Ol、B102中的第一和第二气体入口BlOla、B102a耦合到气动接口上的独立的端口以用于连接到独立的气体供应装置。在示例性卡盘中，当卡盘插入到阅读器中时，通过阅读器提供气体供应装置。
[0255]第一和第二气体入口 B101a、B102a经由独立的气体供应通道耦合到其对应的气体供应装置以便减少所述气体供应装置的交叉污染的风险。在使用中，气体经由气体入口B101a、B102a供应，且气体入口阀门经由通过气动接口B900施加的正压同时打开，以便推动任何液体通过分支通道。假如阀门BlOlc和B102c中的一个或多个打开，那么气体将从一个或多个分支通道中的盲管段排空任何液体。
[0256]在一个实施例中，关于两个分支通道的存在，气动接口B900可以包括第一到第三端口8901、8902、8903。图23图示对应地耦合到以下各者的第一到第三端口:
[0257 ] 1.第一分支通道中的阀门B1I c的阀门室(耦合到端口 B902);
[0258]?.第二分支通道中的阀门B102c的阀门室(耦合到端口B903);
[0259]ii1.第一分支通道BlOlb中的气体入口阀门的阀门室和第二分支通道B102b中的气体入口阀门的阀门室(耦合到端口 B901)。
[0260]所述端口耦合到阀门室以便致动阀门。第一和第二分支通道上的阀门BlOlc、B102c可以独立于彼此和气体入口阀门B101b、B102或结合彼此而操作以便同时打开和闭合所有阀门和气体入口阀门。阀门和气体入口阀门的操作通过气动接口B900控制。
[0261 ]应理解，术语“第一”、“第二”和“第三”端口未必反映端口位于射流卡盘上的次序或阀门室连接到气动接口的次序。
[0262]主要和分支通道通常可以具有在0.5和1.4mm之间的直径，优选地在0.6和1.0mm之间且更优选地在0.7mm和0.9mm之间。这些直径经优化以准许高气体流速(以便清洁和干燥通道)且通道表面是平滑的以确保线性流体流动。
[0263]主要通道和一个或多个分支通道可以形成于卡盘的射流层中，如上文所描述。流体通道B603可以形成于卡盘的气动层中。射流和气动层可以由聚丙烯制成。
[0264]现将参考图24的处理液体样本B700的方法描述图18中示出的射流卡盘的操作。在操作中，液体样本可以被传递通过主要通道B100。进入主要通道的液体从上游端BlOOa流动到下游端BlOOb。阀门BlOlc防止液体样本从主要通道BlOO流动到分支通道BlOl中。然而，液体样本很可能在第一分支通道BlOl的盲管段B108中积聚。气体可以被传递通过第一分支通道BlOl且进入到主要通道BlOO中以去除所积聚的液体样本。由此，接通气体源(步骤B702)且打开气体入口阀门BlOlb。气体随后从气体入口 BlOla传递通过第一分支通道BlOl且进入到主要通道BlOO中，排空盲管段B108中的任何残余液体样本。一旦盲管段被清理，气体入口阀门BlOlb就可以闭合且气体源断开。气体入口阀门的闭合防止当液体从液体室喷出时液体从液体入口传递到气体入口中。
[0265]液体随后可以从液体入口 BlOld传递通过第一分支通道BlOl且进入到主要通道BlOO中。所述液体可以从耦合到液体入口的液体室喷出。所述液体可以是用于与主要通道下游的液体样本反应的试剂。可能必需精确地控制与液体样本反应的液体的体积，并且因此，重要的是，液体的全部体积传递到主要通道BlOO中。气体可以用于将液体试剂从分支通道BlOl和盲管段B108冲洗到主要通道BlOO中，因此确保液体试剂的总体积传递到主要通道的下游端BlOOb。因此，最终步骤B706和B707需要接通气体源，且打开气体入口阀门BlOlb，使得气体可以从气体入口BlOla传递通过第一分支通道BlOl且进入到主要通道B100中，以便从第一分支通道BlOl排空任何残余的液体。
[0266]射流卡盘可以进一步包括第一分支通道中的气体入口阀门BlOlb(图18b)，使得当气体入口阀门闭合时，防止液体和气体从第一分支通道流动通过气体入口 BlOla。为了允许气体从气体供应装置传递通过气体入口BlOla且进入到分支通道中，气体入口阀门BlOlb应该在接通气体供应装置之后打开。一旦清洁了盲管段，气体入口阀门BlOlb就可以闭合且气体供应装置就可以断开。气体入口阀门的闭合防止当液体从液体室喷出时液体从液体入口传递到气体入口中。
[0267]气体应该在打开第一分支通道上的气体入口阀门BlOlb或阀门BlOlc之前供应到气体入口 BlOla以便维持出自气体入口 BlOla的向前压力。
[0268]现将参考图20的处理液体样本B800的方法描述图19b中示出的射流卡盘的操作。在操作中，液体样本可以被传递通过主要通道B100。进入主要通道的液体从上游端BlOOa流动到下游端BlOOb。阀门B101c、B102c防止液体样本从主要通道B100流动到第一或第二分支通道B101、B102中。然而，液体样本很可能在第一和第二分支通道B101、B102的盲管段B108中积聚。为了排空任何积聚的液体样本并且还净化来自主要通道的液体样本，可以传递气体通过第一和第二分支通道BlOl、B102且进入到主要通道BlOO中。由此，将气体供应到第一和第二气体入口 B101a、B102a(步骤B802)，打开气体入口阀门B101b、B102b且也打开阀门BlOIc、B102c。如果气体入口阀门都连接到气动接口B900上的相同端口，那么它们将同时被打开。气体随后从气体入口 B101a、B102a传递通过第一和第二分支通道B10UB102且进入到主要通道BlOO中，排空盲管段B108中的任何残余的液体样本。一旦清洁了盲管段，气体入口阀门B101b、B102b就可以闭合且气体源就可以断开。气体入口阀门的闭合防止当液体从液体室喷出时液体从液体入口传递到气体入口中。为了确保在气体已经清洁分支通道之后第一和第二分支通道中的压力残留被释放到大气压，可以暂时打开上游和下游波纹管栗阀门22a到b。
[0269]随后可以打开或闭合第一和第二分支通道上的阀门以允许来自分支通道中的一个上的液体入口的液体通过。优选地，来自第一分支通道BlOld上的液体入口的液体在来自第二分支通道B102d上的液体入口的液体之前传递通过通道。这通过减小第二液体试剂的流体路径长度来减少第二液体试剂与第一液体试剂的交叉污染的风险。为了进一步避免分支通道的交叉污染，可以使用阀门限制液体的流动。具体来说，在将液体从第一分支通道BlOld上的液体入口传递通过第一分支通道BlOl且进入到主要通道BlOO中之前闭合第二分支通道上的阀门B102c防止液体从第一分支通道流动到第二分支通道中任何比盲管段B108更远的地方。
[0270]在特定使用中，来自第一分支通道上的液体入口的液体可以是洗涤缓冲液。因为洗涤缓冲液通常可对下游反应有毒，所以重要的是，确保在任何另外的液体传递通过通道之前去除洗涤缓冲液。气体可以用于排空任何盲管段B108并且还用于确保在任何另外的液体通过之前清洁第一和第二分支通道以及主要通道。方法B800的下一步骤B807包含接通连接到第一分支通道上的气体入口 BlOla的气体源，且接通连接到第二分支通道上的气体入口 B102a的气体源。第二分支通道上的阀门B102c和第一和第二分支通道上的气体入口阀门B101b、B102b随后打开，且气体从气体入口 BlOla传递通过第一分支通道BlOl且从气体入口B102a传递通过第二分支通道B102而进入到主要通道BlOO中。打开阀门B101c、B102c两者确保清除第一和第二分支通道中的盲管段中的任何残余的液体。一旦清洁了盲管段，气体入口阀门B101b、B102b就可以闭合且气体源就可以断开。为了确保在气体已经清洁分支通道之后第一和第二分支通道中的压力残留被释放到大气压，可以暂时打开上游和下游波纹管栗阀门。
[0271]第二液体(其可以或可以不与第一液体相同)随后可以从液体入口B 102d传递通过第二分支通道B102且进入到主要通道BlOO中。第一分支通道上的阀门BlOlc被闭合以防止液体到第一分支通道中的任何回流，且第二分支通道上的阀门B 102c打开。液体从第二分支通道B102d上的液体入口传递通过第二分支通道B102且进入到主要通道BlOO中，在特定使用中，来自第二分支通道上的液体入口的液体可以是洗脱缓冲液。随后的气体通过用于确保洗脱缓冲液的总体积已经被传递通过分支通道且进入到主要通道中以与液体样本反应。最终步骤B811和B812需要将气体供应到第一和第二分支通道上的气体入口 B101a、B102a，使得气体可以从气体入口 B101a、B102a传递通过第一和第二分支通道且进入到主要通道BlOO中。洗脱缓冲液的总体积应该因此已经传递到主要通道BlOOb的下游端中。
[0272]当传递气体通过分支通道和主要通道时，在打开第一和第二分支通道上的气体入口阀门B101b、B102b或阀门B101c、B102c之前将气体供应到气体入口 B101a、B102a。这维持出自气体入口 BlOla、B102a的向前压力。将气体从一个或多个分支通道上的气体入口B101a、B102a传递到主要通道BlOO中的一个或多个步骤进一步包括从BlOO主要通道清除残余的液体样本和/或残余的液体。液体样本和/或残余的液体可以传递到容器室中，例如反应室、捕获柱或废物室。
[0273 ]气体入口阀门B1I b、B1 2b经提供使得当它们闭合时它们防止任何液体传递到气体入口 B101a、B102a 中。
[0274]射流卡盘可以进一步包括气动接口，且此接口控制阀门B101c、B102c以及气体入口阀门B101b、B102b的致动。气体供应装置还可以连接到气动接口上的端口，所述气动接口可以耦合到气体入口 B101a、B102a。气动接口可以用于供应正气压的源，所述正气压随后传递通过气体入口 B101a、B102a且进入到分支通道B101、B102中。
[0275]从分支通道排空任何残余液体的步骤引起盲管段的清洗，使得无残余液体(其为所述液体样本，或来自液体入口的液体)保留在分支通道内。这减少试剂或样本的稍后污染的风险。如所描述，任何洗涤缓冲液的存在都可能对随后的下游反应‘有毒’，尤其是在例如PCR的敏感反应中。如果仍存在任何微量洗涤缓冲液，那么阻止洗脱缓冲液起作用，且因此重要的是，确保在传递洗脱缓冲液通过通道之前去除所有洗涤缓冲液。
[0276]从液体入口传递液体的步骤可以包括将液体从液体室排出到分支通道中。当液体室是可收缩泡罩时，从液体入口传递液体的步骤包括收缩可收缩泡罩且由此喷出液体内容物通过液体入口、进入到分支通道中且进入到主要通道中。
[0277]应认识到，所属领域的技术人员应容易地明白其它布置、配置和方法。另外的分支通道可以接合到主要通道，并且因此，各种试剂可以包含在连接到分支通道液体入口的液体室内。此外，任何气动致动的阀门都可以由任何其它合适的微流体阀门替代。应理解，本文所描述的本发明的实施例的各种替代方案都可以用于实践本发明。期望以下权利要求界定本发明的范围，且由此涵盖这些权利要求和其等效物的范围内的方法和结构。
[0278]3.另外隔离的发明性方面
[0279]下文是可能要求的上文所描述的示例性卡盘的隔离方面的非穷尽性列表。这些方面参考图11到15来描述。包含此章节并不排除存在还可能要求的上文所描述的示例性卡盘的另外方面。
[0280]3.1用于最小化死体积的阀门
[0281]现将描述射流卡盘中的阀门的有利的布置，所述布置可以形成隔离的发明性方面。
[0282]因此，在一个方面中，提供用于射流卡盘的阀门，所述阀门包括:
[0283]阀门空腔，其具有对应地连接到第一和第二通道的第一和第二开口；以及
[0284]柔性膜，其可在其中所述柔性膜密封第一和第二开口以防止流体在第一和第二通道之间流动的闭合位置与其中所述柔性膜与第一和第二开口间隔开以准许流体在第一和第二通道之间流动的打开位置之间移动；
[0285]其中阀门空腔包括顶部和底部，所述底部包括所述第一和第二开口；且进一步包括:
[0286]在柔性膜和阀门空腔的顶部之间的接界，使得所述接界限制膜在其打开位置中的移动。
[0287]优选地，所述接界在柔性膜上提供，且包括以下各者中的一个或多个:突出部、笼状物、唇缘或交叉结构。
[0288]限制本文中所描述的阀门中的柔性膜能够在其打开位置行进的程度有时是有利的。也就是说，希望最小化阀门膜移动到其打开位置的距离，且因此最小化所述阀门膜必须行进到闭合位置的距离。通过最小化此距离，减小阀门空腔内的死体积，从而改进阀门的活动性。
[0289]因此，如图11中更详细示出，阀门300的优选实施例进一步包括接界302。所说明的实例中的接界是交叉结构，但在不同实施例中可以是突出部、笼状物、唇缘或类似者，其附接到柔性膜304的上表面以便接触阀门空腔的顶部306且因此限制膜在其打开位置中的移动。
[0290]应了解，通道和阀门的开口未在图11中示出。
[0291]当修整示例性卡盘的扩增室时，接界是特别有利的，因为它减少阀门空腔中的死体积且因此限制柔性膜的底部表面与阀门空腔中的开口之间的距离，由此准许将流体的更加精确的体积计量供给到扩增室中。
[0292]3.2阀门中的破裂压力
[0293]现将描述射流卡盘中的阀门的有利的布置，所述布置可以形成隔离的发明性方面。
[0294]因此，在一个方面中，提供用于射流卡盘的阀门，所述阀门包括:
[0295]阀门空腔，其具有对应地连接到第一和第二通道的第一和第二开口；
[0296]阀门空腔内的柔性膜，其可在其中所述柔性膜密封第一和第二开口以防止流体在第一和第二通道之间流动的闭合位置与其中所述柔性膜与第一和第二开口间隔开以准许流体在第一和第二通道之间流动的打开位置之间移动;其中
[0297]所述阀门经配置使得在第一通道中用于将柔性膜从闭合位置移动到打开位置所需的压力高于在第二通道中将柔性膜从闭合位置移动到打开位置所需的压力。
[0298]应了解，在阀门空腔内存在在柔性膜和底部之间的部分(被称为阀门室)。存在在阀门空腔内在柔性膜的另一侧上到阀门室的部分。此部分将具有体积。在所述体积内的压力可以通过经由例如致动通道对所述体积施加正或表压来改变。致动通道可以经由例如气动接口连接到正或表压的源。所述体积内的压力被称为致动压力。上文更详细描述此操作。
[0299]在优选布置中，第一和第二开口可以经布置使得第一通道中的流体仅在相对较小的截面面积上作用于柔性膜，而第二通道中的流体在较大截面面积(优选地实质上整个膜)上作用于柔性膜。
[0300]这样做的作用是阀门能够耐受的第一通道中的压力比第二通道中的压力大得多。
[0301]优选地，阀门空腔具有包括第一和第二开口的底部和其间延伸有柔性膜的一个或多个壁;并且其中第二开口耦合到底部中在开口和柔性膜之间的凹口，所述凹口具有比开口更大的截面面积。
[0302]优选地，第一开口居中位于底部内且所述凹口围绕第一开口延伸，使得第二开口位于第一开口和阀门空腔的壁之间。在特别优选的布置中，阀门空腔具有圆形截面，且凹口是包围第一开口的环状凹口。
[0303]优选地，第二流体通道的开口位于与阀门室的周界相邻处。优选地，阀门室具有在2和1mm之间的直径，优选地在3和7mm之间且更优选地在4和6mm之间。更优选地，第二开口从第一开口偏移2mm。
[0304]图12中示出在其闭合位置的示例性阀门。阀门310可以用于替代上文示出的示例性射流卡盘的阀门中的任一个。所述阀门包括具有柔性膜314的阀门空腔312，所述柔性膜上覆于其中提供第一孔口 318和第二孔口 320的空腔底部316，从而对应地产生第一流体通道322和第二流体通道324。
[0305]空腔312由第一聚合物层(优选地，示例性卡盘的射流层114)中的空隙与第二聚合物层(优选地，示例性卡盘的第二射流层115)—起形成。
[0306]柔性膜314示出为位于空腔的底部316上，使得阀门示出为在其闭合位置中。阀门可从此位置移动到打开位置(其中所述阀门与底部316以及孔口 322、324间隔开以形成阀门室)，如本文中所描述。
[0307]阀门的第一开口318居中位于形成于第一聚合物层中的空隙的周界内，且因此居中位于阀门空腔312中。阀门的第二开口324从第一开口322偏移。第二开口耦合到底部中的环状凹口 326，且因此第二通道324中的流体在其上作用于柔性膜314的截面面积比第一通道322中的流体在其上作用于柔性膜的截面面积大得多。
[0308]第一通道中的流体的压力仅在柔性膜的相对较小的截面面积上作用于柔性膜。因此，因为阀门空腔中的流体在柔性膜的另一侧上的压力在整个膜上作用，所以所述压力可能较低而不允许膜移动到其打开位置。
[0309]相反，第二通道中的流体的压力在柔性膜的相对较大的截面面积上作用于柔性膜。因为对应的截面面积较接近，所以柔性膜能够耐受的第二通道中的压力也与阀门空腔中的压力相当。
[0310]优选地，流体通道的开口的对应的截面面积允许膜抵抗为第一中心流体通道上的致动压力2.5倍的压力，但仅抵抗等于第二偏移流体通道的开口上的致动压力(即，阀门空腔中的压力)的压力。
[0311]3.3入口端设计
[0312]现将描述射流卡盘上的入口端的有利的布置，所述布置可以形成隔离的发明性方面。
[0313]因此，在一个方面中，提供用于处理液体样本的射流卡盘，所述卡盘具有样本混合室，包括:
[0314]用于将液体样本引入到样本混合室中的样本入口孔；
[0315]围绕入口孔且延伸到样本混合室中的笼状物，所述笼状物进一步包括径向朝内延伸以邻接通过样本入口引入的样本传送装置的一个或多个突出部。
[0316]笼状物的主体可以由从样本混合室的顶部垂下的一个或多个细长条或一个或多个实体壁形成。如果提供实体壁，那么在所述壁的下部部分优选地存在孔口，通过样本传送装置引入的液体样本可以传递通过所述孔口。优选地，形成主体的条或壁逐渐变窄以符合通过样本入口引入的常规样本传送装置的尖端。
[0317]实体壁具有额外优点:它们提供屏障以防止引入到混合室中的流体漏出入口孔，这在卡盘在使用期间倒置的情况下是尤其有用的。
[0318]如果笼状物由实体壁形成，那么突出部可以是从壁朝内延伸的壁架，从而留下孔口。优选地，从入口孔的侧面延伸的突出部定位在样本混合室的底部上方;更优选地定位在样本混合室的液体填充水平面上方。这防止液体样本在被引入到混合室中后被吸回到样本传送装置中。
[0319]优选地，在样本混合室中提供通风口以允许在样本的引入期间空气从腔室漏出。这在入口孔由样本传送装置密封时是尤其有用的。
[0320]优选地，在样本混合室内提供导引通道(所述导引通道的一部分优选地正好在入口孔下方)以将通过样本传送装置引入的样本引导到视觉指示器区域中。上文结合示例性卡盘描述示例性视觉指示器区域。
[0321]优选地，本文中所描述的视觉指示器区域的折射率中的变化标识引入样本的时间。视觉指示器区域可以包括窄流体通道，其通过流体样本经由毛细作用填充。窄流体通道的填充改变视觉指示器区域的折射率且颜色变化标识引入样本的时间。
[0322]现将参考示例性射流卡盘描述此方面的优选实施例。外壳111(见图4)包括样本入口孔126，样本可以使用例如移液管通过所述样本入口孔引入到卡盘100的样本混合室10中。如在图13a中更详细示出，样本混合室10由以下两者形成:气动层114，其具有在入口孔的区域中与外壳111相邻的顶部；以及相对应的入口孔，样本可以通过所述入口孔引入到样本混合室10中。
[0323]混合室10的顶部包括笼状物结构，其通过以下两者形成:围绕入口孔126的壁330，所述壁从顶部延伸到样本混合室10中；以及壁架332，其从壁330径向朝内延伸。笼状物结构的形状允许样本传送装置(例如移液管)位于样本混合室10中的正确位置中，且壁架332防止移液管接触样本混合室10的表面，由此减小污染的风险。壁330可以逐渐变窄以进一步增加与移液管的接合。
[0324]一旦样本传送装置穿过孔口而定位，使用者就可以分配样本。壁架332定位在样本混合室的标称液体填充水平