用于流動(dòng)控制潤(rùn)濕的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本文提供測(cè)定分散相液滴潤(rùn)濕通道表面所處的第一位置的方法。所述方法包括:使分散相液滴浸入連續(xù)相流體中,其中所述連續(xù)相流體與所述分散相液滴不混溶;然后使連續(xù)相中的分散相液滴以分散相液滴速度流過通道,其中所述分散相液滴通過具有膜厚度的連續(xù)相流體的膜與表面分開;以及減小膜厚度以使第一位置處的膜破裂,其中所述液滴潤(rùn)濕第一位置處的表面。
【專利說明】用于流動(dòng)控制潤(rùn)濕的方法和設(shè)備
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2011年9月30日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)61/541,916號(hào)的優(yōu)先權(quán),其通過引用并入本文。
【背景技術(shù)】1.【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及微流體裝置。特別地,本發(fā)明涉及基于液滴的微流體裝置及其用途,以及用于將反應(yīng)物連續(xù)合并到反應(yīng)混合物的方法。
[0004]2.相關(guān)技術(shù)說明
[0005]微流體系統(tǒng)提供用于生物分析的許多優(yōu)點(diǎn),包括自動(dòng)化、在小體積中增大的反應(yīng)效率、有利的傳質(zhì)性能以及用于有限樣品的可擴(kuò)展和成本節(jié)約的分析的潛能。微流體系統(tǒng)在過去十年的發(fā)展已經(jīng)導(dǎo)致越來越精細(xì)的芯片上功能以及用于控制和儲(chǔ)存流體的兩種正交策略的出現(xiàn),基于使用集成的微閥或在不混溶載體相中輸送微液滴。軟刻蝕的發(fā)展(I)和該方法延伸到使用多層軟刻蝕來制備集成微閥(2,3)已經(jīng)使得裝置能夠每Cm2具有數(shù)千個(gè)活動(dòng)微閥。該高水平的集成使得裝置結(jié)構(gòu)能夠并行地實(shí)施數(shù)千個(gè)預(yù)定“單元格(unitcell)”反應(yīng),并且應(yīng)用包括蛋白結(jié)晶(4,5)、蛋白相互作用研究(6,7)、單細(xì)胞分析(8_11)、細(xì)胞培養(yǎng)(12,13)和基因組學(xué)(14)。最近,已經(jīng)開發(fā)了兩相微液滴體系,其理想地適用于高速系列分析,并且已經(jīng)用于高通量篩選應(yīng)用(15-17)和基因組學(xué)的樣品制備(18)。
[0006]這類裝置已經(jīng)清楚地證明了微流體在多種生物研究領(lǐng)域中的潛在影響,然而微流體裝置的應(yīng)用很大程度上仍停留在以微流體為焦點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)室的范圍。這主要是由于以下事實(shí):這些裝置需要專門的訓(xùn)練和儀器來制造,并且一般與特定的流體處理任務(wù)“密切相關(guān)”,對(duì)于每一應(yīng)用或試驗(yàn)方案變化需要定制的設(shè)計(jì)和制造。不幸地,這類設(shè)計(jì)迭代是通常生物實(shí)驗(yàn)室難以達(dá)到的。通用的、靈活性的和使用者可編程的微流體平臺(tái)會(huì)對(duì)移除整個(gè)科學(xué)界普遍采用的這種屏障非常有效。
[0007]在電極陣列上操縱液滴的電介質(zhì)上電潤(rùn)濕系統(tǒng)通過允許同時(shí)對(duì)多個(gè)液滴進(jìn)行控制來實(shí)現(xiàn)高度的可編程性和靈活性,包括融合和分開確定體積的液滴的能力(19)。還已經(jīng)證實(shí)了使用閥門來重新配置流體可以通過的結(jié)點(diǎn)的柵格的可編程裝置(20-22)。然而,這類系統(tǒng)迄今已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了有限數(shù)量的平行反應(yīng),并具有相當(dāng)?shù)头直媛实呐渲啤?br>
[0008]所有生物系統(tǒng)中細(xì)胞與細(xì)胞異質(zhì)性的重要性以及微流體對(duì)單細(xì)胞分析的順從性使單細(xì)胞的操作成為可編程微流體裝置的許多潛在使用者會(huì)從中受益的重要能力。然而,該能力有待集成到現(xiàn)有可編程微流體系統(tǒng)中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明涉及允許在可獨(dú)立訪問儲(chǔ)存元件的陣列中可編程高分辨配制納升級(jí)溶液和洗脫反應(yīng)產(chǎn)物的通用且靈活的微流體方法和系統(tǒng)。該功能通過使用流動(dòng)控制潤(rùn)濕來布置和融合可完全編程數(shù)量的液滴的新型液滴儲(chǔ)存策略來實(shí)現(xiàn)。
[0010]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案,提供測(cè)定分散相液滴潤(rùn)濕具有均勻潤(rùn)濕性的通道的表面所處的第一位置的方法。所述方法包括以下步驟:使分散相液滴浸入連續(xù)相流體中,其中所述連續(xù)相流體與分散相液滴不混溶;然后使連續(xù)相中的分散相液滴以分散相液滴速度流過通道,其中所述分散相液滴通過具有膜厚度的連續(xù)相流體的膜與表面分開;以及使第一位置處的膜破裂,其中所述液滴潤(rùn)濕第一位置處的表面。使膜破裂可以包括降低分散相液滴速度以減小膜厚度。
[0011]根據(jù)另一實(shí)施方案,提供測(cè)定分散相液滴潤(rùn)濕通道表面所處的第一位置的方法。所述方法包括以下步驟:使分散相液滴浸入連續(xù)相流體中,其中所述連續(xù)相流體與分散相液滴不混溶;然后使連續(xù)相中的分散相以分散相液滴速度流過通道,其中所述分散相液滴通過具有膜厚度的連續(xù)相流體的膜與表面分開;以及減小膜厚度以使第一位置處的膜破裂,其中所述液滴潤(rùn)濕第一位置處的表面。使膜破裂可以包括降低分散相液滴速度以減小膜厚度。減小膜厚度可以包括在分散相液滴接近第一位置時(shí)從通道移除連續(xù)相流體的一部分。
[0012]根據(jù)另一實(shí)施方案,提供合并多個(gè)分散相液滴的方法。所述方法包括以下步驟:a)維持第一分散相液滴潤(rùn)濕到第一位置處的通道表面山)根據(jù)本文所述方法使第二分散相液滴潤(rùn)濕第一位置處的通道表面;以及c)使第一分散相液滴與第二分散相液滴接觸足以使第一分散相液滴和第二分散相液滴合并的時(shí)間。所述方法還可以包括將另外的液滴引入到通道,然后與先前合并的液滴融合。第一液滴、第二液滴和另外的液滴可以包含相同的溶液,或可以包含不同的溶液。每一液滴都可以包含化學(xué)反應(yīng)的不同組分。因此,所述方法可以用于通過連續(xù)添加分散相液滴來配制或執(zhí)行多步反應(yīng)。
[0013]根據(jù)另一實(shí)施方案,提供從分散相保存室中移除浸入連續(xù)相流體中的分散相的第一部分,其中所述連續(xù)相流體與分散相不混溶,所述分散相保存室在第一部分的體積小于所述室的體積的前提下可操作地配置為保存所述第一部分。所述方法包括以下步驟:a)使分散相液滴浸入連續(xù)相流體中以形成分散相的第二部分,其中所述連續(xù)相流體與分散相液滴不混溶;b)使分散相的第二部分流入到分散相保存室中,其中保存室中分散相部分的總體積超過分散相保存室的體積;c)使第一分散相部分與第二分散相部分接觸足以使第一分散部分和第二分散相部分合并的時(shí)間,以形成包封在連續(xù)相流體中的洗脫流;以及d)使洗脫流流過分散相保存室出口。
[0014]根據(jù)另一實(shí)施方案,提供用于減小包封分散相液滴的連續(xù)相流體的膜的厚度的微流體裝置,其中所述分散相液滴在連續(xù)相流體中不混溶。所述裝置包括用于使分散相液滴流動(dòng)的通道和可操作地配置為從通道中轉(zhuǎn)移出連續(xù)相流體的一部分以減小膜厚度的篩元件系列,其中每一篩元件的直徑小于分散相液滴的直徑。篩元件可以大致垂直于通道排列。所述裝置還可以包括與通道流體連通以用于接收來自通道的分散相液滴的分散相保存室。篩元件可以可操作地配置為在到達(dá)分散相保存室之前從通道中轉(zhuǎn)移出連續(xù)相流體的一部分。所述裝置還可以包括與所述系列的篩元件流體連通的旁路通道,其中所述旁路通道可操作地配置為接收所述部分并維持所述部分在保存室外部。
[0015]根據(jù)另一實(shí)施方案,提供用于降低包封在連續(xù)相流體中的分散相液滴的速度的微流體裝置,其中所述分散相液滴與連續(xù)相流體不混溶。所述裝置包括用于使分散相液滴流動(dòng)的通道和可操作地配置為從通道中轉(zhuǎn)移出連續(xù)相流體的一部分以降低分散相液滴速度的篩元件系列,其中每一篩元件的直徑小于分散相液滴的直徑。篩元件通??梢源怪庇谕ǖ琅帕?。所述裝置還可以包括與通道流體連通以用于接收來自通道的分散相液滴的分散相保存室。篩元件可以可操作地配置為在到達(dá)分散相保存室之前從通道中轉(zhuǎn)移出連續(xù)相流體的一部分。所述裝置還可以包括與該系列篩元件流體連通的旁路通道,其中所述旁路通道可操作地配置為接收所述部分并維持所述部分在保存室外部。
[0016]根據(jù)另一實(shí)施方案,提供處理微流體裝置中分散相液滴的方法。所述方法包括以下步驟:a)使第一分散相液滴浸入連續(xù)相流體中以形成分散相的第一部分,其中所述連續(xù)相流體與第一分散相液滴不混溶山)使第一分散相液滴以第一分散相液滴速度流入到所述裝置的儲(chǔ)存元件中,其中所述儲(chǔ)存元件包括主通道和用于接收來自主通道的所述分散相液滴的分散相保存室,其中所述主通道可操作地配置為在所述分散相液滴接近保存室時(shí)降低分散相液滴速度,且其中所述保存室在保存室內(nèi)分散相的總體積小于保存室的體積的前提下可操作地配置為保存儲(chǔ)存元件內(nèi)的所述分散相液滴,其中所述第一分散相液滴通過具有第一膜厚度的連續(xù)相流體的第一膜與儲(chǔ)存元件的表面分開;c)使儲(chǔ)存元件內(nèi)第一位置處的第一膜破裂,其中所述第一分散相液滴潤(rùn)濕第一位置處的表面。使第一位置處的第一膜破裂可以包括減小第一膜厚度以使第一位置處的第一膜破裂。減小第一膜厚度可以包括降低第一分散相液滴速度。所述表面可以具有均勻的潤(rùn)濕性。
[0017]所述方法還可以包括以下步驟:d)使第二分散相液滴浸入連續(xù)相流體中以形成分散相的第二部分,其中所述連續(xù)相流體與第二分散相液滴不混溶;e)使第二分散相液滴以第二分散相液滴速度流入到儲(chǔ)存元件中,其中所述第二分散相液滴通過具有第二膜厚度的連續(xù)相流體的第二膜與表面分開;以及f)使儲(chǔ)存元件內(nèi)第二位置處的第二膜破裂,其中第二液滴潤(rùn)濕第二位置處的表面。第一位置可以基本上與第二位置相同,且第一分散相液滴可以與第二分散相液滴接觸足以使第一分散相液滴和第二分散相液滴合并的時(shí)間。
[0018]所述方法還可以包括以下步驟:g)使第三分散相液滴浸入連續(xù)相流體中以形成分散相的第三部分,其中所述連續(xù)相流體與第三分散相液滴不混溶;h)使第三分散相液滴以第三分散相液滴速度流入到儲(chǔ)存元件中,其中所述第三分散相液滴通過具有第三膜厚度的連續(xù)相流體的第三膜與表面分開;以及i)使儲(chǔ)存元件內(nèi)第三位置處的第三膜破裂,其中所述第三液滴潤(rùn)濕第三位置處的表面。第三位置可以基本上與第一位置相同,且第三分散相液滴可以與第一分散相液滴接觸足以使第一分散相液滴和第三分散相液滴合并的時(shí)間?;蛘?,第三位置可以基本上與第二位置相同,且第三分散相液滴可以與第二分散相液滴接觸足以使第二分散相液滴和第三分散相液滴合并的時(shí)間。在另一替代方案中,第三位置可以位于第一位置和第二位置之間,并且第三位置可以充分接近第一位置和第二位置,其中第三分散相液滴可以與第一分散相液滴和第二分散相液滴兩者接觸足以使第三分散相液滴與第一分散相液滴和第二分散相液滴合并的時(shí)間。
[0019]所述方法還可以包括以下步驟:j)使第四分散相液滴浸入連續(xù)相流體中以形成分散相的第四部分,其中所述連續(xù)相流體與第四分散相液滴不混溶;k)使第四分散相液滴流入到分散相保存室中,其中儲(chǔ)存元件內(nèi)分散相的總體積超過分散相保存室的體積;1)使儲(chǔ)存兀件內(nèi)的分散相液滴與第四分散相液滴接觸足以使第四分散相液滴和分散相液滴合并以形成包封在載流體中的洗脫流的時(shí)間;以及m)使洗脫流流過分散相保存室出口。[0020]本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解可以連續(xù)流入到儲(chǔ)存元件中并與之前固定的分散相液滴融合的分散相液滴的數(shù)量?jī)H受保存室體積的限制。
[0021]根據(jù)另一實(shí)施方案,提供用于儲(chǔ)存和處理分散相液滴的微流體系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括如本文所述的至少兩個(gè)平行的可獨(dú)立訪問的儲(chǔ)存元件的陣列,其中每一儲(chǔ)存元件都具有主通道和用于接收來自主通道的至少一個(gè)所述分散相液滴的分散相保存室。至少一個(gè)所述分散相液滴形成分散相在儲(chǔ)存元件內(nèi)的部分。主通道可操作地配置為在至少一個(gè)所述分散相液滴接近分散相保存室時(shí)降低至少一個(gè)所述分散相液滴的速度。分散相保存室在分散相保存室內(nèi)的分散相的總體積小于保存室的體積的前提下可操作地配置為保存儲(chǔ)存元件內(nèi)的至少一個(gè)所述分散相液滴。所述系統(tǒng)還包括由至少兩個(gè)儲(chǔ)存元件共享的用于使至少一個(gè)所述分散相液滴流動(dòng)到選定的儲(chǔ)存元件的入口通道和由至少兩個(gè)儲(chǔ)存元件共享的用于使分散相從選定的儲(chǔ)存元件流出的洗脫通道。
[0022]根據(jù)另一實(shí)施方案,提供測(cè)定分散相液滴潤(rùn)濕具有均勻潤(rùn)濕性的微流體裝置的分散相潤(rùn)濕表面所處的第一位置的方法。所述方法包括以下步驟:使分散相液滴浸入連續(xù)相流體中,其中所述連續(xù)相流體與分散相液滴不混溶;然后使分散相液滴以分散相液滴速度流過微流體裝置,其中所述分散相液滴通過具有膜厚度的載液的膜與管道的表面分開;以及減小膜厚度以使第一位置處的膜破裂。
[0023]在結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的具體實(shí)施方案的以下說明后,本發(fā)明的其它方面和特征對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會(huì)變得顯而易見。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]在舉例說明本發(fā)明實(shí)施方案的附圖中,
[0025]圖1為用于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的方法的微流體通道的示意圖。
[0026]圖2為用于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的方法的微流體通道的示意圖。
[0027]圖3為用于本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的分散相液滴儲(chǔ)存元件的示意圖。
[0028]圖4為如圖3所示的儲(chǔ)存元件的二維陣列的示意圖。
[0029]圖5為用于圖4所示的陣列的細(xì)胞分選模塊的示意圖。
[0030]圖6為分配到用于輸送至儲(chǔ)存室陣列的流動(dòng)載流體流中的紅色食用染料的單個(gè)泵增量的圖的時(shí)間進(jìn)程。四步蠕動(dòng)泵循環(huán)使水流前進(jìn),且閥動(dòng)夾斷液滴?;鶞?zhǔn)尺為500 μ m。
[0031]圖7為臨界進(jìn)入速度的液滴融合和固定的圖的時(shí)間進(jìn)程。液滴在即將到達(dá)儲(chǔ)存室前減速至液滴潤(rùn)濕速度,并且通過表面張力被拉入到儲(chǔ)存室中?;鶞?zhǔn)尺為100 μ m。
[0032]圖8為低于臨界進(jìn)入速度的液滴融合和固定的圖的時(shí)間進(jìn)程。在儲(chǔ)存室上游使液滴減速至液滴潤(rùn)濕速度。多個(gè)液滴在合并的液滴到達(dá)所述室前融合,并通過表面張力被拉入到所述室中?;鶞?zhǔn)尺為100 μ m。
[0033]圖9為高于臨界進(jìn)入速度的液滴融合和固定的圖的時(shí)間進(jìn)程。液滴不減速至液滴潤(rùn)濕速度,并自由地流動(dòng)到將其融合的儲(chǔ)存室頂部。在最后的圖中焦點(diǎn)已經(jīng)垂直上移以顯示位于頂部的融合的液滴?;鶞?zhǔn)尺為100 μ m。
[0034]圖1OA為圖3所示的本發(fā)明實(shí)施方案的微流體裝置的室中儲(chǔ)存的水的2.7nL儲(chǔ)存液滴的顯微圖。
[0035]圖1OB為圖3所示的本發(fā)明實(shí)施方案的微流體裝置的室中儲(chǔ)存的含0.1 %Tween20表面活性劑的水的2.7nL儲(chǔ)存液滴的顯微圖。表面活性劑增強(qiáng)向裝置表面上的潤(rùn)濕,導(dǎo)致與單獨(dú)的水相比減小的接觸角。
[0036]圖11為在2.5 μ m高度的通過圖3所示的本發(fā)明實(shí)施方案的儲(chǔ)存元件的流動(dòng)速度的有限元模擬的示意圖。
[0037]圖12為在通過儲(chǔ)存元件中心的垂直面上的通過圖3所示的本發(fā)明實(shí)施方案的儲(chǔ)存元件的流動(dòng)速度的有限元模擬的示意圖。
[0038]圖13為示出圖1所示的本發(fā)明實(shí)施方案的室的洗脫的光學(xué)顯微圖。
[0039]圖14為3軸機(jī)器人的圖,圖4所示的裝置安裝到所述3軸機(jī)器人以允許洗脫噴嘴在微孔板中的計(jì)算機(jī)控制的定位。
[0040]圖15為平均熒光強(qiáng)度作為染料濃度的函數(shù)的圖。
[0041]圖16為示出測(cè)量的從8個(gè)試劑入口的每一個(gè)中裝載的9個(gè)不同室中的儲(chǔ)存液滴的體積的散點(diǎn)圖。
[0042]圖17為例示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的可訪問性和可編程性的微流體顯示器的光學(xué)顯微圖。儲(chǔ)存的液滴由300個(gè)計(jì)量液滴構(gòu)成,所述計(jì)量液滴通過從每一字母的頂部到底部使用染料的兩倍稀釋系列來布置為字母。
[0043]圖18A 為使用 IOOnM BSA+0.1 % Tween20, FC-40+PF0 的 FITC 標(biāo)記 BSA 的儲(chǔ)存液滴的熒光顯微圖。
[0044]圖18B為使用IuM BSA, FC-40+PF0的FITC標(biāo)記BSA的儲(chǔ)存液滴的熒光顯微圖。
[0045]圖18C為使用IuM BSA+0.1 % Tween20, FC-40+0EG含氟表面活性劑的FITC標(biāo)記BSA的儲(chǔ)存液滴的熒光顯微圖。
[0046]圖18D為使用IuM BSA, FC-40+0EG含氟表面活性劑的FITC標(biāo)記BSA的儲(chǔ)存液滴的熒光顯微圖。
[0047]圖19示出在40個(gè)PCR循環(huán)后液滴陣列的終點(diǎn)熒光圖。
[0048]圖20示出對(duì)于圖19所示陣列中的每一液滴的實(shí)時(shí)擴(kuò)增曲線。
[0049]圖21為在每一模板稀釋下的來自圖14所示反應(yīng)的平均Ct值的圖。
[0050]圖22為在棋盤圖案中用每一模板(每液滴1476個(gè)基因組拷貝)或緩沖劑裝載的液滴的40個(gè)PCR循環(huán)后的終點(diǎn)熒光圖。
[0051]圖23為示出包含擴(kuò)增模板和水的液滴的洗脫對(duì)中模板的濃度差倍數(shù)的圖。
[0052]圖24為儲(chǔ)存液滴中單個(gè)表達(dá)紅色熒光蛋白的沙門氏菌的重疊的亮視場(chǎng)和熒光顯微圖構(gòu)成的圖。
[0053]圖25為隨著培養(yǎng)物與單個(gè)分選的細(xì)菌一起接種到儲(chǔ)存元件中的時(shí)間的整合綠色熒光蛋白熒光的圖。
[0054]圖26為隨著培養(yǎng)物與單個(gè)分選的細(xì)菌一起接種到儲(chǔ)存元件中的時(shí)間的整合紅色熒光蛋白熒光的圖。
[0055]圖27為由儲(chǔ)存液滴陣列中所有培養(yǎng)物的重疊的GFP和RFP通道共聚焦掃描構(gòu)成的圖。
[0056]圖28為用于與不同數(shù)量的兩種菌株接種的共培養(yǎng)物的GFP和RFP通道中標(biāo)準(zhǔn)化的終點(diǎn)熒光強(qiáng)度的散點(diǎn)圖。
[0057]圖29為顯示關(guān)于單個(gè)分選的大腸桿菌(E.coli)上的qPCR反應(yīng)的實(shí)時(shí)qPCR曲線的圖。
[0058]圖30為在每一模板稀釋下的來自圖29所示反應(yīng)的平均Ct值的圖。
[0059]圖31為顯示關(guān)于單個(gè)分選的鼠傷寒沙門氏菌(S.typhimurium)和大腸桿菌以及每一物種的多個(gè)細(xì)胞的16S rRNA qPCR的qPCR曲線的圖。
[0060]圖32為示出關(guān)于圖31的單個(gè)和多個(gè)細(xì)胞反應(yīng)的平均CT值和標(biāo)準(zhǔn)差的圖。
[0061]圖33為基于PCR的WGA反應(yīng)生成的16S rRNA拷貝數(shù)量的圖。
[0062]圖34為由微流體MDA反應(yīng)生成的16S rRNA拷貝數(shù)量的圖。
[0063]圖35為由沒有DDT的條件下進(jìn)行的微流體單細(xì)胞大腸桿菌MDA反應(yīng)生成的10個(gè)位點(diǎn)的拷貝數(shù)量的圖。
[0064]圖36為通過來自兩個(gè)單獨(dú)的單個(gè)大腸桿菌微流體MDA反應(yīng)的測(cè)序數(shù)據(jù)的代爾夫特嗜酸菌(Delftiaacidovorans)參照基因組的讀出覆蓋度的圖。
[0065]圖37為通過來自㈧未擴(kuò)增基因組的DNA、⑶納升MDA、(C)合并的納升/微升MDA, (D)微升MDAjP (E)納升無細(xì)胞對(duì)照MDA的測(cè)序數(shù)據(jù)的大腸桿菌參照基因組的讀出覆蓋度的圖。
[0066]圖38為通過來自兩個(gè)單獨(dú)的單個(gè)大腸桿菌納升MDA反應(yīng)(紅色和青色)的測(cè)序數(shù)據(jù)的大腸桿菌參照基因組的重疊標(biāo)準(zhǔn)化讀出覆蓋度的圖。重疊區(qū)域?yàn)樯钋嗌?br>
[0067]圖39為對(duì)于每一確定樣品的參照基因組覆蓋度相對(duì)于平均測(cè)序覆蓋深度的圖。
[0068]圖40為示出對(duì)于每一 MDA反應(yīng)類型在16x的平均覆蓋深度下的參照基因組的覆蓋深度的柱狀圖。對(duì)于每一經(jīng)測(cè)序的樣品,示出關(guān)于參照基因組每一位置的覆蓋的差異系數(shù)(CV)。
[0069]圖41為來源于三種不同環(huán)境的67WGA樣品的宏基因組中未覆蓋的分類譜的概述。A)關(guān)于由單個(gè)宏基因組數(shù)據(jù)集的集合產(chǎn)生的所有重疊群的重疊GC核密度圖。B)通過與RefSeq蛋白組學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)的blastx序列比較的MEGAN分析產(chǎn)生的樣品特異性分類譜的層序聚類分析。C)三種環(huán)境代表性宏基因組的分類譜,如通過三種不同過程(MLTreeMap、用eggNOG的blastx、用RefSeq蛋白組學(xué)的blastx)產(chǎn)生的。
[0070]圖42為示出樣品的形態(tài)不均勻性的原發(fā)腫瘤細(xì)胞核的一組顯微圖。
[0071]圖43為(A)在細(xì)胞分選模塊中和(B)在儲(chǔ)存液滴中的原發(fā)乳癌胸腔積液細(xì)胞核的顯微圖。
[0072]圖44A為顯示關(guān)于單個(gè)分選的原發(fā)乳癌胸腔積液細(xì)胞核的核糖核酸酶P qPCR的qPCR曲線的圖。
[0073]圖44BB為顯示關(guān)于圖44A所示的所有反應(yīng)類型的平均CT值和標(biāo)準(zhǔn)差的圖。
[0074]圖45為顯示關(guān)于單個(gè)分選的原發(fā)乳癌胸腔積液細(xì)胞核的6重PCR的qPCR曲線的圖。
[0075]圖46為關(guān)于來自4個(gè)芯片上單核多重PCR反應(yīng)的5個(gè)體細(xì)胞突變位點(diǎn)(左到右:FGA、G0LGA4、KIAA1468、KIF1C和M0RC1)的PCR擴(kuò)增子的毛細(xì)管電泳圖。
[0076]圖47為示出來自(A)純化基因組DNA和(B)單個(gè)原發(fā)乳癌胸腔積液細(xì)胞核的芯片上多重PCR的5個(gè)位點(diǎn)擴(kuò)增子的由染色體分裝的讀出覆蓋度的柱狀圖。
[0077]圖48A為示出純化RNA的稀釋物的GAPDH qRT_PCR的圖(A),關(guān)于列出的所有反應(yīng)的qRT-PCR曲線(B)的圖。[0078]圖48B為關(guān)于圖48A中所有反應(yīng)的擬合為直線的平均CT值和標(biāo)準(zhǔn)差的圖。
[0079]圖49aPCR的WTA產(chǎn)物中GAPDH cDNA的定量。⑷關(guān)于所有反應(yīng)的qPCR曲線,(B)關(guān)于所有反應(yīng)的擬合為直線的平均CT值和標(biāo)準(zhǔn)差。
[0080]圖50顯示關(guān)于應(yīng)用于WTA產(chǎn)物的48qPCR分析的CT值的熱圖。
[0081]圖51來自應(yīng)用于芯片上WTA產(chǎn)物的選定qPCR分析的平均CT值的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
[0082]圖52關(guān)于芯片上WTA產(chǎn)物和管中WTA產(chǎn)物的18S rRNA的基因豐度的比較。(A)平均在2pg、20pg和200pg的輸入RNA量以上的芯片上WTA產(chǎn)物的基因豐度,(B)來自IOOng輸入RNA的管內(nèi)WTA產(chǎn)物的基因豐度。
【具體實(shí)施方式】
[0083]定義
[0084]如本文所使用的,“微流體裝置”是指允許精確控制和操縱受其中至少一個(gè)維度(寬、長(zhǎng)、高)通??梢孕∮贗mm的結(jié)構(gòu)的幾何約束的流體的任何裝置。
[0085]如本文所使用的,“流動(dòng)(flow) ”或“流動(dòng)(flowing) ”是指使流體移動(dòng)通過裝置或在本發(fā)明的方法中移動(dòng)流體,并且包括但不限于流體順流或逆流的移動(dòng),無論流體是否被所述流承載。例如,液滴通過裝置或在本文所述的方法中的移動(dòng),例如通過本發(fā)明的儲(chǔ)存元件或微流體芯片的通道,包括流動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明,無論液滴是否由還包括流動(dòng)的連續(xù)相流體流承載,或無論是否通過一些其它直接或間接的力或推動(dòng)使液滴移動(dòng),情況都是如此。任何力的施加可以用于提供流動(dòng),包括但不限于壓力、毛細(xì)管作用、電滲透、電泳、介電電泳、光鑷或其任何組合。
[0086]如本文所述的流體流動(dòng)通過裝置的方向規(guī)定液滴儲(chǔ)存元件的“上游”和“下游”方向。因此,入口會(huì)位于液滴儲(chǔ)存元件的上游位置處,且出口通常會(huì)位于液滴儲(chǔ)存元件的下游位置處。
[0087]如本文所使用的,“連續(xù)相”或“連續(xù)相流”是指以單獨(dú)連續(xù)整體形式流動(dòng)的流體流。連續(xù)相的流動(dòng)可以是層流,或者在一些情況中是湍流。在適當(dāng)位置,連續(xù)相可以包圍用第二流體(例如下文所定義的分散相液滴)填滿或部分填充的內(nèi)部空間。
[0088]如本文所使用的,“連續(xù)相流體”或“載流體”是指形成連續(xù)相的流體。不完全防止固定分散相液滴對(duì)給定表面的潤(rùn)濕且不使分散相液滴穩(wěn)定以至于它們不能融合的任何連續(xù)相流體都可以適合于本發(fā)明的目的。
[0089]如本文所使用的,“分散相”或“不連續(xù)相”是指不以單獨(dú)整體形式產(chǎn)生的任何流體流。分散相可以具有單個(gè)液滴的外觀,任選地被第二流體、即連續(xù)相流體包圍。
[0090]如本文所使用的,“分散相流體”或“不連續(xù)相流體”是指形成分散相的流體。分散相流體可以包括生物/化學(xué)材料。生物/化學(xué)材料可以是組織、細(xì)胞、顆粒、蛋白、抗體、氨基酸、核苷酸、小分子、藥物等。生物/化學(xué)材料可以包括一種或更多種標(biāo)記。標(biāo)記可以是DNA標(biāo)簽、染料、量子點(diǎn)等,或其組合。
[0091]如本文所使用的,“液滴”或“不連續(xù)相液滴”是指至少部分地被液滴與其不混溶的第二流體、即連續(xù)相流體包圍,或者至少部分地浸入液滴與其不混溶的第二流體、即連續(xù)相流體內(nèi)的分散相流體的孤立部分。例如,液滴可以完全被連續(xù)相流體包圍,或者可以受連續(xù)相流體和微流體裝置的一個(gè)或更多個(gè)表面束縛。如果例如連續(xù)相流體為油,則液滴可以是水性的,或者可以是包含水性組分和非水性組分的混合物。如果例如連續(xù)相流體為水性的,則液滴可以是油,或者可以是包含油組分和非油組分的混合物。液滴可以采用多種形狀。在一些情況下,液滴可以是球形或基本上球形的;然而,在其它情況下,液滴可以具有非球形的形狀,這取決于環(huán)境,包括但不限于通常的碟形、塊形、截?cái)嗟那蛐巍E圓形、部分壓扁的球形、半球形、卵形、圓柱形和在液滴上進(jìn)行的過程、例如融合或分開中形成的多種形狀。
[0092]術(shù)語(yǔ)“連續(xù)相”(或“載流體”)和“分散相”(或“不連續(xù)相”)是相對(duì)術(shù)語(yǔ),其指在連續(xù)相流體比分散相流體更占優(yōu)勢(shì)時(shí)的相互作用期間的流體的特征。然而,如本文所使用的,即使在分散相更占優(yōu)勢(shì)時(shí),例如當(dāng)分散相液滴從如本文所述的儲(chǔ)存元件洗脫時(shí),連續(xù)相仍可以被認(rèn)為是連續(xù)相。相似地,如本文所使用的,在不存在連續(xù)相或連續(xù)相流體不占優(yōu)勢(shì)的情況下,例如在從如本文所述的儲(chǔ)存元件洗脫液滴期間,分散相仍可以被認(rèn)為是分散相。
[0093]如本文所使用的,“乳液”是指兩種或更多種流體的混合物,其中,兩種或更多種流體中至少兩種通常在給定溫度和壓力下為不混溶的(不可混合的)。在乳液中,第一(或更多)流體(“分散相”)的小球體分散或懸浮于第一或更多流體不會(huì)與其混合的第二流體(“連續(xù)相”)中,但是分散相的第一或更多流體可以彼此混合。
[0094]如本文所使用的,“入口”或“出口”可以包括任何孔,由此限制流體流動(dòng)通過入口、出口或孔??梢杂虚y門來控制流動(dòng),或者流動(dòng)可以通過利用阻止流動(dòng)的層(例如油)分開通道而得到控制。
[0095]如本文所使用的,“污染物”是指可以干擾細(xì)胞或細(xì)胞內(nèi)含物分析的精密度和/或準(zhǔn)確度的任何材料。污染物包括但不限于蛋白、小分子、鹽、緩沖劑、RNA、DNA、其它細(xì)胞、顆粒等。
[0096]如本文所使用的,表面的“潤(rùn)濕性”是指液體能夠維持與固體表面接觸的程度,其歸因于在二者放到一起時(shí)分子間的相互作用。潤(rùn)濕性可以根據(jù)處于熱平衡的液體液滴和水平表面之間的接觸角來測(cè)量。O度的接觸角對(duì)應(yīng)于“完全”潤(rùn)濕,且液滴可以在表面上展開以形成膜。潤(rùn)濕性為取決于表面的界面張力的熱力學(xué)變量。
[0097]如本文所使用的,“通道”是指用于流體的通常為管狀的通路或管道。根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方案,通道會(huì)具有與一種或多種流體接觸的表面。
[0098]如本文所使用的,“使……破裂”是指破壞或打破維持流體表面完整的凝聚力。
[0099]如本文所使用的,“合并(combine) ”或“合并(combining) ”或“融合(merging)”是指兩個(gè)或更多個(gè)離散的分散相液滴及其內(nèi)含物聚結(jié)為單個(gè)一致的液滴。
[0100]如本文所使用的,“儲(chǔ)存元件”是指可操作地固定和無限地保存其中流動(dòng)的分散相液滴的微流體結(jié)構(gòu)。儲(chǔ)存元件可以如圖3進(jìn)行配置,其中一個(gè)液滴或多個(gè)液滴會(huì)保留在儲(chǔ)存元件中,條件是其體積不超過保存室的體積。
[0101 ] 如本文所使用的,“分散相保存室”或“分散相液滴保存室”或“保存室”是指可操作地配置為無限保存沉積在其內(nèi)的分散相流體的一部分或更多部分的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方案,分散相保存室會(huì)配置為保存沉積在其內(nèi)的分散相流體的任何部分或所有部分,條件是沉積在保存室內(nèi)的分散相流體的總體積不超過保存室的體積。如本文所使用的,分散相的“部分”可以指一個(gè)離散的液滴或多個(gè)離散的液滴。
[0102]如本文所使用的,“洗脫流”是指離開、已經(jīng)離開或可操作地離開如本文所述的儲(chǔ)存兀件的分散相液滴。根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方案,保存在保存室內(nèi)的分散相流體的部分在保存室內(nèi)分散相流體的總體積超過保存室的體積時(shí)變?yōu)橄疵摿鳌?br>
[0103]如本文所使用的,“篩元件”是指從液滴流過的主通道分叉的小的側(cè)通道。篩元件具有小于液滴的直徑,并用于從主通道中轉(zhuǎn)移出連續(xù)相流體。
[0104]如本文所使用的,“臨界速度”是指如下的分散相液滴的速度:在所述速度或在所述速度以下將分散相液滴與表面分開的連續(xù)相流體的膜會(huì)破裂。
[0105]如本文所使用的,“臨界進(jìn)入液滴速度”是指分散相液滴在其進(jìn)入儲(chǔ)存元件時(shí)的速度,其會(huì)導(dǎo)致液滴潤(rùn)濕儲(chǔ)存元件在保存室入口處的表面。
[0106]液滴潤(rùn)濕
[0107]參照 圖1,在10處概括示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的測(cè)定分散相液滴潤(rùn)濕通道表面所處位置的流動(dòng)控制方法中使用的設(shè)備。流動(dòng)控制潤(rùn)濕方法能夠在可訪問儲(chǔ)存元件的通道表面上精確定位、潤(rùn)濕和融合任意序列的分散相液滴。該方法利用多種流體物理現(xiàn)象:流過通道的分散相液滴周圍的黏性連續(xù)相流體的薄膜的形成,該膜在其厚度充分降低時(shí)的破裂,和接觸線釘扎(contact line pinning)。在非理想固體界面(毛細(xì)管表面)處的液-液邊界的前進(jìn)表現(xiàn)出明顯的滯后(23),導(dǎo)致抵抗流動(dòng)下的液滴運(yùn)動(dòng)的保留力(24)。將該力用于液滴固定產(chǎn)生了需求之間的矛盾,這是因?yàn)闆]有污垢或交叉污染的液滴輸送要求它們不接觸通道表面(25)。雖然這些需求可以通過對(duì)所需位置處的表面性能進(jìn)行化學(xué)改性來滿足(26),但是這可能難以實(shí)施。相反,流體動(dòng)力學(xué)流動(dòng)可以用于防止液滴在流動(dòng)期間接觸通道壁,同時(shí)保留在限定的儲(chǔ)存區(qū)域潤(rùn)濕通道壁的能力,而無需裝置表面性能的改性。
[0108]再次參照?qǐng)D1,浸入連續(xù)相流體14內(nèi)的分散相液滴12從具有通道表面18的通道16流下。液滴12通過厚度為液滴速度函數(shù)的連續(xù)相流體14的薄潤(rùn)滑膜20與通道表面18分開(27)。如果液滴速度和由此的膜厚度降低至臨界值,則不穩(wěn)定性升高,其中液滴12和表面18之間的分子間力使膜20自發(fā)地破裂,使得液滴能夠潤(rùn)濕通道的表面(28)。關(guān)于包圍液滴12的膜20的自發(fā)破裂的臨界膜厚度通過等式I給出:
【權(quán)利要求】
1.測(cè)定分散相液滴潤(rùn)濕具有均勻潤(rùn)濕性的通道的表面所處的第一位置的方法,所述方法包括: (a)使所述分散相液滴浸入連續(xù)相流體中,其中所述連續(xù)相流體與所述分散相液滴不混溶; (b)使連續(xù)相中的所述分散相液滴以分散相液滴速度流過所述通道,其中所述分散相液滴通過具有膜厚度的所述連續(xù)相流體的膜與所述表面分開;以及 (C)使所述第一位置處的膜破裂,其中所述液滴潤(rùn)濕所述第一位置處的所述表面。
2.測(cè)定分散相液滴潤(rùn)濕通道表面所處的第一位置的方法,所述方法包括: (a)使所述分散相液滴浸入連續(xù)相流體中,其中所述連續(xù)相流體與所述分散相液滴不混溶; (b)使連續(xù)相中的分散相以分散相液滴速度流過所述通道,其中所述分散相液滴通過具有膜厚度的所述連續(xù)相流體的膜與所述表面分開;以及 (C)減小所述膜厚度以使所述第一位置處的膜破裂,其中所述液滴潤(rùn)濕所述第一位置處的所述表面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其中使所述膜破裂包括降低所述分散相液滴速度以減小所述膜厚度。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法,其中減小所述膜厚度還包括在所述分散相液滴接近所述第一位置時(shí)從所述通道移除所述連續(xù)相流體的一部分。
5.合并多個(gè)分散相液滴的方法,所述方法包括: a.維持第一分散相液滴潤(rùn)濕到第一位置處的通道表面, b.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,使第二分散相液滴潤(rùn)濕所述第一位置處的所述通道表面,以及 c.使所述第一分散相液滴與所述第二分散相液滴接觸足以使所述第一分散相液滴和所述第二分散相液滴合并的時(shí)間。
6.從分散相保存室中移除浸入連續(xù)相流體中的分散相的第一部分的方法,其中所述連續(xù)相流體與所述分散相不混溶,所述分散相保存室在所述第一部分的體積小于所述室的體積的前提下可操作地配置為保存所述部分,所述方法包括: a.將一個(gè)或多個(gè)分散相液滴浸入到所述連續(xù)相流體中,以形成所述分散相的第二部分; b.使所述分散相的第二部分流入到所述分散相保存室中,其中分散相部分的總體積超過所述分散相保存室的體積, c.使所述第一分散相部分與所述第二分散相部分接觸足以使所述第一分散部分和第二分散相部分合并以形成包封在所述連續(xù)相流體中的洗脫流的時(shí)間,以及 d.使所述洗脫流流過分散相保存室出口。
7.用于減小包封分散相液滴的連續(xù)相流體的膜的厚度的微流體裝置,其中所述分散相液滴在所述連續(xù)相流體中不混溶,所述裝置包括: (a)用于使所述分散相液滴流動(dòng)的通道;以及 (b)可操作地配置為從所述通道中轉(zhuǎn)移出所述連續(xù)相流體的一部分以減小所述膜的厚度的篩兀件系列,其中每一篩兀件的直徑小于所述分散相液滴的直徑。
8.用于降低包封在連續(xù)相流體中的分散相液滴的速度的微流體裝置,其中所述分散相液滴與所述連續(xù)相流體不混溶,所述裝置包括: (a)用于使所述分散相液滴流動(dòng)的通道;以及 (b)可操作地配置為從所述通道中永久轉(zhuǎn)移出所述連續(xù)相流體的一部分以降低所述分散相液滴的速度的篩元件系列,其中每一篩元件的直徑小于所述分散相液滴的直徑。
9.如權(quán)利要求7或8所述的微流體裝置,其中所述篩元件大致垂直于所述通道。
10.如權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的微流體裝置,其還包括與所述通道流體連通以用于接收所述分散相液滴的分散相保存室。
11.如權(quán)利要求10所述的微流體裝置,其中所述篩元件可操作地配置為在到達(dá)所述分散相保存室之前從所述通道中轉(zhuǎn)移出所述連續(xù)相流體的所述部分。
12.如權(quán)利要求10或11所述的微流體裝置,其中所述微流體裝置還包括與所述篩元件系列流體連通的旁路通道,其中所述旁路通道可操作地配置為接收所述部分并維持所述部分在儲(chǔ)存室外部。
13.處理微流體裝置中的分散相液滴的方法,所述方法包括: (a)使第一分散相液滴浸入連 續(xù)相流體中以形成分散相的第一部分,其中所述連續(xù)相流體與所述第一分散相液滴不混溶; (b)使所述第一分散相液滴以第一分散相液滴速度流入到所述裝置的儲(chǔ)存元件中,其中所述儲(chǔ)存元件包括 主通道和用于接收來自所述主通道的分散相液滴的分散相保存室,其中所述主通道可操作地配置為在所述分散相液滴接近所述保存室時(shí)降低分散相液滴速度,且其中所述保存室在所述保存室內(nèi)的所述分散相的總體積小于所述保存室的體積的前提下可操作地配置為保存所述儲(chǔ)存元件內(nèi)的所述分散相液滴, 其中所述第一分散相液滴通過具有第一膜厚度的所述連續(xù)相流體的第一膜與所述儲(chǔ)存元件的表面分開;以及 (C)使所述儲(chǔ)存元件內(nèi)第一位置處的所述第一膜破裂,其中所述第一分散相液滴潤(rùn)濕所述第一位置處的所述表面。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中使所述第一位置處的所述第一膜破裂包括減小所述第一膜厚度以使所述第一位置處的所述第一膜破裂。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其中減小所述第一膜厚度包括降低所述第一分散相液滴速度。
16.如權(quán)利要求13至15中任一項(xiàng)所述的方法,其中所述表面具有均勻的潤(rùn)濕性。
17.如權(quán)利要求13至16中任一項(xiàng)所述的方法,其還包括: (a)使第二分散相液滴浸入所述連續(xù)相流體中以形成所述分散相的第二部分,其中所述連續(xù)相流體與所述第二分散相液滴不混溶; (b)使所述第二分散相液滴以第二分散相液滴速度流入到所述儲(chǔ)存元件中,其中所述第二分散相液滴通過具有第二膜厚度的所述連續(xù)相流體的第二膜與所述儲(chǔ)存元件的表面分開;以及 (C)使所述儲(chǔ)存元件內(nèi)第二位置處的所述第二膜破裂,其中所述第二液滴潤(rùn)濕所述第二位置處的所述表面。
18.如權(quán)利要求16所述的方法,其中所述第一位置與所述第二位置基本相同,且其中所述方法還包括使所述第一分散相液滴與所述第二分散相液滴接觸足以使所述第一分散相液滴和所述第二分散相液滴合并的時(shí)間。
19.如權(quán)利要求17所述的方法,其還包括: (a)使第三分散相液滴浸入所述連續(xù)相流體中以形成所述分散相的第三部分,其中所述連續(xù)相流體與所述第三分散相液滴不混溶; (b)使所述第三分散相液滴以第三分散相液滴速度流入到所述儲(chǔ)存元件中,其中所述第三分散相液滴通過具有第三膜厚度的所述連續(xù)相流體的第三膜與所述儲(chǔ)存元件的表面分開;以及 (C)使所述儲(chǔ)存元件內(nèi)第三位置處的所述第三膜破裂,其中第三液滴潤(rùn)濕所述第三位置處的所述表面。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其中: (a)所述第三位置與所述第一位置基本相同,且其中所述方法還包括使所述第三分散相液滴與所述第一分散相液滴接觸足以使所述第一分散相液滴和所述第三分散相液滴合并的時(shí)間;或 (b)所述第三位置與所述第二位置基本相同,且其中所述方法還包括使所述第三分散相液滴與所述第二分散相液滴接觸足以使所述第二分散相液滴和所述第三分散相液滴合并的時(shí)間。
21.如權(quán)利要求19所述的方法,其中所述第三位置位于所述第一位置和所述第二位置之間。
22.如權(quán)利要求19所述的方法,其中所述第三位置充分接近所述第一位置和所述第二位置,且其中所述方法還包括使所述第三分散相液滴與所述第一分散相液滴和所述第二分散相液滴兩者接觸足以使所述第三分散相液滴與所述第一分散相液滴和所述第二分散相液滴合并的時(shí)間。
23.如權(quán)利要求13至22中任一項(xiàng)所述的方法,其還包括: (a)使第四分散相液滴浸入所述連續(xù)相流體中以形成所述分散相的第四部分,其中所述連續(xù)相流體與所述第四分散相液滴不混溶; (b)使所述第四分散相液滴流入到所述分散相保存室中,其中所述儲(chǔ)存元件內(nèi)的分散相的總體積超過所述分散相保存室的體積; (C)使所述儲(chǔ)存元件內(nèi)的所述分散相液滴與所述第四分散相液滴接觸足以使所述第四分散相液滴和所述分散相液滴合并以形成包封在載流體中的洗脫流的時(shí)間;以及 (d)使所述洗脫流流過分散相保存室出口。
24.用于儲(chǔ)存和處理分散相液滴的微流體系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: (a)至少兩個(gè)平行的可獨(dú)立訪問的儲(chǔ)存元件的陣列,其中每個(gè)儲(chǔ)存元件包括: 主通道和用于接收來自所述主通道的至少一個(gè)分散相液滴的分散相保存室,其中所述至少一個(gè)分散相液滴形成所述儲(chǔ)存元件內(nèi)分散相的一部分,且其中所述主通道可操作地配置為在所述至少一個(gè)分散相液滴接近所述分散相保存室時(shí)降低所述至少一個(gè)分散相液滴的速度,且其中所述分散相保存室在所述分散相保存室內(nèi)的所述分散相的總體積小于所述保存室的體積的前提下可操作地配置為保存所述儲(chǔ)存元件內(nèi)的所述至少一個(gè)分散相液滴; (b)由所述至少兩個(gè)儲(chǔ)存元件共享的用于使所述至少一個(gè)分散相液滴流動(dòng)到選定的儲(chǔ)存元件的入口通道;以及 (c)由所述至少兩個(gè)儲(chǔ)存元件共享的用于使所述分散相從所述選定的儲(chǔ)存元件流出的洗脫通道。
25.測(cè)定分散相液滴潤(rùn)濕微流體裝置的分散相潤(rùn)濕表面所處的第一位置的方法,所述潤(rùn)濕表面具有均勻的潤(rùn)濕性,所述方法包括: (a)使所述分散相液滴浸入連續(xù)相流體中,其中所述連續(xù)相流體與所述分散相液滴不混溶; (b)使浸入的所述分散相液滴以分散相液滴速度流過所述微流體裝置,其中所述分散相液滴通過具有膜厚度的載液的膜與管道的表面分開;和 (C)減小膜厚度以使在所述第一位置處的膜破裂。
【文檔編號(hào)】C40B60/00GK103946712SQ201280056507
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月30日
【發(fā)明者】卡爾·拉爾斯·真吉斯·漢森, 卡斯頓·K·勒恩, 蒂莫西·利弗, 漢斯·薩恩 申請(qǐng)人:不列顛哥倫比亞大學(xué)