微流体装置、系统和方法
【专利摘要】气体压力和毛细作用的结合来控制微流体中流体样本的移动。从微流体装置的毛细通道的近端部分被导入的流体样本通过毛细作用力沿着毛细通道移动。在流体样本移动时，在流体样本的远端气-液界面上气体压力以足够数量的增加从而阻止流体样本进一步的移动。为了开始流体样本的进一步的移动，与毛细通道远端部分连接的泵在远端气-液界面上减少足够数量的气体压力，从而允许流体样本通过毛细作用沿着微流体装置的毛细通道做进一步的移动。
【专利说明】微流体装置、系统和方法
本发明背景本发明所属领域
[0001]本发明涉及微流体，更特别的设计一种微流体装置，系统和用于控制流体流动的方法
背景资料
[0002]微流体涉及一种或多种流体的小体积的操作；如气体和/或流体。流体的总体积可以是，如约250微升或更少，如约125微升或更少，约75微升或更少，约50微升或更少，或约25微升或更少。
[0003]为了确定流体样本中至少一种靶标的存在的微流体的使用是已知的。例如，美国专利第7，824，611，该专利被完整的包括在本发明的参考文献中，公开了免疫测定装置，测定系统和装置组分，其具有至少两个被配制有远距离分开的毛细管的对立的表面，至少这一个毛细管中能够固定样本中与靶标配体的存在或存在数量有关的一定数量的至少一种靶标配体或轭合物,这种样本来自控制流体移动区域的流体样本,这些样本移动通过或远离该区域。7，824，611专利进一步公开了试剂的使用，例如受体和轭合物，和生物传感器，例如电化学的，光学的，光电的，或声学机械装置，来确定一种或多种靶标的存在。
发明摘要
[0004]在一个实施例中，本发明涉及操作微流体装置中的流体样本的方法。该方法包括通过毛细管作用沿着微流体装置毛细管通道移动流体样本，然后通过增加作用在流体样本的远端气-液界面的足够数量的气体压力来让流体样本沿着毛细管通道的移动停止。通过减少足够数量的作用在流体样本的远端气-液界面的气体压力，允许流体样本通过毛细管作用进一步沿着微流体装置的毛细管通道移动。通过毛细管作用移动流体样本，增加压力，接着减少压力的步骤被重复一次或多次。在实施例中，在流体样本移动步骤中，流体样本与配制在毛细管通道中的干试剂接触。在随后的样本移动步骤中，流体样本可以与配制在微流体装置中的检测区域接触。该方法可以进一步包括确定流体样本中一种或多种靶标的存在。
[0005]该方法可以采用例如免疫(例如通过抗体的使用)和/或电化学来确定一种或多种靶标的存在。该方法包括:引入流体样本到毛细流通道的近端部分；使流体样本以第一种流动速度朝毛细流通道的远端部分前进，直到至少流体样本的远端气-液界面与以干燥形态配置在毛细流通道的轭合物接触，轭合物包括与靶标具有亲和力的结合试剂；随后，通过增加流体样本近端气-液界面和流体样本远端气-液界面之间的气压差，使流体样本以第二种流动速度朝毛细流通道的远端部分前进，直到至少远端气-液界面与毛细流通道内的检测区域接触，检测区域包括对复合物具有亲和力的第二结合试剂，复杂物包括轭合物和靶标，第二流动速率比第一流动速率更慢；接着，通过增加流体样本的近端和远端气-液界面间的气压差，使流体样本以第三种流动速度朝毛细流通道的远端部分前进，直到至少大部分轭合物被结合到第二结合试剂和/或使流体样本朝毛细流通道的远端前进超过检测区域为止。
[0006]在上文的任何实施例中，毛细流通道可以被配制在微流体装置内。
[0007]上文任何实施例中方法可以进一步包括，引入流体样本步骤后，通过毛细管流动使流体样本沿着毛细流通道前进，直到作用在远端气-液界面的气体压力阻止流体样本进一步让沿着毛细流通道前进。
[0008]在上文任何实施例的任何方法中流体样本可以在与轭合物接触前被停止。
[0009]在上文任何实施例的任何方法中流体样本可以在与轭合物接触后被停止。
[0010]在上文任何实施例的任何方法中方法可以进一步包括在泵和毛细流通道远端部分间提供一个流体连接。提供的流体连接的步骤可以在引入流体样本的步骤之前被执行。在上文任何实施例的任何方法中，方法可以包括终止泵和毛细流通道远端部分间的流体连接，然后检测存在于检测区域的轭合物。检测轭合物的步骤可以包括让微流体装置与一个光扫描器可操作的关联。检测轭合物的步骤可以包括使用一个生物传感器来检测轭合物。生物传感器可以是一个电化学的，光学的，电光学的，或声学机械检测器。
[0011]提供流体连接的步骤可以包括，根据毛细流通道的远端开口，自动定位泵的近端开口。
[0012]在上文任何实施例的任何方法中“增加气体压力差”的步骤可以通过增加与流体样本的远端气-液界面处于连通的气体体积来实现。
[0013]在上文任何实施例的任何方法中“增加气体压力差”的步骤可以通过启动泵来执行。在上文任何实施例的任何方法中，启动泵可以增加与流体样本的远端气-液界面连通的气体体积。泵可以是注射泵。
[0014]在上文任何实施例的任何方法中，流体样本经过毛细流通道内的毛细管作用力，并且通过“气体压力差”被施加到流体样本上的压力的数量小于毛细管作用力大小的约15倍，如小于约毛细管作用力大小的10倍，如小于约毛细管作用力大小的5倍。
[0015]在上文任何实施例的任何方法中，方法可以进一步包括检测结合到检测区域的轭合物的步骤。当检测区域的体积被流体样本充满时，检测步骤可以被执行。在上文任何实施例的任何方法中，检测区域可以具有一定体积，并且检测步骤可以在大部分流体样本从检测区域移动后被执行。当大部分检测区域的体积被气体占据时，检测步骤可以被执行。除了流体样本进入检测区外，在没有第一部的引入液体时候执行检测步骤。检测轭合物的步骤可以包括使用一个生物传感器来检测轭合物。生物传感器可以是一个电化学的，光学的，电光学的，或声学机械检测器
[0016]在上文任何实施例的任何方法中，流体样本可以包括从哺乳动物中获得的生物样本。例如，生物样本可以包括血液或尿液。流体样本可以包括一种试剂。流体样本可以通过试剂和生物样本组合形成。组合的步骤可以在引入生物样本到毛细流通道前被完成。
[0017]在上文任何实施例的任何方法中流体样本可以是由流体样本通过过滤器形成滤过的流体样本。过滤器可以是本文所述的任何过滤器。过滤器可以包括孔，孔的尺寸可以从面向过滤器的近端朝着面向过滤器的远端减小。在上文任何实施例的任何方法中，滤过的流体样本可以包括血浆，流体样本通过过滤器的步骤可以包括过从流体样本中过滤红血球细胞。在上文任何实施例的任何方法中，生物样本可以是从人类手指获得的血液。在上文任何实施例的任何方法中，流体样本的总体积可以从约75微升或更少，50微升或更少，30微升或更少，20微升或更少，15微升或更少，例如约10微升或更少的血液制备。
[0018]在上文任何实施例的任何方法中，流体样本的总体积可以是约75微升或更少，50微升或更少，30微升或更少，20微升或更少，15微升或更少，例如约10微升或更少。
[0019]在上文任何实施例的任何方法中，引入流体样本的步骤之前，毛细流通道的远端开口可以对大气压开放，并且该方法可以进一步包括从大气层中关闭毛细流通道的远端开口。关闭步骤可以在引入流体样本之前被完成。随着配置毛细流通道与一个读取器可操作联系的步骤之后或同时，关闭步骤可以自动发生，该读取器被配制来操控毛细流通道来确定流体样本中至少一种靶标的存在。关闭步骤可以通过毛细流通道和泵的流体连接远端开口完成，如通过在毛细流通道和泵的远端开口直接形成气体密封。泵可以是注射泵。
[0020]在另一个实施例中，本发明涉及一个微流体系统，包括一个毛细流通道，该毛细流通道包括一个近端开口和远端开口；被配制在毛细流通道内的一种干试剂和一个检测区域，检测区域被配制在干试剂的远端；一个与毛细流通道的远端开口流体连通的泵；被配制在毛细流通道的近端部分中的流体样本；流体样本包括被配制在试剂的近端的毛细流通道内的气-液界面；和被配制在毛细流通道流体样本气-液界面远端的气体，气体在流体样本的气-液界面上施加压力，压力足够阻止流体样本沿着毛细流通道朝试剂前进。
[0021 ] 在上文任何实施例的任何微流体系统中，微流体系统可以进一步包括配制的控制器来操控泵来减少毛细流通道中的足够数量的气压，使流体样本沿着毛细流通道前进直到流体样本的气-液界面与试剂接触。控制器可以被配制来操控泵来减少毛细流通道中的足够数量的气压，来使流体样本沿着毛细流通道前进直到至少一些流体样本与所有的试剂接触。在上文任何实施例的任何微流体系统中，流体样本可以体验毛细流通道内的毛细管作用力。在上文任何实施例的任何微流体系统中压力的大小足够阻止流体样本沿着毛细流通道朝试剂前进；这种压力基本上等同于流体样本体验的毛细管作用力的大小。控制器可以被配制来操控泵来增加与被配制在毛细流通道内足够数量的气体流体连通的气体体积，允许流体样本沿着毛细流通道前进期望的距离。
[0022]在上文任何实施例的任何微流体系统中，该系统可以包括配制的读取器来接受毛细流通道并确定流体样本中存在的一种或多种靶标。读取器可以被配制来自动定位与毛细流通道的远端开口流体连通的泵。读取器可以被配制来，在确定流体样本中存在的一种或多种靶标之前，自动移动泵来远离毛细流通道的远端开口。移动泵从毛细流通道的远端开口远离后，在与检测区域光学交流中读取器可以被配制来定位一个光激发源和一个光检测器。读取器可以采用生物传感器来检测靶标。生物传感器可以是电化学的，光学的，电光学的，或声学机械检测器。
[0023]在上文任何实施例的任何微流体系统中，试剂可以包括一种包括可检测的标记和靶标结合物的轭合物。检测区域可以包括结合靶标或轭合物和靶标的复合物的结合物质。
[0024]在上文任何实施例的任何微流体系统中，系统可以包括微流体装置，并且毛细流通道可以被配制在微流体装置内。
[0025]在上文任何实施例的任何微流体系统中，毛细流通道可以被配制来接受总体积少于约75微升或更少，50微升或更少，30微升或更少，20微升或更少，例如约15微升或更少，例如约10微升或更少的流体样本。
[0026]在上文任何实施例的任何微流体系统中，系统可以进一步包括一个与毛细流通道的近端部分流体连通的过滤器，过滤器被配制来过滤来自样本的血红细胞，该样本包括血液，并且该流体样本包括那些血液即血红细胞已经被移除的血液样本。过滤器可以是这里描述的任何过滤器。
[0027]本发明的另一个实施例涉及确定流体样本中存在至少一种靶标的方法。方法可以包括接受从患者获得的血液样本；引导至少部分血液样本到微流体装置的过滤器，过滤器的远端部分与被配制在微流体装置内的毛细流通道的近端部分流体接触，被配制的过滤器用来从血液样本的液体部分分离血红细胞；允许至少一部分血液样本液体部分朝毛细流通道的远端部分前进，直到作用在样本液体部分的远端气-液界面的气压使液体部分停止进一步前进；随后，降低作用在远端气-液界面的气压允许样本的液体部分能够沿着毛细流通道进一步前进；接着，确定毛细流通道内样本的液体部分中靶标的存在。过滤器可以是这里所述的任何过滤器。
[0028]确定流体样本中靶标的存在方法可以包括定位一个微流体装置与一个作用于微流体装置的读取器可操作连接，微流体装置包括毛细流通道，该毛细流通道包括一个近端开口和一个远端开口 ；定位一个与毛细流通道的远端部分流体连接的泵；把流体样本引入毛细流通道的近端部分，流体样本通过唯一毛细作用沿着毛细流通道前进，直到作用在流体样本的远端气-液界面的气压阻止流体样本沿着毛细流通道进一步前进；启动泵来减少作用在流体样本的远端气-液界面的气压，因此流体样本沿着毛细流通道前进更远的距离；确定毛细流通道内流体样本中靶标的存在。
[0029]用于确定流体样本中靶标的存在的任何上述的方法中，该方法可以进一步包括在确定流体样本中靶标的存在之前，使泵从与毛细流通道的远端部分的流体连接中断开。
[0030]用于确定流体样本中靶标的存在的任何上述的方法中，启动泵的步骤可以包括首先启动泵的第一速度使流体样本以第一速度沿着毛细流通道前进，然后启动泵的第二种更高的速度，使得流体样本以第二种更高的速度沿着毛细流通道前进。
[0031]用于确定流体样本中靶标的存在的任何上述的方法中，确定的步骤可以包括利于一个生物传感器来执行。这个生物传感器可以是一个电化学的，光学的，电光学的，或声学机械检测器。
[0032]在另一个实施例中，本发明涉及一个过滤器，该过滤器具有一个上表面，一个下表面和一个周界；并且具有一个表面的基层，过滤器的下表面和基层的表面界定了他们之间依赖空间的毛细管，从过滤器的下表面的中央部分沿着至少2个相反方向朝着周界，毛细管作用减少。
[0033]至少基层的部分表面可以是凸状的和/或锥形的。
[0034]在任何上文的过滤器中，过滤器下表面和基层表面间的缝隙可以从过滤器的下表面的中央部分沿着至少两个相反方向朝周界增加。在每一个相反的方向中，缝隙可以从约10微米如，约15微米，约20微米增加。在每一个相反的方法中，缝隙可以增加到约50微米，到约75微米，到约100微米，到约200微米，到约300微米，到约500微米。在每一个相反的方法中，缝隙可以增加到超过侧面距离至少约750微米，至少约1500微米，至少约2000微米。在每一个相反的方法中，缝隙可以增加到超过侧面距离约5000微米或更少，约3000微米或更少，约2500微米或更少。
[0035]在任何上述的过滤器中，基层的部分表面可以与过滤器下表面的中央部分接触。
[0036]在任何上述的过滤器中，过滤器可以具有长度和宽度，并且基层表面的一部分可以基本上沿着过滤器的总长与过滤器下表面的中心部分接触。过滤器的长度可以是过滤器宽度的至少大约1.25倍，如至少约1.5倍，至少约2.0倍。过滤器的长度可以大约与过滤器的宽度相同。过滤器的长度可以是至少约2mm，如至少约3mm，如至少约5mm，如至少约
7.5mm,如至少约10mm。过滤器的长度可以是约15mm或更少,如约1mm或更少。过滤器的宽度可以是至少约2mm,如至少约3mm,如至少约5mm,如至少约7.5mm,如至少约10mm。过滤器的宽度可以是约15mm或更少，如约1mm或更少,至少约7.5mm或更少,至少约5mm或更少。
[0037]在任何上述的过滤器中，该部分基层表面与过滤器下表面接触，基层表面可以与过滤器的下表面沿着约小于过滤器宽度的二分之一，如约小于过滤器宽度的四分之一，如约小于过滤器宽度的八分之一的部门接触。在任何上述的过滤器中，该部分基层表面与过滤器下表面接触，基层表面可以与过滤器的下表面沿着约过滤器长度的二分之一，如至少约过滤器长度的四分之三，如至少约过滤器长度的五分之四，如至少约过滤器长度的十分之九，如基本上所有的过滤器长度的部分解除。与过滤器下表面接触的部分基层可以沿着过滤器的长度至少约2mm,至少约5mm,至少约7.5mm,至少约1mm与过滤器接触。与过滤器下表面接触的部分基层可以沿着过滤器的宽度至少约100微米，至少约200微米，至少约300微米，至少约500微米与过滤器接触。与过滤器下表面接触的部分基层可以沿着约1000微米或更少，约750微米或更少，约500微米或更少的过滤器宽度与过滤器接触。
[0038]在任何上述的过滤器中，基层的部分表面可以沿着过滤器的第一维度和沿着过滤器的第二维度与过滤器下表面的中央部分接触，其中沿着过滤器的第一维度被接触的距离可以比沿着过滤器的第二维度大，至少约5倍，至少约7.5被，至少约10倍，其中第一和第二维度可以是垂直的。
[0039]任何上述的过滤器可以进一步包括毛细流通道，该毛细流通道具有一个与过滤器的下表面和基层的表面之间的空间流体连通的开口，。
[0040]任何上述的过滤器可以进一步包括一个出口(vent)，该出口与过滤器下表面和基层表面间的空间流体连通。通过基本上过滤器的所有长度或宽度，毛细管通道的开口和出口可以是空间上分开的。
[0041]上述任何过滤器可以包括孔，孔的尺寸可以从过滤器上表面朝过滤器下表面减小。
[0042]上述的任何过滤器可以被配制用来从血液样本中分离血红细胞并允许血液样本的液体组分通过。
[0043]在任何上述的过滤器中，过滤器的下表面沿至少一个维度可以是凸的或沿锥形的。过滤器的下表面可以沿着与过滤器垂直方向的一个维度是凸的或沿锥形的，沿着该维度，过滤器下表面与基层的表面接触。
[0044]在任何上述的过滤器中，沿着过滤器的第一维度和沿着过滤器的第二维度，基层的部分表面可以与过滤器下表面的中央部分接触，其中沿着过滤器第一维度接触的距离可以比沿着过滤器第二维度的距离大，大至少约5倍，大如至少约7.5倍，大如至少约10倍，其中第一和第二维度可以是垂直的，并且，过滤器的下表面，沿着过滤器的第二维度，进一步可以是凸的或锥形的。
【专利附图】
【附图说明】
[0045]图1是微流体装置的俯视结构示意图。
[0046]图2是来自图1的示意图的部分微流体装置特写结构示意图。
[0047]图3是来自图1和2的示意图的微流体装置的进一步特写结构示意图。
[0048]图4a是沿着图7所示的横截面，通过图1微流体装置的样本导入域的横截面结构示意图。
[0049]图4b是，沿着来自图4a的示意图，与图7所示的横截面通过图1微流体装置的样本导入域的横截面结构示意图。
[0050]图5是，沿着图7所示的横截面，通过图1微流体装置的样本导入域的横截面结构图。
[0051]图6a是，沿着图7所示的横截面，通过图1微流体装置的样本导入域的横截面结构示意图。
[0052]图6b是，沿着来自图6a的示意图，图7所示的横截面，通过图1微流体装置的样本导入域的进一步特写的横截面结构示意图。
[0053]除了在图4a，4b，5，6a和6b显示的横截面之外，图7与图1相同，。
[0054]图8是图1中去除了样本过滤器的微流体装置俯视示意图。
[0055]图9是如图8中的图1中去除了样本过滤器的微流体装置特写图。
[0056]图10是如图8中的去除了样本过滤器的图1中的微流体装置的进一步特写图。
[0057]图11是去除了样本过滤器和去除了上基层的图1中的微流体装置的俯视示意图。
[0058]图12是如图11 一样去除了样本过滤器和上基层的图1中的微流体装置的特写图。
[0059]图13是图1中微流体装置上基层下面的示意图。
[0060]图14是图13中所示的上基层下面的特写图。
[0061]图15是图1中微流体装置处于第一状态的俯视图，流体样本的引入后如同图5 —样已经去除顶端基层，进一步显示了泵和压力传感器。
[0062]图16显示了引入流体样本后处于第二状态的图15的微流体装置。
[0063]图17显示了引入流体样本后处于第三状态的图15的微流体装置。
[0064]图17示了引入流体样本后处于第四状态的图15的微流体装置。
本发明的详细内容
[0065]根据图1-7，微流体装置20被配制来接受流体样本并用来确定流体样本中存在的一种或多种靶标。微流体装置20由下表面21和上表面23组成，下基层21和上基层23之间定义为毛细流通道25，该毛细流通道25具有一个近端开口 27和一个被配制在毛细管通道25的远端部分30附近的出口 29。试剂41和检测域43被配制在毛细流通道25内。微流体装置20进一步包括穿过上基层23的样本导入端31。流体样本通过导入端31被导入微流体装置。
[0066]过滤器33具有被配制在下上基层21和23之间的上表面35和下表面37。过滤器35 一般被配制为施加在上表面35来接受流体样本，如血液或尿液，包括悬浮微粒，如细胞，例如红或白血细胞，通过下表面37来准备悬浮微粒数量逐步减少的过滤液体，如基本是没有这样的悬浮微粒。
[0067]在实施例中，过滤器35包括具有一定大小尺寸的孔(未显示)，这个尺寸从上表面35朝下表面37减小。孔大小的变化一般被配置用于流体样本中的悬浮微粒，流体样本被施加在表面35，该悬浮微粒通过表面35穿入过滤器33的内部，但没有穿过过滤器33的第二表面37。在实施例中，过滤器33允许流体样本从上表面35穿过到下表面37，从而在过滤器35内横向移动，如沿着途径P2 (如4a和4b)和/或途径Pl (如6a和6b)。那样横向移动允许施加到端口 31内的过滤器33的上表面35的流体样本从过滤器33的下表面37出去，这个下表面37的位置与端口 31横向间隔开。
[0068]过滤器也可以用来传递一种或多种试剂到流体样本，例如一种或多中缓冲液，一种或多种阻凝剂(ant1-coagulants), 一种或多种盐,一种或多种稳定剂，一种或多种蛋白阻断蛋白，或一种或多种这些试剂的组合。附加的或可选择的试剂包括那减少血液样本中血红细胞的溶血反应的试剂和对水溶样本增加过滤器的可润湿能力的试剂。
[0069]过滤器33具有长度11和宽度wl (图2)，即具有足够的面积来容纳施加在它的上表面35上的期望中的样本数量。例如长度11可以是至少约2.5mm，至少约5mm，至少约7.5mm。长度可以是约25mm或更少，约20mm或更少，约15mm或更少，约1mm或更少。宽度wl可以是至少约2.5mm,至少约3.5mm,至少约5mm。宽度wl可以是约17.5mm或更少，约
12.5mm或更少，约1mm或更少，约7.5mm或更少。
[0070]过滤器33 —般被固定在上基层23上。例如，过滤器33的上表面35的周界部分39可以被连接到上基层23的下表面41上，如通过热铆接，激光焊接，或通过粘合剂连接。在图1-3的实施例中，过滤器33不与下基层21连接，虽然这样的连接也可以被使用。也根据图13和14，过滤器33的部分，如上表面35的上部被配制在周界39的内部，被容纳在上基层23的下表面45的一个凹陷43内。凹陷43包括多个从基层23的下表面45向外凸起一定距离dl的突出部分47。突出部分47与过滤器33的上表面35接触形成一个高度约等于，如等于距离dl的腔51。一般距离dl足够使气体和/或流体样本在过滤器33的上表面35和基层23的下表面45之间流动。实施例中，dl可以是至少约5微米，至少约10微米，至少约15微米，或至少约25微米。在实施例中，dl是约1000微米或更少，约250微米或更少，约175微米或更少，约125微米或更少，约100微米或更少。
[0071]凹陷43也包括多个出口(孔)49，该出口(孔)49可以允许气体不经过端口 31就在凹处43和环境大气(如大气层一般围绕着微流体装置)之间穿过。在使用过程中，流体样本通过端口 31施加到过滤器33横向穿过过滤器33的表面35，进入上基层23的表面43和表面35之间的缝隙51中，被前进的液体替代的气体通过出口(孔)49逃离凹陷处43。因此施加到端口 31的样本将与过滤器33的上表面35的一定面积接触，该面积比端口 31的面积大。比起如果施加到端口 31的样本与上表面35接触的一定面积被局限在端口 31面积内来讲，这样，许更有效的使用过滤器33。在实施例中，过滤器33的上表面35的面积与端口 31的面积的比值是至少约1.5，至少约2，或至少约2.5。在实施例中，过滤器33的上表面35的面积与端口 31面积的比值是约10或更少，约7.5或更少，或约5或更少。一般，施加到过滤器33上的流体样本通过端口 31将与过滤器33的上表面35的面积的至少约为50%，至少约为75少约为80%，至少约为90%，或更多面积的接触。
[0072]根据图4a，4b, 5，6a, 6b,和10，下基层21的上表面53定义了过滤器接触表面55，该接触表面包括脊57和远端部分59。过滤器33的下表面37仅过滤器接触表面55与下基层21接触(虽然在一些实施例中，除了过滤器基层表面55，下表面37的一些位置也可以与下基层21接触)。
[0073]过滤器接触表面55仅在下表面37的一些位置与过滤器33的下表面37接触，该位置位于过滤器的周界39向内的位置。周界39和接触表面55的最近接触点之间的距离可以是至少约250微米，至少约375微米，至少约500微米，至少约750微米，或至少约I毫米。
[0074]脊57从毛细管通道25的近端开口 27的近端面61最接近地向过滤器接触表面55的远端部分59延伸(图10)。在实施例中，过滤器接触表面55的脊57与过滤器33的下表面37在一个或多个位置接触，这些位置以一定的间隔距离，该距离可以是过滤器33总长度11的至少约50 %，至少约70 %，至少约80 %，至少约90 %，至少约95 %，如基本上全部的过滤器的总长度11。例如，过滤器接触表面55的脊57与过滤器33的下表面37连续接触(如没有缝隙)，这种接触沿着过滤器33的总长度11的至少约约50%，至少约70%，至少约80 %，至少约90 %，至少约95 %，如基本上全部的过滤器总长度11。在一些实施例中，过滤器接触表面55的脊57的长度12是至少约5毫米，至少约5毫米，至少约7.5毫米，至少约10毫米。长度12可以是约25毫米或更少，约20毫米或更少，或约15毫米或更少。
[0075]在一些实施例中，过滤器接触表面55的脊57与过滤器33的下表面37在一个或多个以一定距离间隔开的位置接触，该距离是过滤器宽度wl的约50%或更少，约30%或更少，约25%或更少，约20%或更少，约15%或更少，约10%或更少。在一些实施例中，过滤器接触表面55的脊57的宽度《2 (图12)是至少约100微米，至少约200微米，至少约300微米，至少约500微米的宽度。过滤器接触表面55的宽度《2可以是约1000微米或更少，约1000微米或更少，约750微米或更少，约650微米或更少，约500微米或更少。在实施例中，脊57的长度12是脊57的宽度《2大，至少约5倍，至少约7.5倍，至少约10倍，或至少约15倍大，长度12和宽度《2沿着脊57的垂直的方向。
[0076]过滤器接触表面55的远端部分59的最大长度13小于过滤器接触表面55的脊57的长度12 (图12)。例如，长度12与长度13的比值可以是约0.5或更少，约0.35或更少，约0.25或更少，约0.2或更少，约17.5或更少。过滤器接触表面55的远端部分59的最小长度14 一般小于长度13 (图12)。例如长度14与13的比值可以是约0.95或更小，0.9或更小，0.8或更小。
[0077]过滤器接触表面55的脊57定义了第一壁和第二对立的壁63a，63b，过滤器接触表面55的远端部分59定义了第一壁和第二远端的壁65a，65b。毛细管通道25的近端部分61定义了第一和第二近端壁67a，67b。下基层21的上表面53定义了第一和第二倾斜面部分69a，69b，和第一，第二和第三疏水面部分71a，71b，71c。第一和第二倾斜面部分69a，69b和第一，第二疏水几次部分71a，71b被第一和第二接头73a，73b各自间隔开。第三疏水面71c被配制在远端壁81的远端，远端壁81从过滤器接触表面59向下延伸。
[0078]如图所示，例如，在图10和12中，第一，第二和第三疏水面部分71a，71b，71c的外部与外壁79a，79b, 79c, 79e毗邻，这些外壁向上延伸并在下基层23的上表面53中定义了凹处81的周界。毛细管接触表面55和第一和第二近端基地部分69a，69b组成了一个突起(project1n)，该突起从第一，第二和第三疏水基地部分71a，71b, 71c的上面在凹处81内延伸。
[0079]第一和第二对立壁63a, 63b,第一和第二远端壁65a, 65b,第一和第二近端壁67a, 67b,第一和第二接头(junct1ns) 73a, 73b,第一和第二倾斜面部分69a, 69b,和第一和第二倾斜基地部分69a，69b之上的下表面部分37，和第一和第二倾斜基地部分69a，69b之下的下表面部分37，合起来，定义了各自的样品腔75a，75b。根据图4b，6a和12，样品腔75a，75b沿着垂直于下基层的轴线a2方向从毛细管通道25的面61的水平，例如被配置在面61之下，被间隔开。在一些实施例中，至少约50%，至少约75%，至少约85%，至少约95%，基本上全部的腔75a，75b的体积沿着轴线a2被配制在毛细管通道25的近端部分的面61之下。在一些实施例中，至少约50%，至少约75%，至少约85%，至少约95%，或实质上所有的过滤器33的下表面37的腔体区域沿着轴线a2被配制在毛细通道25的近端部门的面61之下或面上。在一些实施例中，至少约50%，至少约75%，至少约85%，至少约95%，基本上全部的腔75a，75b的体积从上基层的上表面上被配置的距离大于从毛细通道25的近端部分的面61的距离。在在一些实施例中，至少约50 %，至少约75 %，至少约85 %，至少约95%，或实质上所有的过滤器33的下表面37的腔体区域沿着轴线a2从上基层23的上表面被配制的距离大于从毛细通道25的近端部分的面61的距离。过滤器33的有效面积是在使用过程中出现滤过液体的那些面积。
[0080]第一，第二核第三疏水面部分71a，71b, 71c,过滤器33的部分下表面37之上，第一，第二，和第三疏水面部分71a，71b, 71c的周壁79a，79b, 79c, 79e,合起来定义了与样品腔75a，75b气体交流的外围腔85。通气孔83允许气体一方面穿过有效腔75a，75b，和外围腔85，另一方环境空气(如一般围绕在微流体装置周围的大气)不能通过过滤器33。通气孔83被配制在有效腔75a，75b的远端。
[0081]第一和第二对立壁63a, 63b的高度d2 —般是至少约10微米，至少约20微米，至少约30微米，至少约50微米，至少约75微米，至少约100微米，或者至少约150微米。高度d2可以是约175微米或更少，约125微米或更少，约100微米或更少，约75微米或更少，或约50微米或更少。一般，第一和第二对立壁63a，63b的高度为约等于，如，等于紧邻脊57和毛细管通道25的近端部分61的第一和第二对立壁63a，63b的高度。实施例中，高度d2为零，那样，第一和第二倾斜面部分69a，69b从过滤器接触表面55的脊57向下倾斜。
[0082]因为第一和第二倾斜面部分69a，69b从过滤器33的下表面37逐渐横向偏离脊57向外倾斜，第一和第二近端壁67a，67b的高度从紧邻脊57和毛细管通道25的近端部分61的最小值增加到第一和第二近端壁67a，67b的横向部分77a，77b的最大高度d3。第一和第二近端壁67a，67b的横向部分77a，77b的高度d3 —般至少约30微米，至少约50微米，至少约75微米，至少约100微米，至少约150微米，至少约200微米，或至少约250微米。高度d3可以是约500微米或更少，约350微米或更少，约300微米或更少，约275微米或更少，或约225微米或更少。第一和第二倾斜面部分69a，69b在至少一个维度上具有至少一个凸形，如，在近端第一和第二壁与远端第一和第二壁65a, 65b之间有一个圆柱形的凸起。在实施例中，第一和第二倾斜面部分69a，69b是平坦的或弓形的。
[0083]第一和第二远端壁65a, 65b的高度,如过滤器接触表面55的远端部分59与第一和第二倾斜面部分69a，69b之间的距离，一般约等于第一和第二近端壁67a，67b的高度，即，如上所述，从紧邻脊57和毛细管通道25的近端部分61的最小值增加到第一和第二近端壁67a，67b的横向部分77a，77b的最大高度d3。
[0084]过滤器33下表面37与下基层21的上表面53的第一和第二接头73a，73b之间空隙的高度d4(图5) —般至少与第一和第二近端壁67a，67b的横向部分77a，77b的高度d3一样大，如更大。高度d4 —般至少约30微米，至少约50微米，至少约75微米，至少约100微米，至少约150微米，至少约200微米，至少约250微米。高度d4可以是约600微米或更少，约400微米或更少，约350微米或更少，约300微米或更少，约275微米或更少。下基层21的上表面53的第一和第二疏水面部分71a，71b与过滤器33的下表面37之间的高度d5(图6a)可以是约等于，如等于高度d4.高度d5—般是恒定地(但也可以变化)从下基层21的上表面53的第一和第二接头73a，73b朝第一和第二横向壁79a，79b (图6a，6b和12)逐渐横向延伸。
[0085]第一和第二对立壁63a, 63b与第一和第二接头73a, 73b间的横向距离d6 (图12)一般至少约I毫米，至少约1.25毫米，至少约1.5毫米，至少约1.75毫米，至少约2毫米。横向距离d6可以是约10毫米或更少，约7.5毫米或更少，约5毫米或更少，约5毫米或更少，约2.5毫米或更少。远端壁79c与远端壁81直接的距离d7(图12) —般约等于，如等于距离d6。
[0086]根据，例如图11和12，外围壁79a，79b, 79c, 79e在下基层21的表面53中定义了凹处86的外围。第一、第二核第三疏水面部分71a，71b，71c及第一和第二倾斜面部分69a，69b定义了凹处86的面。第一、第二核第三疏水面部分71a，71b，71c及第一和第二倾斜面部分69a, 69b被间隔分开，当上基层被固定在下基层21上时，这种间隔是沿着垂直于上表面53的轴线a2和/或沿着垂直于上基层23的下表面45的轴线al (图13)，从靠近凹陷86的下基层21的上表面53的部分，例如位于上表面之下的部分，被间隔开的。在实施例中，至少约50%，至少约75%，至少约90%，至少约95%，或基本上全部第一、第二核第三疏水面部分71a，71b, 71c和第一第二倾斜面部分69a，69b的面积在靠近凹处86的下基层21的上表面的部分53的下方被间隔开。
[0087]下基层21的上表面53进一步定义从从近端部分93 (与近端面61 —样)延伸的凹槽87，试剂部分95，斜面部分97，检测部分99，和远端部分101。第一、第二核第三疏水面部分71a, 71b, 71c与第一和第二倾斜面部分69a, 69b,如从凹处87的下面被分隔开。在实施例中，至少约50%，至少约50%，至少约50%，至少约50%，或基本上全部第一、第二和第三疏水面部分71a，71b, 71c和第一第二倾斜面部分69a，69b的面积从至少50%，至少75 %，至少90 %，基本是全部的凹槽87的下方处被间隔开。在实施例中，至少约50 %，至少约75%，至少90%，至少95%，或基本上全部的第一、第二和第三疏水面部分71a，71b, 71c及第一和第二倾斜面部分69a，69b从如，至少部分被配制在检测区域43近端的凹槽87的下面，如至少50 %，至少75 %，至少90 %，基本上全部被配制在检测区域43近端的凹槽87。
[0088]在试剂部分95和远端端口 101之间的通道25具有约900微米的宽度。在一些实施方案中，通道25的宽度是至少约500微米，至少约750微米，至少约850微米。通道25的宽度可以是约2500微米或更少，约2100微米或更少，约1750微米或更少。
[0089]微流体装置20的检测域43 —般包括一个或多个捕获域。捕获域由一些试剂组成，例如受体，或设备，例如与一种或多种来自液体样品和/或与液体样品结合的试剂的组分结合或反应的电极。这样的结合或反应与样品中靶标配体的存在和存在数量有关。一种或多个检测区域43能被放置在毛细管通道25中来检测一种或多种靶标配体的存在或存在数量。微流体装置20的试剂部分95包括一种或多种试剂来促进液体样品中一种或多种靶标的检测。用于在试剂部分95中储备这样试剂的示范试剂和技术在美国专利第7，824，611，中被描述，并在这里被完整的包括在这里作为参考文献。
[0090]例如，如美国专利第7，824，611所述，在装置制备的过程中，装置表面上的纹理能促进表面上的试剂干燥，以及如下所述干燥试剂在表面上的均匀分布。包含试剂的液态流体被放置与纹理表面接触，小试剂流体形成相邻的各个纹理结构的表面。不存在纹理的话，流体将在整个室中趋向于形成大弯液面，当干燥后这将产生不均一的干试剂层。当纹理结构被设计在装置中时，大量小液滴的存在使试剂在整个室中被干燥后导致更均匀的试剂层。
[0091]在实施例中，试剂包括受体，该受体能与一种或多种来自液体样品和/或与液体样品结合的试剂的组分结合或反应。该试剂，例如受体，可以通过共价键或通过吸附作用被固定在装置的表面。一个实施例是关于固定被胶乳粒子包被的受体，例如直径范围约为0.1微米至5微米。另外，术语为“纳米粒子”的微粒也能被受体包被，通过吸附作用或共价键结果纳米粒子能被固定在装置上。纳米粒子一般由二氧化硅，氧化锆，氧化铝，二氧化钛，二氧化铈，金属溶胶，和聚苯乙烯等组成，并且微粒大小范围从I纳米到100纳米。使用纳米粒子的优点是，根据固体含量包被纳米粒子的蛋白质表面面积相对于乳胶微粒大大增强。在一个实施例中，通过静电、氢键和/或疏水作用受体与表面结合。例如在生物化学 20，3096(1981)和生物化学 29，7133(1990) (B1chemistry20, 3096 (1981) andB1chemistry29, 7133(1990))有论述了静电、氢键和疏水互作。包被胶乳粒子的受体更优选的被施加在低盐溶液中，例如l_20mM，pH低于受体的等电点。因此羧酸类基团的负极性和受体乳胶的正电荷将提高乳胶在表面的静电稳定性。氢键和疏水互作也可能继续稳定并使受体乳胶结合到表面。磁场也可以用于固定被磁场吸引的微粒。
[0092]如上所述，有纹理的表面能提高附加的表面积来使更高浓度的检测试剂被固定在上面。进一步，有纹理的表面或其他修饰的表面，能用来影响流体在表面上或表面内的流动特性。例如，如这里公开的一个具有疏水区的表面来减小流体在疏水区内的流动范围。纹理被用来使表面的干试剂更均匀的分布，纹理能修饰在流体流动前沿弯液面的外形，或纹理能为表面内部流体的移动提供毛细管驱动力。
[0093]试剂包括一些产生信号的试剂。那些试剂包括例如，靶标配体特异的受体，该靶标配体被吸附在胶态金属上，例如金或硒溶胶。其他试剂包括对每一种被吸附到乳胶粒子上的配体和受体的配体类似物-配体补充轭合物,这些乳胶粒子的直径,例如,对每一种靶标配体直径为0.1微米到5微米，以适当的量，例如由美国专利5，028，535和5，089，391所讲解的一样。轭合的配体的补体可以是任何不与针对靶标配体的受体结合的化学的或生物化学的试剂。附加的试剂包括用于洗涤步骤的清洁剂。
[0094]这里所用的靶标配体指与一种或多种受体结合的结合搭档。靶标配体的同义词是被分析物，配体或靶标被分析物。
[0095]这里所用的配体指与一种或多种配体受体结合的结合搭档。配体的同义词是被分析物。例如，配体能包括抗原凝集素，核苷酸序列，或抗生物素蛋白。
[0096]这里所用的配体类似物指靶标配体的化学衍生物，该化学衍生物可以被共价键或非共价键吸附到其他物体上，例如，吸附到信号发生元件上。配体类似物和靶标配体可以是相同的并且两者一般能够与配体受体结合。配体类似物的同义词是被分析物类似物或靶标被分析物类似物。
[0097]这里所用的配体类似物轭合物值一种配体类似物和信号发生元件的轭合物。配体类似物轭合物被称为标记的配体类似物。
[0098]这里所用的受体指一种化学或生物化学物体，这些物体能够与靶标配体、典型的抗体、结合片段、补充核苷酸序列、碳水化合物、生物素或螯合物结合或反应，但其可以使一种配体如果检测被设计用来检测的靶标配体是受体。受体也可以包括酶活化学试剂，该试剂能与靶标配体特异反应。受体被称为一种试剂或一种结合成员。既不是被标记的受体也不算固定的受体的受体被称为辅助受体或辅助结合成员。例如受体可以包括抗体。
[0099]这里所用的配体受体轭合物指配体受体和信号发生元件的轭合物；这个术语的同义词包括结合成员轭合物，试剂轭合物，被标记试剂或被标记结合成员。
[0100]这里所用的配体补充体指被用于标记配体类似物轭合物、受体、配体类似物构图或信号产生元素的特异配体。
[0101]这里所用的配体补充受体指用于配体补充的受体，配体类似物-配体补充轭合物指一种包括配体类似物和配体补充的轭合物。
[0102]微流体装置的斜面部分97具有一个沿着毛细管通道25的3毫米的长度和沿着毛细管通道25，每毫米倾斜14微米的斜度。正向倾斜使毛细管通道25的高度从斜面部分97之前的75微米减少到斜面部分97的远端33微米。在实施例中，斜面部分具有的长度为至少约0.5毫米，至少约I毫米，至少约1.5毫米。斜面部分具有的长度为约5毫米或更少，约4毫米或更少，约3.5毫米或更少，约3毫米或更少，约2毫米或更少，约1.5毫米或更少。在实施例中，斜面的倾斜度可以至少约10微米每毫米，至少约12微米每毫米，至少约14微米每毫米，至少约17.5微米每毫米。斜面的倾斜度可以是约30微米每米或更少，约25微米每米或更少，约20微米每米或更少。在实施例中，斜面部分是倾斜度为每I毫米具有22微米斜度的I毫米长度，通道的高度从约斜面的近端55微米减小到斜面远端33微米处。
[0103]使用中，通常微流体装置20首先从密封包装材料中被移除，那样装置被运输和/或贮存。包装材料通常有一些材料形成，该材料能抵抗包装材料内部与围绕包装材料的周围气体的气体交换。从包装中移除后，微流体装置被插入一个被配制来操作微流体装置20的读取器(未显示)来检测液体样品中一种或多种靶标，如血液或尿液样品。
[0104]在实施例中，液体样品是血液样品，如从人类手指获得的血液样品。液体样品可以具有总体积约75微升或更少，50微升或更少，30微升或更少，20微升或更少，如15微升或更少，如10微升或更少。在引入液体样本到微流体装置之前，液体样品可以被加上试剂，如液体和/或干试剂。
[0105]根据图15-19，读取器包括注射泵101，泵与微流体装置20的毛细管通道25的远端孔29形成流体连接，如气体密封
[0106]因此液体样品通过端口 31被施加到过滤器33的上表面35上。过滤的液体(如液体被施加到端口 31内的上表面35后从过滤器33的下表面37出现)进入第一和第二腔部样品腔75a，75b。过滤器的下表面37与第一和第二对立壁63a，63b接触处，一种高效的毛细管作用把流体从过滤器33带出而进入样本腔75a，75b，如，通常沿着路径p2和路径p3。第一和第二疏水面部分71a，71b, 71c防止过滤的液体超过第一和第二接头73a，73b并进入外围腔85。
[0107]过滤的液体通过毛细作用从样品腔75a，75b内移动到毛细管通道25的近端开口，并通过毛细作用移动至少一部分样品进入毛细管通道25。用与毛细管通道25的远端孔29流体交流的泵，作用在过滤液体的远端气-液界面107的一定体积的气体被限制在一定体积内，该体积由针对界面107远端的毛细管通道25的体积和泵的静容体积确定。当气-液界面107沿着通道25向远端移动时，被限制的气体体积减少，作用在气-液界面107上的被限制的气体压力增加，压力增加的数量与减少的体积对应。被限制到毛细管通道25的远端开口 27的气体总体积约为25微升。通过气体的总体积，这意味着这个体积包括在通道25里的气体体积和与通道25交流的泵101内的气体体积。在实施例中，气体总体积是约50微升或更少，约35微升或更少，约30微升或更少，约25微升或更少。气体的总体积可以是至少约10微升，至少约15微升，至少约20微升。通道25的体积一般是至少约7.5微升，至少约10微升，至少约12.5微升。通道25的体积可以是约25微升或更少，约20微升或更少，约17.5微升或更少，或约15微升或更少。
[0108]过滤液体的远端气液界面107与毛细管通道25的试剂部分41接触之前，作用在气液界面107远端的气体压力增加，那样由过滤液体实现的毛细作用力不足以使过滤液体沿着毛细管通道进一步前进(Fig.15)。
[0109]作用在过滤液体的远端气液界面的气液压力用压力传感器103确定，该压力传感器与密封在远端气液界面107的远端的气体流通。压力传感器103可以被配制用来确定密封气液的绝对压力，如根据环境气体压力的压力，如，作用在微流体装置20外表面的气体压力。
[0110]读取器启动注射泵101来增加足够数量的密封气体的体积，来减少作用在气液界面107远端的气体压力。毛细管作用推动过滤液体进一步沿着毛细管通道107运动，直到远端气液界面107与试剂接触，然后通过试剂部分41。增加作用在气液界面107远端的气体压力，那样由过滤液体实现的毛细管作用力不足以使过滤液体进一步沿着毛细管通道移动(图16)。
[0111]在有充足的时间使过滤的液体和试剂反应和/或与试剂部分41的试剂结合之后，读取器启动注射泵101增加足够多的密封的气体体积来减少作用在远端气液界面107的气体压力。毛细管作用推动过滤液体进一步沿着毛细管通道107前进，直到远端气液界面107与检测区域接触，然后超过检测区域42。增加作用在远端气液界面107的气体压力，那样由过滤液体实现的毛细管作用力不足以使过滤液体进一步沿着毛细管通道移动(图17)。
[0112]试剂和靶标(如果有的话)在检测域43结合和/或反应，如通过使可检测的标记与检测域43中存在的结合剂结合。在充足的时间内允许过滤的液体和试剂反应和/或与检测域43结合之后，读取器启动注射泵101增加足够多的密封的气体体积来减少作用在远端气液界面107的气体压力。毛细管作用推动过滤液体进一步沿着毛细管通道107前进，直到基本上所有来自试剂域43的不被检测域43捕获的试剂已经沿着毛细管通道25移动到检测域43的远端(图18)。相对于导致与试剂部分41接触的过滤液体的泵的驱动和/或导致过滤液体与检测域43接触的泵的驱动来讲，泵可以被启动来使过滤液体以更快的速度沿着毛细管通道25移动。
[0113]读取器被启动来确定一种或多种靶标的存在和/或存在数量。读取器可以包括生物传感器来确定一种或多种靶标的存在和/或存在数量。生物传感器可以是电化学的、光学的、电光学的、或声学机械检测器。例如，读取器可以包括光源和光检测器来确定在检测域43中绑定的可检测标记的存在和/或存在数量。读取器可以被配制用来在检测步骤之前断开泵101的垫片105。
[0114]在使用过程中，被吸入毛细管通道25的过滤液体的总体积不少于毛细管通道的总体积，因此过滤液体不会从微流体装置20的孔29流出。
[0115]毛细管通道25的远端部分包括具有毛细阻断113的远端障碍111。到达毛细阻断113的液体经历减小的毛细管作用力，该作用力减小了沿着毛细管通道25进一步前进的趋势。远端障碍111的深度是300微米。远端障碍111的深度一般是至少约200微米，至少约250微米，至少约275微米。远端障碍111的深度可以是约1000微米或更少，约750微米或更少，约500微米或更少。远端障碍111内的通道25的宽度是至少约500微米，或至少约750微米。远端障碍111内的通道25的宽度可以是约2500微米或更少，约1500微米或更少或约1250微米或更少。
[0116]微流体装置20的疏水表面，如第一、第二核第三疏水面部分71a，71b, 71c可以用疏水化合物被制作为疏水的，例如脂肪质的和/或芳香族化合物、各种油墨和聚合物等等。复合物一般溶于有机溶剂或含水和有机溶剂的混合物中。美国专利7，824，611 (被包含在这里的参考文献中)揭示了适宜的技术(例如喷墨印刷，喷漆法，丝�。孛瑁〉竦鹊�)，这些技术允许在表面之上或之内的疏水区域的应用。
[0117]例如，美国专利7，824，611揭示了系列技术，这些技术可以被用来制作疏水性表面。对于亲水的表面，疏水域可以利用有机溶剂被制造，这些有机溶剂的应用破坏了等离子处理或变性了蛋白，来再创造原始的疏水塑料表面或通过变性蛋白来创造疏水表面，或利用聚焦激光束通过表面的局部加热来破坏表面的亲水性。或者，通过上述的任意方法在创造亲水区域之前来制造疏水区域。这些区域能被一些物品掩饰，例如模板或能被一些应用在表面的材料掩饰，随后这些材料被去除。
[0118]在一个实施例中，疏水表面通过从疏水表面开始被创造，例如在天然塑胶和弹性体(聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，聚丙烯酸酯，硅弹性体等)中被发现。在一个实施例中，疏水微粒，可以被存放在表面。那样的微粒包括胶乳粒子，例如直径在约0.01微米和10微米之间的聚丙乙烯胶乳或疏水聚合物，例如聚丙烯，聚乙烯，聚酯等。在另一个实施例中，疏水表面可以通过疏水化合物的应用被创造，例如油墨或长链脂肪酸，或对想要区域的采取疏水贴花(a hydrophobic decal)。疏水化合物或贴花一般不是可溶的或难溶在反应混合物中。在另一个优选的实施例中，疏水表面可以通过改变亲水表面为疏水表面被形成。例如，通过等离子处理制作成亲水的疏水表面能被转变会疏水表面通过溶剂、紫外光或热等的应用。这些处理能用作改变亲水、等离子修饰的分子结构回到疏水形式。
[0119]如上讨论的，根据本发明疏水复合物，例如脂肪质的和/或芳香族的复合物和各种油墨和聚合物等能被用来创造疏水区域。复合物一般溶于有机溶剂或水和有机溶剂的混合物。本领域技术人员将会承认本领域已知的各种技术(例如喷墨印刷，喷涂，丝网印刷，绘画，压花加工等)是那些允许疏水域在表面上或表面内应用的技术。
[0120]微流体装置20的组件(例如，下基层和上基层21，23)可以从共聚物，混纺纤维，层压制品，金属箔，金属蒸镀薄膜或金属制成。可选地，微流体装置的组件可以被制备从共聚物，混纺纤维，层压制品，金属箔，金属蒸镀薄膜或金属来沉积下列材料之一:聚烯烃，聚酯，含苯乙烯的聚合物，聚碳酸酯，丙烯酸聚合物，含氯聚合物，乙缩醛均聚物和共聚物，纤维素和它们的酯，硝酸纤维素，含氟聚合物，聚酰胺，聚酰亚胺，聚甲基丙烯酸甲酯，含硫聚合物，聚氨酯，含硅聚合物，玻璃和陶瓷材料。通过多种技术，包括但不限于胶粘，焊接，超声，铆接等，下上基层21，23可以被彼此固定，各种凹部和槽部被密封，毛细管腔和通道被形成。
【权利要求】
1.一种用于检测流体样本中靶标存在的免疫方法，该方法包括: (a)把流体样本引导到毛细流通道的近端部分； (b)让流体样本以第一流速向毛细流通道的远端前进，直到至少流体样本的远端气-液界面与位于毛细流通道内并以干的形式存在的共轭物接触；其中，该共轭物包括对于靶标具有亲和力的结合试剂； (c)随后，通过在流体样本近端的气-液界面和流体样本远端的气-液界面之间增加不同的气压，让流体样本以第二流速向毛细流通道的远端前进，直到至少流体样本的远端气-液界面与位于毛细流通道内的检测区域接触，检测区域包括针对复合物具有亲和力的第二结合试剂，该复合物包括共轭物和靶标，第二流速低于第一流速；和 (d)随后，通过在流体样本近端和远端的气-液界面之间增加不同的气压，让流体样本以第三流速向毛细流通道的远端前进，直到至少大部分的共轭物质被(a)结合到第二结合物质上和/或超过检测区域并向着毛细流通道的远端前进。
2.根据权利要求1所述的免疫方法，其中，毛细流通道被设置在微流体装置中。
3.根据前述任意权利要求的免疫方法，进一步包括，在引入流体样本的步骤后，让流体样本通过毛细流沿着毛细流通道前进，直到作用在远端的气-液界面上的气压阻止流体样本进一步沿着毛细流通道前进。
4.根据权利要求3所述的免疫方法，在流体样本接触到共轭物之前就被阻止。
5.根据权利要求3所述的免疫方法，在流体样本接触到共轭物之后就被阻止。
6.根据前述任意权利要求的免疫方法，进一步包括，在泵和毛细流通道的远端部分之间提供流体连接。
7.根据权利要求6所述的免疫方法，其中，在导入流体步骤之前，提供所述流体连接的步骤被执行。
8.根据权利要求6或7之一所述的免疫方法，其中，包括终止该泵和毛细流通道的远端部分之间的流体连接，和，然后检测存在于检测区域的共轭物。
9.根据权利要求8所述的免疫方法，其中，该方法包括把微流体装置与微流体装置的光学读取器设置成关联操作。
10.根据权利要求9所述的免疫方法，其中，提供流体连接的步骤包括在关于毛细流通道的远端开口，进行自动定位该泵的近端开口。
11.根据前述任意权利要求的免疫方法，其中，任意“提高不同气体压力”的步骤通过与流体样本的远端气-液界面流体连通的地方增加气体体积来实现。
12.根据权利要求6-8，或10的免疫方法，其中，任意“提高不同气体压力”的步骤通过泵的开动实现。
13.根据权利要求12的免疫方法，其中，开动泵提高与流体样本的远端的气-液界面处于流体连通的地方的气体体积。
14.根据权利要求13的免疫方法，其中，所述的泵为注射器泵。
15.根据权利要求11的免疫方法，其中，流体样本经过毛细流通道中的毛细压力和通过“不同气体压力”的方式施加的压力的数量小于大约15倍的毛细压力的数量。
16.根据权利要求15的免疫方法，其中，通过“气体压力不同”的方式施加的该压力的数量小于大约10倍的毛细压力的数量。
17.根据权利要求15的免疫方法，其中，通过“气体压力不同”的方式施加的该压力的数量小于大约5倍的毛细压力的数量。
18.根据前述任意权利要求的免疫方法，其中，进一步包括检测结合到检测区域的共轭物的步骤。
19.根据权利要求18的免疫方法，其中，所述的检测步骤在检测区域的体积被流体样本充满的时候进行。
20.根据权利要求18的免疫方法，其中，检测区域具有一个体积，和所述的检测步骤在从检测区域移走大部分流体样本之后进行。
21.根据权利要求20的免疫方法，其中，所述的检测步骤是在大部分检测区域被气体占有的时候进行。
22.根据权利要求19-21之一所述的免疫方法，其中，所述的检测步骤是在没有首先引导流体，而是引导流体样本进入检测区域中的时候进行。
23.根据前述权利要求所述的免疫方法，其中，流体样本包括来自哺乳动物的生物样本。
24.根据权利要求23所述的免疫方法，其中，生物样本包括血液或尿液。
25.根据权利要求23或24所述的免疫方法，其中，流体样本包括把试剂和通过让试剂和生物样本混合而形成流体样本。
26.根据权利要求25所述的免疫方法，其中，在引导生物样本到毛细流通道之前进行所述混合步骤。
27.根据前述权利要求所述的免疫方法，其中，流体样本为让流体样本通过过滤器而为成为过滤的流体样本。
28.根据前述权利要求27所述的免疫方法，其中，所述的过滤器包括小孔，和该小孔的尺寸从过滤器近端表面向着过滤器的远端表面减少。
29.根据前述权利要求27或28所述的免疫方法,其中，过滤过的流体样本包括血清和，让流体样本经过过滤器的步骤包括从流体样本过滤掉血红细胞。
30.根据前述权利要求23-25所述的免疫方法，其中生物样本为从人类指尖获得的血液样本。
31.根据前述权利要求30所述的免疫方法，其中，所有血液的总体大约为75微升或更少，大约为50微升或更少，大约为20微升或更少，大约为15微升或更少，大约为10微升或更少。
32.根据前述权利要求所述的免疫方法，其中，所有流体样本的总体大约为75微升或更少，大约为50微升或更少，大约为20微升或更少，大约为15微升或更少，大约为10微升或更少。
33.根据前述权利要求所述的免疫方法，其中，所有流体样本的总体大约为15微升或更少。
34.根据前述权利要求所述的免疫方法，其中，所有流体样本的总体大约为10微升或更少。
35.根据前述权利要求所述的免疫方法，其中，在引导流体样本之前，毛细流通道的远端开口为开向大气，和该方法进一步包括形成。
36.微流体系统，包括: (a)包括有近端和远端开口的毛细流通道； (b)位于毛细流通道中的干试剂和检测区域，在相对于干试剂的远端设置的检测区域； (C)与毛细流通道远端开口处于流体连通的泵； (d)位于毛细流通道近端部分的流体样本，该流体样本包括气-液界面，该气-液界面位于毛细流通道中的试剂位置的近端； (e)位于毛细流通道内的流体样本的远端气-液界面的气体，该气体对气-液界面施加压力，该压力足够大从而阻止流体样本沿着毛细流通道向该试剂前进。
37.根据权利要求36所述的系统，进一步包括，用于操作该泵在毛细流通道内减少一定数量的气体压力，从而导致流体样本沿着毛细流通道前进直至流体样本的气-液界面接触所述试剂的控制器。
38.根据权利要求37所述的系统，所述的控制器被用于操作该泵在毛细流通道内减少一定数量的气体压力，从而导致流体样本沿着毛细流通道前进直至所有的所述试剂被至少部分流体样本接触。
39.根据权利要求36-38之一所述的系统，流体样本在毛细流通道内经过毛细压力。
40.根据权利要求39所述的系统，其中足够阻止流体样本沿着毛细流通道向所述试剂移动的压力的数量与被流体样本经过的毛细压力实质相等。
41.根据权利要求40所述的系统，其中，所述的控制器被用于操作该泵来增加与毛细流通道内的气体处于流体连通的气体的一定数量的体积，从而导致流体样本沿着毛细流通道前进期望的距离。
42.根据权利要求36-41所述的系统，其中，该系统包括用于接收毛细流通道和确定流体样本中存在的一个或多个靶标的读取器。
43.根据权利要求42所述的系统，其中，所述的读取器被设置为自动定位让泵与毛细流通道的远端开口处于流体连通。
44.根据权利要求43所述的系统，其中，在确定流体样本中存在的一个或多个靶标之前，所述的读取器被设置为自动从毛细流通道的远端开口移开所述的泵。
45.根据权利要求44所述的系统，其中，所述的泵从毛细流通道的远端开口移开后，所述的读取器被设置为来把光学激发源和光学检测器与检测区域处于光学流通进行定位。
46.根据权利要求36-45所述的系统，其中，所述的试剂包括共轭物，该共轭物包括可被检测的标记和结合靶标的结合物。
47.根据权利要求46所述的系统，其中，检测区域包括结合靶标的结合物或者结合共轭符合物和靶标复合物的结合物质。
48.根据权利要求36-47之一所述的系统，包括微流体装置，和其中该毛细流通道被设置在微流体装置中。
49.根据权利要求36-48之一所述的系统，其中，所述的毛细流通道设置为接收流体样本的总体积大约为75微升或更少，大约为50微升或更少，大约为20微升或更少，大约为15微升或更少，大约为10微升或更少。
50.根据权利要求36-49之一所述的系统，其中，进一步包括与毛细流通道的近端部分处于流体连通的过滤器，该过滤器被设置为从包括有血液的样本中过滤血红细胞，和该流体样本包括可以被移除血红细胞的血液。
51.—种用于检测流体样本中祀标存在的方法,该方法包括: (a)从患者上接收血液样本； (b)把至少部分血液样本导入到微流体装置的过滤器上，过滤器的远端与设置在微流体装置中的毛细流通道的近端部分处于流体连通；该过滤器被用于来过滤所述至少部分血液样本中的血红细胞: (C)让血液样本中的流体部分中的至少部分向毛细流通道的远端前进，直到作用于样本的流体部分的气-液界面上的气体压力阻止流体部分进一步前进为止； (d)随后，减少作用于样本的流体部分的气-液界面上的气体压力允许样本的流体部分沿着毛细流通道进一步前进一段距离；和 (e)随后，检测位于毛细流通道中的样本的部分流体中的靶标的存在。
52.—种用于检测流体样本中祀标存在的方法,该方法包括: (a)配置微流体装置与读取微流体装置的读取器为可操作性的连接:其中，微流体装置包括含有近端和远端开口的毛细流通道； (b)配置泵与毛细流通道的远端部分为流体连通: (C)把流体样本导入到毛细流通道的近端部分，通过仅仅沿着部分毛细流通道并依靠毛细流作用而前进的所述的流体样本，该流体样本直到在流体样本的远端气-液界面的上产生的气体压力防止流体样本进一步沿着毛细流通道前进； (d)开启泵来减少流体样本的远端气-液界面的上气体压力，从而让流体样本沿着毛细流通道进一步前进一段距离；和 (e)检测位于毛细流通道中的样本的部分流体中的靶标的存在。
53.根据权利要求51或52所述的方法，进一步包括，在确定流体样本中靶标存在之前，与毛细流通道的远端部分解除与该泵的流体连接。
54.根据权利要求52所述的方法，其中，开启泵的步骤包括第一次开启泵的第一次速度来引起流体样本沿着毛细流通道以第一速度前进，和，然后以更高的第二速度开启泵来引起流体样本沿着毛细流通道以第二更高的速度前进。
55.根据权利要求51或53-54所述的方法，其中，血液样本的流体部分通过过滤器的下表面而位于过滤器上，和其中，该过滤器的下表面位于毛细流通道的近端部分的面之下。
56.免疫方法，权利要求51所述的方法，其中，在让血液样本的部分流体的至少部分前进的步骤中包括开启泵来减少在流体样本的远端气-液界面上的气体压力。
57.微流体装置，包括: (a)过滤器，该过滤器具有上表面和下表面和周界； (b)具有表面的基层，该过滤器的下表面和基层的表面限定在他们之间的依赖毛细作用力的空间，该毛细管作用从过滤器的下表面的中心部分向所述的周界在至少两个相反的方向上逐渐减少。
58.根据权利要求57所述的微流体装置，基层的表面为凸起的。
59.根据权利要求57或58所述的微流体装置，其中，存在于过滤器的下表面和基层的表面之间的间隙从过滤器的下表面的中心部分向所述的周界在至少两个相反的方向上逐渐增加。
60.根据权利要求57-59之一所述的微流体装置，其中，基层的部分表面与过滤器的下表面的中心部分接触。
61.根据权利要求60所述的微流体装置，其中，过滤器具有长度和宽度，和，基层的部分表面实质上沿着过滤器的所有长度与过滤器的下表面的中心部分接触。
62.根据权利要求61所述的微流体装置，其中，过滤器具有的长度至少为过滤器宽度的大约1.25倍，至少为大约1.5倍，或至少为大约2.0倍。
63.根据权利要求61-62所述的微流体装置，其中，过滤器具有的长度与过滤器宽度大约相同。
64.根据权利要求61-63所述的微流体装置，其中，基层的部分表面沿着少于过滤器的宽度的一半与过滤器的下表面的中心部分接触。
65.根据权利要求61-64所述的微流体装置，其中，基层的部分表面沿着少于过滤器的宽度的四分之一与过滤器的下表面的中心部分接触。
66.根据权利要求60-65所述的微流体装置，其中，基层的部分表面沿着过滤器的第一维度和第二维度与过滤器的下表面的中心部分接触，和，其中，沿着过滤器的第一维度接触的距离至少比沿着过滤器的第二维度接触的距离要大5倍，其中，第一维度和第二维度相互垂直。
67.根据权利要求66所述的微流体装置，其中，沿着过滤器的第一维度接触的距离至少比沿着过滤器的第二维度接触的距离要大7.5倍，至少大约10倍。
68.根据权利要求57-67所述的微流体装置，进一步包括具有开口的毛细流通道，该开口与过滤器的下表面和基层的表面之间的空间处于流体连通。
69.根据权利要求57-68所述的微流体装置，进一步包括与过滤器的下表面和基层的表面之间的空间处于流体连通的出口。
70.根据权利要求69所述的微流体装置，其中所述的毛细流通道的开口和所述的出口实质被过滤器的所有长度或所有宽度间隔开。
71.根据权利要求57-70所述的微流体装置，其中过滤器包括小孔和小孔的尺寸从过滤器的上表面向着过滤器的下表面减少。
72.根据权利要求57-71所述的微流体装置，其中过滤器被用于从血液样本中分离血红细胞和允许血液样本的流体成分通过。
73.根据权利要求57-72所述的微流体装置，其中过滤器的下表面为沿着至少一个维度方向凸起。
74.根据权利要求73所述的微流体装置，其中，过滤器的下表面在沿着与过滤器的一维度垂直的维度方向上凸起，沿着该维度，过滤器的下表面与基层的表面接触。
75.根据权利要求66所述的微流体装置，其中，基层的部分表面沿着过滤器的第一维度和第二维度与过滤器的下表面的中心部分接触，和，其中，沿着过滤器的第一维度接触的距离至少比沿着过滤器的第二维度接触的距离要大5倍，例如至少大7倍，至少大10倍，其中，第一维度和第二维度相互垂直，进一步，其中，过滤器的下表面沿着过滤器的第二维度方向上凸起。
76.微流体装置，包括: (a)具有第一表面的第一基层限定: (i)具有第一深度的凹陷； (?)凹槽，该凹槽的近端部分设置在凹陷的附近，凹槽的近端部分具有小于第一深度的第二深度；和 (iii)过滤器接触表面具有小于第一深度的第三深度； (b)与第一基层的第一表面对应的具有第二表面的第二基层； (c)通过凹槽和第二基层的第二表面限定的毛细通道，该毛细通道在凹槽的近端部分具有一近端开口 ；和 (d)被设置在第一基层的第一表面和第二基层的第二表面之间的过滤器，其中，过滤器具有第一表面和过滤器的第一表面的第一部分接触过滤器接触表面，和过滤器的第一表面的第二部分和凹陷的一部分之间限制一腔，该腔与毛细通道的近端开口处于流体连通。
77.根据权利要求76所述的微流体装置，其中过滤器接触表面包括从凹槽近端部分近端地延伸的脊梁。
78.根据权利要求76或77所述的微流体装置，其中第二和第三深度为其中一个深度的大约10%，大约5%或相同。
79.根据权利要求78或77所述的微流体装置，其中，所述的脊梁在与毛细通道的近端部分的长轴平行的方向上延伸。
80.根据权利要求77-79所述的微流体装置，其中，所述的腔包括从脊梁的第一面偏移的第一部分和与脊梁第一面对立的第二面偏移的第二部分。
81.根据权利要求77-80所述的微流体装置，其中，过滤器的近端边沿和毛细通道的近端部分之间限定了一缝隙。
82.根据权利要求81所述的微流体装置，其中，所述的缝隙至少大约为50微米，至少大约为100微米，至少大约为200微米，或者至少大约为500微米。
83.根据权利要求81或82所述的微流体装置，其中，所述的缝隙大约为1000微米或更少，至少大约为750微米或更少，至少大约为500微米或更少。
84.根据权利要求76-83所述的微流体装置，其中，与过滤器接触表面接触的过滤器的第一表面的第一部分与过滤器的中心轴对齐。
85.根据权利要求76-84所述的微流体装置，其中，至少大约25%，至少大约30%，至少大约35%的过滤器被设置在过滤器接触表面的每一对应的面上。
86.根据权利要求76-85所述的微流体装置，其中，大约同样数量的过滤器被设置在过滤器接触表面的每一对应的面上。
87.根据权利要求76-86所述的微流体装置，其中，与过滤器接触表面接触的过滤器的第一表面的第一部分的总面积与过滤器的第一表面的总面积之间的比率至少大约为0.05，至少大约为0.1，至少大约为0.15，至少大约为0.2。
88.根据权利要求76-87所述的微流体装置，其中，与过滤器接触表面接触的过滤器的第一表面的第一部分的总面积与过滤器的第一表面的总面积之间的比率大约为0.5或更少，大约为0.3或更少，大约为0.25或更少，大约为0.2或更少，大约为0.15或更少或者大约为0.15或更少。
89.根据权利要求76-83所述的微流体装置，其中，所述的腔具有一个面积和该面积大约为50平方毫米或更少，大约为25平方毫米或更少，大约为20平方毫米或更少，大约为15平方毫米或更少，或者大约为10平方毫米或更少，该面积至少大约为I平方毫米或更少；至少大约为5平方毫米或更少，或至少大约为7.5平方毫米或更少。
90.方法，包括: (a)让流体经过过滤器进入微流体装置的毛细腔中，该过滤器具有施加流体的第一表面和让流体经过而流出的第二表面，从第二表面流出的流体进入所述的毛细腔；和 (b)沿着毛细腔并通过毛细作用力移动被过滤过的流体并且进入到微流体装置的毛细通道中，其中，沿着向过滤器的第一表面上垂直的轴的方向上，毛细腔的面位于毛细通道近端部分的面之下。
91.根据权利要求90所述的方法，进一步包括通过毛细通道的毛细作用力来移动被过滤过的流体。
92.根据权利要求90或91所述的方法，进一步包括让位于毛细通道中的干的试剂与被过滤过的流体混合。
93.根据权利要求92所述的方法，其中，该试剂被设置为方便进行怀疑存在被过滤过的流体中的靶标的检测。
94.根据权利要求90-93所述的方法，进一步包括，当靶流体存在于毛细通道中，对过滤过的流体中的至少一个靶标进行存在的检测。
95.根据权利要求90-94所述的方法，其中，微流体装置包括实质平面的第一和第二基层，和微流体通道被第一基层的第一表面和第二基层的第二表面限定。
96.根据权利要求90-95所述的方法，其中，毛细通道包括至少为2厘米，至少为3厘米，或至少为5厘米的长度，和该方法包括沿着毛细通道的长度的至少一部分移动被过滤过的流体。
97.根据权利要求90-96所述的方法，其中，毛细通道包括全场为大约为20厘米或更少，或大约为10厘米或更少，大约为7.5厘米或更少。
98.根据权利要求90-97所述的方法，其中，进一步包括沿着小于毛细通道的全长来移动被过滤过的流体。
99.根据权利要求98所述的方法，其中，所述的毛细通道具有远端开口，和方法包括阻止被过滤过的流体从毛细通道的远端开口流出。
100.根据权利要求99所述的方法，其中，阻止被过滤过的流体从毛细通道的远端开口流出的步骤包括用过滤过的流体经过了减少的毛细作用的毛细管的部分区域接触过滤过的流体的远端气-液界面。 根据权利要求90-100之一所述的方法，其中，在沿着与过滤器的第一表面上垂直的轴的方向上的毛细腔的面具有一高度，和其中，该高度从过滤器的中心部分向过滤器的外围增加。
101.根据权利要求101所述的方法，其中，在沿着与过滤器的第一表面垂直的轴的毛细腔的面的高度从过滤器的中心部分向过滤器的外围在两个相反的方向上增加。
102.根据权利要求90-102之一所述的方法，其中，进一步包括通过毛细作用力沿着部分毛细通道移动过滤过的流体，和然后，在毛细通道内的过滤过的流体的远端的气-液界面上提高足够量的气体压力从而阻止流体依靠毛细作用沿着毛细通道做进一步的移动。
103.根据权利要求103所述的方法，其中，在提高气体压力步骤之后，减少足够的气体压力从而允许过滤过的流体沿着至少另外部分的毛细通道进行移动。
104.根据权利要求104所述的方法，其中，提高气体压力的步骤包括增加气体的体积，从而在过滤过的流体的远端的气-液界面上施加气体压力。
105.根据权利要求104所述的方法，其中，提高气体压力的步骤包括启动与毛细通道远端开口流体连通的泵。
106.根据权利要求104-106所述的方法，其中，进一步包括重复每一个步骤(a)沿着部分毛细通道并依靠毛细作用移动过滤过的流体，然后增加气体压力的步骤和(b)至少在另外的时间减少气体压力的步骤。
107.根据权利要求107所述的方法，其中，进一步包括，在至少一个重复的步骤中，当过滤过的流体依靠毛细作用沿着部分毛细通道移动的时候，让位于毛细通道的试剂与过滤过的流体混合。
108.根据权利要求108所述的方法，其中，进一步包括，在至少一个重复的步骤中，当过滤过的流体依靠毛细作用沿着部分毛细通道移动的时候，让过滤过的流体与位于毛细通道的检测区域接触。
109.根据权利要求90-109所述的方法，其中，流体样本包括血液和过滤过的流体，过滤过的流体不包括全部血红细胞的血液。
110.根据权利要求90-111所述的方法，其中，所述的试剂包括能够结合存在于过滤过的流体中至少一个靶标的可被检测的共轭物，和，检测区域包括能够结合共轭物和靶标的复合物的至少一个结合试剂。
111.根据权利要求111所述的方法，包括，在让过滤过的流体接触检测区域的步骤之后，以比在以前步骤中所减少压力的更高的速度来减少气体压力。
112.根据权利要求112所述的方法，其中，以更高速度减少气体压力的步骤可以足以减少存在于检测区域中未被结合的共轭物的数量。
113.根据权利要求109-113所述的方法，其中，进一步包括当过滤过的流体存在于检测区域中的时候，确定过滤过的流体样本中至少一个靶标的存在。
114.根据权利要求114所述的方法，其中，在过滤过的流体接触检测区域之后，除了导入过滤过的流体进入到检测区域中外，不再导入流体的时候执行所述的确定步骤。
115.根据权利要求90-115所述的方法，其中，该毛细腔具有第一部分，在沿着取向垂直于所述过滤器的第一表面的轴的方向上，在位于毛细通道的近端部分的面之下所述的第部分具有至少大约75微米，至少大约100微米，至少大约150微米，至少大约200微米或者至少大约250微米。
116.根据权利要求116所述的方法，其中，该毛细腔具有第二部分，沿着取向垂直于所述过滤器的第一表面的轴的方向上，位于毛细通道的近端部分的所述面之下的第二部分具有大约50微米或更少，毛细腔的面在毛细腔的面的第一和第二部分之间被倾斜。
117.根据权利要求90-117所述的方法，其中，通过过滤器的第二表面的形成流体的区域至少大约为I平方毫米，至少大约为2平方毫米，至少大约为3平方毫米，或至少大约为5平方毫米。
118.根据权利要求90-118所述的方法，其中，通过过滤器的第二表面的形成流体的区域大约为25平方毫米或更少，约为20平方毫米或更少，约为15平方毫米或更少，约为10平方毫米或更少。
119.根据权利要求90-118所述的方法，其中，在沿着取向垂直于所述过滤器的第一表面的轴的方向上，该毛细腔的面得至少一部分被设置在位于毛细通道的近端部分的面之下的至少大约20微米，至少大约50微米，至少大约75微米，至少大约100微米或者至少大约150微米的地方。
120.根据权利要求90-118所述的方法，其中，在沿着取向垂直于所述过滤器的第一表面的轴的方向上，该毛细腔的面得至少一部分被设置在位于毛细通道的近端部分的面之下的至少大约20微米，至少大约50微米，至少大约75微米，至少大约100微米或者至少大约150微米的地方。
121.微流体装置，包括: (a)用于接收过滤过的流体的活性毛细腔； (b)围绕所述活性毛细腔的至少部分外围并与该活性腔处于气体连通的外围腔；和 (c)与活性毛细腔处于毛细连通的毛细通道，其中，在顺着垂直于所述微流体装置的长轴的方向上，活性毛细腔的至少部分被设置在毛细通道的外围部分之下。
122.根据权利要求122所述的微流体装置，其中，毛细通道由大体平坦的第一和第二基层形成，和该轴垂直于所述基层的上平面。
123.根据权利要求122或123所述的微流体装置，其中，微流体装置包括第一和第二基层，和第一基层包括具有凹陷和凹槽的第一表面，和第二基层包括第二表面，和安装在第二表面上的过滤器，和，活性毛细腔至少部分被第一基层的第一表面的凹陷和过滤器的下表面所形成，和，毛细通道至少部分被所述的凹槽和第二基层的第二表面形成。
124.根据权利要求124所述的微流体装置，其中，所述的第一基层形成一突起，该突起从第一表面的凹陷向外延伸，和过滤器的下表面接触部分的所述突起。
125.根据权利要求125所述的微流体装置，其中，该突起把活性毛细腔分成第一和第二毛细腔并且他们近端部分相互流体连通。
126.根据权利要求125或126所述的微流体装置，其中，该突起形成了脊，该脊沿着过滤器的长度的至少50%，65%，或者至少75%从槽的近端部分延伸。
127.根据权利要求125-127所述的微流体装置，其中，该突起从突起中心部分横向向外和向下形成延伸的倾斜面部分。
128.根据权利要求123所述的微流体装置，其中，所述的轴垂直于面对第一基层的第二基层的表面。
129.微流体装置，包括: (a)基层，在基层中限定了毛细通道；和 (b)过滤器，具有用于接收样本的上表面和下表面；其中，过滤器的下表面的第一中心部分被设置为与所述基层的表面接触，过滤器的下表面的第一侧部部分与所述基层的表面分离，从而形成了用于接收从过滤器流出的被过滤过流体的腔，该腔与毛细通道流体连通。
130.根据权利要求130所述的微流体装置，其中，该基层包括第一和第二基层，和所述基层的表面为第一基层的上表面。
131.根据权利要求130或131所述的微流体装置，其中，所述的腔为第一腔，过滤器的下表面的第二侧部部分与所述基层的表面分离，从而形成了用于接收从过滤器流出的被过滤过流体的第二腔，该第二腔与毛细通道流体连通。
132.根据权利要求132所述的微流体装置，其中，所述的第一和第二腔相互通过部分基层并沿着他们长度的至少50^,75^,95%或者实质所有的长度被相互间隔开。
133.根据权利要求132或133所述的微流体装置，其中，在毛细通道近端开口的外侧，第一和第二腔流体连通。
134.方法，包括: (a)沿着微流体装置的毛细通道依靠毛细作用移动流体样本； (b)在流体样本的远端气-液界面上增加足够量的气体压力，从而阻止流体样本沿着毛细通道移动；和 (C)在流体样本的远端气-液界面上降低足够量的气体压力，从而允许流体样本通过毛细作用进一步沿着微流体的毛细通道移动。
135.根据权利要求135的方法，进一步包括在与微流体的毛细通道的远端部分处于流体连通的位置设置一泵。
136.根据权利要求135或136的方法，其中，增加气体压力的步骤包括在流体的远端气-液界面上减少气体的体积。
137.根据权利要求137的方法，其中，增加气体压力的步骤实质由在流体的远端气-液界面上减少气体的体积。
138.根据权利要求135-138的方法，其中，在远端气-液界面的上减少气体压力的步骤包括在流体样本的远端气-液界面上增加气体的体积。
139.根据权利要求137的方法，其中，在远端气-液界面上减少气体压力的步骤实质由在流体样本的远端气-液界面的上增加气体的体积。
140.根据权利要求134- 140的方法，其中，该方法包括，在增加步骤之前，在与毛细通道的远端开口处于流体连通的位置上束缚一定体积的气体，其中，该束缚的气体就是作用在流体样本远端的气-液界上的气体。
141.根据权利要求141的方法，其中，所述的束缚的步骤是在向微流体装置上导入流体样本步骤之前进行。
142.根据权利要求141- 142的方法，其中，所述的束缚的步骤在从包装材料中取出微流体装置步骤之后进行。
143.根据权利要求141- 143的方法，其中，所述的束缚的步骤在把微粒体装置与读取器可操作连接步骤之后进行的，其中读取器被用来确定流体样本中一个或多个靶标的存在。
144.根据权利要求144的方法，其中，所述的束缚步骤包括在与微流体装置的毛细通道远端部分处于流体连通的位置上布置泵。
145.根据权利要求145的方法，其中，在流体样本的远端气-液界面减少气体压力的步骤包括开动所述的泵。
146.根据权利要求146的方法，其中，所述的泵为注射泵。
147.根据权利要求135- 147的方法，其中，在流体样本的远端气-液界面上增加气体压力的步骤为第一增加步骤，和该方法进一步包括，在流体样本的远端气-液界面上减少气体压力的步骤之后，通过在流体样本的远端气-液界面上重复增加足够量气体压力的步骤，从而阻止流体样本沿着毛细通道移动。
148.根据权利要求148的方法，其中，毛细通道包括试剂区域，该试剂区域包括配置在通道中的试剂，和重复增加压力的步骤在当样本接触该试剂区域的时候进行。
149.根据权利要求148或149的方法，其中，在流体样本的远端气-液界面上减少气体压力的步骤为第一减少气体压力步骤，和该方法进一步包括，在重复增加气体压力的步骤之后，重复通过在流体样本的远端气-液界面上减少足够量气体压力的步骤，从而允许流体样本通过毛细作用沿着微流体装置的毛细通道进一步的移动。
150.根据权利要求150的方法，其中，毛细通道包括检测区域，和，在初始于流体样本的远端气-液界面上重复减少气体压力步骤之后，样本接触毛细通道的检测区域。
151.根据权利要求150或151的方法，其中，第一减少的步骤以第一速度进行，和重复减少的步骤以第二，不同的速度进行。
152.根据权利要求135-152的方法，其中，进一步包括确定流体样本中一个或多个靶标的存在。
153.根据权利要求135-153的方法，其中，微流体装置包括过滤器和流体样本包括通过过滤器的流体。
154.根据权利要求135-154的方法，其中，流体样本包括近端的气-液界面，该近端的气-液界面位于毛细通道的外部。
155.根据权利要求155的方法，其中，该流体样本的近端的气-液界面位于微流体装置的腔中。
156.根据权利要求155或156的方法，其中，该流体样本的近端的气-液界面与临近微流体周围的气体相互流通。
157.根据权利要求157的方法，其中，微流体装置包括位于流体样本的近端气-液界面的近端的出口。
【文档编号】G01N33/53GK104204800SQ201380018250
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2013年4月5日 优先权日:2012年4月11日
【发明者】威廉·帕提克·卡费林, 保罗·迈克·卡瑞卫里, 奥斯廷·马修·迪芙斯, 途安·霍格·杜, 鲁玛斯·安德鲁·博瑞克·韩阿平, 诶黎明·帕克尔, 格瑞林·瑞利夫, 阿曼达·儒勒·陶瑞啦 申请人:美艾利尔圣地亚哥公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
