CN110662965A - 具有至少一个电致动流体流控制阀的流检测装置和相关方法 - Google Patents

Abstract

本文公开的实施方案涉及流检测装置，所述流检测装置包括配置成控制流体流的至少一个电致动阀。还公开了操作这种流检测装置的方法。

Description

具有至少一个电致动流体流控制阀的流检测装置和相关方法

优先权申请(包括任何优先权利要求)的所有主题通过引用并入本文，只要该主题与本文一致。

背景技术

横流检测装置(“LFA”)可以是基于纸的装置，其检测样本中分析物的存在，而不需要昂贵的设备。LFA是常见的护理诊断工具。

LFA通过芯吸(例如毛细管作用)所研究的样本通过多孔膜(例如纸)来发挥作用，其中化学反应可以在多孔膜的表面内和表面上发生。LFA可以在其中含有缀合物材料。缀合物材料通常配制成提供溶解、反应、着色、标记所必需的溶剂和反应物，或结合到样本中的可疑分析物。因此，如果存在分析物，则缀合物或其组分将与样本中的分析物反应。缀合物可以包括被配置为提供分析物、反应分析物或分析物-缀合物复合物的存在的视觉指示的标记物或其他材料。通常，LFA的读出是在沿着LFA的长度的某点处的视觉变化。许多LFA包括在LFA的远端附近的分析物收集材料，由此分析物和与其结合的任何标记物以大浓度结合，以提供阳性或阴性结果的视觉指示。

LFA可具有有限的流控制，使得一旦液体进入LFA，液体继续以至少部分由Lucas-Washburn方程控制的预定速率通过毛细管作用流动。在没有流控制的情况下，可以在LFA中进行的化学反应的复杂性是有限的。

发明内容

本发明公开的实施方案涉及包括被配置为控制流体流的电致动阀的流体检测装置(例如LFA)。还公开了操作这种流体检测装置的方法。

在一实施方案中，公开了一种用于检测样本中分析物的存在的流检测装置。所述流检测装置包括：至少一个亲水性多孔层，其具有近端，通过该近端能引入所述样本，与所述近端间隔开的远端，与第二侧间隔开的第一侧，以及位于所述近端和所述远端之间并位于所述第一侧和所述第二侧之间的间隙。所述流检测装置包括至少一个第一疏水性层，其设置在所述至少一个亲水性多孔层的所述第一侧附近以部分地限定所述间隙；和至少一个第二疏水性层，其设置在所述至少一个亲水性多孔层的所述第二侧附近以部分地限定所述间隙。所述流检测装置进一步包括：第一电极，其电耦合到所述至少一个第一疏水性层并通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；和第二电极，其电耦合到所述至少一个第二疏水性层并通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离。所述流检测装置还包括电源，其电耦合到所述第一电极和所述第二电极，所述电源被配置为在所述第一电极和所述第二电极之间施加电压。

在一实施方案中，公开了一种检测样本中分析物存在的方法。该方法包括提供流检测装置，所述流检测装置包括：至少一个亲水性多孔层，其具有近端，通过该近端能引入所述样本，与所述近端间隔开的远端，与第二侧间隔开的第一侧，以及位于所述近端和所述远端之间并位于所述第一侧和所述第二侧之间的间隙。所提供的流检测装置包括至少一个第一疏水性层，其设置在所述至少一个亲水性多孔层的所述第一侧附近以部分地限定所述间隙；以及至少一个第二疏水性层，其设置在所述至少一个亲水性多孔层的所述第二侧附近以部分地限定所述间隙。所提供的流检测装置还包括第一电极，其电耦合到所述至少一个第一疏水性层并通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；第二电极，其电耦合到所述至少一个第二疏水性层并通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；以及电源，其电耦合到所述第一电极和所述第二电极。所述方法包括在所述流检测装置的所述至少一个亲水性多孔层的所述近端处引入所述样本。所述方法进一步包括在所述第一电极和所述第二电极之间施加电压，以有效地改变所述至少一个第一疏水性层或所述至少一个第二疏水性层中的至少一个的疏水性。

在一实施方案中，公开了一种流检测装置。所述流检测装置包括至少一个公共区域。所述流检测装置还包括至少一个第一分支和至少一个第二分支，所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支从所述至少一个公共区域纵向延伸并流体耦合到所述至少一个公共区域。所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支中的每一个包括：至少一个亲水性多孔层，其包括邻近所述至少一个公共区域的近端分支端、与所述近端分支端间隔开的远端分支端、与第二分支端间隔开的第一分支侧、以及位于所述近端分支端和所述远端分支端之间的至少一个间隙。所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支中的每一个还可以包括：至少一个第一疏水性层，其邻近所述第一分支侧设置以部分地限定所述至少一个间隙；至少一个第二疏水性层，其邻近所述第二分支侧设置以部分地限定所述至少一个间隙；第一电极，其通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；以及第二电极，其通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离。此外，所述流检测装置包括：电源，其电耦合到所述第一电极和所述第二电极。所述电源被配置为：在所述至少一个第一分支的所述第一电极和所述第二电极之间产生第一电压，以使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙。所述电源还被配置为：在所述至少一个第二分支的所述第一电极和所述第二电极之间产生第二电压，以使所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙，其中所述第二电压不同于所述第一电压。

在一实施方案中，公开了一种检测样本中的至少一种分析物的存在的方法。该方法包括使所述样本流过至少一个第一分支。使所述样本流过至少一个第一分支包括使所述样本从所述至少一个第一分支的所述至少一个亲水性多孔层的第一近端分支端流到至少一个第一间隙。所述至少一个第一间隙位于所述第一近端分支端和与所述第一近端分支端间隔开的第一远端分支端之间。所述至少一个第一分支的所述至少一个亲水性多孔层包括与第二分支侧间隔开的第一分支侧。使所述样本流过至少一个第一分支还包括至少由于以下原因阻止所述样本流过所述至少一个第一间隙：邻近所述第一分支侧设置并且部分地限定所述至少一个第一间隙的至少一个第一疏水性层；以及邻近所述第二分支侧设置并且部分地限定所述至少一个第一间隙的至少一个第二疏水性层。使所述样本流过至少一个第一分支还包括，在阻止所述样本流过所述至少一个第一间隙之后，在第一电极和第二电极之间施加第一电压以有效改变所述至少一个第一疏水性层或所述至少一个第二疏水性层的疏水性。所述第一电极通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个第一分支的所述至少一个第一亲水性多孔层分离开，而所述第二电极通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个第一分支的所述至少一个第一亲水性多孔层分离开。此外，使所述样本流过至少一个第一分支包括，响应于在第一电极和第二电极之间施加第一电压，使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第一间隙。所述方法还包括使所述样本至少部分地流过至少一个第二分支。使所述样本至少部分地流过至少一个第二分支包括，使所述样本从所述至少一个第二分支的至少一个亲水性多孔层的第二近端分支端流动到至少一个第二间隙。所述至少一个第二间隙位于所述第二近端分支端和与所述第二近端分支端间隔开的第二远端分支端之间。所述至少一个第二分支的所述至少一个亲水性多孔层包括与第四分支侧间隔开的第三分支侧。使所述样本至少部分地流过至少一个第二分支包括至少由于以下原因而阻止所述样本流过所述至少一个第二间隙：邻近所述第三分支侧设置以部分地限定至少一个第二间隙的至少一个第一疏水性层；以及邻近所述第四分支侧设置以部分地限定所述至少一个第二间隙的至少一个第二疏水性层。

在一实施方案中，公开了一种用于检测在样本中分析物的存在的流检测装置。所述流检测装置包括至少一个公共区域。所述流检测装置还包括至少一个第一分支和至少一个第二分支，所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支从所述至少一个公共区域纵向延伸。所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支中的每一个包括至少一个亲水性多孔层，所述至少一个亲水性多孔层包括邻近所述至少一个公共区域的近端分支端、与所述近端分支端间隔开的远端分支端、与第二分支侧间隔开的第一分支侧、以及位于所述近端分支端和所述远端分支端之间的至少一个间隙。所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支中的每一个还包括：至少一个第一疏水性层，其邻近所述至少一个亲水性多孔层的所述第一侧设置以部分地限定所述至少一个间隙；至少一个第二疏水性层，其邻近所述至少一个亲水性多孔层的所述第二侧设置以部分地限定所述至少一个间隙；第一电极，其与所述至少一个第一疏水性层电耦合并且通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；以及第二电极，其与所述至少一个第二疏水性层电耦合并且通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离。所述流检测装置还包括电耦合到所述第一电极和所述第二电极的电源，所述电源被配置为在所述至少一个第一分支的所述第一电极与所述第二电极之间产生第一电压，以及在所述至少一个第二分支的所述第一电极与所述第二电极之间产生第二电压，其中所述第二电压不同于所述第一电压。所述流检测装置还包括控制电路的控制系统，所述控制电路能通信地耦合到所述电源。所述控制电路被配置为：发送第一激活信号到所述电源，所述第一激活信号被配置为使所述电源产生所述第一电压；以及发送第二激活信号到所述电源，所述第二激活信号被配置为使所述电源产生所述第二电压。所述流检测装置还被配置为具有以下项中的至少一项：所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙呈现所述至少一个第一分支的所述至少一个亲水性多孔层的相邻部分或区段之间的距离，并且所述至少一个第二分支的至少一个间隙至少部分地由所述至少一个第二分支的所述至少一个亲水性多孔层的相邻部分或区段之间的第二距离限定，其中所述第二距离小于所述第一距离；所述至少一个第一分支的所述至少一个第一疏水性层和所述至少一个第二疏水性层共同呈现第三疏水性，并且所述至少一个第二分支的所述至少一个第一疏水性层和所述至少一个第二疏水性层共同呈现不同于所述第三疏水性的第四疏水性；所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙至少部分地被至少一种第一疏水性多孔材料占据，所述第一疏水性多孔材料呈现第一疏水性，并且所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙至少部分地被至少一种第二疏水性多孔材料占据，所述第二疏水性多孔材料呈现与第一疏水性不同的第二疏水性；或所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙至少部分地被至少一种疏水性多孔材料占据，并且所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙至少部分地被空气占据。

来自任何所公开的实施方案的特性可以彼此组合使用，而不受限制。另外，通过考虑以下详细描述和附图，对于本领域普通技术人员而言，对本公开的其他特性和优点将变得清楚。

前述发明内容仅是说明性的，并且不旨在以任何方式进行限制。除了上述说明性方面、实施方案和特性之外，通过参考附图和以下详细描述，其他方面、实施方案和特性将变得显而易见。

附图说明

图1A是根据一种实施方案的流检测装置的等距局部剖视图。

图1B是沿图1A的线1B-1B截取的图1A的流检测装置的前横截面图。

图2A-2D是在使用期间的不同点的图1A的流检测装置的前横截面图。

图3是根据一种实施方案所述的流检测装置的前横截面图。

图4是根据一种实施方案所述的流检测装置的前横截面图。

图5是根据一种实施方案所述的流检测装置的前横截面图。

图6A是根据一种实施方案所述的流检测装置的前横截面图。

图6B是根据一种实施方案所述的流检测装置的前横截面图。

图7是根据一种实施方案所述的流检测装置的前横截面图。

图8是根据一种实施方案所述的流检测装置的前横截面图。

图9是使用根据一种实施方案的所述流检测装置的方法的示意图。

图10是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图11是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图12是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图13是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图14是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图15是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图16是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图17是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图18是根据一种实施方案的流检测装置的前横截面图。

图19使用根据一种实施方案的所述流检测装置的方法的示意图。

具体实施方式

本文公开的实施方案涉及包括被配置成控制流体流的电致动阀的流检测装置(例如LFA)。还公开了操作这种微流体检测装置的方法。

LFA可用于通过非限制性实例的方式提供用于多种目的的定点照护测试，例如药物测试、妊娠测试、流感测试、生育力测试、人类免疫缺陷病毒(“HIV”)测试、肝炎测试。LFA通过经由毛细管作用使其中包含分析物的样本移动穿过毛细管床的长度来发挥作用。在毛细管传输期间，样本中的分析物暴露于配置成与分析物反应以帮助其检测的缀合物材料。所述缀合物含有标记物或着色分子。标记物或着色分子被配置成与分析物、反应的分析物分子或分析物-缀合物复合物反应，并且当被大量浓缩(例如结合到指示条)时提供其视觉指示。

所公开的实施方案包括亲水性多孔层，亲水性多孔层起到毛细管床的作用并且在其中具有由与电极电耦合的疏水性材料界定的间隙，从而共同形成电操作阀。间隙和疏水性层被配置为使样本的毛细管流停止足够长时间，以允许样本中的分析物与缀合物之间发生所需的反应。响应于向疏水性层施加电压，可以允许样本流过间隙。可以根据期望的操作参数或其他标准经由控制系统控制电压的施加。

在下面的详细描述中，参考形成其一部分的附图。在附图中，类似的符号通常标识相似的部件，除非上下文另有规定。在详细描述、附图和权利要求中描述的说明性实施方案不意味着限制。在不脱离本文提出的主题的精神或范围的情况下，可以利用其他实施方案，并且可以进行其它改变。

图1A和1B是根据一种实施方案所述的流检测装置100的图示。图1A是流检测装置100的等距剖视图。图1B是沿线1B-1B截取的图1A的流检测装置100的前横截面图。流检测装置100可以用于确定样本中一种或多种特定分析物的存在。流检测装置100可以包括至少一个亲水性多孔层110。至少一个亲水性多孔层110可以包括与远端102间隔开的近端101，与第二侧104间隔开的第一侧103，以及间隙115，间隙115位于近端101和远端102之间以及在第一侧103和第二侧104之间。间隙115至少部分地由至少一个亲水性多孔层110的相邻部分或区段之间的距离“D”限定。

流检测装置100进一步包括设置在至少一个亲水性多孔层110的第一侧103附近的至少一个第一疏水性层120。至少一个第一疏水性层120至少部分地限定间隙115。流检测装置100还包括设置在至少一个亲水性多孔层110的第二侧104附近的至少一个第二疏水性层122，以至少部分地限定间隙115。

流检测装置100还包括电耦合到至少一个第一疏水性层120的第一电极130。第一电极130可以通过至少一个第一疏水性层120与至少一个亲水性多孔层110分离。流检测装置100包括电耦合到至少一个第二疏水性层122的第二电极132。第二电极132可以通过至少一个第二疏水性层122与亲水性多孔层110分离(例如间隔开)。流检测装置100可以包括经由电连接件142(例如配线)电耦合到第一电极130和第二电极132的电源140。电源140可以被配置为在第一电极130和第二电极132之间产生电压，提供电压或施加电压，以有效地使得至少分析物能够流过至少一个亲水性多孔层110的间隙115。与电源140电耦合的致动器144可以被配置为启动和终止电压的施加。任选地，流检测装置100可以包括外壳150，外壳150包围亲水性多孔层110、第一疏水性层120和第二疏水性层122、第一电极130和第二电极132、电源140或电连接件142的至少一部分。

在使用期间，流检测装置100可以用于确定或检测样本中特定的一种或多种分析物的存在。典型的样本可以包括含有分析物(例如分散体、乳液等)的液体，例如稀释或未稀释的血液、血清、尿液、唾液、粘液或来自测试受试者的其他样本。当暴露于样本时，至少一个亲水性多孔层110可以经由毛细作用使样本移动通过至少一个亲水性多孔层110。样本可行进通过至少一个亲水性多孔层110，直到其到达间隙115。在一实施方案中，至少一个亲水性多孔层110可进一步包括在其至少一部分中的缀合物材料(例如嵌入或以其它方式分散在其中)。可以将缀合物材料配制成与特定分析物(例如抗原、分子等)反应以产生特异性分析物-缀合物复合物或分子。典型的缀合物材料可以包括配制为确保分析物与一种或多种缀合物组分或指示剂组分之间令人满意的反应或结合的化学反应物、抗体、生物活性剂、糖、盐、标记物和其它物质。例如，分析物可以是病毒或抗原，并且缀合物可以包含针对该病毒或抗原的抗体。

迫使样本和缀合物材料一起反应的时间比至少一个亲水性多孔层110的毛细管作用的时间更长可以是合乎期望的。例如，缀合物和样本中的分析物之间的给定反应可能需要20分钟以充分显影，而毛细管作用可以携带分析物通过设计成在小于15分钟内给出反应产物的视觉指示的观察区域或指示条，从而导致假阴性测试结果。

在流检测装置100中，样本不能进一步朝向远端102前进，这是由于在间隙115处的至少一个亲水性多孔层110的部分之间的距离“D”以及疏水性第一层120和第二层122的疏水性影响所导致。电压可以由电源140通过电连接件142供应到第一电极130或第二电极132中的至少一个。电耦合到电源140的致动器144可以控制第一电极130或第二电极132的电压的施加。施加的电压可作用以允许样本通过间隙115朝向远端102前进。可以仅在足以使得缀合物材料和样本中的分析物达到满意的程度或使得缀合物材料和样本中的分析物之间有效反应的时间之后选择性地施加电压。当缀合物与样本反应时，可以形成新的分子或复合物。在施加电压时，复合物或新分子可以通过在第一疏水性层120或第二疏水性层122中的一个或多个处降低的疏水性、诱导的亲水性或电润湿以及在靠近远端102的至少一个亲水性多孔层110内的毛细管作用而朝向远端102移动。施加电压可以具有对样本的电润湿效应(例如降低液体的接触角)，从而允许样本穿过间隙115。

不希望受理论束缚，假设将电压施加到与样本材料或缀合物材料接触的一些疏水性材料或电极，可以导致在疏水性材料的表面上形成较低疏水性的材料层或至少部分亲水性材料层，由此允许样本材料朝向远端102移动。较低疏水性材料层或至少部分亲水性材料层可以减小液体(例如样本)的接触角到足以允许液体穿过间隙115。因此，本文所述的电致动流体阀可以至少部分地通过在与在间隙115处的样本接触的疏水性材料(或电极)的表面上的至少较低疏水性材料的形成/涂覆或电润湿中的一种或多种来起作用。

在一实施方案中，一种或多种标记物可以设置在缀合物中在至少一个亲水性多孔层110中或之上，或在远端102附近。一种或多种标记物可以设置成沿一条或多条线(例如条纹或条带)、一个或多个点、一个或多个块、一个或多个形状、其它设计或前述的一种或多种的组合跨越至少一个亲水性多孔层110的宽度。一种或多种标记物可以被配制成与缀合物/分析物复合物、缀合物改变的分析物或分析物分子反应，以在样本中产生缀合物/分析物复合物、缀合物改变的分析物或分析物分子的存在的视觉指示剂。标记物可以包括胶乳、金(例如胶体金)或其它合适的分子，其被配置成当例如在指示剂部分上大量富集时提供有关与分析物的反应的颜色变化或视觉指示。

在一实施方案中，流检测装置100可以包括指示剂部分或测试线。指示剂部分可以是可以靠近远端102的至少一个亲水性多孔层110的分离部分。指示剂部分可以包括被配置为与缀合物/分析物复合物、缀合物改变的分析物、或分析物分子(包括位于样本中的在其上的任何结合的标记物)结合的高浓度的分子或颗粒。指示剂部分可以包括被配置为结合缀合物/分析物复合物、缀合物改变的分析物或分析物分子的结合分子、抗体或其他颗粒。随着越来越多的包括结合的标记物的缀合物/分析物复合物、缀合物改变的分析物或分析物分子被结合在指示剂部分中，可视指示剂(例如颜色显现或变化)开始在其中显现/显示。根据需要，指示器部分可以被配置为条、带、点或其它形状。

在一实施方案中，流检测装置100可以包括对照部分或对照线，其被配置为提供流检测装置正常运转的视觉指示。对照部分可设置在至少一个亲水性多孔层110的在远端102处或附近(例如比指示剂部分更接近远端)的离散部分上。控制部分可以包括位于亲水性多孔层110的离散部分中的分子或分子团。对照部分中的分子可以被配置为与样本(例如，样本流体中的任何物质或其携带的任何物质)反应，以证明流检测装置100正常工作或完成。对照部分可以在其中包括对照标记物。对照标记物可以包括胶乳、金或被配置为在大量富集时给出其存在的视觉指示的任何其他颗粒。

在一实施方案中，亲水性多孔层110可以包括一个或多个储存部分。一个或多个储存部分可以被配置为构造成与亲水性多孔层的其它部分相比存储大体积样本的亲水性多孔层110的衬垫、储存器或部分。例如，流检测装置100可以包括在近端101附近的储存部分，储存部分被配置为容纳施加到至少一个亲水性多孔层110的大体积的样本流体。然后，至少一个亲水性多孔层110可以从中抽取样本(例如，样本通过毛细管作用行进通过亲水性多孔层)。类似的储存部分可以位于远端102附近，并且可以被配置为芯吸其中的样本，从而吸引或允许足够量的样本行进到远端102，以确保测试提供准确的结果。

本文所述的任何流检测装置可包括一种或多种标记剂、一个或多个储存部分、指示剂部分或控制部分。

在一实施方案中，至少一个亲水性多孔层110可以包括具有一定厚度的多孔材料(例如基质)。作为非限制性实例，至少一个亲水性多孔层110可以包括多孔纸、玻璃纤维(例如玻璃纤维垫或衬垫)、聚合物(例如碳化聚合物)或能够有效地进行毛细作用以引起横向流通过的任何其它材料。例如，至少一个亲水性多孔层110可以包括硝化纤维素(例如硝化纤维素或醋酸纤维素纸或衬垫)。

至少一个亲水性多孔层110可以具有长度和宽度。从近端101到远端102测得的长度可以为至少约0.25英寸，例如约0.5英寸至约5英寸、约1英寸至约4英寸、约1.5英寸至约3英寸、约0.5英寸至约2英寸、约0.5英寸、约1英寸、约1.5英寸、约2英寸、约2.5英寸、约3英寸或约4英寸。从第一侧103到第二侧104测得的宽度可以为至少约0.125英寸，例如约0.25英寸至约1英寸、约0.375英寸至约0.75英寸、约0.5英寸至约0.625英寸、约0.25英寸至约0.75英寸、约0.25英寸、约0.5英寸、约0.625英寸、约0.75英寸或约1英寸。在一实施方案中，至少一个亲水性多孔层110可表现出约1：1或更大，例如约1:1至约20:1、约2:1至约10:1、约3:1至约8:1、约4:1至约6:1、约2:1、约3:1、约4:1或约5:1的长宽比。

在一实施方案中，间隙115可以由至少一个亲水性多孔层110的相邻部分之间的距离D限定。在一实施方案中，间隙115可以是空的，例如基本上仅由空气或另一种气体占据。至少一个亲水性多孔层110的相邻部分可以包括在近端101处的近端部分和在远端102处的远端部分，其间具有间隙115。在一实施方案中，间隙115可以延伸至少一个亲水性多孔层110的整个宽度。换句话说，间隙115可以从第一侧103延伸到第二侧104。距离D可以是基于样本的期望接触角、样本穿过间隙115所必需的电压或者关于可以如何对间隙115的最小尺寸限制中的一种或多种来选择。间隙115可以在近端部分和远端部分之间沿着流检测装置100的长度表现出长度D，约0.001英寸或更长，例如约0.001英寸至约1英寸、约0.005英寸至约0.5英寸、约0.01英寸至约0.05英寸、约0.02英寸至约0.04英寸、约0.02英寸至约0.3英寸、约0.05英寸至约0.5英寸、约0.025英寸、约0.05英寸、约0.1英寸、约0.25英寸或约0.5英寸。

第一疏水性层120和第二疏水性层122可以包括被配置为降低疏水性，用较亲水性的材料涂板(plate)，或者在施加电压时腐蚀以暴露较亲水性的材料的材料。例如，作为非限制性实例，第一疏水性层120和第二疏水性层122可以包括聚合物、硅氧烷、硅烷(例如三氯(全氟辛基)硅烷)、十七氟癸基三甲氧基硅烷、十八烷基二甲基氯硅烷、二甲基二氯硅烷、Teflon或Teflon AF。第一疏水性层120和第二疏水性层122可以各自由相同的材料制成或者各自由不同的材料制成。

第一电极130和第二电极132中的每一个可以包括适于用作阳极或阴极的任何材料。例如，第一电极130和第二电极132可以包括薄膜、板、导线或任何其它合适的导电结构形式的金属、金属合金或其它合适的导电化合物。作为非限制性示例，第一电极和第二电极中的至少一个可以包括碱金属、和碱土金属、过渡金属、准金属、前述的一种或多种的合金、含碳材料(例如石墨或烧结聚合物)或前述的一种或多种的氧化物(例如镍、铁、铜、银、金、铂、钯、锌、锡、铝、铟、锂、钛、锗或铟锡氧化物)。在一实施方案中，第一电极130可以被配置为阳极，第二电极132可以被配置为阴极。在一实施方案中，第一电极130可以被配置为阴极，第二电极132可以被配置为阳极。在一实施方案中，第一电极130和第二电极132中的每一个可以包括相同的材料或不同的材料。在一实施方案中，第二电极132和第一电极130中的一个或多个可以包括导电层，通过该导电层能看到至少一个亲水性多孔层110(例如氧化铟锡)。

在一实施方案中，第一电极130或第二电极132中的至少一个可以被配置为在施加电压期间与样本或缀合组分发生化学反应。在一实施方案中，被配置为在施加电压期间与样本发生化学反应的第一电极130或第二电极132中的至少一个被配置为涂覆有化学反应的产物，所述化学反应的产物至少部分地是亲水性的或比原始电极材料疏水性低。在一实施方案中，第一电极130和第二电极132中的至少一个可以被配置为在第一电极130和第二电极132之间施加电压期间与样本或其组分发生氧化还原反应。

在一实施方案中，第一疏水性层120或第二疏水性层122中的至少一个可以被配置为在施加电压期间与样本发生化学反应。在一实施方案中，被配置成在施加电压期间与样本发生化学反应的第一疏水性层120或第二疏水性层122中的至少一个被配置成涂覆有化学反应的产物，所述化学反应的产物至少是部分是亲水性的或比第一疏水性层120或第二疏水性层122中的至少一个疏水性低。在一实施方案中，第一或第二疏水性层120,122中的至少一个可以被配置为在第一电极130和第二电极132之间施加电压期间与样本或者其组分进行氧化还原反应。

虽然被描绘为延伸至少一个亲水性多孔层110的整个长度，但是第一疏水性层120、第二疏水性层122、第一电极130或第二电极132中的一个或多个可以延伸小于至少一个亲水性多孔层110的长度。第一疏水性层120、第二疏水性层122、第一电极130或第二电极132中的一个或多个可以在间隙115处有效地延伸最小距离D以允许样本在施加电压时穿过间隙115。例如，第一疏水性层120、第二疏水性层122、第一电极130和第二电极132可以延伸超过间隙115的每一侧的标称距离(例如，与至少一个亲水性多孔层110重叠)以使所施加的电压能有效诱导样本穿过间隙115。

第一电极130和第二电极132可以经由电连接件142(例如布线)电耦合到电源140。电源140可以包括被配置为选择性地将特定电压(例如9伏)提供给第一电极130和第二电极132中的至少一个的电池或固定电源(例如硬布线、插入式适配器等)中的一个或多个。例如，电源140可以提供至少约1伏，例如约1伏至约75伏，约3伏至约30伏，约6伏至约12伏，约1伏至约9伏，约3伏，约6伏或约9伏。致动器144可以电耦合到电池以控制在第一电极130和第二电极132之间施加电压。致动器144可以通过手动控制(例如按钮、开关、拨盘、杆等)来操作，或自动控制(例如传感器控制、定时器控制、控制电路控制等)来操作。电源140可以向包括其中任何部件的流检测装置100的全部或一些供电。

如图1A所示，外壳150可以基本上包围至少一个亲水性多孔层110，第一疏水性层120和第二疏水性层122、第一电极130和第二电极132、电源140和电连接件142。致动器144(图1B中所示)可以至少部分地包封在外壳内。外壳150可以包括一个或多个开口155(例如切口、观察孔或窗口)，通过开口155可以观察流检测装置。可以用透明材料(例如玻璃、塑料等)覆盖一个或多个开口155，以便用户可视地检查流检测装置100。外壳150可以包括在近端101或近端101附近的样本开口157，通过样本开口157可以将样本引入至少一个亲水性多孔层110。在一实施方案中，至少一个亲水性多孔层110可以从样本开口157伸出至或超出外壳150的外周。

外壳150可以具有比至少一个亲水性多孔层110、第一疏水性层120和第二疏水性层122、第一电极130和第二电极132、电源140、电连接件142和致动器144的厚度更大的厚度“T”，并且足以包围它们。在一实施方案中，外壳150可以在沿着其长度和宽度的厚度T中足以形成可以呈蛤壳式打开(未示出)的外壳150的两半的某点被对分。这样的配置可以允许在同一外壳150内更换或选择和使用不同的流检测装置(例如配置成检测不同分析物的流检测装置)。在一实施方案中，外壳150可以被配置为至少部分地包围下面公开的附加特性。例如，外壳150在远端102处可以更大以容纳控制电路。

图2A-2D是在使用期间的不同时间点的图1A和1B的流检测装置100的前横截面图。在图2A所示的时间点处，样本107可以被引入至少一个亲水性多孔层110的近端101。样本107可以通过浸渍、印迹、点样或任何其它合适的取样技术中的一种或多种被引入至少一个亲水性多孔层110的近端101。至少一个亲水性多孔层110的多孔材料可以通过毛细作用(例如芯吸)将样本从近端101朝向远端102牵拉或推进通过至少一个亲水性多孔层的长度。在图2B所示的点时间点处，至少一个亲水性多孔层110可以朝向远端102牵拉或推进样本107，直到样本107到达间隙115。在一实施方案中，缀合物可以设置在近端101附近的至少一个亲水性多孔层110中。可以将缀合物配制成与样本107中的分析物反应、结合或改变样本107中的分析物。允许分析物和缀合物的反应进行比至少一个亲水性多孔层110的毛细作用可允许的时间更长的时间可能是必要的。在图2B所示的时间点处，样本可以在没有外力或刺激的情况下在间隙115处停留(例如不前进经过)足够量的时间以允许发生反应。如图2C所示，可以在第一电极130和第二电极132之间施加足够的电压，从而允许包含任何反应的分析物或分析物缀合物复合物的样本107通过间隙115朝向远端102前进。因此，间隙115、第一疏水性层120和第二疏水性层122、第一电极130和第二电极132以及电源140可以用作阀机构，以选择性地阻止或允许样本107经过间隙115朝向远端102移动。

在图2D所示的时间点处，样本可以通过毛细作用在至少一个亲水性多孔层110内前进到远侧部分的远端102，从而与设置在至少一个亲水性多孔层110内在远端102处或远端102附近的指示剂部分117接触或通过指示剂部分117。指示剂部分117可以包括多个分子，其被配置成与样本中的分析物与缀合物(包括其中的任何标记物)或分析物之间的反应的产物进行反应，以给出样本107中存在分析物的视觉指示。在一实施方案中，标记物可以被配置成当在其中的结合分子上富集时改变样本液体的颜色或在亲水性多孔层110的指示剂部分117上产生特殊的视觉轮廓(例如条纹、点、造型等)。结合分子可以是与缀合物相似或相同的抗体或分子，使得分析物与结合缀合物类似地结合指示剂部分中的结合分子，从而在指示器部分117中富集其上的分析物和任何缀合物(包括标记物)。

图3是根据一种实施方案所述的流检测装置的图示。流检测装置300可以包括至少一个亲水性多孔层310，与至少一个亲水性多孔层110具有近端101、远端102、第一侧103、第二侧104和其间的间隙115基本上相似或相同，至少一个亲水性多孔层310具有近端301、远端302、第一侧303和第二侧304，以及其间的间隙315。流检测装置300可以进一步包括与第一疏水性层120和第二疏水性层122基本上相似或相同的第一疏水性层320和第二疏水性层322。流检测装置300可以包括分别与第一电极130和第二电极132基本上相似或相同的第一电极330和第二电极332。流检测装置300可以包括经由电连接件342电耦合到第一电极330和第二电极332的电源340，这可以与电源140和电连接件142基本上相似或相同。电源340可以由与致动器144基本上相似或相同的致动器344控制。

在所示实施方案中，流检测装置300可以包括绝缘层360，绝缘层360设置在至少一个第二疏水性层322和第二电极332之间(如图3所示)或在至少一个第一疏水性层320和第一电极330之间(未示出)。在这样的实施方案中，绝缘层360可用于限制在流检测装置中施加到样本的电压的量，从而控制样本在使用期间的温度。绝缘层360可以包括橡胶、聚合物(例如诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯或(例如塑料，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯或(例如双轴取向的聚对苯二甲酸乙二醇酯或Mylar，聚四氟乙烯或

)，醋酸酯，丙烯酸等)，陶瓷材料，玻璃或其他电绝缘材料。至少一个绝缘层360可以具有足以阻止电压从第二疏水性层322和第二电极332之间通过的宽度。例如，至少一个绝缘层360可以具有约0.005英寸或更大的厚度，例如约0.005英寸至约0.125英寸、约0.01英寸至约0.0625英寸、约0.025英寸至约0.05英寸、约0.01英寸、约0.025英寸或约0.05英寸。尽管绝缘层360显示为延伸流检测装置300的整个长度，但是绝缘层360可以延伸小于流检测装置300的整个距离。例如，绝缘层360可以仅延伸远到至少一个第二疏水性层322或第二电极332。在一实施方案中，绝缘层360可以基本上如上所述设置在至少一个第一疏水性层320和第一电极330之间。

图4是根据一种实施方案所述的流检测装置的图示。流检测装置400可以基本上类似于本文所述的流检测装置100。流检测装置400可以包括至少一个亲水性多孔层410，与至少一个亲水性多孔层110具有近端101、远端102、第一侧103、第二侧104和其间的间隙115基本上相似或相同，亲水性多孔层410具有近端401、远端402、第一侧403和第二侧404，以及其间的间隙415。流检测装置400可包括与第一疏水性层120和第二疏水性层122基本上相似或相同的第一疏水性层420与第二疏水性层422。流检测装置400可包括分别与第一电极130和第二电极132基本上相似或相同的第一电极430和第二电极432。流检测装置400可以包括经由电连接件442电连接到第一电极430和第二电极432的电源440，这与电源140和电连接件142基本上相似或相同。电源可以通过与致动器144基本上相似或相同的致动器444控制。

在所示的实施方案中，疏水性多孔材料418设置在间隙415内。疏水性多孔材料418可以包括上述用于至少一个第一疏水性层120和第二疏水性层122的那些材料中的任何材料。在一实施方案中，疏水性多孔材料418可以包括本文所述的任何疏水性材料(例如，在疏水性层中使用的材料)制成的多个纤维件(例如基质、纸或衬垫)。在一实施方案中，疏水性多孔材料418可以与在至少一个第一疏水性层420和第二疏水性层422中使用的材料不同。在一实施方案中，疏水性多孔材料418可以与在至少一个第一疏水性层420和第二疏水性层422中使用的材料相同。疏水性多孔材料418可用于阻止样本前进通过至少一个亲水性多孔层410的近侧部分，直到电压施加到第一电极430和第二电极432中的一个或多个为止。间隙415内的疏水性多孔材料418可以被配置为当从电源440施加电压时减少疏水性，变得至少部分亲水，或以其它方式辅助或允许样本前进到至少一个亲水性多孔层410的远端402。

疏水性多孔材料418可以延伸间隙415的整个长度，从至少一个亲水性多孔层410的近侧部分到远侧部分。在一实施方案中，疏水性多孔材料418可以延伸小于间隙415的整个长度，例如间隙415的长度的约1/2，间隙415的长度的约四分之一，或间隙415的长度的约1/8。在这样的实施方案中，疏水性多孔材料418可以布置在至少一个亲水性多孔层410的近侧部分附近，在所述至少一个亲水性多孔层410的远侧部分附近，居中在其间，或在较靠近近侧部分或远侧部分中的一者的点。

图5是根据一种实施方案所述的流检测装置的图示。流检测装置500可以基本上类似于本文所述的流检测装置100。流检测装置500可包括至少一个亲水性多孔层510，与具有近端101、远端102、第一侧103、第二侧104、和在第一侧103与第二侧104之间的间隙115的至少一个亲水性多孔层110基本上相似或相同，亲水性多孔层510具有近端501、远端502、第一侧503和第二侧504、以及在第一侧503与第二侧504之间的间隙515。流检测装置500可以包括与第一疏水性层120和第二疏水性层122基本上相似或相同的第一疏水性层520和第二疏水性层522。流检测装置500可以包括分别与第一电极130和第二电极132相同或相似的第一电极530和第二电极532。流检测装置500可以包括通过电连接件542电连接到第一电极530和第二电极532的电源540，这可以与电源140和电连接件142基本上相似或相同。电源可以通过与致动器144基本上相似或相同的致动器544控制。

流检测装置500可以包括绝缘层560和设置在间隙515中的疏水性多孔材料518。绝缘层560可以与上述绝缘层360基本上相似或相同，包括但不限于其任何材料、尺寸、位置、或特性。疏水性多孔材料518可以与上面关于图4中的流检测装置400所描述的疏水性多孔材料基本上相似或相同，包括但不限于其任何材料、尺寸、位置或特性。

图6A是根据一种实施方案所述的流检测装置的图示。流检测装置600可以基本上类似于本文所述的流检测装置100。流检测装置600可包括至少一个亲水性多孔层610，与具有近端101、远端102、第一侧103、第二侧104和在第一侧103与第二侧104之间的间隙115的至少一个亲水性多孔层110基本上相似或相同，至少一个亲水性多孔层610具有近端601、远端602、第一侧603和第二侧604，以及在第一侧603与第二侧604之间的间隙615。流检测装置600可以包括与第一疏水性层120和第二疏水性层122基本上相似或相同的第一疏水性层620和第二疏水性层622。流检测装置600可以包括分别与第一电极130和第二电极132相似或相同的第一电极630和第二电极632。流检测装置600可以包括经由电连接件642电耦合到第一电极630和第二电极632的电源640，这可以与电源140和电连接件142基本上相似或相同。电源640可以通过与致动器144基本上相似或相同的致动器644控制。

流检测装置600可以包括控制系统670，控制系统670包括控制电路674(例如一个或多个逻辑电路)。控制电路674可以经由一个或多个激活或致动信号681可操作地耦合到并配置为选择性地引导一个或多个致动器644，以使电源640供应或终止给第一电极630或第二电极632的电压。控制电路674可以基于或响应于所选择的操作参数选择性地控制施加的电压的量或施加电压的持续时间。控制电路674可以可操作地连接到电源640(例如经由致动器或直接)。

控制系统670可以包括可操作地耦合到控制电路674并由控制电路674控制的定时器676。定时器676可以被配置为响应于启动信号683开始定时，并且在启动信号683之后经过特定持续时间之后提供定时器信号684到控制电路674。定时器信号684可以触发控制电路674以将激活信号681提供(例如中继)给致动器644，从而引导电源640向第一电极630或第二电极632中的一个或多个提供电压。定时器信号684所需的持续时间可以至少部分地基于下列项中的一种或多种：样本中的可疑分析物和在至少一个亲水性多孔层610中使用的缀合物的期望反应时间，至少一个亲水性多孔层610的一个或多个尺寸，至少一个亲水性多孔层610的材料构成或样本类型。在一实施方案中，启动信号683可以由用户接口677处的用户输入、按钮、开关、计算机命令、或响应于来自传感器的检测或反馈信号的控制电路触发。作为非限制性示例，用户接口677可以包括键盘、监视器、触摸屏、语音命令识别或其组合，其可操作地耦合到控制电路并且可以生成输送到控制电路的用户输入信号687。

如下面更详细地讨论的，控制系统670的控制电路674使用的用于指示和控制流检测装置600的操作的指令可以被预编程在控制电路674中，或者由用户或其他人(例如像医生、护士、实验室技术员等医学专业人员)在用户界面677处编程，所述流检测装置600包括定时器676、一个或多个致动器644、电源640或一个或多个传感器中的一者或者多者。例如控制电路674的编程可以通过软件、硬件、固件、可编程逻辑设备或用于控制流检测装置600的操作的其它技术中的至少一种来实现。指令可以存储在可操作地耦合到控制电路674并且可由控制电路674访问的存储器678上。用户接口677可以用于将数据输入到存储器678或者访问存储器678。电源640可以向包括其中的任何部件的流检测装置600a的全部或一些供电。

图6B中所示的流检测装置600可以与图6A中所示的流检测装置基本上相似或相同，并且可以进一步包括可操作地连接(例如通过布线或通过无线连接)到控制电路674的一个或多个传感器672a和672b。一个或多个传感器672a和672b可以被配置为将检测或反馈信号686提供到控制电路674。举非限制性示例而言，一个或多个传感器672a和672b可以被配置为检测样本的存在(例如在间隙处或者间隙附近的样本的存在)、样本中的pH、样本中的电阻或任何其他合适的标准。例如，传感器672a或672b中的一个或多个可以包括pH计、电阻计或任何其它合适的传感器中的一个。在另一个示例中，一个或多个传感器672a或672b可以包括流体传感器，诸如电容传感器。流体传感器可以设置在间隙内或附近。包括控制电路674的控制系统670可以被配置为响应于来自一个或多个传感器672a或672b的反馈经由一个或多个激活或致动信号681选择性地引导一个或多个致动器644，以使电源640向第一电极630或第二电极632供应电压。可以将定时器信号684、用户输入信号687(例如，立即施加电压的用户指示)或传感器反馈信号686共同地或单独地称为激活信号681。一个或多个激活信号681可以被传递到控制电路674，控制电路674可以将激活信号681中继到致动器644。来自传感器672a和672b的反馈信号686可以包括关于样本存在的检测，特定pH的检测，样本中的比电阻的检测，未检测到任何选择的标记，或任何其他合适的标准中的一种或多种的信息。在一实施方案中，与外壳150相似或相同的外壳(未示出)可以至少部分地包围控制系统670的一个或多个部分。

例如，如图6B所示，传感器672a可以定位在流检测装置600的近端601处或邻近流检测装置600的近端601。传感器672a可以是电阻传感器，由此在直接地或被传送通过至少一个亲水性多孔层而暴露于样本中的液体时，传感器672a可以检测由于样本的存在而引起的电阻变化，并将反馈发送到控制电路674。在一实施方案中，在接收到来自传感器672a的反馈时，控制电路674可以选择性地产生到定时器676的启动信号683，进而可以在选择的时间段期满时产生到控制电路674的定时器信号684。然后控制电路674可以向致动器644发送激活信号681以施加选定的电压，从而允许内部包括任何分析物或任何分析物—缀合物复合物的样本穿过间隙615。在一实施方案中，电压的量或持续时间可以由控制电路响应于来自一个或多个传感器672a或672b的反馈来调节。例如，如果pH计用于传感器672a或672b，则控制电路可以基于在反馈信号686中传送的检测到的pH的水平向致动器发送激活信号681，以施加更高或更低的电压或持续更短或更长的持续时间。

在一实施方案中，传感器672b可以定位在间隙615处，在间隙615内或附近。传感器672b可以是被配置为感测样本的pH的pH传感器，或者被配置为确定当接触样本时电阻的变化的电阻传感器。定位在间隙615处、在间隙615内或邻近间隙615的传感器672b可以向控制电路674发送指示样本已经到达间隙615或处于特定的pH的反馈，然后可以触发到定时器676的开始信号683。定时器676可以将定时器信号684发送到控制电路674，控制电路674可以将激活信号681发送到致动器644以将电压施加到第一电极630和第二电极632，从而允许样本穿过间隙615。

在一实施方案中，传感器672a和传感器672b可以被配置为不同的传感器类型或相同的传感器类型。例如传感器672a可以定位成在近端601附近，并且传感器672b可以定位成在间隙615附近，两个传感器都接触至少一个亲水性多孔层610。传感器672a和672b都可以是pH传感器，并且当样本通过至少一个亲水性层610朝向间隙615移动时，传感器672a可以检测第一pH，并且传感器672b可以检测第二pH。检测到的pH可以作为反馈被发送到控制电路674，并且可以响应于反馈来确定样本和至少一个亲水性层610内的缀合物材料之间的反应程度。在一实施方案中，在流检测装置中可以使用两个或更多个传感器。在一实施方案中，传感器672a和672b中的一个或多个可以沿着流检测装置600的长度定位在任何地方。在一实施方案中，传感器672a和672b可以是模块化的或者能够用相同的传感器替换或用另一种类型的传感器替换。在一实施方案中，传感器672a可以是电阻传感器，电阻传感器被配置成在检测样本时发送反馈以启动计时器，并且传感器672b可以是被配置为检测样本的选定pH的pH传感器，其中任一个可以提供反馈以触发电压的施加。

控制系统670还可以包括与控制电路674可操作地耦合的存储器678。存储器678可以用用于控制流检测装置600的操作的指令编程并存储该指令。

存储器678可以用操作参数编程并存储操作参数，例如但不限于定时器持续时间、电压施加、电压终止、电压量和电压持续时间。操作参数可以至少部分地基于一个或多个其它操作参数或其它标准来选择，其它标准例如但不限于样本类型，亲水性多孔层材料，缀合物类型，可疑分析物类型，电极材料，疏水性层材料，亲水性多孔层、电极、疏水性层中的一种或多种的尺寸。

用于确定操作参数的上述标准可以存储在存储器678中。控制电路674或存储器678可以经由用户接口677编程。存储器678可以用用于操作的指令，操作参数或用于通过用户接口677基于任何上述列出的标准确定操作参数的指令来编程。存储器678可以通过控制电路674访问688(例如，访问、输入、存储或检索在其中的信息或来自其中的信息)以比较、确定、或以其他方式使用用于操作的指令，操作参数，用于确定存储在其中的操作参数或用户输入的指令。使用存储在存储器678中的信息，控制电路674可以确定和控制定时器676或者将激活信号681发送/中继到致动器644。这样的确定、控制和/或信号可以基于并且响应于用于操作的指令，操作参数，用于确定操作参数的指令，接收定时器信号或来自传感器的反馈中的一种或多种。

例如，用户可以将至少一个亲水性多孔层610的尺寸和材料、间隙距离D、间隙615中的材料、缀合物材料或疑似分析物中的一种或多种输入到存储器678中。控制电路674可以基于存储器678中的信息或用户在用户接口677处输入的信息来选择、调整或确定定时器持续时间、电压量或电压持续时间。在一实施方案中，控制电路可以访问688(例如访问、输入、存储或检索在或来自)存储器678(的信息)以确定或调整用于操作的指令，用于确定操作参数的指令、定时器持续时间、电压量或电压持续时间中的一种或多种。这种确定和调整可以响应于传感器反馈信号686，定时器信号684或激活信号681，存储器678中的标准或用户输入信号687中的一个或多个。

在一实施方案中，与外壳150相似或相同的外壳(未示出)可以至少部分地包围控制系统670的一个或多个部分以及第一传感器672a和第二传感器672b中的一个或多个。本文公开的实施方案中的任何一个可以包括如上所述的控制系统670、至少一个传感器672a和672b、控制电路674、定时器676、用户接口677或存储器678中的一个或多个。

图7是根据一种实施方案所述的流检测装置的图示。流检测装置700可以包括至少一个亲水性多孔层710，与具有近端101、远端102、第一侧103和第二侧104的至少一个亲水性多孔层110基本上相似或相同，所述至少一个亲水性多孔层710具有近端701、远端702、第一侧703和第二侧704。流检测装置700可以包括与第一疏水性层120和第二疏水性层122基本上相似或相同的第一疏水性层720和第二疏水性层722。流检测装置700可以包括分别与第一电极130和第二电极132基本上相似或相同的第一电极730和第二电极732。流检测装置700可以包括经由电连接件742电耦合到第一电极730和第二电极732的电源740，这可以与电源140和电连接件142基本上相似或相同。电源可以通过与致动器144基本上相似或相同的致动器744控制。流检测装置可以包括如本文所述的控制系统(未示出)或一个或多个传感器(未示出)。

亲水性多孔层710可以在其中包括一个或多个间隙，例如第一间隙715a和与其间隔开的第二间隙715b。第一间隙715a可以位于近端701附近，第二间隙715b可以位于近端702附近。因此，亲水性多孔层710可以包括在近端701处的近端部分，在远端702附近的远端部分，和其间的中间部分，其中中间部分通过第一间隙715a和第二间隙715b与近端和远端部分隔离。第一电极730和第二电极732可以起作用并用于允许样本以及其中的任何材料以与本文所述的任何电极和间隙相似或相同的方式前进经过单独的第一间隙715a和第二间隙715b。

在一实施方案中，第一缀合物可以位于至少一个亲水性多孔层710的近侧部分中，第二缀合物可以位于至少一个亲水性多孔层710的中间部分内。在向第一电极730和第二电极732施加足以允许样本、经反应的分析物和/或分析物-第一缀合物复合物进入至少一个亲水性多孔层710的中间部分的电压之前，使样本(包括其中的任何分析物)能与第一缀合物反应持续选择的时间以允许其充分或完全反应是合乎期望的。在中间部分，样本，经反应的分析物和或分析物-第一缀合物复合物可以与第二缀合物接触并反应，持续时间足以允许其间令人满意或完全反应。在这样的时间之后，可以将电压施加到第一电极730和第二电极732，以足以允许包括任何分析物的样本，经反应的分析物或分析物-第一和第二缀合物复合物流过间隙715b到至少一个亲水性多孔层710的远端部分。指示剂部分(未示出)可以设置在至少一个亲水性多孔层710的在远端702处或附近的远侧部分中。指示剂部分可以包括被配置为结合在其上的分析物(包括与其结合的任何缀合物和标记物)的分子。缀合物可以包含标记物，其被配置为提供分析物、经反应的分析物、分析物-第一和第二缀合物复合物或前述一种或多种的组合在指示部分或条带大量富集时的视觉指示。

在一实施方案中，至少一个第一疏水性层720、至少一个第二疏水性层722或第一电极730和第二电极732中的一个或多个可以在至少一个亲水性多孔层710的中间部分的近端和远端之间断裂(例如在其中具有间隙)。第一电极730和第二电极732可以在其中的间隙的两侧上电耦合到电源740。在操作中，可以仅在间隙715a附近或仅在间隙715b附近选择性地向至少一个第一疏水性层720和第二疏水性层722以及第一电极730和第二电极732施加电压。

图8是根据一种实施方案所述的流检测装置800的图示。在一实施方案中，流检测装置800可以分成两个或更多个分支，每个分支被配置为基本上如本文所述单独地测试分析物。流检测装置800的部分或部件可以基本上类似于本文所述的任何流检测装置的部分或部件。

流检测装置800可包括至少一个亲水性多孔层810，至少一个亲水性多孔层810具有近端801、多个远端802、至少一个公共区域812、以及在参考线S的远端802侧上的至少一个第一分支811a和至少一个第二分支811b。至少一个亲水性多孔层810的第一分支811a和第二分支811b通过从近端801和远端802之间的点(由参考线S标记)延伸到远端802之间的间隔而分开。分支811a和811b之间的分开或分离可允许相同样本材料基本上同时以毛细方式流动到两个分支811a和811b中。在一实施方案中，每个分支811a和811b可以被配置为检测相同分析物或不同分析物的存在。在一实施方案中，每个分支811a或811b可以在其中具有相同或不同的缀合物材料。在一实施方案中，每个分支811a或811b在其内可以具有相同的缀合物，其在分支中以不同的浓度存在。在一实施方案中，分支811a或811b中的每种缀合物可以在其中具有相同或不同的标记物。在一实施方案中，分支811a或811b中的每个缀合物可以具有相同的标记物，其在分支中以不同浓度存在。在一实施方案中，每个分支811a或811b可以在其中具有相同或不同的指示剂部分。在一实施方案中，每个分支811a或811b可以在其内具有不同的指示剂部分，其中差异在于指示剂的定位模式，例如更小或更大的点、线、破折号或其他模式。流检测装置800可以包括本文所述的任何缀合物或标记物。

公共区域812被配置为接收或以其他方式使样本置于其中。例如公共区域812可以布置在流检测装置800的样本开口(例如图1A的样本开口157)中。公共区域812可流体耦合到样本开口、第一分支811a和第二分支811b。这样，公共区域812可以形成流体路径，该流体路径使得在样本开口处引入的样本能够流过公共区域812并进入第一或第二分支811a或811b中的至少一个中。

第一分支811a和第二分支811b包括至少一个亲水性多孔层810。公共区域812还可以包括至少一个亲水性多孔层810。在一实施方案中，如图所示，第一分支811a的至少一部分、第二分支811b的至少一部分以及公共区域812的亲水性多孔层810由相同的材料形成并共同形成单个亲水性多孔层。在另一种实施方案中，第一分支811a的至少一部分、第二分支811b的至少一部分或公共区域812中的至少两个的亲水性多孔层810由不同的材料形成或不连续。

第一分支811a的至少一种亲水性多孔层810可以从第一近端分支端880a延伸到第一远端分支端880b。第一分支811a的亲水性多孔层810还包括第一侧803a、第二侧803b和位于第一近端分支端880a和第一远端分支端880b之间的至少一个第一间隙815a。第一间隙815a可以被配置成与本文所述的任何间隙基本相似或相同。例如，第一间隙815a可以具有任何间隙距离D，其中的任何材料或者任何其它性质针对此处的间隙描述。第一分支811a还可以包括沿着第一侧803a与至少一种亲水性多孔层结合的至少一个第一疏水性层820a，沿着第二侧803b与至少一个亲水性多孔层结合的至少一个第二疏水性层820b，连接到第一疏水性层820a并沿其长度延伸的第一电极830a，以及连接到第二疏水性层820b并沿第二疏水性层820b的长度延伸的第二电极830b。要注意的是，第一和第二疏水性层820a和820b可以与本文公开的任何疏水性层相同或相似。类似地，第一和第二电极830a和830b可以与本文公开的任何电极相同或相似。

除了在此另外公开的以外，第二分支811b可以与第一分支811a相同或基本相似。例如，第二分支811b的至少一种亲水性多孔层810可以从第二近端分支端882a延伸到第二远端分支端882b，与第四侧804b间隔开的第三侧804a以及位于第二近端分支端882a和第二远端分支端882b之间的至少一种第二间隙815b。第二分支811b还可以包括至少一个第三疏水性层820a、至少一个第四疏水性层822b、第三电极832a和第四电极832b。第三和第四疏水性层822a和822b可以与第一或第二疏水性层820a和822b相同或不同。第三和第四电极832a和832b可以与第一和第二电极830a和830b相同或不同。

在一实施方案中，第二间隙815b可以与第一间隙815a相同。在一实施方案中，第二间隙815b可以不同于第一间隙815a，例如但不限于其中的尺寸或材料。

在一实施方案中，如图所示，第二和第三疏水性层820b和822a可以整体形成，使得第二和第三疏水性层820b和810b形成连续的疏水性层，例如连续的U形疏水性层。在一实施方案中，第二疏水性层820b和第三疏水性层822a不是一体地形成在一起。相反，第二疏水性层820b和第三疏水性层822a形成可以彼此接触或彼此间隔开的两个不同的疏水性层。

在使用期间，第一分支811a的第一电极830a和第二电极830b可以用于与第二分支811b的第三电极832a(通常与第一电极830相对)和第四电极832b在相同的时间或不同的时间通过电极连接842从电源840施加电压。例如，两种不同的缀合物可用于流检测装置800中，第一缀合物用于第一分支811a中，而第二缀合物用于第二分支811b中。第一缀合物和第二缀合物可以被配置为通过不同的方式与样本中的相同分析物反应或与相同样本中的不同分析物反应。样本可能需要在间隙815a和815b处保持不同的时间。因此，可以在与向第二分支811b的第三电极832a和第四电极832b施加电压的时间不同的时间，向第一分支811a的第一电极830a和第一内部电极830b施加电压。

虽然分支811a和811b显示为基本相同，但是它们可以具有不同的尺寸(例如长度、宽度或厚度)、其中不同的材料、不同的缀合物、不同的标记物、不同的电压量或施加的持续时间、或不同尺寸的间隙中的一种或多种。

在一实施方案中，流检测装置800可以包括基本上类似于本文所述的任何外壳的外壳。在一实施方案中，流检测装置800可以包括控制系统，该控制系统包括控制电路、定时器、一个或多个传感器，用户接口或存储器中的一种或多种，每种都与本文所描述的任何部件基本上相似或相同。例如，流检测装置800可以包括在分支811a和811b中的每个内的至少一个传感器，其可操作地与控制电路耦合，以响应于传感器控制分支811a和分支811b中的每个的电压施加。在一实施方案中，流检测装置800可以包括一个或多个定时器，其被配置为分别对每个分支811a和816b计时，并且向控制电路提供定时器信号。

图9是检测样本中分析物的存在的方法900的实施方案的流程图。该方法可以包括提供流检测装置的操作910。流检测装置可以基本上类似于本文所述的任何流检测装置。例如，流检测装置可以包括：至少一个亲水性多孔层，该至少一个亲水性多孔层具有近端，通过该近端可引入样本，与近端间隔开的远端，与第二侧间隔开的第一侧，以及位于近端和远端并且位于第一侧和第二侧之间的间隙。流检测装置可以包括至少一个第一疏水性层，其设置为与至少一个亲水性多孔层的第一侧相邻以部分地限定间隙；以及至少一个第二疏水性层，其设置为与至少一个亲水性多孔层的第二侧相邻以部分地限定间隙。流检测装置还可以包括电耦合到至少一个第一疏水性层并通过至少一个第一疏水性层与至少一个亲水性多孔层分隔开的第一电极，以及电耦合到至少一个第二疏水性层并通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分隔开的第二电极。

方法900可以包括在流检测装置的至少一个亲水性多孔层的远端处引入样本的操作920。操作920可以包括浸渍、点样、点滴、印迹、滴液、移液或将液体样本施加到多孔物质的任何其它方式。

方法900可以进一步包括在第一电极和第二电极之间施加电压以有效改变至少一个第一疏水性层或至少一个第二疏水性层中的至少一个的疏水性的操作930。操作930可以包括施加或使用电压以有效地允许至少一个亲水性多孔层中的分析物、分析物-缀合物复合物、经反应的分析物或样本中的一种或多种前进通过其中的间隙，从而可以进行样本中分析物的存在的确定。在一实施方案中，操作930可以包括施加或使用有效地使得样本与第一电极，第二电极、第一疏水性层或第二疏水性层中的至少一个之间的化学反应以足以在第一电极、第二电极、第一疏水性层或第二疏水性层的表面上形成反应产物的电压。

在一实施方案中，操作930可以包括至少部分地基于疑似分析物的类型，样本类型，在至少一个亲水性多孔层中使用的亲水性多孔材料的类型，至少一个亲水性多孔层的一个或多个尺寸，在亲水性多孔层中使用的缀合物的类型或本文公开的任何其它合适的标准，在预定的时间段之后有选择地施加(例如启动、终止、总计、持续)电压。在一实施方案中，施加电压的时长可以用于至少部分地确定所使用的电压的量。

在一实施方案中，方法900可以包括在施加电压之前允许样本以预定的时间量流动到间隙的操作。在一实施方案中，方法900可以包括在终止施加电压之前允许样本以预定的时间量流过间隙(同时提供电压)的操作。在一实施方案中，可以基于疑似分析物与缀合物反应达到令人满意的程度所需的时间，至少一个亲水性多孔层的尺寸，至少一个亲水性多孔层的材料类型，分析物，样本，缀合物，或本文所述的任何其它合适标准中的一种或多种来选择预定量的时间。在一实施方案中，预定量的时间可以是5秒或更多，例如约5秒至约1小时、约30秒至约45分钟、约1分钟至约30分钟、约5分钟至约20分钟、约10分钟至约30分钟、约5分钟、约10分钟、约15分钟、约20分钟、约30分钟或约1小时。

在一实施方案中，用于形成至少一个亲水性多孔层的材料可以至少部分地基于疑似分析物或分析物类型、样本类型、间隙的一个或多个尺寸、在间隙中的材料的存在和类型、所需的缀合物、样本穿过间隙所需的电压量或至少一个亲水性多孔层的尺寸(例如长度、厚度或宽度)中的一种或多种来选择。

在一实施方案中，用户接口可以用于指示控制系统的控制电路以在将用户指示输入到用户接口之后提供或中继激励信号到致动器或直接到电源达到选择的时间段。在一实施方案中，用户可以输入所选择的时间段(例如所选择的延迟时间)，例如这里描述的任何时间段。在一实施方案中，用户可以输入所选择的电压量，例如本文所述的任何电压量。

在一实施方案中，该方法900可以包括通过用户接口677编程操作指令、编程操作参数、输入标准或编程用于确定操作参数的指令到存储器678中。因此，在一实施方案中，至少部分地根据预编程的操作指令、参数或标准在第一和第二电极之间施加电压。在一实施方案中，用户接口可以用于通过非限制性示例输入样本类型、被检测的疑似分析物、所述至少一个亲水性多孔层的一个或多个尺寸、间隙的一个或多个尺寸、间隙中材料的存在和类型、在至少一个第一和第二疏水性层中使用的疏水性材料的类型或任何其它标准。在一实施方案中，操作参数可以基于以下项中的一种或多种来输入或选择：疑似分析物与缀合物反应达到令人满意的程度所需的时间，至少一个亲水性多孔层的尺寸中的一个或多个，间隙的尺寸中的一个或多个，至少一个亲水性多孔层的材料类型，分析物或其类型，样本或其类型，缀合物或其类型，间隙中材料的存在或类型，疏水性材料层中使用的疏水性材料的类型，或本文所述的任何其它合适的标准。在一实施方案中，控制电路可以至少部分地基于其他操作参数中的一个或多个或上面列出的标准中的一个或多个来确定操作参数。在一实施方案中，控制电路可以将信号引导到定时器、致动器或电源中的一个或多个，以响应于操作参数或所确定的操作参数的用户输入来执行操作参数中的一个。

在一实施方案中，方法900可以进一步包括经由用户接口选择样本类型，并且其中施加电压包括至少部分地基于样本或其类型在选定或预定时间之后施加电压。在一实施方案中，方法900还可以包括视觉检测分析物的存在或其不存在。视觉检测分析物的存在或其不存在可以通过流检测装置的外壳中的窗口或通过其上的一个或多个透明电极或导电层来实现，至少一个亲水性多孔层通过该窗口可见或可视。在一实施方案中，用户可以在指导施加电压之前定时跟踪样本停留在间隙处的时间。

图10-13图示了根据不同实施方案的流检测装置。除了在此另外公开的以外，图10-13的流检测装置可以与本文公开的任何流检测装置(例如图8的流检测装置800)基本相同或相似。图10-13所示的流检测装置包括被配置为检测样本的第一特性(例如，提供诸如视觉指示之类的指示)的至少一个第一分支，并且被配置为检测样本的第二特性的第二分支，该第二特性可以与第一个特性不同。例如，第一分支可以被配置为检测第一浓度的至少一种分析物可能存在于样本中，而第二分支可以被配置为检测第二浓度的至少一种分析物，第二浓度不同于第一分析物的第一浓度。在这样的例子中，流检测装置可以提供至少半定量的输出。在另一个示例中，第一分支可以被配置为检测可以存在于样本中的至少一种第一分析物，并且第二分支可以被配置为检测可以存在于样本中的至少一种第二分析物。第二分析物不同于第一分析物。

在任一示例中，样本需要与放置在流检测装置中的至少一种缀合物或标记物反应的时间段可以根据第一分支和第二分支感测到的特性而变化。特别地，由第一分支感测到的特性会要求样本与缀合物或标记物在第一时间段内反应，而第二分支会要求样本与缀合物或标记物在第二时间段内反应，第二时间段不同于第一段时间。

图10-13中所示的流检测装置可以被配置为使得只有当第一电压施加到第一分支的电极时，样本的一部分才能够流过第一分支的间隙。电源可以被配置为仅在第一选定时间段之后施加第一电压。类似地，流检测装置可以被配置为只有当不同于第一电压的第二电压被施加到第二分支的电极时，样本的一部分才能够流过第二分支的间隙。电源可以被配置为仅在与第一选定时间段不同的第二选定时间段之后施加第二电压。这样，流检测装置可以被配置为通过选择性地且可控地将第一电压或第二电压施加到第一分支或第二分支的电极上来选择性且可控制地使样本流过第一分支和第二分支的间隙。在一实施方案中，电源可以被配置为同时向流检测装置的所有电极施加相同的电压。例如，电源可以被配置为在第一选定时间段之后将第一电压施加至第一分支和第二分支的电极，并且在第二选定时间段之后将第二电压施加至第一分支和第二分支的电极。在一实施方案中，电源可以被配置成选择性地将不同电压施加到不同分支的电极。例如，电源可以被配置为在第一选定时间段之后将第一电压选择性地施加到第一分支的电极，并且将不同电压(例如没有电压或第二电压)施加到第二分支的电极。类似地，电源可以被配置为在第二选定时间段之后将第二电压选择性地施加到第二分支的电极，并且将不同电压(例如没有电压或第一电压)施加到第一分支的电极。

例如，图10-13的流检测装置可以被配置成使得第一或第二电压中的一个比第一或第二电压中的另一个大至少约5％，至少约10％，至少约15％，至少约25％，至少约50％，至少约75％，至少约100％，至少约150％，至少约200％，至少约300％，至少约500％，约5％至约50％，约25％至约75％，约50％至约100％，约75％至约150％，约100％至约200％，约150％至约300％或约250％至约500％。在另一个示例中，第一或第二电压中的一个比第一或第二电压中的另一个大约0.1伏至约75伏，约1伏至约50伏，约3伏至约30伏，约6伏至约12伏，约0.1伏至约1伏，约0.5伏至约2伏，约1伏至约9伏，约1伏，约3伏，约6伏或约9伏。在另一个示例中，第一电压表现出本文公开的电压中的任何一个，并且第二电压更大在另一个示例中，第一电压表现出本文公开的电压中的任一个，并且第二电压比第一电压大至少约5％(包括本文公开的任何百分比)或约0.1伏至约75伏(包括本文公开的任何电压)。在另一个示例中，第二电压表现出本文公开的任何电压，并且第一电压比第二电压大至少约5％(包括本文公开的任何百分比)或约0.1伏至约75伏(包括本文公开的任何电压)。

应注意，可以将图10-13中所示的机构用于图1A-8中所示的任何流检测装置中。

图10示出了根据一个实施方案的流检测装置1000。除了本文另外公开的以外，流检测装置1000可以与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如，流检测装置包括近端1001和与近端1001相对的多个远端1002。流检测装置1000包括至少一个公共区域1012，其位于近端1001处、靠近或流体耦合到近端1001。流检测装置1000还包括位于参考线S的远端1002侧的彼此平行的至少一个第一分支1011a和至少一个第二分支1011b。第一和第二分支1011a和1011b从公共区域1012纵向地延伸，例如从参考线S朝向(例如往)远端1002延伸。第一和第二分支1011a和1011b可以通过其间的空间隔开，该空间从中间点延伸到近端1001和远端1002(由参考线S标记)朝向远端1002。第一分支1011a和第二分支1011b也流体耦合到公共区域1012。这样，被引入公共区域1012、流入公共区域1012或以其他方式存在于公共区域1012中的任何流体可以流入第一分支1011a和第二分支1011b的至少一部分中。

第一分支1011a的亲水性多孔层1010从与共同区域相邻的第一近侧分支端1080a延伸到与第一近侧分支端1080a隔开的第一远侧分支端1080b。第一远端分支端1080b可以位于远端1002处或附近。第一分支1011a的亲水性多孔层1010还包括与第二侧1003b隔开的第一侧1003a。第一分支1011a还包括邻近第一侧1003a设置的至少一个第一疏水性层1020a，邻近第二侧1003b设置的至少一个第二疏水性层1020b，通过第一疏水性层1020a与第一分支1011a的亲水性多孔层1010分离的第一电极1030a，以及通过第二疏水性层1020b与第一分支1011a的亲水性多孔层1010分离的二电极1030b。而且，第一分支1011a包括位于第一近端分支端1080a与第一远端分支端1080b之间的至少一个第一间隙1015a，第一间隙1015a由第一疏水性层1020a和第二疏水性层1020b部分地限定。

除了本文另外公开的以外，第二分支1011b可以与第一分支1011a相同或基本相似。例如，第二分支1011b的亲水性多孔层1010从第二近端分支端1082a延伸到与第二近端分支端1082a间隔开的第二远端分支端部1082b。第二分支1011b的亲水性多孔层1010还可以包括与第四侧1004b隔开的第三侧1004a。第二分支1011b还包括与第三侧1004a相邻设置的至少一个第三疏水性层1022a，与第四侧1004b相邻设置的至少一个第四疏水性层1022b，通过第三疏水性层1022a与第二分支1011b的亲水性多孔层1010分离的第三电极1032a，以及通过第四疏水性层1022b与第二分支1011b的亲水性多孔层1010分离的四电极1032b。而且，第二分支1011b包括位于第二近端分支端1082a与第二远端分支端1082b之间的至少一个第二间隙1015b，第二间隙1015b由第三疏水性层1022a和第四疏水性层1022b部分地限定。

使得样本能够流过第一或第二间隙1015a或1015b中的一个需要的电压至少部分地取决于亲水性多孔层1010的相邻部分或区段之间的距离，该相邻部分或区段分别至少部分地限定第一和第二间隙1015a和1015b。在一实施方案中，第一间隙1015a至少部分地由第一分支1011a的亲水性多孔层1010的相邻部分或区段之间的第一距离D1限定。选择第一距离D1以要求施加来自电源1040的第一电压以使样本能够流过第一间隙1015a。类似地，第二间隙1015b至少部分地由第二分支1011a的亲水性多孔层1010的相邻部分或区段之间的第二距离D2限定。第二距离D2被选择为要求施加来自电源1140的不同于第一电压的第二电压，以使样本能够流过第二间隙1015b。第一距离D1不同于第二距离D2。

例如，第一或第二距离D1或D2中的一个比第一或第二距离D1或D2中的另一个大至少约5％，至少约10％，至少约15％，至少约25％，至少约50％，至少约75％，至少约100％，至少约150％，至少约200％，至少约300％，约5％至约50％，约25％至约75％，约50％至约100％，约75％至约150％，约100％至约200％或约150％至约300％。在另一个示例中，第一或第二距离D1或D2中的一个比第一或第二距离D1或D2中的另一个大约0.001英寸或更多，诸如约0.001英寸至约1英寸，约0.005英寸至约0.5英寸，约0.01英寸至约0.05英寸，约0.02英寸至约0.04英寸，约0.02英寸至约0.3英寸，约0.05英寸至约0.5英寸，约0.01英寸或更多，约0.025英寸或更多，约0.05英寸或更多，约0.1英寸或更多，约0.25英寸或更多，或约0.5英寸或更多。在另一个示例中，第一距离D1表现为出本文公开的任何距离，并且第二距离D2比第一距离D1大至少约5％(包括本文公开的任何百分比)或至少约0.001英寸(包括本文公开的任何距离)。在另一个示例中，第二距离D2表现为出本文公开的任何距离，并且第一距离D1比第二距离D2大至少约5％(包括本文公开的任何百分比)或至少约0.001英寸(包括如本文所公开的任何距离)。

如前所述，流检测装置1000包括至少一种缀合物或标记物。在一实施方案中，缀合物或标记物可以布置在公共区域1012之中或之上。这样，进入第一分支1011a和第二分支1011b的样本部分有机会与缀合物或标记物反应。在一实施方案中，至少一种缀合物或标记物可以布置在第一分支1011a或第二分支1011a之中或之上。例如，所述至少一种缀合物或标记物可以包括设置在至少第一分支1011a之中或之上的至少一种第一缀合物或标记物(例如在第一近端分支端1080a和第一间隙1015a之间)以及布置在至少第二分支1011b之中或之上的至少一种第二缀合物或标记物(例如，在第二近端分支端1082a和第二间隙1015b之间)。第一缀合物或标记物与第二缀合物或标记物不同。例如，可以选择第一缀合物或标记物和第二缀合物或标记物以与同一样本中的不同分析物反应。

图11示出了根据一个实施方案的流检测装置1100。除了本文另外公开的以外，流检测装置1100可以与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如，流检测装置1100包括近端1101和多个远端1102。流检测装置1100包括至少一个公共区域1112，至少一个第一分支1111a和至少一个第二分支1111b。

第一分支1111a包括从第一近端分支端1180a延伸到第一远端分支端1180b的至少一个亲水性多孔层1110。第一分支1111a的亲水性多孔层1110还包括第一侧1103a，第二侧1103b以及位于第一近端分支端1180a和第一远端分支端1180b之间的至少一个第一间隙1115a。第一分支1111a还包括与第一侧1103a相邻设置的至少一个第一疏水性层1120a，该第一疏水性层1120a部分地限定第一间隙1115a，与第二侧1103b相邻设置的至少一个第二疏水性层1120b，第二疏水性层1120b部分地限定第一间隙1115a，通过第一疏水性层1120a与亲水性多孔层1110分离的第一电极1130a以及通过第二疏水性层1120b与亲水性多孔层1110分离的第二电极1130b。

除了本文另外公开的以外，第二分支1111b可以与第一分支1111a相同或基本相似。例如，第二分支1111b的亲水性多孔层1110从第二近端分支端1182a延伸到第二远端分支端1182b。第二分支1111b的亲水性多孔层1110还包括第三侧1104a，第四侧1104b以及位于第二近端分支端1182a和第二远端分支端1182b之间的至少一个第二间隙1115b。第二分支1111b还包括至少一个第三疏水性层1122a，至少一个第四疏水性层1122b，第三电极1132a和第四电极1132b。

第一和第二疏水性层1120a和1120b共同呈现第一疏水性。第三和第四疏水性层1122a和1122b共同呈现与第一疏水性不同的第二疏水性。在至少一个电压(例如无电压，第一电压或第二电压)施加到第一、第二、第三和第四电极1130a、1130b、1132a和1132b时，当第一或第二疏水性层1120a或1120b中的至少一个之间的接触角与第三或第四疏水性多孔材料1122a或1122b中的至少一个之间的接触角中的至少一个不同时，第一疏水性不同于第二疏水性。使样本流过流检测装置1100的间隙1115a或1115b中的一个所需的电压至少部分取决于第一疏水性和1120b以及第二疏水性。例如，选择第一疏水性层1120a和第二疏水性层1120b以共同地呈现需要施加来自电源1140的第一电压以使样本能够流过第一间隙1115a的第一疏水性。选择第三和第四疏水性材料1122a和1122b以共同地呈现需要施加来自电源1140的第二电压以使样本能够流过第二间隙1115b的第二疏水性。第一电压不同于第二电压。

在一实施方案中，第一疏水性不同于第二疏水性，因为第一疏水性层1120a和第二疏水性层1120b中的至少一个(例如两者)和第三和第四疏水性多孔材料1122a和1122b中的至少一个(例如两者)包括不同的材料。在一实施方案中，第一疏水性不同于第二疏水性，因为第一疏水性层1120a和第二疏水性层1120b中的至少一个(例如两者)和第三和第四疏水性多孔材料1122a和1122b中的至少一个(例如两者)包括不同的微结构或纳米结构。

第一和第二间隙1115a和1115b至少部分地分别由第一和第二分支1111a和1111b的亲水性多孔层1110的相邻部分或区段之间的基本相同或不同的距离限定。

图12示出了根据一个实施方案的流检测装置1200。除了本文另外公开的以外，流检测装置1200可以与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如流检测装置1200包括近端1201，至少一个远端1202，至少一个公共区域1212，至少一个第一分支1211a和至少一个第二分支1211b。

第一分支1211a包括从第一近端分支端1280a延伸到第一远端分支端1280b的至少一个亲水性多孔层1210。第一分支1211a的亲水性多孔层1210包括第一侧1203a，第二侧1203b以及位于第一近端分支端1280a和第一远端分支端1280b之间的至少一个第一间隙1215a。第一分支1211a还包括与第一侧1203a相邻设置的至少一个第一疏水性层1220a，所述第一疏水性层1220a部分地限定第一间隙1215a，与第二侧1203b相邻设置的至少一个第二疏水性层1220b，第二疏水性层1220b部分地限定第一间隙1215a，通过第一疏水性层1220a与亲水性多孔层1210分离的第一电极1230a以及通过第二疏水性层1220b与亲水性多孔层1210分离的第二电极1230b。

除了在此另外公开的以外，第二分支1211b可以与第一分支1211a相同或基本相似。例如，第二分支1211b包括至少一个亲水性多孔层1210，所述亲水性多孔层1210从共同区域1212的第二近端分支端1282a延伸至第二远端分支端1282b。第二分支1211b的亲水性多孔层1210包括第三侧1204a，第四侧1204b和至少一个第二间隙1215b。第二分支1211b还包括至少一个第三疏水性层1222a，至少一个第四疏水性层1222b，第三电极1232a和第四电极1232b。

第一间隙1215a至少部分地填充有至少一种第一疏水性多孔材料1218a，并且第二间隙1215b至少部分地填充有至少一种第二疏水性多孔材料1218b。第一疏水性多孔材料1218a和第二疏水性多孔材料1218b可以与图4的疏水性多孔材料418基本相同或相似。例如，第一和第二疏水性多孔材料1218a和1218b可以起到阻止样本分别穿过第一和第二间隙1215a和1215b的作用。第一疏水性多孔材料1218a和第二疏水性多孔材料1218b可被配置为在施加来自电源1240的电压时降低疏水性，变为至少部分亲水性，或者辅助或允许样本前进跨过第一间隙1215a和第二间隙1215b。

在一实施方案中，第一疏水性多孔材料1218a呈现第一疏水性，第二疏水性多孔材料1218b呈现与第一疏水性不同的第二疏水性。使样本能够流过第一或第二间隙1215a或1215b中的一个所需的电压至少部分取决于第一和第二疏水性多孔材料1218a和1218b的第一和第二疏水性。例如，第一或第二疏水性多孔材料1218a或1218b中的至少一个可以被配置成当施加来自电源1240的电压时降低疏水性，变成至少部分亲水性，或者以其他方式帮助或允许样本分别前进跨过第一或第二间隙1215a或1215b。因此，可以选择第一疏水性多孔材料1218a以呈现第一疏水性，第一疏水性需要施加来自电源1240的第一电压以使样本能够流过第一间隙1215a。类似地，可以选择第二疏水性多孔材料1218b以呈现需要施加来自电源1240的第二电压以使样本能够流过第二间隙1215b的第一疏水性。

在一实施方案中，第一疏水性不同于第二疏水性，因为第一疏水性多孔材料1218a和第二疏水性多孔材料1218b包含不同的材料。在一实施方案中，第一疏水性不同于第二疏水性，因为第一疏水性多孔材料1218a和第二疏水性多孔材料1218b包括不同的微结构或纳米结构。

在一实施方案中，第一和第二间隙1215a和1215b至少部分地分别由第一和第二分支1211a和1211b的亲水性多孔层的相邻部分之间的相同或不同距离限定。在一实施方案中，第一和第二疏水性层1220a和1220b共同呈现第一疏水性，并且第三和第四疏水性层1222a和1222b共同呈现第二疏水性。在这样的实施方案中，第一和第二疏水性是相同或不同的。

图13示出根据一个实施方案的流检测装置1300。除了本文另外公开的以外，流检测装置1300可以与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如，流检测装置1300包括近端1301，至少一个远端1302，至少一个公共区域1312，至少一个第一分支1311a和至少一个第二分支1311b。

第一分支1311a包括从第一近端分支端1380a延伸到第一远端分支端1380b的至少一个亲水性多孔层1310。第一分支1311a的亲水性多孔层1310包括第一侧1303a，第二侧1303b和至少一个第一间隙1315a。第一分支1311a还包括至少一个第一疏水性层1320a，至少一个第二疏水性层1320b，第一电极1330a和第二电极1330b。

除了本文另外公开的以外，第二分支1311b可以与第一分支1311a相同或基本相似。例如，第二分支1311b包括从第三近端分支端1382a延伸到第四远端分支端1382b的至少一个亲水性多孔层1310。第二分支1311b的亲水性多孔层1310包括第三侧1304a，第四侧1304b和至少一个第二间隙1315b。第二分支1311b还包括至少一个第三疏水性层1322a，至少一个第四疏水性层1322b，第三电极1332a和第四电极1332b。

第一间隙1315a至少部分地填充有至少一种疏水性多孔材料1318。疏水性多孔材料1318可以与图4的疏水性多孔材料418相同或相似。第二间隙1315a至少被空气占据(例如，基本上不含多孔材料或层)。使样本能够流过第一或第二间隙1315a或1315b中的一个所需的电压至少部分取决于第一或第二间隙1315a或1315b是否至少部分地被疏水性多孔材料1318或空气占据。例如，可以选择疏水性多孔材料1318以要求施加来自电源1340的第一电压以使样本能流过第一间隙1315a。类似地，第二间隙1315a可以被配置为需要施加来自电源1340的不同于第一电压的第二电压以使得样本能够流过第二间隙1315b。

在一实施方案中，第一和第二间隙1315a和1315b至少部分地分别由第一和第二分支1311a和1311b的亲水性多孔层的相邻部分之间的相同或不同的距离限定。在一实施方案中，第一和第二疏水性层1320a和1320b共同呈现第一疏水性，第三和第四疏水性层1322a和1322b共同呈现第二疏水性。在这样的实施方案中，第一疏水性和第二疏水性是相同或不同的。

在图1-8和10-13中，流检测装置被示为包括一个或两个分支。然而，本文公开的任何流检测装置可以包括三个或更多个分支。图14示出了根据实施方案的包括三个或更多个分支的流检测装置1400。除了本文另外公开的以外，流检测装置1400可以与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如，流检测装置1400包括近端1401，至少一个远端1402，至少一个公共区域1412，至少一个第一分支1411a，与第一分支1411a平行定位的至少一个第二分支1411b。流检测装置1400还包括一个或者多个附加的分支，例如至少一个第三分支1411c，第三分支1411c平行于第一分支1411a和第二分支1411b定位。

第一、第二和第三分支1411a、1411b和1411c包括至少一个亲水性多孔层1410。共同区域1412还可以包括至少一个亲水性多孔层1410。在一实施方案中，如图所示，第一分支1411a的至少一部分，第二分支1411b的至少一部分，第三分支1411c的至少一部分和公共区域1412的亲水性多孔层1410由相同的材料形成并共同形成连续的亲水性多孔层。在另一个实施方案中，第一分支1411a的至少一部分，第二分支1411b的至少一部分，第三分支1411c的至少一部分或公共区域1412中的至少两者的亲水性多孔层1410是由不同材料形成的或是不连续的。

第一分支1411a的亲水性多孔层1410从第一近端分支端1480a延伸到第一远端分支端1480b。第一分支1411a的亲水性多孔层1410包括第一侧1403a，第二侧1403b和至少一个第一间隙1415a。第一分支1411a还包括至少一个第一疏水性层1420a，至少一个第二疏水性层1420b，第一电极1430a和第二电极1430b。

除了本文另外公开的以外，第二分支1411b可以与第一分支1411a相同或基本相似。例如，第二分支1411b的亲水性多孔层1410从第二近端分支端1482a延伸到第二远端分支端1482b。第二分支1411b的亲水性多孔层1410包括第三侧1404a，第四侧1404b和至少一个第二间隙1415b。第二分支1411b还包括至少一个第三疏水性层1422a，至少一个第四疏水性层1422b，第三电极1432a和第四电极1432b。

除了本文另外公开的以外，第三分支1411c可以与第一和第二分支1411a和1411b是相同的或基本相似的。例如，第三分支1411c的亲水性多孔层1410从第三近端分支端1484a延伸到第三远端分支端1484b。第三分支1411c的亲水性多孔层1410包括第五侧1405a，第六侧1405b和至少一个第三间隙1415c。第三分支1411c还包括至少一个第五疏水性层1424a，至少一个第六疏水性层1424b，第五电极1434a和第六电极1434b。

在一实施方案中，需要施加来自电源1440的第一电压以使样本能够流过第一间隙1415a，需要施加来自电源1440的第二电压以使样本能够流过第二间隙1415c，并且需要施加来自电源1440的第三电压以使样本能够流过第三间隙1415c。第一、第二或第三电压中的至少两个不同。第三电压可以包括上述任何电压。在一实施方案中，电源1440可以被配置为向第一和第二电极1430a和1430b，第三和第四电极1432a和1432b以及第五和第六电极1434a和1434b施加相同的电压。在另一个实施方案中，电源1440可以选择性地向第一和第二电极1430a和1430b，第三和第四电极1432a和1432b或者第五和第六电极1434a和1434b中的至少两者施加不同的电压。例如，电源1440可以将第一电压施加到第一和第二电极1430b和1430a，并将不同的电压(例如无电压，第二电压或第三电压)施加到第三和第四电极1432a和1432b或者第五和第六电极1434a和1434b。

第一、第二和第三分支1411a、1411b和1411c可以被配置为使用图10-13中公开的任何机制可控和选择性地使样本能够流过其间隙。例如，如图所示，第一、第二和第三间隙1415a、1415b和1415c至少部分地由亲水性多孔层1410的相邻部分或区段之间的第一距离D1、第二距离D2和第三距离D3限定。在这样的示例中，第一距离D1、第二距离D2或第三距离D3中的至少两个不同。在另一个示例中，第一和第二疏水性层1420a和1420b共同呈现第一疏水性，第三和第四疏水性层1422a和1422b共同呈现第二疏水性，并且第五和第六疏水性层1424a和1424b共同呈现第三疏水性。在这样的示例中，第一、第二或第三疏水性是不同的。在另一个示例中，第一间隙1415a至少部分地被呈现第一疏水性的第一疏水性多孔材料占据，第二间隙1415b至少部分地被呈现第二疏水性的第二疏水性多孔性材料占据，并且第三间隙1415c是至少部分地被呈现第三疏水性的第三疏水性多孔材料占据。在这样的示例中，第一、第二或第三疏水性中的至少两者是不同的。在另一个示例中，第一间隙1415a、第二间隙1415b或第三间隙1415c中的至少一个至少部分地被至少一种疏水性多孔材料占据，并且第一间隙1415a、第二间隙1415b或第三间隙1415c中的其余部分至少部分地被空气占据。

应理解的是，流检测装置1400可以包括三个或更多个分支，例如4个、5个、6个、7个、8个、9个、10个、或多于10个分支，每个分支彼此平行布置。三个或更多个分支中的每一个可以被配置为与本文公开的任何分支相同或相似。

在图8和图10-14中，流检测装置示出了彼此平行定位的多个分支。然而，本文公开的任何流检测装置可以包括彼此串联的分支。图15示出了根据实施方案的包括多个分支的流检测装置1500。除了本文另外公开的以外，流检测装置1500可以与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如，流检测装置1500包括近端1501，至少一个远端1502，至少一个公共区域1512，至少一个第一分支1511a和与第一分支1511a平行定位的至少一个第二分支1511b。流检测装置1500还可以包括与第一分支1511a串联的至少一个第三分支1511c和与第一分支1511a串联并与第三分支1511c平行的至少一个第四分支1511d。

第一和第二分支1511a和1511b可以与本文公开的任何分支相同或基本相似。例如，第一分支1511a可以包括从第一近端分支端1580a延伸到第一远端分支端1580b的至少一个亲水性多孔层1510。第一分支1511a的亲水性多孔层1510包括第一侧1503a、第二侧1503b和至少一个第一间隙1515a。第一分支1511a还包括至少一个第一疏水性层1520a、至少一个第二疏水性层1520b、第一电极1530a和第二电极1530b。类似地，第二分支1511b可以包括至少一个亲水性多孔层1510，其从与公共区域1512相邻的第二近端分支端1582a延伸至第二远端分支端1582b。第二分支1511b的亲水性多孔层1510包括第三侧1504a、第四侧1504b和至少一个第二间隙1515b。第二分支1511b还包括至少一个第三疏水性层1522a、至少一个第四疏水性层1522b、第三电极1532a和第四电极1532b。

第一分支1511a的在第一分支1511a的第一远端分支端1580b处或附近的部分可以充当第三分支1511c和第四分支1511d的公共区域。例如，第三分支1511c和第四分支1511d流体耦合第一远端分支端1580b并从第一远端分支端1580b纵向延伸。

第三分支1511c和第四分支1511d包括至少一个亲水性多孔层1510。在一实施方案中，如图所示，第一分支1511a的至少一部分、第三分支1511c的至少一部分以及第四分支1511d的至少一部分的亲水性多孔层1510由相同的材料形成并共同形成连续的亲水性多孔层。在另一个实施方案中，第一分支1511a的至少一部分、第三分支1511c的至少一部分和第四分支1511d的至少一部分中的至少两者的亲水性多孔层1510是由不同材料形成的，或者是不连续的。

除了本文另外公开的以外，第三分支1511c可以与第一分支1511a或第二分支1511b基本相同或相似。例如，第三分支1511c的亲水性多孔层1510从与第一远端分支端1580b相邻的第三近端分支端1584a延伸到第三远端分支端1584b。第三分支1511c的亲水性多孔层1510包括第五侧1505a、第六侧1505b和至少一个第三间隙1515c。第三分支1511c还包括至少一个第五疏水性层1524a、至少一个第六疏水性层1524b、第五电极1534a和第六电极1534b。

类似地，除了本文另外公开的以外，第四分支1511d可以与第一、第二或第三分支1511a、1511a或1511c基本相同或相似。例如，第四分支1511d的亲水性多孔层1510从与第一远端分支端1586b相邻的第四近端分支端1586a延伸到第四远端分支端1586b。第四分支1511d的亲水性多孔层1510包括第七侧1506a、第八侧1506b和至少一个第四间隙1515d。第四分支1511d还包括至少一个第七疏水性层1526a、至少一个第八疏水性层1526b、第七电极1536a和第八电极1536b。

流检测装置1500可以被配置为使用图10-13中公开的任何机制，在施加来自电源(未示出)的第一、第二、第三和第四电压时，使得样本能够分别流过第一、第二、第三和第四间隙1515a、1515b、1515c和1515d，其中第一、第二、第三或第四电压中的至少两个不同。例如，如图所示，第一、第二、第三和第四间隙1515a、1515b、1515c和1515d分别至少部分地由在亲水性多孔层1510的相邻部分或区段之间的第一、第二、第三和第四距离D1、D2、D3和D4限定。在这样的示例中，第一距离D1、第二距离D2、第三距离D3或第四距离D4中的至少两个是不同的。在另一个示例中，第一和第二疏水性层1520a和1520b共同呈现第一疏水性，第三和第四疏水性层1522a和1522b共同呈现第二疏水性，第五和第六疏水性层1524a和1524b共同呈现第三疏水性，并且第七和第八疏水性层1526a和1526b共同呈现第四疏水性。在这样的示例中，第一、第二、第三或第四疏水性中的至少两个是不同的。在另一个示例中，第一间隙1515a至少部分地被呈现第一疏水性的第一疏水性多孔材料占据，第二间隙1515b至少部分地被呈现第二疏水性的第二疏水性多孔性材料占据，第三间隙1515c至少部分地被呈现第三疏水性的第三疏水性多孔材料占据，并且第四间隙1515d至少部分地被呈现第四疏水性的第四疏水性多孔材料占据。在这样的示例中，第一、第二、第三或第四疏水性中的至少两者是不同的。在另一个示例中，第一、第二、第三或第四间隙1515a、1515b、1515c、1515d中的至少一者至少部分地被至少一种疏水性多孔材料占据，并且第一、第二、第三或第四间隙1515a、1515b、1515c、1515d中的剩余者至少部分地被空气占据。

在一实施方案中，电源向第一分支1511a、第二分支1511b、第三分支1511c和第四分支1511d的电极同时施加相同的电压。在一实施方案中，电源向第一、第二、第三或第四分支1511a、1511b、1511c或1511d中的至少两者的电极选择性地施加不同的电压。例如，电源可以选择性地向第一和第二电极1530a和1530b施加第一电压，并且向第五和第六电极1534a和1534b或者第七或第八电极1536a和1636b中的至少一个施加不同的电压。施加到第五和第六电极1534a和1534b或第七或第八电极1536a和1636b的不同电压可能不足以使流过第一间隙1515a的样本部分也能流过第三或第四间隙1515c或1515d中的至少一个。

在一实施方案中，第一、第二、第三和第四分支1511a、1511b、1511c和1511d被配置为检测样本的不同特性。例如，第一、第二、第三和第四分支1511a、1511b、1511c和1511d被配置为检测可以存在于样本中的不同分析物或不同浓度的相同分析物。在一实施方案中，仅第二、第三和第四分支1511b、1511c和1511d被配置为检测样本的不同特性。在这样的实施方案中，第一分支1511a可以可控制地选择性地限制对第三和第四分支1511c和1511d的访问。

在一实施方案中，流检测装置1500可以包括与第二分支1511b串联定位并且从第二分支1511b纵向延伸的一个或多个附加分支(未示出)。在一实施方案中，第三或第四分支1511c或1511d d中的至少一个包括与其串联定位并且从其纵向延伸的一个或多个附加分支(未示出)。

图8和图10-15示出了包括多个分支的流检测装置，在多个分支之间具有空间。图16示出了根据实施方案的包括在相邻分支之间没有空间的多个分支的流检测装置1600。除了本文另外公开的以外，流检测装置1600可以与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如，流检测装置1600包括近端1601、至少一个远端1602、公共区域1612、至少一个第一分支1611a和至少一个第二分支1611b。第一分支1611a和第二分支1611b没有间隔开，而是彼此直接物理地接触。

第一分支1611a可以包括至少一个亲水性多孔层1610，其从第一近端分支端1680a延伸到第一远端分支端1680b。第一分支1611a的亲水性多孔层1610包括第一侧1603a、第二侧1603b和至少一个第一间隙1615a。第一分支1611a还包括至少一个第一疏水性层1620a、至少一个第二疏水性层1620b、第一电极1630a和第二电极1630b。类似地，第二分支1611b包括从第二近端分支端1682a延伸到第二远端分支端1682b的至少一个亲水性多孔层1610。第二分支1611b的亲水性多孔层1610包括第三侧1604a、第四侧1604b和至少一个第二间隙1615b。第二分支1611b还包括至少一个第三疏水性层1622a、至少一个第四疏水性层1622b、第三电极1632a和第四电极1632b。第一、第二、第三和第四电极1630a、1630b、1632a和1632b电耦合到电源1640。

在一实施方案中，第一和第二分支1611a和1611b共享在它们之间的一个或多个部件。例如，如图所示，第二和第三电极1630b和1632a可以一体成型以形成公共电极。在另一个示例中，如前所述，第二和第三疏水性层1620b和1622a可以一体成型，以形成至少部分地围绕第二和第三电极1630b和1632a延伸的连续的大致U形的疏水性层。在一实施方案中，第一分支1611a和第二分支1611b在它们之间不共享一个或多个部件。例如，第二和第三电极1630b和1632a可以是不同的电极。在另一个示例中，第二和第三疏水性层1620b和1622a可以是不同的疏水性层。

图8和图10-16所示的分支已经被公开成，其被配置为检测样本的一个或多个特性。然而，相对于图8和图10-16示出和讨论的任何分支可以被配置为影响样本流向至少一个其他分支的流动，而不是检测样本的一个或多个特性，或者与检测样本的一个或多个特性结合。图17示出根据一个实施方案的包括多个分支的流检测装置1700。除了本文另外公开的以外，流检测装置1700可以与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如，流检测装置1700可以包括近端1701、至少一个远端1702、公共区域1712、至少一个第一分支1711a和至少一个第二分支1711a。

第一分支1711a可以包括至少一个亲水性多孔层1710，其从第一近端分支端1780a延伸到第一远端分支端1780b。第一分支1711a的亲水性多孔层1710包括第一侧1703a、第二侧1703b和至少一个第一间隙1715a。第一分支1711a还包括至少一个第一疏水性层1720a、至少一个第二疏水性层1720b、第一电极1730a和第二电极1730b。类似地，第二分支1711b可以包括从第二近端分支端1782a延伸到第二远端分支端1782b的至少一个亲水性多孔层1710。第二分支1711b的亲水性多孔层1710包括第三侧1704a、第四侧1704b和至少一个第二间隙1715b。第二分支1711b还包括至少一个第三疏水性层1722a、至少一个第四疏水性层1722b、第三电极1732a和第四电极1732b。

第一分支1711a包括在第一间隙1715a和第一远端分支端1780b之间的至少一个干燥废弃物区域1790。干燥废弃物区域1790包括储存器，储存器构造成接收样本的一部分和并将样本的一部分储存在其中。例如，干燥废弃物区域1790可以包括多孔结构，该多孔结构被构造成通过芯吸样本来接收和储存样本。在这样的一个示例中，干燥废弃物区域1790可以形成亲水性多孔材料的一部分，例如呈现厚度比亲水性多孔材料的平均厚度大的亲水性多孔材料的一部分。在另一个示例中，干燥废弃物区域1790可以包括限定室(例如容器)和入口的中空结构。入口可以构造成允许一部分样本流入室。

第二分支1711b可以包括位于第二远端分支端1782b和第二间隙1715b之间的至少一个指示器部分1717。指示器部分1717可以与图2D中所示的指示器部分117相同或基本相似。例如，指示器部分1717可以被配置为检测样本的一个或多个特性并且包括至少一个观察区域或指示条。应该注意的是，第一分支1711a可以包括或也可以不包括至少一个指示器部分。

在操作中，干燥废弃物区域1790可以被配置为控制至少到达第二分支1711b的样本的体积和流率。例如，流检测装置1700可以检测到样本的体积或流率超过可操作值。流检测装置1700可以使用传感器(例如图6B的传感器672a或672b)来检测样本的体积或流率。响应于检测样本的体积或流率，控制电路(例如图6A-6B的控制电路674)可以引导电源1740向第一和第二电极1730a和1730b提供第一电压，从而使样本的一部分能够(例如转向)流过第一间隙1715a并进入干燥废物区域1790。使样本的一部分流过第一间隙1715a降低了到达第二分支1711b的样本的体积或流率。

图18示出了根据一个实施方案的流检测装置1800。除本文另外公开的以外，流检测装置1800与本文公开的任何流检测装置基本相同或相似。例如，流检测装置1800包括近端1801、至少一个远端1802、公共区域1812、至少一个第一分支1811a和至少一个第二分支1811b。第一分支1811a可以包括从第一近端分支端1880a延伸到第一远端分支端1880b的至少一个亲水性多孔层1810。第一分支1811a的亲水性多孔层1810包括第一侧1803a、第二侧1803b和至少一个第一间隙1815a。第一分支1811a还包括至少一个第一疏水性层1820a、至少一个第二疏水性层1820b、第一电极1830a和第二电极1830b。类似地，第二分支1811b可以包括从第二近端分支端1882a延伸到第二远端分支端1882b的至少一个亲水性多孔层1810。第二分支1811b的亲水性多孔层1810包括第三侧1804a、第四侧1804b和至少一个第二间隙1815b。第二分支1811b还包括至少一个第三疏水性层1822a、至少一个第四疏水性层1822b、第三电极1832a和第四电极1832b。

在一实施方案中，电源1840可以提供第一电压到第一电极1830a和第二电极1830b，以及提供第二电压到第三电极1832a和第四电极1832b，从而使样本能够流过第一间隙1815a和第二间隙1815b。在一段时间之后，电源1840可以停止向第一、第二、第三和第四电极1830a、1830b、1832a和1832b提供第一和第二电压。然而，在一些实施方案中，由于样本的表面张力或粘附性，样本可以继续流过第一或第二间隙1815a或1815b。继续使样本流过第一或第二间隙1815a或1815b会产生假阳性。

流检测装置1800可被配置为阻止样本(例如特定样本)流过第一或第二间隙1815a或1815b。例如，第一和第二间隙1815a和1815b可以分别在亲水性多孔层1810的相邻部分或区段之间表现出第一距离(未示出)和第二距离(未示出)。第一或第二距离中的至少一者足够大以阻止在电源1840停止提供第一和第二电压之后样本流过相应的间隙。在另一个示例中，第一疏水性层1820a和第二疏水性层1820b共同呈现第一疏水性，第三疏水性层1822a和第四疏水性层1822b共同呈现第二疏水性。在这样的示例中，在电源1840停止提供第一和第二电压之后，第一或第二疏水性中的至少一者足以阻止样本流过相应的间隙。在另一个示例中，第一间隙1815a至少部分地被呈现第一疏水性的第一疏水性材料占据，并且第二间隙1815b至少部分地被呈现第二疏水性的第二疏水性材料占据。在这样的示例中，在电源1840停止提供第一和第二电压之后，第一或第二疏水性中的至少一者足以阻止样本流过相应的间隙。

在一实施方案中，流检测装置1800可以包括至少一个通气口1892。至少一个通气口1892可以被配置为使空气流入第一或第二间隙1815a或1815b。在电源1840停止提供第一和第二电压之后，流入第一或第二间隙1815a或1815b的空气流可以降低样本流过第一或第二间隙1815a或1815b的可能性。这样，流入第一或第二间隙1815a或1815b的空气流可以减小第一距离、第二距离、第一和第二疏水性层1820a和1820b的总体疏水性，第三和第四疏水性层1822a和1822b的总体疏水性，至少部分地占据第一间隙1815a的第一疏水性材料的疏水性，或至少部分地占据第二间隙1815b的第二疏水性材料的疏水性中的至少一个，这是阻止当电源1840停止提供第一电压和第二电压时样本流过第一或第二间隙1815a或1815b所需要的。

通气口1892可形成在外壳(例如图1A的外壳150)中并且允许空气从流检测装置1800的外部流到流检测装置1800的内部。在一实施方案中，通气口1892可以包括多个翼片1894，所述翼片将空气流朝向第一或第二间隙1815a或1815b。在一实施方案中，通气口1892可以选择性地打开和关闭(例如，翼片1894可以选择性地打开或关闭)。当电源1840提供第一和第二电压时，选择性地打开或关闭通气口1892可以基本上阻止通气口1892影响样本流过第一或第二间隙1815a或1815b的流动。在一实施方案中，通气口1892可以包括致动器(例如未示出的鼓风机)，该致动器构造成将迫使空气从流检测装置1800的外部流到流检测装置1800的内部。

图19是使用本文公开的任何流检测装置检测样本中至少一种分析物的存在的方法1900的实施方案的流程图，所述流检测装置法包括多个分支(例如图8和10-18的流检测装置800、流检测装置1000、流检测装置1100、流检测装置1200、流检测装置1300、流检测装置1400、流检测装置1500、流检测装置1600、流检测装置1700和流检测装置1800)。方法1900可以包括使样本流过至少一个第一分支并且使样本至少部分地流过至少一个第二分支。

方法1900可以包括使样本从所述至少一个第一分支的至少一个亲水性多孔层的第一近端分支端流到所述至少一个第一分支的至少一个第一间隙的动作1905。例如，第一分支的亲水性多孔层包括第一近端分支端、与第一近端分支端隔开的第一远端分支端、与第二侧隔开的第一侧、以及位于第一近端分支端和第一远端分支端之间的第一间隙。第一间隙至少部分地由第一分支的亲水性多孔层的相邻部分或区段之间的第一距离限定。

在一实施方案中，第一分支包括置于其中或其上的至少一种第一缀合物或标记物。特别地，第一分支可以包括设置在第一近端分支端和第一间隙之间的第一分支的亲水性多孔层的位置中或上的第一缀合物或标记物。在这样的实施方案中，动作1905可以包括使分析物与第一缀合物或标记物反应。例如，使分析物与第一缀合物或标记物反应可包括以下项中的至少一项：提供分析物存在的视觉指示，引起分析物与第一缀合物或标记物之间的至少一种化学反应，或者形成至少一种来自分析物和第一缀合物的分析物—缀合物复合物。

方法1900可以包括阻止样本流过至少一个第一间隙的动作1910。例如，第一分支可以包括至少一个第一疏水性层，该至少一个第一疏水性层邻近部分地限定第一间隙的第一侧布置，以及至少一个第二疏水性层，该至少一个第二疏水性层布置为邻近部分限定第一间隙的第二侧。第一间隙的存在与第一和第二疏水性层的总体疏水性可以形成样本至少直到动作1915才能通过的第一屏障。第一间隙还可以包括设置在其中的至少一种第一疏水性多孔材料。第一疏水性多孔材料的疏水性也可以形成第一屏障的一部分。

在一实施方案中，动作1910可以被执行至少第一时间段。第一时间段被选择为足以使得样本中存在的分析物能与存在于流检测装置中的至少一种缀合物或标记物反应(例如，布置在第一分支中或其上的第一缀合物)。

方法1900可以包括动作1915，即，在阻止样本流过至少一个第一间隙之后，在第一电极和第二电极之间施加第一电压以有效改变至少一个第一疏水性层或至少一个第二疏水性层的疏水性。例如，动作1915包括当第一电压施加到第一和第二电极时在第一和第二电极之间产生电场。电场可以有效地改变第一疏水性层或第二疏水性层的疏水性。电场也可以有效地改变第一疏水性多孔材料的疏水性。电源可以被配置为选择性地施加第一电压。

在一实施方案中，在动作1910开始后的第一选定时间段执行动作1915。第一选定时间段等于或大于使分析物与存在于流检测装置中的至少一种缀合物或标记物反应所需的第一时间段。

在一实施方案中，动作1915包括从控制系统的控制电路发送第一激活信号并且在电源处接收第一激活信号。例如，控制电路可以在第一选定时间段发送第一激活信号。响应于接收第一激活信号，电源可以在第一电极和第二电极之间施加第一电压。

在一实施方案中，电源同时向第一和第二电极以及第三和第四电极施加相同的电压。在这样的实施方案中，动作1915包括将第一电压同时施加到第一和第二电极以及第三和第四电极。将第一电压施加到第三和第四电极可能足以改变第二个分支的第二屏障的至少一部分(例如至少一个第三疏水性层、至少一个第四疏水性层或至少一个第二疏水性多孔层材料)的疏水性。然而，改变第二分支的第二屏障的至少一部分的疏水性可能足够或可能不足以使得样本能流过第二间隙。在一实施方案中，电源在第一和第二电极以及第三和第四电极之间选择性地施加不同的电压。在这样的实施方案中，动作1915可以包括在第一和第二电极之间施加第一电压并且同时在第三和第四电极之间施加不同的电压。

方法1900可以包括动作1920，即，响应于在第一电极和第二电极之间施加第一电压，使得样本的至少一部分能流过至少一个第一间隙。使样本的至少一部分流过第一间隙使得样本能够到达指示器部分或至少一个干燥废弃物区域。

在一实施方案中，第一分支包括被配置为检测第一浓度的分析物的至少一个第一观察区域或指示器部分。在这样的实施方案中，方法1900可以包括在使得样本的至少一部分流过至少一个第一间隙之后，提供指示第一浓度的至少一个分析物存在于或不存在于至少一个第一观察区域或指示条处。在一实施方案中，第一分支包括被配置为检测至少一种第一分析物的至少一个观察区域或指示器部分。样本还可以包括至少一种不同于第一分析物的第二分析物。在这样的实施方案中，动作1095可以包括在使得样本的至少一部分能流过至少一个第一间隙之后，提供关于样本中存在或不存在至少一个第一分析物的指示。

方法1900可以包括使样本从至少一个第二分支的至少一种亲水性多孔材料的第二近端分支端流动到至少一个第二间隙的动作1925。例如，第二分支的亲水性多孔层包括第二近端分支端、与第二近端分支端间隔开的第二远端分支端、与第四侧间隔开的第三侧，以及位于第二近端分支端和第二远端分支端之间的第二间隙。第二间隙至少部分地由第一分支的亲水性多孔层的相邻的部分或区段之间的第二距离限定。第二距离可以与第一距离相同、相似或不同。

在一实施方案中，第二分支包括设置在其中或其上的至少一种第二缀合物或标记物。特别地，第二分支可以包括设置在第二近端分支端和第二间隙之间的第二第一分支的亲水性多孔层的位置中或其上的第二缀合物或标记物。在这样的实施方案中，动作1925可以包括使分析物与第二缀合物或标记物反应。例如，使分析物与第二缀合物反应可以包括以下项中的至少一项：提供分析物存在的视觉指示，引起分析物与第二缀合物或标记物之间的至少一种化学反应，或者由分析物和第二缀合物形成至少一种分析物—缀合物复合物。在一实施方案中，第二缀合物或标记物与第一缀合物或标记物相同。在这样的实施方案中，动作1925可以包括使第二缀合物或标记物与相同的分析物反应并且以与动作1905中的方式相同的方式反应。在一实施方案中，第二缀合物或标记物与第一缀合物或标记物不同。在这样的实施方案中，动作1925可以包括以与动作1905中的方式不同的方式使第二缀合物与不同的分析物反应。

方法1900可以包括阻止样本流过至少一个第二间隙的动作1930。例如，第二分支可以包括与部分限定第二间隙的第三侧相邻布置的至少一个第三疏水性层和与部分限定第二间隙的第四侧相邻布置的至少一个第四疏水性层。第二间隙的存在和第三和第四疏水性层的总体疏水性可以提供使得样本至少直到第二电压被提供给第二分支的电极才能通过的第二屏障。第二间隙还可以包括设置在其中的至少一种第二疏水性多孔材料。第二疏水性多孔材料的疏水性也可以形成第二屏障的一部分。

在一实施方案中，动作1930可以执行至少第二时间段。第二时间段被选择为足以允许可能存在于样本中的分析物与存在于流检测装置中的至少一种缀合物或标记物(例如，布置在在第二个分支中或上的第二缀合物或标记物)反应。

方法1900可以包括，在阻止样本流过至少一个第二间隙之后，在第三电极和第四电极之间施加第二电压以有效改变至少一个第三疏水性层或者该至少一个第四疏水性层的疏水性。例如，方法1900包括当第二电压施加到第三和第四电极时在第三和第四电极之间产生电场。电场可以有效地改变第三疏水性层或第四疏水性层的疏水性。电场还可以有效地改变第二疏水性多孔材料的疏水性。

在一实施方案中，方法1900包括在动作1930开始后的第二选定时间段执行在第三电极和第四电极之间施加第二电压的动作。第二选定时间段等于或大于使分析物与存在于流检测装置中的至少一种缀合物或标记物反应所需的第二时间段。

在一实施方案中，方法1900包括从控制系统的控制电路发送第二激活信号并且在电源处接收第二激活信号。例如，控制电路可以在动作1930开始之后的第二选定时间段处发送第二激活信号。响应于接收第二激活信号，电源在第一和第二电极之间施加第二电压。

在一实施方案中，如前所述，电源同时向第一和第二电极以及第三和第四电极施加相同的电压。在这样的实施方案中，方法1900还包括将第二电压施加到第一电极和第二电极，这可能足以改变第一分支的第一屏障的至少一部分的疏水性。然而，改变第一分支的第一屏障的至少一部分的疏水性可能足以或可能不足以使得样本能流过第一间隙。在一实施方案中，电源同时或在时间上分开地在第一和第二电极以及第三和第四电极之间施加不同的电压。

注意，在一些实施方案中，方法1900不包括向第三和第四电极施加第二电压。例如，第一分支被配置为检测样本的第一特性，而第二分支被配置为检测样本的第二特性。在这样的示例中，流检测装置的用户可以确定仅需要确定第一特性，并且因此方法1900不包括将第二电压施加到第三和第四电极。

方法1900可以包括：响应于在第三电极和第四电极之间施加第二电压，使得样本的至少一部分流过至少一个第二间隙。使样本的至少一部分流过使得样本能够到达至少一个观察区域或指示条或设置在第二分支上或其中的至少一个干燥废弃物区域。

在一实施方案中，第二分支包括在第二远端分支端处或附近的至少一个第二观察区域或指示器部分，其被配置为检测第二浓度的分析物。第二个浓度与先前讨论的第一个浓度不同。在这样的实施方案中，方法1900可以包括在使至少一部分样本流过至少一个第二间隙之后，提供第二浓度的至少一种分析物存在于或不存在于样本中的指示。在一实施方案中，第二观察区域或指示器部分被配置为检测可以存在于样本中的至少一种第二分析物。第二分析物可以与先前讨论的第一分析物不同。在这样的实施方案中，方法1900可以包括在使至少一部分样本流过至少一个第二间隙之后，提供至少一种第二分析物存在于样本中或不存在于该样本中的指示。

在一实施方案中，第二分支可以包括位于第二远端分支端处或附近的至少一个干燥废弃物区域。在这样的实施方案中，方法1900可以包括：在使得样本的至少一部分流过至少一个第二间隙之后，将流过至少一个第二间隙的样本的至少一部分储存在干燥废弃物区域内。在一实施方案中，使样本的至少一部分流过至少一个第二间隙(例如，将流过至少一个第二间隙的样本的至少一部分储存在干燥废弃物区域内)包括减小流入第一分支的样本的体积或流率。

方法1900可以包括在至少一个公共区域中引入样本，该公共区域流体地耦合到至少一个第一分支的第一近端分支端和至少一个第二分支的第二近端分支端。将样本引入公共区域可能会导致动作1905和动作1925发生。

在一实施方案中，公共区域可以包括置于其中或其上的至少一种第三缀合物或标记物。第三缀合物或标记物可以通过以下操作中的至少一个操作与样本中存在的至少一种分析物反应：提供样本中存在或不存在分析物的指示，引起分析物与第三缀合物或标记物之间的化学反应，或者利用分析物和第三缀合物形成至少一种分析物-缀合物复合物。例如，第三缀合物或标记物可以分别与存在于第一或第二分支中的第一或第二缀合物或标记物相同或相似。在这样的示例中，第三缀合物或标记物可以和与第一或第二缀合物或标记物反应的分析物相同的分析物并以相同的方式反应。在另一个示例中，第三缀合物或标记物可以与存在于第一或第二分支中的第一或第二缀合物或标记物不同。在这样的示例中，第三缀合物或标记物可以和与第一或第二缀合物或标记物反应的分析物不同的分析物并以不同的方式反应。在另一个示例中，第一或第二分支不包括第一或第二缀合物或标记物。在这样的示例中，第三缀合物或标记物与分析物反应，而不是第一或第二缀合物或标记物反应。

在一实施方案中，方法1900可以包括：在第一和第二电极之间施加第一电压之后，停止在第一和第二电极之间施加第一电压。在一实施方案中，方法1900可以包括在第三和第四电极之间施加第二电压之后，停止在第三和第四电极之间施加第二电压。在任一实施方案中，停止将第一电压或第二电压施加到第一电极、第二电极、第三电极或第四电极可导致样本停止流过第一或第二间隙。在一实施方案中，空气可流入第一或第二间隙(例如使用排气口)以使样本停止流过第一或第二间隙。

在一实施方案中，流检测装置可包括三个或更多分支，如第一分支，第二分支和一个或多个附加的分支。一个或多个附加的分支可以与第一分支和第二分支(例如图15的第三分支1511c)平行或与第一分支和第二分支中的至少一个(例如图16的第三分支1611c和第四分支1611d)串联。在这样的实施方案中，方法1900可以包括以与动作1905、动作1910、动作1915、动作1920、动作1925或动作1930中的至少一个或与本文公开的其他动作中的另一个基本相同的方式操作一个或多个附加的分支。例如，方法1900可以包括以下操作中的至少一个：使样本流入一个或多个附加的分支，阻止样本流过一个或多个附加的分支的至少一个间隙，向一个或多个附加的分支的一个或多个附加的电极施加电压，或者使所述样本的至少一部分能够流过所述一个或多个附加的分支的间隙。

工作实施例

使用硝化纤维纸作为亲水性多孔层进行流检测装置的工作实施例，其中硝化纤维纸具有其中填充有空气的间隙。硝化纤维纸被延伸通过间隙的每一侧的疏水性三氯(全氟辛基)硅烷层界定(例如夹在中间)。每层三氯(全氟辛基)硅烷电连接到设置在其上的透明氧化铟锡层。将透明氧化铟锡连接到9伏电源。

将氯化钾盐溶液施加到硝化纤维纸上。溶液通过硝化纤维纸进入其中的间隙。溶液没有前进通过间隙。溶液保持在间隙而没有前进持续超过10分钟。跨越电极施加约9V(DC)的电压。在施加电压时，溶液前进穿过间隙并朝向流检测装置的近端前进。一旦溶液越过间隙，停止施加电压，并且溶液继续前进。

读者将认识到，现有技术已经进展到在系统的各方面的硬件和软件实现之间存在极小差别的阶段；硬件或软件的使用通常是(但不总是，因为在某些背景下硬件和软件之间的选择可能变得重要)表示成本相对于效率权衡的设计选择。读者应理解，存在多种载体，通过这些载体可实现本文描述的过程和/或系统和/或其它技术(例如硬件、软件和/或固件)，并且优选的载体可随着其中部署过程和/或系统和/或其它技术的背景而变化。例如，如果实施者确定速度和精确性是至上的，则实施者可选择主要硬件和/或固件载体；替代地，如果灵活性至上，则实施者可选择主要软件实现；或者再一次替代地，实施者可以选择硬件、软件和/或固件的某种组合。因此，存在若干种可能的载体，通过这些载体可实现本文描述的过程和/或设备和/或其它技术，没有任何一种天生地优于其它的，因为拟利用的任何载体是依赖于载体将被部署的背景和实施者的特殊考虑(例如速度、灵活性或可预测性)的选择，其任意一种都是可变的。读者应认识到，实现的光学方面将一般采用面向光学的硬件、软件和固件。

前述详细描述通过使用框图、流程图和/或实施例阐述了设备和/或过程的各种实施方案。就这些框图、流程图和/或实施例包含一个或多个功能和/或操作而言，本领域技术人员应理解的是，可以由大范围的硬件、软件、固件或实际上它们的任何组合单独地和/或共同地实现这些框图、流程图或实施例中的每个功能和/或操作。在一实施方案中，这里描述的主题的若干部分可以经由专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)或其他集成格式来实现。然而，本领域技术人员将认识到，本文公开的实施方案的一些方面可以作为在一个或多个计算机上运行的一个或多个计算机程序(例如，作为在一个或多个计算机系统上运行的一个或多个程序)，作为在一个或多个处理器上运行的一个或多个程序(例如，作为在一个或多个微处理器上运行的一个或多个程序)，作为固件或实际上其任何组合，全部或部分地等效地实现在集成电路中，并且根据本公开，设计电路和/或编写用于软件和/或固件的代码将在本领域技术人员的技术范围内。另外，读者应理解，本文描述的主题的机制能够作为各种形式的程序产品来分配，并且适用本文描述的主题的说明性实施方案，而不管用于实际执行分配的信号承载介质的特定类型如何。信号承载介质的示例包括但不限于以下：可记录型介质，诸如软盘、硬盘驱动器、压缩盘(CD)、数字视频盘(DVD)、数字磁带、计算机存储器等；以及传输型介质，诸如数字和/或模拟通信介质(例如光纤电缆、波导、有线通信链路、无线通信链路等)。

在一般意义上，本文所述的多种实施方案可以通过多种类型的电—机系统单独地和/或统一地实现，所述电—机系统具有宽范围的电气部件，例如硬件、软件、固件和/或实际上其任意组合；以及宽范围的部件，其可向例如刚性本体、弹簧或扭转本体、液压、电磁致动的设备和/或实际上其任意组合给予机械力或运动。结果，如本文中使用的“电—机系统”包括但不限于：与换能器(例如致动器、电动机、压电晶体等)可操作地耦合的电路、具有至少一个分立电路的电路、具有至少一个集成电路的电路、具有至少一个专用集成电路的电路、形成通用计算设备的电路，该通用计算设备通过计算机程序配置(例如通过计算机程序配置的通用计算机，该计算机程序至少部分地执行本文描述的过程和/或设备，或者通过计算机程序配置的微处理器，该计算机程序至少部分地执行本文描述的过程和/或设备)、形成存储设备(例如形成随机存取存储器)的电路、形成通信设备(例如调制解调器、通信交换机、光—电设施等)的电路和/或其任何非电类似物，例如光或其它类似物。本领域内技术人员也应理解，电—机系统的示例包括但不限于众多消费者电子系统以及诸如机动传输系统、工厂自动化系统、安全系统和通信/计算系统之类的其它系统。本领域内技术人员将认识到，如本文描述的电-机不一定仅限于既电致动又机械致动的系统，除非上下文指出相反情形。

从一般意义上说，可通过宽范围的硬件、软件、固件和/或其任意组合单独地和/或统一地实现的本文描述的各个方面可被视为由多种类型“电路”构成。因此，本文中使用的“电路”包括但不限于，具有至少一个分立电路的电路、具有至少一个集成电路的电路、具有至少一个专用集成电路的电路、形成通用计算设备的电路，该通用计算设备通过计算机程序配置(例如通过计算机程序配置的通用计算机，该计算机程序至少部分地执行本文描述的过程和/或设备，或者通过计算机程序配置的微处理器，该计算机程序至少部分地执行本文描述的过程和/或设备)、形成存储设备(例如形成随机存取存储器)的电路、和/或形成通信设备(例如调制解调器、通信交换机、或光-电设施等)的电路。本文描述的主题可以模拟或数字形式或其某些组合来实现。

为了概念清楚起见，本文描述的部件(例如步骤)、设备和对象以及伴随它们的讨论被用作实施例。因此，如本文所使用的，所阐述的具体示例和所附的讨论旨在表示其更一般的类别。一般来说，本文中任何特定示例的使用也旨在表示其类别，并且本文中不包括这样的特定部件(例如步骤)、设备和对象不应被视为指示需要限制。

对于本文中关于基本上任何复数和/或单数术语的使用，读者可以可在上下文和/或应用适合时从复数转换为单数和/或从单数转换为复数。为了清楚起见，本文中没有明确阐述各种单数/复数置换。

本文描述的主题有时说明包含在不同的其它部件中或与不同的其它部件连接的不同部件。要理解的是，这些描述的架构仅为示例性的并且事实上可采用实现相同功能的许多其它结构。在理念意义上，实现相同功能的任何部件布置是效果上“关联的”以便实现期望的功能。因此，本文中组合以取得实现特定功能的任意两个部件可被视为是彼此“关联的”以便实现期望的功能，而不管架构或中间部件如何。同样，如此关联的任意两个部件也可被视为是彼此“可操作地连接的”或“可操作地耦合的”以实现期望的功能，并且能够如此关联的任意两个部件也可被视为是彼此“可操作地耦合的”以实现期望的功能。可操作地耦合的特定示例包括但不限于可物理匹配和/或物理相互作用的部件、和/或可无线相互作用、和/或无线相互作用的部件、和/或逻辑相互作用、和/或可逻辑相互作用的部件。

在一些情况下，一个或多个部件在本文中可被称为“被配置为”。除非上下文另有要求，否则读者应认识到“配置为”通常可以包括活动状态部件和/或非活动状态部件和/或待机状态部件。

尽管已示出和描述了本文描述的当前主题的特定方面，然而显然对于本领域内技术人员而言，基于本文的教导，可不脱离本文描述的主题及其更宽方面地作出多种改变和修正，并因此，所附权利要求书将落在本文描述的主题的真实精神和范围内的所有这些改变和修正涵盖在其范围内。因此，应该理解的是，本文由所附权利要求书来定义。一般来说，本文(尤其是所附权利要求书中(例如所附权利要求书的正文中))使用的术语一般意图解释成“开放性”术语(例如术语“包括”应当被解释成“包括但不限于”，术语“具有”应当被解释成“具有至少……”，术语“包含”应当被解释成“包含但不限于”等等)。本领域技术人员应进一步理解，如果意在引入权利要求陈述的特定数量，则这样的意图将在权利要求中被明确地陈述，并且在没有这样的陈述的情况下，不存在这样的意图。例如，为了帮助理解，以下所附权利要求可以包含前导性短语“至少一个”和“一个或多个”的使用以引入权利要求的陈述。然而，这样的短语的使用不应被解释为暗示权利要求陈述通过不定冠词“一”或“一个”的引导使包含这些经引导的权利要求陈述的任何特定权利要求限定至仅包含一个这样的陈述的权利要求，即使当相同的权利要求包括前导性词语“一个或多个”或“至少一个”以及诸如“一”或“一个”之类的不定冠词(例如“一”和/或“一个”应当被解释成意味着“至少一个”或者“一个或多个”)也同样如此；这同样适用于用于引导权利要求陈述的定冠词的使用。此外，即使明确引述了经引导的权利要求陈述的一个特定数，这样的引述通常应被解释为意味着至少所引述的数量(例如，单纯引述“两个引述”而没有其它修饰语，通常是指至少两个引述，或两个或更多个引述)。此外，在使用类似于“A、B和C中的至少一个等”的惯用语的那些情况下，一般这种结构是指就惯用语而言的意义(例如“具有A、B和C中的至少一个的系统”将包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B、C一起的系统等等)。在使用类似于“A、B或C中的至少一个等”的惯用语的那些情况下，一般这种结构是指就惯用语而言的意义(例如“具有A、B或C中的至少一个的系统”将包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、A和B一起、A和C一起、B和C一起和/或A、B、C一起的系统等等)。实际上任何表示两个或更多个可选项的选言词和/或词语(不管是在说明书中、权利要求书中还是附图中)应当被理解为考虑包括其中一个项、包括任意一个项或包括两个项的可能性。例如，词语“A或B”将被理解为包括“A”或“B”或者“A和B”的可能性。

关于所附权利要求，其中所陈述的操作通常可以以任何顺序执行。这些替代顺序的示例可包括重叠的、交织的、中断的、重排序的、递增的、预备的、补充的、同时的、颠倒的或其它变例顺序，除非上下文指出了其它情形。对于上下文，甚至类似“响应于”、“关联于”的术语或其它过去式形容词一般不旨在排除这些变例，除非上下文指出了其它情形。

虽然本文公开了各种方面和实施方案，但是本文公开的各种方面和实施方案是为了说明的目的，而不意在进行限制，真正的范围和精神由所附权利要求书表示。

Claims (39)

1.一种流检测装置，其包括：

至少一个公共区域；

至少一个第一分支和至少一个第二分支，所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支从所述至少一个公共区域纵向延伸并流体耦合到所述至少一个公共区域，所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支中的每一个包括：

至少一个亲水性多孔层，其包括：邻近所述至少一个公共区域的近端分支端、与所述近端分支端间隔开的远端分支端、与第二分支侧间隔开的第一分支侧、以及位于所述近端分支端和所述远端分支端之间的至少一个间隙；

至少一个第一疏水性层，其邻近所述第一分支侧设置以部分地限定所述至少一个间隙；

至少一个第二疏水性层，其邻近所述第二分支侧设置以部分地限定所述至少一个间隙；

第一电极，其通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；以及

第二电极，其通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；以及

电源，其电耦合到所述第一电极和所述第二电极，所述电源被配置为：

在所述至少一个第一分支的所述第一电极和所述第二电极之间产生第一电压，以使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙；以及

在所述至少一个第二分支的所述第一电极和所述第二电极之间产生第二电压，以使所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙，其中所述第二电压不同于所述第一电压。

2.根据权利要求1所述的流检测装置，其中：

所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙至少部分地由所述至少一个第一分支的所述至少一个亲水性多孔层的相邻部分或区段之间的第一距离限定；并且

所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙至少部分地由所述至少一个第二分支的所述至少一个亲水性多孔层的相邻部分或区段之间的第二距离限定，其中所述第二距离小于第一距离。

3.根据权利要求2所述的流检测装置，其中所述第一距离或所述第二距离中的一个比所述第一距离或所述第二距离中的另一个大至少0.1英寸。

4.根据权利要求1所述的流检测装置，其中：

所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙至少部分地填充有至少一种第一疏水性多孔材料，所述至少一种第一疏水性多孔材料呈现第一疏水性；并且

所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙至少部分地填充有至少一种第二疏水性多孔材料，所述至少一种第二疏水性多孔材料呈现不同于所述第一疏水性的第二疏水性。

5.根据权利要求4所述的流检测装置，其中有以下项中的至少一项：

所述至少一种第一疏水性多孔材料不同于所述至少一个第一分支的所述至少一个第一疏水性层或不同于所述至少一个第一分支的所述至少一个第二疏水性层；或

所述至少一种第二疏水性多孔材料不同于所述至少一个第二分支的所述至少一个第一疏水性层或不同于所述至少一个第二分支的所述至少一个第二疏水性层。

6.根据权利要求1所述的流检测装置，其中所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙至少部分地填充有至少一种疏水性多孔材料，并且所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙至少是部分地被空气占据。

7.根据权利要求1所述的流检测装置，其中所述至少一个第一分支或所述至少一个第二分支包括通气口，所述通气口被配置成使空气流入分别所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙或所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙。

8.根据权利要求1所述的流检测装置，其中：

所述至少一个第一分支的所述至少一个第一疏水性层和所述至少一个第二疏水性层呈现第一疏水性；并且

所述至少一个第二分支的所述至少一个第一疏水性层和所述至少一个第二疏水性层呈现不同于所述第一疏水性的第二疏水性。

9.根据权利要求1所述的流检测装置，其中：

所述至少一个第一分支的所述至少一个第一疏水性层和所述至少一个第二疏水性层包括至少一种第一材料；并且

所述至少一个第二分支的所述至少一个第一疏水性层和所述至少一个第二疏水性层包括不同于所述至少一种第一材料的至少一种第二材料。

10.根据权利要求1所述的流检测装置，其中，所述至少一个第一分支或所述至少一个第二分支包括设置在所述第一电极或第二电极之间的至少一个绝缘层，以及与所述至少一个第一疏水性层或所述至少一个第二疏水性层中相应的一个。

11.根据权利要求1所述的流检测装置，其中所述至少一个第一分支的所述第一电极和所述第二电极电耦合到所述至少一个第一疏水性层或所述至少一个第二疏水性层。

12.根据权利要求1所述的流检测装置，其中：

所述至少一个第一分支包括在所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙与所述至少一个第一分支的远端分支端之间的至少一个观察区域或指示条；并且

所述至少一个第二分支包括在所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙与所述至少一个第二分支的所述远端分支端之间的至少一个观察区域或指示条。

13.根据权利要求12所述的流检测装置，其中：

所述至少一个第一分支的所述指示条的至少一个观察区域被配置为检测所述样本中是否存在第一浓度的至少一种分析物；并且

所述至少一个第二分支的所述指示条的至少一个观察区域被配置为检测所述样本中是否存在第二浓度的所述至少一种分析物，其中所述第二浓度不同于所述第一浓度。

14.根据权利要求12所述的流检测装置，其中：

所述至少一个第一分支的所述指示条的至少一个观察区域被配置为检测所述样本中是否存在至少一种第一分析物；并且

所述至少一个第二分支的所述指示条的至少一个观察区域被配置为检测所述样本中是否存在至少一种第二分析物，其中所述至少一种第二分析物不同于所述至少一种第一分析物。

15.根据权利要求1所述的流检测装置，其中，所述至少一个第二分支包括在所述至少一个间隙和所述至少一个第二分支的所述远端分支端之间的至少一个干燥废弃物区域，所述至少一个干燥废弃物区域被配置为接收至少一种流体并将所述至少一种流体存储在其内。

16.根据权利要求1所述的流检测装置，其中：

所述至少一个第一分支包括位于所述至少一个第一分支的所述近端分支端和所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙之间的至少一种第一缀合物或标记物；并且

所述至少一个第二分支包括位于所述至少一个第二分支的所述近端分支端与所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙之间的至少一种第二缀合物或标记物。

17.根据权利要求16所述的流检测装置，其中所述至少一种第一缀合物或标记物与所述至少一种第二缀合物或标记物不同。

18.根据权利要求17所述的流检测装置，其中：

所述至少一种第一缀合物或标记物被配置为用于以下项中的至少一项：当至少一种第一分析物存在于所述样本中时提供所述至少一种第一分析物的指示，引起与所述至少一种第一分析物的化学反应，或与所述至少一种第一分析物形成至少一种分析物-缀合物复合物；并且

所述至少一种第二缀合物或标记物被配置为用于以下项中的至少一项：当至少一种第二分析物存在于所述样本中时提供所述至少一种第二分析物的指示，引起与所述至少一种第二分析物的化学反应，或者与所述至少一种第二分析物形成至少一种分析物-缀合物复合物，其中所述至少一种第二分析物不同于所述至少一种第一分析物。

19.根据权利要求1所述的流检测装置，其还包括被定位成与所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支平行的一个或多个附加的分支。

20.根据权利要求1所述的流检测装置，其还包括被定位成与所述至少一个第一分支或所述至少一个第二分支串联的一个或多个附加的分支。

21.根据权利要求20所述的流检测装置，其中所述一个或多个附加的分支包括流体耦合到所述至少一个第一分支的至少一个第三分支和至少一个第四分支，所述至少一个第三分支和所述至少一个第四分支从所述至少一个第一分支的所述远端分支端处或附近的位置纵向地延伸，所述至少一个第三分支和所述至少一个第四分支中的每一个包括：

至少一个亲水性多孔层，所述至少一个亲水性多孔层包括与所述至少一个第一分支的所述远端分支端邻近的近端分支端，与所述近端分支端间隔开的远端分支端，与第二分支侧间隔开的第一分支侧，以及位于所述近端分支端和所述远端分支端之间的至少一个间隙；

至少一个第一疏水性层，所述至少一个第一疏水性层邻近所述至少一个亲水性多孔层的所述第一侧设置以部分地限定所述至少一个间隙；

至少一个第二疏水性层，所述至少一个第二疏水性层邻近所述至少一个亲水性多孔层的所述第二侧设置，以部分地限定所述至少一个间隙；

通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离开的第一电极；以及

通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离开的第二电极。

22.根据权利要求21所述的流检测装置，其中所述电源电耦合到所述至少一个第三和第四分支的所述第一和第二电极，所述电源配置为：

在所述至少一个第三分支的所述第一电极和所述第二电极之间产生第三电压，以使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第三分支的所述至少一个间隙；以及

在所述至少一个第四分支的所述第一电极与所述第二电极之间产生第四电压，以使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第四分支的所述至少一个间隙，其中所述第四电压不同于所述第三电压。

23.根据权利要求1所述的流检测装置，其还包括包含控制电路的控制系统，所述控制电路被配置成在一个或多个选定时间段之后激活所述电源，其中所述电源在被激活时产生所述第一电压和所述第二电压。

24.根据权利要求23所述的流检测装置，其还包括一个或多个传感器，所述一个或多个传感器至少邻近所述至少一个第一分支或所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙定位，所述一个或多个传感器被配置为感测在所述至少一个第一分支或所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙处或附近的所述样本的存在，所述一个或多个传感器能操作地耦合到所述控制系统并且被配置为响应于检测到所述样本的存在将一个或多个感测信号输出到所述控制电路。

25.根据权利要求24所述的流检测装置，其中所述一个或多个传感器包括一个或多个电容传感器。

26.根据权利要求23所述的流检测装置，其中，所述控制电路被配置为在第一选定时间段之后向所述电源发送第一激活信号，并且在与所述第一选定时间段不同的第二选定时间段之后向所述电源发送第二激活信号，其中所述第一激活信号使所述电源产生所述第一电压，而所述第二激活信号使所述电源产生所述第二电压。

27.根据权利要求1所述的流检测装置，其还包括外壳，所述外壳至少部分地包围所述至少一个公共区域、所述至少一个第一分支、所述至少一个第二分支或所述电源中的一个或多个的至少一部分。

28.一种检测样本中的至少一种分析物的存在的方法，该方法包括：

使所述样本流过至少一个第一分支，其包括，

使所述样本从所述至少一个第一分支的所述至少一个亲水性多孔层的第一近端分支端流到至少一个第一间隙，所述至少一个第一间隙位于所述第一近端分支端和与所述第一近端分支端间隔开的第一远端分支端之间，所述至少一个第一分支的所述至少一个亲水性多孔层包括与第二分支侧间隔开的第一分支侧；

至少由于以下原因阻止所述样本流过所述至少一个第一间隙：

邻近所述第一分支侧设置并且部分地限定所述至少一个第一间隙的至少一个第一疏水性层；以及

邻近所述第二分支侧设置并且部分地限定所述至少一个第一间隙的至少一个第二疏水性层；

在阻止所述样本流过所述至少一个第一间隙之后，在第一电极和第二电极之间施加第一电压以有效改变所述至少一个第一疏水性层或所述至少一个第二疏水性层的疏水性，所述第一电极通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个第一分支的所述至少一个第一亲水性多孔层分离开，所述第二电极通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个第一分支的所述至少一个第一亲水性多孔层分离开；以及

响应于在第一电极和第二电极之间施加第一电压，使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第一间隙；以及

使所述样本至少部分地流过至少一个第二分支，其包括，

使所述样本从所述至少一个第二分支的至少一个亲水性多孔层的第二近端分支端流动到至少一个第二间隙，所述至少一个第二间隙位于所述第二近端分支端和与所述第二近端分支端间隔开的第二远端分支端之间，所述至少一个第二分支的所述至少一个亲水性多孔层包括与第四分支侧间隔开的第三分支侧；以及

至少由于以下原因而阻止所述样本流过所述至少一个第二间隙：

邻近所述第三分支侧设置以部分地限定所述至少一个第二间隙的至少一个第一疏水性层；以及

邻近所述第四分支侧设置以部分地限定所述至少一个第二间隙的至少一个第二疏水性层。

29.根据权利要求28所述的方法，其中使所述样本至少部分地流过所述至少一个第二分支，所述方法包括：

在阻止所述样本流过所述至少一个第二间隙之后，在第三电极和第四电极之间施加不同于第一电压的第二电压以有效改变所述至少一个第三疏水性层或所述至少一个第四疏水性层中的一个或者多个的疏水性，所述第三电极通过所述至少一个第三疏水性层与所述至少一个第二分支的所述至少一个亲水性多孔层分离开，所述第四电极通过所述至少一个第四疏水性层与所述至少一个第二分支的所述至少一个亲水性多孔层分离开；以及

响应于在第三电极和第四电极之间施加第二电压，使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第二间隙。

30.根据权利要求29所述的方法，所述方法还包括：

在使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第一间隙之后，提供第一浓度的所述至少一种分析物是否存在于第一观察区域或指示条处的指示，所述第一观察区域或指示条位于所述第一远端分支端处或附近；并且

在使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第二间隙之后，提供第二浓度的所述至少一种分析物是否存在于第二观察区域或指示条处的指示，所述第二观察区域或指示条位于所述第二远端分支端处或附近，其中所述至少一种分析物的所述第二浓度不同于所述至少一种分析物的所述第一浓度。

31.根据权利要求29所述的方法，所述方法还包括：

在使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第一间隙之后，提供至少一种第一分析物是否存在于第一观察区域或指示条处的指示，所述第一观察区域或指示条位于第一远端分支端处或附近；并且

在使得所述样本的至少一部分能够流过所述至少一个第二间隙之后，提供至少一种第二分析物是否存在于第二观察区域或指示条处的指示，所述第二观察区域或指示条位于所述第二远端分支端处或附近，其中所述至少一种第二分析物不同于所述至少一种第一分析物。

32.根据权利要求29所述的方法，其中：

在阻止所述样本流过所述至少一个第一间隙的动作开始之后的第一选定时间段执行在第一电极和第二电极之间施加第一电压的动作；并且

在阻止所述样本流过所述至少一个第二间隙的动作开始之后的第二选定时间段执行在第三电极和第四电极之间施加第二电压的动作，其中所述第二选定时间段是不同于所述第一选定时间段。

33.根据权利要求29所述的方法，所述方法还包括：

从控制系统的控制电路发送第一激活信号并且由电源接收所述第一激活信号；

响应于接收所述第一激活，所述电源在所述第一电极和所述第二电极之间施加所述第一电压；

从所述控制系统的所述控制电路发送第二激活信号并由所述电源接收所述第二激活信号；并且

响应于接收所述第二激活，所述电源在所述第三电极和所述第四电极之间施加所述第二电压。

34.根据权利要求28所述的方法，其中：

使所述样本流过所述至少一个第一分支包括以下项中的至少一项：提供所述至少一种分析物与至少一种第一缀合物或标记物存在的指示，引起所述至少一种分析物和所述至少一种第一缀合物或标记物之间的化学反应，或者由所述至少一种分析物和所述至少一种第一缀合物或标记物形成至少一种第一分析物-缀合物复合物，其中所述至少一种第一缀合物或标记物位于所述至少一个第一分支内且在所述第一近端分支端和所述至少一个第一间隙之间；以及

使所述样本至少部分地流过所述至少一个第二分支包括以下项中的至少一项：提供所述至少一种分析物与至少一种第二缀合物或标记物存在的指示，引起所述至少一种分析物和所述至少一种第二缀合物或标记物之间的化学反应，或者由所述至少一种分析物和所述至少一种第二缀合物或标记物形成至少一种第二分析物-缀合物复合物，其中所述至少一种第二缀合物或标记物位于所述至少一个第二分支内并在所述第二近端分支端和所述至少一个第二间隙之间；

其中所述至少一种第一缀合物或标记物与所述至少一种第二缀合物或标记物不同。

35.根据权利要求28所述的方法，其还包括将流过所述至少一个第一间隙或所述至少一个第二间隙的所述样本的至少一部分存储在至少一个干燥废弃物区域中。

36.根据权利要求35所述的方法，其中存储流过所述至少一个第一间隙或所述至少一个第二间隙的所述样本的至少一部分包括减小所述样本的流率。

37.根据权利要求28所述的方法，其还包括：在第一电极和第二电极之间施加第一电压之后，停止在所述第一电极和所述第二电极之间施加所述第一电压。

38.根据权利要求37所述的方法，其还包括在停止在所述第一电极与所述第二电极之间施加所述第一电压之后，阻止所述样本流过所述至少一个第一间隙。

39.一种用于检测在样本中存在分析物的流检测装置，所述流检测装置包括：

至少一个公共区域；

至少一个第一分支和至少一个第二分支，所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支从所述至少一个公共区域纵向延伸，所述至少一个第一分支和所述至少一个第二分支中的每个包括：

至少一个亲水性多孔层，其包括：邻近所述至少一个公共区域的近端分支端、与所述近端分支端间隔开的远端分支端、与第二分支侧间隔开的第一分支侧以及位于所述近端分支端和所述远端分支端之间的至少一个间隙；

至少一个第一疏水性层，其邻近所述至少一个亲水性多孔层的所述第一侧设置，以部分地限定所述至少一个间隙；

至少一个第二疏水性层，其邻近所述至少一个亲水性多孔层的所述第二侧设置，以部分地限定所述至少一个间隙；

第一电极，其与所述至少一个第一疏水性层电耦合并且通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；以及

第二电极，其与所述至少一个第二疏水性层电耦合并且通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；电源，其电耦合到所述第一电极和所述第二电极，所述电源被配置为：

在所述至少一个第一分支的所述第一电极与所述第二电极之间产生第一电压；以及

在所述至少一个第二分支的所述第一电极与所述第二电极之间产生第二电压，其中所述第二电压不同于所述第一电压；以及

包括控制电路的控制系统，所述控制电路能通信地耦合到所述电源，所述控制电路被配置为：

发送第一激活信号到所述电源，所述第一激活信号被配置为使所述电源产生所述第一电压；以及

发送第二激活信号到所述电源，所述第二激活信号被配置为使所述电源产生所述第二电压；其中有以下项中的至少一项：

所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙呈现所述至少一个第一分支的所述至少一个亲水性多孔层的相邻部分或区段之间的距离，并且所述至少一个第二分支的至少一个间隙至少部分地由所述至少一个第二分支的所述至少一个亲水性多孔层的相邻部分或区段之间的第二距离限定，其中所述第二距离小于所述第一距离；

所述至少一个第一分支的所述至少一个第一疏水性层和所述至少一个第二疏水性层共同呈现第三疏水性，并且所述至少一个第二分支的所述至少一个第一疏水性层和所述至少一个第二疏水性层共同呈现不同于所述第三疏水性的第四疏水性；

所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙至少部分地被至少一种第一疏水性多孔材料占据，所述第一疏水性多孔材料呈现第一疏水性，并且所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙至少部分地被至少一种第二疏水性多孔材料占据，所述第二疏水性多孔材料呈现与第一疏水性不同的第二疏水性；或

所述至少一个第一分支的所述至少一个间隙至少部分地被至少一种疏水性多孔材料占据，并且所述至少一个第二分支的所述至少一个间隙至少部分地被空气占据。

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