CN114728288A - 使用移液管执行化学和/或生物过程的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种用于执行化学和/或生物过程的系统具有移液管，该移液管具有可刺穿室的密封材料并且然后被放置为与室的底表面接触的尖端，该室容纳在过程中使用的材料。尖端具有多个通路，该多个通路具有沿尖端的外周定位的开口。开口放置在外周处允许尖端被放置在室的底表面上，使得可通过移液管来提取室中的大部分材料。此外，在开口沿着尖端的外周的情况下将尖端放置在室的底表面上允许在移液管向室提供额外材料时移液管搅动室中的现有材料。

Description

使用移液管执行化学和/或生物过程的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年9月12日提交的申请号为62/899，489、名称为“使用移液管执行化学和/或生物过程的系统和方法”的美国临时专利申请的优先权，其全部内容并入本文。

技术领域

本申请总体上涉及用于执行化学和/或生物过程的系统和方法。更具体地，本申请涉及使用移液管将试剂和其他材料移入和移出至少一个反应室来执行化学和/或生物过程的系统和方法。

背景技术

用于执行化学和/或生物过程(例如，二聚体避免多重聚合酶链反应(dam-PCR)或扩增子拯救多重聚合酶链反应(arm-PCR))的系统可以使用移液管(具有一体式尖端或可拆卸尖端)来在过程期间移动试剂和其他材料。通常，在过程中使用的试剂(或其他材料)被储存在用铝箔密封的室中。为了刺穿用于室的箔密封并取用试剂，可将移液管设置有轮廓分明的尖端，从而形成刺穿箔密封的尖端。在执行过程期间，在刺穿箔密封之后，移液管可用于从室中吸取试剂或其他材料，并且将材料移至反应室。

在进行过程期间，可将许多不同的试剂和其他材料移至反应室并且从反应室移出。在步骤之间，通常需要通过反复地冲洗和去除清洁流体来清洁反应室。这些清洁步骤可能是耗时的，导致不期望地延长了过程的持续时间，并且如果残留的试剂或材料留在反应室中，则可能对过程的结果产生不利影响。此外，在某些过程中，可能在过程期间使用磁珠在多个点处收集材料(例如核酸)。在清洁之后，磁珠应当均匀地重新悬浮在液体中，以用于过程的下一步骤。通常需要更好的技术，来将试剂和其他材料转移到反应室中和从反应室中移出、将磁珠均匀地重新悬浮在反应室中、以及减少执行过程所需的时间。

附图说明

可参考以下附图来更好地理解本公开。附图的元件不必须相对于彼此按比例绘制，而是旨在清楚地说明本公开的原理。此外，在多个视图中，相同的附图标记表示相应的部件。

图1是示出执行PCR扩增的系统的实施例的框图。

图2是处理器模块的实施例的侧平面视图。

图3是图2的处理器模块的后立体图。

图4示出了盒的实施例的立体图。

图5示出了图4中所示的盒的分解图。

图6是移液管的实施例的立体图。

图7是图6所示的移液管的俯视图。

图8是图6的移液管的沿图7的线A-A截取的截面图。

图9是仅示出图6的移液管的尖端的放大立体图。

图10是仅示出图6的移液管的尖端的放大侧视图。

图11是仅示出图6的移液管的尖端的放大端视图。

图12-14是将移液管插入室中的实施例的局部截面图。

具体实施方式

本公开的实施例总体上涉及使用移液管执行化学和/或生物过程(例如，二聚体避免多重聚合酶链反应(dam-PCR)或扩增子拯救多重聚合酶链反应(arm-PCR))的系统和方法。如上所述，具有轮廓分明的尖端或扁平尖端的移液管通常用于将试剂和其他材料移至反应室和从反应室移出。当将这种轮廓分明的尖端插入室或井中时，尖端接触室或井的底表面，使得用于将材料从室接收到移液管中的孔会略微高于室的底表面。当将这种扁平尖端插入室或井中时，尖端接触室或井的底表面，使得用于将材料从室接收到移液管中的孔可能被堵塞，除非移液管的扁平尖端略微高于室的底表面。为了防止扁平尖端中的用于接收材料的孔被堵塞，移液管的用户必须小心地将移液管的扁平尖端尽可能地靠近室的底表面，同时还需使来自室的材料被接收到孔中。如果在用户定位扁平尖端时不准确，要求用户实现移液管和扁平尖端的这种定位准确性可能增加从室中提取材料所需的时间，或者会导致过量的材料被保留在室中。作为任何一种情况的结果，移液管都可能无法将所有试剂(或其他材料)从室中抽出，因此会不期望地在室中留下一定量的残余材料。室中的残余试剂(或其他材料)由于在完成过程中的后续步骤之前可能需要额外的冲洗程序而可能影响过程性能，这可能会增加过程的成本和时间。此外，在室中留下一定量的残余试剂也可能抑制过程中的后续步骤中的反应，从而降低过程效率。

在本公开的实施例中，移液管可以安装在盒中或用作移液管或移液装置的一部分，并且具有可以刺穿室的密封材料并且然后被放置为与室的底表面接触的尖端。在一些实施例中，尖端可以与移液管主体的其余部分是一体的，但在其他实施例中，尖端可以是可移除地附接到移液管主体的单独部件。室可以储存或容纳用于化学和/或生物过程的材料(例如，试剂或珠)。移液管的尖端可以具有多个通路，该多个通路具有在移液管的端部处的开口。可沿着尖端的外周定位开口。在尖端的端部处并且沿着尖端的外周放置开口允许当将尖端放置在室的底表面上时移液管通过这些开口来提取室中的大部分材料(如果不是全部的话)。将本公开的移液管的尖端放置并保持在室的底表面上并从室中提取所有材料的能力不需要用户在室中精确定位移液管的尖端来从室中提取大部分材料。用户可以将移液管的尖端放置并保持在室的底表面上并提取材料，而不必担心会堵塞移液管的用于接收材料的开口(或孔)。此外，通过将尖端放置在室的底表面上，移液管可以在向室提供额外材料时搅动室中的现有材料。例如，试剂通过通路而流入室可操作为搅动已经位于室内的珠，使得珠变为悬浮状态并且更好地分散在试剂中。通路的尺寸和放置方式允许来自通路的流在室中产生湍流，以便相对于珠在室中的先前位置来搅动珠，从而将珠悬浮在所提供的试剂中。

图1描绘了用于执行化学和/或生物过程(诸如对从有机样本获得的DNA和/或RNA的PCR扩增)的系统10的实施例。系统10能够执行化学和/或生物过程，诸如dam-PCR或者arm-PCR，dam-PCR技术已经在题目为“用于扩增多个目标的二聚体避免多重聚合酶链反应(Dimer Avoided Multiplex Polymerase Chain Reaction for Amplification ofMultiple Targets)”、公开号为WO 2018/165593的国际公开(其通过引用而并入本文)中进行了描述，arm-PCR技术已经在题目为“用于扩增多个目标的扩增子拯救多重聚合酶链反应(Amplicon Rescue Multiplex Polymerase Chain Reaction for Amplification ofMultiple Targets)”、专利号为7,999,092的美国专利(其也通过引用而并入本文)中进行了描述。系统10包括耦接到控制元件15的处理器12和可选读取器14。在一个实施例中，控制元件15包括诸如台式计算机或膝上型计算机的计算设备，但是在其他实施例中也可以使用其他类型的控制元件15。控制元件15可以与处理器12和读取器14(如果使用的话)通信以控制处理器12和读取器14的操作。控制元件15可进一步从读取器14(如果使用的话)接收指示样本的经扩增DNA的数据，并且生成指示经扩增DNA与预定义数据的比较结果的输出，该比较可用于诊断样本。

处理器12可接收包含有机样本的独立盒17，与盒17接合，并且操纵盒17，使得对盒17内的样本执行过程。示例性的盒在题目为“用于执行扩增子拯救多重PCR的装置(Apparatus for Performing Amplicon Rescue Multiplex PCR)”、专利号为8,383,068的美国专利(其通过引用而并入本文)中进行了公开。在一个实施例中，处理器12包括用于检测盒17在处理器12内并且确定关于盒17的各种信息的至少一个检测元件19。检测元件19将信息传输到控制元件15，并且控制元件15基于接收到的信息操纵处理器12。

读取器14(如果使用的话)可在盒17已被处理器12处理之后接收盒17并且捕获盒17上的微阵列(未示出)的图像。微阵列表示通过PCR扩增而产生的DNA的检测结果。在一个实施例中，微阵列的图像包括数字图像，但是在其他实施例中可以使用其他类型的图像。读取器14可将图像作为测试数据传输到控制元件15，以便允许控制元件15分析测试数据并且将测试数据与预定义数据进行比较。关于系统10的操作的附加信息在题目为“用于进行扩增子拯救多重聚合酶链式反应(PCR)的系统和方法(Systems and Methods forPerforming Amplicon Rescue Multiplex Polymerase Chain Reaction(PCR))”、专利号为10,345,320的美国专利(其通过引用而并入本文)中进行了公开。

图2示出了图1的处理器12的处理器模块40的实施例。在这方面，处理器12可包括一个或多个处理器模块40。在一个实施例中，处理器12可以具有在壳体(未示出)内并排定位的四个处理器模块40，但是在其他实施例中可以使用任何数量的处理器模块40。每个处理器模块40可接收和处理单个盒17，从而对盒17内的样本执行与过程相关的技术。处理器模块40包括用于在盒17位于模块40内时接收和容纳盒17的容器42。模块40还具有至少一个检测元件19，其位于容器42附近以用于在盒17定位在容器42内时检测位于盒17的外表面上的标识符(未示出)。检测元件19检测标识符并将标识符传输到控制元件15，以允许控制元件15将来自盒17的标识符映射到用于处理器模块40的相应预定义设置和/或指令。

处理器模块40可包括板载控制元件，该板载控制元件基于来自控制元件15的设置和/或其他控制指令来控制处理器模块40的操作。在这方面，板载控制元件控制闩锁马达41(参见图3)、凸轮杆马达43、泵销马达44、导螺杆马达45、加热器组件46和升降器组件47的操作。闩锁马达41控制闩锁(未示出)的操作，并且凸轮杆马达43可被联接到凸轮杆轴50并且控制凸轮杆轴50的旋转。在一个实施例中，凸轮杆马达43可被定位在模块40内的容器42的后方。凸轮杆轴50水平延伸到容器42的后开口(未示出)并且与盒17的凸轮杆(未示出)接合，以便控制该凸轮杆的顺时针和逆时针旋转并且操纵移液管(未示出)在盒17内沿竖直方向向上和/或向下移动。泵销马达44可联接到柱塞52并且控制柱塞52的横向移动。泵销马达44可被定位在模块40内的容器42的后方，并且柱塞52可经由容器42中的开口(未示出)而横向延伸到容器42中。柱塞52可以与盒17的泵销(或“推杆”)(未示出)接合，并且操作盒17内的移液管泵组件(未示出)，使得由于柱塞52压缩泵销而使流体被吸入移液管或从移液管排除。

此外，导螺杆马达45可以可旋转地联接到导螺杆轴53并且控制导螺杆轴53的顺时针和逆时针旋转。在一个实施例中，导螺杆马达45可被定位在模块40内的容器42的后方，并且导螺杆轴53可水平延伸到容器42中。导螺杆轴53与盒17的导螺杆(未示出)接合，以便控制移液管在盒17内的横向移动。在这方面，以顺时针方向旋转导螺杆轴53使得导螺杆以顺时针方向旋转，使得移液管在盒17内沿一个方向横向行进，而以逆时针方向旋转导螺杆轴53使得导螺杆以逆时针方向旋转，使得移液管在盒17内沿相反方向横向行进。对盒17的凸轮杆、泵销和导螺杆的控制允许模块40操纵盒17内的移液管，使得移液管从盒17内的试剂室(未示出)或样本室(未示出)中移除流体，或者将流体注入到盒17内的试剂室或检测室(未示出)中。

加热器组件46包括多个加热器55。在一个实施例中，加热器组件46可被直接定位在模块40内的容器42的下方。每个加热器55都定位在可调节底座56上，该可调节底座56可以沿竖直方向移动以调整加热器55的竖直位置。另外，每个加热器55具有用于容纳位于盒17的底部的样本室或检测室的凹部(未示出)。加热器组件46还包括底座马达57、底座板58和轨道59。底座板58被联接到每个可调节底座56，并且底座板58与轨道59可滑动地接合以便于加热器55沿轨道59水平移动。在一个实施例中，马达57与底座板58可旋转地接合以便于底座板58的水平移动(平行于x方向)。因此，当期望调整加热器55的水平位置时，马达57可促使底座板58沿轨道59水平滑动所期望的距离。

模块40还包括被定位在加热器组件46下方的升降器组件47。升降器组件47包括至少一个凸轮60和至少一个传感器61。在一个实施例中，组件47包括两个凸轮60和两个传感器61，但是在其他实施例中可以使用其他数量的凸轮60和传感器61。凸轮60可旋转并接触加热器底座56，以将加热器55升高来与盒17的样本室或检测室接触。与每个凸轮60对应的传感器61可检测凸轮60是否处于初始位置，并且将这些检测结果传输到模块40的板载控制元件。

如图3所示，凸轮杆马达43可通过带66联接到滑轮65。滑轮65被定位成围绕并且联接到凸轮杆轴50的外表面。凸轮杆马达43可联接到板载控制元件，该板载控制元件可基于来自控制元件15的预定义设置来控制凸轮杆马达43的操作。当凸轮杆马达43旋转时，带66沿马达的旋转方向旋转，从而接合滑轮65并促使凸轮杆轴50沿相同方向旋转。凸轮杆轴50的旋转使得盒的凸轮杆旋转，凸轮杆调整移液管在盒17内的竖直位置。在一个实施例中，凸轮杆轴传感器67可被定位在凸轮杆轴50和滑轮65的后方，并且凸轮杆轴传感器67可在轴50延伸穿过传感器67时检测到凸轮杆轴50。当检测到凸轮杆轴50时，传感器67将信号传输到板载控制元件以检测盒17的插入并且将盒17保持在容器42内以进行处理。

泵销马达44联接到柱塞52并且控制柱塞52的水平位置。泵销马达44联接到板载控制元件，并且板载控制元件控制泵销马达44的操作，以便操纵柱塞52来在盒17内执行过程。导螺杆马达45可联接到围绕导螺杆轴53的外表面联接的滑轮(图3中未示出)。在一个实施例中，导螺杆马达45通过带68而联接到滑轮。当导螺杆马达45旋转时，带68沿相同方向旋转并接合滑轮，使得滑轮和导螺杆轴53沿相同方向枢转。导螺杆轴53的旋转使得盒17的导螺杆旋转，从而调整移液管在盒17内的水平位置以便于执行过程。模块40还包括定位在导螺杆轴53和滑轮后方的导螺杆轴传感器69。传感器69可检测轴53并且向板载控制元件通知轴的位置，以便确保轴53与盒17正确地接合。

图4和图5示出了盒17的示例性实施例。盒17具有移液管220，该移液管220可以可操作地连接到可旋转凸轮杆216，使得凸轮杆216的旋转导致移液管220的沿竖直方向的向上和/或向下的相应移动。移液管保持器228可支撑移液管220并且引导移液管220在盒内的上下移动。移液管保持器228可由盒17支撑并且可滑动地定位在盒17内。导螺杆224可被定位在盒17内并且可以可操作地连接到移液管保持器228，使得导螺杆224的旋转产生移液管保持器228的相应横向移动，从而允许移液管220在扩增/检测过程的每个阶段被定位在底座204的合适流体井的上方。

盒17的底座204包括至少一个样本室242和用于容纳试剂(未示出)的至少一个试剂室249。每个试剂室249可具有相同、相似或不同的尺寸、形状和深度，并且可以布置在盒17的底座204中的各种位置中。将所需的试剂(未示出)放置在合适的试剂室249内，使得盒移液管220可随着过程在盒17内进行而收集用于提取和两步式两引物组扩增所需的试剂。试剂室249可以被预装载，并且优选地在运输之前用密封材料进行密封，该密封材料是在运输和储存期间保持在原位，但是可容易地被盒移液管220的向下运动的力刺破以进入(或打开)试剂室249，从而允许使用盒移液管220来取出试剂物的材料。一种适于密封试剂室249的这种材料(单个的或成组的)是铝箔薄片(未示出)。在实施例中，在底座204的试剂室249之中可有两个试剂室249，其分别包含靶特异性引物和普通非靶特异性引物。引物可用于第一扩增反应和第二扩增反应，第一扩增是靶特异性的，以提供代表可在样本内发现的各种目标的DNA和/或RNA的扩增子，并且第二扩增由普通引物引发以允许对第一扩增的扩增子进行半定量非特异性扩增。在这个两步过程中，由目标特异性引物引发第一扩增提供特异性，而由普通引物引发第二扩增增加灵敏性。

还可在盒17的底座204中提供检测室248，该检测室248包含微阵列244，用于对在两步dam-PCR方法期间已经扩增的DNA进行检测。微阵列在本领域中是已知的，并且对于本领域技术人员来说，用于制备靶特异性微阵列的方法也是已知的。

盒17顶部中的填充端口214允许用户将移液管(未示出)从盒17外部的环境中插入样本室242中。可在盒17中形成透明塑料窗口(未示出)，以在移液管被插入到盒17中时允许用户看见用户的移液管尖端(未示出)，从而放置待分析的样本(未示出)。在一个实施例中，透明观察窗口被构造成能承受盒17的极限温度。可选地，盒17的整个外壳可以由透明或半透明的塑料制成，以允许用户看见盒17的内部工作。

在一个实施例中，位于盒的顶部的填充端口盖212可以是一次性操作盖，这意味着一旦在插入样本后将帽密封，则就不能重新打开帽，从而保持密封的完整性和保持系统封闭。在另一实施例中，可以使用滑动门210，使得一旦将样本(未示出)引入盒17中，就可将滑动门210滑动并锁定到合适位置。填充端口帽212密封填充端口214。在一个实施例中，填充端口214的最小内部直径为0.3英寸，以允许将20μl的移液管插入通过填充端口214并且插入样本室242中。在其他实施例中，填充端口214可以具有更大或更小的直径。

由凸轮杆216来提供盒移液管220的以竖直的上下方式的移动，凸轮杆216通过机械接口218连接到处理器模块40，机械接口218不可移动地联接到凸轮杆216，这使得由处理器模块40来控制盒移液管220的移动。在一个实施例中，机械接口218是旋钮，然而在其他实施例中可以使用其他机械接口。

盒移液管220可由移液管保持器228支撑并保持在合适位置。可沿盒17的长度可滑动地接收移液管保持器228。可通过第一导轨和第二导轨(未示出)沿盒17的相同横向平面保持移液管保持器228，该第一导轨和第二导轨可被模制到盒17的侧部。这种导轨可沿竖直方向彼此平行地定位并且沿水平方向定位在盒17的端部之间。移液管保持器228可以可操作地连接到导螺杆224。导螺杆224可通过导螺杆224和移液管保持器228之间的公-母螺纹配对而被螺纹地容纳在移液管保持器228中。机械接口240不可移动地连接到导螺杆224以允许进行顺时针和逆时针旋转。机械接口240的旋转使导螺杆224旋转，移液管保持器228跟随导螺杆224的螺纹并且沿着盒17的长度沿着导螺杆224横向移动。反转导螺杆的旋转方向224使移液管保持器228进行相应的相反运动。通过控制导螺杆224的旋转数和旋转方向，移液管可被准确地定位在位于底座204中的试剂室249或样本室242中的任何一个的上方。在一个实施例中，机械接口240是旋钮，然而在其他实施例中，可以使用其他类型的机械接口。应当理解，图4和图5的盒17是示例性的，并且在其他实施例中可以使用其他类型的盒。

图6和图7示出了移液管300的实施例，该移液管300在一个实施例中可用作盒17内的移液管220。然而，移液管300可被用在其他盒中，或者在其他实施例中可作为独立装置在盒的外部使用。移液管300可用于在容器之间转移液体和/或固态珠。移液管300可以包括第一部分310、第二部分320和第三部分330。在一个实施例中，第三部分330可以是如图6所示的移液管300的一体化部分。然而，在其他实施例中，第三部分330可被配置为能够可移除地附接到移液管300的单独的尖端。

第一部分310可以包括安装接口312、泵接口314和储液器316。在一个实施例中，安装接口312可以包括T形支架，该T形支架可以滑入移液管保持器(例如移液管保持器228)的相应狭槽(未示出)并且与之接合，以便将移液管300安装在移液管保持器228中。一旦将移液管300安装在移液管保持器228中，移液管300就可通过由导螺杆224和/或凸轮杆216引起的移液管保持器228的移动而在盒17内竖直地和/或水平地移动。泵接口314可以通过联接到泵接口314的管(未示出)而连接到移液管泵组件。然后，可操作移液管泵组件以(1)在移液管300内进行抽真空，使得流体或其他材料(诸如珠)被吸入移液管300中，或者(2)在移液管300内提供压力，使得流体或其他材料(诸如珠)从移液管300中排出。移液管300中的储液器316可用于储存液体或其他物体(例如珠)。在一个实施例中，储液器316可用于储存在arm-PCR或dam-PCR中使用的液体或其他物体(例如珠)。例如，储液器316可用于储存从试剂室249吸入移液管300的试剂，然后由移液管300输送到样本室242，以在后续被分散到样本室242中。

第二部分320可具有将第一部分310连接到第三部分330的细长锥形形状。为了使移液管300具有刚性，第二部分320可包括一个或多个翅片322。在一个实施例中，如图6和图7所示，翅片322可位于第二部分320的内表面和外表面上，但在其他实施例中可仅位于内表面或外表面上。第二部分320可包括用于使液体在储液器316和第三部分330之间流动的中央通道324。中央通道324可具有基本上圆形的横截面，并且在储液器316处具有较大的第一直径以及在第三部分330处具有较小的第二直径。在其他实施例中，中央通道324可以具有不同的横截面形状，诸如椭圆形、正方形、三角形或矩形。中央通道324可以具有一个或多个锥形区段，其中中央通道的直径在第一直径和第二直径之间以固定比率或以其他方式减小。

图8示出了移液管300的实施例的截面图。如图8所示，中央通道324可以具有三个区段，但是在其他实施例中可具有其他数量的区段。中央通道324的第一区段325可以具有直径基本上恒定的圆柱形，但是在一些实施例中，第一区段325可以包括具有较大直径以允许中央通道324与储液器316进行接口连接的阶梯部分328。第一区段325可以过渡到第二区段326。第二区段326可以具有带有锥度的圆锥形状，这使得中央通道324的直径随着中央通道324远离第一部分310而逐渐减小。在一个实施例中，第二区段326的锥度可以在约12度和约18度之间。第二区段326可以过渡到第三区段327。第三区段327可以具有带有锥度的圆锥形状，这使得中央通道324的直径沿着通道324的远离第一部分310的纵向轴线减小。在一个实施例中，第三区段327的锥度可以约2度和约4度之间。

图9-11示出了移液管300的第三部分330。第三部分330可包括尖端部分332以在移液管300和室或井之间转移液体。尖端部分332可包括与中央通道324流体连通的中央开口334。在一个实施例中，尖端部分332的中央开口334可具有基本上圆柱形的形状，但是在其他实施例中其他形状是可能的。在另一实施例中，中央开口334可以与中央通道324一体形成。多个通路336从中央开口334径向延伸，多个通路336提供了材料在中央开口334(和中央通道324)与在移液管300外部的区域(移液管300的外部)之间的流动。在一个实施例中，通路336可以具有基本上正方形形状的横截面，但是在其他实施例中可以具有不同的横截面形状(例如矩形或圆形)。通路336的尺寸可以设计成允许在移液管300与室或井之间转移液体和/或其他材料(例如珠)。在一个实施例中，通道的宽度可在约.005英寸和约.01英寸之间，并且通道的高度在约.005英寸和约.01英寸之间，但是在其他实施例中其他尺寸是可能的。

如图9-11的实施例所示，可以有四个通路336从中央开口334延伸。然而，在其他实施例中，可以有多于或少于四个通路336从中央开口334延伸。在一个实施例中，通路336可以围绕中央开口334均匀地间隔开或定位。例如，在图9-11中，通路可被定位成间隔约90度，使得将成对的通路336基本上对齐。然而，在其他实施例中，通路336可以围绕中央开口334不均匀地间隔开。例如，通路336可被定位成与一个相邻通路336间隔约60度并且与另一相邻通路336间隔约120度。

尖端部分332还可以包括相应的楔形部分338，以将通路336分隔开并且为通路336提供侧壁。每个楔形部分338可以具有端表面333，其中当移液管300被插入到室或井时，端表面333可与室或井的底表面接触。在一个实施例中，楔形部分338的端表面333可以具有当端表面333被移动以与室或井的底表面接触时基本上形成了室或井的底表面的密封的形状。作为示例，楔形部分338的轮廓可对应于室或井的底表面的轮廓，使得沿每个楔形部分338的外周或至少边缘在楔形部分338和底表面之间进行紧密接触。在一个实施例中，端表面333可以基本上是平坦的，以与室或井的基本上平坦底表面相匹配。然而，在其他实施例中，端表面333可以具有不同的形状(例如弧形)以与室或井的相应底表面相匹配。

应当注意，使楔形部分338与室或井的表面之间的区域基本上密封有助于防止材料流穿过通路336泄漏。防止这种泄漏有助于在通路336内保持更高的压力，从而有助于保持更高的流速或吸力。因此，当通过通路336将材料排出到室或井中时，可实现更高的流速，从而实现更好的搅动。当将材料从室或井中抽入移液管中时，可获得更大的抽取材料的力。

在一个实施例中，通路336可提供基本上垂直于中央通道324中的液体流的液体流。然而，在其他实施例中，通路336中的液体流可以相对于中央通道324中的液体流具有大于或小于90度的角度。在另一实施例中，每个楔形部分338的端表面333可以延伸以形成封闭或密封中央开口334和/或通路336的一体化表面，使得所有流体流动通过在沿着尖端部分332的外周的圆柱形外壁中的通道开口335。在又一实施例中，圆锥形分配器可以位于中央开口334中，以改善通路336和中央通道324之间的液体流动。

图12-14示出了移液管300与室或井400的不同相互作用。在一个实施例中，室或井400可对应于位于盒17的底座204中的室或井，但是在其他实施例中，室或井400可以是独立的室或井或者被并入到另一装置中。图12示出了移液管300的第三部分330的尖端部分332刺穿或刺破室或井400的密封材料(例如金属箔)402。例如，室或井400可以是用于储存在包括但不限于dam-PCR或arm-PCR的过程的步骤之一中使用的试剂的试剂室。如图13所示，在刺穿密封材料402之后，尖端部分332可以移动以与室或井400的底表面接触，使得楔形部分338的所有或大部分端表面333与室或井400的底表面接触。

一旦如图13所示，尖端部分332与室400的底表面接触，则移液管300可用于从室400提取液体(或其他材料)。液体(或其他材料)可如图13中的箭头所示的通过通路336而流入中央通道324中。尖端部分332与室400的底表面接触的定位允许移液管300提取基本上所有储存在室400中的液体(或其他材料)。

类似于图13所示的配置，图14也示出了与室400的底表面接触的尖端部分332。然而，移液管300不是如图13所示的提取液体(或其他材料)，而是将液体(或其他材料)提供(或排出)到室400中。液体(或其他材料)可如图14中的箭头所示的通过中央通道324和通路336而流入室400中。尖端部分332与室400的底表面接触的定位以及通路336的尺寸和放置方式允许来自通路336的液体流动以在室400内产生湍流。在室400内产生湍流可以搅动位于室内的任何珠404，使得珠400可以悬浮在室400内的液体中。例如，多个珠404可在特定过程内的步骤完成之后位于室400的底表面上。如图14所示，在将移液管300定位在室400中之后，通过通路336的液体流可以移动和搅动珠404，使得珠404可以悬浮在提供到室400中的液体中。

虽然已经针对盒17和/或系统10大体描述了移液管300，但是应当理解，移液管300可以与任何盒或系统一起使用。此外，移液管300不必须被并入到盒中，并且可用作独立装置的一部分以由个人手动地执行过程中的步骤。

应当理解，所示出的实施例仅作为示例提供。在不脱离本申请的范围的情况下，可以对实施例的设计、操作条件和布置进行其他替换、修改、改变和省略。因此，本申请不限于特定实施例，而是可延伸到仍然落入本申请范围内的各种修改。还应当理解，本文中使用的措辞和术语仅用于描述的目的，而不应被视为限制。

Claims (2)

1.一种移液管，所述移液管包括：

第一部分；

第二部分，所述第二部分联接到所述第一部分，所述第二部分具有允许材料流过所述第二部分的通道；以及

第三部分，所述第三部分联接到所述第二部分，所述第三部分包括尖端部分，所述尖端部分具有与所述通道流体连通的开口以及从所述开口径向延伸的多个通路，所述多个通路被配置成允许材料在所述通道与在所述移液管外部的区域之间流动。

2.根据权利要求1所述的移液管，其中，所述多个通路包括间隔开约90度的4个通路。

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