EA014116B1 - Микрожидкостное устройство для идентификации, количественного определения и аутентификации латентных маркеров - Google Patents

Микрожидкостное устройство для идентификации, количественного определения и аутентификации латентных маркеров Download PDF

Info

Publication number
EA014116B1
EA014116B1 EA200701904A EA200701904A EA014116B1 EA 014116 B1 EA014116 B1 EA 014116B1 EA 200701904 A EA200701904 A EA 200701904A EA 200701904 A EA200701904 A EA 200701904A EA 014116 B1 EA014116 B1 EA 014116B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
markers
fluid
microfluidic cell
reagent
latent
Prior art date
Application number
EA200701904A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200701904A1 (ru
Inventor
Ян Иствуд
Эрвин Дорлэнд
Эндрю Тейлор
Дэвид Гудэли
Мохаммед Аль-Джафари
Эдмунд Т. Бергстром
Original Assignee
Отентикс, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Отентикс, Инк. filed Critical Отентикс, Инк.
Publication of EA200701904A1 publication Critical patent/EA200701904A1/ru
Publication of EA014116B1 publication Critical patent/EA014116B1/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502769Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by multiphase flow arrangements
    • B01L3/502776Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by multiphase flow arrangements specially adapted for focusing or laminating flows
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502769Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by multiphase flow arrangements
    • B01L3/502784Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by multiphase flow arrangements specially adapted for droplet or plug flow, e.g. digital microfluidics
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06Fluid handling related problems
    • B01L2200/0636Focussing flows, e.g. to laminate flows
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06Fluid handling related problems
    • B01L2200/0673Handling of plugs of fluid surrounded by immiscible fluid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0816Cards, e.g. flat sample carriers usually with flow in two horizontal directions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0475Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
    • B01L2400/0487Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416Systems
    • G01N27/447Systems using electrophoresis
    • G01N27/44704Details; Accessories
    • G01N27/44717Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones
    • G01N27/44721Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones by optical means

Abstract

Предложены устройства и способы для идентификации, аутентификации и количественного определения одного или нескольких скрытых маркеров, содержащихся в материале. Устройство содержит микрожидкостную ячейку, систему переноса жидкости и систему детектора и представляет собой интегральный узел, обеспечивающий автоматизированный способ идентификации in line одного или нескольких материалов, содержащих по меньшей мере один латентный маркер, который может преобразовываться в активную форму. Микрожидкостная ячейка предназначена для приема материала, содержащего латентный маркер, и имеет по меньшей мере один вход для приема одной или нескольких жидкостей и один или несколько выходов, через которые жидкость выходит. Система переноса жидкости в рабочем состоянии соединена с микрожидкостной ячейкой и доставляет жидкости в микрожидкостную ячейку. Система детектора, которая может содержать источник и сенсор, располагается после выходов для детектирования активной формы маркера. С помощью устройства ряд независимых стадий обработки и анализа объединяются в единый переносной узел.

Description

По заявке на патент испрашивается приоритет предварительной заявки на патент США № 60/659669 от 8 марта 2005 г., на основании которой подана заявка РСТ/И82006/008217 от 8 марта 2006 г.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области идентификации и аутентификации. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способам и устройствам для идентификации, количественного определения и аутентификации одного или нескольких материалов, в частности тех, которые содержат один или несколько скрытых маркеров.
Предшествующий уровень техники
Идентификацию и аутентификацию твердых и/или жидких материалов можно осуществлять различными технологиями, включая использование открытых или скрытых параметров или добавок, таких как подкрашивающие вещества и красители, например трассеры или маркеры. Открытые или скрытые свойства или добавки, как правило, используются для идентификации, детектирования, аутентификации и выявления отличия одного или более материалов производителя от других и для предотвращения неправильного использования, фальсификации, подделки и/или имитации.
В то время как открытые добавки или свойства легко идентифицируются, скрытые добавки и свойства идентифицировать трудно. Во многих случаях скрытые добавки или свойства требуют, чтобы добавка или свойство были выделены из материала для лучшей идентификации, количественного определения и/или аутентификации. Обычные технологии для выделения и идентификации добавки или свойства из материала, как правило, включают в себя ряд сложных стадий и ряд различных инструментов и/или устройств. Стадии могут включать в себя, без ограничения, обработку, экстрагирование, разделение, идентификацию и количественное определение, где каждая стадия, как правило, требует своего собственного набора устройств и инструментов, и, как следствие, своего собственного набора ошибок и продуктов отходов.
Среди других ограничений современные технологии ограничивают быструю идентификацию и количественное определение скрытой добавки или свойства. Кроме того, многие устройства и инструменты занимают большой объем и недоступны вне лабораторной установки, затрудняя осуществление любого типа идентификации, количественного определения или аутентификации ίη δίΐιι. Кроме того, имеется повышенный риск загрязнения при манипуляциях и стоит проблема с дополнительными продуктами отходов. Как таковая, современная практика идентификации и аутентификации одного или нескольких скрытых маркеров в материале может потребовать продолжительного времени, подвержена ошибкам и является дорогостоящей.
Краткое изложение существа изобретения
Технической задачей настоящего изобретения является создание способов и систем для идентификации, аутентификации и количественного определения одного или нескольких материалов, и в некоторых вариантах осуществления, материалов, содержащих скрытые свойства и/или добавки.
Согласно одному аспекту предложена система. Система содержит один или несколько из следующих компонентов: микрожидкостную ячейку для аутентификации текучей среды, систему переноса жидкости и/или детектор. Микрожидкостная ячейка может содержать множество каналов и первый вход, соединенный с множеством каналов для приема текучей среды, содержащей маркеры. Текучая среда может включать в себя, без ограничения, топливо, смазочный материал, спиртные напитки или жидкие фармацевтические препараты. Второй вход может соединяться с множеством каналов и предназначен для приема реагента для переноса маркеров через микрожидкостную ячейку. Альтернативно или в дополнение к этому, реагент может быть предназначен для переноса маркеров в текучей среде (например, физически или химически изменяя маркеры), так что маркеры могут детектироваться оптически. Микрожидкостная ячейка может также содержать выход, соединенный с каналом. Выход предназначен для удаления текучей среды, оставляя после себя маркеры.
Кроме того, микрожидкостная ячейка может содержать множество каналов для создания ламинарного потока через микрожидкостную ячейку. Например, по первому каналу может протекать текучая среда, содержащая маркеры, а по второму каналу может протекать первый реагент для переноса маркеров.
Микрожидкостная ячейка может также иметь выход для удаления жидкостей из микрожидкостной ячейки. Например, выход может быть соединен с одним из множества каналов и предназначен для удаления текучей среды, по существу, оставляя маркеры в микрожидкостной ячейке. Микрожидкостная ячейка также может содержать входы для приема жидкости, включая текучую среду, содержащую маркеры и/или реагенты.
Микрожидкостная ячейка может содержать смеситель, соединенный с множеством каналов. Смеситель предназначен для смешивания компонентов в каналах и получения смеси. Эта смесь может переноситься через третий канал, где может осуществляться детектирование.
Система для переноса жидкости соединена с микрожидкостной ячейкой и предназначена для подачи текучей среды в микрожидкостную ячейку. В одном случае, система для переноса жидкости может содержать систему микронасосов. Альтернативно или в дополнение к этому, система переноса жидкости может содержать шприц с приводом или другие пригодные для использования насосы, включая, без ог
- 1 014116 раничения, однозарядный насос, плунжерный или поршневой насос, планетарный насос, диафрагменный и сильфонный насос, шестеренчатый насос, лопастный насос, лопастный насос с гибкими лопастями, конический насос, перистальтический насос, центробежный и диффузорный насос, осевой и насос со смешением потоков, вихревой насос, шприц и/или инжектор.
Детектор, который может соединяться с микрожидкостной ячейкой, может использоваться среди других функций для идентификации маркеров из микрожидкостной ячейки. Детектор может включать в себя источник электромагнитного излучения для освещения маркеров.
Детектор может также включать в себя сенсор для приема излучений от маркеров.
Детектор может также включать в себя другие компоненты, включая, без ограничения, систему сбора данных, устройство для ввода данных, устройство для хранения данных, устройство для вывода данных, устройство для поиска данных или любые их сочетания.
Согласно другому аспекту предложен способ. Способ содержит стадии обеспечения микрожидкостной ячейки. Микрожидкостная ячейка может содержать, среди других компонентов, множество каналов. Затем, способ содержит подачу текучей среды, содержащей маркеры, к первому входу, соединенному с множеством каналов. Реагент может подаваться в микрожидкостную ячейку, например, через второй вход. Маркеры текучей среды переносятся через микрожидкостную ячейку и впоследствии преобразуются посредством реактива в активированные маркеры. В одном из вариантов осуществления маркеры могут преобразовываться посредством гидролиза, восстановления, окисления, структурной модификации, ионизации, электролиза, комплексообразования или сочетания указанных выше технологий.
Способ может также предусматривать удаление текучей среды из выхода микрожидкостной ячейки, причем выход соединен с множеством каналов. При удалении текучей среды по существу маркеры и реагент могут оставаться в микрожидкостной ячейке.
Затем, согласно способу можно идентифицировать и количественно определять маркеры. В одном из вариантов осуществления способ может предусматривать стадии освещения маркеров с помощью источника электромагнитного излучения, работающего в видимом, инфракрасном и/или ультрафиолетовом спектре. Способ может также предусматривать использование датчика для приема излучений от маркеров.
В некоторых вариантах осуществления один или несколько реагентов подают в микрожидкостную ячейку. Первый реагент может подаваться вместе с текучей средой, содержащей маркеры, с получением первого ламинарного потока. Второй реагент может подаваться после того, как текучая среда удаляется из микрожидкостной ячейки, причем первый реагент и второй реагент создают второй ламинарный поток. Способ может предусматривать смешивание первого и второго реагентов с маркерами, с получением смеси, содержащей преобразованные маркеры.
Оптические характеристики преобразованных маркеров могут затем детектироваться для определения аутентичности текучей среды.
Термин маркер, как определяется и используется в настоящем описании, относится к веществу, которое может детектироваться, такому как, но, не ограничиваясь этим, линейные или нелинейные люминофоры, органические или неорганические люминофоры или другие пригодные для использования материалы, которые могут демонстрировать оптические характеристики при возбуждении источником света.
В некоторых вариантах осуществления маркер может представлять собой частицу, микрочастицу или наночастицу, или что-либо подобное. В других вариантах осуществления маркер может представлять собой вещество, которое может инкапсулироваться, например, в частице, микрочастице или наночастице. Альтернативно, маркер может представлять собой вещество, которое может растворяться в материале. Термины свойства, добавки или что-либо подобное, используемые в настоящем описании, как правило, относятся к маркерам и могут взаимозаменяемо использоваться в настоящем описании.
Термины скрытый маркер и латентный маркер относятся к маркерам, которые не видны четко невооруженным глазом. Термины могут использоваться взаимозаменяемо в настоящем описании.
Термины преобразованный маркер или активированный маркер относятся к маркерам, которые могут детектироваться на основе их оптических характеристик. Термины могут взаимозаменяемо использоваться в настоящем описании.
Термин переносимый маркер относится к перемещению маркера через микрожидкостную ячейку. Маркер может переноситься из одной жидкости в другую жидкость. Альтернативно, маркер может переноситься из одного латентного потока в другой латентный поток.
Термин материал относится к твердому или жидкому материалу, который должен быть аутентифицирован.
Термины, обозначающие единственное число, определяются как один или несколько, если не требует иного.
Термин по существу, примерно определяется как являющийся по большей части, но необязательно полностью, и в одном из неограничивающих вариантов осуществления по существу относится к диапазонам в пределах 10, 5, 1 или 0,5%.
Термин соединенный определяется как соединенный, хотя необязательно непосредственно и не
- 2 014116 обязательно механически.
Термины состоять (и любая форма от глагола содержать, такая как состоит и состоящий), иметь (и любая форма глагола иметь, такая как имеет и имеющий), включать в себя (и любая форма словосочетания включать в себя, такая как включает в себя и включающий в себя) и содержать (и любая форма глагола содержать, такая как содержит и содержащий) представляют собой открытые соединительные глаголы. В результате, способ или устройство, которое состоит из, имеет, включает в себя или содержит одну или несколько стадий или элементов, имеет эти одну или несколько стадий или элементов, но не ограничивается обладанием только этими одним или несколькими элементами. Подобным же образом, стадия способа или элемент устройства, который состоит из, имеет, включает в себя или содержит одну или несколько особенностей, имеет эти одну или несколько особенностей, но не ограничивается только одной или несколькими особенностями. Кроме того, устройство или структура, которая конфигурируется определенным образом, может также конфигурироваться способами, которые не перечислены.
Краткое описание чертежей
Ниже приводится подробное описание предпочтительных вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает систему идентификации, количественного определения и аутентификации материала, согласно изобретению;
фиг. 2 - схему микрожидкостной ячейки, согласно изобретению;
фиг. ЗА, 3В, и 3С - схему детектирования, согласно изобретению;
фиг. 4 - схему детектирования, согласно изобретению;
фиг. 5 - диаграмму скорости потока, согласно изобретению;
фиг. 6 - диаграмму, иллюстрирующую линейную зависимость, согласно изобретению;
фиг. 7 - схему поршневого потока, согласно изобретению;
фиг. 8 - схему ламинарного потока, согласно изобретению;
фиг. 9 - диаграмму сигнала, детектируемого от активируемых маркеров, согласно изобретению.
Подробное описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения
Описание и различные свойства и преимущества поясняются неограничивающими вариантами осуществления. Описания хорошо известных исходных материалов, технологий обработки, компонентов и оборудования опущены, чтобы не перегружать описание ненужными деталями. Подробное описание и конкретные примеры воплощения приводятся только в качестве иллюстрации, но не ограничения. Различные замены, модификации, дополнения и/или перегруппировки в пределах духа и/или рамок основополагающей концепции изобретения понятны специалистам в данной области техники.
Предусматривается единый интегральный узел, который может использоваться ίη 1ше или ίη кйи, и предназначен для осуществления ряда сложных лабораторных процессов, таких как, но не ограничиваясь этим, отбор образцов для анализа и регистрацию данных. Согласно описанию предложены технологии изготовления, которые позволяют осуществить анализ данных на микроскопическом уровне. Примеры этих технологий включают, без ограничения, анализ на чипе (1аЬ-оп-а-сЫр) (ЬОС), системы полного микроскопического анализа (ц-ТА8) и микроскопические электромеханические системы (МЕМ8). Эти технологии позволяют изготавливать устройства, более легкие, меньших размеров и более надежные, чем их лабораторные аналоги. В дополнение к этому, устройство и способ согласно изобретению позволяют повысить скорость диффузии, благодаря, в частности геометрии устройства и характеристикам материала, протекающего через канал.
Система идентификации и количественного определения маркеров для аутентификации материала
На фиг. 1 показана система для аутентификации материала в соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения. Система 65 содержит микрожидкостную ячейку 10, соединенную, по меньшей мере, с одной системой 20 для переноса жидкости посредством, по меньшей мере, одного входа 30. Система 20 переноса жидкости может находиться в одном корпусе с приводом 60, предназначенным для активирования по меньшей мере одной системы 20 переноса жидкости. Система 20 переноса жидкости соединена с промежуточным корпусом 70 текучей среды, по которому протекает одна или несколько жидкостей. Дополнительные резервуары для текучих сред (не показаны) могут также функционировать вместе с системой 20 переноса жидкости. Привод 60 обеспечивает подачу одной или нескольких жидкостей в промежуточный корпус 70 текучих сред через блок 75 привода, используемый для выталкивания одной или нескольких жидкостей из промежуточного корпуса 70 к входу 30 через выходное отверстие 77. В некоторых вариантах осуществления привод 60 может подавать жидкость при различных скоростях потока и может подавать жидкость одновременно в один или несколько насосов.
В некоторых вариантах осуществления система 20 переноса жидкости может включать в себя микроскопический или макроскопический насос для подачи текучих сред в микрожидкостную ячейку 10. Система 20 переноса жидкости может включать в себя насос с механическим приводом. Альтернативно, в некоторых вариантах осуществления система 20 переноса жидкости может включать в себя насос с ручным приводом. В более общем случае система 20 переноса жидкости может представлять собой сис- 3 014116 тему с положительным смещением (либо многоканальные, либо отмеряющие насосы) или систему с неположительным смещением (центрифугирующую) для переноса текучих сред. Примеры насосов, которые могут использоваться в системе 20 переноса жидкости, могут включать в себя, без ограничения, однозарядный насос, плунжерный или поршневой насос, планетарный насос, диафрагменный и сильфонный насос, шестеренчатый насос, лопастный насос, лопастный насос с гибкими лопастями, конический насос, перистальтический насос, центробежный и диффузорный насос, осевой насос и насос со смешением потоков, вихревой насос, шприц и/или инжектор. Отметим, что, когда используют более одного насоса, все они не должны работать, то есть один или несколько насосов могут быть неактивными.
По меньшей мере, один вход 30 предназначен для ввода одной или нескольких жидкостей в микрожидкостную ячейку 10. В некоторых вариантах осуществления через вход 30 можно подавать только одну жидкость в микрожидкостную ячейку 10. Альтернативно, через вход 30 можно подавать более одной жидкости в микрожидкостную ячейку 10. Когда вводится более чем одна жидкость, текучие среды могут подаваться только через один вход (например, когда вход имеет разветвление перед входом в микрожидкостную ячейку 10) или, альтернативно, через более чем один вход. Одна или несколько жидкостей могут впоследствии удаляться через один или несколько выходов 40, которые могут соединяться, по меньшей мере, с одним элементом 50 детектирования. Вход (входы) 30 и выход (выходы) 40 могут содержать трубки (например, капилляры или другие соответствующие пути для прохода), которые предназначены для перемещения жидкости. Трубки могут быть непрерывными или могут иметь стыки с соединительными элементами и/или дополнительными трубками, например, для введения дополнительных элементов, таких как резервуар для текучих сред (не показан) и/или другой насос или система насосов. Трубки и соединительные элементы могут быть стойкими к большинству химикалиев и имеют, в переносных вариантах осуществления устройства капиллярные размеры. Когда имеется более одного входа и/или одного или более выходов, не все входы и/или выходы должны работать. Один или несколько входов и/или один или несколько выходов могут быть неактивными или блокироваться.
Система 65 может соединяться с процессором. В некоторых вариантах осуществления данные от детектора 50 могут направляться в процессор. В других вариантах осуществления процессор может обеспечивать инструкции для системы 65 и может контролировать функционирование системы. Процессор может представлять собой любой известный компьютер. Например, он может быть реализован на внутреннем или внешнем твердом диске, специализированной интегральной схеме, СЭ приводе, ΌνΌ приводе, приводе на магнитной ленте, на дисководе для дискетки, на сетевом диске, на устройстве флэшпамяти, на устройстве И8В и т.п. Процессор обозначает любое компьютерное устройство, способное осуществлять инструкции для приема данных от детектора 50, среди других функций. В одном из вариантов осуществления процессор представляет собой персональный компьютер, например типичный настольный или переносной компьютер, управляемый пользователем. В другом варианте осуществления, процессор может представлять собой персональную цифровую записную книжку (ΡΌΑ) или другое ручное компьютерное устройство.
В некоторых вариантах осуществления процессор может представлять собой устройство, включенное в сеть, и может представлять собой терминальное устройство, работающее на программном обеспечении от удаленного сервера, с помощью кабеля или без него. Ввод данных от пользователя, детектора или других компонентов системы может осуществляться с помощью одной или нескольких известных технологий, таких как клавиатура и/или мышь. Выход, если это необходимо, может осуществляться посредством одной или нескольких известных технологий, таких как выходной файл, принтер, факсимиле, электронная почта, интернет-сообщение и т.п. Хранение может осуществляться внутри и/или вне и может включать в себя, например, твердый диск, СО привод, ΌνΌ привод, привод на магнитной ленте, дисковод для дискетки, сетевой диск, устройство флэш-памяти и т.п. Процессор может использовать любой тип монитора или экрана, известный в данной области, для отображения информации. Например, может использоваться кинескоп (СК.Т) или жидкокристаллический экран (БСЭ). Одна или несколько панелей дисплеев также могут составлять экран. В других вариантах осуществления дисплея может и не потребоваться, и процессор 410 может работать посредством соответствующих команд от голоса и/или клавиш.
Раскрытая выше система представляет неограничивающий вариант осуществления. Специалист в данной области заметит, что каждый компонент может быть необязательным. Альтернативно, может предусматриваться более одного компонента из указанных.
Микрожидкостная ячейка
На фиг. 2 показана микрожидкостная ячейка 10, содержащая любой пригодный для использования материал, такой как, но не ограничиваясь этим, стекло, кремний, пластик, кварц, металл, смола и/или другие химически стойкие материалы, или другой прозрачный материал, известный в данной области.
Микрожидкостная ячейка 10 может содержать подложку, содержащую множество микроканалов, например, канал 24 (фиг. 2), которые предназначены для прохода параллельного многослойного потока, например система по заявке США № 2004/0219078. Микрожидкостная ячейка 10 может содержать множество микроканалов (например, канал 24), которые могут располагаться в различных положениях микрожидкостной ячейки (например, два или более канала, расположенные рядом друг с другом). Каждый
- 4 014116 из этих микроканалов может сообщаться с другим микроканалом посредством направляющего микроканала, который идентифицирует конкретную текучую среду.
Микрожидкостная ячейка 10 может содержать множество подложек, которые могут быть совместно ламинированными, так что микроканалы располагаются на поверхностях различных подложек, и могут конфигурироваться вертикально, чтобы дать возможность различным микроканалам сообщаться с другим микроканалом через вертикальное сквозное направляющее отверстие для переноса текучей среды.
Микрожидкостная ячейка 10 может содержать множество ламинированных подложек, где вход (например, вход 30) для подачи текучей среды в многослойный проточный микроканал и выход (например, выход 40) для высвобождения текучей среды из микроканала 10 расположены каждый на поверхности одной и той же или различных подложек.
Каждая из указанных выше конфигураций микроканалов может обеспечить работу с многослойным потоком, когда многослойный поток содержит границу раздела газ/жидкость или границу раздела жидкость/жидкость (например, водная/органическая фаза), которая может формироваться внутри микроканала. Конфигурации микроканалов могут адаптироваться для осуществления одного типа операций узла, включая, без ограничения, смешивание/взаимодействие, экстрагирование, разделение, идентификацию, количественное определение и/или аутентификацию.
Микроканалы микрожидкостной ячейки 10 могут соединяться с направляющей конструкцией (не показана). Направляющая конструкция может присоединяться к нижней стороне микроканалов. Альтернативно, направляющая конструкция может соединяться с микроканалами в положении, соответствующем параллельным границам раздела текучих сред, формирующих многослойный поток через микроканалы. В этой конфигурации, направляющая конструкция может располагаться вдоль направления потока и обеспечивать стабилизацию границы раздела жидкость/жидкость граница раздела или газ/жидкость.
Микроканал может иметь ширину около 500 мкм или меньше и глубину около 300 мкм или меньше. В одном из вариантов осуществления микроканал может иметь размеры в диапазоне от 50 до 100 мкм в ширину и от 25 до 50 мкм в глубину. Эти размеры дают преимущества уменьшения объема текучей среды в микрожидкостной ячейке. Для заполнения микроканалов необходимы очень малые количества текучих сред и таким образом, материал может быть легко идентифицируемым более эффективным путем, в то же время сводя к минимуму продукты отходов и загрязнения.
Микроканал может определяться на основе материала, который должен аутентифицироваться, и других конструкционных конфигураций. Микроканалы микрожидкостной ячейки 10 могут изготавливаться с использованием, например, технологий обработки кремния, таких как, но, не ограничиваясь этим, стадии химической обработки, известные в данной области. Такие стадии могут включать в себя, без ограничения, способ - осаждения (например, физическое осаждение из паровой фазы, химическое осаждение из паровой фазы, электрохимическое осаждение, эпитаксия из молекулярных пучков или осаждение атомных слоев), процесс снятия слоев (например, влажное травление, сухое травление, ионное травление, плазменное травление, ионно-реакционное травление или химикомеханическую планаризацию), процесс создания структур (например, литографию) и/или модификацию электрических или механических свойств (например, имплантацию или отжиг).
В данной области известно, что определенные способы изготовления являются предпочтительными по сравнению с другими.
Например, способ сухого травления может быть предпочтительным из-за его способности контролировать процесс (например, селективность материалов), и таким образом он может обеспечить определенные профили микроканалов, которые являются уникальными, по сравнению с другими способами. Например, ионно-реакционное травление (МЕ) представляет собой способ сухого травления, который использует сочетание механических и физических механизмов травления. Способ МЕ может обеспечить уникальные профили, благодаря тщательному выбору и оптимизации реагирующих газов, давления, температуры, и источников энергии. МЕ может таким образом достигать высокой степени анизотропии (одномерной), а также селективности, предпочтительно, при травлении с высоким отношением геометрических размеров.
В некоторых вариантах осуществления (фиг. 2) микрожидкостная ячейка 10 может иметь две части, т.е. верхнюю часть 5 и нижнюю часть 15. Верхняя часть 15 может включать в себя материал, отличающийся от нижней части 15. Альтернативно, верхняя часть 15 и нижняя часть 5 могут включать в себя аналогичный материал. Верхняя часть 5 может соединяться с нижней частью 15, и в некоторых вариантах осуществления обе части могут герметизироваться с использованием химически стойкого уплотнения, известного в данной области.
В одном из вариантов верхняя и нижняя части 5 и 15 могут включать в себя две оптически отполированных стеклянных пластинки. Нижняя часть 15 может содержать вытравленный канал, примерной длины 8,5 см, шириной около 60 мкм и глубиной около 25 мкм, хотя могут использоваться и другие размеры. Каждый край вытравленного канала может разветвляться на два канала в форме буквы Υ, и каждое из этих разветвлений может соединяться с капилляром. Каждый капилляр может соединяться с разветвленным каналом через верхнюю часть 5, которая может использоваться в качестве крышки. В некоторых вариантах осуществления два капиллярных входа могут входить в микроканал через верхнюю часть 5 и
- 5 014116 могут выходить через нижнюю часть 15.
Верхняя часть 5 и нижняя часть 15 могут представлять собой интегральный узел. В одном из вариантов осуществления верхняя часть 5 и нижняя часть 15 могут герметизироваться вместе с использованием, например, химически стойкого керамического клея, диффузионного сплавления или с использованием любого другого клея, известного в данной области.
В некоторых вариантах осуществления каждый из капилляров может иметь длину около 10 см при внутреннем диаметре около 100 мкм. Эти капилляры могут стыковаться с другими капиллярами или краями насосов, используя дополнительные трубки, такие как политетрафторэтиленовые (РТЕЕ) трубки с соответствующим внутренним диаметром. В одном из примеров, где имеется множество капилляров, один выход капилляра может быть блокирован, так что может работать только один выход капилляра. Это единственный работающий выход капилляра может соединяться с детектирующим элементом с использованием РТЕЕ рукава.
Конфигурации микрожидкостной ячейки 10, описанные выше, как предполагается, являются неограничивающими примерами. Специалист в данной области может понять, что микрожидкостная ячейка может иметь модификации. Например, микрожидкостная ячейка может содержать один вход для приема материала, содержащего по меньшей мере один латентный маркер. На вход может также подаваться реагент, который может преобразовывать латентный маркер в активный маркер. Альтернативно, отдельный вход может быть предусмотрен для приема реагента.
Когда материал и реагент проходят через микрожидкостную ячейку, детектор, содержащий источник света, соединенный с микрожидкостной ячейкой, может облучать поток текучей среды и возбуждать активные маркеры. Излучение от активированных маркеров может собираться с использованием, например, сенсора, соединенного с детектором. Сбор сигналов может продолжаться до тех пор, пока жидкости (реагент и материал, содержащий маркер) не покинут микрожидкостную ячейку через выход.
Идентификация и количественное определение маркера для аутентификации материала
В одном из вариантов осуществления для идентификации количественного определения и аутентификации твердого материала, содержащего латентные маркеры, одна или несколько порций твердого материала может удаляться и суспендироваться в жидкости, где одна или несколько порций могут растворяться в жидкости. Твердый материал может содержать маркеры (например, клеевую краску, защитную краску и другие соответствующие маркеры), которые могут равномерно распределяться в материале. В частности, один или несколько латентных маркеров могут растворяться в жидкости и могут детектироваться с использованием технологий настоящего описания.
Для идентификации количественного определения и аутентификации материала в жидкой форме, материал, включающий в себя латентные маркеры, может вводиться в один или несколько каналов через вход 30а. Материал может включать в себя, без ограничения, топливо, смазочный материал, спиртные напитки, жидкие фармацевтические препараты или любые другие текучие среды, которые требуют маркировки для сохранения целостности и аутентичности текучей среды.
Реагент, способный преобразовывать латентную форму маркера в активную форму, может подаваться на вход канала 30Ь. В некоторых вариантах осуществления реагент может вводиться в микрожидкостную ячейку по существу примерно в то же время, что и жидкий материал. Реагент может представлять собой любой соответствующий реагент, который способствует преобразованию скрытого маркера. Например, реагент может включать в себя, без ограничения, кислотный раствор или основной раствор.
Альтернативно, реагент может представлять собой элемент (например, кислород, соединение металла и т.п.), который может связываться с маркерами или изменять физические и/или оптические характеристики маркеров, так что они могут детектироваться. Реагент может представлять собой соединение с анти-Стоксовой люминесценцией, как описано в патентной заявке США № 2005/0260764. Также могут использоваться другие пригодные для использования реагенты, способные изменять физическое или химическое свойство от латентного маркера до активного маркера.
В некоторых вариантах осуществления реагент может суспендироваться в жидкости. Жидкость может представлять собой растворитель, который предотвращает дальнейшую модификацию активной формы маркера. Примеры растворителя (например, реагента) могут включать в себя, без ограничения, октанол, бутанол, этанол, октан, гексан, цепочки спиртов соответствующей длины и другие соответствующие водные растворы. Таким образом, активная форма маркера может находиться в детектируемой форме, которая может быть легко определена количественно. Например, когда активная форма маркера покидает микрожидкостную ячейку 10, она может представлять собой анализируемое вещество, которое может детектироваться посредством детектора, такого как детектор 50 (фиг. 1). В некоторых вариантах осуществления, маркеры могут присутствовать в одном или нескольких выходах 40 (например, 40а и/или 40Ь, фиг. 2). В других вариантах осуществления, когда используется один детектор, может быть необходим только один выход. Выход 40а может быть активным, в то время как выход 40Ь может быть блокирован или наоборот. Альтернативно, маркеры могут присутствовать в канале (например, канале 24) микрожидкостной ячейки и могут детектироваться с использованием детектора, соединенного с микрожидкостной ячейкой.
В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активное вещество может добавляться до, во
- 6 014116 время или после введения реагента и жидкого материала через вход, соединенный с каналом микрожидкостной ячейки. Поверхностно-активное вещество может модифицировать поверхность каналов (например, оно уменьшит поверхностное натяжение) и, таким образом, можно влиять на поток текучих сред. Поверхностно-активное вещество может включать в себя, без ограничения, бутанол или другие гексанольные поверхностно-активные вещества.
Жидкости (например, текучая среда, которая должна быть аутентифицирована, реагенты, и тому подобное), поступающие в микрожидкостную ячейку 10, могут протекать в одном направлении, поступая по меньшей мере на один вход 30 (например, 30а и 30Ь) и выходя из одного или нескольких выходов 40 (например, 40а и 40Ь). Для облегчения получения оптимального потока жидкости через устройство согласно изобретению входы 30а и 30Ь, и один или несколько выходов 40 (например, 40а и/или 40Ь) имеют диаметры, сходные друг с другом и с одним или несколькими каналами (например, каналом 24). Могут использоваться альтернативные фитинги (например, выходные и входные узлы, соединенные с капиллярами), если это необходимо.
В некоторых вариантах осуществления, входы 30а и 30Ь выходят в канал 22, где входы 30а и 30Ь образуют интегральный узел. Альтернативно, входы 30а и 30Ь могут представлять собой два отдельных входа, каждый из которых соединяется с входной вилкой 26. Подобным же образом выходы 40а и 40Ь могут представлять собой интегральный узел или могут представлять собой два различных компонента, соединенные с каналом 24 через выходную вилку 28. Входная вилка 26 и выходная вилка 28 могут существовать как отдельные компоненты или могут составлять одно целое с каналом. Когда вход находится в контакте с каналом (с вилкой или другим таким фитингом, или без них), вход может входить через верхнюю часть 5, через верхние отверстия 29 или боковые отверстия (не показаны), или может входить в нижнюю часть 15 через боковые или нижние отверстия (не показаны), или может входить между верхней частью 5 и нижней частью 15 (не показано).
На фиг. 3А схематически показан детектор 50. Детектор 50 содержит источник 300 электромагнитного излучения, сенсор 310 и разделитель 320 луча. В некоторых вариантах осуществления детектор 50 содержит первый фильтр 330 и второй фильтр 340, хотя специалист в данной области может заметить, что фильтры представляют собой необязательные компоненты. Пример источника 300 может включать в себя светодиод, лазер, лампу или что-либо подобное, способное обеспечивать длину волны ультрафиолетового света, видимую длину волны, инфракрасную длину волны или их сочетание. В одном из вариантов осуществления разделитель луча 320 может включать в себя, без ограничения, дихроический разделитель луча. Пример сенсора 310 представляет собой фотодиод, хотя могут использоваться и другие соответствующие сенсоры. В одном из вариантов осуществления сенсор 310 может включать в себя интегральный усилитель и дополнительные компоненты для сбора данных, анализа данных и хранения данных, которые известны специалистам в данной области.
Детектирующий элемент 50 может помещаться в корпус для простоты позиционирования. Механически обработанный пластик или другие соответствующие материалы могут служить в качестве корпуса.
Один или несколько выходов могут быть соединены с детектором 50. Выходы могут включать в себя один или несколько выходов 40, которые могут располагаться после оптической линзы 350. Выход 40 детектора может быть необязательно снабжен покрытием для защиты. В некоторых вариантах осуществления покрытие может удаляться в областях, где присутствует тепло.
В одном из вариантов осуществления оптическая линза 350 может позиционироваться для приема одного или нескольких возбуждающих лучей 360 от источника 300 (фиг. 3А). В некоторых вариантах осуществления возбуждающие лучи 360 могут фильтроваться, или их спектральный диапазон устанавливается посредством первого фильтра 330 перед тем, как они принимаются линзой 350.
Разделитель 320 луча может направлять возбуждающие лучи 360 (фильтрованные или нефильтрованные) к оптической линзе 350. Линза 350 может принимать возбуждающие лучи 360 и может фокусировать лучи 360 на одном или нескольких выходах 40, где выходы 40 могут содержать маркеры, которые могут иметь оптические характеристики, которые могут наблюдаться.
Испускаемые лучи 370 от маркеров на выходах 40 могут фильтроваться посредством второго фильтра 340 и могут впоследствии собираться посредством сенсора 310. Фильтр 340 может удалять определенные длины волн, поступающие, когда испускаемые лучи 370 проходят через разделитель, и/или другие фоновые длины волн, поступающие во время прохождения между маркером (маркерами) и сенсором 310.
Другие регулировки могут осуществляться по отношению к испускаемым лучам 370 до того, как они соберутся посредством сенсора 310, включая, без ограничений, фокусировку с использованием фокусирующей линзы, поляризацию с использованием поляризатора и/или другие соответствующие методики обработки, известные в данной области.
На фиг. 3В и 3С показаны виды сбоку, иллюстрирующие возможные конфигурации при детектировании одного или нескольких маркеров. На фиг. 3В показаны возможные положения испускаемых лучей 380 после возбуждения источником 300, контакт с разделителем 320 луча и прохождение через оптическую линзу 350. На фиг. 3С показаны возможные положения возбуждающих лучей 390 после контакта испускаемых лучей 380 с выходами 40 через оптическую линзу 350.
- 7 014116
Необязательно, маркеры и реагент могут удаляться с выхода 40 и доставляться в детектор 50, установленный отдельно от микрожидкостной ячейки, используя, например, системы переноса жидкости, другие капилляры, входы, выходы и средства хранения для размещения в них маркеров и реагента во время процесса детектирования. Устройство может модифицироваться путем включения средств хранения, соединенных со сферической линзой 350, вместо выходов 40.
В альтернативных вариантах осуществления детектор может конфигурироваться для детектирования поглощения (фиг. 4). Возбуждающие лучи 360 от источника 300 могут необязательно фильтроваться с помощью фильтра 330, а впоследствии направляться к оптической линзе 350, которая может совмещаться с источником 300 для приема возбуждающих лучей 360. Оптическая линза 350 может фокусировать лучи 360 на один или несколько выходов 40, которые могут содержать один или несколько маркеров (например, латентный и/или активированный). Освещение от возбуждающих лучей 360 может поглощаться маркерами и может заставлять маркеры испускать детектируемый сигнал, собираемый детектором 310.
Дополнительные цели, преимущества и новые свойства настоящего изобретения, как приведено в описании, будут ясны специалистам из приведенного выше подробного описания или могут быть изучены посредством осуществления настоящего изобретения. Цели и преимущества настоящего изобретения могут быть реализованы и достигнуты с помощью средств инструментов и комбинаций.
Примеры
Следующие ниже примеры включены для демонстрации конкретных вариантов осуществления настоящего описания. Специалисту в данной области должно быть понятно, что технологии, описанные в примерах, могут рассматриваться как составляющие конкретные режимы его осуществления. Однако специалисты в данной области должны, в свете настоящего описания, заметить, что множество изменений может быть проделано в конкретных вариантах осуществления, которые описываются, с получением по-прежнему сходного или подобного результата без отклонения от духа и рамок настоящего изобретения.
Пример 1. Влияние скорости потока
Степень преобразования (из латентной в активную форму) часто зависит от скорости потока через микрожидкостную ячейку. Например, более низкие скорости потока могут обеспечить улучшенную диффузию маркеров из жидкости (например, топлива) в преобразующий реагент, и таким образом, как правило, могут детектироваться более высокие сигналы флуоресценции, кроме этого, степень преобразования и уровень сигнала часто зависят от объема канала и количества преобразуемого маркера. В некоторых вариантах осуществления диаметры капилляров и канала также могут влиять на время реакции.
Флуоресцентный сигнал детектируется с использованием детектора/детектирующего элемента, сходного с тем, который описан на фиг. 3А. Компоненты системы находятся в узле из пластика, подвергнутого механической обработке. Используют набор фильтров фирмы ВпдЫЬйе (8еттоек, Νονν Уотк), оптимизированный для измерения зеленого флуоресцентного белка (СЕР). Светодиод (Войкпет Ьа5ег1ее11шк. Аийла) с максимальным выходом примерно на 470 нм используют в качестве источника. Сенсор имеет встроенный усилитель. Оптическая линза представляет собой сферическую линзу диаметром 5,0 мм фирмы Ебшоиб Орйек (ИпИеб Ктдбот).
Детектирование проводили на одном выходе капилляра, соединенного с описанным выше детектором элементом через детектирующий капилляр. В одном из вариантов осуществления техника детектирования может включать в себя, без ограничения, люминесценцию, флуоресценцию, поглощение или анти-Стоксову флуоресценцию. Выход капилляра соединен с детектирующим капилляром через рукав из РТЕЕ. Детектирующий капилляр (Ро1ут1ето Теейпо1од1е8, Апхопа) имеет внутренний диаметр около 150 микрометров, наружный диаметр около 375 мкм и покрыт полиамидом. Покрытие удаляют с детектирующего капилляра на определенных участках, где может присутствовать излучение. Детектирующий капилляр позиционируют, чтобы он в целом касался сферической линзы. Данные, собранные от каждого опыта, усредняются по периоду 5,0 с с постоянной времени 3,0 мс и частотой регистрации 512 отсчетов в секунду.
В этом примере концентрация составляет 10х10-9 г маркера на миллилитр этанола. Как показано на фиг. 5, изменения скорости потока не оказывают значительного влияния на степень преобразования (например, гидролиза), что отражается на относительном сигнале, детектируемом детектирующим элементом. Даже большое уменьшение скорости потока от 17,65 до 2,5 мкл в минуту изменяет выход реакции только около 0,5%.
Последующие анализы, показывающие количественную природу настоящего изобретения, осуществляют с использованием скоростей потока 10 мкл в минуту из каждого шприца. Фиг. 6 показывает соотношение между сигналом детектирования и концентрацией меченого образца, когда скорость потока является постоянной при 10 мкл в минуту. Здесь, детектируемый сигнал коррелируется с концентрацией маркера (К2=1,0). Это показывает, что настоящее описание является пригодным для детектирования скрытого маркера при очень низких концентрациях, даже при концентрации в нанодиапазоне.
Соответственно, присутствие добавки или маркера в материале (например, этаноле) может идентифицироваться и количественно определяться. Количественное определение маркеров дает исключитель
- 8 014116 но низкие уровни фальсификации, уровни, которые пригодны для судебных экспертиз или для другого такого анализа, требующего доказательств неправильного использования или аутентификации. В дополнение к этому, анализы с помощью настоящего описания являются воспроизводимыми, имеют очень низкий разброс значений (если вообще имеют), требуют малого количества материала образца, дают очень мало отходов, дают необходимые результаты через несколько минут или менее, которые пригодны для количественного определения. Настоящее изобретение является также надежным и не хрупким и по этой причине пригодно для использования в поле или для анализа ίη 8Йи.
Пример 2. Аутентификация пищевого этанола
Пищевой этанол часто фальсифицируется нелегально с помощью продукта более низкого качества, и таким образом возникает необходимость в надежном, устойчивом и удобном способе аутентификации. В этом примере непищевой этанол метят скрытым маркером и используют, чтобы дать возможность для идентификации и аутентификации пищевого этанола, фальсифицированного с помощью непищевой формы.
Маркер, используемый для идентификации непищевого этанола, представляет собой флуоресцеин диацетат, маркер, который не имеет значительной флуоресценции, когда растворяется в этаноле. Хотя используется флуоресцеин диацетат, может использоваться любой другой, пригодный для использования маркер со сходными свойствами. Это включает в себя маркеры, которые находятся в неактивной форме и могут быть преобразованы в активную форму, которая может идентифицироваться и количественно определяться посредством детектора. Флуоресцеин диацетат может преобразовываться (посредством гидролиза) в щелочных растворах, с получением флуоресцеина, в активную форму со светоиспускающими свойствами, которые детектируются посредством соответствующего детектора света.
В одном из примеров настоящего описания, флуоресцеин диацетат растворяют в непищевом этаноле при концентрации 10 мкг на миллилитр. Концентрированный раствор затем используют для скрытой маркировки непищевого этанола при конечных концентрациях, находящихся в пределах примерно от 10 до 100 нг маркера на миллилитр непищевого этанола. Конечные концентрации флуоресцеина диацетата, используемые в примере, равны: 10х10-9 г/мл этанола, 25х10-9 г/мл этанола, 50х10-9 г/мл этанола, 75х10-9 грамм/мл этанола и 100х 10-9 г/мл этанола.
Щелочной раствор представляет собой 2,0 моль на литр гидроксида натрия, который получают посредством растворения 0,8 г гидроксида натрия в смеси 5,0 мл воды и 5,0 мл метанола. 10 мл щелочного раствора достаточно для осуществления сотен опытов для анализа с помощью настоящего описания.
Одновременное введение маркированного этанола и щелочного раствора осуществляют с использованием двойного активируемого шприца. Двойной активируемый шприц способен доставлять жидкость из каждого их двух шприцов при скоростях потока до 17,65 мкл в минуту. Маркированный этанол закачивают в микрожидкостную ячейку через один капиллярный вход, а щелочной раствор одновременно закачивают в микрожидкостную ячейку через отдельный капиллярный вход с получением ламинарного параллельного потока. Преобразование флуоресцеина диацетата осуществляется в микрожидкостной ячейке в присутствии щелочного раствора, после чего раствор покидает ячейку и идентифицируется и количественно определяется посредством детектора. Как правило, преобразование и детектирование завершается через несколько минут.
Для анализа сначала используется самая низкая концентрация маркированного этанола; каждая последующая используемая концентрация представляет собой более высокую концентрацию. Степень преобразования (в этом случае, гидролиза) исследуют посредством изменения скорости потока. Используют скорости потока 2,5, 5, 7,5, 10, 12,5, 15 и 17,65 мкл/мин. В каждом опыте жидкость из каждого из капиллярных входов заполняет канал стеклянной подложки в пределах нескольких секунд. Отметим, что преобразование может осуществляться с использованием других технологий, включая, без ограничения, окисление, восстановление, структурную модификацию (например, растворение маркера), ионизацию, электролиз, комплексообразование или их сочетание.
Пример 3. Поршневой поток
В одном из вариантов осуществления система 65 на фиг. 1 может модифицироваться, чтобы она включала в себя резервуар/смеситель для создания поршневого потока. В одном отношении материал, содержащий латентные маркеры и первый реагент (например, водный раствор этанола), который может преобразовывать латентные маркеры, может вводиться в микрожидкостную ячейку с использованием технологий, описанных выше (например, используя систему насосов, и тому подобное). Введение материала одновременно с реагентом дает ламинарный поток.
Материал может впоследствии быть отделен от латентных маркеров и удален с выхода (например, выход 40 на фиг. 2), оставляя только латентные маркеры. Например (фиг. 7), когда материал 700 и маркеры 702 протекают через микроканал 24, маркеры могут проходить через границу 704 раздела в первый реагент 706, и таким образом отделяться 708, впоследствии материал может удаляться, оставляя маркер 702 и первый реагент 706. В одном отношении может устанавливаться вынуждающее равновесие (например, уровни рН), заставляющее маркеры диффундировать из материала в первый реагент.
Затем второй реагент (например, октанол) может добавляться к латентным маркерам для получения
- 9 014116 другого ламинарного потока, между первым и вторым реагентом, как показано на фиг. 8. Этот ламинарный поток может проходить через резервуар/смеситель 880, который смешивает два потока 800, 802 текучих сред и преобразует латентные маркеры. Результатом является поршневой поток 804, который содержит активированные маркеры, которые могут идентифицироваться и количественно определяться. Может также осуществляться последующая аутентификация материала с использованием технологий настоящего описания. На фиг. 9 показана диаграмма сигнала, детектируемого с использованием указанных выше технологий, в соответствии с концентрацией маркеров.
Указанный выше вариант осуществления предусматривает простую методику, которая устраняет необходимость во второй стадии разделения двух жидких фаз, которая добавляла бы ненужное усложнение в инструмент.
Все описанные способы могут быть проделаны и осуществлены без излишних экспериментов в свете настоящего описания. Специалистам в данной области будет понятно, что вариации могут применяться к способам и к стадиям или к последовательности стадий способа, описанного здесь, без отклонения от концепции, духа и рамок настоящего изобретения. Более конкретно, будет понятно, что определенные композиции, которые являются химически родственными, могут заменять композиции, описанные здесь, при этом должны достигаться такие же или сходные результаты. Все такие сходные замены и модификации, очевидные для специалиста в данной области, как предполагается, находятся в пределах духа, рамок и концепции настоящего изобретения, как определяется прилагаемой формулой изобретения.

Claims (35)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Система для аутентификации текучей среды с латентными маркерами, содержащая микрожидкостную ячейку, выполненную с множеством каналов, первым входом, соединенным с множеством каналов, для приема текучей среды с латентными маркерами, вторым входом, соединенным с первым входом, для приема реагента для преобразования маркера, выходом, соединенным с множеством каналов, для удаления текучей среды, оставляя, по существу, маркеры, блок переноса жидкости, содержащий шприц с приводом, соединенный с микрожидкостной ячейкой, для подачи текучей среды в микрожидкостную ячейку, и детектор, соединенный с микрожидкостной ячейкой, для идентификации маркеров.
  2. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что первый и второй входы объединены.
  3. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит третий вход для приема поверхностно-активного вещества для контроля потока текучей среды через множество каналов.
  4. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что привод шприца выполнен с возможностью управления множеством шприцов для подачи текучей среды в микрожидкостную ячейку.
  5. 5. Система по п.1, отличающаяся тем, что детектор содержит источник электромагнитного излучения для освещения маркеров.
  6. 6. Система по п.5, отличающаяся тем, что детектор содержит сенсор для приема облучения маркеров.
  7. 7. Система по п.5, отличающаяся тем, что детектор способен дополнительно определять количество освещенных маркеров.
  8. 8. Система по п.1, отличающаяся тем, что микрожидкостная ячейка содержит верхнюю и нижнюю части для параллельного многослойного протекания текучей среды через множество каналов.
  9. 9. Система по п.1, отличающаяся тем, что текучая среда выбрана из группы, состоящей из топлива, смазочного материала, алкогольных напитков или жидкого фармацевтического препарата.
  10. 10. Система для аутентификации текучей среды с латентными маркерами, содержащая переносную микрожидкостную ячейку с первым и вторым каналами для создания двухфазного ламинарного потока, причем первый канал предназначен для переноса текучей среды с латентными маркерами, а второй канал - для переноса первого реагента для преобразования маркеров, выходом, соединенным с первым каналом, для удаления текучей среды, оставляя, по существу, маркеры, входом, соединенным с первым каналом, для подачи второго реагента к маркерам, смесителем, соединенным с первым и вторым каналами, для смешивания компонентов из первого и второго канала, с получением смеси, третьим каналом, соединенным со смесителем, для переноса смеси, шприц с приводом, соединенный с микрожидкостной ячейкой, для подачи по меньшей мере одного компонента из группы, состоящей из флюида, реагента или их смеси в микрожидкостную ячейку, блок детектирования, соединенный с микрожидкостной ячейкой, для анализа оптических характеристик смеси и определения аутентичности текучей среды.
  11. 11. Система по п.10, отличающаяся тем, что дополнительно содержит источник электромагнитного излучения для освещения маркеров.
    - 10 014116
  12. 12. Система по п.10, отличающаяся тем, что блок детектирования содержит сенсор для детектирования поглощения или анти-Стоксовой флуоресценции.
  13. 13. Система по п.10, отличающаяся тем, что текучая среда содержит вещество, выбранное из группы, состоящей из топлива, смазочного материала, алкогольных напитков или жидких фармацевтических препаратов.
  14. 14. Способ аутентификации текучей среды с латентными маркерами при помощи системы по пп.1-
    12, заключающийся в том, что шприцом с приводом подают текучую среду с латентными маркерами на первый вход микрожидкостной ячейки, соединенный с множеством каналов, а реагент - на второй вход, соединенный с множеством каналов, преобразуют латентные маркеры при помощи реагента в активную форму, удаляют текучую среду с выхода микрожидкостной ячейки, оставляя, по существу, маркеры в микрожидкостной ячейке, детектируют маркеры и идентифицируют и определяют количество маркера для аутентификации текучей среды.
  15. 15. Способ по п.14, отличающийся тем, что на стадии подачи текучей среды осуществляют подачу материала из группы, состоящей из топлива, смазочного материала, алкогольных напитков или жидких фармацевтических препаратов на первый вход.
  16. 16. Способ по п.14, отличающийся тем, что на стадии преобразования латентных маркеров осуществляют операцию, выбранную из группы, состоящей из гидролиза, окисления, восстановления, структурной модификации, ионизации, электролиза, комплексообразования или их сочетания.
  17. 17. Способ по п.14, отличающийся тем, что на стадии подачи реагента осуществляют подачу кислотного или щелочного раствора.
  18. 18. Способ по п.14, отличающийся тем, что на стадии детектирования маркера освещают маркер с помощью источника электромагнитного излучения.
  19. 19. Способ по п.18, отличающийся тем, что выбирают источник электромагнитного излучения с длиной волны из УФ-диапазона, видимого диапазона, ИК-диапазона или их сочетания.
  20. 20. Способ по п.14, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют подачу поверхностноактивного вещества на третий вход, соединенный с множеством каналов микрожидкостной ячейки, для регулирования потока текучих сред через множество каналов.
  21. 21. Способ по п.20, отличающийся тем, что поверхностно-активное вещество содержит бутанол.
  22. 22. Машиночитаемый носитель, содержащий программу для выполнения компьютером для реализации шагов способа аутентификации текучей среды, содержащей латентные маркеры, заявленного по п.14.
  23. 23. Способ аутентификации текучей среды с латентными маркерами с помощью системы по пп.10-
    13, заключающийся в том, что шприцом с приводом подают первый двухфазный ламинарный поток, содержащий текучую среду, включающую в себя латентные маркеры и первый реагент для преобразования маркеров, в микрожидкостную ячейку, удаляют текучую среду, оставляя, по существу, маркеры и первый реагент, добавляют второй реагент к маркерам и первому реагенту, получая второй двухфазный ламинарный поток, подают в микрожидкостную ячейку второй двухфазный ламинарный поток, смешивают второй реагент и маркеры с первым реагентом с получением смеси, содержащей преобразованные маркеры, детектируют оптические характеристики преобразованных маркеров и определяют аутентичность текучей среды.
  24. 24. Способ по п.23, отличающийся тем, что на стадии детектирования освещают преобразованные маркеры с использованием источника электромагнитного излучения.
  25. 25. Устройство для хранения программ для осуществления способа по п.23.
  26. 26. Устройство аутентификации текучей среды с латентными маркерами, содержащее микрожидкостную ячейку для приема материала с одним или несколькими маркерами, причем микрожидкостная ячейка содержит множество входов и выходов;
    блок переноса жидкости, содержащий шприц с приводом, соединенный с микрожидкостной ячейкой, для доставки материала в микрожидкостную ячейку и для доставки реагента в микрожидкостную ячейку, причем реагент предназначен для преобразования одного или нескольких маркеров, блок детектирования, содержащий источник электромагнитного излучения и сенсор для детектирования и определения количества преобразованных маркеров.
  27. 27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что блок детектирования дополнительно содержит узел для сбора данных, узел для ввода данных, узел для анализа данных, узел для хранения данных, узел вывода данных, узел поиска данных или их сочетание.
  28. 28. Устройство по п.26, отличающееся тем, что источник электромагнитного излучения выбран из источника ультрафиолетового излучения, источника видимого излучения, источника инфракрасного из
    - 11 014116 лучения или их сочетания.
  29. 29. Устройство по п.26, отличающееся тем, что микрожидкостная ячейка выполнена из верхней части, нижней части по меньшей мере с одним каналом, соединенным по меньшей мере с одним входом, для приема материала и реагента.
  30. 30. Устройство по п.29, отличающееся тем, что по меньшей мере один канал выполнен в нижней части микрожидкостной ячейки.
  31. 31. Способ идентификации, аутентификации и количественного определения латентных маркеров в материале с помощью устройства по пп.26-30, заключающийся в том, что в микрожидкостную ячейку, содержащую множество входов и выходов, шприцом с приводом подают материал по меньшей мере с одним латентным маркером и одну или несколько жидкостей для преобразования части по меньшей мере одного маркера, преобразуют по меньшей мере один латентный маркер по меньшей мере в один активный маркер, определяют по меньшей мере один активный маркер с использованием блока детектирования, включающего источник электромагнитного излучения, идентифицируют и определяют количество по меньшей мере одного активного маркера и аутентифицируют материал.
  32. 32. Способ по п.31, отличающийся тем, что источник электромагнитного излучения выбирают из группы, состоящей из источника ультрафиолетового излучения, источника видимого излучения, источника инфракрасного излучения или их сочетания.
  33. 33. Способ по п.31, отличающийся тем, что на стадии преобразования осуществляют технологическую операцию, выбранную из группы, состоящей из гидролиза, окисления, восстановления, структурной модификации, ионизации, электролиза, комплексообразования или их сочетания.
  34. 34. Способ по п.31, отличающийся тем, что материал и одну или несколько жидкостей подают одновременно.
  35. 35. Способ по п.31, отличающийся тем, что одна из жидкостей содержит растворитель, который регулирует гашение по меньшей мере одного активного маркера.
EA200701904A 2005-03-08 2006-03-08 Микрожидкостное устройство для идентификации, количественного определения и аутентификации латентных маркеров EA014116B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US65966905P 2005-03-08 2005-03-08
PCT/US2006/008217 WO2006096761A1 (en) 2005-03-08 2006-03-08 Microfluidic device for identification, quantification, and authentication of latent markers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200701904A1 EA200701904A1 (ru) 2008-02-28
EA014116B1 true EA014116B1 (ru) 2010-10-29

Family

ID=36953717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200701904A EA014116B1 (ru) 2005-03-08 2006-03-08 Микрожидкостное устройство для идентификации, количественного определения и аутентификации латентных маркеров

Country Status (8)

Country Link
US (1) US20080118987A1 (ru)
EP (1) EP1868725B1 (ru)
AT (1) ATE541640T1 (ru)
BR (1) BRPI0608286A2 (ru)
CA (1) CA2599569A1 (ru)
EA (1) EA014116B1 (ru)
WO (1) WO2006096761A1 (ru)
ZA (1) ZA200707354B (ru)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6048734A (en) 1995-09-15 2000-04-11 The Regents Of The University Of Michigan Thermal microvalves in a fluid flow method
US6692700B2 (en) 2001-02-14 2004-02-17 Handylab, Inc. Heat-reduction methods and systems related to microfluidic devices
US7323140B2 (en) 2001-03-28 2008-01-29 Handylab, Inc. Moving microdroplets in a microfluidic device
US7829025B2 (en) 2001-03-28 2010-11-09 Venture Lending & Leasing Iv, Inc. Systems and methods for thermal actuation of microfluidic devices
WO2005011867A2 (en) 2003-07-31 2005-02-10 Handylab, Inc. Processing particle-containing samples
US8852862B2 (en) 2004-05-03 2014-10-07 Handylab, Inc. Method for processing polynucleotide-containing samples
US8354069B2 (en) * 2005-03-08 2013-01-15 Authentix, Inc. Plug flow system for identification and authentication of markers
US7998708B2 (en) * 2006-03-24 2011-08-16 Handylab, Inc. Microfluidic system for amplifying and detecting polynucleotides in parallel
US11806718B2 (en) 2006-03-24 2023-11-07 Handylab, Inc. Fluorescence detector for microfluidic diagnostic system
US8883490B2 (en) 2006-03-24 2014-11-11 Handylab, Inc. Fluorescence detector for microfluidic diagnostic system
US8088616B2 (en) 2006-03-24 2012-01-03 Handylab, Inc. Heater unit for microfluidic diagnostic system
US10900066B2 (en) 2006-03-24 2021-01-26 Handylab, Inc. Microfluidic system for amplifying and detecting polynucleotides in parallel
WO2007112114A2 (en) 2006-03-24 2007-10-04 Handylab, Inc. Integrated system for processing microfluidic samples, and method of using same
EP2091647A2 (en) 2006-11-14 2009-08-26 Handylab, Inc. Microfluidic system for amplifying and detecting polynucleotides in parallel
US8129190B2 (en) 2006-11-17 2012-03-06 Applied Nanotech Holdings, Inc. Tagged petroleum products and methods of detecting same
US8324372B2 (en) 2007-07-13 2012-12-04 Handylab, Inc. Polynucleotide capture materials, and methods of using same
US8105783B2 (en) 2007-07-13 2012-01-31 Handylab, Inc. Microfluidic cartridge
USD621060S1 (en) 2008-07-14 2010-08-03 Handylab, Inc. Microfluidic cartridge
US8182763B2 (en) 2007-07-13 2012-05-22 Handylab, Inc. Rack for sample tubes and reagent holders
US9618139B2 (en) * 2007-07-13 2017-04-11 Handylab, Inc. Integrated heater and magnetic separator
US9186677B2 (en) 2007-07-13 2015-11-17 Handylab, Inc. Integrated apparatus for performing nucleic acid extraction and diagnostic testing on multiple biological samples
US8287820B2 (en) 2007-07-13 2012-10-16 Handylab, Inc. Automated pipetting apparatus having a combined liquid pump and pipette head system
US8133671B2 (en) 2007-07-13 2012-03-13 Handylab, Inc. Integrated apparatus for performing nucleic acid extraction and diagnostic testing on multiple biological samples
US20090136385A1 (en) 2007-07-13 2009-05-28 Handylab, Inc. Reagent Tube
USD618820S1 (en) 2008-07-11 2010-06-29 Handylab, Inc. Reagent holder
USD787087S1 (en) 2008-07-14 2017-05-16 Handylab, Inc. Housing
US8952219B2 (en) 2009-06-25 2015-02-10 Syngenta Participations Ag Methods for Agrobacterium-mediated transformation of sugar cane
AU2011271024A1 (en) 2010-06-24 2012-09-20 Queensland University Of Technology Methods for Agrobacterium-mediated transformation of sugar cane
US9182353B2 (en) 2010-07-22 2015-11-10 Hach Company Lab-on-a-chip for alkalinity analysis
WO2012142516A1 (en) 2011-04-15 2012-10-18 Becton, Dickinson And Company Scanning real-time microfluidic thermo-cycler and methods for synchronized thermocycling and scanning optical detection
USD692162S1 (en) 2011-09-30 2013-10-22 Becton, Dickinson And Company Single piece reagent holder
ES2825905T3 (es) 2011-09-30 2021-05-17 Becton Dickinson Co Tira reactiva unificada
WO2013067202A1 (en) 2011-11-04 2013-05-10 Handylab, Inc. Polynucleotide sample preparation device
CN107881219B (zh) 2012-02-03 2021-09-10 贝克顿·迪金森公司 用于分子诊断测试分配和测试之间兼容性确定的外部文件
US9180449B2 (en) 2012-06-12 2015-11-10 Hach Company Mobile water analysis
USD768872S1 (en) 2012-12-12 2016-10-11 Hach Company Cuvette for a water analysis instrument
US9604214B2 (en) * 2013-10-01 2017-03-28 Owl biomedical, Inc. Cell sorting system using microfabricated components
US11280755B2 (en) 2018-04-26 2022-03-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Reference electrodes formed prior to performance of measurements
CN108716938A (zh) * 2018-04-27 2018-10-30 广州万孚生物技术股份有限公司 一种液体定量装置及其应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6297061B1 (en) * 1997-09-26 2001-10-02 University Of Washington Simultaneous particle separation and chemical reaction

Family Cites Families (95)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3773753A (en) * 1972-01-10 1973-11-20 Kelco Co Process for production of alginates
US3822999A (en) * 1972-03-30 1974-07-09 Univ Brigham Young Liquid-liquid extraction and plug-flow reactor apparatus
BE830308A (nl) * 1974-06-25 1975-12-17 Werkwijze ter bereiding van een slagvast polymeer van een vinylaromatische verbinding
DE2443566A1 (de) * 1974-09-12 1976-04-01 Basf Ag Verfahren zum kontinuierlichen herstellen von polyamiden
DE2546007B2 (de) * 1975-10-14 1977-12-29 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Faelschungssichere ausweiskarte und verfahren zu ihrer herstellung
US4097361A (en) * 1976-08-24 1978-06-27 Arthur G. Mckee & Company Production of liquid and gaseous fuel products from coal or the like
GB1603579A (en) * 1978-05-12 1981-11-25 Nat Res Dev Urinals
CA1139258A (en) * 1980-08-19 1983-01-11 Donald R. Weir Removal of selenium from acidic copper sulphate solutions
US4376693A (en) * 1981-07-13 1983-03-15 Phillips Petroleum Company Solid liquid extraction
CA1146723A (en) * 1981-10-30 1983-05-24 Donald R. Weir Removal of selenium from acidic copper/nickel solutions
US4397100A (en) * 1981-12-04 1983-08-09 Internorth, Inc. Organic solid substrate dewatering process based on plug flow contact by an extractive fluid
US4478721A (en) * 1982-08-12 1984-10-23 Uop Inc. High efficiency continuous separation process
US4402832A (en) * 1982-08-12 1983-09-06 Uop Inc. High efficiency continuous separation process
US4508745A (en) * 1982-12-30 1985-04-02 General Foods Corporation Production of a mannan oligomer hydrolysate
US4533743A (en) * 1983-12-16 1985-08-06 Atlantic Richfield Company Furfural process
US4544567A (en) * 1984-01-18 1985-10-01 General Foods Corporation Simultaneous coffee hydrolysis and oil extraction
US4633893A (en) * 1984-05-21 1987-01-06 Cfm Technologies Limited Partnership Apparatus for treating semiconductor wafers
US4498991A (en) * 1984-06-18 1985-02-12 Uop Inc. Serial flow continuous separation process
US4799504A (en) * 1986-01-17 1989-01-24 Scragg Edgar Peter Tank constructions for containing fuel, and water separators for fuel feed systems
US4721575A (en) * 1986-04-03 1988-01-26 Vertech Treatment Systems, Inc. Method and apparatus for controlled chemical reactions
NL8601495A (nl) * 1986-06-09 1988-01-04 Suiker Unie Werkwijze en reactorvat voor de fermentatiebereiding van polysacchariden, in het bijzonder xanthaan.
GB8703247D0 (en) * 1987-02-12 1987-03-18 British Aerospace Disposal of water in aircraft fuel tanks
US4908099A (en) * 1988-09-19 1990-03-13 Delong Edward A Process to dissociate and extract the Lignin and the Xylan from the primary wall and middle lamella or lignocellulosic material which retains the structural integrity of the fibre core
US4999102A (en) * 1988-12-16 1991-03-12 The Amalgamated Sugar Company Liquid transfer manifold system for maintaining plug flow
US4960513A (en) * 1989-08-21 1990-10-02 Young James T Separator for liquids of different densities
US5078901A (en) * 1989-09-13 1992-01-07 Cummins Engine Company, Inc. Automatic fuel decontamination system and method
US5601707A (en) * 1990-07-13 1997-02-11 Isco, Inc. Apparatus and method for supercritical fluid extraction or supercritical fluid chromatography
US5453285A (en) * 1991-01-11 1995-09-26 Heineken Technical Services B.V. Process for membrane filtration of mash to produce wort
US5244550A (en) * 1991-02-25 1993-09-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Two liquid separating methods and apparatuses for implementing them
US5180503A (en) * 1991-05-10 1993-01-19 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University In-situ vapor stripping for removing volatile organic compounds from groundwater
US5288169A (en) * 1992-01-31 1994-02-22 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Ventilation of porous media
US5232475A (en) * 1992-08-24 1993-08-03 Ohio University Slug flow eliminator and separator
US5250104A (en) * 1992-10-16 1993-10-05 Texaco Inc. Method and apparatus for controlling phase splitting at pipe junctions
US5358357A (en) * 1993-04-30 1994-10-25 Xerox Corporation Process and apparatus for high vacuum groundwater extraction
US5905171A (en) * 1995-06-22 1999-05-18 Novus International, Inc. Process for the preparation of 3-(methylthio)propanal
US5637766A (en) * 1993-06-08 1997-06-10 Novus International, Inc. Process for the preparation of 3-(methylthio) propanal
US6058623A (en) * 1993-09-24 2000-05-09 The Chemithon Corporation Apparatus and process for removing volatile components from a composition
US5879543A (en) * 1994-04-13 1999-03-09 Amini; Bijan Filter and dehydrator apparatus with threaded collar
US5709505A (en) * 1994-04-29 1998-01-20 Xerox Corporation Vertical isolation system for two-phase vacuum extraction of soil and groundwater contaminants
US5525235A (en) * 1994-05-17 1996-06-11 Energy Biosystems Corporation Method for separating a petroleum containing emulsion
US5525516B1 (en) * 1994-09-30 1999-11-09 Eastman Chem Co Method for tagging petroleum products
CA2181190C (en) 1994-11-14 2001-02-06 Peter Wilding Mesoscale sample preparation device and systems for determination and processing of analytes
US6117334A (en) * 1995-01-10 2000-09-12 Coury; William S. Decontamination reactor system and method of using same
US5679258A (en) * 1995-07-10 1997-10-21 Petersen; Robert N. Mixed immiscible liquids collection, separation, and disposal method and system
US5772775A (en) * 1995-10-24 1998-06-30 Riviere; Michele Marcelle Amelie Method of extraction of juice from sugar cane
US6541213B1 (en) 1996-03-29 2003-04-01 University Of Washington Microscale diffusion immunoassay
US5885460A (en) * 1996-05-03 1999-03-23 Iowa State University Research Foundation, Inc. Anaerobic migrating blanket reactor
US6054277A (en) * 1996-05-08 2000-04-25 Regents Of The University Of Minnesota Integrated microchip genetic testing system
WO1998009990A1 (fr) * 1996-09-04 1998-03-12 Takara Shuzo Co., Ltd. Antigenes fongiques et processus de fabrication
EP0988529B1 (en) * 1997-04-25 2013-06-12 Caliper Life Sciences, Inc. Microfluidic devices incorporating improved channel geometries
DE19733977A1 (de) * 1997-08-06 1999-02-11 Henkel Kgaa Verfahren zur Spaltung von Emulsionen
JP3209150B2 (ja) * 1997-08-12 2001-09-17 日本電気株式会社 折り畳み式携帯無線通信装置
US6017383A (en) * 1997-08-26 2000-01-25 Ohio University Contaminant removal in a translating slug flow
US5932091A (en) * 1998-01-22 1999-08-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Oily waste water treatment system
US6251615B1 (en) * 1998-02-20 2001-06-26 Cell Analytics, Inc. Cell analysis methods
US20020028471A1 (en) * 1998-02-20 2002-03-07 Oberhardt Bruce J. Cell analysis methods and apparatus
FR2782657B1 (fr) * 1998-09-02 2000-09-29 Inst Francais Du Petrole Systeme distributeur-collecteur de fluides et son procede
US6572830B1 (en) * 1998-10-09 2003-06-03 Motorola, Inc. Integrated multilayered microfludic devices and methods for making the same
US6099742A (en) * 1999-02-05 2000-08-08 Komistek; Stephen M. Inclined emulsion treater
US6749814B1 (en) * 1999-03-03 2004-06-15 Symyx Technologies, Inc. Chemical processing microsystems comprising parallel flow microreactors and methods for using same
US6444138B1 (en) * 1999-06-16 2002-09-03 James E. Moon Method of fabricating microelectromechanical and microfluidic devices
US6350354B1 (en) * 1999-09-03 2002-02-26 Koch-Glitsch, Inc. Modular solvent extraction plant
CA2317799A1 (en) * 1999-09-08 2001-03-08 Kraft Foods, Inc. Soluble coffee having intensified flavor and color and method of making same from a coffee extract
US6699384B1 (en) * 1999-09-21 2004-03-02 Battelle Memorial Institute Compact electrochemical sensor system and method for field testing for metals in saliva or other fluids
US6878255B1 (en) * 1999-11-05 2005-04-12 Arrowhead Center, Inc. Microfluidic devices with thick-film electrochemical detection
US6875619B2 (en) * 1999-11-12 2005-04-05 Motorola, Inc. Microfluidic devices comprising biochannels
CA2444060C (en) * 2000-04-10 2008-03-11 Synthes (U.S.A.) Osteosynthetic anchoring element
CN100457887C (zh) * 2000-05-03 2009-02-04 高振智 具有集成生物传感器芯片的生物识别系统
US6597438B1 (en) * 2000-08-02 2003-07-22 Honeywell International Inc. Portable flow cytometry
US6436290B1 (en) * 2000-10-16 2002-08-20 Canzone Limited Method and apparatus for separating mixtures of organic and aqueous liquid phases
US6454944B1 (en) * 2000-11-08 2002-09-24 Larry J. Raven Process and apparatus for conversion of biodegradable organic materials into product gas
US20040071597A1 (en) * 2000-11-17 2004-04-15 Akihiko Hattori Chip member for micro chemical system, and micro chemical system using the chip member
US6572784B1 (en) * 2000-11-17 2003-06-03 Flex Products, Inc. Luminescent pigments and foils with color-shifting properties
US6878755B2 (en) * 2001-01-22 2005-04-12 Microgen Systems, Inc. Automated microfabrication-based biodetector
US6949377B2 (en) * 2001-03-05 2005-09-27 Ho Winston Z Chemiluminescence-based microfluidic biochip
US6918443B2 (en) * 2001-04-24 2005-07-19 Shell Oil Company In situ thermal processing of an oil shale formation to produce hydrocarbons having a selected carbon number range
JP2002365252A (ja) * 2001-06-12 2002-12-18 Nippon Sheet Glass Co Ltd マイクロ化学システム
US20030119176A1 (en) * 2001-12-21 2003-06-26 The Regents Of The University Of California Microfabricated instrument for tissue biopsy and genetic analysis
US20050142624A1 (en) * 2002-01-24 2005-06-30 Takehiko Kitamori Chip and method for analyzing enzyme immunity
AU2003216254A1 (en) * 2002-02-12 2003-09-04 Kionix, Inc. Fabrication of ultra-shallow channels for microfluidic devices and systems
EP2581739B1 (en) * 2002-03-05 2015-11-04 Caliper Life Sciences, Inc. Microfluidic separation method with combined pressure and voltage control
US7101467B2 (en) * 2002-03-05 2006-09-05 Caliper Life Sciences, Inc. Mixed mode microfluidic systems
US20050140971A1 (en) * 2002-03-20 2005-06-30 Nippon Sheet Glass Company, Limited Microchemical system chip and microchemical system
US7312085B2 (en) * 2002-04-01 2007-12-25 Fluidigm Corporation Microfluidic particle-analysis systems
US6838056B2 (en) * 2002-07-08 2005-01-04 Innovative Micro Technology Method and apparatus for sorting biological cells with a MEMS device
WO2004100099A1 (en) * 2003-04-30 2004-11-18 E.I. Dupont De Nemours And Company Method for tracking and tracing marked articles
US6936110B2 (en) * 2003-07-08 2005-08-30 Biorefining, Inc. Grain fractionation
JP4964408B2 (ja) * 2003-07-14 2012-06-27 フレックス プロダクツ インコーポレイテッド 顕在的および/または隠在的パターン化層を有する真空ロール被覆偽造防止薄膜干渉品
US7172688B2 (en) * 2003-12-08 2007-02-06 Petersen Robert N Mixed immiscible liquids vacuum, separation, and disposal method and system (Mod 1)
JP4246642B2 (ja) * 2004-01-15 2009-04-02 株式会社日立プラントテクノロジー マイクロ流体システム
DE102004048565A1 (de) * 2004-10-04 2006-04-06 Mann + Hummel Gmbh Flüssigkeitsfilter
US7820031B2 (en) * 2004-10-20 2010-10-26 Degussa Corporation Method and apparatus for converting and removing organosulfur and other oxidizable compounds from distillate fuels, and compositions obtained thereby
US7374668B1 (en) * 2004-11-05 2008-05-20 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Valve automated in-situ cleaning system for oil water separator
US7833560B2 (en) * 2005-03-18 2010-11-16 Kraft Foods R & D, Inc. Beverage derived from the extract of coffee cherry husks and coffee cherry pulp
US20070033863A1 (en) * 2005-07-06 2007-02-15 Butler Charles D Method of producing biofuels, and related apparatus

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6297061B1 (en) * 1997-09-26 2001-10-02 University Of Washington Simultaneous particle separation and chemical reaction

Also Published As

Publication number Publication date
ATE541640T1 (de) 2012-02-15
US20080118987A1 (en) 2008-05-22
EP1868725A4 (en) 2009-06-17
EA200701904A1 (ru) 2008-02-28
ZA200707354B (en) 2009-04-29
EP1868725A1 (en) 2007-12-26
WO2006096761A1 (en) 2006-09-14
BRPI0608286A2 (pt) 2009-12-22
CA2599569A1 (en) 2006-09-14
EP1868725B1 (en) 2012-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA014116B1 (ru) Микрожидкостное устройство для идентификации, количественного определения и аутентификации латентных маркеров
US11878302B2 (en) System for detection of spaced droplets
CN101271070B (zh) 微流控毛细管电泳液芯波导荧光检测装置
US8354069B2 (en) Plug flow system for identification and authentication of markers
Arayanarakool et al. Single-enzyme analysis in a droplet-based micro-and nanofluidic system
WO1999064846A1 (en) Analyzer
JP2002221485A (ja) マイクロチップ
US20150241353A1 (en) Method and system for optical analysis
Lok et al. Rapid determination of vitamin B 12 concentration with a chemiluminescence lab on a chip
WO2007021755A2 (en) Microfluidic systems, devices and methods for reducing noise generated by mechanical instabilities
TWI612289B (zh) 使用微晶片的光分析方法及光分析裝置、以及光分析裝置用微晶片及光分析用處理裝置
CN102802747A (zh) 具有集成芯的色谱仪器
JP2010043890A (ja) 検出方法および検出システム
Zheng et al. Multi-color lasing in chemically open droplet cavities
Shimizu et al. Development of a differential interference contrast thermal lens microscope for sensitive individual nanoparticle detection in liquid
US7574089B1 (en) Optofluidic devices and methods of using the same
Hasan et al. Two-photon fluorescence lifetime for label-free microfluidic droplet sorting
Fonseca et al. A microfluidic device with integrated fluorimetric detection for flow injection analysis
EP3570979A1 (en) Microfluidic system and method with tightly controlled incubation time and conditions
CN111323399A (zh) 多色荧光同步检测的液滴微流控芯片
Fu et al. Optical microflow cytometer based on external total reflection
CN110967513B (zh) 样本初筛芯片、样品检测方法及筛选芯片装置
EP3094405B1 (fr) Dispositif microfluidique pour l'analyse de polluants en écoulement
JP2001074724A (ja) 分子拡散を用いた反応法およびその装置
Yang et al. Small‐angle optical deflection from collinear configuration for sensitive detection in microfluidic systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM RU