JP2009034814A - 微細製作エラストマーバルブおよびポンプシステム - Google Patents
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- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
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Abstract
【課題】薄型化が可能かつ小さい力で作動し、しかもシリコン基板プロセスに比べて比較的製作が容易なエラストマバルブ構造及びそれを用いたポンピングシステムを提供する。
【解決手段】エラストマブロック内に第一フローチャネル30と直交して積層された第二フローチャネル32を形成する。第一フローチャネル30の頂部を形成する膜25は二つのフローチャネルを分離し、第一フローチャネル30の頂部であると同時に第二フローチャネル32の底部を形成している。第二フローチャネル32の圧力を変動させることにより膜25は下方への撓みと復帰を繰り返し、それにより第一フローチャネル30は線形動作のバルブ動作システムを構成することになる。
【選択図】図7B
【解決手段】エラストマブロック内に第一フローチャネル30と直交して積層された第二フローチャネル32を形成する。第一フローチャネル30の頂部を形成する膜25は二つのフローチャネルを分離し、第一フローチャネル30の頂部であると同時に第二フローチャネル32の底部を形成している。第二フローチャネル32の圧力を変動させることにより膜25は下方への撓みと復帰を繰り返し、それにより第一フローチャネル30は線形動作のバルブ動作システムを構成することになる。
【選択図】図7B
Description
(関連出願の相互参照)
本非仮特許出願は、以下の既に出願された仮特許出願の優先権を主張する:米国仮特許出願第60/141,503号(1999年6月28日出願)、米国仮特許出願第60/147,199号(1999年8月3日出願)、および米国仮特許出願第60/186,856号(2000年3月3日出願)。これらの先行の仮特許出願は、本明細書中で参考として援用される。
本非仮特許出願は、以下の既に出願された仮特許出願の優先権を主張する:米国仮特許出願第60/141,503号(1999年6月28日出願)、米国仮特許出願第60/147,199号(1999年8月3日出願)、および米国仮特許出願第60/186,856号(2000年3月3日出願)。これらの先行の仮特許出願は、本明細書中で参考として援用される。
(連邦政府からの資金援助を得た研究開発下でなされた発明に対する権利についての記載)
米国政府は、米国国立健康研究所により与えらた付与番号HG−01642−02によって提供される妥当な期間においてライセンスを他人へ許可するように特許所有者へ要求する限られた環境における権利、および本発明における支払済みのライセンスを有する。
米国政府は、米国国立健康研究所により与えらた付与番号HG−01642−02によって提供される妥当な期間においてライセンスを他人へ許可するように特許所有者へ要求する限られた環境における権利、および本発明における支払済みのライセンスを有する。
(技術分野)
本発明は、微細製作された構造体と、微細製作された構造体を製作する方法とに関するものであり、また、流体速度を調整するための微細製作されたシステムに関連する。
本発明は、微細製作された構造体と、微細製作された構造体を製作する方法とに関するものであり、また、流体速度を調整するための微細製作されたシステムに関連する。
(発明の背景)
従来、微細流体ポンプおよび微細流体バルブを設計するにあたっての多様なアプローチが試みられてきた。残念ながら、上記アプローチの各々はそれ自体の制約を受けている。
従来、微細流体ポンプおよび微細流体バルブを設計するにあたっての多様なアプローチが試みられてきた。残念ながら、上記アプローチの各々はそれ自体の制約を受けている。
ポンプやバルブのような微細電気機械的(MEMS)構造体を製作する2つの最もありふれた方法は、シリコンベースのバルク微細加工(単結晶シリコンをリソグラフィー法でパターン化した後で、3次元構造を形成するためにエッチング処理する、減法製造法)であり、表層微細加工(ポリシリコン、窒化シリコン、二酸化シリコン、および、多様な金属などの半導体型材料の層を連続添加して、パターン化し、3次元構造を作成する加法製造法)である。
シリコン基盤の微細加工の第1のアプローチの制約とは、使用されている半導体材料の硬度が高い作動力を必要とし、これが今度は、大型で複雑な設計を生む結果となる。事実、バルク微細加工法と表層微細加工法の両方が、使用されている材料の硬度により制約をうける。更に、製造された装置の多様な各層の間の粘着剤も問題となる。例えば、バルク微細加工では、多層構造を設けるためにウエーハ結合技術が採用されなければならない。他方で、装置の多様な各層の間の表層微細加工の熱応力がデバイスの全厚みを、しばしば、約20ミクロンまで制限する。上記方法のいずれを利用するにも、クリーンルーム製造と細心の品質管理とが必要となる。しかし、そのように限定されるわけではない。
(発明の要旨)
本発明は、オン/オフバルブ、切り替えバルブ、および、ポンプのような、互いに一緒に接着されたエラストマーの多様な層から作成された微細製作された構造体を製造し、作動させるためのシステムを明示している。本発明の構造体および方法は、流体運動を制御し、そのフローチャネルを設けるのに理想的なほど好適である。
本発明は、オン/オフバルブ、切り替えバルブ、および、ポンプのような、互いに一緒に接着されたエラストマーの多様な層から作成された微細製作された構造体を製造し、作動させるためのシステムを明示している。本発明の構造体および方法は、流体運動を制御し、そのフローチャネルを設けるのに理想的なほど好適である。
好ましい局面では、本発明は、一体型の(すなわち、モノリシックな)微細製作されたエラストマー構造体を構築するために、多層軟性リソグラフィー工程を利用する。
軟性エラストマー材料の複数層を一緒に結着させることにより本構造体を製造するという利点としては、結果として得られる装置が、シリコン基盤の装置と比較して、寸法が2オーダーを越える大きさだけ低減される点が挙げられる。更に、迅速なプロトタイプ化、製造の容易さ、および、生体適合性の更なる利点も達成される。
本発明の好ましい局面では、別個のエラストマー層が微細加工されたモールドの頂部に製造されて、多様なエラストマー層の各々に凹部が形成されるようにする。これら多様なエラストマー層を一緒に結合することにより、多様なエラストマー層に沿って延在する凹部が、結果として生じたモノリシックな一体エラストマー構造体を通るフローチャネルおよび制御ラインを形成する。本発明の多様な局面で、エラストマー構造体に形成されているフローチャネルと制御ラインとは、後述のように、微細ポンプおよび微細バルブとして機能するように作動することができる。
本発明の更なる任意の局面では、モノリシックなエラストマー構造体は平坦な基板の頂面に密封されるが、この時、フローチャネルが平坦基板の表面と、エラストマー構造体の底部表面に沿って延在している凹部との間に形成されている。
1つの好ましい局面では、本モノリシックなエラストマー構造体は、エラストマーの各層がまず、微細加工されたモールドから別個に鋳造されてから、エラストマーのこれら2つの別個の層を一緒に接着することにより構成される。使用されるエラストマーは2成分添加硬化材料であり、底部エラストマー層が過剰な一方の成分を有しているが、頂部エラストマー層は過剰な他方の成分を有しているのが好ましい。具体的な実施態様では、使用されるエラストマーはシリコーンラバーである。エラストマーの2つの層は別々に硬化される。各層は、頂部層が底部層の上に設置される前に、別個に硬化される。この2層が続いて再度硬化されて、一緒に接着される。各層は2種成分のうちの一方を過剰に有して、反応性分子が2層の間の界面に残留するようにするのが好ましい。頂部層が低部層の頂面に組み付けられてから、加熱される。この2層は不可逆に結合されて、界面の強度がバルクエラストマーの強度に近づくかまたは等しくなるようにする。これにより、一緒に結合したエラストマーの2層からのみから成る、モノリシックな3次元パターン化構造体が出来上がる。同じ工程を反復するだけで、追加の層を付加することができるが、この場合、新しい層は、その各々が互いに反対の「極性」の層を有しており、硬化されることにより、一緒に結合される。
第2の好ましい局面では、第1のフォトレジスト層が第1のエラストマー層の頂面に堆積される。次いで、第1のフォトレジストはパターン化され、第1のエラストマー層の頂面にフォトレジストのラインまたはラインからなるパターンを残す。次に、エラストマーの別な層が添加され、硬化され、フォトレジストのラインまたはラインからなるパターンを封入する。第2のフォトレジスト層が添加され、パターン化され、エラストマーの別な層が添加され、硬化されて、フォトレジストのラインまたはラインからなるパターンをモノリシックなエラストマー構造に封入した状態にする。このプロセスが繰り返され得、封入したパターンおよびエラストマー層を加える。その後、フォトレジストが除去され、フォトレジストが占有していた空間にフローチャネルと制御ラインを残す。このプロセスが繰り返され得、多層を有するエラストマー構造を作製する。
フォトレジスト法を利用して適切なサイズの特徴(>/=10ミクロン)をパターン化することの利点は、接触マスクとして高分解能透明フィルムを使用できることである。これにより、1人の研究者が、設計し、プリントし、モールドをパターン化し、新しい一組
の鋳造エラストマー装置を作るのに、典型的には、これら全てを24時間以内にできるようになる。
の鋳造エラストマー装置を作るのに、典型的には、これら全てを24時間以内にできるようになる。
本発明のいずれの上記実施態様の更なる利点は、そのモノリシックな特性、すなわち、一体特性(つまり、全ての層が同一材料から構成されている)が、層間接着不全と熱応力の諸問題とを完全に回避することである。
本発明のGeneral Electricにより製造されるRTV615エラストマーまたはシリコーンラバーの好ましい使用の更なる利点は、それが可視光線に透明で、多層光学縦列を可能にすることにより、微細流体装置内の多様なフローチャネルまたはチャンバーの光学情報応答を行えるようにすることである。適切に形成されたエラストマー層は、レンズおよび光学要素として作用するので、層の結合は、多層光学縦列の作製を可能にする。更に、GE RTV615エラストマーは生体互換性がある。フローチャネルに小さな微粒子が存在する場合でも、軟性であるため、閉バルブが良好なシールを形成する。シリコーンラバーも生体互換性があり、単結晶シリコンと比較した場合には特に、廉価である。
モノリシックなエラストマーのバルブおよびポンプは、電気浸透流を基本とした流体システムに影響を及ぼす多くの実施上の問題点を回避しもする。典型例として、電気浸透流システムは電極周辺における泡形成を被り、流れは、流れの媒体の組成に強く依存している。泡形成は、微細流体装置における電気浸透流の使用に厳格な制約を加え、機能統合型装置の構築を困難にしている。流れの大きさと、流れの方向でさえ、イオン強度およびイオンタイプと、界面活性剤の存在と、フローチャネルの壁上の電荷とに複雑な態様で依存しているのが典型的である。更に、電解が継続的に起こるので、pH変化に抵抗するバッファの最終容量に達することができる。更に、電気浸透流は、常に電気詠動と競合して発生する。異なる分子は異なる電気詠動移動度を有していることがあるので、望んでいない電気詠動分離が電気浸透流で発生し得る。最後に、電気浸透流は、流れを停止させるために、または、圧力差の平衡を保たせるために利用することは容易にはできない。
本モノリシックなエラストマー構造のバルブとポンプの更なる利点は、それらが極めて高速で作動することのできる点である。例えば、本発明はその内部の水性溶液を用いて、1ミリセカンドのオーダーでバルブについての反応時間を達成し、100Hzに近い速度または100Hzを超える速度でバルブが開閉するようにする。特に、このバルブ構造の開閉のための循環速度の範囲の非限定的なリストには、約0.001と1000msとの間、約0.01と1000msとの間、約0.1と100msとの間、および約1と10msとの間が挙げられる。この循環速度は、特定の適用および作動の方法について使用されるバルブの組成および構造に依存し、従ってこの列挙した範囲以外の循環速度が、本発明の範囲内に入る。
本ポンプおよびバルブの更なる利点は、ポンプおよびバルブがそれらの小さい寸法のせいで迅速に作動し、それらの柔軟性のせいで耐性に富むようになることである。更に、ポンプとバルブが差動印加圧で線型に閉鎖すると、この線型な関係により、高い背圧にもかかわらず、流体の流量調整をし、バルブを閉鎖することができるようになる。
本発明の多様な局面では、複数のフローチャネルがエラストマー構造体を貫通し、第2のフローチャネルは第1のフローチャネルを横断するとともに、第1のフローチャネルの上方に延在している。本発明のこの局面では、エラストマーの薄膜は第1のフローチャネルと第2のフローチャネルを分離している。後述するように、この膜の下向きの運動(加圧されている第2のフローチャネルまたは反対に作動されている膜のせいである)は、下方のフローチャネルを通る流れを遮断する。
本システムの任意の好ましい局面では、複数の個別にアドレス可能なバルブが、エラストマー構造に一緒に接続された状態で形成され、次いで、連続して作動され、蠕動ポンプ動作が達成されるようにする。ネットワーク化された制御システム、または、多重化された制御システムと、格子状バルブに配置された選択的にアドレス可能なバルブと、網状構造化された反応チャンバーシステム、または、多重化された反応チャンバーシステムと、生体ポリマー合成システムとを有している、より複雑なシステムも説明される。
本発明に従う微細製作されたエラストマー構造の1実施態様は、その中に第1および第2の微細製作された凹部で形成されたエラストマーブロック、エラストマーブロックの一部が作動される場合に、この部分は撓み可能であるエラストマーブロックの一部、を備える。
エラストマー構造を微細製作する方法の1実施態様は、第1エラストマー層を微細製作し、第2エラストマー層を微細製作する工程;第2エラストマー層を第1エラストマー層の上部に配置する工程、および第2エラストマー層の底部表面を第1エラストマー層の上部表面上へ結合させる工程を包含する。
エラストマー構造を微細製作する方法の第1の代替の実施態様は、第1微細加工モールドの上部上に第1のエラストマー層を形成する工程を包含し、第1の微細加工モールドは、少なくとも第1の隆起突出部を有し、この第1の隆起突出部は、少なくとも1つの第1チャネルを第1エラストマー層の底部表面に形成する。第2エラストマー層は、第2微細加工モールドの上部上に形成され、この第2微細加工モールドは、少なくとも1つの第2隆起突出部を有し、この第2隆起突出部は、少なくとも1つの第2チャネルを第2エラストマー層の下部表面に形成する。第2エラストマー層の底部表面は、第1エラストマー層の上部表面上へ結合され、その結果、少なくとも1つの第2チャネルが、第1エラストマー層と第2エラストマー層との間に囲まれる。
本発明に従ってエラストマー構造を微細製作する方法の第2の代替の実施態様は、第1エラストマー層を基板上部上に形成する工程、第1エラストマー層を硬化させる工程、および第1犠牲層を第1エラストマー層の上部表面上に堆積させる工程を包含する。第1犠牲層の一部が、除去され、その結果、犠牲物質の第1パターンが、第1エラストマー層の上部表面上に残る。第2エラストマー層が、第1エラストマー層にわたって形成され、それによって、第1エラストマー層と第2エラストマー層との間に第1のパターンの犠牲物質が囲まれる。第2エラストマー層が硬化され、次いで犠牲物質が除去され、それによって、少なくとも第1凹部を、第1エラストマー層と第2エラストマー層との間に形成する。
本発明に従ってエラストマー構造を作動する方法の実施態様は、その中に第1微細製作凹部および第2の微細製作凹部で形成されたエラストマーブロックを提供する工程を包含し、第1微細製作凹部および第2の微細製作凹部は、この構造の一部によって分離され、この構造の一部は、第1凹部および第2凹部のいずれか一方が加圧される場合、第1凹部または第2凹部の他方へ撓み可能である。これらの凹部の一方が、加圧され、その結果、第1凹部から第2凹部を分離しているエラストマー構造の一部は、これら2つの凹部の他方へ撓み可能である。
他の任意の好ましい局面において、磁性または導電性物質が、磁性または導電性のエラストマーの層を作製するために添加され得、従って、全てのエラストマー電磁デバイスの作製が可能となる。
本発明によれば、以下が提供される。
(1)微細製作エラストマー構造であって、以下:
その中に微細製作凹部が形成されたエラストマーブロックであって、該エラストマーブロックの部分が作動されると該部分が撓み可能である、エラストマーブロック、
を備える、微細製作エラストマー構造。
(2)上記凹部が、0.01μmから1000μmの範囲の幅を有する、項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造。
(3)上記部分が、約2μmと50μmとの間の厚みを有する、項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造。
(4)上記部分が付与された作動力に対して直線的に反応する、項目(1)に記載のエラストマー構造。
(5)項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造であって、ここで:
上記凹部が、第一微細製作チャネルおよび第二微細製作チャネルを備え;そして
上記部分が、作動されると該第一微細製作チャネルまたは該第二微細製作チャネルのいずれかへ撓み可能である、エラストマー膜を備える、
微細製作エラストマー構造。
(6)項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造であって、ここで:
上記凹部が、第一微細製作チャネルおよび第一微細製作凹部を備え;そして
上記部分が作動されると該第一微細製作チャネルへ撓み可能なエラストマー膜を備える、
微細製作エラストマー構造。
(7)上記第一微細製作凹部が、第二微細製作チャネルを備える、項目(6)に記載の微細製作エラストマー構造。
(8)上記第一微細製作凹部が加圧されると、上記膜が、上記第一チャネルへ撓み可能である、項目(6)に記載のエラストマー構造。
(9)項目(7)に記載の微細製作エラストマー構造であって、さらに以下:
上記第二チャネルに平行に配置された第三および第四チャネルであって、ここで該第二、第三および第四チャネルが、それぞれ上記第一チャネルへ撓み可能な第一、第二および第三膜によって、該第一チャネルから分離されている、第二、第三および第四チャネル、を備える、微細製作エラストマー構造。
(10)それぞれ上記第二、第三および第四チャネルが加圧されると、上記第一、第二、および第三膜が、上記第一チャネルへ撓み可能である、項目(9)に記載の微細製作エラストマー構造。
(11)上記第一チャネルに平行な第三微細製作チャネルをさらに備え、上記第二チャネルが、その長さに沿って配置される広い部分および狭い部分の両方を有し、該広い部分が該第一チャネルに隣接して配置され、該狭い部分が該第三チャネルに隣接して配置される、項目(7)に記載の微細製作エラストマー構造。
(12)上記第一チャネルの頂部が湾曲されるように、上記膜が湾曲した底部表面を有する、項目(6)に記載の微細製作エラストマー構造。
(13)上記エラストマー構造が以下:
ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロロプレン、ポリイソブチレン、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)、ポリウレタン、およびシリコーン、
からなる群から選択される材料を含む、項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造。(14)項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造であって、ここで該エラストマー構造が、以下:
ポリ(ビス(フルオロアルコキシ)フォスファジン)(PNF,Eypel−F)、ポリ(カルボラン−シロキサン)(Dexsil)、ポリ(アクリロニトリル−ブタジエン)(ニトリルラバー)、ポリ(1−ブテン)、ポリ(クロロトリフルオロエチレン−フッ化ビニリデン)コポリマー(Kel−F)、ポリ(エチルビニルエーテル)、ポリ(フッ化ビニリデン)、ポリ(フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン)コポリマー(V
iton)、
からなる群から選択される材料を含む、微細製作エラストマー構造。
(15)上記エラストマー構造が、以下:
ポリ塩化ビニル(PVC)のエラストマー組成物、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、またはポリテトラフルオロエチレン(Teflon)、
からなる群から選択される材料を含む、項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造。(16)上記エラストマー構造が、以下:
General Electric RTV 615,Dow Chemical Corp.Sylgard 182、184または186などのポリジメチルシロキサン(PDMS)、ならびにUCB ChemicalsからのEbecryl 270またはIrr245などの脂肪族ウレタンジアクリレートからなる群から選択される材料を含む、項目(13)に記載の微細製作エラストマー構造。
(17)エラストマー構造を作動する方法であって、以下:
その中に第一および第二微細製作凹部を有して形成される、エラストマーブロックを提供する工程であって、該エラストマーブロックの膜部により分離された該第一および第二微細製作凹部が、作動力に応じて該第一および第二凹部のうちの1つへ撓み可能である、工程;および
該膜部が該第一および第二凹部のうちの1つへ撓むように、該膜部へ作動力を付与する工程、
を包含する方法。
(18)上記作動力を付与する工程が、上記第二微細製作凹部へ圧力を付与し、上記膜部を上記第一微細凹部へ撓ませる工程を包含する、項目(17)に記載の方法。
(19)エラストマー構造を通して流体フローまたは気体フローを制御する方法であって、以下:
エラストマーブロックを提供する工程であって、該エラストマーブロックが、第一、第二、および第三の微細製作凹部を有し、そして該エラストマーブロックが、そこを通る第一微細製作チャネルを有し、該第一、第二および第三微細製作凹部が、それぞれ該第一チャネルへ撓み可能である第一、第二、および第三膜により、該第一チャネルから分離される、工程;および
該第一、第二、および第三膜を、該第一チャネルへ繰り返し手順で撓ませて、該第一チャネルを通じて流体のフローを蠕動的にポンピングする工程、
を包含する方法。
(20)上記第一、第二、および第三チャネル内で圧力を増加することにより、上記第一、第二および第三膜が、該第一チャネルへ撓む、項目(19)に記載の方法。
(21)エラストマー構造を微細製作する方法であって、以下:
第一エラストマー層を微細製作する工程;
第二エラストマー層を微細製作する工程;
該第二エラストマー層を該第一エラストマー層の頂部に配置する工程;および
該第二エラストマー層の底部表面を該第一エラストマー層の頂部表面へ結合する工程、を包含する方法。
(22)項目(21)に記載の方法であって、ここで:
上記エラストマー層が、少なくとも1つの凹部を上記第一エラストマー層の底部に形成する、少なくとも1つの隆起した突出部を有する第一微細製作モールド上で製作され;そして、
上記第二エラストマー層が、少なくとも1つの凹部を該第一エラストマー層の底部に形成する、少なくとも1つの隆起した突出部を有する第二微細製作モールド上で製作される、
方法。
(23)さらに以下の工程:
さらなるエラストマー層の順次の添加であって、それにより各層が以下:
連続エラストマー層を微細製作する工程;および
該連続エラストマー層の底部表面を該エラストマー構造の頂部表面へ結合する工程、
により追加される工程、
を包含する、項目(21)に記載の方法。
(24)上記第一および第二エラストマー層が同じ材料から作製される、項目(21)に記載の方法。
(25)上記第一および第二エラストマー層の両方が、架橋剤を含む、項目(24)に記載の方法。
(26)上記第一および第二層が、接着剤の層により結合される、項目(21)に記載の方法。
(27)上記接着剤が、上記第一および第二エラストマー層を一緒に結合するために硬化される、未硬化エラストマーを含む、項目(26)に記載の方法。
(1)微細製作エラストマー構造であって、以下:
その中に微細製作凹部が形成されたエラストマーブロックであって、該エラストマーブロックの部分が作動されると該部分が撓み可能である、エラストマーブロック、
を備える、微細製作エラストマー構造。
(2)上記凹部が、0.01μmから1000μmの範囲の幅を有する、項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造。
(3)上記部分が、約2μmと50μmとの間の厚みを有する、項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造。
(4)上記部分が付与された作動力に対して直線的に反応する、項目(1)に記載のエラストマー構造。
(5)項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造であって、ここで:
上記凹部が、第一微細製作チャネルおよび第二微細製作チャネルを備え;そして
上記部分が、作動されると該第一微細製作チャネルまたは該第二微細製作チャネルのいずれかへ撓み可能である、エラストマー膜を備える、
微細製作エラストマー構造。
(6)項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造であって、ここで:
上記凹部が、第一微細製作チャネルおよび第一微細製作凹部を備え;そして
上記部分が作動されると該第一微細製作チャネルへ撓み可能なエラストマー膜を備える、
微細製作エラストマー構造。
(7)上記第一微細製作凹部が、第二微細製作チャネルを備える、項目(6)に記載の微細製作エラストマー構造。
(8)上記第一微細製作凹部が加圧されると、上記膜が、上記第一チャネルへ撓み可能である、項目(6)に記載のエラストマー構造。
(9)項目(7)に記載の微細製作エラストマー構造であって、さらに以下:
上記第二チャネルに平行に配置された第三および第四チャネルであって、ここで該第二、第三および第四チャネルが、それぞれ上記第一チャネルへ撓み可能な第一、第二および第三膜によって、該第一チャネルから分離されている、第二、第三および第四チャネル、を備える、微細製作エラストマー構造。
(10)それぞれ上記第二、第三および第四チャネルが加圧されると、上記第一、第二、および第三膜が、上記第一チャネルへ撓み可能である、項目(9)に記載の微細製作エラストマー構造。
(11)上記第一チャネルに平行な第三微細製作チャネルをさらに備え、上記第二チャネルが、その長さに沿って配置される広い部分および狭い部分の両方を有し、該広い部分が該第一チャネルに隣接して配置され、該狭い部分が該第三チャネルに隣接して配置される、項目(7)に記載の微細製作エラストマー構造。
(12)上記第一チャネルの頂部が湾曲されるように、上記膜が湾曲した底部表面を有する、項目(6)に記載の微細製作エラストマー構造。
(13)上記エラストマー構造が以下:
ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロロプレン、ポリイソブチレン、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)、ポリウレタン、およびシリコーン、
からなる群から選択される材料を含む、項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造。(14)項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造であって、ここで該エラストマー構造が、以下:
ポリ(ビス(フルオロアルコキシ)フォスファジン)(PNF,Eypel−F)、ポリ(カルボラン−シロキサン)(Dexsil)、ポリ(アクリロニトリル−ブタジエン)(ニトリルラバー)、ポリ(1−ブテン)、ポリ(クロロトリフルオロエチレン−フッ化ビニリデン)コポリマー(Kel−F)、ポリ(エチルビニルエーテル)、ポリ(フッ化ビニリデン)、ポリ(フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン)コポリマー(V
iton)、
からなる群から選択される材料を含む、微細製作エラストマー構造。
(15)上記エラストマー構造が、以下:
ポリ塩化ビニル(PVC)のエラストマー組成物、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、またはポリテトラフルオロエチレン(Teflon)、
からなる群から選択される材料を含む、項目(1)に記載の微細製作エラストマー構造。(16)上記エラストマー構造が、以下:
General Electric RTV 615,Dow Chemical Corp.Sylgard 182、184または186などのポリジメチルシロキサン(PDMS)、ならびにUCB ChemicalsからのEbecryl 270またはIrr245などの脂肪族ウレタンジアクリレートからなる群から選択される材料を含む、項目(13)に記載の微細製作エラストマー構造。
(17)エラストマー構造を作動する方法であって、以下:
その中に第一および第二微細製作凹部を有して形成される、エラストマーブロックを提供する工程であって、該エラストマーブロックの膜部により分離された該第一および第二微細製作凹部が、作動力に応じて該第一および第二凹部のうちの1つへ撓み可能である、工程;および
該膜部が該第一および第二凹部のうちの1つへ撓むように、該膜部へ作動力を付与する工程、
を包含する方法。
(18)上記作動力を付与する工程が、上記第二微細製作凹部へ圧力を付与し、上記膜部を上記第一微細凹部へ撓ませる工程を包含する、項目(17)に記載の方法。
(19)エラストマー構造を通して流体フローまたは気体フローを制御する方法であって、以下:
エラストマーブロックを提供する工程であって、該エラストマーブロックが、第一、第二、および第三の微細製作凹部を有し、そして該エラストマーブロックが、そこを通る第一微細製作チャネルを有し、該第一、第二および第三微細製作凹部が、それぞれ該第一チャネルへ撓み可能である第一、第二、および第三膜により、該第一チャネルから分離される、工程;および
該第一、第二、および第三膜を、該第一チャネルへ繰り返し手順で撓ませて、該第一チャネルを通じて流体のフローを蠕動的にポンピングする工程、
を包含する方法。
(20)上記第一、第二、および第三チャネル内で圧力を増加することにより、上記第一、第二および第三膜が、該第一チャネルへ撓む、項目(19)に記載の方法。
(21)エラストマー構造を微細製作する方法であって、以下:
第一エラストマー層を微細製作する工程;
第二エラストマー層を微細製作する工程;
該第二エラストマー層を該第一エラストマー層の頂部に配置する工程;および
該第二エラストマー層の底部表面を該第一エラストマー層の頂部表面へ結合する工程、を包含する方法。
(22)項目(21)に記載の方法であって、ここで:
上記エラストマー層が、少なくとも1つの凹部を上記第一エラストマー層の底部に形成する、少なくとも1つの隆起した突出部を有する第一微細製作モールド上で製作され;そして、
上記第二エラストマー層が、少なくとも1つの凹部を該第一エラストマー層の底部に形成する、少なくとも1つの隆起した突出部を有する第二微細製作モールド上で製作される、
方法。
(23)さらに以下の工程:
さらなるエラストマー層の順次の添加であって、それにより各層が以下:
連続エラストマー層を微細製作する工程;および
該連続エラストマー層の底部表面を該エラストマー構造の頂部表面へ結合する工程、
により追加される工程、
を包含する、項目(21)に記載の方法。
(24)上記第一および第二エラストマー層が同じ材料から作製される、項目(21)に記載の方法。
(25)上記第一および第二エラストマー層の両方が、架橋剤を含む、項目(24)に記載の方法。
(26)上記第一および第二層が、接着剤の層により結合される、項目(21)に記載の方法。
(27)上記接着剤が、上記第一および第二エラストマー層を一緒に結合するために硬化される、未硬化エラストマーを含む、項目(26)に記載の方法。
(発明の詳細な説明)
本発明は、ポンプまたはバルブとして使用できる多様な微細製作モールドエラストマー構造体を有している。好ましいエラストマー構造体を製造する方法も明示されている。
本発明は、ポンプまたはバルブとして使用できる多様な微細製作モールドエラストマー構造体を有している。好ましいエラストマー構造体を製造する方法も明示されている。
(本発明を製造する方法)
本発明を製造する2つの具体的な方法がここに提示される。本発明がこれらの方法のうちの一方または他方による製造に限定されるものではないものと理解するべきである。むしろ、本微細構造を製造する他の好適な方法も、本方法の修正例を含めて、思量される。
本発明を製造する2つの具体的な方法がここに提示される。本発明がこれらの方法のうちの一方または他方による製造に限定されるものではないものと理解するべきである。むしろ、本微細構造を製造する他の好適な方法も、本方法の修正例を含めて、思量される。
図1から図7Bは、本微細構造(ポンプまたはバルブとして使用することができる)を製造する第1の好ましい方法の順次の工程を例示している。図8から図18は、本微細構造(ポンプまたはバルブとしても使用することができる)を製造する第2の好ましい方法の順次の工程を例示している。
後述のように、図1から図7Bの好ましい方法は、組立て加工と結合加工を施した予備硬化されたエラストマー層を利用することに関与している。逆に、図8から図18の好ましい方法は、エラストマーの各層を「適所」で硬化させることを含む。以下の説明において、「チャネル」とは、流体または気体のフローを含み得るエラストマー構造における凹部のことをいう。
(第1の例示的方法)
図1を参照すると、第1の微細加工モールド10が提供される。微細加工モールド10は、多くの従来のシリコン処理方法によって製造され得、この方法には、フォトリソグラフィー、イオンミリング(ion−milling)、および電子線リソグラフィーが挙げられるが、これらに限定されない。
図1を参照すると、第1の微細加工モールド10が提供される。微細加工モールド10は、多くの従来のシリコン処理方法によって製造され得、この方法には、フォトリソグラフィー、イオンミリング(ion−milling)、および電子線リソグラフィーが挙げられるが、これらに限定されない。
見られ得るように、微細加工モールド10は、そこに沿って延びる隆起したラインまたは突出部11を有する。第1エラストマー層20は、モールド10の頂部上に鋳造され、その結果、第1凹部21は、示されるように、エラストマー層20の下部表面に形成される(凹部21は、寸法において、突出部11に対応する)。
図2に見られるように、第2の微細加工されたモールド12は、隆起した突起部13が本体に沿って延在している状態で、提示されている。第2のエラストマー層22が図示のようにモールド12の頂面に鋳造されて、凹部23が、突起部13の寸法に対応して、底部表面に形成されるようにしている。
図3および図4に例示された順次の工程でわかるように、次いで、第2のエラストマー層22がモールド12から除去されて、第1のエラストマー層20の頂面に設置される。図示のように、第2のエラストマー層22の底部表面に沿って延在している凹部23がフローチャネル32を形成している。
図5を参照すると、別個の第1のエラストマー層20および第2のエラストマー層22(図4)が、次いで、一緒に結合されて、一体型の(すなわち、モノリシックな)エラストマー構造体24を形成している。
図6および図7Aの連続工程に見られるように、次いで、エラストマー構造体24がモールド10から除去されて、平坦な基板14の頂面に設置される。図7Aおよび図7Bでわかるように、エラストマー構造体24がその底部表面で平坦な基板14に密着されてしまうと、凹部21がフローチャネル30を形成する。
本エラストマー構造体は、ほぼどのような平滑で平坦な基板を用いてでも可逆密封シールを形成する。このようにシールを形成する利点は、エラストマー構造体が剥離され、洗浄され、再利用できることである。好ましい局面では、平坦な基板14はガラスである。ガラスを利用するという更なる利点は、ガラスが透明で、エラストマーのチャネルと貯蔵部との光学的情報応答を可能にする。代替例として、エラストマー構造体は、上述と同一方法により平坦なエラストマー層の上に結合されて、恒久的な高強度の結合部を形成することができる。これは、より高い背圧が利用されると、有利であることがわかることがある。
図7Aおよび図7Bでわかるように、フローチャネル30およびフローチャネル32は互いに対して或る角度で配置されて、基板24の小薄膜25がフローチャネル32の底部表面からフローチャネル30の頂面を分離している状態となるのが好ましい。
好ましい局面では、平坦な基板14はガラスである。ガラスを利用することの利点は、本エラストマー構造体が剥離され、洗浄され、再利用されるということである。ガラスを利用することの更なる利点は、光学検知を採用することができることである。代替例として、平坦な構造体14はエラストマー自体であり得るが、これは、より高い背圧が利用されると、有利であるのがわかることがある。
今説明した製造方法は、上記デバイスのチャネルの壁を形成するものとは異なるエラストマー物質から構成される膜を有する構造を形成するために変化され得る。この改変製造方法は、図7C〜7Gに示される。
図7Cを参照すると、第1微細加工モールド10が提供される。微細加工モールド10は、そこに沿って延びる隆起したラインまたは突出部11を有する。図7Dにおいて、第1エラストマー層20が、第1微細加工モールド10の上部上に鋳造され、その結果、第1エラストマー層20の上部が、隆起したラインまたは突出部11の上部で流される。これは、隆起ライン11の既知の高さに対して、モールド10上へスピンされた(spun)エラストマー物質の容量を注意深く制御することによって達成され得る。あるいは、所望の形状が、押し出し成形によって形成され得る。
図7Eにおいて、そこに沿って延びる隆起突出部13を有する第2の微細加工モールド12がまた、提供される。第2エラストマー層22が、示されるように、第2モールド12の上部上に鋳造され、その結果、凹部23が、突出部13の寸法に対応するその下部表面に形成される。
図7Fにおいて、第2エラストマー層22が、モールド12から除去され、そして第3エラストマー層222の上部上に配置される。第2エラストマー層22が、以下に詳細に説明される技術を使用して、第3エラストマー層20へ結合され、一体化エラストマーブロック224を形成する。このプロセスにおけるこの点で、隆起ライン13によって以前に占めらた凹部23は、フローチャネル23を形成する。
図7Gにおいて、エラストマーブロック224は、第1微細加工モールド10および第1エラストマー層20の上部上に配置される。エラストマーブロックおよび第1エラストマー層20は、次いで、共に結合されて、別のエラストマー層222から構成される膜を有する一体化(すなわち、モノリシックな)エラストマー構造24を形成する。
エラストマー構造24が、図7Aと関連して上述した様式で、平坦な基板に対してその底部表面でシールされた場合、隆起ライン11によって以前に占められた凹部は、フローチャネル30を形成する。
図7C〜7Gと組み合わせて上記で例示された変形の製造方法は、膜部分が、この構造の残りのエラストマー物質とは別の物質から構成されることを可能にする利点を提供する。このことは重要であり、なぜならば、この膜の厚みおよびエラストマー特性は、このデバイスの作動において重要な役割を果たすからである。その上、この方法は、別のエラストマー層が、このエラストマー構造へくみ込まれる前に調整する工程へ容易に供されることを可能にする。以下で詳細に議論するように、潜在的に望ましい条件の例には、この膜の作動を可能にするために磁性または導電性の種を組み込むこと、および/またはその弾性を変化させるためにこの膜へドーパントを組み込むことが挙げられる。
上記の方法は、微細加工モールドの上部における複製成形によって形成される、種々の形状のエラストマー層を形成する工程と組み合わせて例示されたが、本発明は、この技術に制限されない。他の技術が利用されて、共に結合されるエラストマー物質の別個の形状が形成される。例えば、エラストマー物質の形状層は、レーザー切断または射出成形によって、あるいは第2の例示的方法と組み合わせて以下に議論されるように、化学的エッチングおよび/または犠牲物質を利用する方法によって、形成され得る。
(第2の例示的方法)
ポンプまたはバルブとして使用することができるエラストマー構造体を製造する第2の具体的方法が、図8から図18に示された順次の工程に明示されている。
ポンプまたはバルブとして使用することができるエラストマー構造体を製造する第2の具体的方法が、図8から図18に示された順次の工程に明示されている。
本発明のこの局面では、チャネルが望まれる隆起したライン状フォトレジストを残して、エラストマー層(または、ガラスを含むことができる他の基板)の表面でフォトレジストをまずパターン化することにより、フローチャネルおよび制御路が規定される。次に、エラストマーの第2の層がその上に追加され、第2のフォトレジストが、チャネルが望まれる隆起したライン状フォトレジストを残して、エラストマーの第2の層の上でパターン化される。エラストマーの第3の層がその上に堆積される。最後に、フォトレジストは、それを適切な溶剤でエラストマーから溶解させることで除去されて、フォトレジストの除去により形成された空隙は、基板を通るフローチャネルとなる。
最初に図8を参照すると、平坦な基板40が提示されている。第1のエラストマー層42が次いで、平坦な基板40の頂面に堆積され、硬化される。図9を参照すると、次に第1のフォトレジスト層44Aがエラストマー層42の頂面に堆積される。図10を参照すると、フォトレジスト44Bの第1のラインが図示のとおりに残留するように、フォトレジスト層44Aの一部が除去される。図11を参照すると、第2のエラストマー層46が
、続いて、図示のように、第1のエラストマー層42の頂面上とフォトレジスト44Bの第1のライン上とに堆積されることにより、第1のエラストマー層42と第2のエラストマー層46との間にフォトレジスト44Bの第1のラインを封入する。図12を参照すると、エラストマー層46が層42の上で硬化されて各層を一緒に結合させた結果、モノリシックなエラストマー構造体45を形成する。
、続いて、図示のように、第1のエラストマー層42の頂面上とフォトレジスト44Bの第1のライン上とに堆積されることにより、第1のエラストマー層42と第2のエラストマー層46との間にフォトレジスト44Bの第1のラインを封入する。図12を参照すると、エラストマー層46が層42の上で硬化されて各層を一緒に結合させた結果、モノリシックなエラストマー構造体45を形成する。
図13を参照すると、第2のフォトレジスト層48Aがエラストマー構造体45の上に堆積されている。図14を参照すると、第2のフォトレジスト層48Aの一部が除去されて、図示のように、エラストマー構造体45の頂面に第2のフォトレジストライン48Bのみを残す。図15を参照すると、図示のように、エラストマー構造体45(第2のエラストマー層42とフォトレジスト44Bの第1のラインとから構成されている)および第2のフォトレジストのライン48Bの頂面の上に第3のエラストマー層50が次いで堆積され、これにより、エラストマーの構造体45と第3のエラストマー層50との間でフォトレジスト48Bの第2のラインを封入している。
図16を参照すると、次いで、第3のエラストマーの層50およびエラストマー構造体45(互いに結合された第1のエラストマー層42および第2のエラストマー層46から構成されている)が一緒に互いに結合されてモノリシックなエラストマーの構造体47を形成するが、この構造体は、図示のように、フォトレジストのライン44Bおよび48Bが貫通している。図17を参照すると、フォトレジストのライン44Bおよび48Bが次いで除去され(例えば、溶剤により)、第1のフローチャネル60および第2のフローチャネル62がそれぞれの適所に設けられて、図示のように、エラストマーの構造体47を通過するようにしている。最後に、図18を参照すると、平坦な基板40が一体型のモノリシックな構造体の底部表面から除去することができる。
図8〜18に記載の方法は、エラストマー物質内にカプセル化されたフォトレジストの発生を利用して、パターン化エラストマー構造を製造する。しかし、本発明に従う方法は、フォトレジストを利用することに限定されない。金属などの他の物質もまた、周囲のエラストマー物質に選択的な、除去される犠牲材料として役に立ち得、そしてこの方法は、本発明の範囲内に依然としてある。例えば、図35A〜35Dと組み合わせて以下に詳細に説明されるように、RTV615エラストマーに選択的な金が、適切な化学的混合物を利用して、エッチングされ得る。
(好ましい層およびチャネル寸法)
微細製作は、本発明の実施態様に従って製作されたエラストマー構造の特徴のサイズを言及する。一般に少なくとも1つの寸法の微細製作された構造の変形は、微視的(すなわち1000μm以下)である少なくとも1つの寸法で、ミクロンレベルまで制御される。微細製作は、微視的レベルでの特徴寸法の作製のために設計された、フォトリソグラフィおよびスピンコーティングなどの、半導体またはMEMS製作技術を典型的には含み、少なくともいくつかの寸法の微細製作構造の寸法は、合理的に構造を解像/画像化する顕微鏡を要求する。
微細製作は、本発明の実施態様に従って製作されたエラストマー構造の特徴のサイズを言及する。一般に少なくとも1つの寸法の微細製作された構造の変形は、微視的(すなわち1000μm以下)である少なくとも1つの寸法で、ミクロンレベルまで制御される。微細製作は、微視的レベルでの特徴寸法の作製のために設計された、フォトリソグラフィおよびスピンコーティングなどの、半導体またはMEMS製作技術を典型的には含み、少なくともいくつかの寸法の微細製作構造の寸法は、合理的に構造を解像/画像化する顕微鏡を要求する。
好ましい局面において、フローチャネル30、32、60および62は好ましくは、約10:1の幅対深さ比を有する。本発明の実施態様に従った、限定的ではない他の範囲の幅対深さの比の列挙は、0.1:1から100:1、より好ましくは、1:1から50:1.より好ましくは2:1から20:1、そして最も好ましくは3:1から15:1である。例示的な局面において、フローチャネル30、32、60および62は、約1から1000ミクロンの幅を有する。本発明の実施態様に従った、限定的ではない他の範囲のフローチャネルの幅の列挙は、0.01から1000ミクロンであり、より好ましくは0.05から1000ミクロンであり、より好ましくは0.2から500ミクロンであり、よ
り好ましくは1から250ミクロンであり、そして最も好ましくは10から200ミクロンである。例示的なチャネル幅は、
り好ましくは1から250ミクロンであり、そして最も好ましくは10から200ミクロンである。例示的なチャネル幅は、
を含む。
フローチャネル30、32、60および62は、約1から100ミクロンの付加さを有する。本発明の実施態様に従った、フローチャネルの他の範囲の深さの限定的ではない列挙は、0.01から1000ミクロンであり、より好ましくは0.05から500ミクロンであり、より好ましくは0.2から250ミクロンであり、そしてより好ましくは1から100ミクロンであり、より好ましくは2から20ミクロンであり、そして最も好ましくは5から10ミクロンである。例示的なチャネル深さは、
を含む。
このフローチャネルは、これらの特定の寸法範囲および上記に与えられた例に限定されず、そして以下で図27に関連して充分に記載するように、膜を撓めるために要求される力の大きさに影響を及ぼすために、幅において変化し得る。例えば、0.01μmのオーダーの幅を有する極端に狭いフローチャネルは、以下に詳細に記載のように光学および他の適用において有用であり得る。上述よりも大きくさえある幅のチャネルを有する部分を含むエラストマー構造もまた、本発明により考慮され、そしてこのようにより広いフローチャネルを利用する適用の例は、流体容器および混合チャネル構造を含む。
エラストマー層22は、機械的安定のために厚く鋳造され得る。例示の実施態様において、層22は、50ミクロンから数センチメートル厚であり、そしてより好ましくは約4mm厚である。本発明の他の実施態様に従ったエラストマー層の限定的ではない厚みの範囲の列挙は、約0.1ミクロンから10cm、1ミクロンから5cm、10ミクロンから2cm、100ミクロンから10mmの間である。
従って、フローチャネル30および32を分離する図7Bの膜25は、約0.01ミクロンと1000ミクロンとの間の典型的な厚さを有し、より好ましくは0.05から50
0ミクロン、より好ましくは0.2から250、より好ましくは1ら100ミクロン、より好ましくは2から50ミクロン、そして最も好ましくは5から40ミクロンである。このようであるから、エラストマー層22の厚みは、エラストマー層20の厚みの約100倍である。例示的な膜厚は、
0ミクロン、より好ましくは0.2から250、より好ましくは1ら100ミクロン、より好ましくは2から50ミクロン、そして最も好ましくは5から40ミクロンである。このようであるから、エラストマー層22の厚みは、エラストマー層20の厚みの約100倍である。例示的な膜厚は、
を含む。
同様に、第一エラストマー層42は、エラストマー層20または22の厚みにほぼ等しい好ましい厚みを有し得、第二のエラストマー層46は、エラストマー層20の厚みにほぼ等しい好ましい厚みを有し得る。そして第三のエラストマー層50は、エラストマー層22の厚みにほぼ等しい好ましい厚みを有し得る。
(多層軟性リソグラフィー構築の技術および材料)
(軟性リソグラフィー接着)
エラストマーの層20および22(または、エラストマー層42、46、50)は、パターン化されたエラストマーの層を備えたポリマーに固有である化学的性状を利用して、一緒に化学的に結合されるのが好ましい。最も好ましくは、この結合は2種の構成要素の「付加硬化」結合を備える。
(軟性リソグラフィー接着)
エラストマーの層20および22(または、エラストマー層42、46、50)は、パターン化されたエラストマーの層を備えたポリマーに固有である化学的性状を利用して、一緒に化学的に結合されるのが好ましい。最も好ましくは、この結合は2種の構成要素の「付加硬化」結合を備える。
好ましい局面において、エラストマーの多様な層は、層が異なる化学性状を有する異種結合で一緒に束縛される。あるいは、全ての層が同じ化学性状である同種結合が、使用され得る。第三に、それぞれのエラストマー層は、必要に応じて代わりに接着剤により一緒に接着される。第四の局面において、このエラストマー層は、加熱により一緒に結合された熱硬化性エラストマーであり得る。
同種結合の1つの局面において、このエラストマー層は、層を一緒に結合するために、他の層の同じ化学的実体と反応する同じ化学的実体を1つの層に有した同じエラストマー材料から構成される。1つの実施態様において、類似のエラストマー層のポリマー鎖の間の結合は、光、熱、または別の化学種との化学反応による架橋剤の活性化から得られ得る。
あるいは異種の局面において、エラストマー層は、他の層における第二化学実体と反応する第一化学実体を1つの層に有して、異なるエラストマー材料から構成される。1つの例示的な異種局面において、それぞれのエラストマー層を一緒に束縛するために使用される結合する方法は、RTV615シリコーンの2つの層を一緒に結合する工程を包含し得る。RTV615シリコーンは、2部添加硬化シリコーンラバーである。部分Aは、ビニル基および触媒を含み、部分Bは、水素化ケイ素(Si−H)基を含む。RTV615の通常の比は、10A:1Bである。結合のために、1つの層は30A:1B(すなわち、過剰ビニル基)で作製され得、そして他方は3A:1B(すなわち過剰Si−H基)で作製され得る。各層は別々に硬化する。この2つの層が接触されて、そして上昇した温度に
おいて加熱されると、それらは不可逆的に結合してモノリシックエラストマー基板を形成する。
おいて加熱されると、それらは不可逆的に結合してモノリシックエラストマー基板を形成する。
本発明の例示の局面において、エラストマー構造はSylgard 182、184、または186、あるいはEbecryl 270またはIrr245(UCB Chemicalから)など(しかしそれらに限定されない)の脂肪族ウレタンジアクリレートを利用して形成される。
本発明の1つの実施態様において、2層エラストマー構造を、純アクリル酸化ウレタンEbe270から作製した。薄い底部層を、170℃、15秒間、8000rpmでスピンコートした。頂部および底部層を、Electrolite
corporation により製造されたModel ELC 500デバイスを利用して、窒素下で10分間、紫外線のもとで初期に硬化した。この組み立てられた層は、次いで追加の30分間で硬化された。反応は、Ciba−Geigy Chemicalsにより製造されたIrgacure500の0.5%vol/vol混合物により触媒された。得られたエラストマー材料は、適度な弾性およびガラスへの付着を示した。
corporation により製造されたModel ELC 500デバイスを利用して、窒素下で10分間、紫外線のもとで初期に硬化した。この組み立てられた層は、次いで追加の30分間で硬化された。反応は、Ciba−Geigy Chemicalsにより製造されたIrgacure500の0.5%vol/vol混合物により触媒された。得られたエラストマー材料は、適度な弾性およびガラスへの付着を示した。
本発明に従った他の実施態様において、2層エラストマー構造を、薄い底部層に対して25%Ebe270/50%Irr245/25%イソプロピルアルコール、および頂部層として純アクリル酸化ウレタンEbe270の組み合わせから作製した。Electrolite corporationにより製造された、Model ELC 500デバイスを利用して、窒素下で紫外線のもとで、この薄い底部層は初期に5分間硬化され、そして頂部層は初期に10分間硬化された。この組み立てられた層は、次いで追加の30分間で硬化された。反応は、Ciba−Geigy Chemicalsにより製造された、Irgacure 500の0.5%vol/vol混合物で触媒された。得られたエラストマー材料は、適度の弾性を示し、ガラスへ付着した。
あるいは、例えばプラズマ曝露により、エラストマー表面を活性化する工程を含む、他の結合方法が使用され得、その結果、接触して配置されるとエラストマー層/基板が結合する。例えば、同じ材料から構成されたエラストマー層を一緒に結合する1つの可能なアプローチが、Duffyらの「Rapid Prototyping of Microfludic Systems in Poly(dimethylsiloxane)」,Analytical Chemistry(1998)、70、4974〜4984により記載され、本明細書中に参考として援用される。この論文は、ポリジメチルシロキサン(PDMS)層を、酸素プラズマに曝露して、この表面の酸化を生じさせ、2つの酸化層が接触して配置されると不可逆結合を生じる工程を議論する。
エラストマーの連続層を一緒に結合するための、さらに他のアプローチは、未硬化エラストマーの接着特性を利用することである。特定的には、RTV615などの未硬化エラストマーの薄い層は、第一硬化エラストマー層の頂部に適用される。次いで、第二硬化エラストマー層が、未硬化エラストマー層の頂部に配置される。未硬化エラストマーの薄い中央層は、次いでモノリシックエラストマー構造を作製するために硬化される。あるいは、未硬化エラストマーは、第一硬化エラストマー層の底部に適用され、この第一硬化エラストマー層は、第二硬化エラストマー層の頂部に配置され得る。中央の薄いエラストマー層を硬化すると、モノリシックエラストマー構造の形成を再び生じる。
図8〜18において上記のように、エラストマー構造を作製するために犠牲層の封入が採用される場合、連続エラストマー層の結合が、未硬化のエラストマーを、事前に硬化したエラストマー層、およびその上にパターン化された任意の犠牲材料上に注ぐことにより達成され得る。エラストマー層の間の結合は、相互浸透および未硬化エラストマー層のポ
リマー鎖の、硬化エラストマー層のポリマー鎖との反応により生じる。エラストマー層の引き続く硬化は、エラストマー層の間の結合を作製し、そしてモノリシックエラストマー構造を作製する。
リマー鎖の、硬化エラストマー層のポリマー鎖との反応により生じる。エラストマー層の引き続く硬化は、エラストマー層の間の結合を作製し、そしてモノリシックエラストマー構造を作製する。
図1から7Bまでの第一の方法を参照すると、第一エラストマー層20は、微細製作モールド12上のRTV混合物を、2000rpmで30秒間スピンコーティングすることにより作製され得、約40ミクロンの厚みを得る。第二のエラストマー層22は、微細製作モールド11上のRTV混合物をスピンコーティングすることにより作製され得る。層20および22の両方は、約80℃で1.5時間、別々にベーキングまたは硬化され得る。第二のエラストマー層22は、第一エラストマー層20上に約80℃で約1.5時間、結合され得る。
微細製作モールド10および12は、シリコンウェハ上でパターン化されたフォトレジストであり得る。例示の局面においては、Shipley SJR 5740 フォトレジストを2000rpmでスピンし、高解像度透明フィルムでマスクとしてパターン化し、次いで現像して約10ミクロン高さの逆チャネルを得た。約200℃で約30分間ベーキングされると、このフォトレジストは逆流し、逆チャネルは丸くなる。好ましい局面において、このモールドは、シリコーンラバーの付着を防ぐために、各使用の前にトリメチルクロロシラン(TMCMS)蒸気を用いて約1分間処理され得る。
多様な多層軟リソグラフィー構成技術および本明細書中で記載される材料を使用して、本発明は7までの分離したエラストマー層厚(各層は約40μm厚である)のチャネルネットワークを作製することに実験的に成功している。7より多い分離したエラストマー層を備えるデバイスが、一緒に結合されることは予見可能である。
(適切なエラストマー材料)
Allcockらの、Contemporary Polymer Chemistry,第二版は、一般にそのガラス転移温度と液化温度との間の温度で存在するポリマーとしてのエラストマーを記載する。エラストマー材料は、ポリマー鎖が容易に捻れ運動を行い、力に反応して骨格鎖のコイルの解きを可能にし、この骨格鎖の再コイル化により、力が存在しない場合の以前の形状を呈するために、弾性特性を示す。一般に、エラストマーは、力が適用されると変形するが、力が除去されると次にはそのもとの形状に戻る。エラストマー材料により示されるこの弾性は、ヤング率により特徴づけられ得る。約1Paと1TPaとの間、より好ましくは約10Paと100GPaとの間、より好ましくは約20Paと1GPaとの間、より好ましくは約50Paと10MPaとの間、そしてより好ましくは約100Paと1MPaとの間のヤング率を有するエラストマー材料が本発明に従って有用であるが、これらの範囲の外のヤング率を有するエラストマー材料もまた、特定の適用の必要に依存して利用され得る。
Allcockらの、Contemporary Polymer Chemistry,第二版は、一般にそのガラス転移温度と液化温度との間の温度で存在するポリマーとしてのエラストマーを記載する。エラストマー材料は、ポリマー鎖が容易に捻れ運動を行い、力に反応して骨格鎖のコイルの解きを可能にし、この骨格鎖の再コイル化により、力が存在しない場合の以前の形状を呈するために、弾性特性を示す。一般に、エラストマーは、力が適用されると変形するが、力が除去されると次にはそのもとの形状に戻る。エラストマー材料により示されるこの弾性は、ヤング率により特徴づけられ得る。約1Paと1TPaとの間、より好ましくは約10Paと100GPaとの間、より好ましくは約20Paと1GPaとの間、より好ましくは約50Paと10MPaとの間、そしてより好ましくは約100Paと1MPaとの間のヤング率を有するエラストマー材料が本発明に従って有用であるが、これらの範囲の外のヤング率を有するエラストマー材料もまた、特定の適用の必要に依存して利用され得る。
本発明のシステムは広範なエラストマーから製造することができる。具体的な局面では、エラストマー層20、22、42、46および50がシリコーンラバーから製造することができるのが好ましい。しかし、他の好適なエラストマーも利用できる。
本発明の具体的局面では、本システムは、GE RTV 615(処方物)、ビニル−シラン架橋(型)シリコーンエラストマー(族)のようなエラストマーポリマーから製造される。しかし、本システムはこの1つの処方物のポリマー、この1つの型のポリマー、または、この族のポリマーにすら限定されず、むしろ、ほぼいかなるエラストマーのポリマーでも好適である。この微細バルブの製造の好ましい方法についての重要な要件は、エラストマーの複数の層を互いに一緒に接着する能力である。多層軟性リソグラフィーの場合、エラストマーの各層は別個に硬化されてから、互いに接着される。この設計は、互い
に接着するのに十分な反応を硬化された層が有していることを必要とする。各層が同一型のものであって、互いに結合する能力があるか、または、各層が2つの異種型のものであって、互いに結合する能力があるか、のいずれかである。別な可能性には、各層の間に接着剤を使用すること、および熱硬化性エラストマーを使用することが挙げられる。
に接着するのに十分な反応を硬化された層が有していることを必要とする。各層が同一型のものであって、互いに結合する能力があるか、または、各層が2つの異種型のものであって、互いに結合する能力があるか、のいずれかである。別な可能性には、各層の間に接着剤を使用すること、および熱硬化性エラストマーを使用することが挙げられる。
極めて広範なポリマーの化学的特性、前駆物質、合成法、反応条件、および、潜在性添加剤を仮定すると、モノリシックなエラストマーの微細バルブおよびポンプを作成するのに、莫大な数の可能なエラストマーのシステムが使用され得る。使用される材料のバリエーションは、特定の材料特性の必要、すなわち、溶剤の抵抗、硬度、気体透過性、または、温度安定性の必要により決まることが最も多い。
多種のエラストマーのポリマーが存在している。最もありふれた分類のエラストマーの簡単な説明をここに提示するが、比較的「標準的な」ポリマーを用いた場合でも、結合のための可能性が多大に存在する。ありふれたエラストマーのポリマーとしては、ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロロプレン、ポリイソブチレン、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)、ポリウレタン、および、シリコーンが挙げられる。
(ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロロプレン:)
ポリイソプレン、プリブタジエン、および、ポリクロロプレンは全てジエンのモノマーから重合化されており、それゆえ、重合化されると、1モノマーにつき1つの2重結合を有している。この2重結合はポリマーが加硫処理(本質的には、加熱処理により2重結合の間に架橋を形成するために硫黄が使用される)によりエラストマーに変換され得るようにする。これは、結合されるべき各層の不完全な加硫処理による同質多層軟性リソグラフィーを容易に可能にする。フォトレジスト封入は同様の機構により可能となる。
ポリイソプレン、プリブタジエン、および、ポリクロロプレンは全てジエンのモノマーから重合化されており、それゆえ、重合化されると、1モノマーにつき1つの2重結合を有している。この2重結合はポリマーが加硫処理(本質的には、加熱処理により2重結合の間に架橋を形成するために硫黄が使用される)によりエラストマーに変換され得るようにする。これは、結合されるべき各層の不完全な加硫処理による同質多層軟性リソグラフィーを容易に可能にする。フォトレジスト封入は同様の機構により可能となる。
(ポリイソブチレン:)
純正ポリイソブチレンは2重結合を有していないが、少量(約1%)のイソプレンを重合に際して含ませることにより、エラストマーとして使用するための架橋型結合される。イソプレンのモノマーはポリイソブチレンの基幹に垂下する2重結合を供与し、これを上述のように硫化することができる。
純正ポリイソブチレンは2重結合を有していないが、少量(約1%)のイソプレンを重合に際して含ませることにより、エラストマーとして使用するための架橋型結合される。イソプレンのモノマーはポリイソブチレンの基幹に垂下する2重結合を供与し、これを上述のように硫化することができる。
(ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン):)
ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)はリビングアニオン重合により生成され(すなわち、反応の途中で天然の連鎖終端段階は存在しない)、そのため、「生きた(living)」ポリマーの端部は硬化ポリマー中に存在し得る。これにより、このポリマーは本フォトレジスト封入システムの天然の候補となる(この場合、硬化層の頂面に注がれた液状層に未反応のモノマーが態様に存在することになる)。不完全な硬化は同質の多層軟性リソグラフィーを可能にする(A対A結合)。この化学的特性はまた、余剰のブタジエン(「A」)と結合剤とを用いて一方の層を作成し、ブタジエンを用いずに他方の層(「B」)を作成することを促進する(異種多層軟質リソグラフィーとして)。SBSは「熱硬化性エラストマー」であり、或る一定温度を越えると、このエラストマーが溶融して可塑性になる(弾性になるのとは対照的に)ことを意味しており、温度を低下させると再度、エラストマーを生じる。従って、加熱処理により各層は互いに一緒に結合することができる。
ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)はリビングアニオン重合により生成され(すなわち、反応の途中で天然の連鎖終端段階は存在しない)、そのため、「生きた(living)」ポリマーの端部は硬化ポリマー中に存在し得る。これにより、このポリマーは本フォトレジスト封入システムの天然の候補となる(この場合、硬化層の頂面に注がれた液状層に未反応のモノマーが態様に存在することになる)。不完全な硬化は同質の多層軟性リソグラフィーを可能にする(A対A結合)。この化学的特性はまた、余剰のブタジエン(「A」)と結合剤とを用いて一方の層を作成し、ブタジエンを用いずに他方の層(「B」)を作成することを促進する(異種多層軟質リソグラフィーとして)。SBSは「熱硬化性エラストマー」であり、或る一定温度を越えると、このエラストマーが溶融して可塑性になる(弾性になるのとは対照的に)ことを意味しており、温度を低下させると再度、エラストマーを生じる。従って、加熱処理により各層は互いに一緒に結合することができる。
(ポリウレタン:)
ポリウレタンはジイソシアネート(A−A)とジアルコールまたはジアミン(B−B)から生成されており、かなり多様なジイソシアネートとジアルコール/アミンが存在しているので、互いに異種のポリウレタンの数は膨大である。しかし、ポリマーのA対Bの性質によりこれらは、一方の層で過剰なA−Aを利用し、他方の層で過剰なB−Bを利用す
ることにより、丁度、RTV 615と同様に、異質多層軟性リソグラフィーについて有用となる。
ポリウレタンはジイソシアネート(A−A)とジアルコールまたはジアミン(B−B)から生成されており、かなり多様なジイソシアネートとジアルコール/アミンが存在しているので、互いに異種のポリウレタンの数は膨大である。しかし、ポリマーのA対Bの性質によりこれらは、一方の層で過剰なA−Aを利用し、他方の層で過剰なB−Bを利用す
ることにより、丁度、RTV 615と同様に、異質多層軟性リソグラフィーについて有用となる。
(シリコーン:)
シリコーンポリマーは最大級の構造的多様性を有しているように思われるが、市場で入手可能な最大数の処方物が存在しているという点では、ほぼ間違いない。RTV 615
のビニルから(Si−H)への架橋(これは異質多層軟性リソグラフィーとフォトレジスト封入の両方を可能にする)は、既に論じられているが、これは、シリコーンポリマーの化学的特性で使用されるいくつかの架橋法のうちの1つにすぎない。
シリコーンポリマーは最大級の構造的多様性を有しているように思われるが、市場で入手可能な最大数の処方物が存在しているという点では、ほぼ間違いない。RTV 615
のビニルから(Si−H)への架橋(これは異質多層軟性リソグラフィーとフォトレジスト封入の両方を可能にする)は、既に論じられているが、これは、シリコーンポリマーの化学的特性で使用されるいくつかの架橋法のうちの1つにすぎない。
(架橋剤:)
上述の単純な「純正」ポリマーの使用に加えて、架橋剤を添加することもできる。いくつかの(硫化のための、垂下式2重結合を有するモノマーのような)試薬は、同質(A対A)の多層軟性リソグラフィーまたはフォトレジスト封入を可能にするのに好適であり、相補型の試薬(すなわち、垂下式2重結合を有する1つのモノマー、および垂下式Si−H群を有している別なモノマー)は、異質な(A対B)多層軟性リソグラフィーに好適である。このアプローチにおいて相補型試薬が隣接する層に添加される。
上述の単純な「純正」ポリマーの使用に加えて、架橋剤を添加することもできる。いくつかの(硫化のための、垂下式2重結合を有するモノマーのような)試薬は、同質(A対A)の多層軟性リソグラフィーまたはフォトレジスト封入を可能にするのに好適であり、相補型の試薬(すなわち、垂下式2重結合を有する1つのモノマー、および垂下式Si−H群を有している別なモノマー)は、異質な(A対B)多層軟性リソグラフィーに好適である。このアプローチにおいて相補型試薬が隣接する層に添加される。
(他の材料:)
更に、クロロシラン、またはメチルシラン、エチルシラン、および、フェニルシランなどののような材料を取り込むポリマー、および例えば、ダウケミカル社のシルガード(Sylgard)182、184、186のようなポリジメチルシロキサン(PDMS)、または、UBCケミカルから販売されているエベクリル(Ebecryl)270またはIrr245のような(これらに限定されないが)脂肪族ウレタンジアクリレートを使用することもできる。
更に、クロロシラン、またはメチルシラン、エチルシラン、および、フェニルシランなどののような材料を取り込むポリマー、および例えば、ダウケミカル社のシルガード(Sylgard)182、184、186のようなポリジメチルシロキサン(PDMS)、または、UBCケミカルから販売されているエベクリル(Ebecryl)270またはIrr245のような(これらに限定されないが)脂肪族ウレタンジアクリレートを使用することもできる。
以下のものは、本発明に関連して利用され得るエラストマー材料の限定的ではない列挙である:ポリイソプレン、ポリブタジエン、ポリクロロプレン、ポリイソブチレン、ポリ(スチレン−ブタジエン−スチレン)、ポリウレタン、およびシリコーンポリマー、またはポリ(ビス(フルオロアルコキシ)フォスファジン(phosphazene)(PNF、Eypel−F)、ポリ(カルボラン−シロキサン)(Dexsil)、ポリ(アクリロニトリル−ブタジエン)(ニトリルラバー)、ポリ(1−ブテン)、ポリ(クロロトリフルオロエチレン−フッ化ビニリデン)コポリマー(Kel−F)、ポリ(エチルビニルエーテル)、ポリ(フッ化ビニリデン)、ポリ(フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン)コポリマー(Viton)、ポリ塩化ビニル(PVC)のエラストマー組成物、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、およびポリテトラフルオロエチレン(Teflon)。
(ドーピングと希釈:)
エラストマーは、同一分類の、架橋できないポリマー鎖で「ドーピング処理」し得る。例えば、RTV 615はGE SF96−50シリコーン流体で希釈し得る。これは、未硬化のエラストマーの粘性を減じる働きをし、硬化したエラストマーのヤング率を低減する。本質的に、架橋可能なポリマー鎖は「不活性な」ポリマー鎖の添加により更に離散するように分岐され、これが「希釈」と称される。ヤング率の劇的低下に伴って、RTV
615は90%までの希釈率で硬化する。
エラストマーは、同一分類の、架橋できないポリマー鎖で「ドーピング処理」し得る。例えば、RTV 615はGE SF96−50シリコーン流体で希釈し得る。これは、未硬化のエラストマーの粘性を減じる働きをし、硬化したエラストマーのヤング率を低減する。本質的に、架橋可能なポリマー鎖は「不活性な」ポリマー鎖の添加により更に離散するように分岐され、これが「希釈」と称される。ヤング率の劇的低下に伴って、RTV
615は90%までの希釈率で硬化する。
図49は、30:1 A:Bの比を有するGE RTV 615エラストマーのGE SF96−50希釈剤での、ヤング率対百分率希釈率をプロットする。図49は、エラストマー材料の可撓性、従って適用された作動力へのバルブ膜の反応性が、このデバイスの製作の間制御され得ることを示す。
エラストマー材料のドーピングの他の例は、電気伝導または磁気種の導入を含み得、このデバイスの膜の作動の代替の方法と関連して以下に詳述する。所望であるなら、このエラストマー材料(すなわち、シリカ、ダイアモンド、サファイア)と異なる屈折率を有する材料の微粒子でのドーピングもまた、この材料の屈折率を変更するためのシステムとして考慮される。強い吸収性または不透明粒子が、このエラストマーを着色させるか、または入射に対して不透明にさせるために添加され得る。これは、おそらく光学的にアドレス可能なシステムにおいては有益であり得る。
最後に、特定の化学種を用いてこのエラストマーをドーピングすることによって、これらのドーピングされた化学種は、エラストマー表面にて提供され得、従って更なる化学的派生(derivitization)のためのアンカーまたは出発点として作用する。
(予備処置および表面コーティング)
一旦、エラストマー材料が適切な形状へ成形またはエッチングされると、特定の適用に関連した操作を促進するためにこの材料を前処理することが必要であり得る。
一旦、エラストマー材料が適切な形状へ成形またはエッチングされると、特定の適用に関連した操作を促進するためにこの材料を前処理することが必要であり得る。
例えば、本発明に従ったエラストマーデバイスのための1つの可能な適用は、細胞またはDNAなどの生物学的実体を選別することである。このような適用において、生物学的実体の疎水的性質が、チャネルの壁の疎水性エラストマーへの付着を生じさせ得る。従って、親水性をこのチャネル壁に伝えるためにこのエラストマー構造を前処理することは、有用であり得る。General Electric RTV 615 エラストマーを利用する本発明の実施態様において、これは形成されたエラストマーを酸中で煮沸すること(例えば水において0.01%HCl、pH2.7、60℃にて40分間)により達成され得る。
他のタイプのエラストマー材料の前処理もまた、本出願により考慮される。例えば、エラストマーのある部分は、表面化学反応のためのアンカー(例えばペプチド鎖の形成にて)、または抗体のための結合部位、を作製するために前処理され得、所与の適用において有益である。エラストマー材料の前処理の他の例は、エラストマー表面への反射材料の導入を含み得、ミクロミラーアレイ適用と関連して以下に詳述の通りである。
(本発明を作動させる方法)
図7Bおよび図7Cは共に、第二フローチャネルを加圧することによる第一フローチャネルの閉鎖動作を示しており、図7B(対応する図7Aにおけるフローチャネル32を破断した正面断面図)は開状態の第一フローチャネル30を示しており、図7Hは第二のフローチャネル32の加圧により閉鎖された第一のフローチャネル30を示している。
図7Bおよび図7Cは共に、第二フローチャネルを加圧することによる第一フローチャネルの閉鎖動作を示しており、図7B(対応する図7Aにおけるフローチャネル32を破断した正面断面図)は開状態の第一フローチャネル30を示しており、図7Hは第二のフローチャネル32の加圧により閉鎖された第一のフローチャネル30を示している。
図7Bを参照すると、第一フローチャネル30および第二フローチャネル32が示されている。膜25はフローチャネルを分離し、第一フローチャネル30の頂部と第二フローチャネル32の底部を形成している。図示のように、フローチャネル30は「開状態」にある。
図7Hでわかるように、フローチャネル32の加圧(そこに導入された気体によるものであれ、液体によるものであれ)により、膜25は下方向に撓み、それにより、フローチャネル30を通過するフローFを絞って細くする。従って、チャネル32の圧力を変動させることにより、フローチャネル30は線型作動可能なバルブ動作システムが提供されて、膜25を移動させることにより所望されるとおりにフローチャネル30が開閉され得るようになる。(例示のみを目的として、図7Gのチャネル30は「完全閉鎖」位置ではなく、「ほぼ閉鎖した」位置に示されている)。
フローチャネル60および62を用いて、正確に同じバルブ開閉が達成され得ることが理解される
このようなバルブがチャネル自体の屋根を移動させることにより(すなわち膜25を移動することにより)作動されるために、この技術により製造されるバルブおよびポンプは、真にゼロデッドボリュームを有し、そしてこの技術により作製されたバルブを切替えることは、バルブの動作ボリューム(例えば約100×100×10μm=100pL)にほぼ等しいデッドボリュームを有する。このようなデッドボリュームおよび移動膜により消費される領域は、ほぼ2オーダーの大きさで公知の通常のミクロバルブより小さい。より小さいバルブ、およびより大きいバルブ、ならびに繰り替えバルブは、本発明において考慮され、そしてデッドボリュームの範囲の限定的でない列挙は、1aLから1μL、100aLから100nL、1fLから10nL、100fLから1nL、および1pLから100pLを含む。
このようなバルブがチャネル自体の屋根を移動させることにより(すなわち膜25を移動することにより)作動されるために、この技術により製造されるバルブおよびポンプは、真にゼロデッドボリュームを有し、そしてこの技術により作製されたバルブを切替えることは、バルブの動作ボリューム(例えば約100×100×10μm=100pL)にほぼ等しいデッドボリュームを有する。このようなデッドボリュームおよび移動膜により消費される領域は、ほぼ2オーダーの大きさで公知の通常のミクロバルブより小さい。より小さいバルブ、およびより大きいバルブ、ならびに繰り替えバルブは、本発明において考慮され、そしてデッドボリュームの範囲の限定的でない列挙は、1aLから1μL、100aLから100nL、1fLから10nL、100fLから1nL、および1pLから100pLを含む。
極端に小さい体積が、本発明に従ったポンプおよびバルブにより送達されることが可能であり、実質的な長所を提供する。特に手動で計量されることが可能である最小の既知の容量は、約0.1μlである。自動化システムにより計量され得る最小の既知の容量は、約10倍大きい(1μl)。本発明に従った、ポンプおよびバルブを利用すると、10nl以下の液体の体積が規定どおりに計量されて分配され得る。本発明により可能になるこの極小容量の流体の正確な計量は、多くの生物学的適用(診断検査およびアッセイを含む)において極度に価値がある。
等式1は、付与された圧力による、矩形、直線的、弾性的、均一な厚みの等方性プレートの撓みの非常に単純化された数学的モデルを提供する。
(1) w=(BPb4)/(Eh3)、ここで:
w=プレートの撓み;
B=形状係数(長さ対幅およびプレートのエッジの支持に依存する);
p=付与圧力;
b=プレート幅
E=ヤング率;および
h=プレート厚み
従って、この極端に単純化された表現においてさえ、圧力に応答したエラストマー膜の撓みは:長さ、幅、および膜の厚み、膜の可撓性(ヤング率)、適用された作動力、の関数である。これらの各々のパラメータは、本発明に従った特定のエラストマーデバイスの実際の寸法および物理的組成に依存して、広く変化するために、広い範囲の膜厚および弾性、チャネル幅、および作動力が、本発明により考慮される。
(1) w=(BPb4)/(Eh3)、ここで:
w=プレートの撓み;
B=形状係数(長さ対幅およびプレートのエッジの支持に依存する);
p=付与圧力;
b=プレート幅
E=ヤング率;および
h=プレート厚み
従って、この極端に単純化された表現においてさえ、圧力に応答したエラストマー膜の撓みは:長さ、幅、および膜の厚み、膜の可撓性(ヤング率)、適用された作動力、の関数である。これらの各々のパラメータは、本発明に従った特定のエラストマーデバイスの実際の寸法および物理的組成に依存して、広く変化するために、広い範囲の膜厚および弾性、チャネル幅、および作動力が、本発明により考慮される。
一般的に膜は均一な厚みを有しないため、上記で提供された式は、概略のみであり、膜厚は長さおよび幅と比較して必ずしも小さくなく、そして撓みはこの膜の長さ、幅、または厚みと比較して必ずしも小さくないことが理解される。それでもなお、この等式は、付与力に対する撓みの、所望の反応を達成するために変化し得るパラメータを調節するための有用なガイドとして作用する。
図21aおよび21bは、100μm幅第一フローチャネル30、および50μm幅第二フローチャネル32のバルブ開度対付与圧力を図示する。このデバイスの膜は、約30μmの厚み、および約750kPaのヤング率を有する、General Eletric Silicones RTV 615の層により形成される。図21aおよび21bは、バルブの開度がほとんどの付与圧力の範囲にわたって実質的に直線的である程度を示す。本発明は、この直線的作動挙動を要求しないが、本発明の実施態様は<ここに挿入>。
0.025インチの外径および0.013インチの内径を有するステンレス鋼皮下組織(hypodermic)チュービングの25mmピースに接続された、0.025インチの外径を有する10cm長のプラスチックチュービングのピースを通じて、空気圧を付与してこのデバイスの膜を作動させた。このチュービングを、制御チャネルへ垂直の方向のエラストマーブロックへの挿入により、制御チャネルと接触して配置した。Lee Co.により製造された外部LHDAミニチュアソレノイドバルブからの皮下組織チュービングにより、空気圧を付与した。
通常の微細流体デバイスの外部の流体フローへの接続は、上述したように外部形状ににより避けられる多くの問題を呈する。1つのこのような問題は、外部環境との接続の脆弱性である。特に、通常の微細流体デバイスは、硬質の、非可撓性材料(シリコンなど)から構成され、このデバイスに、外部要素へ接続を可能にする配管またはチュービングが、接合されなければならない。通常材料の剛性は、小さく繊細な外部チュービングと接触する点においてかなりの物理的応力を作り出し、通常の微細流体デバイスを、これらの接触点において破砕および漏洩させる傾向にある。
対照的に、本発明のエラストマーは、可撓的であり、硬質材料からなるチューブにより外部接続のために容易に貫通される。例えば、図1〜7Bに示される本方法を利用して作製されたエラストマー構造において、この構造の外面から制御チャネルへ延びる穴は、上部エラストマーピースがモールドから除去された後に(図3に示される)、そしてこのピースが低部エラストマーピースに結合される前に(図4に示される)、金属皮下組織チュービングでこのエラストマーを貫通することにより作製され得る。これらの工程の間、制御チャネルの屋根が、ユーザの視界に露出され、挿入およびこの穴の適切な配置へアクセス可能となる。このデバイスの製作の完了の次に、金属皮下組織チュービングが、流体接続を完結するためにこの穴へ挿入される。
さらに、本発明のエラストマーは、外部接続との接触の点における物理的歪に応じて撓み、外部の物理的接続をより頑強にさせる。この可撓性は、実質的に本デバイスの漏洩または破損の可能性を減少させる。
通常の微細流体デバイスの他の欠点は、このデバイスとその外部リンクとの間の有効なシールを確立することの困難性である。これらのデバイスのチャネルの極度に狭い直径のために、適切な割合の流体フローは、極度に高い圧力を要求し得る。このデバイスと外部接続との間の接合における不必要な漏洩が生じ得る。しかし、本デバイスのエラストマーの可撓性は、圧力に対する漏洩をもまた克服することを補助する。特に、この可撓性エラストマー材料は、圧力抵抗シールを形成するために、挿入されたチュービングの周囲に従って撓む。
付与されたガス圧を利用して、このデバイスを通した材料のフローの制御が記載されてきたが、他の流体は使用され得る。例えば、空気は圧縮可能であり、従って、外部ソレノイドバルブによる圧力の付与の時刻と、この圧力が膜により経験される時刻との間の有限の遅延を経験する。本発明の代替の実施態様において、圧力は外部ソースから水または油圧油などの非圧縮性流体へ付与され得、この膜へ付与された圧力の準瞬間移動を生じる。しかし、バルブの置換された体積が大きいか、または制御チャネルが狭いと、制御流体のより高い粘性が作動における遅延に貢献し得る。圧力移動のための最適媒体は、従って、特的の適用およびデバイス形状に依存し、そしてガス状、および液体媒体の両方が本発明により考慮される。
上述のような外部付与圧力が、圧力レギュレータおよび外部ミニチュアバルブを通して
ポンプ/タンクシステムにより付与されるが、外部圧力を付与する他の方法もまた、本発明において考慮され、ガスタンク、コンプレッサ、ピストンシステム、および液柱を含む。考慮されることはまた、生体内で見られ得るもの(例えば血圧、胃圧、大脳脊髄圧、眼内空間に存在する圧力、および通常の屈曲中い筋肉によりかかる圧力)などの自然に生じる圧力源の使用である。ミニチュアバルブ、ポンプ、微細蠕動ポンプ、ピンチバルブ、および当業者公知の、他のタイプの流体調節装置などの外部圧力を調節するための他の方法もまた、考慮される。
ポンプ/タンクシステムにより付与されるが、外部圧力を付与する他の方法もまた、本発明において考慮され、ガスタンク、コンプレッサ、ピストンシステム、および液柱を含む。考慮されることはまた、生体内で見られ得るもの(例えば血圧、胃圧、大脳脊髄圧、眼内空間に存在する圧力、および通常の屈曲中い筋肉によりかかる圧力)などの自然に生じる圧力源の使用である。ミニチュアバルブ、ポンプ、微細蠕動ポンプ、ピンチバルブ、および当業者公知の、他のタイプの流体調節装置などの外部圧力を調節するための他の方法もまた、考慮される。
見られ得るように本発明の実施態様に従ったバルブの応答は、移動のその範囲の大部分においてほぼ完璧に直線的に、最小限のヒステリシスで実験的に示された。従って本発明のバルブは、理想的には、微細流体計量および流体制御のために適合する。このバルブ応答の直線性は、個別のバルブがフックの法則に従うバネとして良くモデル化されていることを示す。さらに、流体チャネルにおける高圧(すなわち背圧)が、単に作動圧力を増加させることにより対抗され得る。実験的に、本発明者らは、70kPaの背圧においてバルブ閉鎖を達成したが、より高圧もまた考慮される。次は、本は発明により包含される圧力範囲の非限定的な列挙である:10Pa〜25MPa;100Pa〜10MPa、1kPa〜1MPa、1kPa〜300kPa、5kPa〜200kPa、および15kPa〜100kPa。
バルブおよびポンプは開閉するための直線的作動を要求しないが、直線的応答は、計量デバイスとしてバルブがより簡単に使用されることを可能にする。本発明の1つの実施態様において、バルブの開放は、既知の程度の閉鎖へ部分的に作動することにより流量を制御するために使用される。直線的バルブ作動は、このバルブを所望の程度の閉鎖へ閉鎖するために要求される作動力の量を決定することをより簡単にする。直線作動の他の長所は、バルブ作動に要求される力が、フローチャネル内の圧力から簡単に決定されることである。作動が直線的であれば、フローチャネルにおける増加した圧力は、同じ圧力(単位面積あたりの力)をバルブの作動部分に加えることにより対抗され得る。
バルブの直線性は、バルブ構造の構造、組成、および作動の方法に依存する。さらに、直線性がバルブにおける所望の特性であるかどうかは、その適用に依存する。従って、直線的作動可能バルブおよび非直線的作動可能バルブの両方が、本発明において考慮され、そしてバルブが直線的に作動可能である圧力範囲は
特定の実施態様に伴って変化する。
特定の実施態様に伴って変化する。
図22は、10cm長の空気管がチップから空気式バルブまで接続された、100μm×100μm×10μmのRTV微細バルブの時間反応(付与された圧力の変化に応じた時間の関数としてのバルブの閉鎖)を例示している。
2周期のデジタル制御信号、管の端部における実際の空気圧、および、バルブ開度がここに示されている。制御ラインに付与された圧力は100kPaであり、これは、バルブを閉鎖するのに要する約40kPaよりも実質的に高い。従って、閉鎖動作中に、バルブは必要とされるよりも大きな圧力60kPaで押圧閉鎖される。しかし、開くときは、バルブはそれ自体のばね力(40kPa以下)だけでその静止位置に逆戻しされる。従って、τcloseはτopenよりも小さくなると予測される。圧力を制限するために使用されるミ
ニチュアバルブの制約のせいで、制御信号と制御圧力反応との間にも遅延が存在する。かかる遅延をtと称し、1/e時定数をτと称すると、各値は以下のようになる。すなわち、topen=3.63ms、τopen=1.88ms、tclose=2.15ms、τclose=0.51msである。3τが開閉ごとに割り当てられるとすると、このバルブは、水溶液で充満すると、75Hzで快適に作動する。
ニチュアバルブの制約のせいで、制御信号と制御圧力反応との間にも遅延が存在する。かかる遅延をtと称し、1/e時定数をτと称すると、各値は以下のようになる。すなわち、topen=3.63ms、τopen=1.88ms、tclose=2.15ms、τclose=0.51msである。3τが開閉ごとに割り当てられるとすると、このバルブは、水溶液で充満すると、75Hzで快適に作動する。
開閉遅延を受けない別な作動方法を採用した場合、このバルブは約375Hzで作動する。バネ定数は、膜の厚さを変更することにより調節することができ、これにより高速開放または高速閉鎖のいずれもの最適化が可能になることにも留意されたい。この膜へドーパントを導入することによって、または異なるエラストマー材料を利用することによって膜として作用することが可能であるように(図7C〜7H)、このバネ定数は、膜の弾性(ヤング率)を変化させることによってもまた調節される。
図21および図22に例示されたようなバルブ特性を実験的に測定するとき、バルブ開放率を蛍光により測定した。これらの実験では、フローチャネルには緩衝液(pH8以上)中にフルオレセインイソチオシアネート(FITC)の溶液を充填し、チャネルの中央約3分の1を占有する正方形領域の蛍光を、10kHzの帯域を有する光電子増倍管を備えた蛍光外顕微鏡でモニタした。圧力を、ほぼ同一の空気式接続により制御ラインと同時に加圧されるホイートストンブリッジ圧力センサー(SenSym SCC15GD2)を用いてモニタした。
(フローチャネル断面:)
本発明のフローチャネルは必要に応じて、それぞれの所望の応用例に依存して、異なる利点を提供する異なる断面寸法および断面形状で設計し得る。例えば、より低いフローチャネルの断面形状は、その全長に沿って、または、それを横断して延びる上部横断チャネルの下に配置された領域に、湾曲した上表面を有し得る。このような湾曲した上表面は、下記のように、バルブのシーリングを容易にする。
本発明のフローチャネルは必要に応じて、それぞれの所望の応用例に依存して、異なる利点を提供する異なる断面寸法および断面形状で設計し得る。例えば、より低いフローチャネルの断面形状は、その全長に沿って、または、それを横断して延びる上部横断チャネルの下に配置された領域に、湾曲した上表面を有し得る。このような湾曲した上表面は、下記のように、バルブのシーリングを容易にする。
図19を参照すると、フローチャネル30およびフローチャネル32を破断した断面図(図7Bのものに類似している)が示されている。図示のように、フローチャネル30は断面形状が矩形である。それに代わり、図20に示されるように、本発明の代替の好ましい局面では、フローチャネル30の断面は上部湾曲表面を有している。
図19をまず参照すると、フローチャネル32が加圧されると、フローチャネル30およびフローチャネル32を分離しているエラストマーのブロック24の薄膜部25が下方向に、点線25A、25B、25C、25D、25Eにより示される連続位置まで移動する。図示のように、不完全な密封が、平坦な基板14に隣接してフローチャネル30の端縁部に生じる可能性がある。
図20の代替の好ましい実施態様では、フローチャネル30はaは、湾曲した上部壁25Aを有している。フローチャネル32が加圧されると、膜部分25は下方向に、点線25A2、25A3、25A4および25A5により示される連続位置まで移動し、それに伴い膜の縁部がこのフローチャネルへ移動し、次いで頂部膜部が移動する。膜25Aにおける湾曲した上部表面を有しているという利点は、フローチャネル32が加圧された時に、より完全な密封が設けられる点である。特に、フローチャネル30の上部壁が平坦基板14に抗して連続接触端縁を提供し、それにより、壁25と図19のフローチャネル30の底部との間に見られる接触の「島」の発生を回避する。
膜25Aにおける湾曲上部フローチャネル表面を有する他の利点は、この膜が作動に応答してフローチャネルの形状および体積に、より容易に従い得ることである。特に、矩形フローチャネルが採用される場合には、この全周辺(2×フローチャネル高さ+フローチャネル幅)が、このフローチャネルへ強制的に入らなければならない。しかし、弧状チャネルが使用される場合には、より小さい材料の周辺(半円弧状部のみ)がこのチャネルに入らなければならない。この様式で、この膜は、作動のための周辺におけるより小さい変化を要求し、従って付与された作動力により応答性となり、このチャネルをブロックする。
代替の局面では(図示せず)、フローチャネル30の底部は丸み付けられて、その湾曲した表面が、上述した図20に見られるような湾曲した上部壁25Aと結合するようにしている。
要するに、作動の際に膜が経験する実際の構造変化は、特定のエラストマー構造の構成に依存する。特に、構造変化は、この膜の長さ、幅、および厚さプロフィール、この膜の残余への付着性、ならびに使用されるエラストマーの高さ、幅、およびフローチャネルおよび制御チャネルの形状、ならびに使用されるエラストマーの材料特性に依存する。付与された圧力への応答における膜の作動が、磁気力、または静電力に応答した作動から幾分変化するので、この構造変化は、作動の方法にもまた依存し得る。
さらに膜における所望の構造変化は、エラストマー構造のための特定の適用にもまた依存する。上記の最も簡単な実施態様において、このバルブの閉度を制御するために計量して、バルブは開または閉であり得る。しかし他の実施態様において、この膜および/またはフローチャネルの形状を変えることが所望され得、より複雑なフロー制御を達成する。例えば、このフローチャネルは、膜部の下に隆起した突部を備え得、作動の際に膜は、付与された作動力に非感受的な、ブロックされたフローの割合とともに、このフローチャネルを通るフローの割合のみを遮断する。
矩形、台形、円形、楕円形、放物線形、双曲線状、および多角形状、ならびに上記形状の部分を含む、多くの膜厚プロフィールおよびフローチャネル断面が、本発明により考慮される。すぐ上に記載した突出部を有した実施態様、またはフローチャネルにおける凹部を有する実施態様、などのより複雑な断面形状もまた本発明により考慮される。
(代替のバルブ作動技術:)
上述の圧力に基づく作動システムに加えて、必要に応じて静電作動システムおよび磁気作動システムも以下のように思量される。
上述の圧力に基づく作動システムに加えて、必要に応じて静電作動システムおよび磁気作動システムも以下のように思量される。
静電式作動は、モノリシックなエラストマー構造体に直接的に、互いに反対極性に荷電した電極(電圧差がそれぞれに印加されると、互いに引き合う傾向を有している)を形成することにより、達成することができる。例えば、図7Bを参照すると、必要に応じて第一電極70(仮想線で示している)が膜25の上(またはその中)に設置されている。そして必要に応じて第二電極72(これも仮想線で示される)が、平坦基板14の上(または中)に配置されている。電極70および電極72が互いに反対の極性に帯電すると、2つの電極間の引力により薄膜25が下方向に撓み、それにより、この「バルブ」を閉鎖する(すなわち、フローチャネル30を閉鎖する)。
薄電極が静電作動を支持するのに十分なだけの導電性を有しているが、バルブの運動を抑止するほど機械的に剛性とならないようにするために、十分に可撓性の電極が薄膜25の中またはその上に設けられなければならない。このような電極は、ポリマーを導電材料でドーピングした、或いは、導電材料から表面層を作成した薄い金属化層により提供される。
具体的な局面では、撓む薄膜に存在している電極は、20nmの金などの金属の薄層をスパッタリングすることなどにより設けられた、薄金属化層により提供し得る。スパッタリングすることによる金属化膜の形成に加えて、化学エピタキシー、蒸着、電気めっき、および非電気めっき、などの他の金属化法も利用可能である。エラストマーの表面への金属層の物理的移動もまた利用可能であり、例えば金属を、弱く付着する平面基板上へ蒸発させ、次いでエラストマーを金属上に配置し、この基板から金属を剥がすことにより利用
可能である。
可能である。
導電性電極70は、乾燥粉上を払拭することにより、またはこのエラストマーを、エラストマーの膨張を生じる溶媒(PDMSの場合における塩素化溶媒など)中のカーボンブラックの懸濁液へ曝露することにより、エラストマー表面上のカーボンブラック(すなわちCabot Vulcan XC72R)の堆積によってもまた形成される。あるいは電極70は、導電性材料(すなわちカーボンブラックまたは微細分割粒子)でドーピングされたエラストマーから全体層20を構成することにより、形成され得る。なお、さらに代替的には、この電極は、静電堆積により、または炭素を生成する化学反応により形成され得る。本発明により実施される実験において、カーボンブラック濃度を5.6×10-16から約5×10-3(Ω−cm)-1へ増加させると、導電性を示した。動くことが要求さ
れない低部電極72は、上述のように柔軟な電極であるか、または蒸着した金、金属プレート、またはドーピングした半導体電極などの通常の電極であり得る。
れない低部電極72は、上述のように柔軟な電極であるか、または蒸着した金、金属プレート、またはドーピングした半導体電極などの通常の電極であり得る。
あるいは、フローチャネルの磁気作動は、鉄、もしくは分極NdFeBなどの永久磁性材料などの磁気分極可能材料で、このフローチャネルを分離する膜を作製することにより達成され得る。本発明者による実験において、鉄粉(約1μm粒子サイズ)を20重量%鉄までの添加により、磁気シリコーンが作製された。
磁気分極可能材料を用いて膜が作製される場合、膜は印加された磁界に応答した引力により作動される。この膜が永久磁性を維持することが可能な材料で作製される場合、この材料が充分に強い磁場への曝露により最初に磁化され、次いで印加された不均一磁界における極性に応じて引力により、または斥力により作動される。
この膜の作動を生じる磁界は、多様な方法で発生され得る。1つの実施態様において、この磁界は、エラストマー膜中にまたはエラストマー膜に近接して形成された極度に小さい誘導性コイルにより発生される。このような磁性コイルの作動効果は、局所化され得、個別のポンプおよび/またはバルブ構造の作動を可能にする。あるいは、より大きく、より強力な発生源により磁界が発生し得、この場合、作動は全体的であり得、複数のポンプおよび/または構造を一度に作動させる。
さらに、静電気作動または磁気作動の組み合わせ圧力作動が可能である。特に、凹部と流体連絡したベローズ構造が、静電的にまたは磁気的にこの凹部内の圧力を変化させるために作動され、それによりこの凹部に隣接した膜構造を作動させる。
上述のような電気作動または磁気作動に加えて、必要に応じた電解質性および動電性作動システムが、本発明により考慮される。例えば、膜上の作動圧力は、膜を覆う凹部における電解反応から生じ得る。このような実施態様において、この凹部における電極は、この凹部における電解質を介して電圧を付与する。このポテンシャル差は、電極における電気化学的反応を生じ、そしてガス種の発生を得る結果を生じ、この凹部における圧力差を生じる。
あるいは、この膜における作動圧力は、制御チャネルにおける動電流体から生じ得る。このような実施態様において、制御チャネルの対向端における電極は、この制御チャネルに存在する電解質を介する、ポテンシャル差を付与する。電解質における荷電種のそれぞれの電極への移動は、圧力差を生じさせ得る。
最後に、熱エネルギーの付与に基づいて、制御チャネル内に(熱膨張により、または液体からの気体の生成によるかのいずれかによる)、流体フローを生じさせることにより、このデバイスを作動させることもまた可能である。同様に、気体状生成物を発生する化学
反応は、膜作動のために充分な圧力の増加を提供し得る。
反応は、膜作動のために充分な圧力の増加を提供し得る。
(ネットワーク化システム:)
図23Aおよび図23Bは、先に(例えば、図7Aで)明示したシステムと同一の単一のオン/オフバルブの図を示している。図24Aおよび図24Bは、図23に見られるような単一のアドレス可能な複数のオン/オフバルブのから構成されているが、一緒にネットワーク化された、蠕動ポンピングシステムを示している。図25は、図24の蠕動ポンピングシステムについて、実験で達成されたポンピング流量対周波数を示すグラフである。図26Aおよび図26Bは、単一制御ラインにより制御可能である複数のフローチャネルの概略図を示している。このシステムはまた、図23の単一のアドレス可能な複数のオン/オフバルブを備え、一緒に多重化されているが、図23の構成とは異なる構成である。図27は、図23の単一のアドレス可能な複数のオン/オフバルブから構成され、共に接合またはネットワーク化され、選択されたチャネルを通る流体フローを可能にするように適合された多重化システムの概略図である。
図23Aおよび図23Bは、先に(例えば、図7Aで)明示したシステムと同一の単一のオン/オフバルブの図を示している。図24Aおよび図24Bは、図23に見られるような単一のアドレス可能な複数のオン/オフバルブのから構成されているが、一緒にネットワーク化された、蠕動ポンピングシステムを示している。図25は、図24の蠕動ポンピングシステムについて、実験で達成されたポンピング流量対周波数を示すグラフである。図26Aおよび図26Bは、単一制御ラインにより制御可能である複数のフローチャネルの概略図を示している。このシステムはまた、図23の単一のアドレス可能な複数のオン/オフバルブを備え、一緒に多重化されているが、図23の構成とは異なる構成である。図27は、図23の単一のアドレス可能な複数のオン/オフバルブから構成され、共に接合またはネットワーク化され、選択されたチャネルを通る流体フローを可能にするように適合された多重化システムの概略図である。
図23Aおよび図23Bをまず参照すると、フローチャネル30およびフローチャネル32の概略が示されている。フローチャネル30はそこを通る流体(または気体)フローFを有しているのが好ましい。フローチャネル32(本明細書中で既に説明したように、フローチャネル30を横断している)は、加圧され、フローチャネルを分離している膜25がフローチャネル30の経路の中へ押圧され、上述のように、そこを通るフローFの通路を遮断するようにしている。このように、「フローチャネル」32はフローチャネル30において1個のバルブを作動させる「制御ライン」と称し得る。図23から図26においては、複数のこのようなアドレス可能なバルブが多様な配置に接続され、或いは、一緒にネットワーク化されて、蠕動ポンピングの能力があるポンプおよび他の流体ロジック適用を生成している。
図24Aおよび図24Bを参照すると、蠕動ポンピング用のシステムは下記のように適用される。フローチャネル30は、その上を通る複数の略平行なフローチャネル(すなわち、制御ライン)32A、32Bおよび32C、を有する。制御ライン32Aを加圧することにより、フローチャネル30を通るフローFは、膜25Aの下で制御ライン32Aとフローチャネル30との交点において遮断される。同様に(図示しないが)、制御ライン32Bを加圧することにより、フローチャネル30を通るフローFが膜25Bの下で制御ライン32Bとフローチャネル30との交点などにおいて遮断される、などである。
制御ライン32A、32B、32Cの各々が別個にアドレス可能である。それゆえに、制御ライン32Aおよび32Cを一緒に作動させ、その後、制御ライン32Aを作動させ、それに続いて制御ライン32Aおよび32Bを一緒に作動させた後、制御ライン32Bの作動が続き、その後で制御ライン32Bおよび32Cを一緒に作動させるといったパターンにより、蠕動を作動させ得る。これは連続する「101、100、110、010、011、001」のパターンに対応しており、この場合、「0」は「バルブ開」を示し、「1」は「バルブ閉」を示している。この蠕動パターンはまた、120度パターンとして知られてもいる(3つのバルブの間の作動の位相角度のことを意味する)。他の蠕動パターンも、60度のパターンおよび90度のパターンを含め、同等に可能である。
本発明者により実施された実験では、薄い(0.5mmの内部寸法)管の中の水柱が移動した距離を測定することにより、2.35nL/sのポンピング流量を測定したが、この場合、100×100×10μmのバルブが40kPaの作動圧の元に置かれていた。ポンピング速度は、約75Hzまでの作動周波数とともに増加し、次いで200Hzを越えるまで、ほぼ一定であった。バルブとポンプは極めて耐性にも富み、エラストマー膜、制御チャネル、または、結合が働かなくなるのは観察されなかった。本発明者らにより実
施された実験では、本明細書中に記載された蠕動ポンプのバルブのいずれもが、400万回を越える作動を行った後でも、磨耗や疲労の兆候を示してはいない。バルブの耐性に加えて、バルブは穏やかでもある。チャネルを通して汲み上げられ、実行可能性について試験された大腸菌の溶液が94%の残存率を示した。
施された実験では、本明細書中に記載された蠕動ポンプのバルブのいずれもが、400万回を越える作動を行った後でも、磨耗や疲労の兆候を示してはいない。バルブの耐性に加えて、バルブは穏やかでもある。チャネルを通して汲み上げられ、実行可能性について試験された大腸菌の溶液が94%の残存率を示した。
図25は、図24の蠕動ポンピングシステムについて、実験で達成されたポンピング速度対周波数を示すグラフである。
図26Aおよび図26Bは、図21のアドレス可能な複数のバルブを組立てる別な方法を例示している。特に、複数の平行なフローチャネル30A、30B、30Cが設けられている。フローチャネル(すなわち、制御ライン)32がフローチャネル30A、30B、30Cの上を横断して通過する。制御ライン32の加圧は、制御ライン32とフローチャネル30A、30Bおよび30Cとの交点に配置された膜25A、25B、25Cを押圧することにより、フローF1、F2、F3を同時に遮断する。
図27は、下記のように、選択されたチャネルを通って流体が選択的にフロー得るように適合した多重化システムの概略図である。それぞれのフローチャネルを、それらの上方を通る制御ラインから分離している薄膜の下方向への撓み(例えば、図26Aおよび図26Bにおける膜25A、25B、25C)は、薄膜の寸法によって強く依存する。従って、図26Aおよび図26Bのフローチャネル制御ライン32の幅を変動させることにより、制御ラインに多数のフローチャネルを越えさせ、しかし、所望のフローチャネルしか作動させない(すなわち、シールする)ことが可能である。図27は、下記のように、このようなシステムの概略を例示している。
複数の互いに平行なフローチャネル30A、30B、30C、30D、30E、30Fが複数の互いに平行な制御ライン32A、32B、32C、32D、32Eおよび32Fの下に設置される。制御チャネル32A、32B、32C、32D、32Eおよび32Fは、先に説明したが下記の修正を含むバルブシステムのいずれかを利用して、互いに平行なフローチャネル30A、30B、30C、30D、30E、30Fを通過する流体フローF1、F2、F3、F4、F5およびF6を遮断するように適合されている。
制御ライン32A、32B、32C、32D、32Eおよび32Fの各々は、広い部分と狭い部分の両方を有している。例えば、制御ライン32Aは、フローチャネル30A、30Cおよび30Eを越えて配置された各適所で幅広である。同様に、制御ライン32Bは、フローチャネル30B、30Dおよび30Fを越えて配置された各適所で幅広であり、制御ライン32Cはフローチャネル30A、30B、30Eおよび30Fを越えて配置された各適所で幅広である。
それぞれの制御ラインが幅広である各位置で、その加圧は、フローチャネルと制御ラインとを分離している薄膜25を、フローチャネルの中へ相当に押圧し、それにより、そこを通るフローの経路を遮断する。これとは逆に、それぞれの制御ラインが狭い各場所では、膜25も狭くなる。従って、同じ程度の加圧の結果として、膜(25)がフローチャネル(30)の中へ押圧した状態にはならない。それゆえに、その下の流体の経路は遮断されない。
例えば、制御ライン32Aは、加圧されると、フローチャネル30A、30Cよび30EにおけるフローF1、F3、F5を遮断する。同様に、制御ライン32Cは、加圧されると、フローチャネル30A、30B、30Eおよび30FにおけるフローF1、F2、F5およびF6を遮断する。理解されるように、1つ以上の制御ラインが同時に作動され得る。例えば、制御ライン32Aおよび32Cは同時に加圧されて、F4以外の流体の全
てのフローを遮断し得る(32AはF1、F3およびF5を遮断し、32CはF1、F2、F5およびF6を遮断する)。
てのフローを遮断し得る(32AはF1、F3およびF5を遮断し、32CはF1、F2、F5およびF6を遮断する)。
異なる制御ライン32を一緒におよび多様な順序での両方で、選択的に加圧することにより、かなりの程度の流体流の制御が達成し得る。更に、本システムを、6を越える互いに平行なフローチャネル30と、4を越える互いに平行な制御ライン32まで拡張することにより、また制御ラインの広い領域と狭い領域の位置決めを変化させることにより、極めて複雑な流体フロー制御システムが製造し得る。このようなシステムの特性は、わずか2(log2n)本の制御ラインを用いて、n本のフローチャネルから任意の1本のフロ
ーチャネルをオン状態にすることが可能である。
ーチャネルをオン状態にすることが可能である。
本発明者らは、30デバイス/mm2の密度で微細流体構造体を作製することに成功し
ているが、より高い密度を達成し得る。
ているが、より高い密度を達成し得る。
(フローラインに沿った選択的にアドレス可能な反応チャンバ)
図28A、図28B、図28Cおよび図28Dに例示された本発明の更なる実施態様では、フローラインに沿って配置された複数の反応チャンバのうちから別なもう1つに、流体フローを選択的に方向付けるためのシステムが提示されている。
図28A、図28B、図28Cおよび図28Dに例示された本発明の更なる実施態様では、フローラインに沿って配置された複数の反応チャンバのうちから別なもう1つに、流体フローを選択的に方向付けるためのシステムが提示されている。
図28Aは、そこに沿って複数の反応チャンバ80Aおよび80Bが配置されたフローのチャネル30の頂面図を示している。フローチャネル30と反応チャンバ80Aおよび80Bとは、エラストマーの第一の層100の底部表面への凹部として一緒に形成されている。好ましい。
図28Bは、2つの制御ライン32Aおよび32Bの各々が概ね狭く、しかし、広く拡張した部分33Aおよび33Bがその凹部として形成された、別なエラストマー層110の底面図を示している。
図28Cの分解図に見られるように、また、図28Dの組立て図で分かるように、エラストマー層110は、エラストマー層100の上に設置されている。層100および層110が互いに結合され、この一体型システムは流体フローFを(フローチャネル30を通して)反応チャンバ80Aおよび80Bのいずれか一方または両方へと選択的に方向付けるように、以下のように作動する。制御ライン32Aの加圧により、膜25(すなわち、拡張部33Aの下で、かつ反応チャンバ80Aの各領域82Aの上に配置されたエラストマー層100の薄い部分)が押圧状態となり、これにより、領域82Aにおける流体フローの経路を遮断し、反応チャンバ80をフローチャネル30から効果的にシールする。また図示のように、拡張部33Aは制御ライン32Aの残余の部分よりも広い。このように、制御ライン32Aの加圧の結果、制御ライン32Aがフローチャネル30をシールすることはない。
理解されるように、制御ライン32Aと32Bのいずれか一方またはその両方が1度に作動し得る。両方の制御ライン32Aと32Bが一緒に加圧されると、フローチャネル30のサンプルフローは、反応チャンバ80Aまたは80Bのどちらにも入らない。
フローラインに沿って配置された多様なアドレス可能な反応チャンバへの流体導入を選択的に制御するというコンセプト(図28)は、複数の平行フローラインのうち1つ以上を通る流体フローを選択的に制御するというコンセプト(図27)と結合されて、流体の1つまたは複数のサンプルを、任意の反応チャンバのアレイ中のどの特定の反応チャンバにでも送りこみ得るシステムを生じ得る。このようなシステムの一具体例が図29に提示されており、ここでは、互いに平行な制御チャネル32A、32B、32Cが拡張部34
と共に(全て仮想線で示されている)、上述のように、反応ウエル80A、80B、80Cまたは80Dのアレイのいずれかへと、流体フローF1、F2を選択的に方向付けているが、同時に、制御ライン32Cおよび32Dの加圧が、フローF2およびF1をそれぞれ選択的に遮断する。
と共に(全て仮想線で示されている)、上述のように、反応ウエル80A、80B、80Cまたは80Dのアレイのいずれかへと、流体フローF1、F2を選択的に方向付けているが、同時に、制御ライン32Cおよび32Dの加圧が、フローF2およびF1をそれぞれ選択的に遮断する。
また別な新規な実施態様では、互いに平行なフローチャネルの間の流体経路が可能となる。図30を参照すると、制御ライン32Aまたは32Dのいずれかまたは両方が減圧されて、側方向通路35を通る(互いに平行なフローチャネル30Aと30Bとの間の)流体フローが可能となる。本発明のこの局面では、制御ライン32Cおよび32Dの加圧が、35Aと35Bとの間のフローチャネル30Aを遮断し、横方向通路35Bも遮断する。このように、フローF1として入ったフローがフローチャネル30Aおよび35Aを通って連続的に移動し、フローF4としてフローチャネル30Bを出る。
(切換え可能なフローアレイ)
なお別の新規な実施態様においては、流体通路は、2つの垂直な方向のうちのいずれかに選択的に指向して流れ得る。このような「切換え可能なフローアレイ」システムの1例は、図31A〜31Dに与えられる。図31Aは、エラストマー(または他の任意の適切な基質)の第一層90の底面図を示し、この第一層の底部表面は、固体ポスト92のアレイにより規定されるフローチャネルグリッドを形成する凹部のパターンを有し、このポストのそれぞれの周囲を、フローチャネルが通過する。
なお別の新規な実施態様においては、流体通路は、2つの垂直な方向のうちのいずれかに選択的に指向して流れ得る。このような「切換え可能なフローアレイ」システムの1例は、図31A〜31Dに与えられる。図31Aは、エラストマー(または他の任意の適切な基質)の第一層90の底面図を示し、この第一層の底部表面は、固体ポスト92のアレイにより規定されるフローチャネルグリッドを形成する凹部のパターンを有し、このポストのそれぞれの周囲を、フローチャネルが通過する。
好ましい局面においては、エラストマーのさらなる層が、層90の頂部表面に結合され、その結果、流体フローが、方向F1、または垂直方向F2のいずれかに、選択的に指向して移動し得る。図31は、エラストマーの第二層95の底部表面の底面図であり、交互の「垂直」制御ライン96および「水平」制御ライン94の形状で形成された凹部を示す。「垂直」制御ライン96は、それに沿って同一の幅を有し、一方で「水平」制御ライン94は、図示のように、広い部分と狭い部分とを交互に有する。
エラストマー層95は、エラストマー層90の頂部の上に位置し、その結果、「垂直」制御ライン96は、図31Cに示すように、ポスト92の上に位置し、そして「水平」制御ライン94は、図31Dに示すように、その広い部分が、ポスト92の間に位置する。
図31Cに見られるように、「垂直」制御ライン96が加圧されると、エラストマー層により形成される一体的構造の膜(これは、初めは層90と95との間の領域98に位置する)は、フローチャネルのアレイを越えて下方に偏倚され、その結果、フローは単に、図示のように、フロー方向F2(すなわち、垂直)に通過し得る。
図31Dに見られるように、「水平」制御ライン94が加圧されると、エラストマー層により形成された一体的構造の膜(これは、初めは層90と95との間の領域99に位置する)は、フローチャネルのアレイを越えて下方に偏倚され(但し、このラインが最も広い領域においてのみ)、その結果、図示のように、フローは単に、フロー方向F1(すなわち、水平)に通過し得る。
図31に示す設計は、切換え可能なフローアレイが2つのエラストマー層のみから構成されることを可能とし、このとき垂直のバイアスが異なるエラストマー層の制御ライン間を通過することを必要としない。全ての垂直フロー制御ライン94が接続されている場合には、これらは1つのインプットから加圧され得る。同じことが、全ての垂直フロー制御ライン96についても真である。
(生体ポリマー合成)
本発明のエラストマーバルブ構造はまた、生体ポリマー合成(例えば、オリゴヌクレオチド、タンパク質、ペプチド、DNAなどの合成)に使用され得る。好ましい局面においては、このような生体ポリマー合成システムは、一体化されたシステムを含み得、このシステムは、容器のアレイ、特定の容器からのフローを選択するための流体論理(本発明による)、合成が実施されるチャネルまたは容器のアレイ、および選択された試薬が流入するチャネルを決定するための流体論理(これもまた本発明による)を含む。このようなシステム200の1例を、以下のように、図32に示す。
本発明のエラストマーバルブ構造はまた、生体ポリマー合成(例えば、オリゴヌクレオチド、タンパク質、ペプチド、DNAなどの合成)に使用され得る。好ましい局面においては、このような生体ポリマー合成システムは、一体化されたシステムを含み得、このシステムは、容器のアレイ、特定の容器からのフローを選択するための流体論理(本発明による)、合成が実施されるチャネルまたは容器のアレイ、および選択された試薬が流入するチャネルを決定するための流体論理(これもまた本発明による)を含む。このようなシステム200の1例を、以下のように、図32に示す。
4つの容器150A、150B、150Cおよび150Dは、図示のように、それぞれ内部に置かれた塩基A、C、TおよびGを有する。4つのフローチャネル30A、30B、30Cおよび30Dは、容器150A、150B、150Cおよび150Dに接続される。4つの制御ライン32A、32B、32Cおよび32D(想像で図示する)は、制御ライン32Aが加圧されたときにフローチャネル30Aのみを通る流れが可能となる(すなわち、フローチャネル30B、30Cおよび30Dをシールする)ように制御ライン32Aがこれらのチャネルを横切って置かれる。同様に、制御ライン32Bは、加圧されると、フローチャネル30Bのみを通るフローを可能とする。そういうものとして、制御ライン32A、32B、32Cおよび32Dの選択的加圧は、結果として、所望の容器150A、150B、150Cまたは150Dから、所望の塩基A、C、TおよびGを選択する。次いで、流体がフローチャネル120を通過して多重チャネルフロー制御装置125(例えば、図26A〜31Dに示す任意のシステムを含む)に入ると、次にこれは、流体フローを、複数の合成チャネルまたはチャンバ122A、122B、122C、122Dまたは122Eのうちの1つ以上に指向し、ここで、固相合成が起こり得る。
図33は、このシステムのさらなる範囲を示し、この図面では、複数の容器R1〜R13(これらは、塩基A、C、TおよびG、または他の反応物(例えば、コンビナトリアル化学において使用されるもの)を含み得る)が、図32に示すように、システム200に接続される。システム200は、多重チャネルフロー制御装置125(例えば、図26A〜31Dに示されるような任意のシステムを含む)に接続され、これが次いで、切換え可能なフローアレイ(例えば、図31に示されるようなもの)に接続される。このシステムの利点は、「閉じた水平」制御ラインが提供され、そして「閉じた垂直」制御ライン(想像線で、160および162)がまた提供されると仮定すれば、多重チャネルフロー制御装置125と流体選択システム200との両方が、同一の圧力インプット170および172によって制御され得ることである。
本発明のさらに代替の局面においては、複数の多重チャネルフロー制御装置(例えば、125)が、各々のフロー制御装置が初めに異なるエラストマー層の上に互いの上に重ねて置かれ、エラストマー層間に垂直バイアスまたは相互接続がある状態で(これは、エラストマー層の頂部のエッチング抵抗層をリソグラフによりパターン化し、次いでエラストマーをエッチングして、最後に最後のエラストマー層を追加する前に、エッチング抵抗層を除去することによって、作製され得る)、使用され得る。
例えば、エラストマー層を通る垂直溝(vertical)は、微細製作したモールド上の隆起ライン上に、穴を下方にエッチングし、そして隣の層を結合して、チャネルがその穴を通り過ぎるようにすることによって、作製され得る。本発明のこの局面においては、複数の多重チャネルフロー制御装置125を備える多重合成が可能である。
成形されたエラストマーの連続する層を結合して、多層構造を形成する工程が、図34に示される。これは、エラストマーの7つの層からなる、試験構造のセクションの光学ミクログラフである。図34の縮尺バーは、200μmである。
多層構造において利用される特徴によって垂直溝を有するエラストマー層を製造する1つの方法を、図35A〜35Dに示す。図35Aは、隆起ライン3502aを有する微細製作したモールド3502の上でエラストマー層3500を形成する工程を示す。
図35Bは、エラストマー層3500の上で金属エッチングブロッキング層3504を形成する工程、続いてエッチングブロッキング層3504の上でフォトレジストマスク3506をパターン化して、マスクされた領域3508を覆い、曝露されたマスクされていない領域3510を残す工程を示す。図35Cは、マスクされていない領域3510においてエッチングブロッキング層3504を除去する溶媒に曝露する工程を示す。
図35Dは、パターン化されたフォトレジストを除去する工程、続いてマスクされていない領域3510において下のエラストマー3500をエッチングし、3512を介して垂直溝を形成する工程を示す。続いて溶媒に曝露することによって、マスクされた領域3508のエッチングブロッキング層3504の残りを、エラストマー3500およびモールド3502を囲むよう選択的に除去する。このエラストマー層は次いで、多層軟性リソグラフィーにより、エラストマー構造体に組み込まれ得る。
この一連の工程は、必要に応じて繰り返され、所望の数および配向の垂直バイアスを、連続したエラストマー層のチャネルの間に有する多層構造体を形成し得る。
本発明の発明者らは、GE RTV 615層を通して、有機溶媒中のテトラブチルアンモニウムフルオリド溶液を使用して、バイアスをエッチングすることに成功した。金が、エッチングブロッキング材料として作用し、ここで金は、KI/I2/H2O混合物を利用して、GE RTV 615に選択的に移動される。
あるいは、連続したエラストマー層のチャネル間の垂直バイアスは、ネガティブマスキング技術を利用して形成され得る。このアプローチにおいては、金属箔のネガティブなマスクがパターン化され、続いてエッチングブロッキング層の形成が、この金属箔が存在する位置では抑制される。一端、エッチングブロッキング材料がパターン化されると、ネガティブな金属箔マスクが除去され、上述のように、エラストマーの選択的なエッチングが可能となる。
さらに別の局面においては、垂直バイアスは、適用されるレーザビームからの放射の適用によるエラストマー材料のアブレーションを使用して、エラストマー層に形成され得る。
上記アプローチは、生体ポリマーの合成に関して記載されるが、本発明は、この応用に限定されない。本発明は、広範にわたるコンビナトリアル化学合成アプローチにおいてもまた機能し得る。
(他の応用)
本発明のモノリシック微細製作エラストマーバルブおよびポンプの有利な応用は、多数である。従って、本発明は、その特定の応用または使用のいずれにも限定されない。好ましい局面においては、本発明の以下の使用および応用が考慮される。
本発明のモノリシック微細製作エラストマーバルブおよびポンプの有利な応用は、多数である。従って、本発明は、その特定の応用または使用のいずれにも限定されない。好ましい局面においては、本発明の以下の使用および応用が考慮される。
(1.細胞/DNA選別)
本発明の微細製作ポンプおよびバルブはまた、細胞の選別およびDNAのサイジングのための、フローサイトメーターにおいて使用され得る。サイズに基づく物体の選別は、多くの技術分野において非常に有用である。
本発明の微細製作ポンプおよびバルブはまた、細胞の選別およびDNAのサイジングのための、フローサイトメーターにおいて使用され得る。サイズに基づく物体の選別は、多くの技術分野において非常に有用である。
例えば、生物学における多くのアッセイは、分子のサイズの実体のサイズの決定を要求する。特に重要なことは、不均一な溶液中におけるDNA分子の長さ分布の測定である。これは通常、ゲル電気泳動を使用して行われ、ここで、これらの分子は、印加した電場中でのそれらのゲルマトリクス中での異なる移動度、および放射線の吸収または放出によって検出されるそれらの位置によって分離される。DNA分子の長さが次いで、それらの移動度から判断される。
強力ではあるものの、電気泳動法は欠点を示す。中程度から大型のDNA分子については、解像度、すなわち、異なる分子長が区別され得る最小の長さの差が、全長の約10%に制限される。極度に大型のDNA分子については、従来の選別手順は役に立たない。さらに、ゲル電気泳動は、比較的時間のかかる手順であり、実施するために約数時間または数日間を必要とし得る。
細胞サイズの実体の選別もまた、重要な作業である。従来のフローセルソーターは、ノズルを有するフローチャンバを有するよう設計され、そしてシースフローに集中した流体力学の原理に基づく。最も従来的な細胞ソーターは、圧電液滴生成および静電屈曲の技術を組み合わせて、液滴の生成および高い選別速度を達成する。しかし、このアプローチは、いくらかの重大な欠点を示す。1つの欠点は、この選別デバイスの複雑さ、大きさ、および高価であることは、費用効果的であるために、このデバイスが再利用可能であることを要求することである。再使用は、次に、残りの物質がサンプルの汚染および流体フローの乱れを引き起こすという問題を導き得る。
従って、当該分野において、簡単で、廉価であり、そして容易に作製される選別デバイスであって、粒子と溶質との間の電気的相互作用よりはむしろ、流体フローの機械的制御に依存する、デバイスが必要とされる。
図36は、本発明による選別デバイスの1つの実施態様を示す。選別デバイス3600は、エラストマーブロックに存在するチャネルから作製される、切換え式バルブ構造から形成される。具体的には、フローチャネル3602は、T字型であり、フローチャネル3602のステム3602aは、サンプル容器3604と流体連絡しており、このサンプル容器は、形状(正方形、円形、三角形など)により表される、異なるタイプの選別可能な実体3606を含む。フローチャネル3602の左枝3602bは、廃液容器3608と流体連絡している。フローチャネル3602の右枝3602cは、収集容器3610と流体連絡している。
制御チャネル3612a、3612b、および3612cは、フローチャネル3602のステム3602aと重なっており、そしてそれぞれエラストマー膜部分3614a、3614b、および3614cによって、ステム3602aから分離されている。フローチャネル3602のステム3602a、ならびに制御チャネル3612a、3612b、および3612cは、一緒になって、蠕動ポンプ構造3616を形成する。このポンプは、図24aに関して上で長く記載したポンプに類似する。
制御チャネル3612dは、フローチャネル3602の右枝3602cと重なっており、そしてエラストマー膜部分3614dによって、右枝3602cから分離されている。フローチャネル3602の右枝3602cおよび制御チャネル3612dは、一緒になって、第一バルブ構造3618aを形成する。制御チャネル3612eは、フローチャネル3602の左枝3602cと重なっており、そしてエラストマー膜部分3614eによって、左枝3602cから分離されている。フローチャネル3602の左枝3602cおよび制御チャネル3612eは、一緒になって、第二バルブ構造3618bを形成する。
図36に示すように、フローチャネル3602のステム3602aは、ステム3602a、右枝3602b、および左枝3602cの接続部に隣接する検出ウィンドウ3620に接近するにつれて、顕著に狭まる。検出ウィンドウ3620は、この領域の均一な照射を可能とするに十分な幅を有する。1つの実施態様においては、このステムの幅は、この検出ウィンドウにおいて、100μm〜5μm狭まる。この検出ウィンドウにおけるステムの幅は、上で広く記載した、軟性リソグラフィーまたはフォトレジストカプセル化作製技術を使用して、精密に形成され得、そして選別されるべき実態の性質およびサイズに依存する。
本発明の1つの実施態様による選別デバイスの操作は、以下の通りである。
いかなる時点においても単一の選別可能な実体のみが、検出ウィンドウ内に存在することが予測されるようなレベルに、サンプルを希釈する。蠕動ポンプ3616を、上で広く記載したように、流体を制御チャネル3612a〜cを通して流すことによって、作動させる。さらに、流体を制御チャネル3612eを通して流すことによって、第二のバルブ構造3618bを閉じる。蠕動ポンプ3616のポンピング動作および第二バルブ3618bのブロッキング作用の結果として、流体は、サンプル容器3604から検出ウィンドウ3620を通って、廃液容器3608へと流れる。ステム3604が狭まっているので、サンプル容器3604内に存在する選別可能な実体は、この通常の流他フローによって、一度に、検出ウィンドウ3620を通って運ばれる。
線源3642からの放射線3640が、検出ウィンドウ3620に導入される。これは、エラストマー材料の透過性特性のために、可能である。選別可能な実体3606による放射線3640の吸収または放出が、次いで、検出器3644により検出される。
検出ウィンドウ3620内の選別可能な実体3606aが、選別デバイス3600によって分離され、収集されることが意図される場合には、第一バルブ3618aが作動され、そして第二バルブ3618bは脱作動される。このことは、選別可能な実体3606aを収集容器3610に引き込み、そして同時に、第二の選別可能な実体3606bを、検出ウィンドウ3620を透過させるという効果を有する。第二の選別可能な実体3602bもまた、収集されることが意図される場合には、蠕動ポンプ3616は、流体を、流体チャネル3602の右枝3602cを通して収集容器3610へと長し続ける。しかし、第二の実体3606bが収集されない場合には、第一バルブ3618aが開き、そして第二バルブ3618bが閉じて、第一蠕動ポンプ3616は、液体の、フローチャネル3602の左枝3602bを通して廃液容器3608へのポンピングを続行する。
選別デバイスおよびそれを作動させる方法の、1つの特定の実施態様を、図36に関連して記載するが、本発明は、この実施態様に限定されない。例えば、流体は、蠕動ポンプ構造を使用してフローチャネルを通して流される必要はなく、その代わりに、流れの方向性を制御するのみのエラストマーバルブを用いて、圧力下で流され得る。さらに別の実施態様においては、複数の選別構造体が、連続的な選別操作を実施するために、直列に組み立てられ得、この場合には、図36の廃液容器が、次の選別構造体のステムと置換されるのみである。
さらに、選別のより高処理能の方法が実施され得、ここでは、サンプル容器からウィンドウおよび接続部を通って、廃液容器へと入る、流体の連続的な流れが、収集が意図される実体がウィンドウで検出されるまで、維持される。収集されるべき実体の検出の際に、ポンプ構造による流体フローの方向は、所望の粒子を、接合部を通して収集容器へと戻して移送するために、一時的に逆転される。この様式で、この選別デバイスは、より高い流速を使用し得、所望の実体が検出されると後戻りする能力を有する。このような代替の高
処理能選別技術は、収集されるべき実体が希少であり、たまに後戻りする必要がある場合に、使用され得る。
処理能選別技術は、収集されるべき実体が希少であり、たまに後戻りする必要がある場合に、使用され得る。
本発明による選別は、従来の界面導電フローを利用する選別の欠点(例えば、気泡の形成、フローの規模および方向性の、溶液の組成および表面化学効果への強い依存、異なる化学種の異なる移動度、ならびに移動媒体中で生存する生物の生存性の減少)を回避する。
(2.半導体処理)
半導体ガスフロー制御のため(特に、少量のガスが正確に測定される、エピタキシャル応用のため)のシステムもまた、本発明により考慮される。例えば、半導体デバイスの製造の間に、固体材料が、化学蒸着(CVD)を利用して半導体基板の頂部に堆積される。これは、この基板をガス前駆体材料の混合物に曝露し、これによってこれらのガスを反応させ、生成物をこの基板の頂部に結晶化させることによって、達成される。
半導体ガスフロー制御のため(特に、少量のガスが正確に測定される、エピタキシャル応用のため)のシステムもまた、本発明により考慮される。例えば、半導体デバイスの製造の間に、固体材料が、化学蒸着(CVD)を利用して半導体基板の頂部に堆積される。これは、この基板をガス前駆体材料の混合物に曝露し、これによってこれらのガスを反応させ、生成物をこの基板の頂部に結晶化させることによって、達成される。
このようなCVDプロセスの間には、条件が注意深く制御されて、材料を均一に堆積させ、この電気デバイスの作動を劣化させ得る欠陥がないことを確実にしなければならない。不均一性の1つの可能な原因は、反応物ガスの、基板上の領域への流速の変動である。ガスの流速の制御が乏しい場合にもまた、ランごとの層の厚みの変動をもたらし得、これが誤差の別の原因である。不運にも、従来のガス送達システムにおける、処理チャンバに流入するガスの量の制御において、および安定な流速の維持において、重大な問題が存在している。
従って、図37Aは、CVD処理の間の、半導体ウェハの表面上に、正確に制御された流速で、処理ガスを運ぶよう適合された、本発明の1つの実施態様を示す。具体的には、半導体ウェハ3700は、CVDチャンバ内に置かれたウェハ支持体3702に上に置かれる。等しく分配されたオリフィス3706を多数有するエラストマー構造体3704が、ウェハ3700の表面の真上に配置される。
様々なプロセスガスが、注意深く制御された速度で、容器3708aおよび3708bから、エラストマーブロック3704のフローチャネルを通って、オリフィス3706の外へと流される。ウェハ3700の上での、正確に制御されたプロセスガスのフローの結果として、非常に均一な構造を有する固体材料3710が沈着される。
本発明のバルブおよび/またはポンプ構造を利用する、反応ガスの流速の正確な測定は、いくつかの理由により、可能である。第一に、図21Aおよび21Bに関して上に記載のように、付与された作動圧力に直線的な様式で応答するバルブを通って、ガスが流され得る。バルブを使用してガスフローを測定することに替えて、またはそれに加えて、本発明によるポンプ構造の予測可能な挙動が、プロセスガスフローの正確な測定のために使用され得る。
上述の化学蒸着プロセスに加えて、本発明の技術はまた、分子線エピタキシーおよび反応性イオンエッチングのような技術におけるガスフローの制御にも、有用である。
(3.微細ミラーアレイ)
記載される本発明の実施態様は、ここまでは、全体がエラストマー材料で構成された構造の操作に関するが、本発明は、このタイプの構造に限定されない。具体的には、エラストマー構造を、シリコンに基づく従来の半導体構造と組み合わせることは、本発明の範囲内である。
記載される本発明の実施態様は、ここまでは、全体がエラストマー材料で構成された構造の操作に関するが、本発明は、このタイプの構造に限定されない。具体的には、エラストマー構造を、シリコンに基づく従来の半導体構造と組み合わせることは、本発明の範囲内である。
例えば、本発明の微細製作されたポンプおよびバルブの、さらに意図された使用は、エラストマー構造の膜が、その膜が活性化されているか否かに依存して、平坦な平面の表面としてか、または湾曲した表面としてかのいずれかで、光を反射する。そういうものとして、この膜は、切換え可能なピクセルとして作用する。このような切換え可能なピクセルのアレイは、適切な制御回路と共に、デジタルまたはアナログの微細ミラーアレイとして利用され得る。
従って、図38は、本発明による微細ミラーアレイの1つの実施態様の一部の、拡大図を示す。
微細ミラーアレイ3800は、第一エラストマー層3802を含み、この層は、下にある半導体構造3804に重なっており、そして第二のエラストマー層3806によってこの半導体構造から分離されている。半導体構造3804の表面3804aは、複数の電極3810を有する。電極3810は、当業者に公知であるように、行および列のラインを伝導することにより、別個にアドレス可能である。
第一エラストマー層3802は、複数の交差チャネル3822を含み、導電性の、反射性エラストマー膜部分3802aの下にある。第一エラストマー層3802は、第二エラストマー層3806の上に整列し、そして半導体デバイス3804の下にあり、その結果、チャネル3822の交差点が、電極3810の上に重なる。
本発明による製造方法の1つの実施態様においては、第一エラストマー層3822は、エラストマー材料を交差チャネルの特徴を有するモールド上にスピンコーティングする工程、このエラストマーを硬化させる工程、形成したエラストマーをモールドから除去する工程、および導電性ドーパントを形成したエラストマーの表面領域に導入する工程により、形成され得る。あるいは、図7C〜7Gに関して上に記載したように、第一エラストマー層3822は、エラストマー材料がチャネル壁の高さと同じ高さになるように、エラストマー材料を交差チャネルを有するモールドに挿入し、次いで別個のドープしたエラストマー層を既存のエラストマー材料と結合して頂部表面に膜を形成することによって、エラストマーの2つの層から形成され得る。
あるいは、第一エラストマー層3802は、導電性エラストマーから製造され得、ここで、電気伝導度は、ドーピング、またはエラストマー材料の固有の特性のいずれかに依存する。
反射性構造3800の作動の間、電気信号が、選択された行ラインおよび列ラインに沿って、電極3810aへと伝達される。電極3810aに電圧を印加することによって、電極3810aと上にある膜3802aとの間に、引力が発生する。この引力が膜3802aの一部を作動させ、チャネル3822の交差から生じるキャビティ内へとこの膜の部分を下方に撓ませる。平面から凹面への、膜3802aの撓みの結果として、エラストマー構造3802の表面のこの点においては、周囲の平坦な膜表面からとは異なるように、光が反射される。このようにして、ピクセル画像が作製される。
このピクセル画像の外観は可変であり、そして電極に印加される電圧の規模を変化させることによって、制御され得る。より高い電圧がこの電極に印加されると、膜部分の引力が増大し、その形状をさらに歪ませる。より低い電圧が電極に印加されると、膜における引力が減少し、その形状の平面からのゆがみを減少させる。これらの変化のいずれも、得られるピクセル画像の外観に影響を与える。
記載のような可変の微細ミラーアレイ構造は、画像の表示を含む様々な応用に使用され
得る。本発明の実施態様による可変の微細ミラーアレイ構造の別の応用は、光ファイバー通信システムのための高容量スイッチであり、ここでは、各ピクセルが、入射光信号の成分の反射および移動に影響を与え得る。
得る。本発明の実施態様による可変の微細ミラーアレイ構造の別の応用は、光ファイバー通信システムのための高容量スイッチであり、ここでは、各ピクセルが、入射光信号の成分の反射および移動に影響を与え得る。
(5.屈折性構造)
記載したばかりの微細ミラーアレイ構造は、入射光の反射を制御する。しかし、本発明は、反射の制御に限定されない。本発明のさらに別の実施態様は、レンズおよびフィルター構造を作製するために、入射光の屈折の正確な制御の実施を可能とする。
記載したばかりの微細ミラーアレイ構造は、入射光の反射を制御する。しかし、本発明は、反射の制御に限定されない。本発明のさらに別の実施態様は、レンズおよびフィルター構造を作製するために、入射光の屈折の正確な制御の実施を可能とする。
図39は、本発明による、屈折性構造の1つの実施態様を示す。屈折性構造3900は、第一エラストマー層3902および第二エラストマー層3904を含み、これらの層は、入射光3906を透過させ得るエラストマー材料からなる。
第一エラストマー層3902は、凸部3902aを含み、この凸部は、凹部を有する微細製作モールド上に形成されるエラストマー材料を硬化させることによって、作製され得る。第二エラストマー層3904は、フローチャネル3905を有し、上で広く記載したように、隆起ラインを有する微細製作モールドから作製され得る。
第一エラストマー層3902は、凸部3902aがフローチャネル3905の上に位置するように、第二エラストマー層3904に結合される。この構造は、様々な目的に役立ち得る。
例えば、エラストマー構造3900に入射する光は、下にあるフローチャネルに集光され、フローチャネルを通る光の可能な伝達を可能とする。あるいは、本発明によるエラストマーデバイスの1つの実施態様においては、蛍光性液体または燐光性液体が、フローチャネルを通して流され得、結果として、流体からの光が湾曲表面により屈折されて、ディスプレイを形成する。
図40は、本発明による屈折性構造の、別の実施態様を示す。屈折性構造4000は、フレネルレンズ設計に基づく、多層光学トレインである。具体的には、屈折性構造4000は、共に結合された4つの連続したエラストマー層4002、4004、4006、および4008からなる。各第一、第二、および第三のエラストマー層4002、4004、および4006の上部表面は、距離X(これは、入射光の波長よりずっと大きい)だけ規則的に間隔を空けた、均一な鋸歯状物4010を有する。鋸歯状物4010は、入射光を集光するよう作用し、そして上で広く記載したような微細製作モールドを使用して形成され得る。第一、第二、および第三のエラストマー層4002、4004、および4006は、当業者に理解されるように、フレネルレンズとして機能する。
第四エラストマー層4008は、上にあるエラストマー層の鋸歯状物よりずっと小さなサイズを有する、均一な鋸歯状物4012を有する。鋸歯状物4012もまた、距離Y(これは、上にあるエラストマー層の鋸歯状物よりずっと小さい)だけ間隔を空け、ここでYは、入射光の波長のオーダーであり、その結果、エラストマー層4008は、回折格子として機能する。
図41は、本発明による屈折性構造の実施態様を示す。この構造は、主として屈折を達成するために、材料の屈折率の差を利用する。屈折性構造4100は、上部エラストマー部分4104に被覆される、下部エラストマー部分4102を含む。下部エラストマー部分4102および上部エラストマー部分4104の両方が、入射光4106を透過する材料からなる。下部エラストマー部分4102は、エラストマーランド4110により分離された複数の標本フローチャネル4108を有する。フローチャネル4108は、ランド
4110を形成するエラストマー材料とは異なる屈折率を有する流体4112を含む。流体4112は、ポンプ構造4114の作動によって、蛇行フローチャネル4108を通ってポンピングされる。このポンプ構造は、フローチャネル4108の入口部分4108aと重なり、そして移動可能膜4118によって入口部分4108aから分離される、平行な制御チャネル4116aおよび4116bにより作製される。
4110を形成するエラストマー材料とは異なる屈折率を有する流体4112を含む。流体4112は、ポンプ構造4114の作動によって、蛇行フローチャネル4108を通ってポンピングされる。このポンプ構造は、フローチャネル4108の入口部分4108aと重なり、そして移動可能膜4118によって入口部分4108aから分離される、平行な制御チャネル4116aおよび4116bにより作製される。
屈折性構造4100に入射する光4106は、エラストマーランド4110により分離された、不均一に間隔を空け、流体で満たされた、直列のフローチャネル4108に遭遇する。これらのそれぞれの流体/エラストマー領域に存在する物質の光学特性が異なる結果として、入射光の部分は均一には屈折されず、相互作用して干渉パターンを形成する。ちょうど記載した様式の屈折性構造のスタックは、入射光の、さらにより複雑で特殊化された屈折を達成し得る。
記載したばかりの屈折性エラストマー構造は、様々な目的を達成し得る。例えば、このエラストマー構造は、選択された波長の入射光をブロックするための、フィルターまたは光学スイッチとして作用し得る。さらに、この構造の屈折特性は、特定の用途の必要性に依存して、容易に調節され得る。
例えば、フローチャネルを通って流れる流体の組成(従って、屈折率)は、回折に影響を与えるために、変化され得る。あるいは、または流れる流体の特性を変化させることと組み合わせて、隣接するフローチャネルを隔てる距離は、所望の特徴を有する光干渉パターンを生じさせるために、構造を製造する間に正確に制御され得る。
(6.通常閉じているバルブ構造)
上記図7Bおよび図7Hは、エラストマー膜が、第1の緩和位置からフローチャネルがブロックされている第2の作動位置へと移動可能であるバルブ構造を示す。しかし、本発明は、この特定のバルブ構成に限定されない。
上記図7Bおよび図7Hは、エラストマー膜が、第1の緩和位置からフローチャネルがブロックされている第2の作動位置へと移動可能であるバルブ構造を示す。しかし、本発明は、この特定のバルブ構成に限定されない。
図42A〜42Jは、エラストマー膜が、負の制御圧を利用して、フローチャネルをブロックしている第1の緩和位置からフローチャネルが開いている第2の作動位置へと移動可能である、通常閉じているバルブ構造の種々の図を示す。
図42Aは平面図を示し、そして図42Bは、非作動状態において通常閉じているバルブ4200の線42B−42B’に沿う断面図を示す。フローチャネル4202および制御チャネル4204は、基板4205に重なっているエラストマーブロック4206中に形成される。フローチャネル4202は、分離部4208によって分離される、第1部4202aおよび第2部4202bを備える。制御チャネル4204は、分離部4208に重なる。図42Bに示されるように、そのゆるめられた非作動位置において、分離部4008は、フローチャネル4202を妨げる、フローチャネル部4202aと4202bとの間の位置のままである。
図42Cは、バルブ4200(ここで分離部4208は、作動位置にある)の断面図を示す。制御チャネル4204内の圧力が、(例えば、真空ポンプによって)フローチャネル内の圧力未満に低下される場合、分離部4208は、これを制御チャネル4204中へと引く作動力を受ける。この作動力の結果として、膜4208は、制御チャネル4204中に突き出し、それによってフローチャネル4202を介して物質の流れに対する障害を取り除き、そして通路4203を作製する。制御チャネル4204内の圧力の上昇の際に、分離部4208は、その本来の位置をとり、ゆるんで戻り、そしてフローチャネル4202を妨害する。
作動力に応答するこの膜の挙動は、重なる制御チャネルの幅を変えることによって変化され得る。従って、図42D〜42Hは、制御チャネル4207が分離部4208よりも実質的に幅広い、通常閉じているバルブ4201の別の実施態様の平面図および断面図を示す。図42Dの線42E−42E’に沿う断面図42E〜Fにおいて示されるように、エラストマー材料のより大きな領域が、作動中に移動されることが必要とされるので、印加されるに必要な作動力が、減少される。
図42GおよびHは、図40Dの線40G−40G’に沿う断面図を示す。図42Gに示される非作動状態バルブ構成との比較において、図42Hは、より幅広い制御チャネル4207内の圧力の低下が、特定の状況の下に、基板4205から、下にあるエラストマー4206を引き離す所望されない効果を有し、それによって所望されない空隙4212を生じることを示す。
従って、図42Iは、分離部4208に重なっているセグメント4204aを除く最小の幅を備える制御ライン4204を特色とすることによってこの問題を回避するバルブ構造4220の平面図を示し、そして図42Jは、図42Iのバルブ構造4220の線42J−42J’に沿う断面図を示す。図42Jに示されるように、作動条件の下でさえも、制御チャネル4204のより狭い断面は、下にあるエラストマー材料4206に対する誘引力を低下させ、それによってこのエラストマー材料が基板4205から引き離され、そして所望されない空隙を生じることを妨ぐ。
圧力に応答して作動する通常閉じているバルブ構造は、図42A〜図42Jに示されるが、本発明に従う通常閉じているバルブは、この構成に限定されない。例えば、フローチャネルを妨害する分離部は、先に広汎に記載されるように、電場または磁場によって代替的に操作され得る。
(7.物質の分離)
本発明のさらなる適用において、エラストマー構造は、物質の分離を実行するために利用され得る。図43は、このようなデバイスの1つの実施態様を示す。
本発明のさらなる適用において、エラストマー構造は、物質の分離を実行するために利用され得る。図43は、このようなデバイスの1つの実施態様を示す。
分離デバイス4300は、フローチャネル4304と連絡して流体容器4302を備えるエラストマーブロック4301を特徴とする。流体は、十分に上記されたように、フローチャネル4304に重なる制御チャネル4312によって形成される蠕動ポンプ構造4310によって、フローチャネル4308を通じて流体容器4306からポンプされる。あるいは、本発明に従う蠕動ポンプ構造が、十分なバック圧力を提供し得ない場合、エラストマー構造の外側に位置する容器からの流体は、外部ポンプを利用して、エラストマーデバイス中にポンプされ得る。
フローチャネル4304は、多孔性フリット4318の後ろの分離マトリクス4316でパックされたチャネル形態の分離カラム4314に通じる。クロマトグラフィーの技術分野において周知であるように、分離マトリクス4316の組成は、分離されるt32ehe物質の性質および用いられる特定のクロマトグラフィー技術に依存する。エラストマー分離構造は、種々のクロマトグラフィー技術を用いる使用に適切であり、これには、ゲル排除、ゲル浸透、イオン交換、逆相、疎水性相互作用、アフィニティークロマトグラフィー、急速タンパク質(fast protein)液体クロマトグラフィー(FPLC)、および高速液体クロマトグラフィー(HPLC)の全ての形式が挙げられるがこれらに限定されない。HPLCに利用される高い圧力は、ウレタン、ジシクロペンタジエンまたは他のエラストマーの組合せの使用を必要とし得る。
サンプルは、ロードチャネル4319を利用する分離カラム4314中への流体のフロ
ー中に導入される。ロードチャネル4319は、ポンプ4321によりサンプル容器4320からポンプされる流体を受け取る。バルブ4322の開口およびポンプ4321の作動の際に、サンプルは、ロードチャネル4319からフローチャネル4304へと流れる。次いで、このサンプルは、ポンプ構造4312の作用によって、分離カラム4314を通じて流れる。分離マトリクス4316中の種々のサンプル成分の異なる移動度の結果として、これらのサンプル成分は、分離され、そして異なる時間で、カラム4314から溶出される。
ー中に導入される。ロードチャネル4319は、ポンプ4321によりサンプル容器4320からポンプされる流体を受け取る。バルブ4322の開口およびポンプ4321の作動の際に、サンプルは、ロードチャネル4319からフローチャネル4304へと流れる。次いで、このサンプルは、ポンプ構造4312の作用によって、分離カラム4314を通じて流れる。分離マトリクス4316中の種々のサンプル成分の異なる移動度の結果として、これらのサンプル成分は、分離され、そして異なる時間で、カラム4314から溶出される。
分離カラム4314からの溶出の際に、種々のサンプル成分は、検出領域4324中に通過する。クロマトグラフィーの技術分野において周知のように、検出領域4324中に溶出した物質の同定は、種々の技術を利用して決定され得、この技術には、蛍光、UV/可視/IR分光、放射性標識、電流測定検出、質量分析、および核磁気共鳴(NMR)が挙げられるがこれらに限定されない。
本発明に従う分離デバイスは、ほんの少しの容量の流体およびサンプルが分離中に消費されるように、極端に小さなサイズであるという利点を提供する。さらにこのデバイスは、感度が増加するという利点を提供する。従来の分離デバイスにおいて、サンプルループのサイズは、カラム上へのサンプルの注入を延長し、これにより、溶出ピークの幅が互いに重なる可能性がある。一般に、ロードチャネルの極端に小さなサイズおよび容量は、このピークの拡散の挙動が問題となることを防ぐ。
図43に示される分離構造は、このようなデバイスの1つの実施態様のみを表し、そして他の構造が、本発明によって意図される。例えば、図43の分離デバイスは、単一の平面に配向されたフローチャネル、ロードループ、および分離カラムを特徴とするが、これは、本発明により必要とされない。1以上の流体容器、サンプル容器、フローチャネル、ロードループ、および分離カラムが、互いに、および/または形成が図35A〜Dに関連して上記で十分に記載される構造を通じて利用するエラストマー材料の平面に垂直に向けられ得る。
(8.細胞ペン/細胞ケージ/細胞研削盤)
本発明のさらなる適用において、エラストマー構造は、生物または他の生物学的材料を操作するために利用され得る。図44A〜44Dは、本発明に従う細胞ペン構造の1つの実施態様の平面図を示す。
本発明のさらなる適用において、エラストマー構造は、生物または他の生物学的材料を操作するために利用され得る。図44A〜44Dは、本発明に従う細胞ペン構造の1つの実施態様の平面図を示す。
細胞ペンアレイ4400は、フローチャネル4402の交互の交叉にて拡大した「ペン」構造4404を備える、直交性に配向したフローチャネル4402のアレイを特徴とする。バルブ4406は、各ペン構造4404の入り口および出口に配置される。蠕動ポンプ構造4408は、各水平フローチャネル上に、および細胞ペン構造を欠く垂直フローチャネル上に配置される。
図44Aの細胞ペンアレイ4400は、予め選別されている細胞A〜Hを用いて、おそらく図36に関係する上記のような選別構造によってロードされる。図44B〜44Cは、1)近接したペン4404aおよび4404bのいずれかの側のバルブ4406を開くこと、2)細胞CおよびGを置き換えるために水平フローチャネル4402aをポンプすること、次いで3)細胞Cを除去するために、垂直フローチャネル4402bをポンプすることによって、個別に貯蔵された細胞Cにアクセスすること、および取り除くことを示す。図44Dは、第2の細胞Gが、水平フローチャネル4402aを通して液体のフローの方向を逆向きにすることによって細胞ペンアレイ4400中のその前の位置の中に移動されて戻されることを示す。
上記の細胞ペンアレイ4404は、素早いアクセスのために、選択されたアドレシング可能な位置内に物質を貯蔵し得る。しかし、生きている生物(例えば、細胞)は、生存を維持するために、食物の連続的な摂取および廃棄物の排出を必要とし得る。従って、図45Aおよび45Bは、本発明に従う細胞ケージ構造の1つの実施態様の、それぞれ、平面図および断面図(線45B−45B’に沿う)を示す。
細胞ケージ4500は、基板4505と接触した、エラストマーブロック4503中のフローチャネル4501の拡大部4500aとして形成される。細胞ケージ4500は、細胞ケージ4500の端4500bおよび4500cが内部領域4500aを完全に密封しないことを除いて、図44A〜44Dにおいて上記されるように個々の細胞ペンと類似する。むしろ、ケージ4500の端4500aおよび4500bは、複数の格納式のピラー4502によって形成される。ピラー4502は、図42A〜42Jと関係して、先に広汎に記載されるような通常閉じているバルブ構造の膜構造の部分であり得る。
詳細には、制御チャネル4504は、ピラー4502に重なる。制御チャネル4504中の圧力が減少される場合、エラストマーピラー4502は、制御チャネル4504中へと上方に引かれ、それによって細胞ケージ4500の端4500bを開き、そして細胞の進入を可能にする。制御チャネル4504中の圧力の上昇の際に、ピラー4502は、基板4505に対して下方にゆるみ、そして細胞がケージ4500から出ることを妨ぐ。
エラストマーピラー4502は、ケージ4500からの細胞の移動を妨げるに十分なサイズおよび数であるが、またギャップ4508を備え、このギャップ4508は、ケージ内部4500aの中に貯蔵される細胞を維持するために、その中に栄養分が流れることを可能にする。反対端4500c上のピラー4502は、第2の制御チャネル4506の下に同様に構成され、所望されるように、ケージの開口および細胞の除去を可能にする。
特定の状況下では、成分断片にアクセスするために、細胞または他の生物学的物質を粉砕/崩壊することが所望され得る。
従って、図46Aおよび46Bは、本発明に従う細胞研削盤構造4600の1つの実施態様の、それぞれ、平面図および断面図(線46B−46B’に沿う)を示す。細胞研削盤4600は、制御チャネル4608を重ねることによって一体膜4606の作動の際に一緒に閉じるフローチャネル4604内のかみ合わせ柱4602のシステムを備える。一緒に閉じることによって、柱4602は、それらの間に存在する物質を粉砕する。
柱4602は、所定のサイズの実体(細胞)を破壊するに適切な間隔で間隔を空けられる。細胞物質の破壊のために、約2μmの間隔で柱4602の間隔をあけることが適切である。本発明に従う細胞粉砕構造の別の実施態様において、柱4602は、上に重なる膜に全体的に配置され得るか、または制御チャネルのフロアに全体的に配置され得る。
(9.圧力発振器)
本発明のなおさらなる適用において、エラストマー構造は、電子工学の分野にしばしば用いられる発振器回路に類似する圧力発振器構造を作製するために利用され得る。図47は、このような圧力発振器構造の1つの実施態様の平面図を示す。
本発明のなおさらなる適用において、エラストマー構造は、電子工学の分野にしばしば用いられる発振器回路に類似する圧力発振器構造を作製するために利用され得る。図47は、このような圧力発振器構造の1つの実施態様の平面図を示す。
圧力発振器4700は、エラストマーブロック4702の中に形成されるフローチャネル4704を特徴とするエラストマーブロック4702を備える。フローチャネル4704は、圧力源4706に近位の開始部4704a、および圧力源4706から遠位の蛇行部4704bを備える。開始部4704aは、フローチャネル4704のレベルの上のエラストマーブロック4702中に形成される制御チャネル4710と流体連絡している4
708を通じて接触している。4708を通じるよりも圧力源4706からより遠位の位置にて、制御チャネル4710は、フローチャネル4704の上に重なり、そしてエラストマー膜によってフローチャネル4704から分離され、それによって上記のようなバルブ4712を形成する。
708を通じて接触している。4708を通じるよりも圧力源4706からより遠位の位置にて、制御チャネル4710は、フローチャネル4704の上に重なり、そしてエラストマー膜によってフローチャネル4704から分離され、それによって上記のようなバルブ4712を形成する。
圧力発振器構造4700は、以下の通りに作動する。最初に、圧力源4706は、4708を通じてフローチャネル4704および制御チャネル4710に沿って圧力を提供する。フローチャネル4704bの蛇行形状のために、圧力は、フローチャネル4710と比較した場合、領域4704b中でより低い。バルブ4712において、蛇行フローチャネル部4704bと重なる制御チャネル4710との間の圧力差は、最終的に、バルブ4712の膜が蛇行フローチャネル部4704b中に下方に突き出し、バルブ4712を閉じることを引き起こす。しかし、圧力源4706の連続性動作のために、圧力は、閉じたバルブ4712の後ろの蛇行フローチャネル部4704b中に増加し始める。最終的に、この圧力は、制御チャネル4710と蛇行フローチャネル部4704bとの間で同じになり、そしてバルブ4712が開く。
圧力源の連続性動作を仮定すれば、上記の増加および圧力の開放は、限りなく持続し、圧力の規則的な発振を生じる。このような圧力発振デバイスは、いくつもの可能な機能(タイミングを含むがこれに限定されない)を実行し得る。
(9.側面作動バルブ)
先の記載は、制御チャネルが上に配置され、かつ下にあるフローチャネルからエラストマー膜に介入することによって分離される微細製作されたエラストマーバルブ構造に焦点を当てるが、本発明は、この構成に限定されない。図48Aおよび48Bは、本発明の1つの実施態様に従う側面作動バルブ構造の1つの実施態様の平面図を示す。
先の記載は、制御チャネルが上に配置され、かつ下にあるフローチャネルからエラストマー膜に介入することによって分離される微細製作されたエラストマーバルブ構造に焦点を当てるが、本発明は、この構成に限定されない。図48Aおよび48Bは、本発明の1つの実施態様に従う側面作動バルブ構造の1つの実施態様の平面図を示す。
図48Aは、非作動性位置にある側面作動バルブ構造4800を示す。フローチャネル4802は、エラストマー層4804中に形成される。フローチャネル4802に隣接する制御チャネル4806もまた、エラストマー層4804中に形成される。制御チャネル4806は、エラストマー膜部4808によってフローチャネル4802から分離される。第2のエラストマー層(示さず)は、下部エラストマー層4804の一面に結合され、フローチャネル4802および制御チャネル4806を密封する。
図48Bは、作動位置にある側面作動バルブ構造4800を示す。制御チャネル4806内の圧力の増加に応答して、膜4808は、フローチャネル4802へと変形し、フローチャネル4802をブロックする。制御チャネル4806内の圧力の解放の際に、膜4808は、制御チャネル4806中にゆるんで戻り、そしてフローチャネル4802を開く。
圧力に応答して作動した側面作動バルブ構造は、図48Aおよび48Bに示されるが、本発明に従う側面作動バルブは、この構成に限定されない。例えば、隣接するフローチャネルと制御チャネルとの間に位置するエラストマー膜部は、先に広汎に記載されるように、電場または磁場によって代替的に操作され得る。
(10.さらなる適用)
以下は、本発明のさらなる局面を表す:本発明のバルブおよびポンプは、薬物送達に(例えば、移植用薬物送達デバイスにおいて);生物学的流体のサンプリングに(例えば、サンプル間にスペーサー流体の栓を備えるカラムに連続してサンプルを貯蔵することによって)使用され得、ここでこのサンプルは、異なる貯蔵容器中に流され得るか、または適切なセンサ(単数または複数)に直接的に通され得る。このような流体サンプリングデバ
イスはまた、患者の身体において実行され得る。
以下は、本発明のさらなる局面を表す:本発明のバルブおよびポンプは、薬物送達に(例えば、移植用薬物送達デバイスにおいて);生物学的流体のサンプリングに(例えば、サンプル間にスペーサー流体の栓を備えるカラムに連続してサンプルを貯蔵することによって)使用され得、ここでこのサンプルは、異なる貯蔵容器中に流され得るか、または適切なセンサ(単数または複数)に直接的に通され得る。このような流体サンプリングデバ
イスはまた、患者の身体において実行され得る。
本発明のシステムはまた、微細バルブまたはポンプを使用してインビボで過剰な圧力を取り除くデバイスに使用され得る。例えば、移植用生体適合性微細バルブは、緑内障から生じる、眼内の過剰な圧力を取り除くために使用され得る。本発明の切り替え可能な微細バルブの他の意図される用途には、精管またはファローピウス管の移植が挙げられ、これは、薬物を使用することなく、可逆性の長期または短期の出産の制御を可能にする。
本発明のさらなる用途には、DNA配列決定が挙げられ、これによって配列決定されるべきDNAが、ポリメラーゼおよびプライマーとともに提供され、次いで、塩基取り込みについて迅速にアッセイするために、1つの型のDNA塩基(A、C、T、またはG)に同時に曝露される。このようなシステムにおいて、これらの塩基は、このシステム内に流され、そして過剰な塩基が、迅速に洗浄によって除去されなければならない。本発明に従うエラストマー微細バルブによってゲート制御される圧力駆動フローは、理想的には、このような急速なフローおよび試薬の洗浄を可能にするに適切である。
本発明の微細バルブおよび微細ポンプシステムの他の意図される用途には、DNAチップでの用途が挙げられる。例えば、サンプルは、ループ状チャネルへと流され、そして蠕動作用を備えるループの回りにポンプされ得、その結果、このサンプルは、DNAアレイのプローブに対して多くの通路を作製し得る。このようなデバイスは、サンプルに、代わりの相補性プローブに結合する機会を与えるが、通常は、非相補性プローブ上に存在して、消耗される。このようなループ状フローシステムの利点は、このシステムが必要とするサンプル容量を減少させ、それによってアッセイの感度を増加させることである。
さらなる適用は、少量の液体の分配によってか、または高感度検出がアッセイの感度を実質的に改善するビーズベースのアッセイによって、適用が有益になり得る、ハイスループットスクリーニングにある。
別の意図される適用は、種々の化学物質、特にオリゴヌクレオチドのアレイの堆積であり、これは、所望の基板に近接するエラストマーデバイス中の流体チャネル出口を通じて密着印刷を介してか、またはインクジェット印刷に類似するプロセスによって、基板上のパターンまたはアレイに堆積する前に、このデバイスの予備作用において化学的に微細製作されてもされなくてもよい。
本発明の微細製作されたエラストマーバルブおよびポンプはまた、オリゴヌクレオチド、ペプチドまたは他の生体ポリマーの合成のための試薬の分配、混合および反応についてのシステムを構築するために使用され得る。
本発明のさらなる適用は、インクジェット印字ヘッドを備え、この場合、小開口部は、液滴を発射するに十分な圧力パルスを生じるように使用される。本発明に従う適切な作動微細バルブは、このような圧力パルスを作製し得る。本発明の微細バルブおよびポンプはまた、必ずしも単一の液滴程度に少量ではない量において、インクまたは色素をデジタル的に分配するために使用され得る。液滴は、空気中に発射されることが必要とされるのではなく、印刷される媒体との接触をもたらされる。
本発明のシステムのさらに他の使用は、照射耐性用途に使用可能である利点を提供する流体論理回路においてである。このような流体論理回路のさらなる利点は、非電気的であり、このような流体論理回路が、電磁気センサによって確認され得ず、それによってセキュリティーの有益性を提供することある。
本発明をさらに使用することにより、結合材料または他の材料でパターン化されたガラス基板を利用して、下にある基板(例えば、ガラス)からのこの構造の容易な除去および再付着を利用する。このことは、パターン化された基板およびエラストマー構造の別々の構築を可能にする。例えば、ガラス基板は、DNA微細アレイでパターン化され、そしてエラストマーバルブおよびポンプ構造は、次の工程で、アレイ上に密封され得る。
(11.本発明のさらなる局面)
以下は、本発明のさらなる局面を表す:エラストマー構造の微細製作されたチャネル内の流体の流れを制御する湾曲可能な膜の使用;微細製作された可動部を備える微細製作されたエラストマーデバイスを作製するエラストマー層の使用;および微細製作されたバルブまたはポンプを作製するエラストマー材料の使用。
以下は、本発明のさらなる局面を表す:エラストマー構造の微細製作されたチャネル内の流体の流れを制御する湾曲可能な膜の使用;微細製作された可動部を備える微細製作されたエラストマーデバイスを作製するエラストマー層の使用;および微細製作されたバルブまたはポンプを作製するエラストマー材料の使用。
本発明の1つの実施態様に従う微細製作されたエラストマー構造は、エラストマーブロック内に微細製作された凹部を形成されたエラストマーブロックを備える(ここでエラストマーブロックの部分は、この部分が作動される場合に湾曲可能である)。これらの凹部は、第1の微細製作されたチャネルおよび第1の微細製作された凹部を備え、そしてこの部分は、エラストマー膜が作動された場合に、第1の微細製作されたチャネル中に湾曲可能なエラストマー膜を備える。これらの凹部は、10μm〜200μmの範囲の幅を有し、そしてこの部分は、約2μmと50μmとの間の厚さを有する。微細製作されたエラストマー構造は、100Hz以上の速度で作動され得、そしてこの部分が作動される場合に、実質的に死容量(dead volume)を備えない。
エラストマー構造を作動させる方法は、エラストマーブロック内の第1および第2の微細製作された凹部(作動力に応答して第1および第2の凹部のうちの一方に湾曲可能なエラストマーブロックの膜部分によって分離される第1および第2の微細製作された凹部)で形成されたエラストマーブロックを提供すること、ならびに膜部分が第1および第2の凹部のうちの一方に湾曲されるように、膜部分に作動力を印加することを包含する。
本発明の1つの実施態様に従うエラストマー構造を微細製作する方法は、基板上に第1のエラストマー層を形成すること、第1のエラストマー層を硬化させること、ならびに第1のエラストマー層上に第1の犠牲層をパターン化することを包含する。第2のエラストマー層は、第1のエラストマー層上に形成され、それによって、第1と第2のエラストマー層との間に第1のパターン化された犠牲層をカプセル化し、第2のエラストマー層が硬化され、そして第1のパターン化された犠牲層が、第1のエラストマー層および第2のエラストマー層に選択的に取り除かれ、それによってエラストマーの第1と第2の層との間に少なくとも1つの第1の凹部を形成する。
加工する方法の別の実施態様はさらに、第2のパターン化された犠牲層が、第1のパターン化された犠牲層の除去の間に除去され、第1のエラストマー層の下部に沿って少なくとも1つの凹部を形成するように、第1のエラストマー層を形成する前に基板上に第2の犠牲層をパターン化することを包含する。
本発明の1つの実施態様に従う微細製作されたエラストマー構造は、エラストマーブロック、エラストマー構造の分離部によって分離された第1チャネルおよび第2チャネル、ならびに分離部に近接したエラストマーブロック中に微細製作された凹部を備え、その結果、この分離部は、微細製作された凹部66中に湾曲されるように作動され得る。分離部の湾曲は、第1チャネルと第2チャネルとの間に通路を開く。
エラストマー構造を通じる流体および気体を制御する方法は、エラストマーブロック、第1、第2および第3の微細製作された凹部を有するエラストマーブロック、ならびにブ
ロックを通る第1の微細製作されたチャネル、第1のチャネル中に湾曲可能な、それぞれ、第1、第2および第3の膜によって第1チャネルから分離される第1、第2および第3の微細製作された凹部を有するエラストマーブロックを提供すること、ならびに反復的に連続して第1チャネル中に第1、第2および第3の膜を湾曲させ、第1チャネルを通じて流体の流れを蠕動的にポンプすることを包含する。
ロックを通る第1の微細製作されたチャネル、第1のチャネル中に湾曲可能な、それぞれ、第1、第2および第3の膜によって第1チャネルから分離される第1、第2および第3の微細製作された凹部を有するエラストマーブロックを提供すること、ならびに反復的に連続して第1チャネル中に第1、第2および第3の膜を湾曲させ、第1チャネルを通じて流体の流れを蠕動的にポンプすることを包含する。
エラストマー構造を微細製作する方法は、第1のエラストマー層を微細製作すること、第2のエラストマー層を微細製作すること;第1のエラストマー層の上に第2のエラストマー層を配置すること;ならびに第1のエラストマー層の上部表面上に第2のエラストマー層の下部表面を結合させることを包含する。
本発明は、これらの特定の実施態様に関して本明細書中に記載されているが、改変の許容範囲、種々の変化および置換が、前述の開示において意図され、そしていくつかの例において、本発明のいくつかの特性が、上記の本発明の範囲を逸脱することなく、他の特性の対応する用途なしに用いられることが理解される。したがって、多くの改変が、本発明の必須の範囲および意図から逸脱することなく、本発明の教示に対する特定の状況および物質に適合するようになされ得る。本発明は、本発明を実施するために意図される最良の様式として開示される特定の実施態様に制限されずに、本発明は、特許請求の範囲にある全ての実施態様および均等物を含む。
特許請求の範囲の後に本明細書中に記載され、かつ全ての目的のために本明細書の一部として解釈される、付録A「Monolithic Microfabricated Valves and Pumps by Multilayer Soft Lithography」、Ungerら、Science、第288巻、113〜116頁(2000年4月7日)の内容全体は、本明細書の一部として本明細書中に援用される。
多層軟性リソグラフィーによりモノリシック微細製造されたバルブとポンプ
(発明の要旨)
Marc A.Unger,Hou−Pu Chou,Todd Thorsen,Axel Scherer,Tephen R.Quake(Department of
Applied Physics,California Institute of
Technology,Pasadena,California 91125,USA.通信文は下記の宛名に提出のこと。電子メール:quake@caltech.edu)。
多層軟性リソグラフィーによりモノリシック微細製造されたバルブとポンプ
(発明の要旨)
Marc A.Unger,Hou−Pu Chou,Todd Thorsen,Axel Scherer,Tephen R.Quake(Department of
Applied Physics,California Institute of
Technology,Pasadena,California 91125,USA.通信文は下記の宛名に提出のこと。電子メール:quake@caltech.edu)。
軟性リソグラフィーは、従来とは異なるエラストマー材料の複製成形法を利用して、スタンプおよび微細流体チャネルを製造する、シリコンを基盤とした微細作製の代替方法である。ここでは、軟性リソグラフィーパラダイムまで拡大して、多層軟性リソグラフィーについて説明してゆくが、この方法を利用すると、複数層から構成される装置が軟性材料から製造することが可能となる。我々は、完全にエラストマーから作られたオン/オフバルブ、スイッチバルブ、および、ポンプを有する能動微細流体システムを構築するために、この技術を利用した。これらの材料の軟性により、シリコンをベースとした装置と比較して、装置の面積は2桁以上も低減することができる。高速プロトタイピング、容易な製造、生体互換性などの軟性リソグラフィーの他の利点も保有している。
微細作製技術の適用は急速に増大しつつあり、これに拍車をかけたのは、幾つかの重要な適用例の劇的成功であったが、その例として、微細製造型加速度計(Roylance,L.M.ら、IEEE Trans.Electron Devices ED−26:1911 (1979);Yazdi,N.ら、Proc.IEEE 86:1640(1998))、圧力センサー(Tufte,O.N.ら、J.Appl.Phys.33:3322(1962))、および、インクジェットプリントヘッド(Kuhn,L.
ら、IEEE Trans.Electron Devices ED−25:1257(1987))が挙げられる。新規な用途は他の分野(特に、光ファイバー通信)でも登場しつつある。(Lin.L.Y.ら、IEEE J.Selected Top.Quantum Electron 5:4(1999); Muller,R.S.ら、Proc.IEEE 86:1705(1998))、表示装置(Hornbeck,L.J.ら、OSA Tech.Dig.Ser.8:107(1988))、微細流体系(Harrison,D.J.ら、Science 261:895(1993);Jacobson,S.C.ら、Anal.Chem.66:1114(1994);Kopp
M.U.ら、Science 280:1046 (1998);Shoji,S.,Top.Curr.Chem.194:163(1998);Gravesen,P.ら、J.Micromech.Microeng.3:168(1993))。微細電子機械構造(MEMS)の2つの最も人気のある製造方法は、バルク微細作製と表面微細作製である。バルク微細作製とは、単結晶シリコンをリソグラフィー術でパターニングした後にエッチングし、3次元(3D)構造を形成するための減法製造法である。これに比して、表面微細作製は、半導体タイプの材料(ポリシリコン、金属、シリコン窒化物、二酸化シリコンなど)の層を連続的に添加してからパターニングして、3D構造を作成する加法製造法である。
ら、IEEE Trans.Electron Devices ED−25:1257(1987))が挙げられる。新規な用途は他の分野(特に、光ファイバー通信)でも登場しつつある。(Lin.L.Y.ら、IEEE J.Selected Top.Quantum Electron 5:4(1999); Muller,R.S.ら、Proc.IEEE 86:1705(1998))、表示装置(Hornbeck,L.J.ら、OSA Tech.Dig.Ser.8:107(1988))、微細流体系(Harrison,D.J.ら、Science 261:895(1993);Jacobson,S.C.ら、Anal.Chem.66:1114(1994);Kopp
M.U.ら、Science 280:1046 (1998);Shoji,S.,Top.Curr.Chem.194:163(1998);Gravesen,P.ら、J.Micromech.Microeng.3:168(1993))。微細電子機械構造(MEMS)の2つの最も人気のある製造方法は、バルク微細作製と表面微細作製である。バルク微細作製とは、単結晶シリコンをリソグラフィー術でパターニングした後にエッチングし、3次元(3D)構造を形成するための減法製造法である。これに比して、表面微細作製は、半導体タイプの材料(ポリシリコン、金属、シリコン窒化物、二酸化シリコンなど)の層を連続的に添加してからパターニングして、3D構造を作成する加法製造法である。
バルク微細作製法と表面微細作製法は使用される材料により制約を受ける。バルク微細作製と表面微細作製で典型的に使用される半導体タイプの材料は、約100 GPa のヤング率で材料が硬化状態となる(Buchaillot,L.ら、Jpn.J.Appl.Phys.2:36,L794(1997))。微細作製型アクチュエータにより生成される力は限られているので、材料の硬度は多くの装置の最小寸法を制約する。更に、能動装置を作成するために複数の層を構築しなければならないので、層間接着の問題は大きな実用上の関心事である。バルク微細作製については、ウエーハ接着技術を利用して積層構造を作らなければならない。表面微細作製については、層間熱応力が装置の全厚みを約20μmまでに制限している。容認できる装置歩留まりを実現するには、クリーンルーム内製造や、処理条件の注意深い管理が必要である。
複製成形を基本とした代替の微細製造技術が人気を博しつつある。典型例として、微細作製されたモールドで硬化処理することにより、エラストマーのパターンを作る。軟性リソグラフィーの条件は緩く、この技術は利用して作成されているものとして、ブレージング加工した格子光学系(Xia,Y.N.ら、Science 273:347(1996))、化学的パターニング用のスタンプ(Xia,V.N.ら、Angew.Chem.Int.Ed.Engl.37:550(1998))、ならびに微細流体装置(Effenhauser,C.S.ら、Anal.Chem.69:3451(1997);Delamarche,E.ら、Science 276:779(1997);Fu,A.Y.ら、Nature Biotechnol.17:1109(1999);Hosokawa, K.ら、Anal.Chem.71:4781(1999);Duffy,D.C.ら、J.Micromech.Microeng.9:211(1999))が挙げられる。軟性リソグラフィーの利点としては、高速プロトタイピングの能力、それ以上資本投資せずに容易に製造できること、厳格でないプロセスパラメータが挙げられる。微細流体系のような適度サイズの機能(20μm以上)を利用する応用例としては、成形により厚いフォトレジスト層のためのコンタクトマスクとして高分解能透光性フィルムを利用することにより、パターンを設けることができる(Duffy,D.C.ら、Anal.Chem.70:4974(1998))。モールドの設計、プリント、パターンの作成、および新しい一組分のエラストマー鋳造装置の製造を一日のうちに一人の開発担当者だけで行うことができ、これに続くエラストマー鋳造作業は数時間で行うことができる。エラストマー鋳造処理についての寛大なプロセスパラメータにより、クリーンルームの代わりに大気に満ちた実験室条件で装置が製造できるようになっている。しかし、軟
性リソグラフィーも制約を受けている。この方法は基本的には減法的な方法であり(モールドの定義を、モールドからエラストマーが除去される、とする意味で)、エラストマー層を1つしか用いない場合は、能動装置すなわち可動部を作成することは困難である。プラズマ酸化によりエラストマー構成要素を接着させる方法は以前に説明されており(Duffy,D.C.ら、Anal.Chem.70:4974(1998))、平坦なエラストマー基板に対して微細流体チャネルを密封するために利用されてきた(Duffy,D.C.ら、J.Micromech.Microeng.9:211(1999);Kenis,P.J.A.ら、Science 285:83(1999))。
性リソグラフィーも制約を受けている。この方法は基本的には減法的な方法であり(モールドの定義を、モールドからエラストマーが除去される、とする意味で)、エラストマー層を1つしか用いない場合は、能動装置すなわち可動部を作成することは困難である。プラズマ酸化によりエラストマー構成要素を接着させる方法は以前に説明されており(Duffy,D.C.ら、Anal.Chem.70:4974(1998))、平坦なエラストマー基板に対して微細流体チャネルを密封するために利用されてきた(Duffy,D.C.ら、J.Micromech.Microeng.9:211(1999);Kenis,P.J.A.ら、Science 285:83(1999))。
我々はここで、軟性リソグラフィー法をエラストマーの既にパターン化された多数層に接着させる能力と組み合わせた、「多層軟性リソグラフィー」と称する技術について説明する。多層構造はエラストマーの層を接着することにより構築されるが、エラストマー層の各々は微細作製されたモールド(図1A)から別々に鋳造されている。エラストマーは2成分添加硬化型シリコンラバーである。底部表面層は一方の成分(A)を過剰に有しているが、上層は他方の成分(B)を過剰に有している。各層を別々に硬化させた後で、上層がそのモールドから除去され、下層の頂面に設置され、ここで密封シールが設けられる。各層は2種成分のうちの一方を過剰に有しているので、反応性分子が層間の界面に残留している。それ以上の硬化処理により、2つの層は不可逆的に接着される。すなわち、界面の強度はバルクエラストマーの強度に等しくなる。このプロセスは、完全にエラストマーから構成されたモノリシックな3次元パターンにされた構造を作成する。追加の層は上記プロセスを反復するだけで添加される。すなわち、装置が反対の「極性」の層(A対B)の上で密封されてから硬化される度ごとに、別な層が追加される。
図1A 多層軟性リソグラフィーのプロセスフロー図。ここで使用されるエラストマーはGeneral Electric Silicones RTV 615 である。パートAはビニル基を有するポリジメチルシロキサン基とプラチナ触媒を含有しており、パートBは水素化シリコン(Si−H)基を含有する架橋剤を含有し、これらはビニル基との共有結合を形成する。RTV615は10A:1Bの比で使用されるのが普通である。接着法としては、一方の層は30A:1B(すなわち、過剰なビニル基)で作成することができ、他方の層は3A:1B(すなわち、過剰なSi−H基)で作成することができる。頂面層は機械的安定性を求めて厚さ(約4mm)に鋳造されているが、他方の層は薄く鋳造されている。この薄層は2000rpmの回転速度で30秒間、微細製造されたモールドでRTV混合物を回転塗布することにより作成され、約40μmの厚さを生じた。各層は、約80度の温度で1時間半で、別個にベーキング処理された。続いて厚い層が薄い
層の上で密封され、この2つの層は約80度の温度で約1時間半で、接着された。モールドは、シリコンウェハ上のフォトレジストにパターン化された。Shiply SJR 5740フォトレジストが、2000rpmの回転速度で、マスクとして高分解能透光性フィルムを用いてパターニングされてから現像され、10μmの高さの反転チャネルを生じた。200度の温度で約30分間ベーキング処理されると、フォトレジストはリフローイングし、反転チャネルが丸み付けされた状態になった。シリコンラバーの粘着を防止するために、毎度の使用前に1分間、モールドはトリメチルクロロシアン蒸気で処理された。図1B 矩形チャネルと丸型チャネルについてのバルブ閉鎖の概略図。点線は、圧力が増大した時の、矩形(左)チャネルと丸型(右)チャネルについて、チャネルの頂面の輪郭を示している。バルブの密封状態は光学顕微鏡下でエラストマーと基板との界面を観察することにより検査することができる。これははっきりした可視エッジとして発現する。矩形チャネルに関する不完全な密封は、フローチャネルにおける接合部の「アイランド」として発現するが、完全な密封(丸型チャネルについて観られるような)は、フローチャネルの左右両エッジを接合する切れ目のない接合エッジを供与する。
層の上で密封され、この2つの層は約80度の温度で約1時間半で、接着された。モールドは、シリコンウェハ上のフォトレジストにパターン化された。Shiply SJR 5740フォトレジストが、2000rpmの回転速度で、マスクとして高分解能透光性フィルムを用いてパターニングされてから現像され、10μmの高さの反転チャネルを生じた。200度の温度で約30分間ベーキング処理されると、フォトレジストはリフローイングし、反転チャネルが丸み付けされた状態になった。シリコンラバーの粘着を防止するために、毎度の使用前に1分間、モールドはトリメチルクロロシアン蒸気で処理された。図1B 矩形チャネルと丸型チャネルについてのバルブ閉鎖の概略図。点線は、圧力が増大した時の、矩形(左)チャネルと丸型(右)チャネルについて、チャネルの頂面の輪郭を示している。バルブの密封状態は光学顕微鏡下でエラストマーと基板との界面を観察することにより検査することができる。これははっきりした可視エッジとして発現する。矩形チャネルに関する不完全な密封は、フローチャネルにおける接合部の「アイランド」として発現するが、完全な密封(丸型チャネルについて観られるような)は、フローチャネルの左右両エッジを接合する切れ目のない接合エッジを供与する。
多層構造の生成を容易にすると、多層の流体系を設けることが可能になるが、従来の微細作製を利用した場合には困難な作業であった。我々はこの様式でパターンを設けた7つまでの層からなる試験的構造体を作成した(多層構造について、厚い層は先に説明した。薄い層は各々が80℃で20分間、ベーキング処理された。成長する厚い層が各新しい薄い層の上に組立てられて、80℃の温度で20分間ベーキングすることにより接着させられた。7層装置はこの方法で製造された。層の数を限定する明瞭な制約は存在しない)が、各々が約40μmの厚さであった(図2F)。各装置がモノリシックなので(すなわち、全ての層が同一材料から構成されている)、層間粘着不良と熱応力問題とが完全に回避されている。完全にモノリシックであれば、粒子が層間粘着の妨げとなることはほとんどない。微細構造の作動に最も重要なのだが、エラストマーは約750kPaのヤング率(Lotters,J.C.ら、J.Micromech.Microeng.7:145(1997))を有する軟性材料であり、小さい作動力で大きな偏向を可能にする。この材料の物理的特性を管理することも可能である。我々は、微細な鉄粉を添加することによりエラストマーの磁性層を作り、浸透閾値を越えるカーボンブラックでドーピングすることにより導電層を作った(導電シリコーンは微粒子カーボンブラック(Vulcan XC72;Cabot、Billerica,MA)を10重量%以上の濃度で添加することにより作られた。導電率は、カーボンブラック濃度に関連して、5.6×10-16(Ω
−cm)-1から5×10-3(Ω−cm)-1まで増大した。磁性シリコーンは鉄粉(約1μm粒子寸法)を添加することにより作られたが、20重量%までのFを添加した。導電シリコーンと磁性シリコーンの両方について多層接着が正常に機能した)。従って、すべてのエラストマーを材料とした電磁装置を作製できる可能性がある(Ikuta,K.ら、in Proceedings IEEE International MEMS 94 Conference (IEEE,Piscataway,NJ,1994),1〜6頁)。
−cm)-1から5×10-3(Ω−cm)-1まで増大した。磁性シリコーンは鉄粉(約1μm粒子寸法)を添加することにより作られたが、20重量%までのFを添加した。導電シリコーンと磁性シリコーンの両方について多層接着が正常に機能した)。従って、すべてのエラストマーを材料とした電磁装置を作製できる可能性がある(Ikuta,K.ら、in Proceedings IEEE International MEMS 94 Conference (IEEE,Piscataway,NJ,1994),1〜6頁)。
多層軟性リソグラフィーの力を立証するために、我々は、活性バルブおよび活性ポンプを製造した。モノリシックなエラストマーバルブおよびエラストマーポンプは、他の材料の微細流体装置と同様に、電気浸透性フロー(Harrison,D.J.ら、Science 261:895(1993);Jacobson,S.C.ら、Anal.Chem.66:1114(1994);Duffy,D.C.ら、J.Micromech.Microeng.9:211(1999);Schasfoort,R.B.M.ら、Science 286:942(1999);Jacobson,S.C.ら、Anal.Chem.71:4455(1999);Effenhauser,C.S.ら、Electrophoresis 18:2203(1997))または誘電詠動(Washizu,M.ら、IEEE Trans.Ind.Appl.30:835(199
4);Pethig,R.ら、Trends Biotechnol.15:426(1997))を基本としたフローシステムに影響を及ぼす幾つかの実用上の諸問題を取り除くが、そのような問題点の具体例として、電極周囲における電解質のバブル形成や、フロー媒体の組成にフローが強く依存することが挙げられる(Brechtel,R.ら、J.Chromatogr.A 716:97(1995);Lucy,C.A.ら、Anal.Chem.68:300(1996);フローの大きさ(および、その方向も)は複雑な様式でイオン強度およびイオンタイプ、表面活性剤の存在、フローチャネルの壁上の電荷に依存している。更に、電解が継続的に起こるので、pH変化に抵抗するバッファの容量は有限となる。従って、フローを厳密に制御するには新しいバッファまたは新しい溶質ごとについて較正する必要があり、サンプルの厳密な組成が事前に分かっていない場合は、フローの厳密な制御は困難になる可能性がある。電気浸透流はまた、分子の望ましくない電気詠動分離を含み、混合しない問題を生じる可能性がある。誘電詠動は電気分解を必要とせず、そのため、バブル形成を生じることはないが、それでも、サンプル感度および溶剤感度に左右される)。電解バブル形成は、実験室装置については問題とならないが、一体型微細流体装置における電気浸透性フローの使用を厳しく制限する。また、電気浸透性フローと誘電詠動性フローのどちらも、流れを停止させたり、圧力差の平衡を保つことを目的としては、容易に利用することができない。
4);Pethig,R.ら、Trends Biotechnol.15:426(1997))を基本としたフローシステムに影響を及ぼす幾つかの実用上の諸問題を取り除くが、そのような問題点の具体例として、電極周囲における電解質のバブル形成や、フロー媒体の組成にフローが強く依存することが挙げられる(Brechtel,R.ら、J.Chromatogr.A 716:97(1995);Lucy,C.A.ら、Anal.Chem.68:300(1996);フローの大きさ(および、その方向も)は複雑な様式でイオン強度およびイオンタイプ、表面活性剤の存在、フローチャネルの壁上の電荷に依存している。更に、電解が継続的に起こるので、pH変化に抵抗するバッファの容量は有限となる。従って、フローを厳密に制御するには新しいバッファまたは新しい溶質ごとについて較正する必要があり、サンプルの厳密な組成が事前に分かっていない場合は、フローの厳密な制御は困難になる可能性がある。電気浸透流はまた、分子の望ましくない電気詠動分離を含み、混合しない問題を生じる可能性がある。誘電詠動は電気分解を必要とせず、そのため、バブル形成を生じることはないが、それでも、サンプル感度および溶剤感度に左右される)。電解バブル形成は、実験室装置については問題とならないが、一体型微細流体装置における電気浸透性フローの使用を厳しく制限する。また、電気浸透性フローと誘電詠動性フローのどちらも、流れを停止させたり、圧力差の平衡を保つことを目的としては、容易に利用することができない。
我々は、交差チャネル構造を利用して我々のバルブを製造した(図1A)。典型的なチャネルは100μm幅で10μm高さであり、100μm×100μmのバルブの有効面積を設けている。チャネル間のポリマーの薄膜を比較的薄く(典型的には30μm)なるように設計している。圧力を上部チャネル(制御チャネル)に付与すると、薄膜は下方向に偏向する。十分な圧力は下部チャネル(フローチャネル)を閉鎖する。光学的な便宜上、我々は、底部表面層としてガラスで構造を典型的に密封した。ガラスを用いた接着は可逆的であり、そのため装置は剥離され、洗浄され、再利用できる。我々はまた、底部表面層がエラストマーの別な層である装置を製造したが、これは、より高い背圧が利用される場合には有利である。この様式で作動される装置の反応時間はおよそ1msであり、付与された圧力はおよそ100kPaであるため、100μm×100μmの面積がおよそ1mNの作動力を供与する。空気式作動により活性装置は密に収めることができるが、我々は、平方ミリメートルあたり30個の装置という密度で微細流体系を構築し、これより高い密度が達成可能である。この作動速度、作動圧、装置密度は、極めて多数の微細流体応用例について十二分である。
フローチャネルの形状はバルブの適切な作動にとって重要である(図1B)。矩形チャネルや台形チャネルでさえ、上からの圧力のもとでは完全に閉鎖しない。丸い断面形状を有するフローチャネルは完全に閉じるが、丸い形状は上からの力をチャネル端縁に伝達して、チャネルを端縁部から中心まで閉鎖させる。台形チャネルによる100μm×100μm×10μmのバルブは200kPaの付与圧力でも完全には閉鎖しないが、丸型チャネルはわずか40kPaでも完全に封鎖状態になることが分かった。
1つの装置に多数の独立作動式バルブを設けることにより、各制御ラインに付与された圧力の独立制御しか必要としなくなる(各制御チャネルは、高速ツェナーダイオード回路により電力投与され、ディジタルデータ獲得カードにより制御される(AT−DIO−32HS;National Instruments,Austin,TX)超小型3方向スイッチバルブ(LHDA1211111H;Lee Valve,Westbrook,CT)の共通ポートに接続された)。調整された外部圧力が正常に閉じたポートに供与されて、超小型バルブを切り替えることにより、制御チャネルに加圧できるようにし、或いは、制御チャネルを外気にむけて換気できるようにした)。図2Aから図2Eは、単純な構成でオン/オフバルブ(図2Aおよび図2B)、ポンプ(図2C)、格子状バルブ(図2D)、および、スイッチングバルブ(図2E)を生じたことを例示している。各制
御ラインは多数のバルブを同時に作動させることができる。制御ラインの幅を変えることができ、かつ、薄膜偏向が薄膜寸法に大きく依存しているので、制御ラインに多数のフローチャネルを通過させ、所望のチャネルのみを作動させることが可能である。活性要素はチャネル自体のルーフであり、そのため、この技術から生まれた簡単なオン/オフバルブ(およびポンプ)は真にゼロの死容積を有しており、スイッチングバルブは1つのバルブの活性容量にほぼ等しい死容積、すなわち、約100μm×100μm×10μm=100pLを有している。この所要の死容積と、移動する薄膜により消費される面積とは、今日までに立証された微細バルブのいずれよりも、それぞれ約2桁小さい大きさである(Shoji,S.,Top.Curr.Chem.194:163(1998))。
御ラインは多数のバルブを同時に作動させることができる。制御ラインの幅を変えることができ、かつ、薄膜偏向が薄膜寸法に大きく依存しているので、制御ラインに多数のフローチャネルを通過させ、所望のチャネルのみを作動させることが可能である。活性要素はチャネル自体のルーフであり、そのため、この技術から生まれた簡単なオン/オフバルブ(およびポンプ)は真にゼロの死容積を有しており、スイッチングバルブは1つのバルブの活性容量にほぼ等しい死容積、すなわち、約100μm×100μm×10μm=100pLを有している。この所要の死容積と、移動する薄膜により消費される面積とは、今日までに立証された微細バルブのいずれよりも、それぞれ約2桁小さい大きさである(Shoji,S.,Top.Curr.Chem.194:163(1998))。
図2 異なるバルブとポンプの構成の光学微細グラフ。制御ラインは垂直方向に配向されている。図2A 200μm制御ラインと100μmフローラインを有する(200×100)単純なオン/オフバルブ。図2B 30×50のオン/オフバルブ。図2C 蠕動ポンプ。4本の制御ラインのうち3本だけが作動用に使用された。図2D 格子状のオン/オフバルブ。図2E スイッチングバルブ。典型例として、最も内側の2つの制御ラインのみが作動用に使用された。図2F 本文中に言及のある7層試験構造のセクション。全てのスケールバーは200μmである。
バルブ開口は制御ラインに付与された圧力を変えることにより厳密に制御することができる。図3Aで立証したように、バルブの反応は、最小のヒステリシスで、バルブの移動範囲のかなりの部分にわたり、ほぼ完璧に線型となる。従って、これらのバルブは、微細流体調量および流体制御を目的として使用することができる。バルブ反応の線型性は、個々のバルブがフックの法則のスプリングとしてうまくモデル化されていることを立証している。更に、フローチャネルの高い圧力(すなわち、背圧)は、作動圧を増大させるだけで、押し止めることができる。我々が試験することができた実験範囲内では(70kPaまでの背圧)、背圧をゼロの背圧における最小閉鎖圧に単に加えることにより、バルブ閉鎖を達成した。
図3A バルブ開口対付与圧。「50×100」は50μm幅の制御チャネルと100μm幅の流体チャネルを有している微細バルブを意味している。100×50の閉鎖および開放データ(図示せず)は50×100データとほぼ同一である。図3B 10cmの長さの空気管がチップから空気式バルブまで接続された、100μm×100μm×10μmのRTV微細バルブの時間反応。2期分のディジタル制御信号、管の端部における現実の空気圧、および、バルブ開放率がここに示されている。制御ラインに付与された圧力は100kPaであり、これは、バルブを調整するのに要する約40kPaよりも実質的に高い。従って、閉鎖動作中に、バルブは必要とされるよりも60kPa大きい圧力で押圧閉鎖される。しかし、開放動作中には、バルブはそれ自体のばね力(40kPa以下)だけでその待機位置に逆戻しされる。従って、τcloseはτopenよりも小さくなると予測さ
れる。圧力を制限するために使用される微細バルブの制約のせいで、制御信号と制御圧力反応との間にも遅延が存在する。かかる遅延をtと称し、1/e時の定数をτと称すると、各値は以下のようになる。すなわち、topen=3.63ms、τopen=1.88ms、tclose=2.15ms、τclose=0.51msである。3τごとに開閉が可能になるとすると、このバルブは、水溶液が充満すると、75Hzで有効に作動する(開閉遅延を受けない別な作動方法を採用した場合、このバルブは約375Hzで作動する。バネ定数は、薄膜の厚さを変更することにより調節することができ、これにより高速開放または高速閉鎖のいずれもの最適化が可能になる。)。バルブ開口率は、蛍光測定された。フローチャネルには緩衝剤(pH8以上)中にフルオレセインイソチオシアネートの溶液が充填され、チャネルの中央3分の1を占有する四角い領域の蛍光が、10kHzの帯域を有する光電子増倍管を備えたエピ蛍光顕微鏡でモニタされた。圧力は、ほぼ同一の空気式接続により制御ラインと同時に加圧されるホイートストンブリッジ圧力センサー(SCC15GD2;Sensym,Milpitas,California)を用いてモニタされた。
れる。圧力を制限するために使用される微細バルブの制約のせいで、制御信号と制御圧力反応との間にも遅延が存在する。かかる遅延をtと称し、1/e時の定数をτと称すると、各値は以下のようになる。すなわち、topen=3.63ms、τopen=1.88ms、tclose=2.15ms、τclose=0.51msである。3τごとに開閉が可能になるとすると、このバルブは、水溶液が充満すると、75Hzで有効に作動する(開閉遅延を受けない別な作動方法を採用した場合、このバルブは約375Hzで作動する。バネ定数は、薄膜の厚さを変更することにより調節することができ、これにより高速開放または高速閉鎖のいずれもの最適化が可能になる。)。バルブ開口率は、蛍光測定された。フローチャネルには緩衝剤(pH8以上)中にフルオレセインイソチオシアネートの溶液が充填され、チャネルの中央3分の1を占有する四角い領域の蛍光が、10kHzの帯域を有する光電子増倍管を備えたエピ蛍光顕微鏡でモニタされた。圧力は、ほぼ同一の空気式接続により制御ラインと同時に加圧されるホイートストンブリッジ圧力センサー(SCC15GD2;Sensym,Milpitas,California)を用いてモニタされた。
ここに記載されている通りに製造されたモノリシックなエラストマーバルブは驚くべき速度で作動することができる。水性溶液が充満したバルブについての時間反応は、図3に示したように、約1msである。バルブは、完全には開かないが、100Hzでも開閉す
る。バルブは付与された圧力にほぼ瞬時に反応するが、付与された圧力は実質的に制御信号よりも遅れをとる(開閉の遅延を受けない別な作動方法を使用した場合には、このバルブは約375Hzで作動する。バネ定数は薄膜の厚さを変化させることにより調節することができるが、これにより、高速開放または高速閉鎖のいずれかについて最適化が図られる)。
る。バルブは付与された圧力にほぼ瞬時に反応するが、付与された圧力は実質的に制御信号よりも遅れをとる(開閉の遅延を受けない別な作動方法を使用した場合には、このバルブは約375Hzで作動する。バネ定数は薄膜の厚さを変化させることにより調節することができるが、これにより、高速開放または高速閉鎖のいずれかについて最適化が図られる)。
我々は、1つのチャネル上に配置された3つのバルブから蠕動ポンプも製造した(図4A)。ポンピング速度は、薄い(0.5mmの内径)管の水柱が移動した距離を測定することにより判定されるが、100μm×100μm×10μmのバルブを用いると、2.35nl/sの最大ポンピング速度が測定された(図4B)。バルブ作動速度の先の観察と矛盾することなく、最大ポンピング速度は約75Hzで達成され、この速度より速いと、不完全なバルブ開閉に匹敵してポンプ周期が更に数を増す。ポンピング速度は200Hzを越えるまで、ほぼ一定であったが、300Hzまではゆっくりと低下した。バルブとポンプも極めて耐性がある。我々の観察では、エラストマー薄膜、制御チャネル、または、接着が作用しなくなることはなかった。上述の蠕動ポンプにおけるどのバルブも、4百万回を越える回数の作動の後も、摩耗や疲労の兆候を示してはいない。バルブの耐性に加えて、バルブは軟質でもある。チャネルを通して汲み上げられ、生存度について試験されたEscherichia coliの溶液が94%の生存率を示した(E.coli はチャネルを通して10Hzで汲み上げられた。分かっている量のサンプルが出力ウエル(ポンプ式)と入力ウエル(制御式)から取り出され、各々のサンプルの連続希釈はLuria‐Bertani 寒天培養プレートで培養され、37℃で一晩、成長させられた。生存可能性は制御サンプルとポンプ式サンプルのコロニーを計数して、サンプル量と希釈液を補正することにより査定された)。
図4A エラストマーの蠕動ポンプの3D縮尺図。チャネルは100μm幅、10μm高さである。蠕動はパターン「101、100、110、010、011、001」により作動されるのが典型的であったが、この場合、「0」は「バルブ開放」を示し、「1」は「バルブ閉鎖」を示している。このパターンはまた、3つのバルブの間の作動の位相角度のことを意味する、120度のパターンと呼ばれる。他の蠕動パターンも、60度のパターンと90度のパターンを含め、可能である。所与の回数のパターンサイクルにおけるポンピング速度の差は最小であった。図4B 蠕動微細ポンプのポンピング速度対多様な駆
動周波数。微細バルブの寸法=100μm×100μm×10μm、付与される空気圧=50kPa。
動周波数。微細バルブの寸法=100μm×100μm×10μm、付与される空気圧=50kPa。
ここで説明したように構築されたモノリシックな活性バルブは、シリコンをベースとした微細流体バルブに優る、幾つかの注目するべき利点を有している。シリコーンラバーの低いヤング率のせいで、バルブの有効面積はチャネル自体よりも大きくなく、これにより、死容積を例外的に低くすることが可能となる。薄膜の軟性のせいで、粒子が存在している場合でさえ、完全なバルブ封鎖が容易に達成される。バルブは付与した圧力で線型に閉じ、高い背圧にもかかわらず、調量ができるようにするとともに、バルブが閉じられるようにする。バルブの小さい寸法により、バルブは高速になり、寸法と軟性の両方がバルブに耐性をもたせることに貢献している。小さい寸法、空気式作動、それらを作動させずともチャネルを横断できる能力により、微細流体ポンプ、バルブ、混合チャンバー、スイッチバルブを一個の製造容易な微細流体チップに密に一体化させることができる。しかし、最大の利点は製造の容易なことである。従来型シリコンベースの微細作製で作られたバルブおよびポンプ(Shoji,S.,Top.Curr.Chem.194:163(1998))と比較して、[ポリマーを組み入れたハイブリッド装置でさえ(Fahrenberg,J.ら、J.Micromech.Microeng.5:77(1995);Goll,C.ら、J.Micromech Microeng.6:77(1996);Yang,X.ら、Sensors Actuators A 64:101(1998);Young,A.M.ら、J.Biomech.Eng.Trans.ASME
121:2(1999))]、モノリシックなエラストマーバルブは単純で、製造が遥かに容易である。
121:2(1999))]、モノリシックなエラストマーバルブは単純で、製造が遥かに容易である。
従来使用されていない材料の使用により、高速プロトタイピング、製造の容易さ、緩いプロセスパラメータなど、従来型微細作製に優る多数の利点を多層軟性リソグラフィー法に与えている。これにより、従来の微細作製に固有の層間粘着および熱応力蓄積といった諸問題の無い多層製造が可能となる。このプロセスは、光学縦列および微細流体バルブや微細流体ポンプのような複雑な多層微細製造型構造体を構築するために利用することができる。ここで利用されるシリコーンラバーは可視光に対して透光性があり、微細流体装置の光学的疑問を単純にしている。これは生体互換性も有し、このグループに属する材料はコンタクトレンズを製造するのに利用される。未加工材料は、単結晶シリコンと比較すると特に廉価である(約$0.05/cm3対約$2.5/cm3)。最も重要なのは、これはヤング率が低く、小さい面積の装置の作動でも可能にする。空気作動式のバルブとポンプは、チップ上実験を目的とした広範な流体操作について、有用となる。将来は、臨床応用例として移植可能な装置として使用することができる電気作動式または磁気作動式のバルブとポンプを設計することが可能となるにちがいない。
証拠に加えた覚書:この原稿を提出した後、我々は、ハーバード大学のホワイトサイズグループのJ.Andersonらによる関連研究のことを知った。
図1は、微細加工されたモールドの頂面に第1のエラストマー層が形成されているのを示す図である。
図2は、微細加工されたモールドの頂面に第2のエラストマー層が形成されているのを示す図である。
図3は、図2のエラストマー層が微細加工されたモールドから除去され、図1のエラストマー層の頂面上に設置されているのを示す図である。
図4は、図3に対応しているが、第1のエラストマー層の頂面に第2のエラストマー層が設置されているのを示す図である。
図5は、図4に対応しているが、第1のエラストマー層と第2のエラストマー層が一緒に接着されているのを示す図である。
図6は、図5に対応しているが、第1の微細加工されたモールドが除去され、平坦基板が適所に設置されているのを示す図である。
図7Aは、図6に対応しているが、エラストマー構造が平坦基板上にシールされているのを示す図である。
図7Bは、図7Aに対応している正面断面図であり、開いたフローチャネルを示す。
図7Cは、別のエラストマー層から形成された膜を有するエラストマー構造を形成するための方法の工程を示す。
図7Dは、別のエラストマー層から形成された膜を有するエラストマー構造を形成するための方法の工程を示す。
図7Eは、別のエラストマー層から形成された膜を有するエラストマー構造を形成するための方法の工程を示す。
図7Fは、別のエラストマー層から形成された膜を有するエラストマー構造を形成するための方法の工程を示す。
図7Gは、別のエラストマー層から形成された膜を有するエラストマー構造を形成するための方法の工程を示す。
パートII−−−図7Hは、第2フローチャネルを加圧することにより、第1のフローチャネルを閉鎖することを示す。
図7Hは、図7Aに対応するが、第2フローチャネルにおける加圧によって閉鎖された第1フローチャネルを示す。
パートIII−−−図8〜図18は、本発明を製造する第2の方法の連続工程を示す。
図8は、平坦基板上に第1のエラストマー層が堆積されているのを示す図である。
図9は、図8の第1のエラストマー層の頂面に第1のフォトレジストが堆積しているのを示す図である。
図10は、第1のフォトレジスト層の一部が除去されて、フォトレジストの第1のラインのみが残っている、図9のシステムを示している図である。
図11は、図10のフォトレジストの第1のラインを覆って第1のエラストマー層の頂面の上に第2のエラストマー層が付与され、それにより、第1のエラストマー層と第2のエラストマー層の間でフォトレジストを封入しているのを示す図である。
図12は、図11に対応しているが、第1のエラストマー層と第2のエラストマー層を硬化させて一緒に結合した後で一体型モノリシック構造が生成されているのを示す図である。
図13は、図12の一体エラストマー構造の頂面に第2のフォトレジスト層が堆積されているのを示す図である。
図14は、第2のフォトレジスト層の一部が除去されて、フォトレジストの第2のラインのみが残っている、図13のシステムを示す図である。
図15は、第2のエラストマー層の頂面に図14のフォトレジストの第2のラインを覆って第3のエラストマー層が付与され、それにより、図12のエラストマー構造と第3のエラストマー構造との間でフォトレジストの第2のラインを封入しているのを示す図である。
図16は、図15に対応しているが、第3のエラストマー層を硬化させて、先に共に結合された第1のエラストマー層および第2のエラストマー層から構成されたモノリシックな構造に結合した状態になっているのを示す図である。
図17は、図16に対応しているが、フォトレジストの第1のラインと第2のラインを除去して、2つの互いに直交する方向に重畳しているが交差していない、一体型エラストマー構造を通過するフローチャネルを設けているのを示す図である。
図18は、平坦な構造が下部で除去された、図17のシステムを示す図である。
パートIV−−−図19および図20は、異なるフローチャネル断面の更なる詳細を示す。
図19は、第1のフローチャネルの矩形断面を示す図である。
図20は、湾曲した上部表面を有しているフローチャネル断面を示す図である。
パートV−−−図21から図24は、本微細製作バルブの好ましい実施態様により実験結果が達成されたのを示す図である。
図21は、多様なフローチャネルについて、バルブ開度に対する加わった圧力を示す図である。
図22は、100μm×100μm×10μmのRTV微細バルブの時間応答を示す図である。
パートVI−−−図23Aから図33は、本発明の局面に従って一緒にネットワーク化された、多様な微細製作構造体を示す。
図23Aは、オン/オフバルブの頂面概略図である。
図23Bは、図23Aにおける線23B−23Bに沿って破断した断面立面図である。
図24Aは、蠕動ポンピングシステムの頂面概略図である。
図24Bは、図24Aにおける線24B−24Bに沿って破断した断面立面図である。
図25は、図24の蠕動ポンピングシステムの実施態様について、実験的に達成されたポンピング速度に対する周波数を示すグラフである。
図26Aは、1本の制御ラインが多数の流れラインを同時に作動させているのを示す頂面概略図である。図26Bは、図26Aにおける線26B−26Bに沿って破断された断面立面図である。
図27は、多様なチャネルを通る流れを可能にするように適合された多重化システムを示す概略図である。
図28Aは、アドレス可能な反応チャンバー構造の流れの層を示す平面図である。
図28Bは、アドレス可能な反応チャンバー構造の制御チャネル層を示す底面平面図である。
図28Cは、図28Aの流れの層の頂面に図28Bの制御チャネル層を結合させることにより形成された、アドレス可能な反応チャンバー構造の分開斜視図である。
図28Dは、図28Cにおける線28D−28Dに沿って破断された、図28Cに対応する断面立面図である。
図29は、反応ウエルの配列のいずれかの中に流体の流れを選択的に方向付けるように適合されたシステムの概略図である。
図30は、互いに平行なフローチャネルの間の選択可能な側方方向流れに適合されたシステムの概略図である。
図31Aは、スイッチ可能な流れの配列のエラストマーの第1の層(すなわち、フローチャネルの層)の底面平面図である。
図31Bは、スイッチ可能な流れの配列の制御チャネルの層の底面平面図である。
図31Cは、図31Aのエラストマーの第1の層が図31Bのエラストマーの第2の層と整列状態にあるのを示す図である。
図31Dは、図31Aのエラストマーの第1の層(すなわち、フローチャネルの層)が図31Bのエラストマーの第2の層の制御チャネルと整列状態にあるのを示す図である。
図32は、生体ポリマー合成のための一体型システムの概略図である。
図33は、生体ポリマー合成のための別な一体型システムの概略図である。
図34は、共に結合した7個のエラストマー層を有する試験構造の部分の光学的微細グラフである。
図35A〜35Dは、そこに形成される垂直バイアを有するエラストマー層を製造するための方法の1実施態様の工程を示す。
図36は、本発明に従う分類装置の1実施態様を示す。
図37は、本発明に従う半導体ウェハにわたってプロセスガスを流すための装置の実施態様を示す。
図38は、本発明に従う微細ミラーアレイ構造の1実施態様の分解図を示す。
図39は、本発明に従う屈折デバイスの第1実施態様の斜視図を示す。
図40は、本発明に従う屈折デバイスの第2実施態様の斜視図を示す。
図41は、本発明に従う屈折デバイスの第2実施態様の斜視図を示す。
図42A−Eは、本発明に従う通常閉じているバルブ構造の1実施態様の図を示す。
図42F−Jは、本発明に従う通常閉じているバルブ構造の1実施態様の図を示す。
図43は、本発明に従う分離を実施するための1実施態様の平面図である。
図44A〜44Dは、本発明に従うセルペン(cell pen)構造の1実施態様の作動を例示する平面図を示す。
図45A〜45Bは、本発明に従うセルゲージ(cell cage)構造の1実施態様の作動を例示する平面図および断面図を示す。
図46A〜46Bは、本発明に従うセルグラインダー(cell grinder)構造の1実施態様の作動を例示する断面図を示す。
図47は、本発明に従う圧力オシレータ構造の1実施態様の平面図を示す。
図48Aは、本発明に従う側面作動バルブ構造の1実施態様の作動を例示する平面図を示す。図48Bは、本発明に従う側面作動バルブ構造の1実施態様の作動を例示する平面図を示す。
図49は、GE SF96−50シリコン流体でのGE RTV 615エラストマーのパーセンテージ希釈に対するヤング率をプロットする。
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- 明細書中に記載の、微細製作エラストマー構造体。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014100568A (ja) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Biosense Webster (Israel) Ltd | 組織の厚さを推定するための位置測定値及び力測定値の利用 |
Families Citing this family (723)
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 |
US6221654B1 (en) | 1996-09-25 | 2001-04-24 | California Institute Of Technology | Method and apparatus for analysis and sorting of polynucleotides based on size |
US7052594B2 (en) | 2002-01-31 | 2006-05-30 | Sri International | Devices and methods for controlling fluid flow using elastic sheet deflection |
US6833242B2 (en) * | 1997-09-23 | 2004-12-21 | California Institute Of Technology | Methods for detecting and sorting polynucleotides based on size |
US6780591B2 (en) | 1998-05-01 | 2004-08-24 | Arizona Board Of Regents | Method of determining the nucleotide sequence of oligonucleotides and DNA molecules |
US7875440B2 (en) | 1998-05-01 | 2011-01-25 | Arizona Board Of Regents | Method of determining the nucleotide sequence of oligonucleotides and DNA molecules |
JP2002541975A (ja) | 1999-04-26 | 2002-12-10 | ジーエムピー ヴィジョン ソルーションズ インコーポレイテッド | 緑内障の治療のための線維柱帯切開装置および方法 |
US8550119B2 (en) * | 1999-06-28 | 2013-10-08 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
US6929030B2 (en) * | 1999-06-28 | 2005-08-16 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
US8052792B2 (en) | 2001-04-06 | 2011-11-08 | California Institute Of Technology | Microfluidic protein crystallography techniques |
US20080277007A1 (en) * | 1999-06-28 | 2008-11-13 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
US7217321B2 (en) | 2001-04-06 | 2007-05-15 | California Institute Of Technology | Microfluidic protein crystallography techniques |
US7052545B2 (en) * | 2001-04-06 | 2006-05-30 | California Institute Of Technology | High throughput screening of crystallization of materials |
US7195670B2 (en) | 2000-06-27 | 2007-03-27 | California Institute Of Technology | High throughput screening of crystallization of materials |
US7306672B2 (en) | 2001-04-06 | 2007-12-11 | California Institute Of Technology | Microfluidic free interface diffusion techniques |
US7144616B1 (en) | 1999-06-28 | 2006-12-05 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
US8709153B2 (en) | 1999-06-28 | 2014-04-29 | California Institute Of Technology | Microfludic protein crystallography techniques |
US7459022B2 (en) * | 2001-04-06 | 2008-12-02 | California Institute Of Technology | Microfluidic protein crystallography |
US6899137B2 (en) | 1999-06-28 | 2005-05-31 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
US6818395B1 (en) | 1999-06-28 | 2004-11-16 | California Institute Of Technology | Methods and apparatus for analyzing polynucleotide sequences |
MXPA01012959A (es) * | 1999-06-28 | 2002-07-30 | California Inst Of Techn | Sistemas elastomericos, microfabricados, de valvulas y bombas. |
CA2290731A1 (en) * | 1999-11-26 | 2001-05-26 | D. Jed Harrison | Apparatus and method for trapping bead based reagents within microfluidic analysis system |
US6432290B1 (en) | 1999-11-26 | 2002-08-13 | The Governors Of The University Of Alberta | Apparatus and method for trapping bead based reagents within microfluidic analysis systems |
CA2399199A1 (en) * | 2000-02-23 | 2001-08-30 | Ring-Ling Chien | Multi-reservoir pressure control system |
AU2001240040A1 (en) * | 2000-03-03 | 2001-09-17 | California Institute Of Technology | Combinatorial array for nucleic acid analysis |
US7867763B2 (en) | 2004-01-25 | 2011-01-11 | Fluidigm Corporation | Integrated chip carriers with thermocycler interfaces and methods of using the same |
US20050118073A1 (en) * | 2003-11-26 | 2005-06-02 | Fluidigm Corporation | Devices and methods for holding microfluidic devices |
US6638239B1 (en) | 2000-04-14 | 2003-10-28 | Glaukos Corporation | Apparatus and method for treating glaucoma |
US7867186B2 (en) | 2002-04-08 | 2011-01-11 | Glaukos Corporation | Devices and methods for treatment of ocular disorders |
US7351376B1 (en) * | 2000-06-05 | 2008-04-01 | California Institute Of Technology | Integrated active flux microfluidic devices and methods |
US6627159B1 (en) | 2000-06-28 | 2003-09-30 | 3M Innovative Properties Company | Centrifugal filling of sample processing devices |
US7236831B2 (en) * | 2000-07-13 | 2007-06-26 | Northstar Neuroscience, Inc. | Methods and apparatus for effectuating a lasting change in a neural-function of a patient |
US6669669B2 (en) * | 2001-10-12 | 2003-12-30 | Insulet Corporation | Laminated patient infusion device |
WO2002023163A1 (en) | 2000-09-15 | 2002-03-21 | California Institute Of Technology | Microfabricated crossflow devices and methods |
US7097809B2 (en) * | 2000-10-03 | 2006-08-29 | California Institute Of Technology | Combinatorial synthesis system |
US7258774B2 (en) * | 2000-10-03 | 2007-08-21 | California Institute Of Technology | Microfluidic devices and methods of use |
US6508988B1 (en) * | 2000-10-03 | 2003-01-21 | California Institute Of Technology | Combinatorial synthesis system |
WO2002030486A2 (en) * | 2000-10-13 | 2002-04-18 | Fluidigm Corporation | Microfluidic device based sample injection system for analytical devices |
WO2002055198A2 (en) * | 2000-11-06 | 2002-07-18 | Nanostream Inc | Microfluidic flow control devices |
WO2002065005A1 (en) | 2000-11-06 | 2002-08-22 | California Institute Of Technology | Electrostatic valves for microfluidic devices |
US8097471B2 (en) * | 2000-11-10 | 2012-01-17 | 3M Innovative Properties Company | Sample processing devices |
US20030007894A1 (en) * | 2001-04-27 | 2003-01-09 | Genoptix | Methods and apparatus for use of optical forces for identification, characterization and/or sorting of particles |
US6936811B2 (en) * | 2000-11-13 | 2005-08-30 | Genoptix, Inc. | Method for separating micro-particles |
US20020121443A1 (en) * | 2000-11-13 | 2002-09-05 | Genoptix | Methods for the combined electrical and optical identification, characterization and/or sorting of particles |
US20020160470A1 (en) * | 2000-11-13 | 2002-10-31 | Genoptix | Methods and apparatus for generating and utilizing linear moving optical gradients |
US20020123112A1 (en) * | 2000-11-13 | 2002-09-05 | Genoptix | Methods for increasing detection sensitivity in optical dielectric sorting systems |
AU2002248149A1 (en) * | 2000-11-16 | 2002-08-12 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices for introducing and dispensing fluids from microfluidic systems |
WO2002040874A1 (en) | 2000-11-16 | 2002-05-23 | California Institute Of Technology | Apparatus and methods for conducting assays and high throughput screening |
FR2817974B1 (fr) * | 2000-12-12 | 2003-09-12 | Commissariat Energie Atomique | Micro-actionneur optique, composant optique utilisant le micro-actionneur, et procede de realisation d'un micro-actionneur optique |
CA2697026A1 (en) * | 2000-12-12 | 2002-06-12 | Bayer Healthcare Llc | Method of making a capillary channel |
WO2002053290A2 (en) * | 2001-01-08 | 2002-07-11 | President And Fellows Of Harvard College | Valves and pumps for microfluidic systems and method for making microfluidic systems |
US20020098122A1 (en) * | 2001-01-22 | 2002-07-25 | Angad Singh | Active disposable microfluidic system with externally actuated micropump |
US6692700B2 (en) | 2001-02-14 | 2004-02-17 | Handylab, Inc. | Heat-reduction methods and systems related to microfluidic devices |
US6904784B2 (en) * | 2001-02-27 | 2005-06-14 | Teledyne Isco, Inc. | Liquid chromatographic method and system |
US20050196785A1 (en) * | 2001-03-05 | 2005-09-08 | California Institute Of Technology | Combinational array for nucleic acid analysis |
EP1384076B1 (en) * | 2001-03-19 | 2012-07-25 | Gyros Patent Ab | Characterization of reaction variables |
US8895311B1 (en) | 2001-03-28 | 2014-11-25 | Handylab, Inc. | Methods and systems for control of general purpose microfluidic devices |
US6852287B2 (en) | 2001-09-12 | 2005-02-08 | Handylab, Inc. | Microfluidic devices having a reduced number of input and output connections |
US7010391B2 (en) | 2001-03-28 | 2006-03-07 | Handylab, Inc. | Methods and systems for control of 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 |
EP1661623A3 (en) * | 2001-04-06 | 2006-06-07 | Fluidigm Corporation | Microfluidic delivery system |
EP1679121A3 (en) * | 2001-04-06 | 2006-07-26 | Fluidigm Corporation | Microfabricated fluidic circuit elements and applications |
US6752922B2 (en) | 2001-04-06 | 2004-06-22 | Fluidigm Corporation | Microfluidic chromatography |
EP1384022A4 (en) | 2001-04-06 | 2004-08-04 | California Inst Of Techn | AMPLIFICATION OF NUCLEIC ACID USING MICROFLUIDIC DEVICES |
JP5162074B2 (ja) | 2001-04-06 | 2013-03-13 | フルイディグム コーポレイション | ポリマー表面修飾 |
US20020164816A1 (en) * | 2001-04-06 | 2002-11-07 | California Institute Of Technology | Microfluidic sample separation device |
US6802342B2 (en) | 2001-04-06 | 2004-10-12 | Fluidigm Corporation | Microfabricated fluidic circuit elements and applications |
US7431710B2 (en) | 2002-04-08 | 2008-10-07 | Glaukos Corporation | Ocular implants with anchors and methods thereof |
DE60225815T2 (de) | 2001-04-07 | 2009-02-05 | Glaukos Corp., Laguna Hills | Glaukom-stent für die glaukom-behandlung |
US20030194755A1 (en) * | 2001-04-27 | 2003-10-16 | Genoptix, Inc. | Early detection of apoptotic events and apoptosis using optophoretic analysis |
US20040023310A1 (en) * | 2001-04-27 | 2004-02-05 | Genoptix, Inc | Quantitative determination of protein kinase C activation using optophoretic analysis |
US20030124516A1 (en) * | 2001-04-27 | 2003-07-03 | Genoptix, Inc. | Method of using optical interrogation to determine a biological property of a cell or population of cells |
US20020186263A1 (en) * | 2001-06-07 | 2002-12-12 | Nanostream, Inc. | Microfluidic fraction collectors |
US6729352B2 (en) | 2001-06-07 | 2004-05-04 | Nanostream, Inc. | Microfluidic synthesis devices and methods |
US7318912B2 (en) * | 2001-06-07 | 2008-01-15 | Nanostream, Inc. | Microfluidic systems and methods for combining discrete fluid volumes |
GB0116384D0 (en) * | 2001-07-04 | 2001-08-29 | Diagnoswiss Sa | Microfluidic chemical assay apparatus and method |
KR100421359B1 (ko) * | 2001-07-24 | 2004-03-06 | 엘지전자 주식회사 | 탄성 재질의 기판 내에서 유체를 이송하는 방법 및 이를위한 장치 |
US6734436B2 (en) | 2001-08-07 | 2004-05-11 | Sri International | Optical microfluidic devices and methods |
US7331984B2 (en) | 2001-08-28 | 2008-02-19 | Glaukos Corporation | Glaucoma stent for treating glaucoma and methods of use |
US7075162B2 (en) * | 2001-08-30 | 2006-07-11 | Fluidigm Corporation | Electrostatic/electrostrictive actuation of elastomer structures using compliant electrodes |
SG106631A1 (en) * | 2001-08-31 | 2004-10-29 | Agency Science Tech & Res | Liquid delivering device |
DE20115733U1 (de) * | 2001-09-25 | 2001-12-20 | Festo Ag & Co | Ventileinrichtung |
US20030073961A1 (en) * | 2001-09-28 | 2003-04-17 | Happ Dorrie M. | Medical device containing light-protected therapeutic agent and a method for fabricating thereof |
US20030108664A1 (en) * | 2001-10-05 | 2003-06-12 | Kodas Toivo T. | Methods and compositions for the formation of recessed electrical features on a substrate |
US8440093B1 (en) | 2001-10-26 | 2013-05-14 | Fuidigm Corporation | Methods and devices for electronic and magnetic sensing of the contents of microfluidic flow channels |
US20040005720A1 (en) * | 2001-10-30 | 2004-01-08 | Cremer Paul S. | Method and apparatus for temperature gradient microfluidics |
US20030087455A1 (en) * | 2001-11-07 | 2003-05-08 | Eggers Mitchell D | Sample carrier system |
GB0128350D0 (en) * | 2001-11-27 | 2002-01-16 | Lab901 Ltd | Non-rigid apparatus for microfluidic applications |
US7691333B2 (en) | 2001-11-30 | 2010-04-06 | Fluidigm Corporation | Microfluidic device and methods of using same |
ES2403560T3 (es) | 2001-11-30 | 2013-05-20 | Fluidigm Corporation | Dispositivo microfluídico y procedimientos de utilización del mismo |
AU2002351291A1 (en) | 2001-12-06 | 2003-06-23 | Nanostream, Inc. | Adhesiveless microfluidic device fabrication |
US6622746B2 (en) | 2001-12-12 | 2003-09-23 | Eastman Kodak Company | Microfluidic system for controlled fluid mixing and delivery |
US6739576B2 (en) | 2001-12-20 | 2004-05-25 | Nanostream, Inc. | Microfluidic flow control device with floating element |
US7867757B2 (en) * | 2001-12-28 | 2011-01-11 | Norchip As | Fluid manipulation in a microfabricated reaction chamber systems |
GB2383546B (en) * | 2001-12-28 | 2006-03-01 | Norchip As | Fluid manipulation in a microfabricated reaction chamber system |
US7289132B1 (en) * | 2003-12-19 | 2007-10-30 | Apple Inc. | Method and apparatus for image acquisition, organization, manipulation, and publication |
US6568799B1 (en) | 2002-01-23 | 2003-05-27 | Eastman Kodak Company | Drop-on-demand ink jet printer with controlled fluid flow to effect drop ejection |
US7524459B2 (en) * | 2002-01-24 | 2009-04-28 | California Institute Of Technology In Pasadena | Optoelectronic and microfluidic integration for miniaturized spectroscopic devices |
US6814859B2 (en) | 2002-02-13 | 2004-11-09 | Nanostream, Inc. | Frit material and bonding method for microfluidic separation devices |
US6561224B1 (en) * | 2002-02-14 | 2003-05-13 | Abbott Laboratories | Microfluidic valve and system therefor |
GB0204009D0 (en) * | 2002-02-20 | 2002-04-03 | Xaar Technology Ltd | Actuation device and use thereof in droplet deposition |
US20030180711A1 (en) * | 2002-02-21 | 2003-09-25 | Turner Stephen W. | Three dimensional microfluidic device having porous membrane |
US6958119B2 (en) * | 2002-02-26 | 2005-10-25 | Agilent Technologies, Inc. | Mobile phase gradient generation microfluidic device |
JP4557551B2 (ja) * | 2002-02-27 | 2010-10-06 | ミシガン大学リージェンツ | 運動性精子選別法 |
EP2666849A3 (en) * | 2002-04-01 | 2014-05-28 | Fluidigm Corporation | Microfluidic particle-analysis systems |
US6637476B2 (en) | 2002-04-01 | 2003-10-28 | Protedyne Corporation | Robotically manipulable sample handling tool |
US6872645B2 (en) * | 2002-04-02 | 2005-03-29 | Nanosys, Inc. | Methods of positioning and/or orienting nanostructures |
US9943847B2 (en) | 2002-04-17 | 2018-04-17 | Cytonome/St, Llc | Microfluidic system including a bubble valve for regulating fluid flow through a microchannel |
US6877528B2 (en) * | 2002-04-17 | 2005-04-12 | Cytonome, Inc. | Microfluidic system including a bubble valve for regulating fluid flow through a microchannel |
US6976590B2 (en) | 2002-06-24 | 2005-12-20 | Cytonome, Inc. | Method and apparatus for sorting particles |
US6808075B2 (en) | 2002-04-17 | 2004-10-26 | Cytonome, Inc. | Method and apparatus for sorting particles |
US20030211461A1 (en) * | 2002-05-01 | 2003-11-13 | Genoptix, Inc | Optophoretic detection of durgs exhibiting inhibitory effect on Bcr-Abl positive tumor cells |
US20040033539A1 (en) * | 2002-05-01 | 2004-02-19 | Genoptix, Inc | Method of using optical interrogation to determine a biological property of a cell or population of cells |
DE10220371A1 (de) * | 2002-05-07 | 2003-11-27 | Fraunhofer Ges Forschung | Freistrahldosiermodul und Verfahren zu seiner Herstellung |
US20030208936A1 (en) * | 2002-05-09 | 2003-11-13 | Lee Charles Hee | Method for manufacturing embroidery decorated cards and envelopes |
US7059348B2 (en) * | 2002-05-13 | 2006-06-13 | Fluidigm Corporation | Drug delivery system |
US7125510B2 (en) * | 2002-05-15 | 2006-10-24 | Zhili Huang | Microstructure fabrication and microsystem integration |
US20030217923A1 (en) * | 2002-05-24 | 2003-11-27 | Harrison D. Jed | Apparatus and method for trapping bead based reagents within microfluidic analysis systems |
US7217426B1 (en) | 2002-06-21 | 2007-05-15 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Coatings containing polycationic peptides for cardiovascular therapy |
EP1535066A2 (en) * | 2002-06-24 | 2005-06-01 | Fluidigm Corporation | Recirculating fluidic network and methods for using the same |
US20040124085A1 (en) * | 2002-06-26 | 2004-07-01 | California Institute Of Technology | Microfluidic devices and methods with electrochemically actuated sample processing |
JP2006507921A (ja) | 2002-06-28 | 2006-03-09 | プレジデント・アンド・フェロウズ・オブ・ハーバード・カレッジ | 流体分散のための方法および装置 |
US7452509B2 (en) * | 2002-07-26 | 2008-11-18 | Applied Biosystems Inc. | Microfluidic device including displaceable material trap, and system |
US7135147B2 (en) * | 2002-07-26 | 2006-11-14 | Applera Corporation | Closing blade for deformable valve in a microfluidic device and method |
US7198759B2 (en) * | 2002-07-26 | 2007-04-03 | Applera Corporation | Microfluidic devices, methods, and systems |
US7201881B2 (en) * | 2002-07-26 | 2007-04-10 | Applera Corporation | Actuator for deformable valves in a microfluidic device, and method |
DE10241294A1 (de) * | 2002-09-04 | 2004-03-18 | Basf Ag | Hybriddispersionen aus Polyadditionsprodukten und radikalischen Polymerisaten |
US20060099135A1 (en) * | 2002-09-10 | 2006-05-11 | Yodh Arjun G | Carbon nanotubes: high solids dispersions and nematic gels thereof |
EP1403209A1 (en) * | 2002-09-24 | 2004-03-31 | The Technology Partnership Limited | Fluid routing device |
US8220494B2 (en) * | 2002-09-25 | 2012-07-17 | California Institute Of Technology | Microfluidic large scale integration |
US7143785B2 (en) * | 2002-09-25 | 2006-12-05 | California Institute Of Technology | Microfluidic large scale integration |
TW590982B (en) * | 2002-09-27 | 2004-06-11 | Agnitio Science & Technology I | Micro-fluid driving device |
WO2004032228A2 (de) * | 2002-09-30 | 2004-04-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Substrat mit einem planen oberflächenabschnitt, verfahren zum herstellen eines materialfilms auf dem oberflächenabschnitt des substrats und verwendung des substrats |
WO2004040001A2 (en) | 2002-10-02 | 2004-05-13 | California Institute Of Technology | Microfluidic nucleic acid analysis |
GB0224121D0 (en) * | 2002-10-16 | 2002-11-27 | Microemissive Displays Ltd | Method of patterning a functional material on to a substrate |
DE10254312B4 (de) | 2002-11-21 | 2005-04-21 | Hahn-Schickard-Gesellschaft für angewandte Forschung e.V. | Variabler Flußwiderstand |
EP1563186B1 (en) * | 2002-11-21 | 2007-05-16 | California Institute Of Technology | Hydroimpedance pump |
US7086288B2 (en) * | 2002-11-27 | 2006-08-08 | Northwestern University | Thin membrane transducer |
US6920203B2 (en) * | 2002-12-02 | 2005-07-19 | General Electric Company | Method and apparatus for selectively attenuating a radiation source |
US7152616B2 (en) | 2002-12-04 | 2006-12-26 | Spinx, Inc. | Devices and methods for programmable microscale manipulation of fluids |
US20040121474A1 (en) * | 2002-12-19 | 2004-06-24 | Genoptix, Inc | Detection and evaluation of chemically-mediated and ligand-mediated t-cell activation using optophoretic analysis |
US20040121307A1 (en) * | 2002-12-19 | 2004-06-24 | Genoptix, Inc | Early detection of cellular differentiation using optophoresis |
JP2006512092A (ja) * | 2002-12-30 | 2006-04-13 | ザ・リージェンツ・オブ・ジ・ユニバーシティ・オブ・カリフォルニア | 病原体の検出および分析のための方法および装置 |
US6866233B2 (en) * | 2003-01-03 | 2005-03-15 | Orbital Research Inc. | Reconfigurable porous technology for fluid flow control and method of controlling flow |
US7090471B2 (en) * | 2003-01-15 | 2006-08-15 | California Institute Of Technology | Integrated electrostatic peristaltic pump method and apparatus |
ATE432420T1 (de) * | 2003-03-10 | 2009-06-15 | Univ Michigan | Intergrierte mikrofluidische kontrollvorrichtung mit programmierbaren taktilen stellgliedern |
US6844953B2 (en) * | 2003-03-12 | 2005-01-18 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Micro-mirror device including dielectrophoretic liquid |
US20040179972A1 (en) * | 2003-03-14 | 2004-09-16 | Nanostream, Inc. | Systems and methods for detecting manufacturing defects in microfluidic devices |
US7279027B2 (en) * | 2003-03-21 | 2007-10-09 | Air Products And Chemicals, Inc. | Planar ceramic membrane assembly and oxidation reactor system |
US7249529B2 (en) | 2003-03-28 | 2007-07-31 | Protedyne Corporation | Robotically manipulable sample handling tool |
US20060078893A1 (en) | 2004-10-12 | 2006-04-13 | Medical Research Council | Compartmentalised combinatorial chemistry by microfluidic control |
GB0307428D0 (en) | 2003-03-31 | 2003-05-07 | Medical Res Council | Compartmentalised combinatorial chemistry |
GB0307403D0 (en) | 2003-03-31 | 2003-05-07 | Medical Res Council | Selection by compartmentalised screening |
US20050145496A1 (en) * | 2003-04-03 | 2005-07-07 | Federico Goodsaid | Thermal reaction device and method for using the same |
US7666361B2 (en) | 2003-04-03 | 2010-02-23 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices and methods of using same |
US7604965B2 (en) | 2003-04-03 | 2009-10-20 | Fluidigm Corporation | Thermal reaction device and method for using the same |
US8828663B2 (en) | 2005-03-18 | 2014-09-09 | Fluidigm Corporation | Thermal reaction device and method for using the same |
US7476363B2 (en) | 2003-04-03 | 2009-01-13 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices and methods of using same |
WO2006102264A1 (en) | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Fluidigm Corporation | Thermal reaction device and method for using the same |
EP2266687A3 (en) | 2003-04-10 | 2011-06-29 | The President and Fellows of Harvard College | Formation and control of fluidic species |
US6929969B2 (en) * | 2003-04-23 | 2005-08-16 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Reflective spatial light modulator mirror device manufacturing process and layout method |
US8791171B2 (en) * | 2003-05-01 | 2014-07-29 | Abbott Cardiovascular Systems Inc. | Biodegradable coatings for implantable medical devices |
US7074327B2 (en) * | 2003-05-08 | 2006-07-11 | Nanostream, Inc. | Sample preparation for parallel chromatography |
US20050002025A1 (en) * | 2003-05-15 | 2005-01-06 | Toshiba Ceramics Co., Ltd. | Channel structure and process for production thereof |
US6962658B2 (en) * | 2003-05-20 | 2005-11-08 | Eksigent Technologies, Llc | Variable flow rate injector |
EP1636017A2 (en) | 2003-05-20 | 2006-03-22 | Fluidigm Corporation | Method and system for microfluidic device and imaging thereof |
FR2855076B1 (fr) * | 2003-05-21 | 2006-09-08 | Inst Curie | Dispositif microfluidique |
US7381361B2 (en) * | 2003-06-26 | 2008-06-03 | Intel Corporation | Fabricating structures in micro-fluidic channels based on hydrodynamic focusing |
US7115230B2 (en) * | 2003-06-26 | 2006-10-03 | Intel Corporation | Hydrodynamic focusing devices |
WO2005007852A2 (en) * | 2003-07-09 | 2005-01-27 | Genvault Corporation | Room temperature elution of nucleic acids |
WO2005007223A2 (en) * | 2003-07-16 | 2005-01-27 | Sasha John | Programmable medical drug delivery systems and methods for delivery of multiple fluids and concentrations |
JP4996248B2 (ja) | 2003-07-31 | 2012-08-08 | ハンディーラブ インコーポレイテッド | 粒子含有サンプルの処理 |
CA2535566A1 (en) * | 2003-08-11 | 2005-07-07 | California Institute Of Technology | Microfluidic large scale integration |
US7413712B2 (en) | 2003-08-11 | 2008-08-19 | California Institute Of Technology | Microfluidic rotary flow reactor matrix |
US20050051489A1 (en) | 2003-08-20 | 2005-03-10 | California Institute Of Technology | IC-processed polymer nano-liquid chromatography system on-a-chip and method of making it |
CN104069784B (zh) | 2003-08-27 | 2017-01-11 | 哈佛大学 | 流体物种的电子控制 |
CA2536360C (en) * | 2003-08-28 | 2013-08-06 | Celula, Inc. | Methods and apparatus for sorting cells using an optical switch in a microfluidic channel network |
US7247778B2 (en) * | 2003-08-29 | 2007-07-24 | Spencer Chase | Addressable pneumatic valve system |
US7296592B2 (en) * | 2003-09-16 | 2007-11-20 | Eksigent Technologies, Llc | Composite polymer microfluidic control device |
US20060233673A1 (en) * | 2003-09-19 | 2006-10-19 | Beard Nigel P | High density plate filler |
US20060272738A1 (en) * | 2003-09-19 | 2006-12-07 | Gary Lim | High density plate filler |
US8277760B2 (en) * | 2003-09-19 | 2012-10-02 | Applied Biosystems, Llc | High density plate filler |
US20060233671A1 (en) * | 2003-09-19 | 2006-10-19 | Beard Nigel P | High density plate filler |
US20050226782A1 (en) * | 2003-09-19 | 2005-10-13 | Reed Mark T | High density plate filler |
US7407630B2 (en) * | 2003-09-19 | 2008-08-05 | Applera Corporation | High density plate filler |
US7695688B2 (en) * | 2003-09-19 | 2010-04-13 | Applied Biosystems, Llc | High density plate filler |
US9492820B2 (en) | 2003-09-19 | 2016-11-15 | Applied Biosystems, Llc | High density plate filler |
US20050220675A1 (en) * | 2003-09-19 | 2005-10-06 | Reed Mark T | High density plate filler |
US7998435B2 (en) * | 2003-09-19 | 2011-08-16 | Life Technologies Corporation | High density plate filler |
EP1694731B1 (en) | 2003-09-23 | 2012-03-28 | University Of North Carolina At Chapel Hill | Photocurable perfluoropolyethers for use as novel materials in microfluidic devices |
US20050232817A1 (en) * | 2003-09-26 | 2005-10-20 | The University Of Cincinnati | Functional on-chip pressure generator using solid chemical propellant |
US7284966B2 (en) * | 2003-10-01 | 2007-10-23 | Agency For Science, Technology & Research | Micro-pump |
US20050100712A1 (en) * | 2003-11-12 | 2005-05-12 | Simmons Blake A. | Polymerization welding and application to microfluidics |
US7169560B2 (en) | 2003-11-12 | 2007-01-30 | Helicos Biosciences Corporation | Short cycle methods for sequencing polynucleotides |
EP1542074A1 (en) * | 2003-12-11 | 2005-06-15 | Heptagon OY | Manufacturing a replication tool, sub-master or replica |
US7351380B2 (en) * | 2004-01-08 | 2008-04-01 | Sandia Corporation | Microfluidic structures and methods for integrating a functional component into a microfluidic device |
US7407799B2 (en) * | 2004-01-16 | 2008-08-05 | California Institute Of Technology | Microfluidic chemostat |
US20050164373A1 (en) * | 2004-01-22 | 2005-07-28 | Oldham Mark F. | Diffusion-aided loading system for microfluidic devices |
SG152261A1 (en) | 2004-01-25 | 2009-05-29 | Fluidigm Corp | Crystal forming devices and systems and methods for making and using the same |
US20050182312A1 (en) * | 2004-02-12 | 2005-08-18 | Medtronic Xomed, Inc. | Contact tonometer using MEMS technology |
CA2555912A1 (en) * | 2004-02-13 | 2005-09-15 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Functional materials and novel methods for the fabrication of microfluidic devices |
WO2005080605A2 (en) | 2004-02-19 | 2005-09-01 | Helicos Biosciences Corporation | Methods and kits for analyzing polynucleotide sequences |
US20050196321A1 (en) * | 2004-03-03 | 2005-09-08 | Zhili Huang | Fluidic programmable array devices and methods |
WO2005087314A1 (en) * | 2004-03-11 | 2005-09-22 | Advanced Neuromodulation Systems, Inc. | Brain stimulation system and method |
US20050221339A1 (en) | 2004-03-31 | 2005-10-06 | Medical Research Council Harvard University | Compartmentalised screening by microfluidic control |
SG2013006333A (en) * | 2004-05-02 | 2014-08-28 | Fluidigm Corp | Thermal reaction device and method for using the same |
CN101811074B (zh) * | 2004-05-02 | 2012-09-12 | 弗卢丁公司 | 热反应设备及使用其的方法 |
US8852862B2 (en) | 2004-05-03 | 2014-10-07 | Handylab, Inc. | Method for processing polynucleotide-containing samples |
AU2005241080B2 (en) | 2004-05-03 | 2011-08-11 | Handylab, Inc. | Processing polynucleotide-containing samples |
US8642353B2 (en) * | 2004-05-10 | 2014-02-04 | The Aerospace Corporation | Microfluidic device for inducing separations by freezing and associated method |
US7694694B2 (en) * | 2004-05-10 | 2010-04-13 | The Aerospace Corporation | Phase-change valve apparatuses |
US7419639B2 (en) * | 2004-05-12 | 2008-09-02 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Multilayer microfluidic device |
BRPI0510811B1 (pt) | 2004-05-13 | 2018-12-26 | Goel Anita | métodos para amplificação de ácido nucléico, método de detecção de patógeno e métodos para execução de amplificação de ácido nucléico |
CA2567720A1 (en) * | 2004-05-24 | 2005-12-08 | Genvault Corporation | Stable protein storage and stable nucleic acid storage in recoverable form |
US8197234B2 (en) * | 2004-05-25 | 2012-06-12 | California Institute Of Technology | In-line actuator for electromagnetic operation |
US7799553B2 (en) | 2004-06-01 | 2010-09-21 | The Regents Of The University Of California | Microfabricated integrated DNA analysis system |
JP4911722B2 (ja) | 2004-06-07 | 2012-04-04 | フルイディグム コーポレイション | 微小流体素子のための光学レンズシステムおよび方法 |
US7650910B2 (en) * | 2004-06-24 | 2010-01-26 | The Aerospace Corporation | Electro-hydraulic valve apparatuses |
US7721762B2 (en) * | 2004-06-24 | 2010-05-25 | The Aerospace Corporation | Fast acting valve apparatuses |
US7686040B2 (en) * | 2004-06-24 | 2010-03-30 | The Aerospace Corporation | Electro-hydraulic devices |
US9477233B2 (en) | 2004-07-02 | 2016-10-25 | The University Of Chicago | Microfluidic system with a plurality of sequential T-junctions for performing reactions in microdroplets |
JP4412081B2 (ja) * | 2004-07-07 | 2010-02-10 | 株式会社日立製作所 | ガスタービンとガスタービンの冷却方法 |
US20060018795A1 (en) * | 2004-07-23 | 2006-01-26 | General Electric Company | Fabrication methods and multifunctional substrate materials for chemical and biological analysis in microfluidic systems |
US7244443B2 (en) | 2004-08-31 | 2007-07-17 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Polymers of fluorinated monomers and hydrophilic monomers |
DE102004042578A1 (de) * | 2004-09-02 | 2006-03-23 | Roche Diagnostics Gmbh | Mikropumpe zur Förderung von Flüssigkeiten mit niedrigen Förderraten im Druck/Saug-Betrieb |
DE102004042987A1 (de) * | 2004-09-06 | 2006-03-23 | Roche Diagnostics Gmbh | Push-Pull betriebene Pumpe für ein mikrofluidisches System |
JP2008513022A (ja) | 2004-09-15 | 2008-05-01 | マイクロチップ バイオテクノロジーズ, インコーポレイテッド | マイクロ流体デバイス |
JP3922280B2 (ja) * | 2004-09-30 | 2007-05-30 | セイコーエプソン株式会社 | 配線パターンの形成方法及びデバイスの製造方法 |
US20070243627A1 (en) * | 2004-09-30 | 2007-10-18 | Shuichi Takayama | Computerized control method and system for microfluidics and computer program product for use therein |
US20060073035A1 (en) * | 2004-09-30 | 2006-04-06 | Narayan Sundararajan | Deformable polymer membranes |
US7968287B2 (en) | 2004-10-08 | 2011-06-28 | Medical Research Council Harvard University | In vitro evolution in microfluidic systems |
US7832429B2 (en) * | 2004-10-13 | 2010-11-16 | Rheonix, Inc. | Microfluidic pump and valve structures and fabrication methods |
DE102004051394B4 (de) * | 2004-10-21 | 2006-08-17 | Advalytix Ag | Verfahren zur Bewegung von kleinen Flüssigkeitsmengen in Mikrokanälen und Mikrokanalsystem |
WO2006047757A1 (en) * | 2004-10-26 | 2006-05-04 | Massachusetts Institute Of Technology | Systems and methods for transferring a fluid sample |
KR100661347B1 (ko) * | 2004-10-27 | 2006-12-27 | 삼성전자주식회사 | 미소 박막 구조물 및 이를 이용한 mems 스위치 그리고그것들을 제조하기 위한 방법 |
US9260693B2 (en) | 2004-12-03 | 2016-02-16 | Cytonome/St, Llc | Actuation of parallel microfluidic arrays |
EP1838431A4 (en) * | 2004-12-03 | 2012-08-22 | California Inst Of Techn | MICROFLUIDIC DEVICES WITH CIRCUITRY OF CHEMICAL REACTIONS |
WO2006060748A2 (en) | 2004-12-03 | 2006-06-08 | California Institute Of Technology | Microfluidic sieve valves |
ATE410220T1 (de) | 2005-01-05 | 2008-10-15 | Olympus Life Science Res Europ | Verfahren und vorrichtung zur dosierung und durchmischung kleiner flüssigkeitsmengen |
DE102005000835B3 (de) * | 2005-01-05 | 2006-09-07 | Advalytix Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Dosierung kleiner Flüssigkeitsmengen |
US7328882B2 (en) * | 2005-01-06 | 2008-02-12 | Honeywell International Inc. | Microfluidic modulating valve |
CA2591951C (en) * | 2005-01-10 | 2011-10-11 | Silverbrook Research Pty Ltd | Inkjet printhead production method |
US7465545B2 (en) * | 2005-01-29 | 2008-12-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Microfluidic chip and manipulating apparatus having the same |
US7601554B1 (en) | 2005-01-31 | 2009-10-13 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Shaped MEMS contact |
US7235750B1 (en) | 2005-01-31 | 2007-06-26 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Radio frequency MEMS switch contact metal selection |
DE102005005121A1 (de) * | 2005-02-04 | 2006-08-17 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Verfahren zur Herstellung eines Elastomers und Elastomer |
US20080009835A1 (en) * | 2005-02-17 | 2008-01-10 | Kriesel Marshall S | Fluid dispensing apparatus with flow rate control |
US20070054119A1 (en) * | 2005-03-04 | 2007-03-08 | Piotr Garstecki | Systems and methods of forming particles |
EP1861194A2 (en) | 2005-03-04 | 2007-12-05 | The President and Fellows of Harvard College | Method and apparatus for forming multiple emulsions |
US20060246493A1 (en) | 2005-04-04 | 2006-11-02 | Caliper Life Sciences, Inc. | Method and apparatus for use in temperature controlled processing of microfluidic samples |
KR20070120605A (ko) * | 2005-04-14 | 2007-12-24 | 더 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하바드 칼리지 | 미세제작을 위한 희생층의 조절가능한 용해도 |
US7618391B2 (en) * | 2005-04-20 | 2009-11-17 | Children's Medical Center Corporation | Waveform sensing and regulating fluid flow valve |
EP1882189A2 (en) | 2005-04-20 | 2008-01-30 | Fluidigm Corporation | Analysis engine and database for manipulating parameters for fluidic systems on a chip |
US8220014B2 (en) | 2005-05-09 | 2012-07-10 | The Invention Science Fund I, Llc | Modifiable memory devices having limited expected lifetime |
US7596073B2 (en) * | 2005-05-09 | 2009-09-29 | Searete Llc | Method and system for fluid mediated disk activation and deactivation |
US9396752B2 (en) | 2005-08-05 | 2016-07-19 | Searete Llc | Memory device activation and deactivation |
US7694316B2 (en) * | 2005-05-09 | 2010-04-06 | The Invention Science Fund I, Llc | Fluid mediated disk activation and deactivation mechanisms |
US7519980B2 (en) * | 2005-05-09 | 2009-04-14 | Searete Llc | Fluid mediated disk activation and deactivation mechanisms |
US8099608B2 (en) | 2005-05-09 | 2012-01-17 | The Invention Science Fund I, Llc | Limited use data storing device |
US7916615B2 (en) | 2005-06-09 | 2011-03-29 | The Invention Science Fund I, Llc | Method and system for rotational control of data storage devices |
US8218262B2 (en) | 2005-05-09 | 2012-07-10 | The Invention Science Fund I, Llc | Method of manufacturing a limited use data storing device including structured data and primary and secondary read-support information |
US8159925B2 (en) | 2005-08-05 | 2012-04-17 | The Invention Science Fund I, Llc | Limited use memory device with associated information |
US8140745B2 (en) | 2005-09-09 | 2012-03-20 | The Invention Science Fund I, Llc | Data retrieval methods |
US7668069B2 (en) * | 2005-05-09 | 2010-02-23 | Searete Llc | Limited use memory device with associated information |
US7916592B2 (en) | 2005-05-09 | 2011-03-29 | The Invention Science Fund I, Llc | Fluid mediated disk activation and deactivation mechanisms |
US7565596B2 (en) | 2005-09-09 | 2009-07-21 | Searete Llc | Data recovery systems |
US8462605B2 (en) * | 2005-05-09 | 2013-06-11 | The Invention Science Fund I, Llc | Method of manufacturing a limited use data storing device |
US8121016B2 (en) | 2005-05-09 | 2012-02-21 | The Invention Science Fund I, Llc | Rotation responsive disk activation and deactivation mechanisms |
US7512959B2 (en) * | 2005-05-09 | 2009-03-31 | Searete Llc | Rotation responsive disk activation and deactivation mechanisms |
US7770028B2 (en) * | 2005-09-09 | 2010-08-03 | Invention Science Fund 1, Llc | Limited use data storing device |
US7668068B2 (en) * | 2005-06-09 | 2010-02-23 | Searete Llc | Rotation responsive disk activation and deactivation mechanisms |
US7907486B2 (en) | 2006-06-20 | 2011-03-15 | The Invention Science Fund I, Llc | Rotation responsive disk activation and deactivation mechanisms |
US7748012B2 (en) * | 2005-05-09 | 2010-06-29 | Searete Llc | Method of manufacturing a limited use data storing device |
EP1915618A4 (en) | 2005-06-02 | 2009-09-30 | Fluidigm Corp | ANALYSIS USING MICROFLUIDIC SEPARATION DEVICES |
CN101262948B (zh) * | 2005-06-06 | 2011-07-06 | 决策生物标志股份有限公司 | 基于流过阵列的液体流的测定 |
TWI288116B (en) * | 2005-06-07 | 2007-10-11 | Chien-Chung Fu | Method of manufacturing a LIGA mold by backside exposure |
US8309057B2 (en) * | 2005-06-10 | 2012-11-13 | The Invention Science Fund I, Llc | Methods for elevating neurotrophic agents |
KR101264673B1 (ko) * | 2005-06-24 | 2013-05-20 | 엘지디스플레이 주식회사 | 소프트 몰드를 이용한 미세 패턴 형성방법 |
TWI256905B (en) * | 2005-06-29 | 2006-06-21 | Univ Nat Cheng Kung | Method of forming micro-droplets and chips thereof |
US8628055B2 (en) | 2005-07-27 | 2014-01-14 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Bi-direction rapid action electrostatically actuated microvalve |
EP1922364A4 (en) | 2005-08-09 | 2010-04-21 | Univ North Carolina | METHODS AND MATERIALS FOR MANUFACTURING MICROFLUIDIC DEVICES |
US20070048192A1 (en) * | 2005-08-10 | 2007-03-01 | Emil Kartalov | Integrated microfluidic vias, overpasses, underpasses, septums, microfuses, nested bioarrays and methods for fabricating the same |
US7666593B2 (en) | 2005-08-26 | 2010-02-23 | Helicos Biosciences Corporation | Single molecule sequencing of captured nucleic acids |
US20070054293A1 (en) * | 2005-08-30 | 2007-03-08 | California Institute Of Technology | Microfluidic chaotic mixing systems and methods |
WO2007027928A1 (en) * | 2005-09-02 | 2007-03-08 | California Institute Of Technology | Method and apparatus for the mechanical actuation of valves in fluidic devices |
EP1938097A4 (en) * | 2005-09-09 | 2009-12-09 | Eksigent Technologies Llc | SYSTEM WITH CHANGING FLOW SPEED FOR COLUMN CHROMATOGRAPHY |
EP1938101A2 (en) * | 2005-09-13 | 2008-07-02 | Fluidigm Corporation | Microfluidic assay devices and methods |
US7390377B1 (en) * | 2005-09-22 | 2008-06-24 | Sandia Corporation | Bonding thermoplastic polymers |
US7611673B2 (en) * | 2005-09-28 | 2009-11-03 | California Institute Of Technology | PMDS microfluidic components and methods of operation of the same |
EP1940543B1 (en) * | 2005-09-29 | 2012-03-07 | Siemens Medical Solutions USA, Inc. | Microfluidic chip capable of synthesizing radioactively labeled molecules on a scale suitable for human imaging with positron emission tomography |
US8123834B2 (en) * | 2005-10-06 | 2012-02-28 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | High gain selective metal organic framework preconcentrators |
WO2007044856A1 (en) * | 2005-10-11 | 2007-04-19 | The Johns Hopkins University | Device and method for high-throughput stimulation, immunostaining, and visualization of single cells |
WO2007044888A2 (en) * | 2005-10-11 | 2007-04-19 | The Johns Hopkins Univerisity | Microfluidic device and method for high-throughput cellular gradient and dose response studies |
US7727473B2 (en) | 2005-10-19 | 2010-06-01 | Progentech Limited | Cassette for sample preparation |
US8206975B2 (en) * | 2005-10-28 | 2012-06-26 | California Institute Of Technology | Method and device for regulating fluid flow in microfluidic devices |
US7913928B2 (en) | 2005-11-04 | 2011-03-29 | Alliant Techsystems Inc. | Adaptive structures, systems incorporating same and related methods |
US20070106200A1 (en) * | 2005-11-08 | 2007-05-10 | Brian Levy | Intraocular shunt device and method |
US8998884B2 (en) * | 2005-11-09 | 2015-04-07 | The Invention Science Fund I, Llc | Remote controlled in situ reaction method |
US8273071B2 (en) | 2006-01-18 | 2012-09-25 | The Invention Science Fund I, Llc | Remote controller for substance delivery system |
US7699834B2 (en) | 2005-11-09 | 2010-04-20 | Searete Llc | Method and system for control of osmotic pump device |
US20070106277A1 (en) * | 2005-11-09 | 2007-05-10 | Searete Llc, A Limited Liability Corporation Of The State Of Delaware | Remote controller for substance delivery system |
US20070178133A1 (en) * | 2005-11-09 | 2007-08-02 | Liquidia Technologies, Inc. | Medical device, materials, and methods |
US8992511B2 (en) | 2005-11-09 | 2015-03-31 | The Invention Science Fund I, Llc | Acoustically controlled substance delivery device |
US8083710B2 (en) | 2006-03-09 | 2011-12-27 | The Invention Science Fund I, Llc | Acoustically controlled substance delivery device |
US8936590B2 (en) * | 2005-11-09 | 2015-01-20 | The Invention Science Fund I, Llc | Acoustically controlled reaction device |
US7942867B2 (en) * | 2005-11-09 | 2011-05-17 | The Invention Science Fund I, Llc | Remotely controlled substance delivery device |
US7986686B2 (en) | 2005-11-25 | 2011-07-26 | Cisco Technology, Inc. | Techniques for distributing network provider digital content to customer premises nodes |
EP1790861A1 (en) * | 2005-11-25 | 2007-05-30 | Bonsens AB | Microfluidic system |
CA2636855C (en) | 2006-01-11 | 2016-09-27 | Raindance Technologies, Inc. | Microfluidic devices and methods of use in the formation and control of nanoreactors |
DE102006002924B3 (de) | 2006-01-20 | 2007-09-13 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg | Fluidhandhabungsvorrichtung und Verfahren zum Handhaben eines Fluids |
US8021582B2 (en) * | 2006-01-23 | 2011-09-20 | National Cheng Kung University | Method for producing microparticles in a continuous phase liquid |
US20070248971A1 (en) * | 2006-01-26 | 2007-10-25 | California Institute Of Technology | Programming microfluidic devices with molecular information |
AU2007210152A1 (en) * | 2006-01-27 | 2007-08-09 | President And Fellows Of Harvard College | Fluidic droplet coalescence |
US7749365B2 (en) | 2006-02-01 | 2010-07-06 | IntegenX, Inc. | Optimized sample injection structures in microfluidic separations |
WO2008030631A2 (en) | 2006-02-03 | 2008-03-13 | Microchip Biotechnologies, Inc. | Microfluidic devices |
US7862000B2 (en) * | 2006-02-03 | 2011-01-04 | California Institute Of Technology | Microfluidic method and structure with an elastomeric gas-permeable gasket |
US8124015B2 (en) | 2006-02-03 | 2012-02-28 | Institute For Systems Biology | Multiplexed, microfluidic molecular assay device and assay method |
US7815868B1 (en) | 2006-02-28 | 2010-10-19 | Fluidigm Corporation | Microfluidic reaction apparatus for high throughput screening |
ES2493921T3 (es) | 2006-03-14 | 2014-09-12 | University Of Southern California | Dispositivo MEMS para la administración de agentes terapéuticos |
US7766033B2 (en) | 2006-03-22 | 2010-08-03 | The Regents Of The University Of California | Multiplexed latching valves for microfluidic devices and processors |
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 |
US7998708B2 (en) | 2006-03-24 | 2011-08-16 | Handylab, Inc. | Microfluidic system for amplifying and detecting polynucleotides in parallel |
US10900066B2 (en) | 2006-03-24 | 2021-01-26 | Handylab, Inc. | Microfluidic system for amplifying and detecting polynucleotides in parallel |
DK2001990T3 (en) | 2006-03-24 | 2016-10-03 | Handylab Inc | Integrated microfluidic sample processing system and method for its use |
US8088616B2 (en) | 2006-03-24 | 2012-01-03 | Handylab, Inc. | Heater unit for microfluidic diagnostic system |
US9862984B2 (en) * | 2006-04-21 | 2018-01-09 | Nanobiosym, Inc. | Single-molecule platform for drug discovery: methods and apparatuses for drug discovery, including discovery of anticancer and antiviral agents |
US8828661B2 (en) * | 2006-04-24 | 2014-09-09 | Fluidigm Corporation | Methods for detection and quantification of nucleic acid or protein targets in a sample |
RU2008147093A (ru) * | 2006-05-01 | 2010-06-10 | Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. (Nl) | Устройство транспортировки образца текучей среды с уменьшенным мертвым объемом для переработки, контролирования и/или выявления образца текучей среды |
US20070260174A1 (en) * | 2006-05-05 | 2007-11-08 | Searete Llc | Detecting a failure to maintain a regimen |
EP2047910B1 (en) | 2006-05-11 | 2012-01-11 | Raindance Technologies, Inc. | Microfluidic device and method |
US9562837B2 (en) | 2006-05-11 | 2017-02-07 | Raindance Technologies, Inc. | Systems for handling microfludic droplets |
JP4721227B2 (ja) * | 2006-05-22 | 2011-07-13 | アイダエンジニアリング株式会社 | マイクロ流路チップ及びその製造方法 |
EP3260556B1 (en) | 2006-05-31 | 2019-07-31 | Sequenom, Inc. | Methods for the extraction of nucleic acid from a sample |
AU2007293476B2 (en) * | 2006-06-02 | 2011-07-07 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Soft mems |
US20090016333A1 (en) * | 2006-06-14 | 2009-01-15 | Derek Wang | Content-based adaptive jitter handling |
US8432777B2 (en) | 2006-06-19 | 2013-04-30 | The Invention Science Fund I, Llc | Method and system for fluid mediated disk activation and deactivation |
US8264928B2 (en) | 2006-06-19 | 2012-09-11 | The Invention Science Fund I, Llc | Method and system for fluid mediated disk activation and deactivation |
DE102006030068A1 (de) | 2006-06-28 | 2008-01-03 | M2P-Labs Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Zu- und Abfuhr von Fluiden in geschüttelten Mikroreaktoren Arrays |
US9028859B2 (en) | 2006-07-07 | 2015-05-12 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Phase-separated block copolymer coatings for implantable medical devices |
WO2008079440A2 (en) | 2006-07-10 | 2008-07-03 | Medipacs, Inc. | Super elastic epoxy hydrogel |
US7959876B2 (en) * | 2006-07-17 | 2011-06-14 | Industrial Technology Research Institute | Fluidic device |
TWI404929B (zh) * | 2006-07-17 | 2013-08-11 | Ind Tech Res Inst | 流體裝置及其控制方法 |
US20080021364A1 (en) * | 2006-07-17 | 2008-01-24 | Industrial Technology Research Institute | Fluidic device |
US7794665B2 (en) * | 2006-07-17 | 2010-09-14 | Industrial Technology Research Institute | Fluidic device |
WO2008091294A2 (en) * | 2006-07-28 | 2008-07-31 | California Institute Of Technology | Polymer nems for cell physiology and microfabricated cell positioning system for micro-biocalorimeter |
EP2047157A1 (en) * | 2006-08-02 | 2009-04-15 | The Regents of the University of Michigan | Multiplexed microfluidic valve activator |
EP2077912B1 (en) | 2006-08-07 | 2019-03-27 | The President and Fellows of Harvard College | Fluorocarbon emulsion stabilizing surfactants |
US7817698B2 (en) * | 2006-08-11 | 2010-10-19 | California Institute Of Technology | Mechanically tunable elastomeric optofluidic distributed feedback dye lasers |
TW200808957A (en) * | 2006-08-15 | 2008-02-16 | Univ Nat Cheng Kung | Chip for cell culture |
US8055034B2 (en) | 2006-09-13 | 2011-11-08 | Fluidigm Corporation | Methods and systems for image processing of microfluidic devices |
US8050516B2 (en) | 2006-09-13 | 2011-11-01 | Fluidigm Corporation | Methods and systems for determining a baseline during image processing |
US20080131327A1 (en) * | 2006-09-28 | 2008-06-05 | California Institute Of Technology | System and method for interfacing with a microfluidic chip |
WO2008044174A1 (en) * | 2006-10-12 | 2008-04-17 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Magnetic and/or electric label assisted detection system and method |
US8123192B2 (en) * | 2006-10-18 | 2012-02-28 | California Institute Of Technology | Control arrangement for microfluidic devices and related methods and systems |
US7790118B2 (en) * | 2006-10-18 | 2010-09-07 | California Institute Of Technology | Microfluidic devices and related methods and systems |
WO2008052138A2 (en) | 2006-10-25 | 2008-05-02 | The Regents Of The University Of California | Inline-injection microdevice and microfabricated integrated dna analysis system using same |
EP1916420B1 (en) * | 2006-10-28 | 2009-09-23 | Sensirion Holding AG | Multicellular pump |
US8540677B2 (en) * | 2006-11-02 | 2013-09-24 | Becton, Dickinson And Company | Vascular access device chamber venting |
CA2668954C (en) | 2006-11-10 | 2020-09-08 | Glaukos Corporation | Uveoscleral shunt and methods for implanting same |
US8709787B2 (en) | 2006-11-14 | 2014-04-29 | Handylab, Inc. | Microfluidic cartridge and method of using same |
WO2008066485A1 (en) * | 2006-11-28 | 2008-06-05 | Åstc Aerospace Ab | Micromechanical slow acting valve system |
WO2008067552A2 (en) | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Fluidigm Corporation | Method and apparatus for biological sample analysis |
US8128393B2 (en) | 2006-12-04 | 2012-03-06 | Liquidia Technologies, Inc. | Methods and materials for fabricating laminate nanomolds and nanoparticles therefrom |
US7902345B2 (en) | 2006-12-05 | 2011-03-08 | Sequenom, Inc. | Detection and quantification of biomolecules using mass spectrometry |
EP1931158B1 (en) * | 2006-12-08 | 2013-04-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for selecting frame structure in multihop relay broadband wireless access communication system |
US7932034B2 (en) | 2006-12-20 | 2011-04-26 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Heat and pH measurement for sequencing of DNA |
US20080160603A1 (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-03 | Narayan Sundararajan | Flow stabilization in micro-and nanofluidic devices |
US20080163946A1 (en) * | 2006-12-28 | 2008-07-10 | The Trustees Of California State University | Magnetically controlled valve for flow manipulation in polymer microfluidic devices |
GB2445739A (en) * | 2007-01-16 | 2008-07-23 | Lab901 Ltd | Polymeric laminates containing heat seals |
US8157434B2 (en) | 2007-01-19 | 2012-04-17 | Fluidigm Corporation | High efficiency and high precision microfluidic devices and methods |
WO2008091694A2 (en) * | 2007-01-23 | 2008-07-31 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Fully-automated microfluidic system for the synthesis of radiolabeled biomarkers for positron emission tomography |
KR20100028526A (ko) | 2007-02-05 | 2010-03-12 | 마이크로칩 바이오테크놀로지스, 인크. | 마이크로유체 및 나노유체 장치, 시스템 및 응용 |
US8772046B2 (en) | 2007-02-06 | 2014-07-08 | Brandeis University | Manipulation of fluids and reactions in microfluidic systems |
US7871570B2 (en) * | 2007-02-23 | 2011-01-18 | Joseph Zhili Huang | Fluidic array devices and systems, and related methods of use and manufacturing |
JPWO2008108481A1 (ja) * | 2007-03-05 | 2010-06-17 | 日本電気株式会社 | マイクロチップの流体制御機構 |
US7776927B2 (en) * | 2007-03-28 | 2010-08-17 | President And Fellows Of Harvard College | Emulsions and techniques for formation |
US20080258036A1 (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Labrador Research Llc | System for dimensional stability of elastomeric microdevices |
KR101448208B1 (ko) | 2007-04-09 | 2014-10-10 | 한국생명공학연구원 | 생물학적, 화학적 및 생화학적 평가용 미세유체 어레이 시스템 |
US8071035B2 (en) * | 2007-04-12 | 2011-12-06 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Microfluidic radiosynthesis system for positron emission tomography biomarkers |
WO2008130623A1 (en) | 2007-04-19 | 2008-10-30 | Brandeis University | Manipulation of fluids, fluid components and reactions in microfluidic systems |
WO2008141183A2 (en) * | 2007-05-09 | 2008-11-20 | Fluidigm Corporation | Method and system for crystallization and x-ray diffraction screening |
US7952261B2 (en) | 2007-06-29 | 2011-05-31 | Bayer Materialscience Ag | Electroactive polymer transducers for sensory feedback applications |
US9656009B2 (en) | 2007-07-11 | 2017-05-23 | California Institute Of Technology | Cardiac assist system using helical arrangement of contractile bands and helically-twisting cardiac assist device |
US8182763B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-05-22 | Handylab, Inc. | Rack for sample tubes and reagent holders |
US8133671B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-03-13 | Handylab, Inc. | Integrated apparatus for performing nucleic acid extraction and diagnostic testing on multiple biological samples |
US9618139B2 (en) | 2007-07-13 | 2017-04-11 | Handylab, Inc. | Integrated heater and magnetic separator |
US8324372B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-12-04 | Handylab, Inc. | Polynucleotide capture materials, and methods of using same |
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 |
US20090136385A1 (en) | 2007-07-13 | 2009-05-28 | Handylab, Inc. | Reagent Tube |
USD621060S1 (en) | 2008-07-14 | 2010-08-03 | Handylab, Inc. | Microfluidic cartridge |
AU2013205252B8 (en) * | 2007-07-13 | 2015-10-22 | Handylab, Inc. | Integrated apparatus for performing nucleic acid extraction and diagnostic testing on multiple biological samples |
US8105783B2 (en) | 2007-07-13 | 2012-01-31 | Handylab, Inc. | Microfluidic cartridge |
US8016260B2 (en) * | 2007-07-19 | 2011-09-13 | Formulatrix, Inc. | Metering assembly and method of dispensing fluid |
WO2009015296A1 (en) | 2007-07-24 | 2009-01-29 | The Regents Of The University Of California | Microfabricated dropley generator |
US8206025B2 (en) * | 2007-08-07 | 2012-06-26 | International Business Machines Corporation | Microfluid mixer, methods of use and methods of manufacture thereof |
KR101321912B1 (ko) * | 2007-08-28 | 2013-10-30 | 삼성전자주식회사 | 탄성 밸브 및 이를 구비한 미세유동 장치 |
EP2195452B1 (en) | 2007-08-29 | 2012-03-14 | Sequenom, Inc. | Methods and compositions for universal size-specific polymerase chain reaction |
CA2698545C (en) | 2007-09-07 | 2014-07-08 | Fluidigm Corporation | Copy number variation determination, methods and systems |
CA2700946A1 (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | University Of Toronto | A system, apparatus and method for applying mechanical force to a material |
WO2009059430A1 (en) | 2007-11-07 | 2009-05-14 | The University Of British Columbia | Microfluidic device and method of using same |
JP2009128037A (ja) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Canon Inc | マイクロ流体装置 |
US8152136B2 (en) * | 2007-11-26 | 2012-04-10 | The Hong Kong Polytechnic University | Polymer microvalve with actuators and devices |
DE102007060352A1 (de) | 2007-12-12 | 2009-06-18 | Richter, Andreas, Dr. | Ansteuerung für integrierte aktive Mikrosysteme auf Hydrogelbasis |
US8561963B2 (en) * | 2007-12-19 | 2013-10-22 | Palo Alto Research Center Incorporated | Electrostatically addressable microvalves |
US9308124B2 (en) | 2007-12-20 | 2016-04-12 | University Of Southern California | Apparatus and methods for delivering therapeutic agents |
US8123841B2 (en) | 2008-01-16 | 2012-02-28 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Column design for micro gas chromatograph |
EP3699291A1 (en) | 2008-01-17 | 2020-08-26 | Sequenom, Inc. | Single molecule nucleic acid sequence analysis processes and compositions |
US9138700B2 (en) * | 2008-01-18 | 2015-09-22 | The Regents Of The University Of California | Accurate and rapid micromixer for integrated microfluidic devices |
US20090253181A1 (en) | 2008-01-22 | 2009-10-08 | Microchip Biotechnologies, Inc. | Universal sample preparation system and use in an integrated analysis system |
WO2009100449A1 (en) | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Fluidigm Corporation | Dynamic array assay methods |
KR100952056B1 (ko) * | 2008-02-29 | 2010-04-07 | 아주대학교산학협력단 | 기계적 자극에 대한 줄기세포 분화의 최적의 조건을 검출할수 있는 셀-칩 및 이의 자동 제어 시스템 |
WO2009114543A2 (en) | 2008-03-11 | 2009-09-17 | Sequenom, Inc. | Nucleic acid-based tests for prenatal gender determination |
WO2009119698A1 (ja) * | 2008-03-24 | 2009-10-01 | 日本電気株式会社 | マイクロチップの流路制御機構 |
US8269029B2 (en) | 2008-04-08 | 2012-09-18 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Water repellent metal-organic frameworks, process for making and uses regarding same |
EP2280905B1 (en) * | 2008-04-11 | 2016-07-06 | Fluidigm Corporation | Multilevel microfluidic systems and methods |
US8096784B2 (en) * | 2008-04-16 | 2012-01-17 | National Taiwan Ocean University | Bi-directional continuous peristaltic micro-pump |
US8961902B2 (en) * | 2008-04-23 | 2015-02-24 | Bioscale, Inc. | Method and apparatus for analyte processing |
US9333297B2 (en) | 2008-05-08 | 2016-05-10 | Minipumps, Llc | Drug-delivery pump with intelligent control |
WO2009137785A2 (en) * | 2008-05-08 | 2009-11-12 | Replenish Pumps, Llc | Drug-delivery pumps and methods of manufacture |
EP2898911A1 (en) | 2008-05-08 | 2015-07-29 | MiniPumps, LLC | Implantable pumps and cannulas therefor |
CN105344389B (zh) | 2008-05-16 | 2018-01-02 | 哈佛大学 | 微流体系统、方法和装置 |
TWI350891B (en) * | 2008-05-27 | 2011-10-21 | Ying Chyi Chou | Omnibus quasi-hydrosystem |
US7999257B2 (en) * | 2008-06-02 | 2011-08-16 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Process for eliminating delamination between amorphous silicon layers |
DE102008002336A1 (de) | 2008-06-10 | 2009-12-24 | Robert Bosch Gmbh | Quetschventil und Verfahren zu dessen Herstellung |
WO2009152520A2 (en) * | 2008-06-13 | 2009-12-17 | Decode Biostructures, Inc. | Nanovolume microcapillary crystallization system |
US20090314368A1 (en) * | 2008-06-20 | 2009-12-24 | Silverbrook Research Pty Ltd | Microfluidic System Comprising Pinch Valve and On-Chip MEMS Pump |
WO2009155612A2 (en) * | 2008-06-20 | 2009-12-23 | Genvault Corporation | Sample collection and storage devices and methods of use thereof |
US20090315126A1 (en) * | 2008-06-20 | 2009-12-24 | Silverbrook Research Pty Ltd | Bonded Microfluidic System Comprising Thermal Bend Actuated Valve |
GB0811856D0 (en) | 2008-06-27 | 2008-07-30 | Ucl Business Plc | Magnetic microbubbles, methods of preparing them and their uses |
WO2010004721A1 (ja) * | 2008-07-08 | 2010-01-14 | パナソニック株式会社 | 導電性高分子を用いた流体搬送装置 |
USD618820S1 (en) | 2008-07-11 | 2010-06-29 | Handylab, Inc. | Reagent holder |
EP2143492A1 (en) * | 2008-07-11 | 2010-01-13 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. | Method and microfluidic device for combining reaction components contained in liquids |
USD787087S1 (en) | 2008-07-14 | 2017-05-16 | Handylab, Inc. | Housing |
WO2010009365A1 (en) | 2008-07-18 | 2010-01-21 | Raindance Technologies, Inc. | Droplet libraries |
US7976789B2 (en) * | 2008-07-22 | 2011-07-12 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Microfluidic device for preparing mixtures |
CN102165076B (zh) | 2008-07-25 | 2014-07-09 | 弗卢丁公司 | 用于制造集成流体芯片的方法和系统 |
US8617488B2 (en) | 2008-08-07 | 2013-12-31 | Fluidigm Corporation | Microfluidic mixing and reaction systems for high efficiency screening |
DE102008038462B4 (de) * | 2008-08-20 | 2010-06-17 | Advanced Display Technology Ag | Vorrichtung zur fluidischen Anzeige und Verfahren dazu |
US20100059120A1 (en) * | 2008-09-11 | 2010-03-11 | General Electric Company | Microfluidic device and methods for droplet generation and manipulation |
JP2012501681A (ja) | 2008-09-12 | 2012-01-26 | ジェンボールト コーポレイション | 生体分子の貯蔵および安定化のためのマトリックスおよび媒体 |
US8476013B2 (en) * | 2008-09-16 | 2013-07-02 | Sequenom, Inc. | Processes and compositions for methylation-based acid enrichment of fetal nucleic acid from a maternal sample useful for non-invasive prenatal diagnoses |
US8962247B2 (en) | 2008-09-16 | 2015-02-24 | Sequenom, Inc. | Processes and compositions for methylation-based enrichment of fetal nucleic acid from a maternal sample useful for non invasive prenatal diagnoses |
EP2329021B1 (en) | 2008-09-16 | 2016-08-10 | Sequenom, Inc. | Processes and compositions for methylation-based enrichment of fetal nucleic acid from a maternal sample useful for non invasive prenatal diagnoses |
US8082810B2 (en) * | 2008-09-29 | 2011-12-27 | Ysi Incorporated | Microfluidic elastic micro-aliquotter |
US20100093098A1 (en) * | 2008-10-14 | 2010-04-15 | Siemens Medical Solutions | Nonflow-through appratus and mehod using enhanced flow mechanisms |
US20100102261A1 (en) * | 2008-10-28 | 2010-04-29 | Microfluidic Systems, Inc. | Microfluidic valve mechanism |
DK2376226T3 (en) | 2008-12-18 | 2018-10-15 | Opko Diagnostics Llc | IMPROVED REAGENT STORAGE IN MICROFLUIDIC SYSTEMS AND RELATED ARTICLES AND PROCEDURES |
JP4824743B2 (ja) * | 2008-12-26 | 2011-11-30 | アイダエンジニアリング株式会社 | マイクロ流路チップ |
WO2010077322A1 (en) | 2008-12-31 | 2010-07-08 | Microchip Biotechnologies, Inc. | Instrument with microfluidic chip |
US8058630B2 (en) | 2009-01-16 | 2011-11-15 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices and methods |
US8100293B2 (en) | 2009-01-23 | 2012-01-24 | Formulatrix, Inc. | Microfluidic dispensing assembly |
JP2012517238A (ja) | 2009-02-11 | 2012-08-02 | カリス エムピーアイ インコーポレイテッド | 腫瘍の分子プロファイリング法 |
US8989230B2 (en) | 2009-02-20 | 2015-03-24 | Vixar | Method and apparatus including movable-mirror mems-tuned surface-emitting lasers |
US9700038B2 (en) | 2009-02-25 | 2017-07-11 | Genea Limited | Cryopreservation of biological cells and tissues |
WO2010107946A2 (en) * | 2009-03-18 | 2010-09-23 | Sequenom, Inc. | Use of thermostable endonucleases for generating reporter molecules |
WO2010111231A1 (en) | 2009-03-23 | 2010-09-30 | Raindance Technologies, Inc. | Manipulation of microfluidic droplets |
AU2010232439C1 (en) | 2009-04-02 | 2017-07-13 | Fluidigm Corporation | Multi-primer amplification method for barcoding of target nucleic acids |
WO2010115016A2 (en) | 2009-04-03 | 2010-10-07 | Sequenom, Inc. | Nucleic acid preparation compositions and methods |
EP2239793A1 (de) | 2009-04-11 | 2010-10-13 | Bayer MaterialScience AG | Elektrisch schaltbarer Polymerfilmaufbau und dessen Verwendung |
US10206813B2 (en) | 2009-05-18 | 2019-02-19 | Dose Medical Corporation | Implants with controlled drug delivery features and methods of using same |
DE102009023430B4 (de) | 2009-05-29 | 2013-07-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen sowie Verfahren zum Herstellen der Vorrichtung |
DE102009023429B4 (de) | 2009-05-29 | 2013-08-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Ventil für Lab-on-a-Chip-Systeme, Verfahren zum Betätigen und zur Herstellung des Ventils |
WO2010141326A1 (en) | 2009-06-02 | 2010-12-09 | Integenx Inc. | Fluidic devices with diaphragm valves |
WO2010141131A1 (en) | 2009-06-04 | 2010-12-09 | Lockheed Martin Corporation | Multiple-sample microfluidic chip for dna analysis |
EP3586945A3 (en) | 2009-06-05 | 2020-03-04 | IntegenX Inc. | Universal sample preparation system and use in an integrated analysis system |
US8623288B1 (en) | 2009-06-29 | 2014-01-07 | Nanosys, Inc. | Apparatus and methods for high density nanowire growth |
US8551787B2 (en) | 2009-07-23 | 2013-10-08 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices and methods for binary mixing |
CA2771584A1 (en) | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Minipumps, Llc | Electrolytic drug-delivery pump with adaptive control |
KR101274113B1 (ko) * | 2009-09-01 | 2013-06-13 | 한국전자통신연구원 | 금속볼을 이용한 자기력 마이크로밸브 및 그 제조방법 |
JP5869482B2 (ja) | 2009-09-02 | 2016-02-24 | プレジデント アンド フェローズ オブ ハーバード カレッジ | ジェッティングおよび他の技術を使用して生成された多重エマルジョン |
SG169918A1 (en) | 2009-10-02 | 2011-04-29 | Fluidigm Corp | Microfluidic devices with removable cover and methods of fabrication and application |
KR101252829B1 (ko) * | 2009-10-06 | 2013-04-11 | 한국전자통신연구원 | 단일세포 분주용 어레이 장치 |
WO2011042564A1 (en) | 2009-10-09 | 2011-04-14 | Universite De Strasbourg | Labelled silica-based nanomaterial with enhanced properties and uses thereof |
EP2494077A4 (en) | 2009-10-27 | 2013-08-21 | Caris Mpi Inc | MOLECULAR PROFILING FOR PERSONALIZED MEDICINE |
US8145114B2 (en) | 2009-10-29 | 2012-03-27 | Eastman Kodak Company | Digital manufacture of a microfluidic device |
US20110143378A1 (en) * | 2009-11-12 | 2011-06-16 | CyVek LLC. | Microfluidic method and apparatus for high performance biological assays |
US9500645B2 (en) | 2009-11-23 | 2016-11-22 | Cyvek, Inc. | Micro-tube particles for microfluidic assays and methods of manufacture |
US10022696B2 (en) | 2009-11-23 | 2018-07-17 | Cyvek, Inc. | Microfluidic assay systems employing micro-particles and methods of manufacture |
US9216412B2 (en) | 2009-11-23 | 2015-12-22 | Cyvek, Inc. | Microfluidic devices and methods of manufacture and use |
US9229001B2 (en) | 2009-11-23 | 2016-01-05 | Cyvek, Inc. | Method and apparatus for performing assays |
US10065403B2 (en) | 2009-11-23 | 2018-09-04 | Cyvek, Inc. | Microfluidic assay assemblies and methods of manufacture |
US9855735B2 (en) | 2009-11-23 | 2018-01-02 | Cyvek, Inc. | Portable microfluidic assay devices and methods of manufacture and use |
US9700889B2 (en) | 2009-11-23 | 2017-07-11 | Cyvek, Inc. | Methods and systems for manufacture of microarray assay systems, conducting microfluidic assays, and monitoring and scanning to obtain microfluidic assay results |
US9759718B2 (en) | 2009-11-23 | 2017-09-12 | Cyvek, Inc. | PDMS membrane-confined nucleic acid and antibody/antigen-functionalized microlength tube capture elements, and systems employing them, and methods of their use |
US9205468B2 (en) | 2009-11-30 | 2015-12-08 | Fluidigm Corporation | Microfluidic device regeneration |
US8584703B2 (en) | 2009-12-01 | 2013-11-19 | Integenx Inc. | Device with diaphragm valve |
IT1397819B1 (it) * | 2009-12-17 | 2013-02-04 | Silicon Biosystems Spa | Sistema microfluidico |
DK2516680T3 (en) | 2009-12-22 | 2016-05-02 | Sequenom Inc | Method and kits to identify aneuploidy |
EP2517025B1 (en) | 2009-12-23 | 2019-11-27 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Methods for reducing the exchange of molecules between droplets |
KR101851117B1 (ko) | 2010-01-29 | 2018-04-23 | 마이크로닉스 인코포레이티드. | 샘플-투-앤서 마이크로유체 카트리지 |
US10351905B2 (en) | 2010-02-12 | 2019-07-16 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Digital analyte analysis |
EP2534267B1 (en) | 2010-02-12 | 2018-04-11 | Raindance Technologies, Inc. | Digital analyte analysis |
US9366632B2 (en) | 2010-02-12 | 2016-06-14 | Raindance Technologies, Inc. | Digital analyte analysis |
US9399797B2 (en) | 2010-02-12 | 2016-07-26 | Raindance Technologies, Inc. | Digital analyte analysis |
CN103237901B (zh) | 2010-03-01 | 2016-08-03 | 卡里斯生命科学瑞士控股有限责任公司 | 用于治疗诊断的生物标志物 |
KR101177981B1 (ko) * | 2010-03-04 | 2012-08-28 | 전북대학교산학협력단 | 3차원 나선형 액추에이터의 제조방법 |
IT1399361B1 (it) * | 2010-03-31 | 2013-04-16 | Milano Politecnico | Metodo per la realizzazione di un dispositivo microfluidico e dispositivo derivante dallo stesso |
BR112012025593A2 (pt) | 2010-04-06 | 2019-06-25 | Caris Life Sciences Luxembourg Holdings | biomarcadores em circulação para doença |
WO2011134038A1 (en) | 2010-04-26 | 2011-11-03 | National Research Council Of Canada | Semipermanently closed microfluidic valve |
US9267618B2 (en) | 2010-05-18 | 2016-02-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Microvalve device and method of manufacturing the same |
PL2575442T3 (pl) | 2010-05-28 | 2023-10-30 | Genea Ip Holdings Pty Limited | Ulepszone urządzenie i metody mikromanipulacji oraz przechowywania |
US8512538B2 (en) | 2010-05-28 | 2013-08-20 | Integenx Inc. | Capillary electrophoresis device |
KR20110136629A (ko) | 2010-06-15 | 2011-12-21 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 밸브를 갖는 미세 유체 소자 |
JP5804535B2 (ja) | 2010-06-18 | 2015-11-04 | マイエフシー アクチエボラグMyfc Ab | 電気化学作動バルブ |
GB2481425A (en) | 2010-06-23 | 2011-12-28 | Iti Scotland Ltd | Method and device for assembling polynucleic acid sequences |
US9125655B2 (en) | 2010-07-16 | 2015-09-08 | California Institute Of Technology | Correction and optimization of wave reflection in blood vessels |
US9121058B2 (en) | 2010-08-20 | 2015-09-01 | Integenx Inc. | Linear valve arrays |
US8763642B2 (en) | 2010-08-20 | 2014-07-01 | Integenx Inc. | Microfluidic devices with mechanically-sealed diaphragm valves |
WO2012045012A2 (en) | 2010-09-30 | 2012-04-05 | Raindance Technologies, Inc. | Sandwich assays in droplets |
AU2011315951B2 (en) | 2010-10-15 | 2015-03-19 | Lockheed Martin Corporation | Micro fluidic optic design |
US9353406B2 (en) | 2010-10-22 | 2016-05-31 | Fluidigm Corporation | Universal probe assay methods |
DE102010051743B4 (de) | 2010-11-19 | 2022-09-01 | C. Miethke Gmbh & Co. Kg | Programmierbares Hydrocephalusventil |
EP2673614B1 (en) | 2011-02-11 | 2018-08-01 | Raindance Technologies, Inc. | Method for forming mixed droplets |
EP2675819B1 (en) | 2011-02-18 | 2020-04-08 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Compositions and methods for molecular labeling |
KR20120096175A (ko) * | 2011-02-22 | 2012-08-30 | 엘지전자 주식회사 | 태양전지 모듈용 프레임 시스템 |
KR20140008416A (ko) | 2011-03-01 | 2014-01-21 | 바이엘 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 | 변형가능한 중합체 장치 및 필름을 제조하기 위한 자동화 제조 방법 |
WO2012129357A2 (en) | 2011-03-22 | 2012-09-27 | Bayer Materialscience Ag | Electroactive polymer actuator lenticular system |
US9168531B2 (en) | 2011-03-24 | 2015-10-27 | Fluidigm Corporation | Method for thermal cycling of microfluidic samples |
BR112013026451B1 (pt) | 2011-04-15 | 2021-02-09 | Becton, Dickinson And Company | sistema e método para realizar ensaios de diagnóstico molecular em várias amostras em paralelo e simultaneamente amplificação em tempo real em pluralidade de câmaras de reação de amplificação |
WO2012145301A2 (en) * | 2011-04-20 | 2012-10-26 | California Institute Of Technology | Single-layer pcb microfluidics |
WO2012149339A2 (en) | 2011-04-29 | 2012-11-01 | Sequenom, Inc. | Quantification of a minority nucleic acid species |
US8857275B2 (en) | 2011-05-02 | 2014-10-14 | California Institute Of Technology | NEMS sensors for cell force application and measurement |
WO2012151473A2 (en) | 2011-05-04 | 2012-11-08 | Luminex Corporation | Apparatus and methods for integrated sample preparation, reaction and detection |
US9644231B2 (en) | 2011-05-09 | 2017-05-09 | Fluidigm Corporation | Nucleic acid detection using probes |
EP2707507B1 (en) | 2011-05-09 | 2017-11-01 | Fluidigm Corporation | Probe based nucleic acid detection |
KR20140034242A (ko) | 2011-05-23 | 2014-03-19 | 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하바드 칼리지 | 다중 에멀젼을 포함하는 에멀젼의 제어 |
JP4934750B1 (ja) * | 2011-05-31 | 2012-05-16 | 株式会社メトラン | ポンプユニット、呼吸補助装置 |
US8841071B2 (en) | 2011-06-02 | 2014-09-23 | Raindance Technologies, Inc. | Sample multiplexing |
DE202012013668U1 (de) | 2011-06-02 | 2019-04-18 | Raindance Technologies, Inc. | Enzymquantifizierung |
US10245178B1 (en) | 2011-06-07 | 2019-04-02 | Glaukos Corporation | Anterior chamber drug-eluting ocular implant |
US20140220350A1 (en) | 2011-07-06 | 2014-08-07 | President And Fellows Of Harvard College | Multiple emulsions and techniques for the formation of multiple emulsions |
US8658430B2 (en) | 2011-07-20 | 2014-02-25 | Raindance Technologies, Inc. | Manipulating droplet size |
WO2013016676A2 (en) | 2011-07-27 | 2013-01-31 | MYTEK, LLC (doing business as VIXAR) | Method and apparatus including improved vertical-cavity surface-emitting lasers |
WO2013049706A1 (en) | 2011-09-30 | 2013-04-04 | Becton, Dickinson And Company | Unitized reagent strip |
USD692162S1 (en) | 2011-09-30 | 2013-10-22 | Becton, Dickinson And Company | Single piece reagent holder |
US20150136604A1 (en) | 2011-10-21 | 2015-05-21 | Integenx Inc. | Sample preparation, processing and analysis systems |
US8894946B2 (en) | 2011-10-21 | 2014-11-25 | Integenx Inc. | Sample preparation, processing and analysis systems |
US10865440B2 (en) | 2011-10-21 | 2020-12-15 | IntegenX, Inc. | Sample preparation, processing and analysis systems |
WO2013067202A1 (en) | 2011-11-04 | 2013-05-10 | Handylab, Inc. | Polynucleotide sample preparation device |
EP2786019B1 (en) | 2011-11-16 | 2018-07-25 | International Business Machines Corporation | Microfluidic device with deformable valve |
CN104204812B (zh) | 2012-02-03 | 2018-01-05 | 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 |
US9371965B2 (en) * | 2012-02-21 | 2016-06-21 | Fluidigm Corporation | Method and systems for microfluidic logic devices |
US9322054B2 (en) | 2012-02-22 | 2016-04-26 | Lockheed Martin Corporation | Microfluidic cartridge |
FR2987282B1 (fr) | 2012-02-24 | 2017-12-29 | Fonds De L'espci Georges Charpak | Microcanal avec dispositif d'ouverture et/ou fermeture et/ou pompage |
US9304065B2 (en) | 2012-02-29 | 2016-04-05 | Fluidigm Corporation | Methods, systems and devices for multiple single-cell capturing and processing using microfluidics |
US9605313B2 (en) | 2012-03-02 | 2017-03-28 | Sequenom, Inc. | Methods and processes for non-invasive assessment of genetic variations |
CN104144873B (zh) | 2012-03-05 | 2017-12-05 | 英派尔科技开发有限公司 | 柔性电路 |
KR102114734B1 (ko) | 2012-03-08 | 2020-05-25 | 싸이벡, 아이엔씨 | 미세유체 분석 장치용 마이크로튜브 입자 및 제조방법 |
JP2015510956A (ja) | 2012-03-14 | 2015-04-13 | メディパックス インコーポレイテッド | 過剰反応性分子を含むスマートポリマー材料 |
EP2828901B1 (en) | 2012-03-21 | 2017-01-04 | Parker Hannifin Corporation | Roll-to-roll manufacturing processes for producing self-healing electroactive polymer devices |
CA3098762C (en) | 2012-03-26 | 2023-01-17 | Glaukos Corporation | System and method for delivering multiple ocular implants |
US20150050172A1 (en) * | 2012-03-26 | 2015-02-19 | Alere San Diego, Inc. | Microfluidic pump |
EP3549524B1 (en) | 2012-03-30 | 2023-01-25 | Insulet Corporation | Fluid delivery device with transcutaneous access tool, insertion mechanism and blood glucose monitoring for use therewith |
AU2013204332B2 (en) | 2012-04-16 | 2015-07-16 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Methods and systems for detecting an analyte or classifying a sample |
US9238833B2 (en) | 2012-04-17 | 2016-01-19 | California Institute Of Technology | Thermally controlled chamber with optical access for high-performance PCR |
US9150907B2 (en) | 2012-04-27 | 2015-10-06 | General Electric Company | Microfluidic flow cell assemblies and method of use |
US9080941B2 (en) | 2012-04-27 | 2015-07-14 | General Electric Company | Microfluidic flow cell assemblies for imaging and method of use |
SG11201407901PA (en) | 2012-05-21 | 2015-01-29 | Fluidigm Corp | Single-particle analysis of particle populations |
US9920361B2 (en) | 2012-05-21 | 2018-03-20 | Sequenom, Inc. | Methods and compositions for analyzing nucleic acid |
KR20150031285A (ko) | 2012-06-18 | 2015-03-23 | 바이엘 인텔렉쳐 프로퍼티 게엠베하 | 연신 공정을 위한 연신 프레임 |
US20140004105A1 (en) | 2012-06-29 | 2014-01-02 | Sequenom, Inc. | Age-related macular degeneration diagnostics |
WO2014011928A1 (en) | 2012-07-13 | 2014-01-16 | Sequenom, Inc. | Processes and compositions for methylation-based enrichment of fetal nucleic acid from a maternal sample useful for non-invasive prenatal diagnoses |
US8519644B1 (en) * | 2012-08-15 | 2013-08-27 | Transmute, Inc. | Accelerator having acceleration channels formed between covalently bonded chips |
US20150247790A1 (en) * | 2012-09-14 | 2015-09-03 | President And Fellows Of Harvard College | Microfluidic Assisted Cell Screening |
GB2506630A (en) * | 2012-10-04 | 2014-04-09 | Univ Leiden | Method and apparatus for processing a liquid |
EP4009329A1 (en) | 2012-10-04 | 2022-06-08 | Sequenom, Inc. | Methods and processes for non-invasive assessment of genetic variations |
JP6396911B2 (ja) | 2012-10-15 | 2018-09-26 | ナノセレクト バイオメディカル, インコーポレイテッド | 粒子を選別するためのシステム、装置、および、方法 |
US10942184B2 (en) | 2012-10-23 | 2021-03-09 | Caris Science, Inc. | Aptamers and uses thereof |
ES2912033T3 (es) | 2012-10-23 | 2022-05-24 | Caris Science Inc | Aptámeros y usos de los mismos |
US9590193B2 (en) | 2012-10-24 | 2017-03-07 | Parker-Hannifin Corporation | Polymer diode |
US9857333B2 (en) | 2012-10-31 | 2018-01-02 | Berkeley Lights, Inc. | Pens for biological micro-objects |
US9233225B2 (en) | 2012-11-10 | 2016-01-12 | Curvo Medical, Inc. | Coaxial bi-directional catheter |
US9549666B2 (en) | 2012-11-10 | 2017-01-24 | Curvo Medical, Inc. | Coaxial micro-endoscope |
US9939443B2 (en) | 2012-12-19 | 2018-04-10 | Caris Life Sciences Switzerland Holdings Gmbh | Compositions and methods for aptamer screening |
JP6498125B2 (ja) | 2012-12-21 | 2019-04-10 | マイクロニクス, インコーポレイテッド | 流体回路および関連する製造方法 |
JP2016509206A (ja) | 2012-12-21 | 2016-03-24 | マイクロニクス, インコーポレイテッド | 携帯型蛍光検出システムおよびマイクロアッセイカートリッジ |
US10518262B2 (en) | 2012-12-21 | 2019-12-31 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Low elasticity films for microfluidic use |
US9826733B2 (en) | 2013-01-07 | 2017-11-28 | Genea Ip Holdings Pty Limited | Method, system and apparatus for improved micromanipulation and storage |
US20150352752A1 (en) * | 2013-01-16 | 2015-12-10 | General Electric Company | An aqueous -solvent based process for continuous manufacturing of supported ion selective membranes |
US9863542B2 (en) | 2013-02-01 | 2018-01-09 | Swagelok Company | Diaphragm valve with welded diaphragm seat carrier |
DE102013202623A1 (de) * | 2013-02-19 | 2014-08-21 | Robert Bosch Gmbh | Ventil mit verbesserter Kaltstartfähigkeit |
EP3597774A1 (en) | 2013-03-13 | 2020-01-22 | Sequenom, Inc. | Primers for dna methylation analysis |
US9163277B2 (en) | 2013-03-14 | 2015-10-20 | Formulatrix, Inc. | Microfluidic device |
US9039993B2 (en) | 2013-03-14 | 2015-05-26 | Formulatrix, Inc. | Microfluidic device |
US10933417B2 (en) | 2013-03-15 | 2021-03-02 | Nanobiosym, Inc. | Systems and methods for mobile device analysis of nucleic acids and proteins |
US10578633B2 (en) | 2013-03-15 | 2020-03-03 | Fluidigm Corporation | Methods and devices for analysis of defined multicellular combinations |
US10517759B2 (en) | 2013-03-15 | 2019-12-31 | Glaukos Corporation | Glaucoma stent and methods thereof for glaucoma treatment |
US9592151B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-03-14 | Glaukos Corporation | Systems and methods for delivering an ocular implant to the suprachoroidal space within an eye |
WO2014182844A1 (en) | 2013-05-07 | 2014-11-13 | Micronics, Inc. | Microfluidic devices and methods for performing serum separation and blood cross-matching |
WO2014182831A1 (en) | 2013-05-07 | 2014-11-13 | Micronics, Inc. | Methods for preparation of nucleic acid-containing samples using clay minerals and alkaline solutions |
EP2994543B1 (en) | 2013-05-07 | 2018-08-15 | Micronics, Inc. | Device for preparation and analysis of nucleic acids |
ITTO20130447A1 (it) | 2013-05-31 | 2014-12-01 | St Microelectronics Srl | Valvola microfluidica a membrana e procedimento per fabbricare una valvola microfluidica a membrana |
JP2016533752A (ja) | 2013-08-28 | 2016-11-04 | カリス ライフ サイエンシズ スウィッツァーランド ホー | オリゴヌクレオチドプローブおよびその使用 |
WO2015050998A2 (en) | 2013-10-01 | 2015-04-09 | The Broad Institute, Inc. | Sieve valves, microfluidic circuits, microfluidic devices, kits, and methods for isolating an analyte |
US11901041B2 (en) | 2013-10-04 | 2024-02-13 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Digital analysis of nucleic acid modification |
WO2015057641A1 (en) | 2013-10-15 | 2015-04-23 | The Regents Of The University Of Michigan | Vitrification of biological material |
US9889445B2 (en) | 2013-10-22 | 2018-02-13 | Berkeley Lights, Inc. | Micro-fluidic devices for assaying biological activity |
KR102221894B1 (ko) | 2013-10-22 | 2021-03-03 | 버클리 라잇츠, 인크. | 격리 펜을 갖는 미세유체 소자 및 이를 사용한 생물학적 미세 물체를 시험하는 방법 |
EP3783094B1 (en) | 2013-10-22 | 2023-10-11 | Berkeley Lights, Inc. | Micro-fluidic devices for assaying biological activity |
CN114471756B (zh) | 2013-11-18 | 2024-04-16 | 尹特根埃克斯有限公司 | 用于样本分析的卡盒和仪器 |
US9944977B2 (en) | 2013-12-12 | 2018-04-17 | Raindance Technologies, Inc. | Distinguishing rare variations in a nucleic acid sequence from a sample |
WO2015103367A1 (en) | 2013-12-31 | 2015-07-09 | Raindance Technologies, Inc. | System and method for detection of rna species |
US10344753B2 (en) | 2014-02-28 | 2019-07-09 | Encite Llc | Micro pump systems |
EP3117011B1 (en) | 2014-03-13 | 2020-05-06 | Sequenom, Inc. | Methods and processes for non-invasive assessment of genetic variations |
US10300484B2 (en) | 2014-03-26 | 2019-05-28 | The George Washington University | Handheld fluid handling systems and methods |
WO2015179098A1 (en) | 2014-05-21 | 2015-11-26 | Integenx Inc. | Fluidic cartridge with valve mechanism |
WO2015184173A1 (en) | 2014-05-29 | 2015-12-03 | Dose Medical Corporation | Implants with controlled drug delivery features and methods of using same |
US10760040B1 (en) * | 2014-07-03 | 2020-09-01 | NanoCav, LLC | Mechanical transfection devices and methods |
US10081816B1 (en) | 2014-07-03 | 2018-09-25 | Nant Holdings Ip, Llc | Mechanical transfection devices and methods |
CN113092563A (zh) | 2014-10-22 | 2021-07-09 | 尹特根埃克斯有限公司 | 用于样品制备、处理和分析的系统和方法 |
US10330095B2 (en) * | 2014-10-31 | 2019-06-25 | Encite Llc | Microelectromechanical systems fabricated with roll to roll processing |
WO2016094333A1 (en) | 2014-12-08 | 2016-06-16 | Berkeley Lights, Inc. | Actuated microfluidic structures for directed flow in a microfluidic device and methods of use thereof |
CN107206377B (zh) * | 2014-12-09 | 2020-02-11 | 伯克利之光生命科技公司 | 微流体装置中测定阳性的区域的自动检测 |
WO2016145128A1 (en) | 2015-03-09 | 2016-09-15 | Caris Science, Inc. | Oligonucleotide probes and uses thereof |
US10101250B2 (en) | 2015-04-22 | 2018-10-16 | Berkeley Lights, Inc. | Manipulation of cell nuclei in a micro-fluidic device |
SG10202100281RA (en) | 2015-04-22 | 2021-02-25 | Berkeley Lights Inc | Microfluidic cell culture |
NL2014801B1 (en) * | 2015-05-13 | 2017-01-27 | Berkin Bv | Fluid flow device, comprising a valve unit, as well as method of manufacturing the same. |
US9907210B2 (en) * | 2015-06-25 | 2018-02-27 | International Business Machines Corporation | Active perforation for advanced server cooling |
US10136563B2 (en) | 2015-06-25 | 2018-11-20 | International Business Machines Corporation | Active perforation for advanced server cooling |
CA2991045A1 (en) | 2015-06-29 | 2017-01-05 | Caris Science, Inc. | Therapeutic oligonucleotides binding c1q |
US9733239B2 (en) | 2015-07-24 | 2017-08-15 | HJ Science & Technology, Inc. | Reconfigurable microfluidic systems: scalable, multiplexed immunoassays |
US9956557B2 (en) | 2015-07-24 | 2018-05-01 | HJ Science & Technology, Inc. | Reconfigurable microfluidic systems: microwell plate interface |
US9956558B2 (en) | 2015-07-24 | 2018-05-01 | HJ Science & Technology, Inc. | Reconfigurable microfluidic systems: homogeneous assays |
WO2017019918A1 (en) | 2015-07-28 | 2017-02-02 | Caris Science, Inc. | Targeted oligonucleotides |
US10875020B2 (en) | 2015-09-01 | 2020-12-29 | The Regents Of The University Of California | Reconfigurable microvalve optical waveguide |
US11925578B2 (en) | 2015-09-02 | 2024-03-12 | Glaukos Corporation | Drug delivery implants with bi-directional delivery capacity |
US10647981B1 (en) | 2015-09-08 | 2020-05-12 | Bio-Rad Laboratories, Inc. | Nucleic acid library generation methods and compositions |
US10598166B2 (en) | 2015-09-09 | 2020-03-24 | Massachusetts Institute Of Technology | Atherofluidics-on-chip |
US11564833B2 (en) | 2015-09-25 | 2023-01-31 | Glaukos Corporation | Punctal implants with controlled drug delivery features and methods of using same |
US10799865B2 (en) | 2015-10-27 | 2020-10-13 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic apparatus having an optimized electrowetting surface and related systems and methods |
US11666913B2 (en) | 2015-11-23 | 2023-06-06 | Berkeley Lights, Inc | In situ-generated microfluidic isolation structures, kits and methods of use thereof |
CN105258738B (zh) * | 2015-11-26 | 2018-01-30 | 黑龙江大学 | 一种压力/二维磁场单片集成传感器 |
US10203604B2 (en) * | 2015-11-30 | 2019-02-12 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for post exposure processing of photoresist wafers |
US10228367B2 (en) | 2015-12-01 | 2019-03-12 | ProteinSimple | Segmented multi-use automated assay cartridge |
WO2017100347A1 (en) | 2015-12-08 | 2017-06-15 | Berkeley Lights, Inc. | Microfluidic devices and kits and methods for use thereof |
SG11201805473SA (en) | 2015-12-30 | 2018-07-30 | Berkeley Lights Inc | Microfluidic devices for optically-driven convection and displacement, kits and methods thereof |
US10857536B2 (en) | 2016-01-08 | 2020-12-08 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Polymerase chain reaction device |
CN105510101B (zh) * | 2016-01-28 | 2018-02-13 | 哈尔滨理工大学 | 一种用于研究干式空心电抗器匝间绝缘老化过程的试样的制作方法及片状试样 |
EP3429753A4 (en) | 2016-03-16 | 2019-11-06 | Berkeley Lights, Inc. | METHODS, SYSTEMS AND DEVICES FOR SELECTION AND PRODUCTION OF GENERICALLY WORKED CLONES |
DK3430131T3 (da) | 2016-03-17 | 2022-08-22 | Berkeley Lights Inc | Selektion og kloning af t-lymfocytter i en mikrofluidanordning |
CN109715802A (zh) | 2016-03-18 | 2019-05-03 | 卡里斯科学公司 | 寡核苷酸探针及其用途 |
KR102038116B1 (ko) * | 2016-03-21 | 2019-12-02 | 주식회사 엘지화학 | 플렉서블 디스플레이용 보호 필름 |
IL262367B (en) | 2016-04-15 | 2022-09-01 | Berkeley Lights Inc | Systems methods and kits for tests based on isolation in a confinement cell |
CN109937025B (zh) | 2016-04-20 | 2022-07-29 | 多斯医学公司 | 生物可吸收眼部药物的递送装置 |
WO2017205686A1 (en) | 2016-05-25 | 2017-11-30 | Caris Science, Inc. | Oligonucleotide probes and uses thereof |
KR20190010641A (ko) | 2016-05-26 | 2019-01-30 | 버클리 라잇츠, 인크. | 공유 결합으로 개질된 표면들, 키트들, 및 준비 및 사용 방법들 |
JP6953513B2 (ja) * | 2016-08-05 | 2021-10-27 | スティーブン アラン マーシュ, | マイクロ圧力センサ |
WO2018035051A1 (en) | 2016-08-14 | 2018-02-22 | Insulet Corporation | Drug delivery device with detection of position of the plunger |
US11872559B2 (en) | 2016-09-14 | 2024-01-16 | Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) | Device for high throughput single-cell studies |
WO2018067645A1 (en) | 2016-10-07 | 2018-04-12 | Insulet Corporation | Multi-stage delivery system |
US10780217B2 (en) | 2016-11-10 | 2020-09-22 | Insulet Corporation | Ratchet drive for on body delivery system |
US11952612B2 (en) | 2016-11-14 | 2024-04-09 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | Protease sensor molecules |
AT15707U1 (de) * | 2016-11-18 | 2018-04-15 | Secop Gmbh | Kältemittelkompressor |
CN106767551A (zh) * | 2016-11-18 | 2017-05-31 | 合肥工业大学 | 一种微纳米测量设备用高精度高灵敏弹性簧片的制作方法 |
US10767742B2 (en) * | 2016-12-08 | 2020-09-08 | Ford Global Technologies, Llc | Transaxle having chain final drive |
US10732712B2 (en) | 2016-12-27 | 2020-08-04 | Facebook Technologies, Llc | Large scale integration of haptic devices |
TWI621794B (zh) * | 2017-01-05 | 2018-04-21 | 研能科技股份有限公司 | 流體控制裝置 |
WO2018136699A1 (en) | 2017-01-19 | 2018-07-26 | Insulet Corporation | Cartridge hold-up volume reduction |
US10695485B2 (en) | 2017-03-07 | 2020-06-30 | Insulet Corporation | Very high volume user filled drug delivery device |
US11325125B2 (en) | 2017-04-23 | 2022-05-10 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Particle separation |
EP3624943A1 (en) * | 2017-05-16 | 2020-03-25 | Cairn Biosciences, Inc. | Microfluidic-enabled multiwell cell culture devices and systems for precision culture, control and monitoring of living cells |
WO2018226876A1 (en) | 2017-06-06 | 2018-12-13 | The Regents Of The University Of California | Systems and methods for rapid generation of droplet libraries |
EP3662161B1 (en) | 2017-08-03 | 2024-05-01 | Insulet Corporation | Micro piston pump |
US10973978B2 (en) | 2017-08-03 | 2021-04-13 | Insulet Corporation | Fluid flow regulation arrangements for drug delivery devices |
CN111164426B (zh) | 2017-08-08 | 2023-12-08 | 联邦科学技术研究组织 | 碳水化合物传感器 |
JP7169345B2 (ja) * | 2017-09-01 | 2022-11-10 | 深▲セン▼華大智造科技股▲ふん▼有限公司 | シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ |
US11786668B2 (en) | 2017-09-25 | 2023-10-17 | Insulet Corporation | Drug delivery devices, systems, and methods with force transfer elements |
US11116625B2 (en) | 2017-09-28 | 2021-09-14 | Glaukos Corporation | Apparatus and method for controlling placement of intraocular implants |
EP3721209B1 (en) | 2017-10-15 | 2024-02-07 | Berkeley Lights, Inc. | Methods for in-pen assays |
US11046575B2 (en) | 2017-10-31 | 2021-06-29 | Encite Llc | Broad range micro pressure sensor |
US20190142111A1 (en) * | 2017-11-10 | 2019-05-16 | Head Technology Gmbh | Liner for sports shoes |
US11478790B2 (en) * | 2017-11-10 | 2022-10-25 | Nok Corporation | Microfluidic chip and microfluidic device |
WO2019103729A1 (en) * | 2017-11-22 | 2019-05-31 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Microfluidic devices with lid for loading fluid |
WO2019116306A1 (en) | 2017-12-13 | 2019-06-20 | Ecole Polytechnique Federale De Lausanne (Epfl) | System for capture or immunoprecipitation of a protein-dna complex |
US11154864B2 (en) | 2018-01-17 | 2021-10-26 | Qiagen Sciences, Llc | Microfluidic device with vented microchambers |
WO2019169060A1 (en) * | 2018-03-02 | 2019-09-06 | President And Fellows Of Harvard College | Layered microfluidic devices and techniques |
US11867320B2 (en) | 2018-03-02 | 2024-01-09 | National Research Council Of Canada | Polymeric microfluidic valve |
EP3774047A1 (en) | 2018-03-29 | 2021-02-17 | Yeda Research and Development Co. Ltd | Use of electric field gradients to control gene expression |
DE102018107585B3 (de) * | 2018-03-29 | 2019-03-28 | Universität Rostock | Vorrichtung zur Herstellung von 3D-gedruckten Wirkstofffreisetzungssystemen mit Wirkstoffdepots, sowie Verfahren zur Herstellung von 3D-gedruckten Wirkstofffreisetzungssystemen |
DE102018109314A1 (de) * | 2018-04-19 | 2019-10-24 | Eisenhuth Gmbh & Co. Kg | Elektrochemischer Fällungsreaktor mit bewegter Elektrode |
EP3787795A4 (en) | 2018-04-30 | 2022-01-26 | Protein Fluidics, Inc. | VALVELESS FLUID SWITCHING FLOW CHIP AND USES THEREOF |
CN112204380A (zh) | 2018-05-31 | 2021-01-08 | 伯克利之光生命科技公司 | 微流体设备中的微物体的自动检测和表征 |
US10874803B2 (en) | 2018-05-31 | 2020-12-29 | Insulet Corporation | Drug cartridge with drive system |
EP3801682A1 (en) | 2018-06-06 | 2021-04-14 | Insulet Corporation | Linear shuttle pump for drug delivery |
WO2020018687A1 (en) | 2018-07-17 | 2020-01-23 | Insulet Corporation | Semi-rigid and flexible elements for wearable drug delivery device reservoir |
US10611995B2 (en) | 2018-08-15 | 2020-04-07 | Deepcell, Inc. | Systems and methods for particle analysis |
US11815507B2 (en) | 2018-08-15 | 2023-11-14 | Deepcell, Inc. | Systems and methods for particle analysis |
CN108843855B (zh) * | 2018-08-31 | 2024-03-12 | 湖南乐准智芯生物科技有限公司 | 一种微流控系统及常闭微阀、控制方法 |
CA3107467A1 (en) | 2018-09-07 | 2020-03-12 | Sequenom, Inc. | Methods, and systems to detect transplant rejection |
BR112020026480A2 (pt) | 2018-11-16 | 2021-05-18 | Illumina, Inc. | aparelho e método de circuito fluídico laminado para um cartucho de fluido |
CN113167258B (zh) | 2018-11-28 | 2023-05-12 | 英赛罗公司 | 药物输送往复泵系统和阀组件 |
WO2020113237A1 (en) | 2018-11-30 | 2020-06-04 | Caris Mpi, Inc. | Next-generation molecular profiling |
CN109718875B (zh) * | 2018-12-24 | 2021-08-24 | 东南大学 | 一种基于pdms微流体结构上集成聚氨酯薄膜的方法 |
WO2020172164A1 (en) | 2019-02-19 | 2020-08-27 | Sequenom, Inc. | Compositions, methods, and systems to detect hematopoietic stem cell transplantation status |
DE102019105191A1 (de) * | 2019-02-28 | 2020-09-03 | Prominent Gmbh | Verdrängerpumpe mit strömungsbegünstigten Oberflächen |
USD919833S1 (en) | 2019-03-06 | 2021-05-18 | Princeton Biochemicals, Inc | Micro valve for controlling path of fluids in miniaturized capillary connections |
EP3962652A4 (en) | 2019-04-30 | 2023-01-18 | Berkeley Lights, Inc. | METHODS FOR ENCAPSULATION AND TESTING OF CELLS |
US11780227B2 (en) | 2019-06-25 | 2023-10-10 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Molded structures with channels |
WO2021030268A2 (en) | 2019-08-09 | 2021-02-18 | Nutcracker Therapeutics, Inc. | Microfluidic apparatus and methods of use thereof |
IL269674B (en) | 2019-09-25 | 2020-08-31 | Roy Bar Ziv | Assembling protein complexes on a chip |
JP2022552194A (ja) | 2019-10-10 | 2022-12-15 | 1859,インク. | マイクロ流体スクリーニングのための方法およびシステム |
CN110586216A (zh) * | 2019-10-16 | 2019-12-20 | 陕西优博特生物科技有限公司 | 一种用于微控流芯片实验的试样采加样系统 |
US11369735B2 (en) | 2019-11-05 | 2022-06-28 | Insulet Corporation | Component positioning of a linear shuttle pump |
US11744561B2 (en) | 2019-11-07 | 2023-09-05 | Smylio Inc. | Saliva collection and testing system |
TW202142856A (zh) | 2019-11-17 | 2021-11-16 | 美商伯克利之光生命科技公司 | 用於生物樣本之分析的系統及方法 |
EP4069865A4 (en) | 2019-12-02 | 2023-12-20 | Caris MPI, Inc. | PLATINUM RESISTANCE TEST FOR PAN CANCER |
EP3845790B1 (en) * | 2019-12-30 | 2024-04-17 | Imec VZW | Microfluidic device for controlling pneumatic microvalves |
WO2021144396A1 (en) | 2020-01-17 | 2021-07-22 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Microfluidic device and method for automated split-pool synthesis |
CN115003415A (zh) | 2020-01-22 | 2022-09-02 | 豪夫迈·罗氏有限公司 | 用于下一代测序库制备的微流控珠粒捕获装置和方法 |
US20230120825A1 (en) | 2020-02-28 | 2023-04-20 | Laboratory Corporation Of America Holdings | Compositions, Methods, and Systems for Paternity Determination |
US20210394184A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | Sysmex Corporation | Particle sorter, particle sorting method, and micro flow path cartridge |
EP4240460A1 (en) | 2020-11-09 | 2023-09-13 | Agile Devices, Inc. | Devices for steering catheters |
CN112452365B (zh) * | 2020-11-23 | 2021-12-07 | 无锡市夸克微智造科技有限责任公司 | 微加工流体装置 |
WO2023035003A1 (en) | 2021-09-03 | 2023-03-09 | Elegen Corp. | Multi-way bead-sorting devices, systems, and methods of use thereof using pressure sources |
DE102022107894A1 (de) * | 2022-04-01 | 2023-10-05 | Eberhard Karls Universität Tübingen, Körperschaft des öffentlichen Rechts | Verfahren zum Herstellen eines Reaktors, Reaktoren und Anordnungen |
WO2023196802A1 (en) | 2022-04-04 | 2023-10-12 | The Broad Institute, Inc. | Cas9 variants having non-canonical pam specificities and uses thereof |
USD1024314S1 (en) | 2022-06-01 | 2024-04-23 | Insulet Corporation | Automated drug delivery device |
WO2023238132A1 (en) | 2022-06-07 | 2023-12-14 | Yeda Research And Development Co. Ltd. | Microfluidic device for analyzing steady state biological reactions |
ES2958141A1 (es) * | 2022-07-07 | 2024-02-02 | Univ Madrid Carlos Iii | Material conductivo autorreparable |
CN115445678B (zh) * | 2022-08-23 | 2023-08-01 | 电子科技大学 | 一种驱动磁流体水平运动的方法、装置及应用 |
Family Cites Families (220)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US499312A (en) * | 1893-06-13 | Alonzo g | ||
US147199A (en) | 1874-02-03 | Improvement in revolving horse hay-rakes | ||
US141503A (en) | 1873-08-05 | Improvement in treating cotton-seed oil to render it drying | ||
US409832A (en) * | 1889-08-27 | Compound fire-proof column | ||
US186856A (en) | 1877-01-30 | Improvement in sheet-metal cans | ||
US2260938A (en) * | 1940-06-24 | 1941-10-28 | Standard Railway Equipment Mfg | Hatch construction |
US2620938A (en) | 1949-09-02 | 1952-12-09 | Package Devices Inc | Container closure |
US3495608A (en) | 1967-05-04 | 1970-02-17 | Pitney Bowes Inc | Fluidic elements and devices thereof |
US3570515A (en) | 1969-06-19 | 1971-03-16 | Foxboro Co | Aminar stream cross-flow fluid diffusion logic gate |
GB1362952A (en) | 1970-07-21 | 1974-08-07 | Rasmussen O B | Conjugate fibre and method of manufacturing same |
NL7102074A (ja) | 1971-02-17 | 1972-08-21 | ||
DE2138491B1 (de) * | 1971-07-31 | 1973-02-15 | Hoffman-Rheem Maschinen Gmbh, 5000 Koeln | Hand Dampf und Bugelplatte |
GB1520402A (en) * | 1974-07-30 | 1978-08-09 | Mitsubishi Electric Corp | Combustion apparatus |
FR2287606A1 (fr) | 1974-10-08 | 1976-05-07 | Pegourie Jean Pierre | Circuits logiques pneumatiques et leurs circuits integres |
JPS5941169B2 (ja) * | 1975-12-25 | 1984-10-05 | シチズン時計株式会社 | エラストマ−ヒヨウジソウチ |
US4153655A (en) * | 1976-07-23 | 1979-05-08 | Minnick Leonard J | Products from molten fly ash and scrubber sludge including fly ash |
US4153855A (en) | 1977-12-16 | 1979-05-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of making a plate having a pattern of microchannels |
US4245673A (en) | 1978-03-01 | 1981-01-20 | La Telemechanique Electrique | Pneumatic logic circuit |
US4434704A (en) | 1980-04-14 | 1984-03-06 | Halliburton Company | Hydraulic digital stepper actuator |
US4581624A (en) | 1984-03-01 | 1986-04-08 | Allied Corporation | Microminiature semiconductor valve |
US5088515A (en) | 1989-05-01 | 1992-02-18 | Kamen Dean L | Valve system with removable fluid interface |
EP0314469B1 (en) | 1987-10-27 | 1993-06-23 | Fujitsu Limited | Process and apparatus for preparation of single crystal of biopolymer |
US4848722A (en) | 1987-12-11 | 1989-07-18 | Integrated Fluidics, Inc. | Valve with flexible sheet member |
US4852851A (en) * | 1987-12-11 | 1989-08-01 | Integrated Fluidics, Inc. | Valve with flexible sheet member |
US4898582A (en) | 1988-08-09 | 1990-02-06 | Pharmetrix Corporation | Portable infusion device assembly |
EP0374313B2 (en) | 1988-12-20 | 1997-07-02 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Polyester resin filled with low-adhesive glass fibre |
US4992312A (en) | 1989-03-13 | 1991-02-12 | Dow Corning Wright Corporation | Methods of forming permeation-resistant, silicone elastomer-containing composite laminates and devices produced thereby |
CH679555A5 (ja) | 1989-04-11 | 1992-03-13 | Westonbridge Int Ltd | |
DE3917396A1 (de) | 1989-05-29 | 1990-12-06 | Buerkert Gmbh | Mikroventil |
WO1990015929A1 (fr) | 1989-06-14 | 1990-12-27 | Westonbridge International Limited | Micropompe perfectionnee |
US5238223A (en) * | 1989-08-11 | 1993-08-24 | Robert Bosch Gmbh | Method of making a microvalve |
JP2555193B2 (ja) * | 1989-08-22 | 1996-11-20 | ファナック株式会社 | オルダム継手 |
US5171132A (en) | 1989-12-27 | 1992-12-15 | Seiko Epson Corporation | Two-valve thin plate micropump |
DE4006152A1 (de) | 1990-02-27 | 1991-08-29 | Fraunhofer Ges Forschung | Mikrominiaturisierte pumpe |
US6054034A (en) * | 1990-02-28 | 2000-04-25 | Aclara Biosciences, Inc. | Acrylic microchannels and their use in electrophoretic applications |
US5096388A (en) | 1990-03-22 | 1992-03-17 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Microfabricated pump |
US5429856A (en) | 1990-03-30 | 1995-07-04 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Composite materials and process |
SE470347B (sv) | 1990-05-10 | 1994-01-31 | Pharmacia Lkb Biotech | Mikrostruktur för vätskeflödessystem och förfarande för tillverkning av ett sådant system |
DE69106240T2 (de) | 1990-07-02 | 1995-05-11 | Seiko Epson Corp | Mikropumpe und Verfahren zur Herstellung einer Mikropumpe. |
US5108682A (en) * | 1990-07-24 | 1992-04-28 | Bridgestone/Firestone, Inc. | Coextrusion apparatus and method using an elastic die for varying the outer profile of a tubular extrudate |
US5164558A (en) | 1991-07-05 | 1992-11-17 | Massachusetts Institute Of Technology | Micromachined threshold pressure switch and method of manufacture |
JP3328300B2 (ja) * | 1991-07-18 | 2002-09-24 | アイシン精機株式会社 | 流体制御装置 |
DE4135655A1 (de) | 1991-09-11 | 1993-03-18 | Fraunhofer Ges Forschung | Mikrominiaturisierte, elektrostatisch betriebene membranpumpe |
US5265327A (en) | 1991-09-13 | 1993-11-30 | Faris Sadeg M | Microchannel plate technology |
US5384261A (en) * | 1991-11-22 | 1995-01-24 | Affymax Technologies N.V. | Very large scale immobilized polymer synthesis using mechanically directed flow paths |
US5637469A (en) | 1992-05-01 | 1997-06-10 | Trustees Of The University Of Pennsylvania | Methods and apparatus for the detection of an analyte utilizing mesoscale flow systems |
DE4220077A1 (de) | 1992-06-19 | 1993-12-23 | Bosch Gmbh Robert | Mikropumpe |
US5364742A (en) * | 1992-09-21 | 1994-11-15 | International Business Machines Corporation | Micro-miniature structures and method of fabrication thereof |
JP2812629B2 (ja) | 1992-11-25 | 1998-10-22 | 宇宙開発事業団 | 結晶成長セル |
US5290240A (en) | 1993-02-03 | 1994-03-01 | Pharmetrix Corporation | Electrochemical controlled dispensing assembly and method for selective and controlled delivery of a dispensing fluid |
US5670102A (en) * | 1993-02-11 | 1997-09-23 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Method of making thermoplastic foamed articles using supercritical fluid |
US5387329A (en) * | 1993-04-09 | 1995-02-07 | Ciba Corning Diagnostics Corp. | Extended use planar sensors |
US5400741A (en) | 1993-05-21 | 1995-03-28 | Medical Foundation Of Buffalo, Inc. | Device for growing crystals |
ATE156895T1 (de) | 1993-05-27 | 1997-08-15 | Fraunhofer Ges Forschung | Mikroventil |
SE501713C2 (sv) * | 1993-09-06 | 1995-05-02 | Pharmacia Biosensor Ab | Ventil av membrantyp, speciellt för vätskehanteringsblock med mikroflödeskanaler |
US5642015A (en) * | 1993-07-14 | 1997-06-24 | The University Of British Columbia | Elastomeric micro electro mechanical systems |
US5417235A (en) * | 1993-07-28 | 1995-05-23 | Regents Of The University Of Michigan | Integrated microvalve structures with monolithic microflow controller |
US5659171A (en) | 1993-09-22 | 1997-08-19 | Northrop Grumman Corporation | Micro-miniature diaphragm pump for the low pressure pumping of gases |
DE4332720C2 (de) | 1993-09-25 | 1997-02-13 | Karlsruhe Forschzent | Mikromembranpumpe |
US5423267A (en) * | 1993-12-30 | 1995-06-13 | Eklund; Byron G. | Pocket rerailer |
CH689836A5 (fr) | 1994-01-14 | 1999-12-15 | Westonbridge Int Ltd | Micropompe. |
US5538223A (en) * | 1994-04-21 | 1996-07-23 | Scace; Gregory | Single line multiple purchase block and tackle system |
US5472053A (en) * | 1994-09-14 | 1995-12-05 | Halliburton Company | Leakproof floating apparatus and method for fabricating said apparatus |
DE4433894A1 (de) * | 1994-09-22 | 1996-03-28 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren und Vorrichtung zur Ansteuerung einer Mikropumpe |
DE69531430T2 (de) * | 1994-10-07 | 2004-07-01 | Bayer Corp. | Entlastungsventil |
US5571410A (en) * | 1994-10-19 | 1996-11-05 | Hewlett Packard Company | Fully integrated miniaturized planar liquid sample handling and analysis device |
US5788468A (en) | 1994-11-03 | 1998-08-04 | Memstek Products, Llc | Microfabricated fluidic devices |
KR100314996B1 (ko) | 1994-11-10 | 2002-01-15 | 윌리암 제이. 버크 | 액체분배시스템 |
JP3094880B2 (ja) | 1995-03-01 | 2000-10-03 | 住友金属工業株式会社 | 有機化合物の結晶化制御方法およびそれに用いる結晶化制御用固体素子 |
US5775371A (en) | 1995-03-08 | 1998-07-07 | Abbott Laboratories | Valve control |
US5876187A (en) | 1995-03-09 | 1999-03-02 | University Of Washington | Micropumps with fixed valves |
US6168948B1 (en) * | 1995-06-29 | 2001-01-02 | Affymetrix, Inc. | Miniaturized genetic analysis systems and methods |
US5856174A (en) * | 1995-06-29 | 1999-01-05 | Affymetrix, Inc. | Integrated nucleic acid diagnostic device |
CA2183478C (en) | 1995-08-17 | 2004-02-24 | Stephen A. Carter | Digital gas metering system using tri-stable and bi-stable solenoids |
US6130098A (en) | 1995-09-15 | 2000-10-10 | The Regents Of The University Of Michigan | Moving microdroplets |
US5598033A (en) | 1995-10-16 | 1997-01-28 | Advanced Micro Devices, Inc. | Micro BGA stacking scheme |
US5958344A (en) | 1995-11-09 | 1999-09-28 | Sarnoff Corporation | System for liquid distribution |
US5705018A (en) * | 1995-12-13 | 1998-01-06 | Hartley; Frank T. | Micromachined peristaltic pump |
KR100207410B1 (ko) * | 1995-12-19 | 1999-07-15 | 전주범 | 광로 조절 장치의 제조방법 |
US5660370A (en) * | 1996-03-07 | 1997-08-26 | Integrated Fludics, Inc. | Valve with flexible sheet member and two port non-flexing backer member |
US5724677A (en) | 1996-03-08 | 1998-03-10 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Multi-part headband and respirator mask assembly and process for making same |
US5942443A (en) | 1996-06-28 | 1999-08-24 | Caliper Technologies Corporation | High throughput screening assay systems in microscale fluidic devices |
US5885470A (en) | 1997-04-14 | 1999-03-23 | Caliper Technologies Corporation | Controlled fluid transport in microfabricated polymeric substrates |
US5810325A (en) | 1996-06-25 | 1998-09-22 | Bcam International, Inc. | Microvalve |
US5779868A (en) | 1996-06-28 | 1998-07-14 | Caliper Technologies Corporation | Electropipettor and compensation means for electrophoretic bias |
WO1998002601A1 (fr) | 1996-07-15 | 1998-01-22 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Equipement de croissance de cristaux et procede pour la croissance de cristaux utilisant cet equipement |
US5876157A (en) * | 1996-07-17 | 1999-03-02 | Wethered; William | Drill centering jig and forming tool guide |
US6136212A (en) | 1996-08-12 | 2000-10-24 | The Regents Of The University Of Michigan | Polymer-based micromachining for microfluidic devices |
US5738799A (en) * | 1996-09-12 | 1998-04-14 | Xerox Corporation | Method and materials for fabricating an ink-jet printhead |
US5788488A (en) * | 1996-09-23 | 1998-08-04 | Precision Dental International, Inc. | Dental reamer stop dispenser |
US6221654B1 (en) * | 1996-09-25 | 2001-04-24 | California Institute Of Technology | Method and apparatus for analysis and sorting of polynucleotides based on size |
US5865417A (en) | 1996-09-27 | 1999-02-02 | Redwood Microsystems, Inc. | Integrated electrically operable normally closed valve |
US5839722A (en) * | 1996-11-26 | 1998-11-24 | Xerox Corporation | Paper handling system having embedded control structures |
US6123316A (en) * | 1996-11-27 | 2000-09-26 | Xerox Corporation | Conduit system for a valve array |
US5971355A (en) | 1996-11-27 | 1999-10-26 | Xerox Corporation | Microdevice valve structures to fluid control |
FR2757906A1 (fr) * | 1996-12-31 | 1998-07-03 | Westonbridge Int Ltd | Micropompe avec piece intermediaire integree |
US6436529B1 (en) | 1997-01-21 | 2002-08-20 | 3M Innovative Properties Company | Elatomeric laminates and composites |
US6376971B1 (en) * | 1997-02-07 | 2002-04-23 | Sri International | Electroactive polymer electrodes |
US5882496A (en) * | 1997-02-27 | 1999-03-16 | The Regents Of The University Of California | Porous silicon structures with high surface area/specific pore size |
US6069392A (en) | 1997-04-11 | 2000-05-30 | California Institute Of Technology | Microbellows actuator |
US6116863A (en) * | 1997-05-30 | 2000-09-12 | University Of Cincinnati | Electromagnetically driven microactuated device and method of making the same |
US5922604A (en) * | 1997-06-05 | 1999-07-13 | Gene Tec Corporation | Thin reaction chambers for containing and handling liquid microvolumes |
US6304364B1 (en) | 1997-06-11 | 2001-10-16 | President & Fellows Of Harvard College | Elastomeric light valves |
WO1999000655A2 (en) | 1997-06-27 | 1999-01-07 | Immunetics, Inc. | Rapid flow-through binding assay apparatus and method |
AU8492998A (en) | 1997-07-16 | 1999-02-10 | Diversified Scientific, Inc. | Method for acquiring, storing and analyzing crystal images |
US5932799A (en) * | 1997-07-21 | 1999-08-03 | Ysi Incorporated | Microfluidic analyzer module |
US6073482A (en) * | 1997-07-21 | 2000-06-13 | Ysi Incorporated | Fluid flow module |
US5876675A (en) | 1997-08-05 | 1999-03-02 | Caliper Technologies Corp. | Microfluidic devices and systems |
US5965410A (en) | 1997-09-02 | 1999-10-12 | Caliper Technologies Corp. | Electrical current for controlling fluid parameters in microchannels |
US5999307A (en) | 1997-09-04 | 1999-12-07 | The University Of British Columbia | Method and apparatus for controllable frustration of total internal reflection |
US20020092767A1 (en) * | 1997-09-19 | 2002-07-18 | Aclara Biosciences, Inc. | Multiple array microfluidic device units |
US6540895B1 (en) * | 1997-09-23 | 2003-04-01 | California Institute Of Technology | Microfabricated cell sorter for chemical and biological materials |
US6833242B2 (en) | 1997-09-23 | 2004-12-21 | California Institute Of Technology | Methods for detecting and sorting polynucleotides based on size |
US7214298B2 (en) * | 1997-09-23 | 2007-05-08 | California Institute Of Technology | Microfabricated cell sorter |
US5842787A (en) | 1997-10-09 | 1998-12-01 | Caliper Technologies Corporation | Microfluidic systems incorporating varied channel dimensions |
US5836750A (en) * | 1997-10-09 | 1998-11-17 | Honeywell Inc. | Electrostatically actuated mesopump having a plurality of elementary cells |
US5958694A (en) | 1997-10-16 | 1999-09-28 | Caliper Technologies Corp. | Apparatus and methods for sequencing nucleic acids in microfluidic systems |
AU1522299A (en) * | 1997-11-12 | 1999-05-31 | California Institute Of Technology | Micromachined parylene membrane valve and pump |
US6174675B1 (en) | 1997-11-25 | 2001-01-16 | Caliper Technologies Corp. | Electrical current for controlling fluid parameters in microchannels |
WO1999036714A2 (en) | 1998-01-20 | 1999-07-22 | Triconex, Incorporated | Two out of three voting solenoid arrangement |
US6790526B2 (en) * | 1998-01-30 | 2004-09-14 | Integument Technologies, Inc. | Oxyhalopolymer protective multifunctional appliqués and paint replacement films |
US6451674B1 (en) * | 1998-02-18 | 2002-09-17 | Matsushita Electronics Corporation | Method for introducing impurity into a semiconductor substrate without negative charge buildup phenomenon |
US6376619B1 (en) | 1998-04-13 | 2002-04-23 | 3M Innovative Properties Company | High density, miniaturized arrays and methods of manufacturing same |
WO1999052633A1 (en) | 1998-04-14 | 1999-10-21 | Ivd Systems | Test cartridge with a single inlet port |
AU4719399A (en) | 1998-06-26 | 2000-01-17 | University Of Washington | Crystallization media |
US6225243B1 (en) | 1998-08-03 | 2001-05-01 | Bba Nonwovens Simpsonville, Inc. | Elastic nonwoven fabric prepared from bi-component filaments |
US6221483B1 (en) | 1998-09-10 | 2001-04-24 | Avery Dennison Corporation | Reversibly extensible film |
US6482306B1 (en) * | 1998-09-22 | 2002-11-19 | University Of Washington | Meso- and microfluidic continuous flow and stopped flow electroösmotic mixer |
RU2143343C1 (ru) * | 1998-11-03 | 1999-12-27 | Самсунг Электроникс Ко., Лтд. | Микроинжектор и способ изготовления микроинжектора |
US6958865B1 (en) * | 1998-11-12 | 2005-10-25 | California Institute Of Technology | Microlicensing particles and applications |
CA2350595A1 (en) | 1998-11-16 | 2000-05-25 | California Institute Of Technology | Parylene micro check valve and fabrication method thereof |
WO2000050871A1 (en) * | 1999-02-26 | 2000-08-31 | Orchid Biosciences, Inc. | Microstructures for use in biological assays and reactions |
JP2000314381A (ja) * | 1999-03-03 | 2000-11-14 | Ngk Insulators Ltd | ポンプ |
ATE357656T1 (de) | 1999-04-06 | 2007-04-15 | Univ Alabama Res Found | Vorrichtung zum screening von kristallisierungsbedingungen in lösungen zur kristallzüchtung |
US20030129654A1 (en) * | 1999-04-15 | 2003-07-10 | Ilya Ravkin | Coded particles for multiplexed analysis of biological samples |
US6406605B1 (en) * | 1999-06-01 | 2002-06-18 | Ysi Incorporated | Electroosmotic flow controlled microfluidic devices |
US6296673B1 (en) | 1999-06-18 | 2001-10-02 | The Regents Of The University Of California | Methods and apparatus for performing array microcrystallizations |
US7306672B2 (en) | 2001-04-06 | 2007-12-11 | California Institute Of Technology | Microfluidic free interface diffusion techniques |
MXPA01012959A (es) | 1999-06-28 | 2002-07-30 | California Inst Of Techn | Sistemas elastomericos, microfabricados, de valvulas y bombas. |
US6899137B2 (en) | 1999-06-28 | 2005-05-31 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
US6929030B2 (en) | 1999-06-28 | 2005-08-16 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
US7459022B2 (en) * | 2001-04-06 | 2008-12-02 | California Institute Of Technology | Microfluidic protein crystallography |
US7144616B1 (en) | 1999-06-28 | 2006-12-05 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
WO2001006575A1 (en) * | 1999-07-20 | 2001-01-25 | Sri International | Improved electroactive polymers |
EP1206697A2 (en) | 1999-08-02 | 2002-05-22 | Emerald Biostructures Inc. | Method and system for creating a crystallization results database |
US7255506B2 (en) * | 2000-06-02 | 2007-08-14 | The Procter & Gamble Company | Semi-enclosed applicator for distributing a substance onto a target surface |
US20020112961A1 (en) * | 1999-12-02 | 2002-08-22 | Nanostream, Inc. | Multi-layer microfluidic device fabrication |
AU2001240040A1 (en) | 2000-03-03 | 2001-09-17 | California Institute Of Technology | Combinatorial array for nucleic acid analysis |
US6409832B2 (en) | 2000-03-31 | 2002-06-25 | Micronics, Inc. | Protein crystallization in microfluidic structures |
US7279146B2 (en) | 2003-04-17 | 2007-10-09 | Fluidigm Corporation | Crystal growth devices and systems, and methods for using same |
US7867763B2 (en) | 2004-01-25 | 2011-01-11 | Fluidigm Corporation | Integrated chip carriers with thermocycler interfaces and methods of using the same |
US20050118073A1 (en) * | 2003-11-26 | 2005-06-02 | Fluidigm Corporation | Devices and methods for holding microfluidic devices |
JP2003533681A (ja) * | 2000-05-15 | 2003-11-11 | テカン・トレーディング・アクチェンゲゼルシャフト | ミクロ流体装置および細胞ベースの分析を実行する方法 |
US6431212B1 (en) * | 2000-05-24 | 2002-08-13 | Jon W. Hayenga | Valve for use in microfluidic structures |
US7351376B1 (en) * | 2000-06-05 | 2008-04-01 | California Institute Of Technology | Integrated active flux microfluidic devices and methods |
US7062418B2 (en) * | 2000-06-27 | 2006-06-13 | Fluidigm Corporation | Computer aided design method and system for developing a microfluidic system |
US6885982B2 (en) * | 2000-06-27 | 2005-04-26 | Fluidigm Corporation | Object oriented microfluidic design method and system |
US6301055B1 (en) * | 2000-08-16 | 2001-10-09 | California Institute Of Technology | Solid immersion lens structures and methods for producing solid immersion lens structures |
WO2002023163A1 (en) | 2000-09-15 | 2002-03-21 | California Institute Of Technology | Microfabricated crossflow devices and methods |
US7097809B2 (en) | 2000-10-03 | 2006-08-29 | California Institute Of Technology | Combinatorial synthesis system |
US6508988B1 (en) | 2000-10-03 | 2003-01-21 | California Institute Of Technology | Combinatorial synthesis system |
US7678547B2 (en) * | 2000-10-03 | 2010-03-16 | California Institute Of Technology | Velocity independent analyte characterization |
US7258774B2 (en) * | 2000-10-03 | 2007-08-21 | California Institute Of Technology | Microfluidic devices and methods of use |
WO2002030486A2 (en) | 2000-10-13 | 2002-04-18 | Fluidigm Corporation | Microfluidic device based sample injection system for analytical devices |
WO2002065005A1 (en) * | 2000-11-06 | 2002-08-22 | California Institute Of Technology | Electrostatic valves for microfluidic devices |
AU2002248149A1 (en) | 2000-11-16 | 2002-08-12 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices for introducing and dispensing fluids from microfluidic systems |
WO2002040874A1 (en) | 2000-11-16 | 2002-05-23 | California Institute Of Technology | Apparatus and methods for conducting assays and high throughput screening |
US6802342B2 (en) | 2001-04-06 | 2004-10-12 | Fluidigm Corporation | Microfabricated fluidic circuit elements and applications |
JP5162074B2 (ja) * | 2001-04-06 | 2013-03-13 | フルイディグム コーポレイション | ポリマー表面修飾 |
US6752922B2 (en) * | 2001-04-06 | 2004-06-22 | Fluidigm Corporation | Microfluidic chromatography |
EP1384022A4 (en) | 2001-04-06 | 2004-08-04 | California Inst Of Techn | AMPLIFICATION OF NUCLEIC ACID USING MICROFLUIDIC DEVICES |
US7075162B2 (en) | 2001-08-30 | 2006-07-11 | Fluidigm Corporation | Electrostatic/electrostrictive actuation of elastomer structures using compliant electrodes |
JP2005505441A (ja) | 2001-10-08 | 2005-02-24 | カリフォルニア インスティテュート オブ テクノロジー | 微小加工レンズ、その製造の方法および応用 |
US7192629B2 (en) * | 2001-10-11 | 2007-03-20 | California Institute Of Technology | Devices utilizing self-assembled gel and method of manufacture |
US7691333B2 (en) * | 2001-11-30 | 2010-04-06 | Fluidigm Corporation | Microfluidic device and methods of using same |
ES2403560T3 (es) | 2001-11-30 | 2013-05-20 | Fluidigm Corporation | Dispositivo microfluídico y procedimientos de utilización del mismo |
EP2666849A3 (en) * | 2002-04-01 | 2014-05-28 | Fluidigm Corporation | Microfluidic particle-analysis systems |
US7059348B2 (en) | 2002-05-13 | 2006-06-13 | Fluidigm Corporation | Drug delivery system |
EP1535066A2 (en) | 2002-06-24 | 2005-06-01 | Fluidigm Corporation | Recirculating fluidic network and methods for using the same |
US7143785B2 (en) * | 2002-09-25 | 2006-12-05 | California Institute Of Technology | Microfluidic large scale integration |
WO2004040001A2 (en) * | 2002-10-02 | 2004-05-13 | California Institute Of Technology | Microfluidic nucleic acid analysis |
GB0302302D0 (en) | 2003-01-31 | 2003-03-05 | Glaxo Group Ltd | Microfluidic apparatus and method |
US8828663B2 (en) | 2005-03-18 | 2014-09-09 | Fluidigm Corporation | Thermal reaction device and method for using the same |
US7476363B2 (en) * | 2003-04-03 | 2009-01-13 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices and methods of using same |
US7666361B2 (en) | 2003-04-03 | 2010-02-23 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices and methods of using same |
US7604965B2 (en) * | 2003-04-03 | 2009-10-20 | Fluidigm Corporation | Thermal reaction device and method for using the same |
US20050145496A1 (en) | 2003-04-03 | 2005-07-07 | Federico Goodsaid | Thermal reaction device and method for using the same |
EP1636017A2 (en) * | 2003-05-20 | 2006-03-22 | Fluidigm Corporation | Method and system for microfluidic device and imaging thereof |
SG145697A1 (en) | 2003-07-28 | 2008-09-29 | Fluidigm Corp | Image processing method and system for microfluidic devices |
US7042649B2 (en) | 2003-08-11 | 2006-05-09 | California Institute Of Technology | Microfabricated rubber microscope using soft solid immersion lenses |
US7413712B2 (en) * | 2003-08-11 | 2008-08-19 | California Institute Of Technology | Microfluidic rotary flow reactor matrix |
US20060172408A1 (en) | 2003-12-01 | 2006-08-03 | Quake Steven R | Device for immobilizing chemical and biochemical species and methods of using same |
US7407799B2 (en) * | 2004-01-16 | 2008-08-05 | California Institute Of Technology | Microfluidic chemostat |
TW200600492A (en) * | 2004-05-18 | 2006-01-01 | Achillion Pharmaceuticals Inc | Substituted aryl acylthioureas and related compounds; inhibitors of viral replication |
JP4911722B2 (ja) | 2004-06-07 | 2012-04-04 | フルイディグム コーポレイション | 微小流体素子のための光学レンズシステムおよび方法 |
DE602005004410T2 (de) * | 2004-07-07 | 2009-01-08 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | System und verfahren zur korrektur zeitlicher artefakte in tomographischen bildern |
EP1838431A4 (en) | 2004-12-03 | 2012-08-22 | California Inst Of Techn | MICROFLUIDIC DEVICES WITH CIRCUITRY OF CHEMICAL REACTIONS |
WO2006060748A2 (en) | 2004-12-03 | 2006-06-08 | California Institute Of Technology | Microfluidic sieve valves |
EP1882189A2 (en) | 2005-04-20 | 2008-01-30 | Fluidigm Corporation | Analysis engine and database for manipulating parameters for fluidic systems on a chip |
EP1915618A4 (en) | 2005-06-02 | 2009-09-30 | Fluidigm Corp | ANALYSIS USING MICROFLUIDIC SEPARATION DEVICES |
US20070048192A1 (en) * | 2005-08-10 | 2007-03-01 | Emil Kartalov | Integrated microfluidic vias, overpasses, underpasses, septums, microfuses, nested bioarrays and methods for fabricating the same |
US20070054293A1 (en) | 2005-08-30 | 2007-03-08 | California Institute Of Technology | Microfluidic chaotic mixing systems and methods |
EP1938101A2 (en) | 2005-09-13 | 2008-07-02 | Fluidigm Corporation | Microfluidic assay devices and methods |
US8206975B2 (en) * | 2005-10-28 | 2012-06-26 | California Institute Of Technology | Method and device for regulating fluid flow in microfluidic devices |
US20070248971A1 (en) | 2006-01-26 | 2007-10-25 | California Institute Of Technology | Programming microfluidic devices with molecular information |
US8039269B2 (en) | 2006-01-26 | 2011-10-18 | California Institute Of Technology | Mechanically induced trapping of molecular interactions |
US7815868B1 (en) | 2006-02-28 | 2010-10-19 | Fluidigm Corporation | Microfluidic reaction apparatus for high throughput screening |
US8828661B2 (en) * | 2006-04-24 | 2014-09-09 | Fluidigm Corporation | Methods for detection and quantification of nucleic acid or protein targets in a sample |
US8055034B2 (en) * | 2006-09-13 | 2011-11-08 | Fluidigm Corporation | Methods and systems for image processing of microfluidic devices |
WO2008043046A2 (en) | 2006-10-04 | 2008-04-10 | Fluidigm Corporation | Microfluidic check valves |
WO2008067552A2 (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-05 | Fluidigm Corporation | Method and apparatus for biological sample analysis |
US8157434B2 (en) | 2007-01-19 | 2012-04-17 | Fluidigm Corporation | High efficiency and high precision microfluidic devices and methods |
WO2008141183A2 (en) * | 2007-05-09 | 2008-11-20 | Fluidigm Corporation | Method and system for crystallization and x-ray diffraction screening |
CA2698545C (en) * | 2007-09-07 | 2014-07-08 | Fluidigm Corporation | Copy number variation determination, methods and systems |
WO2009100449A1 (en) | 2008-02-08 | 2009-08-13 | Fluidigm Corporation | Dynamic array assay methods |
US9487822B2 (en) | 2008-03-19 | 2016-11-08 | Fluidigm Corporation | Method and apparatus for determining copy number variation using digital PCR |
CN102165076B (zh) | 2008-07-25 | 2014-07-09 | 弗卢丁公司 | 用于制造集成流体芯片的方法和系统 |
US8617488B2 (en) | 2008-08-07 | 2013-12-31 | Fluidigm Corporation | Microfluidic mixing and reaction systems for high efficiency screening |
WO2010077618A1 (en) | 2008-12-08 | 2010-07-08 | Fluidigm Corporation | Programmable microfluidic digital array |
US8058630B2 (en) | 2009-01-16 | 2011-11-15 | Fluidigm Corporation | Microfluidic devices and methods |
-
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-
2014
- 2014-03-18 US US14/218,872 patent/US20140322489A1/en not_active Abandoned
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014100568A (ja) * | 2012-11-19 | 2014-06-05 | Biosense Webster (Israel) Ltd | 組織の厚さを推定するための位置測定値及び力測定値の利用 |
CN112022094A (zh) * | 2012-11-19 | 2020-12-04 | 韦伯斯特生物官能(以色列)有限公司 | 使用位置和力测量来估算组织厚度 |
Also Published As
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RU2261393C2 (ru) | Микрообработанные эластомерные клапанные и насосные системы | |
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