用於濃縮樣品的系統和方法

2023-12-02 20:59:26

專利名稱：用於濃縮樣品的系統和方法
技術領域：
本發明整體涉及用於濃縮樣品以用於樣品測試的系統和方法，具體來講，本發明涉及用於濃縮液體樣品的系統和方法。
背景技術：
測試水性樣品中微生物(例如，細菌、病毒、真菌、孢子等)的存在和/或其他所關注被分析物(例如，毒素、過敏原、激素等)在包括食品和水安全、傳染性疾病診斷和環境監測在內的各種應用中可能是重要的。例如，諸如由普通人群消耗的食品、飲料和/或公用水的可食用樣品可能含有或可獲得微生物或其他被分析物，該微生物或其他被分析物可隨著其所處的環境而滋生或生長。這種生長可能會導致病原生物體增殖，這可能會產生毒素或增加至感染性劑量。舉個進一步的例子，可以對非可食用樣品(如地下水、尿液等)的樣品進行多種分析方法，以確定樣品是否含有特定被分析物。例如，可對地下水進行微生物或化學毒素檢測；可對尿液進行多種診斷指標物的檢測，以便於進行診斷(如糖尿病、懷孕等)。

發明內容
本發明的一個方面提供用於濃縮樣品的方法。該方法可包括提供適於容納樣品的第一容器。第一容器可包括第一部分和適於以可拆卸方式連接至第一部分的第二部分。第二部分可包括微結構化表面。該方法還可包括以朝向第一容器的第二部分的第一取向對第一容器進行離心處理；將樣品的濃縮物保持在第一容器的第二部分的微結構化表面中；將第一容器的第二部分從第一部分移除；將該第二部分連接至第三部分以形成第二容器；以及以朝向第二容器的第三部分的第二取向對第二容器進行離心處理，使得保持在第二部分的微結構化表面中的濃縮物移至第二容器的第三部分內，第二取向與第一取向不同。本發明的另一個方面提供用於濃縮樣品的方法。該方法可包括提供適於容納樣品的第一容器。第一容器可包括第一部分和適於以可拆卸方式連接至第一部分的第二部分。 該方法還可包括以朝向第一容器的第二部分的第一取向對第一容器進行離心處理；將所述樣品的濃縮物保持在所述第一容器的所述第二部分中；將第一容器的第二部分從第一部分移除；將該第二部分連接至第三部分以形成第二容器；以及以朝向第二容器的第三部分的第二取向對第二容器進行離心處理，使得保持在第二部分中的濃縮物移至第二容器的第三部分內，第二取向與第一取向不同。本發明的另一個方面提供用於濃縮樣品的系統。該系統可包括適於容納樣品的第一容器。第一容器可包括第一部分和適於以可拆卸方式連接至第一部分的第二部分。第二部分可包括微結構化表面，該微結構化表面適於在第一容器暴露於第一離心力時接納樣品的濃縮物。第二部分的微結構化表面還可適於在正常重力下保持樣品的濃縮物的至少一部分。該系統還可包括第二容器，該第二容器包括第二部分和適於以可拆卸方式連接至第二部分的第三部分。第三部分可適於在第二容器暴露於第二離心力時接納來自第二部分的濃縮物。
本發明的另一個方面提供用於濃縮樣品的系統。該系統可包括適於容納樣品的第一容器。第一容器可包括第一部分和適於以可拆卸方式連接至第一部分的第二部分。第二部分可適於在第一容器暴露於第一離心力時接納樣品的濃縮物。第二部分還可適於在正常重力下保持樣品的濃縮物的至少一部分。該系統還可包括第二容器，該第二容器包括第二部分和適於以可拆卸方式連接至第二部分的第三部分。第三部分可適於在第二容器暴露於第二離心力時接納來自第二部分的濃縮物。通過考慮詳細說明和附圖，本發明的其它特徵和方面將變得清楚。


圖1是根據本發明的一個實施例的樣品濃縮系統的透視圖，該樣品濃縮系統包括第一部分、第二部分和第三部分。圖2A-2E是圖1的樣品濃縮系統的側視圖並且示出了根據本發明的一個實施例的樣品濃縮方法。圖3是圖1和圖2A-2E的樣品濃縮系統的第二部分沿圖2C中的線3_3截取的在一時間點的放大示意性局部剖視圖。圖4是根據本發明的一個實施例的微結構化表面的光學顯微圖。圖5是根據本發明的另一個實施例的微結構化表面的光學顯微圖。圖6是在實例中使用的並且用來形成根據本發明一個實施例的微結構化表面的工具的光學顯微圖。圖7是用於實例4-6的水體積對g力的曲線圖。
具體實施例方式在詳細說明本發明的任何實施例之前，應當理解本發明在其應用中並不受限於在下文描述中提及的或下列附圖中所示的結構細節和部件布置。本發明能有其他的實施例， 並且能夠以多種方式進行操作或實施。另外應該理解的是，本文中所用的用語和術語的目的是為了進行說明，不應被認為是限制性的。本文中所用的「包括」、「包含」或「具有」以及它們的變化形式意在涵蓋其後所列舉的項目及其等同項目以及附加項目。除非另有規定或限制，否則術語「連接」及其變化形式被廣泛地使用並涵蓋直接和間接的連接。應當理解， 可利用其它實施例並且在不脫離本發明的範圍的情況下可以進行結構或邏輯改變。此外， 諸如「頂部」、「底部」等術語僅用於描述其彼此關聯的元件，但絕非意在描述裝置的具體取向，用於表明或暗示裝置的必需或要求的取向，或規定本文描述的發明在應用時應如何使用、安裝、陳列或設置。在期望被測試以用於所關注被分析物的各種樣品中，被分析物可以低濃度存在於樣品中，這可能需要樣品濃縮為較小體積以達到所關注被分析物的合適濃度，從而實現分析技術的檢測閾值。在一些已有的系統和方法中，離心被用於具有足夠高的被分析物濃度 (例如，細菌濃度)的樣品，以在離心燒瓶的基部中形成可見的、堆積的「片狀沉澱物」。然後，可通過潷析或抽吸去除離心處理所產生的上清液。視覺檢測可用於潷析和抽吸中以確定待去除的上清液的合適體積，並且在上清液和片狀沉澱物之間的界面處可能出現顯著被分析物損耗。此外，在具有特別低濃度的所關注被分析物的樣品中，被分析物在離心期間可移至離心燒瓶的基部，但不會形成可見的片狀沉澱物並且不會緊緊地堆積。在這種情況下，被分析物可在潷析或抽吸期間容易地除去，這可降低所關注被分析物的總體收集效率，並且可降低樣品測試工序的精度。結果，在一些已有的系統和方法中，採用過濾來濃縮低濃度的樣品。雖然過濾可增加樣品中所關注被分析物的濃度，但從過濾器中回收濃縮樣品可能是困難的和/或耗時的。例如，在一些情況下，可能需要大洗脫體積，以從過濾器將濃縮的樣品回洗或洗滌出去， 特別是對於大的初始樣品體積，其可能需要具有大直徑的過濾器。此外，樣品的部分在過濾期間可能變得不可逆地被截留在過濾器中。使用均孔過濾器可以克服截留，然而，濾過均孔過濾器可能是緩慢的，並且均孔過濾器的孔可在過濾期間容易且很快地被堵塞。本發明整體涉及用於濃縮樣品的系統和方法，具體地講，涉及用於濃縮液體樣品的系統和方法，更具體地講，涉及用於濃縮稀水性樣品，例如，以提高收集效率和/或樣品測試精度的系統和方法。可採用各種方式來獲得這種待濃縮的樣品。例如，在一些實施例中，待濃縮的樣品自身是液體樣品，例如稀液體樣品和/或稀水性樣品。在一些實施例中，樣品可包括利用稀釋劑洗滌或衝洗所關注的源(例如，表面、傳染體等)所產生的液體。在一些實施例中， 樣品可包括過濾或沉降所關注的源與合適的稀釋劑組合形成的液體組合物所產生的濾液。 即，大的不溶性物質和/或密度比所關注被分析物的密度低或高的物質，例如多種食品、傳染體等等，可在第一過濾或沉降步驟中從液體組合物中去除，以形成將要利用本發明的樣品濃縮系統和方法進行濃縮的樣品。術語「源」可用來指期望針對被分析物進行測試的食物或非食物。源可以是固體、 液體、半固體、凝膠狀材料及其組合。在一些實施例中，源可由用來(例如)從所關注表面收集源的基底提供。在一些實施例中，液體組合物可包括基底，基底可被進一步分解(例如在攪拌或溶解過程中分解)，以提高源和所關注的任何被分析物的回收率。所關注的表面可包括多種表面的至少一部分，包括(但不限於)壁(包括門)、地板、天花板、排水管、製冷系統、管道(如風道)、通風孔、馬桶座圈、手柄、門把手、扶手、床欄杆(如醫院中的床欄杆)、 工作檯面、桌面、餐具表面(如盤、器皿等)、工作表面、設備表面、衣服等以及它們的組合。 源的全部或一部分可用來獲得將要利用本發明的樣品濃縮系統和方法進行濃縮的樣品。術語「食物」通常用於指固體、液體(例如，包括但不限於溶液、分散體、乳狀液、懸浮液等以及它們的組合)和/或半固體可食用組合物。食物的例子可包括(但不限於)肉類、家禽、蛋、魚、海鮮、蔬菜、水果、預加工食品(如湯、調味汁、糊)、穀物產品(如麵粉、穀類食物、麵包)、罐裝食物、奶、其他乳製品(如奶酪、酸奶、酸奶油)、脂肪、油類、甜點、調味品、 香料、麵食、飲料、水、動物飼料、其他合適的可食用材料以及它們的組合。術語「非食物」通常用於表示不在「食物」定義之內且通常認為不可食用的所關注的源。非食物源的例子可包括(但不限於)臨床樣品、細胞溶解物、全血或血液的一部分 (如血清)、其他體液或分泌物(如唾液、汗液、皮脂、尿液)、糞便、細胞、組織、器官、活組織檢查、植物材料、木材、汙垢、沉澱物、藥物、化妝品、食品補充劑(如人參膠囊)、藥劑、傳染體、其他合適的非食用材料以及它們的組合。術語「傳染體」通常用於表示能夠攜帶和/或傳播傳染性有機體的無生命物體或基質。傳染體可包括(但不限於)布、拖把頭、毛巾、海綿、抹布、餐具、硬幣、紙幣、手機、衣
7物(包括鞋子)、門把手、女性用品、尿布等以及它們的部分或它們的組合。術語「被分析物」通常用於指待檢測(例如通過實驗室或現場測試檢測)的物質。 可針對具體被分析物的存在、數量和/或生活力對樣品進行測試。這種被分析物可存在於源內(如內部)或源之外(如外表面上)。被分析物的例子可包括(但不限於)微生物、生物分子、化學品(如殺蟲劑、抗生素)、金屬離子(如汞離子、重金屬離子)、含金屬離子的絡合物(如包含金屬離子和有機配體的絡合物)以及它們的組合。多種測試方法可以用來辨識、定量和/或闡明被分析物的生活力，包括，但不限於微生物測定法、生物化學測定法(如免疫測定法)或它們的組合。可採用的測試方法的具體例子包括(但不限於)橫流測定法、滴定、熱分析、顯微鏡法(如光學顯微鏡、螢光顯微鏡、 免疫螢光顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM))、譜學方法(如質譜、核磁共振(NMR)譜、拉曼光譜、紅外(IR)光譜、X射線光譜、衰減全反射光譜、傅立葉變換光譜、 伽馬射線光譜等)、分光光度法(如吸光度、螢光、發光等)、層析法(如氣相層析法、液相層析法、離子交換層析法、親和層析法等)、電化學分析、基因技術(如聚合酶鏈反應(PCR)、轉錄介導的擴增(TMA)、雜交保護測定法(HPA)、DNA或RNA分子識別測定法等)、三磷酸腺苷 (ATP)檢測測定法、免疫測定法(如酶聯免疫吸附測定法(ELISA))、細胞毒性測定法、病毒斑測定法、細胞病變效應評估技術、諸如可用培養基(如瓊脂)和/或3M PETRIFILM 板 (如使用3M PETRIFILM 讀板儀(3MCompany, St. Paul, MN)成像、量化和/或解釋)之類裝置進行的培養技術、其他合適的被分析物檢測方法或它們的組合。術語「微生物」通常用來表示任何原核或真核微觀生物體，包括(但不限於)一種或多種細菌(如運動性細菌或植物性細菌、革蘭氏陽性菌或革蘭氏陰性菌)、病毒(如類諾瓦克病毒、諾瓦克病毒、輪狀病毒、腺病毒、DNA病毒、RNA病毒、有包膜病毒、無包膜病毒、人免疫缺陷病毒(HIV)、人乳頭瘤病毒(HPV)等)、細菌孢子或內生孢子、藻類、真菌 (如酵母、絲狀真菌、真菌孢子)、朊病毒、支原體以及原生動物。在一些情況下，特別要關注的微生物是病原性的那些，術語「病原體」用於指任何病原微生物。病原體的例子可包括(但不限於)腸桿菌禾鬥(Enterobacteriaceae)成員、或微球菌禾鬥(Micrococaceae)成員、或葡萄球菌屬(Staphylococcus spp.)、鏈球菌屬(Streptococcus spp.)、假單胞菌屬 (Pseudomonas spp·)、腸球菌屬(Enterococcus spp·)、沙門氏菌屬(Salmonella spp·)、 軍團菌屬(Legionella spp·)、志賀氏菌屬(Shigella spp·)、耳口爾森菌屬(Yersinia spp.)、腸桿菌屬(Enterobacter spp·)、埃希桿菌屬(Escherichia spp·)、芽抱桿菌屬(Bacillus spp·)、李斯特菌屬(Listeria spp·)、彎曲菌屬(Campylobacter spp·)、 不動桿菌屬(Acinetobacter spp.)、弧菌屬(Vibrio spp.)、梭菌屬(Clostridium spp.)以及棒狀桿菌屬(Corynebacterium spp.)。病原體的具體例子可包括(但不限於)大腸桿菌，其包括腸出血性大腸桿菌例如，血清型0157:H7，0129:H11 ；銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)；賭狀芽孢桿菌(Bacillus cereus)；炭疽芽孢桿菌 (Bacillus anthracis)；腸炎沙門氏菌(Salmonella enteritidis)；腸道沙門氏菌鼠傷寒血清型(Salmonella enterica serotype Typhimurium)；單核細胞增多性李斯特菌(Listeria monocytogenes)；肉毒梭狀芽抱桿菌(Clostridium botulinum)；產氣莢膜梭狀芽孢桿菌(Clostridium perfringens)；金黃色釀膿葡萄球菌(Maphylococcus aureus)；耐甲氧西林金黃色葡萄球菌；空腸彎曲菌(Campylobacter jejuni)；小腸結腸炎耳口爾森菌(Yersinia enterocolitica)；創 傷弧菌(Vibrio vulnificus)； 艱難梭狀芽孢桿菌(Clostridium difficile)；耐萬古黴素腸球菌；和阪崎腸桿菌 (Enterobacter [Cronobacter] sakazakii)。可能影響微生物生長的環境因素可包括營養物質存在與否、PH值、含水量、氧化-還原電位、抗微生物化合物、溫度、大氣氣體組成和生物結構或屏障。術語「生物分子」一般用來指在生物體中出現或由生物體形成的分子或其衍生物。 例如，生物分子可包括(但不限於)胺基酸、核酸、多肽、蛋白質、多核苷酸、類脂、磷脂、糖類、多糖中的至少一者以及它們的組合。生物分子的具體例子可包括(但不限於)代謝物 (如葡萄球菌腸毒素)、變應原(如花生變應原、蛋變應原、花粉、塵蟎、黴菌、毛屑或其內部固有的蛋白質等)、激素、毒素(如芽孢桿菌屬(Bacillus)腹瀉毒素、黃麴黴毒素、艱難梭狀芽孢桿菌毒素等)、RNA(如mRNA、總RNA、tRNA等)、DNA(如質粒DNA、植物DNA等)、標記蛋白、抗體、抗原、ATP以及它們的組合。術語「可溶性物質」和「不溶性物質」一般用來指在一定條件下在給定介質中相對可溶或不溶的物質。具體地講，在一組給定的條件下，「可溶性物質」是指進入溶液中並且可溶解於體系的溶劑(如稀釋劑)中的物質。「不溶性物質」是指在一組給定的條件下不進入溶液並且不溶解於體系溶劑中的物質。源可包括可溶性物質和不溶性物質(如細胞碎屑)。 不溶性物質有時稱作顆粒或碎片，並且可包括來源物質本身的部分(即來自來源的內部或外部(如外表面))或攪拌過程產生的其他來源殘餘物或碎片。此外，包括源和稀釋劑的液體組合物可包括較為緻密的物質(即，密度比混合物中的稀釋劑和其他物質高的物質)和不太緻密的物質(即，密度比混合物中的稀釋劑和其他物質低的物質)。因此，可以選擇樣品的稀釋劑，使得所關注被分析物比稀釋劑緻密，並且能夠通過沉降(例如，離心)而被濃縮。術語「稀釋劑」通常用來指添加至源材料中以分散、溶解、懸浮、乳化、洗滌和/或衝洗該源的液體。稀釋劑可用來形成液體組合物，由該液體組合物可獲得利用本發明的樣品濃縮系統和方法進行濃縮的樣品。在一些實施例中，稀釋劑是無菌液體。在一些實施例中，稀釋劑可包含多種添加劑，包括(但不限於)表面活性劑，或其他有助於分散、溶解、懸浮或乳化源以用於後續被分析物測試的合適添加劑；流變劑；抗微生物中和劑(如中和防腐劑或其他抗微生物劑的那些)；包含營養物質(如有助於所需微生物選擇性生長的營養物質)和/或生長抑制劑(如抑制不需要的微生物生長的抑制劑)的富集介質或培養基； PH緩衝劑；酶；指示分子(如pH值或氧化/還原指示物)；孢子萌發劑；中和消毒劑的試劑 (如中和氯的硫代硫酸鈉)；旨在促進細菌復甦的試劑(如丙酮酸鈉)；穩定劑(例如，穩定所關注被分析物的穩定劑，包括溶質，例如氯化鈉、糖等)；或上述物質的組合。在一些實施例中，稀釋劑可包括無菌水(如無菌雙蒸餾水(ddH20))；—種或多種選擇性溶解、分散、懸浮或乳化來源的有機溶劑；水性有機溶劑，或它們的組合。在一些實施例中，稀釋劑為無菌緩衝液(如得自Edge Biological (Memphis TN)的Butterfield氏緩衝液)。在一些實施例中，稀釋劑為選擇性或半選擇性營養製劑，使得稀釋劑可用於所需被分析物(如細菌)的選擇性或半選擇性生長。在這些實施例中，可將稀釋劑與源一起孵育一段時間(例如在規定溫度下)，以促進所需被分析物的這種生長和/或發育。培養基的例子可包括(但不限於)胰酶大豆肉湯(TSB)、緩衝蛋白腖水(BPW)、通用預富集肉湯(UPB)、李斯特菌富集肉湯(LEB)、乳糖肉湯、博爾頓肉湯或本領域的普通技術人員已知的其他通用、非選擇性或略帶選擇性的培養基。培養基可包括支持一種以上的所需微生物(即所關注被分析物)生長的營養物質。生長抑制劑的例子可包括(但不限於)膽酸鹽、脫氧膽酸鈉、亞硒酸鈉、硫代硫酸鈉、硝酸鈉、氯化鋰、亞碲酸鉀、連四硫酸鈉、磺胺乙醯鈉、扁桃酸、連四硫酸半胱氨酸亞硒酸鹽、磺胺二甲嘧啶、亮綠、孔雀石綠草酸鹽、結晶紫、十四烷基硫酸鈉、磺胺嘧啶、阿米卡星、 氨曲南、萘啶酮酸鈉鹽、吖啶黃、多粘菌素B、新生黴素、阿拉磷、有機和無機酸、噬菌體、二氯硝基苯胺孟加拉紅、氯四環素、一定濃度的氯化鈉、蔗糖和其他溶質以及它們的組合。術語「過濾」通常用來指的是按粒度、電荷和/或功能分離物質的過程。例如，過濾可包括將可溶性物質和溶劑(如稀釋劑)與不溶性物質分離，或過濾可包括將可溶物、溶劑和相對較小的不溶性物質與相對較大的不溶性物質分離。結果，可「預過濾」液體組合物， 以獲得利用本發明的樣品濃縮系統和方法進行濃縮的樣品。可使用多種過濾方法，包括但不限於，將液體組合物(例如，包括所關注的源，從該源可獲得待濃縮的樣品)濾過過濾器、 通過其他合適的過濾方法以及它們的組合。「沉降」通常用來指按密度分離物質的過程，例如，通過讓液體組合物中較為緻密的物質(即，密度比混合物中的稀釋劑和其他物質高的物質)沉降或下沉，和/或通過讓液體組合物中不太緻密的物質(即，密度比混合物中的稀釋劑和其他物質低的物質)上升或漂浮。沉降可通過重力或通過離心進行。然後，通過從較為緻密的物質抽吸不太緻密的物質(即，不沉降的或漂浮的物質)和稀釋劑、潷析不太緻密的物質和稀釋劑以及它們的組合，較為緻密的物質可與不太緻密的物質(和稀釋劑)分隔開。除了預過濾步驟之外或者代替預過濾步驟的是，預沉降步驟可以用來獲得利用本發明的樣品濃縮系統和方法進行濃縮的樣品。「過濾器」通常用來描述用於將液體組合物中的可溶性物質(或可溶性物質和相對較小的不溶性物質)和溶劑與不溶性物質(或較大的不溶性物質)分離和/或在樣品濃縮期間過濾樣品的裝置。過濾器的例子可包括(但不限於)織造網或非織造網(如絲網、布網、塑料網等)、織造或非織造聚合物網(如具有以均勻或不均勻工藝鋪設的聚合物纖維，其可被壓延)、表面過濾器、深度過濾器、膜(如陶瓷膜(如可以商品名AN0P0RE購自 Whatman Inc. (Florham Park, NJ)的陶瓷氧化鋁膜過濾器)、聚碳酸酯膜(如可以商品名 NUCLE0P0RE購自Whatman，Inc.的徑跡刻蝕聚碳酸酯膜過濾器))、聚酯膜(如包含徑跡刻蝕聚酯等)、篩、玻璃棉、玻璃料、濾紙、泡沫等以及它們的組合。在一些實施例中，術語「濾液」通常用來描述已從液體組合物中分離或移除不溶性物質(或至少相對較大的不溶性物質)之後剩下的液體。在一些實施例中，術語「上清液」 通常用來描述已從液體組合物中分離或移除較為緻密的物質之後剩下的液體。這樣的濾液和/或上清液可形成利用本發明的樣品濃縮系統和方法待被濃縮的樣品。術語「微結構」或「微結構特徵物」及其衍生詞通常用於指具有可辨認的凸起(如， 壁)或者凹陷(如，至少部分地由壁所限定的井)幾何形狀的結構的結構或特徵物。例如， 微結構可包括形成來保持液體、固體、半固體、凝膠材料、其他合適材料或它們的組合的微結構化的井。微結構還可包括至少部分地限定微結構井的壁或基部。此外，微結構可包括存在於任何上述微結構上的凸起、凹陷等。例如，微結構井或壁可具有紋理，該等紋理也可被稱為微結構。術語「微結構化表面」通常用來指具有微結構或微結構特徵物的表面。術語「微複製」及其衍生詞通常用於指通過結構化表面特徵物在製作中及製作後個體特徵得到精確複製的工藝來製備微結構化表面。當術語「一級」用於指微結構時，通常用於指在同一表面上具有最大量級的任何微結構的微結構。當術語「二級」用於指微結構時，通常用於指在同一表面上相對一個或多個一級微結構具有較小量級的微結構的微結構。圖1示出根據本發明的一個實施例的樣品濃縮系統100。樣品濃縮系統100包括第一部分102、第二部分104和第三部分106。在一些實施例中，第一部分102和第二部分 104能夠以可拆卸方式連接在一起以形成第一容器108。在一些實施例中，第一部分102和第三部分106能夠以可拆卸方式連接在一起以形成第二容器110。通常，可以利用圖1的樣品濃縮系統100如下地執行樣品濃縮方法可將樣品放置在第一部分102中，並且可將第一部分102連接至第二部分104以形成第一容器108。可將第一容器108朝第二部分104進行離心處理以在第二部分104中形成保留在第二部分104 中的樣品濃縮物。可將第二部分104從第一部分102移除並連接至第三部分106以形成第二容器110，並且可以離開第二部分104的方式離心第二容器110，以將樣品的濃縮物移入至第三部分106中。以下將參考圖2A-2E更加詳細地說明本發明的樣品濃縮方法。為了簡單起見，第一容器108將會被描述為包括第一部分102和第二部分104，並且第二容器110將會描述為包括第二部分104和第三部分106。然而，應當理解，樣品濃縮系統100的一些實施例不包括第三部分106，並且在這些實施例中，第一部分102可以用在第二容器110以及第一容器108中。例如，可清潔第一部分102並再次用在第二容器110 中。第一容器108適於容納待濃縮的樣品，例如以用於進一步處理，例如用於測試一種或多種所關注被分析物。樣品通常是液體樣品，在一些實施例中，為稀液體樣品(即，樣品中存在的任何所關注被分析物以低濃度存在)，並且在一些實施例中，為稀水性樣品。第一容器108的尺寸和形狀根據需要可設計用於容納待濃縮的樣品，並且僅以舉例的方式示出了第一部分102和第二部分104的形狀和構造。如上所述，第一部分102和第二部分104能夠以可拆卸方式連接在一起，以形成第一容器108。僅僅以舉例的方式，第一部分102在圖1中示出為具有封閉端部112和開口端部114的細長管，並且第二部分104示出為具有封閉端部116和開口端部118的頂蓋。第二部分104的開口端部118尺寸被設計用於接納第一部分102的至少一部分，具體來講為第一部分102的開口端部114，使得將第二部分104和第一部分102連接在一起可閉合和/ 或覆蓋第一部分102的開口端部114。舉以另一個例子，第二部分104包括內表面120，該內表面120包括一個或多個螺紋121，並且第一部分102包括外表面122，該外表面122包括鄰近開口端部114的一個或多個螺紋123。第二部分104的螺紋121被構造用於與第一部分102的螺紋123配合和接合，使得第二部分104和第一部分102能夠連接在一起。在一些實施例中，第一部分102和第二部分104能夠連接在一起以形成第一容器108，該第一容器108被密封隔絕周圍環境(例如，使得第一容器108包括不透液密封件、真空密封件或它們的組合)。例如，在一些實施例中，第一部分102和第二部分104中的一個或兩個可包括一個或多個密封件(例如，0形環)。僅僅以舉例的方式，第一部分102包括漸縮的封閉端部112。舉以另一個例子，第一部分102包括凸緣130，該凸緣130從第一部分102的側壁延伸至與漸縮封閉端部112的終點相同的距離。凸緣130能夠允許第一部分102以端部豎立以方便第一部分102的操縱、 存儲和/或運送。如上所述，第二部分104和第三部分106能夠以可拆卸方式連接在一起以形成第二容器110。僅僅以舉例的方式，第三部分106在圖1中示出為具有封閉端部115和開口端部117的細長管。第二部分104的開口端部118的尺寸被設計為接納第三部分106的至少一部分，具體是第三部分106的開口端部117，使得將第二部分104和第三部分106連接在一起而閉合和/或覆蓋第三部分106的開口端部117。舉以另一個例子，第三部分106包括外表面125，該外表面125包括位於開口端部117附近的一個或多個螺紋127。第二部分 104的螺紋121被構造為與第三部分106的螺紋127配合和接合，使得第二部分104和第三部分106能夠連接在一起。在一些實施例中，第二部分104和第三部分106能夠連接在一起以形成第二容器110，該第二容器110被密封隔絕周圍環境(例如，使得第二容器110包括不透液密封件、真空密封件或者它們的組合)。例如，在一些實施例中，第三部分106和第二部分104其中之一或二者可包括一個或多個密封件(例如，0形環)。僅僅以舉例的方式，第三部分106包括漸縮的封閉端部115。舉以另一個例子，第三部分106包括凸緣131，該凸緣131從第三部分106的側壁延伸至與漸縮封閉端部115的終點相同的距離。凸緣131能夠允許第三部分106以端部豎立以方便第三部分106的操縱、 存儲和/或運送。第一部分102、第二部分104和第三部分106可由多種材料形成，包括但不限於聚合物材料、金屬(例如，鋁、不鏽鋼等)、陶瓷、玻璃以及它們的組合。聚合物材料的例子可包括(但不限於)聚烯烴(如聚乙烯、聚丙烯以及它們的組合等)、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂、聚苯乙烯、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯、能夠形成獨立式和/或自支承式容器的其他合適聚合物材料或它們的組合。根據待濃縮的樣品的類型、量和/或尺寸，以及待收集的濃縮物的類型、量和/或尺寸，第一部分102、第二部分104和第三部分106可以是半透明的(或者甚至是透明的)或不透明的，並且可以是任何合適的尺寸。例如，在一些實施例中，第一部分 102可具有至少約lmL、至少約5mL、至少約10mL、至少約25mL、至少約50mL、至少約IOOmL或至少約250mL的容量。在一些實施例中，第二部分104可具有不大於約lmL、不大於約2mL、 不大於約5mL或不大於約IOmL的容量。在一些實施例中，第三部分106可具有不大於約 lmL、不大於約5mL或大於約IOmL的容量。第一部分102和第二部分104的形狀、尺寸和連接裝置僅僅以舉例的方式如上所述和如圖1所示。然而，應當理解，第一部分102和第二部分104可以採用多種形狀和尺寸。 此外，多種連接裝置可以用來以可拆卸方式連接第一部分102和第二部分104，包括但不限於夾具(例如，彈簧支承夾具、按扣型夾具等) 』夾片(例如，彈簧支承夾片等)；系帶(例如，線材系帶)；一個或多個磁體；帶材；粘合劑；粘接劑；鉤環扣件；搭扣配合接合(例如， 其中第二部分104用作掀蓋)；壓力配合接合(有時也稱為「摩擦配合接合」或「過盈配合接合」)；熱粘結(例如，施加到待連接的部件中的一個或兩個上的熱和/或壓力)；其他合適的連接裝置；以及它們的組合。在一些實施例中，如圖1所示，第一部分102和第三部分106可分別包括標記132 和134，所述標記可用來方便向第一部分102和/或第三部分106添加期望的量。在一些實施例中，第二部分104可包括適於保持待濃縮樣品的濃縮物的一個或多個凹陷部136，每個凹陷部136都朝向第二部分104的開口端部118開口。每個凹陷部136 都包括井、凹陷、槽等等以及它們的組合中的至少一者。在一些實施例中，一個或多個凹陷部136可包括向外突起的微結構之間的槽或空隙，例如Ylitalo等人的第6，386，699號美國專利中所述的那些。在一些實施例中，凹陷部136中的一個或多個可包括表面修改(例如，親水/親油表面處理或塗層)以便於保持關注的濃縮。凹陷部136不必都具有相同的形狀或尺寸，在一些實施例中，第二部分104包括多個凹陷部136，範圍為從微結構化的到較大的，並且具有多種形狀和構造。在一些實施例中，一個或多個凹陷部136可直接形成在第二部分104的內表面120中，在一些實施例中，一個或多個凹陷部136可形成在連接至第二部分104的內表面120的基底中。在一些實施例中，如將參考圖3更詳細描述的，第二部分104的內表面120的至少一部分可包括微結構化表面138。在採用微結構化表面138的實施例中，一個或多個凹陷部 136可以是微結構化凹陷部136，並且微結構化表面138可包括多個微結構特徵物。在一些實施例中，第一部分102的體積(即，第一部分102的容量)為至少約lmL， 在一些實施例中，為至少約10mL，並且在一些實施例中，為至少約100mL。在一些實施例中， 第一部分102的體積的範圍為約ImL至約100mL。結果，在一些實施例中，樣品的體積為至少約lmL，在一些實施例中，為至少約10mL，並且在一些實施例中，為至少約100mL。在一些實施例中，樣品的體積為不大於約200mL，在一些實施例中，不大於約IOOmL,在一些實施例中，不大於約75mL，並且在一些實施例中，不大於約50mL。在一些實施例中，樣品的體積的範圍為約ImL至約100mL。在一些實施例中，第二部分104包括的體積和/或一個或多個凹陷部136包括的收集體積(即，保持濃縮物1 的體積的容量)為至少約1微升(μυ，在一些實施例中，為至少約5 μ L，在一些實施例中，為至少約10 μ L，並且在一些實施例中，為至少約25 μ L。在一些實施例中，第二部分104包括的體積和/或一個或多個凹陷部136包括的收集體積不大於200 μ L，在一些實施例中，不大於約100 μ L，在一些實施例中，不大於約75 μ L，並且在一些實施例中，不大於約50 μ L。在一些實施例中，第二部分104的體積和/或一個或多個凹陷部136的收集體積的範圍為約1 μ L至約100 μ L0在一些實施例中，第一部分102的體積與第二部分104的體積的比值為至少約10 1，在一些實施例中，為至少約100 1(102 1)，在一些實施例中，為至少約 1000 1(103 1)，在一些實施例中，為至少約10,000 1(104 1)，並且在一些實施例中，為至少約100,000 1(105 1)。在一些實施例中，第一部分102的體積與第二部分 104的體積的比值的範圍為約10 1至約IO5 1。在一些實施例中，濃度增加(即，保持在第二部分104中的所得的濃縮物的濃度 (例如，較為緻密的物質的濃度，例如所關注被分析物的濃度)，除以初始樣品的濃度，表示為比值)可以為至少約10 1，在一些實施例中，為至少約100 1(102 1)，在一些實施例中，為至少約1000 KlO3 1)，在一些實施例中，為至少約10，000 1(104 1)，並且在一些實施例中，為至少約100,000 1(105 1)。在一些實施例中，濃度效率的範圍為約 10 1 至約 IO5 1。參照圖2A-2E，現在將繼續參考圖1的樣品濃縮系統100描述樣品濃縮方法150， 為了簡單和清楚起見，去除了第一部分102的凸緣130和第三部分106的凸緣131。如圖2A所示，可將樣品152布置在由第一部分102和第二部分104形成的第一容器108中，並且第一容器108可以倒置並以朝向第二部分104的第一方向(或取向)D1離心。這樣的離心處理可使包含樣品152中的較為緻密的物質的濃縮物154(見圖幻移入至第二部分104中，具體地講是移入至第二部分104中形成的一個或多個凹陷部136中。在圖2A所示的第一離心步驟，在第二部分104中形成和保持濃縮物IM所需的離心g力和/或持續時間可根據待濃縮樣品152的組成中的一種或多種、所所關注被分析物等而變化。在一些實施例中，濃縮所關注被分析物所需的g力的大小可根據被分析物的尺寸和密度、稀釋劑的密度和粘度和第一部分102中的樣品152的體積(即第一部分102中的樣品152的高度限定了被分析物在特定的g力下遷移到達第二部分104所需的距離)而變化。沉降速度(V，單位為釐米每秒(cm/s))可用以下公式近似得到V = 2ga2(P I-P 2)/9 η其中g =單位為cm/s2的加速度(即，單位為gs*980cm/s2的g力)，P 1 =單位為 g/cm3的被分析物密度，P 2 =單位為g/cm3的樣品介質(例如，稀釋劑)的密度，n =單位為泊(g/cm/s)的粘度係數，a=單位為釐米的被分析物半徑(假設為球形形狀)。在一些離心中，g力可通過轉速(例如，單位為每分鐘的轉數(RPM))和樣品與轉子中心的距離(即樣品在置於進一步遠離轉子時在同一轉速下經歷較高的g力)來確定。結果，為了收集可能存在於距離第二部分104最遠的樣品152中的所關注被分析物，可計算轉子中心與設置在最靠近轉子的樣品152的高度之間的距離，以估計將需要多少g力來使所關注被分析物在樣品中移動該最遠距離，從而使所關注被分析物的收集最大化。可利用上述公式計算沉降速度，然後，可通過所關注被分析物(如果存在的話)將需要行進的距離(例如，最大距離)除以該沉降速度來計算離心時間(即，持續時間)。或者，可將期望的時間和距離用來估計沉降速度，然後可利用上述公式來計算所需的g力。在一些實施例中，第一離心步驟中的g力可以為至少約500g(例如，在地面上的海平面處為500*9. 8m/s2)，在一些實施例中，為至少約lOOOg，並且在一些實施例中，為至少約 5000g。在一些實施例中，第一離心步驟中的g力可以不大於約100，OOOg,在一些實施例中， 不大於約50，000g，並且在一些實施例中，不大於約10，000g。在一些實施例中，第一離心步驟的持續時間可以為至少約1分鐘，在一些實施例中，為至少約5分鐘，並且在一些實施例中，為至少約10分鐘。在一些實施例中，第一離心步驟的持續時間可不大於約120分鐘，在一些實施例中，不大於約60分鐘，並且在一些實施例中，不大於約20分鐘。如圖2B所示，接下來可倒置第一容器108，使得第一離心步驟所產生的上清液156 從第二部分104傾析出來，同時濃縮物IM保持在第二部分104中。術語「倒置」在本文中用來指取向的變化並可包括以多種角度進行取向，不限於將取向改變180度。第二部分104 可適於在正常重力(例如，在標準重力下，即，在海平面處的地球重力加速度標準值，9. Sm/ S2)下保持濃縮物154。S卩，濃縮物IM可以保持在第二部分104中，直到施加足夠的g力
14(例如，沿第二方向D2,如圖2D所示)以從第二部分104移出濃縮物154，而與第二部分104 的取向無關。然後，可將第二部分104從第一部分102移除，如圖2C所示。在一些實施例中，可將包括上清液156的第一部分102用於後續的工序(例如，重複的離心步驟，例如圖2A中所示的離心步驟)，並且在一些實施例中，可將第一部分102和上清液156丟棄。圖3為圖2C中的第二部分104的剖視圖，其中濃縮物154保持在第二部分104的凹陷部136中。如圖3所示，一個或多個凹陷部136(例如，形成微結構化表面138的微結構化凹陷部136)可形成在第二部分104的內表面120中。在一些實施例中，如圖3所示， 濃縮物巧4可包括不溶性物質158和液體160，其也可包括可溶性物質，特別是密度比不溶性物質158低的可溶性物質。濃縮物154以及特別是不溶性物質158(如果存在的話)可包括所關注被分析物(例如，所關注的微生物)，如果在樣品152中存在的話。如圖2D所示，接下來，可將包括濃縮物154的第二部分104與第三部分106連接以形成第二容器110。然後，可將第二容器110以離開第二部分104的第二方向(或取向) D2離心。這樣的離心過程可使包括所關注被分析物(如果有的話)的濃縮物1 從第二部分104的一個或多個凹陷部136中移出，並且移入至第三部分106中，具體地講是移入至第三部分106的漸縮封閉端部115中。在一些實施例中，濃縮物巧4可以在第三部分106的底部處形成片狀沉澱物162，如圖2E所示。然後，可進一步處理濃縮物154，例如，以說明所關注被分析物的存在、量和/或生活力。在圖2D所示的第二離心步驟中，將濃縮物IM從第二部分104的一個或多個凹陷部136移出所需的離心g力、持續時間和/或循環次數可根據濃縮物154的組成中的一種或多種、所關注被分析物、形狀、凹陷部136的尺寸和表面能、濃縮物154的表面能(例如， 濃縮物154中具有的任何稀釋劑的表面能)等等而變化。在一些實施例中，第二離心步驟中的g力可以為至少約500g，在一些實施例中，為至少約lOOOg，並且在一些實施例中，為至少約5000g。在一些實施例中，第二離心步驟中的 g力可以不大於約100，000g，在一些實施例中，不大於約50，000g，並且在一些實施例中，不大於約10，OOOgo在一些實施例中，第二離心步驟的持續時間可以為至少約10秒，在一些實施例中，為至少約1分鐘，並且在一些實施例中，為至少約5分鐘。在一些實施例中，第二離心步驟的持續時間可以為不大於約60分鐘，在一些實施例中，不大於約30分鐘，並且在一些實施例中，不大於約10分鐘。圖2A-2E所示的且如上所述的樣品濃縮方法150可以提供對樣品152的濃縮物 154的有效收集(即，和樣品152中可能具有的任何所關注被分析物)，而樣品152和/或濃縮物154的損失最小。例如，可通過在圖2A所示的第一離心步驟期間將濃縮物154(包括所關注被分析物，如果有的話)基本「截留」在第二部分104中來實現有效的收集。樣品濃縮方法150還可以提供濃縮物154的小體積洗脫，該濃縮物154的濃度比可能已存在於樣品152中任何所關注被分析物的樣品152高得多。例如，可通過圖2D和2E所示的第二離心步驟實現小的、濃縮的最終體積的洗脫，其中濃縮物IM被從第二部分104移出並移入至第三部分106中。根據離心步驟中採用的離心參數，和/或第二部分104中採用的凹陷部136的數量、形狀和尺寸，可確定保持在第二部分104中的濃縮物154的質量和/或體積。即，可根據待濃縮的樣品152和期望的所關注被分析物構造第二部分104 (和/或離心步驟)。在一些實施例中，因為第二部分104的凹陷部136的體積是恆定的，所以每次可用第二部分104 來獲得預測的體積。在一些實施例中，可將更加濃縮的初始樣品152添加至第一容器108 中，並且第二部分104的凹陷部136的恆定體積/尺寸可以用來獲得已知數量或量的一種或多種所關注被分析物，例如，給定的所關注微生物的已知細胞群體。現在將更加詳細地說明第二部分104的凹陷部136。回到圖3，一個或多個凹陷部136可形成在第二部分104的內表面120中和/或一個或多個凹陷部136可形成在可連接至第二部分104的內表面120的基底中。在採用基底的實施例中，基底的厚度可以為至少約25微米，在一些實施例中，為至少約100微米，並且在一些實施例中，為至少約400微米。在一些實施例中，基底的厚度可不超過約2000微米， 在一些實施例中，可不超過約1000微米，並且在一些實施例中，可不超過約250微米。圖3示出了根據本發明的一個實施例的凹陷部136。在圖1和2所示的實施例中， 凹陷部136(其可為井和/或槽)至少部分地由多個壁142限定。在凹陷部136包括井的實施例中，多個壁142可包括多個相交的壁142。在一些實施例中，一個或多個凹陷部136為微結構化凹陷部136並且限定了微結構化表面138。在這樣的實施例中，微結構化表面138可通過多種方法形成，包括各種微複製方法，包括但不限於澆鑄、塗層和/或壓制技術。例如，微結構表面138的微結構化可通過下列方法中的至少一種形成(1)利用具有微結構圖案的模具澆鑄熔融熱塑性塑料，(2) 將流體塗覆到具有微結構圖案的模具上，使流體凝固，移出所得的薄膜，和/或C3)讓熱塑性膜通過壓料輥從而對著具有微結構圖案(即，壓印)的模具進行擠壓。可使用本領域內的技術人員已知的許多技術中的任何一種來形成該模具，技術的選擇部分取決於模具材料和所期望外形的特徵。示例性的技術包括蝕刻(如，化學蝕刻、機械蝕刻或諸如雷射刻蝕、 反應性離子蝕刻等之類的其他刻蝕方法以及它們的組合)、光刻法、立體光刻、微機械加工、 滾花(如切滾或酸強化滾)、刻痕、切削等，或它們的組合。形成微結構表面138的替代方法包括熱塑性擠出法、可固化流體塗覆法，以及壓印熱塑層，該熱塑層也可固化。可找到有關基底材料和多種形成微結構化表面138的工藝的額外信息，例如，在Halverson等人的PCT公開WO 2007/070310和美國公開US 2007/0134784 ；Hanschen 等人的美國公開 US 2003/0235677 ；Graham 等人的 PCT 公開 W02004/000569 ；Ylitalo等人的美國第6，386，699號專利；以及Johnston等人的美國公開 US 2002/0128578 和美國專利 US 6，420，622、US6, 867，342 和 US 7，223，364 中可找到，將這些專利均以引用方式併入本文。通過微複製，可大規模製備微結構表面138而在產品間無明顯差異，並且未使用相對複雜的加工技術。在一些實施例中，通過微複製製備的微結構化表面在製備中及製備後各特徵物得到準確複製，產品間的差異不大於約50微米。在一些實施例中，微結構表面 138在製備中及製備後各特徵物得到準確複製，產品間的差異不大於25微米。在一些實施例中，微結構表面138具有各特徵得到精確複製的表面特徵物(即，物品、地方或其區域的表面特徵物)，個體特徵保真性以約50至0. 05微米之間的解析度、在一些實施例中為約25 至1微米之間的解析度保持。
凹陷部136適於保持圖2中所示的且如上所述的第一離心步驟所獲得的濃縮物 154。各凹陷部136在圖3中示出為具有大致矩形的橫截面形狀並且由至少兩個壁142和基部146形成，並且各凹陷部136通過壁142與相鄰的凹陷部136隔開。然而，應當理解， 凹陷部136可包括多種形狀，只要凹陷部136限定在第二部分104的內表面120和/或適於與內表面120連接的基底中，以便能夠保持濃縮物154。換句話講，各凹陷部136的形狀和尺寸可形成為提供用於濃縮物154的貯存器。不管凹陷部136是否包括井、凹陷、槽或它們的組合，合適的凹陷部形狀的例子可包括但不限於多種多面體形狀、平行六面體(例如，如圖3和4所示)、擬柱體、平截頭稜錐體等，以及它們的組合。例如，凹陷部136可以為多面體、圓錐體、截頭圓錐體、稜錐、截頭稜錐、球形、部分球形、半球狀、橢球體、穹頂形、圓柱形、立體角形(例如，見圖6，其示出了用來形成在實例中使用的錐形或立體角微結構化表面的模具(模子))等，以及它們的組合。 此外，凹陷部136可具有多種截面形狀(包括如圖3所示的豎直截面、水平截面或它們的組合)，包括但不限於，平行四邊形、帶圓角的平行四邊形、矩形、正方形、圓形、半圓形、橢圓形、半橢圓形、三角形、梯形、星形、其他多邊形(例如以下如圖5所示的六邊形)等中的至少一種以及它們的組合。在一些實施例中，凹陷部136被成形為包括邊或角。這樣的邊或角可方便將濃縮物巧4保持在凹陷部136中並且能夠防止濃縮物巧4在正常重力下被從凹陷部136移出。 例如，在濃縮物1 具有高表面能或者濃縮物IM包括被吸引到構成第二部分104的內表面120的那些材料或形成凹陷部136的基底上的分子的實施例中，濃縮物巧4可優先地被吸引到凹陷部136的邊和/或角(即，在這些地方濃縮物IM可保持與兩個或更多個表面接觸)，而不是光滑的單個表面。在圖3所示的實施例中，各凹陷部136的基部146是平坦的且平面的(即，具有面)，並且與主表面148(例如，第二部分104的內表面120的主表面和/或適於與內表面 120連接的基底的主表面)大致平行。然而，因為凹陷部136可能具有其他的形狀，所以基部146不必是平面的，而是可包括與主表面148間隔最大距離的點或線。例如，在採用一個或多個半球狀凹陷部136的實施例中，這種凹陷部136的基部146可包括半球形中的與主表面148間隔最大距離的點。此外，即使在採用平坦基部146的實施例中，基部146也不必整個都是平坦的，而是可以為至少部分地彎曲的、平坦的，或它們的組合。此外，即使在採用平坦的平面基部146的實施例中，基部146也不必與主表面148平行，而是可取向成相對於主表面148成一角度(例如，非零角度)。另外，在圖3所示的實施例中，每個凹陷部136顯示為具有多個對稱線，且基部146 相對於凹陷部136的開口居中。然而，應當理解，凹陷部136不必包括任何對稱線，且基部 146(無論基部146包括一個點、一條線或一個面)相對於凹陷部136的開口不必居中。圖3所示的凹陷部136僅以舉例的方式顯示具有相同的尺寸和形狀；然而，應當理解，不必所有的凹陷部136具有相同的尺寸或形狀。S卩，凹陷部136均可形成大概相同的形狀和尺寸、相同或相似的形狀但不同的尺寸、不同的形狀但相似的尺寸、不同的形狀和尺寸或它們的組合。例如，在一些實施例中，凹陷部136可包括交替尺寸的形狀相似的凹陷部 136的圖案，或者包括凹陷部136的一些區域，其中同一區域內的凹陷部136的尺寸(或形狀)相同，但與相鄰區域的凹陷部136的尺寸(或形狀)不同，等等，以及它們的組合。
此外，圖3所示的凹陷部136僅僅以舉例的方式示出為規則地布置(例如，在凹陷部136包括井的實施例中為細胞陣列)。然而，應當理解，凹陷部136可包括多種規則排列或陣列、無規排列或它們的組合。在一些實施例中，凹陷部136局部或較小範圍無規排列， 但該無規排列在較大範圍內有序出現或重複。或者，在一些實施例中，凹陷部136在較小範圍有序排列，但該有序區域在較大範圍內無規排列。此外，在圖3所示的實施例中，所有的壁142均具有相同的尺寸和形狀。然而，應當理解，壁可能具有多種其他形狀。例如，壁142的截面形狀不必是大致的矩形，而是可包括上述截面形狀中的任何一種。壁142和凹陷部136可通過多種尺寸、維度、壁142或凹陷部136之間的距離、相對尺寸等來表徵。壁142通常具有諸如厚度、高度、長度、寬度等之類的尺寸。凹陷部136 通常具有諸如半徑、直徑、高度、寬度、長度等之類的尺寸的體積。通常來講，壁142和/或凹陷部136的尺寸、形狀和間隔被設計成在第二部分104為任意取向時將濃縮物IM保持在凹陷部136中(如，通過毛細力)。在一些實施例中，壁142的平均厚度為至少約1微米，在一些實施例中，至少約5 微米，並且在一些實施例中，至少約10微米。在一些實施例中，壁142的平均厚度可不大於約50微米，在一些實施例中，不大於約30微米，在一些實施例中，不大於約20微米。在一些實施例中，壁142的形狀和/或尺寸可設計為使得壁142的頂部表面的面積最小，從而被收集在壁142的頂部表面上的任何物質可轉移到相鄰的凹陷部136中。例如，在一些實施例中，壁142可包括朝向頂部表面的漸縮部。在一些實施例中，頂部表面可包括凸面形狀。在一些實施例中，可以採用漸縮部和凸面形狀的組合。在一些實施例中，在任何給定區域中選擇壁142和凹陷部136的構造使得壁或凹陷部的平均間距(即，相鄰壁142或凹陷部136之間相應的中心至中心距離)為至少約1微米，在一些實施例中，至少約10微米，並且在一些實施例中，至少約50微米。在一些實施例中，平均壁間距或凹陷部間距為不大於約1000微米，在一些實施例中，不大於約500微米， 在一些實施例中，不大於約400微米。在一些實施例中，凹陷部136可通過主表面148的平面上χ方向的維度(如，長、 寬、半徑、直徑、對角線等)來表徵。短語「在平面內」通常用於指χ-y平面維度，且僅用於與深度或ζ方向的維度區分，但並不一定要求維度完全在主表面148的平面上，而是可包括在與主表面148的平面大致平行的其他類似χ-y平面內的維度。在一些實施例中，平均凹陷部χ方向的維度(例如，基部146的寬度)為至少約1微米，在一些實施例中，至少約10 微米，並且在一些實施例中，至少約50微米。在一些實施例中，平均凹陷部χ方向的維度寸為小於約1000微米，在一些實施例中，小於約500微米，在一些實施例中，小於約100微米。在一些實施例中，平均凹陷部體積為至少大約1皮升(pL)，在一些實施例中，為至少大約10pL，在一些實施例中，為至少大約IOOpL,並且在一些實施例中，為至少大約 IOOOpL(InL)。在一些實施例中，平均凹陷部體積為不大於約1，000, OOOpL (1 μ L)，在一些實施例中，不大於約100，OOOpL，並且在一些實施例中，不大於大約10，000pL。表徵壁142和凹陷部136的另一種方式是以它們的縱橫比來描述。凹陷部136的 「縱橫比」是凹陷部136的深度與凹陷部136的寬度之比。壁142的「縱橫比」是壁142的高度與壁142的寬度(或厚度)之比。在一些實施例中，凹陷部的平均縱橫比為至少約0.01，在一些實施例中，至少約0. 05，在一些實施例中，至少約1。在一些實施例中，凹陷部的平均縱橫比為不大於約2，在一些實施例中，不大於約1，並且在一些實施例中，不大於約0. 8。在一些實施例中，壁的平均縱橫比為至少約0. 01，在一些實施例中，至少約0. 05， 在一些實施例中，至少約1。在一些實施例中，壁的平均縱橫比不大於約15，在一些實施例中，不大於約10，並且在一些實施例中，不大於約8。在一些實施例中，壁142的平均高度或凹陷部136的平均深度(即，凹陷部136的基部146與凹陷部136的頂部即主表面148的鄰近部分之間的距離)為至少約5微米，在一些實施例中，至少約20微米，並且在一些實施例中，至少約30微米。在一些實施例中，壁 142的平均高度或凹陷部136的平均深度可不大於約200微米，在一些實施例中，不大於約 100微米，並且在一些實施例中，不大於約50微米。在圖3所示的實施例中，壁的高度與凹陷部的深度基本上相同；然而，應當理解，這種情況並不是必須的。例如，在一些實施例中， 凹陷部136包括凹進去甚至低於壁142的底部的部分，使得井的深度大於壁的高度。然而， 即使在這些實施例中，以上尺寸範圍也能夠適用。無論凹陷部136或壁142自身是否是微結構化的，第二部分104都可包括微結構化表面138，該微結構化表面138包括額外的微結構特徵物，例如凸起、凹陷或凹陷部，或者它們的組合。至少一些微結構特徵物可形成為納米級、微米級或宏觀級。各微結構特徵物可由兩個或更多個維度(如，主表面148的平面內/外的一個或多個維度以及主表面148 的平面上的一個或多個維度)所限定。在一些實施例中，主表面148包括微結構特徵物的構造，使得各特徵物的至少兩個維度是微觀的。「特徵物」可包括在主表面148上形成的任何上述微結構特徵物，包括壁142、凹陷部136或在主表面148上形成的任何其他微結構特徵物。「微結構特徵物」足夠微小而使得需要光學手段協助肉眼來確定其形狀。在一些實施例中，微結構特徵物的尺寸在其可能的維度中至少兩個中不大於200微米。微結構特徵物可具有所需的特徵尺寸(如，長度、寬度、深度、半徑、直徑或沿任何方向測量的其他維度)和密度(如，主表面148的單位面積特徵物)。可構造特徵物而使得在全部三個維度上(如，χ、y (在主表面148的平面上)和ζ (在主表面148的平面內/ 外))的特徵長度類似。或者可構造特徵物而使得在一個或多個方向上的特徵長度比其他方向上的大。在一些實施例中，特徵物在一個或多個維度上可具有不大於約500微米的最大特徵長度。在一些實施例中，最大特徵長度是50微米，並且在一些實施例中，最大特徵長度是 10微米。在一些實施例中，在一個或多個維度上的最小特徵長度是1納米。在一些實施例中，最小特徵長度是10納米，並且在一些實施例中，最小特徵長度是100納米。此外，在一些實施例中，特徵密度為每平方毫米(mm2)至少100個特徵物，在一些實施例中，每平方毫米(mm2)至少1，000個特徵物，並且在一些實施例中，每平方毫米(mm2)至少10，000個特徵物。圖4示出了根據本發明另一個實施例的微結構化表面238，其採用一級和二級微結構特徵。微結構化表面238與上文結合圖3所示實施例所述有許多相同的元件和特徵物。 因此，與圖3所示元件和特徵物相對應的元件和特徵物在200系列中具有相同的附圖標記。 為了更完整地描述圖4所示實施例的特徵物和元件(以及這些特徵物和元件的替代形式)， 參考了上文結合圖3進行的描述。
微結構化表面238包括主表面M8，該主表面248至少部分地由多個一級相交壁 242限定，具體地講，由多個一級相交壁M2的上表面限定。主表面248還可稱為「一級微結構化表面」248。一級微結構化表面248包括多個一級凹陷部276(即，在圖4中其被限定為井)，每個一級凹陷部276都至少部分地由四個一級壁242和一級基部M6限定。微結構化表面238還包括二級水平或程度的微結構。具體地說，微結構化表面238 包括二級主表面沈8，其也可稱為「二級微結構化表面」268。二級微結構化表面268至少部分地由多個二級相交壁272，具體地講由多個二級相交壁272的上表面所限定。在圖4所示的實施例中，多個二級壁272的上表面與主表面248間隔一定距離，使得二級壁272相對於微結構化表面238的主表面M8凹進去。二級微結構化表面268還由多個二級凹陷部266 ( S卩，在圖4中其被限定為井)限定，該二級凹陷部266每個都至少部分地由四個二級壁272和二級基部276限定。二級基部276與一級微結構化表面248間隔一定距離，並且與二級微結構化表面沈8間隔一定距離。在圖4所示的實施例中，一級基部246每個都至少部分地由多個二級基部276限定，並且二級基部276定位成與一級微結構化表面248相距的距離和一級基部246相同。然而， 應當理解，二級基部276不必定位在與一級基部246相同的深度處，而是二級基部276可以定位成與一級微結構化表面248相距額外的距離並且能夠同樣與相應一級基部246相距一定距離。例如，在一些實施例中，一個或多個一級凹陷部236可包括一個或多個二級凹陷部 266,該一個或多個二級凹陷部266定位成使得二級凹陷部266在一級基部246和二級基部 276之間限定了階梯構造。濃縮物可以定位在微結構化表面238的微結構化凹陷部236、266中，具體地講，是定位在二級凹陷部沈6中。即，每個一級凹陷部236和每個二級凹陷部266都適於保持濃縮物。在如圖4所示的實施例中，二級壁272示出為比一級壁242低，然而，應當理解，二級壁272可以與一級壁242 —樣高(或尺寸相對更加相似)。在一些使用較低二級壁272的實施例中，可允許濃縮物溢出二級凹陷部266而仍然保持在微結構化表面238中。圖4所示的實施例僅以舉例的方式給出包括兩級或程度的微結構。然而，更多程度的微結構可進一步加強濃縮物在微結構化表面238上的保持。這些更多程度的微結構可包括另外的三級微結構、四級微結構等等。微結構的每個額外水平可逐漸更加深入到第二部分104的內表面120和/或限定微結構化表面238的基底中，所形成的額外的井可以具有這樣的基部，該基部與一級微結構化表面248相距的距離和一級基部246 —樣，或者它們的組合。圖4的微結構化表面238示出了一級凹陷部236以及每個一級凹陷部236中具有的多個二級凹陷部沈6。然而，應當理解，多種規則構造、不規則構造或組合的構造也是可能的。例如，在一些實施例中，不規則一級凹陷部236可包括二級凹陷部沈6，或者每隔一個一級凹陷部236可包括二級凹陷部沈6，或者微結構化表面238的一些區域可包括一級和二級凹陷部236和沈6，而微結構化表面238的一些區域僅僅包括一級凹陷部236，等等。在圖4所示的實施例中，二級壁272取向成相對於一級壁242成大約45度的角度。 然而，應當理解，二級壁272可相對於一級壁M2以多種其他的角度(例如，0度、90度等) 取向。此外，二級凹陷部266示出為具有與一級凹陷部236相同的形狀；然而，應當理解，上述相對於圖3的凹陷部136描述的有關形狀、數量、取向、尺寸等的所有可替代方案都適用於圖4的微結構化表面238的一級凹陷部236和二級凹陷部沈6。二級壁272和二級凹陷部266可具有尺寸範圍，且可由上述相對於圖3所示壁142 和凹陷部136給出的尺寸範圍來限定。此外，在一些實施例中，二級凹陷部沈6的平均深度或二級壁272的平均高度為至少約0. 1微米，在一些實施例中，至少約1微米，並且在一些實施例中，至少約2微米。在一些實施例中，二級凹陷部沈6的平均深度或二級壁272的平均高度為不大於約50微米，在一些實施例中，不大於約20微米，在一些實施例中，不大於約 10微米，並且在一些實施例中，不大於約5微米。二級壁272和二級凹陷部266還可由與一級壁242和一級凹陷部236比較得出的相對大小來限定。例如，在一些實施例中，二級壁的平均高度或二級井的平均深度比一級壁的平均高度或一級井的平均深度分別少至少約5微米。一級壁的平均高度和一級井的平均深度，以及一級壁242和一級凹陷部236的其他特徵物可認為與上述關於圖3所示的壁142 和凹陷部136的那些特徵物相同。此外，在一些實施例中，二級壁的平均高度或二級井的平均深度比一級壁的平均高度或一級井的平均深度分別少至少約20微米，在一些實施例中， 少至少約50微米，並且在一些實施例中，少至少約70微米。在一些實施例中，一級井的平均體積與二級井的平均體積的比值為至少約5，在一些實施例中，至少約30，在一些實施例中，至少約50，在一些實施例中，至少約150。在一些實施例中，一級井的平均體積與二級井的平均體積的比值不大於約2，000, 000，在一些實施例中，不大於約1，000，000，在一些實施例中，不大於約150，000，在一些實施例中，不大於約 500。圖5示出了根據本發明另一個實施例的微結構化表面338。微結構化表面338與上文結合圖3所述實施例有許多相同的元件和特徵物。因此，與圖3所示實施例的元件和特徵物相對應的元件和特徵物在300系列中具有相同的附圖標記。為了更完整地描述圖5 所示實施例的特徵物和元件(以及這些特徵物和元件的替代形式)，參考了上文結合圖3進行的描述。如圖5所示，微結構化表面338包括適於例如在圖2A所示的第一離心步驟之後保持樣品濃縮物的多個凹陷部336。圖5所示的每個凹陷部336至少部分地由六個壁342和基部346限定。結果，每個凹陷部336都具有六邊形水平截面形狀(即，沿著與每個凹陷部 336的基部346大致平行的平面截取的)。微結構化表面138、238和338僅僅以舉例的方式示出，但是應當理解，在本發明的樣品濃縮系統中可以採用微結構化表面138、238和338的組合。此外，或者可替代的是，任何其他公開的或等效的微結構化表面可用在第二部分104中以保持所關注樣品的濃縮物。下面工作實例旨在示出本發明而非進行限制。鍾在實例中使用以下的三種微結構化表面，每個微結構化表面在基底中製備。在各自基底中製備微結構化表面之後，使用打孔機將每個基底的圓截面衝切為24mm的直徑。然後，將每個基底的圓截面用矽樹脂聚脲轉移粘合劑附著到離心平蓋(即，CENTRISTAR 離心頂蓋，得自Corningdnc. ,Corning,NY)的平坦內表面(即，下側)，該矽樹脂聚脲轉移粘合劑是按Melancon等人的第6，730，397號美國專利中所述的進行製備，將該專利以引用方式併入本文中。為了防止離心期間的洩漏，在頂蓋的外槽中設置內徑為一英寸的0形環墊圈，
21該0形環墊圈具有圓的、0. 100英寸的截面(零件編號為AS568A-120，得自Grainger，Inc.， Lake Forest, IL)。包括0形環的頂蓋和具有微結構化表面的基底在本實例中用作樣品濃縮系統的「第二部分」。微結構化表面I將圖4的微結構化表面238用在「實例」部分中並稱為「微結構化表面I」。微結構化表面I通過對著澆鑄輥澆鑄熔融的聚丙烯樹脂而製備，該澆鑄輥具有所期望的微結構化表面的相反表面。具體地講，微結構化表面I的一級凹陷部236(其為井的形式)和一級壁 242包括大約250微米的間距(即，相應的相鄰一級壁242或凹陷部236之間的中心至中心間距)。一級凹陷部236的形狀為長菱形，標稱深度為約67微米，並且一級壁242取向成與基底的縱向成45度的角度。一級壁相交處之間的一級壁高度為約67微米，並且在相交區域中的一級壁高度為約75微米。微結構表面I還包括二級壁272，該二級壁272將各一級凹陷部236分成多個二級凹陷部沈6。二級壁272高約4微米，並且二級壁272和二級凹陷部沈6的間距(即，相應的相鄰二級壁272或凹陷部236之間的中心至中心的距離)為約25微米。二級壁272布置為使得其與基底的縱向平行或垂直(即，二級壁272與一級壁 242設置成約45度角)。微結構化表面I的另外的細節及其製備方法在上文參考圖4進行了描述以及在Halverson等人的PCT公開W02007/070310中所述中進行了描述，將該公開以引用方式併入本文中。微結構化表面II將圖5的微結構化表面338用在「實例」中並稱為「微結構化表面II」。通過利用玻璃板將3M ESPE EXPRESS 印模材料壓到模具上至逼近Imm的最終厚度，由蝕刻母模製備微結構化表面II。所形成的微結構化表面II包括六邊形凹陷部336，如圖5所示以及如上文所述。六邊形凹陷部336的間距(即，相應的相鄰一級壁342或凹陷部336之間的中心至中心的間距)為約100微米。壁高約50微米。每個凹陷部336的橫截面都為長菱形並且具有大約10度的側壁角度。微結構化表面III微結構化表面III包括倒置的(即，上下顛倒且為中空的)立體角形的凹陷部。 微結構化表面III利用熱固化的聚二甲基矽氧烷(PDMS ；商品名為SYLGARD 184，得自Dow Corning Corporation,Midland,MI)由凸形模具複製而成。所用的凸形模具是3M DIAMOND GRADE 稜鏡式逆反射片材(得自3M Company, St. Paul, MN)的立體角側面，其掃描電子顯微圖如圖6所示。將模具置於IOOmmX 15mm的培養皿(目錄號為25384-302，得自VWR International, West Chester, PA)中，立體角指向上。根據製造商的說明混合PDMS試劑並傾注到模具上至逼近Imm的厚度。通過在暴露於大氣壓之後反覆暴露於真空而在封閉室中脫氣來去除氣泡。培養皿被覆蓋並在80°C下使PDMS固化2個小時。在固化之後，將PDMS 基底與模具分開，使得微結構化表面III包括錐形凹陷部。實例1-3-第一離心步驟對保持在三個微結構化表面(即微結構化表面I、微結構化表面II和微結構化表面III)的每一者中的水的總量進行定量確定，並在表1中分別記錄為實例1、實例2和實例 3。一式四份地製備包括離心頂蓋的上述「第二部分」，該離心頂蓋包括所述微結構化表面中的一種和0形環。對空的第二部分進行稱重，以獲得初始重量。將十毫升的水置於50mL的離心管(名稱為 klf-Manding 50-mL 離心管，No. 430921，得自 Corning，Inc.，Corning, NY)中。該50mL離心管用作該實例的樣品濃縮系統的「第一部分」。將第二部分螺紋連接至第一部分上以形成第一容器。然後，將第一容器頂蓋朝下(即，朝向第二部分取向)放置在吊桶式離心轉子(即，多用途離心機，名稱為「Eppendorf Model5804」，得自Eppendorf, Hamburg, Germany)中。將第一容器以3，000RPM (約1400g)離心2分鐘，以填充微結構和置換截留的氣泡。將第一容器從吊桶中移出並倒置。第二部分從第一部分移出並立即稱重， 以確定微結構化表面中的表面張力所保持的液體的質量。假定水的密度為lmg/yL將質量轉換為體積，並且對於實例1-3中的每一者，取一式四份的平均值記錄在表1中。表1. ^h^M 1-3中離心 真充少後{呆持的體積
權利要求
1.一種用於濃縮樣品的方法，所述方法包括提供適於容納樣品的第一容器，所述第一容器包括第一部分和第二部分，所述第二部分適於以可拆卸方式連接至所述第一部分，所述第二部分包括微結構化表面；以朝向所述第一容器的所述第二部分的第一取向對所述第一容器進行離心處理； 將所述樣品的濃縮物保持在所述第一容器的所述第二部分的所述微結構化表面中； 將所述第一容器的所述第二部分從所述第一部分移除； 將所述第二部分連接至第三部分以形成第二容器；以及以朝向所述第二容器的所述第三部分的第二取向對所述第二容器進行離心處理，使得保持在所述第二部分的所述微結構化表面中的所述濃縮物移至所述第二容器的所述第三部分中，所述第二取向與所述第一取向不同。
2.一種用於濃縮樣品的方法，所述方法包括提供適於容納樣品的第一容器，所述第一容器包括第一部分和第二部分，所述第二部分適於以可拆卸方式連接至所述第一部分；以朝向所述第一容器的所述第二部分的第一取向對所述第一容器進行離心處理； 將所述樣品的濃縮物保持在所述第一容器的所述第二部分中； 將所述第一容器的所述第二部分從所述第一部分移除； 將所述第二部分連接至第三部分以形成第二容器；以及以朝向所述第二容器的所述第三部分的第二取向對所述第二容器進行離心處理，使得保持在所述第二部分中的濃縮物移至所述第二容器的所述第三部分中，所述第二取向與所述第一取向不同。
3.一種用於濃縮樣品的系統，所述系統包括適於容納樣品的第一容器，所述第一容器包括第一部分和第二部分，所述第二部分適於以可拆卸方式連接至所述第一部分，所述第二部分包括微結構化表面，所述微結構化表面適於在所述第一容器暴露於第一離心力時接納所述樣品的濃縮物，所述第二部分的所述微結構化表面還適於在正常重力下保持所述樣品的所述濃縮物的至少一部分；和第二容器，包括所述第二部分以及第三部分，所述第三部分適於以可拆卸方式連接至所述第二部分，所述第三部分適於在所述第二容器暴露於第二離心力時接納來自所述第二部分的所述濃縮物。
4.一種用於濃縮樣品的系統，所述系統包括適於容納樣品的第一容器，所述第一容器包括第一部分和第二部分，所述第二部分適於以可拆卸方式連接至所述第一部分，所述第二部分適於在所述第一容器暴露於第一離心力時接納所述樣品的濃縮物，所述第二部分還適於在正常重力下保持所述樣品的所述濃縮物的至少一部分；和第二容器，包括所述第二部分以及第三部分，所述第三部分適於以可拆卸方式連接至所述第二部分，所述第三部分適於在所述第二容器暴露於第二離心力時接納來自所述第二部分的所述濃縮物。
5.根據權利要求1或權利要求2所述的方法，其中以所述第一取向對所述第一容器進行離心處理包括形成上清液，並且所述方法還包括從所述第一容器移除所述上清液。
6.根據權利要求1、2和5中任一項所述的方法，其中所述第二容器的所述第三部分是所述第一容器的所述第一部分，並且所述方法還包括清潔所述第一容器的所述第一部分以形成所述第二容器的所述第三部分。
7.根據權利要求3或權利要求4所述的系統，其中所述第一離心力與所述第二離心力相同。
8.根據權利要求3、4和7中任一項所述的系統，其中所述第一離心力具有朝所述第二部分取向的第一方向，並且所述第二離心力具有朝所述第三部分取向的第二方向。
9.根據權利要求8所述的系統，其中所述第一方向以相對於所述第二方向成180度的角度取向。
10.根據權利要求1、2、5和6中任一項所述的方法或者根據權利要求3、4和7-9中任一項所述的系統，其中所述第二部分包括適於保持所述濃縮物的至少一部分的至少一個凹陷部。
11.根據權利要求10所述的方法，其中所述至少一個凹陷部適於響應以朝向所述第一容器的所述第二部分的第一取向對所述第一容器進行離心處理而保持所述濃縮物的至少一部分。
12.根據權利要求10-11中任一項所述的方法或者根據權利要求10所述的系統，其中所述至少一個凹陷部的收集體積為至少約1微升。
13.根據權利要求10-11中任一項所述的方法或者根據權利要求10和12中任一項所述的系統，其中所述至少一個凹陷部的收集體積不大於約200微升。
14.根據權利要求2、5、6和10-13中任一項所述的方法，其中所述第二部分包括微結構化表面，所述微結構化表面適於響應以朝向所述第一容器的所述第二部分的第一取向對所述第一容器進行離心處理而保持期望的物質，並且其中所述微結構化表面還適於響應以朝向所述第二容器的所述第三部分的第二取向對所述第二容器進行離心處理而釋放所述期望的物質。
15.根據權利要求1、5、6和10-14中任一項所述的方法或根據權利要求3、7-10和 12-13中任一項所述的系統，其中所述微結構化表面由至少一個一級微結構和至少一個二級微結構限定。
16.根據權利要求1、5、6和10-15中任一項所述的方法或根據權利要求3、7-10、12-13 和15中任一項所述的系統，其中所述微結構化表面由多個微結構限定，每個微結構均具有至少1皮升的體積。
17.根據權利要求1、5、6和10-16中任一項所述的方法或根據權利要求3、7-10、12-13 和15-16中任一項所述的系統，其中所述微結構化表面的收集體積為至少1微升。
18.根據權利要求1、5、6和10-17中任一項所述的方法或根據權利要求3、7-10、12-13 和15-17中任一項所述的系統，其中所述微結構化表面的收集體積不大於約200微升。
19.根據權利要求1、5、6和10-18中任一項所述的方法或根據權利要求3、7-10、12-13 和15-18中任一項所述的系統，其中所述微結構化表面由多個微結構限定，並且其中所述多個微結構包括錐形微結構、六方柱微結構、柱形微結構和平行六面體微結構中的至少一者ο
20.根據權利要求1、2、5、6和10-19中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13和15-19中任一項所述的系統，其中所述第二容器的所述第三部分是所述第一容器的所述第一部分。
21.根據權利要求1、2、5、6和10-20中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13和15-20中任一項所述的系統，其中所述第二容器的所述第三部分小於所述第一容器的所述第一部分。
22.根據權利要求1、2、5、6和10-21中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13和15-21中任一項所述的系統，其中所述第二部分適於以可拆卸方式連接至所述第二容器的所述第三部分。
23.根據權利要求1、2、5、6和10-22中任一項所述的方法，其中所述第二取向以相對於所述第一取向成180度的角度取向。
24.根據權利要求1、2、5、6和10-23中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13和15-22中任一項所述的系統，其中所述第一部分包括第一體積，其中所述第二部分包括適於保持所述濃縮物的第二體積，並且其中所述第一體積與所述第二體積的比值在 10 1至IO5 1的範圍內。
25.根據權利要求1、2、5、6和10-24中任一項所述的方法或者根據權利要求3、4、 7-10、12-13、15-22和M中任一項所述的系統，其中所述第一部分包括第一體積，所述第一體積在約ImL至約IOOmL的範圍內。
26.根據權利要求1、2、5、6和10-25中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13、15-22和24-25中任一項所述的系統，其中所述第二部分包括適於保持所述濃縮物的第二體積，所述第二體積在約1微升至約100微升的範圍內。
27.根據權利要求1、2、5、6和10-26中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13、15-22和M-26中任一項所述的系統，其中所述樣品具有至少約ImL的體積。
28.根據權利要求1、2、5、6和10-27中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13、15-22和M-27中任一項所述的系統，其中所述樣品具有不大於約IOOmL的體積。
29.根據權利要求1、2、5、6和10-28中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13,15-22和M-28中任一項所述的系統，其中保持在所述第二部分中的所述濃縮物具有至少約1微升的體積。
30.根據權利要求1、2、5、6和10-29中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13、15-22和M-29中任一項所述的系統，其中保持在所述第二部分中的所述濃縮物具有不大於約100微升的體積。
31.根據權利要求1、2、5、6和10-30中任一項所述的方法或根據權利要求3、4、7_10、 12-13、15-22和M-30中任一項所述的系統，其中所述濃縮物的濃度與所述樣品的濃度的比值在10 1至IO5 1的範圍內。
全文摘要
本發明公開了一種用於濃縮樣品的系統和方法。所述系統可包括適於容納樣品的第一容器。所述第一容器可包括第一部分和適於以可拆卸方式連接至所述第一部分的第二部分。所述系統還可包括第二容器，所述第二容器包括所述第二部分和適於以可拆卸方式連接至所述第二部分的第三部分。所述方法可包括以朝向所述第一容器的所述第二部分的第一取向對所述第一容器進行離心處理；將所述樣品的濃縮物保持在所述第一容器的所述第二部分中；以及以朝向所述第二容器的所述第三部分的第二取向對所述第二容器進行離心處理，使得保持在所述第二部分中的所述濃縮物移至所述第二容器的所述第三部分中，所述第二取向與所述第一取向不同。
文檔編號G01N1/40GK102301220SQ200980155830
公開日2011年12月28日 申請日期2009年11月30日 優先權日2008年12月19日
發明者庫爾特·J·霍爾沃森 申請人:3M創新有限公司