[发明专利]用于样本分析的系统和装置

说明书

技术领域

本申请总体涉及用于样本分析的系统、装置和方法，并且在某些实施例中，涉及微流体样本分析器，微流体样本分析器被配置为容纳其中具有样本的盒子（cassette）以分析样本。此外提供用于样本分析的盒子。

背景技术

流体的操纵在诸如化学、微生物学和生物化学的领域中起到重要作用。这些流体可包括液体或气体，并且可以向化学或者生物学处理提供试剂、溶剂、反应物或漂洗剂。虽然各种微流体方法和盒子（例如微流体化验）可以提供廉价、灵敏和准确的分析平台，但是流体操纵——例如样本引入、试剂的引入、试剂的存储、流体流动的控制、流体的分离、多个流体的混合、废物的收集、用于片外分析的对流体的提取和/或流体从一个芯片到下一个芯片的传递——会增加成本和复杂性的水平。通常，微流体盒子需要外部平台（例如分析器）来进行一些这样和其他的流体操纵。存在各种类型的分析器处理来和分析微流体样本，但是，一些这样的分析器昂贵、笨重、难以使用和/或需要复杂的组件来操纵流体。因此，本领域中的能够降低成本、缩小尺寸、简化使用、降低流体操纵所需组件的复杂性和/或改善微流体系统中的流体操纵的改进将是有利的。

发明内容

描述了用于样本分析的系统和方法。在一些情况下，本发明的主题涉及相关连的产品、对特定问题的替代性解决方案和/或一个或多个系统和/或制品的多个不同用途。

在一组实施例中，提供一系列方法。在一个实施例中，分析微流体样本的方法包括以下步骤：提供包括外壳的微流体样本分析器，外壳中有开口，其中在外壳中的开口中包含有盒子，其中盒子或者盒子的组件包括至少一个其中有流体样本的通道。该方法包括通过设置在外壳中的识别读取器识别关于盒子的信息，以及处理输入到设置在所述样本分析器的所述外壳中的用户接口的信息。该方法还涉及通过设置在外壳中的压力控制系统向盒子中的至少一个通道施加压力，以移动样本通过至少一个通道。该方法包括启动光学系统，该光学系统使来自设置在外壳中的第一光源的光通过盒子的第一测量区域，以及通过设置在外壳中的所述光学系统的、与第一光源相对的第一检测器，检测通过盒子的第一测量区域的光传输量。该方法涉及通过设置在外壳中的控制系统，分析盒子中的样本，该控制系统与识别读取器、用户接口、压力控制系统、光学系统以及温度调节系统通信。该方法可以选择性地包括通过设置在样本分析器的外壳中的温度调节系统加热盒子。

在另一组实施例中，提供一系列微流体样本分析器。在一个实施例中，微流体样本分析器包括：外壳；开口，位于所述外壳中并被配置为容纳盒子，盒子具有至少一个其中有流体样本的通道，其中外壳包括配置为与所述盒子上的配合组件接口、以检测所述外壳中的所述盒子的组件，以及设置在外壳内、被配置为读取与盒子相关联的信息的识别读取器。此外微流体样本分析器包括：用户接口，设置在外壳中并被配置为使用户将信息输入样本分析器；以及设置在外壳中的压力控制系统，该压力控制系统被配置为向盒子中的至少一个通道施加压力，以移动样本通过至少一个通道。微流体样本分析器进一步包括设置在外壳内的光学系统，光学系统至少包括第一光源以及与第一光源分开的第一检测器，其中第一光源被配置为当插入样本分析器时使光线通过盒子的第一测量区域，并且其中第一检测器被设置为与第一光源相对，以检测通过盒子的第一测量区域的光传输量。此外微流体样本分析器包括：设置在外壳内的温度调节系统，温度调节系统包括配置为加热盒子的加热器；以及控制系统，设置在外壳中并且被配置为与识别读取器、用户接口、压力控制系统、光学系统以及温度调节系统通信，以分析盒子中的样本。

在另一个实施例中，微流体样本分析器包括：外壳；开口，位于所述外壳中并被配置为容纳盒子，所述盒子具有至少一个其中有流体样本的通道以及至少一个微流体通道具有小于1mm的横截面尺寸，其中，所述外壳包括配置为与所述盒子上的配合组件接口、以检测所述外壳中的所述盒子的组件。微流体样本分析器包括：设置在外壳中的压力控制系统，压力控制系统被配置为向盒子中的至少一个通道施加压力，以移动样本通过至少一个通道；以及设置在外壳中的光学系统，光学系统包括多个光源以及与多个光源分隔开的多个检测器，其中光源被配置为当盒子插入样本分析器时使光线通过盒子，并且其中将检测器设置为与光源相对以检测通过盒子的光量。多个光源至少包括第一光源以及与第一光源相邻的第二光源，其中第一光源被配置为使光线通过盒子的第一测量区域，第二光源被配置为传递光线通过盒子的与第一测量区域相邻的第二测量区域。在一些实施例中，将光源配置为使得除非关闭第一光源，否则不启动第二光源。