JP4733331B2 - マイクロ流動体分析用デバイス - Google Patents

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Description

【０００１】
この特許出願は、２０００年３月１４日出願の米国仮特許出願第60／189,163号に基づき優先権を主張して行うものである。
【発明の分野】
【０００２】
本発明は、マイクロ流動体カートリッジ中においたサンプルを分析するデバイス及び分析方法に関する。より具体的には、外力や外的動力源を必要とせずに凝固とか凝集といった反応を起こす全血などのサンプル溶液を分析するためのデバイスに関する。
【従来の技術】
【０００３】
マイクロ流動体用のデバイスは最近、分析テストのためによく使われるようになっている。半導体産業が開発した微小電子機器用の道具を使うことによって、複雑な流動体分析用デバイスを安価に大量生産することが可能になっている。こうして医療分野に必要な情報を得るための分析技術が開発されている。
【０００４】
マイクロ流動体の通るチャネルでは、流動体は通常、薄層的挙動をする。米国特許第5716852号は、こうしたデバイスの１例を開示する。ここに言及して本明細書に同特許の記載を取り込むものとする。この特許は、インジケータ流れとサンプル流れとを通す少なくとも２つのインプットチャネルを備えた薄層流れチャネルを使って、サンプル流れの中に被分析体である粒子が有るか無いかを検出するマイクロ流動体システムについて記載している。そこでは薄層流れチャネルは流れを薄層にするのに十分な薄さの深さを持ち、また、インジケータ流れの中に被分析体である粒子が分散して検出域を形成するのに十分な長さを持ち、そして出口では１本の混合流れにしている。Ｔセンサーと呼ばれるこのデバイスは、種類の異なる流動体層が隣接し合って１本のチャネル中を分散されないで混合することもなく流れることができるようにされている。全血のようなサンプル流れとか、インジケータ溶液のようなリセプター流れ、あるいは既知の被分析基準体である対照流れなどがＴセンサー内の１本の共通のマイクロ流動体チャネルに取り込まれて、チャネルから出てくるまで各流れは互いに隣接したまま流れる。イオンとか微小タンパクのような比較的小さい粒子は流動体の境界を急速に横切って分散するが、比較的大きい分子はよりゆっくりと分散してゆく。血液細胞のような大きい粒子は、これら２つの流れが接触していても有意な分散を示すことはない。
【０００５】
互いに隣接する２つのインターフェース面が流動体層間に、マイクロ流動体チャネル中で形成される。これら２面の、例えば蛍光度のような検出可能特性の比率は、被分析体の濃度の関数であって、濃度以外のサンプル成分とかデバイスのパラメータとかとの交互感受性ではほとんど関係ない。
【０００６】
普通、マイクロ流動体システムは、ピエゾ電気ポンプとかマイクロシリンジポンプ、あるいは電気浸透ポンプのような、流動体を動かすための外部からの駆動力を必要としている。米国特許出願第09／415404号は、本願出願人が譲り受けたものだが、重力、毛管作用、多孔金属の吸収機能、化学的に引き起こされる圧力作用や真空作用、あるいはカートリッジ内に封入した力源に対する単純な手作業から引き起こされる真空もしくは圧力などといった、本質的に利用可能な内在力に依存してはじめて完全に駆動されるマイクロ流動体システムについて記載している。このようなデバイスは非常にシンプルで製造コストが低く、また、電気その他の動かすための外的力源を必要としない。こうしたデバイスは、射出成型とか押出積層などの標準的工程を経てプラスチックのような簡単な材料だけで製造することができるものである。さらにこの種のマイクロ流動体用デバイスは、使用法も非常に簡単である。
【０００７】
この種のマイクロ流動体のデバイスは、全血のような個々の成分からなるサンプルから成分ごとに分離するとか、少量の化学剤を製造するとかいう場合に、質的ないしは半量的に被分析体の濃度を決定するのに使うことができる。
【０００８】
こうしたマイクロ流動体デバイスの実際的用途は、全血中のいくつかのパラメータを判定することから直接決められ得る。Ｔセンサーの検出チャネルにおける分散域に見られる変色は、被分析体の有無に関する質的情報を提供し得る。こうした方法はまた、分散域の色合いを比較する比較測定用の色合チャートを細くすることで、ちょうど試験紙を使うときと同様だが、よりコントロール可能かつより反復性に富んだ、半量的な測定をすることにもなる。
【０００９】
サンプル中の被分析体である粒子と試薬の粒子との間の接触関数と考えることができる凝固や凝集反応に基づきマイクロ流動体のチャネル中でのサンプル分析デバイスを作ることは好ましいことである。このような分析の例として、使い捨て可能なマイクロ流動体のカートリッジに乗せた１ないし２以上の抗血清に１滴の血液を接触させることでヒトの血液型を判定したり、これら２つの溶液がマイクロ流動体チャネルの中をそれぞれ流れていくとき、それぞれが隣接しつつ流れるか、あるいは沈殿しながら混合していくかといった、２つの溶液の流れ挙動を視覚的に観察するというのがある。このとき反応するのであれば、流れは遅くなるか、止まるか、なんらかの凝固や凝集につながる変化が観察されることになる。
【００１０】
検出チャネル中のサンプルの被分析体ないしサンプル粒子の有無に起因して生ずる光学的に観察可能な変化を観察することができるように吸光度、蛍光度、化学発光、光散乱度、あるいは濁度の測定器を備えた読み取りシステムを追加すればデバイスの正確さを向上させることができる。あるいは検出チャネル中にサンプルの被分析体ないしサンプル粒子の有無に起因して生ずる電気化学的に観察可能な色合変化を観察するため、デバイスに電極を追加してもよい。
【００１１】
本発明の目的は、外部から力を加えることなしに診断的分析ができるマイクロ流動体用のデバイスを提供することである。
【００１２】
また、製造するのに安価で使用法も簡単な、液体サンプル分析用の使い捨てカートリッジを提供することも目的とする。
【００１３】
さらに、サンプルの反応を視覚的に分析できるマイクロ流動体の分析用カートリッジを提供することも目的とする。
【００１４】
上記、及び上記以外の本発明の目的は、カートリッジに外的な力を加えることなく、凝固とか凝集に基づいてさまざまな分析技術を駆使する、マイクロ流動体用のチャネルを設けた簡単な構造の本発明のカートリッジデバイスで達成される。血液型分析用の簡単な使い捨てカートリッジは、本発明技術により構成することができる。
【実施例】
【００１５】
マイクロ流動体チャネル中を一定の流れ速度で血液サンプルを流すのに必要な圧力は、次式で決定される：
【数式１】
Figure 0004733331
ただし、Ｈｃは水頭[head pressure]、Ｒはチャネル中の流れ抵抗、Ｑは量当りの流れ速度、ｐは液体濃度、ｇは重力加速度である。
【００１６】
流動体の抵抗Ｒは次式から計算できる：
【数式２】
Figure 0004733331
ただし、μは流動体の動的粘度、Ｌはチャネル長さ、ＦARはチャネルのアスペクトレシオ（縦横比）、ＤHはチャネルの液面径、Ａはチャネルの流れの断面積である。チャネルの流れの断面積Ａの特性的直径が液面径ＤHである。円筒のパイプの場合、ＤHはそのパイプの直径であり、長方形のチャネルなら、ＤHは濡れる周囲長で割った面積の４倍である。すなわち：
【数式３】
Figure 0004733331
ただし、ｈ及びｗはチャネルの断面寸法である。本発明の場合、マイクロ流動体チャネルは少なくとも１個の５００μｍ以下の内口断面、代表的には０.１μｍ〜２５０μｍの内口断面の流動体通路または室となっている。
【００１７】
アスペクトレシオＦARは断面流れ面積のアスペクトレシオに因り長方形のチャネル中での流れ抵抗の変化を表す。例えば同一の流れ域をもつ２つのチャネルは、もし一方が矩形断面で、他方が非常に薄いが幅広な断面であるなら、両者は互いに著しく異なる流れ抵抗を示す。円筒パイプの抵抗の簡単な数式、
【数式４】
Figure 0004733331
を使えば、矩形チャネルの数式は次のようになった。
【数式５】
Figure 0004733331
ただし、ｈ＜ｗ
【００１８】
例えば、これらの数式を使って血液を駆動するのに必要とされる水頭[pressure head]Ｈcを決定するため、次のパラメータを使うと、
【数式６】
Figure 0004733331
【数式７】
Figure 0004733331
【数式８】
Figure 0004733331
【数式９】
Figure 0004733331
となり、このマイクロ流動体チャネルに血液を通して駆動するのに要求される水頭Ｈｃは、１３.５ｍｍと計算される。
【００１９】
図１を参照して説明すると、本発明の構成要素を含むカートリッジの全体が１０で示されている。このカートリッジ１０は、例えば射出成型または積層成型のような方法で透明なプラスチックのような１種類の材料で、典型的なクレジットカード程の大きさ及び厚さに構成されることが好ましい。このカートリッジ１０の内部には一連のマイクロ流動体のチャネル１２、１４、１６が形成され、チャネル１２、１４、１６各々は、その一端を円形の入口１８、２０、２２に各々接続されて、カートリッジ１０の外気に連通している。チャネル１２、１４、１６の他方の端部は、好ましくは呼吸バブルポンプをなすようにカートリッジ１０内に柔軟な膜２６を張った円形室２４中に接続されている。円形室２４はカートリッジ１０の内側と外側とをつなげるベント２８を有する。
【００２０】
次にカートリッジ１０の使用方法について述べる。例えばサンプルとしての全血を３つに分割し、それぞれに異なる試薬を添加する。本実施例では血液は生理食塩水、対Ａ抗血清、および対Ｂ抗血清と混合され、それぞれ１滴を別々に入口１８、２０、２２に各々入れる。あるいは、サンプルから血液の１滴を入口１８、２０、２２に入れ、次に分析するために異なる試薬の１滴を入れ、そしてピペットのような従来手段により入口中で撹拌する。
【００２１】
チャネル１２、１４、１６は毛管作用をする細さに構成してあるので、毛管現象で混合物を円形室２４方向に入口１８、２０、２２からチャネル１２、１４、１６に引き込む。流動体が円形室２４に向かって流れ出すと、凝固とか凝集、あるいは粘度変化といったサンプルと試薬の反応がチャネル１２、１４、１６中で観察される。
【００２２】
円形室２４は分析が終ったら流動体廃棄容器として利用してもよいし、呼吸ポンプ２６は、系中に流動体を動かす補助として作用させてもよい。
【００２３】
図２は本発明の別の実施例を示す。図１のカートリッジ１０と同様に構成したマイクロ流動体用カートリッジ１０ａは、入口チャネル３６、３８を経て反応チャネル３４に連通する一対の入口３０、３２を有する。入口チャネル３６、３８は、図３に示すような薄層の流れが反応チャネル３４中に生ずるように、一方が他方の上側にくるよう反応チャネル３４に接続される。反応チャネル３４の終端には一対の貯蔵室４０、４２を配置して、廃棄物容器とする。
【００２４】
分析するのに必要なカートリッジ１０ａ内の駆動力は重力とする。遠心分離機内でカートリッジを回転させれば、重力を促進させることができる。例えばサンプルの血液型を決定する分析は次のように行うことができる。すなわち型を決定すべき全血の小滴５０を入口３２に乗せ、適当な試薬溶液の小滴５２を入口３０に乗せる。次にカートリッジ１０ａを立てて流動体５０、５２がチャネル３４中を流れるようにする。血液の小滴５０が入口３８からチャネル３４に流れると、チャネル３４の上側に流れて、試薬の小滴５２が入口チャネル３６から流れてチャネル３４に入ると、チャネル３４の下側に来て、２つの流動体は図３に示したように薄層をなして流れることになる。
【００２５】
図１１は、分析中にカートリッジを一定の角度に維持する盆５３を示す。カートリッジが維持される角度は、垂直から水平にかけての９０度幅変更可能にしてある。反応の速度は、この角度に従い変ってくる。
【００２６】
赤血球は１μｍ／秒という速度で通常の重力下に落ち着くのであるから、ある時間が経過すれば、血液の小滴５０から流れの境界を越えて試薬の小滴５２中に落ち着き、試薬溶液中の抗血清と反応し始めることになる。
【００２７】
試薬溶液中の抗血清がサンプル中の全血と反応する例では、凝集が起こり、そのサンプルの血液型を示す反応を視覚的に観察することができる。少しずつ幅の異なる一連のチャネル５５は、凝集した粒子をその大きさに従いそれらチャネル５５のいずれかに通すことになる。
【００２８】
図４〜図６は、図２に示したカートリッジによる一連の血液型分析について示す。カートリッジ１０ｂ、１０ｃ，１０ｄは、供給者から供給されたＡプラスとされる血液サンプルを分析する血液型決定実験を示す。カートリッジ１０ｂは全血を入口３０に乗せ、生理食塩溶液を入口３２に乗せている。一方カートリッジ１０ｃは同じ供給者からの血液を入口３０に対Ａ抗血清を入口３２に乗せている。カートリッジ１０ｄは同じ供給者からのサンプル血液を入口３０に対Ｂ抗血清を入口３２に乗せている。
【００２９】
これら各々のサンプルがチャネル３４を流体静力学的力に押されて動いていくと、カートリッジ１０ｂ、１０ｄ中の流動体は何ら積極的反応は示さなかったが、カートリッジ１０ｃのチャネル３４中の流動体は、チャネル３４中に視覚的に検出できた凝集反応の兆候を見せ、Ａプラス血液としての積極的反応を示した。カートリッジ１０ｂ、１０ｃ中で見られた観察は図７及び図８においてより明確に見ることができる。
【００３０】
１本のカートリッジの中に一体構成する血液型判定デバイスのもう一つ別の実施例を図９に示す。図９において、カートリッジ１０ｅはポート６２に連通する第１室６０を有し、該第１室６０は一連のマイクロ流動体チャネル６４、６６、６８、６９にも連通している。チャネル６４は室７０で、チャネル６６は室７２で、そしてチャネル６８は室７４でそれぞれ終端している。室７０、７２、７４各々はもう一つ別の室７６に、経路７８、８０、８２経由でそれぞれ連通している。経路７８、８０、８２各々は目の細かい格子７８ａ，８０ａ，８２ａをそれぞれ有している。室７６は又、ポート８４経由でカートリッジ１０ｅの外気にも連通している。
【００３１】
このデバイスで血液型の判定をするときは、希釈剤９４を室６０中にあらかじめ入れておき、室７０、７２、７４に血液型Ａ，ＢまたはＯを検出する試薬９６、９８、１００をそれぞれあらかじめ入れておく。こうした準備を済ませたらポート６２、８４、９２を、好ましくはテープで覆って密封シールする。
【００３２】
ポート６２から上記密封シールを取り除くことで分析を始める。次にポート６２に型が未知の血液を注射器またはピペットで一定量入れると、このサンプル血液は希釈剤９４が入っている室６０中に入る。次にポート６２を再び密封シールし、カートリッジ１０ｅをよく振って血液細胞を希釈剤９４とよく混ぜる。次にカートリッジ１０ｅを図９に示した向きに位置させて血液細胞を沈殿するにまかせる。沈殿したら、ポート６２と９２のシールを外す。すると余分な希釈剤９４がチャネル６９経由で室９０中に入る。次にポート８４のシールを外し、希釈した血液サンプルが室７０、７２、７４中にチャネル６４、６６、６８経由で流れ込んで、試薬９６、９８、１００と混合するようにする。次にカートリッジ１０ｅをちょっと振って温度制御した環境下に１０分間、図９に示した向きに位置させる。
【００３３】
所定時間を経過したらカートリッジを温度制御環境下から取り出して、カートリッジを図９に示す矢印Ａ方向に９０度回転して、室７６が一番下に来るように向きを変える。すると室７０、７２、７４中の混合溶液がそれぞれ経路７８、８０、８２経由で室７６の方へ流れ出す。
【００３４】
溶液が目の細かい格子７８ａ，８０ａ，８２ａに達すると、型が未知の血液の試薬を含む室内の血液細胞は凝集し始め、その凝集するチャネル内に塊となって止まってしまって特定の血液型を視覚的に示す。その血液型の室は詰まってしまうため空にならないからである。カートリッジ１０ｅは、ポート６２、８４、９２をテープなどで再び密封シールしてカートリッジ内にすべての流動体を保持させることができるから、安全に処分することができる。
【００３５】
これ以外にも血液型を判定するデバイスとして（図９に示したものと類似する）図１０に示すものがある。図１０において、カートリッジ１０ｆはポート１１２でカートリッジの外気に連通する第１室１１０を有する。第１室１１０は室１１４にマイクロ流動体チャネル１１６経由で連通している。室１１４は、カートリッジ１０ｆの外気に室１１４を連通させるポート１１８を有する。ポート１１８は最初は栓１２０で塞がれている。
【００３６】
室１１０は又、チャネル１２４経由で室１２２に連通している。室１２２は室１２６にチャネル１２８経由で連通している。そして室１２６は一連の平行するチャネル１３２経由で室１３０に連通している。さらに室１３０は最初栓１３６で塞がれているポート１３４を介してカートリッジ１０ｆの外気に連通するようにされている。
【００３７】
カートリッジ１０ｆで血液型を分析するときは、栓１３６をポート１３４から抜き、特定の血液型に対する抗血清をポート１１２経由でカートリッジ１０ｆに加える。すると、好ましくは１００μｌ量の、この流動体が室１１０からチャネル１２４経由で室１２２に入る。次にポート１３４に栓１３６を入れる。
【００３８】
次に血液洗浄剤をポート１１２経由で室１１０内に入れてから、型が未知のサンプル血液を入れる。これらの流動体は振られることで室１１０内で混合された後、放置される。
【００３９】
室１１０内での混合が終了したら、室１１４の栓１２０をポート１１８から引き、カートリッジ１０ｆを慎重に傾けて、室１１０中にある流動体の表面物質をポート１１８経由でカートリッジ１０ｆから取り除く。それが済んだら、栓１３６をポート１３４から引き抜いて、室１１０中の洗浄された血液細胞をチャネル１２４経由で抗血清溶液が既に入れられている室１２２へ流れ込ませる。よく振ってこれらの流動体を室１２２内で混合し、カートリッジ１０ｆを一定時間インキュベーションする。
【００４０】
インキュベーション後、カートリッジ１０ｆを図１０の矢印Ｂ方向に９０度回転させて、室１２２の内容物がチャネル１２８経由で室１２６に流れ込むようにする。未知の血液サンプルがカートリッジ１０ｆに入れた抗血清と反応するときは、凝集がチャネル１３２を詰まらせチャネル１３０は空のままで維持されることになる。もし抗血清が血液サンプルと反応しないならば、室１３０は室１２２から流動体を受け入れることになる。
【００４１】
上述したように本発明をいくつかの好ましい実施例を明らかにして説明したが、本発明はこうして具体的に述べた実施例の範囲に止まるものでなく、本発明の精神から離れない限り、ここに記載の請求の範囲に示したように多くの変形例や改善例をも含むものであることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に従い血液型を判定するマイクロ流動体カートリッジの平面図である。
【図２】 本発明に従い血液型を判定するマイクロ流動体カートリッジの別の実施例の平面図である。
【図３】 図２のカートリッジの側面図である。
【図４】 図２のマイクロ流動体カートリッジの血液型判定テストを行っているところを示す。
【図５】 図２のマイクロ流動体カートリッジの血液型判定テストを行っているところを示す。
【図６】 図２のマイクロ流動体カートリッジの血液型判定テストを行っているところを示す。
【図７】 図６の判定テストの結果を示す平面図である。
【図８】 図５の判定テストの結果を示す平面図である。
【図９】 図２のマイクロ流動体カートリッジの別の実施例の平面図である。
【図１０】 図２のマイクロ流動体カートリッジのもう一つ別の実施例の平面図である。
【図１１】 本発明に従い構成される、一定の傾斜角のマイクロ流動体カートリッジ保持盆の斜視図である。

Claims (7)

  1. 全血サンプルを分析するためのマイクロ流動体デバイスであって、
    本体と、
    該全血サンプルを導入するための入口ポート（３０）と、試薬サンプルを導入するための入口ポート（３２）とを備える、該本体内に設けられた導入手段と、
    試薬サンプルと、
    該導入手段に連結された第一の端部と、第二の端部とを有するマイクロ流動体流れチャネル（３４）であって、該マイクロ流動体流れチャネル（３４）は、該全血サンプルおよび試薬サンプルが各々、平行に連続的に流れる流動体層を形成し、そして、該マイクロ流動体流れチャネル（３４）に沿って、薄層流れの状態下で、該全血サンプルの流動体層と、該試薬サンプルの流動体層との間で平行に流れ接触させることを可能にする、マイクロ流動体流れチャネル（３４）と、
    を備え、ここで、該入口ポート（３０、３２）は、該流れる層が、該マイクロ流動体流れチャネル（３４）内で、該全血サンプルの流れが該試薬サンプルの流れの上側を流れるように方向付けられ、それによって、血液細胞が該上側の全血サンプルの流れから該下側の試薬サンプルの流れへと落ち着くことができるように配置され、
    該試薬サンプルが、特定の血液型の抗血清を含み、該マイクロ流動体流れチャネル（３４）が、該マイクロ流動体流れチャネル（３４）内に視覚的に検出可能なクラスターを形成して該サンプルの血液型を示すことができ、そして、該流れチャネル（３４）内の該視覚的に検出可能なクラスターが、該血液サンプルの該血液型が、該試薬サンプル内の該特定の血液型の抗血清とマッチすることを示すことを特徴とする、マイクロ流動体デバイス。
  2. 前記形成された検出可能なクラスターが、前記流れチャネル（３４）を塞いで流れを妨げることを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
  3. 前記マイクロ流動体流れチャネル（３４）が、該流れチャネルを通して前記全血サンプルおよび試薬サンプルの流動体層を動かすために、外部からの機械的または電気的駆動力を必要としないことを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
  4. マイクロ流動体デバイスを用いて流動体を分析する方法であって、該方法は、以下の工程：
    該マイクロ流動体デバイスの本体内に収容された第一のポート（３０）内にサンプル流動体を導入する工程；
    該本体内に収容された第二のポート（３２）内に試薬流動体を導入する工程；
    マイクロ流動体流れチャネル（３４）内で、該サンプル流動体と該試薬流動体とを、隣接した薄層流れ（５０、５２）において輸送する工程であって、該マイクロ流動体流れチャネル（３４）は、該マイクロ流動体流れチャネルに沿って、薄層流れの状態下で、該サンプル流動体と、該試薬流動体との間で平行に流れ接触させることを可能にするように構成される、工程；および
    該マイクロ流動体流れチャネル（３４）内で、視覚的に検出可能なクラスターの存在を視覚的に検出する工程
    を包含し、ここで、該輸送する工程は、該流れチャネル内で該サンプル流動体を該試薬流動体の上側に流し、粒子を該上側のサンプル流動体から該下側の試薬流動体へと落ち着かせることを含み、
    該試薬流動体はある血液型の抗血清であり、そして、該サンプル流動体は血液サンプル流動体であることを特徴とする、方法。
  5. 前記上側のサンプル流動体層から落ち着いた粒子が、該下側の試薬流動体層と混合して、検出可能な反応を引き起こすことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
  6. 前記流れチャネルから、異なる寸法の複数本の枝分かれしたブランチチャネルへと、前記流動体を輸送して、異なる大きさのクラスターに分離する工程をさらに包含することを特徴とする、請求項４に記載の方法。
  7. 前記輸送する工程が、前記流れチャネルを通して前記流動体を動かすために、外部からの機械的または電気的駆動力を必要としないことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9599613B2 (en) 2011-07-20 2017-03-21 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Photonic blood typing
US10031138B2 (en) 2012-01-20 2018-07-24 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Hierarchical films having ultra low fouling and high recognition element loading properties

Families Citing this family (130)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7250305B2 (en) * 2001-07-30 2007-07-31 Uab Research Foundation Use of dye to distinguish salt and protein crystals under microcrystallization conditions
US7214540B2 (en) 1999-04-06 2007-05-08 Uab Research Foundation Method for screening crystallization conditions in solution crystal growth
AU2001251218B2 (en) * 2000-03-31 2006-06-29 Perkinelmer Health Sciences, Inc. Protein crystallization in microfluidic structures
US8329118B2 (en) * 2004-09-02 2012-12-11 Honeywell International Inc. Method and apparatus for determining one or more operating parameters for a microfluidic circuit
US7630063B2 (en) * 2000-08-02 2009-12-08 Honeywell International Inc. Miniaturized cytometer for detecting multiple species in a sample
US8518328B2 (en) * 2005-12-27 2013-08-27 Honeywell International Inc. Fluid sensing and control in a fluidic analyzer
US20020041831A1 (en) * 2000-09-18 2002-04-11 Battrell C. Frederick Externally controllable surface coatings for microfluidic devices
US6674525B2 (en) * 2001-04-03 2004-01-06 Micronics, Inc. Split focusing cytometer
US7670429B2 (en) 2001-04-05 2010-03-02 The California Institute Of Technology High throughput screening of crystallization of materials
US7318912B2 (en) * 2001-06-07 2008-01-15 Nanostream, Inc. Microfluidic systems and methods for combining discrete fluid volumes
US6729352B2 (en) 2001-06-07 2004-05-04 Nanostream, Inc. Microfluidic synthesis devices and methods
US20040109793A1 (en) * 2002-02-07 2004-06-10 Mcneely Michael R Three-dimensional microfluidics incorporating passive fluid control structures
US7459127B2 (en) 2002-02-26 2008-12-02 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Method and apparatus for precise transfer and manipulation of fluids by centrifugal and/or capillary forces
DE10236122A1 (de) * 2002-08-07 2004-02-19 Bayer Ag Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Viskositäten und Flüssigkeiten mittels der Kapillarkraft
US7743928B2 (en) * 2002-09-07 2010-06-29 Timothy Crowley Integrated apparatus and methods for treating liquids
US20040092033A1 (en) * 2002-10-18 2004-05-13 Nanostream, Inc. Systems and methods for preparing microfluidic devices for operation
US7122153B2 (en) * 2003-01-08 2006-10-17 Ho Winston Z Self-contained microfluidic biochip and apparatus
US7419638B2 (en) 2003-01-14 2008-09-02 Micronics, Inc. Microfluidic devices for fluid manipulation and analysis
CA2518667C (en) 2003-03-14 2011-07-19 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems and methods of blood-based therapies having a microfluidic membraneless exchange device
US20060076295A1 (en) 2004-03-15 2006-04-13 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems and methods of blood-based therapies having a microfluidic membraneless exchange device
EP1656203A2 (en) * 2003-06-19 2006-05-17 Nagaoka & Co., Ltd. Fluidic circuits for sample preparation including bio-discs and methods relating thereto
US7390464B2 (en) * 2003-06-19 2008-06-24 Burstein Technologies, Inc. Fluidic circuits for sample preparation including bio-discs and methods relating thereto
JP4606727B2 (ja) * 2003-11-28 2011-01-05 株式会社アドバンス 体液成分診断用チップ
US7329391B2 (en) * 2003-12-08 2008-02-12 Applera Corporation Microfluidic device and material manipulating method using same
EP1691925A1 (en) * 2003-12-17 2006-08-23 Inverness Medical Switzerland GmbH System
GB0329220D0 (en) * 2003-12-17 2004-01-21 Inverness Medical Switzerland System
WO2005066613A1 (en) * 2003-12-31 2005-07-21 President And Fellows Of Harvard College Assay device and method
US8030057B2 (en) 2004-01-26 2011-10-04 President And Fellows Of Harvard College Fluid delivery system and method
JP4698613B2 (ja) 2004-01-26 2011-06-08 プレジデント アンド フェロウズ オブ ハーバード カレッジ 流体送達のシステムおよび方法
US8173078B2 (en) 2004-04-28 2012-05-08 Industrial Technology Research Institute Gravity-driven micropump
DE102004033317A1 (de) * 2004-07-09 2006-02-09 Roche Diagnostics Gmbh Analytisches Testelement
US8329437B1 (en) 2004-07-29 2012-12-11 E.I. Spectra, Llc Disposable particle counter cartridge
WO2006047831A1 (en) * 2004-11-03 2006-05-11 Agen Biomedical Limited Detection device and method
TWI295730B (en) * 2004-11-25 2008-04-11 Ind Tech Res Inst Microfluidic chip for sample assay and method thereof
CN1786710B (zh) * 2004-12-06 2011-12-14 财团法人工业技术研究院 检体分析微流体芯片及其方法
FR2882939B1 (fr) * 2005-03-11 2007-06-08 Centre Nat Rech Scient Dispositif de separation fluidique
GB0506183D0 (en) * 2005-03-24 2005-05-04 Univ Edinburgh Antigen detection
JP2008537146A (ja) 2005-04-19 2008-09-11 プレジデント・アンド・フエローズ・オブ・ハーバード・カレツジ 蛇行する幅の広いチャネルを備える流体構造
US7935318B2 (en) * 2005-06-13 2011-05-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Microfluidic centrifugation systems
US7417418B1 (en) 2005-06-14 2008-08-26 Ayliffe Harold E Thin film sensor
US20100261286A1 (en) * 2005-07-14 2010-10-14 Young Hoon Kim Microfluidic devices and methods of preparing and using the same
US9056291B2 (en) 2005-11-30 2015-06-16 Micronics, Inc. Microfluidic reactor system
US7763453B2 (en) 2005-11-30 2010-07-27 Micronics, Inc. Microfluidic mixing and analytic apparatus
US7485153B2 (en) * 2005-12-27 2009-02-03 Honeywell International Inc. Fluid free interface for a fluidic analyzer
US8182767B2 (en) * 2005-12-27 2012-05-22 Honeywell International Inc. Needle-septum interface for a fluidic analyzer
US8616048B2 (en) * 2006-02-02 2013-12-31 E I Spectra, LLC Reusable thin film particle sensor
US9293311B1 (en) 2006-02-02 2016-03-22 E. I. Spectra, Llc Microfluidic interrogation device
US8171778B2 (en) * 2006-05-05 2012-05-08 E I Spectra, LLC Thin film particle sensor
US20110189714A1 (en) * 2010-02-03 2011-08-04 Ayliffe Harold E Microfluidic cell sorter and method
US9452429B2 (en) 2006-02-02 2016-09-27 E. I. Spectra, Llc Method for mutiplexed microfluidic bead-based immunoassay
US7520164B1 (en) 2006-05-05 2009-04-21 E.I. Spectra, Llc Thin film particle sensor
EP2007905B1 (en) 2006-03-15 2012-08-22 Micronics, Inc. Integrated nucleic acid assays
MX2008014732A (es) 2006-05-22 2009-04-07 Univ Columbia Sistemas y metodos de intercambio sin membrana microfluidica usando filtracion de corrientes de salida de fluidos de extraccion.
JP4915690B2 (ja) * 2006-05-23 2012-04-11 国立大学法人電気通信大学 マイクロ化学チップ装置
EP2041573B1 (en) * 2006-06-23 2019-09-04 PerkinElmer Health Sciences, Inc. Methods and devices for microfluidic point-of-care immunoassays
US7794665B2 (en) * 2006-07-17 2010-09-14 Industrial Technology Research Institute Fluidic device
US20080021364A1 (en) * 2006-07-17 2008-01-24 Industrial Technology Research Institute Fluidic device
US7959876B2 (en) * 2006-07-17 2011-06-14 Industrial Technology Research Institute Fluidic device
GB0617035D0 (en) 2006-08-30 2006-10-11 Inverness Medical Switzerland Fluidic indicator device
EP1906167A2 (en) * 2006-09-27 2008-04-02 FUJIFILM Corporation Blood plasma collecting method and tool, and simplified blood testing method and tool
WO2008147382A1 (en) * 2006-09-27 2008-12-04 Micronics, Inc. Integrated microfluidic assay devices and methods
KR100764022B1 (ko) 2006-10-02 2007-10-08 포항공과대학교 산학협력단 응집반응을 기초로 하는 혈액형 진단용 미세 유체 바이오칩
ATE553387T1 (de) * 2006-10-19 2012-04-15 Sekisui Chemical Co Ltd Mikroanalyse-messvorrichtung und mikroanalyse- messverfahren unter verwendung davon
WO2008079900A1 (en) * 2006-12-20 2008-07-03 Applied Biosystems, Llc Devices and methods for flow control in microfluidic structures
JP4842796B2 (ja) * 2006-12-26 2011-12-21 株式会社日立エンジニアリング・アンド・サービス 微生物検査装置及び微生物検査用計測チップ
EP2101917A1 (en) * 2007-01-10 2009-09-23 Scandinavian Micro Biodevices A/S A microfluidic device and a microfluidic system and a method of performing a test
US8506908B2 (en) * 2007-03-09 2013-08-13 Vantix Holdings Limited Electrochemical detection system
WO2008112635A1 (en) * 2007-03-09 2008-09-18 Dxtech, Llc Multi-channel lock-in amplifier system and method
WO2008124525A1 (en) * 2007-04-03 2008-10-16 Vanderbilt University Nanoparticles with molecular recognition elements
CN101678356B (zh) 2007-04-06 2014-04-16 加利福尼亚技术学院 微流体装置
CN101754812B (zh) 2007-05-04 2013-06-26 克拉洛诊断仪器公司 流体连接器和微流体***
JP2009014439A (ja) * 2007-07-03 2009-01-22 Fujirebio Inc 物質移動制御デバイス
EP2171420A1 (en) * 2007-07-31 2010-04-07 Micronics, Inc. Sanitary swab collection system, microfluidic assay device, and methods for diagnostic assays
US8015887B2 (en) * 2007-09-29 2011-09-13 E I Spectra, LLC Instrumented pipette tip
WO2009049268A1 (en) 2007-10-12 2009-04-16 Rheonix, Inc. Integrated microfluidic device and methods
CN101873893B (zh) * 2007-11-27 2013-09-04 Ei频谱有限责任公司 基于荧光的移液器仪器
CA2714594A1 (en) 2008-02-04 2009-08-13 Edward F. Leonard Fluid separation devices, systems and methods
KR101339118B1 (ko) 2008-02-19 2014-01-02 한국과학기술원 유체 테스트 장치
EP2439530B1 (en) 2008-03-14 2013-11-06 Scandinavian Micro Biodevices ApS Microfluidic system for coagulation tests or agglutination tests
EP2265923A4 (en) 2008-04-07 2016-05-04 El Spectra Llc METHOD FOR MANUFACTURING MICROFLUIDIC SENSOR
EP2285491A1 (en) * 2008-04-25 2011-02-23 Claros Diagnostics, Inc. Flow control in microfluidic systems
EP2349566B1 (en) 2008-10-03 2016-01-06 Micronics, Inc. Microfluidic apparatus and methods for performing blood typing and crossmatching
WO2010077784A1 (en) * 2008-12-15 2010-07-08 Portola Pharmaceuticals, Inc. Test cartridges for flow assays and methods for their use
DK2376226T3 (en) 2008-12-18 2018-10-15 Opko Diagnostics Llc IMPROVED REAGENT STORAGE IN MICROFLUIDIC SYSTEMS AND RELATED ARTICLES AND PROCEDURES
WO2010087999A1 (en) 2009-02-02 2010-08-05 Claros Diagnostics, Inc. Structures for controlling light interaction with microfluidic devices
GB2473425A (en) * 2009-09-03 2011-03-16 Vivacta Ltd Fluid Sample Collection Device
ES2859481T3 (es) 2009-11-24 2021-10-04 Opko Diagnostics Llc Mezcla y suministro de fluidos en sistemas microfluídicos
CN102740976B (zh) 2010-01-29 2016-04-20 精密公司 取样-应答微流体盒
US9125305B2 (en) * 2010-03-17 2015-09-01 Delta Design, Inc. Devices with pneumatic, hydraulic and electrical components
MX363916B (es) 2010-04-16 2019-04-05 Opko Diagnostics Llc Sistemas y dispositivos para analisis de muestras.
USD645971S1 (en) 2010-05-11 2011-09-27 Claros Diagnostics, Inc. Sample cassette
WO2012011074A2 (en) 2010-07-22 2012-01-26 Hach Company Lab-on-a-chip for alkalinity analysis
US9387476B2 (en) * 2010-10-27 2016-07-12 Illumina, Inc. Flow cells for biological or chemical analysis
GB2504625A (en) * 2011-03-15 2014-02-05 Carclo Technical Plastics Ltd Capillary fluid flow control
CN102692515B (zh) * 2011-03-23 2014-09-17 成功大学 血液凝固测试用的生医晶片与其制造方法及用途
JP6190822B2 (ja) 2012-01-09 2017-08-30 マイクロニクス， インコーポレイテッド マイクロ流体リアクタシステム
CN104364788B (zh) 2012-03-05 2018-02-06 阿克蒂克合伙公司 预测***癌风险及***腺体体积的装置
CN107083319A (zh) 2012-03-16 2017-08-22 统计诊断与创新有限公司 具有集成传送模块的测试盒
US8804105B2 (en) 2012-03-27 2014-08-12 E. I. Spectra, Llc Combined optical imaging and electrical detection to characterize particles carried in a fluid
US9081001B2 (en) 2012-05-15 2015-07-14 Wellstat Diagnostics, Llc Diagnostic systems and instruments
US9625465B2 (en) 2012-05-15 2017-04-18 Defined Diagnostics, Llc Clinical diagnostic systems
US9213043B2 (en) 2012-05-15 2015-12-15 Wellstat Diagnostics, Llc Clinical diagnostic system including instrument and cartridge
US8735853B2 (en) 2012-06-09 2014-05-27 E.I. Spectra, Llc Fluorescence flow cytometry
US9180449B2 (en) 2012-06-12 2015-11-10 Hach Company Mobile water analysis
US9709579B2 (en) * 2012-06-27 2017-07-18 Colorado School Of Mines Microfluidic flow assay and methods of use
CA2889415C (en) 2012-10-24 2020-06-02 Genmark Diagnostics, Inc. Integrated multiplex target analysis
US20140322706A1 (en) 2012-10-24 2014-10-30 Jon Faiz Kayyem Integrated multipelx target analysis
USD768872S1 (en) 2012-12-12 2016-10-11 Hach Company Cuvette for a water analysis instrument
US10610861B2 (en) 2012-12-17 2020-04-07 Accellix Ltd. Systems, compositions and methods for detecting a biological condition
JP6298474B2 (ja) 2012-12-17 2018-03-20 レウコドゥックス，リミテッド 生物学的状態を検出するシステムおよび方法
US20140170678A1 (en) 2012-12-17 2014-06-19 Leukodx Ltd. Kits, compositions and methods for detecting a biological condition
KR20150097764A (ko) 2012-12-21 2015-08-26 마이크로닉스 인코포레이티드. 휴대형 형광 검출 시스템 및 미량분석 카트리지
KR20150096788A (ko) 2012-12-21 2015-08-25 마이크로닉스 인코포레이티드. 마이크로 유체공학 용도를 위한 저탄성 막
EP2935908B1 (en) 2012-12-21 2019-08-14 PerkinElmer Health Sciences, Inc. Fluidic circuits and related manufacturing methods
US9588027B2 (en) 2013-03-13 2017-03-07 UPKO Diagnostics, LLC Mixing of fluids in fluidic systems
AU2014235532B2 (en) 2013-03-15 2018-08-09 Genmark Diagnostics, Inc. Systems, methods, and apparatus for manipulating deformable fluid vessels
AU2014262710B2 (en) 2013-05-07 2019-09-12 Perkinelmer Health Sciences, Inc. Methods for preparation of nucleic acid-containing samples using clay minerals and alkaline solutions
AU2014262726B2 (en) 2013-05-07 2019-09-19 Perkinelmer Health Sciences, Inc. Device for preparation and analysis of nucleic acids
US10386377B2 (en) 2013-05-07 2019-08-20 Micronics, Inc. Microfluidic devices and methods for performing serum separation and blood cross-matching
US9498778B2 (en) 2014-11-11 2016-11-22 Genmark Diagnostics, Inc. Instrument for processing cartridge for performing assays in a closed sample preparation and reaction system
USD881409S1 (en) 2013-10-24 2020-04-14 Genmark Diagnostics, Inc. Biochip cartridge
FR3012982B1 (fr) * 2013-11-08 2015-12-25 Espci Innov Procede de stockage et de concentration d'un compose volatil
US10005080B2 (en) 2014-11-11 2018-06-26 Genmark Diagnostics, Inc. Instrument and cartridge for performing assays in a closed sample preparation and reaction system employing electrowetting fluid manipulation
US9598722B2 (en) 2014-11-11 2017-03-21 Genmark Diagnostics, Inc. Cartridge for performing assays in a closed sample preparation and reaction system
JP6929773B2 (ja) 2014-12-12 2021-09-01 オプコ・ダイアグノスティクス・リミテッド・ライアビリティ・カンパニーＯｐｋｏ Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ，Ｌｌｃ 成形によって形成される流体システムを含む培養チャネルを備える流体システム
USD804682S1 (en) 2015-08-10 2017-12-05 Opko Diagnostics, Llc Multi-layered sample cassette
CA3005084A1 (en) 2015-12-11 2017-06-15 Opko Diagnostics, Llc Fluidic systems involving incubation of samples and/or reagents
CN108627636B (zh) * 2017-03-23 2022-03-01 北京碧澄生物科技有限公司 检测液体凝固的装置和方法
US11351536B2 (en) * 2017-10-31 2022-06-07 The Penn State Research Foundation Biochemical analysis system
WO2020251526A1 (en) * 2019-06-10 2020-12-17 Instant Nanobiosensors, Inc. Microfluidic detection unit and fluid detection method

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4894146A (en) * 1986-01-27 1990-01-16 University Of Utah Thin channel split flow process and apparatus for particle fractionation
WO1990009596A1 (en) * 1989-02-10 1990-08-23 David Roger Vale Testing of liquids
JPH0694722A (ja) * 1985-08-05 1994-04-08 Biotrack Inc 毛管流れを利用した分析方法
WO1997039338A1 (en) * 1996-03-29 1997-10-23 University Of Washington Microfabricated diffusion-based chemical sensor
WO1997047390A1 (en) * 1996-06-14 1997-12-18 University Of Washington Absorption-enhanced differential extraction device
WO1999017100A1 (en) * 1997-09-26 1999-04-08 University Of Washington Multiple analyte diffusion-based chemical sensor
WO1999022858A1 (en) * 1997-11-05 1999-05-14 British Nuclear Fuels Plc Reactions of aromatic compounds

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5225163A (en) 1989-08-18 1993-07-06 Angenics, Inc. Reaction apparatus employing gravitational flow
TW233341B (ja) * 1990-08-23 1994-11-01 Abbott Lab
WO1997000442A1 (en) 1995-06-16 1997-01-03 The University Of Washington Microfabricated differential extraction device and method
WO1997000121A1 (en) 1995-06-16 1997-01-03 The University Of Washington Tangential flow planar microfabricated fluid filter
US5974867A (en) 1997-06-13 1999-11-02 University Of Washington Method for determining concentration of a laminar sample stream
JP2001518624A (ja) 1997-09-26 2001-10-16 ユニバーシティ・オブ・ワシントン 同時の粒子分離および化学反応
US6296020B1 (en) 1998-10-13 2001-10-02 Biomicro Systems, Inc. Fluid circuit components based upon passive fluid dynamics

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0694722A (ja) * 1985-08-05 1994-04-08 Biotrack Inc 毛管流れを利用した分析方法
US4894146A (en) * 1986-01-27 1990-01-16 University Of Utah Thin channel split flow process and apparatus for particle fractionation
WO1990009596A1 (en) * 1989-02-10 1990-08-23 David Roger Vale Testing of liquids
WO1997039338A1 (en) * 1996-03-29 1997-10-23 University Of Washington Microfabricated diffusion-based chemical sensor
WO1997047390A1 (en) * 1996-06-14 1997-12-18 University Of Washington Absorption-enhanced differential extraction device
WO1999017100A1 (en) * 1997-09-26 1999-04-08 University Of Washington Multiple analyte diffusion-based chemical sensor
WO1999022858A1 (en) * 1997-11-05 1999-05-14 British Nuclear Fuels Plc Reactions of aromatic compounds

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9599613B2 (en) 2011-07-20 2017-03-21 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Photonic blood typing
US10073102B2 (en) 2011-07-20 2018-09-11 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Photonic blood typing
US10794921B2 (en) 2011-07-20 2020-10-06 University Of Washington Photonic blood typing
US11105820B2 (en) 2011-07-20 2021-08-31 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Photonic pathogen detection
US10031138B2 (en) 2012-01-20 2018-07-24 University Of Washington Through Its Center For Commercialization Hierarchical films having ultra low fouling and high recognition element loading properties

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