[发明专利]基于压力的分配

说明书

相关申请的交叉引用

根据35 U.S.C.§119(e)，本申请要求2014年9月23日提交的美国临时专利申请序列号62/053,938的优先权的权益，其中该申请的披露特此通过引用以其全文结合在此。

背景技术

生物样品的处理可以有利地以限定的方式在被配置用于操作多种液体(例如样品和试剂)的流体处理系统内进行。某些流体处理系统产生和/或另外采用用于处理生物样品的复合液体池(CLC)。通常，CLC以包含生物样品或一种或多种其他试剂的水相为中心。该水相漂浮在与水不混溶且比水密度大的载体流体的顶部上。在水相上方是与水和载体流体都不混溶的包封流体，并且该包封流体比水和载体流体两者的密度都小。这样，CLC是“三相的”，即，它包括三个相互不混溶的相：载体、样品和包封剂。CLC可以容易地被操作，从一个位置移动到另一个位置、添加、合并、分离等。包封使得CLC本质上没有污染。CLC也可以形成至非常小的尺寸，并且涉及的小体积允许高效地使用潜在的昂贵试剂。CLC更详细地描述于美国专利号8,465,707中，将其特此通过引用以其全文结合在此。

所有这些因素意味着CLC是生物样品处理的优良场所，例如，在进行聚合酶链反应(PCR)、数字PCR(dPCR)，定量PCR(qPCR)、转录介导的扩增(TMA)、分支DNA测定(bDNA)、连接酶链反应测定(LCR)和核酸文库制备中。

CLC的建立和处理的一个重要方面是几种液体，例如载体、样品和包封液体中的每一种的准确、可靠和有效分配。这种液体处理在用于处理生物样品的任何系统中是重要的，但是尤其是在液体的计量很小，并且在单个系统中必须处理几种不同类型的液体的情况下，如在基于CLC的系统中。

发明内容

披露了抽吸和/或分配液体的装置、系统和方法。

本披露的多个方面提供了一种复合液体池处理系统、复合液体池处理方法以及用于在该系统和方法中使用的分配头。

在某些实施例中，复合液体池处理系统可以包括分配头、压力源和控制器。该分配头可以有两个相对面，分配面和后表面，并且该头可以包括液体导管(例如，至少一个液体导管，或多个液体导管)。每个液体导管可以提供用于这些面之间的流体连通的路径。该压力源可以可操作地附接到该分配头上并且能够施加正压或负压到后表面上并由此向液体导管(或者共同地向多个液体导管)施加正压或负压。也就是说，该压力源可以通过向该头的整个后表面施加压力而并行地向该导管施加压力(正压或负压)。该控制器可以可操作地附接到该压力源上并且能够引起该压力源向后表面施加正压或负压，该控制器包括输入装置。

该控制器可以是可编程的，以便以各种各样的方式控制该压力源。例如，该控制器可以被配置为在其输入处接收代表(i)液体的预定分配量，(ii)预定粘度，和(iii)每个液体导管的预定体积的信号。基于这三个参数和这些液体导管的已知几何形状，该控制器可以被配置为确定成对的压力和时间间隔，使得如果将该确定的压力施加到该后表面持续等于该确定的时间间隔的时间，并且这些导管中的每一个装填有至少该预定体积的具有该预定粘度的液体，则该预定量的液体将从在该分配面处的每个液体导管中分配。该控制器可以被配置为被编程为也引起该压力源将该确定的压力施加到该后表面持续等于该确定的时间间隔的时间。该液体可以是，例如，水、水溶液、氟烃油或硅油，它们都可以具有不同的粘度。该控制器可以被配置为能够可变地确定用于各种不同任务的时间和压力，这些不同任务包括各种不同的液体的各种不同的量的抽吸和分配。

在一些情况下，向后表面施加正压导致在已经在导管中的液体的分配。在一些情况下，向后表面施加负压导致在与液体导管的该分配面接触的液体的抽吸。单个头既可以用于通过该分配面将液体抽吸入液体导管中也可以用于将液体从一个或多个液体导管分配出该分配面。

不管该控制器如何被编程，可以有利的是使得限定每个液体导管的内壁的至少一部分既是疏水的又是疏油的。尤其，邻近该分配面的该内壁部分可以既是疏水的又是疏油的。

在一些实施例中，邻近于该分配面的该液体导管的一部分可以限定毛细管部分，该毛细管部分被确定大小并成形为使得设置在该毛细管部分内的预定液体经受毛细管表面张力，该毛细管表面张力比跨该分配面中的液体导管的开口的预定压力大，从而基本上将该液体保持在该液体导管中。这种毛细管部分可以被设计为防止一种或多种类型的液体的液滴保留在该液体导管中，尽管存在跨过该导管的该后表面的正压。