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在其中实现光学访问的井凹组件及相关系统和方法

文献发布时间:2024-04-18 19:57:31


在其中实现光学访问的井凹组件及相关系统和方法

相关专利申请

本申请要求2021年3月8日提交的美国临时专利申请63/158,236号的权益和优先权,该临时专利申请的内容全文以引用方式并入本文并用于所有目的。

背景技术

与例如测序平台一起使用的试剂盒可包括保持冷冻直至使用的液体试剂。保持试剂冷冻可涉及在运输试剂时使用附加包装和/或干冰,并且可涉及将试剂保持在设施处的冷冻机内。保持试剂冷冻所采取的措施可能增加运输成本,并且可能导致一些设施购买附加或更大的冷冻机或其他装备来储存试剂盒。此外,在运输冷冻试剂时使用冰袋、干冰和/或附加填充物可能降低可持续性并增加浪费。

发明内容

通过提供在其中实现光学访问的井凹组件及相关系统和方法,可克服现有技术的缺点,并且可实现本公开中稍后描述的有益效果。下文描述了设备和方法的各种具体实施,并且这些设备和方法(包括和排除下文列举的附加具体实施)以任何组合(前提条件是这些组合不是不一致的)可克服这些缺点并实现本文所述的有益效果。

根据第一具体实施,设备包括系统和试剂盒。该系统包括:试剂盒容座;照明组件,该照明组件包括用于发射照明光的照明源;传感器;以及处理器。该试剂盒能够接纳在该试剂盒容座内,并且包括井凹组件。该井凹组件包括主体、试剂和覆盖物。该主体限定井凹并且具有开口、孔隙和视场(FOV),该孔隙和该FOV实现从该孔隙到该井凹的光学访问。该试剂包含在该井凹内,并且该覆盖物联接到该主体并且覆盖该开口。该照明组件被定位成将该照明光定向通过该孔隙,并且该传感器被定位成捕获光。

根据第二具体实施,设备包括主体、干试剂和覆盖物。该主体限定井凹并且具有开口、孔隙和视场(FOV),该孔隙和该FOV实现从该孔隙到该井凹的光学访问。该干试剂包含在该井凹内。该覆盖物联接到该主体并且覆盖该开口。

根据第三具体实施,方法包括:将照明光定向通过井凹的主体的孔隙。该主体具有开口、该孔隙和视场(FOV),该孔隙和该FOV实现从该孔隙到该井凹的光学访问,覆盖物联接到该主体并覆盖该开口,并且干试剂包含在该井凹内。该方法还包括:捕获光并处理与该光相关联的照明数据,以确定与包含在该井凹内的该干试剂相关联的参数值。

根据第四具体实施,设备包括主体和覆盖物。该主体限定井凹,具有开口、孔隙和视场(FOV),该孔隙和该FOV实现从该孔隙到该井凹的光学访问,并且该覆盖物联接到该主体并且覆盖该开口。

进一步根据前述的第一具体实施、第二具体实施、第三具体实施和/或第四具体实施,一种设备和/或方法还可包括或包含以下项中的任一者或多者:

在一个具体实施中,膜联接到该主体的表面并且流体管线限定在该膜和该主体之间,并且膜阀选择性地控制该井凹和该流体管线之间的液体流动。

在另一个具体实施中,该膜限定与该孔隙对准的开口。

在另一个具体实施中,该主体包括内部部分和外部部分。

在另一个具体实施中,该内部部分是基本上透明的并且包括该孔隙,并且该外部部分是基本上不透明的。

在另一个具体实施中,由该传感器捕获的该光包括反射光、发射光或由该照明组件发射的该照明光中的一者或多者,并且该内部部分对于至少该反射光、该发射光或该照明光中的一者或多者是基本上透明的。

在另一个具体实施中,该内部部分包含环烯烃共聚物(COC),并且该外部部分包含聚丙烯。

在另一个具体实施中,该内部部分包括凸缘,并且该外部部分包覆成型在该凸缘上方。

在另一个具体实施中,该外部部分包括将该FOV重定向朝向该井凹的锥形表面。

在另一个具体实施中,该井凹内的试剂在该FOV内。

在另一个具体实施中,该内部部分包括第二孔隙,并且该外部部分包括将该FOV重定向朝向该第二孔隙的第二锥形表面。

在另一个具体实施中,该井凹内的顶部空间在该FOV内。

在另一个具体实施中,该主体包括基部,该基部包括该孔隙和该第二孔隙。

在另一个具体实施中,该孔隙的中心轴线和该第二孔隙的中心轴线基本上平行。

在另一个具体实施中,该内部部分和该外部部分是同心的。

在另一个具体实施中,该内部部分包括第二孔隙,并且其中该外部部分包括第一锥形表面,并且该主体的限定该井凹的部分包括第二锥形表面。该第一锥形表面和该第二锥形表面在该孔隙和该第二孔隙之间重定向该FOV。

在另一个具体实施中,该第一锥形表面与该第二锥形表面相对。

在另一个具体实施中,该内部部分包括第二孔隙,并且该主体的限定该井凹的部分包括锥形表面,该锥形表面在该孔隙和该第二孔隙之间重定向该FOV。

在另一个具体实施中,该传感器使用捕获的该光来生成照明数据,并且该处理器处理该照明数据以确定与包含在该井凹内的该试剂相关联的参数值。

在另一个具体实施中,该参数值包括含水量值。

在另一个具体实施中,该参数值包括含氧量值。

在另一个具体实施中,该参数值包括该试剂的至少一种组分的浓度值。

在另一个具体实施中,该试剂包括干试剂。

在另一个具体实施中,该试剂包括再水合试剂。

在另一个具体实施中,该试剂盒包括包含液体的贮液器。

在另一个具体实施中,该主体包括第二孔隙,该第二孔隙具有的中心轴线基本上正交于该孔隙的中心轴线,并且该主体的限定该井凹的部分包括锥形表面,该锥形表面在该孔隙和该第二孔隙之间重定向该FOV。

在另一个具体实施中,该设备包括:排气膜,该排气膜联接到该主体并且覆盖该干试剂。

在另一个具体实施中,该主体包括内部台阶,并且该排气膜联接到该内部台阶。

在另一个具体实施中,该排气膜定位在该干试剂和该覆盖物之间。

在另一个具体实施中,该孔隙包括该井凹的平坦外表面。

在另一个具体实施中,该覆盖物包括不可渗透的屏障。

在另一个具体实施中,该不可渗透的屏障包括箔。

在另一个具体实施中,该方法包括:重定向该FOV。

在另一个具体实施中,重定向该FOV包括将该FOV重定向朝向该井凹。

在另一个具体实施中,重定向该FOV包括将该FOV重定向朝向该井凹内的顶部空间。

在另一个具体实施中,重定向该FOV包括将该FOV重定向朝向该干试剂。

在另一个具体实施中,重定向该FOV包括将该FOV重定向朝向第二孔隙,并且捕获该光包括在该第二孔隙处捕获该光。

在另一个具体实施中,该参数值包括含水量值。

在另一个具体实施中,该参数值包括含氧量值。

在另一个具体实施中,该参数值包括该干试剂的至少一种组分的浓度值。

在另一个具体实施中,由该传感器捕获的该光少于所有由该照明组件发射的该照明光。

在另一个具体实施中,由该传感器捕获的该光包括反射光、发射光或由该照明组件发射的该照明光中的一者或多者。

在另一个具体实施中,捕获该光包括捕获反射光、发射光或由该照明组件发射的该照明光中的一者或多者。

在另一个具体实施中,捕获该光包括捕获少于所有被定向通过该孔隙的该照明光。

应当理解,前述概念和下文更详细讨论的附加概念(假设此类概念不相互矛盾)的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分并且/或者可以被组合以实现特定方面的特定有益效果。具体地讲,出现在本公开末尾的要求保护的主题的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分。

附图说明

图1示出了根据本公开的教导内容的系统的具体实施的示意图。

图2是可用于实现图1的井凹组件的井凹组件的同分异构剖视图。

图3是可用于实现图1的井凹组件的另一个井凹组件的同分异构剖视图。

图4是可用于实现图1的井凹组件的另一个井凹组件的详细同分异构剖视图。

图5是可用于实现图1的井凹组件的另一个井凹组件的详细同分异构剖视图。

图6是可用于实现图1的井凹组件的另一个井凹组件的详细同分异构剖视图。

图7是可用于实现图1的井凹组件的另一个井凹组件的剖视图。

图8是图7的井凹组件的等轴视图。

图9示出了使得能够使用图1的系统来确定干试剂的参数值的方法的流程图。

具体实施方式

虽然以下文本公开了对制造的方法、设备和/或制品的具体实施的详细描述,但应当理解,产权的合法范围由在本专利的末尾阐述的权利要求的文字来限定。因此,以下详细描述应理解为仅是示例,并且不描述每种可能的具体实施,因为描述每种可能的具体实施即使不是不可能的也是不切实际的。可使用当前技术或在本专利的提交日期之后开发的技术来实现许多另选具体实施。据设想,此类另选具体实施仍将落入权利要求的范围内。

本公开的至少一个方面涉及使得能够执行非破坏性含水量测试并且包括实现成本有效的、基于盒的液体计量、混合和分配的一个或多个两件式试剂贮存器的试剂盒。这些两件式试剂贮存器包括包含液体的贮液器和干试剂井凹组件,该干试剂井凹组件包括包含干试剂的干试剂井凹和覆盖该井凹的开口的疏水性排气膜。虽然排气膜阻止相邻井凹之间的交叉污染并且允许空气在例如冻干过程期间通过排气膜排出,但是排气膜在井凹上方的定位使得难以确定干燥的试剂的水分值,特别是当试剂贮存器的主体由不透明材料诸如聚丙烯形成时。

为了使得能够执行非破坏性含水量测试,根据本公开的井凹组件包括在至少一个孔隙和井凹之间提供光学访问的孔隙和视场(FOV)。在一些具体实施中,井凹内的试剂在FOV内,并且因此含水量值基于试剂本身来确定。在其他具体实施中,井凹的试剂上方的顶部空间在FOV内,并且因此试剂的含水量基于试剂和井凹中的顶部空间之间的假设的基本平衡来推断。在其他具体实施中,评估顶部空间可包括确定顶部空间的含氧量值,这对于确定何时使用氧敏感性试剂是有利的。然而,其他参数值可使用所公开的具体实施来确定。

为了将FOV重定向朝向井凹和/或离开对应孔隙,井凹组件可包括一个或多个锥形表面(例如,折叠镜)。在一些具体实施中,试剂贮存器的主体的外部部分包括一个或多个锥形表面,并且试剂贮存器的主体的内部部分包括一个或多个孔隙并且限定FOV的至少一部分。外部部分可以是基本上不透明的并且由聚丙烯制成,并且内部部分可以是基本上透明的并且由环烯烃共聚物(COC)制成。然而,不同材料可证明是合适的。

不管FOV的取向如何或者不管FOV如何被重定向,孔隙和FOV提供对井凹的光学访问并且使得照明组件能够将照明光定向通过孔隙并且沿着FOV,并且使得照明捕获布置能够捕获光并生成照明数据。相关联的处理器可处理照明数据并且确定与包含在井凹内的干试剂相关联的水分值。在一些具体实施中,照明组件、照明捕获布置和处理器用于在冻干过程发生之后和/或在使用试剂盒之前执行质量检查。因此,照明组件、照明捕获布置和处理器可以是用于对一个或多个感兴趣的样品执行分析的仪器的一部分。另选地,独立仪器可用于制造后的质量控制,该独立仪器与仪器分开并用于对一种或多种感兴趣的样品执行分析。

图1示出了根据本公开的教导内容的系统100的具体实施的示意图。系统100可用于对一个或多个感兴趣的样品执行分析。样品可包括已线性化形成单链DNA(sstDNA)的一个或多个DNA簇。在所示的具体实施中,系统100接纳试剂盒102并且部分地包括驱动组件104和控制器106。系统100还包括:照明组件108,该照明组件包括用于发射照明光的照明源109;照明捕获布置110,该照明捕获布置包括光学部件111和传感器112;成像系统113;以及废物贮存器114。在其他具体实施中,废物贮存器114可与试剂盒104一起被包括。控制器106以电方式和/或以通信方式联接到驱动组件104、照明组件108、照明捕获布置110以及成像系统113,并且使驱动组件104、照明组件108、照明捕获布置110和/或成像系统113执行如本文所公开的各种功能。

试剂盒102承载感兴趣的样品。驱动组件104与试剂盒102交接,以再水合干试剂并且使与样品相互作用的一种或多种再水合试剂(例如,A、T、G、C核苷酸)流过试剂盒102。

在一个具体实施中,可逆终止子附接到试剂以允许单个核苷酸掺入生长DNA链中。在一些此类具体实施中,一个或多个核苷酸具有当被激发时发出颜色的独特荧光标记。颜色(或不存在颜色)用于检测对应的核苷酸。在所示的具体实施中,成像系统113激发一个或多个可识别标记(例如,荧光标记),然后获得可识别标记的图像数据。标记可由入射光和/或激光激发,并且图像数据可包括由相应标记响应于激发而发射的一种或多种颜色。图像数据(例如,检测数据)可由系统100分析。成像系统113可以是包括物镜透镜和/或固态成像器件的荧光分光光度计。固态成像器件可包括电荷耦合器件(CCD)和/或互补金属氧化物半导体(CMOS)。

在获得图像数据之后,驱动组件104与试剂盒102交接,以使另一反应组分(例如,试剂)流过试剂盒102,然后该反应组分被废物贮存器114接纳和/或以其他方式被试剂盒102耗尽。反应组分进行冲洗操作,该操作从sstDNA化学切割荧光标记和可逆终止子。然后将sstDNA准备用于另一个循环。

参考试剂盒102,在所示的具体实施中,试剂盒102可接纳在系统100的盒容座116内,并且包括试剂贮存器120、主体122、一个或多个阀124以及流体管线126。试剂贮存器120可包含流体(例如,试剂和/或另一反应组分),并且阀124可选择性地致动以控制流体流过流体管线126。阀124中的一个或多个阀可由阀歧管、旋转阀、夹管阀、平板阀、电磁阀、簧片阀、止回阀、压电阀等实现。如果使用旋转阀,则试剂盒102和/或系统100可包括阀124。

主体122可包括固体塑料或使用注塑成型技术和/或增材制造技术由固体塑料形成。在一些具体实施中,试剂贮存器120与主体122一体地形成。在其他具体实施中,试剂贮存器120单独形成并且联接到主体122。试剂贮存器120和/或试剂盒102可包括聚丙烯和/或环烯烃共聚物(COC)以及包覆模制的山都平热塑性弹性体(TPE)或另一种热塑性弹性体。然而,其他材料可能证明适用于试剂贮存器120和/或试剂盒102。

在所示的具体实施中,试剂贮存器120中的一个或多个试剂贮存器包括包含液体129的贮液器128和能够联接到贮液器128的井凹组件130。贮液器128和/或井凹组件130可被认为是模块化部件,这些模块化部件可使用联接件132诸如卡扣配合连接件或另一个紧固件联接在一起。另选地,贮液器128和井凹组件130可以是流体地联接的单独部件,但是联接件132本身可不被包括。

井凹组件130包括主体134,该主体限定包含干试剂137的井凹136并且具有开口138、孔隙140和视场(FOV)142,该孔隙和该FOV实现从孔隙140到井凹136的光学访问。孔隙140可包括复合抛物线透镜或其他光学部件。主体134还包括端口144,该端口能够联接到贮液器128并且可以是隔片或另一流体连接件。

井凹组件130包括联接到主体134并且覆盖开口138的覆盖物146。覆盖物146可以是液体不可渗透的屏障诸如铝箔或薄塑料片,该屏障在开口138上方延伸并且降低了包含在井凹136内的干试剂137被无意地再水合的可能性并且甚至可防止被无意地再水合,或者至少降低了包含在井凹136内的干试剂137经由水分的进入而再水合的速率。

在所示的具体实施中,照明组件108被定位成将照明光定向通过孔隙140,并且照明捕获布置110被定位成捕获光。照明捕获布置110可捕获少于所有由照明组件108发射的照明光,并且所捕获的光可包括反射光、发射光和/或由照明组件108发射的照明光。

照明组件108可发射近红外光和/或激光,并且照明捕获布置110可以是光谱仪(例如,光学光谱仪)。照明捕获布置110被示出为包括光学部件111和传感器112。光学部件111可以是透镜或一组透镜,并且传感器112可以是光学传感器、光电检测器、CMOS传感器和/或相机传感器。传感器112可捕捉可被转换成可用于表示图像(例如,图像数据)的一个或多个信号的光/照明,或者更一般地,可用于将光/照明转换成一个或多个信号。虽然照明捕获布置110在图1中示出,但是在其他具体实施中,照明捕获布置110可被省略。在此类具体实施中,传感器112可被包括并且用于捕获光/照明。

当照明捕获布置110在孔隙140处捕获光时,该光可与由照明源109发射的照明光的反射相关联。在其他具体实施中(参见图4至图6),照明光可穿过孔隙140,并且光可由照明捕获布置110在不同的孔隙处捕获。

不管光如何被照明捕获布置110访问并且被转换为照明数据,控制器106都可访问并处理照明数据,并且响应于该处理而确定与包含在井凹136内的干试剂137相关联的参数值。在具体实施中,当参数值为含水量值时,参数值可通过将照明数据与参考含水量值进行比较来确定。例如,所捕获的光的强度值可与和特定含水量值相关联的参考值进行比较。参考含水量值可与标准曲线相关联,该标准曲线将含水量与使用例如Karl Fisher(一种破坏性方法)获得的冻干材料的图像联系起来。在其他具体实施中,参数值可以是试剂的含氧量值和/或一种或多种组分的浓度值。有利地,系统100的试剂盒102的孔隙140和相关部件108、110使得能够执行非破坏性质量检查以确定例如干试剂137的水分值。

为了确定所确定的含水量值是否在参考含水量值的阈值内,系统100可将所确定的含水量值与参考含水量值进行比较。基于比较结果,系统100可生成警报(例如,可听警报和/或可视警报)。附加地或另选地,如果系统100确定参考含水量值在参考含水量值的阈值内,则系统100可使得后续分析能够发生。然而,如果系统100确定参考含水量值在参考含水量值的阈值之外,则系统100可防止或以其他方式阻止后续分析的发生。虽然上述示例提及确定含水量值并且将所确定的含水量值与参考含水量值进行比较,但是系统100和/或所公开的具体实施中的任一具体实施可更一般地用于确定与包含在井凹内的干试剂相关联的参数值。参数值可与干试剂或再水合试剂的含水量值、含氧量值和/或至少一种组分的浓度值相关联。

仍然参考图1的井凹组件130,在所示的具体实施中,膜148联接到主体134的表面150,并且流体管线152限定在膜148和主体134之间。井凹组件130还包括选择性地控制液体流入和流出井凹137的膜阀154。膜148还限定开口156,该开口与孔隙140对准以允许FOV142穿过井凹组件130的开口156和孔隙140两者。

在所示的具体实施中,主体134包括内部部分158和外部部分160。内部部分158可以是基本上透明的并且包括孔隙140,并且外部部分160可以是基本上不透明的。因此,内部部分158允许在井凹136内的光学访问,并且外部部分160阻止包含在井凹136内的干试剂137的光漂白,并且可由更理想地激光焊接的材料制成。例如,内部部分158可包含环烯烃共聚物(COC)并且外部部分160可包含聚丙烯。因此,内部部分158对于来自照明组件108的照明光可以是澄清的或以其他方式透明的,并且外部部分160可以是黑色的。因此,内部部分158可对照明光、反射光和/或发射光中的一者或多者基本上透明,并且可不必对所有波长都透明。然而,内部部分158和/或外部部分160可由任何材料制成和/或具有任何颜色。

仍然参照井凹组件130,如图所示,内部部分158包括凸缘162,并且外部部分160包覆成型在凸缘162上方。凸缘162和外部部分160之间的相互作用相对于外部部分160固定内部部分158。然而,在其他具体实施中,内部部分158和外部部分160可以不同方式联接。另选地,外部部分160可被省略,和/或FOV 142可穿过井凹组件130的主体134的平坦表面上的孔隙140(参见例如图6和图7)。主体134的平坦表面可以是井凹组件130的底部上的表面150或井凹组件130的侧面上的主体134的平坦外表面164。

在所示的具体实施中,凸缘162包括与外部部分160的对应锥形表面168配合的锥形表面166。因为外部部分160可以是基本上不透明的,所以外部部分160的锥形表面166可充当将FOV 142重定向朝向井凹136或在井凹136和孔隙140之间重定向的折叠镜。FOV 142可被重定向朝向干试剂137,或者可被重定向朝向井凹136内的顶部空间170,和/或可被重定向朝向不同于孔隙140的第二孔隙。

井凹组件130还包括联接到主体134并且覆盖干试剂137的排气膜172。具体地,主体134包括内部台阶174,排气膜172联接到该内部台阶,从而允许排气膜172横跨开口138并且定位在干试剂137和覆盖物146之间。当排气膜172排出包含在井凹136内的气体时,排气膜172可以是允许液体从贮液器128流入井凹136中的疏水性排气口。虽然排气膜172被包括在图1的井凹组件130中,但排气膜172可另选地被省略。

不管排气膜172是否被包括,贮液器128可包含液体176诸如缓冲液或水,并且井凹136可包含冻干试剂(例如,冷冻干燥的试剂)137。干试剂137可以是饼、微球、喷雾干燥的粉末、冻干珠和/或粉末。覆盖物146和/或排气膜172可将干试剂137保持在井凹136内。

为了混合液体129和干试剂137,液体173和干试剂137可在井凹136和流体管线126中的一个流体管线之间或在井凹136和混合室178之间流动。因此,所公开的示例也可用于混合液体和干试剂137。混合室178被示出为包括排气膜172,并且在一些具体实施中,包括混合器诸如磁体或搅拌棒以进一步混合液体和干试剂。虽然混合室178被示出为在井凹136的下游,但是混合室178可另选地设置在井凹136的上游。然而,混合室178可定位在不同的位置或被省略。

液体129和/或干试剂137可使用正压、负压或两者流入和流出井凹136和/或流体管线126。在所示的具体实施中,试剂盒102包括定位在流通池184和废物贮存器114之间的泵182。如本文所用,“流通池”可包括具有封盖的器件,该封盖在反应结构上方延伸以在其间形成与反应结构的多个反应位点连通的流动通道。一些流通池还可包括检测器件,该检测器件检测在反应位点处或接近反应位点发生的指定反应。泵182可由注射泵、蠕动泵、隔膜泵等实现。虽然泵182可定位在流通池184和废物贮存器114之间,但在其他具体实施中,泵177可定位在流通池184的上游或完全省略。

在所示的具体实施中,试剂盒102与流通池184流体连通,并且废物贮存器114可选择性地接纳在系统100的废物贮存器容座185内。流通池184被示出为由试剂盒102承载,并且被接纳在流通池容座186内。另选地,流通池184可整合到试剂盒102中。在此类具体实施中,流通池容座186可不被包括在试剂盒102内,或者至少流通池184可被不可移除地接纳在该试剂盒内。作为另一另选方案,流通池184可与试剂盒102分开。

不管试剂盒102和流通池184之间的布置如何,贮液器128可在运输之前填充有液体129,或者可在使用之前由个人和/或系统100填充。因为井凹136可容纳干试剂而不是液体试剂,所以井凹组件130可在环境中运输和/或储存。这种方法可以简化储存要求,降低运输成本,并且通过例如避免在可以使用试剂之前的解冻时间来提高工作流程的速度。虽然贮液器128被提及容纳液体并且井凹136被提及容纳干试剂,但是贮液器128和/或井凹136可包含另一物质(例如,固体和/或液体)或者贮液器128和/或井凹136可以是空的。

现在参考驱动组件104,在所示的具体实施中,驱动组件104包括泵驱动组件188、阀驱动组件190和致动器组件192。泵驱动组件188与泵182交接以泵送流体通过试剂盒102,并且阀驱动组件190与阀124交接以控制阀124的定位。当覆盖物146由箔或另一可刺穿的材料形成时,致动器组件192与覆盖物146交接以刺穿覆盖物146。

参考控制器106,在所示的具体实施中,控制器106包括用户界面194、通信接口196、一个或多个处理器198和存储器200,该存储器存储能够由一个或多个处理器198执行的指令,以执行包括所公开的具体实施在内的各种功能。用户界面194、通信接口196和存储器200以电方式和/或以通信方式联接到一个或多个处理器198。

在一个具体实施中,用户界面194从用户接收输入并且向用户提供与系统100的操作和/或进行的分析相关联的信息。用户界面194可包括触摸屏、显示器、键盘、扬声器、鼠标、轨迹球和/或语音识别系统。触摸屏和/或显示器可显示图形用户界面(GUI)。

在一个具体实施中,通信接口196经由网络实现系统100和远程系统(例如,计算机)之间的通信。网络可包括内联网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、内部网等。提供给远程系统的一些通信可与由系统100生成或以其他方式获得的分析结果、成像数据等相关联。提供给系统100的一些通信可与流体分析操作、患者记录和/或将由系统100执行的协议相关联。

一个或多个处理器198和/或系统100可包括基于处理器的系统或基于微处理器的系统中的一者或多者。在一些具体实施中,一个或多个处理器198和/或系统100包括精简指令集计算机(RISC)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、现场可编程逻辑器件(FPLD)、逻辑电路和/或执行包括本文所述的各种功能的另一基于逻辑的器件。

存储器200可包括硬盘驱动器、闪存、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、随机存取存储器(RAM)、非易失性RAM(NVRAM)存储器、压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD)、高速缓存和/或其中信息被存储达任何持续时间(例如,永久地、临时地、达延长的时间段、用于缓冲、用于高速缓存)的任何其他存储器件或存储盘中的一者或多者。

图2是可用于实现图1的井凹组件130的井凹组件250的同分异构剖视图。在所示的具体实施中,井凹组件250包括限定井凹136的主体134并且包括彼此同心的内部部分158和外部部分160。内部部分158包括具有第一直径的下部部分257、具有第二更小直径的上部部分259以及在下部部分257和上部部分259之间的从更窄上部部分259向更宽下部部分257发散的锥形部分269。

井凹组件250还包括以虚线示出的FOV 142。FOV 142通过外部部分160的锥形表面168在井凹136和孔隙140之间被重定向。虽然锥形表面169被示出为具有大约45°的角度并且被布置为将FOV 142定向朝向干燥的试剂137,但是FOV 142可以不同的方式被重定向为进入和离开井凹组件250,以使得能够确定干试剂137的含水量值。在一些示例中,锥形表面可具有介于40°和50°之间或介于30°和60°之间的角度。

为了允许到井凹136中的光学访问和/或为了便于在制造期间使用的注塑成型过程,内部部分158被示出为延伸穿过外部部分160和端口144,使得内部部分158的形成端口144的部分258和内部部分158的形成孔隙140的部分260与膜148齐平和/或邻接该膜。内部部分158被示出为具有弯曲内部表面252和弯曲外部表面254,并且外部部分160被示出为具有弯曲外部表面255和与内部部分158的外部表面254配合和/或相对应的弯曲内部表面256。

图2的剖视图还示出了由膜阀实现的阀124。膜148局部地粘合到井凹组件130的主体134,而膜148的在由主体134形成的阀座264下方的部分262不粘合到膜148以提供通过阀124的流体通道。

图3是可用于实现图1的井凹组件130的另一井凹组件300的同分异构剖视图。图3的井凹组件300类似于图2的井凹组件。然而,相比之下,图3的井凹组件300包括凸缘302,该凸缘具有高度304以将锥形表面166、168定位在干试剂137上方并且允许顶部空间170在FOV142内(以虚线示出)。

内部部分158还包括第二孔隙306,并且外部部分160包括第二锥形表面308,该第二锥形表面可将FOV 142重定向朝向第二孔隙306或锥形表面168。孔隙140、306相对于彼此定位成大约180°,并且是井凹组件130的主体134的基部311的一部分。孔隙140、306还被示出为具有基本上平行的轴线312、314。如本文所阐述,短语“基本上平行”意指介于包括平行本身的约+/-5°之间的平行,而短语“基本上正交”意指介于包括正交本身的约+/-5°之间的正交。换句话讲,短语“基本上平行”和“基本上正交”可解释制造公差。

锥形表面168、308彼此相对并且在孔隙140、306之间重定向FOV 142。因此,FOV142在不同位置进入和离开图3的井凹组件300,其中孔隙140在端口144的第一侧309上并且第二孔隙306在端口144的第二侧310上。虽然锥形表面168、308被示出为近似45°,并且轴线312、314被示出为基本上平行,但是在其他具体实施中,锥形表面168、308可以是任何其他角度和/或轴线312、314可相对于彼此处于不同取向(例如,参见图5)。

如图3所示,膜148还包括与第二孔隙306对准的第二开口316。虽然在图3中不可见,但是流体管线126和阀124可相对于图2中示出的流体管线126和阀124的定位被定位成大约90°,以容纳第二孔隙306。然而,流体管线126和阀124可在图3的具体实施中的任何位置中,同时仍然使得FOV 142能够在孔隙140、306之间穿过。

图4是可用于实现图1的井凹组件130的另一井凹组件350的详细同分异构剖视图。图4的井凹组件350类似于图3的井凹组件300。然而,相比之下,图4的井凹组件350包括在端口144的第一侧309上的孔隙140、306两者。附加地,相比于图2和图3的具体实施,主体134的限定井凹136的部分352包括第二锥形表面354,该第二锥形表面与外部部分160的锥形表面168协作以在孔隙140和第二孔隙306之间重定向FOV 142。图4的井凹组件350被示出为包括具有高度358的凸缘356,该高度比图2的井凹组件130的凸缘162的高度略短,以允许锥形表面168、354彼此相对并且将FOV 142重定向为进入和离开井凹组件350。

图5是可用于实现图1的井凹组件130的另一井凹组件400的详细同分异构剖视图。图5的井凹组件400类似于图4的井凹组件350。然而,相比之下,图5的井凹组件400的第二孔隙306的中心轴线314基本上正交于孔隙140的中心轴线312。限定井凹136的锥形表面354在孔隙140和第二孔隙306之间重定向FOV 142,并且内部部分158在第二孔隙306处延伸穿过外部部分160。因此,第二孔隙306可基本上与外部部分160的外部表面255齐平或以其他方式与该外部表面相邻。

图6是可用于实现图1的井凹组件130的另一井凹组件450的详细同分异构剖视图。图6的井凹组件450类似于图5的井凹组件250。然而,相比之下,孔隙140和开口156被省略,并且内部部分158包括从井凹组件450的下部部分454延伸到井凹组件450的上部部分456的径向部分452。径向部分452允许在井凹136内的光学访问,并且具体地,允许含水量值基于试剂137本身被确定或者根据井凹136的在试剂137上方的顶部空间170推断。

图7是可用于实现图1的井凹组件130的另一井凹组件450的剖视图。在所示的具体实施中,井凹组件450的主体134包括限定其中设置有干试剂137的井凹136的第一部分452,并且包括形成基部311的第二部分454。第一部分452可以是基本上透明的并且可包括平坦的外表面164,该外表面具有实现在井凹136内的光学访问的孔隙140。第二部分454可以是基本上不透明的并且由相对容易激光焊接的材料制成。在所示的具体实施中,第一部分452包括凸缘162,该凸缘由第二部分454包覆成型以将部分452、454联接在一起。虽然凸缘162在图7中被示出为用于将部分452、454联接在一起,但另一机械紧固件和/或齿状物可被包括以将部分452、454联接在一起。附加地或另选地,不同的紧固件诸如粘合剂可用于将部分452、454联接在一起。

图8是图7的井凹组件450的等轴视图。如图所示,平坦外表面164为矩形形状并且由主体134的弯曲外部表面456围绕。

图9示出了使用图1的系统100来确定干试剂137的参数值的方法的流程图。框的执行顺序可以改变,并且/或者所描述的框中的一些框可以改变、消除、组合和/或细分为多个框。

图9的过程800开始于:将照明光定向通过井凹136的主体122的孔隙140(框802)。主体122具有开口138、孔隙140和视场(FOV)142,该孔隙和该FOV实现从孔隙140到井凹136的光学访问。覆盖物146联接到主体134并且覆盖开口138,并且干试剂137包含在井凹136内。因此,井凹136的顶部不是开放的,并且不能通过开口138可视地访问。

重定向FOV 142(框804)。在一些具体实施中,重定向FOV 142包括将FOV 142重定向朝向干试剂137。在其他具体实施中,重定向FOV 142包括将FOV 142重定向朝向井凹136内的顶部空间170。捕获光(框806)。在一些具体实施中,照明光的反射可被定向离开第二孔隙306并且由照明捕获布置110捕获。在其他具体实施中,照明光的反射可被定向离开孔隙140并且由照明捕获布置110接收。处理与光相关联的照明数据,以确定与包含在井凹内的干试剂137相关联的参数值(框808)。参数值可以是干试剂的含水量值、含氧量值或至少一种组分的浓度值。在一些具体实施中,所接收的光的波长表示干试剂137的含水量或以其他方式与该含水量相关联。虽然该示例提及确定干试剂137的参数值,但是在其他具体实施中,该参数值可与再水合试剂相关联。在此类具体实施中,参数值可包括再水合试剂的至少一种组分的浓度值。控制器106的处理器198可用于处理照明数据并且确定水分值或感兴趣的另一参数值。虽然与使用图1的系统100相关联地来描述图9的过程800,但是可使用其他系统。例如,质量控制组件或手持器件可用于确定干试剂137的含水量。

提供上述说明以使得本领域的技术人员能够实践本文所述的各种配置。虽然已参考各种附图和构型具体描述了本主题技术,但应当理解,这些附图和构型仅用于说明目的,而不应被视为限制本主题技术的范围。

如本文所用,以单数形式叙述且前面带有词语“一个”或“一种”的元件或步骤应当理解为不排除多个所述元件或步骤,除非明确地指明此类排除。此外,对“一个具体实施”的引用并非旨在被解释为排除也包含所叙述特征的附加具体实施的存在。此外,除非有相反的明确说明,否则“包括”或“具有”具有特定属性的一个或多个元件的具体实施可包括附加元件,无论它们是否具有该属性。此外,术语“包括”、“具有”等在本文中可互换使用。

在本说明书通篇中使用的术语“基本上”、“大约”和“约”用于描述和说明小的波动,诸如由于处理中的变化所引起的小的波动。例如,它们可以指小于或等于±5%,诸如小于或等于±2%,诸如小于或等于±1%,诸如小于或等于±0.5%,诸如小于或等于±0.2%,诸如小于或等于±0.1%,诸如小于或等于±0.05%。

可存在许多其他方式来实现本主题技术。在不脱离本主题技术的范围的情况下,本文所述的各种功能和元件可与所示的那些功能和元件不同地划分。对这些具体实施的各种修改对于本领域的技术人员而言可以是显而易见的,并且本文所定义的一般原理可应用于其他具体实施。因此,在不脱离本主题技术的范围的情况下,本领域的普通技术人员可对本主题技术进行许多改变和修改。例如,可采用不同数量的给定模块或单元,可采用一个或多个不同类型的给定模块或单元,可添加给定模块或单元或者可省略给定模块或单元。

带下划线和/或斜体的标题和子标题仅为了方便起见而使用,不限制本主题技术,并且不与本主题技术的描述的解释结合引用。本领域的普通技术人员已知的或稍后将知道的贯穿本公开描述的各种具体实施的元件的所有结构和功能等同物明确地以引用方式并入本文并且旨在被本主题技术所涵盖。此外,本文所公开的任何内容都不旨在专用于公众,而不管以上描述中是否明确地叙述了此类公开内容。

应当理解,前述概念和下文更详细讨论的附加概念(假设此类概念不相互矛盾)的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分。具体地讲,出现在本公开末尾的要求保护的主题的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分。

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