[发明专利]微流体装置中微物体的自动检测和重新定位

权利要求书

1.一种将微物体重新定位在包括微流体通道和多个隔离围栏的微流体装置中的方法，其中所述多个隔离围栏中的每个隔离围栏包括连接区域和具有单个开口的分离区域，其中所述分离区域的所述单个开口连接到所述连接区域的远端开口，并且所述连接区域的近端开口通向所述微流体通道，其中所述隔离围栏的所述分离区域是所述隔离围栏的不在二次流进入到隔离围栏的连接区域的最大穿透深度内的部分，

所述方法包括：

识别布置在所述微流体装置内的一组微物体；

计算一个或多个轨迹，其中每个轨迹是将在第一位置的所述组微物体中的至少一个微物体与在所述微流体装置中的第二位置连接的路径，其中所述第一位置或所述第二位置位于所述多个隔离围栏的一个隔离围栏中；

为所述组微物体中的至少一个或多个微物体从所述一个或多个轨迹中选择一个轨迹；以及

通过沿着其所选择的轨迹移动所述组微物体中的所述至少一个或多个微物体中的至少一个微物体来重新定位所述至少一个微物体。

2.根据权利要求1所述的方法，其中重新定位所述组微物体中的所述至少一个或多个微物体的所述至少一个微物体包括沿其所选择的轨迹移动所述至少一个或多个微物体的所述至少一个微物体，以及沿第二所选择的轨迹移动所述至少一个或多个微物体的第二微物体。

3.根据权利要求2所述的方法，其中同时移动所述至少一个微物体和所述第二微物体。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述第二位置位于所述多个隔离围栏中的所述一个隔离围栏中。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括：

计算与所述组微物体相关联的密度值；以及

至少部分地基于与所述组微物体相关联的所述密度值来计算所述一个或多个轨迹。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：

确定所述密度值超过阈值；以及

针对所述组微物体的所述至少一个微物体，计算将所述至少一个微物体与所述一个隔离围栏或者所述多个隔离围栏的另一个隔离围栏连接的一个或多个轨迹。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括：

确定所述密度值未超过阈值；以及

至少针对所述多个隔离围栏的所述一个隔离围栏，计算将所述隔离围栏与所述组微物体的一个或多个微物体连接的一个或多个轨迹。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，还包括识别一组隔离围栏，包括识别所述多个隔离围栏中的空隔离围栏。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，为所述至少一个或多个微物体从所述一个或多个轨迹中选择所述轨迹包括为所述至少一个或多个微物体中的每个微物体选择具有一长度的轨迹，使得最小化所选择的所述至少一个或多个微物体的轨迹的长度之和。

10.根据权利要求9所述的方法，其中最小化所选择的所述至少一个或多个微物体的轨迹的长度之和包括使用以下至少一个：贪婪算法、基于启发式算法、非线性算法和约束搜索。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中为所述至少一个或多个微物体选择所述一个或多个轨迹的轨迹还包括确定所述轨迹是否超过预定的最大长度。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中重新定位所述至少一个或多个微物体包括在第一时间段将所述至少一个或多个微物体中的每个从初始速度加速到行进速度。

13.根据权利要求12所述的方法，其中重新定位所述至少一个或多个微物体包括在第二时间段将所述至少一个或多个微物体中的每个从所述行进速度减速至最终速度。