JP2023002784A - シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ - Google Patents
シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023002784A JP2023002784A JP2022173324A JP2022173324A JP2023002784A JP 2023002784 A JP2023002784 A JP 2023002784A JP 2022173324 A JP2022173324 A JP 2022173324A JP 2022173324 A JP2022173324 A JP 2022173324A JP 2023002784 A JP2023002784 A JP 2023002784A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- channel
- input
- output
- proximal
- sensor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims description 16
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims description 16
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 title description 10
- 239000010703 silicon Substances 0.000 title description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 212
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims abstract description 93
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims abstract description 93
- 238000003475 lamination Methods 0.000 claims abstract description 79
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 57
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 82
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 64
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 36
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 35
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 31
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 31
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 28
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 16
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 16
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 11
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 11
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 6
- 239000002991 molded plastic Substances 0.000 claims description 6
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 claims description 6
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 58
- 238000012163 sequencing technique Methods 0.000 description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 11
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 8
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 8
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 7
- 238000001712 DNA sequencing Methods 0.000 description 6
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- 230000004568 DNA-binding Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 3
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000004713 Cyclic olefin copolymer Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000005081 chemiluminescent agent Substances 0.000 description 2
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 2
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 description 2
- 239000013536 elastomeric material Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000011807 nanoball Substances 0.000 description 2
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 2
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 2
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 2
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000009823 thermal lamination Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- DVGKRPYUFRZAQW-UHFFFAOYSA-N 3 prime Natural products CC(=O)NC1OC(CC(O)C1C(O)C(O)CO)(OC2C(O)C(CO)OC(OC3C(O)C(O)C(O)OC3CO)C2O)C(=O)O DVGKRPYUFRZAQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 1
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000027455 binding Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000005547 deoxyribonucleotide Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000012268 genome sequencing Methods 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000007481 next generation sequencing Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 230000003252 repetitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000001226 triphosphate Substances 0.000 description 1
- 235000011178 triphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000006226 wash reagent Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
- B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
- B01L3/502715—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by interfacing components, e.g. fluidic, electrical, optical or mechanical interfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
- B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
- B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
- B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
- B01L3/502738—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by integrated valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/02—Adapting objects or devices to another
- B01L2200/026—Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details
- B01L2200/027—Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details for microfluidic devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2200/00—Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
- B01L2200/06—Fluid handling related problems
- B01L2200/0689—Sealing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
- B01L2300/0627—Sensor or part of a sensor is integrated
- B01L2300/0663—Whole sensors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
- B01L2300/0861—Configuration of multiple channels and/or chambers in a single devices
- B01L2300/0877—Flow chambers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
- B01L2300/0887—Laminated structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2300/00—Additional constructional details
- B01L2300/12—Specific details about materials
- B01L2300/123—Flexible; Elastomeric
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/02—Drop detachment mechanisms of single droplets from nozzles or pins
- B01L2400/027—Drop detachment mechanisms of single droplets from nozzles or pins electrostatic forces between substrate and tip
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
- B01L2400/0475—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure
- B01L2400/0487—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics
- B01L2400/049—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific mechanical means and fluid pressure fluid pressure, pneumatics vacuum
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
- B01L2400/00—Moving or stopping fluids
- B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
- B01L2400/0633—Valves, specific forms thereof with moving parts
- B01L2400/0655—Valves, specific forms thereof with moving parts pinch valves
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Hematology (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
【解決手段】マイクロ流体素子の基板の上面は、第1オープンチャネルを形成する第1凹型の空洞を有することができ、プラスチック基板の底面は、第2オープンチャネルを形成する第2凹溝を有することができる。第1のラミネーションフィルムは、プラスチック基板の上面に固着し、第1クローズチャネルを形成する。第2ラミネーションフィルムは、プラスチック基板の底面に固着し、第2クローズチャネルを形成する。センサは、センサの上面が内側に向いたフローセルを形成するために、第1の凹型の空洞の上に位置するように、基板の底面に位置することができる。第1クローズチャネルは、第2クローズチャネルと流動的に接続可能であり、第1又は第2クローズチャネルは、フローセルと流動的に接続可能である。
【選択図】図1
Description
Claims (33)
- 第1の面と、第2の面とを有し、前記第1及び第2の面がそれぞれ異なる面に配置されるプラスチック基板と、
第1の面と、第2の面とを有し、前記第1の面は電気回路層を有するセンサと、
ラミネーションフィルムと、
を備えるマイクロ流体素子であって、
前記プラスチック基板の前記第1の面は、入力凹溝及び出力凹溝を有し、
前記プラスチック基板の前記第2の面は、凹型の空洞を有し、
前記ラミネーションフィルムは、前記プラスチック基板の前記第1の面に固着され、前記入力凹溝及び前記出力凹溝を覆い、これにより、前記ラミネーションフィルムと前記入力凹溝によって入力クローズチャネルが形成され、前記ラミネーションフィルムと前記出力凹溝によって出力クローズチャネルが形成され、
前記センサは、前記凹型の空洞を覆い、これにより、前記センサの前記第1の面及び前記凹型の空洞によりフローセルが形成され、
前記入力クローズチャネルは、前記フローセルと流動的に接続され、
前記出力クローズチャネルは、前記フローセルと流動的に接続される
マイクロ流体素子。 - 第2のラミネーションフィルムをさらに備え、
前記プラスチック基板の前記第2の面は、第2の入力凹溝及び第2の出力凹溝を有し、
前記第2のラミネーションフィルムは、前記プラスチック基板の前記第2の面に固着され、前記入力凹溝及び前記出力凹溝を覆い、これにより、前記第2のラミネーションフィルムと前記第2の入力凹溝によって第2の入力クローズチャネルが形成され、前記第2のラミネーションフィルムと前記第2の出力凹溝によって第2の出力クローズチャネルが形成され、
前記入力クローズチャネルは、前記第2の入力クローズチャネルと流動的に接続され、前記出力クローズチャネルは、前記第2の出力クローズチャネルと流動的に接続され、これにより、前記入力クローズチャネルは前記第2の入力クローズチャネルと前記フローセルとの流体連結を供給し、前記出力クローズチャネルは前記第2の出力クローズチャネルと前記フローセルとの流体連結を供給する
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 前記入力クローズチャネルは、前記プラスチック基板に位置する入力ビアを経由して前記第2の入力クローズチャネルと流動的に接続され、前記出力クローズチャネルは、前記プラスチック基板に位置する出力ビアを経由して前記第2の出力クローズチャネルと流動的に接続される
請求項2に記載のマイクロ流体素子。 - 前記プラスチック基板は、射出成形されたプラスチックを含む
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 前記プラスチック基板は、環状オレフィンポリマー(COP)、ポリメチルメタクリル樹脂(PMMA)、ポリカーボネート(PC)及びポリプロピレン(PP)からなる群から選択された要素を含む
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 前記プラスチック基板は、光学的に透過である
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 前記センサの前記第2の面と接続されたプリント基板をさらに備える
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - ワイヤボンドをさらに備え、
前記プラスチック基板の前記第2の面は、前記ワイヤボンドを受け入れる凹部を有する
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 入力クローズチャネル及び出力クローズチャネルの流れを制御するバルブ部品をさらに備え、前記バルブ部品は、
入力制御開口及び出力制御開口を有する連結管と、
連結管及びプラスチック基板の上面の間に配置されるエラストマーシートと、
前記プラスチック基板の前記上面から、前記エラストマーシートに延長され、入力近位突部と、入力遠位突部と、前記入力近位突部及び前記入力遠位突部の間に位置する入力ステムと、出力近位突部と、出力遠位突部と、前記出力近位突部及び前記出力遠位突部の間に位置する出力ステムとを備える***部とを備え、
前記エラストマーシートは、連結部により前記入力近位及び遠位突部と出力近位及び遠位突部に対して圧縮され、それにより、前記入力近位突部及び前記入力ステムの間に入力近位チャネルが形成され、前記入力ステム及び前記入力遠位突部の間に入力遠位チャネルが形成され、前記出力近位突部及び前記出力ステムの間に出力近位チャネルが形成され、前記出力ステム及び出力遠位突部の間に出力遠位チャネルが形成され、
前記入力ステムは前記入力制御開口と並んで配置され、かつ、前記出力ステムは前記出力制御開口と並んで配置され、
前記エラストマーシートは、初期の封止状態で前記入力及び出力ステムに接触し、それにより、前記入力遠位チャネル及び前記入力近位チャネルの流体連結と、前記出力遠位チャネルと出力近位チャネルの流体連結とを防止し、
前記エラストマーシートは、前記入力制御開口に負の圧力が存在する場合、前記入力ステムと離れ、それにより、前記入力遠位チャネルと前記入力近位チャネルとの間の流体連結が可能となり、
前記エラストマーシートは、前記出力制御開口に負の圧力が存在する場合、前記出力ステムと離れ、それにより、前記出力遠位チャネルと前記出力近位チャネルとの間の流体連結が可能となる
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - それぞれがバルブへの試薬流入口と流動的に連結する補助チャネルを有する一組の補助チャネルグループをさらに備え、各バルブは、入力クローズチャネルと流動的に連結し、前記バルブを通る開状態許可の流体の流れと、前記バルブを通る閉状態制限の流体の流れとの間を動作させる
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 一組の補助チャネルグループのうち少なくとも1は、前記バルブと追加試薬流入口と連結する追加の補助チャネルを備える
請求項10に記載のマイクロ流体素子。 - 各バルブは共通チャネルの円形部の円周に配置され、前記入力クローズチャネルと流動的に連結する
請求項10に記載のマイクロ流体素子。 - 前記一組の補助チャネルグループは、補助チャネルグループの第1のサブセットと及び補助チャネルグループの第2のサブセットを有し、
前記第1のサブセットは、前記第2のサブセットと異なり、
補助チャネルグループの前記第1のサブセットは、第1のブランチチャネルを通して共通チャネルと流動的に連結し、
補助チャネルグループの前記第2のサブセットは、第2のブランチチャネルを通して共通チャネルと流動的に連結し、
前記共通チャネルは、前記入力クローズチャネルと流動的に連結する
請求項10に記載のマイクロ流体素子。 - 前記入力クローズチャネルを通る流体の流れを制御する膜バルブをさらに備え、
前記膜バルブは、
前記第1の面及び前記第2の面のグループから選択され、前記基板の面の上に柔軟膜が設けられた前記面の開口と、
前記開口内に位置するバルブシートと、
前記開口を通り、少なくとも前記柔軟膜及び前記バルブシートの間の空間に設けられ、流動的に連結する前記プラスチック基板の第1のチャネルと、前記プラスチック基板の第2のチャネルとを、さらに備え、
前記柔軟膜は、前記バルブシートに対して圧縮可能であり、前記管を密閉し、前記第1のチャネル及び前記第2のチャネルの間の流体の流れを制限し、
前記第1のチャネル及び前記第2のチャネルのうち一方は、前記入力クローズチャネルと流動的に連結する
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 前記プラスチック基板には、接着剤により前記センサが固定される
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 前記プラスチック基板は、前記凹型の空洞を覆うように前記センサにはめ込まれたエラストマースペーサをさらに備え、前記フローセルは、前記凹型の空洞を形成する
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 前記センサは、前記基板に支持され、
前記フローセルは、さらに、前記センサの前記第1の面の全てが前記フローセルの境界内に配置されるように、前記基板により形成される
請求項1に記載のマイクロ流体素子 - 追加のセンサをさらに備え、
前記凹型の空洞は、さらに、前記フローセルが追加のセンサの第2の面によって形成されるように、さらに、追加のセンサでカバーされる
請求項1に記載のマイクロ流体素子。 - 底面、前記底面から延長する近位突部、前記底面から延長する遠位突部、及び前記底面から延長するステムを有し、前記ステムが前記近位突部と前記遠位突部との間に位置する***部と、
制御開口を有する連結管と、
前記***部及び連結管の間に配置されるエラストマーシートとを備え、
前記エラストマーシートは、前記近位及び前記遠位突部に対し、前記連結管によって圧縮され、それにより、前記近位突部及び前記ステムの間に近位チャネルが形成され、前記ステム及び前記遠位突部の間に前記遠位チャネルが形成され、
前記入力ステムは、前記制御開口と並んで配置され、
前記エラストマーシートは、前記エラストマーシートが封止状態にあるとき、前記ステムに密着し、それにより、前記近位チャネル及び前記遠位チャネルの流体連結を防止し、
前記エラストマーシートは、前記制御開口に負の圧力が存在するとき、前記ステムと離れ、それにより、前記近位チャネルと前記遠位チャネルとの間の流体連結が可能となる
マイクロ流体素子のバルブ部品。 - 前記制御開口との流体連結に圧力源を有する
請求項19に記載のバルブ部品。 - 前記圧力源は、正の圧力源である
請求項20に記載のバルブ部品。 - ボルトをさらに備え、
前記連結管は、前記ボルトから受け入れる開口を有し、
前記ボルトは、前記連結管と、前記近位及び前記遠位突部の間で、前記エラストマーシートを圧縮するよう制御する
請求項19に記載のバルブ部品。 - スナップクランプをさらに備え、
前記スナップクランプは、前記連結管と前記近位及び遠位突部との間で、前記エラストマーシートを圧縮するよう制御する
請求項19に記載のバルブ部品。 - 前記近位チャネルは前記マイクロ流体素子のチャネルと流体連結する
請求項19に記載のバルブ部品。 - マイクロ流体素子にサンプルを通す方法であって、
前記マイクロ流体素子の入力クローズチャネルにサンプルを流すステップと、
前記入力クローズチャネルから前記マイクロ流体素子のフローセルにサンプルを流すステップと、
前記フローセルから前記マイクロ流体素子の出力クローズチャネルにサンプルを流すステップとを含み、
前記入力クローズチャネルは、ラミネーションフィルム及びプラスチック基板の入力凹溝により形成され、
前記フローセルは、センサ及びプラスチック基板の凹型の空洞により形成され、
前記出力クローズチャネルは、ラミネーションフィルム及びプラスチック基板の出力凹溝により形成される
方法。 - 前記入力凹溝及び前記出力凹溝は、前記プラスチック基板の第1の面に位置する
請求項25に記載の方法。 - 前記凹型の空洞は、前記プラスチック基板の第2の面に位置し、
前記第1及び第2の面は、前記プラスチック基板の反対の面に位置する
請求項26に記載の方法。 - 前記センサは、電子回路層を備え、
前記電子回路層は、前記フローセルの内側に面する
請求項25に記載の方法。 - マイクロ流体素子のサンプルの流れを制御する方法であって、
マイクロ流体素子の近位チャネルにサンプルを流すステップと、
封止構造のバルブにより、前記近位チャネルから遠位チャネルへのサンプルの流れを抑制するステップと、
バルブの開構造により、前記近位チャネルから前記遠位チャネルへのサンプルの流れを可能とするステップと、
を含み、
前記近位チャネルは、近位突部及びステムの間に形成され、前記近位突部及び前記ステムは、底面の***部から延長され、
前記封止構造は、ステムと接触するエラストマーシートにより定義され、前記遠位チャネルは、遠位突部及び前記ステムの間に形成され、前記遠位突部は、前記***部の底面から延長され、前記エラストマーシートは、連結管及び***部の間に配置され、前記***部は、前記底面、前記近位突部、前記遠位突部、前記ステムを有し、
前記開構造は、エラストマーシートにより前記ステムから分離されて定義される
方法。 - 前記連結管は、前記ステムと並んで配置される制御開口を有し、前記開構造は、前記制御開口に負の圧力を加えることにより達成される
請求項29に記載の方法。 - それぞれ反対の側に位置する第1の面及び第2の面を有するプラスチック基板と、
第1の面及び第2の面を有し、前記第1の面は電子回路層を有するセンサと、
エラストマースペーサと、
ラミネーションフィルムとを備え、
前記プラスチック基板の第1の面は、入力凹溝及び出力凹溝を有し、
前記プラスチック基板の第2の面は、凹型の空洞を有し、
前記ラミネーションフィルムは、前記プラスチック基板の第1の面に位置し、入力クローズチャネルは前記ラミネーションフィルム及び前記入力凹溝により形成され、出力クローズチャネルは前記ラミネーションフィルム及び前記出力凹溝により形成されるように、前記入力凹溝及び出力凹溝を覆い、
前記センサは、前記凹型の空洞を覆い、
前記入力クローズチャネルは、フローセルと流動的に接続され、
前記出力クローズチャネルは、前記フローセルと流動的に接続され、
前記エラストマースペーサは、前記センサの前記第1の面、前記凹型の空洞及び前記エラストマースペーサにより前記フローセルが形成されるように、前記基板及び前記センサの間の前記凹型の空洞に配置される、
マイクロ流体素子。 - 前記プラスチック基板は、前記エラストマースペーサを圧縮するために前記プラスチック基板と前記センサの間で、圧縮力を供給するスナップクリックをさらに備える
請求項31に記載のマイクロ流体素子。 - 前記エラストマースペーサと、前記センサの間に、前記エラストマースペーサを前記センサから保護する接着剤をさらに備える
請求項31に記載のマイクロ流体素子。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201762553614P | 2017-09-01 | 2017-09-01 | |
US62/553,614 | 2017-09-01 | ||
PCT/US2018/049039 WO2019046690A1 (en) | 2017-09-01 | 2018-08-31 | INTEGRATED INJECTION MICROFLUIDIC / FLUID CARTRIDGE WITH SILICON-BASED SENSOR |
JP2020512513A JP7169345B2 (ja) | 2017-09-01 | 2018-08-31 | シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020512513A Division JP7169345B2 (ja) | 2017-09-01 | 2018-08-31 | シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023002784A true JP2023002784A (ja) | 2023-01-10 |
Family
ID=65517621
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020512513A Active JP7169345B2 (ja) | 2017-09-01 | 2018-08-31 | シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ |
JP2022173324A Pending JP2023002784A (ja) | 2017-09-01 | 2022-10-28 | シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020512513A Active JP7169345B2 (ja) | 2017-09-01 | 2018-08-31 | シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11007523B2 (ja) |
EP (2) | EP4382474A2 (ja) |
JP (2) | JP7169345B2 (ja) |
KR (1) | KR102387367B1 (ja) |
CN (1) | CN111050913B (ja) |
AU (1) | AU2018325527B2 (ja) |
CA (1) | CA3072484C (ja) |
TW (1) | TWI758537B (ja) |
WO (1) | WO2019046690A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019055007A1 (en) * | 2017-09-14 | 2019-03-21 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | MICROFLUIDIC HOUSING |
CN111855083B (zh) * | 2019-04-19 | 2021-10-22 | 厦门大学 | 具有液流控制阀的微流控芯片的模拟检测装置及方法 |
DE102019112254A1 (de) * | 2019-05-10 | 2020-11-12 | Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg | Mikrofluidische Anordnung, Verfahren zu deren Herstellung und Messsystem umfassend die mikrofluidische Anordnung sowie Verwendung |
SG11202012495YA (en) | 2019-05-21 | 2021-01-28 | Illumina Inc | Sensors having an active surface |
CN111013676A (zh) * | 2019-12-17 | 2020-04-17 | 江苏圣极基因科技有限公司 | 一种液滴制备方法及微流控芯片 |
US11808569B2 (en) * | 2020-03-22 | 2023-11-07 | Strike Photonics, Inc. | Waveguide enhanced analyte detection apparatus |
FR3114092B1 (fr) * | 2020-09-17 | 2022-08-26 | Commissariat Energie Atomique | Procédé de fabrication d'un dispositif micro-fluidique et dispositif fabriqué par ledit procédé |
WO2023081632A1 (en) * | 2021-11-05 | 2023-05-11 | Illumina, Inc. | Sensor having an active surface |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003190772A (ja) * | 2001-12-26 | 2003-07-08 | Asahi Kasei Corp | 化学反応用カートリッジ |
JP2006512092A (ja) * | 2002-12-30 | 2006-04-13 | ザ・リージェンツ・オブ・ジ・ユニバーシティ・オブ・カリフォルニア | 病原体の検出および分析のための方法および装置 |
JP2011030522A (ja) * | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Aida Engineering Ltd | マイクロ流体デバイス |
US20130164192A1 (en) * | 2010-09-10 | 2013-06-27 | Gradientech Ab | Microfluidic Capsule |
Family Cites Families (41)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2213854C (en) * | 1995-03-10 | 2010-08-10 | Meso Scale Technologies, Llc | Multi-array, multi-specific electrochemiluminescence testing |
WO2000066266A1 (en) * | 1999-05-03 | 2000-11-09 | Cantion A/S | Sensor for microfluid handling system |
AU779988B2 (en) * | 1999-06-28 | 2005-02-24 | California Institute Of Technology | Microfabricated elastomeric valve and pump systems |
US6790599B1 (en) * | 1999-07-15 | 2004-09-14 | Microbionics, Inc. | Microfluidic devices and manufacture thereof |
EP2381116A1 (en) | 2000-11-16 | 2011-10-26 | California Institute of Technology | Apparatus and methods for conducting assays and high throughput screening |
NL1016779C2 (nl) * | 2000-12-02 | 2002-06-04 | Cornelis Johannes Maria V Rijn | Matrijs, werkwijze voor het vervaardigen van precisieproducten met behulp van een matrijs, alsmede precisieproducten, in het bijzonder microzeven en membraanfilters, vervaardigd met een dergelijke matrijs. |
US6878271B2 (en) | 2002-09-09 | 2005-04-12 | Cytonome, Inc. | Implementation of microfluidic components in a microfluidic system |
US7455770B2 (en) * | 2002-09-09 | 2008-11-25 | Cytonome, Inc. | Implementation of microfluidic components in a microfluidic system |
US7842234B2 (en) * | 2002-12-02 | 2010-11-30 | Epocal Inc. | Diagnostic devices incorporating fluidics and methods of manufacture |
CN1867795B (zh) * | 2003-08-11 | 2010-12-08 | 加州理工学院 | 微流体的大规模集成 |
NL1024578C2 (nl) * | 2003-10-21 | 2005-04-22 | Univ Delft Tech | Inrichting voor het uitvoeren van een reactie. |
US20060002817A1 (en) * | 2004-06-30 | 2006-01-05 | Sebastian Bohm | Flow modulation devices |
US7832429B2 (en) * | 2004-10-13 | 2010-11-16 | Rheonix, Inc. | Microfluidic pump and valve structures and fabrication methods |
EP1926678B1 (en) * | 2005-09-09 | 2013-03-20 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A method of manufacturing a microsystem |
KR101257975B1 (ko) | 2005-10-26 | 2013-04-30 | 제너럴 일렉트릭 캄파니 | 분석대상물 동시 측정 방법 및 시스템 |
KR20090056980A (ko) | 2006-08-15 | 2009-06-03 | 더 거번먼트 오브 더 유나이티드 스테이츠 오브 아메리카, 레프리젠티드 바이 더 세크러테리 오브 더 네이비 | 평면 기판에 유체 셀을 부착하기 위한 방법 및 장치 |
US7742662B2 (en) | 2006-11-09 | 2010-06-22 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Photonic crystal sensors with intergrated fluid containment structure |
DK2215209T3 (en) * | 2007-10-30 | 2018-09-03 | Complete Genomics Inc | DEVICE FOR HIGH-THROUGHPUT SEQUENCE OF NUCLEIC ACIDS |
CN101580222B (zh) * | 2008-05-15 | 2011-11-16 | 原相科技股份有限公司 | 微机电元件与制作方法 |
DE102010002915B4 (de) * | 2010-03-16 | 2012-10-18 | Senslab-Gesellschaft Zur Entwicklung Und Herstellung Bioelektrochemischer Sensoren Mbh | Mikrofluidischer Sensor |
JP5497587B2 (ja) * | 2010-03-23 | 2014-05-21 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | マイクロ流路チップ及びマイクロアレイチップ |
US9121058B2 (en) | 2010-08-20 | 2015-09-01 | Integenx Inc. | Linear valve arrays |
US9387476B2 (en) * | 2010-10-27 | 2016-07-12 | Illumina, Inc. | Flow cells for biological or chemical analysis |
US8778848B2 (en) | 2011-06-09 | 2014-07-15 | Illumina, Inc. | Patterned flow-cells useful for nucleic acid analysis |
CA2854023A1 (en) * | 2011-11-07 | 2013-05-16 | Illumina, Inc. | Integrated sequencing apparatuses and methods of use |
TW201319563A (zh) * | 2011-11-08 | 2013-05-16 | Jung-Tang Huang | 整合ic晶片與塑膠微流體基板的檢測系統 |
CN103157523A (zh) * | 2011-12-15 | 2013-06-19 | 三星电子株式会社 | 微流器件及其制造方法 |
US8895249B2 (en) | 2012-06-15 | 2014-11-25 | Illumina, Inc. | Kinetic exclusion amplification of nucleic acid libraries |
US9592507B2 (en) | 2012-06-22 | 2017-03-14 | Abbott Point Of Care Inc. | Integrated cartridge housings for sample analysis |
GB2516669B (en) * | 2013-07-29 | 2015-09-09 | Atlas Genetics Ltd | A method for processing a liquid sample in a fluidic cartridge |
CN110982689A (zh) * | 2014-03-11 | 2020-04-10 | 伊鲁米那股份有限公司 | 一次性的集成微流体盒及其制备和使用的方法 |
DK3151964T3 (da) * | 2014-06-05 | 2020-04-14 | Illumina Inc | Systemer og metoder inklusive en rotationsventil for mindst en prøveforberedelse eller prøveanalyse |
CN105624020B (zh) * | 2014-11-07 | 2017-11-03 | 深圳华大基因研究院 | 用于检测dna片段的碱基序列的微流控芯片 |
CN105013550B (zh) * | 2015-07-09 | 2016-08-24 | 清华大学深圳研究生院 | 微流控芯片夹具和微流控芯片 |
CA2992314A1 (en) * | 2015-07-17 | 2017-01-26 | Lawrence M. Boyd | Apparatus and method for sorting of cells |
AU2016308460B2 (en) * | 2015-08-14 | 2020-02-06 | Illumina, Inc. | Systems and methods using magnetically-responsive sensors for determining a genetic characteristic |
CN105293428B (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-19 | 北京航天控制仪器研究所 | 一种mems器件的全硅化圆片级真空封装方法及封装器件 |
TWI611185B (zh) * | 2015-12-19 | 2018-01-11 | National Taipei University Of Technology | 檢測裝置 |
US20170182493A1 (en) | 2015-12-28 | 2017-06-29 | QIAGEN Waltham | Thin-film flowcells |
CN105891285B (zh) * | 2016-04-28 | 2018-08-10 | 中国科学院电子学研究所 | 高选择性富集和检测四溴双酚a的集成芯片及其应用 |
CN206184464U (zh) * | 2016-11-25 | 2017-05-24 | 黑龙江东方学院 | 自动化的微流控接收装置 |
-
2018
- 2018-08-31 US US16/119,450 patent/US11007523B2/en active Active
- 2018-08-31 JP JP2020512513A patent/JP7169345B2/ja active Active
- 2018-08-31 WO PCT/US2018/049039 patent/WO2019046690A1/en unknown
- 2018-08-31 EP EP24163961.6A patent/EP4382474A2/en active Pending
- 2018-08-31 EP EP18852532.3A patent/EP3676010B1/en active Active
- 2018-08-31 KR KR1020207009151A patent/KR102387367B1/ko active IP Right Grant
- 2018-08-31 CN CN201880056178.4A patent/CN111050913B/zh active Active
- 2018-08-31 CA CA3072484A patent/CA3072484C/en active Active
- 2018-08-31 TW TW107130619A patent/TWI758537B/zh active
- 2018-08-31 AU AU2018325527A patent/AU2018325527B2/en active Active
-
2022
- 2022-10-28 JP JP2022173324A patent/JP2023002784A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003190772A (ja) * | 2001-12-26 | 2003-07-08 | Asahi Kasei Corp | 化学反応用カートリッジ |
JP2006512092A (ja) * | 2002-12-30 | 2006-04-13 | ザ・リージェンツ・オブ・ジ・ユニバーシティ・オブ・カリフォルニア | 病原体の検出および分析のための方法および装置 |
JP2011030522A (ja) * | 2009-08-04 | 2011-02-17 | Aida Engineering Ltd | マイクロ流体デバイス |
US20130164192A1 (en) * | 2010-09-10 | 2013-06-27 | Gradientech Ab | Microfluidic Capsule |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4382474A2 (en) | 2024-06-12 |
WO2019046690A1 (en) | 2019-03-07 |
JP7169345B2 (ja) | 2022-11-10 |
EP3676010B1 (en) | 2024-07-03 |
KR20200042534A (ko) | 2020-04-23 |
CA3072484C (en) | 2022-05-24 |
CA3072484A1 (en) | 2019-03-07 |
AU2018325527B2 (en) | 2021-09-16 |
EP3676010A1 (en) | 2020-07-08 |
TW201928331A (zh) | 2019-07-16 |
AU2018325527A1 (en) | 2020-02-27 |
US11007523B2 (en) | 2021-05-18 |
CN111050913B (zh) | 2022-04-12 |
JP2020532722A (ja) | 2020-11-12 |
EP3676010A4 (en) | 2021-09-08 |
CN111050913A (zh) | 2020-04-21 |
KR102387367B1 (ko) | 2022-04-14 |
TWI758537B (zh) | 2022-03-21 |
US20190070606A1 (en) | 2019-03-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7169345B2 (ja) | シリコンセンサと一体型の注入形成型のマイクロ流体/流体カートリッジ | |
KR100916074B1 (ko) | 어레이에 대한 마이크로유체 인터페이스 방법 및인터페이스용 시스템 | |
CN112261996B (zh) | 微流体装置及其制造方法和应用 | |
TWI447393B (zh) | 反應晶片及其製造方法 | |
US20050233440A1 (en) | Apparatus for biochemical analysis | |
CN101126765B (zh) | 微流体样品舟 | |
US20080199362A1 (en) | Microfluidics Package and Method of Fabricating the Same | |
CN110038653A (zh) | 包括基本仪器和可拆卸盒的用于生物化学分析的***和方法 | |
CN113039263B (zh) | 用于集成的传感器盒的***与方法 | |
CN100536097C (zh) | 带有电子和流体功能的生物医学设备的互连和封装方法 | |
US20100166609A1 (en) | Microchannel chip | |
KR100889727B1 (ko) | 모세관력을 이용한 개방형 혈장 분리 필터 소자 | |
TW201017832A (en) | Biochip package structure | |
CN112113906A (zh) | 一种样本检测装置及其制造方法 | |
KR20210093860A (ko) | 반도체 검출 칩을 이용한 샘플 프로세싱의 시스템, 장치, 및 방법 | |
CN213181226U (zh) | 一种样本检测装置 | |
CN113396016A (zh) | 诊断检测芯片装置以及制造和组装方法 | |
CN114041054B (zh) | 用于集成生物芯片的***和方法 | |
WO2008065911A1 (fr) | Micropuce |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221028 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221124 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230920 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230926 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231221 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240123 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240423 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20240702 |