JP7295041B2 - 可撓性接続部を有するフローセル - Google Patents

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本出願は、米国仮特許出願（出願番号第６２／６７１，４８１号、出願日２０１８年５月１５日、発明の名称「Ｆｌｏｗ Ｃｅｌｌ ｗｉｔｈ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ」）の非仮出願であり、当該仮出願の出願日の利益を主張し、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。本出願はまた、オランダ特許出願（出願番号第２０２１１４７号、出願日２０１８年６月１８日、発明の名称「Ｆｌｏｗ Ｃｅｌｌ ｗｉｔｈ Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ」）の優先権を主張し、その内容は参照により本明細書に組み込まれる。

マイクロ流体装置を使用する多くの計器は、複数の試薬を選択してフローセルに送ることができる試薬管理システム（ＲＭＳ）を含んでもよく、ＲＭＳとフローセルは、堅固に接続されてもよい（すなわち、ＲＭＳとフローセルの位置が互いに対して実質的に固定されて保持されるように接続されてもよい）。例えば、試薬管理システムは、様々な試薬を収容する複数の試薬ウェルを含んでもよく、各試薬ウェルは、回転切換弁（selector valve）に接続されてもよい。回転弁は、試薬のうちのいずれか１つを選択するために、各試薬ウェルと整列する。次いで、共通ラインを利用して、選択される試薬を回転弁からフローセルの入口ポートに送る。

ＤＮＡセグメント、核酸鎖のような分析物を、流路内に位置決めしてもよい。選択される試薬は、分析物上で様々な制御された化学反応を行うために、フローセルを通って流れてもよい。化学反応は、分析物に関連する特定の検出可能な特性に影響を与え得る。例えば、そのような検出可能な特性の１つは、分析物から放出される光子であり得る。

（撮像モジュールのような）検出モジュールを、計器内に位置決めしてもよい。検出モジュールは、検出可能な特性を検出するために、フローセルを走査するように操作可能であってもよい。次いで、計器内の装置回路は、それらの検出される特性から導出されるデータ信号を処理し、送信してもよい。次いで、データ信号を分析して、分析物の特性を明らかにしてもよい。

しかしながら、多くの計器内のフローセルは、検出工程中の振動に非常に敏感である。加えて、フローセル内の（分析物からの光子のような）小さな構成を検出するために、検出モジュールを、ミクロン精度（例えば、±１００ミクロン以下）でフローセルに対して位置決めする場合が多い。

ＲＭＳとフローセルは堅固に接続されてもよく、計器内で移動しない場合があるため、フローセル上を走査するときに検出モジュールがフローセルに対して移動してもよい。しかしながら、検出モジュールは、フローセルよりも数桁重く、大きい場合がある。そのため、検出モジュールを正確に位置決めすることが困難になるおそれがある。加えて、検出モジュールの位置決めに必要な比較的大きな取扱設備は、フローセルを不用意に振動させるおそれがある。さらに、検出モジュールと、それに関連する取扱設備とのサイズのために、フローセル全体にわたっていくつかの位置を走査することは、コストがかかり、時間がかかる。

本開示は、可撓性接続部を有する試薬管理システム（ＲＭＳ）に流体連通して接続されるフローセルを提供することによって、先行技術に対する利点および代替案を提供する。可撓性接続部は、ＲＭＳが基準点に対して固定されている間に、フローセルを計器上の基準点に対して移動させることを可能にする。このように、フローセルは、検出モジュールが基準点に対して定常状態で保持されている間に、計器の検出モジュールに対して移動してもよい。加えて、フローセルはＲＭＳに堅固に連結されないため、フローセルは、ＲＭＳまたは検出モジュールのいずれかよりも、計器上の固定基準点に対してより正確に位置決めされてもよい。

ＲＭＳとフローセルは、計器から着脱可能であるカートリッジに含まれてもよく、フローセルは、カートリッジから着脱可能であってもよいし、そうでなくてもよい。あるいは、フローセルが計器から着脱可能である間、ＲＭＳは計器に堅固に取り付けられてもよい。

さらに、フローセルと可撓性接続部は、共に組み立てられ、可撓性接続モジュールに含まれてもよい。可撓性接続モジュールは、カートリッジまたは計器に接続されてもよい。モジュールは、カートリッジまたは計器内のＲＭＳに着脱可能に接続するように操作可能であってもよいし、そうでなくてもよい。

フローセルは検出モジュールよりもはるかに軽く、小さいため、フローセルを移動させることは、検出モジュールの移動に関与し得る設備よりも小さく、低コストの取扱設備を含み得る。さらに、検出モジュールではなくフローセルの移動は、フローセル内に位置決めされる分析物に関連する光子の、または他の形態の検出可能な特性の、検出の精度に影響を与えるおそれのある振動を低減する。加えて、フローセルは、検出可能な特性を走査して検出するために検出モジュールを移動させるよりも、迅速に様々な位置に移動させ得る。

加えて、検出モジュールが可動式であり、フローセルが計器の基準点に対して固定されている場合であっても、可撓性接続部は、ＲＭＳによってフローセルに伝達される振動を有利に低減させ得る。これは、可撓性接続部が、ＲＭＳによって生じる振動を、可撓性接続部を介して伝達されるときに減衰させ得るからである。

本開示の１つ以上の態様による計器は、計器内に位置決めされるように操作可能な、試薬管理システム（ＲＭＳ）を含む。ＲＭＳは複数の試薬ウェルを含み、各試薬ウェルは、その中に位置決めされる複数の試薬のうち、１つ以上の試薬を収容するように操作可能である。ＲＭＳは、複数の試薬のうちの１つから試薬の流れを選択するように操作可能である。可撓性接続部もまた、計器内に位置決めされるように操作可能である。可撓性接続部は、ＲＭＳと流体連通する第１の可撓性チャネルを含む。第１の可撓性チャネルは、そこを通る試薬の流れを送るように操作可能である。フローセルはまた、計器内に位置決めされるように操作可能である。フローセルは、第１の可撓性チャネルと流体連通する流路を含む。流路は、流路内に位置決めされる分析物上に試薬の流れを送るように操作可能である。可撓性接続部は、フローセルを計器内の固定基準点に対して計器によって移動させることを可能にする。

本開示の１つ以上の態様による計器のカートリッジは、ＲＭＳに収容される複数の試薬のうちの１つから試薬の流れを選択するように操作可能な、試薬管理システム（ＲＭＳ）を含む。可撓性接続部は、カートリッジ内に位置決めされるように操作可能である。可撓性接続部は、ＲＭＳと流体連通する第１の可撓性チャネルを含む。第１の可撓性チャネルは、そこを通る試薬の流れを送るように操作可能である。フローセルは、カートリッジ内に位置決めされるように操作可能である。フローセルは、第１の可撓性チャネルと流体連通する流路を含む。流路は、流路内に位置決めされる分析物上に試薬の流れを送るように操作可能である。カートリッジが計器と係合するとき、可撓性接続部は、フローセルを計器内の固定基準点に対して計器によって移動させることを可能にする。

本開示の１つ以上の態様による可撓性接続モジュールは、可撓性接続部とフローセルを含む。可撓性接続部は、第１のチャネル入口経路（via）と、第１のチャネル出口経路と、それらの間で流体連通する第１の可撓性チャネルと、を含む。第１のチャネル入口経路は、ＲＭＳ出口ポートに接続し、そこを通る試薬の流れを可能にするように操作可能な流体シールを含む。フローセルは、入口ポートと、出口ポートと、それらの間で流体連通する流路と、を含む。入口ポートは、可撓性接続部の第１のチャネル出口経路と流体連通している。流路は、流路内に位置決めされる分析物上に試薬の流れを送るように操作可能である。

本明細書に開示される態様による、計器の概略ブロック図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、カートリッジを有する計器の概略ブロック図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、図２の計器のより詳細な概略図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、図３の計器の概略ブロック図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、可撓性接続モジュールおよびモジュールが接続するように操作可能なＲＭＳの一部の簡略化された斜視図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、図５Ａの可撓性接続モジュールの断面側面図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、頂部層と底部層と中間層を有する可撓性接続部の分解図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、図６の可撓性接続部の斜視図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、図６の可撓性接続部の正面図の例を描写する。 本明細書に開示される態様による、破裂圧力に対する、チャネル幅対壁幅の比のグラフの例を描写する。 図９Ａは、副層の中間スタックを有する可撓性接続部の正面図の例を描写し、副層の体積の５０％は、本明細書に開示される態様による接着剤である。図９Ｂは、副層の中間スタックを有する可撓性接続部の正面図の例を描写し、副層の体積の２５％は、本明細書に開示される態様による接着剤である。 本明細書に開示される態様による、スリットのない直線状の可撓性接続部とスリットのある直線状の可撓性接続部それぞれに対する、力対変位の対のグラフの例を描写する。 本明細書に開示される態様による、直線状の可撓性接続部とＳ字曲線状の可撓性接続部それぞれに対する、力対変位の対のグラフの例を描写する。 図１２Ａは、本明細書に開示される態様による、レーザー接合された可撓性接続部と接着剤接着された可撓性接続部それぞれに対する、力対変位の対のグラフの例を描写する。図１２Ｂは、本明細書に開示される態様による、図１２Ａのレーザー接合される可撓性接続部の分解斜視図を描写する。図１２Ｃは、本明細書に開示される態様による、図１２Ａの接着剤接着される可撓性接続部の分解斜視図を描写する。 本明細書に開示される態様による、可撓性接続部に固定的に連結される、エポキシビーズ（epoxy bead）として構成される機械的張力緩和（strain relief）要素の例の上面図を描写する。 本明細書に開示される態様による、図１３Ａの機械的張力緩和要素の例の側面図を描写する。 本明細書に開示される態様による、図１３Ａの機械的張力緩和要素の例の斜視底面図を描写する。 本明細書で開示される態様による、可撓性接続部に固定的に連結される、トラフとして構成される機械的張力緩和要素の例の上面図を描写する。 本明細書に開示される態様による、図１４Ａの機械的張力緩和要素の例の側面図を描写する。 本明細書に開示される態様による、図１４Ａの機械的張力緩和要素の例の斜視図を描写する。 本明細書に開示される態様による、可撓性接続部に固定的に連結される第１の接着剤と、その上に接着される第２の接着剤と、を有する固体部分として構成される、機械的張力緩和要素の例の上面図を描写する。 本明細書に開示される態様による、図１５Ａの機械的張力緩和要素の例の側面図を描写する。 本明細書に開示される態様による、図１５Ａの機械的張力緩和要素の例の斜視図を描写する。

本開示は、添付の図面に関連する以下の詳細な説明から、より完全に理解されるであろう。

ここで、本明細書に開示される方法、システム、並びに装置の、構造、機能、製造、および使用の原理の全体的な理解を提供するために、特定の例を説明する。添付の図面には、１つ以上の例が図示されている。当業者であれば、本明細書で具体的に説明され、添付の図面に図示される方法、システム、および装置は、非限定的な例であり、本開示の範囲は、特許請求の範囲によってのみ定義されることを理解するであろう。一例に関連して図示または説明される構成は、他の例の構成と組み合わせることができる。そのような改変および変形は、本開示の範囲内に含まれることが意図される。

用語「実質的に」、「おおよそ」、「約」、「比較的」、または特許請求の範囲を含む本開示全体を通して使用され得る他のそのような類似の用語を使用して、基準またはパラメータからの、処理の変動に起因するような小さな変動を記述し、説明する。そのような小さな変動には、基準またはパラメータからのゼロ変動も含まれる。例えば、±１０％以下、±５％以下、±２％以下、±１％以下、±０．５％以下、±０．２％以下、±０．１％以下、±０．０５％以下、などを指すことができる。

図１を参照すると、本明細書に開示される態様による計器１００の概略ブロック図の例が描写されている。計器１００は、配列決定計器、またはマイクロ流体装置を利用する他の計器であってもよい。

計器１００は試薬管理システム（ＲＭＳ）１０４と流体連通するフローセル１０２を含み、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２は、可撓性接続部１０６によって機械的および可撓的に、共に接続される。ＲＭＳ１０４は、複数の試薬１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１１４、１１６、１１８（ここでは１０８～１１８）（図３に最も良く示されている）を選択して、フローセル１０２に送ることができる。本明細書の目的のために、用語「可撓性」およびその派生語は、機能性を破壊または喪失することなく、回転させる、湾曲させる、またはねじる能力を含む。

フローセル１０２は、流路１２４（図３に最も良く示されている）によってそれらの間に接続される、入口ポート１２０と出口ポート１２２を含む。ＤＮＡセグメント、核酸鎖等のような分析物１４０（図３に最も良く示されている）を、流路１２４内に位置決めしてもよい。

選択される試薬１０８～１１８は、試薬１０８～１１８の所定の配列を有する分析物に対して様々な制御された化学反応を行うために、フローセル１０２の流路１２４を通って流れ、分析物１４０上を送られてもよい。フローセル内の試薬と分析物との間の化学反応の一例は、試薬が分析物にタグを付けるために使用され得る、（蛍光標識ヌクレオチド分子等のような）識別可能な標識を送達する場合である。その後、励起光は、フローセルの頂部層（またはフローセルの任意の他の部分）を通って分析物に放射してもよく、分析物にタグ付けされる蛍光標識が、放射光子を蛍光発光させる。放射光子は、検出工程中に、計器１００の（撮像モジュールのような）検出モジュール１２６によって走査および／または検出されてもよい。

検出工程中、検出モジュール１２６は、計器１００上の固定基準点に対して移動可能であってもよいし、そうでなくてもよい。例えば、放射光子について流路１２４を走査するために、検出モジュール１２６を移動させ、フローセル１０２を基準点に対して固定して保持してもよい。あるいは、例として、フローセル１０２の流路１２４を走査するために、検出モジュール１２６を固定して保持し、フローセル１０２を計器の基準点に対して移動させてもよい。

次いで、計器１００内の装置回路は、それらの検出される光子から導出されるデータ信号を処理し、送信してもよい。次いで、データ信号を分析して、分析物１４０の特性を明らかにしてもよい。

検出モジュール１２６は、この例では光の光子を検出するために使用される撮像モジュールとして図示されているが、他の形態の検出モジュール１２６および検出方式を使用して、分析物１４０に関連する他の形態の検出可能な特性を検出してもよい。例えば、分析物１４０に関連する検出可能な特性は、光の光子、電荷、磁場、電気化学的特性、ｐＨ変化等を含んでもよい。さらに、検出モジュール１２６は、フローセル１０２に埋め込まれても、フローセル１００の外部の計器１００に取り付けられても、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい感知装置を含んでもよいが、これらに限定されない。試薬１０８～１１８と分析物１４０との間の化学反応は、分析物が検出可能な特性に影響を与えるように誘導する。

本明細書の目的のために、用語「検出可能な特性に影響を与える」、およびその派生語は、その開始または変化が検出モジュール１２６によって検出可能であるような方法で、そのような検出可能な特性を開始させ、または変化させることを含む。例えば、検出可能な特性に影響を与えることは、分析物１４０にタグ付けされる蛍光標識に放射光子を蛍光発光させること、電磁場を変化させ、または開始させること、ｐＨを変化させること等を含んでもよい。

検出モジュール１２６は、影響を受ける検出可能な特性を検出するのに適切な、並びに／または必要な、全てのカメラおよび／もしくはセンサーを備えていてもよい。あるいは、検出モジュール１２６と通信する、いくつかのセンサーをフローセル自体に埋め込んでもよい。

可撓性接続部１０６は、光の光子または他の形態の検出可能な特性を検出するために、検出モジュール１２６が基準点１２８に対して定常状態で保持されている間に、フローセル１０２が計器１００内の固定基準点１２８に対して移動することを可能にする。あるいは、検出可能な特性を検出するために、基準点１２８に対して、フローセル１０２を定常状態に保持し、検出モジュール１２６を移動させてもよい。いくつかの実施態様では、フローセル１０２と検出モジュール１２６の両方を、基準点１２８に対して移動させることができる。より具体的には、フローセル１０２の流路１２４は、検出モジュール１２６の感知装置および／またはカメラの焦点領域を越えて移動され、検出モジュール１２６が、分析物１４０に関連する光の光子、または他の形態の検出可能な特性について流路１２４を走査することを可能にする。

フローセル１０２は、基準点１２８に対して、（Ｘ、ＹおよびＺの矢印で示すように）３つの方向のいずれかに移動してもよい。加えて、フローセル１０２は、回転軸線としての軸線（すなわち、Ｘ、Ｙ、およびＺ）のいずれかまたは任意の組み合わせで回転し得るように移動してもよい。この例では、フローセル１０２は、３次元空間内で６自由度（すなわち、Ｘ、ＹおよびＺ方向における線形移動の任意の組み合わせに加えて、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸線周りの回転移動の任意の組み合わせ）で移動してもよい。しかしながら、フローセル１０２がどの方向に移動するかにかかわらず、フローセル１０２は、正確な公差範囲内、例えば、±１００ミクロン以下で、基準点１２８に対してこれらの３つの方向（すなわち、Ｘ方向、Ｙ方向またはＺ方向）の各々に位置決めすることができることに留意することが重要である。

基準点１２８は、計器１００上の任意の、または任意の数の定常構造物であってもよい。例えば、基準点１２８は、計器１００の全体に位置する１つ以上の機械的位置合わせ穴または突出部であってもよい。さらに、基準点１２８は、ＲＭＳ１０４と、フローセル１０２と、および／もしくは検出モジュール１２６と、のうちの１つ以上が整列または位置決めされる、別個のまたは複数の基準点を含んでもよく、これらの別個の基準点１２８は、共通の基準点に整列させてもよい。

本明細書の目的のために、様々な基準点１２８または基準点１２８のグループを、１つ以上の位置合わせシステムと呼んでもよい。加えて、フローセル１０２、ＲＭＳ１０４および／または検出モジュール１２６のような構成要素の、位置合わせシステムへの位置決めまたは整列を、本明細書では、構成要素の位置合わせと呼んでもよい。

加えて、フローセル１０２は、基準点１２８に間接的に位置決めされてもよい。例えば、検出モジュール１２６は、基準点１２８に対して位置決めされてもよく、フローセル１０２は、検出モジュール１２６上の固定基準点に対して位置決めされてもよい。あるいは、例として、検出モジュール１２６は、基準点１２８に対して位置決めされてもよく、次いで、検出モジュール１２６を利用して、検出モジュール１２６に対するフローセル１０２の相対位置を検出してもよい。

フローセル１０２は、検出モジュール１２６が、流路１２４の領域上に位置決めされる分析物１４０によって影響を受ける光子、または他の形態の検出可能な特性を走査して検出するために、検出モジュール１２６に対して移動される。有利には、フローセル１０２は、検出モジュール１２６よりも少なくとも１桁軽く、かつ小さい。したがって、検出モジュール１２６に対するフローセル１０２の正確な位置決めは、フローセル１０２に対する検出モジュール１２６のそのような位置決めよりも、より小さな取扱設備で、より安価に、より短時間で行うことができる。加えて、フローセル１０２の移動は、検出モジュール１２６の移動よりも、引き起こす振動が少ない可能性がある。

加えて、検出モジュール１２６が可動式であり、フローセル１０２が計器１００の基準点１２８に対して固定されている場合であっても、可撓性接続部１０６は、ＲＭＳ１０４によってフローセル１０２に伝達される振動を有利に低減させ得る。これは、可撓性接続部１０６がＲＭＳ１０４をフローセル１０２から分離し、したがって、可撓性接続部１０６を介して伝達され得るＲＭＳ１０４によって生じる、あらゆる振動を減衰させ得るからである。

さらに、検出モジュール１２６が移動可能であるか固定であるかにかかわらず、可撓性接続部１０６は、有利には、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の独立した位置合わせ（すなわち、位置決め）により位置合わせシステムを分離する（すなわち、基準点を分離する）ことを可能にする。このように、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の両方を、それらの関連する基準点に、より正確に位置合わせすることができる。

例えば、基準点１２８は、ＲＭＳ１０４に対する第１の基準点と、フローセル１０２に対する第２の基準点と、を含んでもよい。このように、ＲＭＳ１０４は、第１の基準点に対して位置決めされてもよく、フローセル１０２は、第２の基準点に対して位置決めされてもよい。ここで、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の、それぞれの第１と第２の基準点への位置決めは、それぞれ、互いに独立であってもよい。

図２を参照すると、計器１００が本明細書に開示される態様によるカートリッジ１３０を含む、カートリッジベースの計器の概略ブロック図の例が描写されている。カートリッジ１３０は、フローセル１０２と、ＲＭＳ１０４と、可撓性接続部１０６と、を含む。さらに、カートリッジ１３０は、計器１００から着脱可能であってもよい。そしてさらに、フローセル１０２は、カートリッジ１３０から着脱可能であってもよいし、そうでなくてもよい。カートリッジ１３０が計器１００に係合し、フローセル１０２がカートリッジ１３０に係合するとき、ＲＭＳ１０４は、計器１００の基準点１２８に対して固定される一方、フローセル１００は、計器１００の基準点１２８に対して移動可能である。

カートリッジ１３０の計器１００への係合工程中、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の位置決め要件（すなわち、位置合わせ要件）の公差範囲は、非常に異なっていてもよい。より具体的には、カートリッジ１３０を計器１００と係合させるために、ＲＭＳ１０４は、およそ所定の第１の公差範囲内で基準点１２８に対して位置決めされてもよい。この第１の公差範囲は、±２ミリメートル以下のようなミリメートル範囲であってもよい。一方、検出モジュール１２６によって走査されるために、フローセル１０２が検出モジュール１２６に対して位置合わせされ、および／または計器１００内の所定の位置に移動されるとき、フローセルの位置は、およそ第２の所定の公差範囲内で基準点１２８に対して位置決めされてもよい。その第２の公差範囲は、±１００ミクロン以下のようなマイクロメートルの範囲であってもよい。このように、第１の公差範囲は、第２の公差範囲よりも少なくとも１０倍大きくてもよい。

これは、ＲＭＳ１０４が、計器１００によって操作されるために、弁と駆動モーターのような特定の機械的構成要素と整列し得るからである。一方、フローセル１０２は、流路１２４の表面を光学的に走査するために、検出モジュール１２６に対してより正確に位置決めされてもよい。

ＲＭＳ１０４がフローセル１０２に堅固に接続されている（すなわち、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の位置が互いに対して実質的に固定されて保持されるように接続されている）場合、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の両方は、２つの公差範囲のうちの小さい方の公差範囲（すなわち、フローセル１０２に対する第２の公差範囲）内に位置決めされなければならない場合がある。しかしながら、可撓性接続部１０６は、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の位置決め要件を切り離す。したがって分離可能な整列を可能にして、カートリッジ１３０を計器１００に係合させ、フローセル１０２を検出モジュール１２６に対して位置決めすることによって、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２を、それらの別個の位置決め要件に独立して整列させてもよい。

この図２の例は、カートリッジ１３０内に収容されるＲＭＳ１０４とフローセル１０２を有するカートリッジベースの計器１００を図示するが、他の計器１００は、そのようなカートリッジベースのシステムを含まなくてもよい。むしろ、いくつかの計器１００では、ＲＭＳ１０４の構成要素は、計器１００内に一体的に、および堅固に取り付けられてもよく、フローセル１０２のみが計器１００から着脱可能であってもよい。しかしながら、そのような非カートリッジベースの計器１００においても、可撓性接続部１０６は依然として、検出工程中の検出モジュール１２６に対するフローセル１０２の正確な位置決めを有利に容易にする。

図３を参照すると、その中に係合されるカートリッジ１３０を有する、図２のカートリッジベースの計器１００の、より詳細な概略図の例が描写されている。カートリッジ１３０は、フローセル１０２と、それらの間の可撓性接続部１０６を介して接続されるＲＭＳ１０４と、を含む。

ＲＭＳは、複数の試薬ウェル１３２を含む。各試薬ウェル１３２は、その中に位置決めされる複数の試薬１０８～１１８のうち、１つ以上の試薬を収容するように操作可能である。ＲＭＳ１０４は、複数の試薬１０８～１１８のうちの１つから、試薬の流れ１３４を選択するように操作可能である。

試薬１０８～１１８は、フローセルにおいて行われる化学反応のタイプおよび順序に応じて、いくつかのタイプまたは試薬の組み合わせのいずれかであってもよい。例えば、試薬１０８～１１８は、以下のタイプのものであってもよい。
・試薬１０８と１０９は、蛍光標識ヌクレオチドをＤＮＡ鎖に組み込む化学物質の混合物である、取り込み混合物の異なる製剤であってもよい。
・試薬１１０と１１１は、検出工程中にＤＮＡ鎖を安定化する化学物質の混合物である、走査混合物の異なる製剤であってもよい。
・試薬１１２は、ＤＮＡ鎖から蛍光標識ヌクレオチドを酵素的に切断する化学物質の混合物である、切断混合物であってもよい。
・試薬１１４と１１６は、フローセルから活性試薬を除去する洗浄試薬の混合物である、洗浄緩衝液の異なる製剤であってもよい。
・試薬１１８は、空気であってもよい。

可撓性接続部１０６は、ＲＭＳ出口ポート１５６を介してＲＭＳ１０４と流体連通する、第１の可撓性チャネル１３６を含む。第１の可撓性チャネル１３６は、フローセル１０２の入口ポート１２０を通って、試薬の流れ１３４を流路１２４に送るように操作可能である。可撓性接続部１０６はまた、フローセル１０２の出口ポート１２２を介して流路１２４と流体連通する、第２の可撓性チャネル１３８を含む。第２の可撓性チャネル１３８は、試薬の流れ１３４が流路１２４を通過した後に、試薬の流れ１３４を、フローセル１０２からＲＭＳ入口ポート１５８を通ってＲＭＳ１０４に戻るように送るように操作可能である。

図３の例は、フローセル１０２への、およびフローセル１０２からの試薬を送る第１と第２の可撓性チャネル１３６、１３８を有する可撓性接続部１０６を図示するが、他の構成の、任意の数の可撓性チャネルを有する可撓性接続部も利用してもよい。例えば、可撓性接続部１０６は、第１と第２の可撓性接続部を含んでもよく、第１の可撓性接続部は、ＲＭＳ１０４からフローセル１０２に向けて試薬の流れを送る単一の可撓性チャネルのみを有し、第２の可撓性接続部は、フローセル１０２からＲＭＳ１０４に向けて試薬の流れを送る単一の可撓性チャネルのみを有する。また、例として、可撓性接続部１０６は、試薬の流れをフローセル１０２に向けて送る複数の可撓性チャネルと、試薬の流れをフローセル１０２から送る複数の可撓性チャネルと、を含んでもよい。

カートリッジ１３０のフローセル１０２は、入口ポート１２０を介して第１の可撓性チャネル１３６と流体連通し、出口ポート１２２を介して第２の可撓性チャネル１３８と流体連通する、流路１２４を含む。流路１２４は、複数の試薬１０８～１１８からの様々な試薬の流れ１３４と、流路１２４内に位置決めされる分析物１４０との間で様々な化学反応を行うように操作可能である。可撓性接続部１０６は、フローセル１０２を計器１００内の固定基準点１２８に対して移動させることを可能にする。

図３の例は、単一の入口ポート１２０と単一の出口ポート１２２と、を有するフローセル１０２を図示するが、他の構成のフローセルも利用してもよい。例えば、フローセル１０２は、可撓性接続部１０６の複数の可撓性チャネルから試薬の流れを受け取る、複数の入口ポート１２０を含んでもよい。また、例として、フローセルは、試薬の流れを可撓性接続部１０６の複数の可撓性チャネルに送る、複数の出口ポート１２２を含んでもよい。

固定基準点１２８は、本実施形態では、位置合わせ穴である。しかしながら、基準点１２８は、計器１００内の任意の数の固定構造であってもよい。例えば、基準点１２８は、計器１００の固定フレーム上の様々な場所に位置する、複数の位置合わせペグまたは穴であってもよい。

カートリッジ１３０は、この例では、試薬１０８～１１８を選択する回転弁１４２を含む。回転弁１４２は、内部回転弁本体１４４を有する。弁本体１４４は中心ポート１４６と回転可能なポート１４８を含み、これらは回転チャネル１５０によって接続されている。弁本体１４４は、中心ポート１４６の周りを旋回して、回転可能なポート１４８を移動させる。

試薬１０８～１１８を収容する複数の試薬ウェル１３２は、回転弁１４２の周囲に配置されてもよく、またはそうでなければ回転弁１４２から離れて配置されてもよい。各試薬ウェル１３２は、対応するウェルチャネル１５２と流体連通している。各ウェルチャネル１５２は、任意の所与の試薬ウェル１３２から試薬の流れ１３４を受け取るために、回転弁１４２の回転可能なポート１４８が整列し得る、ウェルチャネルポート１５４を含む。

回転可能なポート１４８がウェルチャネルポート１５４の１つと整列すると、試薬の流れ１３４の流経路が確立され、試薬の流れ１３４が、選択されるウェル１３２から、ウェルチャネル１５２を通って、回転弁１４２を通って、共通ライン１５５を通って、およびＲＭＳ出口ポート１５６に流出することを可能にする。次いで、試薬の流れ１３４は、第１の可撓性チャネル１３６を通って、フローセル１０２の入口ポート１２０に入り、および流路１２４を通って続き、ここで、複数の試薬１０８～１１８のうちの選択される試薬は、分析物１４０と反応してもよい。

未反応の試薬および／または反応の生成物は、フローセル１０２の出口ポート１２２から、第２の可撓性チャネル１３８を通って流出してもよい。次いで、試薬の流れ１３４は、ＲＭＳ入口ポート１５８を通ってＲＭＳ１０４に再び入ってもよい。

ＲＭＳ１０４のＲＭＳ入口ポート１５８は、第１のピンチ弁１６０と流体連通している。第１のピンチ弁１６０は、第２のピンチ弁１６２と流体連通している。第１と第２のピンチ弁１６０、１６２は、機械的に、または空気圧的に作動し得る弾性中央部分を含み、ピンチ弁１６０、１６２を通る試薬の流れ１３４を挟み込み、または解放する。加えて、この例ではピンチ弁１６０、１６２が図示されているが、他のタイプの弁を利用して、同じ機能を実行してもよい。例えば、弁１６０、１６２は、回転弁であってもよい。

（シリンジポンプ等のような）搭載ポンプ１６４もまた、ＲＭＳ１０４上に配置される。搭載ポンプ１６４は他のタイプのポンプであってもよいが、本明細書ではシリンジポンプ１６４と呼ぶ。シリンジポンプ１６４は、第１と第２のピンチ弁１６０、１６２の間にＴ字状に接続されている。両方のピンチ弁１６０、１６２は、計器１００によって開閉され、フローセル１０２および／または廃液タンク１７０から、シリンジポンプ１６４を係合または係合解除する。

シリンジポンプ１６４は、シリンダボア１７０を有するシリンダ１６８内に配置される往復運動プランジャ１６６を含む。プランジャ１６６は、シリンダボア１７０内に受け入れられ、プランジャシリンダボアシールを形成する。プランジャ１６６は、計器１００によって駆動され、シリンダボア１７０内で往復運動し、試薬１０８～１１８を試薬ウェル１３２から廃液タンク１７２にポンプ送りする。

計器１００はまた、検出モジュール１２６を含み、検出モジュール１２６は、試薬１０８～１１８によって引き起こされる化学反応が分析物１４０を誘導して検出可能な特性に影響を与えるとき、光の光子、または他の形態の検出可能なかかる特性を検出するように操作可能である。可撓性接続部１０６は、検出可能な特性の検出を容易にするために、検出モジュール１２６が基準点１２８に対して定常状態で保持されている間に、フローセル１０２を計器１００内の固定基準点１２８に対して移動させることを可能にする。

あるいは、フローセル１０２が基準点１２８に対して固定して保持されている間に、検出モジュール１２６が固定基準点１２８に対して移動可能であってもよい。このように、可撓性接続部１０６は、フローセルがＲＭＳ１０４に堅固に接続される場合よりも、フローセル１０２が基準点１２８に対してより正確に位置決めされることを可能にし得る。いくつかの実施態様では、検出モジュール１２６とフローセル１０２は、両方とも、互いに対して、および／またはＲＭＳ１０４に対して移動可能であってもよい。

さらに、ＲＭＳ１０４によってフローセル１０２に伝達される振動もまた、検出モジュール１２６が移動可能であり、フローセル１０２が基準点１２８に対して固定して保持されている場合であっても、有利に低減され得る。これは、可撓性接続部１０６がＲＭＳ１０４をフローセル１０２から分離させ、したがって、ＲＭＳ１０４によって生じ、可撓性接続部１０６を介して伝達され得る振動を減衰させ得るからである。

加えて、可撓性接続部１０６がＲＭＳ１０４をフローセル１０２から切り離すので、可撓性接続部１０６は、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の独立した位置合わせ（すなわち、位置決め）により位置合わせシステムを分離する（すなわち、基準点を分離する）ことを可能にする。このように、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の両方を、それらの関連する基準点に、より正確に位置合わせすることができる。

図３に図示する実施形態は、共通ライン１５５を通してフローセル１０２に様々な試薬１０８～１１８を送る、回転弁１４２を利用する計器１００の実施形態であるが、他の計器１００は、回転弁１４２を利用しなくてもよい。例えば、各試薬ウェル１３２からのウェルチャネル１５２は、複数の別個のＲＭＳ出口ポート１５６のうちの１つに直接延在してもよい。

その場合、ウェルチャネル１５２は、それぞれ、弁（図示せず）を含み、各試薬ウェル１３２からの試薬の流れ１３４を制御してもよい。加えて、第１の可撓性チャネル１３６は、対応するＲＭＳ出口ポート１５６からの試薬の流れ１３４をそれぞれ受け取る、複数の第１の可撓性チャネルであってもよい。さらに、フローセル１０２の入口ポート１２０は、複数の第１の可撓性チャネル１３６の各々から様々な試薬の流れ１３４を受け取る、複数の入口ポート１２０であってもよい。

図４を参照すると、図３の計器１００の概略ブロック図の例が描写されている。計器１００は、ドッキングステーション１７４を含み、カートリッジ１３０を受け入れる。計器１００内の様々な電気的および機械的組立体は、カートリッジ１３０と相互作用して、フローセル１０２内で行われる様々な化学反応のマイクロ流体分析操作中に、カートリッジを操作する。

計器１００は、とりわけ、マイクロ流体分析操作を実行するために、メモリ１７８に記憶されるプログラム命令を実行する、１つ以上のプロセッサー１７６を含んでもよい。プロセッサーは、回転弁駆動組立体１８０と、シリンジポンプ駆動組立体１８２と、ピンチ弁駆動組立体１８４と、検出モジュール１２６と、可動温度調節組立体２０６と、電子的に通信している。

使用者が計器１００の操作を制御し、監視する、ユーザーインターフェース１８６が提供される。通信インターフェース１８８は、計器１００と遠隔コンピュータ、ネットワーク等との間で、データおよび他の情報を伝達することができる。

回転弁駆動組立体１８０は、回転弁インターフェースブラケット１９２に機械的に連結される、駆動軸１９０を含む。回転弁インターフェースブラケット１９２は、カートリッジ１３０の回転弁１４２に、選択的に機械的に連結される。回転弁駆動組立体１８０は、回転モーター１９４と、いくつかの実施形態では、並進モーター１９６と、を含む。並進モーター１９６は、回転弁１４２との係合状態と係合解除状態との間で、駆動軸１９０を並進方向に移動させることができる。回転モーター１９４は、回転弁１４２の回転弁本体１４４の回転を管理する。

また、回転弁駆動組立体１８０は、駆動軸１９０の位置を監視する位置エンコーダー１９８を含む。エンコーダー１９８は、位置データをプロセッサー１７６に提供する。

シリンジポンプ駆動組立体１８２は、伸縮可能な軸２０２に連結される、シリンジポンプモーター２００を含む。軸２０２は、シリンジポンプモーター２００によって、伸長位置と収縮位置との間で駆動され、シリンジポンプ１６４上のシリンダ１６８のシリンダボア１７０内で、プランジャ１６６を往復運動させる。

ピンチ弁駆動組立体１８４は、２つの空気圧駆動ピンチ弁駆動モーター２０４のセットを含む。２つのピンチ弁駆動モーター２０４は、第１と第２のピンチ弁１６０、１６２の対応する１つに機械的に連結される。ピンチ弁駆動モーター２０４は、空気圧を利用して、第１および／または第２のピンチ弁１６０、１６２の弾性中央部分を挟み込み、または解放して、第１および／または第２のピンチ弁１６０、１６２を空気圧で開閉してもよい。あるいは、ピンチ弁駆動モーター２０４は、電気的に駆動されてもよい。

検出モジュール１２６は、フローセル１０２内の分析物１４０に関連する放射光子、または他の形態の検出可能な特性の検出を可能にするのに適切なおよび／または必要なカメラおよび／または検出センサーの全てを収容してもよい。次いで、計器１００内の装置回路（図示せず）は、それらの検出された放射から導出されるデータ信号を処理し、送信してもよい。次いで、データ信号を分析して、分析物１４０の特性を明らかにしてもよい。

温度調節組立体２０６（または、他の環境制御装置）もまた、計器１００に含まれてもよい。温度調節組立体２０６を利用して、様々な化学反応中にフローセル１０２の温度制御を提供してもよい。より具体的には、温度調節組立体２０６は、フローセル１０２の加熱および冷却の両方を提供してもよく、それによって、フローセル１０２の熱サイクルを可能にする。環境制御装置は単なる温度以外のパラメータ（例えば、圧力）を制御または調節してもよい。図５Ａおよび５Ｂにより詳細に見られるように、温度調節組立体２０６は、基準点１２８に対して移動可能であってもよく、フローセル１０２を検出モジュール１２６に対して移動させるために、フローセル１０２をその上に位置決めし得るプラットフォームを提供してもよい。

図５Ａおよび図５Ｂを参照すると、可撓性接続モジュール３００の例が描写されている。より具体的には、図５Ａが可撓性接続モジュール３００と、モジュール３００が接続するように操作可能なＲＭＳ１０４の一部と、の簡略化された斜視図の例を描写する。図５Ｂは、ＲＭＳ１０４の一部分に流体連通して接続される、可撓性接続モジュール３００の断面側面図の例を描写し、断面側面図は、可撓性接続部１０６の第１の可撓性チャネル１３６に沿って撮られている。

可撓性接続モジュール３００は、可撓性接続部１０６と、フローセル１０２と、支持固定具３０２と、を含む。可撓性接続部１０６は、フローセル１０２と流体連通して組み立てられ、可撓性接続部１０６とフローセル１０２との組立体は、支持固定具３０２によってフレーム化されて支持される。可撓性接続モジュール３００は、計器１００またはカートリッジ１３０内のＲＭＳ１０４に接続されてもよい。

可撓性接続モジュール３００の可撓性接続部１０６は、第１のチャネル入口経路３０４と、第１のチャネル出口経路３０６と、それらの間で流体連通する第１の可撓性チャネル１３６と、を含む。第１の可撓性チャネル１３６は、試薬の流れ１３４を、ＲＭＳ１０４のＲＭＳ出口ポート１５６からフローセル１０２の入口ポート１２０に送るように操作可能である。

また、可撓性接続部１０６は、第２のチャネル入口経路３０８と、第２のチャネル出口経路３１０と、それらの間で流体連通する第２の可撓性チャネル１３８と、を含む。第２の可撓性チャネル１３８は、試薬の流れ１３４を、フローセル１０２の出口ポート１２２からＲＭＳ１０４のＲＭＳ入口ポート１５８に送るように操作可能である。

第１のチャネル入口経路３０４と第２のチャネル出口経路３１０の両方は、流体シール３１２を含むことができる。第１のチャネル入口経路３０４の流体シール３１２は、ＲＭＳ１０４のＲＭＳ出口ポート１５６に接続し、試薬の流れ１３４がＲＭＳ１０４から第１の可撓性チャネル１３６に通過するように、そこを通る試薬の流れ１３４を可能にするように操作可能である。第２のチャネル出口経路３１０の流体シール３１２は、ＲＭＳ１０４のＲＭＳ入口ポート１５８に接続し、試薬の流れ１３４が第２の可撓性チャネル１３８からＲＭＳ１０４に戻るように、そこを通る試薬の流れ１３４を可能にするように操作可能である。

図５Ａおよび５Ｂに図示される実施形態における流体シール３１２は、着脱可能なＯリングである。しかしながら、他の形態の着脱可能な流体シール３１２を利用してもよい。例えば、様々なエラストマーガスケットを使用して、着脱可能な流体シールを提供してもよい。

加えて、流体シール３１２は、カートリッジおよび／または計器のＲＭＳ１０４に着脱可能に接続できなくてもよい。例えば、流体シール３１２は、ＲＭＳ１０４に接着する接着剤の層であってもよく、または、流体シール３１２は、ＲＭＳ１０４に永久結合を形成するレーザー接合によって形成されてもよい。

可撓性接続モジュール３００のフローセル１０２は、入口ポート１２０と、出口ポート１２２と、それらの間で流体連通する流路１２４と、を含む。流路１２４は、流路１２４内に位置決めされる分析物１４０上に、試薬の流れ１３４を送るように操作可能である。

第１のチャネル出口経路３０６は、フローセル１０２の入口ポート１２０と流体連通して接続される。加えて、第２のチャネル入口経路３０８は、フローセル１０２の出口ポート１２２と流体連通して接続される。第１のチャネル出口経路３０６から入口ポート１２０へ、および第２のチャネル入口経路３０８から出口ポート１２２への流体接続は、接着剤層３１４（図５Ｂに最も良く示される）と共に封止することができる。接着剤層３１４は、第１のチャネル出口経路３０６と入口ポート１２０との間、および第２のチャネル入口経路３０８と出口ポート１２２との間に永久結合を形成する。

接着剤層３１４は、適用温度、適用圧力、および試薬との化学的適合性を含む用途パラメータを取り扱うのに適切な、いくつかの異なる材料から構成されてもよい。例えば、接着剤層３１４は、アクリル系接着剤、シリコン系接着剤、熱活性化接着剤、圧力活性化接着剤、光活性化接着剤、エポキシ接着剤等、またはそれらの組み合わせから構成されてもよい。

あるいは、他の形態の結合を利用して、第１のチャネル出口経路３０６と入口ポート１２０との間、および第２のチャネル入口経路３０８と出口ポート１２２との間の接続を封止してもよい。例えば、経路とポートは、共にレーザー接合されてもよい。さらに、経路とポートは、Ｏリングまたはエラストマーガスケットのような、着脱可能な流体シールと着脱可能に接続されてもよい。

図５Ａおよび５Ｂに示される実施形態は、第１のチャネル入口経路３０４と、第１のチャネル出口経路３０６と、第２のチャネル入口経路３０８と、第２のチャネル出口経路３１０と、を有する可撓性接続部１０６を図示するが、任意の数の入口および／または出口経路を有する、任意の数のチャネルを有する他の構成の可撓性接続部も利用してもよい。例えば、可撓性接続部１０６は、フローセル１０２への試薬の流れのみに利用されてもよく、可撓性接続部１０６は、単一の入口経路からフローセル１０２への複数の出口経路まで広がる複数の可撓性チャネルを有する、ＲＭＳ１０４からの１つの入口経路のみを有してもよい。あるいは、可撓性接続部１０６は、フローセル１０２への試薬の流れのみに利用されてもよく、可撓性接続部１０６は、各可撓性チャネルが、ＲＭＳ１０４からの単一の入口経路と、フローセル１０２への単一の出口経路を有する、複数の可撓性チャネルを有してもよい。あるいは、可撓性接続部１０６は、フローセル１０２からＲＭＳ１０４への試薬の流れのみに利用されてもよく、可撓性接続部は、単一の入口経路からＲＭＳ１０４への複数の出口経路まで広がる複数の可撓性チャネルを有する、フローセル１０２からの１つの入口経路のみを有してもよい。可撓性接続部１０６は、フローセル１０２からＲＭＳ１０４への試薬の流れのみに利用されてもよく、可撓性接続部１０６は、各可撓性チャネルが、フローセル１０２からの単一の入口経路と、ＲＭＳ１０４への単一の出口経路を有する、複数の可撓性チャネルを有してもよい。さらに別の実施形態では、可撓性接続部１０６は、フローセル１０２内への試薬の流れと、フローセル１０２の同じ端部または反対側の端部からの、フローセル１０２からの試薬の流れと、の両方に利用されてもよい。可撓性接続部１０６は、そのような実施形態では、単一の入口経路から複数の出口経路まで広がる、複数の可撓性チャネルを有する１つの入口経路のみを含むことができ、または、各可撓性チャネルが、単一の入口経路と単一の出口経路を有する、複数の可撓性チャネルを含んでもよい。さらなる可撓性接続部１０６の構成は、フローセル１０２への試薬の流れに対する第１の可撓性接続部と、フローセル１０２からの試薬の流れに対する第２の可撓性接続部とを含んでもよく、第１と第２の可撓性接続部の両方は、入口経路と、出口経路と、それらの間に接続される可撓性チャネルと、の様々な構成を含んでもよい。

可撓性接続モジュール３００の支持固定具３０２は、フローセル１０２を取り囲む内側境界３１６を含む。支持固定具３０２は、内側境界３１６内にフローセル１０２を収容するように操作可能である。支持固定具３０２は、フローセル１０２が支持固定具３０２内でＹ方向における横方向に、およびＸ方向における長手方向に移動することを可能にしてもよい。加えて、支持固定具３０２は、支持固定具３０２に対してフローセル１０２をＺ方向における垂直方向に移動することを可能にしてもよい。

支持固定具３０２が内側境界３１６内にフローセル１０２を収容しながら、Ｘ、ＹおよびＺ方向におけるそのような移動を提供し得る１つの方法は、支持固定具３０２の上面３２０および／または下面３２２上に配置される、複数の支持指３１８を有することである。支持指３１８は、内側境界３１６から内向きに、並びにフローセル１０２の頂部および／または底面を部分的に横切って、延在してもよい。上面３２０上に配置される支持指３１８については、そのような支持指３１８が検出工程中に流路１２４上で検出モジュール１２６と干渉しないように、フローセル１０２の流路１２４上に延在しないようなサイズとしてもよい。支持指３１８は、可撓性接続モジュール３００の輸送中および／または計器１００の操作中に、フローセル１０２と可撓性接続部１０６が、支持固定具３０２の内側境界３１６内から実質的に変位すること、または完全に除去されることを妨げてもよい。

加えて、支持指３１８は、内側境界３１６内で、フローセル１０２の横方向（Ｙ方向）および長手方向（Ｘ方向）の、両方の移動を可能にしてもよい。いくつかの実施形態では、支持指３１８は、支持固定具３０２の底面３２２上に配置されてもよく、支持指３１８は、支持固定具３０２の頂面３２０上に配置されてもよく、離間して、フローセル１０２を支持固定具３０２の内側境界３１６内に保持しながら、フローセル１０２の垂直（Ｚ）方向への所定量の移動を可能にしてもよい。

図５Ａおよび図５Ｂの実施形態は、フローセル１０２を保持する支持指３１８を有する支持固定具３０２を示すが、他の構成の支持固定具３０２を利用してもよい。例えば、支持固定具３０２は、いかなる支持指３１８も含まないキャリアプレートとして設計されてもよく、フローセル１０２は、支持固定具３０２の頂面に結合されてもよい。また、図５Ａおよび図５Ｂにおける実施形態は、フローセル１０２と可撓性接続部１０６の結合される全長に沿って延在する支持固定具３０２を図示するが、支持固定具３０２の他の構成は、支持固定具３０２の外周を越えて延在する可撓性接続部１０６を有していてもよい。

操作中、可撓性接続モジュール３００は、流体シール３１２をＲＭＳ出口ポート１５６とＲＭＳ入口ポート１５８に整列させることによって、ＲＭＳ１０４（図５Ｂに最もよく示される）に組み立てられてもよい。その後、流体シール３１２が支持固定具３０２とＲＭＳ１０４との間に挟まれるように、支持固定具３０２をＲＭＳ１０４に挟持してもよい。これは、ボルト締め、またはＣ型クランプもしくは様々な他の形態の締付け（clamping）装置を使用することのような、任意の数の締付け技術によって達成されてもよい。さらに他の実施態様では、流体シール３１２と可撓性接続モジュール３００は、スナップ式コネクタ等のような他の取り付け構成要素を介して取り付けることができる。そのような取り付け構成要素は、支持固定具３０２から独立していてもよい。

図示の実施形態では、ＲＭＳ１０４が可撓性接続モジュール３００と流体連通すると、フローセル１０２は、可動温度調節組立体２０６（図５Ｂに最もよく示される）と係合してもよい。いくつかの実装形態では、支持指３１８は、支持固定具３０２の下面３２２上に配置され、フローセル１０２の底面を部分的に横切ってのみ延在して、フローセル１０２と可動温度調節組立体２０６との係合を可能にしてもよい。このように、フローセル１０２の底面の十分な部分が温度調節組立体２０６の表面に露出して、フローセル１０２と係合することができる。そのような係合は、温度調節組立体２０６と係合している間に、支持固定具３０２の内側境界３１６内でのフローセル１０２の長手方向および横方向の移動を可能にしてもよい。

温度調節組立体２０６は、垂直（すなわち、Ｚ）方向における検出モジュール１２６の位置に対して、フローセル１０２を数ミクロン以内に位置決めするように操作可能とすることができる。加えて、温度調節組立体２０６は、フローセル１０２をＸ方向および／またはＹ方向の一方または両方に移動させて、検出モジュール１２６が検出工程中にフローセル１０２の流路１２４を走査することを可能にしてもよい。

あるいは、フローセル１０２の走査中に、基準点１２８に対して、検出モジュール１２６が移動され、フローセル１０２が固定して保持されるままであっても、温度調節組立体２０６は、走査を開始する前に、検出モジュール１２６に対してフローセル１０２を正確に位置決めできる。これは、可撓性接続部１０６が、フローセル１０２のいくらかの移動をＲＭＳ１０４の移動から切り離すためである。このように、走査前の検出モジュール１２６に対するフローセル１０２の初期開始位置は、フローセル１０２を移動させることによって正確に維持し得る。フローセル１０２が可撓性接続部１０６に接続せず、ＲＭＳ１０４に堅固に接続されている場合、フローセル１０２および／またはＲＭＳ１０４の一部の両方を移動させなければならない場合があり、検出モジュール１２６に対するフローセル１０２のそのような正確な位置決めをより困難にする。

加えて、検出モジュール１２６が基準点に対して移動可能であるか、または固定されているかにかかわらず、可撓性接続部１０６は、ＲＭＳ１０４をフローセル１０２から切り離す。したがって、可撓性接続部１０６は、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の独立した位置合わせ（すなわち、位置決め）により位置合わせシステムを分離する（すなわち、基準点を分離する）ことを可能にする。このように、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の両方を、それらの関連する基準点に、より正確に位置合わせすることができる。

図６を参照すると、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４を有する可撓性接続部１０６の分解図の例が描写されている。頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は、接着剤２１６を使用して共に接着され、積層スタックまたは積層体２１８を形成する。

第１と第２の可撓性チャネル１３６、１３８は、例えば、レーザー切断処理を使用して中間層２１４に切断される。したがって、中間層２１４は、可撓性チャネル１３６、１３８の幾何学的形状を画定する。より具体的には、中間層２１４は、第１と第２の可撓性チャネル１３６、１３８の壁幅２２０およびチャネル幅２２２（図７Ａおよび図７Ｂに最もよく示される）を画定する。

頂部層２１０は、第１と第２の可撓性チャネル１３６、１３８の頂部２２４（図７Ａおよび図７Ｂに最もよく示される）を画定する。底部層は、第１と第２の可撓性チャネル１３６、１３８の底部２２６（図７Ａおよび７Ｂに最も良く示される）を画定する。

第１の経路２２８と第２の経路２３０は、可撓性接続部１０６の底部層２１２内に位置決めされる。第１と第２の経路２２８、２３０は、中間層２１４内の第１の可撓性チャネル１３６の第１の近位端部２３２および第１の遠位端部２３４と流体連通している。加えて、第３の経路２３６と第４の経路２３８が、可撓性接続部１０６の底部層２１２に位置決めされる。第３と第４の経路２３６、２３８は、中間層２１４内の第２の可撓性チャネル１３８の第２の近位端部２４０および第２の遠位端部２４２と流体連通している。第１、第２、第３、第４の経路２２８、２３０、２３６、２３８は、図６では底部層２１２に配置されているように図示されているが、代わりに、１つ以上の経路を、頂部層２１０に、および／または頂部層２１０と底部層２１２の両方に位置決めしてもよい。より具体的には、第１の経路２２８と第３の経路２３６は、底部層２１２または頂部層２１０のいずれかに、共に位置決めされてもよい。加えて、第２の経路２３０と第４の経路２４０は、底部層２１２または頂部層２１０のいずれかに、共に位置決めされてもよい。

第１の経路２２８は、ＲＭＳ１０４のＲＭＳ出口ポート１５６に結合されて、試薬の流れ１３４をＲＭＳ１０４から第１の可撓性チャネル１３６に送ることができる（したがって、第１の経路２２８は、第１の可撓性チャネル１３６の入口経路と考えることができる）。第２の経路２３０は、フローセル１０２の入口ポート１２０に結合されて、試薬の流れ１３４を第１の可撓性チャネル１３６から流路１２４に送ることができる（したがって、第２の経路２３０は、第１の可撓性チャネル１３６の出口経路と考えることができる）。第４の経路２３８は、フローセル１０２の出口ポート１２２に結合されて、試薬の流れ１３４をフローセル１０２から第２の可撓性チャネル１３８に送ることができる（したがって、第４の経路２３８は、第２の可撓性チャネル１３８の入口経路と考えることができる）。第３の経路２３６は、ＲＭＳ１０４のＲＭＳ入口ポート１５８に結合されて、試薬の流れ１３４を第２の可撓性チャネル１３８からＲＭＳ１０４に戻るよう送ることができる（したがって、第３の経路２３６は、第２の可撓性チャネル１３８の出口経路と考えることができる）。

頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は、適用温度、適用圧力、および試薬との化学的適合性を含む用途パラメータを取り扱うのに適切な、いくつかの異なる材料から構成されてもよい。例えば、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、環状オレフィンコポリマー、ポリカーボネート、ポリプロピレン等から構成されてもよい。

加えて、カーボンブラック添加剤をポリエチレンテレフタレートのような材料に添加して、黒色ポリエチレンテレフタレート等を得てもよい。カーボンブラック添加剤が添加される材料は、比較的低い自動蛍光特性を有していてもよい。さらに、カーボンブラック添加剤は、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４のレーザー接合を容易にし得る。

接着剤２１６は、適用温度、適用圧力、および試薬との化学的適合性を含む用途パラメータを取り扱うのに適切な、いくつかの異なる材料から構成されてもよい。例えば、接着剤２１６は、アクリル系接着剤、シリコン系接着剤、熱活性化接着剤、圧力活性化接着剤、光活性化接着剤、エポキシ接着剤等、またはそれらの組み合わせから構成されてもよい。そのような接着剤２１６を利用して、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４を共に接着してもよい。

頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４が接着剤（２１６）で共に接着されることに加えて、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は、他の方法で共に結合されてもよい。例えば、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は、熱（融着）結合またはレーザー接合のような直接結合技術を使用して、共に結合されてもよい。加えて、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は、接着剤接着または直接結合技術の任意の組み合わせを利用して、共に結合されてもよい。

加えて、接着剤接着または直接結合技術に関して、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４の表面処理を利用して、様々な結合の強度を高めることができる。そのような表面処理は、例えば、化学的表面処理、プラズマ表面処理等を含んでもよい。

可撓性接続部１０６を構築する１つの簡略化された製造方法は、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４の各々を、例えば、レーザー切断処理を使用して、所定の仕様に切断することによって開始してもよい。この方法は、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４を共に整列させ、手動圧力でこれらを結合し、単に層を共に固着させ、積層体２１８を形成することによって継続してもよい。その後、積層体２１８をラミネーターに通し、所定の圧力を加えることによって、接着剤２１６を活性化させてもよい。その後、積層体２１８を所定の温度（例えば、約５０℃超、または約９０℃超）に、所定の時間（例えば、約２時間以上）加熱して、可撓性接続部１０６を完全に形成してもよい。

加えて、製造工程は、特定のステップを含み、組み立て中に、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４との間に捕捉される可能性のあるエアポケットの量を低減することができる。例えば、陽圧（例えば、約１００、１２５、１５０ｐｓｉ以上）または真空の陰圧（例えば、約-１０、-１２、-１４ｐｓｉ以下）を所定の時間加えて、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４との間に捕捉される可能性のあるエアポケットの量を低減させてもよい。圧力を加えて捕捉されるエアポケットを低減させるこの工程は、高温（または、例えば、約５０℃超または約９０℃超）と組み合わせてもよいし、組み合わせなくてもよい。

その後、底部層２１２の接着剤２１６の上に配置することができる底敷き（図示せず）を除去して、その接着剤２１６を露出させる。次いで、可撓性接続部１０６は、可撓性接続部１０６の底部に配置される接着剤２１６を活性化するために、可撓性接続部１０６に適切な力を加えることによって、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２に結合される。

図７Ａおよび７Ｂを参照すると、図６の可撓性接続部１０６の斜視図（図７Ａ）および正面側面図（図７Ｂ）の例が描写されている。明確にするために、この特定の例では、第１の可撓性チャネル１３６のみが図示されている。

頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は、共に結合されて積層体２１８を形成する。頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は薄く、例えば、場合によっては、それぞれ約１０ミクロンから約１０００ミクロンである。このように、積層体２１８は可撓性である。

積層高さ（または可撓性接続高さ）２４４は、例えば、約３０ミクロンから約３０００ミクロンの範囲であってもよい。チャネル高さ２４６は、第１の可撓性チャネル１３６の頂部２２４と底部２２６との間の距離である。チャネル高さは、例えば、約１０ミクロンから約１０００ミクロンの範囲であってもよい。チャネル幅２２２は、２つの対向する内壁２４８、２５０の間の距離である。壁幅２２０は、設計パラメータに応じて、任意の実用的なサイズとしてもよい。例えば、壁幅２２０は、約２５０ミクロンから約６５０ミクロンの範囲であってもよい。図８でより詳細に議論するように、チャネル幅２２２に対する壁幅２２０の比は、約２．５以上に設計することができる。

図８を参照すると、破裂圧力２５６に対する、チャネル幅２２２対壁幅２２０の比２５４のグラフ２５２の例が描写されている。チャネル幅２２２対壁幅２２０の比２５４は、グラフ２５２の横軸線上に示されている。破裂圧力２５６（ポンド／平方インチゲージ（ｐｓｉｇ））が縦軸線上に示されている。各プロット点２５８は、所与の比２５４に対する破裂圧力２５６の交点を表す。１ポンド／平方インチ（イギリス単位）は、約０．０６９バール（メートル単位）に等しいことに留意されたい。

チャネル幅２２２対壁幅２２０の比２５４は、可撓性接続部１０６内の可撓性チャネル（例えば、第１または第２の可撓性チャネル１３６、１３８）の破裂圧力２５６に影響を与えるパラメータである。比２５４が大きいほど、破裂圧力２５６は高くなる傾向がある。破裂圧力２５６は、この場合、可撓性チャネル１３６、１３８内に漏れが生じる圧力を意味する。

用途に対する所望の破裂圧力２５６は、用途パラメータに応じて変化し得る。しかしながら、第１と第２のチャネル１３６、１３８における４０ｐｓｉｇ以上の破裂圧力２５６は、多くの場合、試薬の流れ１３４の用途のほとんどの部分に対して適している。グラフ２５２上のプロット点２５８から、約２．５以上の比２５４が、約４０ｐｓｉｇ以上の破裂圧力２５６をもたらし得ると分かる。

図９Ａを参照すると、副層の中間スタックを有する可撓性接続部の正面図の例が描写されている。この図９Ａでは、副層の体積の５０％が接着剤である。

図９Ｂを参照すると、副層の中間スタックを有する可撓性接続部の正面図の例がまた描写されている。この図９Ｂでは、副層の体積の２５％が接着剤である。

図９Ａおよび図９Ｂの可撓性接続部１０６は、いずれも、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４を含む。しかしながら、中間層２１４は、接着剤２６２によって共に接着される、複数の中間副層２６０である。

図９Ａでは、接着剤２６２の体積は、例えば、ポリイミドから構成され得る中間副層２６０＋接着剤２６２の総体積に対して約５０％である。しかしながら、図９Ｂでは、接着剤２６２の体積は、同じ材料（例えば、ポリイミド）から構成される中間副層２６０＋接着剤２６２の総体積に対して、約２５％しかない。

接着剤２６２＋中間副層２６０の総体積に対する（感圧接着剤のような）接着剤２６２の体積割合もまた、破裂圧力に影響を与えるパラメータである。割合が小さいほど、破裂圧力は大きくなる傾向にある。図９Ａおよび９Ｂの特定の場合において、可撓性接続部１０６の２つの構造間の唯一の違いは、接着剤２６２と中間副層２６０の体積の合計に対する接着剤２６２の割合である。図９Ａでは、割合は５０％であり、破裂圧力は５０ｐｓｉｇである。図９Ｂでは、比は２５％であり、破裂圧力は１３０ｐｓｉｇである。

図１０を参照すると、直線可撓性接続部１０６Ａ、１０６Ｂのそれぞれの対についての、力（ニュートン単位）対変位（ミリメートル単位）の対のグラフ２６４、２６６の例が描写されている。グラフ２６４において、関連する可撓性接続部１０６Ａは、その中に配置される第１と第２の可撓性チャネル１３６、１３８のみを含む。グラフ２６６において、関連する可撓性接続部１０６Ｂは、第１と第２の可撓性チャネル１３６、１３８を含むが、加えて、可撓性チャネル１３６、１３８の間に配置されるスリット２６８を含む。

試薬管理システム（ＲＭＳ）１０４をフローセル１０２から切り離すことは、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２の両方に追加の機械的応力を加えるコストがかかる可能性がある。これは、ＲＭＳ１０４とフローセル１０２が、可撓性接続部１０６の屈曲によって、互いに対して移動する可能性があるからである。しかしながら、この追加の機械的応力を緩和する方法はいくつかある。そのような応力（すなわち、フローセル１０２および／または可撓性接続部１０６を移動させる、または変位させるのに関与する力）を低減する、そのような方法の１つは、第１と第２の可撓性チャネル１３６、１３８との間にスリット２６８を位置決めすることである。

グラフ２６４と２６６の比較に示すように、スリット２６８は、可撓性接続部１０６Ａを移動させるのに関与する力に対して、可撓性接続部１０６Ｂを移動させるのに関与する力を低減させる。より具体的には、可撓性接続部１０６Ａと１０６Ｂの第１の遠位端部２６３が固着され、可撓性接続部１０６Ａと１０６Ｂの第２の遠位端部２６５が、第１の遠位端部２６３に向かってＸ方向に所定の距離（例えば、可撓性接続部の全長の約１～２０％）だけ移動される。その後、第２の遠位端部２６５をＸ方向に垂直な方向（すなわち、Ｙ方向）に移動させ、次いで、Ｙ方向に所与の変位（ミリメートル単位）を移動させるのに必要な力（ニュートン単位）を測定して、グラフ２６４と２６６をプロットする。

スリット２６８は、（グラフ２６４に示すように）スリット２６８なしで可撓性接続部１０６Ａを移動させるのに関与する力の、少なくとも約２倍の力（グラフ２６６に示すように）を低減させる。より具体的には、可撓性接続部１０６Ａ（したがって、フローセル１０２）を１ミリメートルの距離だけ移動させるために加えられる力は、スリット２６８なしでは０．２ニュートンよりも大きく（グラフ２６４参照）、一方、可撓性接続部１０６Ｂを移動させるために加えられる力は、スリット２６８有りでは０．１ニュートン未満に低減される（グラフ２６６参照）。加えて、可撓性接続部１０６Ａを４ミリメートルの距離だけ移動させるために加えられる力は、スリット２６８なしでは０．６ニュートンよりも大きく（グラフ２６４参照）、一方、可撓性接続部１０６Ｂを移動させるために加えられる力は、スリット２６８有りでは０．２ニュートン未満に低減される（グラフ２６６参照）。

図１１を参照すると、直線可撓性接続部１０６Ｃ（グラフ２７０）とＳ字曲線の可撓性接続部１０６Ｄ（グラフ２７２）に対する、力対変位の対のグラフ２７０、２７２の例が描写されている。可撓性接続部１０６を介してＲＭＳ１０４をフローセル１０２から切り離すことによって生じる追加の機械的応力を低減する別の方法は、可撓性接続部１０６内に波形状を設計することである。この特定の例では、波形状は、グラフ２７２の可撓性接続部１０６Ｄに設計されたＳ字曲線２７４である。

グラフ２７０と２７２との比較に示されるように、Ｓ字曲線２７４は、可撓性接続部１０６Ｃを移動させるのに関与する力と比較して、可撓性接続部１０６Ｄを動かすのに関与する力を低減させる。より具体的には、可撓性接続部１０６Ｃと１０６Ｄの第１の遠位端部２７１が固着され、可撓性接続部１０６Ｃと１０６Ｄの第２の遠位端部２７３が、第１の遠位端部２７１に向かってＸ方向に、所定の距離（例えば、可撓性接続部の全長の約１～２０％）移動される。その後、第２の遠位端部２７３をＸ方向に垂直な方向（すなわち、Ｙ方向）に移動させ、次いで、所与の変位（ミリメートル単位）をＹ方向に移動させるのに必要な力（ニュートン単位）を測定して、グラフ２７０と２７２をプロットする。

Ｓ字曲線２７４は、（グラフ２７０に示すように）Ｓ字曲線２７４なしで可撓性接続部１０６Ｃを移動させるのに関与する力の、少なくとも約２倍の力（グラフ２７２に示すように）を低減させる。より具体的には、可撓性接続部１０６Ｃ（したがって、フローセル１０２）を１ミリメートルの距離だけ移動させるために加えられる力は、Ｓ字曲線２７４なしでは０．２ニュートンよりも大きく（グラフ２７０参照）、一方、可撓性接続部１０６Ｄを移動させるために加えられる力は、Ｓ字曲線２７４有りでは０．１ニュートン未満に低減される（グラフ２７２参照）。加えて、可撓性接続部１０６Ｃを４ミリメートルの距離だけ移動させるために加えられる力は、Ｓ字曲線２７４なしでは０．６ニュートンよりも大きく（グラフ２７０参照）、一方、可撓性接続部１０６Ｄを移動させるために加えられる力は、Ｓ曲線有りでは０．１ニュートン未満に低減される（グラフ２７２参照）。

図１２Ａ、図１２Ｂおよび図１２Ｃを参照すると、レーザー接合された可撓性接続部１０６Ｅ（図１２Ａおよび図１２Ｂのグラフ２７６）と、接着剤接着された可撓性接続部１０６Ｆ（図１２Ａおよび図１２Ｃのグラフ２７８）についての、力対変位の対のグラフ２７６、２７８の例が描写されている。可撓性接続部１０６Ｅと１０６Ｆの両方は、Ｓ字曲線２７４を含む。

可撓性接続部１０６を介してＲＭＳ１０４をフローセル１０２から切り離すことによって生じる追加の機械的応力を低減する別の方法は、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４との間の結合工程の選択である。この特定の例では、各グラフ２７６、２７８に対する可撓性接続部１０６Ｅと１０６Ｆのそれぞれの構造間の唯一の有意差は、結合工程にある。

より具体的には、グラフ２７６の可撓性接続部１０６Ｅがレーザー接合されている。したがって、図１２Ｂの分解斜視図に図示するように、可撓性接続部１０６Ｅの頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は互いに直接接触し、それらの間に接着剤２１６を含まない。対照的に、グラフ２７８の可撓性接続部１０６Ｆは、接着剤接着されている。したがって、図１２Ｃの分解斜視図に図示するように、可撓性接続部１０６Ｆの頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４は、頂部層２１０と底部層２１２と中間層２１４との間に、接着剤２１６の層（たとえば感圧粘着剤）を含む。

グラフ２７６と２７８の比較に示すように、接着剤接着は、可撓性接続部１０６Ｆを移動させるのに関与する力を低減させる。より具体的には、可撓性接続部１０６Ｅと１０６Ｆの第１の遠位端部２７５が固着され、可撓性接続部１０６Ｅと１０６Ｆの第２の遠位端部２７７が、第１の遠位端部２７５に向かってＸ方向に、所定の距離（例えば、可撓性接続部の全長の約１～２０パーセント）だけ移動される。その後、第２の遠位端部２７７をＸ方向に垂直な方向（すなわち、Ｙ方向）に移動させ、次いで、Ｙ方向に所与の変位（ミリメートル単位）を移動させるのに必要な力（ニュートン単位）を測定して、グラフ２７６と２７８をプロットする。

接着剤接着は、接着剤接着された可撓性接続部１０６Ｆを移動させるのに関与する力と比較して、（グラフ２７６に示すように）レーザー接合された可撓性接続部１０６Ｅを移動させるのに関与する力の、少なくとも約６倍の力（グラフ２７８に示すように）を低減させる。より具体的には、可撓性接続部１０６Ｅ（したがって、フローセル１０２）を１ミリメートルの距離だけ移動させるために加えられる力は、レーザー接合されたときには０．６ニュートンよりも大きく（グラフ２７６参照）、一方、可撓性接続部１０６Ｆを移動させるために加えられる力は、接着剤接着されたときには０．１ニュートン未満に低減される（グラフ２７８参照）。加えて、可撓性接続部１０６Ｅを４ミリメートルの距離だけ移動させるために加えられる力は、レーザー接合されたときには０．８ニュートンよりも大きく（グラフ２７６を参照）、一方、可撓性接続部１０６Ｆを移動させるために加えられる力は、接着剤接着されたときには０．１ニュートン未満に低減される（グラフ２７８を参照）。

図１３Ａ、１３Ｂ、および１３Ｃを参照すると、可撓性接続部１０６に固定的に連結される、機械的張力緩和要素４００の上面図（図１３Ａ）、側面図（図１３Ｂ）、および斜視底面図（図１３Ｃ）の例が描写されている。図１３Ａ、図１３Ｂおよび図１３Ｃに図示する特定の例では、張力緩和要素４００は、エポキシビーズ４０２として構成される。

可撓性接続部１０６とフローセル１０２との間の接続は、フローセル１０２の移動中に可撓性接続部１０６に課される機械的負荷（または機械的応力）、ならびに温度および圧力の変化による応力に耐えるのに十分堅牢であり得る。そのような応力は、接続が十分に堅牢でない場合、可撓性接続部１０６とフローセル１０２との間の接続を剪断させる可能性がある。張力緩和要素４００は、そのような応力を緩和するのに役立つことができる。

張力緩和要素４００のエポキシビーズ４０２の構成の場合、エポキシビーズ４０２は、フローセル１０２の外周４０６と可撓性接続部１０６の底面４０８とが接合する角部４０４に沿って置かれる、エポキシを主成分とする。張力緩和要素４００のこの構成では、可撓性接続部１０６に加えられる応力の少なくとも一部は、エポキシビーズ４０２を介してフローセル１０２の本体内に向け直される。

自立ビーズを形成するのに十分な表面張力を有する限り、任意の数のエポキシを使用してもよい。例えば、エポキシビーズ４０２は、アクリル系またはシリコン系接着剤を含んでもよく、または二液型ＵＶ硬化エポキシであってもよい。

図１４Ａ、１４Ｂ、および１４Ｃを参照すると、張力緩和要素４００がトラフ４１０として構成される、可撓性接続部１０６に固定的に連結される機械的張力緩和要素４００の例の上面図（図１４Ａ）、側面図（図１４Ｂ）、および斜視図（図１４Ｃ）が描写されている。トラフ４１０は、可撓性接続部１０６と支持固定具３０２との間に位置決めされる。

トラフ４１０は、図示のように、フローセル１０２に接触しない。このように、トラフは、応力（例えば、剪断力）の一部をフローセル１０２と可撓性接続部１０６との間の接続部から離れて伝達し、応力を張力緩和要素４００を介して支持固定具３０２内に向け直す。他の構成では、トラフ４１０は、フローセル１０２に対してトラフ４１０を整列させるために使用される位置決めアーム（図示せず）を含んでもよい。しかしながら、位置決めアームは、フローセル１０２に有意な量の力を伝達するように設計されていなくてもよい。

トラフ４１０は、トラフ４１０の中央部分に位置決めされる、レリーフカット４１２を含む。レリーフカット４１２は、頂面４１６（すなわち、可撓性接続部１０６に接触する表面）から底面４１８（すなわち、支持固定具３０２に接触する表面）まで、トラフ４１２の全幅４１４を貫通することができる。レリーフカット４１２は、可撓性接続部１０６を支持固定具３０２に結合するために、型を形成し、レリーフカット４１２内に堆積されるエポキシを収容し、成形する。

レリーフカット４１２の壁４２０は、トラフ４１０の頂面４１６から底面４１８に向かって外向きにテーパされている。すなわち、レリーフカット４１２の断面図は、台形の形状に見え、頂面４１６におけるレリーフカット４１２の面積は、底面４１８におけるレリーフカット４１２の面積よりも小さい。底面４１８により大きな面積を設けることによって、壁４２０が先細りでない場合よりも、エポキシのより大きな面積が支持固定具３０２に接触する。エポキシのこのより大きな面積は、支持固定具３０２とトラフ４１０との間のより強力な結合を提供し得る。

図１４Ａ、１４Ｂ、および１４Ｃに図示される例では、外向きにテーパされる壁４２０を示しているが、他の構成の壁を利用してもよい。例えば、壁４２０は、内向きにテーパされてもよく、または壁４２０は、垂直であってもよい。

複数の接着剤支持リム４２２が、レリーフカット４１２の頂面４１６の外周の周りに位置決めされている。接着剤支持リム４２２は、頂面４１６から上方に突出している。この例では、接着剤支持リム４２２は、可撓性接続部１０６の頂面とほぼ同じ高さまで上方に突出している。

接着剤支持リム４２２は、エポキシの頂部がトラフ４１０の頂面４１６の上方に延在できるように、エポキシが接着剤支持リム４２２と表面張力接触することを可能にしてもよい。このように、エポキシは、可撓性接続部１０６をより容易にカプセル化して、トラフ４１０内での可撓性接続部１０６とエポキシとの間のより強力な結合を提供し得る。

本実施形態では、接着剤支持リム４２２は、可撓性接続部１０６の頂面の高さまで突出しているが、接着剤支持リム４２２は、あるいは、異なる高さまで突出するように設計されてもよい。これは、エポキシに最適な表面張力接触を提供するために、接着剤支持リム４２２の高さが、使用されるエポキシのタイプに部分的に起因し得るからである。

基点（fiducial）（または貫通孔）４２４は、自動ピック・アンド・プレイス製造をサポートするために、トラフ４１０上および／またはトラフ４１０内に位置決めされる。より具体的には、製造中、３軸線ピック・アンド・プレイス機械がトラフ４１０を掴み、次いで、カメラを利用して基点４２４を覗き込んで、トラフ４１０を支持固定具３０２上に適切に位置決めしてもよい。

トラフ４１０は、ポリカーボネートのようなプラスチック、または射出成形に適合する任意の他のプラスチックから作られてもよい。トラフ４１０は、射出成形部品として作られてもよい。

図１５Ａ、１５Ｂおよび１５Ｃを参照すると、可撓性接続部１０６に固定的に連結される機械的張力緩和要素４００の例の上面図（図１５Ａ）、側面図（図１５Ｂ）、および斜視図（図１５Ｃ）が描写されており、張力緩和要素４００は、感圧接着剤のような第１の接着剤４３２と、固体部分４３０がその上に接着される感圧接着剤のような第２の接着剤４３４と、を有する固体部分４３０として構成される。固体部分４３０は、可撓性接続部１０６と支持固定具３０２との間に位置決めされる。

第１と第２の接着剤４３２、４３４を有する固体部分４３０は、図示されるように、フローセル１０２に接触しない。このように、固体部分４３０は、応力（例えば、剪断力）の一部をフローセル１０２から遠ざけて伝達し、応力を支持固定具３０２内に向け直す。他の構成では、固体部分４３０は、フローセル１０２に対して固体部分４３０を整列させるために使用される位置決めアーム（図示せず）を含んでもよい。しかしながら、位置決めアームは、フローセル１０２に有意な量の力を伝達するように設計されていなくてもよい。

第１の接着剤４３２は、固体部分４３０の頂面４３６（すなわち、可撓性接続部１０６に最も近接して位置する表面）と可撓性接続部１０６との間に置かれる。第２の接着剤４３４は、固体部分４３０の底面４３８（すなわち、支持固定具３０２に最も近い表面）と支持固定具３０２との間に置かれる。第１の接着剤４３２と、第２の接着剤４３４と、固体部分４３０とは、可撓性接続部１０６と支持固定具３０２の両方に接着する積層構造である、張力緩和要素４００の構成を形成する。

基点（または貫通孔）４４０は、自動ピック・アンド・プレイス製造をサポートするために、固体部分４３０上に位置決めされる。より具体的には、製造中、３軸線ピック・アンド・プレイス機械が固体部分４３０を掴み、次いで、カメラを利用して基準点４４０を覗き込んで、固体部分４３０を支持固定具３０２上に適切に位置決めしてもよい。

固体部分４３０は、ポリカーボネートのようなプラスチック、または射出成形に適合する任意の他のプラスチックから作られてもよい。固体部分４３０は、射出成形部品として作られてもよい。

本開示の１つ以上の態様による計器の実施形態は、試薬管理システムと、可撓性接続部と、フローセルと、を含む。試薬管理システムは、計器内に位置決めされるように操作可能である。試薬管理システムは、複数の試薬ウェルを含む。各試薬ウェルは、その中に位置決めされる複数の試薬のうち、１つ以上の試薬を収容するように操作可能である。試薬管理システムは、複数の試薬のうちの１つから試薬の流れを選択するように操作可能である。可撓性接続部は、計器内に位置決めされるように操作可能である。可撓性接続部は、試薬管理システムと流体連通する第１の可撓性チャネルを含む。第１の可撓性チャネルは、そこを通る試薬の流れを送るように操作可能である。フローセルは、計器内に位置決めされるように操作可能である。フローセルは、第１の可撓性チャネルと流体連通する流路を含む。流路は、流路内に位置決めされる分析物上に試薬の流れを送るように操作可能である。可撓性接続部は、フローセルを計器内の固定基準点に対して、計器によって移動させることを可能にする。

計器の別の実施形態では、可撓性接続部は、計器の検出モジュールが基準点に対して定常状態で保持されている間に、フローセルを計器内の固定基準点に対して移動させることを可能にする。

計器の別の実施態様では、計器はカートリッジを含む。カートリッジは、試薬管理システムと、フローセルと、それらの間の可撓性接続部と、を含む。カートリッジが計器と係合し、フローセルがカートリッジと係合するとき、試薬管理システムは、計器の基準点に対して固定される一方、フローセルは、計器の基準点に対して移動可能である。

計器の別の実施態様では、試薬管理システムは、およそ所定の第１の公差範囲内で基準点に対して位置決めされる。フローセルは、およそ第２の所定の公差範囲内で基準点に対して位置決めされる。第１の公差範囲は、第２の公差範囲よりも少なくとも１０倍大きい。

計器の別の実施態様では、可撓性接続部は、フローセルの流路と流体連通する第２の可撓性チャネルを含む。第２の可撓性チャネルは、試薬の流れが流路を通過した後に、試薬の流れをフローセルから試薬管理システムに送るように操作可能である。

計器の別の実施形態では、可撓性接続部は、第１と第２の可撓性チャネルとの間に位置決めされるスリットを含み、可撓性接続部を移動させるのに関与する力を低減させる。

計器の別の実施形態では、可撓性接続部は、波形状を有し、可撓性接続部を移動させるのに関与する力を低減させる。

計器の別の実施態様では、可撓性接続部は、第１の可撓性チャネルの頂部を画定する頂部層と、第１の可撓性チャネルの底部を画定する底部層と、第１の可撓性チャネルの壁幅およびチャネル幅を画定する中間層と、を含む。チャネル幅に対する壁幅の比は、約２．５以上である。

計器の別の実施形態では、計器は検出モジュールを含む。試薬の流れが分析物の上を流れると、試薬の流れと分析物との間で化学反応が行われる。化学反応は、分析物を誘導して、分析物に関連する検出可能な特性に影響を与える。検出モジュールは、フローセルが検出モジュールに対して移動するときに、検出可能な特性を検出するように操作可能である。

計器の別の実施態様では、中間層は、複数の副層である。

計器の別の実施形態では、頂部層と中間層と底部層は、接着剤接着工程、熱結合工程、および直接レーザー接合工程のうちの１つを利用して、共に結合される。

本開示の１つ以上の態様によるカートリッジの実施形態は、試薬管理システムと、可撓性接続部と、フローセルと、を含む。試薬管理システムは、試薬管理システムに収容される複数の試薬のうちの１つから、試薬の流れを選択するように操作可能である。可撓性接続部は、カートリッジ内に位置決めされるように操作可能である。可撓性接続部は、試薬管理システムと流体連通する第１の可撓性チャネルを含む。第１の可撓性チャネルは、そこを通る試薬の流れを送るように操作可能である。フローセルは、カートリッジ内に位置決めされるように操作可能である。フローセルは、第１の可撓性チャネルと流体連通する流路を含む。流路は、流路内に位置決めされる分析物上に試薬の流れを送るように操作可能である。カートリッジが計器に係合するとき、可撓性接続部は、フローセルを計器内の固定基準点に対して、計器によって移動させることを可能にする。

カートリッジの別の実施形態では、可撓性接続部は、フローセルの流路と流体連通する第２の可撓性チャネルを含む。第２の可撓性チャネルは、試薬の流れが流路を通過した後に、試薬の流れをフローセルから試薬管理システムに送るように操作可能である。

カートリッジの別の実施態様では、可撓性接続部は、第１と第２の可撓性チャネルとの間に位置決めされるスリットを含み、可撓性接続部を移動させるのに関与する力を低減させる。

カートリッジの別の実施形態では、可撓性接続部は、波形状を有し、可撓性接続部を移動させるのに関与する力を低減させる。

カートリッジの別の実施形態では、可撓性接続部は、第１の可撓性チャネルの頂部を画定する頂部層と、第１の可撓性チャネルの底部を画定する底部層と、第１の可撓性チャネルの壁幅およびチャネル幅を画定する中間層と、を含む。チャネル幅に対する壁幅の比は、約２．５以上である。

本開示の１つ以上の態様による可撓性接続モジュールの実施形態は、可撓性接続部とフローセルを含む。可撓性接続部は、第１のチャネル入口経路と、第１のチャネル出口経路と、それらの間で流体連通する第１の可撓性チャネルと、を含む。第１のチャネル入口経路は、試薬管理システムの出口ポートに接続し、そこを通る試薬の流れを可能にするように操作可能な、流体シールを含む。フローセルは、入口ポートと、出口ポートと、それらの間で流体連通する流路と、を含む。入口ポートは、可撓性接続部の第１のチャネル出口経路と流体連通している。流路は、流路内に位置決めされる分析物上に試薬の流れを送るように操作可能である。

可撓性接続モジュールの別の実施形態では、可撓性接続部は、第２のチャネル入口経路と、第２のチャネル出口経路と、それらの間で流体連通する第２の可撓性チャネルと、を含む。第２のチャネル入口経路は、フローセルの出口ポートと流体連通している。第２のチャネル出口経路は、試薬管理システムの入口ポートに接続し、そこを通る試薬の流れを可能にするように操作可能な、流体シールを含む。

可撓性接続モジュールの別の実施形態では、流体シールは、試薬管理システムの出口ポートに着脱可能に接続し、そこを通る試薬の流れを可能にするように操作可能な、着脱可能な流体シールである。

可撓性接続モジュールの別の実施形態では、可撓性接続モジュールは、支持固定具を含む。支持固定具は、フローセルを取り囲む内側境界を含む。支持固定具は、境界内にフローセルを収容し、フローセルがその中で横方向および長手方向に移動することを可能にするように操作可能である。

前述の概念、および本明細書でより詳細に議論される追加の概念のすべての組合せ（そのような概念が相互に矛盾しないことを条件として）が、本明細書に開示される本発明の主題の一部であると考えられることを理解されたい。特に、本開示の末尾に現れる請求される主題の全ての組み合せは、本明細書に開示される本発明の主題の一部であることが考えられる。

前述の開示は、特定の例を参照して説明されているが、記載される発明概念の精神および範囲内で、多数の変更がなされ得ることを理解されたい。したがって、本開示は、記載される例に限定されず、以下の特許請求の範囲の文言によって定義される全範囲を有することが意図される。

Claims (15)

1. 計器内に位置決めされるように操作可能な試薬管理システムであって、前記試薬管理システムは、複数の試薬ウェルを含み、各試薬ウェルは、試薬ウェルの中に位置決めされる複数の試薬のうち、１つ以上の試薬を収容するように操作可能であり、前記試薬管理システムは、前記複数の試薬ウェルのうちの１つから、試薬の流れを選択するように操作可能である、前記試薬管理システムと、
   積層スタックから構成され、前記計器内に位置決めされるように操作可能な可撓性接続部であって、前記可撓性接続部は、前記試薬管理システムと流体連通する第１の可撓性チャネルを含み、前記第１の可撓性チャネルは、前記第１の可撓性チャネルを通る前記試薬の流れを送るように操作可能である、前記可撓性接続部と、
   前記計器内に位置決めされるように操作可能なフローセルであって、前記フローセルは、前記第１の可撓性チャネルと流体連通する流路を含み、前記流路は、前記流路内に位置決めされる分析物上に前記試薬の流れを送るように操作可能である、前記フローセルと、
   検出モジュールと、
   を備える計器であって、
   ここで、前記試薬管理システムと前記フローセルは、前記可撓性接続部によって相互に接続されており、かつ、
   前記フローセルと前記可撓性接続部は、接着剤層で封止されており、かつ、
   前記フローセルは、前記計器内の固定基準点に対して、そして、前記試薬管理システムに対して、前記フローセルの移動中に生ずる前記可撓性接続部の移動により、前記計器によって移動可能であり、
   前記可撓性接続部は、
   前記第１の可撓性チャネルの頂部を画定する頂部層と、
   前記第１の可撓性チャネルの底部を画定する底部層と、
   前記第１の可撓性チャネルの壁幅およびチャネル幅を画定する中間層と、を備え、
   前記チャネル幅に対する前記壁幅の比は、２．５よりも大きい、
   計器。
2. 前記フローセルは、前記検出モジュールが基準点に対して定常状態で保持されている間、前記計器内の前記固定基準点に対して移動可能である、請求項１に記載の計器。
3. （ａ）前記試薬管理システムと、前記フローセルと、前記可撓性接続部と、を備えるカートリッジを備え、
   前記カートリッジが前記計器と係合し、前記フローセルが前記カートリッジと係合するとき、前記試薬管理システムは、前記計器の基準点に対して固定される一方、前記フローセルは、前記計器の前記基準点に対して移動可能であり、
   または、（ｂ）試薬管理システムは、所定の第１の公差範囲内で前記基準点に対して位置決めされ、前記フローセルは、第２の所定の公差範囲内で前記基準点に対して位置決めされ、第１の公差範囲は、第２の公差範囲よりも少なくとも１０倍大きく、
   または、（ｃ）前記可撓性接続部は、前記フローセルの前記流路と流体連通する第２の可撓性チャネルを備え、前記第２の可撓性チャネルは、前記試薬の流れが前記流路を通過した後に、前記試薬の流れを前記フローセルから前記試薬管理システムに送るように操作可能であり、
   前記可撓性接続部は、前記第１の可撓性チャネルと前記第２の可撓性チャネルとの間に位置決めされるスリットを備える又は備えない、
   請求項１に記載の計器。
4. 前記可撓性接続部は、波形状を含む、請求項１に記載の計器。
5. 前記中間層は、複数の副層であり、または、前記頂部層と中間層と底部層は、接着剤接着工程、熱結合工程、または直接レーザー接合工程のうちの１つを利用して、共に結合される、
   請求項１に記載の計器。
6. 前記試薬の流れが前記流路を通って送られるとき、前記試薬の流れと前記分析物との間で化学反応が行われ、前記化学反応は前記分析物を誘導して、前記分析物に関連する検出可能な特性に影響を与え、
   前記検出モジュールは、前記検出可能な特性を検出するように操作可能である、請求項１に記載の計器。
7. 前記可撓性接続部に固定的に連結される機械的張力緩和要素を備え、
   ここで、前記機械的張力緩和要素は、例えばエポキシビーズ、トラフ、並びに固体片であり、前記固体片の上に接着される第１の接着剤および第２の接着剤を有する前記固体片、のうちの１つである、
   請求項１に記載の計器。
8. 試薬管理システムに収容される複数の試薬のうちの１つから、試薬の流れを選択するように操作可能な前記試薬管理システムと、
   積層スタックから形成され、前記試薬管理システムと流体連通する、第１の可撓性チャネルを通る前記試薬の流れを送るように操作可能な前記第１の可撓性チャネルを含む、可撓性接続部と、
   前記第１の可撓性チャネルと流体連通する流路を含むフローセルであって、前記流路は、前記流路内に位置決めされる分析物上に前記試薬の流れを送るように操作可能である、前記フローセルと、を備え、
   ここで、前記試薬管理システムと前記フローセルは、前記可撓性接続部によって相互に接続されており、かつ、
   前記フローセルと前記可撓性接続部は、接着剤層で封止されており、かつ、
   前記可撓性接続部は、前記フローセルの移動中に生ずる前記可撓性接続部の移動により、前記フローセルを前記試薬管理システムに対して移動させることを可能にし、
   前記可撓性接続部は、
   前記第１の可撓性チャネルの頂部を画定する頂部層と、
   前記第１の可撓性チャネルの底部を画定する底部層と、
   前記第１の可撓性チャネルの壁幅およびチャネル幅を画定する中間層と、を備え、
   前記チャネル幅に対する前記壁幅の比は、２．５よりも大きい、
   カートリッジ。
9. 前記可撓性接続部は、前記フローセルの前記流路と流体連通する第２の可撓性チャネルを含み、前記第２の可撓性チャネルは、前記試薬の流れが前記流路を通過した後に、前記試薬の流れを前記フローセルから前記試薬管理システムに送るように操作可能であり、
   前記可撓性接続部は、前記第１の可撓性チャネルと前記第２の可撓性チャネルとの間に位置決めされるスリットを含む又は含まない、
   請求項８に記載のカートリッジ。
10. 前記可撓性接続部は、波形状を含み、
    または、さらに、前記可撓性接続部に固定的に連結される機械的張力緩和要素を備え、
    前記機械的張力緩和要素は、例えば、エポキシビーズ、トラフ、並びに固体片であり、
    前記固体片の上に接着される第１の接着剤および第２の接着剤を有する前記固体片、のうちの１つである、
    請求項８に記載のカートリッジ。
11. 積層スタックから形成され、第１のチャネル入口経路と、第１のチャネル出口経路と、前記第１のチャネル入口経路及び前記第１のチャネル出口経路の間で流体連通する第１の可撓性チャネルと、を含む可撓性接続部であって、前記第１のチャネル入口経路は、試薬管理システムの出口ポートに接続し、前記試薬管理システムの出口ポートを通る試薬の流れを可能にするように操作可能な流体シールを備える、前記可撓性接続部と、
    入口ポートと、出口ポートと、前記入口ポート及び前記出口ポートの間に流体連通する流路と、を含むフローセルであって、前記入口ポートは、前記可撓性接続部の前記第１のチャネル出口経路と流体連通し、前記流路は、前記流路内に位置決めされる分析物上に前記試薬の流れを送るように操作可能である、フローセルと、
    を備え、
    ここで、前記フローセルと前記可撓性接続部は、接着剤層で封止されており、
    前記可撓性接続部は、
    前記第１の可撓性チャネルの頂部を画定する頂部層と、
    前記第１の可撓性チャネルの底部を画定する底部層と、
    前記第１の可撓性チャネルの壁幅およびチャネル幅を画定する中間層と、を備え、
    前記チャネル幅に対する前記壁幅の比は、２．５よりも大きい、
    可撓性接続モジュール。
12. 前記可撓性接続部は、第２のチャネル入口経路と、第２のチャネル出口経路と、前記第２のチャネル入口経路及び前記第２のチャネル出口経路の間で流体連通する第２の可撓性チャネルと、を含み、
    前記第２のチャネル入口経路は前記フローセルの前記出口ポートと流体連通し、
    前記第２のチャネル出口経路は、試薬管理システムの入口ポートに接続し、前記試薬管理システムの入口ポートを通る前記試薬の流れを可能にするように操作可能な流体シールを備える、
    請求項１１に記載の可撓性接続モジュール。
13. 前記流体シールは、前記試薬管理システムの出口ポートに着脱可能に接続し、前記試薬管理システムの出口ポートを通る前記試薬の流れを可能にするように操作可能である着脱可能な流体シールである、請求項１１に記載の可撓性接続モジュール。
14. 前記フローセルを取り囲む内側境界を含む支持固定具を備え、前記支持固定具は、前記内側境界内に前記フローセルを収容し、前記フローセルが前記内側境界内の中で横方向および長手方向に移動することを可能にするように操作可能である、請求項１１に記載の可撓性接続モジュール。
15. 前記可撓性接続部に固定的に連結される機械的張力緩和要素を備え、
    ここで、例えば、前記機械的張力緩和要素は、エポキシビーズ、トラフ、並びに固体片であり、前記固体片の上に接着される第１の接着剤および第２の接着剤を有する前記固体片、のうちの１つである、
    請求項１１に記載の可撓性接続モジュール。
    

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