[发明专利]在竖直或大致竖直的位置中使用的流体盒

说明书

本文公开了用于在竖直或大致竖直的位置中使用电润湿进行反应的装置、系统和方法。本文公开的一些实施例提供了在大致竖直的位置中使用的流体盒，流体盒包括：(a)前部基板；(b)后部基板；(c)在所述前部基板与所述后部基板之间形成的液滴操作间隙；以及(d)在所述前部基板或所述后部基板上的多个电极，其中所述多个电极配置为沿着由所述前部基板和所述后部基板限定的大致竖直的平面输送液滴。

相关申请

本申请基于并要求2015年3月20日提交的题为“FLUIDICS CARTRIDGE FOR USE INTHE VERTICAL OR SUBSTANTIALLY VERTICAL POSITION”的美国临时专利申请系列No.62/136,345的权益，为所有目的将其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

存在许多类型的流体技术，它们设计为在流体盒内将流体从一个位置移动到另一位置。一些流体盒使用液滴致动器在流体盒内移动单独的液滴，例如通过电润湿。电润湿流体盒是数字流体技术的一个示例，并且通常包括一个或多个基板，其配置为形成保持从一个位置移动到另一位置的反应液滴的表面或间隙。基板建立液滴操作表面或间隙，并且可以包括以预定图案布置的电极，以经由电润湿进行液滴操作。在一些电润湿装置中，基板之间的间隙填充有与形成液滴的液体不可混合的填充流体，例如油。

例如在电润湿装置中使用的常规的流体盒设计为在水平位置中使用。然而，对于水平流体盒，存在约3mm的头部高度限制的限制。因此，用于保持液体试剂的储液器通常不能被允许保持大于约3mm高度的液体。当液体的高度大于约3mm高时，液体的压头可能会超过电润湿垫可以耐受的力，引起试剂使盒被液体泛溢。在合成测序(sequencing bysynthesis，SBS)应用中，可以优选大体积的试剂(例如50-80ml)。将大的试剂体积在仅约3mm高的储液器区域之上展开，可能消耗流体盒中的大量的基板面(real estate)。

图1A图示了使用水平或大致水平保持的现有技术流体盒105的微流体系统100的示例的框图。在该示例中，微流体系统100包括仪器110，仪器110具有用于保持常规的流体盒105的仪器台(instrument deck)115。常规的流体盒105可以例如是任何数字流体盒或液滴致动器盒，通过其可以使用液滴操作(例如电润湿)处理液滴和/或一定体积的液体。微流体系统100还包括用于管理微流体系统100的总体操作的控制器120。控制信息从控制器120传递到仪器110和仪器台115。仪器110和仪器台115提供电气、机械和流体平台，用于与常规的流体盒105相接。与仪器110相关联的是水平平面HP和竖直平面VP，其中常规的流体盒105大致保持在水平平面HP中。现在参考图1B，其是大致保持在水平平面HP中的常规的流体盒105的示例的一部分的侧视图。常规的流体盒105包括由液滴操作间隙154分离的底部基板150和顶部基板152。液滴操作间隙154包含填充流体156。填充流体156例如是低粘度油，例如硅油或十六烷填充流体。底部基板150可以例如是印刷电路板(PCB)，其可以包括液滴操作电极158(例如电润湿电极)的布置。顶部基板152可以例如是塑料或玻璃基板。顶部基板152可以包括接地参考平面或电极(未示出)。

图1B示出了液滴操作间隙154中的液滴160。在液滴操作表面上的液滴操作电极158顶上进行液滴操作。即，在常规的流体盒105中，沿着水平平面HP进行液滴操作。常规的水平安装的流体盒，例如常规的流体盒105，经受相对于储液器(未示出)的3-mm的头部高度限制。此外，常规的水平安装的流体盒，例如常规的流体盒105，对倾斜(不超过1-2度)敏感，因此不适合于移动应用。附加地，在常规的水平安装的流体盒中，消除气泡可能是困难的。

发明内容