【手続補正書】
【提出日】令和3年9月3日(2021.9.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタルマイクロ流体（DMF）装置のためのカートリッジであって、
下部および上部を有し、
第一の面および第二の面を有する誘電体材料のシートであって、該第一の面が、該カートリッジの該下部の露出した下面を形成しており、該誘電体材料のシートの少なくとも該第二の面が第一の疎水性面を含む、誘電体材料のシート；
該誘電体材料のシートが実質的に平坦になるように該誘電体材料のシートの張力を保持する、テンションフレーム；
第一の面および第二の面ならびにそれらの間の厚さを有する、トッププレート；
該トッププレートの該第一の面上の接地電極；
該接地電極を覆う、該トッププレートの該第一の面上の第二の疎水性面；ならびに
第一の疎水性面と第二の疎水性面とを離隔する空隙であって、280μmを超える離隔距離を含む、空隙
を含む、カートリッジ。
【請求項２】
前記誘電体材料のシートの周囲に延び、それから突出するリップをさらに含む、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記テンションフレームが外側フレームおよび内側フレームを含み、さらに、該外側フレームと該内側フレームの間に前記誘電体材料のシートが保持されている、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項４】
前記接地電極が、複数のオープンセルを形成する格子パターンを含む、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項５】
前記接地電極の格子パターンが不透明な材料で形成されている、請求項4記載のカートリッジ。
【請求項６】
前記接地電極が導電性インクで形成されている、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項７】
前記格子パターンのオープンセル間の最小幅が50μmよりも大きい、請求項4記載のカートリッジ。
【請求項８】
前記複数のオープンセルのオープンセルが四辺形または楕円形を含む、請求項4記載のカートリッジ。
【請求項９】
前記接地電極が前記トッププレートの第一の面の50％よりも多くに広がっている、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項１０】
前記トッププレートが、該トッププレートの厚さ内に複数の空洞を含み、さらに、該空洞が、低い熱質量および低い熱伝導率を有する断熱材で埋められている、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項１１】
前記断熱材が空気を含む、請求項10記載のカートリッジ。
【請求項１２】
前記誘電体材料のシートが可撓性である、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項１３】
前記トッププレートの第二の面の上または中に形成されており、該トッププレートの該第二の面に沿って延びているマイクロ流体チャネルと、該マイクロ流体チャネルと前記空隙との間の少なくとも1つの開口とをさらに含む、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項１４】
前記トッププレートが、ポリカーボネートおよび/またはアクリルを含む、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項１５】
前記誘電体材料のシートの厚さが30ミクロン未満である、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項１６】
前記誘電体材料のシートの第二の面が疎水性コーティングを含む、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項１７】
前記空隙が、400μmを超える離隔距離を含む、請求項1記載のカートリッジ。
【請求項１８】
デジタルマイクロ流体（DMF）読み取りデバイスであって、
下部誘電体面、接地電極を有するトッププレート、および該下部誘電体面と該トッププレートとの間の空隙を有する使い捨てカートリッジと共に作動するように構成されており、
該使い捨てカートリッジを設置するための設置面；
該設置面上の第一の複数の駆動電極であって、該駆動電極のすべてまたはいくつかが、それを貫通する開口を含む、第一の複数の駆動電極；
該駆動電極を貫通する該開口のうちの1つまたは複数にそれぞれが結合している、複数の真空ポート；
該真空ポートに真空を適用するための真空ポンプ；ならびに
該使い捨てカートリッジの該空隙内の液滴を該空隙内の所望の経路に沿って移動させるために1つまたは複数の選択された駆動電極を順次に作動および停止させるようにそれらにエネルギーを印加するための制御部
を含み、
該使い捨てカートリッジが該設置面上に配置されたときに該真空ポートに該真空を適用して各駆動電極を該使い捨てカートリッジの該下部誘電体面に固定するように構成されている、
デバイス。
【請求項１９】
前記デバイスが、前記設置面から延びている1つまたは複数の突起をさらに含み、該1つまたは複数の突起が、前記駆動電極を貫通する前記開口を通して真空が適用されたときに前記使い捨てカートリッジの空隙中に仕切りを形成するように構成されている、請求項18記載のデバイス。
【請求項２０】
前記設置面に設置された前記カートリッジからの光学信号を検出するように構成されている光学読み取り装置をさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項２１】
前記設置面に結合された1つまたは複数の温度センサをさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項２２】
前記駆動電極のうちの少なくともいくつかの下に位置する抵抗加熱器をさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項２３】
作動すると磁場を印加するように構成されている、前記駆動電極のうちの1つまたは複数の下にある磁石をさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項２４】
10℃未満まで冷却するように構成されている、前記駆動電極のうちの少なくともいくつかの下に位置する1つまたは複数のペルチェ冷却器をさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項２５】
前記使い捨てカートリッジを前記設置面上へと動かすように構成されているカートリッジトレーをさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項２６】
前記デバイスが、該デバイスを囲むハウジングをさらに含み、該ハウジングが積み重ね可能である、請求項18記載のデバイス。
【請求項２７】
前記デバイスによって検出された信号を出力するように構成されている出力部をさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項２８】
前記出力部がワイヤレス出力部を含む、請求項27記載のデバイス。
【請求項２９】
前記設置面を15〜25℃に冷やすように構成されている第一の熱制御部をさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項３０】
前記使い捨てカートリッジが前記設置面上に設置されたときに該使い捨てカートリッジのマイクロ流体チャネルにアクセスするためのアクセスポートと係合するように構成されている、該設置面の上方に配置された1つまたは複数のマイクロ流体真空ポートをさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項３１】
前記設置面の最外面上に誘電体コーティングをさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項３２】
前記設置面上の第一の複数の駆動電極がそれぞれ該第一の複数の駆動電極中の隣接電極から50〜120μm離隔している、請求項18記載のデバイス。
【請求項３３】
前記設置面を貫通する複数のサーマルビアをさらに含む、請求項18記載のデバイス。
【請求項３４】
デジタルマイクロ流体（DMF）読み取りデバイスであって、
下部誘電体面、接地電極を有するトッププレート、および該下部誘電体面と該トッププレートとの間の空隙を有する使い捨てカートリッジと共に作動するように構成されており、
該使い捨てカートリッジを設置するための設置面；
該設置面上の複数の駆動電極であって、該駆動電極のうちの少なくともいくつかがそれを貫通する開口を含む、駆動電極；
該駆動電極を貫通する該開口のうちの1つまたは複数にそれぞれが結合している、複数の真空ポート；
該真空ポートに真空を適用するための真空ポンプ；ならびに
該使い捨てカートリッジの該空隙内の液滴を該空隙内の所望の経路に沿って移動させるために1つまたは複数の選択された駆動電極を順次に作動および停止させるようにそれらにエネルギーを印加するための制御部
を含み、
該真空ポートに該真空を適用して各駆動電極を該使い捨てカートリッジの該下部誘電体面に固定して該使い捨てカートリッジを該設置面上に保持するように構成されている、
デバイス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
テンションフレームは外側フレームおよび内側フレームを含み得る。シートは外側および内側フレームの間に保持され得る。これらのカートリッジは、本明細書に述べられる他のカートリッジ機能のいずれを含んでもよい。
[本発明1001]
デジタルマイクロ流体（DMF）装置のためのカートリッジであって、
下部および上部を有し、
第一の面および第二の面を有する誘電体材料のシートであって、該第一の面が、該カートリッジの該下部の露出した下面を形成しており、該誘電体材料のシートの少なくとも該第二の面が第一の疎水性面を含む、誘電体材料のシート；
第一の面および第二の面ならびにそれらの間の厚さを有する、トッププレート；
該トッププレートの該第一の面上の接地電極；
該接地電極を覆う、該トッププレートの該第一の面上の第二の疎水性面；ならびに
第一の疎水性層と第二の疎水性層とを離隔する空隙であって、280μmを超える離隔距離を含む、空隙
を含む、カートリッジ。
[本発明1002]
前記接地電極が、複数のオープンセルを形成する格子パターンを含む、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1003]
前記接地電極の格子パターンが、不透明な材料で形成されている、本発明1002のカートリッジ。
[本発明1004]
前記接地電極が導電性インクで形成されている、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1005]
前記接地電極が銀ナノ粒子で形成されている、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1006]
前記格子パターンのオープンセル間の最小幅が50μmよりも大きい、本発明1002のカートリッジ。
[本発明1007]
前記複数のオープンセルのオープンセルが四辺形または楕円形を含む、本発明1002のカートリッジ。
[本発明1008]
前記接地電極が前記トッププレートの第一の面の50％よりも多くに広がっている、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1009]
前記トッププレートが、該トッププレートの厚さ内に複数の空洞を含み、さらに、該空洞が、低い熱質量および低い熱伝導率を有する断熱材で埋められている、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1010]
前記断熱材が空気を含む、本発明1009のカートリッジ。
[本発明1011]
前記誘電体材料のシートが可撓性である、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1012]
前記トッププレートの第二の面の上または中に形成されており、該トッププレートの該第二の面に沿って延びているマイクロ流体チャネルと、該マイクロ流体チャネルと前記空隙との間の少なくとも1つの開口とをさらに含む、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1013]
前記トッププレートが、ポリカーボネートおよび/またはアクリルを含む、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1014]
前記誘電体のシートの厚さが30ミクロン未満である、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1015]
前記誘電体材料の第二の面が疎水性コーティングを含む、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1016]
前記空隙が、400μmを超える離隔距離を含む、本発明1001のカートリッジ。
[本発明1017]
デジタルマイクロ流体（DMF）装置のためのカートリッジであって、
下部および上部を有し、
第一の面および第二の面を有する可撓性の誘電体材料のシートであって、該第一の面が、該カートリッジの該下部の露出した下面を形成している、可撓性の誘電体材料のシート；
該誘電体材料のシートの該第二の面上の第一の疎水性層；
第一の面および第二の面ならびにそれらの間の厚さを有する、トッププレート；
不透明な材料で形成された格子パターンを含む、該トッププレートの該第一の面上の接地電極であって、該格子パターンが、該トッププレートの該第一の面に沿って複数のオープンセルを形成する、接地電極；
該接地電極を覆う、該トッププレートの該第一の面上の第二の疎水性層；ならびに
該第一の疎水性層と該第二の疎水性層とを離隔する空隙であって、400μmを超える離隔距離を含む、空隙
を含む、カートリッジ。
[本発明1018]
前記トッププレートが、該トッププレートの厚さ内に複数の空洞を含み、さらに、該空洞が、低い熱質量および低い熱伝導率を有する断熱材で埋められている、本発明1017のカートリッジ。
[本発明1019]
前記接地電極の格子パターンが導電性インクで形成されている、本発明1017のカートリッジ。
[本発明1020]
前記接地電極の格子パターンが銀ナノ粒子で形成されている、本発明1017のカートリッジ。
[本発明1021]
前記格子パターンのオープンセル間の最小幅が50μmよりも大きい、本発明1017のカートリッジ。
[本発明1022]
前記複数のオープンセルのオープンセルが四辺形または楕円形を含む、本発明1017のカートリッジ。
[本発明1023]
前記接地電極の格子パターンが、前記トッププレートの第一の面の50％よりも多くに広がっている、本発明1017のカートリッジ。
[本発明1024]
前記トッププレートの第二の面の中に形成されており、該トッププレートの該第二の面に沿って延びているマイクロ流体チャネルと、該マイクロ流体チャネルと前記空隙との間の少なくとも1つの開口とをさらに含む、本発明1017のカートリッジ。
[本発明1025]
前記トッププレートが、ポリカーボネートおよび/またはアクリルを含む、本発明1017のカートリッジ。
[本発明1026]
デジタルマイクロ流体（DMF）装置のためのカートリッジであって、
下部および上部を有し、
第一の面および第二の面を有する誘電体材料のシートであって、該第一の面が、該カートリッジの該下部の露出した下面を形成している、誘電体材料のシート；
該誘電体材料のシートの該第二の面上の第一の疎水性層；
第一の面および第二の面ならびにそれらの間の厚さを有する、トッププレート；
該トッププレートの該第一の面上の接地電極；
該接地電極を覆う、該トッププレートの該第一の面上の第二の疎水性層；
該第一の疎水性層と該第二の疎水性層とを離隔する、空隙；
該トッププレートの該第二の面の中または上に形成されており、該トッププレートの該第二の面に沿って延びているマイクロ流体チャネル；
該マイクロ流体チャネルと該空隙との間の開口；ならびに
該マイクロ流体チャネルにアクセスするための1つまたは複数のアクセスポートを含む、該マイクロ流体チャネルを覆うカバー
を含む、カートリッジ。
[本発明1027]
前記マイクロ流体チャネルが、1mlを超える流体を該マイクロ流体チャネル内に収容するように構成されている、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1028]
前記空隙が、500μmを超える離隔距離を含む、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1029]
前記マイクロ流体チャネルが第一のマイクロ流体チャネルを含み、該マイクロ流体チャネルと前記空隙との間の開口が第一の開口を含み、前記カートリッジがさらに、前記トッププレートの第二の面の中に形成されており、該トッププレートの該第二の面に沿って延びている第二のマイクロ流体チャネルと、該第二のマイクロ流体チャネルと該空隙との間の第二の開口とを含み、該第一および第二の開口が互いに隣接する、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1030]
前記第一および第二の開口が互いから約2cm以内にある、本発明1029のカートリッジ。
[本発明1031]
前記カートリッジが、該カートリッジの上部から前記空隙までの窓をさらに含み、該窓を通して該空隙が見える、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1032]
前記窓が、前記カートリッジの上部の2〜50％を形成する、本発明1031のカートリッジ。
[本発明1033]
前記カートリッジの下部が、前記誘電体材料のシートの第一の面によって形成されている、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1034]
前記カートリッジの上部から前記空隙の中に通じる複数の開口をさらに含む、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1035]
前記トッププレートが、ポリカーボネートおよび/またはアクリルを含む、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1036]
前記トッププレートの第二の面上に1つまたは複数の試薬リザーバをさらに含む、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1037]
前記トッププレートの第二の面上に1つまたは複数のフリーズドライ試薬リザーバをさらに含む、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1038]
前記誘電体材料のシートが可撓性である、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1039]
前記トッププレートが、該トッププレートの厚さ内に複数の空洞を含み、さらに、該空洞が、低い熱質量および低い熱伝導率を有する断熱材で埋められている、本発明1026のカートリッジ。
[本発明1040]
デジタルマイクロ流体（DMF）装置のためのカートリッジであって、
下部および上部を有し、
第一の面および第二の面を有する誘電体材料のシートであって、該第一の面が、該カートリッジの該下部の露出した下面を形成している、誘電体材料のシート；
該誘電体材料のシートの該第二の面上の第一の疎水性層；
第一の面および第二の面ならびにそれらの間の厚さを有する、トッププレート；
該トッププレートの第一の面上の接地電極；
該接地電極を覆う、該トッププレートの該第一の面上の第二の疎水性層；
該第一の疎水性層と該第二の疎水性層とを離隔する、500μmを超える離隔距離を含む空隙；
該トッププレートの該第二の面の中に形成されており、該トッププレートの該第二の面に沿って延びている、第一のマイクロ流体チャネルおよび第二のマイクロ流体チャネル；
該第一のマイクロ流体チャネルと該空隙との間の第一の開口、および該第二のマイクロ流体チャネルと該空隙との間の第二の開口であって、約2cmの範囲内で互いに隣接する、第一の開口および第二の開口；ならびに
該マイクロ流体チャネルにアクセスするための1つまたは複数のアクセスポートを含む、該マイクロ流体チャネルを覆うカバー
を含む、カートリッジ。
[本発明1041]
デジタルマイクロ流体（DMF）読み取りデバイスであって、
下部誘電体面、接地電極を有するトッププレート、および該下部誘電体と該トッププレートとの間の空隙を有する使い捨てカートリッジと共に作動するように構成されており、
該使い捨てカートリッジを設置するための設置面；
該設置面上の第一の複数の駆動電極であって、該駆動電極のすべてまたはいくつかが、それを貫通する開口を含む、第一の複数の駆動電極；
該駆動電極を貫通する該開口のうちの1つまたは複数にそれぞれが結合している、複数の真空ポート；
該真空ポートに真空を適用するための真空ポンプ；ならびに
該カートリッジの該空隙内の液滴を該空隙内の所望の経路に沿って移動させるために1つまたは複数の選択された駆動電極を順次に作動および停止させるようにそれらにエネルギーを印加するための制御部
を含み、
該使い捨てカートリッジが該設置面上に配置されたときに該真空ポートに該真空を適用して各駆動電極を該使い捨てカートリッジの該下部誘電体に固定するように構成されている、
デバイス。
[本発明1042]
前記デバイスが、前記設置面から延びている1つまたは複数の突起をさらに含み、該1つまたは複数の突起が、前記駆動電極中の開口を通して真空が適用されたときに前記カートリッジの空隙中に仕切りを形成するように構成されている、本発明1041のデバイス。
[本発明1043]
前記設置面に設置された前記カートリッジからの光学信号を検出するように構成されている光学読み取り装置をさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1044]
前記設置面に設置された前記カートリッジからの光学信号を検出するように構成されている光学読み取り装置を動かすように構成されているモータをさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1045]
前記設置面に結合された1つまたは複数の温度センサをさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1046]
前記駆動電極のうちの少なくともいくつかの下に位置する抵抗加熱器をさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1047]
前記設置面がプリント回路板を含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1048]
作動すると磁場を印加するように構成されている、前記駆動電極のうちの1つまたは複数の下にある磁石をさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1049]
10℃未満まで冷却するように構成されている、前記駆動電極のうちの少なくともいくつかの下に位置する1つまたは複数のペルチェ冷却器をさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1050]
前記使い捨てカートリッジを前記設置面上へと動かすように構成されているカートリッジトレーをさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1051]
前記デバイスが、該デバイスを囲むハウジングをさらに含み、該ハウジングが積み重ね可能である、本発明1041のデバイス。
[本発明1052]
前記デバイスによって検出された信号を出力するように構成されている出力部をさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1053]
前記出力部がワイヤレス出力部を含む、本発明1052のデバイス。
[本発明1054]
前記設置面を15〜25℃に冷やすように構成されている第一の熱制御部をさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1055]
前記カートリッジが前記設置面上に設置されたときに該カートリッジのマイクロ流体チャネルにアクセスするためのアクセスポートと係合するように構成されている、該設置面の上方に配置された1つまたは複数のマイクロ流体真空ポートをさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1056]
前記設置面の最外面上に誘電体コーティングをさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1057]
前記設置面上の第一の複数の駆動電極がそれぞれ該複数の電極中の隣接電極から50〜120μm離隔している、本発明1041のデバイス。
[本発明1058]
前記設置面を貫通する複数のサーマルビアをさらに含む、本発明1041のデバイス。
[本発明1059]
デジタルマイクロ流体（DMF）読み取りデバイスであって、
下部誘電体面、接地電極を有するトッププレート、および該下部誘電体と該トッププレートとの間の空隙を有する使い捨てカートリッジと共に作動するように構成されており、
該使い捨てカートリッジを設置するための設置面；
該設置面上の複数の駆動電極であって、該駆動電極のうちの少なくともいくつかがそれを貫通する開口を含む、駆動電極；
該駆動電極を貫通する該開口のうちの1つまたは複数にそれぞれが結合している、複数の真空ポート；
該真空ポートに真空を適用するための真空ポンプ；ならびに
該カートリッジの該空隙内の液滴を該空隙内の所望の経路に沿って移動させるために1つまたは複数の選択された駆動電極を順次に作動および停止させるようにそれらにエネルギーを印加するための制御部
を含み、
該真空ポートに該真空を適用して各駆動電極を該使い捨てカートリッジの該下部誘電体に固定して該使い捨てカートリッジを該設置面上に保持するように構成されている、
デバイス。
[本発明1060]
エアマトリックスデジタルマイクロ流体（DMF）装置内の液滴蒸発を防ぐ方法であって、
該エアマトリックスDMF装置の第一のプレートと第二のプレートとの間に形成される該エアマトリックスDMF装置の空隙に水性反応液滴を導入する工程；
該第一のプレートの上または中の駆動電極に順次に電圧を印加して、該エアマトリックスDMF装置の該空隙内で該水性反応液滴を動かし、それが該エアマトリックスDMF装置の該空隙内の非極性流体の液滴と合わさるようにして、該非極性流体が該水性反応液滴をコートして該反応液滴を蒸発から保護する、コートされた反応液滴を形成させる工程；および
該駆動電極に順次に電圧を印加して、該コートされた反応液滴を該エアマトリックスDMF装置の該空隙内で動かす工程
を含む、方法。
[本発明1061]
前記非極性流体の体積が前記水性反応液滴の体積よりも少ない、本発明1060の方法。
[本発明1062]
前記エアマトリックスDMF装置の空隙内で、前記コートされた液滴を1つまたは複数のさらなる水性液滴と合わせる工程をさらに含む、本発明1060の方法。
[本発明1063]
前記コートされた液滴を前記エアマトリックスDMF装置の空隙からマイクロ流体チャネルの中へ少なくとも部分的に回収することによって非極性流体のコーティングを取り除く工程をさらに含む、本発明1060の方法。
[本発明1064]
前記非極性流体の液滴を、前記第一または第二のプレート中の開口に通して前記エアマトリックスDMF装置の空隙の中に加える工程をさらに含む、本発明1060の方法。
[本発明1065]
前記非極性流体の液滴が10℃〜100℃で液状である、本発明1060の方法。
[本発明1066]
エアマトリックスデジタルマイクロ流体（DMF）装置内の液滴蒸発を防ぐ方法であって、
該エアマトリックスDMF装置の第一のプレートと第二のプレートとの間に形成される該エアマトリックスDMF装置の空隙に水性反応液滴を導入する工程；
該第一のプレートの上または中の駆動電極に順次に電圧を印加して、該エアマトリックスDMF装置の該空隙内で該水性反応液滴を動かし、それが該エアマトリックスDMF装置の該空隙内の非極性流体の液滴と合わさるようにして、該非極性流体が該水性反応液滴をコートして該反応液滴を蒸発から保護する、コートされた反応液滴を形成させる工程であって、該非極性流体が10℃〜100℃で液状であり、さらに、該非極性流体の体積が該水性反応液滴の体積よりも少ない、工程；および
該駆動電極に順次に電圧を印加して、該コートされた反応液滴を該エアマトリックスDMF装置の該空隙内で動かす工程
を含む、方法。
[本発明1067]
エアマトリックスデジタルマイクロ流体（DMF）装置の空隙の中へ所定量の流体を分注する方法であって、該空隙の幅が400μmよりも大きく、さらに、該DMF装置が、該空隙に隣接する複数の駆動電極を含み、該方法が、
該空隙の一部分を、該空隙と連通するポートからの該流体で満たす工程；
該空隙の満たされた該部分に隣接する第一の駆動電極にエネルギーを印加してそれを作動させる工程；および
該第一の電極が作動している間に該流体に吸引を加えて該流体を該ポートの中へ引き戻し、所定量の該流体を有する液滴を、該作動した第一の電極に隣接する該空隙の中に残す工程
を含む、方法。
[本発明1068]
前記第一の駆動電極にエネルギーを印加してそれを作動させる工程が、該第一の駆動電極と隣接する1つまたは複数の駆動電極にエネルギーを印加してそれらを作動させることを含み、さらに、該第一の駆動電極が作動している間に前記流体に吸引を加えて該流体を前記ポートの中へ引き戻す工程が、該第一の駆動電極および該第一の駆動電極と隣接する1つまたは複数の駆動電極がアクティブである間に該流体を引き込んで、該流体の液滴を、該作動した第一の駆動電極および該第一の駆動電極と隣接する1つまたは複数の駆動電極に隣接する空隙の中に残すことを含む、本発明1067の方法。
[本発明1069]
前記第一の駆動電極が少なくとも1つの駆動電極の間隔だけ前記ポートから離隔している、本発明1067の方法。
[本発明1070]
前記空隙の満たされた部分内にあり、かつ前記ポートと前記第一の駆動電極との間にある、該空隙の第二の部分に隣接する1つまたは複数の駆動電極を停止する工程をさらに含む、本発明1067の方法。
[本発明1071]
前記空隙が500μmよりも大きい、本発明1067の方法。
[本発明1072]
前記空隙の一部分を満たす工程が、正圧を加えて前記流体を前記ポートから押し出すことを含む、本発明1067の方法。
[本発明1073]
前記空隙に隣接する駆動電極に順次に電圧を印加して、前記エアマトリックスDMF装置の該空隙内で液滴を動かす工程をさらに含む、本発明1067の方法。
[本発明1074]
前記第一の電極が作動している間に前記流体に吸引を加えて該流体を前記ポートの中へ引き戻す工程が、10μl以上の体積を有する該流体の液滴を、該作動した第一の電極に隣接する空隙の中に残すことを含む、本発明1067の方法。
[本発明1075]
エアマトリックスデジタルマイクロ流体（DMF）装置の空隙の中へ所定量の流体を分注する方法であって、該空隙の幅が400μmよりも大きく、さらに、該DMF装置が、該空隙に隣接する複数の駆動電極を含み、該方法が、
該空隙の一部分を、該空隙と連通するポートからの該流体で満たす工程；
該空隙の満たされた該部分に隣接する第一の駆動電極または第一の連続する駆動電極の群にエネルギーを印加してそれを作動させる工程であって、該第一の駆動電極または該第一の連続する駆動電極の群が、作動していない1つまたは複数の駆動電極によってポートから離間している、工程；および
該第一の電極または該第一の連続する駆動電極の群が作動している間に該流体に吸引を加えて該流体を該ポートの中へ引き戻して、該流体の液滴を、該第一の電極または該第一の連続する電極の群に隣接する空隙の中に残す工程
を含む、方法。
[本発明1076]
デジタルマイクロ流体（DMF）装置を制御する方法であって、
移動、加熱、取り出し、サイクル、待機、分離、混合、および分注のうちの1つまたは複数を含む流体取り扱い制御コマンドのメニューを含むグラフィカルユーザインタフェースを提供する工程；
ユーザが選択した流体取り扱い制御コマンドを含む流体取り扱いプロトコルを受け取る工程；
該流体取り扱いプロトコルに基づいて該DMF装置の空隙内で流体を動かすための経路を計算する工程であって、該経路が、汚染を回避するために該経路における重複の量を最小化する、工程；および
該計算された経路に基づいて該DMF装置を使用して該流体取り扱いプロトコルを実行する工程
を含む、方法。
[本発明1077]
前記流体取り扱い制御コマンドが、少なくとも移動、加熱、取り出し、待機、および混合を含む、本発明1076の方法。
[本発明1078]
前記流体取り扱いプロトコルを受け取る工程が、一連の流体取り扱い制御コマンドを受け取ることを含む、本発明1076の方法。
[本発明1079]
前記経路を計算する工程が、前記DMF装置における加熱ゾーンおよび冷却ゾーンの配置に基づいて該経路を計算することを含む、本発明1076の方法。
[本発明1080]
前記経路を計算する工程が、自らを横切らない最短経路を決定することを含む、本発明1076の方法。
[本発明1081]
前記DMF装置において前記流体取り扱いプロトコルを実行する工程が、該DMF装置に結合された使い捨てカートリッジにおいて該流体取り扱いプロトコルを実行することを含む、本発明1076の方法。
[本発明1082]
デジタルマイクロ流体（DMF）読み取りデバイスであって、
下部誘電体面、接地電極を有するトッププレート、および該下部誘電体と該トッププレートとの間の空隙を有する使い捨てカートリッジと共に作動するように構成されており、
該使い捨てカートリッジを上面に設置するための設置面；
該設置面上の第一の複数の駆動電極であって、該駆動電極のすべてまたはいくつかがそれを貫通する開口を含む、駆動電極；
該設置面の第一の領域に熱エネルギーを加えるための熱制御部；
熱伝導性材料を含み、該設置面の該第一の領域と熱的に連絡するが、電極のサブセットからは電気的に隔離され、さらに該熱制御部と熱的に連絡している、複数のサーマルビア；
該駆動電極を通して該開口のうちの1つまたは複数にそれぞれが結合している、複数の真空ポート；
該真空ポートに真空を適用するための真空ポンプ；ならびに
該カートリッジの該空隙内の液滴を該空隙内で所望の経路に沿って移動させるために1つまたは複数の選択された駆動電極を順次に作動および停止させるようにそれらにエネルギーを印加するための制御部
を含む、デバイス。
[本発明1083]
前記サーマルビアがそれぞれ0.5〜1.5mmの直径を有する、本発明1082のデバイス。
[本発明1084]
前記第一の領域中の1つの電極に対応する領域と関連して5〜15個のサーマルビアがある、本発明1082のデバイス。
[本発明1085]
前記サーマルビアがそれぞれ熱伝導性金属で埋められている、本発明1082のデバイス。
[本発明1086]
前記駆動電極のうちの少なくともいくつかの下に位置する抵抗加熱器をさらに含む、本発明1082のデバイス。
[本発明1087]
前記設置面がプリント回路板を含む、本発明1082のデバイス。
[本発明1088]
作動すると磁場を印加するように構成されている、前記駆動電極のうちの1つまたは複数の下にある磁石をさらに含む、本発明1082のデバイス。
[本発明1089]
10℃未満まで冷却するように構成されている、前記駆動電極のうちの少なくともいくつかの下に位置する1つまたは複数のペルチェ冷却器をさらに含む、本発明1082のデバイス。
[本発明1090]
デジタルマイクロ流体（DMF）カートリッジの空隙中の物質の位置およびアイデンティティを検出する方法であって、
該DMFカートリッジの該空隙の第一の面上の基準電極を駆動回路から切り離す工程；
該空隙の第二の面上の駆動電極のアレイの1つまたは複数の駆動電極の電圧を高い電圧に設定する工程であって、該駆動電極のアレイの他のすべての駆動電極は接地に設定する、工程；
該基準電極の電圧を感知する工程；
該基準電極で感知された該電圧に基づいて該空隙の該第一の面と該空隙の該第二の面との間の静電容量を決定する工程；および
該決定された静電容量に基づいて該1つまたは複数の駆動電極に隣接する該空隙中の物質を同定する工程
を含む、方法。
[本発明1091]
前記基準電極を前記駆動回路に再び接続する工程、および該基準電極と前記駆動電極のうちの1つとの間に電圧を印加することによって前記空隙内の液滴を駆動する工程をさらに含む、本発明1090の方法。
[本発明1092]
前記基準電極を切り離す工程が、該基準電極を浮かせることを含む、本発明1090の方法。
[本発明1093]
前記駆動電極のうちの1つまたは複数の電圧を高い電圧に設定する工程が、該駆動電極のうちの該1つまたは複数を10〜400Vに設定することを含む、本発明1090の方法。
[本発明1094]
前記基準電極が前記駆動回路から切り離されているときに、前記駆動電極のアレイのすべての駆動電極の電圧を高い電圧に設定し、該基準電極の電圧を感知して全静電容量を決定することにより、前記空隙の全静電容量を決定する工程をさらに含む、本発明1090の方法。
[本発明1095]
前記基準電極が前記駆動回路から切り離されているときに、該基準電極に接続された1つまたは複数の基準キャパシタを使用して全静電容量を決定する工程をさらに含む、本発明1094の方法。
[本発明1096]
前記基準電極で感知された電圧に基づいて前記空隙の第一の面と該空隙の第二の面との間の静電容量を決定する工程が、全静電容量を使用することをさらに含む、本発明1094の方法。
[本発明1097]
前記空隙中の物質を同定する工程が、複数の範囲の静電容量を含む参照データベースを使用して、決定された静電容量に基づいて該空隙中の物質を同定することを含む、本発明1094の方法。
[本発明1098]
デジタルマイクロ流体（DMF）装置のためのカートリッジであって、
下部および上部を有し、
第一の面および第二の面を有する誘電体材料のシートであって、該第一の面が、該カートリッジの該下部の露出した下面を形成しており、該誘電体材料のシートの少なくとも該第二の面が第一の疎水性面を含む、誘電体材料のシート；
該誘電体材料のシートが実質的に平坦になるように該誘電体材料のシートの張力を保持する、テンションフレーム；
第一の面および第二の面ならびにそれらの間の厚さを有する、トッププレート；
該トッププレートの該第一の面上の接地電極；
該接地電極を覆う、該トッププレートの該第一の面上の第二の疎水性面；ならびに
第一の疎水性層と第二の疎水性層とを離隔する空隙であって、280μmを超える離隔距離を含む、空隙
を含む、カートリッジ。
[本発明1099]
前記誘電体材料のシートの周囲に延び、それから突出するリップをさらに含む、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1100]
前記テンションフレームが外側フレームおよび内側フレームを含み、さらに、該外側フレームと該内側フレームの間に前記シートが保持されている、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1101]
前記接地電極が、複数のオープンセルを形成する格子パターンを含む、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1102]
前記接地電極の格子パターンが不透明な材料で形成されている、本発明1101のカートリッジ。
[本発明1103]
前記接地電極が導電性インクで形成されている、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1104]
前記接地電極が銀ナノ粒子で形成されている、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1105]
前記格子パターンのオープンセル間の最小幅が50μmよりも大きい、本発明1101のカートリッジ。
[本発明1106]
前記複数のオープンセルのオープンセルが四辺形または楕円形を含む、本発明1101のカートリッジ。
[本発明1107]
前記接地電極が前記トッププレートの第一の面の50％よりも多くに広がっている、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1108]
前記トッププレートが、該トッププレートの厚さ内に複数の空洞を含み、さらに、該空洞が、低い熱質量および低い熱伝導率を有する断熱材で埋められている、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1109]
前記断熱材が空気を含む、本発明1109のカートリッジ。
[本発明1110]
前記誘電体材料のシートが可撓性である、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1111]
前記トッププレートの第二の面の上または中に形成されており、該トッププレートの該第二の面に沿って延びているマイクロ流体チャネルと、該マイクロ流体チャネルと前記空隙との間の少なくとも1つの開口とをさらに含む、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1112]
前記トッププレートが、ポリカーボネートおよび/またはアクリルを含む、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1113]
前記誘電体のシートの厚さが30ミクロン未満である、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1114]
前記誘電体材料の第二の面が疎水性コーティングを含む、本発明1098のカートリッジ。
[本発明1115]
前記空隙が、400μmを超える離隔距離を含む、本発明1098のカートリッジ。