[发明专利]流体处理微特征装置和方法

说明书

在一些实施例中，本说明书提供了一种用于在回路中混合流体的设备，该回路具有：入口通道，该入口通道限定用于包含颗粒物质的流体的流路；第一试剂通道，该第一试剂通道与入口通道流体连通，并且限定用于第一试剂的第一试剂流路，所述入口通道和所述第一试剂通道被构造为在第一接合部处剪切从所述入口通道进入所述第一试剂通道的流体；剪切通道，该剪切通道在第一接合部处与入口通道和第一试剂通道流体连通；以及扩散通道，该扩散通道在第二接合部处与剪切通道流体连通，被剪切的流体可收集到扩散通道中，使得流体至少部分地被第一试剂压缩，以具有接近流体中颗粒物质的直径的厚度。

技术领域

本说明书涉及一种流体处理装置，并且具体涉及用于流体处理的微流体装置。

背景技术

各种体液的流体分析通常用于评估患者的健康或诊断医疗状况。例如，血细胞分析可以基于各种类型的血细胞(例如红细胞、白细胞和血小板)的数量和特征来提供患者整体健康的指示。已经使用了各种手动技术和自动化技术，包括当粒子或细胞穿过感测区域时测量阻抗或动态光散射。适当的分析需要样品内细胞的化学和物理制备，从而使细胞从天然状态变为更有利于特定分析技术的形式。

这样的细胞制剂已经包括具有各种试剂的混合流体样品，例如全血。混合技术包括摇晃、搅拌和搅动具有试剂的流体样品，以在流体样品(例如，血细胞)中的颗粒物质和试剂流体之间产生随机相互作用。为了确保足够的相互作用，基于随机相互作用的技术需要至少执行最小时间段，以使得流体样品及其颗粒物质能够与试剂流体充分混合。

发明内容

该文件总体上描述了可以提供待分析流体(例如，全血)与一种或多种处理剂之间的可预测相互作用的流体回路，以便于制备用于分析的流体。这种回路可以包括剪切流体以最小化流体凝聚的剪切装置和压缩流体的压缩装置。在一些实施方式中，流体被压缩到的厚度接近或小于流体中的颗粒物质的尺寸。以这种方式，颗粒物质可与一种或多种处理剂极为贴近。这样的流体回路还可以包括具有足够长度的通道，以便流体中的颗粒物质在前进到可以通过合适的分析技术分析流体的分析位置之前与一种或多种处理剂起反应。

在一个方面中，一种用于混合流体的设备，包括回路，该回路具有：入口通道，其限定用于包含颗粒物质的流体的流路；第一试剂通道，其与入口通道流体连通，并且限定用于第一试剂的第一试剂流路，所述入口通道和所述第一试剂通道被构造为在第一接合部处剪切从所述入口通道进入所述第一试剂通道的流体；剪切通道，其在所述第一接合部处与所述入口通道和所述第一试剂通道流体连通；以及扩散通道，其在第二接合部处与剪切通道流体连通。被剪切的流体可收集到扩散通道中，使得流体至少部分地被第一试剂压缩成具有小于流体中的颗粒物质的直径的1.5倍大的厚度，并且扩散通道限定用于第一试剂与至少一部分颗粒物质相互作用的扩散流路。