液体处理设备的制作方法

本发明涉及液体处理设备、液体处理系统和移动液体处理设备中的液体的方法。

背景技术：

1、即时诊断设备通常用于对生物样本(如全血、血清或血浆)进行诊断测试，如免疫测定。为了进行这样的诊断测试，需要将生物样本转移到诊断设备上。所述诊断设备随后插入到分析器设备(或仪器)，所述分析器设备控制所述诊断设备内流体(例如生物样本、试剂、缓冲溶液等)的移动，并进行生物标记物的测量，以便进行诊断测试。

2、即时可以方便、迅速地为患者提供诊断测试，从而做出更好、更快的临床决策。然而，将诊断测试集成到即时设备或系统是困难的。制备用于免疫测定的样本可能需要混合多种溶液和试剂，精确控制体积和混合时间。进一步地，理想地，该设备是自动化的，以避免医疗专业人员在场的需要。

3、相应地，需要能够执行液体处理操作的改进的液体处理设备，用于即时诊断测试。

技术实现思路

1、本技术实现要素：引入了详细描述中更详细描述的概念。它不应用于识别所要求保护的主题的基本特征，也不应用于限制所要求保护的主题的范围。在发明内容的同一段中包含多个语句并不意味着这些语句之间存在结构上或功能上的关系。

2、根据本发明的第一方面，提供了一种液体处理设备，包括：第一刚性层和第二刚性层；设置在第一刚性层和第二刚性层之间的流控层，其中所述流控层由弹性体形成，并且其中所述流控层包括通道网络；以及包括多个导管的流控网络，其中，所述多个导管至少部分地由所述流控层中的通道网络限定。

3、使用设置在弹性层中的通道，无论采用何种结合工艺(如压敏粘合剂(psa)胶带、激光焊接等)来密封流控网络，都能改善流控网络的密封性。这是因为当弹性层相对于另一层被密封时，弹性层充当顺应层。此外，在顺应性弹性层中设置通道允许对通道进行压缩，以便在液体处理设备中提供阀。因此，可以通过压缩弹性层中的通道来控制液体处理设备中的液体流动，从而关闭液体处理设备的阀。通道网络采用单层也简化了液体处理设备的构造。

4、液体处理设备还可以包括多个阀。所述多个阀中的每一者可以被配置为关闭所述多个导管中对应的一个导管。阀允许控制液体处理设备内的液体流动。

5、多个阀中的每一者可以包括设置在所述流控层中的可变形阀区域。每个可变形阀区域可以变形为多个导管中对应的一个导管被阻塞的变形状态。在流控层中设置可变形阀区域，简化了液体处理设备的结构，因为流控层实现了设备的导管和设备的阀两者。

6、流控层可以包括被配置为面向第一刚性层的第一面和被配置为面向第二刚性层的第二面。通道网络的至少一部分设置在第二面中。每个可变形阀区域可以包括流控层的第一面中的凹陷。所述凹陷可以与设置在所述第二面中的通道网络的所述至少一部分的对应通道对准。在流控层的第一面中设置凹陷，减少了为了关闭液体处理设备的每个阀而需要变形的材料的体积。这样可以减少关闭每个阀所需的力。

7、通道网络的子集可以设置在第一面中。在流控层的两个面上设置通道意味着增加了用于在通道周围为通道提供相应的结合区域的可用区域，这对于因即时设备的小尺寸而导致流控层上的可用的实际占地面积(estate)有限的情况尤为重要。在第一面中设置通道也允许流控层的通道交叉，这意味着可以实现更复杂的通道网络。

8、第一刚性层可以包括多个孔穴(apertures)。每个可变形阀区域通过所述多个孔穴中的一者可被触及。在刚性层中设置孔穴意味着液体处理设备具有刚性壳体，同时允许通过施加(例如来自分析器设备的致动器的)外力来致动阀。

9、所述液体处理设备还可以包括延伸通过所述流控层的厚度的至少一部分的多个开口。所述多个开口中的每一者可以与所述多个导管中的一者流控连通。所述多个开口可以包括第一多个开口和第二多个开口。第二多个开口可以与第一多个开口不同。所述多个开口允许流控层中的流体(即，液体或从气动供应系统供应的空气)与其他层中的流控部件连通。

10、所述液体处理设备还可以包括被配置为针对气动接口提供密封的多个端口。所述多个端口中的每一者可以包括：从所述流控层的表面突出的突出部；和第一多个开口中的相应一者。所述第一多个开口中的所述相应一者可以延伸通过所述突出部。在弹性体流控层中实施端口允许端口与气动接口形成密封。这是因为当通过气动接口(例如，气动供应系统的气动致动器)向端口施加力时，流控层用作顺应层。在与通道网络相同的流控层中设置端口也简化了液体处理装置的结构。端口和导管之间的流控连通可通过经由端口施加气压，使液体在导管内移动。

11、每个突出部可以具有截头圆锥形状。突出部的截头圆锥形状有助于在端口和气动接口之间形成密封。这是因为随着表面上方的高度的增加，所述截头圆锥形状导致所述突出部的横截面变窄。换言之，由于所述截头圆锥形状所提供的成角度的壁，所述截头圆锥形状在所述突出部的顶部处的材料比在所述突出部的底部处的材料少。突出部的顶部处的横截面减少意味着需要通过气动接口变形的材料减少，以便在端口周围提供密封。使较少的材料变形意味着需要施加较小的力来压缩端口。

12、第一多个开口中的每一者的直径可以随着流控层表面上方的高度的增加而增加。这进一步减少了突出部的顶部处的材料的量，从而使端口变形所需的力更小。

13、每个突出部可包括围绕所述突出部的开口端的环形边沿。所述环形边沿可以限定所述突出部的最小横截面面积的区域。所述环形边沿对所述突出部的顶部处的材料的量提供了进一步的减小，这意味着使所述突出部变形所需的力减小了。

14、所述多个端口中的一者或更多者还可以包括：多个支撑肋。所述多个支撑肋中的每一者可以在所述突出部与所述流控层的所述突出部从其突出的流控层表面之间延伸。支撑肋有助于防止气动接口对端口施加力时端口变形过大。

15、所述第一刚性层可以包括多个孔穴。每个端口可以通过所述多个孔穴中的一者被触及。在刚性层中设置孔穴意味着液体处理设备具有刚性壳体，同时允许使用外部气动接口(例如，分析器设备的气动致动器)对端口施加气压。

16、所述多个端口中的每一者可以通过所述第二刚性层中的对应沟槽与所述多个导管中的一者流控连通。沟槽防止液体到达与气动接口相连的端口。因此，沟槽防止液体到达气动接口，特别是在吸液过程中。这种液体可能污染或损坏气动接口(例如在分析器设备中)。特别地，在吸液过程中，从流控层通道中抽取的任何液体都会积聚在沟槽的底部中，无法到达端口。因此，从通道中抽取的液体不会通过端口抽入道气动接口中。

17、所述液体处理设备还可以包括设置在所述第二多个开口中的两者上方的至少一个储液囊。在所述开口上方设置储液囊，使得所述流控网络与所述储液囊接口连接。这也允许储液囊变形成开口，从而在储液囊中形成开口。

18、所述流控层可以包括一个或更多个腔室。所述一个或更多个腔室中的每一者与所述多个导管中的一者流控连通。在流控层中设置腔室，使得液体处理设备结构简单。特别地，在流控层中设置一个或更多个腔室扩展了流控层的功能。

19、所述流控层可包括从所述流控层的面延伸的凸出部。所述凸出部可以包括多个腔体。所述一个或更多个腔室中的每一者至少部分地由所述多个腔体中的对应一者限定。设置从所述流控层的表面延伸的凸出部，这意味着所述腔室的体积不受所述流控层的厚度的限制。因此，可以提供增加的腔室容量。

20、所述液体处理设备还可以包括密封膜。所述多个导管可以由密封膜和流控层中的通道网络限定。弹性体流控层的顺应性有助于密封膜密封通道。

21、每个通道包括设置在表面的凹槽。因此，每个通道具有开放的横截面。也就是说，每个通道的横截面没有被密封。每个导管包括：(i)(例如由密封层)密封的通道，从而提供封闭的横截面；或(ii)至少部分地穿过主体延伸的孔或隧道。

22、根据本发明的第二方面，提供了一种液体处理设备，包括：第一刚性层和第二刚性层；包括多个导管的流控网络；设置在所述第一刚性层和所述第二刚性层之间的流控层，所述流控层由弹性体形成，所述流控层包括被配置为针对气动接口提供密封的多个端口，所述多个端口中的每一者包括：从所述流控层的表面延伸的突出部；延伸通过所述突出部和所述流控层的至少一部分厚度的开口，其中所述开口与所述多个导管中的一者或更多者流控连通。

23、每个突出部可以具有截头圆锥形状。突出部的截头圆锥形状有助于在端口和气动接口之间形成密封。这是因为随着表面上方的高度的增加，所述截头圆锥形状导致所述突出部的横截面变窄。换言之，由于所述截头圆锥形状所提供的成角度的壁，所述截头圆锥形状在所述突出部的顶部处的材料比在所述突出部的基底处的材料少。突出部的顶部处的横截面减少意味着为了在端口周围提供密封，更少的材料需要通过气动接口而变形。使较少的材料变形意味着需要施加较小的力来压缩端口。

24、所述第一多个开口中的每一者的直径可以随着流控层表面上方的高度的增加而增加。这进一步减少了突出部的顶部处的材料的量，从而使端口变形所需的力更小。

25、每个突出部可包括围绕所述突出部的开口端的环形边沿。所述环形边沿可以限定所述突出部的最小横截面面积的区域。所述环形边沿进一步减小了所述突出部的顶部处的材料的量，这意味着使所述突出部变形所需的力减小了。

26、所述多个端口中的一者或更多者还可以包括：多个支撑肋。所述多个支撑肋中的每一者可以在所述突出部与所述流控层的所述突出部从其突出的流控层表面之间延伸。支撑肋有助于防止气动接口对端口施加力时端口变形过大。

27、所述第一刚性层可以包括多个孔穴。每个端口可以通过所述多个孔穴中的一者可被触及。在刚性层中设置孔穴意味着液体处理设备具有刚性壳体，同时允许使用外部气动接口(例如，分析器设备的气动致动器)对端口施加气压。

28、所述多个端口中的每一者可以通过所述第二刚性层中的对应沟槽与所述多个导管中的一者流控连通。沟槽防止液体到达与气动接口相连的端口。因此，沟槽防止液体到达气动接口，特别是在吸液过程中。这种液体可能污染或损坏气动接口(例如在分析器设备中)。特别地，在吸液过程中，从流控层通道中抽取的任何液体都会积聚在沟槽的底部中，无法到达端口。因此，从通道中抽取的液体不会通过端口抽入气动接口中。

29、所述第二刚性层可以包括多个支撑件。所述多个支撑件中的每一者可以与所述多个端口中的对应一者对准，使得在向所述多个端口中的对应一者施加力时，所述多个支撑件中的每一者防止所述流控层的表面变形。这有助于端口与气动接口形成密封。

30、所述流控层可以包括通道网络。所述多个导管中的每一者可以至少部分地由所述流控层中的通道网络限定。使用设置在弹性层中的通道，无论采用何种结合工艺(如压敏粘合剂(psa)胶带、激光焊接等)来密封流控网络，都能改善流控网络的密封性。这是因为当弹性层相对于另一层被密封时，弹性层充当顺应层。此外，在顺应性弹性层中设置通道允许对通道进行压缩，以便在液体处理设备中提供阀。因此，可以通过压缩弹性层中的通道来控制液体处理设备中的液体流动，从而关闭液体处理设备的阀。通道网络和端口采用单层也简化了液体处理设备的构造。

31、根据第一方面或第二方面的所述液体处理设备的流控层可以由热塑性弹性体形成，所述热塑性弹性体可选地为硅基热塑性弹性体或苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯。应选择此类材料(例如，通过选择适当的等级)以具有足够的硬度来防止流控层的过度变形，以及具有足够的弛豫时间来允许流控层的部件(即端口、通道)在去除施加的力时返回其原始形式。

32、根据本发明的第三方面，提供了一种液体处理设备，包括：刚性层；以及设置在所述液体处理设备内的多个储液囊；其中，所述刚性层包括可致动部分，所述可致动部分能够从第一位置致动到第二位置，在所述第一位置，所述可致动部分不会使所述多个储液囊变形，在所述第二位置，所述可致动部分使所述多个储液囊中的两者或更多者变形。

33、考虑到单个可致动部分能够使所述多个储液囊中的两个或更多个储液囊变形，将所述可致动部分致动到所述第二位置会导致所述两个或更多个储液囊中的每一者同时变形。因此，可以使用所述可致动部分的单个运动来刺穿所述液体处理设备内的多个储液囊。使用单个可致动部分使两个或更多个储液囊变形也意味着可致动部分可以刺穿多种不同构造的储液囊。因此，刚性层和可致动部分可以与流控网络一起使用，实现各种配置的储液囊。

34、所述可致动部分可以包括多个突出部。所述多个突出部中的每一者可以朝向所述多个储液囊中的一者延伸。所述多个突出部中的每一者可以被配置为当所述可致动部分处于所述第二位置时，向所述储液囊的对应部分施加力。所述突出部提供了一种使所述储液囊变形以刺穿所述储液囊的机制。

35、所述多个突出部可被配置为当所述可致动部分处于所述第二位置时，接合所述多个储液囊中的两者或更多者中的每一者的两个不同部分。这意味着储液囊的两个不同部分可以同时变形，这意味着在储液囊中可以同时产生两个开口(例如，入口和出口)。

36、所述可致动部分可以包括多个凹入(concave)区域。所述多个凹入区域中的每一者可以位于所述多个突出部中的两个突出部之间。每个凹入区域可被配置为当所述可致动部分处于所述第二位置时，容纳对应的储液囊的主腔室。这意味着当所述可致动部分处于所述第二位置时，所述可致动部分不会使所述主腔室变形。因此，凹入区域最大限度地增加了可能提供的储液囊的容量。

37、所述多个突出部可以是第一多个突出部。所述可致动部分还可以包括第二多个突出部。所述第一多个突出部中的每一者可以比所述第二多个突出部中的每一者从所述可致动部分延伸得更远。所述第二多个突出部中的每一者可以朝向所述多个储液囊中的一者延伸。所述第二多个突出部中的每一者可以被配置为当所述可致动部分处于第三位置时，向所述储液囊的对应部分施加力。所述第三位置可以在所述第二位置之外。这样允许在两个阶段刺穿储液囊，也就是说，在刺穿其他储液囊之前，液体可以从一些储液囊中释放出来。

38、所述刚性层可包括联接到所述可致动部分的一个或更多个弹性可变形构件。所述一个或更多个弹性可变形构件可被配置为使所述可致动部分偏离所述第二位置。这意味着弹性可变形构件使可致动部分脱离与储液囊的接合，从而允许可致动部分返回其原始位置，并防止可致动部分干扰进入或流出储液囊的流体流动。

39、所述一个或更多个弹性可变形构件中的每一者可由与所述刚性层相同的材料形成。这样允许简化刚性部分(包括可致动部分和弹性可变形构件)(例如，通过注射成型)的制造。

40、所述刚性层可包括两个或更多个弹性可变形构件。提供多个弹性可变形构件允许所述可致动部分能够在竖向方向上致动，这意味着当所述可致动部分位于所述第一位置和当所述可致动部分位于所述第二位置时，所述可致动部分平行于每个储液囊的基底(即密封层)。所述可致动部分的竖向移动允许将一致的力(例如，通过所述可致动部分的突出部)施加到所述储液囊。所述两个或更多个弹性可变形构件中的第一个弹性可变形构件可连接至所述可致动部分的第一边缘，两个或更多个弹性可变形构件中的第二个弹性可变形构件可连接至所述可致动部分的第二边缘，其中，所述第二边缘与所述第一边缘不同。第二边缘可以与第一边缘相对。

41、所述可致动部分可以包括设置在所述可致动部分的外表面上的多个平坦区域。所述可致动部分的平坦表面允许所述可致动部分(例如，通过分析器设备的致动器)容易从所述第一位置移动到所述第二位置，而不需要特定形状的致动器来移动所述可致动部分。

42、所述液体处理设备还可以包括流控层，所述流控层包括延伸穿过所述流控层的至少一部分厚度的多个开口。所述多个储液囊中的每一者可以位于所述多个开口中的对应一者上方。对于所述多个储液囊中的每一者，所述可致动部分对所述储液囊的变形可使所述储液囊的一部分变形成所述多个开口中对应的一者。在所述开口上方设置储液囊，允许储液囊通过所述可致动部分变形成开口，以在所述储液囊中形成开口。

43、刚性层可以是第一刚性层。流控层可以设置在第一刚性层和第二刚性层之间。所述第二刚性层可包括多个囊支撑区域，所述囊支撑区域被布置成在所述可致动部分的致动期间接触所述流控层。所述多个囊支持区域中的每一者可以与所述多个开口中的对应一者对准。这意味着，当所述可致动部分向所述多个储液囊施加力时，对应的囊支撑区域防止所述流控层变形。

44、所述可致动部分可以相对于所述刚性层的表面可致动。所述可致动部分可以是刚性的。所述可致动部分可以在与所述刚性层的表面垂直的方向上可致动。当所述可致动部分处于所述第一位置时，所述可致动部分可以平行于所述多个储液囊中的一者或更多者的基底，当所述可致动部分处于所述第二位置时，所述可致动部分可以平行于所述多个储液囊中的一者或更多者的基底。

45、根据本发明的第四方面，提供了一种液体处理系统，包括：根据本发明的第三方面的液体处理设备；致动器，其被配置为将所述液体处理设备的所述可致动部分从所述第一位置致动到所述第二位置，从而使所述两个或更多个储液囊变形；气动供应系统，其被配置为向所述两个或更多个储液囊中的至少一者提供气压。这意味着单个的液体处理系统既可用于刺穿储液囊，也可用于从储液囊中移动液体。

46、根据本发明的第五方面，提供了一种液体处理设备，包括：包括通道网络的流控层；密封层，其被布置成密封所述通道网络以形成多个导管，其中所述密封层包括孔穴；以及与所述多个导管中的至少一者流控连通的测量室，其中，所述测量室部分地由所述密封层中的所述孔穴限定。

47、实施密封层(密封层既能密封通道网络，又具有部分地限定测量室的孔穴)可减少液体残留在测量室内的趋势。这是因为流控层中的通道与测量室之间没有收缩。也简化了液体处理设备的结构，因为用于密封通道网络的层也被用来提供测量室。

48、密封层可以布置成覆盖流控层。覆盖流控层增加了通道网络周围的结合面积。密封层可以直接接触流控层。

49、密封层的厚度可以限定测量室的高度。这允许测量室的体积由密封层和密封层的两侧限定。

50、所述测量室可包括第一端和与所述第一端相对的第二端。所述多个导管中的第一导管可以与测量室的第一端流控连通。所述多个导管中的第二导管可以与测量室的第二端流控连通。这允许液体通过测量室传输(例如，传输到废液室)。

51、所述测量室可包括在所述第一端和所述测量室的中心部分之间延伸的第一锥形部分。所述测量室还可以包括在所述中心部分和所述第二端之间延伸的第二锥形部分。在第一锥形部分中，测量室的壁与穿过测量室的纵向中心线之间的角度可以小于30度。同样，在第二锥形部分中，测量室的壁与穿过测量室的纵向中心线之间的角度可以小于30度。锥角小于30度也降低了测量室填充或排空时气泡形成的趋势。锥角小于30度也降低了测量室排空后剩余液体残留在测量室中的趋势。

52、在第一锥形部分中，测量室的壁与纵向中心线之间的角度可以在约15度至约25度之间。同样，在第二锥形部分中，测量室的壁与纵向中心线之间的角度可以在约15度至约25度之间。该区域中的锥角降低了填充或排空时气泡形成的趋势，以及排空后剩余液体残留的趋势，同时还提供了测量室内部和与测量室内部流控连通的传感器表面之间的有用接触区域。

53、所述多个导管中的第二导管可与穿过所述测量室的纵向中心线对准。将所述多个导管中的第二导管与所述纵向中心线对准，使得测量室排空后残留在测量室中的液体的体积最小化，同时还减少流经测量室的流动悬浮液(例如血液或功能化的珠粒)中的颗粒的损失。

54、所述多个导管中的第二导管与纵向中心线之间的角度可以大于或等于150度，更优选地，约180度。大于或等于150度的角度将测量室排空后残留在测量室中的液体的体积降至最低。180度的角度提供了测量室排空后残留在测量室中的低的液体体积，同时还减少流经测量室的流动悬浮液(例如血液或功能化的珠粒)中颗粒的损失。

55、所述液体处理设备可以包括多个测量室。所述密封层可以包括多个孔穴。所述多个测量室中的每一个测量室可以部分地由所述密封层中的所述多个孔穴中的对应一者确定。

56、根据本发明的第六方面，提供了一种液体处理设备，包括：包括通道网络的流控层；密封层，其被布置成密封所述通道网络以形成多个导管，其中所述密封层包括多个孔洞(hole)；包括孔穴(aperture)的流动池层，其中所述密封层设置在所述流控层和所述流动池层之间；和测量室，其通过所述多个孔洞中的一者与所述多个导管中的至少一者流控连通，其中，所述测量室部分地由所述流动池层中的所述孔穴限定。

57、所述多个孔洞中的每一者可以与通道网络中的相应一者对准。这意味着孔洞在流控层中的通道与部分地由流动池层中的孔穴限定的测量室之间提供流控连接。

58、流动池层的厚度可以限定测量室的高度。这使得测量室的体积可以由流动池层和密封层两侧的层限定。

59、所述测量室可包括第一端和与所述第一端相对的第二端。所述多个导管中的第一导管可以通过所述多个孔洞中的第一孔洞与所述测量室的第一端流控连通。所述多个导管中的第二导管可以通过所述多个孔洞中的第二孔洞与所述测量室的第二端流控连通。这允许液体通过测量室传输(例如，传输到废液室)。

60、所述测量室可包括在所述第一端和所述测量室的中心部分之间延伸的第一锥形部分。所述测量室还可以包括在所述中心部分和所述第二端之间延伸的第二锥形部分。在第一锥形部分中，测量室的壁与穿过测量室的纵向中心线之间的角度可以小于30度。同样，在第二锥形部分中，测量室的壁与穿过测量室的纵向中心线的角度可以小于30度。锥角小于30度降低了测量室填充或排空期间气泡形成的趋势。锥角小于30度也降低了测量室排空后剩余液体残留在测量室中的趋势。

61、在第一锥形部分中，测量室的壁与纵向中心线之间的角度可以在约15度至约25度之间。同样，在第二锥形部分中，测量室的壁与纵向中心线之间的角度可以在约15度至约25度之间。该区域中的锥角降低了填充或排空时气泡形成的趋势，以及排空后剩余液体残留的趋势，同时还提供了测量室内部和与测量室内部流控连通的传感器表面之间的有用接触区域。

62、所述多个导管中的第二导管可与穿过所述测量室的纵向中心线对准。将所述多个导管中的第二导管与所述纵向中心线对准，使得测量室排空后残留在测量室中的液体的体积最小化，同时还减少流经测量室的流动悬浮液(例如血液或功能化的珠粒)中的颗粒的损失。

63、所述多个导管中的第二导管与所述纵向中心线之间的角度可以大于或等于150度。大于或等于150度的角度将测量室排空后残留在测量室中的液体的体积最小化。所述多个导管中的第二导管与所述纵向中心线之间的角度可以为约180度。180度的角度提供了测量室排空后残留在测量室中的低的液体体积，同时还减少流经测量室的流动悬浮液(例如血液或功能化的珠粒)中颗粒的损失。

64、第一端可以是具有第一恒定曲率的第一圆形端部。所述第二端可以是具有第二恒定曲率的第二圆形端部。所述多个孔洞中的第一孔洞的半径可以等于所述第一恒定曲率的半径。所述多个孔洞中的第二孔洞的半径可以等于所述第二恒定曲率的半径。将所述孔洞的半径与所述曲率的半径相匹配可以将测量室排空后残留在测量室和孔洞中的液体的合计体积最小化。将孔洞的半径与曲率的半径相匹配也增加了液体处理设备的各层组装期间对任何不对准的容许偏差。

65、所述多个孔洞中的第一孔洞的原点可以与所述第一恒定曲率的原点重合。所述多个孔洞中的第二孔洞的原点可以与所述第二恒定曲率的原点重合。调整孔洞的原点和曲率，将测量室排空后残留在测量室和孔洞中的液体的合计体积最小化。

66、所述液体处理设备可以包括多个测量室。所述流动池层可以包括多个孔穴。所述多个测量室中的每一者可以部分地由所述流动池层中的所述多个孔穴中的对应一者限定。

67、根据本发明的第七方面，提供了一种液体处理设备，包括：包括第一井和第二井的刚性层；通气口，其被配置为提供与所述液体处理设备的外部的流控连接，其中，所述第二井与所述通气口流控连通；以及在所述第一井和所述第二井之间延伸的多个凹槽，其中，所述多个凹槽中的每一者提供所述第一井和所述第二井之间的流控连接。

68、通过为第一井与第二井之间的液体流动提供多于一条的路径，降低了第一井与第二井之间的液体阻塞的可能性。避免所述第一井和所述第二井之间的液体阻塞，允许所述第一井和所述第二井用作用于液体吸入的流控回路的一部分。这是因为在从与第一井流控连通的流控部件吸入液体的过程中，空气可以通过第二井从永久性通气口被抽入第一井。

69、所述多个凹槽中的一者或更多者可以设置在所述第一井的基底之上。所述第一井的深度可以大于所述多个凹槽中的一者或更多者的最大深度。这意味着需要液体在第一井的底部和所述一个或更多个凹槽的底部之间的台阶上流动，从而阻止液体流入所述一个或更多个凹槽中。

70、所述多个凹槽中的所述一者或更多者可以设置在所述第二井的基底之上。所述第二井的深度可以大于所述多个凹槽中的一者或更多者的最大深度。这意味着需要第二井中的任何液体在第二井的底部和所述一个或更多个凹槽的底部之间的台阶上流动，从而阻止液体流入一个或更多个凹槽中。

71、所述多个凹槽中的一者或更多者可以包括：与所述第一井相邻的第一端；与所述第二井相邻的第二端。第二端可以设置在第一端之上。第一端的深度可以大于第二端的深度。所述多个凹槽中的所述一者或更多者可包括在所述第一端和所述第二端之间延伸的成角度的基底。所述成角度的底部的作用是，即使液体流入所述一个或更多个凹槽中，也可以降低从所述一个或更多个凹槽中清除液体所需的压力。这是因为所述一个或更多个凹槽的所述成角度的底部导致液体在重力作用下流向所述第一井。换言之，在向第一井施加负压时，凹槽更容易排空。所述成角度的形状也起到毛细止动的作用，并有助于防止液体进入(progress)第二井。

72、所述液体处理设备还可以包括：与所述第二井和所述通气口流控连通的第三井。所述第二井可以通过所述第三井与所述通气口流控连通。所述液体处理设备还可以包括在所述第二井和所述第三井之间延伸的连接器通道。所述第三井和所述连接器通道在所述第二井和所述通气口之间提供进一步的流控部件，所述流控部件为所述第二井和所述通气口之间的液体流动提供额外的阻力。这降低了液体从液体处理设备内通过通气口流出的可能性。

73、所述连接器通道可以设置在所述第二井的基底之上。所述第二井的深度可以大于所述连接器通道的深度。所述连接器通道可包括在所述第二井和所述第三井之间延伸的多个凹槽。在所述第二井的底部之上设置所述连接器通道意味着所述第二井中的任何液体都需要在所述第二井的底部和所述连接器通道的底部之间的台阶上流动，从而阻止液体流入所述连接器通道。设置多个凹槽形式的连接器通道，在所述第二井和所述第三井之间提供多条流体流动路径，从而降低了所述第二井和所述第三井之间的流体阻塞的可能性。

74、所述液体处理设备还可以包括从所述第三井延伸的通气通道。所述第三井可以通过所述通气通道与所述通气口流控连通。所述通气通道可以包括：与所述第三井流控连通的第一端；以及与所述通气口流控连通的第二端。所述通气口可以包括刚性层中的孔洞。通气通道可以从第三井沿第一方向延伸。所述孔洞可以穿过所述刚性层沿第二方向延伸至所述刚性层的外表面，其中，所述第二方向与所述第一方向不同。第二方向可以垂直于第一方向。

75、所述液体处理设备还可以包括在所述第三井和所述通气口之间延伸的通气通道。所述通气通道可以包括：与所述第三井流控连通的第一端；以及与所述通气口流控连通的第二端。所述通气口可以包括在所述通气通道的第二端处的所述刚性层中的孔洞。

76、所述多个凹槽可以为第一多个凹槽。所述液体处理设备还可以包括：与所述第一井流控连通的第四井；以及在所述第四井和所述第一井之间延伸的第二多个凹槽。所述第二多个凹槽中的每一者可以在所述第四井和所述第一井之间提供流控连接。所述连接器通道可以为第一连接器通道。所述液体处理设备还可以包括：在所述第四井和所述第三井之间延伸的第二连接器通道。所述第二连接器通道在所述第一井与所述通气口之间提供可替代流动路径。如果第一井内有阻塞，则仍可经由未被阻塞的流动路径通过通气口抽入空气。同样地，如果所述第一多个槽中的每一者被阻塞，所述第二连接器通道提供可替代流动路径。所述第二多个凹槽为所述第一井与所述第四井之间的液体流动提供了多于一条的路径，这降低了所述第一井与所述第四井之间的液体阻塞的趋势。

77、根据本发明的第八方面，提供了一种液体处理设备，包括：包括腔室和多个导管的流控网络；和多个气动端口，其中：所述多个气动端口中的第一气动端口与所述腔室流控连通；所述多个气动端口中的第二气动端口与所述多个导管中的一个导管流控连通，其中，所述导管与所述腔室流控连通；其中，所述多个气动端口中的第二气动端口被配置为在所述多个气动端口中的第一气动端口被通气的同时，接收正气压或负气压。

78、通过使用多个气动端口，减少了液体处理设备中对永久性通气口的需求。相应地，液体从液体处理设备逃逸的可能性降低。

79、所述多个气动端口中的第一气动端口还可以被配置为在所述多个气动端口中的第二气动端口被通气的同时接收正气压或负气压。这增加了可以使用液体处理设备执行的流控操作的范围。

80、所述多个气动端口中的第一气动端口和所述多个气动端口中的第二气动端口中的每一者可以被配置为选择性地：接收正气压或负气压；和与通气口相连。这进一步扩大了可以使用液体处理设备执行的流控操作的范围。

81、所述液体处理设备还可以包括设置在第一刚性层和第二刚性层之间的流控层，其中，在使用中，所述第二刚性层设置在所述流控层下方。所述流控层可以包括通道网络。所述多个导管可以至少部分地由所述流控层中的通道网络限定。所述流控层可以包括多个气动端口。在同一个流控层中提供端口和通道，简化了液体处理设备的构造。

82、所述第二刚性层可包括多个沟槽(trough)。所述多个气动端口中的每一者可以经由所述第二刚性层中的所述多个沟槽中的一者与所述流控网络流控连通。沟槽防止液体到达气动端口，气动端口连接到气动接口。因此，沟槽防止液体到达气动接口，特别是在吸液过程中。这种液体可能污染或损坏气动接口(例如在分析器设备中)。特别地，在吸气过程中，从流控层中的通道抽取的任何液体都会积聚在沟槽的底部中。因此，从通道中抽取的液体不会经由气动端口被抽入气动接口中。

83、所述腔室可以是废液室。因此，能够控制废液室的通气状态。第二刚性层可包括废液室。因此，液体处理设备允许控制液体处理设备的不同层中的流控操作。

84、所述流控网络还可包括与所述导管流控连通的测量室。废液室可以被配置为接收来自测量室的废液。因此，可以控制测量室的通气状态。

85、所述腔室可以为第一混合腔室。因此，可以控制第一混合腔室的通气状态。

86、所述流控层可包括从所述流控层的面延伸的凸出部(projection)。所述凸出部可以包括腔体(cavity)。所述第一混合腔室至少部分地由所述凸出部中的腔体限定。设置从所述流控层的面延伸的凸出部意味着所述第一混合腔室的体积不受所述流控层的厚度的限制。

87、所述流控网络还可以包括与所述导管和所述第一混合腔室流控连通的第二混合腔室。提供第二混合腔室意味着可以通过在两个混合腔室之间来回转移溶液来混合溶液。

88、所述多个气动端口中的第三气动端口可以与流控网络流控连通。所述多个气动端口中的第三气动端口可被配置为选择性地：接收正气压或负气压；和与通气口相连。设置第三气动端口进一步增加了可以实现的流控网络的复杂度。

89、所述液体处理设备还可以包括储液囊。所述液体处理设备可被配置为一旦所述储液囊打开，将正气压从所述多个气动端口中的一者传递至所述储液囊。

90、根据本发明的第一方面、第二方面、第三方面、第五方面、第六方面、第七方面或第八方面，所述液体处理设备可以是诊断盒。诊断盒可以是微流控盒。

91、根据本发明的第九方面，提供了一种液体处理系统，包括：根据本发明的第八方面的液体处理设备；和气压供应系统，该气压供应系统包括：可变压力源；第一气动供应导管；和第二气动供应导管，第一气动供应导管被配置为将所述液体处理设备的多个气动端口中的第一气动端口连接到所述气压供应系统的通气口，该二气动供应导管被配置为在所述第一气动供应导管将所述多个气动端口中的第一气动端口连接到所述通气口的同时，从所述可变压力源向所述液体处理设备的多个气动端口中的第二气动端口提供正压或负压。

92、所述第二气动供应导管还可以被配置为将所述多个气动端口中的第二气动端口连接到所述通气口。所述第一气动供应导管还可以被配置为在所述第二气动供应导管将所述多个气动端口中的第二气动端口连接到所述通气口的同时，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第一气动端口提供正压或负压。这增加了可以使用液体处理设备执行的流控操作的范围。

93、所述第一气动供应导管和所述第二气动供应导管中的每一者可被配置为选择性地：从所述可变压力源向其相应的气动端口提供正压或负压；和将其相应的气动端口连接到通气口。这进一步增加了可以使用液体处理设备执行的流控操作的范围。

94、液体处理设备的腔室可以为废液室。所述气动供应系统可以被配置为：在将所述多个气动端口中的第一气动端口连接到所述通气口的同时，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正压，以将液体从所述导管分配到所述废液室。因此，能够控制废液室的通气状态。

95、所述液体处理设备的流控网络还可以包括与所述导管流控连通的测量室。液体处理设备的废液室可以被配置为接收来自测量室的废液。所述气动供应系统可以被配置为：在将所述多个气动端口中的第一气动端口连接到所述通气口的同时，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正压，以将液体从所述测量室分配到所述废液室。因此，可以控制测量室的通气状态。

96、所述液体处理设备可包括与所述流控网络流控连通的通气的样本入口腔室。所述气动供应系统可以被配置为：从所述可变压力源向所述多个气动端口中的一者提供负压，以将液体从所述样本入口腔室吸入所述流控网络。

97、液体处理设备的腔室可以为第一混合腔室。所述气动供应系统可以被配置为在将所述多个气动端口中的第一气动端口连接到所述通气口的同时，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正压，以将液体分配到所述第一混合腔室中。因此，可以控制第一混合腔室的通气状态。

98、所述液体处理设备的所述流控网络还可以包括与所述导管和所述第一混合腔室流控连通的第二混合腔室。所述气动供应系统可以被配置为在将所述多个气动端口中的第一气动端口连接到所述通气口的同时，向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正压，以将液体从所述第二混合腔室分配到所述第一混合腔室；和/或在将所述多个气动端口中的第一气动端口连接到所述通气口的同时，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第二气动端口提供负压，以将液体从所述第一混合腔室吸抽吸到所述第二混合腔室。相应地，可以通过在两个混合腔室之间来回转移该溶液来混合溶液。

99、液体处理设备的多个气动端口中的第三气动端口可以与流控网络流控连通。所述多个气动端口中的第三气动端口可被配置为选择性地：接收正气压或负气压；和与通气口相连。所述气动供应系统可以被配置为：在将所述多个气动端口中的第一气动端口连接到所述通气口的同时，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第三气动端口提供正压；和/或在将所述多个气动端口中的第二气动端口连接到所述通气口的同时，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第三气动端口提供负压。设置第三气动端口进一步增加了可以实施的流控网络的复杂度。

100、所述液体处理设备还可以包括储液囊。所述液体处理设备可被配置为一旦所述储液囊已经被打开，将正气压从所述多个气动端口中的一者传递至所述储液囊。所述液体处理设备还可以包括可致动部分，所述可致动部分从所述可致动部分不使所述储液囊变形的第一位置可致动到所述可致动部分使所述储液囊变形的第二位置。所述液体处理系统可被配置为致动所述液体处理设备的所述可致动部分，从而使所述储液囊变形。

101、根据本发明的第十方面，提供了一种在包括流控网络的液体处理设备中移动液体的方法，所述流控网络包括腔室和多个导管，所述方法包括：将所述液体处理设备的多个气动端口中的第一气动端口通气，其中，所述多个气动端口中的第一气动端口与所述腔室流控连通；在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，向所述液体处理设备的所述多个气动端口中的第二气动端口提供正气压，其中，所述多个气动端口中的第二气动端口与所述多个导管中的一者流控连通，其中，所述导管与所述腔室流控连通；其中，在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正气压，将液体从所述导管分配到所述腔室。

102、所述方法还可以包括：将所述多个气动端口中的第一气动端口通气；以及在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，向所述多个气动端口中的第二气动端口提供负气压，以从所述腔室中吸出液体。

103、所述腔室可以是废液室。所述方法还可以包括：在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正气压，以将液体分配到所述废液室中。

104、所述流控网络还可以包括测量室。所述方法还可以包括：在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正气压，以将液体从所述测量室分配到所述废液室。

105、所述液体处理设备可包括与流控网络流控连通的通气的样本入口腔室。所述方法还可以包括：向所述多个气动端口中的一者提供负气压以将液体从所述样本入口腔室吸入所述流控网络。

106、所述腔室可以是混合腔室。所述方法还可以包括：在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正气压，以将液体从所述导管分配到所述混合腔室。

107、所述混合腔室可以为第一混合腔室。所述流控网络还可以包括与所述导管和所述第一混合腔室流控连通的第二混合腔室。所述方法还可以包括：在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第二气动端口提供正压，以将液体从所述第二混合腔室分配到所述第一混合腔室。

108、所述方法还可以包括：在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，从所述可变压力源向所述多个气动端口中的第二气动端口提供负压，以将液体从所述第一混合腔室吸入所述第二混合腔室。

109、所述方法还可以包括：在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，从所述可变压力源向与所述流控网络流控连通的所述多个气动端口中的第三气动端口提供正压。

110、所述方法还可以包括：在所述多个气动端口中的第一气动端口通气期间，从所述可变压力源向与所述流控网络流控连通的所述多个气动端口中的第三气动端口提供负压。

111、所述方法还可以包括：致动所述液体处理设备的可致动部分，以使容纳在所述液体处理设备中的储液囊变形。

112、根据本发明的第十一方面，提供了一种包括指令的计算机可读介质，当指令由第九方面限定的气压供应系统的处理器执行时，使得气压供应系统执行第十方面的方法。

113、应当理解，上述方面的特征可以在不同方面之间结合。作为一个示例，根据第一方面、第二方面、第三方面、第五方面、第六方面、第七方面和第八方面中任一方面的液体处理设备的特征可以与关于这些方面中的任意其他方面描述的一个或多个特征结合。作为另一示例，根据第四方面和第九方面中的一者的液体处理系统的特征可以与关于其他方面描述的一个或多个特征结合。