[发明专利]具有集成的电化学传感器的数字微流体设备

摘要

提供了一种设备和系统，其中一个或多个电化学传感器被集成在数字微流体设备内。根据一个示例实施例，两电极电化学传感器被集成到数字微流体设备的顶板或底板中，其中对电极被设置在限定的空间区域内，并且其中工作电极被形成使得其在空间上分布在与对电极相关联的空间区域内。工作电极可以作为空间上分布在对电极内和/或围绕对电极的周边的一个或多个细长段设置。工作电极的面积可被选择为小于对电极的面积，以便提高电化学传感器的性能。

主权项

一种数字微流体设备，包括：第一板，所述第一板包括：第一绝缘衬底；数字微流体致动电极的阵列，所述数字微流体致动电极的阵列设置在第一绝缘衬底上；第一介电层，所述第一介电层形成在所述数字微流体致动电极的阵列上；以及第一疏水层，所述第一疏水层被设置在所述第一介电层上，所述第一疏水层提供第一疏水工作表面；第二板，所述第二板包括：第二绝缘衬底，所述第二绝缘衬底具有在其上设置的至少第二疏水层，所述第二疏水层提供第二疏水工作表面；其中，所述第一板和所述第二板以在其间限定间隙的间隔开的关系设置，以在所述致动电极的致动下允许微滴运动；其中，所述第一绝缘衬底和所述第二绝缘衬底中的一个具有设置在其上的一个或多个数字微流体次级电极，并且其中所述一个或多个数字微流体次级电极被设置成使得在所述数字微流体致动电极的阵列和所述一个或多个数字微流体次级电极之间施加电压时，液滴是可运输的；以及其中，所述第一绝缘衬底和所述第二绝缘衬底中的一个包括用于形成电化学电池的电化学工作电极和电化学对/伪参比电极；其中，所述电化学工作电极和所述电化学对/伪参比电极暴露于所述第一板和所述第二板之间的所述间隙，使得在所述第一板和所述第二板之间定位的、处在与所述电化学工作电极和所述电化学对/伪参比电极对应的位置处的微滴与所述电化学工作电极和所述电化学对/伪参比电极电连通；以及其中，所述电化学对/伪参比电极的面积超过所述电化学工作电极的面积至少5倍。