[发明专利]用于样本分析的卡盒和仪器

说明书

本申请涉及用于样本分析的卡盒和仪器。本文提供了用于处理样本的卡盒和仪器。该卡盒包括流体回路，流体在流体回路中的移动可以通过隔膜阀调节。在某些卡盒中，提供隔膜的可变形材料接触仪器中的接口，该接口不需要驱动层的介入而直接地驱动隔膜。某些卡盒具有多个流体回路和流体分配通道或气动分配通道，该流体分配通道或气动分配通道被配置成选择性地输送流体或气动压力至流体回路中的任一个。某些卡盒具有容纳板载试剂的隔室。隔室可以通过薄膜关闭，该薄膜通过热密封附接至卡盒主体。

本申请是申请日为2014年11月17日，申请号为201910858952.X，发明名称为“用于样本分析的卡盒和仪器”的申请的分案申请。

申请日为2014年11月17日，申请号为201910858952.X，发明名称为“用于样本分析的卡盒和仪器”的申请是申请日为2014年11月17日，申请号为201480071855.1，发明名称为“用于样本分析的卡盒和仪器”的申请的分案申请。

交叉引用

本申请要求2013年11月18日提交的US临时申请61/905,804和2014年4月18日提交的US临时申请61/981,678的申请日期的权益，其中的每个通过引用以其全部并入。

发明背景

广泛采用快速的基于DNA的人类识别的一个障碍是可消耗的成本。使用少量试剂的低成本卡盒(cartridge)将减小这个障碍。先前的途径集中在自动化和加工工序改进上以降低制作给定的卡盒的成本。

包括样本卡盒以及用于样本提取和分析的流体系统的系统变体在例如，美国专利6,190,616(Jovanovich等人)；6,551,839(Jovanovich等人)；6,870,185(Jovanovich等人)；7,244,961(Jovanovich等人)；7,445,926(Mathies等人)；7,799,553(Mathies等人)；8,173,417(Tan等人)；8,206,974(Tan等人)；8,394,642(Jovanovich等人)；8,425,861(Selden等人)；8,431,340(Jovanovich等人)；8,720,036(Selden等人)和8,858,770(Tan等人)；美国专利申请2009/0178934(Jarvius)；2009/0253181；2011/0039303(Jovanovich等人)；2011/0126911(Kobrin等人)；2011/0220502(Selden等人)；2012/0181460(Eberhart等人)；2013/0139895(Vangbo)和2013/0115607(Nielsen等人)；和国际专利申请WO/US2013/130910中进行描述。

发明概述

提供了一种流体设备，例如卡盒的形式，以用于样本提取和分析物反应及分析。

本文提供了一种卡盒，其包括一个或多个流体回路，每个流体回路包括至少一个隔膜阀；其中该卡盒包括：(a)主体，其包括(i)表面，该表面包括与阀入口和阀出口流体连通的阀座，和(ii)至少一个孔口，该至少一个孔口与流体回路流体连通；以及(b)可变形材料层，其覆盖阀座和至少一个孔口，其中该可变形材料层的部分用作隔膜，该隔膜与阀座组合形成隔膜阀，并且其中该隔膜当被驱动(例如，通过被移动成与阀座接触或通过被移动脱离与阀座的接触)时，调节穿过隔膜阀的流体流动，并且该可变形材料层包括穿过可变形材料层的至少一个管道，每个管道与孔口连通；并且其中卡盒被配置接合卡盒接口，使可变形材料与卡盒接口的表面直接接触，使隔膜与驱动该隔膜(例如，气动地或机械地)的正和/或负压力源连通，并且使至少一个孔口通过管道与流体或气动管线连通，其中可变形材料层可选地用作密封至少一个孔口以防泄漏的垫片。在一个实施方案中，流体回路还包括形成在主体中的反应腔，该反应腔可选地被热传导材料薄膜(例如，金属薄膜)覆盖。在另一个实施方案中，流体回路还包括被配置成接收包括生物材料的样本的腔，所述腔可选地包括关闭片。这种仪器和卡盒的示例在图1至图5中被示出。