[发明专利]具有流体阻止的流体系统

说明书

本发明的实施例涉及流体系统（200），其中第一通道（210）和第二通道（230）通过流体阻止（220）分离，流体阻止例如是具有疏水涂层的区域和/或具有非毛细内部尺寸的结构（220）。而且，流体系统（200）包括可变形以使得能够实现介质跨流体阻止流动的柔性元件（240）。

技术领域

本发明涉及用于输运介质的流体系统、用于使用这样的流体系统的装置和用于控制介质跨流体阻止流动的方法。

背景技术

US5627041A1公开了一种用于生物样本分析的药筒，所述药筒包括具有“停止结”的通道，流体的毛细流动在停止结处达到静止，直至压力、力或加速度被施加到流体以克服所述停止结。

发明内容

具有允许特别是在流体系统中的流体流动的可替换、鲁棒控制的手段将是有利的。

这一关注点通过根据权利要求1的流体系统、根据权利要求12的处理装置、根据权利要求13的方法和根据权利要求14的用途来解决。在从属权利要求中公开了优选的实施例。

根据第一方面，本发明的实施例涉及一种流体系统，其中术语“流体系统”应当指代包括比如通道、腔室、入口、出口等之类的连通腔体的设备，可以通过该连通腔体输运介质。介质可以特别地为流体，例如生物原液（血液、唾液、尿液等）。而且，系统在其腔体的特性或平均直径（例如被测量为完全适应于腔体的最大球体的直径）典型地小于大约100μm的意义上优选地为“微流体”系统。

所提出的流体系统包括经由流体阻止连接的第一通道和第二通道。而且，流体系统包括具有内表面的柔性元件，所述内表面被设置成使得施加在柔性元件的外表面上的确定机械压力能够实现介质跨流体阻止的流动的方式造成所述内表面的局部变形。

通常，术语“通道”应当指代可以通过其输运介质的（任意集合形状的）腔体。典型地，这样的通道具有带有矩形、圆形或多边形横截面的细长几何形状。

“流体阻止”应当是在通过（多个）邻近通道输运介质的条件（例如介质中的压力）下通过其阻碍、优选地中断所述介质的流动或输运的任何元件、单元、结构或设备。引入到上述流体系统的第一通道中的介质将因此沿该通道流动，直至其到达流体阻止，其中所述流动达到静止。

“压力”在柔性元件的外表面上的施加，在本申请的上下文中，等同于对应力的施加。提及的“确定”压力是指以下事实：所施加的压力将通常必须落到某个范围或区间中以便引起所期望的效应（即，能够实现流体流动）。

一般而言，“第一”通道和“第二”通道的作用可互换（对称）。在下文中，在应用期间被首先填充有所输运的介质的通道将典型地被视为“第一通道”，而仅在经过流体阻止之后介质进入到其中的通道被视为“第二通道”。

所描述的流体系统具有以下优点：其允许介质的流动的可靠和鲁棒控制，这是因为所述流动在流体阻止处中断，直至采取显著的外部措施，即柔性元件的变形。有利之处还在于，介质内的压力不需要被影响以克服流体阻止。

一般而言，柔性元件可以是其自身的部分或组件。柔性元件然后被优选地邻近于第一通道、第二通道和/或流体阻止来布置。在一些实施例中，柔性元件可以是或包括第一通道、第二通道和/或流体阻止的部分。

柔性元件的内表面的变形可以是永久的（如果达到材料的塑性变形范围的话）。优选地，所述变形无论如何是弹性的，因而一旦移除导致变形的压力或力，则允许变形的元件返回到其初始状态或几何形状。

一般而言，能够实现跨流体阻止的流动可以通过涉及柔性元件的变形的各种机制来实现。流体阻止可以例如从第一和第二通道移走，因而移除对介质流动的阻碍影响。