CN107001026A - 微流体感测系统 - Google Patents

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Abstract

示例性实现涉及一种微流体感测系统。例如，微流体感测系统可以包括用于执行微流体应用的便携式计算设备；耦合到便携式计算设备的微流体芯片，所述微流体芯片包括用于在生物样本上执行测试的微流体泵送和感测区域；以及微流体读取器上的印刷电路板(PCB)，用于指示微流体泵送和感测区域基于从微流体应用接收的命令来执行所述测试。

Description

微流体感测系统
背景技术
微流体是跨各种学科适用的技术，所述各种学科包括工程学、物理学、化学、微技术和生物技术。微流体涉及对少量流体以及如何在诸如微流体芯片之类的各种微流体系统和设备中操纵、控制和使用这样的少量流体的研究。例如，微流体生物芯片(称为“芯片上实验室(lab-on-chip)”)用于分子生物学领域，以整合化验(assay)操作，以用于诸如分析酶和DNA、检测生物化学毒素和病原体、诊断疾病等的目的。
附图说明
图1图示了根据本公开的微流体感测系统的示例；
图2图示了根据本公开的微流体感测系统的示例；
图3图示了根据本公开的微流体泵送和感测区域的一部分的示例的示意图；
图4图示了根据本公开的用于操作微流体感测系统的计算设备的示例；以及
图5图示了根据本公开的微流体感测的方法的示例。
具体实施方式
可以在护理点测试中采用微流体芯片，以在与要测试的个体相关联的位置处实现化验操作。例如，在用于对样本进行微流体测试的各种护理点方法中，可以通过微流体测试设备中的传感器来分析样本，以除了其他可能的状况之外还给出疾病状态的指示。
活细胞是生物体的基本结构和功能单元。大多数动物和植物细胞在大小上范围从1-100微米，并且包含重要的健康信息。基于细胞的诊断可以用于检测传染病(HIV、疟疾、结核病)以及慢性疾病(癌症、心脏病、自身免疫性疾病)。传统的细胞级诊断工具可能例如是昂贵的，涉及专门训练来进行操作，并且可能并不总是被部署在护理点设置处。此外，保健逐渐从集中医院迁移到更分散和/或家中设置。例如，这种转变可能涉及提供与在医院中使用精密机械进行的测试相同水平的性能和功能不过以更小和更便携的形式的技术的使用。
根据本公开的微流体感测系统可以例如在家用(household)和/或远程设置的方便处提供实验室级诊断性能。如本文进一步描述的，测试可以由便携式计算设备上的微流体应用启动(initiate)、供电和驱动。微流体应用可以指导微流体芯片在生物样本上执行测试，所述微流体芯片除了其他组件之外还具有嵌入式泵、滴液喷射器、阻抗传感器和/或热传感器。根据本公开的微流体感测系统可以允许在便携式计算设备上捕获和分析数字数据，并且与医院诊断测试相比，可以允许在更短的时间段中并且以更低的成本将结果提供给保健提供者、患者和/或其他用户。
为了本公开的目的，术语“微流体”是指与具有某个体积或承载具有处于“微”范围、分别地微升或微米内的尺寸的颗粒的流体相互作用的设备和/或通道。为了本公开的目的，术语“颗粒”包含任何小的微小片、片段或量，包括而不限于生物细胞或生物细胞群。“流体”可以包括液体、气体或其混合物。此外，“生物样本”是指包括血液和/或血液成分(诸如血浆和/或血清)的溶液、以及除其他成分外还包含不从血液得到的诸如细菌、酵母、真菌和病毒之类的生物标志物的溶液。
图1图示了根据本公开的微流体感测系统100的示例。如图1所示，微流体感测系统100可以包括执行微流体应用103的便携式计算设备101。如本文所使用的，微流体应用可以是指具有用于执行特定任务的指令的程序。此外，微流体感测系统100可以包括耦合到便携式计算设备101的微流体芯片105。微流体芯片105包括微流体泵送和感测区域107，以在生物样本(诸如在微流体芯片105上接收的流体样本)上执行测试。如本文所使用的，微流体泵送和感测区域是指微流体芯片105的专用部分，其被配置为使用专用泵将流体样本流引导越过一系列传感器。另外，微流体芯片105可以被耦合到微流体读取器104，微流体读取器104可以包括印刷电路板(PCB)109，其用于指示微流体泵送和感测区域107基于从微流体应用103接收的命令来执行测试。例如，微流体应用103可以向微流体读取器104提供指令，微流体读取器104可以随后向微流体芯片105提供指令以执行热感测测试。虽然图1图示了微流体读取器104和微流体芯片105作为分离和独立的组件，但是示例不限于此。在一些示例中，微流体芯片105可以在PCB109上，并且PCB 109可以直接连接到便携式计算设备101(例如，经由通用串行总线(USB)线缆)。此外和/或替代地，微流体读取器104可以是便携式计算设备101的一部分，并且便携式计算设备101可以被配置为接收微流体芯片105(和/或盒，如关于图2所讨论的)。
微流体感测系统100还可以包括与PCB 109通信的应用编程接口(API)，其可以接收来自微流体应用的指令以在生物样本上执行测试。例如，用户可以启动便携式计算设备101上的微流体应用103。响应于微流体应用103的启动，API可以被调用。例如，可以驻留在便携式计算设备101上的微流体应用103可以执行如关于图2进一步讨论的操作系统(OS)。除了其他类型的应用之外，微流体应用103还可以是Android应用、Windows应用和iOS应用。微流体应用103可以由微流体应用103的用户选择、打开、激活和/或启动，微流体应用103然后可以调用针对感兴趣的特定测试的API。API然后可以与PCB 109上的具有指令的硬件通信，PCB 109然后可以向微流体芯片发送信号以执行各种测试。以这样的方式，微流体应用可以将指令提供给微流体读取器上的具有指令的硬件以执行测试。微流体芯片105还可以与标准接口插头兼容。例如，微流体读取器104和便携式计算设备101可以包括可以耦合到微流体芯片105的任何标准接口。
在一些示例中，微流体芯片105可以由便携式计算设备101供电。例如，如关于图2所讨论的，微流体芯片105可以包括电接口，其可以从便携式计算设备101接收电力。在一些示例中，微流体芯片105可以经由微流体读取器、USB设备和/或能够传送电力和/或信息的其他设备从便携式计算设备101接收电力。从便携式计算设备101接收的电力可以对在微流体芯片105上执行的测试供电，其可以以小于15V的电压执行。然而，示例不限于此，并且可以以大于和小于15V的电压在微流体芯片105上执行测试。
图2图示了根据本公开的微流体感测系统200的示例。如图2所示，微流体感测系统200包括微流体芯片205、流体储存器202、微流体读取器204和便携式计算设备201。通常，流体样本可以被放置在流体储存器202中。流体可以是具有颗粒的主体流体(例如，血液样本，包含颜料/颗粒的油墨等)。如本文进一步讨论的，流体可以通过微流体芯片205上的微流体装置被处理，并且在微流体读取器204和便携式计算设备201的控制下被施加到微流体芯片205中的传感器。微流体芯片205可以将表示感测的数据的电输出信号提供到微流体读取器204。
如本文进一步讨论的，微流体读取器204可以在便携式计算设备201的控制下。便携式计算设备201可以向微流体读取器204发送数据并从微流体读取器204接收数据，所述数据包括用于控制微流体芯片205的命令信息和从微流体芯片205获得的传感器数据。
便携式计算设备201通常包括中央处理单元(CPU)206、各种支持电路208、存储器210、各种输入/输出(I/O)电路212和外部接口214。微流体应用203可以被安装在便携式计算设备201上，如关于图1所讨论的。如本文所使用的，微流体应用是指由处理资源执行的指导处理资源实行微流体感测测试的指令。例如，微流体应用203包括由微流体读取器204和微流体芯片205执行以实行微流体感测测试的指令。支持电路208可以包括高速缓存、电源、时钟电路、数据寄存器等。存储器210可以包括随机存取存储器、只读存储器、高速缓存存储器、磁性读取/写入存储器和/或这样的存储器设备的任何组合。I/O电路212可以与外部接口214协作，以促进通过通信介质216与微流体读取器204的通信。通信介质216可以是任何类型的传输路径，尤其包括电、光和/或射频(RF)路径。
外部接口214可以包括USB控制器，其能够通过通用串行总线(USB)线缆向微流体读取器204发送和接收数据以及向微流体读取器204提供电力。然而，示例不限于此，并且微流体读取器204可以从内部电源248接收电力，如本文进一步讨论的。在一些示例中，微流体读取器204可以被称为加密狗(dongle)，并且可以包括使得便携式计算设备201能够使用微流体芯片205发送、收集和接收数据的数个组件。此外，微流体读取器204可以被配置为接收耦合到微流体芯片205的盒218。例如，微流体芯片205可以被机械地插入到盒218中，并且盒218(具有耦合的微流体芯片205)可以被插入到微流体读取器204中。
存储器210可以存储操作系统(OS)220和驱动器222。OS 220和驱动器222可以包括可由CPU 206执行以用于通过外部接口214控制便携式计算设备201和微流体读取器204的指令。驱动器222可以提供在OS 220和微流体读取器204之间的接口。因此，便携式计算设备201可以包括可编程设备，其包括以软件模块的形式存储在例如非瞬时处理器/计算机可读介质(例如，存储器)上的机器可读指令。
便携式计算设备201还可以包括显示器224，OS 220可以通过显示器224来提供用户接口(UI)226。用户可以使用UI 226与OS 220和驱动器222交互以控制便携式计算设备201、微流体读取器204和/或微流体芯片205。例如，用户可以使用UI 226来启动微流体应用203，并且使用微流体芯片205选择要在生物样本上执行的测试。如本文所使用的，用户可以是指保健专业人员和/或患者。然而，示例不限于此，并且用户可以是指除医疗保健专业人员和患者之外的任何类型的用户。
便携式计算设备201还可以显示从微流体读取器204接收的数据。例如，便携式计算设备201可以显示与微流体应用203相关联的图形用户接口以及由微流体芯片205和/或微流体读取器204收集、显示和/或分析的数据。在一些示例中，在便携式计算设备201的UI226上显示的数据可以包括诊断，诸如特定疾病状态(尤其是诸如糖尿病、人体免疫缺陷病毒(HIV)和膀胱癌)的诊断。此外和/或替代地，在便携式计算设备201的UI 226上显示的数据可以包括描述使用微流体芯片102收集的数据的图表、表格和/或其他概要。例如，便携式计算设备201的UI 226可以显示指示尤其是血液样本的凝固(coagulation)速率、特定血液样本中特定抗体的存在和/或不存在、和/或血糖水平的数据。然而，示例不限于此，并且便携式计算设备201的UI 226可以显示用微流体芯片205和/或微流体读取器204收集的其他形式的数据。在一些示例中，便携式计算设备201可以是诸如“智能电话”、平板计算机或其他设备之类的设备。
流体储存器202可以与微流体芯片205流体通信。在一些示例中，流体储存器202是外部流体储存器，这意味着流体储存器202在微流体芯片205外部。例如，流体储存器202可以在配置为接收微流体芯片205的盒218上。然而，示例不限于此，并且流体储存器202和/或流体储存器202的一部分可以位于微流体芯片205本身上(例如，不在盒218上)。例如，流体储存器202的下部可以位于微流体芯片205上，而流体储存器202的上部可以位于盒218上。
在一些示例中，流体储存器202可以被配置为保持和供应流体成分/样本和/或溶液到微流体芯片205。微流体芯片205的各种示例在本文中进一步描述，并且通常可以包括(一个或多个)入口/出口室230、(一个或多个)微流体通道228、(一个或多个)致动器232、(一个或多个)微流体过滤器234、(一个或多个)传感器238和电接口236。如关于图1所述，微流体读取器204可以被耦合到电接口236并且可以(经由便携式计算设备201)向(一个或多个)致动器232和/或(一个或多个)传感器238提供电力。通常，微流体芯片205的结构和组件可以使用传统集成电路微制造技术(诸如薄膜沉积、电铸、激光烧蚀、各向异性蚀刻、溅射、干蚀刻和湿蚀刻、光刻、铸造、成型、冲压、机器加工、旋涂、层压等)来制造。此外，微流体芯片205可以由数种材料组成。例如，微流体芯片205可以包括块硅衬底，所述块硅衬底被微制造以形成微流体通道228和/或(一个或多个)传感器238。此外，微流体芯片205可以包括由光可成像聚合物(诸如SU-8)形成的微流体通道228。
如关于图1所述，微流体芯片205可以包括微流体泵送和感测区域。如本文所使用的，微流体泵送和感测区域(例如，图1中所示的107)可以包括微流体通道228、入口/出口室230、致动器232、过滤器234、电接口236和/或传感器238。
微流体读取器204可以被耦合到微流体芯片205，并且可以使得能够实现在便携式计算设备201和微流体芯片205之间的信息和电力的传输。在一些示例中，微流体读取器204可以包括控制器240、I/O电路242和存储器244。此外，微流体读取器204可以诸如通过USB线缆从便携式计算设备201接收电力。然而，示例不限于此，并且微流体读取器204可以包括电源248。
存储器244可以存储具有指令246的硬件，其可以包括可由控制器240执行以用于控制微流体芯片205并且与便携式计算设备201通信的指令。例如，具有指令246的硬件可以包括可由控制器240执行以用于控制微流体芯片205上的传感器238的指令。因此，微流体读取器204可以包括可编程设备，可编程设备包括例如在非瞬时处理器/计算机可读介质(例如，存储器)上的机器可读指令。微流体读取器204的全部或一部分可以使用可编程逻辑设备(PLD)、专用集成电路(ASIC)等来实现。
在一些示例中，微流体芯片205可以包括多个传感器238。例如，微流体芯片205可以包括单个传感器238或多于一个的传感器238。此外，微流体芯片205可以包括多个类型的传感器238。例如，(一个或多个)传感器238可以是热传感器，其可以检测微流体芯片205的温度和/或向微流体读取器204报告微流体芯片205的温度。在另一示例中，(一个或多个)传感器238可以是电化学传感器，其可以在特定时间点测量流体样本中的化合物的量。在又一示例中，(一个或多个)传感器238可以是抗体检测传感器，所述抗体检测传感器可以在特定时间点测量流体样本中的抗原的量。此外，(一个或多个)传感器238可以是凝固传感器，其可以在特定时间点测量流体样本中的凝血成分的量。
在示例中，(一个或多个)传感器238可以被布置在(一个或多个)通道228中靠近(一个或多个)通道228的(一个或多个)入口(例如，比(一个或多个)致动器232更接近流体储存器202)。在另一示例中，(一个或多个)传感器238可以被布置在(一个或多个)通道228的入口中。(一个或多个)传感器238可以是使用各种半导体形成技术形成的阻抗传感器。(一个或多个)传感器238可以在流体样本中的颗粒越过和/或靠近传感器238时检测阻抗变化。然而，示例不限于此，并且(一个或多个)传感器238可以是将光线转换成电信号的光学传感器和/或能够在流体样本上执行特定测试的其他类型的传感器。
此外，(一个或多个)致动器232可以被布置在沿传感器238下游靠近(一个或多个)通道228的封闭端。(一个或多个)致动器232可以使用各种结构来实现，所述结构适用于通过通道228传送流体样本。例如，(一个或多个)致动器232可以是(一个或多个)热电阻器，所述热电阻器产生蒸汽气泡以产生在(一个或多个)通道228内的流体样本的流体位移。致动器232还可以被实现为压电元件(例如，PZT)，其电感应偏转在(一个或多个)通道228内生成流体位移。通过电、磁和其他力激活的其他偏转膜元件也可能在实现(一个或多个)致动器232中使用。经位移的流体样本可以从微流体芯片205上的(一个或多个)喷嘴喷射。喷嘴可以是指适于供(一个或多个)致动器232使用的喷射嘴。此外，(一个或多个)喷嘴可以被布置在(一个或多个)通道228中或沿着(一个或多个)通道228。例如，(一个或多个)喷嘴228可以邻近(一个或多个)通道228中的(一个或多个)传感器238。
在一些实例中，微流体芯片205可以是专用微流体芯片，其中，微流体芯片205包括微流体通道228和传感器238以执行特定测试。例如，微流体芯片205可以专用于执行抗原检测，并且可以包括涂覆有特定抗体的表面，所述特定抗体能够结合(bind)到指定抗原。在这样的示例中，传感器238可以是被设计成检测特定抗原-抗体配对(conjugate)的存在的专用传感器。在另一示例中，微流体芯片205可以专用于执行凝固测试，并且可以包括传感器238，所述传感器238被设计成检测存在于凝血级联(cascade)中的各种成分的存在。
在一些示例中，微流体读取器204可以检测耦合到微流体读取器204(例如，经由盒218)的微流体芯片205的类型，并且可以相应地指示微流体应用203。例如，微流体读取器204可以经由便携式计算设备201向微流体应用203发送信息，所述信息指示血糖芯片已经耦合到微流体读取器204并且微流体应用203应当被配置用于血糖测试。在另一示例中，微流体读取器204可以经由便携式计算设备201向微流体应用203发送信息，所述信息指示凝固芯片已经耦合到微流体读取器204并且微流体应用203应当被配置用于凝固测试。然而，示例不限于此，并且微流体应用203可以从用户接收输入，所述输入指导要由微流体芯片205执行的测试的类型。例如，微流体应用203可以向微流体读取器204和/或微流体芯片205提供指令，所述指令识别要执行的特定测试。例如，便携式计算设备201的用户可以使用微流体应用203来选择要执行的特定测试(例如，凝固感测)。响应于用户选择要在微流体芯片205上执行的特定测试，便携式计算设备201和微流体读取器204可以指导微流体芯片205执行特定测试(例如，凝固感测)。
在一些示例中，微流体芯片205可以包括多个微流体通道228和多个类型的传感器238。例如，微流体芯片205可以包括用于执行热感测测试的传感器238以及用于执行凝固测试的传感器238。
虽然在图2中图示了上述元件和配置，但是本公开不限于此。而是，如本文所述，更多或更少组件可以被包括在微流体感测系统200、微流体芯片205、微流体读取器204和便携式计算设备201中和/或以各种配置来布置。此外，虽然图示了特定数目的元件(例如，单个通道228)，但是可以存在更多(例如，两个或更多个通道228)和/或更少的各种元件，诸如流体储存器202、(一个或多个)通道228、(一个或多个)致动器232、(一个或多个)过滤器234、电接口236、(一个或多个)传感器238等，这取决于微流体感测系统200的期望应用。
图3图示了根据本公开的微流体泵送和感测区域307的一部分的示例的示意图。微流体泵送和感测区域307的该部分包括通道328(即，微流体通道)、致动器332、传感器338、用于接收流体样本350的入口351和喷嘴352(例如，从通道328的出口)。在示例中，可以提供过滤器(例如，网状过滤器)，以用于过滤所施加的流体样本中的颗粒。虽然流体通道328的形状被示出为“u形”，但这并不意图为对通道328的形状的限制。因此，通道328的形状可以包括其他形状，诸如弯曲形状、蛇状形状、具有拐角的形状、其组合等。此外，通道328没有被图示为任何特定的尺度或比例。如在设备上制造的通道328的宽度可以根据本公开的附图中所示的任何尺度或比例而变化。通道中的箭头指示通过通道328的流体样本的流体流动的方向的示例。
入口351可以为通道328提供开口以接收流体样本。在一些示例中，入口351可以具有比通道328更大的宽度和体积。也就是说，入口351的体积可以大于通道328的体积。
在一些示例中，传感器338被布置在通道328中。传感器338可以是使用各种半导体技术形成的阻抗传感器。传感器338可以在流体样本中的颗粒越过传感器338时检测阻抗变化。
致动器332可以被布置在传感器338下游靠近通道328的闭合端。致动器332可以是流体惯性致动器，其可以使用各种结构来实现。例如，致动器332可以是热电阻器，所述热电阻器产生蒸汽气泡以在通道328内产生流体位移。经位移的流体样本可以从(一个或多个)喷嘴352喷射。
图4图示了根据本公开的用于操作微流体感测系统的计算设备460的示例。微流体感测系统可以包括经由连接462连接到存储器资源463的处理资源461，例如计算机可读介质(CRM)、机器可读介质(MRM)、数据库等。在一些示例中，存储器资源463可以是非瞬时存储介质和/或非瞬时机器可读介质，其中术语“非瞬时”不包含瞬时传播信号。
存储器资源463可以包括多个计算模块。如本文所使用的，计算模块可以包括计算机可执行指令、硬件组件(例如，各种形式的晶体管逻辑、专用集成电路(ASIC)等)或其组合。但是计算模块至少包括可由处理资源(例如，以模块的形式)执行以实行本文参考图1-3更详细地描述的特定动作、任务和测试的指令。
在一些示例中，存储器资源463可以包括API调用模块464。API调用模块464可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以调用与微流体读取器上的PCB通信的API。例如，存储器资源463可以包括指令，所述指令当处理资源461执行时可以调用与图1所示的微流体读取器104以及图2所示的204上的PCB通信的API。响应于接收到来自API的命令，微流体读取器上的PCB可以向微流体芯片发送信号，以在其上执行各种测试。如关于图1和图2所述，微流体芯片可以包括用于接收生物样本的表面以及用于在生物样本上执行测试的微流体泵送和感测区域(例如，图1中所示的微流体泵送和感测区域107)。
此外，存储器资源463可以包括命令发送模块465。命令发送模块465可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以将命令从API发送到微流体读取器(例如，图1中的微流体读取器104和图2中的204)上的PCB，并且从微流体读取器发送到微流体芯片，所述命令指示微流体芯片上的微流体泵送和感测区域以在生物样本上执行测试。
在一个示例中，命令发送模块465可以包括可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以将命令从API发送到微流体读取器上的PCB，并且从微流体读取器发送到微流体芯片，所述命令指示微流体芯片以在生物样本上执行凝固测试。然而，示例不限于此，并且命令发送模块465可以包括可以指示微流体芯片执行数个其他测试。例如，命令发送模块465可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以将命令从API发送到微流体读取器上的PCB，并且从微流体读取器发送到微流体芯片，所述命令指导微流体芯片上的微流体泵送和感测区域执行流体泵送测试。如本文所使用的，流体泵送测试是指执行用于操作微流体芯片内的微流体通道、喷嘴和/或致动器的特定测试。
在另一示例中，命令发送模块465可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以将命令从API发送到微流体读取器上的PCB，并且从微流体读取器发送到微流体芯片，所述命令指导在微流体芯片上的微流体泵送和感测区域执行流体喷射测试。如本文使用的，流体喷射测试是指从微流体芯片中的喷嘴喷射生物样本。
在又另一示例中，命令发送模块465可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以将命令从API发送到微流体读取器上的PCB，并且从微流体读取器发送到微流体芯片，所述命令指导微流体芯片上的微流体泵送和感测区域执行阻抗感测测试。如本文所使用的，阻抗感测测试是指响应于样本越过传感器而使用微流体芯片中的传感器来感测阻抗中的变化，如关于图3所述。
类似地，命令发送模块465可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以将命令从API发送到微流体读取器上的PCB，并且从微流体读取器发送到微流体芯片，所述命令指导微流体芯片上的微流体泵送和感测区域执行热控制测试。如本文使用的，热控制测试是指检测和/或调节微流体芯片的温度。
此外，命令发送模块465可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以将命令从API发送到PCB，所述命令指导微流体泵送和感测区域执行混合测试和潜伏(incubation)测试中的至少一个。如本文使用的，混合测试是指将生物样本与用于执行特定化验的特定成分和/或混合物(例如抗体标签)混合。而且，如本文所使用的，潜伏测试是指允许具有混合或没有混合的生物样本在定义的时间段内在微流体芯片的通道中潜伏。
尽管本文给出了定义要在微流体芯片上执行的不同测试的示例，但示例不限于此。例如，命令发送模块465可以包括指令，所述指令当由处理资源461执行时可以将命令从API发送到微流体读取器上的PCB，并且从微流体读取器发送到微流体芯片，所述命令指示微流体芯片除了其他组合之外还执行诸如流体泵送、流体喷射、阻抗感测之类的测试的组合。
图5图示了根据本公开的微流体感测的方法570的示例。在571处，方法570可以包括通过微流体应用调用API。例如，如关于图2所讨论的，微流体应用203可以调用API。
在572处，方法570可以包括经由API向微流体读取器发送命令，所述命令指定要在微流体芯片上执行的测试。例如，API可以与微流体读取器(例如，图2所示的微流体读取器204)上的具有指令的硬件通信，所述微流体读取器可以控制微流体芯片。API可以将所述命令发送到微流体读取器，所述命令指定要执行的特定测试(例如，凝固测试)和/或要执行的测试的组合(例如，混合和潜伏测试)。
在573处，方法570可以包括使用微流体芯片上的微流体泵送和感测区域在微流体芯片上执行测试。例如，如关于图1、2和3所讨论的，微流体芯片的微流体泵送和感测区域是指微流体芯片的部分，所述部分包括微流体通道、入口/出口室、致动器、过滤器、传感器和喷嘴。响应于从微流体应用(例如，图2所示的微流体应用203)接收到指令，微流体泵送和感测区域可以执行指定的测试。在一些示例中，如本文进一步讨论的，测试和/或多个测试可以以低电压(例如以5V与15V之间的电压)执行。
在本公开中，参考形成本公开一部分的附图，并且其中通过说明的方式示出了本公开的数个示例可以能够如何被实践。充分详细地描述这些实施例以使本领域普通技术人员能够实践本公开的示例，并且应当理解，其他示例可以能够被使用，并且可以能够在不脱离本公开的范围的情况下进行过程、电气和/或结构改变。
本文的附图遵循编号约定，其中第一数位对应于附图号，并且剩余的数位标识图中的元件或组件。本文各图中所示的元件可以能够被添加、交换和/或消除，以便提供本发明的数个附加示例。此外，附图中提供的元件的比例和相对尺度意在说明本公开的示例，并且不应当被认为是限制性的。
此外，如本文所使用的，“一”或“数个”事物可以是指一个或多个这样的东西。例如，“数个(a number of)小部件”可以是指一个或多个小部件。而且，如本文所使用的，“多个(a plurality of)”事物可以是指多于一个这样的东西。
上述说明书、示例和数据提供了本公开的方法和应用的描述以及系统和方法的使用。因为可以能够在不脱离本公开的系统和方法的精神和范围的情况下进行许多示例，所以本说明书仅阐述了许多可能的示例性配置和实现中的一些。

Claims (15)

1.一种微流体感测系统，包括：
便携式计算设备，用于执行微流体应用；
耦合到便携式计算设备的微流体芯片，所述微流体芯片包括用于在生物样本上执行测试的微流体泵送和感测区域；以及
微流体读取器上的印刷电路板(PCB)，用于指示微流体泵送和感测区域基于从微流体应用接收的命令来执行所述测试。
2.根据权利要求1所述的微流体感测系统，还包括与PCB通信的应用编程接口(API)，所述API要接收来自微流体应用的指令以在生物样本上执行所述测试。
3.根据权利要求1所述的微流体感测系统，还包括所述微流体应用要向微流体读取器上的具有指令的硬件提供指令以执行所述测试。
4.根据权利要求1所述的微流体感测系统，其中，所述便携式计算设备由微流体读取器耦合到微流体芯片。
5.根据权利要求1所述的微流体感测系统，其中，所述微流体芯片由便携式计算设备供电。
6.根据权利要求1所述的微流体感测系统，其中，所述测试以小于15V的电压被执行。
7.一种存储指令的非瞬时计算机可读介质，所述指令可由处理资源执行以：
调用与微流体读取器上的印刷电路板(PCB)通信的应用编程接口(API)，所述微流体读取器被连接到微流体芯片，所述微流体芯片包括：
用于接收生物样本的表面；以及
用于在生物样本上执行测试的微流体泵送和感测区域；以及
从API向微流体读取器上的PCB发送命令，所述命令指示微流体泵送和感测区域在生物样本上执行所述测试。
8.根据权利要求7所述的介质，其中，所述命令指导微流体泵送和感测区域执行流体泵送测试。
9.根据权利要求7所述的介质，其中，所述命令指导微流体泵送和感测区域执行流体喷射测试。
10.根据权利要求7所述的介质，其中，所述命令指导微流体泵送和感测区域执行阻抗感测测试。
11.根据权利要求7所述的介质，其中，所述命令指导微流体泵送和感测区域执行热控制测试。
12.根据权利要求7所述的介质，其中，所述命令指导微流体泵送和感测区域执行混合测试和潜伏测试中的至少一个。
13.一种微流体感测的方法，包括：
通过微流体应用调用应用编程接口(API)；
经由API向微流体读取器发送命令，所述命令指定要在微流体芯片上执行的测试；以及
使用微流体芯片上的微流体泵送和感测区域在微流体芯片上执行所述测试。
14.根据权利要求13所述的方法，还包括以5V和15V之间的电压来执行所述测试。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述测试包括下述中的至少一个：流体泵送测试、流体喷射测试、阻抗感测测试、热控制测试、混合测试和潜伏测试。
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