[发明专利]微流体装置

说明书

一种微流体装置包括：传感器，其设置在感测室中；液体入口和液体出口，其连接到所述感测室，用于分别使液体进入和离开所述感测室，以及；样本输入端口，其与所述液体入口流体连通；液体收集通道，其位于感测室出口下游；流路中断部，其位于所述液体出口和所述液体收集通道之间，防止液体从上游流入所述液体收集通道；缓冲液，其从所述样本输入端口填充到所述感测室，以及填充所述感测室并从所述液体出口填充到所述流路中断部；激活系统，其可操作以完成所述液体出口和所述液体收集通道之间的流路，使得所述传感器保持未暴露于气体或气/液界面。

技术领域

本发明涉及微流体装置，特别是包括用于在潮湿条件下进行感测的传感器的装置。

背景技术

已知各种微流体装置和传感器。诸如由WO99/13101和WO88/08534公开的传感器以干燥状态提供，并且施加到装置的液体测试样品通过毛细管流动传输到装置内的传感器区域。其他类型的传感器是已知的，例如包括离子选择性膜的离子选择性传感器。

另一示例由WO2009/077734提供，其公开了一种用于产生两亲分子层的设备，现在参照图1简要讨论。

图1示出了可用于形成两亲分子层的设备1。设备1包括具有分层结构的主体2，所述主体包括非导电材料的基板3，所述基板支撑另一非导电材料层4。凹部5形成在另一层4中，特别地，作为孔穿过另一层4延伸到基板3。设备1还包括在主体2上方延伸的盖子6。盖子6是中空的并且限定腔室7，除了入口8和出口9之外，腔室7是封闭的，入口8和出口9均由穿过盖子6的开口形成。腔室7的最下壁由另一层4形成。

在使用中，将水溶液10引入腔室7中，并且横跨凹部5形成两亲分子层11，以将凹部5中的水溶液10与腔室7中的剩余体积的水溶液分离开。使用封闭的腔室7使得水溶液10非常容易地流入和流出腔室7。如图1所示，这可以简单地通过使水溶液10流过入口8来完成，直到腔室7被充满。在此过程中，腔室7中的气体(通常是空气)被水溶液10置换并通过出口9排出。

该设备包括电极装置，以允许横跨两亲分子层11测量电信号，这允许该装置用作传感器。基板3具有沉积在基板3的上表面上并在另一层4下方延伸到凹部5的第一导电层20。第一导电层20位于凹部5下面的部分构成电极21，电极21也形成凹部5的最下表面。第一导电层20延伸到另一层4的外部，使得第一导电层20的一部分被暴露并构成触点22。

另一层4具有沉积在其上并在盖子6下方延伸到腔室7中的第二导电层23，第二导电层23位于腔室7内部的部分构成电极24。第二导电层23延伸到盖子6的外部，使得第二导电层23的一部分被暴露并构成触点25。电极21和24与凹部5和腔室7中的水溶液电接触。这允许通过将电路连接到触点22和25来测量两亲分子层11两端的电信号。

实际上，图1的装置可以具有许多这种凹部5的阵列。每个凹部设置有两亲分子层11。此外，每层可以设置有纳米孔，以允许其他分子穿过该层(这影响所测量的电信号)。例如，每个膜提供一个纳米孔。发生这种情况的程度部分地取决于施加到膜上的介质中的纳米孔的浓度。

WO2012/042226公开了一种分析设备，其包括向传感器提供两亲性膜和纳米孔的装置。提供两亲性膜和纳米孔的步骤通常在最终用户使用该装置之前进行。然而，其缺点在于消费者一方需要额外的步骤，并且还需要提供具有包括阀和供应储存器的复杂流体布置的设备。此外，设置供用户使用的这种传感器可能容易出错。风险在于：即使系统设置正确，它也会变干，从而可能会损坏传感器。风险还在于：样本室中的过量流率可能导致传感器损坏。对于更紧凑的装置而言，这种风险增加，使得样本输入端口更靠近传感器(因此系统损失的机会减少，从而降低流过装置的流率)。

因此，期望向用户提供处于“即用”状态的装置，其中两亲性膜和纳米孔预先插入并保持在潮湿条件下。更一般地，还期望提供一种装置，其中传感器设置在潮湿条件下，例如在检测分析物之前在潮湿条件下提供给用户或由用户提供。

发明内容