KR20090127917A - 흡광도 검출을 향상시키기 위한 액적 작동기 장치, 구성 및 방법 - Google Patents

흡광도 검출을 향상시키기 위한 액적 작동기 장치, 구성 및 방법 Download PDF

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KR20090127917A
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비제이 스리니바산
뱀씨 케이. 파뮬라
마이클 쥐. 폴락
티-홍 왕
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어드밴스드 리퀴드 로직, 아이엔씨.
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Abstract

흡광도 검출을 향상시키기 위한 장치, 구성 및 방법이 제공된다. 예를 들어, 액적을 관통하는 연신된 광로를 제공함으로써, 당해 액적, 예컨대, 액적 작동기 상의 액적의 흡광도를 결정하기 위한 방법 및 장치가 제공된다.
액적 작동기, 기판, 광로, 센서, 액적, 광학적 특성

Description

흡광도 검출을 향상시키기 위한 액적 작동기 장치, 구성 및 방법{DROPLET ACTUATOR DEVICES, CONFIGURATIONS, AND METHODS FOR IMPROVING ABSORBANCE DETECTION}
1. 관련 당국의 지원 정보
본 발명은 미국의 국립보건원에 의해 부여된 DK066956-02 및 GM072155-02 하의 정부 지원에 의해 이루어진 것이다. 미국 정부는 본 발명에 있어서 소정의 권리를 지닌다.
2. 관련 출원
본 출원은 미국 특허출원 제60/894,506호(출원일: 2007년 3월 13일, 발명의 명칭: "Droplet actuator with improved absorbance detection") 및 미국 특허출원 제60/980,363호(출원일: 2007년 10월 16일, 발명의 명칭: "Droplet actuator with improved absorbance detection")에 대한 우선권을 주장하며, 이들 기초 출원의 개시 내용은 참조로 본원에 원용된다.
3. 발명의 기술분야
본 발명은 액적 작동기 상의 액적의 흡광도 검출을 향상시키기 위한 액적 작동기 장치(droplet actuator devices), 구성 및 방법에 관한 것이다.
4. 발명의 배경 기술
액적 작동기는 광범위한 각종 액적 작업(droplet operations)을 수행하는 데 이용된다. 액적 작동기는 전형적으로 기판의 액적 작업 표면상에서 액적 작업을 수행하기 위해 배치된 전극과 관련된 당해 기판을 포함하고, 또한, 그 안에서 액적 작업이 일어날 수 있는 간극을 형성하도록, 상기 액적 작업 표면과 관련해서 일반적으로 병렬 방식으로 배열된 제2기판도 포함할 수 있다. 상기 간극은 액적 작동기 상에서 액적 작업될 유체와 혼화되지 않는 필러 유체(filler fluid)로 전형적으로 충전된다. 몇몇 응용에 있어서, 액적 혹은 기타 유체의 흡광도를 검출하는 데 유용하며, 몇몇 경우에 있어서, 상기 유체는 액적 작동기 상에 위치되어 있다. 이 목적을 위해 개선된 액적 작동기 장치 및 방법이 당업계에 필요하다.
5. 본 발명의 간단한 설명
본 발명은 액적의 흡광도를 결정하는 장치에 관한 것이다. 이 장치는 액적 작동기 장치일 수 있다. 본 발명은 또한 이 장치를 제조하는 방법 및 당해 장치를 이용하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 액적 작동기를 이용할 수 있다. 상기 액적 작동기는 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판을 포함할 수 있다. 상기 간극 내에 위치결정된 액적은 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지닐 것이다. 광원은 상기 액적을 통해 광을 투과(혹은 전송)시키도록 배열되어 있을 수 있다. 센서는 상기 액적으로부터 방출된 광을 감지하도록 배열되어 있을 수 있다. 이와 같이 해서, 광로는 상기 광원으로부터 액적을 통해서 센서까지 확립되어 있다. 작동 시, 본 발명의 방법은 상기 광원으로부터의 광을 상기 액적을 관통하여 상기 센서로 지향 또는 유도시키는(directing) 단계; 상기 센서에서 광 에너지를 감지하는 단계; 및 상기 감지된 광 에너지로부터 상기 액적의 광학적 특성을 결정하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 크다. 상기 광로는, 예를 들어, 상기 기판의 면들과 실질적으로 평행할 수 있다. 상기 액적을 관통하는 광로는, 어떤 경우에는, 상기 액적 높이에 대해서 실질적으로 수직일 수 있다. 다른 경우에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이를 확립하는 상기 면들 중 하나에 대해서 실질적으로 예각인 각도로 성립되어 있을 수 있다.
각종 실시형태에 있어서, 상기 광원과 센서는 상기 액적의 중앙의 수직축으로부터 오프셋(offset)되어 있다. 상기 광원과 센서는 액적 작동기의 동일 혹은 대향 측면 상에 배열되어 있을 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 적어도 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 또는 그 이상이다.
소정의 실시형태에 있어서, 상기 기판들 중 하나 혹은 그 이상은, 움푹 패인(즉, 오목한) 영역 내에 위치된 액적이 그와 같이 움푹 패이지 않은 영역 내에 위치된 액적보다 큰 액적 높이를 지니도록 당해 움푹 패인 영역을 포함한다. 다른 경우에 있어서, 상기 기판들 중 하나 혹은 그 이상은, 개구부와 접촉하는 액적이 당해 개구부로 유입됨으로써, 상기 간극 내에 위치된 액적보다 큰 액적 높이를 지니는 액적을 제공하도록 배열된 당해 개구부를 포함한다.
액적 작업은 상기 광로의 방향을 따라 액적의 높이를 연신 혹은 증가시키는 데 이용될 수 있다. 액적 작업은, 어떤 경우에는, 전극에 의해 중개될 수 있다. 상기 액적은 기판의 개구부 내에 위치결정됨으로써 액적 높이 혹은 길이를 증가시킬 수 있다.
하나 이상의 전극이, 상기 기판들 중 하나 혹은 그 이상 내에 제공되어, 상기 액적을 관통하는 광로의 거리를 증가시키는 방식으로 당해 액적을 연신시키는 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성되어 있을 수 있다.
각종 광학 소자는 광원과 액적 사이 및/또는 액적과 센서 사이에 삽입되어 있을 수 있다. 회절 재료는 광원으로부터의 광을 액적을 통해 센서로 유도시키는데 이용될 수 있다. 예를 들어, 광로는 액적 전 혹은 후에 회절 재료를 통해 유도될 수 있다. 예를 들어, 회절 재료로서는 프리즘 혹은 도파관(waveguide)이 제공될 수 있다.
다른 실시형태에 있어서, 광로는 두 기판 중 하나 혹은 양쪽의 면에서 반사될 수 있다. 몇몇 경우에 있어서, 상기 기판들 중 하나 혹은 그 이상은 액적보다 낮은 굴절률을 지닌 재료를 포함할 수 있다.
각종 실시형태에 있어서, 검출 대상 액적은 비즈(beads)를 포함할 수 있다. 상기 액적의 광학적 특성은 비즈의 광학적 특성을 나타낼 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 액적은 생물학적 세포(biological cell)를 포함할 수 있고, 상기 액적의 광학적 특성은 생물학적 세포의 광학적 특성을 나타낼 수 있다.
또 다른 각종 실시형태에 있어서, 검출 대상 액적은 필러 유체에 의해 부분적으로 혹은 완전히 둘러싸여 있을 수 있다. 필러 유체는, 몇몇 경우에는, 액적의 광 굴절 특성과는 상이한 광 굴절 특성을 지닐 수 있다. 예를 들어, 필러 유체는 당해 필러 유체에 입사되는 광의 소정의 파장이 센서에 도달하지 않도록 선택될 수 있다. 다른 예로서, 목적으로 하는 파장의 광은 액적을 통과해서 센서로 갈 수 있지만 필러 유체를 통해서 센서로 가지 않을 수 있다.
본 발명의 각종 다른 실시형태는 이하의 실시예, 정의, 청구의 범위 및 도면으로부터 명백해질 것이다.
6. 정의
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 이하의 용어는 표시된 의미를 지닌다.
1개 이상의 전극과 관련해서 "활성화하다"란 액적 작업에서 초래되는 1개 이상의 전극의 전기적 상태의 변화를 수행하는 것을 의미한다.
액적 작동기 상의 비즈와 관련해서 "비드"(bead)란, 액적 작동기 상에 혹은 그 부근에 있는 액적과 상호작용할 수 있는 능력을 지닌 비드 혹은 입자라면 어떠한 것이라도 의미한다. 비즈는 구형, 일반적으로는 구형상, 달걀 형상, 원반 형상, 입상체 형상 및 기타 3차원 형상 등의 광범위한 각종 형상의 어느 것일 수도 있다. 비드는, 예를 들어, 액적 작동기 상에서 액적 내에서 이송될 수 있거나, 또는 다르게는, 액적 작동기 상의 액적이 당해 액적 작동기 상에서 및/또는 액적 작동기를 벗어나서 비드와 접촉하게 되는 방식으로 액적 작동기에 대해서 구성될 수 있다. 비즈는 예를 들어, 수지 및 폴리머를 비롯한 각종 광범위한 재료를 이용해서 제조될 수 있다. 비즈는, 예를 들어, 마이크로비즈, 미립자, 나노비즈 및 나노입자를 비롯한 임의의 적절한 크기일 수 있다. 몇몇 경우에 있어서, 비즈는 자기적으로 반응성이고; 다른 경우에는, 비즈는 상당히 자기적으로 반응성이 아니다. 자기 반응성 비즈에 대해서, 자기 반응성 재료는 실질적으로 모두 비드로, 혹은 비드의 단지 1성분을 구성할 수 있다. 비드의 나머지는, 무엇보다도, 중합체 재료, 코팅, 및 분석평가(assay) 시약의 부착을 허용하는 부분을 포함할 수 있다. 적절한 자기 반응성 비즈의 예는 미국 특허 공개 제2005-0260686호 공보(공개일: 2005년 11월 24일, 발명의 명칭: "Multiplex flow assays preferably with magnetic particles as solid phase")에 기재되어 있고, 이 공보의 전체적인 개시내용은 자기 반응성 재료 및 비즈에 관한 그의 교시를 위해 참조로 본원에 병합된다. 비즈는 이에 부착되는 생물학적 세포의 1개 이상의 모집단(population)을 포함할 수 있다. 몇몇 경우에 있어서, 생물학적 세포는 실질적으로 순수한 모집단이다. 다른 경우에 있어서, 생물학적 세포는 상이한 세포 모집단, 예컨대, 서로 상호작용하는 세포 모집단을 포함한다.
"액적"이란 필러 유체에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인 액적 작동기 상의 액체의 부피를 의미한다. 예를 들어, 액적은 필러 유체에 의해 완전히 둘러싸일 수 있거나, 혹은 필러 유체와 액적 작동기의 1개 이상의 면에 의해 둘러싸일 수 있다. 액적은 광범위하게 다양한 형상을 취할 수 있고; 그 형상의 비제한적인 예로는 일반적으로 원반 형상, 슬러그(slug) 형상, 절두된 구, 타원체, 구형상, 부분적으로 압착된 구, 반구, 계란형, 원통형 및 액적 작업 동안 형성된 각종 형상, 예컨대, 액적 작동기의 1개 이상의 면과 이러한 형상의 접촉 결과로서 형성되거나 융합되거나 분할된 바와 같은 형상을 들 수 있다.
"액적 작업"이란 액적 작동기 상에서의 액적의 임의의 조작(manipulation)을 의미한다. 액적 작업으로는, 예를 들어, 액적을 액적 작동기 속으로 반입(loading)하는 단계; 소스 액적으로부터 1개 이상의 액적을 분배하는 단계; 액적을 2개 이상의 액적으로 분리 혹은 분할 혹은 쪼개는 단계; 액적을 하나의 위치에서부터 임의의 방향의 다른 위치로 이송하는 단계; 2개 이상의 액적을 단일의 액적으로 융합하거나 배합하는 단계; 액적을 희석하는 단계; 액적을 혼합하는 단계; 액적을 교반하는 단계; 액적을 변형시키는 단계; 액적을 적소에 유지시키는 단계; 액적을 배양하는 단계; 액적을 가열하는 단계; 액적을 기화시키는 단계; 액적을 냉각시키는 단계; 액적을 배치시키는 단계; 액적 작동기로부터 액적을 이송하는 단계; 본 명세서에 기재된 기타 액적 작업; 및/또는 이들의 임의의 배합을 들 수 있다. "융합하다"(merge), "융합", "배합하다"(combine), "배합" 등의 용어는 2개 이상의 액적으로부터 1개의 액적을 형성하는 것을 기술하는 데 이용된다. 단, 이러한 용어가 2개 이상의 액적과 관련하여 이용될 경우, 2개 이상의 액적을 1개의 액적으로 배합한 결과를 얻는 데 충분한 액적 작업의 배합이면 어떠한 것이라도 사용할 수 있음을 이해할 필요가 있다. 예를 들어, "액적 A를 액적 B와 융합"하는 것은 액적 A를 정지 상태의 액적 B와 접촉시켜 이송시키거나, 액적 B를 정지 상태의 액적 A와 접촉시켜 이송시키거나, 또는 액적 A 및 액적 B를 서로 접촉시켜 이송시킴으로써 실현될 수 있다. "분할", "분리" 및 "쪼갬"이란 용어는 얻어지는 액적의 크기(즉, 얻어지는 액적의 크기는 동일하거나 상이할 수 있음) 또는 얻어지는 액적의 개수(얻어지는 액적의 개수는 2, 3, 4, 5 이상일 수 있음)와 관련해서 임의의 특별한 성과를 의미하도록 의도된 것은 아니다. "혼합"이란 용어는 액적 내의 1개 이상의 성분의 더욱 균질한 분포를 가져오는 액적 작업을 의미한다. "반입" 액적 작업의 예로는, 미세 투석 반입, 압력 원조 반입, 로봇 반입, 수동 반입 및 피펫 반입 등을 들 수 있다.
"상부" 및 "하부"란 용어는, 액적 작동기가 공간 내의 그의 위치에 관계없이 기능을 하므로, 단지 편의상 액적 작동기의 상부 기판 및 하부 기판과 관련한 설명 부분에서 이용된다.
층, 영역 혹은 기판(기재) 등의 주어진 구성 요소(component)가 다른 구성 요소 "위"에 배치 혹은 형성되는 것으로 여기서 언급되고 있을 경우, 그 주어진 구성 요소는 다른 구성 요소 위에 직접 있을 수 있거나, 혹은 대안적으로는, 중개 구성 요소(예를 들어, 1개 이상의 피막, 층, 중간층, 전극 혹은 컨택트)도 존재할 수 있다. 또한, "위에 배치된" 및 "위에 형성된"이라는 용어는, 주어진 구성 요소가 다른 구성 요소와 관련해서 위치결정되거나 놓이는 방법을 기술하는 데 호환적으로 사용되는 것도 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, "위에 배치된" 및 "위에 형성된"이라는 용어는 재료 이송, 증착 혹은 제조의 특정 방법과 관련해서 어떠한 제한을 도입하기 위해 의도된 것은 아니다.
임의의 형태의 액체(예를 들어, 이동 중이든지 정지 상태이든지 간에 액적 혹은 연속체 등)가 전극, 어레이, 기질(matrix) 혹은 면 "위에"(혹은 "상에"), "에서" 혹은 "위쪽에" 있는 것으로 기술될 경우, 이러한 액체는 전극/어레이/기질/면과 직접 접촉하고 있을 수 있거나, 혹은, 당해 액체와 전극/어레이/기질/면 사이에 개입된 1개 이상의 층 혹은 막과 접촉하고 있을 수도 있다.
액적이 액적 작동기 "위에" 있거나 혹은 "위에 반입"되는 것으로 기술될 경우, 액적은 당해 액적에 대해 액적 작업을 수행하기 위하여 액적 작동기를 이용해서 용이하게 하는 방식으로 액적 작동기 위에 배열되고/되거나, 액적은 당해 액적으로부터 신호의 성질(즉, 특성)의 감지를 용이하게 하는 방식으로 액적 작동기 위에 배열되고/되거나, 액적은 액적 작동기 상에서 액적 작업을 받게 되는 것임을 이해할 필요가 있다.
도 1은 수평방향의 광 투과를 예시하고 있는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 2a 및 도 2b는 광원 및 검출기가 액적 작동기의 대향 측면 상에 수직방향 오프셋 배열로 위치되어 있는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 3은 반사 영역이 1매의 기판 상에서 이용되는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 4a 내지 도 4c는 반사 영역이 2매의 기판 상에서 이용되는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성의 각종 형태를 나타낸 도면;
도 5는 액적이 기판의 내면에 비해서 높은 굴절률을 지니는 것인 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 6은 광로-길이가 오목부 혹은 간극의 존재로 인해 증가되는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 7은 광로-길이를 증가시키기 위하여 기판에 개구부가 형성되어 있는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 8은 광의 관통을 허용하기 위하여 기판에 투명 영역이 형성되어 있는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 9a 및 도 9b는 검출용의 연신된 광로를 제공하기 위하여 액적이 연신되는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 10a 내지 도 10c는 광을 투과시키기 위하여 광학 소자가 이용되는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면;
도 11은 목적으로 하는 광을 흡수하기 위하여 염료 혹은 첨가제를 이용하는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타낸 도면.
8. 발명의 상세한 설명
액적 작동기는 광원 및 검출기에 결합되고/되거나 이들과 함께 구성될 수 있다. 광원으로부터의 광은 액적 작동기 상의 액적을 통해 검출기로 향할 수 있다. 액적으로부터 방출된 광 에너지의 특징은 검출되고 분석될 수 있다. 예를 들어, 비어의 법칙(Beer's law)을 이용해서 검출된 광의 강도 및 입사광에 의거해서 용액의 농도를 산출할 수 있다. 그러나, 1㎝ 이하의 광로-길이에 대해서, 검출된 광의 측정 시의 최소의 부정확도의 영향이 확대된다. 감도는 매우 중요하며, 신호의 변화는 용액 중의 노이즈보다 수배 큰 것이 바람직할 수 있다. 액적 작동기에 있어서, 1 ㎝ 이하의 광로-길이는 표준 분석평가 조건 및 장치 배치 하에 빈번하게 관찰된다. 예를 들어, 액적 작동기의 크기는 수백 미크론일 수 있다. 따라서, 본 발명은 액적 작동기 상의 액적의 높이에 비해서 광로-길이가 증가되어 있는 장치, 장치 구성 및/또는 방법을 제공한다. 본 발명은 액적 작동기 상의 액적 혹은 유체의 향상된 흡광도 검출을 위해 구성된 액적 작동기를 제공한다.
표준 설계에 있어서, 액적은 광원과 검출기 사이에 위치결정되어 있고, 이때, 광원은 아래쪽에 있고, 샘플은 가운데 부분에 있으며, 검출기는 위쪽에 있게 된다. 그러나, 이 액적 작동기에 있어서, 이 표준 설계에서의 광로-길이는 수백 미크론이어서, 전술한 바와 같이 최적은 아니다. 도 1 내지 도 11은 표준 설계에 대한 본 발명의 개량을 예시하고 있다.
도 1 은 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 도 1은 하부 기판(102)으로부터 간극(105)만큼 이간되어 있는 상부 기판(100)을 도시하고 있다. 간극(105)은 전형적으로 약 100 내지 약 200 ㎛ 범위의 간극 높이를 지닐 수 있다. 다른 경우에 있어서, 간극 높이는 수 미크론 내지 수 밀리미터의 범위일 수 있다. 액적(101)은 전형적으로 약 500 내지 약 1000 ㎛의 범위일 수 있는 수평방향 직경을 지닌다. 다른 경우에 있어서, 수평방향 직경은 수 미크론 내지 수 밀리미터의 범위일 수 있다. 예시된 실시예에 있어서, 광원(103)으로부터 액적(101)을 통해 검출기 또는 센서(104)에 이르는 광로-길이는 간극 높이에 비해서 증가되어 있다. 광은 액적(101)의 보다 짧은 수직방향 치수를 통해 투과되는 대신에, 보다 큰 수평방향 직경을 통해 투과된다. 보다 큰 수평방향 직경은 원반형상 액적(101)의 애스펙트비에 의해 기인하고, 이때, 액적 높이는 간극 높이에 의해 확립된다. 이 도면에 예시된 광원(103) 및 검출기(104)의 수평방향 배열은, 전형적인 액적 작동기의 전형적인 수직방향 구성에 비해서 단일 액적에 대한 광로-길이를 약 4.5배 혹은 5배 증가시킬 수 있다. 수평방향 액적 길이는, 몇몇 경우에는, 예를 들어 액적(101)을 강제로 좁은 간극에 밀어넣고/넣거나 액적(101)을 횡방향 장벽 사이에 밀어넣고/넣거나 액적(101)을 모세관 속으로 밀어넣음으로써 연신시킬 수 있다.
도 2a 는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 상부 기판(200)은 하부 기판(202)으로부터 간극(209)만큼 이간되어 있다. 간극(209)은 액적(201)을 수용할 수 있다. 광원(204)과 검출기 또는 센서(203)는 액적 작동기의 대향 측면 상에 있다. 이들은 또한 오프셋되어 있고, 즉, 이들은 동일한 수직축 상에 있지 않다. 몇몇 경우에, 이들은 액적(201)의 중심을 수직방향으로 통과하는 동일한 수직축의 대향 측면 상에 있을 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 이들은 액적(201)을 통과하는 광로-길이를 실질적으로 최대화하는 거리만큼 오프셋되어 있다. 이와 같이 해서, 광은 액적(201)을 통해 전반적으로 대각 방향으로 투과된다. 대각의 광로-길이는 높이에 비해서 보다 큰 광로-길이이다. 액적을 통한 광로-길이는, 어떤 경우에는, 약 500 내지 약 1000 ㎛의 범위일 수 있다.
도 2b 는 도 2a의 하나의 실시예를 나타내고 있다. 전형적으로, 광원은 액적 크기보다 훨씬 크다. 개구부 혹은 마스크는, 센서(203)에 의해 감지된 광원(204) 으로부터의 광의 모두가 액적(201)을 통해 투과되는 것을 확실하게 하는 것을 돕도록 제공될 수 있다. 즉, 이 접근법은 액적(201)을 배제한 광로에 의해 센서(203)에 도달하는 광원(204)으로부터의 광을 최소화하거나 실질적으로 제거한다. 광원(204)은 마스킹(masking)되어 있을 수 있고, 액적 작동기의 기판은 마스킹되어 있을 수 있거나, 또는, 작은 직경을 지니는 섬유 광학계가 액적에 광을 유도하는 데 이용될 수도 있다. 예시된 예에 있어서, 마스킹은 전극(206)에 의해 제공된다. 개구부(205)는 전극(206) 내에 형성되어 있다. 개구부(205)는 액적(201)을 통해 광을 유도한다. 도 2b의 상부는 개구부(205)를 도시한 전극(206)의 평면도를 나타내고 있다. 개구부(205)는, 어떤 경우에는, 액적(201)의 외부 가장자리 근방의 위치에 위치되어 있을 수 있다. 도 2b의 하부는 액적 작동기의 측면도를 나타내고 있다. 광원(204)으로부터의 광은 전극(206) 내의 개구부(205)를 거쳐서 액적을 통해 센서에 도달한다.
도 3 은 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 상부면(300)은 반사 영역(301)을 포함할 수 있고, 몇몇 경우에, 전체 상부면이 반사성일 수도 있다. 광원(303)과 검출기 또는 센서(304)는 액적(301)의 동일 측면 상에 위치되어 있다. 이들은, 몇몇 경우에는, 실질적으로 액적(301)의 동일 측면 상의 동일 평면에 위치될 수 있다. 상부 기판(300)은, 반사 영역(301)을 포함하고, 또한, 하부 기판(302)으로부터 간극(305)만큼 이간되어 있다. 대안적으로, 반사 영역(301)은 하부 면일 수도 있다. 간극(305)은 액적(301)을 수용할 수 있다. 광원(303)은, 센서(304)와 같이 액적(301)의 동일 측면 상에 있고, 어떤 경우에는, 실질적으로 센서(304)와 동일 평면에 있을 수 있다. 반사 영역(301)은 반사성 재료를 이용하고/하거나, 예컨대 알루미늄, 금, 반사성 크롬 등의 반사성 재료 혹은 기타 반사성 코팅으로 피복함으로써 반사성을 부여할 수 있다. 광원(303)에 의해 전송된 광은 반사 영역(301)에서 반사되어, 액적을 통한 광의 광로를 효과적으로 2배로 한다. 반사 영역(301)은 실질적으로 100% 반사성일 수 있거나, 혹은 광의 선택된 대역폭만을 반사할 수 있다.
도 4a 는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 상부 기판(400)과 하부 기판(402)의 양쪽 모두는 각각 반사 영역(즉, 반사면)(410) 및 (412)을 포함한다. 광원(403)과 검출기 또는 센서(404)는 액적(401)의 동일 측면 상에 위치되어 있다. 반사면(412)은 그의 하나의 영역에서 액적에 유입되도록 광의 충분한 개구를 남기고 그의 다른 영역에 액적을 남긴다. 바람직하게는, 입구점과 출구점 간의 거리는 실질적으로 최대화된다. 반사면(410)은 실질적으로 상부 기판을 통한 광의 손실을 최소화하기 위하여 액적을 피복한다. 광원(403)으로부터 전송된 광은 하부 기판(402)을 통해 액적(401)에 유입된다. 이 광은 반사면(410) 및 (412)에서 액적(401)을 통해 반사되고, 당해 액적(401)을 통해 센서(404)로 향한다. 상부 기판과 하부 기판은 이 예에서 역전되어 있어도 된다.
도 4b 는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 상부 기판(405)과 하부 기판(406)은 양쪽 모두 각각 반사 영역(즉, 반사면)(410) 및 (412)을 포함한다. 광원(403)과 센서(404)는 액적(401)의 대향 측면 상에 위치되어 있다. 반사면(412)은 하나의 영역에서 액적에 유입되도록 광의 충분한 개구를 남긴 다. 반사면(410)은 하나의 영역에서 액적에 유입되도록 광의 충분한 개구를 남긴다. 바람직하게는, 입구점과 출구점 사이의 거리는 실질적으로 최대화된다. 광원(403)으로부터 전송된 광은 하부 기판(406)을 통해 액적(401)으로 유입된다. 광은 반사면(410) 및 (412)에서 액적(401)을 통해 반사되고, 액적(401)으로부터 상부 기판(405)을 통해 센서(404)로 방출된다. 상부 기판과 하부 기판은 이 예에서 역전되어 있어도 된다.
도 4c 는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 하부면(402)은 적어도 부분적으로 투과성이고/이거나 액적(401)에 대해서 광을 유입·유출시키기 위하여 적어도 부분적으로 투과성 영역을 포함한다. 상부면(400)은 투과성일 수도 있고 투과성이 아닐 수도 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 도시된 바와 같이, 상부 기판(400)과 하부 기판(402) 간의 거리는, 액적과 전극(존재할 경우) 크기 그리고 액적(401)이 실질적인 돔 형상 혹은 반구형상을 취하게 하는 특성에 대해서 선택된다. 이와 같이 해서, 하부 기판(402)을 통해 액적(401)의 하나의 영역으로 유입되는 광원(403)으로부터의 광은 액적의 만곡 부분을 따라 내면에서 반사되는 전내부반사(TIR: total internal reflection)되어, 액적(401)의 다른 영역에서 하부 기판(402)을 통해 검출기 또는 센서(404)로 방출된다. 이 경우, 액적의 굴절률은, 증가된 광로-길이를 얻도록 TIR용의 주위의 매체보다 클 필요가 있다. 도 4c는 TIR을 지원하기 위해 액적 형상이 대칭적으로 변경되는 실시예를 나타내고 있지만, 액적은 비대칭적으로 변경될 수도 있음은 물론이다. 예를 들어, 액적이 전기습윤(electrowetting)에 의해 제어될 경우, 액적의 한쪽은 예각의 접촉 각(습윤)을 지닐 수 있는 한편, 다른 쪽은 둔각(비습윤)이다. 이 구성에 있어서, 광원(403)과 검출기(404)는 직교할 수 있다. 예를 들어, 이 광원은 액적의 하부 쪽 상에 위치될 수 있는 한편, 센서는 액적의 대향 측면 상에 위치된다.
도 5 는 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 본 실시예에 있어서, 광원(503)으로부터 전송된 광은 액적(501)을 통해 센서(504)로 향한다. 액적(501)은 상부 기판(500)과 하부 기판(502)의 내면에 비해서 및/또는 필러 유체에 비해서 보다 높은 굴절률을 지닌다. 액적(501)은 전내부반사 현상을 이용해서 도파관으로서 작용하여, 크게 증가된 광로-길이를 가져온다. 액적(501)의 굴절률(n2)은, 액적이 도파관으로서 가능하도록 상하부면의 굴절률(nl) 및 필러 유체의 굴절률(n3)보다 상당히 크다. 즉, n2 > {n3, nl}.
본 실시예의 일 양상에 있어서, 액적(501)의 길이는 (예컨대, 10 또는 20개의 액적으로) 크게 증가되고, 광원(503)으로부터 전송된 광은 센서(504)에 광을 전송하는 도파관으로서 기능하는 액적(501)을 통과한다.
본 실시예의 다른 양상에 있어서, 다수의 액적, 예컨대, 약 1 내지 약 30개의 액적 또는 약 10 내지 약 20개의 액적이 검출기의 동적 범위를 변경하도록 액적에 첨가될 수 있다. 액적이 너무 치밀한 경우, 또는 흡광도가 저감될 필요가 있는 경우, 예를 들어, 희석제, 완충제 혹은 반응 혼합물이 액적 작업을 이용해서 첨가되어 액적을 하나 이상의 추가의 액적과 융합시킬 수 있다. 액적의 첨가는, 구별가능한 신호를 얻는데 도움을 줄 수 있다. 액적의 첨가는 실시간에 일어날 수 있 다. 예를 들어, 실시간에 출력이 측정된다면, 액적 혹은 액적들의 첨가가 출력을 향상시키는 것으로 판명되었고, 따라서, 더 많은 액적이 첨가되어 충분한 출력을 얻을 수도 있다. 한편, 액적의 흡광도가 증가될 필요가 있는 경우, 흡광성 종들의 생성은 사전 농축 방법을 이용해서 소수의 액적 내로 액적 작동기 상에서 농축될 수 있다.
도 5는 광원(503)이 액적(501)에 대해 횡방향에 있는 비제한적인 실시예를 도시하고 있지만, 광은 상부, 하부 혹은 소정 각도로 투과될 수도 있다. 광이 상부 혹은 하부로부터 투과(전송)될 경우, 그 각도는 광이 도파관을 통해 진행할 수 있도록 임계각도 이하일 필요가 있다.
저 굴절 재료는 상부 기판(500) 혹은 하부 기판(502)을 피복하는 데 이용되거나, 예를 들어, 상부 기판(500)과 하부 기판(502)은 저 굴절 재료로 이루어져 있을 수 있다. 테플론 및 사이톱(Cytop)은 본 발명에 유용한 저 굴절률을 지닌 적절한 재료의 예이다. 액적보다 낮은 굴절률을 지니는 필러 유체가 또한 선택될 수 있다.
도 1 내지 도 5에 도시된 실시예는 광원 및 검출기의 위치결정을 변경 및/또는 상부 면 또는 하부 면의 굴절을 변경하는 데 초점을 두고 있었다. 후속의 실시예는 액적의 크기를 변경하거나, 혹은 액적 크기와 광원 위치결정, 검출기 위치결정, 및/또는 상부 면과 하부 면의 굴절을 변경하는 등 실시예들의 배합에 초점을 둘 것이다.
도 6 은 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 광원(607) 으로부터 액적(AB)을 통해 검출기 또는 센서(608)에 이르는 광로-길이는 액적 작동기의 상이한 높이의 오목부 혹은 간극의 존재로 인해 수직방향으로 증가된다. 액적 작동기는 소정 높이(약 100 ㎛ 등)의 제1간극(604)과 보다 큰 높이(약 500 ㎛ 등)의 제2간극(605)을 지닌다. 액적(A) 및 (B)은 우선 보다 짧은 높이의 간극(604) 내에 위치결정된다. 충분한 부피를 지닌 하나 이상의 액적이 간극(605) 속으로 이송될 수 있다. 여기에 예시된 예에 있어서, 액적(A) 및 (B)은 간극(605) 내에서의 액적 작업을 이용해서 융합되어 출발 액적에 비해서 증가된 액적 높이를 지니는 액적(AB)이 얻어진다. 광원(607)과 검출기(608)는 보다 큰 높이의 간극(605)의 상하에 위치되어 있다. 광원(607)으로부터 보다 큰 높이의 간극(605) 내의 액적(AB)을 통해 센서(608)에 이르는 광로-길이는 수직방향으로 증가된다.
도 7 은 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 본 실시예에 있어서, 광원(705)으로부터 개구부(706) 내의 액적(703)을 통해 검출기 또는 센서(704)에 이르는 광로-길이는 간극(709)의 높이에 의해 확립된 바와 같은 액적 높이에 대해서 수직방향으로 증가된다. 도 7의 상부는 상부 기판(700)이 하부 기판(702)으로부터 간극(709)만큼 이간되어 있는 것을 예시하고 있는 본 실시예의 측면도를 도시하고 있다. 간극(709)은 액적(701)을 수용할 수 있다. 상부 기판(700)은 개구부(706)를 포함한다. 개구부(706)는 액적(701)의 크기와 유사하거나 그보다 큰 부피 용량을 지닐 수 있다. 개구부(706)는 모세관일 수 있다. 하부 기판(702)은 광원(705)으로부터 센서(704)에 이르는 광로와 일직선으로 개구부(706) 밑에 있는 투명 영역을 포함할 수 있다. 도 7의 하부는 상부 기판(700)의 개구부(706)를 예시하고 있는 본 실시예의 평면도를 도시하고 있다. 여기서 개구부(706)는 상부 기판에 예시되어 있지만, 하부 기판이나 혹은 심지어 액적 작동기의 측벽이나 기타 구조에 있어도 되는 것은 물론이다.
액적(701)은 액적 작동기에 배치되어 있다. 액적(701)은 개구부(706)에 위치되어, 예를 들어, 모세관 작용에 의해, 정전기, 기계 혹은 기타 수단에 의해 개구부(706)에 유입될 수 있다. 개구부(706)는 액적(701)을 개구부(706)에 수동적으로 유입시키기 위해 간극(709)의 높이 및 액적(701)의 크기와 관련하여 선택된 직경을 지닌다. 도면에 있어서의 (D)가 (H)보다 작으면, 액적(704)은 개구부(706)(단, 도면은 일정 비율로 도시된 것은 아님)에 수동적으로 유입될 것이다. 광원(705)으로부터의 광은 개구부(706) 내의 액적(703)을 통해 투과되어 센서(704)로 진행한다.
도 8 은 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성(평면도)을 나타내고 있다. 본 실시예에 있어서, 센서(도시 생략)에 도달하는 광의 실질적으로 모두가 액적(802)을 통해 투과되도록 투명 영역(801)이 기판(800)에 형성되어 있다. 전극(803)은 불투명 재료, 예컨대, 알루미늄, 크롬, 구리 혹은 기타 전극을 형성하는 데 이용되는 재료를 이용해서 제조된다. 대안적으로, 불투명 재료는 전극 상에, 또는 당해 전극이 결합되는 기판 상에 피복되어 있을 수 있다. 상기 불투명 재료는 예를 들어 전극(803)과 동일한 면 상에 혹은 액적 작동기 아래쪽에 있을 수 있다. 또한, 예시된 바와 같이, 불투명 영역은 투명 영역(801)을 통과하지 않는 광을 완전히 차단하기 위해 필요에 따라 전극(803)을 지나서 기판의 영역까지 뻗을 수 있다. 투명 영역(801)은 광원(도시 생략)으로부터의 소정량의 광을 투과시키는 크기로 되어 있을 수 있다. 투명 영역(801)은 하나 이상의 투명 영역을 포함할 수 있고, 투명 영역의 어레이일 수도 있다. 투명 영역(801)은 회절 격자 혹은 기타 광학 소자를 포함할 수 있다. 전극 자체는 회절 격자일 수 있다. 회절 광학계, 또는 렌즈 등의 기타 광학계가 투명 영역(801) 내의 금속 혹은 제1도전층에 패턴화되어 있을 수 있다. 투명 영역(801)은 반투명일 수 있거나, 또는 소정 세트의 파장을 투과시키는 필터를 포함하거나 당해 필터로 구성될 수 있다. 유사하게는, 불투명 영역이 반투명일 수 있거나, 또는 소정 세트의 파장을 배제하는 필터를 포함할 수도 있다. 이러한 회절 광학계는, 또한 광학 필터가 구성될 수도 있는 형광 및 발광 등의 광학적 검출의 기타 형태에 대해서 유용할 수도 있다.
도 9a 는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 본 실시예에 있어서, 소정 방향으로 연신된 광로를 제공하도록 단일의 액적(901)이 연신된다. 단일의 액적은 다수의 액적의 부가에 의해 연신될 수 있거나, 혹은 단위 전극의 크기를 감소시킴으로써 연신될 수 있다. 예시된 구체적인 양상에 있어서, 각 전극(910)은 다수의 소형의 전극(911)으로 구성되어 있다. 이들 소형의 전극을 순차 활성화시킴으로써, 액적(901)이 연신되어 연신된 액적(902)을 형성할 수 있다. 이와 같이 해서, 광원(903)으로부터 액적(902)을 통해 검출기 또는 센서(904)에 이르는 광로-길이는 증가된다. 액적을 횡방향으로 연신시키기 위해 상이한 전극이 활성화될 수 있다. 광원(903)과 검출기(904)는, 본 실시예에 있어서, 액적에 대해서 횡방향으로 위치되어 있다. 물론, 액적을 수직방향으로 혹은 다른 임의의 공간 적 배향으로 연신시키기 위해 유사한 구성이 수직방향으로 배열될 수도 있다.
도 9b 는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 도시된 바와 같이, 액적(905)은 연신된 액적(907)으로부터 전계의 존재 시 연신된다. 이와 같이 해서, 광원(903)으로부터 액적(907)을 통해 검출기 또는 센서(904)에 이르는 광로-길이는 증가된다. 광원(903) 및 센서(904)는 액적의 연신 방향을 따라 수평방향으로 배치되어 있다. 연신된 혹은 와이어 형상의 전극(906)은 액적을 전극(906)의 형상과 일반적으로 일치시키는 전계를 제공함으로써, 연신된 액적(907)을 형성한다.
도 10a 는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 본 실시예에 있어서, 광원(1005) 및 검출기 또는 센서(1006)는 액적 작동기의 동일 측면 상에 있고, 액적(1003)과 실질적으로 동일 평면에 있을 수 있지만, 동일 평면에 있지 않을 수도 있다. 상부 기판(1000)은 하부 기판(1002)으로부터 간극(1010)만큼 이간되어 있다. 액적(1003)은 간극(1010) 내에 존재할 수 있다. 광원(1005)으로부터의 광은 프리즘(1001a)에 의해 액적(1003)을 통해 방향을 바꾼다. 액적(1003)으로부터의 광은 프리즘(1001b)에 의해 센서(1006)로 방향을 바꾼다. 이 구성에 있어서는, 광의 방향을 바꾸는 데 이용되는 소정의 광학 소자, 예를 들어, 미러가 이용될 수 있다. 또한, 광원과 센서는, 광의 방향을 바꾸는데 이용된 광학 소자가 액적을 통해 다른 가능한 방향에 대해서 길어진 광로를 제공하는 당해 액적을 통해 하나의 방향으로 광을 실질적으로 유도시킬 수 있는 한(이때 액적에 의해 광이 유도될 수 있음), 상기 액적에 대해서 소정의 공간적 배향으로 위치될 수 있다.
도 10b 는 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 본 실시예에 있어서, 광원(1005)으로부터의 광은 광섬유(1004a)를 이용해서 액적(1003)으로 전송되고, 광섬유(1004b)를 이용해서 액적(1003)으로부터 검출기 또는 센서(1006)로 전송된다.
도 10c 에 있어서는, 광섬유(1004) 및 액적 작동기의 상이한 배열이 예시되어 있다. 예를 들어, 액적 작동기는, 액적(1003)이 위치결정되는 연장부를 지니도록 구성되어 있다. 광섬유는 상기 연장부의 어느 한쪽 상에 구성되어 있을 수 있다.
도 11 은 본 발명의 흡광도 검출 장치 혹은 구성을 나타내고 있다. 본 실시예에 있어서, 필러 유체(1105)는 목적으로 하는 광을 흡수하는 염료 혹은 첨가제를 포함한다. 광원(1104)으로부터의 광은 액적(1102)을 통해 검출기 또는 센서(1100)로 유도된다. 액적(1102)을 통과하지 않는 광 전체 중 일부분은 필러 유체(1105)에 의해 흡수되거나 반사된다. 본 실시예는 광원(1104) 및/또는 검출기(1100)가 액적(1102)의 크기보다 크게 되어 있는 구성에 특히 적합하다. 액적(1102)을 둘러싸고 있는 영역은 필러 유체(1105)에 의해 마스킹되어 있을 수 있다. 필러 유체(1105)는 염료 혹은 색반전 필터(inverse color filter)를 포함할 수 있고/있거나, 필러 유체(1105)는 불투명할 수 있고/있거나, 필러 유체(1105)는 액적(1102)을 통과하지 않고 센서(1100)로부터 멀리 떨어져 있는 광을 편향시키는 굴절률을 지닐 수 있다.
관련된 실시예에 있어서, 필러 유체는, 액적의 광이 다른 액적으로 나아가지 않도록 발광 액적(예컨대, 형광 액적)으로부터의 광을 산란시키는 유용성 미립 자(oil soluble particles)로 도핑된 실리콘 오일 등의 오일일 수 있다.
본 실시예에서는 각종 염료가 이용될 수 있다. 키스톤 아닐린(Keystone Aniline)은 이용될 수 있는 유용성 염료(oil soluble dye)(또한 형광 염료)를 구성한다. 또, 카본 블랙 등의 흑색 염료를 이용할 수도 있다. 예를 들어, DMS-T21BLU 및 DMS-T21RED 등의 착색된 실리콘 오일도 젤레스트사(Gelest)로부터 입수할 수 있다.
적합한 염료의 다른 예로는 샌도플라스트 레드 BB(Sandoplast Red BB), 마젠타, 수단(sudan) I, 수단 II, 수단 III, 수단 IV, 오일 레드 O 및 나일 레드(Nile red) 등을 들 수 있다.
일 실시예에 있어서, 상기 유용성 염료는 또한 계면활성제로서도 역할한다.
8.1 광원 및 검출기
상기 실시예에 있어서, 임의의 단색 광원이 필터와 함께 사용될 수 있다. 액적 중의 측정된 염료의 파장으로 조율된 LED가 유용하다. 레이저도 이용가능하다. 검출기 혹은 센서로는 예를 들어 실리콘, 포토다이오드, 다수의(multiple) 포토다이오드, 포토다이오드 어레이, 단일 센서, 혹은 추가의 CCD, 애벌란시 포토다이오드(avalanche photodiodes), PMT(photo multiplier tube), 광자 계수용 PMT 혹은 임의의 다른 저잡음 검출기 등을 들 수 있다. 광원, 검출기 및 그 구성의 예는 국제 특허 출원 제PCT/US2006/47486호(출원일: 2006년 12월 11일, 발명의 명칭: "Droplet-Based Biochemistry")에서 제공되며, 이 특허 출원에 개시된 내용은 참고로 본원에 병합된다. 이 개시 내용은 액적의 흡광도의 검출에 초점을 맞추고 있지 만, 그의 많은 구성은 또한 액적의 형광 및/또는 발광의 검출을 증강시키는 데도 적합하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
8.2 액적 작동기
본 발명에 이용하는 데 적합한 액적 작동기 구성의 예는 미국 특허 제6,911,132호(공고일: 2005년 6월 28일, 발명자: Pamula et al., 발명의 명칭: "Apparatus for Manipulating Droplets by Electrowetting-Based Techniques"); 미국 특허 출원 제11/343,284호(출원일: 2006년 1월 30일, 발명의 명칭: "Apparatuses and Methods for Manipulating Droplets on a Printed Circuit Board"); 미국 특허 제6,773,566호(공고일: 2004년 8월 10일, 발명자: Shenderov et al., 발명의 명칭: "Electrostatic Actuators for Microfluidics and Methods for Using Same"); 미국 특허 제6,565,727호(공고일: 2000년 1월 24일, 발명자: Shenderov et al., 발명의 명칭: "Actuators for Microfluidics Without Moving Parts"); 및 국제 특허 출원 제PCT/US 2006/47486호(출원일: 2006년 12월 11일, 발명자: Pollack et al., 발명의 명칭: "Droplet-Based Biochemistry")를 참조할 수 있고, 이들 개시 내용은 참조로 본원에 병합된다. 간극 높이는 바람직하게는 수십 ㎛ 내지 수 ㎝, 더욱 바람직하게는 수백 ㎛ 내지 수십 ㎜, 가장 바람직하게는 수백 ㎛ 내지 수 ㎜이다. 전극 치수는 바람직하게는 수십 ㎛, 더욱 바람직하게는 수백 ㎛, 가장 바람직하게는 10 ㎜ 내지 수천 ㎛의 범위이다.
8.3 유체
본 발명의 접근법에 따라 유용한 샘플 유체의 예로는 상기 8.2 부문에 열거 된 특허, 특히, 국제 특허 출원 제PCT/US 2006/47486호(출원일: 2006년 12월 11일, 발명의 명칭: "Droplet-Based Biochemistry")를 참조하면 된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 유체는 생물학적 샘플, 예컨대, 전혈(whole blood), 림프 유체, 혈청, 혈장, 땀, 눈물, 타액, 가래, 뇌척수액, 약막액, 정액, 질 분비액, 장액(serous fluid), 윤활액, 심장막액, 복수(peritoneal fluid), 흉수, 누출액, 삼출액, 낭액(cystic fluid), 담즙, 소변, 위액, 장관액(intestinal fluid), 배설물 샘플, 유체화된 조직, 유체화된 유기체, 생물학적 약솜 및 생물학적 세정액이다.
8.4 필러 유체
간극은 전형적으로 필러 유체에 의해 채워질 것이다. 상기 필러 유체는, 예를 들어, 실리콘 오일 등의 저점도 오일; 또는 공기 혹은 불활성 기체 등의 가스일 수 있다. 필러 유체의 기타 예는 국제 특허 출원 제PCT/US 2006/47486호(출원일: 2006년 12월 11일, 발명의 명칭: "Droplet-Based Biochemistry")에서 제공된다.
9. 끝맺는 말
이상의 실시예의 상세한 설명은, 본 발명의 구체적인 실시예를 예시한 첨부 도면을 참조하고 있다. 상이한 구조 및 작동을 구비한 기타 실시예는 본 발명의 범주로부터 벗어나는 것은 아니다.
본 명세서는 단지 독자의 편의를 위해 각 부분으로 분할되어 있다. 표제는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주해서는 안된다.
단, 본 발명의 각종 상세는 본 발명의 범주로부터 벗어나는 일없이 변경될 수 있다. 또한, 위에서 서술된 내용은 단지 설명을 목적으로 한 것일 뿐, 제한의 목적으로 제시된 것은 아니며, 본 발명은 이하의 청구의 범위에 의해 규정된다.

Claims (62)

  1. 액적의 흡광도를 결정하는 방법으로서,
    (a) (i) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판; 및
    (ii) 상기 2매의 기판의 면들(surfaces)에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 동시에 상기 간극 내에 위치결정된 액적
    을 포함하는 액적 작동기를 제공하는 단계;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원 및 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서를 제공함으로써, 상기 기판의 면들과 실질적으로 평행한 동시에 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하는 단계로서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 큰 것인, 당해 광로의 형성 단계;
    (c) 상기 광원으로부터의 광을 상기 액적을 관통하여 상기 센서로 유도시키는(directing) 단계;
    (d) 상기 센서에서 광 에너지를 감지하는 단계; 및
    (e) 상기 감지된 광 에너지로부터 상기 액적의 광학적 특성을 결정하는 단계를 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적의 흡광도 결정방법.
  3. 액적의 흡광도를 결정하는 방법으로서,
    (a) (i) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판; 및
    (ii) 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 동시에 상기 간극 내에 위치결정된 액적
    을 포함하는 액적 작동기를 제공하는 단계;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원 및 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서를 제공함으로써, 상기 기판의 면들과 실질적으로 평행한 동시에 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하는 단계로서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 큰 것인, 당해 광로의 형성 단계;
    (c) 상기 액적을 관통하는 광로를 따라 상기 액적을 연신시키기 위해 액적 작업(droplet operations)을 수행하는 단계;
    (d) 상기 광원으로부터의 광을 상기 액적을 관통하여 상기 센서로 유도시키는 단계;
    (e) 상기 센서에서 광 에너지를 감지하는 단계; 및
    (f) 상기 감지된 광 에너지로부터 상기 액적의 광학적 특성을 결정하는 단계를 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적의 흡광도 결정방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 기판의 개구부 내에 액적을 위치결정시킴으로써, 상기 액적 높이를 증가시키는 단계를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  6. 제3항에 있어서, 전극을 이용해서 광로에 의해 규정되는 액적의 중앙의 수직축을 따라 상기 액적을 연신시키는 단계를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  7. 제3항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이 및/또는 상기 기판들의 면에 실질적으로 수직인 것인, 액적의 흡광도 결정방법.
  8. 제3항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이를 확립하는 상기 면들 중 하나에 대해서 실질적으로 예각인 각도로 있는 것인, 액적의 흡광도 결정방법.
  9. 제3항에 있어서, 상기 액적의 높이를 증가시키기 위하여 상기 액적에 대해서 액적 작업을 수행하고/하거나 추가의 액적을 부가하는 단계를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  10. 제3항에 있어서, 상기 광원의 광로에서 상기 간극 내에 배치된 액적을 추가로 포함하되,
    (a) 상기 액적은 비즈를 포함하고;
    (b) 상기 액적의 광학적 특성은 상기 비즈의 광학적 특성을 나타내는 것인 액적의 흡광도 결정방법.
  11. 제3항에 있어서, 상기 광원의 광로에서 상기 간극 내에 배치된 액적을 추가로 포함하되,
    (a) 상기 액적은 생물학적 세포(biological cell)를 포함하고;
    (b) 상기 액적의 광학적 특성은 상기 생물학적 세포의 광학적 특성을 나타내는 것인, 액적의 흡광도 결정방법.
  12. 제3항에 있어서,
    (a) 상기 광원의 광로에서 상기 간극 내에 있는 액적; 및
    (b) 상기 액적을 둘러싸고 있는 필러 유체(filler fluid)를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  13. 제3항에 있어서, 상기 액적은 비즈를 포함하고, 상기 액적의 광학적 특성은 상기 비즈의 광학적 특성을 나타내는 것인, 액적의 흡광도 결정방법.
  14. 제3항에 있어서, 상기 액적은 생물학적 세포를 포함하고, 상기 액적의 광학적 특성은 상기 생물학적 세포의 광학적 특성을 나타내는 것인, 액적의 흡광도 결 정방법.
  15. 제3항에 있어서, 상기 액적의 광 굴절 특성과는 상이한 광 굴절 특성을 지니는 필러 유체 내에 상기 액적을 제공하는 단계를 추가로 포함하고, 이때 상기 필러 유체에 입사하는 광은 상기 센서에 도달하지 않는 것인, 액적의 흡광도 결정방법.
  16. 제3항에 있어서, 상기 액적의 흡광 특성과는 다른 흡광 특성을 지닌 필러 유체 내에 상기 액적을 제공하는 단계를 추가로 포함하고, 목적으로 하는 파장의 광은 액적을 통해 센서로 가지만 상기 필러 유체를 통해 센서로 가지 않는 것인, 액적의 흡광도 결정방법.
  17. 액적의 흡광도를 결정하는 방법으로서,
    (a) (i) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판; 및
    (ii) 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 동시에 상기 간극 내에 위치결정된 액적
    을 포함하는 액적 작동기를 제공하는 단계;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원 및 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서를 제공함으로써, 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하는 단계로서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 크며, 상기 광원과 상기 센서는 상기 액적의 중앙의 수직축으로부터 오프셋(offset)되어 있고, 상 기 광원과 상기 센서는 상기 액적 작동기의 대향하는 측면 상에 배치되어 있는 것인, 당해 광로의 형성 단계;
    (c) 상기 광원으로부터의 광을 상기 액적을 관통하여 상기 센서로 유도시키는 단계;
    (d) 상기 센서에서 광 에너지를 감지하는 단계; 및
    (e) 상기 감지된 광 에너지로부터 상기 액적의 광학적 특성을 결정하는 단계를 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적의 흡광도 결정방법.
  19. 제17항에 있어서, 상기 액적의 중앙의 수직축에 대해 서로 오프셋되어 있는 상기 광원과 센서를 제공하는 단계를 추가로 포함하는 것인, 액적의 흡광도 결정방법.
  20. 제17항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 적어도 2배 큰 것인, 액적의 흡광도 결정방법.
  21. 액적의 흡광도를 결정하는 방법으로서,
    (a) (i) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판; 및
    (ii) 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 동시에 상기 간극 내에 위치결정된 액적
    을 포함하는 액적 작동기를 제공하는 단계;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원 및 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서를 제공함으로써, 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하는 단계로서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 큰 것인, 당해 광로의 형성 단계;
    (c) 회절 재료를 이용해서 상기 광원으로부터의 광을 상기 액적을 통해 상기 센서로 유도시키는 단계;
    (d) 상기 센서에서 광 에너지를 감지하는 단계; 및
    (e) 상기 감지된 광 에너지로부터 상기 액적의 광학적 특성을 결정하는 단계를 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적의 흡광도 결정방법.
  23. 제21항에 있어서, 상기 광로를 유도시키는 단계는, 상기 액적을 관통하는 광로를 유도시키기 전에 회절 재료를 통해 당해 광로를 유도시키는 단계를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  24. 제21항에 있어서, 상기 광로를 유도시키는 단계는, 상기 액적을 관통하는 광로를 유도시키기 전에 회절 재료를 포함하는 광학적 개구부를 통해 당해 광로를 유도시키는 단계를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  25. 제21항에 있어서, 상기 광로를 유도시키는 단계는, 상기 광학 소자를 이용해서 당해 광로를 유도시키는 단계를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  26. 제21항에 있어서, 상기 광로를 유도시키는 단계는, 회절 재료를 포함하는 광섬유를 이용해서 당해 광로를 유도시키는 단계를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  27. 제21항에 있어서, 상기 광원으로부터의 광을 상기 액적으로 유도시키도록 배열된 광섬유 및/또는 회절 재료를 포함하여 상기 액적으로부터의 광을 수광하도록 배열된 광섬유를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  28. 제21항에 있어서, 상기 광원과 액적 사이에 개재된 회절 재료를 포함하는 1개 이상의 광학 소자 및/또는 상기 액적과 센서 사이에 개재된 1개 이상의 광학 소자를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  29. 제21항에 있어서, 상기 광로를 유도시키는 단계는, 상기 2매의 기판 중 한쪽 혹은 양쪽 모두의 면에서 반사하도록 상기 광로를 유도시키는 단계를 추가로 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  30. 액적의 흡광도를 결정하는 방법으로서,
    (a) (i) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판; 및
    (ii) 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 동시에 상기 간극 내에 위치결정된 액적을 포함하되, 이때의 액적은 기판으로부터 멀리 떨어진 위치에서 시약과 혼합되는 것인 액적 작동기를 제공하는 단계;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원 및 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서를 제공함으로써, 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하는 단계로서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 큰 것인, 당해 광로의 형성 단계;
    (c) 상기 광원으로부터의 광을 상기 액적을 관통하여 상기 센서로 유도시키는 단계;
    (d) 상기 센서에서 광 에너지를 감지하는 단계; 및
    (e) 상기 감지된 광 에너지로부터 상기 액적의 광학적 특성을 결정하는 단계를 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  31. 제30항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적의 흡광도 결정방법.
  32. 액적의 흡광도를 결정하는 방법으로서,
    (a) (i) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판; 및
    (ii) 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 동시에 상기 간극 내에 위치결정된 액적을 포함하되, 상기 기판들 중 하나 이상은 상기 액적보다 낮은 굴절률을 지닌 재료로 구성된 것인 액적 작동기를 제공하는 단계;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원 및 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서를 제공함으로써, 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하는 단계로서, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 큰 것인, 당해 광로의 형성 단계;
    (c) 상기 광원으로부터의 광을 상기 액적을 관통하여 상기 센서로 유도시키는 단계;
    (d) 상기 센서에서 광 에너지를 감지하는 단계; 및
    (e) 상기 감지된 광 에너지로부터 상기 액적의 광학적 특성을 결정하는 단계를 포함하는, 액적의 흡광도 결정방법.
  33. 제32항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적의 흡광도 결정방법.
  34. (a) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판으로서, 상기 기판들 중 한쪽 또 는 양쪽은 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 전극들을 포함하며, 상기 간극 내에 위치결정된 액적은 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 것인, 당해 2매의 기판;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원; 및
    (c) 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서
    를 포함하되,
    상기 광원과 센서는, 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하도록 배열되고, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 크며, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 기판의 면들과 실질적으로 평행한 것인 액적 작동기 장치.
  35. 제34항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적 작동기 장치.
  36. (a) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판으로서, 상기 기판들 중 한쪽 또는 양쪽은 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 전극들을 포함하며, 상기 간극 내에 위치된 액적은 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 것인, 당해 2매의 기판;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원; 및
    (c) 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서
    를 포함하되,
    상기 광원과 센서는, 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하도록 배열되고, 이때의 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 크며, 상기 전극의 1개 이상은 상기 액적을 관통하는 광로의 거리를 증가시키는 방식으로 상기 액적을 연신시키는 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 것인 액적 작동기 장치.
  37. 제36항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적 작동기 장치.
  38. 제36항에 있어서, 상기 광원과 센서는, 상기 액적을 관통하는 광로가 상기 액적 높이에 대해서 실질적으로 수직이 되도록 배열되는 것인 액적 작동기 장치.
  39. 제36항에 있어서, 상기 광원과 센서는, 상기 액적을 관통하는 광로가 상기 액적 높이를 확립하는 상기 면들 중 하나에 대해서 실질적으로 예각인 각도로 되도록 배열되어 있는 것인, 액적 작동기 장치.
  40. 제36항에 있어서, 상기 광원과 센서는, 상기 액적을 관통하는 광로가 상기 액적 높이보다 적어도 2배 이상이 되도록 배열되어 있는 것인 액적 작동기 장치.
  41. 제36항에 있어서, 상기 광원의 광로에서 상기 간극 내에 위치결정된 액적을 추가로 포함하되, 상기 액적은 비즈를 포함하고, 상기 액적의 광학적 특성은 상기 비즈의 광학적 특성을 나타내는 것인 액적 작동기 장치.
  42. 제36항에 있어서, 상기 광원의 광로에서 상기 간극 내에 위치결정된 액적을 추가로 포함하되, 상기 액적은 생물학적 세포를 포함하고, 상기 액적의 광학적 특성은 상기 생물학적 세포의 광학적 특성을 나타내는 것인, 액적 작동기 장치.
  43. (a) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판으로서, 상기 기판들 중 한쪽 또는 양쪽은 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 전극들을 포함하며, 이때 상기 간극 내에 위치된 액적은 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 것인, 당해 2매의 기판;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원; 및
    (c) 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서
    를 포함하되,
    상기 광원과 센서는, 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하도록 배열되고, 이때의 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 크며, 상기 광원과 센서는 상기 액적의 중앙의 수직축으로부터 오프셋되어 있고, 상기 광원과 센서는 상기 액적 작동기의 대향하는 측면 상에 배열되어 있는 것인 액적 작동기 장치.
  44. 제43항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적 작동기 장치.
  45. 제43항에 있어서, 상기 광원과 센서는 상기 액적의 중앙의 수직축에 대해서 오프셋 관계로 배열되어 있는 것인 액적 작동기 장치.
  46. (a) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판으로서, 상기 기판들 중 한쪽 또는 양쪽은 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 전극들을 포함하며, 이때 상기 간극 내에 위치결정된 액적은 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 것인, 당해 2매의 기판;
    (b) 광을 투과시키도록 배치된 광원;
    (c) 상기 액적을 통해 광을 유도시키도록 구성된 회절 재료; 및
    (d) 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서
    를 포함하되,
    상기 광원과 센서는 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하도록 배열되고, 이때, 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 큰 것인 액적 작동기 장치.
  47. 제46항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적 작동기 장치.
  48. 제46항에 있어서, 상기 회절 재료는 상기 광원과 액적 사이에서 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배열된 광학적 개구부를 포함하는 것인 액적 작동기 장치.
  49. 제46항에 있어서, 상기 회절 재료는 상기 광원과 액적 사이에 위치결정되어 있는 것인 액적 작동기 장치.
  50. 제46항에 있어서, 상기 회절 재료는 상기 액적을 빠져나온 광을 당해 액적을 통해 도로 반사되도록 배열된 반사면을 포함하는 것인 액적 작동기 장치.
  51. (a) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판으로서, 상기 기판들 중 한쪽 또는 양쪽은 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 전극들을 포함하며, 이때 상기 간극 내에 위치된 액적은 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니고, 상기 기판들 중 하나 이상은 상기 액적보다 낮은 굴절률을 지니는 재료를 포함하는, 당해 2매의 기판;
    (b) 상기 액적을 통해 광을 투과시키도록 배치된 광원; 및
    (c) 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서
    를 포함하되,
    상기 광원과 센서는 상기 액적을 관통하는 광로를 형성하도록 배열되고, 이때 상기 액적을 관통하는 광로는 상기 액적 높이보다 큰 것인 액적 작동기 장치.
  52. 제51항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적 작동기 장치.
  53. 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판을 포함하되,
    상기 기판들 중 하나 혹은 양쪽은 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 전극을 포함하며,
    (a) 상기 간극 내에 위치결정된 액적은 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니고;
    (b) 상기 기판들 중 하나 이상은, 움푹 패인 영역 내에 위치된 액적이 그와 같이 움푹 패이지 않은 영역 내에 위치된 액적보다 큰 액적 높이를 지니도록 당해 움푹 패인 영역을 포함하는 것인 액적 작동기 장치.
  54. 제53항에 있어서,
    (a) 상기 액적을 통해 실질적으로 수직방향으로 광을 투과시키도록 배치된 광원; 및
    (b) 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서를 추가로 포함하는 액적 작동기 장치.
  55. 제53항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적 작동기 장치.
  56. (a) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판으로서, 상기 기판들 중 하나 혹은 양쪽은 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 전극을 포함하되, 이때,
    (i) 상기 간극 내에 위치결정된 액적은 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니며;
    (ii) 상기 기판들 중 하나 이상은 개구부와 접촉하는 액적이 당해 개구부로 유입됨으로써, 상기 간극 내에 위치된 액적보다 큰 액적 높이를 지니는 액적을 제공하도록 배열된 당해 개구부를 포함하는 것인, 당해 2매의 기판;
    (b) 상기 액적을 통해 실질적으로 수직방향으로 광을 투과시키도록 배치된 광원; 및
    (c) 상기 액적으로부터 광을 감지하도록 배치된 센서를 포함하는 액적 작동기 장치.
  57. 제56항에 있어서, 상기 액적을 관통하는 광로는 1㎝ 이하인 것인 액적 작동기 장치.
  58. 제56항에 있어서, 필러 유체는 광원으로부터 방출된 동시에 목표 파장 영역을 지니는 광의 일부 혹은 전부가 상기 액적을 통과하지 않고 당해 필러 유체를 통과하는 것을 차단하며, 상기 필러 유체에 의해 차단된 광은 상기 센서에 의해 감지되지 않는 것인 액적 작동기 장치.
  59. 제56항에 있어서, 상기 필러 유체는 염료를 포함하는 것인 액적 작동기 장 치.
  60. (a) 간극을 형성하도록 이간된 2매의 기판으로서, 상기 기판들 중 하나 혹은 양쪽은 하나 이상의 액적 작업을 수행하도록 구성된 전극을 포함하는 것인, 당해 2매의 기판;
    (b) 상기 2매의 기판의 면들에 의해 확립된 액적 높이를 지니는 상기 간극 내에 위치결정된 액적; 및
    (c) 소정 범위의 광의 투과를 감소시키거나 제거하는 첨가제를 포함하는 필러 유체를 포함하는 액적 작동기 장치.
  61. 제60항에 있어서, 상기 첨가제는 미립자 및/또는 염료를 포함하는 것인 액적 작동기 장치.
  62. 제60항에 있어서, 상기 첨가제는 계면활성제로서도 역할하는 염료를 포함하는 것인 액적 작동기 장치.
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