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原文传递颗粒的片上微流体处理

专利名称：	颗粒的片上微流体处理
摘要：	本申请涉及颗粒的片上微流体处理。一种微流体设备，包括从多个入口延伸至多个出口的通道，其中所述通道以第一壁和与所述第一壁相对的第二壁为边界；以及安置在所述通道内的障碍物阵列，其被配置用于在样品中包含的颗粒从所述入口流向所述出口时使包含所述颗粒的样品中的颗粒朝向所述第二壁偏转。所述颗粒被输入到所述多个入口中的至少一个中并且在朝向所述第二壁偏转的同时被偏转经过从所述多个入口流向所述多个出口的一系列平行流动流，其中所述一系列平行流动流中的至少四个流动流包含试剂。微流体设备和方法极大地改善细胞质量、精简工作流程并降低成本。应用包括在癌症、传染病以及炎性疾病和其他疾病领域中的研究和临床诊断。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	GPB科学有限责任公司
发明人：	迈克尔·格里森姆;柯特·I·希文;詹姆斯·C·斯特姆;罗伯特·H·奥斯汀;约瑟夫·迪席尔瓦;陈昱
专利状态：	有效
申请日期：	2014-03-14T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201910345221.5
公开号：	CN110186835A
代理机构：	北京安信方达知识产权代理有限公司
代理人：	刘小立;郑霞
分类号：	G01N15/14(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	美国弗吉尼亚州
主权项：	1.一种设备，包括： (a)从多个入口延伸至多个出口的通道，其中所述通道以第一壁和与所述第一壁相对的第二壁为边界，并且其中所述设备被配置为使多个流动流从所述多个入口流向所述多个出口，以及 (b)安置在所述通道内并且被布置成行和列的障碍物阵列，其中： i)障碍物的布置限定了与所述多个平行流动流的流动方向相差倾斜角ε的阵列方向，该倾斜角具有大于0并小于或等于1/3弧度的幅值； ii)存在对于通过所述阵列中的两个障碍物之间的颗粒的临界大小，使得在颗粒从所述入口向所述出口流动期间，具有大于所述临界大小的大小的颗粒以使它们以阵列方向行进的方式被偏转，并且具有小于所述临界大小的大小的颗粒以大量流动流的方向行进； iii)所述障碍物阵列包括至少一个定向成与所述多个流动流的流动平行的分隔壁，其中所述分隔壁被配置为增加偏转的颗粒存在于所述阵列中的流动流中的时间量，和/或降低所述阵列中平行流动流之间的混合。 2.如权利要求1所述的设备，其中所述分隔壁以所述通道的长度的至少3％延伸到所述阵列中。 3.如权利要求1所述的设备，其中所述分隔壁以所述通道的长度的至少5％延伸到所述阵列中。 4.如权利要求1所述的设备，其中所述分隔壁以所述通道的长度的至少10％延伸到所述阵列中。 5.如权利要求1-4中任一项所述的设备，其中所述颗粒是细胞。 6.如权利要求1-5中任一项所述的设备，其中一个或多个障碍物具有至少一个非圆化边缘。 7.如权利要求1-6中任一项所述的设备，其中相邻障碍物限定间隙，并且限定所述间隙的所述障碍物的部分关于所述间隙在主体流体流动的方向上延伸的轴对称。 8.如权利要求1-5中任一项所述的设备，其中所述障碍物具有等边三角形横截面和至少一个顶点，其中曲率半径与特征尺寸的比率不大于0.25。 9.如权利要求1-5中任一项所述的设备，其中一个或多个障碍物具有三角形横截面。 10.如权利要求1-5中任一项所述的设备，其中一个或多个障碍物具有圆内接四边形、正方形、筝形、平行四边形、斜方形、菱形、长斜方形、矩形、切向四边形、梯形、不规则四边形或等腰梯形的横截面形状。 11.如权利要求1-5中任一项所述的设备，其中一个或多个障碍物具有月牙形、椭圆形、弓形、卵形、勒洛多边形、勒洛三角形、透镜形、两端尖的椭圆形、Salinon、半圆形、巴蝶形、勾玉形、三角形饰、星状、三角超椭圆形或战斧形的横截面形状。 12.如权利要求1-11中任一项所述的设备，还包括与多个出口中的至少一个流体连通的分析设备，其中所述分析设备被配置为对由所述设备处理的颗粒的分析。 13.如权利要求12所述的设备，其中所述分析设备还包括流式细胞仪或质谱仪。 14.如权利要求1-13中任一项所述的设备，其中所述通道为从0.15cm至20cm长。 15.如权利要求1-14中任一项所述的设备，其中所述通道为从0.05mm至5mm宽。 16.如权利要求1-15中任一项所述的设备，其中障碍物列周期性重复。 17.如权利要求16所述的设备，其中所述列具有重复并且等于1/ε，其中ε是用弧度来度量的。 18.一种处理样品以基于大小分离颗粒的方法，包括将所述样品输入到如权利要求1-17中任一项所述的设备中；以及使所述颗粒穿过所述设备至出口。 19.如权利要求18所述的方法，其中所述设备以至少1ml/min的流速运行。 20.如权利要求18或19所述的方法，其中所述颗粒是白细胞或白细胞的亚型，并且障碍物被配置为从所述白细胞移除红细胞、血小板和血浆蛋白。 21.如权利要求18或19所述的方法，其中所述细胞是干细胞或癌细胞。 22.如权利要求18-21中任一项所述的方法，其中所述设备具有约5μm的临界大小。
所属类别：	发明专利