CN107405118A - 用于通过毛细作用来收集液体样品的装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于通过毛细作用来收集液体样品的装置,包括:第一元件(A),其包括阳部件(9),所述阳部件包括具有开放横截面的至少一个通道(5),所述通道在第一输入端和第二端之间纵向延伸,所述通道由被形成所述通道的侧部的两个侧壁(11a、11b)所围绕的纵向壁(10)形成;不同于所述第一元件第二元件(B),其包括阴部件(12),所述阴部件包括横向地限定旨在容纳所述阳部件的腔的周缘壁(13);所述周缘壁的一部分旨在当所述阴部件容纳所述阳部件时形成闭合所述通道的横截面的盖。
Description
技术领域
本发明的领域是收集用于分析的液体样品,例如化学和/或生物样品。本发明涉及一种用于收集液体样品的装置,其包括旨在通过毛细作用使样品在其中流动的通道,并涉及用于对借助这种装置所收集的液体样品进行分析的方法。
背景技术
图1和图2举例说明了如文献WO2014135652中所述的通过毛细作用来收集液体样品的装置1的示例。其包括接触表面2,所述接触表面2设置有贯通开口3,其呈现在通道5的输入端4处。由彼此平行并通过底壁7彼此连接的两个侧壁6a、6b形成的通道从输入端4纵向地延伸至第二端8。
底壁7被设置为使得两个侧壁6a、6b之间的距离朝向通道底部减小。因此,当液体样品沉积在接触表面2上时,其在输入端4处进入通道5,然后沿通道5通过毛细作用流至第二端8。动力是毛细作用力,其强度通过侧壁6a、6b在底部水平处的会聚来增强。为了阻止在通道的第二端8处的液体流动,设置了流动停止装置,例如疏水区或通道尺寸的突然加宽。
通道通常包括称为测量室或分析腔的部分,其中例如设置了干燥的或冷冻干燥的试剂或电极。由于通道的侧壁对于可见光辐射或红外辐射通常是透明的,所以对于液体样品的化学或生物分析可以进行光学测量,或对于当干燥的或冷冻干燥的试剂被样品占据时开始的化学反应的化学或生物分析可以进行光学测量。
通道在此具有开放的横截面,也就是说,通道5在与底壁7相反的其整个纵向部分是对环境开放的。
于是,该装置的一个缺点是通道的内表面是难以进入的,特别是当期望通过沉积干燥的或冷冻干燥的试剂或通过放置电极或通过在表面上局部的化学处理或生物处理来使其功能化时。例如,在通过干燥的或冷冻干燥的试剂使分析腔功能化的情况下,难以进入分析腔使得试剂的沉积和干燥是困难且难以重现的。事实上,必须在通道的输入端引入含有试剂的溶剂,以在进行溶剂的蒸发或升华过程之前将其流入分析腔。
此外,通道的内部在其整个开放纵向部分上是可以从外部进入的,这增加了外部元件污染通道的风险,并且可能需要构建通道的内部以形成用于将旨在包含液体样品的液体固定在通道内的装置,从而避免液体对外部介质的污染。
发明内容
本发明的目的是至少部分地补救现有技术的缺点,更具体地提出了一种通过毛细作用来收集液体样品的装置,其使得简化进入通道的内表面和通道的有效隔离。
为此,本发明提出了一种通过毛细作用来收集液体样品的装置,其包括:
-第一元件,其包括阳部件,
o所述阳部件包括至少一个具有开放横截面的通道,其在第一输入端和第二端之间纵向地延伸,所述通道由被形成所述通道的侧部的两个侧壁所围绕的通道底部纵向壁来形成;
-不同于第一元件的第二元件,其包括阴部件,
o阴部件包括横向地限定旨在容纳阳部件的腔的周缘壁;
o周缘壁的一部分旨在当阴部件容纳阳部件时形成闭合通道横截面的盖。
优选地,通道的至少一个侧部被设置为使得当阴部件容纳阳部件时,在横向于通道的纵向轴线的横截面中,通道的两个壁之间的距离朝向通道的横向边缘减小。
阳部件可以由具有基本为矩形的横截面的板形成,所述通道被设置在形成阳部件的板的所谓纵向顶面的位置处。
通道可以包括称为分析腔的至少一个部分,其被设置在阳部件的顶面位置处,或是在阳部件的与顶面相反的所谓底面的位置处。
根据一个实施方案,通道包括至少一个具有开放横截面的分析腔,其被设置在阳部件的底面位置处,与位于顶面位置的通道的部分连通,其中阴部件的周缘壁的一部分旨在当阴部件容纳阳部件时形成闭合所述分析腔横截面的第二盖。
所述分析腔可以通过在所述分析腔的中心区位置处呈现的导管与位于顶面位置的通道的部分连通。
优选地,阳部件和限定腔的阴部件的尺寸被选择为使得当阴部件容纳阳部件时,盖压靠在阳部件的板的顶面上或者相反,并可能压靠在与顶面相反的底面上,以确保通道的横截面的气密密封。
有利地,底部纵向壁表面的至少一部分、通道侧部的至少一部分和/或盖表面的至少一部分表现出与通道其他表面不同的润湿性。
第二元件可以包括旨在接收液体样品的接触表面,其由阴部件组装,使得腔的收集开口呈现在接触表面的位置处,当阴部件容纳阳部件时,位于通道的第一输入端的位置处的阳部件的端部横向壁与接触表面齐平。
有利地,通道的第二端与呈现在装置的环境中的通气口连通。
有利地,第一元件包括抓取跟部,阳部件被组装在其上。
跟部可以由在阳部件的平面中延伸的板形成,并包括面向跟部的板的至少一个突出部分。
跟部可以包括旨在当阴部件容纳阳部件时相对于阴部件的周缘壁形成接界的表面。
根据一个实施方案,通道包括形成分析腔的至少一部分,所述分析腔包括干燥的或冷冻干燥的试剂、至少一个电极或一个吸收膜。
所述通道可以通过限定旨在与盖接触的侧壁被横向地限定,盖将通道与至少部分地围绕通道的周缘区分开,所述通道包括表面盖的所谓底部表面,并且所述周缘区包括表面周缘壁的所谓周缘表面,沿与底部表面正交的轴线的周缘表面和表面周缘壁之间的距离大于底部表面和表面盖之间的距离。
本发明还涉及使用根据前述特征中任一项所述的样品收集装置来产生液体样品的方法,其包括以下步骤:
-生产第一元件,其包括阳部件,所述阳部件包括至少一个具有开放的横截面的通道,其在第一输入端和第二端之间纵向地延伸,所述通道由被形成所述通道的侧部的两个侧壁所围绕的通道底部纵向壁来形成;
-生产不同于第一元件的第二元件,其包括阴部件,所述阴部件包括周缘壁,其横向地限定了旨在容纳阳部件的腔,周缘壁的一部分旨在当阴部件容纳阳部件时形成闭合通道的横截面的盖;
-功能化形成分析腔的通道区域;
-将阳部件引入阴部件中。
附图说明
本发明的其他方面、目的、优点和特征将在阅读以下其优选的实施方案的详细描述并参照附图而会变得更加明显,优选的实施方案作为非限制性实施例给出,其中除了先前已经描述的图1和图2外:
图3是根据一个实施方案的液体样品收集装置的透视图,其中阳部件与阴部件是脱离的;
图4是图3中示出的样品收集装置的第一元件的透视图;
图5和图6是根据两个实施方案的样品收集装置的通道横截面的示意图;
图7是根据其中通气口在接触表面位置处呈现的实施方案,阳部件被引入阴部件中的样品收集装置的前视图;
图8是根据其中通道的分析腔包括吸收膜的实施方案,阳部件被引入阴部件中的样品收集装置的前视图;
图9a至9d是图8中示出的样品收集装置的一部分的纵向横截面的示意图,其用于通道中液体样品流的不同时刻;
图10a、10b和10c分别是根据其中通道至少部分地被更深的周缘区包围的另一个实施方案的阳部件的透视图、从上方的视图和从下方的视图;
图11a至11c是当根据该另一实施方案的阴部件容纳阳部件时,收集装置的横截面的示意图;
图12a和12b是在通道的输入端位置处的收集装置的纵向横截面的示意图;
图13a和13b是从上方(图13a)和纵向横截面(图13b)看到的通道的通气口的示意图。
具体实施方式
在附图和以下的说明中,相同的编号代表相同或相似的元件。
图3举例说明了根据实施方案的通过毛细作用来收集液体样品的装置1。
样品收集装置包括彼此不同的两个元件A、B,并旨在彼此协作以使装置可操作。
第一元件A包括阳部件9,其在有具有开放横截面的通道5的位置处。通道5在能够接收液体样品的称为输入端的第一端4和第二端8之间纵向地延伸。通道5由被形成通道5的侧部的两个侧壁11a、11b所围绕的纵向壁10(在本说明书下文种称为底壁)来形成。
第二元件B包括由周缘壁13形成的阴部件12,其横向地限定旨在容纳或接收阳部件9的腔。此外,纵向壁13的一部分旨在当阴部件容纳阳部件时形成闭合通道5的横截面的盖14。
因此,为了使液体样品收集装置1可操作,第一元件A的阳部件9被引入到第二元件B的阴部件12中,使得周缘壁13闭合通道5的横截面,优选地在通道的整个长度上。然后可以使液体样品与通道5的输入端4接触,这引起其插入通道5中和样品沿通道5朝向第二端8的毛细流动。
在样品收集装置1的两个不同元件A和B中的该实施方案,其中通道5具有纵向地开放横截面,导致:
-在将阳部件插入阴部件之前,直接进入通道内部;
-在将阳部件插入阴部件之后,更好地隔离通道。
直接进入通道的内部,也就是说进入其内部容积和其内表面的至少一部分,使得可以部分或全部地将通道的内部功能化和/或处理,其具有来自现有技术的示例不能实现的简单性和有效性。
因此,在期望沉积旨在与液体样品相互作用的干燥的或冷冻干燥的试剂到通道中的情况下,直接进入通道内部使得可以用试剂特别均匀的沉积来简单且快速地进行。实际上,通道内部可以在其全部长度上直接进入,而在现有技术的示例中,通道仅可从其输入端进入。于是可以简化用于沉积待干燥或待冷冻干燥的试剂的工具的定位精度。还可以简单地将待干燥或待冷冻干燥的试剂局部沉积在通道的期望区中(无论是在通道的输入处、中间还是输出处)。现有技术的示例在试剂的局部定位中不提供这种简单性。
还可以在通道中简单且精确地沉积电极或吸收膜,甚至将通道内部用化学方法官能化,例如通过直接在通道壁上局部固定一种或更多种化学分子或生物实体(蛋白质、DNA序列、抗体等),例如通过共价化学键。
样品收集装置还提供了当阴部件容纳阳部件时,通道的特别有效隔离,其使得可以限制甚至避免由通道中存在的液体引起的外部环境污染以及来自外部的通道污染。
在图3的实施例中,阳部件9由具有基本上矩形横截面的板15形成。通道5被设置为在板的称为顶面的纵向面16的位置处,使得通道5的输入端4呈现在板15的端部横向壁17上。板15在此具有矩形横截面,但是任何类型的截面也可以是合适的,例如正方形,甚至是圆形。
如图3所举例说明的,定义了三维正交参考系,其中轴线X根据阳部件9的纵向轴线来定位,轴线Y根据其宽度来定位,轴线Z根据其厚度来定位。在此,根据轴线Y,将通道5的宽度定义为通道5两个壁之间的距离,根据轴线Z,将通道5的深度定义为通道5的两个壁之间的距离。
通道5的底部纵向壁10的横截面有利地具有大于侧部11a、11b中的每个的尺寸。换句话说,通道5的横向形状因子、即通道的宽度与其深度的比在本实施例中严格地大于1,优选大于5,还大于10。
在图3的实施例中,阴部件12的周缘壁13根据轴线X纵向地延伸,以形成能够优选完全地接收和容纳阳部件9的腔。此外,周缘壁13的内部尺寸被调整为使得当阴部件12容纳阳部件9时,阳部件9的轮廓表面与周缘壁13的内表面接触。
在该实施例中,周缘壁13在平面(Y,Z)中形成具有基本上矩形横截面的腔,其对应于阳部件9的矩形横截面。然而,与阳部件互补的任何其他形式可以是合适的。
在具体的实施方案中,周缘壁13的横截面在轴线X的方向上表现出这些尺寸和阳部件9的横截面的相似减小。这允许圆锥-圆锥型配件简化该装置的两个元件的组装。
腔在插入开口18和相反的开口19之间延伸,阳部件旨在通过所述插入开口18被引入,所述开口19称为收集开口,其能够接收插入到通道中的液体样品。
第二元件B还包括旨在接收液体样品的接触表面2,在此为杯的形式。阴部件12与接触表面2组装在一起,使得腔的收集开口19在接触表面2的位置处呈现。接触表面2基本上正交于阴部件12延伸,且可以具有弯曲的、喇叭形的、更具体地为凸面的形式,以使得能够促进液体样品与收集开口19的接触。该曲线也特别地适合于挂在人手指端的液滴的沉积,使得当在手指端收集血液的毛细样品时可以呈现该曲线。
因此,当液体样品沉积在接触表面2上并与收集开口19接触时,其通过输入端4通过毛细作用引入到通道5中。为此,当接触表面2具有喇叭形的形式时,如图3所表示的,有利的是阳部件9的端部横向壁17也具有相同曲率半径的弯曲形式。因此,除了通道的输入端的开口之外,接触表面2和阳部件9的端部横向壁17的表面共同呈现基本上连续的表面,没有不均匀的突出或缩回。
为了促进通过毛细作用将液体样品引入通道5中,样品收集装置的壁理想地表现出小于90°的润湿角,并理想地小于50°。这可以通过选择自然地表现出这种润湿角的材料,或通过在已经制造装置的元件A和B之后的化学处理来获得。还可以使用氧等离子体处理或甚至在氧的存在下利用强UV灯的照射处理。
图4是根据图3表示的实施方案的第一元件的详细视图和透视图。
被设置在阳部件9的顶面16位置处的通道5在输入端4和第二端8之间延伸。通道5在此包括从输入端4延伸的第一部分和延伸至通道第二端8的第二部分20。第二部分20具有横向的变宽,即沿轴线Y的宽度增加。该第二部分20形成分析腔或测量室,其旨在允许通过在室中存在的适当手段分析液体样品。
在第二端8的位置处,通道5与允许通道连接至开放空气的通气口21连通。通气口21延伸至形成阳部件9的板的边缘。在该实施例中,通气口21表现为在阳部件9的顶面16中形成的凹槽形式,并沿轴线Y延伸,以便连接阳部件的两个纵向边缘22。当阴部件12容纳阳部件9时,阴部件12的周缘壁13包括至少一个与通气口连通的紧急开口(未表示)以允许通道连接至开放空气。
通道5在其第二端8的位置处包括用于停止液体流动的装置。该停止装置可以采取通道的至少部分内表面相对于液体样品是疏水的区的形式。这种疏水性质可以通过局部的表面处理或通过沉积疏水性涂层来获得。它可以影响通道的全部或部分侧部、盖和底部。如图4的情况,其还可以采取通道横向尺寸的变宽形式,例如其沿轴线Y的宽度,如A.Glièreand C.Delattre,Modeling and fabrication of capillary stop valves for planarmicrofluidic systems,Sens.Actuators A,130-131(2006),601-608的公开中所描述的。这种变宽使得能够减少导致液体流动的润湿性的毛细作用力。停止装置也可以是通道的闭合壁,该闭合壁在通道的横截面中延伸并阻挡在通道纵向方向的流动。
阳部件9的尺寸和阴部件12的腔的尺寸使得当阴部件容纳阳部件时,通过表面摩擦来保证阳部件9和阴部件12的彼此容纳。在图4的实施例中,阳部件9包括其纵向边缘22的一部分,其沿轴线Z并可能沿轴线Y的宽度随远离通道的输入端4的距离增加。因此,当阴部件容纳阳部件时,阴部件12的周缘壁13在阳部件9的这些变宽的侧部分22a上施加压力,从而在其位置处被摩擦保持。
此外,阳部件9的尺寸和阴部件12的腔的尺寸使得当阴部件容纳阳部件时,盖14压靠在阳部件9的顶面16上,或者相反,以确保通道5的横截面的气密密封。
第一元件A还包括固定阳部件9的所谓抓取跟部23。跟部23采取主要在阳部件9的平面(X,Y)中延伸的板形式,其沿与阳部件9的纵向轴线X基本上正交的纵向轴线Y。其使得用户容易地处理装置。
当阳部件被引入到阴部件中时,在阳部件的任一侧部,脚跟部23包括旨在形成相对于阳部件12的周缘壁13的接界24的表面。阳部件9和阴部件12的纵向尺寸基本上相等,使得当阴部件容纳所有阳部件时,限定插入开口18的周缘壁13的端部与跟部23的接界24接触,阳部件9的端部横向壁17位于腔的收集开口19的位置处,通道5的输入端4与接触表面2齐平。
跟部23还包括至少一个突出部分25,在此两个部分横向地延伸至跟部23的平面(Y,Z)。这些部分25确保偏振器功能,使得能够避免样品收集装置的使用或处理中的任何误差,特别是关于将装置正确地放置在分析系统的支撑中。
此外,如图7和图8所举例说明的,跟部23包括信息刻录区26,其中信息可以以例如QR码(或数据矩阵码)的形式被刻录,例如使得能够识别沉积在通道5的分析腔20中的试剂和/或终止日期或生产日期。
图5和图6是当阴部件容纳阳部件时,根据两个变体实施方案的通道的横截面示意图。
在此再现了图3中定义的三维正交参考系。轴线X根据阳部件的长度定位,轴线Y根据其宽度定位,轴线Z根据其厚度定位。应回想起,根据轴线Y,通道的宽度被定义为通道的两个壁之间的距离,根据轴线Z,通道的深度被定义为通道的两个壁之间的距离。根据轴线Y,通道的横向边缘是在平面(Y,Z)中通道的端部。
阳部件9具有在平面(Y,Z)中开放的横截面,所述平面(Y,Z)由在其两个纵向端部处被形成通道的侧部的侧壁11a、11b所围绕的底壁10来形成。阴部件12包括其周缘壁13的一部分,其形成盖14,后者的内表面与阳部件9的顶面16接触,以闭合通道5的横截面。
为了增加确保通道中液体样品流动的毛细作用力的强度,有利的是将通道5的侧部11a、11b中的至少一个边布置为(即倾斜或结构)使得当阴部件容纳阳部件时,在通道的两个壁之间、通道的横截面(Y,Z)中的距离根据轴线Y朝通道的横向边缘减小。换句话说,通道的深度在通道的一个边缘的位置处减小,优选地在通道至第二端的所有长度上。因此,在能够产生更强强度的毛细作用力的通道的至少一个边缘的位置处形成通道的局部变窄,其导致更大的液体流速。
图5举例说明了盖14和底壁10是平面的并彼此平行的实施方案。侧部11a、11b被构造为形成与盖14接触的凹处。因此,在凹处的位置处,通道的深度Pd因此小于在盖14和底壁10之间测量的中心深度P,该深度是在盖14和平行于盖14的侧部的一部分之间根据轴线Z的距离。因此,如先前引用的文献WO2014/135652所述,在通道的边缘的位置处产生局部变窄,其有益于允许液体样品在通道中更快的流动。
优选地,为了生成自发的毛细流动,凹处的尺寸满足以下条件:
Ld>Pd/2.(1/cosθ-1)
其中Ld是根据轴线Y的凹处的宽度,即凹处的弯头与其底部之间的距离,Pd是在凹处的位置处的通道深度,θ是在三相点的位置处、液体在通道内表面上形成的润湿角。在此假设通道的所有壁的润湿角是相同的。作为实施例,凹处的深度Pd小于或等于1mm,还大于500μm,并且优选地为30μm至500μm,还为100μm至200μm。宽度Ld优选地小于几毫米,例如小于1mm,还小于0.7mm,特别是200μm至500μm。
图6举例说明了图5的实施方案变体中的通道的横向形式的另一个实施方案,其与图5的实施方案的不同仅在于通道5的侧部11a、11b的设置。在该实施例中,侧部11a、11b基本上是平面且倾斜的以与盖14形成小于90°的锐角。通道5的局部变窄在此采取在边缘位置处的V形式。然后,在通道的边缘处的深度根据盖14和相关侧部11a、11b之间的轴线Z的距离来限定。
优选地,为了获得来自Concus-Finn作用的毛细流动,侧部11a、11b的倾斜度满足以下条件:
θ<π/2-α
其中θ是先前定义的润湿角,α是关于盖14的相关侧部11a、11b的倾斜角。因此,V形式的通道侧部的这种设置使得可以在液体样品的界面位置处产生“点效应”,其使得可以增加通道中的液体流速。
在该实施例中,以示例说明,通道的深度为150μm,盖14的位置处的通道的宽度L最大为1300μm,底部壁10的位置处的宽度L最小为700μm。然后在侧部11a、11b和盖之间获得大约26°的倾斜角α。
通过说明的方式给出通道在其边缘变窄的这些实施例,其它设置(未示出)是可能的。因此,在图6的变体中,侧部可以在相反方向倾斜,以不再与盖表面而是与底部壁表面形成锐角。然后,在通道的边缘处的深度根据相关侧部和底部壁之间的轴线Z的距离来限定。另一个变体是可能的,其中所述侧部被构造成每个形成V。更具体地,结构化的侧部具有两个相互倾斜的平面部分,其在第一部分与底部壁的交叉处形成锐角,并在第二部分与盖的交叉处形成锐角。在两个部分的交叉处形成的半角有利地满足Concus-Finn条件。
在未示出的另一个变体中,底部壁10不是平面的,而是在横截面中被构造成V的形式。更具体地,底部壁可以由两个部分形成,每个部分与相应的侧部相符,并且两个部分的交叉限定了小于180°的角,有利地小于90°的角。
在未示出的另一个变体中,侧部和/或底部壁在横截面中具有弯曲的形式。弯曲形式的侧部可以被设置为在与盖的交叉处形成锐角,其有利地满足Concus-Finn条件。
通道中的毛细流动是通过以下事实获得的:在三相线的位置处,通道内表面上的液体样品的润湿角小于90°。于是,通道的表面被认为是亲水的。然后,润湿动力确保液体在通道中流动。可以通过表面化学处理、尤其是通过等离子体例如O2等离子体获得或增强通道内表面的润湿性质,其使得可以降低通道中液体的润湿角度。
润湿性,也就是说液体在三相线的位置处的相关表面上形成的润湿角度可以对通道的所有内表面是相同的。然而,在两个不同的元件A、B中的样品收集装置的产生允许通道的不同区或内表面进行特定的表面处理。然后在将阳部件插入阴部件之前进行表面处理,并且当通道在其纵向部件上具有开放的横截面时更容易。因此,底部壁10的表面的至少一部分、通道的侧部11a、11b的表面的至少一部分和/或盖14的表面的至少一部分可以表现出与通道其他表面的湿润性不同的润湿性。换句话说,盖14的表面、侧部11a、11b的表面和/或底部壁10的表面完全或部分地表现出与其它内表面不同的润湿性。盖14的表面、侧部11a、11b的表面和/或通道的底部壁10的表面的这种局部处理从而使得可以改变经处理的表面上的润湿角度,并且因此可以改变液体/气体界面的整体形式,特别是在三相线的位置处。于是,这种具体的处理具有有益的效果,特别是避免在通道中形成气泡。
所述装置、特别是阳部件9和阴部件12可以例如通过模塑技术或注射塑料来生产,所述塑料例如聚碳酸酯、聚丙烯、聚乙烯、环烯烃共聚物(COC)、环烯烃聚合物(COP)、或任何其他可能合适的材料。
为了保证第二元件B的有效模塑和模具剥离,有利的是生产圆锥形式的阴部件14以有利于其在单一轴线X中的模具剥离。因此,第二元件可以在具有单一模具剥离轴线的模具中生产。
平行地,第一元件A的形式、特别是在其阳部件9中,必须考虑这些圆锥形式以确保在组装时接触用于不同壁的气密性。因此,该部件可以在具有根据轴线Z的单一模具剥离轴线的模具中生产。
形成阳部件9和阴部件12的材料优选地对可见光辐射和/或红外辐射是透明的,特别是当提供了通过光学手段分析液体样品时。
根据轴线X,所述装置可以具有大约为几厘米的总长度,例如2厘米,所述杯可以具有测量为几平方厘米、例如2cm×1cm的表面,收集开口在0.5mm至1mm的宽度上可以具有几毫米的长度,例如5mm。阳部件可以具有几毫米的长度和宽度,例如10mm×5mm,厚度为几百微米,甚至几毫米,例如1mm。通道可以具有几毫米或厘米的长度,几百微米至几毫米的宽度,以及大约几十微米至几毫米的厚度。作为示例,分析腔可以具有6.5mm的长度(根据X轴线),其最宽区的宽度(根据轴线Y)为3mm,并且深度(根据轴线Z)为150μm。这些数量级仅以举例说明的方式给出。
所述装置可以用于采取任何类型的液体样品,例如生物液体,可以是体液,如血液、尿等。所述装置使得可以采取感兴趣的液体样品,特别是进行其化学分析和/或生物分析。
通道5、特别是在其分析腔20的位置处可以被旨在与液体样品反应的试剂官能化。可以通过干燥法沉积试剂,其导致通道中的表面沉积,或通过冷冻干燥法,其导致体积沉积。
为了进行试剂的沉积,在将阳部件9引入阴部件12中之前,将试剂沉积在通道5的期望区的液相中,例如分析腔20中。在干燥箱中,可以在室温和大气压下、甚至在真空下进行液体溶剂的蒸发。在冷冻干燥箱中,含有试剂的溶剂被固化,然后溶剂被升华。然后,冷冻干燥的试剂采取与液体样品接触可以溶解的多孔体积形式。还能够通过与物质间的共价键化学偶联的方法来产生装置的壁、特别是通道的底部壁10的生物或化学官能化(DNA、抗体、蛋白质等)。
应理解,在彼此不同的两个元件中生产所述装置能够使干燥或冷冻干燥形式的试剂的沉积步骤简化、缩短和更精确。实际上,含有试剂的溶剂的沉积可以在期望区中直接进行,而不需要通过用于其的通道输入来引入,然后移至分析区,如来自先前描述的现有技术的示例。于是能够获得特别均匀的试剂的沉积,这是随后进行的样品分析的质量因素,或者将试剂局部化在所选的流体点,或者将几种不同的试剂局部化在根据需要的流体通道的不同点以产生混合多于一种试剂的反应。蒸发或升华溶剂的步骤也变得更快,因为蒸发或升华表面由于通道的横截面在所有纵向部分上开放的事实而增加,而现有技术中的示例中的横向部分则不是。
所述装置可以用作一次性消耗品,允许通过适当的手段分析样品,其可以在分析实验室外进行。
分析手段可以基于由液体样品发射的光信号或由液体样品修改的光信号的分析,阳部件和阴部件的壁允许传输待测量的光信号,并且可以传输由分析手段向液体样品发射的激励信号。作为示例,分析腔可以经受激发光信号,光学传感器被设置为响应激发信号的吸收或由液体样品传输修改的光信号来检测由液体样品发射的光信号。光信号的波长可以在可见光和/或红外范围内,并且阳部件和阴部件用对这些波长透明的材料制造。
分析手段还可以基于液体样品的电分析,并可以包括设置在通道的分析腔中并与电压来源电连接的一个或更多个电极。
可以使用通过电极和接触轨道的薄膜沉积的电极的实施方案,使得能够与第一元件A的跟部接触。
图7是根据另一个实施方案的样品收集装置的前视图,其中连接到开放空气的通气口在接触表面的位置处呈现。
在该图中,阳部件9被容纳在阴部件12中,使得阴部件12的周缘壁13的端部邻接抵靠跟部23的表面24,阳部件9的端部横向壁17在接触表面2的位置处呈现。
通道5包括从输入端4延伸的第一部分和具有大于第一部分的宽度的分析腔20,所述分析腔20位于第一部分的连续部分中。
在通道5的第二端8的位置处,连接到开放空气的通气口21通过其宽度小于分析腔20的导管和通气口21的导管与分析腔20连通。该导管通过其与通气口的宽度差异确保液体流动停止活动。
通气口21采取在阳部件9的顶面的位置处形成的凹槽形式,凹槽从导管延伸以在接触表面2的位置处呈现。该实施方案使得能够避免在阴部件12的周缘壁13的位置处形成紧急开口。
在未示出的变体中,通气口可以采取在阳部件的底面的位置处形成的凹槽形式,用于与分析腔流体连通的导管延伸至阳部件的厚度中。阴部件的周缘壁包括形成闭合通气口的开放横截面的盖的部分。
图8是其阳部件被引入阴部件中的样品收集装置的前视图,根据其中通道的分析腔20被设置在阳部件9与顶面相反的底面的位置处的的实施方案,其包括旨在被液体样品浸渍的吸收膜27。
在该示例中,通道5包括第一部分,其在阳部件9的顶面的位置处从输入端4延伸,以及分析腔20,其宽度大于第一部分的宽度,所述分析腔20位于第一部分的流体连续部分中,并位于阳部件的底面的位置处。
第一部分和分析腔通过根据阳部件的厚度延伸的导管(未示出)连通。优选地,导管在分析腔20的中心区中呈现。
设置了连接通道至开放空气的通气口21,其在分析腔20和本实施例中的接触表面2之间延伸,但是其可以在阳部件9的纵向边缘的位置处呈现,然后阴部件12的周缘壁13包括位于面对通气口21的孔的通口。
阴部件12的周缘壁13包括形成闭合分析腔的开放横截面的盖的部分,以确保通道的隔离。
分析腔20在此具有在平面(X,Y)中的基本圆形的形式,但任何其它形式可以是合适的。其包括膜27,所述膜27能够通过浸渍从膜的面来吸收液体样品,所述膜的面在通道5的导管呈现的位置处平行于平面(X,Y)。因此,获得了通过液体样品的膜27的基本上垂直的浸渍,其相对于在由位于和通道的第一部分的相同平面中的膜的情况下产生的纵向浸渍是更快且更均匀的。
该膜可以由多个多孔材料的堆叠构成,使得能够通过毛细作用(或浸渍)通过该膜移动生物样品来确保过滤、泵送、混合和/或分析功能。
图9a至9d是图8中表示的样品收集装置的一部分的纵向横截面的示意图,其用于在通道中液体样品流动的不同时刻。
在该示例中,分析腔20被设置在与阳部件的顶面16相反的底面28的位置处。阴部件包括其周缘壁的一部分,其形成第二盖30,第二盖30在其内表面的位置处闭合分析腔20的横截面。
液体样品通过输入端4引入到在此表示为虚线的通道5的第一部分中(图9a),并流到用于与分析腔流体连通的导管29中(图9b)。为了清楚,导管29在此通过断点虚线表示,其示出了底部壁,尽管根据图8所示的参考框架的轴线Z,其由延伸根据通道厚度的通道的一部分形成。液体样品通过导管29流到分析腔20,并与膜27的中心部分接触,这引起了液体样品的浸渍(图9c)。浸渍在膜27的厚度上完成,并且继续至膜27的圆形边缘。当膜的浸渍完成时(图9d),然后可以例如通过能够检测膜或膜的底面的颜色变化的光学手段来进行液体样品的分析。
用于生产根据刚才描述的实施方案中的一个所述的样品收集装置的方法包括以下步骤:
-生产第一元件A,其包括阳部件9,所述阳部件9包括至少一个具有开放横截面的通道5,其在第一输入端4和第二端8之间纵向地延伸,通道5由被形成通道5的侧部的两个侧壁11a、11b所围绕的通道底部纵向壁10来形成;
-生产不同于第一元件A的第二元件B,其包括阴部件12,所述阴部件12包括周缘壁13,其横向地限定了旨在容纳阳部件9的腔,周缘壁13的一部分14旨在当阴部件12容纳阳部件9时形成闭合通道5横截面的盖,
-功能化通道5的形成分析腔20的区域;
-将阳部件9引入阴部件12中。
表面的功能化在此应理解为在至少一种旨在与液体样品相互作用的元件,例如至少一种干燥的或冷冻干燥的试剂表面上沉积,或通过生物或化学物质的共价化学键、至少一个电极、至少一个吸收膜的固定。
使用刚才描述的实施方案中的一个所述的样品收集装置进行用于分析液体样品的方法。其包括以下步骤:
-将阳部件9引入阴部件12中,使阴部件12的盖14闭合通道5的横截面;
-在通道5的第一输入端4的位置处沉积液体样品,使液体样品通过毛细作用流动至通道的分析腔20;
-分析位于分析腔20中的液体样品。
在将阳部件引入阴部件的步骤之前,通道内表面的至少一部分有利地通过沉积旨在与液体样品反应的试剂、吸收膜、甚至电极来官能化。
显然地,本发明不限于刚才描述的示例性实施方案。本领域技术人员可以对其进行各种修改。
作为示例,通道可以包括以蛇形形式纵向地延伸的部分,也就是说表现出一系列改变方向的弯曲。
通道可以包括与从输入端延伸的第一部分连通的多个部分,其全部连接到第一部分,并且每一个延伸至其自身的分析腔。
阳部件可以包括几个通道,每一个从其自身的输入端延伸,可能旨在在接触表面的相同收集开口的位置处或在相互不同的收集开口的位置处呈现。因此,具有开放横截面的至少一个第二通道被设置在与顶面相反的板的底面的位置处,其可以与位于顶面位置的通道连通,其中阴部件的周缘壁的一部分旨在当阴部件容纳阳部件时形成闭合第二通道的横截面的第二盖。
参考图10a至10c、图11a至11c、图12a至12b、和图13a至13b,以下是根据另一个实施方案的阳部件9的描述,其适于与如先前所述的阴部件12配合。
图10a是阳部件的透视图,图10b和图10c分别是从图10a所示的阳部件的上方和下方的局部视图。
阳部件9与先前描述的实施例的不同主要在于通道5被周缘区31或深度大于通道5的中心深度Pc的外围空隙所围绕。
更具体地,阳部件9的板15在其顶面16的位置处包括限定侧壁32,所述侧壁32根据通道5的纵向轴线X从板15的端部横向壁17延伸。这些限定的侧壁32是相对于板15的顶面16突出的部分。因此,它们使板15的顶面16的两个区分开:
-形成通道5的第一区,其由底表面10和限定侧壁32的内表面32a(对应于侧部11a、11b)限定,根据基本上垂直于底表面10的轴线Z,中心深度Pc定义为底表面10和穿过限定侧壁32的顶面32b的平面之间的距离;
-周缘区31,其至少部分地围绕通道5延伸,其由底表面10外的板15的顶面16限定,并且由限定侧壁32的外表面32c(与内表面32a相反)限定,该周缘区形成深度Pp大于通道5的中心深度Pc的外围空隙。
因此,板15的顶面16包括通道5的底表面10和周缘区31的周缘表面33,其通过相对于顶面16突出的限定侧壁32彼此隔开,周缘表面33相对于底表面10形成凹处,使得周缘区31形成深度大于通道5的中心深度Pc的空隙。
如图11a所示,每个限定侧壁32包括顶面32b,其旨在当阴部件12容纳阳部件9时与盖14接触,顶面32b连接内表面32a和外表面32b。每个限定侧壁32的内表面32a优选地相对于底表面10倾斜,以便与盖14形成小于45°、例如30°的锐角,并且外表面32c具有相对于盖14的方向,以便形成大于内表面32a的锐角的角度,优选地大于或等于60°,并且优选地为大约90°,以形成在周缘区位置处深度的突然变化。
如图10b所示,限定侧壁32在板15的端面17的位置处彼此远离以形成通道5的输入4,然后根据通道5的纵向轴线X延伸,然后在通道5的末端8的位置处朝向彼此会聚,以形成用于排出可能最初包含在通道5中的气体的导管34(在下文中参照图13a和图13b详细地描述),其允许通道5和周缘区31之间的流体连通。
以仅为举例说明的方式,通道5的中心深度Pc可以是大约150μm,而周缘区31的深度Pp为大约180μm。内表面32a可以相对于盖倾斜大约30°。它们可以在通道5的输入4的位置处间隔大约0.70mm,在通道中间间隔大约1.5mm,在通道5的末端8的位置处间隔大约0.25mm。
在该实施例中,周缘区31在板15的顶面16的位置处延伸,并且在底面28的位置处和纵向边缘22的位置处延伸。为了保持周缘区基本上恒定的深度,间隔物被设置在底面28的位置处和纵向边缘22的位置处。
因此,间隔物35被布置在纵向边缘22的位置处,以相对于这些边缘22中的每一个突出的间隔块形式。它们在阴部件12的周缘壁13的饰面和每个纵向边缘22之间保持基本上恒定的间隔,该间隔具有大于通道5的中心深度的值,例如基本上等于深度Pp的值。
如图10c所示,间隔物36也被设置在板15的底面28的位置处,以相对于该底面28突出的间隔轨或壁的形式。它们还在阴部件12的周缘壁13的饰面和底面28之间保持基本上恒定的间隔,该间隔具有大于通道5的中心深度的值,例如基本上等于深度Pp的值。
图11a和图11b是当阴部件12容纳阳部件9时,在通道5的位置处,当限定壁32与盖14接触时(图11a),以及当通道5的限定壁32和盖14之间呈现接触的局部损失时(图11b),收集装置的一部分的横剖面的示意图。
在图11a中,阳部件9被阴部件12的周缘壁13包围。顶面16被构造为包括通道5的底表面10和周缘区31的周缘表面33,这些表面10、33通过限定侧壁32彼此分开。周缘表面33相对于通道5的底表面10形成凹处,以形成具有比通道5的中心深度Pc大的深度Pp的外围空隙31。
本发明人因此强调,通道5至少部分地被更大深度的周缘区31包围的这种结构使得能够将液体的泄漏限制在通道5外。
实际上,如图11b所示,当盖14和通道5的限定壁32之间呈现接触的局部损失时,有可能呈现液体泄漏。然而,当液体通过毛细作用流出通道5并进入周缘区31时,由于深度Pp大于通道5的中心深度Pc,所以毛细作用的动力表现出比通道5中的毛细作用力低的强度。因此,液体主要地沿通道5流动,而不流出周缘区31中的通道。因此,保证了通道5的主要填充,同时限制泄漏在通道5外。
此外,如图11c所示,其为图11b的虚线部分的详细视图,为避免液体由于盖14和顶面32b之间的机械接触的局部损失从通道5流出到周缘区31中,限定壁32被构造在其外表面32c的位置处,以在一方面在其顶面32b和其外表面32c之间的交叉处显示尖锐边缘,在另一方面显示局部深度的突然增加。尖锐边缘是可以被限定角度的两个平面之间的交叉线。可以通过外表面32c相对于盖14的倾斜度获得突然增加,以形成大于内表面32a相对于盖的倾斜角度的角度。在该实施例中,内表面32a与盖14形成30°的角度,而外表面32c形成大约为90°的角度。由于这种结构,与限定壁32接触的液体的三相线在尖锐边缘的位置处被阻隔,更重要的是毛细作用动力在外围空隙31的位置处局部地显示,由于局部深度的突然增加,强度大大地减小。因此,液体在限定壁32和盖14之间的局部空间的位置处被捕获,并且不会从通道5中流出。
图12a和图12b是当阴部件12容纳阳部件9时,在通道5的输入4和收集盖2的位置处,当密封横向壁37与周缘壁13接触时(图12a)和当密封横向壁37和周缘壁13之间呈现接触的局部损失时(图12b),收集装置的一部分的纵向横截面的示意图。
如图12a所示,结合图10a至图10c,板15还可以包括位于输入端面17的位置处的密封横向壁37,其在板15的边缘周向地延伸。该密封横向壁37除通道5的输入4外相对于顶面16和底面28以及侧部边缘22突出。其旨在与周缘壁13接触,并且当阴部件12容纳阳部件9时,与接触盖2的收集表面齐平。除了通道5的输入4的位置外,密封壁37具有使得其与收集开口19的周围边缘接触的尺寸。因此,当液体样品沉积在接触盖2上时,其通过位于收集开口19的位置处的输入4被引入通道5中。
如图12b所示,如果在密封横向壁37和周缘壁13之间呈现机械接触的局部损失,则液体有可能被引入周缘区31中。然而,毛细作用动力在通道5的位置处表现出比周缘区31的位置处更大的强度,与周缘区31相比其被通道5中的液体的主要毛细作用流动反射。
此外,为了避免液体从周缘壁13和密封横向壁37之间的机械接触的局部损失而流入周边区域31,后者被构造在其内表面37a的位置(定位朝向周缘区31),一方面具有在其顶面37b与其内表面37a之间的交叉点处的尖锐边缘,另一方面,局部深度突然增加。通过内表面37a相对于周缘壁13的方向可以获得突然的增加,以便形成大于45°、优选大于60°、优选接近或等于90°的角度,如图12b举例说明的。由于这种结构,与密封壁37接触的液体的三相线在尖锐边缘的位置处被再次阻隔,更重要的是,毛细作用动力在周缘区31的位置处局部地显示由于局部深度的突然增加大大减小的强度。因此,液体在密封壁37和周缘壁13之间的局部空间的位置处被捕获,并且不会流入周缘区31中。
图13a和图13b是从上方(图13a)和以纵向横截面(图13b)看的通道5的末端的位置处的通道端部的示意图。
如图13a所示,限定侧壁32朝向彼此会聚,并在通道5的末端8的位置处相遇。然而,它们包括导管34形式的局部结构,其确保通道5和位于通道5下游的周缘区31之间的流体连通。该导管具有通风功能,并且能够排出可能最初在通道5中存在的气体,从而限制在液体样品的毛细作用引入时在通道5中形成气泡的风险。
在该实施例中,导管34随着远离通道5的距离增加而表现出其宽度变窄和其深度减少。因此,在其与通道5相反的端部的位置处,仅以举例说明的方式,导管可以具有大约70μm的最小宽度和大约30μm的最小深度。
如图13b所示,在底表面10和周缘表面33之间设置有凹处,以便一方面形成尖锐边缘,另一方面形成局部深度的突然增加。局部深度的突然增加可以通过限定壁32的外表面32c在导管34的位置处相对于盖14的方向获得,其具有大于45°、优选大于60°、优选接近或等于90°的角度,如图13b举例说明的。由于这种结构,与导管的底表面接触的液体的三相线在尖锐边缘的位置处被再次阻隔,更重要的是毛细作用动力在周缘区31的位置处局部地显示,由于局部深度的突然增加,强度大大地减小。因此,液体在导管34端部的位置处被捕获,并且不流入周缘区31中。
通常,通过毛细作用来收集液体样品的装置可以包括:
-通道5,其在第一输入端4和第二端8之间纵向地延伸,
通道5横向地接界两个限定侧壁32,根据通道的深度轴线,接界底部纵向表面10和形成旨在与限定侧壁32接触的盖14的表面,
-通道5被限定侧壁32限定的所谓周缘区31横向地包围,根据所述深度轴线,被形成盖14的所述表面的和所谓的外围相对表面33横向地包围,
-周缘区31在盖14和周缘表面33之间具有的深度大于通道5的深度。
深度应理解为根据与所述表面基本上正交的轴线,在形成盖14的表面和相反表面之间的尺寸。在通道5的情况下,相反的表面是底表面10,或在周缘区31的情况下,相反的表面是周缘表面33。
每个限定侧壁32可以包括朝向通道5定向的所谓内表面32a、朝向周缘区31定向的相反的所谓外表面32c和连接所述内表面32a和外表面32c的所谓顶面32b,并且其旨在与盖14接触。外表面32c可以具有相对于顶面32b的尖锐边缘。应该将尖锐边缘理解为通过外表面和顶面的平面之间的交叉线,可以在其位置处限定角度。
每个限定侧壁32的外表面32c相对于盖14可以具有大于或等于45°、优选大于或等于60°、优选基本上等于90°的倾斜角。
通道5可以位于板15的所谓顶面16上,所述周缘区31形成外围空隙,其至少部分地绕通道5在顶面16上延伸。因此,周缘表面33相对于底表面10被阻碍。周缘区31还可以在与板15的顶面16相反的底面28的位置处延伸和/或在连接顶面16和底面28的板15的纵向边缘22的位置处延伸。
至少一个间隔物36可以被设置在顶面28上,其旨在与周缘壁13接触。至少一个间隔物35可以被设置在每个纵向边缘22的位置处,其旨在与周缘壁13接触。因此,当周缘壁13与间隔件35、36中的一个接触时,周缘区31局部地表现比通道的所谓中心深度Pc更大的深度Pp。
板15可以包括在通道5的输入4位于的位置处的端部横向面17,输入4位于周缘壁13的收集开口19的位置处。板15可以包括密封横向壁37,其在除顶面16的一部分上,在端部横向面17的边缘周向地延伸以形成通道5的输入4。根据与板15的顶面16或底面28成直角的轴线,密封横向壁37可以具有大于通道5的所谓中心深度的尺寸。
通道5可以在其第二端8的位置处包括用于通道5和周缘区31之间的流体连通的导管34。导管34可以表现出其深度和/或其宽度的减小。限定侧壁32可以在第二端8的位置处相遇,并具有形成所述导管34的结构。在导管34的位置处的底表面10可以形成限定壁32的外表面32c的尖锐边缘。所述外表面32c在导管34的位置处将周缘表面33局部地连接到底表面10上。其可以具有相对于盖14大于或等于45°、优选大于或等于60°、优选大约90°的角度。
Claims (15)
1.一种用于通过毛细作用来收集液体样品的装置(1),包括:
·第一元件(A),其包括阳部件(9),
o所述阳部件(9)包括具有开放的横截面的至少一个通道(5),所述通道(5)在第一输入端(4)和第二端(8)之间纵向地延伸,所述通道(5)由被形成所述通道(5)的侧部的两个侧壁(11a、11b)所围绕的通道底部纵向壁(10)形成;
·第二元件(B),其不同于所述第一元件(A),所述第二元件包括阴部件(12),
o所述阴部件(12)包括横向地限定旨在容纳所述阳部件(9)的腔的周缘壁(13);
o所述周缘壁(13)的一部分(14)旨在当所述阴部件(12)容纳所述阳部件(9)时形成闭合所述通道(5)的横截面的盖。
2.根据权利要求1所述的样品收集装置,其中,所述通道(5)的侧部(11a、11b)中的至少一个被布置为使得当所述阴部件(12)容纳所述阳部件(9)时,在横向于所述通道(9)的纵向轴线的平面中,所述通道(5)的两个壁(10、11a、11b、14)之间的距离朝向所述通道(5)的横向边缘减小。
3.根据权利要求1或2所述的样品收集装置,其中,所述阳部件(9)由具有基本矩形的横截面的板所形成,所述通道(5)被设置在形成所述阳部件(9)的板的所谓纵向顶面(16)的位置处。
4.根据权利要求3所述的样品收集装置,其中,所述通道(5)包括称为分析腔的至少一个部分(20),其设置在所述阳部件(9)的顶面(16)的位置处,或设置在所述阳部件(9)的与所述顶面相反的所谓底面(28)的位置处。
5.根据权利要求4所述的样品收集装置,其中,所述通道(5)包括具有开放横截面的至少一个分析腔(20),其设置在所述阳部件(9)的底面(28)的位置处,与位于所述顶面(16)的位置处的通道(5)的部分相连通,并且其中,所述阴部件(12)的周缘壁(13)的一部分旨在当所述阴部件容纳所述阳部件时形成闭合所述分析腔(20)的横截面的第二盖(30)。
6.根据权利要求5所述的样品收集装置,其中,所述分析腔(20)通过在所述分析腔(20)的中心区的位置处呈现的导管(29)来与位于所述顶面(16)的位置的通道(5)的部分相连通。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的样品收集装置,其中,限定所述腔的所述阳部件(9)和所述阴部件(12)的尺寸被选择为使得当所述阴部件容纳所述阳部件时,所述盖(14、30)压靠在所述阳部件(9)的板的顶面(16)上或者相反,并且可能压靠在与所述顶面(16)相反的底面(28)上,以确保所述通道(5)的横截面的气密密封。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的样品收集装置,其中,所述底部纵向壁(10)的表面的至少一部分、所述通道的侧部(11a、11b)的至少一部分和/或所述盖(14、30)的表面的至少一部分表现出与所述通道(5)的其他表面不同的润湿性。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的样品收集装置,其中,所述第二元件(B)包括旨在接收液体样品的接触表面(2),所述接触表面(2)与所述阴部件(12)组装在一起,使得所述腔的收集开口(19)呈现在所述接触表面(2)的位置处,并且其中,当所述阴部件容纳所述阳部件时,位于所述通道(5)的第一输入端(4)的位置处的所述阳部件(9)的端部横向壁(17)与所述接触表面(2)齐平。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的样品收集装置,其中,所述通道(5)的第二端(8)与呈现在所述装置的环境中的通气口(21)相连通。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的样品收集装置,其中,所述第一元件(A)包括抓取跟部(23),所述阳部件(9)组装在所述抓取跟部上。
12.根据权利要求11所述的样品收集装置,其中,所述跟部(23)由在所述阳部件(9)的平面中延伸的板形成,并且包括面向所述跟部(23)的板的至少一个突出部分(25)。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的样品收集装置,其中,所述通道(5)包括形成分析腔(20)的至少一部分,所述分析腔包括干燥的或冷冻干燥的试剂、至少一个电极或一个吸收膜。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的样品收集装置,其中,通过限定旨在与所述盖(14)接触的侧壁(32)来横向地限定所述通道(5),所述侧壁(32)将所述通道(5)与至少部分地围绕所述通道(5)的周缘区(31)分开,所述通道(5)包括面向所述盖(14)的所谓底部表面(10),并且所述周缘区包括面向所述周缘壁(13)的所谓周缘表面(33),所述周缘表面(33)和所面向的周缘壁(13)之间沿与所述底部表面(10)正交的轴线的距离大于所述底部表面(10)和所面向的盖(14)之间的距离。
15.一种用于使用根据权利要求1至14中任一项所述的样品收集装置(1)来生产液体样品的方法,包括以下步骤:
-生产第一元件(A),其包括阳部件(9),所述阳部件(9)包括具有开放的横截面的至少一个通道(5),其在第一输入端(4)和第二端(8)之间纵向地延伸,所述通道(5)由被形成所述通道(5)的侧部的两个侧壁(11a、11b)所围绕的通道底部纵向壁(10)来形成;
-生产不同于所述第一元件(A)的第二元件(B),其包括阴部件(12),所述阴部件(12)包括周缘壁(13),所述周缘壁横向地限定旨在容纳所述阳部件(9)的腔,所述周缘壁(13)的一部分(14)旨在当所述阴部件(12)容纳所述阳部件(9)时形成闭合所述通道(5)的横截面的盖;
-将通道(5)的形成分析腔(20)的区域功能化;
-将所述阳部件(9)引入到所述阴部件(12)中。
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