УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ДЛЯ АНАЛИЗА ОБРАЗЦА

1. Цифровое микрожидкостное и обнаруживающее анализируемое вещество устройство, которое содержит:
первую подложку и вторую подложку, причем вторую подложку отделяют от первой подложки с помощью зазора, первая подложка содержит множество электродов для того, чтобы генерировать электрические приводящие в движение силы на капельке жидкости; и
массив лунок, имеющих такие размеры чтобы удерживать часть капельки жидкости, причем по меньшей мере часть массива лунок располагают между одним или несколькими из множества электродов и зазором.
2. Устройство в соответствии с п. 1, в котором множество электродов располагают на поверхности первой подложки.
3. Устройство в соответствии с п. 1 или 2, которое дополнительно содержит первый слой, расположенный на поверхности первой подложки и покрывающий множество электродов.
4. Устройство по любому одному из предыдущих пунктов, в котором первая подложка содержит первую часть, на которую капельку жидкости вводят, и вторую часть, в направлении которой перемещают капельку жидкости.
5. Устройство по п. 4, в котором множество электродов и первый слой проходят от первой части ко второй части первой подложки.
6. Устройство по п. 5, в котором массив лунок располагают во второй части первой подложки.
7. Устройство по п. 4, в котором вторая подложка содержит первую часть и вторую часть, причем первая часть расположена обращенной к первой части первой подложки, и вторая часта расположена обращенной к массиву лунок.
8. Устройство по п. 7, в котором вторая часть второй подложки по существу прозрачна для того, чтобы содействовать оптическому опросу массива лунок.
9. Устройство по п. 3, которое дополнительно содержит второй слой, расположенный на поверхности первого слоя.
10. Устройство по п. 9, в котором второй слой проходит над первой и второй частями первой подложки.
11. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 9-10, в котором первый слой представляет собой диэлектрический слой, и второй слой представляет собой гидрофобный слой.
12. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 9-11, в котором массив лунок располагают во втором слое.
13. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 3, в котором массив лунок располагают в первом слое.
14. Устройство в соответствии с любым одним из предыдущих пунктов, в котором массив лунок имеет гидрофильную поверхность.
15. Устройство в соответствии с любым одним из предыдущих пунктов, в котором массив лунок содержит боковую стенку, которая ориентирована для того, чтобы содействовать приему и удержанию бусин или частиц, присутствующих в капельках, перемещаемых по массиву лунок.
16. Устройство по п. 15, в котором массив лунок содержит первую боковую стенку напротив второй боковой стенки, причем первая боковая стенка ориентирована под тупым углом относительно дна лунок и причем вторая боковая стенка ориентирована под острым углом относительно дна лунок, причем движение капелек происходит в направлении, параллельном дну лунок, и от первой боковой стенки ко второй боковой стенке.
17. Устройство по п. 15, в котором массив лунок имеет усеченную коническую форму с более узкой частью усеченной конической формы, в которой предусмотрено отверстие массива лунок.
18. Устройство по п. 15, в котором массив лунок содержит первую боковую стенку напротив второй боковой стенки, причем верхняя часть первой боковой стенки ориентирована под тупым углом относительно дна лунок и нижняя часть боковой стенки ориентирована перпендикулярно дну лунок и причем вторая боковая стенка ориентирована перпендикулярно дну лунок, причем движение капелек происходит в направлении, параллельном дну лунок, и от первой боковой стенки ко второй боковой стенке, причем верхняя часть первой боковой стенки находится в отверстии лунок.
19. Цифровое микрожидкостное и обнаруживающее анализируемое вещество устройство, которое содержит:
первую подложку и вторую подложку, определяющие устройство, причем вторую подложку отделяют от первой подложки с помощью зазора, причем устройство содержит первую часть и вторую часть; причем
первая часть содержит множество электродов для того, чтобы выполнять объединение первой капельки жидкости, содержащей анализируемое вещество, представляющей интерес, из биологического образца и второй капельки жидкости, содержащей по меньшей мере одну бусину; и
вторая часть содержит массив лунок, имеющий такие размеры, чтобы удерживать часть капельки жидкости.
20. Устройство в соответствии с п. 19, в котором множество электродов располагают только в первой части устройства.
21. Устройство в соответствии с п. 19 или 20, в котором множество электродов располагают на поверхности первой подложки.
22. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 19-21, которое дополнительно содержит первый слой, расположенный на поверхности первой подложки и покрывающий множество электродов.
23. Устройство по любому одному из пп. 19-22, в котором первая подложка содержит первую часть, на которую вводят капельку жидкости, и вторую часть, в направлении которой перемещают капельку жидкости.
24. Устройство по п. 23, в котором множество электродов и первый слой проходят от первой части ко второй части первой подложки.
25. Устройство по п. 24, в котором массив лунок располагают во второй части первой подложки.
26. Устройство в соответствии с п. 23, в котором вторая подложка содержит первую часть и вторую часть, причем первая часть расположена обращенной к первой части первой подложки и вторая часть расположена обращенной к массиву лунок.
27. Устройство по п. 26, в которой вторая часть второй подложки по существу прозрачна для того, чтобы содействовать оптическому опросу массива лунок.
28. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 19-27, в котором множество электродов выполнены с возможностью перемещать капельку, помещенную в зазор, в направлении второй части устройства, причем устройство содержит капиллярную часть, соединяющую по текучей среде первую часть со второй частью, причем капилляр содержит гидрофильный материал для того, чтобы содействовать движению капельки от первой части ко второй части через капиллярную часть в отсутствие электрической силы.
29. Устройство в соответствии с п. 22, в котором второй слой располагают на верхней поверхности первого слоя.
30. Устройство в соответствии с п. 29, в котором второй слой проходит над первой подложкой.
31. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 29-30, в котором первый слой представляет собой диэлектрический слой и второй слой представляет собой гидрофобный слой.
32. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 29-31, в котором множество лунок располагают во втором слое.
33. Устройство в соответствии с п. 22, в котором массив лунок располагают в первом слое.
34. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 19-33, в котором массив лунок имеет гидрофильную поверхность.
35. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 19-34, в котором лунки содержат боковую стенку, которая ориентирована для того, чтобы содействовать приему и удержанию нанобусин или наночастиц, присутствующих в капельках, перемещаемых по массиву лунок.
36. Устройство в соответствии с п. 35, в котором лунки содержат первую боковую стенку напротив второй боковой стенки, причем первая боковая стенка ориентирована под тупым углом относительно дна лунок и причем вторая боковая стенка ориентирована под острым углом относительно дна лунок, причем движение капелек происходит в направлении, параллельном дну лунок, и от первой боковой стенки ко второй боковой стенке.
37. Устройство в соответствии с п. 36, в котором лунки имеют усеченную коническую форму с более узкой частью усеченной конической формы, в которой предусмотрено отверстие лунок.
38. Устройство в соответствии с п. 35, в котором лунки содержат первую боковую стенку напротив второй боковой стенки, причем верхняя часть первой боковой стенки ориентирована под тупым углом относительно дна лунок и нижняя часть боковой стенки ориентирована перпендикулярно дну лунок и причем вторая боковая стенка ориентирована перпендикулярно дну лунок, причем движение капелек происходит в направлении, параллельном дну лунок, и от первой боковой стенки ко второй боковой стенке, причем верхняя часть первой боковой стенки находится в отверстии лунок.
39. Поверхностное акустическое волновое микрожидкостное и обнаруживающее анализируемое вещество устройство, которое содержит:
первую подложку и вторую подложку, причем вторую подложку отделяют от первой подложки с помощью зазора, причем устройство содержит первую часть и вторую часть,
причем первая часть содержит вышележащий слой, связанный с генерирующим поверхностные акустические волны компонентом; и
вторая часть содержит множество лунок, расположенных на первой подложке или второй подложке.
40. Устройство в соответствии с п. 39, в котором вышележащий слой содержит фононные структуры на верхней поверхности вышележащего слоя.
41. Устройство в соответствии с п. 39 или 40, в котором вышележащий слой перекрывает пьезоэлектрический кристаллический слой.
42. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 39-40, в котором вторая подложка является по существу прозрачной.
43. Поверхностное акустическое волновое микрожидкостное и обнаруживающее анализируемое вещество устройство, которое содержит:
первую подложку и вторую подложку, причем вторую подложку отделяют от первой подложки с помощью зазора,
причем первая подложка содержит множество лунок, и
вторая подложка содержит фононную структуру, причем множество лунок и фононные структуры располагают напротив друг друга.
44. Устройство в соответствии с п. 43, в котором вторая подложка представляет собой вышележащий слой.
45. Устройство в соответствии с п. 43, в котором вышележащий слой располагают на второй подложке и фононную структуру располагают на вышележащем слое.
46. Устройство в соответствии с любым одним из пп. 43-45, в котором первая подложка, вторая подложка и вышележащий слой по существу прозрачны.
47. Способ обнаружения анализируемого вещества, представляющего интерес, в капельке жидкости, причем способ содержит:
(a) предоставление первой капельки жидкости, содержащей анализируемое вещество, представляющее интерес;
(b) предоставление второй капельки жидкости, содержащей по меньшей мере один твердый носитель, который содержит специфический связывающий элемент, который связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес;
(c) использование энергии для того, чтобы прикладывать силу, чтобы манипулировать первой капелькой жидкости с использованием второй капельки жидкости для того, чтобы создавать смесь;
(d) перемещение всей или по меньшей мере части смеси в массив лунок, причем одна или несколько лунок массива выполнены достаточного размера для того, чтобы вмещать по меньшей мере один твердый носитель;
(e) добавление поддающейся обнаружению метки в смесь до или после перемещения части смеси в массив лунок; и
(f) обнаружение анализируемого вещества, представляющего интерес, в лунках.
48. Способ по п. 47, в котором по меньшей мере один твердый носитель содержит по меньшей мере один связывающий элемент, который специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес.
49. Способ по любому одному из пп. 47 или 48, который дополнительно включает добавление поддающейся обнаружению метки в смесь перед перемещением по меньшей мере части смеси в массив лунок.
50. Способ по любому одному из пп. 47 или 48, который дополнительно включает добавление поддающейся обнаружению метки в смесь после перемещения по меньшей мере части смеси в массив лунок.
51. Способ по любому одному из пп. 47-50, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит по меньшей мере один связывающий элемент, который специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес.
52. Способ по любому одному из пп. 47-51, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит хромоген, флуоресцентное соединение, фермент, хемилюминесцентное соединение или радиоактивное соединение.
53. Способ по любому одному из пп. 47-52, в котором связывающий элемент представляет собой рецептор или антитело.
54. Способ по любому одному из пп. 47-53, в котором энергия представляет собой электрическую приводящую в движение силу или акустическую силу.
55. Способ по п. 54, в котором электрическая приводящая в движение сила является приведением капельки в движение, электрофорезом, электросмачиванием, диэлектрофорезом, электростатическим приведением в движение, опосредованной электрическим полем, опосредованной электродом, капиллярной силой, хроматографией, центрифугированием или всасыванием.
56. Способ п. 54, в котором акустическая сила представляет собой поверхностную акустическую волну.
57. Способ по любому одному из пп. 47-56, в котором первая капелька жидкости представляет собой поляризуемую несмешиваемую жидкость, вторая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, смесь представляет собой поляризуемую жидкость или как первая капелька жидкости, так и вторая капелька жидкости представляют собой поляризуемые жидкости.
58. Способ по любому одному из пп. 47-55, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием электрической приводящей в движение силы.
59. Способ по любому одному из пп. 47-58, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием капиллярного элемента, выполненного с возможностью содействовать движению смеси в массив лунок.
60. Способ по любому одному из пп. 47-59, в котором твердые носители представляют собой магнитные твердые носители.
61. Способ по п. 60, в котором электрическую приводящую в движение силу и магнитное поле прикладывают с противоположных направлений относительно по меньшей мере части смеси.
62. Способ по любому одному из пп. 47-61, который дополнительно включает смешивание смеси посредством перемещения смеси назад и вперед, перемещения смеси по круговому паттерну, разделения смеси на две или больше подсмесей и слияния подсмесей.
63. Способ по любому одному из пп. 47-62, в котором смесь представляет собой водную жидкость.
64. Способ по любому одному из пп. 47-62, в котором смесь представляет собой несмешиваемую жидкость.
65. Способ по любому одному из пп. 47-64, в котором капелька жидкости представляет собой капельку гидрофобной жидкости.
66. Способ по любому одному из пп. 47-65, в котором массив лунок имеет гидрофильную поверхность.
67. Способ по любому одному из пп. 47-65, в котором массив лунок имеет гидрофобную поверхность.
68. Способ по любому одному из пп. 47-67, причем способ осуществляют в устройстве, содержащем первую и вторую подложку, и по меньшей мере одна подложка содержит гидрофильную поверхность.
69. Способ по любому одному из пп. 47-67, причем способ осуществляют в устройстве, содержащем первую и вторую подложку, и по меньшей мере одна подложка содержит гидрофобную поверхность.
70. Способ по любому одному из пп. 47-69, который дополнительно включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать смесь в массив лунок, чтобы загружать лунки.
71. Способ по любому одному из пп. 47-70, в котором одну или несколько лунок массива загружают по меньшей мере одним твердым носителем.
72. Способ по п. 71, в котором загрузка включает приложение магнитного поля для того, чтобы содействовать движению по меньшей мере одного твердого носителя в одну или несколько лунок массива.
73. Способ по п. 72, который дополнительно включает удаление каких-либо твердых носителей, которые не загружают в лунку массива, после загрузки.
74. Способ по п. 73, в котором удаление включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать капельку поляризуемого текучего вещества в массив лунок для того, чтобы перемещать по меньшей мере часть смеси на определенное расстояние от массива лунок.
75. Способ по п. 74, в котором удаление включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать водную промывающую капельку по массиву лунок.
76. Способ по п. 75, в котором генерация электрической приводящей в движение силы включает генерацию переменного тока.
77. Способ по п. 75, в котором переменный ток имеет среднеквадратическое (rms) напряжение 10 В или больше.
78. Способ по любому одному из пп. 75 или 76, в котором переменный ток имеет частоту в радиочастотном диапазоне.
79. Способ по любому одному из пп. 47-78, причем способ осуществляют с использованием микрожидкостного устройства, цифрового микрожидкостного устройства (DMF), микрожидкостного устройства на основе поверхностных акустических волн (SAW), интегрированного DMF и обнаруживающего анализируемое вещество устройства, интегрированного SAW и обнаруживающего анализируемое вещество устройства или роботизированной технологической установки для анализов.
80. Способ обнаружения анализируемого вещества, представляющего интерес, в капельке жидкости, причем способ содержит:
(a) предоставление первой капельки жидкости, содержащей анализируемое вещество, представляющее интерес;
(b) предоставление второй капельки жидкости, содержащей поддающуюся обнаружению метку, которая содержит специфический связывающий элемент, который связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес;
(c) использование энергии для того, чтобы прикладывать силу, чтобы манипулировать первой капелькой жидкости и второй капелькой жидкости для того, чтобы создавать смесь;
(d) перемещение всей или по меньшей мере части смеси в массив лунок; и
(e) обнаружение анализируемого вещества, представляющего интерес, в лунках.
81. Способ по п. 80, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит хромоген, флуоресцентное соединение, фермент, хемилюминесцентное соединение или радиоактивное соединение.
82. Способ по любому из пп. 80-81, в котором энергия представляет собой электрическую приводящую в движение силу или акустическую силу.
83. Способ по п. 82, в котором электрическая приводящая в движение сила является приведением капельки в движение, электрофорезом, электросмачиванием, диэлектрофорезом, электростатическим приведением в движение, опосредованной электрическим полем, опосредованной электродом, капиллярной силой, хроматографией, центрифугированием или всасыванием.
84. Способ п. 83, в котором акустическая сила представляет собой поверхностную акустическую волну.
85. Способ по пп. 80-83, в котором первая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, вторая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, смесь представляет собой поляризуемую жидкость или каждая из как первой капельки жидкости, так и второй капельки жидкости представляют собой поляризуемые жидкости.
86. Способ по любому одному из пп. 80-83 и 85, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием электрической приводящей в движение силы.
87. Способ по любому одному из пп. 80-86, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием капиллярного элемента, выполненного с возможностью содействовать движению смеси в массив лунок.
88. Способ по любому одному из пп. 80-87, который дополнительно включает смешивание смеси посредством перемещения смеси назад и вперед, перемещения смеси по круговому паттерну, разделения смеси на две или больше подсмесей и слияния подсмесей.
89. Способ по любому одному из пп. 80-88, в котором смесь представляет собой водную жидкость.
90. Способ по любому одному из пп. 80-88, в котором смесь представляет собой несмешиваемую жидкость.
91. Способ по любому одному из пп. 80-90, в котором капелька жидкости представляет собой капельку гидрофобной жидкости.
92. Способ по любому одному из пп. 80-91, в котором массив лунок имеет гидрофильную поверхность.
93. Способ по любому одному из пп. 80-91, в котором массив лунок имеет гидрофобную поверхность.
94. Способ по любому одному из пп. 80-93, причем способ осуществляют в устройстве, содержащем первую и вторую подложку, и по меньшей мере одна подложка содержит гидрофильную поверхность.
95. Способ по любому одному из пп. 80-93, причем способ осуществляют в устройстве, содержащем первую и вторую подложку, и по меньшей мере одна подложка содержит гидрофобную поверхность.
96. Способ по любому одному из пп. 80-95, который дополнительно включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать смесь в массив лунок, чтобы загружать лунки.
97. Способ по любому одному из пп. 80-96, в котором одну или несколько лунок массива загружают по меньшей мере одной поддающейся обнаружению меткой.
98. Способ по п. 97, который дополнительно включает удаление каких-либо поддающихся обнаружению меток, которые не загружают в лунку массива, после загрузки.
99. Способ по п. 98, в котором удаление включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать капельку поляризуемого текучего вещества в массив лунок, чтобы перемещать по меньшей мере часть смеси на определенное расстояние от массива лунок.
100. Способ по п. 99, в котором удаление включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать водную промывающую капельку по массиву лунок.
101. Способ по п. 100, в котором генерация электрической приводящей в движение силы включает генерацию переменного тока.
102. Способ по п. 101, в котором переменный ток имеет среднеквадратическое (rms) напряжение 10 В или больше.
103. Способ по любому одному из пп. 100 или 101, в котором переменный ток имеет частоту в радиочастотном диапазоне.
104. Способ по любому одному из пп. 80-103, причем способ осуществляют с использованием микрожидкостного устройства, цифрового микрожидкостного устройства (DMF), микрожидкостного устройства на основе поверхностных акустических волн (SAW), интегрированного DMF и обнаруживающего анализируемое вещество устройства, интегрированного SAW и обнаруживающего анализируемое вещество устройства или роботизированной технологической установки для анализов.
105. Способ измерения анализируемого вещества, представляющего интерес, в капельке жидкости, причем способ содержит:
(a) предоставление первой капельки жидкости, содержащей анализируемое вещество, представляющей интерес;
(b) предоставление второй капельки жидкости, содержащей по меньшей мере один твердый носитель, который содержит специфический связывающий элемент, который связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес;
(c) использование энергии для того, чтобы прикладывать силу, чтобы манипулировать первой капелькой жидкости с использованием второй жидкости для того, чтобы создавать смесь;
(d) перемещение всей или по меньшей мере части смеси в массив лунок, причем одна или несколько лунок массива выполнены достаточного размера для того, чтобы вмещать по меньшей мере один твердый носитель;
(e) добавление поддающейся обнаружению метки в смесь до или после перемещения части смеси в массив лунок; и
(f) измерение поддающейся обнаружению метки в лунках.
106. Способ по п. 105, в котором по меньшей мере один твердый носитель содержит по меньшей мере один связывающий элемент, который специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес.
107. Способ по любому одному из пп. 105 или 106, который дополнительно включает добавление поддающейся обнаружению метки в смесь перед перемещением по меньшей мере части смеси в массив лунок.
108. Способ по любому одному из пп. 105 или 106, который дополнительно включает добавление поддающейся обнаружению метки в смесь после перемещения по меньшей мере части смеси в массив лунок.
109. Способ по любому одному из пп. 105-108, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит по меньшей мере один связывающий элемент, который специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес.
110. Способ по любому одному из пп. 105-109, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит хромоген, флуоресцентное соединение, фермент, хемилюминесцентное соединение или радиоактивное соединение.
111. Способ по любому одному из пп. 105-109, в котором связывающий элемент представляет собой рецептор или антитело.
112. Способ по любому одному из пп. 105-109, в котором энергия представляет собой электрическую приводящую в движение силу или акустическую силу.
113. Способ по п. 112, в котором электрическая приводящая в движение сила является приведением капельки в движение, электрофорезом, электросмачиванием, диэлектрофорезом, электростатическим приведением в движение, опосредованной электрическим полем, опосредованной электродом, капиллярной силой, хроматографией, центрифугированием или всасыванием.
114. Способ п. 112, в котором акустическая сила представляет собой поверхностную акустическую волну.
115. Способ по пп. 105-114, в котором первая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, вторая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, смесь представляет собой поляризуемую жидкость, или каждая из как первой капельки жидкости, так и второй капельки жидкости представляют собой поляризуемые жидкости.
116. Способ по любому одному из пп. 105-112 и 115, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием электрической приводящей в движение силы.
117. Способ по любому одному из пп. 105-116, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием капиллярного элемента, выполненного с возможностью содействовать движению смеси в массив лунок.
118. Способ по любому одному из пп. 105-117, в котором твердые носители представляют собой магнитные твердые носители.
119. Способ по п. 118, в котором электрическую приводящую в движение силу и магнитное поле прикладывают с противоположных направлений относительно по меньшей мере части смеси.
120. Способ по любому одному из пп. 105-119, который дополнительно включает смешивание смеси посредством перемещения смеси назад и вперед, перемещения смеси по круговому паттерну, разделения смеси на две или больше подсмесей и слияния подсмесей.
121. Способ по любому одному из пп. 105-120, в котором смесь представляет собой водную жидкость.
122. Способ по любому одному из пп. 105-121, в котором смесь представляет собой несмешиваемую жидкость.
123. Способ по любому одному из пп. 105-122, в котором капелька жидкости представляет собой капельку гидрофобной жидкости.
124. Способ по любому одному из пп. 105-123, в котором массив лунок имеет гидрофильную поверхность.
125. Способ по любому одному из пп. 105-123, в котором массив лунок имеет гидрофобную поверхность.
126. Способ по любому одному из пп. 105-124, причем способ осуществляют в устройстве, содержащем первую и вторую подложку, и по меньшей мере одна подложка содержит гидрофильную поверхность.
127. Способ по любому одному из пп. 105-124, причем способ осуществляют в устройстве, содержащем первую и вторую подложку, и по меньшей мере одна подложка содержит гидрофобную поверхность.
128. Способ по любому одному из пп. 105-128, который дополнительно включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать смесь в массив лунок, чтобы загружать лунки.
129. Способ по любому одному из пп. 105-128, в котором одну или несколько лунок массива загружают по меньшей мере одним твердым носителем.
130. Способ по п. 129, в котором загрузка включает применение магнитного поля для того, чтобы содействовать движению по меньшей мере одного твердого носителя в одну или несколько лунок массива.
131. Способ по п. 130, который дополнительно включает удаление каких-либо твердых носителей, которые не загружают в лунку массива, после загрузки.
132. Способ по п. 131, в котором удаление включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать капельку поляризуемого текучего вещества в массив лунок, чтобы перемещать по меньшей мере часть смеси на определенное расстояние от массива лунок.
133. Способ по п. 132, в котором удаление включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать водную промывающую капельку по массиву лунок.
134. Способ по п. 133, в котором генерация электрической приводящей в движение силы включает генерацию переменного тока.
135. Способ по п. 134, в котором переменный ток имеет среднеквадратическое (rms) напряжение 10 В или больше.
136. Способ по любому одному из пп. 134 или 135, в котором переменный ток имеет частоту в радиочастотном диапазоне.
137. Способ по любому одному из пп. 105-136, причем способ осуществляют с использованием микрожидкостного устройства, цифрового микрожидкостного устройства (DMF), микрожидкостного устройства на основе поверхностных акустических волн (SAW), интегрированного DMF и обнаруживающего анализируемое вещество устройства, интегрированного SAW и обнаруживающего анализируемое вещество устройства или роботизированной технологической установки для анализов.
138. Способ по любому одному из пп. 105-137, в котором измерение включает определение общего числа твердых носителей в лунках массива.
139. Способ по п. 138, в котором измерение включает определение числа твердых носителей в лунках массива, которые содержат поддающуюся обнаружению метку.
140. Способ по п. 139, в котором измерение включает вычитание числа твердых носителей, которые содержат поддающуюся обнаружению метку, из общего числа твердых носителей в лунках массива для того, чтобы определять число твердых носителей в лунках массива, которые не содержат какую-либо поддающуюся обнаружению метку.
141. Способ по п. 140, определяющий соотношение твердых носителей, которые содержат поддающуюся обнаружению метку, и числа твердых носителей, которые не содержат какую-либо поддающуюся обнаружению метку.
142. Способ загрузки лунки частицами, который содержит:
(a) генерацию электрического поля с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать капельку жидкости, содержащую микрочастицы, в массив лунок, в котором одна или несколько лунок массива лунок выполнены достаточного размера, чтобы загружать в них частицу;
(b) загрузку одной или нескольких лунок частицей; и
(c) генерацию электрического поля с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать капельку поляризуемого текучего вещества в массив лунок для того, чтобы закупоривать массив лунок.
143. Способ по п. 142, который дополнительно включает манипулирование капелькой жидкости поверх массива лунок с использованием электрического поля.
144. Способ по любому одному из пп. 142 или 143, который дополнительно включает манипулирование капелькой жидкости поверх массива лунок с использованием капиллярного элемента, выполненного с возможностью содействовать движению капельки жидкости в массив лунок.
145. Способ по любому одному из пп. 142-144, в котором частица представляет собой магнитную бусину.
146. Способ по п. 142, в котором загрузка включает применение магнитного поля для того, чтобы содействовать движению одной или нескольких магнитных бусин в одну или несколько лунок массива.
147. Способ по любому одному из пп. 142-146, в котором массив лунок имеет гидрофильную поверхность.
148. Способ по любому одному из пп. 142-146, в котором массив лунок имеет гидрофобную поверхность.
149. Способ по любому одному из пп. 142-148, в котором генерация электрического поля включает генерацию переменного тока.
150. Способ по п. 149, в котором переменный ток имеет среднеквадратическое (rms) напряжение 10 В или больше.
151. Способ по любому из пп. 149 или 159, в котором переменный ток имеет частоту в радиочастотном диапазоне.
152. Способ формирования цифрового микрожидкостного и обнаруживающего анализируемое вещество устройства, который содержит:
разворачивание первого рулона, содержащего первую подложку для того, чтобы располагать первую часть первой подложки в первом положении;
формирование множества электродов на первой части первой подложки в первом положении; и
формирование массива лунок на второй части первой подложки во втором положении.
153. Способ по п. 152, который дополнительно включает:
разворачивание первого рулона для того, чтобы располагать вторую часть смежно с первой частью первой подложки во втором положении перед формированием массива лунок.
154. Способ по п. 152 или 153, который дополнительно включает:
разворачивание второго рулона, содержащего вторую подложку для того, чтобы располагать третью часть третьей подложки в третьем положении; и
скрепление второй подложки с первой подложкой в третьем положении таким образом, который достаточен для того, чтобы располагать вторую подложку на расстоянии от первой подложки.
155. Способ формирования интегрированного цифрового микрожидкостного и обнаруживающего анализируемое вещество устройства, который содержит:
разворачивание первого рулона, содержащего первую подложку для того, чтобы располагать первую часть первой подложки в первом положении;
формирование множества электродов на первой части первой подложки в первом положении;
разворачивание второго рулона, содержащего вторую подложку для того, чтобы располагать вторую часть второй подложки во втором положении;
формирование массива лунок на второй части во втором положении; и
скрепление второй подложки с первой подложкой таким образом, который достаточен для того, чтобы:
располагать вторую подложку на расстоянии от первой подложки; и
располагать вторую часть над первой частью или над третьей частью смежно с первой частью первой подложки,
причем массив лунок обращен к первой подложке.
156. Способ по любому одному из пп. 152-155, в котором формирование массива лунок включает использование тепловой или ультрафиолетовой наноимпринтной литографии, наноимпринтного валика, лазерной абляции, или посредством скрепления предварительно изготовленной подложки, содержащей массив лунок, в первой части первой подложки.
157. Способ по любому одному из пп. 152-156, который дополнительно включает воздействие на первую подложку интенсивным теплом, давлением или ультрафиолетовым светом для того, чтобы формировать фононные структуры на, или в первой подложке с использованием формы.
158. Способ по любому одному из пп. 152-157, который дополнительно включает нанесение гидрофобного и/или диэлектрического материала на электроды серии с использованием печатного устройства.
159. Способ по п. 158, в котором гидрофобный и/или диэлектрический материал содержит отверждающий материал.
160. Способ по п. 159, который дополнительно включает применение тепла или ультрафиолетового света для того, чтобы отверждать нанесенный гидрофобный и/или диэлектрический материал.
161. Способ по любому одному из пп. 152-160, который дополнительно включает нарезание первой и второй подложек для того, чтобы генерировать скрепленные подложки, содержащие первую и вторую части.
162. Способ обнаружения анализируемого вещества, представляющего интерес, в капельке жидкости, причем способ содержит:
(a) предоставление первой капельки жидкости, содержащей анализируемое вещество, представляющее интерес;
(b) предоставление второй капельки жидкости, содержащей специфический связывающий элемент и меченое анализируемое вещество, причем связывающий элемент иммобилизуют по меньшей мере на одном твердом носителе, специфический связывающий элемент специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес, и меченое анализируемое вещество представляет собой анализируемое вещество, представляющее интерес, меченое поддающейся обнаружению меткой;
(c) использование энергии для того, чтобы прикладывать силу, чтобы манипулировать первой капелькой жидкости с использованием второй капельки жидкости для того, чтобы создавать смесь; и
(d) перемещение всей или по меньшей мере части смеси в массив лунок, причем одна или несколько лунок массива выполнены достаточного размера для того, чтобы вмещать по меньшей мере один твердый носитель;
163. Способ обнаружения анализируемого вещества, представляющего интерес, в капельке жидкости, причем способ содержит:
(a) предоставление первой капельки жидкости, содержащей анализируемое вещество, представляющее интерес;
(b) предоставление второй капельки жидкости, содержащей иммобилизованное анализируемое вещество и по меньшей мере один специфический связывающий элемент, причем иммобилизованное анализируемое вещество представляет собой анализируемое вещество, представляющее интерес, иммобилизованное по меньшей мере на одном твердом носителе, по меньшей мере один специфический связывающий элемент специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес, и по меньшей мере один специфический связывающий элемент метят поддающейся обнаружению меткой;
(c) использование энергии для того, чтобы прикладывать силу, чтобы манипулировать первой капелькой жидкости с использованием второй капельки жидкости для того, чтобы создавать смесь;
(d) перемещение всей или по меньшей мере части смеси в массив лунок, причем одна или несколько лунок массива выполнены достаточного размера для того, чтобы вмещать по меньшей мере один твердый носитель; и
(e) обнаружение анализируемого вещества, представляющего интерес, в лунках.
164. Способ обнаружения анализируемого вещества, представляющего интерес, в капельке жидкости, причем способ содержит:
(a) предоставление первой капельки жидкости, содержащей анализируемое вещество, представляющее интерес;
(b) предоставление второй капельки жидкости, содержащей по меньшей мере один твердый носитель, который содержит специфический связывающий элемент, который связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес;
причем первую и вторую капельки жидкости предоставляют в цифровом микрожидкостном и обнаруживающем анализируемое вещество устройстве, которое содержит:
первую подложку и вторую подложку, причем вторую подложку отделяют от первой подложки с помощью зазора, причем первая подложка содержит множество электродов для того, чтобы генерировать электрические приводящие в движение силы на капельке жидкости; и
массив лунок, имеющий такие размеры, чтобы удерживать часть капельки жидкости, причем по меньшей мере часть массива лунок располагают между одним или несколькими из множества электродов и зазором;
(c) использование электрических приводящих в движение сил для того, чтобы манипулировать первой капелькой жидкости с использованием второй капельки жидкости для того, чтобы создавать смесь;
(d) перемещение всей или по меньшей мере части смеси в массив лунок, причем одна или несколько лунок массива выполнены достаточного размера для того, чтобы вмещать по меньшей мере один твердый носитель;
(e) добавление поддающейся обнаружению метки в смесь до или после перемещения части смеси в массив лунок; и
(f) обнаружение анализируемого вещества, представляющего интерес, в лунках.
165. Способ по п. 164, в котором по меньшей мере один твердый носитель содержит по меньшей мере один связывающий элемент, который специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес.
166. Способ по любому одному из пп. 164 или 165, который дополнительно включает добавление поддающейся обнаружению метки в смесь перед перемещением по меньшей мере части смеси в массив лунок.
167. Способ по любому одному из пп. 164 или 166, который дополнительно включает добавление поддающейся обнаружению метки в смесь после перемещения по меньшей мере части смеси в массив лунок.
168. Способ по любому одному из пп. 164-167, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит по меньшей мере один связывающий элемент, который специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес.
169. Способ по любому одному из пп. 164-168, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит хромоген, флуоресцентное соединение, фермент, хемилюминесцентное соединение или радиоактивное соединение.
170. Способ по любому одному из пп. 164-168, в котором связывающий элемент представляет собой рецептор или антитело.
171. Способ по любому одному из пп. 164-170, в котором электрические приводящие в движение силы являются приведением капельки в движение, электрофорезом, электросмачиванием, диэлектрофорезом, электростатическим приведением в движение, опосредованными электрическим полем, опосредованными электродом, капиллярной силой, хроматографией, центрифугированием или всасыванием.
172. Способ по любому одному из пп. 164-171, в котором первая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, вторая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, смесь представляет собой поляризуемую жидкость, или каждая из как первой капельки жидкости, так и второй капельки жидкости представляют собой поляризуемые жидкости.
173. Способ по любому одному из пп. 164-171, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием электрической приводящей в движение силы.
174. Способ по любому одному из пп. 164-173, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием капиллярного элемента, выполненного с возможностью содействовать движению смеси в массив лунок.
175. Способ по любому одному из пп. 164-174, в котором твердые носители представляют собой магнитные твердые носители.
176. Способ по п. 175, в котором электрические приводящие в движение силы и магнитное поле прикладывают с противоположных направлений относительно по меньшей мере части смеси.
177. Способ по любому одному из пп. 164-176, который дополнительно включает смешивание смеси посредством перемещения смеси назад и вперед, перемещения смеси по круговому паттерну, разделения смеси на две или больше подсмесей и слияния подсмесей.
178. Способ по любому одному из пп. 164-176, в котором смесь представляет собой водную жидкость.
179. Способ по любому одному из пп. 164-176, в котором смесь представляет собой несмешиваемую жидкость.
180. Способ по любому одному из пп. 164-179, в котором капелька жидкости представляет собой капельку гидрофобной жидкости.
181. Способ по любому одному из пп. 164-180, в котором массив лунок имеет гидрофильную поверхность.
182. Способ по любому одному из пп. 164-180, в котором массив лунок имеет гидрофобную поверхность.
183. Способ по любому одному из пп. 164-182, в котором подложка содержит гидрофильную поверхность.
184. Способ по любому одному из пп. 164-182, в котором подложка содержит гидрофобную поверхность.
185. Способ по любому одному из пп. 164-184, который дополнительно включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать смесь в массив лунок, чтобы загружать лунки.
186. Способ по любому одному из пп. 164-185, в котором одну или несколько лунок массива загружают по меньшей мере одним твердым носителем.
187. Способ по п. 186, в котором загрузка включает применение магнитного поля для того, чтобы содействовать движению по меньшей мере одного твердого носителя в одну или несколько лунок массива.
188. Способ по п. 187, который дополнительно включает удаление каких-либо твердых носителей, которые не загружают в лунку массива, после загрузки.
189. Способ по п. 188, в котором удаление включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием множества электродов для того, чтобы перемещать капельку поляризуемого текучего вещества в массив лунок, чтобы перемещать по меньшей мере часть смеси на определенное расстояние от массива лунок.
190. Способ по п. 189, в котором удаление включает генерацию электрической приводящей в движение силы с использованием электродов для того, чтобы перемещать водную промывающую капельку по массиву лунок.
191. Способ по п. 190, в котором генерация электрической приводящей в движение силы включает генерацию переменного тока.
192. Способ по п. 191, в котором переменный ток имеет среднеквадратическое (rms) напряжение 10 В или больше.
193. Способ по любому одному из пп. 191 или 192, в котором переменный ток имеет частоту в радиочастотном диапазоне.
194. Способ обнаружения анализируемого вещества, представляющего интерес, в капельке жидкости, причем способ содержит:
(a) предоставление первой капельки жидкости, содержащей анализируемое вещество, представляющее интерес;
(b) предоставление второй капельки жидкости, содержащей по меньшей мере один твердый носитель, который содержит специфический связывающий элемент, который связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес;
причем первую и вторую капельки жидкости предоставляют в поверхностном акустическом волновом микрожидкостном и обнаруживающем анализируемое вещество устройстве, которое содержит:
первую подложку и вторую подложку, причем вторую подложку отделяют от первой подложки с помощью зазора, причем устройство содержит первую часть и вторую часть,
причем первая часть содержит вышележащий слой, связанный с генерирующим поверхностные акустические волны компонентом; и
вторая часть содержит множество лунок, расположенных на первой подложке или второй подложке,
(c) использование поверхностных акустических сил для того, чтобы манипулировать первой капелькой жидкости с использованием второй капельки жидкости для того, чтобы создавать смесь;
(d) перемещение всей или по меньшей мере части смеси в массив лунок, причем одна или несколько лунок массива выполнены достаточного размера для того, чтобы вмещать по меньшей мере один твердый носитель;
(e) добавление поддающейся обнаружению метки в смесь до или после перемещения части смеси в массив лунок; и
(f) обнаружение анализируемого вещества, представляющего интерес, в лунках.
195. Способ по п. 194, в котором по меньшей мере один твердый носитель содержит по меньшей мере один связывающий элемент, который специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес.
196. Способ по любому одному из пп. 194 или 195, который дополнительно включает добавление поддающейся обнаружению метки в смесь перед перемещением по меньшей мере части смеси в массив лунок.
197. Способ по любому одному из пп. 194 или 196, который дополнительно включает добавление поддающейся обнаружению метки в смесь после перемещения по меньшей мере части смеси в массив лунок.
198. Способ по любому одному из пп. 194-197, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит по меньшей мере один связывающий элемент, который специфически связывается с анализируемым веществом, представляющим интерес.
199. Способ по любому одному из пп. 194-198, в котором поддающаяся обнаружению метка содержит хромоген, флуоресцентное соединение, фермент, хемилюминесцентное соединение или радиоактивное соединение.
200. Способ по любому одному из пп. 194-199, в котором связывающий элемент представляет собой рецептор или антитело.
201. Способ по любому одному из пп. 194-200, в котором первая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, вторая капелька жидкости представляет собой поляризуемую жидкость, смесь представляет собой поляризуемую жидкость или каждая из как первой капельки жидкости, так и второй капельки жидкости представляют собой поляризуемые жидкости.
202. Способ по любому одному из пп. 194-201, который дополнительно включает манипулирование смесью поверх массива лунок с использованием капиллярного элемента, выполненного с возможностью содействовать движению смеси в массив лунок.
203. Способ по любому одному из пп. 194-202, в котором твердые носители представляют собой магнитные твердые носители.
204. Способ по п. 70, причем способ дополнительно включает закупоривание массива лунок гидрофобной жидкостью.
205. Способ по п. 96, причем способ дополнительно включает закупоривание массива лунок гидрофобной жидкостью.
206. Способ по п. 185, причем способ дополнительно включает закупоривание массива лунок гидрофобной жидкостью.