用於配給流體的陶瓷板及其形成方法
2023-10-30 06:22:12 4
專利名稱：用於配給流體的陶瓷板及其形成方法
技術領域：
本發明涉及測試試劑，具體地涉及將多種試劑的微陣列液滴同時配給到載玻片(slide)上用於測試生物和/或化學相互作用的裝置與方法。
背景技術：
在製藥與醫學行業，通常需要對多種不同試劑進行許多測試。這些測試包括化學樣品、生物樣品的分析、藥物相互作用、藥物活性、用於疾病和病症的測試、診斷測試等。許多這樣的測試需要一次分析多個樣品。隨著對現有測試以及對新測試與藥物發現的需求持續增長，對於多個採樣通過量的要求仍是高的。這對於如下情形尤為如此，即，測試新藥物發現和測試過程中使用的試劑的無窮盡組合可能性，例如實際A1-Zn，其中n可以為約幾百萬。
公知使用塑料孔板(well plate)用於供給各種化學製劑和生物樣品，使這些物質在孔內接觸和相互作用。例如，商業上可獲得的塑料卡片陣列包括96和384孔，直徑通常為約3mm至約4mm，深度約為1/2英寸。然而，已經發現塑料孔板不期望地使用大量昂貴的化學製劑和/或試劑，且同時獲得非常少的數據點。此外，由於塑料孔板是通過擠出成型而形成，陣列內的孔(hole)的直徑及位置的精確度不足以製作新技術所需的微孔和微通道。對於孔開口直徑和位置不是嚴格按照規格的情形，將化學製劑和試劑引入孔開口的分析儀器操作以及掃描孔開口的儀器操作的精確度將不精確。因此，塑料孔板在該領域中的延伸應用受限。
採用目前可獲得的技術，由於計算機輔助掃描裝置的速度，現在可以在一次操作內掃描大量樣品。例如，通過增加孔板內給定體積中孔開口的數目，微流體掃描裝置可實現將多個實驗室工藝集成和微型化至單個傳統晶片尺寸的裝置內。因此，對於增加孔板內給定體積中更小的微孔和通道的數目的需求仍是高的。實施更大數目的更小微孔和通道降低了分析或測試期間所使用的昂貴化學品和/或試劑的消耗，這又來降低了製造成本，提高了樣品處理量，由於分析更快而提供了更快的最終結果，提供了高的性能和成功，並允許與各種可獲得的儀器的大範圍集成及自動化的容易性。這種微裝置尤其有益於將諸多少量試劑配給到玻璃測試載玻片上(即，「微點樣(microspotting)」)，其隨後被乾燥以供稍後診斷和/或實驗用途。
因此，仍然需要這樣的微裝置，其具有幾千個直徑約100微米量級的孔以及位於陣列內不同水平的連接選擇性的孔的通道，用於將少量的試劑配給到特別是測試載玻片上。
發明內容
鑑於現有技術中的問題和不足，因此本發明的目標是提供一種具有微孔和微通道的微裝置及其製作方法。
本發明的另一個目標是在根據期望的規格特別製作的微裝置內提供微孔和微通道的陣列。
本發明的另一個目標是通過將多個特別製作的未燒片層壓(laminating)和/或燒結在一起而在陶瓷微裝置內提供微孔和微通道的陣列。
本發明的又一個目標是提供一種微裝置以及該微裝置的製作方法，其中該微裝置具有幾千個孔和在該裝置內在不同的水平連接選擇性孔的通道，以用於基板表面的整個表面上配給試劑。
本發明的另一個目標是提供一種微裝置以及該微裝置的製作方法，用於使用單位面積的多個試劑滴來微點樣載玻片。
本發明的另一個目標是提供一種微裝置以及該微裝置的製作方法，其降低了成本，使所配給的試劑的量最小化，提高了可以在單次處理過程中可測試的樣品/試劑的數目，而且在為了診斷用途微點樣玻璃載玻片時可以容易且有效地使用。
本發明的另外其他目標和優點會部分地顯而易見，部件地從說明書而明顯。
在第一方面涉及用於配給流體的陶瓷板的本發明中，實現了對於本領域技術人員明顯的上述及其他目標。該陶瓷板包括陶瓷主體、多個貯存器饋送孔、多個配給噴嘴、與該多個配給噴嘴直接連通的開放腔體、以及多個通道。該通道將該貯存器饋送孔連接到配給噴嘴，當從該開放腔體向該多個配給噴嘴內提供壓力時，受力作用而將流體從該貯存器饋送孔傳送到該配給噴嘴，以從該陶瓷主體配給流體。
該陶瓷主體優選地包括親水材料，其可製成具有水平地、垂直地或者甚至其組合地處於該主體內的各種開口，以滿足期望的規格。此外，該陶瓷主體可以製作成任何期望的形狀，包括但不限於圓形、方形和矩形。在該陶瓷板中，每個通道可以連接到單個貯存器饋送孔，或者備選地連接到兩個或更多個貯存器饋送孔，從而在配給這樣的混合物之前在輸運過程中將兩種或更多種流體互相混合。類似地，各個通道可以連接到單個配給噴嘴，或者備選地可以連接到兩個或更多個配給噴嘴，以將流體以液滴配給到基板上。這些通道可以水平地、垂直地或者其組合地處於該陶瓷主體內。該開放腔體適於容納驅動裝置，以向該多個配給噴嘴內提供壓力。
另一方面，本發明涉及從陶瓷板配給流體的方法。該方法包括提供具有多個開口的陶瓷主體。這些開口包括多個貯存器饋送孔、與多個配給噴嘴直接連通的開放腔體、以及將該多個貯存器饋送孔連接到多個配給噴嘴的多個通道。在該多個貯存器饋送孔內提供至少一種流體。隨後從該開放腔體向該多個配給噴嘴內加壓，以在該開口內產生力，優選地為毛細力。在該過程中，該毛細力導致該流體從該多個貯存器饋送孔傳送穿過該通道並進入該配給噴嘴，以將來自該噴嘴的流體液滴配給到基板上。
在該方面，該陶瓷主體還優選地為親水材料，且在該開放腔體內提供驅動裝置產生壓力。各個通道可以連接到單個饋送孔，從而將該饋送孔內的流體傳送到該配給噴嘴以配給到基板上。備選地，一個通道可連接到兩個或更多個貯存器饋送孔，以實現在該通道內均勻混合從這些饋送孔接收的流體，由此該混合物被傳送到一個配給噴嘴或者多於一個的該配給噴嘴，以將該混合物的液滴配給到基板上。
在又一方面，本發明涉及形成用於配給流體的陶瓷板。該方法包括提供多個未燒片，以及分別在這樣的多個未燒片的第一、第二、第三和第四組未燒片內形成第一、第二、第三和第四組開口。在其中具有這些開口的未燒片相互對準堆疊，使得該第一組開口形成多個貯存器饋送孔，該第二組開口形成多個配給噴嘴，該第三組開口形成與該多個配給噴嘴直接連通的開放腔體，以及該第四組開口形成將該貯存器饋送孔連接到該配給噴嘴的多個通道。這些堆疊對準的未燒片隨後相互層壓，以形成用於配給流體的本發明的燒結的陶瓷板。該燒結工藝將所有層熔合在一起，從而無需分離的接合工藝。
在本發明的該方面，該第一、第二、第三和第四組開口優選地由材料去除技術形成，更優選地，使用衝孔工具通過在該未燒片內衝開口而形成。該衝孔工具優選地具有至少兩種不同尺寸直徑的交替打孔器的衝孔頭，用於形成本發明的陶瓷板。在形成用於微點樣的本發明的陶瓷板時，形成於該未燒片內的該第一、第二、第三和第四組開口可以在單個未燒片內垂直地或者水平地分布，或者可以垂直地、水平地或者其組合地處於不同的未燒片內。
在所附權利要求中具體地列出了被認為是新穎的本發明的特徵以及本發明的基本原理特性。圖示僅用於闡述目的，未按比例繪製。然而，通過參照結合附圖進行的以下詳細描述，可以最佳地理解本發明本身，無論是作為組織還是操作方法，在附圖中圖1示出了本發明的微點樣裝置的剖面視圖。
圖2示出了用於形成圖1的微點樣裝置的各種分層和工藝步驟的剖面視圖。
圖3示出了圖1和4所示的微點樣裝置的微點樣噴嘴陣列的部分俯視平面圖。
圖4示出了具有矩形形狀的本發明的微點樣裝置的俯視平面圖。
圖5和6示出了用於形成具有圓形形狀的本發明另一種微點樣裝置的圖2內不同層的俯視平面圖。
圖7示出了用於製作本發明的微點樣裝置的穿孔工具(punch tool)的俯視平面圖。
具體實施例方式
將參照圖示的圖1至7描述本發明的優選實施方式，附圖中相似的數字指代相似的本發明的特徵。
本發明涉及微點樣裝置和製作這種微點樣裝置的方法。本發明的各種微點樣裝置優選為一種共燒結的多功能的微陣列點樣裝置，其具有單個大的腔體，用於驅動流體表面；多個貯存器饋送孔，用於容納和保持至少一種流體(即，試劑)或者多個不同的流體於不同的貯存器內；大量不同的流體通道，用於從該貯存器饋送孔接收流體；以及，大量不同的微點樣流體配給噴嘴，連接到該通道以將多陣列的少量流體配給到基板上供稍後使用，該基板優選為玻璃測試載玻片。設於本微點樣裝置內的流體可包括但不限於，包含生物和/或化學試劑流體，該流體用於為了實驗及診斷目的測試其諸多組合。
一方面，各個流體通道可以連接到單個貯存器饋送孔，使得該饋送孔內的流體被引入到並傳輸通過該流體通道，且隨後被引入到微點樣噴嘴以將該流體配給到測試載玻片上。備選地，兩個或更多個貯存器饋送孔可連接到單個通道，使得來自兩個貯存器的流體被引入單個通道，在蠕變流動下在傳輸中在其中混合，優選地為約Re＜1的蠕變流動，且隨後被引入到單個微點樣噴嘴以將該混合物配給到測試載玻片上。
本微點樣裝置優選地由親水材料(例如鋁鎂矽酸鹽玻璃)製成，從而實現藉助毛細力通過其親水層的流體的連續自供給流動，並從而實現來自微點樣噴嘴的流體的受控配給。備選地，該微點樣裝置可由任何材料製成，由此一旦形成貯存器饋送孔、配給噴嘴以及通道的開口，則為這些開口提供親水表面，例如使用親水材料塗布這些開口的表面。
由於各個貯存器饋送孔的尺寸足以保持足夠量的流體，本微點樣裝置有利地能夠以受控的方式對於每個貯存器配給許多滴流體。單個大腔體的微點樣裝置適於容納驅動裝置(例如，柱塞)以驅動處於許多微點樣噴嘴內的流體表面。通過驅動許多微點樣噴嘴內的流體表面，該微點樣裝置可以從每個微點樣噴嘴配給少量流體到載玻片上而不接觸該載玻片。可以連續地或者以預定間隔或次數以離散的模式執行將流體滴從微點樣噴嘴配給到測試載玻片上。
為了便於理解本發明且不以任何方式限制本發明，圖1至4示出了本發明的微點樣裝置100的一個實施方式。該微點樣裝置包括彼此連接且遍及該裝置的多個微孔和微通道，其形成了單個大腔體、貯存器饋送孔、流體通道、以及用於將少量流體配給到基板上的微點樣噴嘴，該基板優選地為用於診斷和/或實驗用途的玻璃測試載玻片。應該認識和理解，通過採用遍及該裝置的微孔和通道的不同矩陣來製作，可以根據期望的規格特別製作本發明的微點樣裝置。
微點樣裝置100優選地由多個未燒片製成。例如，圖2示出了未燒片1至9，其中每個未燒片定製以滿足所期望得到的燒結的微裝置結構的規格。該未燒片優選地由親水陶瓷材料組成，該親水陶瓷材料包括但不限於鋁鎂矽酸鹽玻璃等。各個未燒片的厚度可根據微裝置的期望規格而改變，但是優選範圍為約3mil至約30mil。微裝置結構的總厚度可以是任何期望的量，但是優選地在1mm以下，從而集成到當前的宏觀現場實驗室(field laboratory)儀器。
在各個未燒片內形成大量垂直和水平的開口，以形成該微點樣裝置的微孔和通道。這些垂直和水平的開口優選地通過材料去除技術而形成於未燒片內，該材料去除技術為例如通過交疊衝孔(即，步衝(nibbling))、雷射鑽孔、電子束鑽孔、噴砂和高壓液體噴射而將材料衝出未燒片。可選地，當對未燒片衝孔時，可以在該未燒片下側提供剛性支撐膜以防止未燒片以及衝孔形成的孔的任何變形(例如壓紋、通路破裂等)。該剛性支撐膜可由具有足夠剛性的任何材料(例如金屬膜)組成，當在未燒片下側提供該剛性支撐膜時，該剛性支撐膜為這些未燒片在衝孔工藝中提供了增強的強度，從而保護未燒片和所得的衝孔形成的開口免受有害的損傷。
參考圖7，其中衝孔穿過未燒片形成該垂直和水平開口，衝孔工具200在模具組內集成了至少兩種不同的衝孔尺寸，以形成本微點樣裝置，例如具有大於第二衝孔202的直徑的第一衝孔201，由此每個衝孔的尺寸都與相鄰的衝孔互不相同。這有利地提高了製作本發明的微點樣裝置的處理量。
不同的衝孔尺寸用於在各個未燒片內形成垂直和水平開口，由此可以使用這種衝孔工具200以有效且省時的方式為單個未燒片提供不同尺寸的開口。例如，圖2示出了具有第一衝孔尺寸開口12與較小的第二衝孔尺寸開口14的組合的未燒片層2。可以使用配備了至少兩種不同衝孔尺寸的單個衝孔工具以及交疊衝孔工藝，形成這些衝孔開口12、14。在這種情況下，優選地使用不同的交替尺寸的衝孔採用期望的衝孔陣列圖案和順序編程該具有不同衝孔尺寸的衝孔工具，以用於在各個未燒片內衝孔形成不同尺寸的開口。在形成水平開口時，該程序可進一步包括交疊衝孔該不同的衝孔尺寸，從而在各個未燒片內形成不同寬度(和長度)的水平通道開口。備選地，可以使用交疊衝孔技術利用單個衝孔尺寸在未燒片內提供不同尺寸的開口。
根據本發明，無論使用單個衝孔還是使用不同尺寸的多個衝孔，水平開口在為平滑或粗糙的未燒片內通常為矩形開口，而未燒片內的垂直開口可以是圓形、矩形、平滑、粗糙、或者甚至其組合。各個垂直開口的直徑可以為約20微米或更大，而水平開口寬度可以為約20微米或更大，長度大於約20微米。然而，應該理解，製造中使用的直徑最終取決於具體應用和技術變量，例如將被提供於微點樣裝置內的流體的粘度、這些流體的表面張力和/或活性、流體的期望量、以及流體的期望流速、毛細作用和/或強制流動等。
再次參考圖1和2的裝置，通過為多個未燒片，即未燒片1至9提供不同形狀和尺寸的許多垂直和水平開口，由此製作微點樣裝置100。例如，這些開口包括具有基本上處於中心的開口10的未燒片，以及具有多個饋送孔的其他或相同的未燒片，饋送孔可包括位於該中心開口10的周圍或者相鄰側的大饋送孔12和小饋送孔16。其他未燒片提供有在位置上對應於該中心開口下方的多個點樣孔開口，其可包括大點樣孔14和小點樣孔19，且其他未燒片提供有用於形成通道20、22、24以及其連接18的水平和/或垂直開口。
一旦為未燒片提供尺寸和形狀變化的多個期望的垂直和水平開口，則將這些未燒片堆疊、層壓並燒結在一起以形成所得的燒結的微點樣裝置100。可以以涉及熱、壓力和時間的傳統工藝層壓該多個未燒片以形成該陶瓷微裝置結構100。優選的層壓壓力在800psi以下，溫度在90℃以下，層壓時間小於約5分鐘。更優選地，層壓壓力範圍為約300psi至約2,000psi，溫度範圍為約60℃至約90℃，層壓時間範圍為約1分鐘至約5分鐘。一旦完成未燒片疊層的層壓，隨後以傳統工藝燒結該層壓的未燒片以形成本發明的微點樣裝置。應該認識和理解，該燒結工藝和條件取決於材料的選擇以及用於形成未燒片的粘結劑系統。
參考圖1和2，未燒片堆疊並相互對準，使得在相應未燒片內的中心開口10、大饋送孔12、小饋送孔16、大點樣孔14、小點樣孔19、以及具有其連接18的通道20、22、24堆疊對準，且隨後該疊層被層壓並燒結以形成微點樣裝置100。在該情形，對準的中心開口10形成單個大的腔體110，優選地基本上位於該裝置的中心。大饋送孔12與小饋送孔16組合形成了貯存器饋送孔，其具有大的部分120和小的部分160以用於容納和保持流體。大點樣孔14和小點樣孔19形成微點樣裝置100的微點樣噴嘴140、190，而具有連接18的通道20、22、24形成了具有連接180的流體通道120、122、124，以用於將來自貯存器饋送孔120、160的流體傳送到裝置100的微點樣噴嘴140、190。
在本發明的微點樣裝置100中，微點樣噴嘴140、190同時與單個大腔體110和流體通道120、122、124連通。一種流體或者多種不同流體被引入到貯存器饋送孔的大的部分120內並被保留在貯存器饋送孔120、160的這兩個部分內。貯存器饋送孔的較小的或較低的部分160與流體通道的連接部分180連通，該連接部分180又連接到裝置100的流體通道120、122、124以接收來自至少一個貯存器饋送孔的流體。
如圖3中的微點樣噴嘴陣列所示，各個微點樣噴嘴140、190連接到單個通道。該單個通道又連接到至少一個貯存器饋送孔(如通道120、122所示)，或者備選地連接到兩個或更多個貯存器饋送孔(如連接通道155所示)。這些通道可以水平地布置於x-y平面內，如圖3的實線所指代，或者這些通道可以全部或者部分垂直地處於z方向，如圖3的虛線所指代。即，微點樣裝置的通道可以在該裝置內位於同一水平，或者在該微裝置內可以位於不同水平。在這種情況，可以在同一未燒片內衝孔形成該通道，例如通道120和122，由此這些通道可以交錯和彼此分離。在這方面，該裝置將具有連接到單個通道的單個饋送孔。備選地，通道120和122可以在同一水平內彼此連接，從而實現在配給之前，在通道內混合來自兩個或更多個饋送孔的兩種或更多種流體。
例如，如果第一和第二饋送孔通過第一和第二通道彼此連接，則這些通道的連接點為配給流體開始混合的位置。這些流體隨後可繼續混合，直到該混合物到達相應的小出口微點樣噴嘴190，這些通道連接到該噴嘴以將混合物配給到基板上。無論通道連接到多個貯存器饋送孔或者單個饋送孔，這些通道優選地在各個未燒片內交疊衝孔，使得這些通道形成為完全水平、部分水平和部分垂直(即，連接180)，或者它們甚至可以在微點樣裝置內形成具有與水平部分連接的垂直有角度的部分。
裝置100的單個大腔體110適於容納驅動裝置，以向下將壓力優選為氣壓施加到微點樣噴嘴140、190內，使得當貯存器饋送孔120、160提供有流體時，該空氣壓力驅動處於各個微點樣噴嘴內的流體表面，這又啟動該裝置的毛細作用，從貯存器吸引流體到通道中並通過通道，進入微點樣噴嘴，從而同時在基板表面(例如測試載玻片表面)的整個表面配給流體液滴微陣列。藉助來自大腔體110的壓縮空氣的各個力，流體液滴從微點樣裝置100配給到基板上。配給微點樣噴嘴出口190的直徑優選小於約50微米，更優選地從約20微米(或甚至更小)至約50微米，由此實現單位基板表面積上配給流體或者流體混合物的許多液滴。
參考圖4至6，微點樣裝置可提供有允許容易集成到宏觀測試儀器中的任何期望的形狀，例如圓形、方形、矩形等。例如，圖4示出了具有矩形形狀的微點樣裝置100A的俯視平面圖。該微點樣裝置100A具有基本上位於其中心的單個大腔體110，該腔體具有微點樣噴嘴140、190。該單個大腔體示為基本上矩形的圖案；然而，應該理解，該腔體可具有任何期望的形狀以滿足定製的規格。在腔體110的相對側上設置第一饋送孔陣列和第二饋送孔陣列，用於接收和保持一種或多種流體。包括垂直和水平衝孔形成的開口的各個開口也可以具有各種形狀，包括但不限於圓形、方形、矩形等。
圖5和6示出了備選實施方式，由此製作圓形微點樣裝置100B，其中圖5示出了在圖2的層3上的該圓形裝置的俯視平面圖，而圖6示出了在圖2的層5上的俯視平面圖。如本發明該實施方式所示，微點樣噴嘴140、190(僅示出大的部分140)在該裝置內以圓形圖案設置。貯存器饋送孔120、160(僅示出小的部分160)也設置於圍繞圓形微點樣噴嘴的圓形圖案內。圖6示出了以圓形方式形成同一x-y平面內的多個通道120、121、122、123等。這些通道的最內端對應於用於形成微點樣噴嘴的開口14。即，該層內最靠近該裝置中心的各個通道的端部被用作形成微點樣噴嘴的開口。圖6還示出了，通道設置於裝置100B內的不同水平，連接180由此將貯存器連接到底下的通道(未示出)。
因此，本發明有利地提供了微點樣裝置，其可以特別製作以滿足期望的規格用於將少量的流體或者流體混合物配給到基板上，該基板優選為測試載玻片，其可以被乾燥供稍後診斷和/或實驗用途。另一個優點為，該微點樣裝置還能夠以受控的、一致的且可重複的方式，將每個單位面積的許多流體液滴配給到基板上。本發明的微點樣裝置基本上避免了任何串擾，因為通道的互連被掩埋在微點樣裝置的主體內。本發明的微點樣裝置降低了成本，使所配給的試劑的量最小化，提高了可以在單次處理過程中可測試的樣品/試劑的數目，而且在微點樣玻璃載玻片時可以容易且有效地使用，由此實現了在單個玻璃載玻片上的快速、多樣品點測試。
儘管已經結合具體優選實施方式具體地描述了本發明，但是可見，就前面的描述而言，許多變換、調整和變化對於本領域技術人員是明顯的。因此設想權利要求將包括落在本發明的真實範圍和精神內的任何這樣的變換、調整和變化。
權利要求
1.一種用於配給流體的陶瓷板，包括陶瓷主體；多個貯存器饋送孔，處於所述陶瓷主體內用於保持流體；多個配給噴嘴，處於所述陶瓷主體內；與所述多個配給噴嘴直接連通的開放腔體；以及多個通道，處於所述陶瓷主體內，當從所述開放腔體向所述多個配給噴嘴內提供壓力時，在力作用下從所述多個貯存器饋送孔傳送所述流體到所述多個配給噴嘴，以從該陶瓷主體配給所述流體。
2.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述多個貯存器饋送孔、所述多個配給噴嘴和所述多個通道均具有親水表面。
3.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述多個通道包括在所述陶瓷主體內處於不同高度的通道的矩陣。
4.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述多個配給噴嘴的單個配給噴嘴連接到所述多個通道的單個通道。
5.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述多個配給噴嘴的單個配給噴嘴連接到所述多個通道的兩個或更多個通道。
6.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述多個配給噴嘴的單個通道連接到所述多個貯存器饋送孔的單個貯存器饋送孔。
7.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述多個通道的單個通道連接到兩個或更多個貯存器饋送孔，從而在配給之前在所述單個通道內混合來自兩個或更多個貯存器饋送孔的所述流體。
8.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述陶瓷主體具有選自由圓形、方形和矩形組成的組的形狀。
9.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述開放腔體適用於容納驅動裝置以將所述壓力提供到所述多個配給噴嘴內。
10.根據權利要求1所述的陶瓷板，其中所述多個通道的選擇的那些具有處於所述陶瓷主體內的與垂直有角度部分組合的水平部分。
11.一種從陶瓷板配給流體的方法，其包括提供具有多個開口的陶瓷主體，所述開口包括多個貯存器饋送孔、與多個配給噴嘴直接連通的開放腔體、以及將所述多個貯存器饋送孔連接到所述多個配給噴嘴的多個通道；在所述多個貯存器饋送孔內提供至少一種流體；從所述開放腔體向所述多個配給噴嘴內加壓，以在所述開口內產生力；通過所述力將來自所述多個貯存器饋送孔的所述至少一種流體通過所述多個通道傳送到所述多個配給噴嘴；以及將來自所述多個配給噴嘴的所述流體的液滴配給到基板上。
12.根據權利要求11所述的方法，其中選擇的開口具有親水表面。
13.根據權利要求11所述的方法，進一步包括在所述開放腔體內提供驅動裝置以產生所述壓力。
14.根據權利要求11所述的方法，其中所述多個通道的一個通道連接到所述多個貯存器饋送孔的單個饋送孔，以從所述陶瓷主體配給所述流體。
15.根據權利要求11所述的方法，其中所述多個通道的一個通道連接到所述多個貯存器饋送孔的至少兩個饋送孔，由此來自所述至少兩個饋送孔的所述流體由此被引入到所述通道，在輸運過程中在所述通道內均勻混合以形成混合物，且所述混合物的液滴從所述多個配給噴嘴配給到所述基板上。
16.一種形成用於配給流體的陶瓷板的方法，其包括提供多個未燒片；在第一組所述多個未燒片內形成第一組開口；在第二組所述多個未燒片內形成第二組開口；在第三組所述多個未燒片內形成第三組開口；在第四組所述多個未燒片內形成第四組開口；將所述多個未燒片相互對準堆疊，使得所述第一組開口形成多個貯存器饋送孔，所述第二組開口形成多個配給噴嘴，所述第三組開口形成與所述多個配給噴嘴直接連通的開放腔體，且所述第四組開口形成將所述貯存器饋送孔連接到所述多個配給噴嘴的多個通道；層壓所述多個未燒片；以及燒結所述層壓的多個未燒片，以形成用於配給流體的所述陶瓷板。
17.根據權利要求16所述的方法，其中所述第一、第二、第三、和第四組開口通過材料去除技術形成於各個所述多個未燒片內。
18.根據權利要求17所述的方法，其中所述材料去除技術包括使用具有衝孔頭的衝孔工具在各個所述多個未燒片內衝孔形成所述第一、第二、第三、和第四組開口，所述衝孔頭具有至少兩種不同尺寸直徑的交替打孔器。
19.根據權利要求16所述的方法，其中所述第一、第二、第三、和第四組開口的選擇的組合垂直地或者水平地處於所述多個未燒片的單個未燒片內，以形成所述陶瓷板。
20.根據權利要求16所述的方法，其中所述第一、第二、第三、和第四組開口的選擇的組合垂直地、水平地或者其組合地處於所述多個未燒片的不同未燒片內，以形成所述陶瓷板。
全文摘要
本發明揭示了製作微點樣板的方法及所得的微點樣板，該微點樣板具有多個饋送孔、多個配給噴嘴、與該配給噴嘴連通的開放腔體、以及多個通道。該通道將饋送孔連接到配給噴嘴，以將來自饋送孔的流體在毛細力作用下傳送到配給噴嘴。通道可將保持流體的單個饋送孔連接到配給噴嘴以配給該流體，或者一個通道可將兩個或更多個饋送孔連接到配給噴嘴，以在配給混合物之前實現在該通道內混合來自該饋送孔的流體。該微點樣板允許通過毛細力實現流體的連續自供給流動通過其親水層，以實現受控地將多陣列的流體液滴配給到優選為測試載玻片的基板上，用於後面的用途。
文檔編號B67D99/00GK101028917SQ20071000794
公開日2007年9月5日 申請日期2007年2月1日 優先權日2006年2月28日
發明者戈文達雷簡·那塔雷簡 申請人:國際商業機器公司