專利名稱：帶有具有均質(zhì)流分布的基體的裝置的制作方法
帶有具有均質(zhì)流分布的基體的裝置發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及具有包含嵌入基體的流通池的流體裝置、用于制造流體 裝置的方法和儀器、包括所述裝置的系統(tǒng)和上述裝置的使用方法。根據(jù)本發(fā)明的流體裝置的應(yīng)用范圍是不同的，取決于該基體，例如 固相吸附器、過濾器、固相反應(yīng)器。該裝置具有改善的流體行為并且容 易生產(chǎn)。發(fā)明背景用于進行化學(xué)反應(yīng)的裝置具有廣泛應(yīng)用。特別地，在化學(xué)分析中， 例如用于測定像血液中的膽甾醇的體液組分，通常使用包含用于去除干擾進一步分析的組分的絨質(zhì)(fleece )的裝置，例如池。而且，從EP 0738733 已知用于分離來自體液的核酸的裝置。然而，這種裝置沒有集成樣品制 備和探測。集成設(shè)備具有安全性、防止污染和可能與其它功能(例如， 探測)結(jié)合的優(yōu)點。更復(fù)雜的分析需要更精密的裝置。例如，在US 6,537，501中公開了 一種包含微流體通道和更擴展的隔室的圓筒，像廢物收集容器。在JP 2004- 163161,公開了具有平行的包含用于分離核酸的基體的 上下側(cè)壁的基本平坦的隔室。在其中，將幾層絨質(zhì)插入該隔室中且被統(tǒng) 一地壓制以增加核酸的可提取性。因此，該流體流動是不均勻的。這導(dǎo) 致絨質(zhì)的較低粘合能力和需要較高的用液量。本發(fā)明的目標(biāo)是為設(shè)備提供改善的使用穩(wěn)定性。發(fā)明概述本發(fā)明的第 一主題是一種包含流通腔室的流體裝置，所述流通腔室包含-入n-出口 ，和-位于在所述入口和所述出口之間的腔室中的流體可滲透的、可壓縮 的基體，與在較高的該壓縮度值時相比較，所述可壓縮的基體在較低的 壓縮度值時具有較高的流阻，和多個從所述入口通向所述出口的穿過所述基體的包含較短長度流動通道和較長長度流動通道的流體通道，其中，所述基體是在至少一個維度上被不均勻地壓縮，在較短長度 的流動通道中比在較長長度流動通道更強地被壓縮。本發(fā)明的另 一主題是包含流通腔室的流體裝置，所迷腔室包含-出口， -側(cè)壁，-上壁和下壁，在所述上壁和所述下壁之間的最大距離不超過20mm,更優(yōu)選5-0.3mm,最優(yōu)選地0.3 - 3mm,和-流體可滲透的、可壓縮的基體，該基體位于所述入口和所述出口之 間，所迷可壓縮的基體在較高的壓縮速率時具有較高的流阻，多個從所 述入口通向所述出口的穿過所述基體的流動通道，它包含較短的和較長 的流動通道。其中，沿著不同的流動通道所述上壁和所述下壁之間的平均距離對 于所述較短長度的流動通道比對于所述較長長度分流動通道更小。而且，本發(fā)明的主題是用于制造流體裝置的方法，該流體裝置包含 具有入口和出口的流通腔室，所述腔室包含一塊可壓縮的基體，所述可 壓縮基體在較強壓縮時與在較弱壓縮相比具有更高的流阻，該方法包含 步驟a制備一塊所述可壓縮的基體，該基體具有比所述腔室的尺寸更大 的尺寸，b通過在所述裝置中的開口將所述基體塊插入所述腔室中，和 c通過密封壁覆蓋所述開口并由此不均勻地壓縮該基體。 附圖
簡述在圖l中示意顯示了具有圓形腔室的裝置，流體可以從入口到出口 穿過該腔室和在其中可能的流動通道。在圖2中顯示了給出壓縮度和流阻間關(guān)系的曲線圖在圖3中顯示了穿過根據(jù)本發(fā)明的裝置的切面，沿著最短長度的流 動通道穿過進口和出口的切面。在圖4中顯示了在現(xiàn)有技術(shù)腔室中的流動均勻性(使用相等的壓縮)， 如在圖6的"A"。在每點的流速以灰度顏色進行顯示。在圖5中顯示了在根據(jù)本發(fā)明的腔室中的流動均勻性，如在圖6的"B"。在每點的流速以灰度顏色進行顯示。在圖6中顯示在現(xiàn)有技術(shù)腔室中的壓縮度(左手邊"A")和在根據(jù) 本發(fā)明的幾個腔室中("B", "C", "D")。上列表示水平曲線，下列通過不 同的影線表示與上相同的裝置但不相等的DC。在圖7中顯示了 一系列用于制造根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的步驟。發(fā)明的詳細說明本發(fā)明已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，為了-在該基體上平均地分配化合物，特別是為了均勻地吸附或固定存在 于流過該基體的流體中的物質(zhì)，或-洗滌該基體(洗滌=去除保留在該基體內(nèi)部開放空間中的流體或去 除被吸附在或被結(jié)合在該基體的表面的物質(zhì))或-進行在流體或在該流體中運載的物質(zhì)和基體的表面間的反應(yīng)?；?從基體的表面解吸或溶解物質(zhì) 或-通過尺寸排堵分離物質(zhì)(或過濾)，與較長長度的流動通道相比，減少在較短長度流動通道的流量是優(yōu) 選的。優(yōu)選地，體積元在基體中的保留時間對于每個流動通道應(yīng)該基本 上是一樣的。換句話說，在不同的流動通道上流動的不同體積元的前部 在大約相同時間到達出口。優(yōu)選地，該流動-通過時間(有限的體積元通 過該基體所用的時間)對于較長的和較短的(用幾何學(xué)理解)流動通道沒 有顯著變化。優(yōu)選地，對于所有流動通道該流動-通過時間變化小于 +/-20 % (相對于平均流動-通過時間)，更優(yōu)選小于+/-10%,最優(yōu)選0%。本發(fā)明的第 一 實施方案是包含流通腔室的流體裝置，所述腔室包含-出口 ，和-流體可滲透的、可壓縮的位于在所述入口和所述出口之間的腔室中 的基體，所述可壓縮的基體在較強的壓縮速率時相對于較弱的壓縮速率 時具有較高的流阻，和多個從所述入口通向所述出口的穿過所述基體的 流體通道，該基體包含較短長度流體通道和較長長度流體通道。其中，所述基體在至少一個維度上不均勻地被壓縮，它在較短長度的流動通道中比在較長長度流動通道中更強地被壓縮。本發(fā)明的流體裝置是用于接受流體或/和儲存流體或/和化學(xué)或物理 處理流體，或/和分析流體的裝置。該流體裝置優(yōu)選地是一次性或可隨意 處理的裝置。 一次性裝置是通常在單次使用之后被丟棄的裝置。該流體 裝置可以另外包含其它元件，如具有特殊功能(例如用于保持和處理流 體)的通道和腔室，用于測量物理性質(zhì)的電極、傳感器、適于進行測量 的腔室或通道、試劑容器或檢測池、或儀器界面或人操作該流體裝置的 界面。根據(jù)本發(fā)明的流體裝置的尺寸主要地由需要處理、保存或加工的流 體的量確定。如果該流體裝置包含其它元件，尺寸也是由在該流體裝置 上實現(xiàn)的其他功能的需要的空間確定。在 一優(yōu)選實施方案中，該基體用來從生物來源的樣品(例如血-血漿) 分離和純化核酸，例如用于核酸測試(例如遺傳測試)，在該基體上處理的樣品的總體積是50微升和該流體裝置容納該基體的外部體積是5毫 升。在該基體上處理的總流體體積為10微升-IOOO毫升。該裝置的體積 為0.5-IOOO毫升，更優(yōu)選地，用于體外診斷應(yīng)用的為0.5-50毫升。優(yōu)選地，該流體裝置具有基本上扁平的結(jié)構(gòu)，即，在它的主要零件 中，它具有小于50mm的厚度，優(yōu)選地為0.2-15mm,小于300mm的長 度和寬度，優(yōu)選地為IO-150mm。如果該裝置的零件需要更大的厚度， 這個零件可以超過該基本上扁平的結(jié)構(gòu)。如果有例如用于接受和保存流體的附加元件(如進口、試劑容器、 檢測元件、機械的和熱界面等等)，該裝置可以具有進一步包含一個或 多個空腔的機身，它暫時地或連續(xù)地接受或/和保存流體或來自裝置的流 體。在機身內(nèi)部形成的空腔優(yōu)選地具有適合于在該裝置中要進行的處理 的預(yù)定用途的尺寸。上述的空腔的一般容積可以為1^-1 L,優(yōu)選地5 ^ -lOOml，更優(yōu)選10pl-10ml。這個空腔可以具有不同的適合于該裝置 的不同的預(yù)定用途的形狀。該空腔優(yōu)選地包含多個部分如通道或/和腔 室。優(yōu)選的流體裝置包含一個或多個腔室和兩個或多個通道。根據(jù)本發(fā)明的裝置的通道是延長的空腔，該空腔具有比它的寬度和 高度更大的長度。通道的長度被定義為維度，在該維中進行流體通過該 通道的主流動。寬度和闊度構(gòu)成通道的橫截面。在該裝置中，優(yōu)選地在機身中形成的通道優(yōu)選地具有小于10平方mm的橫截面，優(yōu)選O.Ol -2平 方mm。在容納本發(fā)明基體的流體裝置中存在的流動-通過腔室具有1 (il -10ml的容積。優(yōu)選地，用于從流體中分離核酸的腔室將優(yōu)選地具有5-lOOitil的容積。該腔室優(yōu)選地是扁平的。在本發(fā)明中，扁平的意思是該腔 室在第一個維度中的最大延伸是所述腔室在垂直于第一個維度的第二 個維度上的最小延伸的至少2倍，更優(yōu)選5倍和最優(yōu)選地10倍。優(yōu)選地， 在垂直于所述第二個維度和所述第一個維度的第三維的延伸在所述第 一個維度和第二個維度的延伸之間，更優(yōu)選是第一個維度的延伸的0.2 倍-5倍。基于上述，第一個維是腔室的寬度，第二個維度是腔室的高 度，和笫三維是腔室的長度。上述扁平的腔室的實現(xiàn)形成通常具有兩個大的基本上相對的壁的 腔室，該兩個壁在下文中被稱為上下壁，不管是否這些壁在該裝置的最 后工作地點是垂直地或水平地被布置。該腔室的寬度被在下文中被稱為側(cè)壁的壁限制。該腔室的寬度可以 在超過該腔室的長度的很寬的范圍內(nèi)變化。優(yōu)選地，該腔室的寬度在該 腔室的起點和末端是最小的，且在該腔室的中部是最大的。該側(cè)壁可以 是直的或彎曲的。優(yōu)選地，該側(cè)壁是彎曲的以不包含任何銳利的邊緣或 凹穴，因為它們可以增加在使用該裝置期間保留氣體的組分的風(fēng)險，這 可以產(chǎn)生低效率的性能，例如核酸的低效率提純。在上壁和下壁之間的 距離將因此被認為是該腔室的高度。優(yōu)選地，在腔室的側(cè)壁之間的最大距離和在腔室的上壁和下壁之間 的最大距離比為2:1 - 500:1,更優(yōu)選4:1 - 40:1和最優(yōu)選地5:1 - 15:1。優(yōu)選地，該基體的長度(沿著所述最短的流動通道測量的)與所述基 體的寬度的比率為20:1 - 1:20,更優(yōu)選5:1 — 1:5和最優(yōu)選地2:1 - 1:2。優(yōu)選地，所述腔室的幾何形狀是相對于與寬相垂直的平面對稱的。優(yōu)選地，基體的形狀是圓形的或具有圓角的長方形或任何其它在兩 維和在高度中的平面中可容易成形的幾何形狀，例如通過沖孔機或其它 的切削工具。更優(yōu)選，用于圓形的腔室的基體的形狀是圓柱體。優(yōu)選地， 容納基體的腔室必須具有以接受該基體的形狀，這樣在腔室中的基體的 裝配結(jié)果在入口和出口之間沒有流體捷徑。該腔室可以完全地或部分纟支基體填滿。未^皮基體填滿的部分在進口腔室的最小的維將優(yōu)選地是高度，它將在100pm和50mm之間，優(yōu) 選地在200inm和20mm之間，更優(yōu)選在300^im和2500(xm之間，而腔室的 長度和寬度可以在在500iim和50 mm之間，優(yōu)選地在2 mm和20 mm之間。 非常優(yōu)選的，該腔室是高度小于3mm的扁平腔室，優(yōu)選地在500itmi和2 mm之間，上壁和下壁之間的最短距離在0.2mm和3 mm之間。根據(jù)本發(fā)明的流通腔室包含至少一個入口和至少一個出口。那些端 口;f皮設(shè)計為允許在所述腔室中待處理的流體流過，即，進入、通過和離 開該腔室。為了有效利用腔室中的基體，這些端口優(yōu)選地位于腔室的相 對位置上，更優(yōu)選地在使流體與上下壁平行的流動方向上進入該腔室。 因此，進口和出口之間的距離優(yōu)選地是該腔室的長度。這些通道分別地通向腔室和從腔室中被引出。腔室可以具有超過一個的進口或/和超過一個的出口 。如果超過一個 端口，優(yōu)選地相對于腔室對稱地布置那些端口?？梢赃x才奪進口和出口的形狀以提供從這些通道進入和從腔室的平 穩(wěn)過渡。優(yōu)選地，當(dāng)?shù)竭_腔室時通道擴大，因此形成具有直徑比通道的 一般直徑大的出口或入口 。通道的擴大改善了流體平穩(wěn)的進入該腔室。在圖l顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一種裝置，其中腔室通常是扁平的。 該裝置(l)包含位于裝置(l)的側(cè)面的流體進入端口 (2)和流體排除端口 (3)。雙通道的(4)和(5)從裝置的外部通過入口 (6)和出口 (7)引入機身中的 腔室(8)。因此，該流體端口可以從該裝置的平面?zhèn)缺淮檀?。如上述可以理解，通過入口被引入到腔室的流體將具有多種流過腔 室中基體的理論上的可能性，到達出口和留在腔室。從進口到出口引入 穿過腔室的理論通道在下文中被稱為流動通道。那些流動通道是用于流 體的流動通道。最短的流動通道將通常與腔室的長度一樣長。那些流動 通道中一些比較長，取決于他們與最短的流動通道的距離。流動通道離 最短的流動通道越遠，它將越長。例如沿著側(cè)壁的流動通道將是非常長 的且甚至是最長的通過腔室的流動通道。在圖l中示意顯示了通過腔室的流動通道的排列。該圖顯示了平行 于上下壁地穿過腔室的切面。圖中顯示了側(cè)壁(9)、 一個較長長度的流動 通道(10)和一個較短長度的流動通道(11)。方便地，該裝置的機身由至少一種相對硬質(zhì)的聚合物組成。用于根據(jù)本發(fā)明的機身的聚合物優(yōu)選地選自熱塑性材料，例如聚丙烯、聚乙烯、 聚苯乙烯、聚碳酸酯和聚曱基丙烯酸甲酯。更優(yōu)選地，機身由材料組成， 這種材料通過加熱在高于它的熔解溫度時可變成液態(tài)和在熔融狀態(tài)時 它可以被引入模型以表現(xiàn)出機身或其部分希望呈現(xiàn)的特定形狀。在腔室中設(shè)置了 一塊基體。用于基體的材料取決于基體的特定的預(yù) 定用途。例如，用于在固相上從流體中提純組分，基體將選自能結(jié)合該 組分的材料，優(yōu)選地，在改變的條件下也能從該固相釋放該組分。合適 的根據(jù)本發(fā)明的基體是多孔材料，即，是流體可滲透的。優(yōu)選的基體選自由纖維制造的絨質(zhì)，例如用于分離和提純DNA的優(yōu)選的基體是玻璃纖 維絨質(zhì)。取決于應(yīng)用領(lǐng)域，基體的材料選自熱壓結(jié)的多孔塑料、纖維素 纖維、玻璃纖維或聚合物纖維。該材料可以具有選擇地吸收/解吸物質(zhì)種 類的性質(zhì)，如離子交換劑，是試劑的載體或是篩孔基體?；w^皮設(shè)置在入口和出口之間以便強制流體在入口進入腔室和通 過腔室到所述出口以流動通過基體。該基體將被設(shè)置在腔室的內(nèi)部以至 少一次完全地覆蓋腔室的橫截面。至少一個位于腔室的進口和出口之間 的橫截面的完全覆蓋保證基本上沒有物質(zhì)流通腔室而不通過至少一部 分的基體。在本文中"基本上"是超過95%流動通過該基體的流體的流動。 基體在腔室中的壓縮取決于基體的性質(zhì)(可被高度壓縮的基體，例如某些 玻璃纖維絨質(zhì)s，是體積可壓縮到低至未壓縮的體積的35%的基體是優(yōu)選的)。本發(fā)明的實質(zhì)特點是該基體是流體可滲透的和可被壓縮的。這種基 體具有外部體積(在本文中也被稱為"殼體積")，它由這塊基體的外部形狀限定。可滲透意思是指通過施加差壓或重力，流體可以流動通過該基體。在本發(fā)明意義上，基體是可壓縮的，如果它的外部體積通過對基體 加壓被減小，即，通過壓制基體的相對的表面。通過上述的行為，該基 體的外部體積將被減少到一定程度。根據(jù)本發(fā)明，基體的壓縮度DC(以%表示)被定義為在被壓縮狀態(tài)的外部體積除以未被壓縮的狀態(tài)的外部 體積再乘以100。這塊基體的外部體積可以在未^皮壓縮狀態(tài)下通過已知的方法進行 測定，例如通過測量這塊基體的外部的尺寸。這塊基體在:f皮壓縮狀態(tài)的外部體積可以以同樣的方法進行測量，^f旦是在^:壓縮后。這塊基體的內(nèi)容積可以通過已知的方法進行測定，例如通過測量可以最大進入這塊基 體的流體的量。因為這塊基體將優(yōu)選地與腔室的內(nèi)部形狀相似，基體的優(yōu)選的形狀 在未壓縮狀態(tài)時是扁平的。在最后組裝中期望壓縮的維度中，該基體在 裝配期間被壓縮之前將優(yōu)選地具有較大的形狀。對于本發(fā)明，基體被認為是同質(zhì)的和流動通道將是肉眼可見的流動 通道，不用考慮微結(jié)構(gòu)擾動。在真實生活中，流體單元將以比本文所討 論的更加復(fù)雜的方式通過基體。關(guān)于絨質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，對于流體單元， 可以觀察到更加復(fù)雜的運動，例如流動通過不同的直徑的孔隙，或圍繞 單光纖絨質(zhì)S流動。事實上，流體將偏離使用同質(zhì)的流阻的理論通道， 以繞過在理論通道上的任何纖維和在通過該纖維之后可能回到理論通 道。本發(fā)明的核心是在腔室內(nèi)部的基體在通過該腔室的不同流動通道上是不均勻地被壓縮。這表示壓縮度(在下文中也縮寫為DC)在所迷腔室中的不同位置是不一樣的。在對比位置上的壓縮度的跨度(在下文中也縮寫為SDC)被定義為在該對比位置上的壓縮度的最大值(在下文中也縮寫 為HDC)減去在該對比位置上的壓縮度的最低值(在下文中也縮寫為 LDC)。 HDC可以是基體在未^f皮壓縮狀態(tài)時的DC,且LDC可以在HDC和 完全被壓縮的基體之間，即，基體事實上沒有任何明顯的內(nèi)容積。如在 本文所使用，更強的壓縮表示較低的DC值和較弱的壓縮表示較高的DC 值。根據(jù)本發(fā)明的一般DC值等于或低于100 % (未被壓縮)，優(yōu)選地在 100 %和10 %之間，更優(yōu)選在95 %和20 %之間和最優(yōu)選地在90 %和25 % 之間。本發(fā)明的壓縮度的典型跨度(SDC)高于5 %,優(yōu)選地在5%和70% 之間和最優(yōu)選地在5 %和50 %之間。在具有不相等長度的流動通道的基體的均勻壓縮時，觀察到沿著流 動通道的體積元不相等的流通時間。通過基體的合適的不均勻壓縮，沿 不同的流動通道的體積元的流通時間可以被至少部分補償。理想地，所 有的流動通道在平衡后具有相同的流過時間。 一般地，通過基體的壓縮 進行流阻的適合調(diào)節(jié)已經(jīng)部分平衡了流通時間，這帶來如上所述的好 處。在不同的通道上的DC的局部分布可以通過很多方法區(qū)分。沿著流動通道的平均DC被定義為術(shù)語"平均壓縮度"(在下文中也稱為ADC)一般地，為了達到較長的和較短的流動通道的流通時間至少部分的 平衡，較長長度的流動通道的ADC值被設(shè)定為比較短的長度的流動通道 的ADC值更大的值(較弱的壓縮)。否則相等的流通時間和相等的基體壓縮只對于 一種設(shè)計是可達到 的，在該設(shè)計中有完成相等長度的流動通過。作為實施例，可以設(shè)想在 兩相對壁上具有進口和出口得到立方形狀的基體。這樣的裝置是可以設(shè) 想的，但是也許有幾個缺點。主要的缺點是它的可靠的生產(chǎn)，主要以 實現(xiàn)在沒有明顯的流體捷徑方面的可靠性。因此，具有不等長度的流動 通道的設(shè)計可以提供給設(shè)計附加的自由度，主要地考慮可靠的生產(chǎn)和以 避免在生產(chǎn)中的上述的困難(例如通過使用圓形基體)。根據(jù)本發(fā)明，基體的DC在該裝置的至少一部分上變化。因此，在 所述流動通道的位置上的DC可以不同于ADC,即，將在另一位置上和 比DC更小或更大。DC可以從100。/。(未被壓縮的)變化和可以達到它最大 的壓縮(這由基體性質(zhì)和可施加的壓力限定，例如對于玻璃纖維絨質(zhì)低至 DC = 30%)。然而，DC將不會太低以至于流動被完全地抑制。優(yōu)選地， 具有較低ADC的流動通道(所有流動通道平均后)將是較短長度的流動通 道。因此，較短長度的流動通道在它的通道上具有LDC定位不會從本發(fā) 明被排出，與較長長度的流動通道相比。然而，在這種情況下，較短流 動通道的ADC將比較長流動通道的ADC更低。而且，本領(lǐng)域的技術(shù)人員 可能有使用少量的較長長度的流動通道風(fēng)險，該較長長度的流動通道不 具有根據(jù)本發(fā)明希望的較低DC的優(yōu)良特性，如果該處理結(jié)果基本上不受 影響。這種實施方案將不會超出本發(fā)明的范圍。為了達到更均勻的流動，在本發(fā)明的第二實施方案中，如在本發(fā)明 使用的基體在較強壓縮時(即，在較低DC)具有較高的流阻。這表示當(dāng) 基體被壓縮時流阻是增加的。從圖2這也是明顯的，在圖2中顯示了對于 不同的壓縮度的流阻(表示為在恒壓下流動速率的倒數(shù))(基體在壓縮狀 態(tài)中的高度越小，壓縮度(DC)在壓縮后就越低和流阻就越高)。因此，在本發(fā)明的第一實施方案中，基體的至少一部分在至少一個 維度上是不均勻地被壓縮，沿著較短長度流動通道比沿著較長長度流動 通道處于平均更強的壓縮中。根據(jù)上述原理，腔室的高度、壓縮分布和在非被壓縮狀態(tài)中的基體 的高度可以被修改以設(shè)計具有根據(jù)特定用途或試驗需要的流動特性的 裝置。在腔室的特定位置的限定的DCS可以通過幾種方法獲得。 一般地， 較高的壓縮被施加在其中有高流動速率的部分。獲得優(yōu)化后的設(shè)計(流動) 的容易方法是通過迭代設(shè)計步驟。連續(xù)壓縮在其中觀察到有高流速的區(qū)些部分中的流阻的部分的腔室的高度被校正到較低的流速。通過連續(xù)減 壓區(qū)域，在該區(qū)域中通過增大在這些區(qū)域的高度而觀察到存在過低流 速，流阻;故降低并因此通過這些區(qū)域的流通時間:被降低。在本發(fā)明的上下文，流阻是這樣的阻力，這種阻力當(dāng)流體的體積元 在流動通道上通過該基體時由基體強加到流體的體積元上。本發(fā)明的另一個實施方案是包含流通腔室的流通裝置，所述腔室包 含入口、出口、側(cè)壁、上壁和下壁(在所述上壁和所述下壁之間的最大距離不超過20毫米)，和流體可滲透的可壓縮的位于所述入口和所述出口之間的基體，和多個從所述入口通向所述出口的穿過所述的包含較短 和較長流動通道的基塊的通道，其中沿著在所述上壁和所述下壁的之間 不同的流動通道的平均距離對于所述較短的流動通道比對于所述較長 長度的流動通道是較小的。在腔室的上壁和下壁之間最大距離更優(yōu)選為在0.3和5 mm之間，最 優(yōu)選地在0.3和3 mm之間。本發(fā)明的這個實施方案涉及一種方法，該方 法降低腔室在較短長度的流動通道上的位置(與在較長長度的流動通道 上的位置上相比)的高度，由此壓縮基體以提高在所述流動通道中的流 阻。優(yōu)選地，腔室的高度或在上壁和下壁之間的距離在100%和所述腔室 的最大高度的20%之間變化。這表示腔室的高度被減少了多達80%的腔 室中的最大高度。沿著較短長度的流動通道測量的平均高度通常將小于 沿著較長長度的流動通道測量的平均高度。在本發(fā)明更一般的意義中，優(yōu)選地，該基體在所述腔室中在與流動 方向垂直的至少一個維度上不均勻地被壓縮。然而在本發(fā)明簡單的實施方式中，流體裝置可以僅僅包含如上所列 出的零件，最終的裝置優(yōu)選地是幾個元件的組合。這表示它由兩個或多 個分別制造的并隨后裝配的部分組成，該裝置的一個部分是包含空腔的機身，更優(yōu)選如上面所列出的腔室。腔室或/和通道可以被包含在分離的 部分中。由于制造在一整體件中包含適于化學(xué)分析的空腔的機身已經(jīng)證 明是困難的，由兩個或多個部分組成的裝置是優(yōu)選的，所述部分被結(jié)合 起來產(chǎn)生一個或多個空腔。在非常優(yōu)選的實施方案中，裝置包含被稱為"機身"的具有通道和/ 或凹槽的第一元件，該通道和/或凹槽具有一側(cè)向環(huán)境開放。優(yōu)選地，該 機身是硬質(zhì)的和向裝置提供硬度或剛性以在制造的全過程中和裝置的 用途中保持空腔的形狀。第二個被稱為"密封壁"的元件是用于閉合所述 凹槽或/和通道的開放一側(cè)。密封壁可以由任何材料制成，但是一般說來 必須緊密地包圍圍繞包含基體的腔室的流體系統(tǒng)。合適的材料對于本領(lǐng) 域的技術(shù)人員是已知的。在裝配流體裝置期間，施加壓力以強制基體進入腔室。這通過將密 封壁通過它的完全表面按壓在包圍機身的凹槽的表面上是很容易完成 的。通過將第二元件系附、裝配或密封到笫一個元件，最終的裝置的空 腔的形狀是固定的。而且，基體被固定和壓縮在腔室的內(nèi)部。優(yōu)選地，該基體在第二個維度度上附加地也被壓縮，例如，在它的 長度和/或?qū)挾壬?。這個附加的壓縮具有下列好處即降低了在腔室中基體 旁邊的與處理結(jié)果相關(guān)的流動流體的捷徑的風(fēng)險，使得大多數(shù)的液體通 過基體且不經(jīng)旁路通過。產(chǎn)生這種效果的優(yōu)選的方法將在以下公開?？蔁崦芊獗∑ǔＳ蓭追N材料組成，其中與封口相對的層能密封機 身。適于被連接到聚丙烯機身的 一般薄片具有復(fù)合的鋁的或聚酯的和聚 丙烯的層。上述密封薄片是已知的和是可商業(yè)獲得的。如果密封壁是薄片，該薄片厚度優(yōu)選地為20-lOOOpm,更優(yōu)選為50- 250^im。。傳熱壁，如鋁箔、或加熱元件可以被結(jié)合到密封壁或者機身中。該 傳熱壁可用來加熱或/和冷卻包含在裝置中的流體。從上述將很明顯的，凹槽的形狀將決定在最終的裝置中的腔室在該 腔室的不同的維度上的形狀。例如，如果使用扁平的密封壁閉合該凹槽， 凹槽的深度與機身的周圍區(qū)域相比可以被用來完美地限定腔室的高度。 凹槽的寬度可以與腔室的寬度完美地相似和該凹槽的長度與該腔室的 長度相似。為了壓縮該基體，凹槽的深度小于未被壓縮狀態(tài)下的基體的 高度。在該凹槽的特定位置的深度越大，在腔室的相應(yīng)的位置的DC被認 為越高。明顯地，如果腔室的最終的高度被該裝置的一部分(不是機身)降低，例如閉合該開口的密封壁，所述部分的任何突出部可用來壓縮該 基體。因此，腔室的高度將被一個或另一個或兩個限定腔室的部分(甚至 更多)限定。該設(shè)備可以進一 步包含那些可以用于該裝置預(yù)定目的的元件。為了引入流體或/和從機身中的空腔排除流體，根據(jù)本發(fā)明的裝置可以具有 一個或多個準(zhǔn)許引入流體進入該裝置的空腔或從該空腔排除流體的流體端口 。在另一實施方案中，電極可以結(jié)合在機身或密封壁上。電極可用來 測定裝置中包含的流體的電氣化學(xué)狀態(tài)或用來啟動裝置中的電化學(xué)反 應(yīng)。在這種情況下，該裝置將具有與電路合適的連通性。該裝置可以具有附加的流體的或微流體的功能。這些功能通常已知 是用于物理處理空腔中的流體的功能。它們可以是靜態(tài)元件，如裝置， 包含壁和表面，例如用于混合、分開或結(jié)合流體。由空腔可以提供的其他功能是光學(xué)的功能。由于這些原因，所述空 腔(優(yōu)選腔室)周圍的機身包括光學(xué)窗口 (對于某一波長準(zhǔn)許至少部分的 傳輸)，例如是透明的以準(zhǔn)許光進入或/和從空腔逃逸到裝置外。優(yōu)選地， 空腔具有可以收集 一 定量的流體的尺寸，該量足以可靠檢測流體中包含 的組分?？涨坏牧硪还δ芸梢越邮詹牧弦耘c流體進行反應(yīng)。上述材料可 選自可溶解的或不可溶解的試劑或它們的組合、或它們兩者，甚至在空 腔的獨立部分或腔室中?？扇芙獾脑噭┛梢允侵С謽悠冯x解的、增強樣 品中包含的核酸的試劑或來源于它們的液體、或當(dāng)與要測定的樣品的組 分起反應(yīng)時提供信號的試劑。不可溶解的試劑可以是固體，它被設(shè)計為 用來固定流體中組分或從來源于它們的化合物。在流動通過的流體中， 可溶解試劑可以被沉積在上述的固體的表面上且部分或完全地被溶解， 或快或慢。合適的材料對于核酸樣品制備的技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員是已 知的。流體可以是樣品、試劑、稀釋劑或工藝流體或它們的組合或來源于 它們的流體。優(yōu)選地，流體是液體。更優(yōu)選地，該液體是水溶液。典型 的樣品是選自環(huán)境液體(如來自河流的水或從土壤提取出的液體)、食 品液體(如汁或植物或水果的提取物)、來源于動物或人體的液體(如 血液、尿、腦脊髓的液體、粘液或淋巴液體)、或來源于它們的液體(如 血清或血漿)、或包含從前述液體中分離的組分的液體(如包含純化后抗體或核酸的液體典型的試劑為在溶劑中的化合物的溶液(如打算用于 分析其他的流體的試劑，它們需要不含有核酸以不與樣品的分析相抵 觸)。本發(fā)明對用于從樣品中分離核酸的方法是特別有用的。核酸分離通 常被使用在測定核酸的方法中。這種方法常常使用酶處理來修飾或/和增 強核酸。酶活性往往受到除了核酸外的樣品組分的影響，例如那些作為酶活性的抑制劑的成分。在引導(dǎo)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)之前(PCR， EP 0200362)，聚合酶抑制劑通常從核酸中:f皮去除。在診斷設(shè)備中，液體可以包含在分析中要測定的組分。上述液體進 一步可以包含對分析液體的組分有用的附加的組分或用于將在裝置中 進行的化學(xué)反應(yīng)的試劑。這些試劑可以包含標(biāo)記粘合partners,例如標(biāo)記 的低聚核苷酸探針或顏料。本發(fā)明的進一步主題是一種方法，該方法用于制造包含具有入口和 出口的流通腔室的診斷流通裝置，所述腔室包含一塊可壓縮的基體，該 方法包含步驟a制備一塊所述的可壓縮的基體，該基體具有大于所述腔室的尺寸 的尺寸，和b通過在所述裝置中的開口將所述基體塊插入所述腔室，和 c用密封壁覆蓋所述開口并由此壓縮該基體。根據(jù)本發(fā)明的裝置可以用幾種可替換的方法進行制備。在第一方法 中，在如上所描述的裝置的第一個實施方案中特別有用的，在第一實施 方案中，該基體的高度在不同位置是不同的，制備了一塊所述可壓縮的 基體，該基體在高度上具有大于所述腔室的尺寸，所述基體塊通過在所 述腔室中的開口被插入所述腔室中，和所述開口被密封壁覆蓋，由此在 腔室中固定和壓縮該基體。在腔室中的開口被理解為腔室的開放側(cè)面，通過開口基體可以被虧I 入到腔室中。這可以采用腔室的整個側(cè)面，以便將基體引入到其中的裝 置的該部分具有凹槽形狀。在中間時超過最終的狀態(tài)地壓縮該基體以適 合通過小于基體的腔室開口 ，它是完全在本發(fā)明的精神之中的。這塊基體可以根據(jù)本領(lǐng)域已知的方法進行制備。然而，本發(fā)明已經(jīng) 發(fā)現(xiàn)，通過對大的、扁平的同質(zhì)的塊沖孔(如同絨質(zhì)或桶)的該塊以可 靠的數(shù)量和質(zhì)量的方式制造上述的基體是非常方便的。設(shè)計這種沖孔且將壓縮狀態(tài)中的基體塊放置在裝置的腔室中而無人工干預(yù)。為此目 的，這塊從較大的塊沖孔的基體將大于腔室的相應(yīng)維度的延伸。優(yōu)選地，該基體塊在尺寸上比大于它需要裝進的腔室多至100%，更優(yōu)選在5和50 %之間，最優(yōu)選在10-40%。在高度尺寸上，基體的延伸可以通過較大 基體塊的厚度/高度容易地被限定。這種生產(chǎn)方法對于批量生產(chǎn)上述的裝 置是很有用的。該兩部分-機身和密封壁-可以通過已知的方法進行連接。在優(yōu)選的 實施方案中，其中該密封壁是一薄層和該硬質(zhì)機身由聚合物制成，例如 聚苯乙烯，該兩部分可以被結(jié)合然后通過焊接進行密封，例如激光焊接、 超聲焊接、熱密封或膠粘。該連接方法、機身的材料和密封壁的材料必須進行選擇以協(xié)調(diào)一 致。例如，如果該連接方法是激光焊接，那么機身的主體材料和密封壁 由相同的材料制成(例如聚丙烯)，除了兩種材料之一是著色的以吸收激 光能量。如果連接方法是超聲焊接，兩種材料一般地是相同的。如果連 接方法是熱密封，該密封壁是適合于對機身熱密封的可熱密封薄片。參考圖7在下文中描述了示例性的方法。第一步(基體的沖孔)，具有 與將被制造的這塊基體的周長一樣長的圓形刀口的沖孔機工具(16)被壓 在材料(12)的絨質(zhì)上。通過按壓和切斷一塊基體，這塊基體(21)將進入該 沖孔機的中腔中并保持在其中。該基塊將通過工具被轉(zhuǎn)移到裝置的裝配地點。該工具可以是與第一 步所用的相同工具，例如沖孔工具，或可以是不同的。第二步(將沖孔后的基體轉(zhuǎn)移到空腔)，具有從刀口沿的周邊至凹槽(20)的周邊的傾斜形狀的漏斗(19),將被加到延伸到凹槽(20)的沖孔器工 具的末端以從穿孔器引導(dǎo)到該裝置的機身(15)。 活塞(18)可用于移動這塊基體穿過漏斗進入凹槽，由此，壓縮該基體以在寬度和長度上適合進 入凹纟曹的。第三步(閉合該裝置)，該沖孔器工具(18)將從機身被去除，該基體(21) 保留在凹槽中。然后，活塞可以從基體上被去除。最后，可熱封的薄片(14^皮密封在機身上表面上(15),由此閉合該 開口和壓縮該基體以呈現(xiàn)腔室的高度。然而，這些步驟和圖7顯示了裝置的制造方法，所述裝置沒有明確地顯示在凹槽中的突出部，從上述清楚的是，該方法將與具有突出部的 凹槽一起以相同方式工作，這樣，基體在該突出部的位置一皮更加地壓縮。該方法對制造包含扁平的腔室的裝置特別有用，在該裝置中，通過 其基體將被引入的開口位于所述腔室的扁平側(cè)，例如上壁被開口處。因此，本發(fā)明的另一個主題是用于制造在流通腔室的儀器，在該流通腔室中包含一塊可壓縮的基體，包括-用于從一塊延展的可壓縮的基體上沖出該塊可壓縮的基體以獲得 所述塊基體的工具，-用于轉(zhuǎn)移該塊沖孔的基體從沖孔工具通過所述裝置上的開口到腔 室中的工具，-用于以安裝診斷流通裝置的工具，該診斷流通裝置具有腔室以容 納一塊可壓縮的基體，這樣它可接近所述的轉(zhuǎn)移工具，和-用于在所述塊被壓縮的同時將所述的這塊可壓縮的基體引導(dǎo)進入 所述腔室中的工具。這種儀器不僅用于制造根據(jù)本發(fā)明的裝置，還用于具有側(cè)向擠壓的 所有裝置。優(yōu)選地，它還可被用來產(chǎn)生在腔室中的水平壓縮。該儀器優(yōu) 選地包含用來密封腔室的開口的工具，優(yōu)選地在水平地壓縮該基體的同 時。本發(fā)明的另一主題是一種用于分析流體的系統(tǒng)，包含 -具有液體輸送模塊的儀器，和 -根據(jù)本發(fā)明的裝置用于分析流體的儀器通常是已知的。它們包括分析通常需要的模 塊。用于上述的儀器的優(yōu)選^it塊是用于測定液體的光學(xué)性質(zhì)或在光學(xué)性 質(zhì)方面變化光學(xué)的光學(xué)元件，從第一位置到一個或多個其它位置傳送液 體的機械元件，和用于分配或/和從管、器亞或試劑容器吸出流體的液體 管理模塊。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)使用液體輸送模塊以分配流體進入根據(jù)本 發(fā)明的裝置或/和從該裝置中的除去液體。例如，通過對裝置使用壓力下 的流體以迫使該流體進入裝置或通過對空腔使用負壓力以便吸入流體 進入該裝置可以完成對該裝置施加流體，和通過對空腔加壓(例如通過 泵抽吸流體，如通過第一流體端口的液體或氣體)或者對空腔應(yīng)用負壓 力以便通過流體端口吸入流體來達到除去或從裝置到外界傳遞流體。在非常優(yōu)選的用途中，該儀器進一步包含輔助的方法進行分析，例如加熱元件。這種加熱元件被安置，這樣它可以在位置上接觸裝置，其 中熱量可以用來加熱裝置內(nèi)部的流體，優(yōu)選地當(dāng)流體被包含在裝置內(nèi)部 的空腔里。包含加熱元件的儀器的實施例是溫度循環(huán)器。通常已知溫度 循環(huán)器以重復(fù)方式對流體施加不同溫度的分布。示例性的溫度循環(huán)器在EP 236069中得到描述。優(yōu)選的加熱元件是珀耳帖元件或電阻式發(fā)熱元件。為了進行檢測液體在裝置中進行處理期間的性質(zhì)或性質(zhì)的改變，該 儀器進一步可以包含檢測模塊。合適的檢測模塊通常是已知的和取決于 性質(zhì)的種類或液體在裝置內(nèi)存在期間進行的性質(zhì)變化。例如，如果性質(zhì) 是在光信號的變化(例如熒光的信號)，該檢測模塊將包含設(shè)置在儀器 中的光源，這樣該裝置，優(yōu)選地在這種裝置中的腔室，可以被照射，和 光線接收部分，優(yōu)選用于接收來自裝置中包含的液體的光線和向計算單 元發(fā)射電信號的光敏電池。如果在該裝置中將進行的處理要求該裝置的部件(如在裝置中的電 極或加熱薄片)與該儀器的電路的連通性，這種連接器優(yōu)選地在儀器位 于的位置上被提供給儀器，這樣，當(dāng)該裝置被插入儀器中時，在該儀器 上的連接器與它們在裝置上的對應(yīng)部連通。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)另外包含液體容器(例如用于廢物收集) 或/和一個或多個試劑容器。本發(fā)明的進一步主題是根據(jù)本發(fā)明的裝置在用于從所述流體分離 流體的組分的方法中的用途。本方面的另一個主題是根據(jù)本發(fā)明的裝置用于分析樣品(例如在體 外診斷性試驗中)的用途。為了上述用途，流體，優(yōu)選地是將#:分析的樣品或/和試劑，優(yōu)選地 被引入該裝置進入通向腔室的通道。該流體被強制通過該通道直到它到 達腔室的入口。在那里流體進入腔室。如果基體完全地填滿腔室，流體 因此進入該基體。取決于入口的尺寸，該基體將在受限制的或更寬的接 觸前部被進入和可以被均勻地分配進入穿過基體的流動通道。由于在基 體中流阻的分布，例如由不同的壓縮度在不同的通道上所產(chǎn)生，流體將 基本上均勻地流動通過該基體，這樣產(chǎn)生了用于從流體到基體結(jié)合組分 的相似條件。例如，在不具有不均勻的壓縮的現(xiàn)有技術(shù)方法中，流體中 的大多數(shù)流動穿過入口與出口直接連接的流動通道。這具有如下結(jié)果20即，在這類通道上，基體的結(jié)合能力迅速地被耗盡，這樣沒有更多的組 分可以被結(jié)合，并且甚至沒被結(jié)合的組分將通過出口逃避出基體進入通 道，和可能作為廢物被丟棄或可能是引導(dǎo)到腔室，在那里它們可能干擾 進一步處理步驟的性能。如果需要，結(jié)合到基體的組分可以被洗滌以進一步純化它們的污染 物質(zhì)或/和可以從基體被洗脫進入流體以便從基體或/和腔室/和裝置中被 去除。所獲得的流體在裝置內(nèi)部或外部可以經(jīng)受純化或修飾組分的進一 步處理。因此，如果組分將被流體從基體中洗脫出來，它們將從較短的流動通道一交早地離開腔室，和可以從基體通過較長通道更晚地^皮洗脫出，或 者甚至可以繼續(xù)停留在基體上。這與降低的和不希望的洗脫產(chǎn)率相關(guān)。 在本發(fā)明中，這些不希望的效果可以是減少。在特別優(yōu)選的實施方案中，該洗脫的流體通過從包含基體的笫一腔 室的出口起始的通道被轉(zhuǎn)移到另一腔室，在該另一腔室中流體中包含的 組分經(jīng)受進一步的處理，例如增強核酸，和更進一步的步驟，如增強后 核酸的檢測。如果需要，試劑可以;波加入到該流體中以參與分析。在本 領(lǐng)域中已知很多種用于進一步處理的方法。例如，檢測可以在第二腔室中通過用某波長的光照射第二腔室中的 流體啟動，流體中的組分或試劑之一在該波長具有可測量吸收。離開腔 室的燈的4企測，例如通過熒光、可用于測定流體的吸光度或流體隨著時 間或與標(biāo)準(zhǔn)流體相比吸光度的任何變化。在這種分析方法的非常優(yōu)選的實施方案中，將被分析的流體的組分 是懷疑包含于該流體中的核酸，例如丙型肝炎病毒的基因組部分。用于 分析的試劑因此將包含用于增強所述核酸的特定片段的引物和用于與增強的片段結(jié)合的探針。上述的反應(yīng)非常優(yōu)選的實施方案在EP 543942 中得到公開。為了對腔室中含有的液體應(yīng)用熱循環(huán)，所用的儀器包含結(jié) 合的加熱/冷卻段使腔室中的內(nèi)容物獲得需要的溫度分布以增強核酸。根據(jù)本發(fā)明的裝置的優(yōu)點為，在腔室中的流體的處理是更可靠的和 完全的，例如流體或基體的組分的結(jié)合和洗脫是更完全的和均勻的。特 別地，需要較少量的用于處理結(jié)合的組分的試劑(像洗滌液)用于成功 處理與基體結(jié)合的流體組分，例如提純。洗脫進入少量的洗脫緩沖劑是 可能的。另外一方面，本發(fā)明使得與處理有關(guān)的捷徑減少，這產(chǎn)生上述優(yōu)點。這種裝置提供更好的包含上述的裝置的系統(tǒng)、方法和用途。 參考編號 l裝置2流體進入端口3流體排除端口4通道5通道6入口7出口8腔室9側(cè)壁10專交短長度的流動通道ll專支長長度的流動通道12基體13突出部14密封壁15機身16沖孔工具17絨質(zhì)18活塞19漏斗20凹槽21沖孔后基體實施例 實施例l制造用于測定與腔室有關(guān)的流阻的裝置用于分子診斷學(xué)目的的用于分離核酸的流體裝置如下進行制造 具有2 mmx20 mm><40 mm的立方體形的機身在其中 一個扁平側(cè)上 具有4.8mm的直徑和l-0.64mm的深度圓形凹槽。典型設(shè)計如圖6所示。 可變地執(zhí)行流阻為100%- 160% 。該流阻通過腔室的高度進行調(diào)節(jié)。根據(jù) 插入的基體的性質(zhì)(圖2) 100%流阻=1 mm高度，和160%流阻=0.64 mm高度(中間的流阻被內(nèi)插)。具有400 mm的深度和400 mm的寬度的通道從各個長側(cè)面達到凹 槽，因此形成入口和出口。在圖l中示意顯示了通道和腔室的形狀。 流體裝置由聚丙烯通過注入模制進行制造。從絨質(zhì)沖孔下來的玻璃纖維的絨質(zhì)(200 g/m2,未壓縮厚度為1.8-2.2 mm和直徑為5.0 mm)被引入到凹槽中(參見圖7)。熱密封分層薄片(在110微米鋁上的30微米PP,可從瑞士的Alcan公 司商業(yè)得到)被熱封閉在包含凹槽的機身的完整側(cè)面上，因此覆蓋和按壓 絨質(zhì)成為腔室。實施例2與腔室的高度有關(guān)的流阻的測定流阻在如實施例l制造的裝置中在恒定的微分常數(shù)下通過測量流通 速率進行測試。結(jié)果列于圖2中。Y軸表示DC/100, X軸表示流阻(％ )。 1.00的DC( 100 %)相當(dāng)于100 %的流阻。實施例3根據(jù)本發(fā)明的裝置和流動均勻性的測定裝置如實例l進行制造，但是如圖3的剖面視圖所示，凹槽(20)有突 出部(13),該突出部在凹槽的中心且最大值為0.7mm。在圖4中顯示了根 據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置的內(nèi)部的流動均勻性(沒有壓縮)。能夠看出大多數(shù)流 動為6-10 mm /秒。在圖5中顯示了根據(jù)本發(fā)明的裝置的內(nèi)部的流動均勻性。顯然，與 現(xiàn)有技術(shù)相同的區(qū)域現(xiàn)在具有6-8mm/秒的流動，即，均勻性高出很多， 這說明基體內(nèi)部相似流動的區(qū)域被分布在比在現(xiàn)有技術(shù)的裝置中更大 的區(qū)域?；谏鲜?，制造了用于改進壓縮的模型(在上列中定義的壓縮)和計 算了獲得的流動均勻性/流阻(下列)。結(jié)果列于圖6中。左手邊的模型是 無壓縮的現(xiàn)有技術(shù)模型(DC是IOO %, SDC是O %)。
權(quán)利要求
1.一種包含流通腔室的流體裝置，上述腔室包含-入口-出口，所述兩個口被設(shè)計為允許流體在上述腔室中通過流動穿過上述腔室被處理，-位于所述入口和所述出口之間的腔室中的流體可滲透的、可壓縮的基體，所述可壓縮的基體在較低的壓縮度值時與在較高的壓縮度值時相比具有較高的流阻，多個從所述入口通向所述出口的通過所述基體的包含較短長度的流動通道和較長長度的流動通道的流動通道，特征在于所述基體是在至少一個維度上不均勻地被壓縮，在較短長度的流動通道的至少一部分中比在較長長度流動通道更強地被壓縮。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的裝置，在其中上述維度與較短長度的流動通道是 垂直的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1和2任何一項的裝置，其中平均壓縮度小于100%和 壓縮度的跨度為至少5 %。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3任何一項的裝置，在其中平均壓縮度小于90%和 壓縮度的跨度至少為10 % 。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4任何一項的裝置，其中基體是纖維基絨質(zhì)或者 多孔體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1到5任何一項的裝置，在其中壓縮的差異是通過腔室 的不同高度實現(xiàn)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1到6任何一項的裝置，其中壓縮的差異是通過成形腔 室的底部或/和室的蓋子而實現(xiàn)的。
8. —種包含流通腔室的診斷流通裝置，上述腔室包含_出口 ，兩個端口設(shè)計為允許流體在上述腔室中通過流動穿過上述腔 室4皮處理， -側(cè)壁-上壁和下壁，在所述上壁和所述下壁之間的最大距離不超過20mm, 更4尤選在5 mm和O.l mm之間，最j尤選在0.2 mm和3 mm之間，-位于所述入口和所述出口之間的腔室的流體可滲透的、可壓縮的基體，多個從所述入口通向所迷出口的通過所述基體的包含較短長度的流 動通道和4交長長度的流動通道的流動通道。特征在于沿著不同流動通道的在所述上壁和所述下壁之間的平均距 離對于所述較短長度的流動通道比對于所述比較長長度的流動通道是 更小的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1到8任何一項的裝置，其中所述腔室的在所述上壁和 所述下壁之間的高度為所述腔室的最大高度的100 %- 20 %。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1到9任何一項的裝置，其中在腔室的側(cè)壁之間的最 大距離和在腔室的上壁和下壁之間的最大距離比為2:1 - 500:1,更優(yōu)選 4:1 -40:1和最優(yōu)選地5:1 - 15:1。
11 .根據(jù)權(quán)利要求1到IO任何一項的裝置，其中該基體的沿著所述較短 的流動通道測量的長度與所述基體的寬度的比率為20:1 - 1:20，更優(yōu)選 5:1 - 1:5和最優(yōu)選地2:1 - 1:2。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l到ll任何一項的裝置，其中上壁和下壁之間的最 #豆3巨離在0.2 mm和3 mm之間
13. 根據(jù)權(quán)利要求1到12任何一項的裝置，其中所述腔室的在所述進 口和所述出口之間的幾何形狀是相對于所述進口和所述出口之間的連 線平面對稱的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1到13任何一項的裝置，其中包容基體的腔室的形狀 是圓形的或者具有圓角的長方形。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1到14任何 一 項的裝置，其中基體的形狀相對于圓形 腔室基本上是圓柱體。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1到15任何一項的裝置，其中基體是由能與流體的組 分結(jié)合的材料組成。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1到16任何一項的裝置，其中基體是在與流向垂直 的兩正交維度上被壓進所述腔室中，且其中在至少一方向上壓縮度是變 化的。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1到17任何一項的裝置，其中特征在于所述可滲透 的壓縮基體在至少一個與在所述入口和所述出口之間的腔室的流動通 道相垂直的橫截面上完全地填充所述腔室。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1到18任何一項的裝置，其中基體是固相吸收體，離 子交換劑或者試劑的載體或者過濾器。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1到19任何一項的裝置，特征在于所述基體是絨質(zhì)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1到20任何一項的裝置，其中所述進口和出口位于腔 室的相對的位置。
22. —種用于制造根據(jù)權(quán)利要求8的診斷流通裝置的方法，包含步驟 a制備一塊所述可壓縮的基體，該基體具有比所述腔室的尺寸更大的尺寸，和b通過在所述裝置中的開口將所述基體塊插入所述腔室中， c通過密封壁覆蓋所述開口并由此不均勻地壓縮該基體。
23. 權(quán)利要求22的方法，其中所述腔室是扁平的腔室且所述裝置的所 述開口位于所述腔室的扁平側(cè)。
24. 權(quán)利22到23任何一項的方法，特征在于所述塊通過以下進行制備 -從一塊延展的可壓縮的基體上沖出所述塊， -在將所述塊插入所述腔室前壓縮所述塊， -在壓縮狀態(tài)下將所述塊插入所述腔室中，和-在與所迷入口和所述出口間的連線相垂直的平面上進一步的壓縮所 述基體。
25. 用于制造在流通腔室中包含可壓縮基體塊的流通裝置的儀器，包括-用于從延展的可壓縮基體塊上沖出該可壓縮的基體塊以獲得所述 塊基體的工具，-用于將該沖出的基體塊從沖孔工具通過所述裝置上的開口轉(zhuǎn)移到 腔室中的工具，-用于以安裝診斷流通裝置的工具，該診斷流通裝置具有腔室以容納 可壓縮的基體塊，這樣它可接近所述的轉(zhuǎn)移工具，和-用于在所述塊被壓縮的同時將所述的可壓縮的基體塊引導(dǎo)進入所 述腔室中的工具。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25的儀器，其中所述轉(zhuǎn)移工具是活塞。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25到26任何一項的儀器，其中所述引導(dǎo)工具是漏斗， 它的直徑是逐漸變小到相等于或小于所述腔室的直徑。
28. 根據(jù)權(quán)利要求25到27任何一項的儀器，進一步包含用于當(dāng)所述裝 置包容了該塊壓縮基體時密閉在所述腔室上的所述開口的工具。
全文摘要
一種包含流體室的裝置，該流通腔室包含入口、出口、和位于所述入口和所述出口之間的腔室中的流體可滲透的、可壓縮的基體，所述可壓縮的基體在較高的壓縮度值時具有較高的流阻，和多個從所述入口通向所述出口的且通過所述基體的包含較短長度的流動通道和較長長度的流動通道的流動通道。其中所述基體是在至少一個維度上被壓縮，沿著較短長度的流動通道比在較長長度流動通道更強地被壓縮。
文檔編號B01L99/00GK101258405SQ200680032732
公開日2008年9月3日 申請日期2006年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月6日
發(fā)明者E·薩羅菲姆 申請人:霍夫曼-拉羅奇有限公司