被构造成接纳容器10的筒体。凸台在不同的实施方式中可以表征为凸起。每个凸台(以下参照图8讨论)均包括底板和诸如矛状部之类的穿刺元件，底板构造成限制容器10的与该凸台对应的筒体的行进，该穿刺元件布置在底板上并从底板延伸出。在图示的实施方式中，矛状部被描绘为尖的或锋利的。然而，在其他实施方式中，穿刺元件可以是钝化的、倒圆的、或平顶的。每个穿刺元件均被构造为刺破位于容器10的筒体上的对应的密封件。
此外，在图示的实施方式中，凸台被描绘成在形状上为大致圆柱形；换句话说，凸台具有大致圆形的横截面。在其他实施方式中，凸台可以不是圆柱形的，并且可以呈大致三角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形或其他多边形的横截面，可以是椭圆形的或局部倒圆的，或者可以具有不规则的横截面。每个凸台和对应的筒体被构造成彼此可密封地配合，使得液体可以从筒体移动到凸台而基本无液体泄漏。在所描绘的实施方式中，该构型是通过具有构造为接纳筒体的室的凸台来实现的。在其他实施方式中，这也可以由具有构造成接纳凸台的通道的筒体来实现。在至少一些这样的其他实施方式中，凸台的顶边可以用作穿刺元件(并且因此，可以是与凸台相关联的穿刺元件的一个示例)，凸台的室的底部可以包括管道，液体在从刺破的筒体流出之后穿过管道进入室中；在至少一些其他这种实施方式中，凸台可包括穿刺元件，该穿刺元件从凸台室的底部向上延伸至凸台的顶边上方的位置(这种穿刺元件也可以是与凸台相关联的穿刺元件的另一示例)，使得穿刺元件为凸台的用于与筒体的可刺破密封件接触的第一结构。在筒体被构造为接纳凸台的实施方式中，筒体通道的形状以及凸台的外侧可以是各自渐缩的，并构造成彼此紧密配合以实现基本密封(其中，这种渐缩形状随着相关的凸起从相关的板延伸出而在尺寸上减小)。
在图示的实施方式中，存在对应于容器10的九个筒体——八个试剂筒体101至108和一个样品输入筒体109——的九个凸台。如在图8中所示，第一凸台501包括第一室541，该第一室541具有第一底板521和第一矛状部531，该第一矛状部531从第一底板向上延伸并且其为本文中所讨论的底板和矛状部中的每一者所共有的特征。第二凸台502包括第二室542，该第二室542具有第二底板522和第二矛状部532。第三凸台503包括第三室543，该第三室543具有第三底板523和第三矛状部533。第四凸台504包括第四室544，该第四室544包括第四底板524和第四矛状部534。第五凸台505包括第五室545，该第五室545具有第五底板525和第五矛状部535。第六凸台506包括第六室546，该第六室546具有第六底板526和第六矛状部536。第七凸台507包括第七室547，该第七室547具有第七底板527和第七矛状部537。第八凸台508包括第八室，该第八室具有第八底板528和第八矛状部538。第九凸台509包括第九室549，该第九室549具有第九底板529和第九矛状部539。
第一凸台501的实施方式的横截面详细视图在图10A与图10B中示出。在示出的实施方式中，第一矛状部531构造成刺破第一筒体101的密封件301。在优选的实施方式中，第一矛状部531的高度为约0.150"(即，从底板521至矛状部531的顶端的距离为约0.150")。在其他实施方式中，第一矛状部531的高度可以为介于约0.150"与约0.250"之间。第一矛状部531包括与第一分配贮存器551流体连通的第一管道561。第一管道561为与第一凸台501(流体)连通的通道的示例。第一分配贮存器551构造成将一定体积的流体输送至PCB 800。其他凸台502至509、矛状部532至539和分配贮存器552至559包括以类似的方式起作用的类似特征，这可以被本领域的普通技术人员参照这些附图来理解。第一矛状部531为与凸台501相关联的穿刺元件的示例。
所图示的分析盒20的实施方式还包括多个载油凸台512，所述多个载油凸台512构造成与PCB 800流体连通，并且通过所述多个载油凸台512，油可以被输送至PCB 800。所图示的分析盒20的实施方式也包括冻干试剂凸台511，所述冻干试剂凸台511被构造成与PCB 800流体连通，并且通过所述冻干试剂凸台511冻干试剂可以被输送到PCB 800。
在图示的实施方式中，保持板500还包括多个通气孔540，所述多个通气孔540与PCB 800流体连通并且构造成在使用期间从PCB 800排出气体、比如空气。通气孔540覆盖有膜300，该膜300构造成允许空气通过但不允许液体通过。在所图示的实施方式中，膜300为粘性衬里Versapor800疏水尼龙网。
本发明的系统和方法的实施方式
将参照图1、图2、图10A和图10B讨论使用所图示的容器10和盒20的实施方式的本方法的实施方式。
在某些实施方式中，样品输入盖151可以从容器100移除，并且液体样品通过样品输入通道152被引入到样品泡罩153中。样品输入盖151可以然后被更换。在某些实施方式中，样品输入盖151可以由使用者手动地移除并更换；在其他实施方式中，样品输入盖151可以以自动方式被移除并更换。
可以通过将容器10的紧固突片182和接合突片184与盒20上的槽580对准来将容器10联接至盒20。在紧固步骤中，力被施加至容器10、盒20或二者，使得紧固突片182滑动到对应的槽580中并且容器10紧固至盒20。接合突片184保留在其对应的槽580外侧并且不与盒20直接地接合。没有可刺破密封件被刺破。这被称为第一阶段、第一状态、紧固阶段或紧固状态。
如图10A中所示，在紧固阶段，矛状部未刺破对应的筒体的密封件。然而，筒体111已经开始接合凸台501。
在接合步骤中，进一步的力施加到容器10、盒20、或二者，使得接合突片184滑动到对应的槽580中。这被称为第二阶段、接合阶段、第二状态或接合状态。
如在图10B中所示，在接合阶段，矛状部已刺破筒体的密封件。例如，第一矛状部531已经刺破位于第一筒体111上的密封件301。在接合阶段，第一筒体111已行进为使得其邻近并接触第一凸台501的第一底板521。垫片200已行进为使得其邻近并且可密封地接触凸台501的一部分。在该接合状态下，系统5构造成使得垫片200将基本上阻止任何流体漏出容器10或盒20。更具体地，这样的构型是至少部分地通过第一筒体111接触第一底板521、第一矛状部531处于第一试剂通道121内使得第一管道561与第一试剂贮存器101流体连通并且第一垫片200可密封地接合第一凸台501和第一筒体111的一部分使得基本上防止了任何流体从容器10或盒20漏出(即，在容器10与盒20之间形成了基本防漏的密封)的构型来实现的。
在某些实施方式中，紧固步骤可以手动地完成，而接合步骤可以通过构造成接纳容器10和盒20的分析装置来执行。在其他实施方式中，紧固步骤和接合步骤均可以通过构造成接纳容器10和盒20的分析装置来执行。在另外的其他实施方式中，紧固步骤与接合步骤均可以手动地进行。
在优选的实施方式中，容器10和盒20在紧固阶段被引入到仪器中。例如，仪器可包括Luminex多路复用平台(可从德克萨斯州的奥斯汀的Luminex公司获得)，但是也可使用其他适当的多路复用或测定准备仪器。
一旦引入到仪器中，就向容器10、盒20或二者施加力，使得容器10和盒20处于接合阶段，从而使每个矛状部531至539均刺破位于对应的筒体111至119上的箔301至309。
易破的裂解泡罩161被致动，从而释放容纳在其内的裂解缓冲液。裂解缓冲液使位于对照样品贮存器160中的对照样品再水化。另外，裂解缓冲液行进到样品贮存器150中，从而使样品裂解。
在一些实施方式中，第四挠性泡罩134和第五挠性泡罩135被致动时，这使容纳在第四试剂贮存器104和第五试剂贮存器105内的油分配至盒20，从而移走容纳在盒20内的任何空气。
然后，在一些实施方式中，第一挠性泡罩131、第二挠性泡罩132、第三挠性泡罩133、第六挠性泡罩136、第七挠性泡罩137和第八挠性泡罩138被致动以将容纳在对应的试剂贮存器101、102、103、106、107和108中的每个试剂贮存器内的流体分配到盒20中的分配贮存器531、532、533、536、537和538中。
在一些实施方式中，样品泡罩153然后被接合，从而使经裂解的样品通过样品分配通道192分配到盒20中。
这些步骤可以以在一些实施方式中列出的顺序来执行，但是在其他实施方式中可以并不以该顺序执行。此外，在其他实施方式中，并非执行上面讨论的所有步骤。例如，可以致动少于全部挠性泡罩的挠性泡罩。
将参照图11至图19进一步讨论包括含有流体储存容器410和分析盒420的系统445的另一替代性实施方式。
在示出的实施方式中，可以从活塞431、434移除样品输入盖438、439，并且可以将液体样品引入到样品贮存器451和454中。在某些实施方式中，可以由用户手动地移除并更换样品输入盖438和439，在其他实施方式中，可以以自动的方式移除和更换样品输入盖438、439。如在图18中所示，活塞431可包括围绕活塞431的周向延伸的密封件437。在某些实施方式中，密封件437可以为弹性体密封件，并且在特定的实施方式中，密封件437可以构造为O形圈。
可通过将容器410上的联接构件475、476与盒420上的螺纹孔471、472对准来将容器410联接至盒420。在紧固步骤中，扭矩可被施加至联接构件475、476以将联接构件475、476旋拧到螺纹孔471、472中。在该方案中，密封件419(同样在图17中可见)如在图14中组装地被刺破。另外，垫片485已行进成使得其邻近并可密封地接触位于盒420的底板上的凸起的特征486。
在该状态下，系统445被构造成使得垫片485将基本上防止任何流体泄漏出容器410或盒420。更具体而言，这样的构型是至少部分地通过第一凸起411接触第一底板403、第一矛状部491处于第一试剂通道421内使得第一管道492与样品贮存器455流体连通并且垫片485可密封地接合第一凸台401和第一凸起411的一部分使得基本上防止了任何流体泄漏出容器410或盒420(即，在容器410与盒420之间形成基本防漏的密封)的构型来实现的。如在图19中所示，垫片485可包括与凸起411至416对应的多个孔口或孔484。孔口484允许第一试剂通道421在第一凸起411刺破密封件419之后与第一管道492流体连通。
现在参照图16和图17，体相流体板427以倒置立体图示出。在这种视角中，凸起411至416是可见的，并且注射器筒阵列490的一部分也是可见的。在图19中，可刺破密封件419被示出为联接至凸起411至416。此外，联接构件474、476也示出为联接至图19中的体相流体板427。为了清楚起见，应当理解，并非所有的元件在所有图中被标记。
在一个实施方式中，容器410和盒420在紧固阶段被引入到仪器中。例如，仪器可包括Luminex多路复用平台(可从德克萨斯州的奥斯汀的Luminex公司获得)，但是也可使用其他适当的多路复用或测定准备仪器。
在容器410和盒420被装载到适当的仪器之后，油活塞436可被致动，以将油从贮存器461释放到盒420中由此移走盒420内的空气。
在一些实施方式中，样品活塞431和434被致动，这可以将样品从样品贮存器455和458分配到盒420中。另外，活塞432和433可被致动以将容纳在每个试剂贮存器456和457中的试剂分配到盒420中。此外，活塞435可以被致动以将磁性颗粒从贮存器459分配到盒420中。
这些步骤可以以在一些实施方式中列出的顺序来执行，但是在其他实施方式中可以并不以该顺序执行。此外，在其他实施方式中，并非执行上面讨论的所有步骤。例如，可以致动少于全部活塞的活塞。需理解的是，图11至图19的实施方式可包括与在图1至图10B中的实施方式的讨论中所示出的和描述的那些特征等同的附加特征。
公开的实施方式的材料
下面讨论用于构造本系统、容器、盒、以及这些系统、容器、盒的元件的图示的实施方式的非限制性材料。可以使用本领域中普通技术人员已知的其他适当的材料来代替。
在图示的实施方式中，体相流体板100包括聚碳酸酯。在其他实施方式中体相流体板100可以包括其他半刚性塑料或硬塑料，这些半刚性塑料或硬塑料可以包括聚氨酯、聚酯、环氧树脂和酚醛树脂；聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、以及聚乙烯对苯二甲酸酯(PET或PETE)。在另一些其他实施方式中，体相流体板100可以包括诸如铝之类的一种或多种金属。
在图示的实施方式中，保持板500包括聚碳酸酯。在其他实施方式中，保持板500可以包括其他半刚性塑料或硬塑料，这些半刚性塑料或硬塑料可以包括聚氨酯、聚酯、环氧树脂和酚醛树脂；聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯对苯二甲酸酯(PET或PETE)。在另一些其他实施方式中，保持板500可包括诸如铝之类的金属。
易破的裂解泡罩161在示出的实施方式中为Thinxxs 500uL的易破泡罩。然而，裂解泡罩在其他实施方式中可以包括其他挠性和/或易破的聚合物。
泡罩层130、挠性泡罩131至139、和样品泡罩153在图示的实施方式中包括LDPE(低密度聚乙烯)。在其他实施方式中，这些泡罩可以包括其他挠性聚合物。
粘合层140和141在图示的实施方式中包括粘合剂转移带(3M公司，9485PC粘合剂转移带)，虽然也可以使用其他形式的粘合剂。
在图示的实施方式中，垫片200包括聚氨酯。在具体的实施方式中，垫片200包括已经冲切并通过粘合剂转移带联接至体相流体板100的0.06"的聚氨酯片。也可以使用用于垫片200的其他适当的材料，比如聚合物。
图示的实施方式中的密封件301至309包括背衬有双轴向定向的聚丙烯薄膜(BOPP)的铝箔(比如背衬有0.002"BOPP薄膜的0.001"铝箔)。
应该理解的是，本设备和方法并非意在限于所公开的特定形式。反而，它们意在覆盖落入权利要求书的范围之内的所有修改、等同物和替代物。例如，以上讨论的容器10和盒20的某些实施方式被示出为构造成与测定准备模块一起使用。然而，容器10和盒20适合用在可能需要以指定的顺序精确地分配流体的任何小的空间中。
上述说明书和示例提供了对示例性实施方式的结构和用途的完整说明。尽管某些实施方式已经在上文以一定程度的特殊性或参考一个或多个个体实施方式进行了描述，但本领域的技术人员在不脱离本发明的范围的情况下可以对所公开的实施方式做出多种更改。因此，本装置的说明性实施方式并不意在限于所公开的特定形式。反而，它们包括落入权利要求书的范围内的所有的修改和替代，除所示出的实施方式之外的实施方式可以包括所描绘的实施方式的一些或所有特征。例如，部件可以被组合为单一的结构并且/或者连接可以被替代。作为另一个例子，本领域的一名普通技术人员将理解的是，在替代的实施方式中，紧固突片182和接合突片184可位于盒20上而槽580可以位于容器10上。此外，在适当情况下，以上描述的任何示例的方面可以与所描述的任何其他示例的方面相组合，以形成具有可比的或不同的特性并处理相同或不同的问题的另一示例。类似地，将理解的是以上描述的益处和优点可以涉及一个实施方式或可以涉及多个实施方式。
该权利要求不应当被解释为包括装置加功能的限制或者步骤加功能的限制，除非这种限制是在给定的权利要求中分别使用措辞(多个措辞)“用于…的装置”或“用于…的步骤”被明确地叙述的。

Claims (81)

1.一种系统，包括：
第一板，所述第一板包括：
第一侧；
第二侧；
第一贮存器，所述第一贮存器联接至所述第一板的所述第一侧；
凸起，所述凸起从所述第一板的所述第二侧延伸出；
第一通道，所述第一通道从所述第一板的所述第一侧延伸穿过所述第一板的所述第二侧上的所述凸起；
流体移位机构，所述流体移位机构与所述第一贮存器和所述第一通道流体连通；以及
可刺破密封件，所述可刺破密封件联接至从所述第一板的所述第二侧延伸出的所述凸起并覆盖所述第一通道；以及能够联接至所述第一板的第二板，所述第二板包括：
第一侧；
第二侧；
凸起，所述凸起从所述第二板的所述第一侧延伸出并构造成与所述第一板的所述第二侧上的所述凸起配合；
穿刺元件，所述穿刺元件与从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起相关联，其中，所述穿刺元件构造成当所述第一板的所述第二侧上的所述凸起与从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起配合时延伸穿过所述可刺破密封件；以及
第二通道，所述第二通道与从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起流体连通。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，流体移位机构为活塞。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，流体移位机构为挠性泡罩。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一板还包括样品流体移位机构和样品输入通道，所述样品输入通道构造成将流体从所述第一板的所述第一侧引导至所述样品流体移位机构。
5.根据权利要求4所述的系统，还包括联接至样品贮存器的可移除的样品输入盖。
6.根据权利要求1所述的系统，还包括联接至所述第一板的所述第二侧的垫片，其中，所述垫片构造成在从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起与从所述第一板的所述第二侧延伸出的所述凸起之间形成基本不透流体的密封。
7.根据权利要求1所述的系统，还包括联接至所述第二板的所述第二侧的测定表面。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述测定表面包括电润湿表面。
9.根据权利要求7所述的系统，其中，所述测定表面包括微制造的通道。
10.根据权利要求7所述的系统，其中，所述测定表面包括一个或多个加热元件。
11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二板还包括从所述第二板的所述第一侧延伸至所述第二板的所述第二侧的通气孔。
12.根据权利要求11所述的系统，还包括联接至所述第二板的所述第一侧的至少一部分并覆盖所述通气孔的疏水尼龙网。
13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一板的所述第二侧联接至所述第二板的所述第一侧。
14.根据权利要求1所述的系统，其中，
所述第一板包括：
多个凸起，所述多个凸起从所述第一板的所述第二侧延伸出；
多个贮存器；
多个通道，所述多个通道从所述第一板的所述第一侧延伸穿过所述第一板的所述第二侧上的所述多个凸起；
多个流体移位机构，其中，每个流体移位机构均与贮存器和如下通道流体连通，该通道从所述第一板的所述第一侧延伸穿过所述第一板的所述第二侧上的所述多个凸起；以及
多个可刺破密封件，其中，所述多个可刺破密封件中的每个可刺破密封件均联接至从所述第一板的所述第二侧延伸出的所述多个凸起中的一个凸起，并且其中，每个可刺破密封件均覆盖所述多个通道中的一个通道的至少一部分。
15.根据权利要求34所述的系统，其中，
所述第二板包括：
多个凸起，所述多个凸起从所述第二板的所述第一侧延伸出，所述多个凸起中的每个凸起分别构造成与所述第一板的所述第二侧上的所述多个凸起中的一个凸起配合；
多个穿刺元件，其中，每个穿刺元件均构造成当所述第一板的所述第二侧上的所述凸起分别与从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起配合时刺破所述多个可刺破密封件中的一个可刺破密封件；以及
多个通道，所述多个通道从所述第二板的所述第二侧延伸穿过布置在从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起内的所述多个穿刺元件。
16.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一板的厚度介于0.05英寸与0.5英寸之间。
17.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二板的厚度介于0.05英寸与0.5英寸之间。
18.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一板为刚性塑料板。
19.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二板为刚性塑料板。
20.一种构造成联接至分析盒的流体储存容器，所述流体储存容器包括：
体相流体板，所述体相流体板包括：
至少一个试剂贮存器单元，所述至少一个试剂贮存器单元包括：
凸起，所述凸起包括通道；
可刺破密封件，所述可刺破密封件联接至所述凸起；以及
流体移位机构，所述流体移位机构与所述通道流体连通；
其中，每个试剂贮存器单元均构造成容纳一定体积的流体。
21.根据权利要求20所述的流体储存容器，其中，所述体相流体板具有底侧，并且所述体相流体板还包括第一对突片和第二对突片，其中，所述第一对突片比所述第二对突片长，并且每个突片从所述底侧延伸出。
22.根据权利要求21所述的流体储存容器，其中，所述体相流体板还包括样品贮存器单元。
23.根据权利要求22所述的流体储存容器，还包括与所述样品贮存器流体连通的样品分配通道。
24.根据权利要求22所述的流体储存容器，其中，所述样品贮存器包括：
可移除的样品输入盖；
样品输入通道；以及
样品流体移位机构，所述样品流体移位机构与所述样品输入通道流体连通。
25.根据权利要求24所述的流体储存容器，其中，所述体相流体板具有顶侧，并且所述可移除的样品输入盖位于所述顶侧上，并且所述样品流体移位机构位于所述底侧上。
26.根据权利要求24所述的流体储存容器，其中，所述体相流体板还包括：
对照样品贮存器，所述对照样品贮存器构造成保持对照样品；以及
裂解流体移位机构，所述裂解流体移位机构与一定体积的裂解物处于流体连通；
其中，所述裂解物构造成当所述裂解流体移位机构被致动时被输送至所述对照样品贮存器。
27.根据权利要求26所述的流体储存容器，其中，所述样品贮存器单元与所述对照样品贮存器经由裂解通道流体连通。
28.根据权利要求22所述的流体储存容器，其中，所述体相流体板还包括联接于至少一个凸起的垫片。
29.根据权利要求28所述的流体储存容器，其中，所述体相流体板包括多个凸起，并且所述垫片包括多个孔，所述多个孔在数目上等于或大于所述多个凸起中的凸起的数目。
30.根据权利要求20所述的流体储存容器，其中，每个试剂贮存器单元均容纳选自油、成像稀释缓冲液、结合珠、结合缓冲液、洗涤缓冲液、再水化缓冲液和裂解缓冲液的一定体积的流体。
31.根据权利要求20所述的流体储存容器，其中，每个试剂贮存器单元均包括介于约20uL与约20mL之间的流体。
32.根据权利要求20所述的流体储存容器，其中，所述体相流体板还包括八个试剂贮存器单元。
33.根据权利要求20所述的流体储存容器，其中，所述凸起包括远离所述流体移位机构的远端，并且其中，所述可刺破密封件位于所述凸起的所述远端上。
34.根据权利要求33所述的流体储存容器，其中，所述可刺破密封件包括箔。
35.根据权利要求20所述的流体储存容器，其中，所述体相流体板包括塑料。
36.一种构造成联接至流体储存容器的分析盒，所述分析盒包括：
保持板，所述保持板包括：
顶侧和底侧；
多个凸起，每个凸起均包括：
具有底板的室；以及
矛状部，所述矛状部包括穿过所述底板的管道；
其中，每个凸起均构造成与筒体配合，并且每个矛状部均构造成刺破所述筒体上的可刺破密封件；以及
多个分配贮存器，每个分配贮存器均与所述多个凸起中的一个凸起的管道流体连通。
37.根据权利要求36所述的分析盒，其中，所述保持板还包括在所述顶侧与所述底侧之间延伸的多个槽。
38.根据权利要求36所述的分析盒，还包括联接至所述保持板的所述底侧的印刷电路板(PCB)。
39.根据权利要求36所述的分析盒，其中，每个矛状部的高度均介于约0.005"与约0.080"之间。
40.根据权利要求36所述的分析盒，其中，所述多个凸起中的凸台布置在所述保持板的所述顶侧上。
41.一种系统，包括：
第一板，所述第一板包括：
第一侧；
第二侧；
凸起，所述凸起从所述第一板的所述第二侧延伸出；
第一通道，所述第一通道从所述第一板的所述第一侧延伸穿过所述第一板的所述第二侧上的所述凸起；
挠性泡罩，所述挠性泡罩联接至所述第一板的所述第一侧并限定位于所述第一通道上方的体积；以及
可刺破密封件，所述可刺破密封件联接至从所述第一板的所述第二侧延伸出的所述凸起并覆盖所述第一通道；以及能够联接至所述第一板的第二板，所述第二板包括：
第一侧；
第二侧；
凸起，所述凸起从所述第二板的所述第一侧延伸出并构造成与所述第一板的所述第二侧上的所述凸起配合；
穿刺元件，所述穿刺元件与所述凸起相关联并且构造成当所述第一板的所述第二侧上的所述凸起与从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起配合时延伸穿过所述可刺破密封件；以及
第二通道，所述第二通道与从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起连通。
42.根据权利要求41所述的系统，其中，所述挠性泡罩通过粘合剂联接至所述第一板。
43.根据权利要求41所述的系统，其中，所述第一板还包括样品泡罩和样品输入通道，所述样品泡罩联接至所述第一板的所述第二侧，所述样品输入通道构造成将流体从所述第一板的所述第一侧引导至所述样品泡罩。
44.根据权利要求43所述的系统，还包括可移除的样品输入盖，所述可移除的样品输入盖联接至所述第一板的所述第一侧并覆盖所述样品输入通道。
45.根据权利要求41所述的系统，还包括垫片，所述垫片联接至所述第一板的所述第二侧，其中，所述垫片构造成在从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起与所述第一板的所述第二侧之间形成基本不透流体的密封。
46.根据权利要求41所述的系统，还包括联接至所述第二板的所述第二侧的测定表面。
47.根据权利要求46所述的系统，其中，所述测定表面包括电润湿表面。
48.根据权利要求46所述的系统，其中，所述测定表面包括微制造的通道。
49.根据权利要求46所述的系统，其中，所述测定表面包括一个或多个加热元件。
50.根据权利要求41所述的系统，其中，所述第二板还包括从所述第二板的所述第一侧延伸至所述第二板的所述第二侧的通气孔。
51.根据权利要求50所述的系统，还包括联接至所述第二板的所述第一侧的至少一部分并覆盖所述通气孔的疏水尼龙网。
52.根据权利要求41所述的系统，其中，所述第一板的所述第二侧联接至所述第二板的所述第一侧。
53.根据权利要求41所述的系统，其中，
所述第一板包括：
多个凸起，所述多个凸起从所述第一板的所述第二侧延伸出；
多个通道，所述多个通道从所述第一板的所述第一侧延伸穿过所述第一板的所述第二侧上的所述多个凸起；
多个挠性泡罩，所述多个挠性泡罩联接至所述第一板的所述第一侧，其中，所述多个泡罩中的每个泡罩均至少部分地覆盖所述多个通道中的至少一个通道；以及
多个可刺破密封件，其中，所述多个可刺破密封件中的每个可刺破密封件均联接至从所述第一板的所述第二侧延伸出的所述多个凸起中的一个凸起，并且其中，每个可刺破密封件均覆盖所述多个通道中的一个通道的至少一部分；并且所述第二板包括：
多个凸起，所述多个凸起从所述第二板的所述第一侧延伸出，所述多个凸起中的每个凸起分别构造成与所述第一板的所述第二侧上的所述多个凸起中的一个凸起配合；
多个穿刺元件，其中，每个穿刺元件均构造成在所述第一板的所述第二侧上的所述凸起分别与从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起配合时刺破所述多个可刺破密封件中的一个可刺破密封件；以及
多个通道，所述多个通道从所述第二板的所述第二侧延伸穿过布置在从所述第二板的所述第一侧延伸出的所述凸起内的所述多个穿刺元件。
54.根据权利要求41所述的系统，其中，所述第一板的厚度介于0.05英寸与0.5英寸之间。
55.根据权利要求41所述的系统，其中，所述第二板的厚度介于0.05英寸与0.5英寸之间。
56.根据权利要求41所述的系统，其中，所述第一板为刚性塑料板。
57.根据权利要求41所述的系统，其中，所述第二板为刚性塑料板。
58.一种系统，包括：
流体储存容器，所述流体储存容器包括：
体相流体板，所述体相流体板包括：
顶侧和底侧；
样品贮存器单元，所述样品贮存器单元构造成接纳样品体积；
多个试剂贮存器单元，所述多个试剂贮存器单元中的每个试剂贮存器单元均包括流体体积和可刺破密封件；以及
第一对突片和第二对突片，其中，所述第一对突片中的每个突片均比所述第二对突片中的每个突片长，并且所述突片从所述底侧延伸出；以及
能够联接至所述流体储存容器的分析盒，所述分析盒包括：
保持板，所述保持板包括：
顶侧和底侧；
多个凸起，所述多个凸起从所述顶侧延伸出，每个凸起均包括室、底板和穿过所述底板的管道；
多个分配贮存器，每个分配贮存器均与所述多个凸起中的一个凸起的管道流体连通；以及
多个槽，每个槽均定尺寸并定位为在所述分析盒和所述流体储存容器彼此联接成接合状态时分别接纳所述第一对突片和所述第二对突片中的一个突片，所述系统构造成使得在联接的中间阶段中少于全部所述突片的突片分别延伸穿过全部所述槽。
59.根据权利要求58所述的系统，其中，所述分析盒还包括联接至所述保持板的分析元件。
60.根据权利要求58所述的系统，其中，所述流体储存容器构造成在第一阶段和第二阶段中联接至所述分析盒。
61.根据权利要求60所述的系统，其中，所述流体储存容器在所述第一阶段中以使所述多个可刺破密封件完好的状态联接至所述分析盒；并且其中，所述流体储存容器在所述第二阶段中以至少一个可刺破密封件被所述分析盒刺破的状态联接至所述分析盒。
62.根据权利要求58所述的系统，其中，每个试剂贮存器单元的每个挠性泡罩均从所述体相流体板的所述顶侧凸出。
63.根据权利要求62所述的系统，其中，所述流体储存容器还包括第一对突片和第二对突片，其中，所述第一对突片比所述第二对突片长，并且所述突片从所述流体储存容器的所述底侧延伸出。
64.根据权利要求63所述的系统，其中，所述分析盒还包括多个槽，并且其中，所述多个槽中的至少四个槽构造成接纳所述流体储存容器的突片。
65.根据权利要求58所述的系统，其中，所述流体储存容器还包括样品贮存器单元。
66.根据权利要求65所述的系统，其中，所述样品贮存器单元包括：
可移除的样品输入盖；
样品输入通道；以及
样品泡罩。
67.根据权利要求66所述的系统，其中，所述流体储存容器在所述第一阶段中联接至所述分析盒。
68.根据权利要求58所述的系统，其中，每个试剂贮存器单元均容纳选自油、成像稀释缓冲液、结合珠、结合缓冲液、洗涤缓冲液、再水化缓冲液和裂解缓冲液的一定体积的流体。
69.根据权利要求58所述的系统，其中，所述流体储存容器还包括构造成容纳一定体积的裂解缓冲液的易破的裂解泡罩。
70.根据权利要求58所述的系统，其中，所述流体储存容器还包括对照样品。
71.根据权利要求58所述的系统，其中，所述分析盒还包括联接至所述保持板的印刷电路板。
72.一种准备测定的方法，所述方法包括：
获得如下系统，所述系统包括：
流体储存容器，所述流体储存容器包括：
体相流体板，所述体相流体板包括：顶侧和底侧；构造成接纳样品体积的样品贮存器单元；多个试剂贮存器单元，所述多个试剂贮存器单元中的每个试剂贮存器单元均包括流体体积；以及第一对突片和第二对突片，其中，所述第一对突片中的每个突片均比所述第二对突片中的每个突片长，并且所述突片从所述底侧延伸出；以及
能够联接至所述流体储存容器的分析盒，所述分析盒包括：
保持板，所述保持板包括：顶侧和底侧；多个凸台，每个凸台均包括室、底板和穿过所述底板的管道；多个分配贮存器，每个分配贮存器均与所述多个凸台中的一个凸台的管道流体连通；以及多个槽，每个槽均定尺寸并定位成在所述分析盒和所述流体储存容器彼此联接成接合状态时分别接纳所述第一对突片与所述第二对突片中的一个突片，所述系统构造成使得在联接的中间阶段中少于全部所述突片的突片分别延伸穿过全部所述槽；
将一定体积的样品添加至所述样品贮存器单元；以及
在第一阶段中将所述流体储存容器联接至所述分析盒。
73.根据权利要求72所述的方法，其中，在将所述一定体积的样品添加至所述样品贮存器单元之前将所述流体储存容器联接至所述分析盒。
74.根据权利要求73所述的方法，其中，在将所述一定体积的样品添加至所述样品贮存器单元之前在第一阶段中以使所述可刺破密封件完好的状态将所述流体储存容器联接至所述分析盒。
75.根据权利要求74所述的方法，还包括在第二阶段中以所述可刺破密封件中的至少一个可刺破密封件被刺破的状态将所述流体储存容器联接至所述分析盒。
76.根据权利要求72所述的方法，其中，在将所述一定体积的样品添加至所述样品贮存器单元之后将所述流体储存容器联接至所述分析盒。
77.根据权利要求72所述的方法，还包括对所述多个试剂贮存器单元中的至少一个试剂贮存器单元的所述挠性泡罩进行致动以将所述试剂贮存器单元中的所述一定体积的流体经由矛状部中的所述管道输送至分析元件。
78.根据权利要求77所述的方法，还包括同时致动所述挠性泡罩中的两个或更多个挠性泡罩。
79.根据权利要求77所述的方法，还包括顺序地致动所述挠性泡罩中的两个或更多个挠性泡罩。
80.根据权利要求77所述的方法，其中，所述多个试剂贮存器单元中的至少一个试剂贮存器单元包括一定体积的油，并且包括一定体积的油的所述至少一个试剂贮存器单元的所述挠性泡罩在对其余试剂贮存器单元中的任一试剂贮存器单元的所述挠性泡罩进行致动之前且在致动样品泡罩之前被致动。
81.根据权利要求76所述的方法，其中，所述流体储存容器还包括易破的裂解泡罩，所述易破的裂解泡罩包括裂解缓冲液，所述方法还包括致动易破的裂解泡罩使得裂解缓冲液被分配至所述一定体积的样品。
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