[发明专利]智能微流体混合仪器和试剂盒

说明书

提供了一种用于混合的“智能”仪器(100)，微流体芯片(50)，以及其中它们用于制备制剂的系统。微流体芯片包括微通道和可编程数据组件。该系统即使是新手用户也可以获得RNA，反义基因，肽和小分子的最佳配方。

技术领域

本发明的技术领域是用于材料研究和制药的小体积混合器。

背景技术

微流体混合结合了在小通道中流动的流体的物理特性，以促进可以有效地包封核酸，小分子，蛋白质和/或肽的纳米颗粒的自组装，并将精细贵重材料的损失最小化。所得制剂可用于学术研究和医学治疗。

Cullis等人的美国专利公开公报(公开号:20120276209和 20140328759)描述了使用小体积混合技术的方法和由此衍生的新制剂。Ramsay等人的美国专利公开公报(公开号：20160022580)描述了更新发展的小体积混合技术和产品。

近年来，已经设计了用于生物微流体混合的装置。加拿大温哥华的PrecisionNanoSystems公司以NanoAssemblr^TM品牌生产和销售此类装置。单次使用的试剂盒或微流体芯片(以下简称m-芯片) 被小型化，以在实验室就绪的混合平台中使用。

目前，操作者通过机器控制或手动操作机构来控制m-芯片上的混合过程。在操作技师或“用户”的引导下，以最佳速度将试剂分配到m-芯片中的入口，以实现最佳混合。

由研究人员混合的流体成分越来越复杂和有价值，并且流体成分包括核酸，肽和小分子药物。在实验室中以及在个性化医疗的情况下，对于需要制备和筛选大量制剂的每种药物和靶组织，最好是能够更好地了解脂质/表面活性剂/药物的比例和粒度，并且需要对每种制剂的具体条件进行仔细地跟踪。此外，m-芯片是如此之小以至于用户无法轻易确定其是否是干净还是污染的，是流通还是堵塞的。

需要一种半自动化，质量控制的微流体混合装置，其将昂贵材料的损失减少到绝对最小，并且无论用户是否有经验都能够始终如一地保持高质量的制剂。

发明内容

根据本发明的实施例，提供一种用于混合的仪器，所述仪器具有马达、泵、包含有数据发送器/接收器的微流体芯片的接合托盘，微控制器以及用户界面。在一个实施例中，数据发送器/接收器包括 RFID读取器。在另一个实施例中，所述发送器/接收器检测微流体芯片在接合托盘上的正确定位。

在另一个实施例中，仪器与包括数据组件的微流体芯片结合来运行。

在本发明的另一个实施例中，当微流体芯片接合在仪器中并且仪器被开启时，仪器和微流体芯片彼此发生通信。

在本发明的另一个实施例中，提供一种可编程的微流体芯片，其包括入口、微通道、出口和数据组件。

在本发明的另一个实施方案中，如权利要求1所述的微流体芯片，其中所述数据组件是射频识别标签(“RFID”)。在其它实施例中，所述RFID具有确定的可读范围。在一些实施例中，所述范围是 0至50毫米。而在其它实施例中，所述范围是0至20毫米。在其它实施例中，所述范围是0至5毫米。在本发明的另一个实施例中，所述微流体芯片设置有可拆卸安装的歧管和盖子。

在本发明的另一个实施例中，所述数据组件包括存储的数据，所述数据可以被用于混合的仪器读取并控制用于混合的仪器的运行状况。在本发明的另一个实施例中，所存储的数据包括状态指示，所述状态标记包括所述微流体芯片的历史数据。

在本发明的另一个实施例中，所存储的数据包括微流体芯片的种类或用途。

在本发明的另一实施例中，所述数据组件由用于混合的仪器来读取，并由所述仪器中的微控制器来处理，并且通过仪器上的用户界面将相应的消息传达给用户。

在本发明的另一实施例中，从所述数据组件读取的数据指示所述仪器发送给所述用户界面的信息。