[实用新型]流动池系统及生物和/或化学检测系统

说明书

本申请涉及流动池系统及生物和/或化学检测系统。流动池系统可以包括插座，该插座包括基部、多个电触头和包括第一端口的盖部。流动池系统还可以包括固定在插座壳体内的流动池装置。流动池装置可以包括无框架的光检测装置，该光检测装置包括基底晶片部分、多个介电层、反应结构、多个光导、多个光传感器以及电耦合到光传感器的装置电路。流动池装置还可以包括在反应结构上形成流动通道的盖子，该盖子包括与流动通道和插座的第一端口连通的第二端口。光检测装置的装置电路可以电耦合到插座的电触头。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2018年11月26日提交的标题为“Flow Cell Systems andMethods Related to Same”的美国临时专利申请第62/771,194号的优先权。前述申请的全部内容由此通过引用并入本文。

技术领域

本申请总体上涉及流动池系统及生物和/或化学检测系统。

背景技术

生物和/或化学研究中的各种方案涉及在局部支撑表面上或预定义的反应室内进行大量受控反应。然后可以观察或检测指定反应，并且随后的分析可以帮助识别或揭示参与反应的物质的性质。例如，在一些多重测定中，具有可识别标记(例如荧光标记)的未知分析物可以在受控条件下暴露于数以千计的已知探针。每个已知的探针可以沉积到微孔板(microplate)的相应阱(well)中。观察阱内已知探针和未知分析物之间发生的任何化学反应可有助于识别或揭示分析物的性质。这种方案的其他示例包括已知的DNA测序过程，例如合成测序(SBS)或循环阵列测序。

在一些传统的荧光检测方案中，使用光学系统将激发光引导到荧光标记的分析物上，并且还检测可从分析物发出的荧光信号。然而，这种光学系统可能相对昂贵，并且涉及相对大的台式覆盖区(footprint)。例如，这种光学系统可以包括透镜、滤光器和光源的布置。

在其他提出的检测系统中，受控反应发生在局部支撑表面上或流动池的预定义的反应室内，该流动池不涉及检测荧光发射的大型光学组件。流动池包括电子固态光检测器装置或成像器(例如互补金属氧化物半导体(CMOS)光检测器装置或电荷耦合器件(CCD)光检测器装置)，其位于支撑表面/腔室附近(例如下方)，以检测来自反应的光发射。然而，这种提议的固态成像系统可能有一些限制。例如，这种系统的流动池可以设计成一次性消耗品。

实用新型内容

因此，流动池是一种小型且廉价的装置可能是有益的。因此，例如通过减小流动池的封装覆盖区尺寸和/或流动池的封装的部件的数量和/或尺寸来减小流动池的尺寸可能是有益的。

在本公开的一个方面，提供了一种流动池系统。流动池系统包括插座和流动池装置。插座包括基部、多个(a plurality of)电触头以及与基部耦合的盖部，该盖部包括至少一个第一端口。基部和盖部共同形成壳体。电触头在壳体和基部的外侧之间延伸，并且至少一个第一端口在壳体和盖部的外侧之间延伸。流动池装置固定在插座的壳体内。流动池装置包括无框架的光检测装置和盖子。流动池装置包括基底晶片部分、在基底晶片部分上延伸的多个介电层、在介电层上延伸的包括检测器表面的反应结构、多个光传感器、延伸穿过介电层的电耦合到光传感器以基于光传感器检测到的光子而传输数据信号的装置电路、以及与光传感器相关联的多个光导(light guide)。盖子在检测器表面上延伸，并在盖子与检测器表面之间形成流动通道。盖子包括与流动通道和插座的至少一个第一端口连通的至少一个第二端口。流动池装置的光检测装置的装置电路电耦合到插座的电触头。

在一些示例中，盖部和基部可拆卸地耦合，并且流动池装置可拆卸地固定在壳体内。在一些示例中，盖部接合流动池装置的盖子，并且电触头和基部中的一者或二者接合流动池装置的背侧。在一些这样的示例中，电触头和基部中的一者或二者以及盖部向流动池装置施加压缩力，以将流动池装置固定在壳体内。