[发明专利]可填充移液管流体储液器本体、以及数字流体分配系统

说明书

本发明提供一种可填充移液管流体储液器本体、以及数字流体分配系统。所述可填充移液管流体储液器本体包括：位于可填充移液管流体储液器本体中的两个或更多个离散的流体腔室。所述流体腔室中的至少一个包含压力补偿器件，且所述流体腔室中的至少另一个不含压力补偿器件。所述流体腔室中的每一个与流体供应通路进行流体流动连通，且所述流体腔室中的每一个具有：侧壁及附接到所述侧壁的底壁，其中，所述底壁朝流体供应通路倾斜。所述可填充移液管流体储液器本体还包括：喷射头支撑面，所述喷射头支撑面与流体腔室进行流体流动连通，用于将流体喷射器件附接到喷射头支撑面，以从所述流体腔室喷射流体。

技术领域

本公开涉及化学含量测定或生物含量测定(例如，药物甄别(drug screening))，且具体来说涉及用于廉价的流体沉积器件中的化学含量测定应用及生物含量测定应用的改善的流体储液器本体以及数字流体分配系统。

背景技术

特别是在医学领域，需要自动化的样本制备及分析。所述分析可为比色分析，或者可要求对样本进行染色，以便在显微镜下更好地观察样本。此种分析可包括药物样本分析、血液样本分析等。举例来说，血液含量测定分析提供用于确定个体健康的诸多不同因素。当有大量患者需要血液样本分析时，所述流程可能极为耗时。对于含量测定分析(例如药物甄别)，期望沉积极少量的目标试剂来评估其对样本的效果及性能。传统上，使用手动制动移液器或机电致动移液器将微量物质沉积到这些含量测定样本中。针对含量测定分析而生成的测试流体的总体积，取决于相对于最少的试剂来说实现期望的试剂比率的能力。由于移液器的小规模体积限制，常常需要产生过量的测试流体来实现适当的试剂比率。

众所周知，热喷墨技术(thermal inkjet technology)能够精准地分派射流流体(jetting fluid)的皮升(picolitre)大小的小滴。喷墨技术提供的精度及速度使其有望成为在减少浪费的样本量的同时提高含量测定分析的产量的候选技术。在传统的热射流打印机中，射流流体通常在到达最终用户之前被预填充到打印头中。然而，在期望现场生成测试溶液的生命科学领域中使用完全预填充筒(prefilled cartridge)是不切实际的。

尽管喷墨打印可为进行化学及生物含量测定分析的可行方法，然而目前市场上的喷墨打印产品使用专用打印机及特殊设计的打印头，此对于一些研究人员来说成本过高。为降低制造成本及最终用户的成本，期望使用预先存在的标准喷墨打印机而不是特殊设计的打印系统。为能够在生命科学领域中使用标准喷墨打印机，有必要修改打印头流体储液器本体，以使得在使得流体储液器本体能够容易地填充客制的射流流体的同时维持预先存在的流体储液器形状因数。

当使用喷墨打印技术时，来自喷射头的流体的最大流速取决于微机电系统及喷射头的设计，喷射头的流体筒的最大体积取决于流体储液器大小及防止流体从喷射头垂落(drooling)的能力。垂落(或溢流(flooding))是用来阐述射流流体持续不断地被搅混到喷射头上的用语。流体从喷射头垂落是由流体性质、喷射器芯片化学性质及储液器内的射流流体的液体静压(hydrostatic pressure)导致。在未对储液器中的流体进行背压控制的情况下，喷射头将被相当地限制成可容纳在流体储液器中而不会出现垂落的液体体积。尽管可填充移液管流体喷头主要适用于小的试剂体积，然而有时可能期望其分配大体积的流体，例如施用缓冲溶液。

发明内容