專利名稱：具有驅(qū)動電極陣列的微流體溝道器件的制作方法
具有驅(qū)動電極陣列的微流體溝道器件
背景技術(shù)：
除非這里明確說明，在這一部分中展現(xiàn)的材料均不是本申請權(quán)利要求的現(xiàn)有技術(shù)，也不因被包括在這里而承認(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。微化學(xué)反應(yīng)器可以用作化學(xué)發(fā)現(xiàn)和分析的平臺。許多反應(yīng)器依賴于微流體溝道和“芯片實驗室”概念。流體通常通過毛細(xì)作用、微泵或者電動激勵輸運通過這些器件。在合成化學(xué)中，反應(yīng)產(chǎn)物的分離、離析和識別通常通過多種色譜方法完成，范圍從簡單的紙色譜法和薄層色譜法(稱作“TLC”)到先進的高壓液體色譜法(稱作“HPLC”)。


根據(jù)結(jié)合附圖的以下描述和所附權(quán)利要求，該公開的前述和其他特征將變得更加清楚明白。應(yīng)該理解的是這些附圖只繪制了根據(jù)本公開的一些實施例，因此不應(yīng)該認(rèn)為其 限制本公開的范圍，將參考附圖具體詳細(xì)地描述本公開，其中圖I是微流體溝道器件的側(cè)面截面示意圖；圖2、3和4A-E是微流體溝道器件構(gòu)造時不同階段的示意性說明；圖5是微流體溝道器件的透視圖；圖6A是結(jié)合了微流體溝道器件的平面微色譜的側(cè)面截面示意圖；圖6B是結(jié)合了微流體溝道器件的平面微色譜的側(cè)面截面示意圖；圖6C是結(jié)合了微流體溝道器件的平面微色譜的頂部平面示意圖；圖7是分析系統(tǒng)的示意性說明；以及圖8是配置為控制微流體溝道器件的示例計算機設(shè)備的方框圖；所有附圖都根據(jù)這里所述的至少一些實施例設(shè)置。
具體實施例方式以下詳細(xì)描述參考附圖，所述附圖形成了描述的一部分。在附圖中，除非上下文另有規(guī)定，類似的符號典型地表示類似的部件。在詳細(xì)描述、附圖和權(quán)利要求中描述的說明性實施例并非意味著限制。在不脫離這里所展現(xiàn)主題的精神和范圍的情況下，可以利用其他實施例或者可以進行其他變化。應(yīng)該理解的是如這里一般性描述并且在附圖中說明的本公開的方面可以按照多種不同的結(jié)構(gòu)進行排列、替代、組合、分離和/或設(shè)計，這里明確地考慮了這些內(nèi)容。此外，本公開一般地涉及與微流體溝道器件有關(guān)的設(shè)備、系統(tǒng)、器件和方法，用于分離和/或分析少量的化學(xué)產(chǎn)品。簡要地說，一般地描述了用于微流體溝道器件的技術(shù)。一些示例器件可以包括具有襯底表面的襯底，其中驅(qū)動電極組件陣列設(shè)置在所述襯底表面上?？梢匝芈窂皆O(shè)置所述驅(qū)動電極組件。每一個驅(qū)動電極組件可以包括以一個或多個驅(qū)動電極層、電介質(zhì)層和/或固定相層。所述器件還可以包括具有板平面的板。所述器件還可以包括參考電極，所述參考電極配置在所述板平面上以面對所述驅(qū)動電極組件的固定相層，并且與所述襯底表面分離開一定距離。所述器件還可以包括電壓源，所述電壓源用于輸出電壓電勢，所述電壓源配置為與所述驅(qū)動電極組件和所述參考電極通信。所述器件還可以包括電極選擇器，所述電極選擇器用于控制所述電壓源。如下面更詳細(xì)地討論的，微流體溝道器件可以包括在微流體溝道內(nèi)的驅(qū)動電極的平面陣列，其中所述驅(qū)動電極的平面陣列配置為產(chǎn)生電潤濕效應(yīng)?？梢园凑账栊蛄惺┘与妷弘妱莶钜詫崿F(xiàn)沿微流體溝道長度的液滴運動。這里所述的微流體溝道器件可以適用于在孤立的微色譜器件或系統(tǒng)中使用。在一些示例中，可以將所述微流體溝道器件合并到微流體芯片實驗室器件或系統(tǒng)中。圖I是根據(jù)這里的至少一些實施例的微流體溝道器件的側(cè)面截面示意圖。微流體溝道器件10可以用于諸如圖6A-6C所示的微流體平面色譜中。微流體溝道器件10包括板11 ;參考電極12，配置為與板11接觸并且包括表面16 ;襯底13，包括表面14 ;驅(qū)動電極組件15的陣列，配置為與表面14粘附性接觸；以及加熱器9。在一些示例中，微流體溝道器件10包括板11，但是不包括參考電極12。在其他示例中，微流體溝道器件包括參考電極12但是不包括板11。參考電極12的表面16可以與襯底13的表面14分離開預(yù)定的距離17，距離17限定了微流體溝道18的高度尺寸?？梢酝ㄟ^移動參考電極12和襯底13來調(diào)節(jié)距離17的大小。例如，如果反應(yīng)改變了分析物的體積(下面更加詳細(xì)地描述)，可以相應(yīng)地調(diào)節(jié)距離17的大小。溝道18可以限定任意類型的截面形狀。在一些示例中，溝道18可以定義為正方形、矩形、橢圓形、跑道形、橢圓形、菱形、六邊形、圓形和同心圓等的截面。在一些示例中，參考電極12和驅(qū)動電極組件15彼此平行地延伸，并且具有相同的截面形狀。微流體溝道18的高度和寬度尺寸可以配置為適于容納要分離的分析物的液滴60。例如，溝道18可以具有約10 μ m至約5mm的寬度；約I μ m至約5mm的高度；以及約O. 5_至約50_的長度。間隔開的驅(qū)動電極組件15的陣列可以設(shè)置在襯底13的表面14上，以限定微流體溝道18的長度或縱向方向。在一些示例中，每一個驅(qū)動電極組件15可以具有約I. 01 μ m至約2mm的高度。每一個驅(qū)動電極組件15之間的間隙間隔19可以設(shè)置為與驅(qū)動電極組件15實質(zhì)上共面。在一些示例中，間隙間隔19可以延伸約0.5μπι至約 50 μ m0在一些示例中，可以用諸如光學(xué)半透明材料之類的電絕緣材料填充間隙間隔19。每一個驅(qū)動電極組件15可以配置為與間隙間隔19的至少一個相鄰。每一個驅(qū)動電極15可以包括驅(qū)動電極層20、中間電介質(zhì)層21和固定相層22。固定相層22的表面23可以配置為面對微流體溝道18和參考電極12?？梢园凑招枰{(diào)節(jié)表面23和表面16之間的距離，用于改變單次洗脫中的厚度。板11和襯底13可以由相同或不同化學(xué)惰性材料制造，例如玻璃、陶瓷、聚合物等等及其組合物和類似物。代表性玻璃非限制性地包括硅酸鹽、硼硅酸鹽和鋁硅酸鹽。代表性陶瓷非限制性地包括各種純度的Al2O3、諸如Si3N4、SiON和AlN之類的氮化物。代表性聚合物非限制性地包括聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酰亞胺和環(huán)氧樹脂。襯底13也可以包括具有已構(gòu)圖氧化物、氮化物或聚合物溝道的硅。替代地，可以將微流體溝道18刻蝕到襯底13的表面14上。在一些示例中，微流體溝道18可以形成于襯底13的表面上。如上所述，在一些示例中，溝道18可以具有線型或圓形的截面，并且可以具有分支點，使得可以通過電壓的調(diào)節(jié)來使液滴60移動和轉(zhuǎn)向。微流體溝道18的長度可以是相關(guān)聯(lián)平面色譜的所需解析度的函數(shù)。較長的溝道可以產(chǎn)生較高的解析度。在包括芯片實驗室結(jié)構(gòu)的示例中，微流體18的長度可以是范圍從約Imm至約10cm，并且微流體溝道18的寬度可以是范圍從約10微米到約 5mm ο如圖I所示，可以將驅(qū)動電極組件15的平面陣列構(gòu)圖到襯底13的表面14上。各種技術(shù)可以用于創(chuàng)建驅(qū)動電極組件15。例如，驅(qū)動電極層20可以是通過蒸發(fā)或者濺射氣相沉積的薄膜。替代地，驅(qū)動電極層20可以通過幾種合適的電鍍技術(shù)的任一種來沉積?？梢酝ㄟ^光刻、剝離、刻蝕或屏蔽掩模方法來對驅(qū)動電極層20構(gòu)圖。驅(qū)動電極層20可以由任意合適的金屬制造。所述金屬的選擇可以依賴于金屬令人滿意地粘附到電介質(zhì)層21的能力，所述電介質(zhì)層隨后形成到所述金屬上。構(gòu)成驅(qū)動電極層20的金屬不需要是化學(xué)惰性的，因為電介質(zhì)層22將驅(qū)動電極層20與流動相和分析物隔離?？梢杂糜谔峁?qū)動電極層20的金屬可以非限制性地包括鋁(Al)、銅(Cu)、金(Au)、鎳(Ni)、銀(Ag)、鉬(Pt)、鈦(Ti)及其合金。依賴于沉積方法，在一些示例中，驅(qū)動電極層20的尺寸可以是寬度-約10 μ m至約5mm ;厚度-約IOnm至約Iym ;長度-約10 μ m至約1mm。 在每一個金屬電極層20表面上的可以是中間層21，可以將所述中間層實現(xiàn)為電介質(zhì)粘附層。電介質(zhì)粘附層21可以用于兩種目的作為設(shè)置在流動相和每一個驅(qū)動電極層20之間的電介質(zhì)層；以及作為設(shè)置在每一個驅(qū)動電極層20和每一個固定相層22之間的化學(xué)粘附層?？梢园凑招枰{(diào)整電介質(zhì)粘附層21的成分和厚度，以用作驅(qū)動電極層20和每一個固定相層22之間的化學(xué)連接或者物理鍵合以及這兩層之間的絕緣體。各種有機和/或無機材料可以用于構(gòu)造電介質(zhì)粘附層21。這些材料的代表包括諸如聚硅烷、聚丙烯酸酯和聚酰亞胺之類的有機聚合物和諸如氧化物和氮化物之類的無機材料。在一些示例中，電介質(zhì)粘附層21的厚度可以是范圍從約Inm至約lOOOnm。固定相層22可以由可用作薄層色譜(TLC)或高性能液體色譜(HPLC)中的固定相的任意材料形成。在一些示例中，固定相層22的厚度可以是約I μπι至1_。代表性固定相層可以非限制性地由諸如功能化的硅石顆粒、高級凝膠體、水凝膠、諸如聚丙烯酰胺之類的聚合物、納米顆粒組和多孔微粒散布體的材料制造。對于固定相層22的特定材料的選擇可以基于要分離的分析物的特性。當(dāng)選擇用于固定相層22的材料時可以考慮分析物的各種性質(zhì)，非限制性地包括分析物的極性、電荷和分子大小。依賴于所需的分離類型，固定相層22可以根據(jù)任意所需的分離機制來作用，非限制性地包括正常相位結(jié)構(gòu)或反相位結(jié)構(gòu)、粘合親合力、離子交換或尺寸排除。在一些示例中，不同類型的材料可以用于單獨器件10中的固定相層22。例如，可以基于尺寸排除來選擇第一固定相層22的材料，并且可以基于粘合親合力來選擇第二固定相層22的材料。仍然參考圖1，可以將參考電極12設(shè)置在面對襯底13的表面14的結(jié)構(gòu)中的板11的表面上。在一些實施例中并且如圖I所示，可以將參考電極12配置為設(shè)置在板11的表面上、并且由所有平面陣列排列的驅(qū)動電極組件15共享的單一連續(xù)層。在其他示例中，參考電極12可以包括間隔開的參考電極單元12’的陣列，可以將所述參考電極單元設(shè)置在板11上，每一個參考電極12’面對相應(yīng)的驅(qū)動電極組件15。在一些示例中，連續(xù)的參考電極12可以提供單獨的快速洗脫，而不連續(xù)的電極單元12’可以允許分支到其他溝道，并且可以補償洗脫期間的液滴形狀變化。例如，當(dāng)液滴通過溝道18時，可以逐漸地洗脫液滴中的分析物。這可能引起液滴上的表面張力變化和/或電荷/極性變化?？梢韵鄳?yīng)地調(diào)節(jié)參考電極12’和驅(qū)動電極15上的電勢以控制形狀，并且因此控制液滴的移動。參考電極12可以是光學(xué)半透明的。在一些示例中，板11和參考電極12兩者都可以是光學(xué)半透明的，以便允許分離的分析物的檢測和/或識別，如下面詳細(xì)描述的。參考電極12可以由諸如銦錫氧化物(ITO)、氧化錫(SnO2)或者氧化鋅(ZnO)之類的半透明導(dǎo)體材料制造。在一些示例中，參考電極12的厚度可以是范圍從約IOOnm到約IOym0參考電極12可以配置為建立微流體溝道18兩端的調(diào)節(jié)電壓電勢，其可以改變樣品液滴60的接觸角和表面張力。例如，通過改變調(diào)節(jié)電壓電勢，器件10可以對引入到微流體溝道18中的樣品液體60進行移動、變形、壓縮/伸長、限定和/或成形。當(dāng)在沿微流體溝道18的長度的每一個驅(qū)動電極組件15的固定相層22上驅(qū)動樣品液滴60時,可以從樣品液滴60中去除各種分析物。這些分析物可以在固定相層22內(nèi)部擴散，并且可以固定在固定相層22上。這種擴散可以導(dǎo)致在耗盡分析物(analyte-d印leted)的樣品液滴中的極性變化。為了維持樣品液滴的電潤濕引起的移動，當(dāng)樣品液滴經(jīng)歷極性變化時，可能期望液滴的形狀改變。
根據(jù)本公開的微流體溝道器件可以包括彼此互通的多個微流體溝道。這種結(jié)構(gòu)可以將液滴分支到多個溝道，促進了二次洗脫和/或分離?？梢杂弥車橘|(zhì)填充微流體溝道?？梢赃x擇所述介質(zhì)的粘性以允許引入和洗脫。在一些示例中，周圍介質(zhì)和流動相可以是不相混的。有機和/或水溶劑的任意合適配對可以用于周圍介質(zhì)和流動相。例如，周圍介質(zhì)和流動相可以獨立地是疏水性的、親水性的、水性的、非水性的、極性或非極性的。在一些示例中，流動相可以是油基的并且周圍介質(zhì)可以是水。在其附近具有相同液滴60的驅(qū)動電極20和參考電極12之間的調(diào)節(jié)電壓可以用于允許樣品液滴改變形狀和進行位移。作為電潤濕效應(yīng)的結(jié)果，這可以允許液滴60沿驅(qū)動電極12移動。當(dāng)樣品液滴和周圍介質(zhì)具有相反極性時,可能發(fā)生液滴的變形。在這些示例中，可以調(diào)節(jié)液滴的表面張力。例如，當(dāng)使用己烷作為流動相以及去離子(DI)水作為周圍介質(zhì)時，可以通過將表面活性劑引入到周圍介質(zhì)中來調(diào)節(jié)液滴的表面張力。在一些示例中，所述流動相可以是極性的，而周圍介質(zhì)可以是周圍空氣。在一些示例中，流動相可以是極性的，而周圍介質(zhì)可以是真空腔體。在一些示例中，流動相可以是非極性的，而周圍介質(zhì)可以是極性的。因此，依賴于要分離的分析物的特性，可以利用各種色譜方法(如傳統(tǒng)的HPLC)，其中可以調(diào)節(jié)流動相和周圍介質(zhì)之間的極性對比以實現(xiàn)所需的分離速率和解析度。加熱器9可以配置為向溝道18供熱，從而調(diào)節(jié)流動相的粘性和/或固定相的粘合親合力。再次參考圖1，每一個驅(qū)動電極組件15的參考電極12和驅(qū)動電極層20可以經(jīng)由電連接器24與電極選擇器25通信。電極選擇器25可以控制對于驅(qū)動電極組件15和參考電極12的電壓輸入、定時和持續(xù)時間。在一些示例中，可以通過控制器、處理器或計算機26控制電極選擇器25。圖2、3和4A-E是在根據(jù)這里的至少一些實施例構(gòu)造微流體溝道器件的不同階段的示意性說明。參考圖2，可以將襯底13的表面14構(gòu)圖為具有驅(qū)動電極層20。可以通過基于抗蝕劑的光刻(例如，正光致抗蝕劑或者負(fù)光致抗蝕劑)來實現(xiàn)這種構(gòu)圖，并且可以經(jīng)由諸如濺射、蒸發(fā)或者電鍍之類的方法將金屬沉積到表面14上?；瘜W(xué)刻蝕和抗蝕劑剝離也可以用于在襯底13的表面14上形成圖案。可以按照任意所需形式將驅(qū)動電極層20構(gòu)圖到襯底13的表面14上。在一些示例中，可以將驅(qū)動電極層20構(gòu)圖為電極焊盤的線性陣列(例如正方形、矩形、圓形、橢圓形)或者一些其他合適的幾何形狀。每一個驅(qū)動電極層可以包括獨立的導(dǎo)體跡線30，將所述導(dǎo)體跡線構(gòu)圖到微流體溝道組件外部部分的襯底13的表面14上，以促進外部的電連接。參考圖3，可以將粘附性絕緣體材料層(即電介質(zhì)粘附層21)沉積到驅(qū)動電極層20的表面上。例如，可以通過氧化物的低溫化學(xué)氣相沉積、或者通過有機物或聚合物的旋涂、浸蘸、絲網(wǎng)印刷或者氣相涂覆來完成粘附性電介質(zhì)層21的沉積。如圖3所示，可以將電介質(zhì)粘附層21沉積到驅(qū)動電極層20的整個表面上。在一些示例中，電介質(zhì)粘附層21的厚度可以是范圍從約Inm至約lOOOnm。可以將固定相層22涂覆或者形成到電介質(zhì)粘附層21的表面上，以完成驅(qū)動電極組件15。固定相層22可以使得一個或多個微流體溝道具有色譜功能。固定相層22可以是厚度范圍在從約IOnm至約10 μ m。按照上述方式，可以產(chǎn)生示例襯底組件35。 參考圖4A-4E，從如圖4A所示的選定構(gòu)造材料的單片板層40開始，可以通過諸如化學(xué)刻蝕、等離子/反應(yīng)離子干法刻蝕、機械加工、放電機械加工、激光加工、模鑄、壓印、光刻構(gòu)圖或者任意其他合適的制造技術(shù)之類的微細(xì)加工技術(shù)來在其中形成平面表面的微流體溝道18。這些示例技術(shù)可以用于提供具有如圖4B所示結(jié)構(gòu)的微流體溝道18的板11。在一些示例中，微流體溝道18的長度可以是范圍從約Imm至約10cm，微流體溝道18的寬度可以是范圍從約10 μ m到約5mm，以及微流體溝道18的高度或深度可以是范圍從約10 μ m至約 5mm ο如圖4C所示，可以通過氣相或濺射沉積方法將參考電極12沉積到板11的表面上。參考電極12可以是厚度(深度)范圍從約Inm至約lOOOnm，并且可以包括配置到板11外部的跡線導(dǎo)體80。在圖4D中，可以將粘附層45涂覆到板11的非溝道部分。各種類型的自動液體散布設(shè)備可以用于涂覆粘附層45。在一些示例中，可以使用機器人沖洗粘膠分配器來執(zhí)行粘附層的涂覆。然后，可以將具有粘膠45的板11倒轉(zhuǎn)并且接合到襯底組件35，使得參考電極12配置為面對驅(qū)動電極組件15，如圖4E所示。在這種接合程序中可以使用的粘膠的一些示例非限制性地包括環(huán)氧樹脂、多乙酸乙烯酯、聚亞胺酯和氰基丙烯酸酯聚合物。圖5是根據(jù)這里的至少一些實施例的微流體溝道器件的透視圖。如在該示例中所示，可以按照線性方式在襯底13的表面14上對驅(qū)動電極組件15的陣列進行構(gòu)圖。與驅(qū)動電極組件15相對的是參考電極12。箭頭表示分析物的樣品液滴被引入到微流體溝道18中。圖6A是合并了根據(jù)這里的至少一些實施例的微流體溝道器件的平面微色譜的側(cè)面截面示意圖。圖6B是合并了根據(jù)這里的至少一些實施例的微流體溝道器件的平面微色譜的正面/背面截面示意圖。圖6C是合并了根據(jù)這里的至少一些實施例的微流體溝道器件的平面微色譜的頂部平面示意圖。參考圖6A、6B和6C，在合適的微化學(xué)反應(yīng)器或者其他外部反應(yīng)器中已經(jīng)執(zhí)行了化學(xué)反應(yīng)之后，可以將包含要分離的分析物的反應(yīng)產(chǎn)物的樣品轉(zhuǎn)移到微流體溝道18?？梢酝ㄟ^任意合適的裝置(例如微量移液管)執(zhí)行去往微流體溝道18的進口或者陣列中的第一驅(qū)動電極組件15的轉(zhuǎn)移?？梢詫⒘鲃酉嗯c產(chǎn)物樣品混合以產(chǎn)生樣品液滴60?？梢酝ㄟ^電潤濕引入的混合來完成流動相和分析物的混合。一旦混合完成，可以通過電壓感應(yīng)的運動來沿驅(qū)動電極組件15移動液滴60，即如下面進一步描述的電潤濕效應(yīng)。可以通過在參考電極12和驅(qū)動電極層20之間施加的靜態(tài)和/或周期性電勢(下文中稱作 ')來產(chǎn)生樣品液滴60的運動。在需要移動時，可以在與液滴60的彎液面61相鄰的位置施加電壓Vj,以產(chǎn)生在液滴60的一側(cè)上的表面張力差。與此同時，可以將朝著液滴60的內(nèi)部62的電壓電勢維持在或者零電壓或者小于 ' 的電壓?？梢韵鄬τ谂c參考電極12相關(guān)聯(lián)的電勢來調(diào)節(jié)所述電壓。在相鄰驅(qū)動電極層20上連續(xù)施加電壓電勢可以導(dǎo)致沿由驅(qū)動電極組件陣列限定的路徑驅(qū)動液滴60。根據(jù)圖6A和6B中所示的一些示例，可以將樣品液滴60設(shè)置在陣列中的驅(qū)動電極組件15中的第一驅(qū)動電極組件上。液滴60可以與相鄰的驅(qū)動電極組件15部分地重疊，在陣列中的第一和第二驅(qū)動電極組件15a、15b之間設(shè)置有插入間隙間隔19。可以向組件15a、15b中的第一和第二驅(qū)動電極層施加電壓，以使液滴60的至少一部分?jǐn)U散至第二電極組件 15b上。然后可以去除或者減小第一驅(qū)動電極組件15a上的電壓，以將樣品液滴60從陣列中的第一驅(qū)動電極組件15a移動到第二驅(qū)動電極組件15b，并且按照類似的方式驅(qū)動至陣列中的連續(xù)驅(qū)動電極組件。產(chǎn)生所包含的力的表面張力可以由以下等式表示
I Qγ(7) = ^(O)--CV2
Li其中Υ (V)是在具體施加的電壓V下電極焊盤處的液滴的表面張力，并且Y (O)是沒有施加電壓時的表面張力。液滴60和下方電極15之間每單位表面積的電容表不為C,其是由絕緣體/粘附層21的電容和固定相22的電容構(gòu)成的復(fù)合值。沒有施加電壓情況下的表面張力y(0)依賴于一個或多個變量，所述變量非限制性地包括流動相中溶劑的極性、分析物的濃度和種類、固定相層22的組分和結(jié)構(gòu)和/或微流體溝道18中周圍介質(zhì)的極性。這些變量的一個或多個進而可以通過要分析的樣品的特性、流動相和固定相的組分、以及所需的分離類型來確定。在一些示例中，初始表面張力{ Y (O) ’s}可以是范圍從約10dyne/cm到約100dyne/cm,并且在沿微流體溝道18移動液滴60時使用的電壓可以是范圍從約5V到約100V?？梢酝ㄟ^如圖I所示的電極選擇器來控制驅(qū)動電極層20和/或參考電極12的每一個的電壓?？梢酝ㄟ^如圖I所示的處理器來控制電極選擇器。在一些實施例中，微處理器可以是計算機。各種激勵電壓序列可以用于控制樣品液滴速度(例如通過微流體溝道18的移動速率)，包括液滴經(jīng)過驅(qū)動電極組件陣列的大小和形狀?？梢愿淖兗铍妷旱姆群兔}沖寬度。在一些不例中，液滴60可以按照約Imm/小時至約IOcm/小時的速度移動。在一些不例中，液滴60可以具有直徑約10 μ m至直徑約5_的大小。在一些示例中，液滴60可以具有約Ipl至約Iml的體積以及截面是圓形或長橢圓的形狀。在一些示例中，激勵電壓可從約I μ V到約IOV變化，并且具有約I μ sec到約100分鐘的脈沖寬度。當(dāng)液滴60移動經(jīng)過驅(qū)動電極組件15的陣列時，可以將分析物洗脫到固定相層22上?？梢蕴峁┳銐虻臅r間以允許液滴60逗留或者保留在每一個固定相層22的表面23上足夠長的時間，使得相應(yīng)成分可以從流動相擴散到樣品液滴中并且在其中擴散并且附著到固定相層22。在一些示例中，逗留時間可以是從約O. Olsec到約100分鐘。在操作中，可以將液滴60引入到陣列中的驅(qū)動電極組件15上?？梢匝舆t對相鄰驅(qū)動電極組件的激勵，直到在相應(yīng)成分從液滴60的流動相擴散并且附著到驅(qū)動電極組件的固定相層22?？梢酝ㄟ^相鄰驅(qū)動電極組件上的激勵電壓之間的時間延遲來控制樣品液滴通過微流體溝道的時間。此外，利用相同的流動相和固定相，可以通過改變液滴在驅(qū)動電極組件上的逗留時間來調(diào)節(jié)色譜解析度。因此，這里討論的微流體器件提供了極大的靈活性。
如前所述，參考電極12可以由例如ITO玻璃的半透明導(dǎo)體制造。此外，由于金屬驅(qū)動電極，微流體溝道18可以從其底部反射。因此，各種光學(xué)檢測或者光譜分析方法可以用于觀察樣品液滴的分離，并且用于分析在固定相層22中固定的各種成分。圖7是根據(jù)這里所述的至少一些實施例設(shè)置的分析系統(tǒng)的示意性說明。分析系統(tǒng)96可以包括光源90、光譜儀92、微流體溝道器件10和推進機構(gòu)94。在一些示例中，可以將來自光源90的在UV (紫外)-可見-近IR (近紅外)光譜范圍的光入射到驅(qū)動電極組件15上。所述光可以按照進入和離開透明參考電極12的任意角度掠過電極組件15?？梢酝ㄟ^光譜儀92根據(jù)任意合適的技術(shù)來執(zhí)行分光術(shù)，例如下面描述的吸收光譜或者熒光光譜。參考圖I和圖7，吸收譜可以用于使用從光譜的UV到近紅外部分的寬帶光源來檢測分離的分析物。在使用吸收譜的一些示例中，板11可以由半透明材料構(gòu)成，并且參考電極12可以由諸如ITO玻璃之類的半透明導(dǎo)體制成。由IR或UV光譜儀產(chǎn)生的IR或UV之類的輸入光束可以投射為入射到微流體溝道18上?？梢酝ㄟ^從入射光強度中減去折射光的強度來執(zhí)行對于從板11和參考電極12的折射的校正?？梢允褂霉怆姸O管測量所述光的強度。在照射通過透明板11和參考電極12之后，可以將寬帶探查光投射到驅(qū)動電極組件15的固定相層22上。從固定相層反射的光可以折射并且從微流體溝道18出射到光譜儀92，對光譜儀進行定位以收集反射的光。使用光譜儀92，可以從固定相層22收集參考光譜。在一些示例中，光譜儀92不包括在其上或其內(nèi)部洗脫的種類。可以從包含洗脫的種類的固定相層收集樣品光譜。使用微處理器26，可以從樣品光譜減去參考光譜以產(chǎn)生反射系數(shù)吸收光譜，然后可以將其用于識別洗脫分析物的化學(xué)種類。熒光光譜與如上所述的吸收光譜方法類似?？梢允褂镁哂蟹秶鷱腢V波長到近紅外波長的窄帶(或者來自激光)的光90。可以使用光譜儀92來獲得洗脫到固定相層22上的分析物的熒光光譜。如圖7所示，可以使用光譜儀92通過系統(tǒng)96順序地探查驅(qū)動電極組件15。在其他示例中，微流體色譜組件70可以通過推進機構(gòu)94移動，以順序地將每一個驅(qū)動電極組件15放置到光譜儀下面。例如，推進機構(gòu)94可以包括使用螺線管或者伺服電機的快門。圖8是示出了示例計算設(shè)備400的方框圖，所述計算設(shè)備配置為根據(jù)本公開的至少一些實施例來控制微流體器件。在非?；镜慕Y(jié)構(gòu)402中，計算設(shè)備400典型地包括一個或多個處理器404以及系統(tǒng)存儲器406。存儲器總線408可以用于在處理器404和系統(tǒng)存儲器406之間通信。依賴于所需結(jié)構(gòu)，處理器404可以是任意類型，包括但不局限于微處理器(μ P)、微控制器(yC)、數(shù)字信號處理器(DSP)或其任意組合。處理器404可以包括一級或多級高速緩存(例如級別一高速緩存410和級別二高速緩存412)、處理器內(nèi)核414和寄存器416。示例處理器內(nèi)核414可以包括算術(shù)邏輯單元(ALU)、浮點單元(FPU)、數(shù)字信號處理內(nèi)核(DSP內(nèi)核)或者其任意組合。示例存儲器控制器418也可以與處理器404 —起使用，或者在一些實現(xiàn)中存儲器控制器418可以是處理器404的內(nèi)部部分。依賴于所需結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)存儲器406可以是任意類型，包括但不局限于易失性存儲器(例如RAM)、非易失性存儲器(例如ROM、閃速存儲器等)或者其任意組合。系統(tǒng)存儲器406可以包括操作系統(tǒng)420、一個或多個應(yīng)用422和程序數(shù)據(jù)424。應(yīng)用422可以包括微流體器件算法426，所述微流體器件算法426配置為執(zhí)行如這里所述的功能，包括之前參考圖1-7描述的功能。程序數(shù)據(jù)424可以包括微流體器件數(shù)據(jù)428，所述微流體器件數(shù)據(jù)對于這里所述的微流體器件算法是有用的。在一些實施例中，應(yīng)用422可以配置為利用程序數(shù)據(jù)424在操作系統(tǒng)420上操作，使得可以提供微流體器件的控制。在圖6中通過內(nèi)部虛線之內(nèi)的部件說明了這里描述的基本結(jié)構(gòu)402。計算設(shè)備400可以具有附加的特征或功能以及附加的接口，用于促進在基本結(jié)構(gòu) 402和任意需要的設(shè)備和接口之間的通信。例如，總線/接口控制器430可以用于促進經(jīng)由存儲接口總線434在基本結(jié)構(gòu)402和一個或多個數(shù)據(jù)存儲設(shè)備432之間的通信。數(shù)據(jù)存儲設(shè)備432可以是可去除的存儲設(shè)備436、不可去除的存儲設(shè)備438或其組合?？扇コ鎯υO(shè)備和不可去除存儲設(shè)備的示例包括諸如軟盤驅(qū)動器和硬盤驅(qū)動器(HDD)之類的磁盤設(shè)備、諸如光盤(⑶)驅(qū)動器或數(shù)字通用盤(DVD)驅(qū)動器之類的光盤驅(qū)動器、固態(tài)驅(qū)動器(SSD)和磁帶驅(qū)動器，僅舉幾個例子。示例計算機存儲介質(zhì)可以包括在用于存儲信息的任意方法或技術(shù)中實現(xiàn)的易失性和非易失性、可去除和不可去除介質(zhì)，所述信息例如是計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù)。系統(tǒng)存儲器406、可去除存儲器436和不可去除存儲器438是計算機存儲介質(zhì)的示例。計算機存儲介質(zhì)包括但是不局限于RAM、R0M、EEPR0M、閃速存儲器或其他存儲技術(shù)、CD-ROM、數(shù)字通用盤(DVD)或其他光學(xué)存儲器、磁帶盒、磁帶、磁盤存儲器或其他磁存儲設(shè)備、或者可以用于存儲所需信息并且可以通過計算設(shè)備400訪問的任意其他介質(zhì)。任意這種計算機存儲介質(zhì)可以是計算設(shè)備400的一部分。計算設(shè)備400也可以包括接口總線440，用于促進經(jīng)由總線/接口控制器430從各種接口設(shè)備(例如輸出設(shè)備442、外圍接口 444和通信設(shè)備446)到基本結(jié)構(gòu)402的通信。示例輸出設(shè)備442包括圖形處理單元448和音頻處理單元450，其可以配置為經(jīng)由一個或多個A/V端口 452與諸如顯示器或揚聲器之類的各種外部設(shè)備通信。示例外圍接口 444包括串行接口控制器454或并行接口控制器456，其可以配置為經(jīng)由一個或多個I/O端口 458與諸如輸入設(shè)備(例如，鍵盤、鼠標(biāo)、手寫筆、語音輸入設(shè)備、觸摸輸入設(shè)備等)之類的外部設(shè)備或其他外圍設(shè)備(例如打印機、掃描儀等)通信。示例通信設(shè)備446包括網(wǎng)絡(luò)控制器460，所述網(wǎng)絡(luò)控制器460可以配置為促進經(jīng)由一個或多個通信端口 464通過網(wǎng)絡(luò)通信鏈路與一個或多個其他通信設(shè)備462進行通信。網(wǎng)絡(luò)通信鏈路可以是通信介質(zhì)的一個示例。通信介質(zhì)可以典型地實現(xiàn)為計算機可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或諸如載波或其他傳輸機制之類的調(diào)制數(shù)據(jù)信號中的其他數(shù)據(jù)，并且可以包括任意信息傳遞介質(zhì)?！罢{(diào)制數(shù)據(jù)信號”可以是這樣的信號，其一個或多個特性被設(shè)置或改變以在信號中對信息編碼。作為示例但是不局限于此，通信介質(zhì)可以包括諸如有線網(wǎng)絡(luò)或直接有線連接之類的有線介質(zhì)，以及諸如聲學(xué)、射頻(RF)、紅外(IR)或者其他無線介質(zhì)之類的無線介質(zhì)。這里使用的術(shù)語計算機可讀介質(zhì)可以包括存儲介質(zhì)和計算介質(zhì)。計算設(shè)備400可以實現(xiàn)為小形狀因子便攜(或移動)電子設(shè)備的一部分，所述電子設(shè)備例如是蜂窩電話、個人數(shù)字助手(PDA)、個人媒體播放設(shè)備、無線網(wǎng)頁觀看設(shè)備、個人頭戴設(shè)備、專用設(shè)備或者混合設(shè)備，所述混合設(shè)備包括以上功能的任一個。計算設(shè)備400也可以實現(xiàn)為包括膝上型計算機和非膝上型計算機結(jié)構(gòu)的個人計算機。本公開不局限于在本申請中描述的具體實施例的方面，所述具體實施例是作為各個方面的說明。如對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員清楚明白的，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下可以進行許多改進和變化。除了這里所列舉的之外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)前述描述對于本公開范圍內(nèi)的功能等效方法和設(shè)備是清楚明白的。這些改進和變化均落在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。本公開只受到所附權(quán)利要求以及這些權(quán)利要求所賦予的等效范圍的限制。應(yīng)該理解的是這種公開不是局限于具體的方法、試劑、化合物成分或生物系統(tǒng)，而是當(dāng)然可以變化。還應(yīng)該理解的是這里使用的術(shù)語只是為了描述具體實施例的目的，而不是為了限制。 至于本文中任何關(guān)于多數(shù)和/或單數(shù)術(shù)語的使用，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以從多數(shù)形式轉(zhuǎn)換為單數(shù)形式，和/或從單數(shù)形式轉(zhuǎn)換為多數(shù)形式，以適合具體環(huán)境和應(yīng)用。為清楚起見，在此明確聲明單數(shù)形式/多數(shù)形式可互換。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，一般而言，所使用的術(shù)語，特別是所附權(quán)利要求中(例如，在所附權(quán)利要求的主體部分中)使用的術(shù)語，一般地應(yīng)理解為“開放”術(shù)語(例如，術(shù)語“包括”應(yīng)解釋為“包括但不限于”，術(shù)語“具有”應(yīng)解釋為“至少具有”等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解，如果意在所引入的權(quán)利要求中標(biāo)明具體數(shù)目，則這種意圖將在該權(quán)利要求中明確指出，而在沒有這種明確標(biāo)明的情況下，則不存在這種意圖。例如，為幫助理解，所附權(quán)利要求可能使用了引導(dǎo)短語“至少一個”和“一個或多個”來引入權(quán)利要求中的特征。然而，這種短語的使用不應(yīng)被解釋為暗示著由不定冠詞引入的權(quán)利要求特征將包含該特征的任意特定權(quán)利要求限制為僅包含一個該特征的發(fā)明，即便是該權(quán)利要求既包括引導(dǎo)短語“一個或多個”或“至少一個”又包括不定冠詞如(例如，不定冠詞應(yīng)當(dāng)?shù)湫偷乇唤忉尀橐庵浮爸辽僖粋€”或“一個或多個”)；在使用定冠詞來引入權(quán)利要求中的特征時，同樣如此。另外，即使明確指出了所引入權(quán)利要求特征的具體數(shù)目，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識到，這種列舉應(yīng)典型地解釋為意指至少是所列數(shù)目(例如，不存在其他修飾語的短語“兩個特征”典型地意指至少兩個該特征，或者兩個或更多該特征)。另外，在使用類似于“A、B和C等中至少一個”這樣的表述的情況下，一般來說應(yīng)該按照本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解該表述的含義來予以解釋(例如，“具有A、B和C中至少一個的系統(tǒng)”應(yīng)包括但不限于單獨具有A、單獨具有B、單獨具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系統(tǒng)等)。在使用類似于“A、B或C等中至少一個”這樣的表述的情況下，一般來說應(yīng)該按照本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解該表述的含義來予以解釋(例如，“具有A、B或C中至少一個的系統(tǒng)”應(yīng)包括但不限于單獨具有A、單獨具有B、單獨具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的系統(tǒng)等)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)理解，實質(zhì)上任意表示兩個或更多可選項目的轉(zhuǎn)折連詞和/或短語，無論是在說明書、權(quán)利要求書還是附圖中，都應(yīng)被理解為給出了包括這些項目之一、這些項目任一方、或兩個項目的可能性。例如，短語“A或B”應(yīng)當(dāng)被理解為包括“A”或“B”、或“A和B”的可能性。另外，在以馬庫什組描述本公開的特征或方案的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識至IJ，本公開由此也是以該馬庫什組中的任意單獨成員或成員子組來描述的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，出于任意和所有目的，例如為了提供書面說明，這里公開的所有范圍也包含任意及全部可能的子范圍及其子范圍的組合。任意列出的范圍可以被容易地看作充分描述且實現(xiàn)了將該范圍至少進行二等分、三等分、四等分、五等分、十等分等。作為非限制性示例，在此所討論的每一范圍可以容易地分成下三分之一、中三分之一和上三分之一等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，所有諸如“直至”、“至少”、“大于”、“小于”之類的語言包括所列數(shù)字，并且指代了隨后可以如上所述被分成子范圍的范圍。最后，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，范圍包括每一單獨數(shù)字。因此，例如具有I 3個單元的組是指具有1、2或3個單元的組。類似地,具有I 5個單元的組是指具有1、2、3、4或5個單元的組，以此類推。
盡管已經(jīng)在此公開了多個方案和實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)明白其他方案和實施例。這里所公開的多個方案和實施例是出于說明性的目的，而不是限制性的，本公開的真實范圍和精神由所附權(quán)利要求表征。
權(quán)利要求
1.一種微流體溝道器件，包括微流體溝道，所述微流體溝道器件包括 襯底，包括襯底表面； 設(shè)置在所述襯底表面上的驅(qū)動電極組件的陣列，沿路徑設(shè)置所述驅(qū)動電極組件，每一個驅(qū)動電極組件包括 驅(qū)動電極層，包括第一驅(qū)動電極表面和第二驅(qū)動電極層表面， 所述第一驅(qū)動電極表面配置為與所述襯底表面接觸； 電介質(zhì)層，包括第一電介質(zhì)層表面和第二電介質(zhì)層表面，所述 第一電介質(zhì)層表面配置為與所述第二驅(qū)動電極層表面接觸；以及 固定相層，包括第一固定相層表面和第二固定相層表面，所述 第一固定相層表面配置為與所述第二電介質(zhì)層表面接觸；以及 參考電極，所述參考電極配置為面對所述驅(qū)動電極組件的第二固定相層表面，并且與 所述襯底表面分離開一定距離，所述距離限定了微流體溝道。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述驅(qū)動電極組件沿線性流路徑設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述參考電極配置為參考電極單元的間隔開的陣列，所述參考電極單元的個數(shù)與驅(qū)動電極組件的陣列中驅(qū)動電極組件的個數(shù)相對應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述板和參考電極兩者都是光學(xué)半透明的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，還包括處理器，所述處理器配置為與電極選擇器通信，所述處理器用于控制所述電極選擇器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中每一個驅(qū)動電極組件的驅(qū)動電極層與導(dǎo)體跡線相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述微流體溝道具有高度和寬度，所述高度和寬度設(shè)置為能夠容納被引入到微流體溝道入口的液滴。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，還包括 電壓源，用于輸出電壓電勢，所述電壓源配置為與電極組件和參考電極通信；以及 電極選擇器，用于控制所述電壓源。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中每一個驅(qū)動電極組件的表面與正方形電極、矩形電極、圓形電極和橢圓形電極的一個或多個相對應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的器件，其中每一個參考電極單元的面對相應(yīng)驅(qū)動電極組件的表面與正方形電極、矩形電極、圓形電極和橢圓形電極的一個或多個相對應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述參考電極和每一個驅(qū)動電極組件的寬度與微流體溝道的寬度相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的器件，其中所述參考電極和每一個驅(qū)動電極組件的寬度與微流體溝道的寬度相同。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的器件，其中每一個參考電極單元和每一個驅(qū)動電極組件的寬度與微流體溝道的寬度相同。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述微流體溝道的長度范圍從約0.5mm至約·50mm,高度范圍從約I y m到約5mm，以及寬度范圍從約10 y m到約5mm。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述參考電極的深度范圍從約IOOnm到約·10 u m0
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述驅(qū)動電極組件的長度范圍從約10到約Imm,并且寬度范圍從約IOiim到約5mm,驅(qū)動電極層的高度范圍從約IOnm到約Iiim,中間電介質(zhì)層的高度范圍從約Inm到約IOOOnm,并且固定相層的高度范圍從約I y m到約1mm。
17.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中用水填充所述溝道。
18.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，還包括加熱器，所述加熱器配置和設(shè)置用于向微流體溝道供熱。
19.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中 所述驅(qū)動電極組件中的兩個限定了間隙；以及 用電絕緣材料填充所述間隙。
20.根據(jù)權(quán)利要求I所述的器件，其中所述微流體溝道具有正方形、矩形、橢圓形、跑道形、卵形、菱形、六邊形、圓形和同心圓形中的至少一個形狀的截面。
21.一種使用權(quán)利要求I的器件分析樣品液滴的方法，所述方法包括 將包含待分離分析物的樣品液滴引入到微流體溝道器件的入口中，所述微流體溝道器件包括驅(qū)動電極組件的陣列和參考電極，所述驅(qū)動電極組件的每一個均包括驅(qū)動電極層、電介質(zhì)層和固定相層，將所述液滴引入到所述陣列中的第一驅(qū)動電極組件，所述液滴接觸所述第一驅(qū)動電極組件的固定相層，并且保持與所述固定相層接觸足夠的時間段，用于使得分析物擴散且固定到所述固定相層中，以產(chǎn)生分析物組分和分析物耗盡的液滴；以及調(diào)節(jié)第一驅(qū)動電極組件和與所述第一驅(qū)動電極組件實質(zhì)上相鄰的連續(xù)驅(qū)動電極組件上的電壓電勢，以將分析物耗盡的液滴移動到所述陣列中的連續(xù)驅(qū)動電極組件。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述板和所述參考電極兩者均由光學(xué)半透明材料制造，并且所述方法還包括通過光譜學(xué)分析每一個分析物組分。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中通過吸收光譜或熒光光譜分析每一個分析物組分。
24.—種分析系統(tǒng),包括 根據(jù)權(quán)利要求I所述的微流體溝道器件，所述微流體溝道器件包括微流體溝道，所述微流體溝道器件包括 襯底，包括襯底表面； 設(shè)置在所述襯底表面上的驅(qū)動電極組件的陣列，沿路徑設(shè)置所述驅(qū)動電極組件，每一個驅(qū)動電極組件包括 光學(xué)半透明驅(qū)動電極層，包括第一驅(qū)動電極表面和第二驅(qū)動電極層表面，所述第一驅(qū)動電極表面配置為與所述襯底表面接觸； 電介質(zhì)層，包括第一電介質(zhì)層表面和第二電介質(zhì)層表面，所述第一電介質(zhì)層表面配置為與所述第二驅(qū)動電極層表面接觸；以及 固定相層，包括第一固定相層表面和第二固定相層，所述第一固定相層表面配置為與所述第二電介質(zhì)層表面接觸； 光學(xué)半透明板，包括板表面； 參考電極，面對所述驅(qū)動電極組件的第二固定相層表面，并且與所述襯底表面分離開一定距離，所述距離限定了微流體溝道； 電壓源，用于輸出電壓電勢，所述電壓源配置為與所述電極組件和所述參考電極通信；以及 電極選擇器，用于控制所述電壓源； 光源，用于導(dǎo)引入射到驅(qū)動電極組件之一的固定相層上的光束； 其中所述固定相層用于接收光束并且產(chǎn)生反射光；以及 光譜儀，用于收集和分析從固定相層反射的光。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的分析系統(tǒng)，還包括推進機構(gòu)，所述推進機構(gòu)用于將連續(xù)的驅(qū)動電極組件順序地定位于光源的路徑上。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的分析系統(tǒng)，還包括設(shè)置為彼此通信的多個微流體溝道器 件。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的分析系統(tǒng)，其中所述多個微流體溝道器件設(shè)置為使得可以 將液滴從一個微流體溝道器件分支到另一個微流體溝道器件。
全文摘要
通常描述了微粒體溝道器件的技術(shù)。一些示例器件可以包括襯底，包括襯底表面；設(shè)置在所述襯底表面上的驅(qū)動電極組件陣列。可以沿路徑設(shè)置所述驅(qū)動電極組件。每一個驅(qū)動電極組件可以包括以一個或多個驅(qū)動電極層、電介質(zhì)層和/或固定相層。所述器件還可以包括具有板平面的板。所述器件還可以包括參考電極，所述參考電極配置在所述板平面上以面對所述驅(qū)動電極組件的固定相層，并且與所述襯底表面分離開一定距離。所述器件還可以包括電壓源，所述電壓源用于輸出電壓電勢，所述電壓源配置為與所述驅(qū)動電極組件和所述參考電極通信。所述器件還可以包括電極選擇器，所述電極選擇器用于控制所述電壓源。
文檔編號G01N30/00GK102782488SQ201180009561
公開日2012年11月14日 申請日期2011年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者文森索三世·卡薩桑塔 申請人:英派爾科技開發(fā)有限公司