包含分析单元的系统和方法

专利名称：包含分析单元的系统和方法
包含分析单元的系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求在2010年7月23日提交的美国临时申请61/367，343的优先权权益，为了所有的目的而在此结合该临时申请的全部内容。
背景技术：
许多核酸序列具有临床相关性。例如，与传染性的生物体有关的核酸序列通过生物体提供传染存在的指示。一般没有在病人样本中表达的核酸序列可以指示与疾病或者其他症状有关的途径的激活。其他核酸序列仍然可以指示在病人对推荐疗法的可能响应中的差异。临床相关的核酸的判定通常取决于控制的特定核酸序列的扩增以及扩增产品的检测。对于准备就绪的判定，扩增通过生成在样本中找到的足够的核酸副本来改进分析的灵敏度。扩增同样可以通过仅仅选择性地生成临床感兴趣的那些核酸来改进分析特异性。特别当扩增生成大量目标核酸序列的副本时，利用基于扩增的判定的问题是可能的事，来自一个样本的这些副本中的一些副本可能污染其他样本，从而产生明显提升的结果，在该明显提升的结果中，没有目标核酸序列原始地存在于样本中。其他污染源可能影响核酸的判定。样本之间的遗留物可能促成污染材料。扩增混合物可以从在表面上传送的或由化验员传送的或由浮质传送的环境源中接收污染材料。在一些情况下，无意识的试剂传送，诸如不合适的扩增引物，可能污染混合物并导致错误的结果。扩增混合物同样可以通过目标核酸的不完全净化而保留原始存在于样本中的干扰物质。因此，需要避免来自各种来源的污染材料的传送和保留的核酸分析的自动化。临床实验室工作流程是医疗护理运送的结果并在公共机制之间变化。门诊或者大的联合医疗可以在一天中以相对恒定的速率生成病人试样。与此相反，临床参考实验室可以在一到两个运送中接收它所有的试样，并且大医院可以在全天通过早晨抽入的由不规则的样本流补充的大量血液生成试样。大多数核酸分析试样以与请求化验的类型无关的序列到达临床实验室。在一些情况下，选择的试样可以是具有取决于结果的直接或者关键性的治疗决定的高优先级。其他试样可以是更日常的优先级。根据个别的实验室实践，诸如实验室控制的非试样样本可能被散布在临床试样中。在一些情况下，试剂的耗尽或者特别多的试剂的耗尽可以支配控制和校准样本的插入，而不管队列中的其他样本。因此，需要具有灵活的和可调整的操作能力以便匹配临床实验室的不可预知的需求的分析系统。核酸分析使用试样类型的混合来判定来自各种源生物体的多个分析物。这些输入驱动各种处理要求。例如，RNA和DNA具有不同的化学性质和稳定性；它们的制备可以使用不同的处理摄生法、不同的酵素以及不同的热条件。碱基序列和目标分析物的长度两者影响结合能，并且由此影响处理。用于扩增的互补的低聚核苷酸的长度和序列进一步影响扩增条件。分析目标的不同的源生物体可以要求不同的步骤来释放或者分离核酸序列。例如，从革兰氏阳性细菌中释放DNA序列可能使用提升的温度，该提升的温度不用于从相对不稳定的白血球中释放的DNA序列。因此，需要能够自由地混杂多种处理规程的分析系统，每个处理规程由多种处理步骤组成。存在试图致力于以上描述的一些问题的技术。Russel/Higuchi 在 US5994056, Homogeneous Methods for Nucleic AcidAmplification and Detection (用于核酸扩增和检测的均勻方法)中描述了用于使用诸如聚合酶链反应(PCR)方法的核酸检测的改进方法。Higuchi描述了用于同时扩增和检测以提高在先方法的速度和精确度的方法。该方法提供在扩增反应期间用于监视产物DNA的增加的手段。根据说明书，在启动扩增反应时没有打开反应容器的情况下，以及在该反应之后没有任何附加操控或者操纵步骤的情况下，检测扩增的核酸。K.Rudi 等人在 1997 年 3 月的 BioTechniques22 (3)的第 506-511 页中描述了Rapid, Universal Method to Isolate PCR-Ready DNA Using Magnetic Beads (使用磁性珠来分离PCR就绪的DNA的快速通用方法)。Rudi等人描述了将用于快速DNA分离的基于磁性珠的装备(Dynabeadss DNA DIRECT ;Dynal A.S.)应用到各种生物体和组织，以便产生用于PCR就绪的DNA的净化的常规途径。在30分钟以内制备适合于PCR的DNA。使核酸分析自动化的系统具有悠久的历史。集成平台示范了自动化分析和制备步骤的全部范围，包括核酸分离，分离材料的扩增以及扩增产物的检测。例如，Bienhaus等人在US5746978,Devicefor Treating Nucleic Acids from aSample (用于处理来自样本的核酸的装置)中描述了使从其他样本成分中分离核酸的处理步骤与用于核酸扩增的步骤链接的单个装置。该装置包含用于个别的处理步骤的反应室，一个室的出口附接于另一室的进口。传统的吸液仪器把容纳核酸的样本液体以及来自样本和试剂存储器皿的所有可能必需的试剂两者传送到该装置中。Bienhaus等人描述了在使用ES分析器(由Boehringer Mannheim制造)测量的检测反应中的磁性分离、通过PCR或者NASBA的扩增、以及使用混杂探针对PCR扩增的互补。P.Belgrader 等人在 1995 年的 BioTechniquesl9 (3)的第 427-432 页中描述了Automated DNA Purification and Amplification from Blood-Stained Cards Using aRobotic Workstation (使用机器人工作台的来自染血卡片的自动化的DNA净化和扩增)。Belgrader等人介绍了可以进行耦合的DNA净化和扩增的原型，一旦启动处理，就不需要用户参与O将该方法实施到使用苯酹和异丙醇的Biomeke 1000机器人工作台(Beckman仪器)的高处理量自动化系统中，以便净化染血卡片上的DNA。Biomekie 1000使用HCU (Biomek*板上的加热器冷却器单元)作为热循环器来进行DNA净化和扩增。Belgrader等人描述了下一个目标是集成完全自动化DNA类型系统的检测步骤。Patrick Merel 等人在 1996 年 Clinical Chemistry42,第 8 卷，第 1285-6 页中描述了 Completely Automated Extraction of DNA from Whole Blood (来自全血的 DNA 的完全自动化的提取)。Merel等人公开了组合使用Bk)mek+K 2000 (Beckman仪器)以及DNADIRECT (Dynal法国S.A.)，以便使用磁性颗粒分离来使DNA提取程序全自动化。Merel等人使用几个不同的PCR规程来评估获得DNA的数量和质量。Merel等人例行把描述的材料用于10分钟的自动化DNA提取程序、10分钟的对于96个管的自动化的PCR设置步骤、80分钟的PCR、以及15分钟的简单电泳分析。Ammann 等人在 US6335166, Automated Process for Isolating and Amplifyinga Target Nucleic Acid Sequence (用于分离和扩增目标核酸序列的自动化处理)中描述包含多个台或者模块的自动化分析器，在该自动化分析器中，在包含在反应器具中的流体样本上进行离散方面的化验。分析器包含用于自动制备试样样本、以规定温度在规定周期内培育样本、进行分析物分离过程、以及确定目标分析物的存在的台。自动化器具输送系统将反应器具从一个台移动到下一个台。Ammann同样描述了用于进行自动化诊断化验的方法，该自动化诊断化验包含用于分离和扩增目标分析物的自动化处理。为了培育反应器具的容纳物以及为了把绑在载体上的目标分析物从流体样本中分离出来，通过在台之间自动化地移动多个反应器具中的每个反应器具来进行该处理，该反应器具容纳载体材料和流体样本。在分析物分离步骤之后并且在最后培育步骤之前，扩增试剂被添加到分离的分析物。即使这种自动化系统已经是可利用的，进一步的改进是所希望的。尤其是，多个污染源继续冒错误的结果的风险。而且，需要完全核酸分析的多个步骤处理的复杂性可能产生处理瓶颈并且降低重复性，限制了回答报告周转和处理灵活性。受限制的回答报告周转可能增加开始适当临床治疗的时间。对于广阔的和可扩展的测试菜单，处理灵活性的缺少限制了对在化验规程中变动的支持。处理灵活性的缺少同样可能迫使实验室以与临床需要不符合的方式来排序或者分批处理样本和试剂。本发明实施例个别地以及集中地致力于这些和其他问题。

发明内容
本发明实施例针对与样本的处理有关的系统、方法以及装置，其中该样本含有DNA或者RNA。本发明实施例包含用于判定特定核酸序列的全自动化的、随机访问系统。本发明的一个实施例针对用于处理样本的系统。所述系统包括制备场所，所述制备场所适合于在化验盒中处理所述样本，所述化验盒包含第一隔室和第二隔室。所述系统同样包含第一吸液管，所述第一吸液管被配置成将液体从所述化验盒的所述第一隔室传送到所述第二隔室。所述系统进一步包括材料存储场所，所述材料存储场所与所述制备场所不同。所述系统同样包括第二吸液管，所述第二吸液管被布置为在所述材料存储场所和所述制备场所之间行进。所述系统同样包括控制器，所述控制器被配置为引导所述第一吸液管，以将第一试剂从所述化验盒的所述第一隔室传送到所述第二隔室，并且引导所述第二吸液管，以将第二试剂从所述材料存储场所传送到所述第二隔室。本发明另一实施例针对方法，所述方法包括提供化验盒，所述化验盒包括第一隔室和第二隔室；在制备场所使用第一吸液管，将第一试剂从所述化验盒中的第一隔室传送到第二隔室；以及使用第二吸液管，将第二试剂从试剂存储单元中的试剂包传送到第二隔室。本发明另一实施例针对传感器系统，所述传感器系统包括芯轴和传感电路。所述传感电路被配置为确定芯轴的特性或者所述芯轴上的延伸部元件的特性。所述传感电路包括一个以上的传感器通道，所述传感器通道耦接到处理器，所述处理器被配置成基于所述误差信号确定所述延伸部元件的所述特性。本发明另一实施例是针对用于处理样本的系统。所述系统包括第一吸液管、第二吸液管以及控制器，所述控制器被可操作地耦接到所述第一吸液管和所述第二吸液管。所述控制器被配置成引导所述第一吸液管，以将液体从化验盒中的第一隔室或者从试剂存储单元中的试剂包传送到所述化验盒中的反应容器，并且引导所述第二吸液管，以从所述化验盒中移除所述反应容器。本发明另一实施例针对方法，所述方法包括提供化验盒，所述化验盒包括第一隔室和第二隔室；使用第一吸液管，将第一试剂从第一隔室或者从试剂存储单元中的试剂包传送到所述化验盒中的反应容器；以及使用所述第二吸液管，从所述化验盒中移除所述反应容器。本发明另一实施例针对传感器系统，所述传感器系统被配置成判定与芯轴有关的至少两个性质。所述传感器系统包括传感电路，所述传感电路包括处理器和芯轴。所述传感电路被配置成生成第一信号和第二信号，所述第一信号和所述第二信号中的每个信号与所述芯轴的电阻、电容以及电感中的至少一个相关。所述处理器被进一步配置成比较所述第一信号和第一存储基准值，以判定芯轴延伸部元件与液体的接触。所述处理器被进一步配置成比较所述第二信号和第二存储基准值，以判定在所述芯轴上存在延伸部元件、延伸部元件的填充水平或者所述芯轴与所述传导目标的靠近程度中的一个。本发明另一实施例针对系统，所述系统可以用于在样本中判定核酸存在。所述系统包括盒装载单元，所述盒装载单元被配置成接收多个化验盒。所述盒装载单元包括存储场所、装载通道以及装载输送部，所述存储场所被配置成支持所述多个化验盒，所述装载通道被耦接到所述存储场所；所述装载输送部被耦接到所述装载通道并且被配置为将化验盒从所述存储场所移动到所述装载通道。所述系统同样包括多个处理通道以及梭，每个处理通道被配置成操作化验盒；所述梭被配置成在所述装载通道和所述多个处理通道中移动所述化验盒。所述梭能够被设置为与所述装载通道对准并且与所述多个处理通道中的每个处理通道对准。控制器可操作地被耦接到所述装载输送部、所述梭以及所述多个处理通道。本发明另一实施例针对方法，所述方法包括将多个化验盒装载到盒装载单元中的存储场所内，其中每个化验盒包含反应孔和含有试剂的试剂孔。所述方法同样包括使用装载输送部，将所述多个化验盒中的一个化验盒移动到装载通道，将所述化验盒移动到梭；以及将所述化验盒移动到多个处理通道中的一个处理通道。每个处理通道可以被配置成通过使用不同的处理来处理所述化验盒。本发明另一实施例针对系统，所述系统包括第一处理通道、第二处理通道、第三处理通道以及传送梭，所述传送梭可操作地耦接到所述第一、第二和第三处理通道。所述系统进一步包括控制器，所述控制器可操作地耦接到所述第一、第二以及第三处理通道和所述传送梭中的每一个。所述控制器被配置成执行第一规程和第二规程。所述控制器在执行所述第一规程中引导所述传送梭，以将第一化验盒从所述第一处理通道移动到所述第二处理通道。所述控制器在执行所述第二规程中引导所述传送梭，以将第二化验盒从所述第一处理通道移动到所述第三处理通道，而不将所述第二化验盒移动到所述第二处理通道。本发明另一实施例针对方法，所述方法包括通过控制器执行第一规程，其中在所述第一规程中，所述控制器引导传送梭，以将第一化验盒从第一处理通道移动到第二处理通道；以及通过所述控制器执行第二规程，其中在所述第二规程中，所述控制器弓I导所述传送梭，以将第二化验盒从所述第一处理通道移动到第三处理通道，而不将所述第二化验盒移动到所述第二处理通道。本发明另一实施例针对系统，所述系统包括用于处理样本的制备场所；用于容纳处理样本的反应容器；分析场所，用于使所述反应容器中的所述处理样本特性化；输送装置，所述输送装置被配置成在所述制备场所和所述分析场所之间传送所述反应容器。所述系统同样包括在所述制备场所中的多个处理通道，其中所述处理通道中的至少两个处理通道被配置成进行不同的处理功能；以及在所述分析场所中的多个相同的分析单元。本发明另一实施例针对方法，所述方法包括将样本装载到系统中并且将化验盒装载到制备场所中。所述化验盒包含反应孔和隔室。反应容器是在所述隔室中。所述方法同样包括提取所述反应孔中的核酸；将提取的核酸从所述反应孔传送到所述反应容器；将所述反应容器移动到热循环器模块；以及检测所述热循环器模块中的所述核酸。本发明另一实施例针对用于在样本中判定核酸存在的系统，所述系统包括第一处理通道，所述第一处理通道被配置成在化验盒中的样本上进行操作；传送梭，所述传送梭被配置成将化验盒移动到所述第一处理通道之中和之外；以及引导所述系统的操作的控制器。所述控制器可操作地耦接到所述第一处理通道和所述传送梭，所述控制器被配置成执行第一规程和第二规程。在执行所述第一规程中，所述控制器引导所述传送梭，以将第一化验盒移动到所述第一处理通道中，在固定间隔之后，引导所述传送梭，以将所述第一化验盒移动到所述第一处理通道之外，并且在所述固定间隔内，引导所述第一处理通道，以执行操作的第一序列。在执行所述第二规程中，所述控制器引导所述传送梭，以将第二化验盒移动到所述第一处理通道中，在所述固定间隔之后，引导所述传送梭，以将所述第二化验盒移动到所述第一处理通道之外，并且在所述固定间隔内，引导所述第一处理通道，以执行操作的第二序列，所述操作的第一序列不同于所述操作的第二序列。本发明另一实施例针对方法，所述方法包括通过控制器执行第一规程，以引导传送梭，以将第一化验盒移动到第一处理通道中；在固定间隔之后，引导所述传送梭，以将所述第一化验盒移动到所述第一处理通道之外；以及在所述固定间隔内，引导所述第一处理通道，以在所述固定间隔内执行操作的第一序列。所述方法同样包括通过所述控制器执行第二规程，以引导所述传送梭，以将第二化验盒移动到所述第一处理通道中；在所述固定间隔之后；引导所述传送梭以将所述第二化验盒移动到所述第一处理通道之外；以及引导所述第一处理通道，以在所述固定间隔内执行操作的第二序列，所述操作的第一序列不同于所述操作的第二序列。本发明另一实施例可以针对用于在自动仪器上传送液体的吸液管，所述吸液管包括线性执行器和封闭在圆筒内的活塞。所述活塞包括与所述圆筒的内壁流体紧密密封，所述活塞和所述圆筒协作地被配置成允许所述活塞在所述圆筒内的移动。所述吸液管包括在所述线性执行器和所述活塞之间介入的相容性耦接，所述相容性耦接具有使所述相容性耦接附加到所述线性执行器的第一连接特征、使所述相容性耦接附加到所述活塞的第二连接特征、以及在所述第一连接特征和所述第二连接特征之间介入的可压缩的构件。本发明另一实施例针对化验盒，所述化验盒包括反应孔，所述反应孔包括被布置为接收反应混合物的第一侧壁、第二侧壁、第一端壁、第二端壁以及孔底板。所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第一端壁和所述第二端壁形成开口端。所述第一端壁包含第一分段和第二分段。所述第一和第二分段通过弯曲部被接合，所述第一分段和第二分段中的至少一个被形成为锥形，以使所述反应孔的横截面越接近所述孔底板越是缩减。本发明另一实施例是针对用于混合孔的内容物的方法，所述方法包括引导吸液管到化验盒中的第一场所，所述化验盒具有孔，所述孔具有包括分段的端壁、第一侧壁和第二侧壁；其中，所述端壁的所述分段以相对于所述垂直轴的角度朝向所述孔的中心延伸，并且具有围绕中平面的半径以形成管路，所述中平面被所述第一侧壁和所述第二侧壁限定。所述方法同样包括将液体从所述吸液管分散到所述孔的所述管路上，其中所述管路的半径收集分散的液体，并朝向所述管路的中间线引导所述分散的液体，以便在所述分散的液体流中引起湍流。本发明另一实施例是针对将化验盒装载到自动系统上的盒装载单元，所述盒装载单元包括呈递通道，所述呈递通道包含滑动架以接收化验盒，所述呈递通道被配置成将所述化验盒输送到所述自动系统用于处理。所述盒装载单元同样包括第一装载通道，所述第一装载通道包含腔室以接收DNA化验盒并且将所述DNA化验盒传送到所述呈递通道的所述滑动架，其中所述DNA化验盒包含反应孔和试剂隔室，所述试剂隔室含有用于从样本中提取DNA的试剂。本发明另一实施例可以针对自动分析器，所述自动分析器包括吸液管、试剂包、试剂存储单元，其中所述试剂包包括孔，所述孔含有试剂。所述试剂存储单元被配置成保持所述试剂包，所述试剂存储单元包含腔室、布置在所述腔室周围的门R和盖，所述腔室含有所述试剂包；所述门闩被配置成紧固并对准所述腔室内的所述试剂包，所述门闩包含释放特征；所述盖被布置在所述腔室和门R的上方，所述盖包含第一孔径和第二孔径，其中所述第一孔径在所述试剂包的所述孔上方对准，从而使所述吸液管接近所述孔中含有的所述试齐U。所述第二孔径在所述释放特征上方对准，从而为所述吸液管提供接近，以启动所述释放特征以从所述门闩中松开所述试剂包。本发明另一实施例针对方法，所述方法包括对准存储单元中的耗材包。所述耗材包包括耗材，使用吸液管来操纵所述耗材。所述方法同样包括通过使门闩的释放特征与所述耗材包的配对特征结合，将耗材包置于所述存储单元内，以及通过将所述吸液管与所述释放特征对准，朝向所述释放特征移动所述吸液管，以及使所述释放特征与所述吸液管接触释放所述耗材包。从而使所述门闩与所述耗材包的配对部分离。本发明另一实施例针对试剂盒，所述试剂盒包括密闭分段，所述密闭分段包括水平平坦的密闭底板和密闭壁，所述密闭壁从所述密闭底板的外围垂直地延伸；以及所述底板，所述底板包含试剂器具的获取开口。所述试剂盒同样包括握把，所述握把被附接到分离部分，所述分离部分被附接到所述密闭分段，使握把和所述试剂器具分离；以及存储器单元，所述存储器单元包含与所述试剂盒的制造历史和使用历史中的一个相关的信息。本发明另一实施例针对系统，所述系统包括可移动盒滑动架，所述可移动盒滑动架被配置成接合化验盒。所述化验盒包括孔，所述孔含有磁性响应颗粒，所述孔包括相对于所述垂直轴成角度的壁。所述系统同样包括可移动磁体推车，所述可移动磁体推车包括分离磁体，所述分离磁体以与所述化验盒壁角度互补的角度安装；可逆耦接装置，所述可逆耦接装置被配置成可逆地接合所述可移动盒滑动架和所述可移动磁体推车。当所述可移动盒滑动架被耦接到所述可移动磁体推车时，所述分离磁体接近于所述化验盒壁被对准。本发明另一实施例针对化验盒，所述化验盒包含包含以线性布置的反应孔、吸液尖端和试剂孔，其中所述吸液尖端位于所述反应孔和所述试剂孔之间；以及处理车道，所述处理通道包括通道加热器，其中所述通道加热器包括多个加热区，所述多个加热区与所述化验盒热交换。第一加热区与所述反应孔并列，并且第二加热区与所述试剂孔并列。本发明另一实施例是针对用于处理化验盒的系统。所述系统包括第一化验盒，所述第一化验盒包括用于处理第一分析物的试剂；第二化验盒，所述第二化验盒包括用于处理第二分析物的试剂；第一处理通道，所述第一处理通道包括被配置成传送热量到化验盒以升高化验盒的温度的加热组件；以及第二处理通道，所述第二处理通道包括被配置成传送热量到化验盒以维持化验盒的所述温度的加热组件。所述第一化验盒的所述温度可以被升高到所述第一处理通道中的第一温度以及在所述第二处理通道中维持的所述第一温度，并且，所述第二化验盒可以被升高到所述第一通道中的第二温度以及在所述第二处理通道中维持的所述第二温度。所述第一和第二温度是不同的。本发明另一实施例可以针对化验盒，所述化验盒包括细长形主体，所述细长形主体包括远端部、近端部和多个隔室，所述多个隔室线性地布置在所述远端部与所述近端部之间。至少一个所述隔室是反应孔。所述反应孔包括第一和第二侧壁，第一和第二端壁以及孔底板，所述孔底板至少接合所述第一和第二端壁。所述第一端壁包括多个弯曲部。本发明另一实施例针对用于装载化验盒到自动系统上的盒装载单元。所述盒装载单元包括用于支持化验盒的轨道。所述化验盒进一步包含键控特征。所述盒装载单元同样包括识别条以及底座板，所述底座板耦接到轨道和所述识别条。所述识别条被安置在所述基板上以与所述键控结构配套，从而许可所述化验盒搁置在轨道上。本发明另一个实施例针对方法，所述方法包括:在所述盒装载单元中放置化验盒，以及使所述化验盒的键控特征与所述识别条配对。所述化验盒的所述键控特征与所述配置条的所述配对允许所述化验盒搁置在所述盒装载单元中与推动器对准的轨道上。所述方法同样包含使用所述推动器朝向呈现通道推动所述对准的盒。本发明另一实施例针对方法,所述方法包括:将探针与保持耗材包的存储单元中的孔径对准，穿过所述孔径插入所述探针，以及当所述探针穿过所述孔径被插入时推进门闩。这使得所述门闩从耗材包从保持在所述存储单元中的门闩套中脱离。本发明另一个实施例针对系统，该系统包括:可移动盒滑动架，所述可移动盒滑动架被配置成啮合化验盒，所述盒滑动架啮合滑动架导轨；可移动磁体推车，所述可移动磁体推车啮合滑动架导轨并且包括分离磁体；以及可逆耦接装置，所述可逆耦接装置被配置成可逆地耦接所述可移动盒滑动架和所述可移动磁体推车。发明另一实施例针对系统，所述系统包括化验盒，所述化验盒包括多个隔室；以及通道加热器，其中所述车道加热器与所述化验盒被协作地配置。当所述化验盒与所述车道加热器啮合时，所述车道加热器处于与所述化验盒的多个所述隔室的热接触中。本发明另一实施例针对系统，所述系统包括线性导轨；吸液臂，所述吸液臂耦合到所述线性导轨上；以及滑动锁定操纵器，所述滑动锁定操纵器耦接到所述线性导轨，并且所述滑动锁定操纵器被配置成远离所述线性导轨延伸和向着所述线性导轨缩回。本发明另一实施例针对方法，所述方法包括:用吸液臂获取反应容器，用滑动锁定操纵器打开分析单元，将所述吸液臂与所述分析单元对准；以及从所述吸液臂中释放所述反应容器。
本发明另一实施例针对用于在PCR反应容器内进行实时PCR的热循环器模块。所述热循环器模块可以包括热块，所述热块包括用于接收PCR反应容器的器具；以及可移动盖子。所述盖子与所述热块重叠并且具有打开位置和闭合位置。所述可移动盖子能够在所述打开位置和闭合位置之间移动。所述热循环器模块同样可以包括激发光学组件，所述激发光学组件被配置成当所述PCR反应容器位于所述器具中时将激发光传到所述PCR反应容器；以及发射光学组件，所述发射光学组件被配置成当所述PCR反应容器位于所述热块的所述器具中时从所述PCR反应容器接收光。本发明另一实施例是针对多个热循环器模块。每个热循环器模块包括热块，所述热块具有顶表面和限定的器具。所述器具被形成锥形以符合反应容器。每个热循环器模块同样包括加热器，所述加热器热耦接到所述热块；温度传感器，所述温度传感器热耦接到所述热块；以及温度控制器，所述温度控制器电耦接到所述加热器和所述温度传感器，并且被配置成独立于其他热循环器单元中的其他热块在至少两个温度之间循环所述热块。每个热循环器模块同样包括激发光学组件，所述激发光学组件被配置成当所述反应容器位于所述热块的所述器具中时，将激发光传到所述反应容器。每个热循环器模块同样可以包括发射光学组件，所述发射光学组件被配置成当所述反应容器位于所述热块的所述器具中时，从所述反应容器接收光。本发明另一实施例针对用于使用热循环器模块实施PCR反应处理的方法，所述热循环器模块包括热块，并且所述热块包括被配置成接收PCR反应容器的器具、以及可移动盖子。所述方法包括:在所述器具中插入所述PCR反应容器；以及将所述可移动盖子从所述打开位置滑动到所述闭合位置。本发明另一实施例针对用于实时PCR的容器，所述容器包括径向对称的反应底座和塞，所述塞包括操控特征，该操控特征被配置成接收吸液芯轴，其中所述反应底座包括接收所述塞的上圆柱形部和下部，并且其中，所述下部通向所述上圆柱形部并且包括圆锥形状的平截头体。本发明另一实施例针对系统，所述系统包括多个热循环器模块，每个热循环器模块包括:热块，所述热块具有顶表面和器具，所述器具被形成锥形以符合反应容器；加热器，所述加热器热耦接到所述热块；温度传感器，所述温度传感器热耦接到所述热块；以及，温度控制器，所述温度控制器电耦接到所述加热器和所述温度传感器，并且被配置成独立于其他热循环器单元中的其他热块在至少两个温度之间循环所述热块；激发光学组件，所述激发光学组件被配置成当所述反应容器位于所述热块的所述器具中时，将激发光传到所述反应容器；以及发射光学组件，所述发射光学组件被配置成当所述反应容器位于所述热块的所述器具中时，从所述反应容器接收光。本发明另一实施例可以针对使用系统来判定样本中的核酸的处理，所述系统包括制备场所和热循环器模块，所述处理包括步骤:在所述制备场所中提供具有操控特征的容器塞和容器底座，所述容器底座被配置成与所述容器塞锁定地啮合；利用保持在芯轴上的吸液尖端将扩增试剂吸取到所述容器底座；将所述核酸吸取到所述容器底座；使用所述芯轴抬高所述容器塞以夹住所述操控特征；啮合所述容器塞到所述容器底座；以及将所述啮合的容器塞和容器底座移动到所述热循环器。本发明另一实施例针对用于实时PCR的容器，所述容器包括:径向对称的反应底座，以及塞，所述塞包括操控特征，所述操控特征被配置成接收吸液芯轴。本发明另一实施例用于操作热循环器模块的方法，所述方法包括:获得与热循环器模块阵列中的选择的热循环器模块相关的预定温度对时间分布图，所述热循环器阵列包括所述选择的热循环器模块和一组热循环器模块；以及通过处理器控制所述一组热循环器模块中的所述热循环器模块，以使它们的性能匹配所述预定温度对时间分布图，使用在所述阵列中的所述热循环器模块之间的变动源，控制所述一组热循环器模块中的每个所述热循环器模块。本发明另一实施例针对用于在预定热分布图(B(t))中驱动第一热循环器的方法，所述第一热循环器包含热块、热耦接到所述热块的加热器，以及引导空气到所述热块的风箱，所述方法包括:将所述热块温度相对于时间的变化率(dB/dt)确定为加热器输出(ha)、风箱传热(k)以及环境温度(Ta)的函数；测量所述热块温度；测量在所述热循环器的所述环境温度；以及根据建模关系dB/dt=ha+k(Ta-B(t))，调整所述加热器输出和所述风箱传热中的一个。以下进一步详细地描述这些和其他本发明的实施例。


图1 (a)显示根据本发明实施例的仪器的前部立体图。图1 (b)显示仪器的部件的布局的俯视图。图1 (C)是仪器的俯视图。图1 (d)显示仪器的局部前视图。图2 Ca)显示根据本发明实施例的样本呈递单元的前部立体图。图2 (b)显示根据本发明实施例的样本呈递单元推进器盒的前部立体图。图3 Ca)显示根据本发明实施例的样本吸液管的前部立体图。图3 (b)更详细地显示样本吸液管的前部立体图。图3 (C)显示相容性耦合器的立体图。图4 (a) -1显示根据本发明一个实施例的化验盒的顶部立体图。图4 (a) -2显示根据本发明另一实施例的化验盒的顶部立体图。图4 (b)显示反应孔的侧横截面视图。图4 (C) -1显示根据本发明一个实施例的反应孔的俯视图。图4 (C) -2显示根据本发明另一实施例的反应孔的俯视图。图4 (d)显示带有支持突出部的化验盒的端部，该支持突出部啮合盒滑架的推动特征。图4 Ce)显示根据本发明实施例的膜穿孔器的前部立体图。图4 Cf)显示图4 Cd)中的膜穿孔器在它与化验盒一起使用时的侧横截面视图。图4 (g)显示在一部分化验盒上的封盖的横截面立体图。图4 (h)显示在一部分化验盒上的封盖的俯视图。图4 (i)显示能够覆盖一部分化验盒的封盖的底部立体4 (j)显示多个反应孔实施例的侧横截面视图。微尖端和每个反应孔设计一起显不。
图5 (a)显示根据本发明实施例的反应容器的顶部立体图。图5 (b)显示根据本发明实施例的反应容器的分解图。图5 ( c )显示本发明实施例的立体横截面图。图5 (d)显示本发明另一实施例的反应容器的立体图。图6 (a)显示根据本发明实施例的毫尖端的立体图。图6 (b)显示毫尖端的安装孔径的横截面视6 (C)显示毫尖端的固定到吸液管芯轴的部分。图7 (a)显示盒装载单元的顶部立体图。图7 (b)显示盒装载单元的局部顶部立体图。图7 (c)显示盒装载单元呈递通道的立体图。图8 (a)显示根据本发明实施例的试剂存储单元的前部立体图。图8 (b)显示一部分试剂存储单元的前部立体图。图8 (C)显示试剂存储单元的远端壁的内部。图8 (b)显示根据本发明另一实施例的试剂存储单元的前部立体图。图8 Ce)显示根据本发明另一实施例的试剂存储单元的一部分前部立体图。图8 (f)显示试剂存储单元的侧立体横截面视图。图8 (g)显示试剂存储单元的另一侧立体横截面视图。图8 (h)显示试剂存储单元的后部的立体横截面视图。图8 (i)显示当试剂存储单元封盖与试剂包400的密闭特征接合时的一部分试剂
存储单元封盖。图9 (a)显示一部分试剂包的顶部立体图。图9 (b)显示根据本发明实施例的试剂包的分解图。图9 (C)显示试剂包的端部。图9 (d)显示挡板盖的顶部立体图。图9 (e)显不试剂包的一端的横截面视图。图10 Ca)和10 (b)公开在处理通道中的化验盒。图10 (C)公开在加热通道中的化验盒。图10 (d)和10 (e)显示处理通道加热器的立体图。图10 Ce)显示处理通道加热器的前视图。图11显示另一通道加热器实施例的侧视图。图12 (a)显示在吸液管芯轴上的微尖端。图12 (C)显示微尖端的立体图。图12 (C)-1显示具有通风特征的微尖端的立体图。图12 (C)-2显示另一微尖端实施例的侧视图。图13 (a)显示微尖端存储单元。图13 (b)显示一部分微尖端存储单元。图13 (C)显示一部分微尖端存储单元的平面图。图13 (d)显示微尖端支架的分解图。图13 (e)显示微尖端支架。
图13 (f)显示在微尖端存储单元中的支架扣。图14 (a)显示在废料通道中的部件。图14 (b)显示液压气动组件。图14 (C)显示废料通道的立体图。图14 (d)显示传送梭的立体图。图14 Ce)显示传送梭的特写立体图。图14 (f)显示处理通道的前视图。图14 (g)显示本发明另一实施例的另一传送梭。图15 (a)显示XYZ输送装置。图15 (b)显示XYZ输送装置Y轴臂。图15 (C)显示用于XYZ输送装置的Z轴升降机。图15 Cd)显示 X，轴。图15 Ce)显示根据本发明实施例的传感器系统。图16 Ca)显示热循环器模块的侧立体图。图16 (b)显示热循环器模块的侧横截面视图。图16 (c)显示带有多个热循环单元格的库。图16 (d)显示热循环遮光板。图16 Ce)显示遮光板处于闭合位置的一部分热循环器模块的立体图。图16 Cf)显示当对应的滑动盖处于闭合位置时遮光板处于打开位置的一部分热循环器模块的内部侧视图。图16 (g)显示当对应的滑动盖处于打开位置时遮光板处于闭合位置的一部分热循环器模块的内部侧视图。图16 (h) -1显示滑动盖的内部部件的局部的内部立体图。图16 (h)-2显示滑动盖的内部部件的侧立体图。图16 (i)_l显示在热循环器模块中的滑动盖的侧横截面视图，其中滑动盖处于闭
合位置。图16 (i)_2显示在热循环器模块中的滑动盖的侧横截面视图，其中滑动盖处于打开位置。图16 (j) -16 (m)显示被配置成操纵滑动盖的夹住特征。图16 (n)显示处于热块下面的位置的激发光学组件的侧横截面视图。图16 (O)显示热块的侧立体图。图16 (p)显示热块的俯视图。图16 (q)显示发射和激发光学弹簧门闩在它们可以保持发射和激发光学组件时的侧横截面视图。图17 Ca)显示在热循环器模块中的一些部件的方框图。图17 (b)显示来自不同热循环器的温度信号对比时间的曲线图。图17 (c)显示对于不同热循环器的温度信号对比时间的另一曲线图。图17 Cd)显示图解根据本发明实施例的方法的流程图。图17 Ce)显示响应于经校准的电压信号产生的温度信号的实例。
图18 (a)显示检测光学方框图。图18 (b)显示检测光学光路。图18 (C)显示检测光学组件。图19显示图解根据本发明实施例的方法的处理流程图。图20 Ca)显示盒加热器的实施例。图20 (b)显示一段盒加热器的实施例。图20 (C)显示处于打开位置的盒加热器的实施例。图20 (d)显示处于闭合位置的盒加热器的实施例。图20 Ce)显示一段盒加热器的实施例。图20 Cf)显示盒加热器的部件。图20 (g)显示化验盒的实施例，该化验盒可以和盒加热器一起使用。图20 (h)显示根据本发明的实施例的仪器的部件的布置的俯视图。图20 (i)显示盒交换处理的实施例。图20 ( j)显示带有通道加热器的通道的实施例。图20 (k)显示一段带有通道加热器的通道的实施例。图21显示图解通用计算机设备的配件的图。
具体实施例方式PCR或者“聚合酶链反应”指的是用于通过酶复制的重复循环来扩增DNA的方法，DNA双链体的变性以及新DNA双链体的形成在酶复制的重复循环之后。可以通过变更DNA扩增反应混合物的温度来进行DNA双链体的变性和复性。实时PCR指的是PCR处理，在该PCR处理中，与反应中的大量扩增DNA相关的信号在扩增处理期间被监视。该信号经常是荧光。然而，其他检测方法是可能的。在示范性的实施例中，PCR子系统采用经制备且密封的反应容器，并且进行完全实时地聚合酶链反应分析、多次热循环样本、以及在每个循环报告发射的荧光的强度。“制备场所”可以包含能制备用于分析的样本的任何适合的场所以及场所的组合。制备场所可以包含一个以上的样本呈递单元、样本吸液管以及各种处理通道。“盒引导件”可以包含用于引导化验盒的任何适合的结构。在一些情况下，它可以包含在线性路径上引导化验盒的通常线性结构。“分析场所”可以指的是样本被分析的任何适合的场所或者场所的组合。“处理场所”可以是样本被处理的场所。处理场所可以是在制备场所内。例如，处理场所可以具有能处理样本的多个处理通道。“试剂存储单元”可以指的是被配置成存储试剂的单元。“试剂包”可以包含能存储试剂的任何适合的器皿。试剂包的实例可以包含通常矩形的细长体以及促进操控和自动化的特征，形成该细长体以包含多个试剂器具，该试剂器具包含一个以上的大的试剂器具和一个以上的相对较小的试剂器具。“处理器”可以包括能用于处理数据的任何适合的数据处理装置。这种处理器可以包含一起工作以便处理数据并提供指令的一个以上的微处理器。“控制器”同样可以是能处理数据或者提供控制功能的数据处理装置。控制器可以包含一个以上的微处理器，或者在一些实施例中，它可以是通用计算机。A.总体系统布局在图1 (a)中显示了根据本发明实施例的用于核酸判定的自动化仪器，该自动化仪器通过参考编号100被指明。如图1 (a)所示，本发明的仪器的一个实施例包含如图解的带有定义前、后、左和右侧的侧面、顶部和底部的通常矩形的壳体102。自动化仪器可以是单个封闭的系统，并且可以包含水平工作台，该水平工作台结合易访问区域110，用于操作员添加用于分析的样本以及在处理样本的过程中使用的耗材。该自动化仪器同样包含数据录入装置106和显示器108。本发明实施例包含用于判定样本中的特定核酸序列的全自动化的随机访问系统。该系统包含耗材、反应地点以及传送装置，该耗材结合了实现各种化验所必需的试剂。在该系统上提供耗材的足够存储空间，以便容许该系统以最小的操作员干涉来运转延长的时间。该系统可以组合两个功能:处于从样本基体中分离核酸的形式的样本制备，以及在这些分离的核酸内的特定序列的检测。所以，该系统可以具有至少两个不同的功能区域:一个包含使用耗材来处理样本的仪表装置，以及另一个包含用于核酸扩增和检测的仪表装置和试剂。该系统同样包含用于样本的保持器，用于废料的器皿以及用于电力和信息的连接。这些被集成在单个单元中，以便提供进行样本操控、核酸分离以及扩增和检测的主要功能，加上供给和耗材管理、信息管理和维护的支持功能的系统。在一些实施例中，为了支持样本的总处理能力，同时保留调度的灵活性，该系统的样本制备部分以样本进入系统时的序列方式来处理样本，同时系统的检测部分并列地进行扩增和检测。将这些功能组合到单个高自动化的自包含系统中，提供了将分子诊断无缝集成到临床实验室的工作流程中。进一步的目的是在不需要用户干涉的情况下，进行所有核酸判定的步骤，以便产生临床可接受的结果。在没有对于系统强加的样本或者分析物次序的约束的情况下，系统有利于允许用户在样本可利用时装载样本，并且在如由病人和他们的医生的需要所规定的那些样本上进行判定。图1 (b)从上显示图1 (a)的实施例的平面图，移除了某些部件以使基本结构和功能模块清楚。图1 (b)还显示包括分析场所96和制备场所98的三个不同场所，在分析场所96中可以发生样本分析，在制备场所98中可以制备用于分析的样本。图1 (b)还显示包括分析场所96、制备场所98和材料存储场所92的三个不同场所，在该分析场所96中可以发生样本分析，在该制备场所98中可以制备用于分析的样本，在该材料存储场所92中可以存储制备和分析材料。三个图解的场所可以相互邻近。在图1 (b)中显示的系统可用于进行各种方法，其中该各种方法包含一种方法，该方法包括:提供包括具有盒引导件的第一隔室和第二隔室的化验盒，在制备场所使用第一吸液管将第一试剂从化验盒中的第一隔室传送到第二隔室，并且使用第二吸液管将来自试剂存储单元中的或者材料存储场所中的试剂包的第二试剂传送到第二隔室。系统可以包含仪器，该仪器可以包含，用于装载样本的样本呈递单元110，用于传送样本的样本吸液管70，用于将一次性化验盒装载到系统上的盒装载单元112，用于存储试剂的试剂存储单元10，用于处理样本的一组处理通道116，用于传送化验盒的传送梭50，用于传送材料的XYZ输送装置40，用于存储一次性吸液尖端的微尖端存储单元20，用于扩增的热循环器模块30的集合，以及用于检测来自检测反应的产物的光学检测器(没有显示)。XYZ输送装置40可以包含XYZ台架以及XYZ吸液管。处理通道可以在制备场所98中存在。台架可以进行许多功能。例如，它可以被配置成:安置芯轴以便从第二隔室中移除容器塞；安置芯轴以便使容器塞与第一隔室中的容器底座配对；安置传动机构以便使盖从闭合位置移动到打开位置；安置芯轴以便使扩增容器座合在块上；以及安置传动机构以便使盖从打开位置移动到闭合位置。系统可以包含处理通道116，该处理通道116进行来自生物或者病人样本的核酸提取和净化所需要的操作步骤。每个处理通道116可以容纳化验盒200。当系统使用线性排列的化验盒200，每个处理通道可以相对于化验盒的长轴线性地延伸。这种处理通道116可以反映化验盒200的尺寸，减少定位化验盒的需要，以及容许系统以空间有效的并行方式封装多个处理通道。在一些实施例中，系统包含以与它们在至少一些规程中使用的次序近似的次序被物理排列的处理通道。这有利于使系统需要在处理通道之间传送化验盒的距离和时间最小化。或者，系统可以包含具有类似功能聚集在一起的处理通道。这有利于使进行例如诸如冲洗的重复功能所耗费的时间最小化。如图1 (b)所示，系统可以包含不同类型的处理通道，不同类型的处理通道支持合适于不同处理步骤的功能。在一些实施例中，系统包含一些通道类型的复制，允许并行地处理多个化验盒200。处理通道类型的实例包含盒装载通道116 (f)、传送通道50、加热温度稳定通道116 (j)、冲洗通道116 (a)和116 (b)、洗脱通道116 (e)、扩增制备通道116(g)、以及废料通道116 (C)。在一些实施例中，系统按以下顺序包含13个处理通道:通道位置通道类型I扩增制备通道2盒装载通 道3洗脱通道4废料通道5加热温度稳定通道6环境温度稳定通道7环境温度稳定通道8冲洗通道9冲洗通道10冲洗通道11冲洗通道12冲洗通道13冲洗通道第一通道位置可以靠近仪器的中心，当从前方看时，向系统的右侧编号连续通道。连续通道位置可以邻近前面的通道位置被布置。或者，系统可以结合一个以上的处理通道，该一个以上的处理通道个别地结合进行每个处理步骤所需要的所有处理工具。在一些实施例中，仪器包含用于连接到实验室自动化装置80的区域，该实验室自动化装置80用于从实验室中的中央场所自动运送样本。传统的仪器框架向这些模块提供物理和操作支持。该框架提供包含电源的支持部件；诸如风扇、风箱、用于导引气流的导管以及空气过滤器的气流控制部件；以及诸如显示器、一个以上的控制计算机、配线和其他内连线的通信和控制部件。以下章节更详细地描述每个基本结构和功能模块。图1 (C)显示仪器的实施例的详细俯视图，为了清楚而移除了一些部件。以下更详细地描述在图1 (a)-1 (C)中显示的部件。根据本发明实施例的系统可以包含处理样本的制备场所98。制备场所98可以是任何适合的场所，在该场所中，可以进行样本制备。在一些实施例中，当制备场所面向前方时，在仪器的右侧找到该制备场所。制备场所98可以包含样本被装载到系统上的样本呈递单元110、进行样本制备的一组处理通道116和将样本传送到化验盒用于处理的样本吸液管70。可以在系统和制备场所98中使用盒引导件(以下进一步详细描述)来传送化验盒。样本在包含第一隔室和第二隔室的一次性化验盒中被制备用于扩增。在一些实施例中，第二隔室可以是反应孔，同时第一隔室可以是小的、中的或者大的试剂孔。处理通道116可以包含保留、加温和引导化验盒的特征，以及被配置成把液体从至少第一隔室传送到第二隔室的第一吸液管。系统还可以包括被配置成存储至少一个试剂包的试剂存储单元10。在一些情况下，试剂存储单元包括多个用于存储进行PCR处理的试剂的试剂包。在本发明的一些实施例中，试剂存储单兀10和微尖端支架120可以处于材料存储场所92中。在系统的中央控制器94的导引之下，第二吸液管(没有显示)可以与XYZ输送装置40关联并且可以被布置成在试剂存储单元124和材料存储场所92之间行进。中央控制器94可以通过提供指令给系统内的各种子控制器来导引这里描述的任何部件的操作。中央控制器94可以包含在图20 (其描述计算机设备)中显示的任何部件。中央控制器94可以被操作性地耦接到第一吸液管以及第二吸液管，并且被配置成导引第一吸液管以便将第一试剂从化验盒的第一隔室(例如:小的、中的或者大的试剂孔)传送到第二隔室以及导引第二吸液管以便将第二试剂从试剂包传送到第二隔室(例如反应孔)。下面提供第一和第二试剂(例如冲洗流体、缓冲剂等等)的适合的实例。通过避免因试图使用大容量吸液管来传送小容量而引起的不精确的风险以及因试图使用小容量吸液管通过重复分配来运送大容量而引起的不精确的风险，第一吸液管和第二吸液管的使用有利于容许系统迅速且精确地将大和小容量两者分配到化验盒。这个操作灵活性支持了相对大的样本容量的处理以及存储浓缩试剂的紧凑试剂包的使用两者。继样本制备的完成之后，经处理的样本加上附加试剂被传送到系统的检测和扩增部分。系统的检测和扩增部分可以在分析场所96处。分析场所96可以容纳诸如热循环器的多个分析或者解析单元，并且可以被安置在系统内的任何适合的场所。在一些实施例中，当分析场所96面向前方时，在系统的左侧找到分析场所96。该场所使系统的制备部分以及扩增和检测部分之间的距离最大化。在允许易于接近用于维修的同时，该场所容许挡板的引入以便减少污染，该挡板包含但不限于诸如隔板或者过滤器的导引的气流、紫外线以及物理挡板。在另一个实施例中，系统的检测和扩增部分可以在工作台的下面被包在仪器壳体内。在图1 (C)中显示的实施例中，通过热循环器模块30的储库提供扩增和检测。在储库30内的热循环器模块可以独立但同时地处理样本，每个热循环器模块每次处理单个样本。在储库30内的热循环器模块中的处理调度可以被平衡，以便均衡不同热循环器之间磨损程度。可以为了在需要超出正常操作所需的那些模块的附加模块的情形下使用而储备一个以上的热循环器模块。这些非典型情形的实例包含热循环器模块的故障以及紧急或者STAT样本的处理。这些热循环器模块的数目可以在本发明不同实施例之间变化，该数目为了系统所希望的处理量而被优化。随机访问处理的需要以及扩增产物和样本之间的污染的可能性使得耗材的使用对于系统操作是重要的。在一些实施例中，系统耗材包含:化验盒，该化验盒用于选择的试剂的存储以及来自样本核酸的分离和净化；用于扩增和检测的反应容器；用于存储选择的试剂的试剂包；用于大容量吸液操作的毫尖端；用于小容量吸液操作的微尖端；以及保留微尖端的微尖端支架。如图1 (d)所示，系统提供用于消耗过的耗材的存储区域。为了减少来自存储的废料的污染的机会，这些存储区域可以在工作台的下面。如下面更详细描述的，废液可以被存储在指明的液体废料器皿94中。类似地，固体废料可能被临时地存储在系统上的指明的固体废料器皿92中。废料器皿可以被保持在系统下部的封闭橱柜内。为了防止来自废料器皿的浮质和颗粒到达系统的工作台，这些橱柜可以坚持在负压下，并且为了让用户清空废料器皿，这些橱柜可以被方便地接近。废料存储区域还可以包含使无意释放之后的污染物失活的机构，包括紫外线光源。本发明另一实施例可以针对一种系统，该系统包括第一吸液管和第二吸液管，以及操作性地耦接到第一吸液管和第二吸液管的控制器。控制器被配置成导引第一吸液管，以便将流体从化验盒中的第一隔室或者从试剂存储单元中的试剂包传送到化验盒中的反应容器，以及导引第二吸液管，以便从化验盒中移除反应容器。在系统中，可以用盒引导件来引导包括第一隔室和第二隔室的化验盒，并且使用第一吸液管将流体(诸如处理的样本)从第一隔室(可以是反应孔)或者从试剂存储单元中的试剂包传送到化验盒的反应容器。然后，从化验盒中移除反应容器，并且接着使用第二吸液管将反应容器传送到热循环器模块。第一吸液管可以是毫尖端吸液管，以及第二吸液管可以是微尖端吸液管。以下可以找到关于本发明的这种实施例的其他适合的细节。第二吸液管可以有利于具有多个用途，该多个用途包括在系统内传送液体以及移动反应容器。因为分离装置不需要进行这些或者其他功能，根据本发明实施例的系统可以是紧凑的并且与其他类型的系统相比不复杂。本发明又一实施例针对一种系统，该系统可以被用于判定样本中的核酸的存在。系统可以包括盒装载单元112，以便接受多个化验盒。盒装载单元112可以包含支持多个化验盒的存储场所、耦接到存储场所的装载通道、以及耦接到存储场所和装载通道并且被配置成将化验盒从存储场所移动到装载通道的装载输送部。该系统还可以包含处理化验盒的多个处理通道(例如，116 (a)、116 (b)、116 (c)、116 (e)、116 (g)等等)，以及在装载通道和多个处理通道中移动化验盒的梭50，每个处理通道被配置成在化验盒上操作，该梭可被安置成与装载通道116 Cf)对准并且与多个处理通道中的每个处理通道对准；以及被操作性地耦接到装载输送部、梭50以及多个处理通道的控制器94。如图1 (b)所示，处理通道(116 (a)、116 (b)、116 (c)、116 (e)、116 (g)等等)以及装载通道 116 (f)相互平行，并且它们都垂直于传送梭50的行进路径。在该实施例中，用于系统的方法可以包括，将多个化验盒装载到盒装载单元中的存储场所，使用装载输送部将化验盒移动到装载通道，将化验盒移动到梭，以及将化验盒移动到多个处理通道中的一个处理通道，每个处理通道被配置成使用不同的处理来处理化验盒。带有化验盒输送梭的装载通道和各种处理通道的特别排列提供了许多优势。在本发明实施例中，化验盒可以被提供到传送梭，该传送梭可以根据特别规程需要访问各种处理通道。这提供了处理灵活性，同时提供了紧凑的系统。本发明又一个实施例可以针对一种系统，该系统包括用于处理样本的制备场所98、用于容纳经处理的样本的反应容器、用于表征经处理的样本的分析场所96、以及用于在制备场所和分析场所之间传送反应容器的输送装置。输送装置的实例可以是XYZ输送装置40。该系统还可以包括在制备场所98中的多个不同的处理通道116以及在分析场所中的多个相同的分析单元，处理通道116被配置成进行不同处理功能。分析单元可以包括热循环器模块，该热循环器模块在下文中进一步描述。该特别系统排列可以提供处理灵活性，同时提供好的处理量。本发明的又一实施例针对一种用于判定样本中的核酸的存在的系统，该系统包括被配置成对化验盒中的样本进行操作的第一处理通道，被配置成将化验盒移进和移出第一处理通道的传送梭50，以及导引系统的操作的控制器94。第一处理通道将是图1 (b)中显示的任何描述的处理通道116。控制器94可以被操作性地耦接到第一处理通道和传送梭50，并且可以被配置成执行第一规程和第二规程。第一和第二规程可以包括任何适合数量或者类型的处理步骤，其中第一处理通道被用于两个规程中，两个规程处理不同化验盒中的不同样本。在执行第一规程的过程中，控制器94导引传送梭50，以便将第一化验盒移入第一处理通道，以及在固定间隔之后，导引传送梭，以便将第一化验盒移出第一处理通道，以及在固定间隔内，导引第一处理通道，以便执行第一操作序列。固定间隔可以包括任何适合的时间量。在执行第二规程的过程中，控制器94导引传送梭50，以便将第二化验盒移入第一处理通道，在固定间隔之后，导引传送梭，以便将第二化验盒移出第一处理通道，以及导引第一处理通道，以便执行第二操作序列。第一操作序列可以不同于第二操作序列。第一和第二规程以及它们的操作序列可以在任何适合的方式方面不同。例如，第一和第二规程可以包含通用的处理步骤，但是根据处理的持续时间或者处理所使用的参数，可以是不同的。例如，在一些实施例中，两个不同的规程可能具有类似的处理步骤，但是处理步骤可能因为它们在不同温度下和/或在不同的时段内进行而不同。在另一实例中，两个规程可以具有类似的步骤，但是它们可以以不同的次序被进行。例如，第一规程可以包含以该次序进行的步骤A、B和C。第二规程可以包含以该次序进行的步骤B、A和C。最后，在又一实例中，不同的规程可以包含不同的步骤集合。例如，第一规程可以包括步骤A、B、C和D，同时第二规程可以包括步骤B、D、E、F和G。B.样本呈递单元图2 (a)显示样本呈递单元的实施例的立体图。图2 (b)显示推进器滑架的实施例。如图2 Ca)所示，样本呈递单元110可以具有与要在系统上分析的样本的操控相关的多个功能。样本呈递单元110可以用作在用户和仪器之间的缓冲物，当样本没有被仪器主动地处理时，样本呈递单元110为样本的存储提供保持区域。样本呈递单元110还可以提供用于将样本或者从样本中取得的容量呈递给仪器的处理部分的机构。当样本在实验室中变得可用时，用户可以把样本放置在样本呈递单元110上；随后，仪器可以根据它的处理要求来访问装载的样本。通过将需要测试的样本的基本上随机的出现与系统的调度时刻要求集成，该缓冲机构有利于把该系统结合到实验室工作流程中样本呈递单元110的一个实施例处理在样本保持器616中呈递的样本。样本呈递单元110在其他部件之中可以包含样本底座602、输入队列628、输出队列640、呈递滑架634以及样本条形码读取器622。样本呈递单元110可以包含用于将样本从输出队列640送回到输入队列628的样本返回通道。这个排列支持了由系统响应于初始测试所指明的特定样本的二次测试，也称为反射测试。这种二次测试可以是初始测试的重复(例如，响应于报告的误差条件)或者是不同的测试。在一些实施例中，样本呈递单元可以包含条形码阅取器，该条形码读取器用于在将样本放置在系统上之前记录样本信息。这种条形码读取器可以是手持单元。在替换的实施例中，样本呈递单元可以具有垂直配置，该垂直配置具有由升降机组件组成的输入和输出队列，该输入和输出队列分别将样本带进系统用于分析以及将样本带出系统用于移除。在一些实施例中，样本呈递单元110可以以样本管的形式接受各种器皿中的样本。样本管可以具有大小不同、样本类型不同、或者一些其他属性或者属性的一些组合不同的几个不同的类型。样本管的实例是主要血液采集管、拭子采集管、拭子培养管、容纳从主要管中等分的样本的次要杯和管。存在于这些样本管中的这些样本可以包含但不限于血液、血清、血浆、脊髓液、唾液、尿液、组织样本以及排泄物试样。样本还可以包含在呈递给系统之前通过处理试样所生成的经净化的或者经局部净化的材料。除了样本以外，样本管还可以容纳用于拭子以及其他样本采集装置，使用该拭子以及其他样本采集装置来从伤口以及其他测试区域取得表面样本。这种样本管可以包含指明样本所来源的病人、样本类型、要进行的测试或者其他信息的条型码或者其他的机器可读标记。在将样本装载到系统上之前或者之后，可以经由适合的读取器将这个信息录入到系统内。在本发明一些实施例中，用户将样本装载到系统上作为各个管。在其他实施例中，用户可以将样本装载到系统上作为保持在样本保持器616中的各个管。样本保持器616可以容纳多个样本管。因为每个操作可以涉及多个样本，所以这通过减少装载或者卸载要求的操作有利于减少用户精力。因为样本保持器616可以是自支持，而各个样本管典型地不是自支持的，所以样本保持器616的使用另外地降低了用户操作系统所需的注意力等级。这对于防止事故性溢出是有用的，这减少了污染的机会并且保存了样本完整性。此外，如果倾倒物或者滴下物使得容纳物再混合，则被处理成从血浆或者血清中分离细胞的全血管的一些样本可能生成错误的结果。样本保持器616可以处于包括圆盘、圆环、扇形体或者线性支架的各种形式中的任何形式。在一些实施例中，样本保持器616是在任一端具有支持突出部的线性支架，以便使封装密度最大化。在本发明的一些实施例中，样本保持器616是处于诸如图2A所示的保持四个样本管的线性支架的形式。用户可以容易地用一只手来操纵这些样本保持器616，并且专用的离心机转子在被保持在这种样本保持器616中的同时容许样本管的离心分离。在替换的实施例中，样本保持器可以在被保持在支持多个样本保持器的支架中的同时被装载到样本呈递单元中。在又一实施例中，样本保持器可以在被保持在使多个支架接合在一起的装置中的同时被装载到样本呈递单元中。在另一实施例中，化验盒200可以包含支持样本管的特征，从而还充当单个位置样本管保持器。样本底座602可以支持并提供用于样本呈递单元110的其他部件的连接点。在一些实施例中，样本底座602是被水平布置在样本呈递单元110的其他部件下面的基本上平坦的表面。样本底座602可以定义样本呈递单元110的底部。在一些实施例中，样本底座602是“T形的”，具有相对窄的杆626，该杆626在较宽的横梁608的中点附近接合并且垂直于该较宽的横梁608。这个杆626可以支持呈递导轨624以及在呈递导轨624上行进的呈递滑架634。杆626可以朝向系统的后方向内凸出。横梁608可以支持输入队列628和输出队列640。横梁608的一个末端定义了样本保持器616到系统上的入口点和入口方向两者。相反的末端可以定义样本保持器616的出口点和出口方向。输入队列628可以充当用于容纳未被处理过样本的一个以上的样本保持器616的存储场所。在一些实施例中，输入队列628可以保持12个(或以上的)样本保持器616。输入队列628可以以有序的排列来支持样本保持器616，以致该仪器按用户装载的顺序序列地处理样本保持器616。这有利于允许用户通过以希望的次序简单地将样本保持器616装载到输入队列628上来判定处理的次序。在一些情况下，用户可以首先装载较高优先级的样本。在一些实施例中，输入队列628可以具有临时的保持区域以及将样本保持器馈送到系统内的载入队列。为了区分样本的优先次序，该配置容许系统通过从载入队列中临时地转移一个以上的样本保持器到临时保持区域，在稍后的时间将转移的样本保持器再插入到载入队列中，来改变样本保持器的装载序列。在替换的实施例中，输入队列可以包含用于载入一个以上的更高优先级或者STAT样本的专用位置。在一些实施例中，输入队列628包含输入支持部、输入溢出盘620以及推进器板617。输入支持部可以是样本底座602的横梁608的从样本呈递单元110的入口端附近延伸到杆626和横梁608的接合处附近的部分。该输入支持部可以包含一对承轨，该对承轨被配置成以与布置在样本保持器616的相对端处的支持突出部之间的距离相对应的分离距离相互平行。承轨可以定义输入队列628的活动区的界限并且可以连接到样本底座602。在操作中，样本保持器616可以被搁置在承轨上，并且可以沿着承轨自由滑动，在处理中较早装载的样本保持器616沿着承轨被稍后装载的样本保持器616推动。在替换的实施例中，可以通过把样本保持器搁置在移动带或者一组驱动轮上来移动样本保持器616。输入溢出盘620可以位于承轨之间以及承轨下面，并且用来通过容纳来自样本管的任何溢出、滴液或者渗漏来控制污染。输入溢出盘620可以是椭圆形或者基本上矩形结构，并且可以在两侧或者入口端上包含具有密闭壁的底板。输入溢出盘620可以在顶部处以及在输入队列628的出口端处开口。在一些实施例中，底板包含靠近入口端的较深的贮槽区。底板可以向该贮槽区倾斜，以便在容易移除的一个场所处提供溢出液体的收集和密闭。输入溢出盘620可以是能移除的，并且可以搁置在包括样本底座602的其他样本呈递部件上。队列推进器可以包含推进器滑架612，该推进器滑架612包含推压最靠近输入队列628 A 口端的样本保持器616的推进器板617,弓丨导推进器滑架612移动的队列导轨654,以及沿着队列导轨654移动推进器滑架612的队列驱动器614。为了将队列推进器的再啮合及早呈递给系统，系统可以包含允许用户操纵样本保持器队列，以便在样本保持器队列的前面装载包含容纳STAT或者紧急样本的样本管的样本保持器的功能，由此用户可以发信号给系统以便移动队列推进器远离终端样本保持器。在一个实施例中，输入队列可以包含STAT队列推进器，该STAT队列推进器操纵那个样本保持器队列，以便容许用户装载包含容纳STAT或者紧急样本的样本管的样本保持器。在替换的实施例中，队列推进器可以包含扣紧终端样本保持器的夹子，允许队列推进器操纵样本保持器队列，以便容许用户装载包含容纳STAT或者紧急样本的样本管的样本保持器。推进器滑架612可以包含啮合队列导轨654的一个以上的轴承650，以及在输入队列628内啮合最后一个样本保持器的平面侧的推进器板617，以及将推进器板617连接到轴承650的托架652。推进器板617推压队列中的最后一个样本保持器，如果存在任何连续的样本保持器616，则推进器板617依次推进连续的样本保持器616，以便使所有装载的样本保持器616向输入队列628的出口端移动。如图2 (a)和图2 (b)所示，推进器板617可以是在输入溢出盘620内被垂直地定向的平板，并且可以延伸穿过输入溢出盘620的大部分宽度。托架652包含上水平构件646、垂直构件648以及下水平构件649。上水平构件646在输入溢出盘620的闭合端壁的上方从推进器板617延伸。垂直构件648从上水平构件646的边缘延伸到输入溢出盘620的水平面的下面。下水平构件从垂直构件648的下边缘向着队列导轨654延伸并且耦接到轴承650。一部分托架652可以在输入溢出盘620和一个承轨之间的间隙内行进。这个配置有利于允许推进器板617在内溢出盘内移动，而不需要在内溢出盘中的开口。在内溢出盘上没有开口有助于溢出物的密闭并且减少可能的污染。队列导轨654可以在输入队列628下面沿着样本底座602的横梁608延伸。队列导轨654被固定到样本底座602并且沿着推进器运动路径引导推进器滑架612的运动。队列导轨654经过互补轴承650连接到推进器滑架612。在一些实施例中，队列导轨654是线性引导轨道，并且轴承650是笼球轴承块或者笼辊轴承块。通过多种驱动方法中的任何方法，队列驱动器614可以沿着队列导轨移动推进器滑架612，多种驱动方法包含导螺杆和螺母、线性电动机或者气动传动机构的使用。在一些实施例中，仪器使用电动机，该电动机在队列导轨654的端部附近被附接到样本底座602并且被耦接到驱动皮带轮。空转皮带轮可以在队列导轨654的另一端部附近通过附接物被附接到样本底座602或者承轨，该附接物容许调整空转皮带轮和驱动皮带轮之间的间隔。实质上平行于队列导轨654的正时皮带从驱动皮带轮运转到空转皮带轮并且耦接到推进器滑架612。空转皮带轮和驱动皮带轮之间的间隔的调整容许了经由推进器板617施加到样本保持器616的力的调整。电动机的旋转驱动了正时皮带并且沿着队列导轨654移动推进器滑架612。如上面所提到的，在本发明的一些实施例中，在不使用样本保持器的情况下，样本管可以通过输入队列被个别地输送到系统上。在这样的实施例中，输入队列可以利用各个手持游标器，每个手持游标器支持一个样本管；可以使用磁性驱动器来驱动这种手持游标器。或者，可以使用皮带驱动器或者一组驱动轮来输送各个管。在其他实施例中，输入队列可以包含用于保持各个样本管的存储场所，使用拾取和放置装置将各个样本管输送到系统上。这样的实施例通过容许系统不依赖于由用户装载样本管的次序来选择样本管，有利于简化由系统测试的样本的优先化。输出队列640是移除为了测试目的而使用的等分试样之后的样本管的存储场所。为了由用户取回用于进一步的测试，输出队列还可以充当卸载系统已经处理过的样本等分试样的地点。在一些实施例中，输出队列640以与输入队列628的有序排列相似的有序排列来支持样本保持器616。输出队列640可以包含输出支持部638和输出溢出盘604。输出支持部638从样本底座602的杆626和横梁608接合的区域附近延伸到样本呈递单元110的出口端附近。输出支持部638在结构和功能上可以类似于输入支持部。在一些实施例中，输出支持部638包含平行承轨，其中一个平行承轨可以与输入支持部的一个承轨相连。在一些实施例中，安装在一个平行承轨上的传感器可以指示输出队列640在什么时间已经到达预定的填充水平。这些传感器可以是光学传感器。输出溢出盘604可以在形式上类似于输入溢出盘620并且进行类似功能。然而，它通过输出支持部638被支持。输出溢出盘604以与输入溢出盘620的取向取向近似相反的取向取向搁置在输出支持部638内，端垂直壁朝向样本呈递单元110的出口端被定向。因此，输出溢出盘604的贮槽可以在出口端附近，输出溢出的开口端朝向入口端被定向。这有利于为样本保持器616直接地或者间接地从输入队列628行进到输出队列640建立了开口路径。制造处理可以采用各种方法中的任何方法来形成输入和输出溢出盘604。在一些实施例中，溢出盘是真空形成的塑料。输入队列628和输出队列640可以彼此对准，被分开一间隙，该间隙近似是样本保持器的宽度。呈递梭656可以侵入这个间隙内并且朝向样本底座602的内侧端延伸。呈递梭656沿着样本运动路径输送样本保持器616，该样本运动路径在多个操作位置上延伸。这个样本运动路径可以被定向成与样本吸液管700的路径横切。操作位置可以包含传送位置642、样本识别位置644以及吸出位置632。样本识别位置644可以被布置在传送位置642和吸出位置632之间。传送位置642可以被布置在输入队列628和输出队列640之间的上述间隙内。吸出位置632可以被布置在样本运动路径的内侧端附近，样本运动路径在此与样本吸液管的路径相交。样本识别位置644可以被布置在传送位置642和吸出位置632之间并且与样本读取器622对准。呈递梭656可以包含啮合样本保持器616的呈递滑架634、引导呈递滑架634的运动的呈递导轨624、沿着呈递导轨624移动呈递滑架634的呈递驱动器、在吸出期间支持样本保持器的吸出通道630、防止样本保持器616的无意识的移动的样本闸门606、以及保护样本保持器616并减少污染的进片(faring) 636。为了在盒引导件内移动样本保持器，呈递滑架634啮合样本保持器的受控表面。在一些实施例中，受控表面是样本保持器的被布置在一个支持突出部内侧的基本上垂直的边缘。在一些实施例中，呈递滑架634是包含一对垂直构件和连接底座构件的窄“U形”体。底座构件可以包含一个以上的轴承(没有显示)，以便将呈递滑架634连接到呈递导轨624。垂直构件可以从底座构件的任一端上升并且终止在与样本保持器616的支持突出部啮合的短的垂直凸起部。U形体可以具有与样本保持器的宽度近似的宽度。当被安置在输入队列628和输出队列640之间的传送位置642内时，呈递滑架634有效地将输入支持部接合到输出支持部，作为一个连续路径。在呈递滑架634与呈递滑架634和输出支持部638之间的输入支持部之间的间隙可以比样本保持器的宽度窄。因此，当呈递滑架634在传送位置642内时，样本推进器(617)的运动可以将样本保持器从输入队列628平滑地推动到呈递滑架634，同时同步地将保持在呈递滑架634内的不同的样本保持器推动到输出队列640。在样本推进器和呈递滑架634之间的协作运动用来将样本保持器616装载和卸载到呈递滑架634上，并且在不干预沿着与样本的处理和分析相关联的样本运动路径的移动的情况下，还可以用来将样本保持器616直接地从输入队列628传送到输出队列640。在替换的实施例中，输出队列可以具有用于从传送位置卸载样本支架的专用驱动机构。呈递导轨624可以沿着样本底座602的杆626延伸并且定义了样本运动路径。呈递导轨624可被固定到样本底座602的杆626，并且沿着样本运动路径弓I导呈递滑架634的运动。呈递导轨624可以经过互补轴承650连接到呈递滑架。在一些实施例中，呈递导轨624是线性引导轨道，并且轴承是笼球轴承块或者笼辊轴承块。呈递驱动器沿着呈递导轨624移动呈递滑架634，并且可以通过多个驱动方法中的任何驱动方法来这样做。这种驱动方法包含但不限于导螺杆和螺母、线性电动机或者气动传动机构。在一些实施例中，仪器使用电动机，该电动机在呈递导轨624的一端附近被附接样本底座602并且被耦接到驱动皮带轮。空转皮带轮可以在呈递导轨624的另一端附近通过附接物被附接到样本底座602，该附接物允许空转皮带轮和驱动皮带轮之间的间隔的调整。实质上平行于呈递导轨624的正时皮带可以从驱动皮带轮运转到耦接到呈递滑架634的空转皮带轮。可以通过调节在空转皮带轮和驱动皮带轮之间的间隔来改变正时皮带的张力。电动机的旋转驱动了正时皮带并且沿着呈递导轨624驱使呈递滑架634。在一些实施例中，吸出通道630可以是矩形管道。吸出通道630的长度可以近似于样本保持器的长度，宽度稍大于样本保持器的宽度。吸出通道630沿着样本运动路径摆放并且可以延伸到吸出位置632之外。吸出通道630在吸出位置632处的上表面中的开口准许访问样本吸液管(在图2 (a)中没有显示)。吸出通道630的这个排列有利于支持在规定位置中的样本保持器，该规定位置对于在样本保持器中的每个样本管是一致的并且对于精确地吸液是必要的。吸出通道630可以包含紧靠着吸出通道630的内面驱使吸出通道630内的样本保持器的一个以上的样本弹簧，以便更好地控制横向和垂直位置。样本弹簧可以是诸如弹簧钢的相对刚性的但弹性的材料的窄条，被安装到吸出通道630壁。或者，在没有吸出通道的情况下，安装在吸出位置处的呈递通道内的样本弹簧可以被用于稳定化验盒的横向和垂直位置。样本闸门606通常可以是“L形”构件，其宽度近似于呈递滑架634的宽度，并且可有具有圆形的自由端。L的另一臂可以安装到在传送位置642附近的样本底座602。该安装可以通过在臂的端部附近的枢轴将构件连接到样本底座602。该枢轴可以包含弹簧。当呈递滑架是在传送位置642的外面时，样本闸门606枢轴转动来占用至少一部分传送区域，从而防止样本保持器移动到传送区域中。呈递滑架634 —旦返回到传送位置642就压紧样本闸门606的圆形自由端，以便将样本闸门606推出传送位置642。这个排列有利于允许输入队列628的装载，同时呈递滑架634进行样本传送操作。它具有进一步从用户动作中去耦调度仪器操作，在不考虑仪器时间的情况下让用户自由装载或者卸载样本的有益效果。
在一些实施例中，样本闸门606的形状可以近似是矩形形状，以长轴垂直被定向。可以移除从右上角延伸到下短边缘的中央的大的新月形部分。它可以被表征为修改的“C”，而不是如图2 (a)中显示的“L”形。在一些实施例中，保护进片636可以覆盖样本运动路径，以便防止样本管的污染。进片636可以是塑料或者金属片护罩，在样本保持器616沿着样本运动路径传递时，该塑料或者金属片护罩被形成以便在样本保持器616上或者在样本保持器侧延伸。进片636可以包含允许访问样本吸液管和样本读取器622的开口。样本呈递单元110还可以具有样本读取器622，以便在各个样本管进入系统时，通过读取与每个样本管相关联的唯一的样本识别来识别各个样本管。样本识别典型地包含诸如条型码或者其他图形编码的机器可读信息的形式。完善的实践包围了这种编码在临床实验室中的使用。在一些实施例中，样本读取器622是在样本识别位置644处沿着样本运动路径安置的基于图像的或者扫描条形码的读取器。样本读取器622被定向，以致当在呈递梭656上输送样本保持器616时,扫描器具有加接到样本管或者样本保持器616的任何样本识别标签的视图。为了将样本识别信息传递给仪器控制器，样本读取器622可以连接到仪表控制器。仪器控制器反过来可以询问场外计算机系统或者场内数据库，以便判定哪个化验或者哪些化验要在识别的样本上被进行。样本呈递单元110可以包含样本封盖。样本封盖控制用户访问输入队列628和输出队列640，并且还可以用来减少污染和样本汽化。样本封盖可以包含机械化门闩以及至少一个控制开关。为了允许用户计量在进行中的工作范围以及输入和输出队列640的占用，样本封盖可以是至少部分透明的。样本呈递单元110还可以包含一个以上的封盖。在一些实施例中，样本呈递单元110可以具有铰链的或者滑动的封盖来保护样本管。而且，当样本呈递单元110处于操作中时，封盖可以被闭锁。在一些实施例中，样本封盖是被安装铰链到输入队列628和输出队列640内侧边缘的实质上平的盖。样本封盖可以被布置在打开或者闭合位置。当样本封盖闭合时，仪器正常地操作，并且用户不可以访问样本呈递单元110。当样本封盖打开时，仪器可以继续处理化验盒，但是不将任何样本保持器616传入或者传出任一队列。在一些实施例中，样本封盖延伸穿过整个输入队列628和输出队列640。在其他实施例中，固定顶部可以覆盖输入队列628和输出队列640访问传送位置642的部分,并且在打开位置的样本封盖仅仅露出队列的限制部分。机械化门闩可以包含安装到样本底座602的传动机构，安装到外侧承轨的一个以上的锁钩，以及将传动机构连接到锁钩的连杆机构。传动机构可以是多个线性的或者旋转的传动机构中的任何传动机构，多个传动机构包括如螺线管、线性电动机、步进电动机或者气动传动机构。当样本封盖处于闭合位置时，锁钩可以与结合到样本封盖中的锁扣对准。机械化门闩的目的是防止用户在样本保持器616处于运动中时访问样本呈递单元110。在操作中，用户通过激活控制开关来请求访问。可以利用显示在系统监视器上的用户界面来实现控制开关。系统可以通过完成进行中的任何样本保持器传送、逆转样本推进器以便提供添加新的样本保持器616的空间、在输入队列628中切断机构的电力、以及松开机械化门闩中的任何一个来响应。然后，用户可以打开样本封盖，以便于装载、卸载或者重组样本保持器616。操作可以恢复闭合样本封盖。在替换的实施例中，输入队列、输出队列或者输入和输出队列两者可以在径向或者环形排列中支持样本保持器。这种环形排列的实例是转盘。在另一个实施例中，单个径向或者环形队列可以充当组合的输入和输出队列，存储系统已经访问的样本和未访问的样本两者。在一些实施例中，已经添加特征以便在吸液期间支持牢固封盖管的使用。这些管可以具有用来保护样本管容纳物的阀组件，在吸液操作期间典型地通过吸液尖端推进阀组件来打开。这些管还可以具有帽，在帽的下面是可以是加接到管的外壁的圆周隆起部。可以有管稳定器，该管稳定器在吸液期间插入到帽和圆周隆起部之间的间隙中，以便将封盖管保持在恰当的位置。然而，在一些实施例中，样本管可以具有可刺穿的封盖或者膜，以便保护样本管容纳物。在这种排列中，样本呈递单元110可以利用吸液尖端作为专用的刺穿工具来穿透可刺穿的封盖或者膜，以便有助于访问样本管中容纳的样本。本发明的实施例还可以在输出队列640和输入队列628中包含样本保持器传感器。传感器可以包含视觉系统、条形码读取器等等。这种传感器还可以验证样本保持器被适当地定向。样本呈递单元还可以包含支持具有封闭物的样本管的使用的特征。这种特征包含检测样本管帽的存在的传感器，以及用于移除或者刺穿样本管帽以便通过样本吸液管来提供访问样本管容纳物的装置。在一些实施例中，样本呈递单元包含提高样本管容纳物的稳定性的特征。可以通过结合一个以上的温度控制带来控制样本管温度，该温度控制带可以被设置不同的温度。样本呈递单元还可以包含用于判定保持在其中的样本管的温度的装置，诸如红外传感器。样本呈递单元还可以包含用于混合样本管的容纳物的装置，诸如摇动机构。C.样本吸液管和吸液泵图3 Ca)显示带有吸液泵组件的台架的立体图。图3 (b)更详细地显示吸液泵的另一立体图。图3 (C)显示在吸液泵中使用的相容性耦合器的细节。吸液泵或者吸液管可以被用于贯穿系统将液体从一个场所传送到另一个场所。样本吸液管可以传送包含存储在样本管中的病人样本的液体，可以包含血清、血浆、全血、尿液、排泄物、脑脊髓液、唾液、组织悬液以及伤口分泌物。传送的液体还可以包含液体试剂。这种样本管可以通过用户在上述SPUllO中的放置来被供给。或者，样本管可以通过实验室自动化系统80或者通过SPU以及实验室自动化系统两者被导引到样本吸液管。样本吸液管还可以与反应容器塞222和穿孔器262 (以下被进一步详细描述)相互作用。吸液管还可以包含用于检测样本中的凝块以及其他梗阻的梗阻检测器(没有显示)。梗阻检测器可以使用压力传感器，该压力传感器在吸液事件期间监视吸液管内的压力分布图。某些压力分布图可以与包含梗阻和附接于吸液管的物品的存在的特定吸液管条件相关联。可以被附接于吸液管的物品包含吸液尖端，反应容器塞222以及密封的反应容器。梗阻检测器还可以检测过滤器是否是存在于吸液尖端中，吸液尖端是否具有成型缺陷。吸液管还可以具有诸如液面传感器电路的传感电路，液面传感器电路可被用于检测与液体表面的接触。当液面传感器与来自升降电动机730的编码器信息一起使用时，液面传感器还可以被用于判定可用的样本容量。它们还可以被用于判定是否有足够的样本容量来进行测试，并且一个可被用于验证正确的样本容量从管中被移除。为了减少污染，这种吸液泵典型地使用一次性吸液尖端来接触液体。吸液芯轴728可以用作一次性吸液尖端到吸液管的附接点。物可以通过夹子主动地适当保持附接或者可以通过在吸液尖端的内表面和吸液管芯轴的外表面之间的摩擦力被动地适当保持附接。吸液芯轴728还允许吸液泵组件附接到其他耗材并且随后在系统的不同场所之间输送其他耗材，其他耗材具有诸如反应容器塞或者膜穿孔器的合适接口。如上提到的并且以下更详细描述的传感电路可以被用于检测吸液管芯轴上的一次性吸液尖端以及具有合适接口的其他耗材。或者，带有固定的流体传送探针的吸液泵可以与探针冲洗机构一起被用于流体操控。根据本发明实施例的吸液泵可以被具体地构造成在规定的容量范围内精确地吸出和分配液体。不同吸液泵可以具有实质上相同的设计，特定部件具有不同尺寸，以便在不同容量范围内精确地吸出和分配。在一个实施例中，毫尖端吸液泵或者吸液管可以被构造成精确地吸出和分配范围从大约50 ii L变化到大约1200 u L( 1.2mL)的流体容量，并且微尖端吸液泵或者吸液管可以被构造成精确地吸出和分配范围从大约5 u L变化到大约200 u L的流体容量。在一些实施例中，系统可以利用双分解吸液泵，该双分解吸液泵能够代替一个以上的常规吸液泵来在宽的容量范围内精确地吸出和分配。在替换的实施例中，结合在传送之后移除残余液体的冲洗台，可以通过使用带有固定探针或者固定尖端的吸液泵传送液体。吸液泵组件的一个实例是在图3 (a)中显示的样本吸液管700。同样参考在图4
(a)-4 (f)的某些部件。样本吸液管700可被用于将样本的等分试样从样本管传送到化验盒200。样本吸液管700还可以用来在化验盒200内从孔到孔传送液体，在将等分试样从样本管传送到化验盒之前添加试剂到样本管，在化验盒200 (或者管)内混合流体，使用穿孔器262扎破小孔穿过阻挡膜205，并且除掉穿孔器262。样本吸液管700可以位于系统内，因此它可以在吸出位置632 (参见图2 (a))处访问样本呈递单元110中的样本并且可以在样本分配位置处到达盒装载单元中的化验盒。在一些实施例中，样本吸液管700可以访问废料斜槽，以便有助于安全除掉包括但不局限于穿孔器262的固体废料。样本吸液管700可以包含样本台架718、支持毫尖端吸液管704的吸液管滑架712、以及液体传感器702。液体传感器702可以是基于电容的，并且可以检测与液体和传导固体的接近和接触两者。在一些实施例中，样本台架718包含携带样本升降机710以及被布置成到达样本管和盒装载通道的吸液管滑架712。样本升降机710根据吸液、混合、再悬浮以及毫尖端传送的要求来升高和降低毫尖端吸液管704。或者，样本台架718可以是能够到达样本管和反应孔的任何适合的结构，诸如旋转输送机、导轨输送机、XYZ笛卡尔输送机或者关节臂。液体传感器702可以被结合到样本台架718中，连接到毫尖端吸液管704以及其延伸部。这种延伸部包含可以由传导材料构造的一次性吸液尖端、反应容器塞以及膜穿孔器。样本台架718安置毫尖端吸液管704邻近每个操作场所，样本升降机710升高和降低毫尖端吸液管704，并且毫尖端吸液管704吸出、分配或者弹出毫尖端。在图3 (b)中显示该吸液管滑架712的实施例。吸液管滑架可以包含吸液管导轨715和吸液管驱动器714。吸液管导轨715可以是线性引导轨道在吸液管滑架712的行进方向上被附接到样本台架718的部分。吸液管滑架712支持样本升降机710并且响应于吸液管驱动器714的操作沿着吸液管导轨715移动。吸液管导轨715经过互补轴承连接到吸液管滑架712。在一些实施例中，轴承是笼球轴承块或者笼辊轴承块。虽然在一些实施例中显示了单个吸液管滑架712，但是样本台架718可以支持多个吸液管滑架，该多个吸液管滑架依次携带具有不同的容量范围的吸液管。参照图3 (a)和3 (b)，吸液管驱动器714可以通过多个驱动方法中的任何驱动方法，沿着吸液管导轨715移动吸液管滑架712。示范性的驱动方法包含导螺杆和螺母、线性电动机或者气动传动机构。在图3 (a)显示的实施例中，仪器使用电动机,该电动机在吸液管导轨的一个末端附近被附接到样本台架718，电动机被耦合到驱动皮带轮。空转皮带轮可以通过附接物在吸液管导轨715的另一末端附近被附接到样本台架718，该附接物允许调整空转皮带轮和驱动皮带轮之间的间隔距离。实质上平行于吸液管导轨的正时皮带可以将驱动皮带轮连接到耦接到吸液管滑架712的空转皮带轮。可以通过调整空转皮带轮和驱动皮带轮之间的间隔来改变正时皮带的张力。电动机的旋转驱动正时皮带并且沿着吸液管导轨715移动吸液管滑架712。样本升降机710可以是包含升降机导轨708、升降机滑架706以及升降机驱动器720的线性输送机。升降机导轨708可以是线性引导轨道在升降机滑架706的行进方向上加接到样本升降机710的部分。样本升降机710可以在垂直方向上移动，以便将毫尖端吸液管704移动到访问样本管的位置；类似地布置升降机导轨708。在本发明的一个实施例中，升降机滑架706支持毫尖端吸液管并且响应于升降机驱动器720的操作沿着升降机导轨708移动。升降机驱动720可以通过多个驱动方法中的任何驱动方法，沿着升降机导轨708移动升降机滑架706。示范性的方法包含使用导螺杆和螺母、线性电动机或者气动传动机构。在一些实施例中，仪器使用电动机，该电动机在升降机导轨708的一个端部附近被附接到样本升降机710并且被耦接到驱动皮带轮。空转皮带轮734可以通过附接物在升降机导轨708的另一端部附近被附接到样本升降机710，该附接物允许调整空转皮带轮和驱动皮带轮之间的间隔距离。实质上平行于升降机导轨708的正时皮带732从驱动皮带轮运转到空转皮带轮734并且耦接到升降机滑架706。可以通过调整空转皮带轮732和驱动皮带轮之间的间隔来改变这个正时皮带732的张力。电动机730的旋转驱动了正时皮带732并且沿着升降机导轨708移动升降机滑架706，导致吸液管的垂直移动。升降电动机730驱动芯轴728进入一次性尖端的开口，形成气密密封。该尖端通过摩擦力被适当保持，并且折卸可以是被动的或者主动的。样本吸液管700可以包含支持样本操控功能的附加特征。样本吸液管700可以包含被配置成刺穿保护膜的可重复使用的膜刺穿装置，该保护膜在一个以上的场所中覆盖一部分化验盒200，以便提供对于容纳物的访问。在一些实施例中，样本吸液管700包含诸如混合桨叶或者超声探针的混合装置，该混合装置可以用来混合样本管或者化验盒200的容纳物。样本吸液管还可以包含用于存储试剂瓶的区域。如图3(b)所示，毫尖端吸液管704可以包含连接到线性传动机构723的线性步进电动机722，该线性传动机构723反过来被耦合到活塞726。该活塞726局部地位于在圆筒727内，该圆筒727充当压力舱。密封件位于在活塞726和圆筒727的内壁之间。圆筒727可以被协作地配置成允许活塞在圆筒内移动。吸液管704还可以包括与圆筒727流体连接的芯轴728。活塞726经由线性步进电动机722的移动在圆筒727内生成压力变化。这些压力变化被传递到芯轴728并且随后被传递到加接到芯轴728的吸液尖端，导致进入吸液尖端的流体的摄取或者先前保持在其中的流体的分配。在使用之后，通过气动加压弹出器可以从芯轴728移除吸液尖端，该气动加压弹出器将压力施加到吸液尖端的上表面。或者，由升降电动机730驱动的脱模板可以被用于移除吸液尖端。通过夹子被适当保持的吸液尖端可以通过松开夹住装置从芯轴被移除。吸液尖端弹出的力可以是可控制的；例如，通过弹出器或者脱模板施加到安装的吸液尖端的压力可以变化，这有利于容许缓慢的尖端弹出和快速的尖端弹出两者，其中缓慢的尖端弹出使液滴形成和随后污染的潜在性最小化，快速的尖端弹出促进处理量。在一些实施例中，在线性步进电动机722和活塞726之间的连接结合了连接这些特征的相容性耦合器724。相容性耦合器724有利于简化线性步进电动机722、活塞726、壳体及吸液管的其他部件的替换，在不需要精密对准和建造容限的情况下，容许装置的驱动器和流体操控部件的机械耦合器。图3 (c)显示相容性耦合器724的一个实施例，其中相容性耦合器724可以沿着线性步进电动机722和活塞726的轴轻微地变形，并且限制对于该轴的横向移动。相容性耦合器724可以具有上板736 (它是第一连接特征的实例)和下板740 (它是第二连接特征的实例)，这些板被分开一间隙，并且可通过中间构件725连接。上板736可以被加接到线性步进电动机722。在一些实施例中，下板740具有通道，并且活塞726的上部变窄，以便穿过该通道，然后一旦在该间隙内就张开大于通道的宽度的直径。下板740至少局部地被布置在活塞726周围。通过弹簧机构738 (或者其他类型的可压缩构件)提供柔度，该弹簧机构738位于活塞726的张开部分和相容性耦合器724的下板740之间。还可以通过弹簧机构738提供柔度，该弹簧机构738位于这个接口的外面并且在耦合器的边缘上。在替换的实施例中，通过弹性体聚合物而不是弹簧机构738提供柔度。这个柔度提供了为了线性步进电动机722和活塞726之间的坚固连接而希望的力，这对于精确的流体分配是所希望的，同时减少了将这些部件建造成严格容限的需要。此外，因为该柔度减少对于这些部件的仔细对准的需要，因此它简化了线性步进电动机722或者活塞726的替换。相容性耦合器724的使用可以不限制于样本毫尖端吸液管704，而是可以用在遍及该系统的吸液机构上、乃至在不同于在此描述系统的系统中的吸液机构上。在样本吸液管700中的毫尖端吸液管704可以使用与每个化验盒200相关联的毫尖端一次性吸液尖端，以便将样本从样本管传送到化验盒反应孔202。因为在每个样本处理情形中使用不同的毫尖端，所以这有利于减少污染的可能性。相对大容量的毫尖端的使用允许大了样本容量的传送。在一些实施例中，样本吸液管700拾取在化验盒内携带的毫尖端，将样本等分试样传送到那个化验盒的反应孔202，使样本与反应孔202中存在的其它材料混合，然后使毫尖端返回到化验盒200的存储位置。在一些实施例中，在系统上使用的吸液管可以使用诸如液体传感器702的传感电路，以便在吸液操作期间检测与液体的接触。液体可以是被保持在样本管内的样本或者保持在化验盒200或者试剂包内的液体试剂。该检测可以与吸液管的位置相关的信息组合，以便判定液体的高度。液体传感器702可以结合基于电容的电路。液体传感可以经由保持在吸液管的芯轴728上的诸如毫尖端或者微尖端的传导吸液尖端来进行。在操作中，吸液尖端可以被稍微地浸没在液面之下，以便限制外部的污染。在一些实施例中，吸液管在吸出期间下降，以便将吸液尖端保留在样本表面之下的相对恒定的深度。以下进一步详细地描述传感设备。D.化验盒化验盒可以是一次使用的耗材或者可以是可重复使用的。可以有许多不同的化验盒实施例。在一个实施例中，化验盒包括细长体，该细长体包括远端和近端，以及在远端与近端之间线性排列的多个隔室，其中至少一个隔室是反应孔。反应孔包括第一和第二侧壁、第一和第二端壁、以及至少接合该第一和第二端壁的孔底板。第一端壁包括多个弯曲部，该弯曲部可以形成有小平面的形状。在化验盒中的各种隔室可以包含DNA试剂隔室或者RNA试剂隔室，其中该DNA试剂隔室存储用于从样本中提取DNA的试剂，RNA试剂隔室存储用于从样本中提取RNA的试剂。在特定的实施例中，化验盒包括被排列成接收反应混合物的反应孔，该反应孔包含第一侧壁、第二侧壁、第一端壁、第二端壁以及孔底板。第一侧壁、第二侧壁、第一端壁和第二端壁形成开口端。第一端壁包含第一分段和第二分段。第一和第二分段通过弯曲部被接合，并且第一分段和第二分段中的至少一个成锥形，使得反应孔的横截面缩减到更接近孔底板。图4 (a)-l显示化验盒200的一个实施例。化验盒200包括被形成以包含多个隔室的细长体201，该隔室可以保持流体(例如，试剂)和需要进行各种分析的装置(例如，毫尖端)。隔室的实例可以包含一个以上的反应孔202、一个以上的毫尖端保持器203、一个以上的大试剂孔204、一个以上的中试剂孔208和一个以上的小试剂孔209。在一些实施例中，化验盒200可以处于单块体的形式，并且可以由塑料(或者任何其他适合的材料)形成。在一些情况下，塑料注射成型处理可以被用于形成化验盒200。或者，可以通过将各个部件装配到刚性框架中来构造化验盒200。每个化验盒还可以包含密闭区212、被布置在各种隔室周围的封盖(例如，阻挡膜205)、促进操控和自动化的特征(例如，检测特征210)、选择的试齐U、标签、以及可以在处理期间使用的可移除部件。化验盒200可以在细长体201的两端具有近端230和远端232。隔室的取向定义了化验盒200的顶部和底部部分。在一些实施例中，隔室可以在顶部打开并在底部和侧面闭合。如图4 (a)-1所示，化验盒内的隔室可以单行对准。这个线性布局允许简单的线性运动，以便使化验盒的每个隔室与在线性处理通道上的操作场所对准。或者，化验盒可以采用其他形状，尤其诸如圆弧、多行网格或者圆形。化验盒的形状的选择可以取决于总体系统设计，诸如需要访问化验盒内的各个隔室的操作场所的数量和序列。描述的线性化验盒设计是有利的，因为该设计支持化验盒的紧凑存储、在化验盒上操作的处理通道的紧凑布局、以及容易的多个化验盒的用户操控。制造也相对简单。在一些实施例中，在化验盒内的隔室的顶端形成以公共高度对准的开口。在一些情况下，因为隔室在深度上不同并且因为隔室底部可以具有不同的形状，所以隔室底端通常不对准。公共高度促进了共享闭合的使用，以便以较低成本减少污染风险。因为系统可以在处理期间从靠近化验盒顶部的受控表面支持化验盒，所以公共高度还减少了系统对准上的化验盒容限累计的效果。在一些实施例中，化验盒具有围绕每个隔室的开口的有边沿的密闭区212。密闭区212可以由第一纵壁206、实质上平行于第一纵壁206的第二纵壁207、第一横切壁213以及第二横切壁214定义。壁206、207、213和214在本发明的一些实施例中可以被称为“有边沿的壁”。在一些实施例中，化验盒200可以具有多个用来容纳化验孔容纳物的有边沿的壁，化验孔容纳物另外可能是污染源。第一和第二横切壁213、214可以是实质上垂直于第一和第二纵壁206、207，以致密闭区212在该实施例中由矩形定义。纵壁206、207以及横切壁213、214可以在各种隔室的上开口之上延伸。横切壁213、214有助于容纳在化验盒处理期间发生的任何滴液或者溢出物。横切壁213、214围绕隔室的开口，以便生成在顶部打开并且与一个以上的隔室的内部相接的延伸腔室。可以通过水平网状物228进一步定义密闭区212，该水平网状物228可以在隔室开口和横切壁213、214之间连接。水平网状物228形成用于密闭区212的底板和用于隔室壁206、207、213和214的支持部。水平网状物228的底表面可以是系统用于在处理期间支持每个化验盒的受控表面。在化验盒内的隔室可以进行各种功能。例如，部件存储隔室可以存储诸如毫尖端的可移除部件。试剂孔可以存储试剂。反应孔可以提供反应地点。此外，一些隔室可以进行超过一个的功能。例如，试剂孔最初容纳在处理化验盒的过程中使用的试剂，以及一些试剂孔稍后可以保持在化验盒处理期间产生的废料。使用的隔室可以保持除了废弃流体之外的废弃部件(微尖端，穿孔器以及容器封盖)。通常，一些实施例中的隔室缺乏公共壁，以便防止液体在隔室之间的蔓延。这具有减少隔室之间的污染的可能性的益处。公共孔的缺乏同样支持了试剂孔在化验盒制造期间的渗漏测试。在一些实施例中，每个隔室的外部轮廓紧密地追随腔室的内部轮廓。即，壁可以具有相对恒定的厚度，并且相对于隔室的大小可以是薄的。这具有减少使用的材料数量的益处，并因此减少化验盒的制造成本。薄的隔室壁和恒定厚度的附加益处是更高效和一致的传热，该传热对于温度控制是希望的。相对恒定的横截面同样对带有注射成型化验盒的更一致的部分有所贡献。定义每个隔室的壁可以作为缘边在水平网状物上延伸，以便防止阻止滴下或者溢出的流体侵入密闭区，并且用作将闭合物附接到隔室的能量导引器。这些缘边还可以支持试剂孔在化验盒制造期间的渗漏测试。隔室的壁可以在水平网状物上稍微延伸，以便用作用于闭合物的附接的能量导引器。它们还可以用作热封接触物。在一些实施例中，通常沿着化验盒的垂直轴布置的垂直网状物226可以连接隔室壁。垂直网状物226可以延伸到隔室之外，以便至少局部地定义化验盒200的外部轮廓。这具有给化验盒赋予刚性、在仪器装载区域控制化验盒的装配、为标签或者其他标记提供空间的益处。垂直网状物226的附加益处是在注射成型处理期间协助塑料流过模具。垂直网状物226还可以为用于指明盒类型的键控特征提供场所，并且防止盒装载单元插入错误的通道内。它还可以是用于诸如机器可读的一维和二维条型码的人工和机器可读信息的支持物。化验盒200还可以包含提供横向稳定性并且允许它自由站立的其他垂直延伸部。在化验盒内的部件存储隔室可以保持在提取和净化处理中或者在扩增处理中使用的离散部件。在一些实施例中，一个隔室可以是支持毫尖端的吸液尖端220的毫尖端保持器203。其他隔室可以包含可以保持反应容器的部件的反应容器部件保持器219。反应容器的部件可以包括可以装配在容器底座246内的容器底座246和容器塞222。
在一些实施例中，每个存储隔室以公共操作高度支持它关联的离散部件。操作高度是离散部件与仪器工具相互作用的高度。在一些实施例中，一个以上的壁213在至少一些存储隔室之间延伸并且连接到纵壁206、207，以便隔开至少一些离散部件。在化验盒内的试剂孔可以具有多个类型。在这些试剂孔之中，可以是保持小容量试剂的小试剂孔209，保持固相微粒或者容纳中间容量试剂的中试剂孔208，以及可以保持冲洗流体，缓冲剂、其他试剂或样本的大试剂孔204。存储在试剂孔中的试剂可以处于液体或者悬浮在液体中的颗粒的形式。在一些实施例中，存储在试剂孔中的试剂是处于冻干的固体、冻干的丸粒或者粘附在试剂孔的内壁上的干薄膜的形式。一些试剂孔可以是空的。阻挡膜205可以使试剂孔的顶部闭合。小试剂孔209可以保持少量使用的材料。小试剂孔209可以是具有圆锥形底部的圆柱形。该形状使无用容量最小化并且允许吸液管收集所有的或者几乎所有的容纳的试齐U。在一些实施例中，每个化验盒200有一个小试剂孔209，该小试剂孔209具有大约200微升(或以上)的填充容量以及大约7.6mm (或以上)顶端空间容许量。小试剂孔还可以是具有金字塔形底部的矩形，以便(a)将液体容量导引到孔的底部，以及(b)当加热元件被应用于外壁时，改进传导传热。在本发明的一些实施例中，小试剂孔还可以具有矩形横截面。底部可以具有中央最深点，并且可以是圆形的、圆锥形的、金字塔形的。具有矩形横截面的孔的益处是平的接触区域提供了改进的热接触/温度控制。中试剂孔204保持需要的相对小的容量的试剂或者在使用期间可能需要混合的试剂。例如，中试剂孔204可以保持固相微粒。在一些实施例中，系统存储在悬液中的固相微粒，但是干存储可以延长保存限期。在任一情况下，固相微粒在用于使沉淀在存储器中的微粒再悬浮或者分散再水化悬液之前可能需要混合。其他中试剂孔可以保持不要求混合的试剂或者系统可能在传送到反应孔之前形成的另一种混合物，诸如样本和稀释液的混合物。在一些实施例中，每个化验盒200具有两个中试剂孔，每个试剂孔带有大约350微升(或以上)的填充容量及大约7.6mm (或以上)顶端空间容许量。在本发明的一些实施例中，中试剂孔还可以具有矩形横截面。底部可以具有中央最深点，并且可以是圆形的、圆锥形的、金字塔形的。具有矩形横截面的孔的益处是平的接触区域提供了改进的热接触/温度控制。中试剂孔208可以具有矩形横截面，带有金字塔形的底部。这个构造有利于导引液体容量到孔的底部，并且当加热元件被应用到外壁时，改进传导传热。在其他实施例中，中试剂孔可以是具有圆形底部并且在一些情况下具有半球形底部的圆柱形。在一些实施例中，系统使用尖端混合来混合中试剂孔容纳物。尖端混合可以包含一个以上的容纳物吸出和再分配的循环。例如，尖端可能是毫尖端，并且可以使用毫尖端来进行容纳物的吸出和再分配。尖端混合搅伴容纳物，以致流体的不同成分小规模地相互作用。中试剂孔208的金字塔形的或者半球形的底部支持具有最少不涉及容积的再分配容纳物的搅动和限制的旋转。再分配处理使用再分配流体的动能来驱使流体搅动。中试剂孔208具有作为化验盒的宽度的相对大的部分的直径，以便减少毛细力对混合的影响。中试剂孔208具有大于它的直径的深度，以便更好地容纳任何飞溅。在一些实施例中，中试剂孔的深度是它直径的至少两倍；直径可以是至少大约Imm (例如在I和IOmm之间)，并且在一些情况下,是至少大约5mm o系统可以使用多个其他方法中的任何方法，来混合试剂孔容纳物。例如，系统可以在一个以上的维数上加速化验盒200，以便搅伴容纳物，或者它可以使用吸液尖端或者布置在流体中的其他装置作为混合工具。其他混合方法可以包含磁性混合、超声波、以及插入到孔中的旋转桨叶或者类似装置。大试剂孔204可以保持冲洗流体、缓冲剂、其他试剂、废料或者样本。通常，系统使用大试剂孔204来收容相对大容量的试剂或者在不需要混合时收容足够均匀的试剂。虽然如此，系统在大试剂孔中可以通过例如如上所述的尖端混合处理来混合材料。大试剂孔204可以成锥形，以便使无用容量最小化，并且因此允许吸液管收集所有的或者几乎所有的容纳的试剂。在一些实施例中，锥形是至少两部分锥形，以便允许具有浅锥形的相对大容量吸液尖端到达大试剂孔204的底部。锥形具有增加的用作汲取量的益处，该汲取量减轻了化验盒200在制造期间的弹出。在一些实施例中，化验盒具有七个大试剂孔，每个大试剂孔具有大约2000微升的填充容量及大约76mm的顶端空间容许量。在本发明的一些实施例中，大试剂孔还可以具有矩形横截面。底部可以具有中央最深点，并且可以是圆形的、圆锥形的、金字塔形的。具有矩形横截面的孔的益处是平的接触区域提供了改进的热接触/温度控制。大试剂孔的平的外壁可以被用于支持标签、条型码以及其他标记。阻挡膜205可以个别地密封试剂孔，以便保存试剂以及防止试剂交叉污染。在一些实施例中，单个阻挡膜205可以封盖所有的试剂孔。在另一实施例中，化验盒200的试剂孔可以具有个别的密封件。阻挡膜205可以是聚合体和箔的多层合成物，并且可以包含金属箔。在一些实施例中，阻挡膜205包含至少一个具有低刺穿力和足够刚度两者的箔部件，以便一旦移除刺穿装置就保留阻挡膜205中的开口。此外，阻挡膜205可以被构造，以致一旦刺穿，就没有箔部件的碎片从阻挡膜中被释放。用于阻挡膜的适合材料可以是由英国埃普索姆的Thermo Scientif ic公司供应的料号AB-00559。阻挡膜205可以是跨越所有试剂孔的连续片。在操作中，吸液尖端刺穿阻挡膜，以便访问试剂孔容纳物。制造处理可以预先刻划阻挡膜，以致刺穿时的任何撕裂发生在可预测的场所。在一些实施例中，制造处理激光将阻挡膜焊接到每个试剂孔的缘边。或者，制造处理可以使用其他附接方法来将阻挡膜固定到试剂孔。其他适合的处理可以包含热封、超声波焊接、感应焊接或者粘合剂接合。图4 (a)-2显示根据本发明的另一实施例的另一化验盒的顶部立体图。除了中间试剂孔208’的侧壁是实质上平的并且试剂孔208’的开口是实质上平行六面体(例如正方形)以外，在图4 (a)-2中显示的化验盒200类似于图4 (a)_l中的化验盒200。在图2中的化验盒200中，试剂孔208’和209’的侧壁是实质上弯曲的并且试剂孔208和209的开口是实质上圆形的。与试剂孔208的弯曲侧壁相比，试剂孔208’的平侧壁可以有利于与加热器更好的热接触，从而为试剂孔208’中的试剂提供更好的传热。图4 (b))显示在化验盒200中的反应孔202的侧横截面视图和俯视图。参考图4 (a)和4 (b)两者，化验盒200包含至少一个反应孔202，该反应孔202在提取和净化处理期间容纳反应混合物。当系统开始从顶部对其他化验盒隔室进行操作时，反应孔202还可以通过它的侧面和边缘与诸如磁体和加热器的工具相互作用。为此，在一个实施例中，反应孔202可以驻留在化验盒200的一端(近端)附近。这个端安置有利于允许通过移动化验盒200以便将反应孔202放置得靠近工具的工具操作。除了吸液到反应孔202或者从反应孔202吸液之外，通过避免将反应孔输送在主动的吸液尖端下，该端安置具有进一步减少污染可能性的益处。将反应孔放置在一端还减少了污染物在混合活动期间进入反应容器的风险。反应孔202具有有小面的形状(可以由矩形分段形成)，该有小面的形状被设计成容纳相对大的反应容量、容许它的容纳物的有效混合、容许具有最小无用容量的吸出、保证与外部加热器的好的热接触、以及以高或低的填充容量与外部磁体相互作用。反应孔202可以具有大约4500微升的容量，以及大约7.6mm的顶端空间容许量。这个相对大的容量在微升范围内支持样本容量的处理。处理大样本容量的能力减少了抽样误差并且提高了稀有序列的检测，该稀有序列可能在每毫升样本只在少数副本中存在。在其他实施例中，反应孔可以具有渐变过渡设计来代替有小面的形状。在一些实施例中，反应孔容量和它的有小面的形状的组合容许了大样本容量的处理和小容量的恢复两者，允许它被用于样本浓度以及由此的稀有序列的检测。如图4 (C)-1所示，反应孔202可以具有通常矩形横截面(在水平网状物的平面上)，该矩形的长轴与化验盒202的长轴对准。反应孔202可以是至少足够宽以容纳毫尖端的吸液尖端220。反应孔202从它的侧壁(通常平行于化验盒轴)以及从它的端壁(通常垂直于化验盒轴)随着深度成锥形，其中侧壁包含第一和第二侧壁202 (c)和202 (d)，端壁可以包含第一和第二端壁202 (a)和202 (b)。第一和第二侧壁202 (c)、202 (d)具有双重锥形，该锥形对大部分高度具有浅的汲取量(接近于垂直)和在反应孔底板240具有较陡的汲取量(接近于水平)(如图4 (b)显示)。第一和第二侧壁202 (c)、202 (d)在较陡的汲取量部分聚合，以便使反应孔在底部240附近变窄。在沿着化验盒轴线的纵截面中，反应孔202可以是非对称的，对准的最深部分相对靠近远离化验盒近端230的那个端壁202 (b)(参见图4 (a)-l)。如图4 (b)所示，该最深部分装配毫尖端的吸液尖端220，以致当毫尖端处于吸出位置236时(在一些情况下可以对应于第二场所)，使得毫尖端220可以到达最深部分，而不接触侧壁。反应孔的纵截面轮廓可以是多边形的，并且底部可以以分段线性样式上升以便接合接近化验盒200的近端230的端壁。每个连续的分段(在反应孔底板240开始并且分别通过第一弯曲部202 (a)-l、第二弯曲部202 (a)-2以及第三弯曲部202 (a)_3被连结)接近垂直对准。这些连续的分段的角度相对于垂直轴可以是钝角的。在一个实施例中，第一分段的内表面的角度(从反应孔底板240延伸到弯曲部202 (a)-1)相对于垂直轴从100°变化到120°，第二分段的内表面的角度相对于垂直轴从135°变化到155°，以及第三分段的内表面的角度相对于垂直轴从150°变化到170°。延伸到第三弯曲部202 (a)-3之外的分段可以近似平行于垂直轴。在另一实施例中，第一分段的内表面的角度相对于垂直轴大约是110°，第二分段的内表面的角度相对于垂直轴大约是145°，以及第三分段的内表面的角度相对于垂直轴大约是160°。在一些实施例中，沿着化验盒轴平面的反应孔纵截面轮廓包括在最深点和在近端处的反应孔顶部之间的四个线性分段(由第一、第二和第三弯曲部202 (a)-1,202 (a)-2、202 (&)-3定义)。两个线性分段可以连接最深点和在远端处的反应孔顶部。先前描述的弯曲部可以是连结连续线性分段的圆形过渡。然而，连结连续分段的过渡可以是有角度的，在此希望用以限制不流动的液体。在本发明实施例中，第一分段(在弯曲部202 (a) -3之上)较接近于反应孔的开口端并且具有第一锥形，第二分段(例如，在弯曲部202 (a) -2之下)离开口端较远并且具有第二锥形。第二锥形可以大于锥形，以便以较大的比率来减小反应孔的横截面。
近端端壁(S卩，第一端壁202 (a))朝向化验盒的端部的近端以及朝向反应孔的底部成锥形。随着近端端壁202 (a)趋近反应孔底板240，侧壁202 (c)和202 (d)向反应孔中间线(或者中平面)聚合。反应孔的横截面可以朝向孔底板240减小。近端端壁202的下分段以及聚合侧壁202 (c)和202 (d)可以以平滑曲线相交。该曲线半径朝向反应孔底板240减小，从而形成定义管路211的截圆锥面的分段。管路211的平滑壁用来朝向反应孔底板240灌进流体。管路211朝向反应孔中间线导引从管路上方添加的流体，以便卷入和促使涡流冲刷局限在下近端端壁上的任何材料。在一些实施例中，局限在下近端端壁上的材料包含磁性响应的颗粒。管路211还可以提高反应混合物的混合。使用修改的尖端混合规程，反应孔202的有小面的几何形状可以容许反应孔容纳物的有效混合。系统可以通过在反应孔220的最深部分中或者在反应孔最深部分附近用毫尖端220吸出反应孔容纳物来混合。然后，系统用更靠近近端侧壁的毫尖端220在分配位置234 (在一些情况下可以对应于第一场所)再分配吸出材料、搅拌并且混合流体。在一些实施例中，系统用毫尖端220将吸出材料再分配到管路211上，引起涡流，同时搅混和混合液体。已经沉积在管路上的诸如微粒的颗粒可以通过这种混合而被悬浮。这种混合动作可以通过再吸出分配的液体和再分配该液体被重复。使用毫尖端或者微尖端，系统可以从反应孔中吸出。在最深点或者最深点附近用毫尖端220的吸出使得无用容量最小化。反应孔202的有角度的底板在该区内防止毫尖端220和反应孔底板240之间的密封的形成，毫尖端220和反应孔底板240之间的密封可能在吸出期间阻断毫尖端。定义小面的线性分段之间的弯曲部的交叉点可以用来使大量液体与局限在管路211内的材料隔开。管路211还有利于扩大添加的流体的冲刷效果以便弄湿固相材料和使固相材料再悬浮。管路的变窄的并且向内弯曲的形状用增加的速度导引更加小容量液体，以便有助于使先前拉到管路的下部的磁性材料再悬浮。近端第一端壁202(a)可以近侧地向外弯曲，以便给管路椭圆形横截面。这起作用，以便容纳沿着中间线在定义的区域中局限于这个近端端壁部分的材料，提高添加的流体的冲刷动作并且使这种容纳的材料与小洗脱液容量物理分离。当小洗脱液容量是所希望的时，这特别有利于核酸分离的后期步骤。图4 (c)_2显示根据另一实施例的另一反应孔的俯视图。在图4(c)_l和4(c)_2中，相同数字指明相同元件。在图4 (c)_2中，通过相对直的侧边界形成管路211，而在图4 (c)-1中的管路211具有弯曲的侧边界。在一些实施例中，反应孔202的外部轮廓紧密地跟随腔室内部轮廓。即，相对于反应孔202的大小，壁202 (a)-202 (d)具有相对恒定的厚度并且是薄的。除了上述讨论的益处，这有利于改进在外部加热器和反应孔容纳物之间的导热性。更好的导热性减少了反应孔容纳物到达希望温度的时间，在反应孔内，减少了处理的长度并且保证了更统一的条件。更统一的条件有助于核酸分离中更好的重复性，并由此有助于更准确的解答。或者，反应孔202可以具有相对统一厚度但是在与外部加热器接触区减少厚度的壁。通过为磁性耦合提供延伸区，反应孔202的有小面的形状还支持以高的或者低的填充容量与外部磁体的相互作用。延伸区可以是形成近端第一端壁的分段的反应孔202的小面。相对于反应孔的垂直轴，可以以锐角布置端壁分段的外表面。在一些实施例中，锐角可以在大约20度和大约70度之间并且在一些情况下大约是35度。该锐角有利于允许最接近小面的相对大的磁体或者较小的磁体的并列。如此布置的任一大小的磁体引起磁场，该磁场聚集邻近管路211中的内部反应孔第一端壁202 Ca)的磁性响应微粒并形成小球。较小的磁体可以沿着反应孔202底部附近的管路表面聚集磁性响应微粒。大的磁体同样沿着管路211聚集磁性响应微粒但是使它们散布在内表面的较大部分上。较大的磁体可以更快速地聚集磁性响应微粒，并且系统可以更容易地使散布的小球再悬浮。这些都有助于减少处理时间。较小的磁体在空间上限制了磁性响应微粒的散布，以致小容量流体的添加基本上到达所有的较小的小球。当随后的处理步骤仅仅添加小容量流体时，这是有利的。例如，这可以在核酸的洗脱之前发生，此时最小的洗脱容量是所希望的。图4 (j)显示多个替换反应孔实施例202-1、202-2、202-3、202-4、202-5的侧横截面视图。每个设计具有不同的端壁结构。0以每个反应孔设计显示毫尖端22。反应孔实施例202-1具有稍微类似于图4 (b)中显示的反应孔的结构。反应孔实施例202-2、202-3在通向底部的端壁中具有比反应孔实施例202-1少的有角度部分。反应孔实施例202-4、202-5显示反应孔的端壁部分是弯曲的实施例。反应孔实施例202-4比反应孔202-5短并且具有更少的容量。化验盒200可以由任何适合的材料制成。例如，化验盒200可以由诸如聚丙烯的疏水性聚合物构成。如果是这种情况，则在含水缓冲剂和化验盒之间的界面可以具有高入射角。这个高入射角可以沿着由管路小面和邻近小面之间的有角度的交叉点定义的线，局限适量缓冲液的空气/液体界面。该容量可以在大约I微升和大约100微升之间，并且在较佳实施例中，大约是25微升。或者，化验盒200可以包括聚乙烯、含氟聚合物、聚笨乙烯、有机硅以及其共聚体，并且这些和其他材料可能被施加在其他材料上作为膜或者层。化验盒可以包含可移除的盒封盖(没有显示)，以便在使用之前保护容纳物。封盖可以由塑料、纸张或者纸板制成，装配在化验盒的密闭壁的顶部上或者附近。封盖有利于在存储和操控期间减少污染的可能性。在一些实施例中，用户大约在她将化验盒装载到系统内的时候移除盒封盖。或者，化验盒包装可以集成盒封盖，以致从包装中移除化验盒同样移除盒封盖。盒封盖可以通过揿钮配合或者类似的方法粘附到化验盒，但在一些情况下，盒封盖形成粘附到有边沿的壁的顶部的“可沿虚线撕下的”条。诸如纸、Ty\d<_:或者聚合物膜的灵活的挡板材料可以形成可沿虚线撕下的窄条的主体。可沿虚线撕下的窄条对于有边沿的壁的粘附可以通过诸如粘接或者超声波焊接的任何各种技术中的任何技术，并且在一些情况下是热接合。在使用中，用户可以简单地从化验盒剥落可沿虚线撕下的窄条。选择性地，盒封盖可以包含预先印好的指令或者其他信息。参考图4(d)，化验盒200包含促进操控和自动化的特征。这些特征包含在制造期间被控制以建立一个以上的安置基准的表面，在存储期间支持化验盒200和在处理期间安置化验盒的支持突出部218，在吸液尖端的收回期间保留化验盒的盒凸缘，区分邻近的化验盒的检测特征(参见图4 (a)-l中的元件210)，阻止化验盒的反向装载的不对称特征，辨别化验盒的类型的键控特征，以及传送与化验盒相关的信息的记号元件。受控表面通过提供制造处理保持为严格容限的基准场所来促进化验盒安置。在一些实施例中，一个受控表面是在化验盒的远端处的垂直网状物的垂直布置的边缘。水平网状物的底部表面可以是受控表面。图4 (d)显示具有支持突出部218的化验盒200的一端，该支持突出部啮合盒滑架的推动特征303。在本发明实施例中，一对支持突出部218可以在系统上支持化验盒200。支持突出部218从化验盒的任一端凸出，并且每个支持突出部218包含水平元件和垂直元件。在系统内(例如在盒装载单元内)的平行轨道可以通过从下面为水平元件提供支持来保留化验盒。垂直元件从水平元件向下延伸。垂直元件的类似间距以及平行轨道的类似间距对准在平行轨道上的化验盒。在一些实施例中，垂直元件比水平元件离化验盒中点更远。即，水平元件从化验盒外围延伸并且终止于垂直元件。这具有防止未对准的化验盒在平行轨道之间倒下的益处。在处理期间，支持突出部218还可以在处理通道内安置化验盒。当系统可以从任一端推进或者拉动化验盒，容限累积的避免促成从单个端部一致地推进或者扯动。相应地，化验盒可以在一端具有更坚固的支持突出部，以便为该更费神的使用提供较大的刚性。在一些实施例中，该更坚固的支持突出部把垂直的I梁结构集成到垂直元件中并且把它连接到更远端的隔室的底部。在化验盒200的远端上的支持突出部218从化验盒下垂远离定义间隙的受控表面的小距离。在化验盒上的支持突出部218还可以在被保持在包装内时被用于支持化验盒。在支持突出部218和化验盒200的远端表面之间的间隙还可以成锥形，以便在系统内促进化验盒的传送。化验盒200还可以包含在吸液尖端的收回期间保留化验盒的特征。当系统从由阻挡膜205覆盖的试剂孔中移除吸液尖端220时，这种特征可以具有特别的益处。当使用穿孔器穿透在隔室上的密封件时，化验盒滞溜特征同样有用。如上讨论，阻挡膜205可以包含当系统从反应孔中收回吸液尖端时在吸液尖端220上施加摩擦力的部件。在没有保留化验盒200的特征的情况下，吸液尖端220可以从它的支持部中升高全部的化验盒200，当化验盒200向下落回到支持部时，替换它或者造成飞溅和随后的溢出。阻挡膜205还可以容纳诸如箔的易碎或者刚性的部件，该部件在刺穿之后保持在膜开口中的小孔，以便不干扰随后的吸液操作。在一些实施例中，化验盒200包含布置在化验盒200的至少一个边缘上的盒凸缘。对于至少一部分长度的化验盒，这种盒凸缘可以是延伸到有边沿的壁之外的水平网状物的延伸部。盒凸缘可以以比水平网状物稍微低的高度凸出，以便当化验盒并排布置时，支持化验盒的较近的封装。在一些实施例中，盒凸缘实质上延伸化验盒的全部长度。或者，系统还可以使用诸如有边沿的壁的顶部的一些其他特征来保留化验盒。盒凸缘的存在还支持多个化验盒的手动操控。当仪器将多个化验盒存储在一起时，化验盒可以包含区分邻近的化验盒的检测特征210。这种检测特征210的目的是容许仪器在装载区域内感应装载化验盒的存在。例如，第一和第二纵壁206、207可以在水平网状物228上在化验盒200的整体周围延伸。当化验盒并排地布置时，第一和第二纵壁206、207可以判定化验盒之间的间隔距离，以致响应于化验盒的一端处的纵壁的外部传感器可能不容易地把一个化验盒与另一个辨别开。在一些实施例中，与沿着化验盒侧面的纵壁之间的距离相比，在远端处的纵壁已经减少了程度。纵壁的远端部分可以包含两个以上的分段，其中一个分段被布置在化验盒的远端处或者附近，并且另一个分段被布置在远端的里面。分段可以通过通常平行于化验盒轴布置的纵壁的短的横向分段相互连接。该分段的几何形状保留纵壁的完全密闭并且允许靠近远端放置的外部传感器来从其余化验盒中区分靠近远端布置的分段。化验盒可以包含防止用户不注意地向后即端对端颠倒地装载化验盒的不对称特征。系统可以包含在化验盒装载区域中互补这些不对称的特征但不互补颠倒的化验盒的特征。因此，化验盒仅仅可以仅仅装配在装载区域中的一个取向上。化验盒的不对称特征可以是不同大小和形状的隔室的分布的自然结果。例如，毫尖端吸液尖端在单个吸出中具有足够的容积来传送试剂孔的容纳物，但是为了到达试剂孔容纳物，毫尖端直径可以比试剂孔直径小。因此，毫尖端可以比试剂孔的深度长，并且因此在支持毫尖端的化验盒内的隔室比试剂孔深。因为每个化验盒包含单个毫尖端吸液尖端，并且因为毫尖端可以是邻近在化验盒的近端附近的反应孔，所以化验盒可以在其近端附近比在其远端附近具有更大的高度。或者，化验盒的垂直网状物可以具有非对称形状。化验盒可以包含键控特征224，以便在用户在装载区域内装载化验盒的期间，辨别化验盒类型。该键控的目的是避免不同化验盒类型的不注意的误装。键控防止了一个类型的化验盒装配到装载区域的指明用于第二类型的部分中。在一些实施例中，键控特征在垂直网状物的底部是矩形剪切块。沿着化验盒的长度的剪切块的位置对于每个化验盒类型可以是唯一的。化验盒可以包含记号元件以便传送信息。记号可以包含各种形式的机器可读信息，诸如条型码、点编码、射频识别标识符(RFID)或者导引读取电子存储器。此外，还可以存在诸如文本或者图解的人类可读信息。在一些实施例中，每个化验盒包含在垂直网状物上条型码和在垂直网状物上、在纵壁上以及在可移除封盖上的文本。记号可以包含关于化验盒类型、制造信息、序列号、有效期、使用说明书以及类似信息的信息。化验盒可以容纳至少一些用于核酸分离和净化的试剂。化验盒还可以容纳一些用于扩增和检测的试剂。在试剂之中，可以是冲洗流体、缓冲剂、稀释液、洗脱液、微粒、酵素、辅酶因子或者其他试剂。在一些实施例中，系统首先使用来自最靠近反应孔的试剂孔的材料。当移除废料时，系统首先在最接近反应孔的空孔中沉积废料材料。这有利于减少污染的可能性，因为从吸液尖端落下的液滴仅仅可以落入系统已经使用过的孔中。在处理期间，化验盒隔室容纳处理中的材料。虽然大多数处理中的材料驻留在反应孔中，但是诸如纯的或者稀释的样本、再造试剂、洗脱核酸、废料等等的其他材料可以在处理期间的不同时间驻留在其他隔室中。在保留的废料之中，可以是诸如使用过的反应物的液体废料和诸如使用过的吸液尖端的固体废料。因为毫尖端在潜在污染滴液的反应孔的处理容纳物根据毫尖端的弹出而落入毫尖端保持器底部之后被放置在毫尖端保持器中，所以紧挨着反应孔放置毫尖端保持器减少了通过毫尖端污染打开的试剂孔的机会。在一些实施例中，系统以序列使用来自试剂孔的材料，该序列大致上基于试剂孔在化验盒中的位置。为了避免使用可能通过较早的吸出而污染的材料，系统可以限制对来自每个试剂孔的单个吸出的传送(除了尖端混合)。系统可以首先使用来自最靠近反应孔的试剂孔的材料。当移除废料时，系统首先在最接近反应孔的空孔中沉积废料材料。这个孔使用的序列有利于减少污染的可能性。从吸液管落下的任何滴液仅仅可以落入系统已经使用过的孔中。在装载在系统上之前，化验盒可以被存储在输送箱中。输送箱在公共取向上保留多个化验盒，该化验盒被分组，便于一次抓取多个来装载。在一些实施例中，输送箱包含支持底座、标签和蛤壳盖，以便在操控期间保护化验盒。在支持底座上的存储狭槽可以将化验盒分组作为三个到五个的两组，在组之间具有间隙。对产生输送箱有用的制造处理至少包含塑料热成形和塑料注射成型。本发明的一些实施例还针对一次性膜穿孔器。如上所提到的，化验盒200具有阻挡膜205，该阻挡膜205在使用之前位于试剂孔204、208和209上并密封试剂孔204、208和209。晕尖纟而220的吸液尖纟而可以被用于芽透I旲。晕尖纟而220可以具有结合到尖纟而中以便在它推进穿过阻挡膜205时均衡气压的特征。在有些情况下，这可能导致污染问题。例如，在毫尖端初次抽取病人样本的规程中；一些残余样本可能被保留在毫尖端的外表面上以及压力均衡特征中。当膜205随后被毫尖端穿透时，膜的初始拉伸使密封孔的内部加压。这可以在实际穿透上生成在毫尖端的外部周围出射的小的空气爆裂，该爆裂可以使这种残余样本雾化。病人样本可以被扩散到预期区域之外是可能的。为了有助于解决该问题，本发明的一些实施例可以使用单独的膜穿孔器。图4 Ce)显示根据本发明实施例的膜穿孔器262的立体图。如显示的，膜穿孔器262包括线性刺穿元件266和吸液芯轴接口 267，该线性刺穿元件266包括刺穿元件端266
(a)，该刺穿元件端266是尖锐的。吸液芯轴接口 267可以定义能够接收吸液芯轴的孔径。边沿264可以被耦接到刺穿元件266。吸液芯轴接口、刺穿元件266和边沿264可以是单个整体块。在一些实施例中，穿孔器262可以包括注射成型塑料材料等等。膜穿孔器262的边沿264还可以用作反应孔的污染封盖。膜穿孔器262可以包含带有尖锐边缘的金字塔形的刀片，该尖锐边缘随着它被垂直移动来割穿膜。其他可能的结构，诸如方形横截面或者带有尖锐尖端的总体圆锥形形状是可能的。用于膜穿孔器262的适合的材料可以类似于上面提及的用于吸液尖端的那些材料，并且可以包含传导聚合物，该传导聚合物容许用液体传感电路来检测。它还可以包含操控特征，该操控特征被配置成与吸液装置接合，该吸液装置通常与毫尖端一起使用。图4 Cf)显示与化验盒200 —起使用的膜穿孔器262。如这里显示的，膜穿孔器262可以刺穿阻挡膜，并且可以刺穿元件大小适合，以便装配在试剂孔内。边沿262可以具有底部横向尺寸，该横向尺寸比定义反应孔的顶部的区域大。如图4 (f)所示，边沿262可以允许穿孔器处于反应孔的顶部上。在一些实施例中，膜穿孔器262可以具有在操控期间将膜穿孔器保留在化验盒200中的特征，包括提供过盈装配、揿钮装配或者摩擦装配的机械特征。膜穿孔器262还可以使用粘合剂来被保留在化验盒200中。在使用中，膜穿孔器262可以使用吸液芯轴被操纵，该吸液芯轴被插入进吸液芯轴接口 267内。在较佳实施例中，样本毫尖端吸液管704被用于操纵膜穿孔器262。在通过吸液芯轴的获取之后，膜穿孔器以受控速率被向下导引，以便使刺穿元件266与阻挡膜205接触，该阻挡膜205覆盖化验盒200的至少一个试剂孔。在一个实施例中，覆盖每个试剂孔的阻挡膜205在一系列操作中被刺穿。在替换的实施例中，在一部分试剂孔上的阻挡膜205可以在一系列操作中被刺穿，并且在刺穿阻挡膜205的附加部分的干预步骤之后返回化验盒 200。如上所述，可以通过类似于吸液尖端的方式的弹出，来除掉该膜穿孔器262。在一个实施例中，膜穿孔器262被弹出到在化验盒200上的位置，并且在样本处理之后根据用过的化验盒200的清除而被最终除掉。在另一实施例中，通过将携带膜穿孔器262的吸液管移动到指明的通向固体废料器皿92的废料清除斜槽，来除掉膜穿孔器262。这种废料斜槽可以位于样本吸液管700的路径内。膜穿孔器262可以通过移动吸液芯轴来被弹出到废料清除斜槽，该吸液芯轴携带膜穿孔器穿过被动剥离装置，该被动剥离装置被定向以便将膜穿孔器262导引到废料清除斜槽。这有利于容许缓慢和逐渐移除膜穿孔器262，使得这个该尖锐装置意外的不受控制的松开的机会最小化。图4 (g)显示一部分化验盒200，该容器底座246和和容器塞246被布置在反应容器部件保持器219内。图4 (h)显示在化验盒200上的盒封盖229的俯视图。图4 (i)是盒封盖229的底部立体图。在该实施例中，存在盒封盖229并且盒封盖229可以被配置成装配在该部分化验盒200的顶部上。盒封盖229可以包括封盖主要部分229，该封盖主要部分229可以是实质上平面的。盒封盖229还可以包括封盖凸起部229 Ca),当封盖凸起部在化验盒200上时它装配在容器底座246内。如显示的，盒封盖229可以从化验盒200的第一横切壁213延伸到化验盒200的一端，同时与化验盒200的纵壁横向同延。在一些实施例中，在没有结合膜穿孔器262的刺穿功能的情况下，类似的封盖可以被用于保护反应孔202。参考图4 (h)，封盖凸起部229 (b)可以定义在封盖229的顶部处的中空凹口 229
(b)-l。中空凹口 229 (b)-1可以充当操控特征，该特征可以允许诸如吸液管或者操纵封盖229的其他装置。参考图4 (g)和4 (i)，四个角装配元件229 (C)可以被安置在封盖凸起部229
(b)周围。该角装配元件229 (c)可以被用于在容器部件区231内安置封盖，该角装配元件229 (c)可以结合到反应容器部件保持器219中。盒封盖229可以由任何适合的材料制成并且可以具有任何适合的结构。例如，它可以包含任何适合的成型塑料材料。它还可以包含任何适合数目的凸起部(例如，两个以上)，并且可以具有任何适合的横向和纵向尺寸。盒封盖229可以在处理期间被有利地用于封盖容器底座246和容器塞246，使得它们免受潜在的污染源。本发明的实施例还可以包括预切割的塑料滞留膜，该预切割的塑料滞留膜围绕保持反应容器底座和反应容器塞的隔室的边缘，提供足够的摩擦力，以便在操控期间适当保持这些物品，同时容许使用吸液管芯轴来容易地移除它们。E.反应容器图5显示可以针对用于实时PCR的反应容器221的本发明的一个实施例。在一些实施例中，反应容器221可以是扩增容器、PCR反应容器或者PCR容器。反应容器221可以被密封或者未密封。具体地，图5 (a)显示根据本发明实施例的反应容器221的顶部立体图。图5 (b)显示根据本发明的实施例的反应容器的分解图。图5 (c)显示本发明实施例的反应容器的立体横截面视图。如图5 Ca)所示，反应容器221可以是用于在核酸扩增和检测期间容纳扩增混合物的两部分器皿。每部分驻留在化验盒内的分离隔室中(参见图4 (a)_l)。或者，反应容器底座246和塞222可以被设置在类似于如下所述的微尖端支架550的支架中。反应容器221包含容器底座246和容器塞222。系统装载具有扩增混合物的容器底座246，然后将容器塞222座合到容器底座246上。扩增混合物可以包括经处理的样本和酵素的混合物、弓丨物、探针以及核酸扩增需要的其他材料。一旦容器塞被座合，容器塞222就锁定容器底座246并且在组装的反应容器221内密封扩增混合物。反应容器221可以在化验的完成期间保持密封和锁定，以便减少污染风险。在替换的实施例中，容器底座246和容器塞222可以被设置成具有通过相容性系链接合的两个部分的单个单元。参考图5 (a)、5 (b)和5 (C)，反应容器221可以包含径向对称的反应底座246和容器塞222。反应底座246可以包括接收容器塞222的上容器底座部分246 Ca)和作为容器底座的下部的下容器底座部分246 (b)。下容器底座部分246 (b)通向上(圆柱形)容器底座部分246 (a)，并且包括平截头圆锥形状。当容器底座在系统中被使用时，术语“上”和“下”可以参考容器底座部分的相对位置。容器塞222还可以包含操控特征222 (f)。操控特征222 Cf)可以包括被配置成接受吸液芯轴(没有显示)的圆柱形外壳。底座246的对称性质可以允许系统关于贮存器区的轴将反应容器放置在任意取向中。即，当径向对称的容器被放置到互补形状的腔室内时，与具有矩形横截面的容器不同，不在意如何定向容器，只要反应容器和腔室的主轴被对准。反应容器221可以包含任何适合数目或者类型的不同的特征或者材料。例如，形成底座246和/或塞222的材料可以包含具有以下特性的材料:大于大约0.1ff/m K的热导率；大约1.5GPa到大约2GPa的杨氏模数；以及小于大约0.25的摩擦系数。材料可以包括诸如聚丙烯的聚合物并且它可以具有硬度从20变化到50硬度计(肖氏)A的弹体性能，并且它还可以是传导的。在一个实施例中，聚合物具有大约硬度计(肖氏)A的硬度。用于容器底座的适合的材料可以是透明的以及半透明的。用于容器底座的其他适合的替换材料可以包含聚乙烯、聚笨乙烯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、有机硅和共聚体以及他们的混合体。底座246还可以包含任何适合的几何形状或者特征。例如，在一些实施例中，容器底座246的下容器底座部分246 (b)具有几何形状，在该几何形状中，壁(在径向横截面视图中)形成大约4度和大约8度之间的角度，或者大约6度的角度。而且，下容器底座部分246 (b)可以包含大约10 ii L到大约70 ii L的容量，并且反应容器底座246的下部246 (b)的末端可以具有光学窗。下部246 (b)的壁厚可以是大约0.0005英寸到大约0.02英寸。

在一些情况下，上容器底座部分246 (a)包括闭锁特征246 (a)’，该闭锁特征246(a)’插入啮合塞222，以致闭锁特征246 (a)’不可逆转地紧固塞222。在该实例中，闭锁特征246 (a)’可以是闭锁部分。当塞222在反应容器底座246的上容器底座部分246 (a)中被啮合时，塞222可以形成抵抗至少大约50psi的压力的密封件。上圆柱形部分的闭锁特征246 (a)’可以包括一个或者多个相容性锁定突出部，该相容性锁定突出部可以处于隆起的形式，其中相容性锁定突出部中央向下凸出，在塞222的初始插入上向外移位，根据塞222在反应容器底座246中的座合来中央地移动，并且根据中央地移动来啮合塞222。上圆柱形部分246的闭锁特征246 (a)’可以包括圆周隆起，其中该圆周隆起中央凸出。它还可以根据塞222的初始插入径向地扩展。它还可以根据塞222在反应容器底座246中的座合来径向地收缩。圆周隆起根据反应容器底座246的上圆柱形部分的径向收缩来啮合塞。上容器底座246 (a)的闭锁特征246 (a)’还可以包括多个弓形隆起，其中该弓形隆起中央凸出。反应容器底座246的上容器底座部分246 (a)可以根据塞222的初始插入来径向地扩展，并且可以根据塞222 (f)在反应容器底座246中的座合来径向地收缩，并且可以根据反应容器221的上容器底座部分246 Ca)的径向收缩来啮合塞222。在一些实施例中，塞222包括一块弹性体，该弹性体的直径大于反应底座的下部的开口直径。它还可以包含操控特征222 (f)，该操控特征可以包括内表面、外表面以及纵向槽222 (e)。在一些实施例中，操控特征222 (f)的圆柱形外壳可以具有大约0.125到大约0.4英寸的内径，并且圆柱形外壳的内表面可以包括多个凸出部222 Cd)(诸如凸起部)，该凸出部222 (d)可以是半球形的。容器底座246可以被进一步表征为包含贮存器区和锁定区。锁定区可以对应于上容器底座部分246 (a)，而贮存器区可以对应于下容器底座部分246 (b)。贮存器区保持扩增混合物，并且锁定区一旦被座合就协作以锁定和保留容器塞222。容器底座246可以由任何适合的材料制成。用于容器底座246的适合的材料是能够承受扩增处理的提升温度和压力并且与它的化学条件相容的半透明聚合物。适合的材料包含由荷兰鹿特丹的LyondellBasell工业制造的PD702聚丙烯均聚物。与下容器底座部分246 (b)相对应的贮存器区可以包含保持直至大约50微升的扩增混合物的薄壁型截头圆锥体。在一些实施例中，贮存器区是平截头圆锥体，用来提高在贮存器区和热循环器加热块之间的热接触的形状。在宏观尺度和微观尺度两者上，圆锥形状利用加热块的互补形成区来提高热接触。在宏观尺度上，圆锥形状通过使用单个延伸表面来减少用于对准的容限要求。在微观尺度上，圆锥形状容许简单的向下压力以增加在全部表面上的粗糙面接触。提高的热接触减少了温度改变的响应时间，并由此减少了每个热循环的长度。因为热循环在每个化验期间可以重复多次，所以较短的热循环长度可以对产生结果的总时间具有有益的影响。贮存器区的圆锥形状可以具有小开口角度。即，侧面是接近于与贮存器区的轴平行。小开口角度提供圆锥体积，沿着轴的每个体积元素离开最近的壁是相对等距的。因为沿着轴的体积元素离开壁是最大距离，且因为热传送随着距离而减少，所以这些元素是最后达到目标温度的。通过确保每个轴向流体元素与每个其他轴向流体元素离开壁具有大约相同的热距离，小开口角度提高了沿着轴的温度均匀性。通过减少扩增混合物中的区之间的变动，提高的温度均匀性可以直接有助于化验精密度。在一些实施例中，开口角度小于大约15度，并且在一些情况下，大约是6度。在一些实施例中，实质上平的底部表面截去贮存器区的圆锥部分。贮存器区的平底部分可以是可以被用于监视或者表征容器容纳物的光学窗。例如，平底可以是光学窗，用于使激发或者发射光进入反应容器或者用于使发射光离开反应容器221。在一些实施例中，贮存器区的底部的圆周边缘稍微延伸到平底的外表面之外，以便使底部表面凹进。凹进的表面可以减少在操控中损害光学窗的可能性。或者，底部表面可以弯曲，以便用作透镜的边界表面。在光学窗从反应容器221中收集发射光的实施例中，这种镜头可以以希望的模式使光聚焦在反应容器221内或者可以增强来自反应容器内的光的收集。贮存器区可以是薄壁型的，以便支持贮存器区容纳物和外部加热器之间的密切的热接触。与贮存器区的底部部分一样，贮存器区的侧壁也可以是光学窗，该光学窗可以被用于监视或者表征容器容纳物。在一些实施例中，基于使用材料的强度、产物处理考虑以及统一清晰，贮存器区壁厚与实际一样薄。壁材料可以是足够强以便在扩增期间承受提升的压力和温度。壁在扩增期间可以软化和变形，使它能够符合并且粘附热循环器加热块。壁材料可以具有足够的强度，以致一旦如此变形，系统就可以从加热块拆卸反应容器，而没有使反应容器221破裂。
如上面所提到的，因为系统抽样穿过贮存器区的壁的发射光，所以壁的任何部分在光抽样高度处的波段中可以用作光学窗。产生处理控制铸型填充，以贯穿这个波段维持光学均匀性。使用注射成型聚丙烯，贮存器区壁厚可以小于大约0.50mm，并且在一些情况下，是大约0.1Omm或者更少。在一些实施例中，扩增监视包括提供照明扩增混合物的激发光，以及检测扩增混合物响应于激发光产生的发射光。为了允许监视扩增进程，至少容器底座246对激发光和发射光两者至少是部分透明的或者半透明的。激发光和发射光两者需要横贯容器底座壁；容器底座246壁的半透明性质使这个可能的。反应容器的任何其他适合部分也可以是透明的或者半透明的。与壁材料选择相关的附加考虑包括化学相容性、光洁度、柔度和成本。壁材料可以与反应条件化学相容。在一些实施例中，壁材料具有至少一些柔度，以便在被按压到热循环器中时，提高热接触。这种柔度还可以帮助将容器底座锁定到容器塞。包含聚烯烃、聚笨乙烯、PEEK、碳氟聚合物以及其他聚合物的各种聚合物可以是适合的。在较佳实施例中，壁材料是聚丙烯。反应容器材料可以免于可能干扰扩增或者检测反应的污染物。这可以通过在反应容器的制造中仅仅使用纯净材料、通过消除任一反应容器部件或者用于反应容器部件的生产的器材的无保护操控、以及通过利用破坏潜在污染物的材料处理器材来实现。在一些实施例中，容器可以包括诸如PD702的聚合物，该PD702是高流动性的受控流变聚丙烯均聚物树脂。本发明的其他实施例针对制作反应容器的处理。在一些实施例中，反应容器底座通过注射成型被制成。通常通过在成型配件的厚度是最大的位置上注入塑料以及允许塑料流向厚度最小的地方来进行，然而，薄段可以对流入塑料注射成型中的熔化的聚合物产生高阻抗。尤其当配件混合厚段和薄段时，这种高流动阻抗可以有助于不完全的填充。可以通过注入流体塑料经过与容器的下末端相对应的浇口来形成反应容器，其中壁是最薄的。这避免了在传统的注射成型方法中经常遇到的问题，在传统的注射成型方法中，快速冷却的塑料薄片不能完全混和并且局部地形成不透明的或者机械薄弱的区域。容器底座246的锁定区连接到贮存器区并且被环状向上和向外地除掉贮存器开口。在一些实施例中，锁定区和贮存器区形成在单个形成处理中由单个材料制成的单个集成配件。锁定区可以包含塞接收部分251、密封部分252以及闭锁部分250。密封部分252从贮存器区向上和向外延伸，将贮存器区连接到锁定区的塞接收部分251。密封部分252用作到大直径塞接收部分251的过渡并且为容器塞222提供密封面以便相对密封。密封部分252可以形成从贮存器区向外逐渐展开并且继续作为塞接收部分的壁的圆锥形环面。圆锥形环面的内角大于90度，并且在一些情况下，是大约120度。在一些实施例中，密封部分252具有比贮存器区厚的壁，以便在被密封时抵抗变形。在一些情况下，密封部分的壁大约是贮存器区的壁的厚度的两倍。包括微小悬垂物的密封部分252以平滑的过渡并入贮存器部分内，以致密封部分环面中的开口的直径小于贮存器部分的上部的直径。悬垂物可以足够小，以致生产处理可以从铸型中“撞开”配件。在一些实施例中，悬垂物小于0.1mm,并且在一些情况下，大约是0.06mm。该悬垂物有利于使容器塞222的弹性密封件变形，以便更紧密地密封反应容器。由塞222制成的密封件在它被插入到容器221内时可以被表征为混合密封件，具有径向密封件(诸如O型环)和面对面的密封件(其中密封件被简单地按向表面)两者的特性。锁定区的塞接收部分251可以从密封部分252向上延伸，以便形成与贮存器区以及与密封部分252同轴的大致圆柱形的分段。为了容易的铸型松开，分段可以朝着顶部向外成锥形。塞接收部分251的目的是将密封部分252连接到闭锁特征，并且保留容器塞222的塞体部分。在容器塞222啮合闭锁部分250的部分和容器塞的弹性密封件之间的距离确定了塞接收部分251的长度；塞接收部分251可以长得足以允许容器塞利用弹性密封件的足够压缩啮合到锁定位置内，从而充分地密封反应容器221。塞接收部分221在它的顶部耦接到闭锁部分。闭锁部分250与容器塞222上的啮合特征协作，以便锁定和保留容器塞222到容器底座246。闭锁部分250可以从塞接收部分251的顶部附近向外和向上延伸作为连接到实质上圆柱形的侧壁的底座凸缘。该侧壁可以在底座凸缘下稍微地延伸。垂直切口可以把圆柱形侧壁划分成两个以上的段，以便增加径向灵活性。在一些实施例中，三个垂直切口把圆柱形的侧壁划分成三个对称段。每个段可以包含圆周地布置的中间部分，该中间部分的侧面与横向部分相接。每个中间部分可以包含从圆柱形侧壁向内凸出的闭锁特征246 (a)’。闭锁特征246 (a)’的上表面可以朝配件中心向下倾斜，以便允许容器塞222在进入时使圆柱形侧壁向外偏转。闭锁特征246 (a)’的下表面实质上垂直于容器底座246的轴。一旦容器塞222的啮合特征(对应于容器第三塞部分222 (c))下降到闭锁特征246 (a)的下表面以下，圆柱形侧壁通过朝着中心线弹回而恢复。该弹回动作在每个闭锁特征246 (a)’的下表面的下面截留容器塞222的啮合特征。在替换的实施例中，闭锁部分250的圆柱形侧壁没有被垂直切口划分，并且圆周隆起部中间地延伸以便形成环形的闭锁特征。在第二替换的实施例中，闭锁部分250的圆柱形侧壁被划分成多个对称段，每个段具有闭锁特征246(a)’，该闭锁特征246 (a)’与圆柱形侧壁的上缘边连续并且中间地以及朝着容器底座246两者延伸。这些闭锁特征246 (a)’随着容器塞下降穿过闭锁部分而向外偏转，并且随着容器塞下降到闭锁特征的下表面以下，通过朝着中心线弹回而恢复。该弹回动作在闭锁特征246 (a)’的下表面下面截留容器塞222的啮合特征。排气口可以刺穿将侧壁连接到塞接收部分261的凸缘。排气口位于每个闭锁特征246 (a)’之下，以便防止容器底座中的底切并且避免更复杂的铸型操作。凸缘的余部连接到侧壁并且可以继续作为侧壁段的横向部分。这些横向部分提供刚度，以便产生使容器底座246啮合到容器塞222的弹回动作。在一些实施例中，闭锁部分250的上开口包含与闭锁特征的上表面相接的面向内和向下的的斜面。该斜面有助于使容器塞222居中。容器塞222闭合并且密封容器底座，以便保留反应容器容纳物。该密封件可以抵抗直至每平方英寸50磅的压力。希望滞溜来防止可能在扩增期间改变浓度的蒸发损失以及防止扩增的核酸污染其他化验两者。在实施例中，容器塞222包含弹性密封件和支持弹性密封件的塞体。在替换的实施例中，反应容器底座246的密封表面结合弹性0型环，并且密封件通过容器塞222逆着该0型环的闭合而形成。在另一实施例中，反应容器底座246的密封表面和容器塞222根据容器塞222的插入而具有摩擦配合，该摩擦配合形成密封件。在另一实施例中，反应容器底座246和容器塞222结合可折叠的密封区，该可折叠的密封区根据容器塞222插入到反应容器底座246上而形成密封件。容器塞222可以是至少部分不透明的，以便在处理期间排除干扰的光线。在一些实施例中，塞体是导电。这具有通过诸如液体传感器的传感电路来支持测量的益处。这种传感电路可以与被用于输送容器塞222的吸液管有关，有利于提供在输送期间验证容器塞222的获取物或者信号损失的手段。在塞体中产生导电性的较佳方法是使基础聚合物与诸如碳或者金属颗粒的传导材料掺合。对于一些实施例，弹性密封件可以是具有30-40硬度计(肖氏)A的硬度的热塑性弹性体。在其他实施例中，硬度可以是20-50 (肖氏)A，或者是大约30 (肖氏)A。弹性体足够地变形，以便与容器底座形成紧密密封。热塑性弹性体因为它们与塑料注射成型处理的相容性而有利。可以以任何适合的方式形成容器塞222。在一些实施例中，容器塞的形成处理是两部分塑料注射成型。该处理在预形成的塞体周围包覆成型弹性密封件。用于弹性密封件的聚合物可以被注入到相同的铸型内，同时用于塞体的聚合物仍然在适当的位置并且是温热的，允许两个聚合物相互流入，并且允许在没有粘合剂情况下牢固地在适当位置保持弹性密封件的化学粘合。这具有以相对低的费用来生产高质量配件的优点。在一些实施例中，成型处理形成诸如由明尼苏达州威诺娜的RTP公司生产的RTP199X106053A的碳载聚丙烯的塞体。用于弹性密封件的较佳材料是由伊利诺斯州McHenry的PolyOne公司生产的Dynaflex G7930-1001。在一些实施例中，弹性密封件可以是带有斜切下端的实质上圆柱形。上端可以延伸到塞体的底部处的保留孔径内，以致上端穿过保留孔径，捕获弹性密封件到塞体。在一些实施例中，保留孔径被扩孔有远离大块弹性密封件的较大直径，以致弹性体可以为了更好的滞溜而扩展到扩孔中。或者，制造处理可以从塞体形成弹性密封件作为单独块并且可以经由诸如摩擦配合或者粘合剂的另一种方法来将弹性密封件粘合到塞体。弹性密封件可以足够大，以便在没有在容器底座246的密封部分上触到底部的情况下，提供充分的压缩。硬度和尺寸可以协作，以便允许利用合理的密封力使弹性密封件到密封部分。在一些实施例中，弹性密封件直径足够小，以致当通过容器塞的啮合被压缩到容器底座时，弹性密封件在没有接触塞接收部分的内壁的情况下符合密封部分。这有利于将密封力集中到容器底座的密封部分并且平均地分布密封力来防止渗漏。在一些实施例中，密封力大约是44牛顿(大约9.91bs)并且在密封表面上产生大约300(大约每平方英寸43.5磅)到大约IOOOkPa (每平方英寸145.0磅)的压力。容器塞222具有支持弹性体密封、与容器底座246的闭锁特征246(a)’啮合、将啮合力从闭锁特征246 (a)’传输到弹性密封件、用于操控而配对到吸液管芯轴、以及指示成功配对的功能，容器塞222可以包括实质上圆柱形的管，该实质上圆柱形的管在该管的底部支持弹性密封件。为了确保由滑动盖1315 (参见图16 (i))的压缩头1342施加的座合力被传输经过容器塞，并且进一步在热循环期间紧固弹性密封件，当容器塞222被啮合时，部分容器塞222可以在反应容器221的顶部延伸。在一些实施例中，两个以上垂直塞狭槽为了小部分塞体长度而分裂塞体，以便提供径向灵活性。管在一个以上的啮合特征中终止在顶端。啮合特征可以对应于容器塞第三部分222 (c)的配件。如图5 (c)所示，容器塞第三部分222 (c)可以被耦接到容器塞第一部分222 (a)和容器塞第二部分222 (b)。第一、第二和第三容器塞部分222 (a)、222 (b)、222 (c)可以相对于彼此被一体形成。啮合特征在容器底座246上啮合闭锁特征246 (a)’，以便使容器塞222座合到容器底座246上。在一些实施例中，一旦被座合，系统就不移除容器塞222，塞222也不被设计成可由用户移除。意图是只要配件留在系统中并且只要配件留在实验室内的任何地方，就把配件结合在一起并且至少密封贮存器区。这有利于阻止另外可能污染化验或者样本的任何扩增的核酸的漏出。在一些实施例中，啮合特征是从塞体的顶端向外延伸的锁定凸缘的分段。锁定凸缘的高度稍微小于容器底座246在底座凸缘的上表面和闭锁特征的下表面之间的间隙距离。因此锁定凸缘装配在该间隙距离内。配件的柔量，特别是弹性密封件的柔量可以接受部件产品容限内的变动。塞体还可以包含环形定位壁222 (g)，该环形定位壁222 (g)从具有外径的锁定凸缘的上表面向上延伸，该外径与容器底座246的闭锁特征246 (a)’的内径互补。定位壁有利于限制容器塞和容器底座的相对运动，以便维持密封件。两个以上垂直的凸缘狭槽可以使锁定凸缘和定位壁分段。这些凸缘狭槽继续作为使一部分塞体分段的塞狭槽并且给配件提供灵活性。容器塞222还可以包含如上所述的扩孔孔径。啮合特征锁定容器底座246上的互补闭锁特征246 (a)’，并且将弹性密封件布置成与容器底座密封表面密封接触。如上面提到的，啮合特征可以对应于容器塞第三部分222
(c)的配件。弹性密封件的柔度向上推进容器塞，以致容器塞222上的锁定凸缘的上表面接触容器底座246上的闭锁特征的下表面。密封接触的功效取决于多个尺寸和材料性质的协作，但是很多尺寸仍然可以实现可接受的密封接触。一些尺寸可以一起改变而不影响密封。例如，与较长的塞接收部分匹配的较长的塞体仅仅对密封功效具有小的影响。类似地，较软的弹性密封件可以补偿较长的塞体，或者刚体塞材料可以与较短的塞体一起工作。在一些实施例中，与其他配件的相互相用至少部分地确定了塞体的长度，并且该长度反过来可以确定塞接收部分的大小。有用的热塑性弹性体的工业实用性至少部分地确定了弹性密封件硬度。尺寸和材料性质组合的主要的决定因素是提供要求的密封功效的组合。塞体内部可以接受并且夹紧吸液管芯轴，以便允许系统移动容器塞或者闭合的反应容器。塞体内侧直径可以稍微小于芯轴外侧直径，但是塞狭槽容许塞体在芯轴进入时折曲并且径向地扩展。塞体长度、材料刚度以及塞狭槽长度协作，以便利用芯轴的合理的向下力打开塞体并且提供充分的夹紧强度。折曲的塞体的回复力用来握紧芯轴。在塞体内的另外的几何形状可以用来增强夹紧。在一些实施例中，进入塞体管口径内的管壁材料的四个半球凸起部有助于夹紧吸液管芯轴。这些凸起部有利于集中回复力，以便产生与芯轴的高压接触。高压接触增加了芯轴和塞体之间的摩擦，以便在芯轴上更好地保留塞主体。塞222可以由传导塑料制成，允许通过具有适合的诸如液体传感器的传感电路的吸液管来检测塞。或者，吸液管可以使用测量吸液管内的压力的压力传感器来检测容器塞222的存在，生成作为容器塞222在吸液芯轴上存在的特征的压力分布图。在一些实施例中，液体传感器和压力传感器两者都被用于检测容器塞222在吸液管上的存在。图5 (d)显示根据本发明另一实施例的反应容器221的立体图。在图5 (d)中显示的反应容器221的结构通常类似于在图5 (a)-5 (c)中显示的反应容器的结构。在图5Cd)中显示的实施例中，现在，塞222具有缘边，当塞222被插入时，该缘边在容器底座246的边缘上向上延伸。这确保了当热循环器模块的滑动盖闭合时，它向下按压塞222，紧密地紧固它。当塞222被插入到容器底座245时，塞222的上表面可以在容器底座245的顶部表面上延伸任何适合的距离(例如,至少大约1mm)。替换的反应容器实施例包含容器，该容器由符合加热块的形状的相容性材料制成，而不是由仅仅稍微弯曲的易弯材料制成。在又一其他实施例中，容器可以具有非环形的横截面，具有楔形、矩形或者多边形的结构。使用包含制备场所和热循环器模块的系统，如上所述的反应容器可被用于判定样本中的核酸的处理。处理可以包含在制备场所中提供具有操控特征的容器塞和被配置成与容器塞可锁定啮合的容器底座；利用保持在芯轴上的吸液尖端来将扩增试剂吸移到容器底座；将核酸吸移到容器底座；使用芯轴抬高容器塞以便夹紧操控特征；使容器塞啮合到容器底座；以及使啮合的容器塞和容器底座移动到热循环器模块。上面和以下进一步详细描述了这个处理的每个特征。因为吸液芯轴可被用于进行多个功能，所以此处的这个或者其他处理可以提供核酸的有效处理。F.毫尖端本发明的实施例还可以包含毫尖端的使用。图6 (a)显示根据本发明实施例的毫尖端。图6 (b)显示毫尖端的安装孔径。图12 (a)显示在芯轴上的毫尖端。在本发明的实施例中，毫尖端220可以是在每个化验盒内携带的并且在分离阶段期间使用的相对大容量的吸液尖端。系统内的多个处理可以使用毫尖端，但是系统可以使用每个毫尖端来用于涉及单个化验盒的传送。在一些情况下，每个毫尖端仅仅被用于涉及单个化验盒的传送。这减少了内部样本污染的可能性。在一些实施例中，毫尖端具有至少一毫升的容量并且使吸液喷口呈锥形。毫尖端可以经由相容性耦合锥形耦接到吸液管，该相容性耦合锥形支持重复移除和替换操作。当毫尖端被安装在适合的吸液芯轴上时，毫尖端的长度可以足够到达IOOmm管或者在系统上使用的其他样本器皿的深度。毫尖端可以结合挡板和通风特征。较佳的材料是导电的非反应性聚合物。如图6 (a) -6 (c)所示，毫尖端220可以是轴向对称的两端开口的通常圆锥形的中空体。中央管口径打开进入毫尖端顶点处的吸液喷口 220 (b)内并且打开进入毫尖端底座处的安装孔径220 (f)。安装孔径220 (f)在使用期间耦接到吸液管芯轴；吸移的流体经过吸液喷口 220 (b)进入和离开。在一些实施例中，形成毫尖端220的壁是薄的且是锥形的；壁可以在底座附近大约是0.8mm厚并且在顶点处大约是0.5mm厚。壁厚可以是足够的，以便给予毫尖端220足够穿透器皿上的阻挡膜的机械强度或者打开阀(例如封盖管的“鸭嘴形”阀)。圆锥体可以在多个分段呈锥形。分段的锥形有利于容许窄的吸液喷口耦接到大容量的吸液尖端。大容量的吸液尖端支持试剂的单个步骤传送，节省了时间并且提高了传送精密度。窄的吸液喷口支持好的传送精密度，这直接提高了化验精密度。中间锥形部容许在实际长度的吸液尖端中的大容量和好的精密度两者。在一些实施例中，耦合锥形部220 (a)从安装孔径220 (f)延伸到形成座合表面220 (a)-2的小直径台阶。在其他实施例中，座合表面可以是从尖端的端部稍微延伸的肋或者其他凸起部。毫尖端220在座合表面下延续作为上锥形部，该上锥形部延伸大多数的配件长度。下锥形部220 (c)形成配件的顶点端，在一些实施例中，该顶点端在围绕0.8_吸液喷口的1.3mm直径的平的环面上终止。环面被布置成垂直于毫尖端220的长轴。中间锥形部220 (d)连接下锥形部220 (c)和上锥形部220 (e)。除了下锥形部220 (c)和安装孔径220 (f)以外，毫尖端壁穿过整个配件可以具有恒定厚度(大约0.8_)。下锥形220
(c)的壁可以朝着顶点变薄。定义管口径的内部圆锥角度可以朝着顶点逐步地增加。角度在耦合锥形部中可以是大约0.8度，在上锥形部220 (e)中可以是大约2.8度，在中间锥形部中可以是大约3.2度，以及在下锥形部220 (c)中可以是大约6.0度(所有都相对于毫尖端轴被测量)。耦合锥形部220 (a)可以是具有平滑内表面并且没有支持肋的相容性锥形部。肋的缺少增加了柔度并且有助于通过消除与可变厚度段相关联的缩痕的塑料注射成型配件中的平滑内表面。较薄的壁(大约0.45_)有助于耦合锥形部中的增加的柔度。当耦合锥形部220耦接到吸液芯轴时，耦合锥形部220 Ca)中的柔度具有允许毫尖端以最小抵抗力弹性变形的益处。弹性变形有利于容可恢复接近原始形状，容许系统从多个不同的吸液管芯轴上装载和卸载毫尖端，同时维持流体在每个使用上的紧密密封。在一些实施例中，耦合锥形部220 (a)可以突然地改变上锥形部的顶部处的直径，该上锥形部形成垂直于毫尖端220的轴的座合表面。该座合表面可以搁置在化验盒中的互补表面上并且在受控高度上以及在受控轨迹内支持毫尖端220。在一些实施例中，在座合表面的高度处的毫尖端220和化验盒的相互作用足以控制场所，以便容许在下降的吸液管芯轴上的特征中的引导，从而在毫尖端拾取期间使毫尖端220与芯轴对准。在一些实施例中，座合表面形成围绕中心的大约0.7mm宽的平的环面。耦合锥形部220 Ca)的开口端在止动环面220 (a) -1上形成安装孔径端，该止动环面被布置成垂直于毫尖端220的轴。止动环面可以与吸液管芯轴上的特征相互作用，以便提供芯轴的闻度和晕尖端220的闻度之间的固定关系。这有利于相对于吸液管的受:控闻度来定位吸液喷口，以便更精密地吸出、分配和混合液体。毫尖端可以结合浮质挡板220 (h)。在一些实施例中，毫尖端220的上锥形部220(e)段包含稍微在座合表面以下的急剧的内径减少(具有在正常操作位置中定向的毫尖端和在底部的吸液喷口)。这个直径减小形成了台阶，该台阶可以使自支持多孔基板保留作为浮质挡板。浮质挡板在吸液期间通过防止任何浮质或者飞溅漏出毫尖端220的顶部来减少污染的可能性。毫尖端可以结合通风特征。当毫尖端经过相容性阻挡密封件吸出或者分配试剂孔的容纳物时，通风特征可以用来均衡试剂孔中的压力。因为这种阻挡膜可以有效地密封在毫尖端周围，吸液操作可以改变试剂孔中的压力。在试剂孔压力的改变可以影响吸液精密度或者生成潜在污染源的浮质。当毫尖端处于孔中时，通风特征有利于维持穿过阻挡膜的无阻碍的气流路径。该无阻碍的气流路径允许越过阻挡膜的更快速的压力均衡，这减少了阻挡膜干扰吸液精密度的影响。提高的吸液精密度可以直接提高化验精密度。在一些实施例中，通风特征包含从毫尖端的其他平滑圆锥的外侧壁的急剧偏离。这种偏离可以在垂直方向上延伸，以便至少在吸液期间重叠阻挡膜的场所。通风特征可以包含在外侧直径上的尖角、凸出肋、切入通道、或者类似特征。此外，毫尖端吸液喷口的外部可以是环面，它的平面对毫尖端的中心轴是处于直角。当毫尖端的下末端与有角度的孔的底部接触时，这种结构防止形成紧密密封，因此提高了吸液精确性，其中有角度的孔诸如是化验盒的反应孔。
在一些实施例中，毫尖端是导电。这具有消除静电影响和支持诸如如下详细描述的液体传感器的传感电路的测量的益处。静电可以造成轻质配件在没有放电路径的情况下积聚电荷，导致与其他结构不利的相互作用。例如，获得电荷(如通过与吸液管芯轴滑动啮合)的吸液尖端可以排斥其他带电吸液尖端，达到带电尖端从已知场所被移走的程度。移走的尖端可以变得不可使用并且可以干扰其他机构。在毫尖端中产生导电性的较佳方法是基础聚合物与诸如碳或者金属颗粒的导电材料的混合。还注意，通过与吸液芯轴相关联的传感电路的测量可以被用于指示传导尖端到芯轴的成功附接，以及传导尖端从芯轴上的拆卸。还可以容许经由芯轴穿过传导吸液尖端的液体传感，并且提供携带液体的传导吸液尖端的填充水平的指示。以下进一步详细地描述传感电路。毫尖端的较佳形成处理是塑料注射成型。这具有以低费用产生高质量配件的优点。在一些实施例中，成型处理形成诸如由明尼苏达州威诺娜的RTP公司生产的RTP199X106053A的碳载聚丙烯的每个毫尖端。G.盒装载单元图7 (a)显示化验盒装载单元的顶部立体图。图7 (b)显示化验盒装载单元的局部顶部立体图。图7 (C)显示化验盒装载单元的化验盒呈递通道的立体图。化验盒装载单元112在系统上用作化验盒200的装载和临时存储的区域。在操作中，操作员可以在盒装载单元112处将新的化验盒200到装载系统中，而不中断正常的仪器操作，盒装载单元112也被称为CLU112。在装载之后，CLUl 12可以读取诸如条型码的识别标记，该识别标记是被附接到装载的化验盒上。然后，化验盒200可以被输送，以便允许来自样本吸液管700的样本的添加和XYZ输送装置的处理(以下进一步详细描述)。然后，为了进一步处理，CLUl 12可以将化验盒200传送到传送梭898 (在图14中显示)。如图7 (a)所示，CLU112可以包含两个子组件:载入模块119和呈递通道113。在一些实施例中，CLUl 12可以具有可移动闸门(没有显示)，该可移动闸门可以选择性地阻止盒从载入模块119的载入通道移动到呈递通道113。该闸门可以被气动地开动。还可以设置出入门(没有显示)，以便提供CLU112的其他访问。当出入门打开时，可以切断CLU的载入通道电动机的电力，作为安全特征。这两个子组件可以分开，直到被组装到主系统上。载入模块119可以被耦接到呈递通道113并且垂直于呈递通道113被定向。呈递通道可以是装载通道的实例。化验盒200可以被装载到载入模块119中。在一个实施例中,载入模块119可以包含存储场所，该存储场所包括被配置成保持化验盒200的腔室。该腔室可以被具体化作为盒通道的内部空间。在一些实施例中，存储场所包括每个保持一个以上的化验盒的两个载入盒通道(112 (b)和112 (c))，互锁封盖112 Ca)(可以是铰链的或者滑动的封盖)，用于操作员交互的触摸垫板，以及条形码读取器(没有显示)。尽管存储场所在该实施例中包括两个盒通道，但是在其他实施例中，存储场所可以仅仅包括一个或者甚至三个以上的盒通道。在本发明实施例中，CLU的滑动封盖被锁定，除非载入通道是空闲的并且可移动闸门是闭合的，以便防止操作员在装载的同时意外地促使化验盒进入呈递通道内。本发明实施例还可以防止人为干扰。每个通道可以包含用于支持和对准盒装载单元112的部件的CLU底座板118，化验盒依靠的CLU轨道122，安装到线性轨道的诸如推进器112 Cd)的装载输送部，以及检测化验盒200的存在的传感器。这些传感器可以光学的、电的、磁性的或者电磁的传感器。尽管在本实施例中的装载输送部是推进器，但是在其他实施例中，装载输送部可以是朝着盒呈递通道拉动化验盒的装置。推进器112 (d)可以通过步进电动机和传动带以类似于先前描述的样本呈递单元110的推进器板617的方式被驱动，并且可以具有在载入模块119内的原位。步进电动机可以具有编码器。系统可以通过使用推进器并使用编码器位置来判定通过使盒封装来装载的化验盒的数目。可以使用任何合适类型的编码器。在一个实施例中，载入模块119可以是温度控制的。可以通过包含薄膜加热器、红外线发射器、热电装置、经过单元的加热或者冷却空气流、或者其他手段来实现载入模块119的温度控制。温度控制装置可以被结合到或者加接到CLU底座板118的邻近于载入通道(112 (b)和112 (c))的部分上。CLU的不同部分可以被维持在不同的温度。尽管显示了两个载入通道112 (b)、112 (C)，但是可以理解的是本发明实施例可以包含任何适合数目的载入通道。载入模块119还可以包含封盖传感器和门闩。该门闩锁定了封盖112 (a)并且当推进器112 (d)移动超过指明的位置时被解锁。或者，门闩可以通过使用线性传动机构、气压缸或者螺线管被移动到锁定和解锁位置。在一个实施例中，作为安全特征，当封盖(112
(a))打开时,传感器失去电力。在操作中，用户可以如下装载化验盒200到CLU (112)中:(a)用户通过按压“装载”按钮(物理的或者虚拟的)来发送它们目的是将化验盒200添加到CLUl 12的信号。(b)系统等待载入通道以便变成空闲的。(C)在载入通道和呈递通道之间的可移动闸门闭合。(d) CLU推进器112 Cd)移动到它们的原位。(e)在前盒通道112 (C)中的CLU推进器112 (d)移动到指明的Open Cover (打开封盖)位置，以便解锁封盖112 (a)。(f)用户打开封盖112 (a)，将化验盒200添加到一个以上的盒通道(112 (b)和112 (c))，并且闭合封盖112 (a)。(g)在前盒通道112 (C)中的CLU推进器112 (d)返回到原位，以便重新锁定封盖
112(a)。(h)推进器(112 (d))向前移动化验盒200，直到它们靠着可移动闸门停止。在一些实施例中，盒装载单元112的每个通道(112 (b)和112 (C))可以保持直至50个化验盒200。在其他实施例中，由每个通道保持的更多数目的化验盒可以大于或者小于50个。在一些实施例中，化验盒可以通过使用盒的库而不是单独地被装载到盒通道内。如图7 (b)所示，每个盒通道(112 (b)和112 (C))可以被配置成保持特定类型的化验盒200。在一个实施例中，一个类型的化验盒被用于DNA分离，以及第二类型的化验盒200被用于RNA分离。该配置可以通过用户被添加或者改变。例如，如果操作员通常仅仅研究DNA样本，则盒通道(I 12 (b)和112 (C))两者可以被配置用于DNA化验盒200。可以通过在两个场所的一个场所处将识别条112 (f)附接到盒通道(112 (b)和112 (c))来进行配置。例如，朝着系统前面附接识别条112 (f)可以配置用于RNA化验盒的盒通道(112
(b)或者112 (c));朝着系统后面附接识别条112 (f)可以配置用于DNA化验盒的盒通道(112 (b)或者112 (C))。或者，为了指明附加的化验盒类型，可以不用识别条112 (f)或者在两个位置用识别条112 (f)来配置盒通道(I 12 (b)和112 (C))。在一些实施例中，识别条112 (f)可以具有正方形横截面，然而，包括不对称横截面的其他配置是可能的。在每个识别条112 (f)位置下还可以有用于每个盒通道(112 (b)和112 (c))的传感器，该传感器可以检测指定的配置。每个识别条112 (f)还可以包含向操作员警报该配置的标记。尽管详细地描述了识别条，但是可以理解的是本发明实施例并不局限于识别条的使用并且可以使用任何适合的盒识别装置。例如，代替识别条，每个盒可能具有RF ID标签(或者其他识别装置)，该RF ID标签可以通过每个盒通道112 (b)、112 (c)中的传感器被检测。这种识别机构本质上可以是机械的，或者可以使用一些电的、光学的或者磁性的操作模式。如图4 (a)-l所示，化验盒200可以被设计成具有键控特征224，该键控特征可以被放置在垂直网状物226上的不同的场所或者化验盒200的其他适合的场所，以便与识别条112接口并且指明不同的化验盒200类型。当化验盒200被放置在CLU112的正确配置的盒通道(112 (b)和112 (C))中时，识别条112 (f)进入该键控特征。无法使化验盒200正确地座合在盒通道(112 (b)和112 (C))内可以向操作员警报不正确的化验盒的使用。其他化验盒200类型可以通过结合键控特征224来被指明，该键控特征224包含大的开槽，该开槽224在盒通道(112 (b)和112 (C))内容纳多个识别条112 (f)。化验盒200还可以被设计成没有键控特征，因为盒通道(112 (b)和112 (c))的占用被配置成没有识别条112 ⑴。上述键控特征和识别条的使用具有多个优点。因为键控特征和识别条对用户是可见的，所以用户不可能犯把错误的盒放到错误的盒通道上的错误。而且，如果化验盒被放置在错误的位置上，那么它不可能闭合CLU的封盖。因此，本发明实施例减少了操作员失误的机会。如图7 (a)所示，CLU呈递通道113可以在邻近载入模块119被放置。在图7 (C)中更详细地显示了 CLU呈递通道113的实施例。呈递通道113可以包含沿着CLU呈递轨道
113(c)移动的呈递滑架113 (b)，在X和Z方向中提供化验盒200的精确场所的CLU呈递引导件113 Ca),以及耦接到上述结构并且为上述结构提供支持的CLU呈递垂直支持部113
(d)。CLU呈递滑架113 (b)可以通过步进电动机和正时皮带以类似于由样本呈递单元110的呈递滑架使用的方式被驱动。在一个实施例中，CLU呈递通道113接受来自两个盒通道(112 (b)和112 (C))中的任何一个的化验盒200，然后将化验盒200输送到系统内用于处理。盒呈递通道113可以处于样本吸液管700的运动路径上。在这种实施例中，盒呈递通道113可以包含在呈递引导件113 (a)中的喷口或者间隙111 (同样在图7 (a)中显示)，经过该呈递引导件113 (a)，样本吸液管700的毫尖端吸液管704可以访问化验盒200。另一个间隙113 (f)也可以存在于呈递引导件113 (a)中，以便允许访问XYZ输送装置。为了致力于调度需要和减少污染问题，CLU呈递通道113可以包含与诸如XYZ台架130的外部装置的多个接口点。在一些实施例中，系统可以具有配置在载入通道的两端处的盒呈递通道。
驱动组件113 (e)可以被耦接到垂直支持部113 (a)。它可以被用于沿着CLU呈递通道113驱动盒滑架113 (b)。它可以包含诸如驱动皮带轮、弹簧张紧轮和驱动皮带。在一些实施例中，呈递通道113可以是温度控制的。可以通过包含薄膜加热器、红外线发射器、热电装置、经过单元的加热空气流、或者其他手段来实现呈递通道113的温度控制。这种装置可以被附接到CLU呈递垂直支持部113(d)。或者，CLU呈递引导件113(a)可以包含邻近化验盒200并且容许通过类似手段结合温度控制装置的一个以上的边沿。呈递通道113还可以包含用于测量试剂包的温度的装置。适合的温度传感装置包含红外温度传感器。本发明的实施例可以包含其他变动。例如，尽管在以上描述的实施例中显示了两个载入通道，但是本发明的其他实施例可以包含一个到三个以上用于不同盒类型的载入通道。而且，本发明的其他实施例可以包括用于“一次性”盒的专用旁路通道或者装载位置。例如，如果系统仅仅正常地装载有DNA盒并且具有不曾预料到的运转RNA化验盒的需要；单个RNA盒可以被装载到旁路载入通道(其他分开的、指明的位置)内，而不必卸载或者重新键控载入通道之一。在又一实施例中，可以有用于指明与STAT样本一起使用的化验盒的专用STAT (短的周转时间)位置或者通道。在本发明的再一实施例中，盒装载单元可以以诸如例如由转盘支持的径向或者环形排列来保持化验盒200。本发明的又一其他实施例可以涉及保持混合盒类型的非特定的载入通道的使用，其中系统利用拾取和放置装置来选择并且传送各个盒到呈递通道内。视觉系统也可以被用于辨别不同的化验盒类型。

其他的功能特征可以被包含在CLU中。例如，可以希望把混合装置结合到CLU中以使盒容纳物悬浮。例如，轨函数混合器或者超声混合器可以在本发明的一些实施例中被使用。H.试剂存储单元图8 (a)显示试剂存储单元的顶部立体图。图8 (b)显示试剂存储单元的前部放大视图。图8 (C)显示试剂存储单元的内壁。 试剂存储单元124或者RSU可以在系统上被用作用于试剂包400的储存库。试剂存储单元124可以促进试剂包400在系统上的存储，有利于提高系统上的试剂的稳定性，并且当系统不处于使用中时，减少在分离装置中存储试剂的需要。RSU可以具有用于传感周围空气压力的压力传感器(没有显示)。在本发明的一个实施例中，试剂存储单元124具有底座板132、布置在底座板132上主体的近端壁130、与近端壁130相反的远端壁148、以及封盖128。底座板132、远端壁148和近端壁130可以定义腔室。封盖可以包含阻尼弹簧，以便控制打开的速率。试剂存储单元124的内表面可以结合引导特征136，该引导特征136根据插入使化验试剂包对准。为了维持试剂的完整性，单元可以是温度控制的。试剂存储单元124的不同区域可以被维持在不同温度。可以通过与试剂存储单元124的底座板132处于热传递的一个以上的热电单元134来提供温度控制。提供温度控制的其他手段包含在底座板132内使用传导流体的通道，将冷气体导引试剂存储单元124的内部中或者面向与单元热接触的表面导引冷气体，以及以与试剂存储单元124热接触的方式安置机械制冷单元。这种温度控制装置可以进一步结合热交换器和风扇或者类似装置，以便更有效地从试剂存储单元124中移除热量。在存储期间维持试剂完整性的其他特征，诸如使试剂包400容纳物保持混合和处于悬液的混合装置，可以被结合到试剂存储单元124内。这种混合装置包含摇移器、轨函数混合器和超声波装置。如图8 (a)所示，试剂存储单元124的封盖128可以包含一个以上的出入门126。这些可以被打开，以便添加或者移除试剂包，并且在正常操作期间被闭合。在一个实施例中，试剂存储单元124的出入门126以通过铰链被附接到封盖128的一个以上的段被构造。或者，出入门126可以沿着结合到试剂存储单元124中的导轨移动。这个门126用来减少污染、控制蒸发并且有助于控制试剂存储单元124内的温度。在一些实施例中，出入门126可以是不透明的，以便保护光敏试剂。如图8 (b)所示，试剂存储单元124的近端壁130还可以包含一个以上的状态指示器140，该状态指示器140保持在单元内的化验试剂包的条件。这些状态指示器140可以指示化验试剂包在试剂存储单元124内的特别场所处的存在或者不存在,指示化验试剂包400需要被替换，或者另外向用户提供单元操作的提示。在一个实施例中，状态指示器140是颜色编码的LED ;替换的实施例包含但不局限于白炽灯、LCD显示器或者其他适合的可见指示器。在另一实施例中，试剂存储单元124可以结合音响警报，以便指示存储在其中的试剂包400的状态。在又一实施例中，试剂存储单元124可以向系统控制器提供与存储在其中的试剂包400的状态有关的信息。在又一实施例中，状态指示器140可以被系统监视器上的或者在远程装置(例如移动装置)上的用户通知所替代。如图8 (C)所示，远端壁148可以包含将试剂包紧固在试剂存储单元124内的机构，以及致力于读/写结合到试剂包400中的存储器装置的手段。试剂存储单元124的远端壁148的内部可以包含用于紧固试剂包400的一个以上的门闩组件144，该门闩组件144可以包含机械门闩。RSU门闩组件144在设计上可以类似于在图13 (d)中显示的微尖端存储单元120的支架扣554。在一个实施例中，一旦与试剂包400的接触，门闩组件144就逆着试剂包偏置，并且通过诸如弹簧的易弯构件提供压力。弹簧也可以用作用于诸如热电单元134的试剂存储单元124的其他部件的接地路径。当使用一次性微尖端542，压力通过XYZ台架吸液管被施加到闭锁机构时，试剂包400可以从门闩组件144中被松开。在替换的实施例中，远端壁可以包含孔径，该孔径被安置成使得新试剂包400到由用过的试剂包所占用的位置的添加推进用过的试剂包穿过与存储位置有关的孔径。在这样的实施例中，用过的试剂包将被导引到废料器皿中。在一个实施例中，如图9 (C)中所示，试剂存储单元124的远端壁148还可以包含试剂包读取器146，该试剂包读取器包含用于询问结合到化验试剂包400内的可寻址存储器单元426的装置。可寻址存储器单元426可以包含RFID芯片，诸如1-Wire装置的接触式存储器装置和iButton装置。这些可以存储与试剂的特定份额有关的信息、与附接存储单元的盒有关的信息、或者以上两者。试剂存储单元124的远端壁148还可以包含用于检测化验试剂包400的存在的装置，该装置包括但不局限于Hall效应传感器、光学传感器或者重量分析传感器。在试剂单元内的减少的温度可以引起在封盖128的内表面上的，尤其是在湿润环境中的浓缩液的形成。因为该浓缩液可以是会滴入到试剂包400的污染源，所以试剂存储单元封盖128可以与一个以上的加热装置热接触。这种加热装置使封盖128加温，有利于防止浓缩液的累积，而没有淹没冷却装置的容量，该冷却装置与底座板132热接触。适合的加热装置可以包含电阻加热器、薄膜加热器和红外发射器。通过使用形成部分温度反馈回路的一个以上的温度传感器，可以维持试剂存储单元124的内部温度。在一个实施例中，试剂存储单元封盖128还包含小孔、穿孔，通道或者吸液装置在不需要打开该单元或者使它的容纳物暴露到环境的情况下访问保持在试剂存储单元124内的化验试剂包400的容纳物的类似进入手段。如上面所提及的，这种开口还可以为了使XYZ台架松开在RSU124内紧固试剂包400的门闩组件144而被设置。在一些实施例中，通过一组开动的门来保护试剂存储单元封盖128，当试剂存储单元124没有被访问时，该门封盖穿孔或者其他进入手段。图8 (d)显示根据本发明另一实施例的试剂存储单元的前部立体图。图8 (e)显示根据本发明另一实施例的试剂存储单元的一部分前部立体图。在图8 (d)和8 (e)中，以上描述了在试剂存储单元124中的RSU封盖128、RSU远端壁148、出入门126、底座板132、冷却台138、引导特征136和近端壁130，以及试剂包400和试剂包操控部406，并且以上描述被结合于此。图8 (d)另外地显示在试剂存储单元124前面的噪声挡板166以及在试剂存储单元124后面的定位销164。噪声挡板166可以包括任何适合的隔音材料(例如，噪音减少泡沫)，该隔音材料减少由试剂存储单元124的内部部件(例如风扇)产生的噪音。图8 (f)显示试剂存储单元的侧立体横截面视图。图8 (g)显示试剂存储单元的另一侧立体横截面视图。如其中所显示的，试剂存储单元124可以具有在试剂存储单元124顶部区的加热源以及在底部区的冷却源。如图8 (f)所示，顶部可以包含加热器172，该加热器172可以用来减少可以是污染源的浓缩液。它可以使用任何适合的加热装置，该适合的加热装置包含电加热线圈、有热流体经过的加热线圈、以及一个以上的薄膜加热器。试剂存储单元124可以包含锥形底板170，该锥形底板170用来引导浓缩物远离该单元，并且可以被操作性地耦接到翅状散热片174和风扇180。风扇180可以通过控制器(例如，在数据板168上)被控制，并且它可以被耦接到进气歧管186 (在图8 (g)中显示)和排气歧管188，其中该控制器利用由传感器提供的数据来调整风扇转速并从而使噪音最小化。这种传感器可以监视环境温度，周围湿度和试剂存储单元124的内部温度。密封件184可以防止进出空气的混合。再次参考图8 (f)，浓缩物沟槽173、浓缩物端口 176和浓缩物托盘178可以被用于从冷却台130的锥形底板170中移除浓缩物。在本发明的实施例中，算法可以利用关于周围空气压力、环境温度以及散热器温度的信息来操纵风扇转速。这可以有利于减少噪音并且电力消耗。该算法的逻辑可以驻留在试剂存储单元124的数据板168上的存储器单元(例如，存储器芯片)中或者远离它。图8(h)显示试剂存储单元的后部的立体横截面视图。如图所示，先前描述的门闩组件144可以包括门闩144 (a)，该门闩可以通过门闩弹簧144 (b)被偏置到前向位置中。门闩弹簧144 (b)可以是相容性金属条、扭力弹簧或者其他偏置元件。图8 (h)还显示了包压力传感器192以及电触点190。这些元件可以感应试剂包400的存在。电触点190还可以被用于从附接到试剂包400的存储器元件上读取信息。图8 (h)还显示在封盖128中的第一孔径128 Ca)和第二孔径128 (b)。第一孔径被布置在试剂包400的孔400 (a)上。吸液管(没有显示)可以访问在试剂孔400 (a)中的试剂。第二孔径128 (b)提供对门闩144 (a)的一个端部的访问，以致探针(诸如吸液尖端)可以被插入到第二孔径128 (b)内并且可以提供向下的力，从而导致门闩144 (a)的后松开特征144 (a)-2向下移动，同时使门闩144 (a)的前紧固件144 (a)_l旋转向上。枢轴部分144 (a)-3在紧固件144 (a)_l和松开特征144 (a)_2之间。一旦这个发生，门闩144 (a)从试剂包400的门闩套430 (它可以是配对特征的实例)上脱离。通过紧固到试剂存储单元124的后面壁149的弹簧弹出板194，试剂包400被向外(弹出)以及向试剂存储单元124的前面推进。这有利于辨别要从试剂存储单元中被移除的试剂包400，为用户简化该任务。弹簧弹出板194可以是任何其他适合的弹力构件(例如弹簧)。因此，本发明的一个实施例针对一种方法，该方法包括对准探针和存储单元中的孔径。存储单元可以是试剂存储单元。然后，该方法包含插入探针穿过在存储单元中的孔径并且随着探针被插入穿过孔径时推进门闩，从而导致门闩从保持在存储单元内的耗材包的门闩套中脱离。耗材包可以是试剂包或者吸液尖端包等等。这种实施例有利于使用探针(例如，吸管)，该探针可以具有包含吸液或者移动系统内的部件的其他用途。在替换的实施例中，通过使用线性传动机构施加压力，可以使门闩144 (a)旋转离开试剂包400的门闩套430。这种线性传动机构可以包含螺线管、电动机驱动器、液压或者气压筒、或者其他适合的传动机构。在一些实施例中，如上所示，试剂包进一步包括第二孔，并且封盖包含第三孔径，并且封盖的第三孔径在第二孔上对准，从而提供吸液管对于第二孔的访问。第一、第二和第三孔径在这个实施例被线性排列(例如，如在图8 (h)所示，在试剂孔上的封盖128中的孔径包含试剂孔400 (a)，并且松开特征144 (a)-2以线性样式被对准)。图8 (i)显示当试剂存储单元封盖与试剂包400的密闭特征197接口时的一部分试剂存储单元封盖。试剂包400的两侧可以包含L形(或者其他形状)的密闭特征，该密闭特征可以符合内部封盖壁128 (b)。如图所示，可以有多个平行壁128 (b)，该多个平行壁128 (b)从封盖128的主要水平部分向下延伸。这些特征可以有助于确保试剂包400适当地位于它在试剂存储单元124中的对应狭槽中。作为将试剂包保持在固定位置中的试剂存储单元的另一个选择，其他实施例包含试剂存储单元，在该试剂存储单元中，试剂包被存储在诸如冷冻库的受温度控制的存储单元中，并且按照需要被移动到试剂吸液区域。在本发明的又一实施例中，试剂存储单元可以以诸如由转盘支持的径向或者环形排列来保持试剂包400。在本发明的又一实施例中，试剂存储单元可以以诸如由转盘支持的径向或者环形排列来保持试剂包400。在这种实施例中，试剂包400可以被存储在旋转式运输机中，该旋转式运输机关于它的中心轴自转，以便将特定试剂包呈递到吸液装置。或者，试剂包400可以被存储在固定场所中并且通过具有多个自由度的传送装置被访问。用于这种实施例的传送装置包括XYZ操纵器或者具有适合的夹紧或者支持特征的关节臂。1.试剂包图9 (a)显示一部分试剂包的顶部立体图。图9 (b)显示试剂包的剖视图。
图9 (C)显示试剂包的分解图。图9 (d)显示试剂包的挡板盖。图9 (e)显示试剂包的端部部分。系统可以以试剂包400的形式存储试剂。在一些实施例中，如图9 (a)所示，试剂包400可以是多用途的耗材，容纳用于多次进行化验类型的试剂。试剂包400可以存储足够的试剂，以便支持指定类型的20个到100个个别化验的进行。在一个实施例中，试剂包400存储足够的试剂，以便支持指定类型的50个(或大于或小于该数字)个别化验的进行。系统使每个试剂包专用到单个化验类型，并且结合化验盒200，仅仅需要单个试剂包400来供给化验所需的所有试剂。在一些实施例中，试剂包400存储用于多个化验类型的试剂。存储在试剂包400中的试剂可以在环境温度上是稳定的。或者，为了稳定性，存储在试剂包400中的试剂可以使用冷冻存储。基于化验特异性和存储条件需要，系统设计可以在试剂包400和化验盒200之间分派试剂存储。在一些实施例中，存储在化验盒200中的试剂可以通过试样类型来确定。例如，DNA化验盒可以存储与DNA提取和净化有关的试剂，而不管系统是否使用那个化验盒来进行沙眼衣原体(“CT”)和淋球菌(“NG”)化验或者巨细胞病毒(“CMV”)化验。在一个实施例中，试剂包400存储特定用于特别分析物的试剂。在另一个实施例中，试剂包400存储要求冷冻存储的试剂。在又一个实施例中，试剂包400存储特定用于特别分析物的试剂和要求冷冻存储的试剂两者。实例包含但不局限于:(1)存储特定用于CMV化验的扩增引物的CMV试剂包，(2)存储用于多个化验类型并且要求冷冻存储的消化肽酶或者蛋白酶K酵素的试剂包，以及(3)存储(a)用于CT和NG化验的扩增引物和(b)用于多个化验类型的消化肽酶或者蛋白酶K酵素两者的试剂包。其他类型的试剂可以被用在本发明的其他实施例中。材料可以在给定试剂包400的试剂容器(408、414)之间被传送，同时它被存储在试剂存储单元124中。在一些实施例中，材料可以在不同试剂包400的试剂容器(408、414)之间被传送，同时试剂包被存储在试剂存储单元124中。如图9 Ca)所示，试剂包400可以包含形成以包含多个试剂器具的通常矩形的细长体以及促进操控和自动化的特征，该多个试剂器具包含一个以上的大的试剂器具408和一个以上的相对小的试剂器具414。大的和小的器具408、414在该实施例中以线性阵列对准。在一些实施例中，试剂包400可以通过注射成型被制造。或者，试剂包400可以通过组装各个试剂器具408、414被制造。在这种实施例中，各个试剂器具408、414可以使用粘合剂、通过焊或者通过固定被接合到框架。试剂包可以具有近端450和在细长体的另一末端的远端404。试剂器具的取向定义了试剂包的顶部和底部；试剂器具在顶部打开并且在底部和侧面被闭合。试剂包400可以是不透明的，以便保护感光试剂远离光。在一个实施例中，试剂包400由碳填充塑料制成，可以是传导的或者具有抗静电性。在一些实施例中，试剂器具(408、414)沿着试剂包长轴以单行(或者以线性阵列)对准。这有利于提供紧凑式存储，并且另外地允许传热面在存储期间位于每个试剂器具的两侧侧面。这个两侧靠近有助于将试剂维持在希望的存储温度，改进了试剂稳定性并且有助于保证试剂质量。试剂器具408、414可以是通常矩形横截面的顶部开口器皿，平行于试剂包400的主轴被定向。当用户滑动试剂包到试剂存储单元124中时，这个配置利用固定传热面产生了好的热接触。试剂器具408、414可以由相对薄的壁定义，以便允许快速热交换。垂直壁447可以使邻近的试剂器具408、414分离。在一个实施例中，单独的试剂器具408、414不与其他试剂器具408、414共享壁。分离壁有利于防止邻近的试剂器具408、414之间的流体蔓延，减少了试剂污染的可能性。试剂器具壁可以在底部之下延伸，以便形成直立特征444，该直立特征444终止于公共高度并且在平的工作表面上支持试剂包。为了容易地铸型，试剂器具408、414可以朝着底部呈锥形。如图9 (b)所示，每个试剂器具408、414的底部还可以中心向下转向，以使吸液期间的无用容量最小化。在一些实施例中，每个器具的底部部分446具有倒金字塔形配置。根据本发明实施例的试剂包400可以容纳用于化验的多个情形的试剂的足够容量。在一些实施例中，每个试剂包400包含用于化验的大约20到100个情形，并且在一些情况下，大约50个情形。在一些实施例中，试剂包400可以被供给有空的或者局部填充的试剂器具(408、414)，随后将试剂从诸如瓶子的大器皿中传送到该空的或者局部填充的试剂器具(408、414)。各个试剂器具可以在尺寸上不同，以便适应化验类型的要求。可以确定试剂器具大小的因素包含试剂包类型希望使用的数目，依赖试剂成分的浓度的稳定性问题，以及使最后的反应混合物的容量最小化的需要。如上面所提到的，在一些实施例中，每个试剂包可以包含大的试剂器具408和多个小的试剂器具414。在一个实施例中，试剂包400具有六个以上的小的试剂器具414。每个试剂器具408、414可以足够大的，以便容纳用于移除在化验中使用的大量试剂的微尖端542。在较佳实施例中，大的试剂器具408具有存储大约3.0mL流体的容量，并且小的试剂器具414具有存储大约1.2mL流体的容量。每个试剂器具408、414可以包含附加容量，以便在试剂448的液体表面和挡板盖418之间维持至少7mm顶端空间452，该挡板盖418在填满试剂时覆盖在试剂器具408、414上。顶端空间452 (可以被填满有空气)可以用来在存储试剂被保持在试剂存储单元内时使存储的试剂与施加到试剂包400顶部的热量分离。如图9 (a)和9 (C)所示，试剂包400可以包含促进操控和自动化的特征，包含密闭段412 (包括器具408、414)、握把406、挡板盖418、存储封盖416、电子存储器426、标签，啮合试剂存储单元124的特征、以及选择的试剂。在一些实施例中，试剂包400的主体可以通过包括注射成型的制造处理制成。根据本发明实施例的试剂包400可以包含密闭段412。密闭段412可以至少部分地通过密闭壁422被定义，该密闭壁422定义了试剂包400的侧面的配件。密闭壁422还可以邻近于远端端部404和近端端部450或者与远端端部404和近端端部450重合，并且可以围绕试剂器具408、414的上开口。而且，密闭底板410还可以将密闭壁422连接到每个试剂器具的开口。在一个实施例中，密闭底板410是水平网状物，该水平网状物与试剂器具408、414的开口和密闭壁422两者相接。密闭段412可以用来防止污染经过可能在处理或者操控期间出现的液体的滴液或者溢出的密闭。中心布置的垂直网状物可以在密闭底板下连接试剂器具壁以便增加刚性。定义每个试剂器具408、414的壁可以在密闭底板410上垂直延伸作为缘边，以便防止在密闭区中滴下或者溢出的流体的侵入到试剂器具408、414中。在一些实施例中，这些缘边还可以是能量导引器428 (参见图9 (b)和9 (C)),该能量导引器在诸如挡板盖418的封闭物附接到一个以上试剂器具408、414的期间被使用。这些缘边在试剂包400制造期间还可以支持密封的试剂器具408、414的渗漏测试。挡板盖418可以个别地密封试剂器具，以便保护试剂远离环境因素并且防止试剂交叉污染。挡板盖418可以是跨越所有的试剂器具开口 408、414的单个配件。或者，挡板盖418可以是覆盖个别的试剂器具408、414开口的一系列个别的密封构件。在另一实施例中，挡板盖418可以是横跨多个试剂器具408、414开口的单个配件和覆盖个别的试剂器具408、414开口的个别的密封构件或者覆盖单个试剂器具408、414的个别的密封构件的组合。在又一个实施例中，挡板盖418可以是聚合物箔和形成的聚合物支持部的多层合成物。如图9 Cd)中所示，聚合物支持部可以赋予挡板盖418刚性，可以提供使挡板盖418与试剂器具408、414对准的特征，并且可以进一步提供诸如在挡板盖中的每个试剂器具场所周围的凸缘418 (b)的分离特征。这种凸缘418 (b)可以有助于使用户的手指免于触摸和污染直接在试剂器具408414的顶上的挡板盖418的部分。在一些实施例中，挡板盖418包含至少一个相容性弹性部件，该相容性弹性部件容许挡板盖418在刺穿之后至少局部地再密封。相容性弹性部件可以处于通过闸门和滑槽被接合的预成形帽418 Ca)的带条的形式(参见图9⑷)。

图9 (d)显示挡板盖418可以包含从一端非对称地凸出的定位突出部418 (C)，该定位突出部418 (c)防止盖在制造期间阻止被放置在处于错误取向的试剂包上。在一个实施例中，制造处理是形成的聚合物支持部对弹性部件的包覆成型。用于聚合物支持部的适合的材料包含诸如由荷兰鹿特丹的LyondellBasell工业制造的天然的I3URELL X50109的聚丙烯。用于聚合物支持部的其他适合的材料包含但不局限于聚乙烯、尼龙、聚笨乙烯以及其他带有适合刚度的聚合物。用于弹性部件的适合的材料可以是诸如由伊利诺斯州的McHenry的GLS公司制造的DYNAFLEX G7930,GLS等级分G7930-1001-00的热塑性弹性体。用于挡板盖418的弹性部件的其他适合的材料包含但不局限于有机硅弹性体、乳胶和天然橡胶。在操作中，吸液尖端(没有显示)刺穿挡板盖418 (例如挡板盖418的预成形帽418Ca ,以便访问试剂器具408、414的容纳物。制造处理可以预先刻划挡板盖418，以致刺穿期间的撕裂发生在可预测的场所中。在一些实施例中，制造处理激光将挡板盖418焊接到每个试剂孔408、414的缘边。或者，制造处理可以使用其他适合的处理附接方法，以便将挡板盖418固定到试剂器具408、414，该方法包括但不局限于热封、超声波焊接、感应焊接或者粘合剂接合。如图9 (C)所示，试剂包可以包含设计成在运送、离系统存储或者操控期间保护试剂包容纳物的存储封盖416。存储封盖416可以是宽松地加接到密闭壁422的上表面的单用途的“沿虚线撕下的”封盖。在一些实施例中，存储封盖是可替换的封盖，该可替换的封盖通过摩擦或者通过过盈“揿钮配合”被适当地保持到密闭壁422。如果试剂包400从系统中被移除，则这有利于允许用户替换存储封盖。存储封盖416可以包含识别或者指令标签。图9 Ca)另外地显示了握把406可以从试剂包400的近端端部450延伸，以便简化来自系统的插入和移除。在一端的握把406的放置有利于允许用户使试剂包400经由相对小的开口滑动到试剂存储单元124，在插入期间减少试剂存储单元124中的温度波动。而且，该端的放置有助于使用户双手、可能的核酸污染源保持远离试剂。握把可以包含沿着试剂包轴的延伸部，具有沿着下表面的凹口，以用作指孔。在一个实施例中，该延伸部是中空的，这有利于减少试剂包400的重量。与低重量的试剂包400耦接的握把406的设计容许可用户牢固地夹紧试剂包400。当试剂包400被安装在试剂存储单元124中时，握把406可以包含仍然可见的标签表面。这个标签场所容许用户通过简单的目测来识别各个试剂包，而不扰乱系统操作。在一些实施例中，在图9 (C)中显示的分离部分420在试剂包400内进一步使握把与试剂器具(408、414)分离。分离部分420可以是具有顶部壁和平行侧壁的延伸的中空分段，该侧壁被配置成平行于试剂包的轴。分离部分420可以用来使握把406与试剂器具(408、414)分离，以便减少来自用户操控的试剂污染的可能性。分离部分的长度可以是从0.5英寸到1.5英寸。在一个实施例中，分离部分的长度大约是I英寸。当试剂包被放置在平的表面时，分离部分420还可以用来稳定试剂包400。分离部分的长度可以是从0.5英寸到1.5英寸。在一个实施例中，分离部分的长度大约是I英寸长。当试剂包被放置在平的表面时，分离部分420还可以用来稳定试剂包400。第二目的可以是提供表面以便支持试剂包标签。如图9 (C)所示，试剂包400还可以包含电子存储器426，以便存储与试剂包400有关的信息并且传送关于试剂包400的信息往返于系统。电子存储器426可以通过电接触来通信或者无线地通信。在一些实施例中，电子存储器426是由加利福尼亚州桑尼维尔的Maxim Integrated Products公司制造的利用1-wire 5协议的接触存储器装置。在其他实施例中，电子存储器426可以是RFID装置、iButton (加利福尼亚州桑尼维尔的MaximIntegrated Products公司的注册商标)装置、或者适合尺寸的另一电子存储器装置。电子存储器可以被安装在试剂包上的任何地方。在一个实施例中，如图9 (e)所示，电子存储器426被加接到在试剂包400的远端端部404附近的定位特征432。一旦装载到试剂存储单元124内，凹口就可以被布置成邻近于提供电力和信息的试剂包读取器146(图8(c))。存储器装置426可以包含在试剂包400制造期间录入的信息和在使用期间传送的信息。在制造期间录入的存储在存储器装置426中的信息可以包含:化验类型、试剂盒序列号、批号、和试剂有效期，以及一旦它已被系统访问，与试剂包容纳物的稳定性有关的信息。在制造期间录入的信息还可以以一维条型码、二维条型码或者通过类似标签被编码。在使用期间传送的信息可以包含:试剂包首次被装载到系统上的日期、试剂包已被存储在系统上的时间量、从试剂包运转的测试数目、和剩余在试剂包中的测试数目，以及试剂包已被装载在其上的各个系统的历史。在一些实施例中，系统在试剂包400的每个访问之后将新信息写入到电子存储器426并且每当用户装载试剂包时读取信息。图9(e)显示试剂包400可以包含啮合试剂存储单元124的特征，该特征包含在插入期间引导试剂包的锥形引入特征438、在试剂存储单元124内支持试剂包的包肩部440、将试剂包锁定到试剂存储单元124内的门闩套430、一旦系统从试剂存储单元124中松开试剂包400就有助于弹出试剂包的弹簧啮合器434、以及指示试剂狭槽中的试剂包400的存在的传感器标志466。引入特征438可以从最靠近试剂包404的远端端部的试剂器具的侧壁延伸。在一个实施例中，引入特征438是转向试剂包的中间线的侧壁的延伸部，形成辅助用户使试剂包在插入到试剂存储单元124试剂存储单元124期间居中的锥形。
试剂包的密闭底板410可以延伸到侧密闭壁422之外来作为包肩部440。在一些实施例中，包肩部440是受控表面。包肩部440可以从密闭壁422的任何一侧横向延伸近似l-2mm并且可以用来使试剂包400垂至地位于试剂存储单元124试剂存储单元124内。包肩部440的下表面可以支持试剂存储单元124中的RSU冷却台138上的试剂包440 (参见图8 (b))。通过使试剂包400相对于基于受控表面的RSU冷却台138定位，这有利于减少容限累积的效果。当挡板盖418的相容性部分可以夹紧上升的微尖端542时，包肩部440的上表面在吸液操作期间紧固试剂包400。包肩部440的一端还可以包含锥形引入特征。如上更详细地描述的，系统可以使用弹簧装载的门闩组件144来将试剂包400紧固在试剂存储单元124内(参见图8 (C))。试剂包400可以包含诸如门闩套430的配对特征，门闩套430与RSU门闩组件144的闭锁部分互补。如图9 (e)所示，门闩套430可以是在试剂包400的远端端部404附近的开口矩形腔室。在一个实施例中，一部分密闭壁422围绕门闩套；接合到密闭壁的延伸侧部分的密闭壁的前部可以定义垂直于试剂包的轴的矩形开口，定义与RSU门闩组件144的闭锁部分互补的门闩套430。门闩套430可以在使用之前通过存储封盖被覆盖，防止阻止用户在没有首先移除存储封盖416的情况下成功地将试剂包400装载到系统上。如上更详细地描述，系统可以弹出松开的试剂包。图9 (e)显示在试剂包404的远端端部上的垂直壁424的延伸部，该延伸部可以用作与弹出弹簧相互作用的弹簧啮合器434。在一个实施例中，弹簧啮合器434被定位成邻近于试剂包在中间线附近的下表面。垂直壁的这个延伸部的上部还可以结合与试剂存储单元124内的试剂包传感器相互作用的传感器标志46，以便指示试剂包在试剂存储单元124内的存在。还可以有多个本发明的其它替换实施例。例如，在所有化验或者样本处理中使用的通用试剂可以被保持在试剂包的外面的大瓶子中，或者试剂包可能是单用途的。J.处理通道图10 (a)显示具有卩齿合化验盒的处理通道的立体图。图10 (b)显示具有啮合化验盒的处理通道的侧视图。图10 (c)显示具有啮合化验盒的有热控制的处理通道的立体图。图10 (d)和10 (e)显示处理通道加热器的实施例的不同立体图。图11显示根据发明替换实施例的处理通道加热器的处理通道的侧横截面视图。如上所述的化验盒200通过系统在一个以上的处理区域中被处理，该处理区域结合了用于进行处理病人样本所必须的特定步骤的机构。这种机构可以包含流体传送装置、温度控制装置、磁性装置以及用于进行其他必须功能的装置，该流体传送装置适合于ImL容量，或者适合于100 μ L到200 μ L容量，或者甚至降到10 μ L或以下。处理区域可以包含这些装置中的一个或者多个。这些处理区域可以包含以线性样式处理化验盒200的一个以上的通道。在一些实施例中，处理化验盒200的通道可以以径向或者环形的样式被排列。在其他实施例中，处理区域可以包含旋转圆盘盘传送带、化验盒是不能移动的并且通过台架系统上的处理机构或者关节臂被访问的区域、或者容许通过处理机构以受控制的方式来访问化验盒的其他结构。再次参考图1 (b)，图1 (b)显示包含用于处理化验盒200的多个处理通道116的系统的实施例。该系统可以包含被配置成处理化验盒200中的样本的第一、第二、第三等处理通道。它还可以包含在处理通道116之间移动化验盒200的传送梭50。在一些实施例中，控制器94导引处理通道116和传送梭50的操作。在一个实施例中，控制器可以存储并且执行一个以上规程，该规程通过使用传送梭50以指定的次序来导引化验盒200穿过一系列指定的处理通道116。例如，控制器94可以被配置成执行第一规程和第二规程。在一个实施例中，控制器94在执行第一规程的过程中导引传送梭50，以便使化验盒200从第一处理通道(例如，盒装载通道)移动到第二处理通道(例如，加热通道)。在执行第二规程的过程中，控制器可以导引传送梭50，以便使化验盒200从第一处理通道(例如，盒装载通道)移动到第三处理通道(例如，冲洗通道)，而不使化验盒移动到第二处理通道(例如，加热通道)。因此，在本发明实施例中，盒可以以任何适合的方式在邻近的或者非邻近的通道之间被传送。第一、第二和第三处理通道的非限制性实例可以从群组中被选择，该群组包含被配置成加温化验盒的加热通道、扩增制备通道、被配置成维持化验盒的温度的温度稳定性加热通道、洗脱通道和冲洗通道。在本发明的其他实施例中，系统包括被配置成对化验盒200中的样本进行操作的第一处理通道、使化验盒移入和移出第一处理通道的传送梭50、以及导引系统的操作的控制器771。控制器94可以被配置成控制第一处理通道和传送梭50中的操作。这种控制器可以被配置成执行第一规程和第二规程。控制器在执行第一规程的过程中导引传送梭，以便使第一化验盒200移入第一处理通道。在固定间隔之后，控制器导引传送梭50，以便使第一化验盒200移出第一处理通道。在固定间隔内，控制器导引第一处理通道以执行第一操作序列。控制器在执行第二规程的过程中导引传送梭50，以便使第二化验盒200移入第一处理通道。在固定间隔之后，控制器94导引传送梭50，以便使第二化验盒移出第一处理通道，并且控制器94导引第一处理通道执行第二操作序列。该第一规程的操作序列可以不同于第二规程的操作序列。在各个处理通道116之间的化验盒200的通路以及在给定处理通道内进行的操作两者中的灵活性给予 了系统高度的操作适应性。系统可以包含处理通道116，该处理通道116进行来自生物样本或者病人样本的核酸提取和净化所需的操纵步骤。每个处理通道116可以容纳化验盒200。当系统使用线性排列的化验盒200时，每个处理通道可以相对于化验盒的长轴线性地延伸。这种处理通道116可以映射化验盒200的尺寸，减少定位化验盒的需要，以及容许系统以空间有效的并行方式打包多个处理通道。在一些实施例中，系统包含以与它们在至少一些规程中使用的次序近似的次序来物理排列的处理通道。这有利于使系统需要在处理通道之间传送化验盒的距离和时间最小化。或者，系统可以包含具有集合在一起的类似功能的处理通道。这有利于使进行例如诸如冲洗的重复功能所耗费的时间最小化。如图1 (b)所示，系统可以包含支持合适于不同处理步骤的功能的不同类型的处理通道。在一些实施例中，系统包含一些通道类型的多个重复，允许并行地处理多个化验盒200。处理通道类型的实例包含盒装载通道116(f)，传送通道50，加热温度稳定性通道116(j)，冲洗通道116 (a)和116 (b)，洗脱通道116 (e)，扩增制备通道116 (g)以及废料通道116 (C)。在一些实施例中，系统按以下顺序包含13个处理通道:通道位置通道类型I扩增制备通道
2盒装载通道3洗脱通道4废料通道5加热温度稳定性通道6环境温度稳定性通道7环境温度稳定性通道8冲洗通道9冲洗通道10冲洗通道11冲洗通道12冲洗通道13冲洗通道第一通道位置可以靠近仪器的中心，从前面看，具有向系统的右侧编号的连续通道。，系统可以结合一个以上的处理通道，该一个以上的处理通道各自结合进行每个处理步骤所需的所有处理工具。在图20 (h)中显示具有被配置成进行不同步骤的不同类型的处理通道的系统的另一实施例。在这个实施例中，系统包含盒加温通道，该盒加温通道用来快速地将盒和它的容纳物的温度带到一致的样本处理所要求的温度。在这种实施例中，系统可以具有10个处理通道，其中一些以以下序列重复:通道位置通道类型I扩增制备通道2盒装载通道3洗脱通道4盒加温通道5冲洗通道(小磁体)6废料通道7冲洗通道(大磁体)8冲洗通道(大磁体)9冲洗通道( 大磁体)10具有吸液泵的温度稳定性通道本发明的实施例可以以任何适合的组合来使用上述通道中的一个或多个。参考图10 (a)-10 (C)，处理通道可以包含保留处理通道部件的通道支持部834，支持并且弓I导化验盒200的盒弓I导件800，沿着通道运动路径在处理通道内移动化验盒200的盒滑架816，以及与输送梭898 (在图14 Ce)中显示)相互作用的传送位置。通道支持部834 (参见图20 (j))提供附接点并且以彼此联系的方式保持处理通道部件。在一些实施例中，通道支持部形成通常被布置成与处理通道116中的化验盒200的轴平行的垂直壁。通道支持部834的配置可以在不同的处理通道116上是不同的，符合其他处理通道部件的形状。通道支持部834可以包含这些部件中的至少一些部件的安装场所。
盒引导件800在处于处理通道中的同时支持化验盒200。它的目的可以是在移动期间保留化验盒200。它还可以用来一致地定位化验盒200，用于与处理工具相互作用。在一些实施例中，盒引导件800支持作为部分化验盒200的受控表面。在一个实施例中，化验盒200的受控表面是如上所讨论的水平网状物228的底表面。盒引导件800可以通过在导槽862 (参见图10 (c))内提供波状表面来支持化验盒200，这种导槽具有近似地与至少部分化验盒200的横截面互补的横截面。在一些实施例中，为了减少摩擦、防止人为干扰或者两者，导槽862的横截面稍微地大于化验盒200的标称大小。在一些实施例中，盒引导件800的导槽862是近似于反向“U”的形状，随着U的开口部分面向下而被固定到通道支持部上。这种反向U形包含闭合顶部壁、以从顶部壁的大约直角垂下的闭合侧壁，以及以大约直角连接到侧壁的开口底部壁。开口底部壁可以包含通过间隙分离的两个水平壁分段，每个分段连接到一个侧壁。这个间隙形成通道开口。各种化验盒隔室和它的垂直网状物可以经过通道开口凸出。图14 (f)显示梭通道892的内侧并且其中的特征可以类似于在导槽862中的那些特征。底部壁的上部方面形成波状表面。化验盒在波状表面上行进，该波状表面可以支持在一侧上的化验盒水平网状物228以及在另一侧上的盒凸缘906的底表面。因为波状表面支持可以处于不同高度的化验盒特征，所以两个水平壁分段也可以处于不同的高度。如图14 Cf)所示，标定壁893可以被放置在化验盒200的顶部缘边的下面，以便使通过流体传送的污染最小化。盒引导件800可以在任何可能使污染最小化的地方覆盖化验盒。盒引导件800可以具有第二反旋转特征891，以便防止化验盒在吸液操作期间的向上旋转。在一些实施例中，如图10 (C)所示，盒引导件800包含滞溜凹口，该滞溜凹口形成在U形导槽862的内部。在图14 (e)中还显示了盒引导件800的外部视图。滞溜凹口沿着U形通道的一个壁延伸并且在形状上大致地与盒凸缘906互补。滞溜凹口可以用来抑制化验盒200在吸液操作期间的垂直移动。如以上讨论的，这种垂直移动可以因为吸液尖端和阻挡膜205之间的摩擦而出现；这种移动不利地影响吸液操作的精确度并且可以引起溢出以及随后的系统污染。盒引导件800可以沿着小于处理通道的全部运动路径延伸。在较佳实施例中，盒引导件800没有到达传送位置内。在其他实施例中，诸如在图14 (a)中显示的废料通道，盒引导件没有延伸到其他操作场所中。如下面更详细描述的，当化验盒200处于传送位置时，传送梭50可以进行盒引导件800功能。盒引导件800可以终止邻近诸如通道加热器840 (图10 (C))和1104 (图11)的某些操作场所，其中在部分化验盒200和操作场所之间的密切接触对于操作是所希望的。当仅仅部分化验盒在盒引导件内被啮合时，线性形式的化验盒的延伸长度允许盒引导件800支持化验盒200。盒引导件800可以包含标定弹簧，该标定弹簧相对导槽862 —个侧壁的内部方面按压化验盒200，以便更好地控制化验盒的横向位置。标定弹簧可以是相对刚性但有弹性的材料的诸如弹簧钢的窄条，被安装到盒引导件862侧壁。在一些实施例中，标定弹簧安装在盒弓I导件862侧壁内的开口中。导槽800的任何壁可以包含在一个以上场所中的开口或者穿孔。在一些实施例中，在导槽顶部壁中的开口给予了通向化验盒200隔室的处理工具。诸如以上描述的用于标定弹簧安装的那些开口的其他开口可以服务其他功能。盒推进器(它可以是装载输送部的实例)可以被用于将化验盒安置在处理通道内的多个操作位置中的任何操作位置上。盒推进器可以包含啮合化验盒200的盒滑架816，引导盒滑架的运动的滑架导轨818，以及沿着滑架导轨移动盒滑架的滑架驱动器(没有显示)。在一个实施例中，盒滑架816啮合化验盒200的受控表面，以便在盒引导件800内移动化验盒。盒滑架816还可以从传送梭898 (参见图14(d))卸载化验盒并且返回它。在一些实施例中，由盒滑架816利用的受控表面是垂直网状物226在化验盒200的远端端部处的垂直布置的边缘。支持突出部特征218可以被设置在化验盒的远端端部上，该支持突出部从化验盒下垂远离上面提及的受控表面的小距离，从而定义了间隙。盒滑架816可以包含安装在该间隙内的推动特征304 (参见图4 (d)和10 (b))。在该结构中，盒滑架816朝向化验盒200的近端端部的移动逆着受控表面驱动推动特征304。或者，盒滑架816远离化验盒200的近端端部的移动逆着支持突出部218的近端方面逆向驱动推动特征304。
在一些实施例中，盒滑架816通过从单个方向驱动，通过逆着受控表面驱动推动特征304，将化验盒200安置在操作场所。这具有在通道运动路径中补偿后冲的益处以及减少在化验盒中的容限堆积的影响的益处；提高了系统在处理通道116内一致地安置化验盒200的能力。在一些实施例中，盒滑架816可以使用两端附近的支持突出部218来啮合化验盒200。在其他实施例中，盒滑架816可以使用位于仅仅一端附近的支持突出部218来啮合化验盒200。这个实施例有利于容许处理通道116的使用，该处理通道116包含在化验盒200的外表面上操作的工具。这种配置可以使处理通道工具和盒滑架816之间的干扰最小化。例如，废料通道116 (c)或者结合了通道加热器116 (j)的处理通道可以从仅仅一端啮合化验盒。盒滑架816可以经由诸如导轨轴承的移动连接部连接到滑架导轨818。在一些实施例中，如以下更详细地 描述的，盒滑架816在它的近端端部包含磁性响应冲击板814，以便耦接到磁体推车808。在至少一些处理通道中，盒滑架816可以包含存储一个以上的微尖端542的微尖端保持器。微尖端保持器可以是从盒滑架816延伸的并且包含至少一个微尖端保持特征的搁板。在一些实施例中，这个微尖端保持特征是穿过搁板的小孔或者穿孔。微尖端保持器可以被布置在通道运动路径上，以致盒推进器可以将微尖端(参见图13 Cf 安置在处理通道中的吸液管下。朝着那端的微尖端保持器可以位于盒滑架816的远端末端附近。或者，微尖端保持特征可以被放置在处理通道内的适合的吸液管可出入它们的其他位置处。这种场所包括但不局限于盒引导件800和部分通道支持部834。盒滑架816还可以用作接地平面，以提高液体传感器的精确度。部分盒滑架816可以被延伸，以达到紧紧邻近于化验盒200的孔。在本发明实施例中，液体传感器可以是基于电容的；在这种实施例中，使金属对象接近液体填充孔的底部可以提供较大的电容变化，该电容变化仅仅用液体被观测。以下进一步详细描述可以包含液体传感能力的传感电路。盒滑架816可以被布置在盒引导件800的下面，以便从化验盒200的下侧啮合和驱动。该配置促进了使用位于盒上的处理工具的化验盒200的处理。盒引导件800和盒滑架816两者需要访问化验盒。虽然一些实施例包括通常布置在化验盒200上的盒弓I导件800和布置在化验盒下的盒滑架816，但是这仅仅是可以实现类似结果的多个配置中的一个。在替换实施例中，系统可以包含布置在化验盒200下的盒引导件800和布置在化验盒上的盒滑架816，在化验盒的任何一侧上彼此相对的盒引导件和盒滑架，处于插入配置的盒引导件和盒滑架，或者这些的一些组合。盒滑架816被布置在盒引导件800的下面以便从下侧啮合和驱动化验盒200的配置有利于限制处理通道116的宽度，随后减小处理通道之间的距离以及减小处理通道的组件的大小。例如，在响应于对高系统处理量的需要而存在大量处理通道116的配置中，处理通道宽度上的小的减小可以引起系统大小的相当大的减小。而且，因为诸如吸液管的一些处理工具要求从上面访问化验盒200，所以盒滑架816在盒引导件800下面的安置避免了与处理工具潜在的干扰。在一些实施例中，在至少一些处理通道116中，化验盒在移动期间不完全搁置在盒滑架816上。在这种实施例中，盒引导件800支持化验盒200并且盒滑架816提供使其沿着运动路径移动的原动力。例如，为了使用之后传送到废料器皿，这种配置可以简化化验盒200从以这种样式配置的处理通道中的释放。滑架导轨818可以被用于引导盒滑动架816的运动，并且在一些处理通道中，可以引导诸如磁体推车808的其他部件的运动。在一些实施例中，滑架导轨818附接到通道支持部834，平行于处理通道内的至少一部分运动路径的方向被定向，并且沿着处理通道内的至少一部分运动路径延伸。滑架导轨818可以经由互补轴承连结到诸如盒滑架816的移动部件。在一些实施例中，滑架导轨816是线性导轨，并且轴承是笼球轴承块、笼辊轴承块或者等效装置。通过诸如导螺杆和螺母、线性电动机或者气动传动机构的多个驱动方法中的任何驱动方法，滑架驱动器可以沿着滑架导轨818移动盒滑架816。在一些实施例中，系统使用在滑架导轨818的一端附近被附接到通道支持部834并且被耦接到驱动皮带轮的驱动电动机801。空转皮带轮810可以通过附接物在滑动架导轨818的相对端附近被附接到通道支持部834，该附接物允许空转皮带轮810和驱动皮带轮之间的间隔距离的调整。在这种实施例中，正时皮带868可以将驱动皮带轮连接到空转皮带轮，并且经由耦合装置864连接到盒滑架864。电动机800的旋转驱动正时皮带868，导致盒滑架816沿着滑架导轨818的移动。包含传送通道116 (h)、加热通道116 (j)以及冲洗通道116 (b)的特定类型的处理通道可以包含毫尖端吸液管组件704。这用来在处理通道中在化验盒200的隔室之中传送流体。如上所述，该毫尖端吸液管组件704可以包含毫尖端吸液管，该毫尖端吸液管是类似于被用来传送样本的毫尖端吸液管。毫尖端吸液管组件可以包含液体传感器、用于传感毫尖端吸液管内的压力的压力传感器、或者两种类型的传感器。在一些实施例中，毫尖端吸液管组件704在沿着通道运动路径的固定位置处被布置在盒引导件800上。因此，在本发明的一些实施例中，盒引导件可以被安置成使化验盒与诸如毫尖端吸液管的第一吸液管(或者替换地或另外地，诸如微尖端吸液管的第二吸液管)对准。导槽862顶部壁可以包含在固定位置上的穿孔，以便允许毫尖端吸液管访问化验盒。或者，导槽可以是不连续的，在固定位置上具有间隙，以便允许毫尖端吸液管访问化验盒200。毫尖端吸液管组件704的其他部件可以包含用来使毫尖端吸液管相对于盒引导件800升高和降低的通道升降机832、啮合来自化验盒的毫尖端220的毫尖端芯轴、驱动吸液动作的毫尖端吸出器、使用之后使毫尖端220与芯轴脱离的毫尖端弹出器、检测流体的液体传感器702、毫尖端以及对准特征。以下更详细地提供毫尖端吸液管组件的这些其他部件中的每个部件的描述。一些处理通道116可以包含微尖端吸液管组件，该微尖端吸液管组件在处理通道中在化验盒隔室之中传送流体。微尖端吸液管组件可以包含液体传感器、用于传感微尖端吸液管内的压力的压力传感器、或者两种类型的传感器。在一些实施例中，微尖端吸液管组件实质上类似于毫尖端吸液管组件704并且以相同的样式被布置。然而，微尖端吸液管组件包含微尖端吸液管1142，该微尖端吸液管1142类似于在以下描述的XYZ输送装置上利用的微尖端吸液管。微尖端吸液管的特征可以实质上类似于用于吸出样本的毫尖端吸液管704的那些特征。微尖端吸液管组件可以包含通道升降机、液面传感器、用于啮合微尖端542的微尖端芯轴、驱动吸液动作的微尖端吸出器，以及从微尖端吸液管组件中松开微尖端的微尖端弹出器。在一些实施例中，微尖端吸液管组件可以访问保持在盒滑架816上的微尖端保持器中的微尖端542，并且在使用之后可以使微尖端542返回到盒滑架。微尖端吸液管组件可以被用于将反应容器塞222传送到反应容器底座246。在这种实施例中，微尖端吸液管组件还可以从化验盒中移除塞紧的反应容器，并且在系统的不同区域之间输送塞紧的反应容器。结合微尖端吸液管组件的处理通道116可以包含洗脱通道116 (e)或者必须传送小容量液体的其他处理通道。在替换的实施例中，处理通道116可以结合双分解吸液泵，该双分解吸液泵能够精确地吸出和分配大范围的容量。在一些实施例中，可以通过支持一个以上的吸液管滑架的台架系统来提供吸液功能，类似于在需要时将吸液管安置在处理通道上的样本吸液管700的吸液管滑架712。图10 (b)显示包含磁性分离机构的处理通道116的实例，该磁性分离机构结合分离磁体804，以便选择性地将磁场施加到化验盒200的孔的容纳物，容许系统移除液体容纳物，而不移除磁性响应固体或者颗粒相。这种处理通道的实例可以包含环境温度通道116(h)、冲洗通道116 (b)、洗脱通道116 (e)、或者需要操纵磁性响应固体或者颗粒相的其他处理通道。施加的磁场将磁性响应固体或者颗粒相拖拉到化验盒200的在施加磁场804的地区附近的内表面。在一些实施例中，该地区在反应孔202的下近端方面处的管路211内。这容许吸液管进入反应孔202,并且在远离管路211的点、在较大反应孔深度的点收回液体容纳物。吸液管和分离磁体804的这个相对位置有利于在非预期吸出磁性响应固体或者颗粒相的最小风险下，容许移除保持在反应孔中的很大一部分流体。因为剩余流体降低了冲洗功效，所以移除很大一部分流体是有益的。为了足够地减少污染，在孔内的相当大部分的剩余流体的滞溜可能需要使用附加处理步骤。这反过来需要附加处理时间和附加试剂的消耗。不同的处理通道116的分离磁体804可以具有不同的形状和大小，当分离磁体的场被施加到化验盒200时，有利于容许系统生成具有不同的大小和几何形状的磁性响应固体或者颗粒相材料的“小球”，对于有利于允许用于特定的处理步骤的小球尺寸最优化。分离磁体可以包含有助于成形以及聚焦磁场的衬垫装置。这种衬垫装置可以用磁性不锈钢制成。本发明的一些实施例可以针对一种系统，该系统包括被配置成啮合化验盒的可滑动的盒滑架，该盒滑架啮合滑架导轨。它还可以包含可滑动的磁体推车以及可逆的耦合装置(例如磁体)，该可滑动的磁体推车啮合滑架导轨并且包括分离磁体，该可逆的耦合装置被配置成可逆地耦接可滑动的盒滑架和可滑动的磁体推车。在替换的实施例中，可以使用旋转机构来使磁体达到接近化验盒，该旋转机构使磁体旋转到位置内。在另一实施例中，可以垂直移动磁体，以便使磁体达到接近化验盒。在这种实施例中，磁体可以被耦接到垂直安装的线性传动机构、轨道系统、或者其他适合的垂直输送部。说明性地，在一些实施例中，结合分离磁体804的每个处理通道116包含可移动的磁体推车808，该可移动的磁体推车808被布置成平行于滑架导轨818行进或者沿着滑架导轨818行进。在图10 (b)中显示了磁体推车的实施例。通过将磁体推车808布置在离开化验盒200不同的距离处，系统可以选择性地将磁场施加到化验盒的容纳物。磁体推车808可以被放置在处理通道的给予它访问保持在那个处理通道内的化验盒200的反应孔202的一端处。或者，系统可以使用邻近反应孔的可控制的电磁铁来选择性地施加磁场。在另一实施例中，系统可以通过在磁场源和化验盒之间移动磁屏蔽来选择性地施加磁场。在一个实施例中，磁体推车808使用用于移动盒滑架816的相同滑架驱动器的移动，来将磁场施加到化验盒200。或者，系统可以不依赖于滑架驱动器来移动磁体推车。在一些实施例中，磁体推车808包含将磁体推车808耦接到盒滑架816的第二闭锁磁体812。闭锁磁体812是可逆耦合的实例。其他适合的可逆耦合可以包含诸如可以被机械地开动的门闩的机械装置。在操作中，系统将盒滑架816移动到邻近磁体推车808的第一位置，激活闭锁机构，然后将盒滑架与磁体推车一起收回到下一个操作场所。为了脱离磁体推车808，盒滑架816可以被移动到使磁体推车和锁定机构对准的第二位置，该锁定机构在被激活时防止磁体推车移动。随后，移动盒滑动架816使闭锁磁体812松开并且从分离磁体804的场中移除化验盒200。第一位置和第二位置在一些实施例中可以实质上是同一的。在一些实施例中，闭锁机构包含闭锁磁体812和磁性响应冲击板814。闭锁磁体812和冲击板814中的一个可以被布置在磁体推车808上，而另一个被布置在盒滑架816上。在一些实施例中，闭锁磁体812被布置在磁体推车808上，以便减少来自闭锁磁体的磁场对化验盒200容纳物的影响。或者，盒滑架或者其一部分可以由磁性响应材料组成。在一些实施例中，锁定机构可以包含锁定传动机构806，该锁定传动机构806被安置在通道支持部834上，以致它可以与磁体推车808对准。这种锁定传动机构806可以被激活，以便将磁体推车808固定到通道支持部834，或者可以被去激活，以便容许磁体推车与盒滑架816一起移动。在磁性分离机构的操作的一个实施例中，磁体推车808可以正常驻留在滑架导轨818的一个末端附近的原位置。盒推进器可以邻近磁体推车808安置盒滑架816，允许闭锁磁体812啮合冲击板814，并且从而使磁体推车808附接到盒滑架816。当被附接到盒滑架816时，磁体推车808可以立即地对准邻近反应孔202的分离磁体804，从而将磁场施加到反应孔容纳物。可以以与反应孔的壁的角度互补的角度来保持分离。通过盒推进器的随后运动移动作为实质上单个单元的盒滑架816和附接的磁体推车808，在随后处理步骤期间维持分离磁体804与化验盒200的接近。这种处理步骤可以包含从化验盒200的孔中移除液体或者将流体分配到化验盒的孔内。为了拆卸磁体推车808，盒推进器安置盒滑架816，以致磁体推车返回到它的原位置。然后，锁定传动机构806可以被激活，以便啮合防止磁体推车808移动的特征。然后，盒推进器移动盒滑架816远离原位置。通过配置锁定传动机构806，以便在磁体推车808上施加比冲击板814上的闭锁磁体812的力大的力，该运动导致盒滑架816与磁体推车分离。在一些实施例中，锁定传动机构806是布置在通道支持部834上的诸如气压缸或者螺线管的线性传动机构。啮合锁定传动机构806的特征可以是在磁体推车808中的小孔或者穿孔，磁体推车808中的小孔或者穿孔被布置成当磁体推车处于它的原位置时与锁定传动机构对准。磁体推车808和盒滑动架816的这个配置的结果是分离磁体804仅仅可以在反应孔202接近化验盒200。这有利于防止分离磁体和其他化验盒隔室之间的不想要的相互作用，特别是用于存储磁性响应固相或者微粒的试剂孔。如上面所提到的，不同的处理通道116可以利用具有不同尺寸的分离磁体804。磁体可以在温度稳定性通道、冲洗通道、洗脱通道、PCR制备通道、传送通道等等中被找到。例如环境温度通道116 (h)、冲洗通道116 (a)、以及洗脱通道116 (e)可以使用相对大的分离磁体804。大的分离磁体804可以施加较强的磁场，以便更快速地收集分散遍布液体容量的磁性响应固相或者微粒,从而减少了处理所需的时间。大的分离磁体804可以施加磁场，以便将来自反应孔容纳物的磁性响应固相或者微粒收集到反应孔202内表面的相对大的区域上。该大的区域有利于分散磁性响应固相或者微粒，减少它们之间相互作用的机会，以致随后的磁性响应固相或者微粒的再悬浮可以较小有力以及更完全。这反过来减少了处理所需的时间，并且减少了由可能仍然截留在聚合材料簇内的流体引起的污染的机会。诸如某些冲洗通道116 (b)的其他处理通道116可以使用相对小的分离磁体804。小的分离磁体804在化验盒表面的相对小的区域上集中磁场。在一些实施例中，该小的区域可以重叠反应孔202的受大的分离磁体804影响并且被布置成接近反应孔的底部的区域。小的分离磁体804有利于支持希望在小区域中收集磁性响应微粒的处理步骤。这种处理步骤包含磁性响应固相或者微粒在相对小容量的流体中的再悬浮。例如，如下所述，使用非常小容量的流体从磁性响应固相或者微粒中洗脱核酸，允许系统有效地集中所得到的洗脱核酸。在冲洗通道116 (b)中的处理在许多规程中可以先于洗脱，以致相对小的洗脱液容量可以更容易地使收集的微粒再悬浮。处理通道116还可以包含用于确认各种通道部件的对准的特征。这种特征可以包含对准标志。在图10 (C)中，显示附接到盒引导件800的第一对准标志900和附接到盒滑架816的第二对准标志897。以下进一步详细描述这些对准标志。样本的一致处理可以使处理期间的化验盒200容纳物的温度控制成为必要。为了实现这个，处理通道116可以包含多样化结构的例如通道加热器的加热组件。参考图10(d)-l I，一些处理通道116可以包含通道加热器840、1103，该通道加热器840、1103加热化验盒200的至少一部分。通道加热器840、1103可以加热如图4 (a)和10 (a)所示的反应孔202、用于存储化验试剂204、208、209的孔、或者如图10 (d)所示的这些的组合。如果需要，这有利于容许特定处理步骤在提升温度下的进行，并且为了紧密地控制反应温度，这可以允许试剂在添加到反应孔202之前的预加热。在一些实施例中，加热反应孔202和大的试剂孔204。通道加热器840、1103可以被布置在通道运动路径的近端端部并且被配置成盒滑架816可以将化验盒200驱动到通道加热器840、1103。在一个实施例中，通道加热器840或者其一部分可以具有浮动的蛤壳构造，具有被配置成紧贴地安装在化验盒200的一端周围的两个独立侧面，以及容许化验盒的进入的开口端。通道加热器840、1103可以具有敞开的顶部850，以便容纳反应孔202。在一些实施例中，两个独立侧面各自容纳提供热量的加热块854，控制加热器温度的至少一个温度传感器860，在外部方面上容纳热量的绝缘封盖856，以及逆着化验盒200耦接独立侧面的弹簧。两个加热块854可以在与开口端852相反的那端处的旋转连接部858中彼此耦接。加热块854之间的腔室可以比反应孔202的宽度稍窄，以致弹簧将两个加热块854驱动成与化验盒200壁紧密热接触。在图11显示的实施例中，通道加热器1103具有两个加热装置1104和1106，一个加热装置1104将热量施加到反应孔202，并且第二加热装置1106将热量施加到插入的化验盒200的试剂存储孔204。加热装置1104和1106可以被配置成加热表面不接触化验盒但是极其接近，经由辐射和对流来提供热量。或者，反应孔加热装置1104可以类似于图10(c)中显示的通道加热器840被配置，反应孔加热装置1104接触反应孔202的外壁并且在以下被详细地描述。这些加热装置可以作用一致或者被独立地控制。通道加热器840可以通过浮动连接安装到通道支持部834，以致化验盒200的稍微错位或者弯曲不会阻碍进入通道加热器的插入。可以通过通道加热器840的内部轮廓被映射的锥形形状的反应孔202进一步用来引导插入。盒引导件800终止于通道加热器840的远端，以便不干扰插入。在一些实施例中，在操作中，盒推进器朝着通道加热器840移动盒滑架816，以致反应孔202的前缘啮合加热块854中的相应锥形。随着反应孔进一步进入，反应孔202的侧壁啮合加热块854的内壁，通过使加热块围绕它们的连接点858旋转来放大腔室。当化验盒200被完全地插入时，加热块854位置调节，以便向内按压反应202的外壁。通道加热器840、1102可以通过任何多个方法中的任何方法来维持温度，但是可以通过控制具有连接到温度传感器860的PID回路的加热器来维持温度。盒推进器可以通过简单地在远端方向上重新安置盒滑架816来使化验盒200与通道加热器840脱离。仪器处理的效率可以受测试环境的温度的影响。测试环境可以影响化验盒200的容纳物(使用之前被保持存储)的温度和经处理的样本的温度两者。例如，如果正在被处理的样本太冷，则化学处理的效率或者复现性可以被负面地影响。加热器可以被集成到需要访问化验盒200容纳物(正如以上讨论的)的通道设计中，但是虽然这种加热器可以足以维持化验盒的温度，但是它们可能不足以在单个间距内把化验盒容纳物从环境温度带到处理温度。因此，在本发明的一些实施例中，在此公开的仪器或者处理进一步包含一个以上用于该目的的导引和专用加热部件或者步骤。例如，仪器可以包含被耦接到化验盒来升高化验盒和它的容纳物的温度的一个或者两个盒加热器，以及被集成到处理通道内以维持化验盒和它的容纳物的温度的一个以上的通道加热器。在此公开的仪器可以包含一个以上盒加热器，该盒加热器被配置成将热量传送到化验盒200，从而将热量传送到样本以及容纳在化验盒中的其他液体成分。盒加热器可以在主动控制下，以致施加到化验盒的热量通过运转计算机软件的控制器被控制。例如，控制器可以访问指定一个、一些或者所有化验盒的规程:希望的样本或者试剂的温度或者温度范围、希望的样本或者试剂的温度分布图(例如，样本在给定时间周期内或者在某个处理阶段期间从第一温度加温到第二温度)、或者盒加热器的输出，有利于允许系统进行依赖大范围温度的处理。例如，规程可以要求以提升的温度进行例如革兰氏阳性细菌溶解的第一步骤，该第一步骤与其他步骤处进行的处理相矛盾。这种规程可以在第一处理通道内进行第一步骤并且在第二处理通道内进行第二步骤。在这种规程的一个实施例中，可以在60° C到80° C进行第一步骤并且可以在30° C到50° C进行第二步骤。在这种规程的另一实施例中，可以在65° C到75° C进行第一步骤并且可以在35° C到45° C进行第二步骤。在这种规程的又一实施例中，可以在大约70° C进行第一步骤并且可以在大约37° C进行第二步骤。如果规程要求某些温度，则使用计算机软件的控制器可以确定要被提供给一个以上的盒加热器的电压或者电压时间分布图。这种确定可以基于例如化验盒或者其中的样本或试剂的测量温度，化验盒的物理特性(例如，大小、形状或者材料)，试剂或者样本的比热，试剂或者样本的起始温度，和/或环境温度。图20 (a)显示盒加热器3005的实施例。盒加热器可以是加热组件的实例。盒加热器3005可以被配置成施加热量到化验盒200的一个以上的侧面。如图20 (b)所示，盒加热器3005可以包括前壁3007 (a)和后壁3007 (b)。前壁3007 (a)可以被安置成邻近化验盒200的第一侧面，并且后壁3007 (b)可以被安置成邻近化验盒200的与第一侧面相反的第二侧面。第一和第二壁3007 (a)和3007 (b)可以例如通过顶部壁3007 (c)被连接。如20 (a)所示，顶部壁可以包含铰链，该铰链容许前壁3007 (a)相对于加热器后壁3007 (b)旋转。在图20 (a)中，盒加热器3005还可以包含底架元件3010，该底架元件包含弹簧底架，可以看到该弹簧底架在图20 (b)中凸出穿过加热器的壁3007 (a)。这些用来相对化验盒200的外部壁按压右手内部加热器部件3027，并因此相对左手内部加热器部件按压化验盒200。如图20 (C)和20 (d)所示，盒加热器3005可以通过加热器传动机构3015在打开和闭合位置之间移动。加热器传动机构3015可以是线性传动机构。盒加热器的后壁3007(b)可以被实质上固定在适当的位置。仪器可以确定盒200已经被移动到前后壁3007 (a)和3007 (b)之间的加热位置。例如，控制器可以感测化验盒200 (例如，经由光学检测器或者移动检测器)或者它可以接收指示盒的新存在的信号。控制器可以确定盒加热器3005是处于打开位置还是处于闭合位置(例如，使用传感器)。与闭合位置相比较，前壁3007(a)在打开位置更远离盒200和后壁3007(b)。如果盒加热器3005处于打开位置，加热器传动机构3015可以使一部分盒加热器3005 (例如，前壁3007 (a))移动到更靠近化验盒加热器的闭合位置。在一些情况下，前表面3007 (a)在闭合位置而不是打开位置与化验盒接触。图20 (C)和20 (d)显示了一个实施例，在该实施例中，传动机构3015有角度地移动前壁3007 (a)，以便减少前后壁3007 (a)和3007 (b)之间的角度。因此，前壁3007(a)向着通道的中心移动更接近并且夹紧到盒200上。然后，加热器3005可以与化验盒200紧密热接触，并且使用前后壁3007 Ca)和3007 (b)两者来加热化验盒200。因为壁3007
(a)、3007(b)可以与化验盒200物理接触，所以热量可以通过热传导被快速地传送到盒200中的液体。在一些实施例中，传动机构3015水平地和/或垂直地移动前壁3007 (a)。图20 (e)显示一段盒加热器3005的实施例。如所显示的，盒加热器3005可以包含多个加热器地带。加热器地带可以对应于化验盒200的不同部分。例如，盒加热器3005可以包含被配置成加热大试剂孔204的第一加热器地带3005 Ca)以及被配置成加热化验盒200的中试剂孔209的第二加热器地带3005 (b)。通过包含不同的地带，沉积到盒的不同孔内的样本和试剂可以被升高到不同的温度。此外，地带可以容许孔被升高到相同的温度(例如，通过考虑盒内的孔形状和/或孔的相对位置)。地带可以被配置成贯穿该地带提供实质上均一的热量，横穿该地带提供变化的热量(例如，与中间部分相比，施加更多热量到外部地带部分)，或者在离散区中提供热量。盒加热器3005可以包括多个加热元件3020。每个加热元件3020可以是一定大小的并且安置成加热盒3200中的一个以上的孔。每个加热元件3020可以在分离控制下，以致它可以产生独立的热输出。图20(f)显示盒加热器3005的部件。如上所述，盒加热器200可以包含前壁3007a和后壁3007b。每个壁可以包含加热箱3025。加热箱3025可以部分地封装内部加热器部件3027。如图20 (e)所示，内部加热器部件3027可以使用一个以上的连接器3010被连接到加热箱3025。内部加热器部件3027可以包含一个以上的加热元件3020。箱3025可以防止来自加热元件3020的热量在不是沿着盒200方向的方向溢出。它还可以反射加热，以便提高盒加热器3005的效率。加热元件3020可以被诸如泡沫绝缘体的绝缘体3017部分地覆盖。绝缘体3017可以包括小孔，在该小孔中，可以驻留热切断元件3012(参见下文)。该小孔可以提供对其他系统部件的访问或者允许由加热元件3020产生的热量主要在离散和目标场所中被分配。一个或者两个内部加热器部件可以包含一个以上热敏电阻(没有显示)。热敏电阻可以监视内部加热器部件3027的温度，并且可以基于监视的温度来调节加热元件3020的输出。热切断元件3012可以是用作局部安全特征的温度敏感开关，万一温度超过预设置限制，热切断元件3012停止加热元件的电力。图20 (g)显示可以与盒加热器3005 —起使用的一部分化验盒200的实施例。化验盒200包含大试剂孔204和中试剂孔208，但是没有小试剂孔。化验盒还包含反应容器部件保持器219。孔204和208可以具有横截面，该横截面具有沿着化验盒200的长边的实质上平的垂直侧。例如，孔3204和3208可以具有实质上矩形横截面。这可以增加面对盒加热器3005的表面面积，并且从而增加加热效率。内部加热器部件3027可以被配置成接触大和中试剂孔204和208的平的外表面。在一些情况下，反应容器部件保持器219不包含实质上平的并且垂直的侧面。因此，在加热期间，在反应容器部件保持器219和盒加热器3005之间可以具有标称空隙。对应于特别加热区的所有孔可以具有实质上类似的大小、形状和/或加热器邻近表面分布图。这可以允许孔通过由加热区输出的统一热量被平均地加热。例如，化验盒200可以包含多个大试剂孔204，并且盒加热器3005可以包含第一加热区3005a，该第一加热区3005a具有与盒200的大孔部分的侧表面区域互补的区域和位置。在一些实施例中，第一加热区可以与化验盒中的反应孔并列。类似地，化验盒200可以包含多个中试剂孔208，并且盒加热器3005可以包含第二加热区3005b，该第二加热区3005b具有与盒200的中孔部分的侧表面区域互补的区域和位置。第二加热区可以与化验盒中的试剂孔并列。图20 (a)和20 (b)中的盒加热器3005在仪器内处于相对固定的位置，仅仅朝着通道的中心和远离通道的中心移动较小距离。在一些实施例中，当化验盒200前进穿过不同的通道和处理阶段时，盒加热器3005与化验盒200 —起移动。例如，在样本和/或试剂已被添加到孔中之后，盒加热器3005可以被安置在化验盒200的顶部表面。图20 (h)显示根据本发明实施例的仪器的部件的布局的俯视图，一些部件被移除以澄清基本的结构和功能模块。与上述实施例的那些对等的并且同样的编号的许多仪器的通道、单元和部件指的是同样的特征。因此，类似部件的上述细节同样可以适合于图20(h)中描绘的通道、单元和部件。在图20 (h)显示的布局包含盒加温通道3116 (i)。如上所述，在这个通道中，一个以上的化验盒200可以通过一个以上的盒加热器3005被加温。加热通道3116 (i)可以包含将流体(例如，样本)从一个孔传送到另一个孔的泵。在一些实施例中，一个以上的通道加热器3040 (不同于盒加热器3005)被集成到一个以上的处理通道和盒装载通道中。通道加热器3040可以被配置成主要地维持化验盒和/或它的容纳物的温度，和/或在相对于盒加热器的调节范围的小范围内调节温度。因此，可以接触或者非常靠近化验盒200的大表面区域的盒加热器3005可以迅速及可靠地初始加热化验盒200。然后，可以进一步远离化验盒200被安置的通道加热器3040可以在温度的较小范围内被分派温度调节的任务。在一些情况下，盒加热器3005被配置成主要通过传导来加热化验盒200，而通道加热器3040被配置成主要通过对流和/或辐射来加热化验盒200。因此，盒加热器3005可以比通道加热器3040更快地、更有效地以及更可靠地加热化验盒200。尽管使用盒加热器3005有结构上和效率优点，但是在其他实施例中，仪器仅仅包含通道加热器3040，而没有盒加热器3050。通道加热器3040可以被包含在一个、多个或者所有通道中(例如在图1(b)或者图20 (g)中显示的)。在一些实施例中，洗脱通道116 (e)，冲洗通道50、116 (a)和116 (a)’以及温度稳定性通道116 (j)包含通道加热器3040。通道加热器3040跨过通道可以是结构上相同的或者类似的。在一些情况下，例如基于先前的、当前或者随后的处理，通道加热器3040跨过通道是不同的。例如，取决于哪个孔有可能在通道中具有容纳物，通道加热器的加热元件3020的位置的大小、数目可以变化。这种加热元件特异性可以减少系统噪声并且改进系统电力效率。图20 (j)和20 (k)显示具有通道加热器3040的仪器的实施例。通道加热器3040可以包括与关于盒加热器3005描述的那些结构配件和/或特性类似或者相同的结构配件和/或特性。如图20 (j)所示，通道加热器3040可以被实质上安置在盒引导件800下，以致内部加热器部件3027可以加热化验盒200的孔。在一些实施例中，内部加热器部件3027被固定并且被安置，以便跨坐盒200的侧面。因此，不同于盒加热器3005，通道加热器3040在一些情况下可以不包含移动一个通道加热器的壁的传动机构3015。不是夹紧在化验盒200上，通道加热器3040可以被安置并且被配置成靠近化验盒200的侧面。在一些实施例中，通道加热器3040不与化验盒200直接接触(即，在内部加热器部件3027和盒200之间存在间隙)。虽然到化验盒200的传热可以是低效率的，但是该结构消除了具有移动加热器配件的需要，从而减少了潜在的机械困难、空间需求以及处理时间。因此，化验盒200可以沿着盒引导件800向通道下移动，直到它被安置在通道加热器3040的壁之间。当合适的处理发生时或者合适的处理发生之前，通道加热器3040可以将化验盒的温度调节或者维持到希望的范围或者在希望的范围内。在一些实施例中，上述盒加热器3005和/或通道加热器3040可以被配置成冷却盒和/或它的容纳物。例如，加热元件3005可以被替换为冷却元件，该冷却元件可以使用循环变冷流体和/或热电冷却来冷却附近的或者接触中的盒200。虽然以上描述了基于电阻加热器的多个加热器设计，但是其他实施例可以结合替换的加热方法，以便实现相同的目标。这种加热方法包含红外线加热器、对流或者强迫通风加热器，珀耳帖效应(Peltier)装置以及符合化验盒200表面的相容性加热器。或者，液体可以在被分配之前在吸液尖端内被加热。处理通道116可以为系统上的处理工具提供访问，以致它们可以在化验盒200操作，系统上的处理工具是在处理通道的外部。例如，如图1 (b)所示，盒装载通道116 (f)可以接收来自盒装载单元112的化验盒200，并且可以为了添加样本而将接收到的化验盒呈递到样本吸液管70，并且为了添加来自试剂包400的试剂而将接收到的化验盒呈递到XYZ输送装置40上的XYZ吸液管。洗脱通道116 (e)可以与XYZ输送装置40上的XYZ吸液管交换微尖端542。为了在隔室之间传送材料、为了添加来自试剂包400的试剂、为了塞紧反应容器221、以及为了移除反应容器，扩增制备通道116 (g)可以将化验盒200呈递到XYZ输送装置40上的XYZ吸液管。如图1 (d)所示，废料通道116 (c)可以将化验盒200的液体容纳物传送到液体废料存储器94，并且可以将用完的化验盒移动到固体废料存储器92。在固定的或者指定的操作间隔或者“间距”期间，处理通道116可以在处理通道中呈递的化验盒200上进行任何可利用的操作。如果处理通道116访问操作所需的处理工具，则该操作是可用的。一些操作，诸如在延伸反应期间简单地存储化验盒，不需要处理工具。其他操作，诸如在化验盒200的隔室之间传送材料，可能需要访问处理工具，该处理工具可以驻留在处理通道116中。仍然是其他操作，诸如传送来自化验盒200外的试剂，可能需要访问处理工具，该处理工具在处理通道116外。因为这种外部处理工具可以另外地被啮合，所以这个操作可以引入对于处理通道操作调度的灵活性的抑制；只有当外部处理工具没有被用于其他任务时，处理通道116才可以使用该外部处理工具。在一些实施例中，不同类型的处理通道116可以使用如下所述的处理工具。盒装载通道116 (f)可以访问盒装载单元112、样本吸液管70、XYZ输送装置40上的XYZ吸液管、以及传送梭50。盒装载通道116(f)的可用功能可以包含从盒装载单元112中装载化验盒200并且呈递这些盒用于再悬浮固相、微粒或者冻干的试剂，流体添加，阻挡膜205的刺穿，以及通过样本吸液管70和XYZ输送装置40上的XYZ吸液管的混合。样本吸液管或者XYZ输送装置40上的XYZ吸液管可以在盒装载通道116 Cf)中将流体传送到化验盒200、传送来自化验盒200流体或者在化验盒200内传送流体。盒装载通道116 Cf)可以与盒装载单元112共享延伸的盒推进器。在样本吸液管70运动路径的交叉点，盒装载通道116 (f)中的盒引导件800可以具有开口或者间隙，以便接纳样本吸液管70。在易接近XYZ输送装置40上的XYZ吸液管的位置处，在盒装载通道116 (f)中的盒引导件800可以具有开口或者间隙。以便接纳XYZ吸液管。高温度稳定通道116 (j)可以访问通道加热器(840、1103)、毫尖端吸液管704以及传送梭50。温度稳定性通道的可用功能包含加热化验盒200容纳物、微粒或者固相再悬浮、混合、以及材料在化验盒的隔室之中的传送。可以提供温度比高温度稳定性通道116 (j)低的热量的低温度稳定性通道(h)可以使用毫尖端吸液管704、分离磁体804、以及传送梭50。低温度稳定性通道(例如，环境温度通道)116 (h)的可用功能包含微粒或者固相试剂的再悬浮、混合、以及材料在化验盒200的隔室之中的传送。此外，低温度稳定性通道(例如，环境温度通道)116 (h)可以施加磁场到化验盒200，以便促进磁性响应固相或者微粒的分离和冲洗。
冲洗通道116 (b)可以访问毫尖端吸液管704、分离磁体804以及传送梭50。冲洗通道116 (b)的分离磁体804可以小于低温度稳定性通道116 (h)的分离磁体。冲洗通道116 (b)的可用功能包含微粒或者固相试剂的再悬浮、混合、以及材料在化验盒200的隔室之中的传送。此外，冲洗通道可以施加磁场到反应孔，以便促进磁性微粒的分离和冲洗。冲洗通道通常可以包含大的或者小的磁体。洗脱通道116 Ce)可以访问微尖端吸液管1142、分离磁体804、XYZ输送装置40上的XYZ吸液管、以及传送梭50，该微尖端吸液管1142类似于图15 (a)_15 (c)的XYZ输送装置所利用的微尖端吸液管。它还可以除掉化验盒的使用过的孔内的微尖端。洗脱通道的可用功能包含微粒或者固相试剂的再悬浮、混合、以及材料在化验盒的隔室之中的传送。此外，洗脱通道116 Ce)可以施加磁场到化验盒200，以便促进悬浮的磁性响应固相或者微粒的收集。洗脱通道116 (e)还可以具有拾取、落下、以及座合容器塞222以闭合反应容器221的能力。因为它提供对XYZ吸液管40的访问，所以洗脱通道116 (e)可以在化验盒200和试剂存储单元124之间传送材料，以及在化验盒和任何热循环器模块1300 (参见图16 (a))之间传送材料。洗脱通道116 (e)可以具有微尖端542的来源以及微尖端542的清除方法。在一些实施例中，通过弹出到化验盒200的孔内来除掉微尖端。在其他实施例中，访问微尖端542的来源和清除地点两者的XYZ输送装置40上的XYZ吸液管将一个以上的微尖端542运送到洗脱通道。在洗脱通道中的微尖端吸液管使用微尖端542之后，XYZ输送装置40上的XYZ吸液管可以拾取并接着废弃用完的微尖端542。扩增制备通道116 (g)可以访问XYZ输送装置40的XYZ吸液管以及传送梭50。扩增制备通道116 (g)的可用功能可以包含微粒或者固相的再悬浮、混合、以及材料在化验盒200的隔室之中的传送、材料在化验盒和试剂存储单兀124之间的传送、以及材料在化验盒和任何热循环器模块1300之间的传送。此外，XYZ输送装置40的XYZ吸液管可以具有拾取、落下以及座合容器塞222，以便闭合反应容器221和输送反应容器。为了接纳XYZ吸液管，扩增制备通道的盒引导件800在XYZ输送装置40的XYZ吸液管到达的场所处可以具有开口或者间隙。扩增制备通道116 (g)可以具有容器检测传感器，该容器检测传感器可以感测密封反应容器的传导塞。这种容器检测传感器可以利用液面传感电路来检测传导塞的存在。或者，容器检测传感器可以利用监视吸液泵的内部压力的压力传感器。或者，容器检测传感器可以利用液面传感电路和压力传感器两者来检测密封反应容器在吸液芯轴上的存在。扩增制备通道116 (g)还可以具有对废料斜槽的连接，该废料斜槽被利用以便收集微尖端和使用过的(即，在热循环之后)反应容器。XYZ台架可以利用缓慢地舒缓这些物品离开吸液芯轴的“软弹出”程序，以致这些物品以受控制的方式落下。如图14 (a)和14 (b)所示，废料通道116 (C)可以包含对吸出探针986、固体废料弹出器874以及传送梭50的访问。废料通道116 (c)的可用功能包含从化验盒200隔室中排干液体和除掉化验盒。如以下讨论的，受制于外部工具的使用上的冲突抑制以及间距和传送窗口的定时抑制，处理通道可以以任何序列进行任何可用的操作。第一规程和第二规程可以指定在给定的处理通道116上进行相同的操作，或者第一规程可以在给定通道中指定与第二规程指定的那些操作不同的操作。通过该可选操作序列在处理通道内的组合并且通过传递化验盒经过可选序列的处理通道的能力，这个处理通道构思提供了灵活的规程执行的能力。
除了上述特征之外或者作为上述特征的另一种选择，本发明的其他实施例可以包含多个其他特征。例如，本发明的实施例可以包括一个以上的多功能通道，每个多功能通道能够对插入的盒进行所有样本处理步骤。这种处理通道可以包含热循环器模块。K.微尖端图12 Ca)显示与微尖端490的卡圈490 Ca)啮合的吸液管芯轴460的侧横截面视图。图12 (b)显示图12 Ca)中显示的微尖端的立体图。在本发明的实施例中，微尖端490可以是相对小容量的吸液尖端，例如具有不大于大约100或200 μ L的容量。微尖端490可以被用于以上关于毫尖端220描述的一个以上的用途，诸如用于在分离阶段期间的用途。微尖端490可以共享任何或者所有的以上关于毫尖端220描述的物理特性。例如，微尖端490可以使吸液喷口呈锥形并且可以经由支持移除和替换操作的相容性耦合锥形耦接到吸液管。当微尖端被安装在适合的吸液芯轴上时，微尖端490的长度可以足够到达IOOmm管或者系统上使用的其他样本器皿的深度。在一些实施例中，微尖端490的长度大约是30-80mm,例如大约50mm。如图12 (a)和12 (b)所示，微尖端490可以包含在使用期间耦接到吸液管芯轴460的安装孔径。微尖端490可以例如在多个分段中呈锥形。因此，耦合锥形490 (a)可以从安装孔径延伸到形成座合面490(a)-2的小直径台阶部。与毫尖端220 —样，微尖端490可以包含上锥形部490 (e)，中间锥形部490 (d)以及下锥形部490 (C)。这些锥形分段可以具有一个以上的如上关于毫尖端描述的各个分段。在一些实施例中，如图12 (b)所示，对于微尖端490，中间锥形部490 Cd)(不是上锥形部490 (e))延伸大多数的配件长度。在一些实施例中，耦合锥形部490 (a)从微尖端的顶部延伸大约5-15mm (例如，大约7.5mm)，上锥形部490 (e)从耦合锥形部的端部延伸大约5-15mm (例如，大约7.2mm)，中间锥形部490 (d)从上锥形部的端部延伸大约15-45mm (例如，大约28.8mm)，以及下锥形部490 (c)从中间锥形部的端部延伸大约3-10mm (例如，大约6.3mm)。下锥形部490 (c)可以形成配件的顶点端部，该顶点端部在围绕吸液喷口(例如，具有大约0.1mm到大约0.5mm的直径)的环面(例如，具有大约0.5mm到大约Imm直径的平的环面)上终止。在一些实施例中，环面的直径大约是0.8mm并且喷口的直径大约是0.3mm。与毫尖端220 —样，微尖端490的耦合锥形部490 (a)可以是具有平滑内表面并且没有支持肋的相容性锥形部。耦合锥形部490 (a)的壁可以具有大约0.1-l.0mm (例如，大约0.5mm)的厚度。与毫尖端220 —样，微尖端的耦合锥形部490 (a)可以在上锥形部的顶部上突然地改变直径，该上锥形部形成垂直于微尖端490的轴的座合面。座合面可以围绕具有大约I mm-5mm (例如，大约3mm)直径的核心，形成具有大约0.05-0.5mm (例如，大约0.1Omm)宽度的平的环面。如上面对毫尖端220描述的，形成安装孔径的耦合锥形部490 Ca)的开口端可以在止动环面上结束。如上面关于毫尖端220描述的，微尖端490可以包含浮质挡板和/或在上锥形部490 (a)中的急剧的内径下降。如图12 (C)-1所示，微尖端还可以包含在下锥形部490 (C)处的一个以上的通风特征491。图12 (c)_2显示一部分下锥形部490 (c)的侧视图。在图12 (c)_2中显示的尺寸是英寸，但是尺寸在其他实施例中可以变化。在本发明的实施例中，通风特征可以包括离开微尖端的其他平滑外侧壁的急剧偏离。该偏离可以沿着微尖端的主轴在垂直方向上延伸，并且可以包含在外侧直径上的尖角、凸出肋、切入通道、或者类似特征。此外，微尖端吸液喷口的外部可以是环面，它的平面对微尖端的中心轴是直角。在一些实施例中，一个以上的通风特征或者通道没有延伸到微尖端的远端尖端。例如，通风通道可以在离尖端的端部大约0.1-0.5mm (例如，大约0.25mm)之间结束。如上面关于毫尖端220描述的，微尖端490可以包括一个以上的材料(例如，具有有传导材料的基础聚合物的掺合物)或者性质(导电的)。如上面关于毫尖端的形成描述的，可以使用形成处理来制造微尖端490。L.微尖存储图13 (a)显示根据本发明的实施例的微尖端存储单元的正面立体图，而且进出口盖处于打开结构中。图13 (b)显示根据本发明的实施例的一部分微尖端存储单元。图13 (C)显示一部分微尖端存储单元的俯视图。图13 (d)显示根据本发明的实施例的在微尖端存储单元中的支架扣。图13 Ce)显示根据本发明的实施例的微尖端支架的立体图。图13 Cf)显示根据本发明的实施例的微尖端支架的分解图。如图13 (f)所不，微尖〗而542可以以被保持在微尖〗而支架550中的尖〗而的形式被提供。微尖端支架550可以依次被存储在微尖端存储单元120中的系统上。在一些实施例中，微尖端支架550和微尖端存 储单元120具有与试剂包400和试剂存储单元124(分别参见图9 (a)-9 (e)和图8 (a)_8 (c))的结构相似性。参考图13 (a)，微尖端存储单元120可以包含容纳一个以上微尖端支架550的平台。多个微尖端支架550的存储有利于许可用过的微尖端支架550的替换，而没有中断系统操作。在一个实施例中，微尖端存储单元120容纳多达四个微尖端支架550。这有利地允许系统使用单个微尖端支架550中的所有微尖端542，而不用关心不足的微尖端542将为了在进行中的化验而保留。微尖端存储单元120可以包含在系统接地和任何装载的微尖端支架550之间的传导路径。这有利地驱散可能另外从微尖端支架550上积聚和移走微尖端542的静电荷。为了支持这个功能，至少一部分微尖端支架550可以由传导的或者抗静电的塑料组成。这种传导的或者抗静电的塑料包含碳填充聚丙烯、聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺，以及用诸如脂族胺、脂肪族的酰胺、季铵盐、磷酸酯、多元醇、多无醇酯、PEDOT =PSS以及聚苯胺纳米纤维的抗静电剂混合或者处理的聚合物每个支架550可以保持任何适当数目的微尖端。在一些实施例中，每个支架可以保持6x20阵列的微尖端。在本发明的其他实施例中，支架可以保持或多或少的微尖端。在一些实施例中，保持在微尖端支架550上的微尖端可以被彼此嵌套。如图13 (a)和图13 (b)所示，在一些实施例中，微尖端存储单元120可以包含三个以上(例如，四个以上)由狭槽壁520限定的平行狭槽、厚壁558、指状引导件532以及进出口盖556。每个平行狭槽容纳微尖端支架550。阻尼弹簧可以被添加到进出口盖556，以便控制进出口盖556的移动。微尖端存储单元还可以包含底板522，该底板522垂直于平行狭槽壁520和厚壁558，并且连接平行狭槽壁520和厚壁558。每个狭槽可以包含从狭槽壁520延伸的支架引导件530，以便支撑微尖端支架凸缘560的下部。因此，在任一侧上的支架引导件530可以支撑每个微尖端支架550。在每个狭槽的一侧上的一个以上偏置弹簧528 (或者其他类型的偏置元件)可以促使微尖端支架550压紧相对的狭槽壁520，以使微尖端支架550稳定并且保证位置精度。支架引导件的前沿可以包含引入特征526，该引入特征526用于引导微尖端支架，以补偿在装载处理期间的错位。微尖端存储单元的外壁可以充当用于通向废料清除区域的废料斜槽的安装点。参考图13 (C)，厚壁558可以包括定位销534，该在微尖端定位销534 —旦被插入，就啮合微尖端支架550上的定位狭槽536。这个定位销534可以用于在微尖端存储单元120之内固定微尖端支架550的场所。微尖端存储单元120可以使用弹簧装载支架扣554(图13 (d))来进一步将每个装载的微尖端支架紧固在适当的位置中，该支架扣是类似于如图8 (c)所示的RSU门闩组件。在一些实施例中，支架扣554在扣枢轴570上枢轴旋转并且可以啮合微尖端支架550中的互补的扣凹口 552 (图13 (e))。厚壁558还可以包含弹出弹簧(或者其他偏置元件)，以致当扣554没有紧固微尖端支架550时，微尖端支架550可以被弹出。单个门闩枢轴570可以横穿厚壁558延伸，以便在微尖端存储单元120内安装多个支架门闩554。支架门闩554可以以与试剂存储单元124基本上相同的方式进行操作，一旦装载微尖端支架550并且将微尖端支架550保持在适当的位置，该支架门闩554就坐落在诸如门闩凹口 552的配对特征之内，直到被释放。通过在支架门闩突出部568上施加向下的压力，微尖端支架550可以从微尖端存储单元120中被释放，施加的向下的压力导致支架门闩554在由门闩枢轴570限定的轴周围旋转，从而从微尖端支架550的扣凹口 552中收回支架门闩554。在一个实施例中，如经过微尖端542施加的，通过XYZ升降机1120 (在图15 (c)中显示)供应向下的压力。如以上对于试剂存储单元124的描述，微尖端存储单元120的后壁可以包含对准存储的微尖端支架550的孔径，一旦将新的微尖端支架装载到相同狭槽内，该孔径就许可用过的微尖端支架经过微尖端存储单元的后面被移到外面。微尖端存储单兀120可以包含检测微尖端支架550的存在的传感器。适合的传感器包含但不局限于Hall效应传感器、光学传感器或者重量传感器，并且可以被附加到微尖端存储单元120的后壁558。在一个实施例中，传感器是诸如来自德克萨斯州卡罗敦(Carrollton)的Optek的Opto狭槽传感器的光学传感器。另一种选择，系统可以通过确认成功地将微尖端542装载到XYZ吸液管(例如，在图15 Ca)中显示的元件1136)来检测微尖端支架550的存在。如图13 (b)所示，指状引导件532可以横穿微尖端存储单元120的前部的上方延伸。这可以在装载处理期间担当引导件以及物理限制。在一个实施例中，为了将微尖端支架装载到微尖端存储单元120中，用户通过将微尖端支架550的远端566对准在支架引导件530之上但在指状引导件532之下，来将微尖端支架550滑动到平行狭槽中。如图13 (a)所示，进出口盖556可以防护微尖端存储单元120的前部。在一个实施例中，进出口盖556可以被附加到带有铰链的指状引导件532，以便允许为了用户装载和卸载微尖端支架550而打开。进出口盖556可以包含一组与每个狭槽有关的指示器，该指示器通知用户装载的微尖端支架550的状态。在一些实施例中，这些指示器是一组LED，该LED的颜色指示装载的微尖端支架的存在和状态。在其他实施例中，装载的微尖端支架550的状态可以在作为系统的用户界面的系统显示器上被指示。替换的实施例包含但不局限于白炽灯、LCD显示器或者其他适合的视觉指示器。在一些实施例中，XYZ吸液管可以接近微尖端存储单元120。在一些实施例中，微尖端存储单元120靠近系统的前面，以便许可操作员容易地装载和卸载微尖端支架。在较佳实施例中，存储在微尖端存储单元120中的微尖端542被保持在微尖端支架550中。图13 (e)显示具有近端562和远端566的微尖端支架550。近端端部562可以包含操控组件564，该操控组件为用户提供插入和移除支架的握紧点。远端566可以包含扣凹口 552，该扣凹口随着微尖端支架550的插入与微尖端存储单元120的支架扣554接合。微尖端支架550还可以包含条型码、RFID芯片、一个电线装置或者将与微尖端支架550相关的信息传送到系统的其他装置。每个微尖端支架550保持多个微尖端542。在一个实施例中，微尖端支架550在7X23的矩阵中保持161个微尖端542。可以通过将部件咬合在一起来形成微尖端支架550 (例如，如图13 (f)—样)，或者它们可以被摩擦配合、被焊接或者被黏合在一起。为了驱散积聚在微尖端542上的静电荷，微尖端支架550接触微尖端542的部分可以至少部分地由传导的或者抗静电的材料构造。这种传导的或者抗静电的塑料包含碳填充聚丙烯、聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺，以及用诸如脂族胺、脂肪族的酰胺、季铵盐、磷酸酯、多元醇、多无醇酯、PEDOT =PSS以及聚苯胺纳米纤维的抗静电剂混合或者处理的聚合物。在一些实施例中，仅仅尖端支撑部546由传导的或者抗静电的材料制成。为了阻止污染，微尖端支架550的支架底座538是被设计为包围微尖端542。在一个实施例中，支架底座538包含扣凹口 552，以便在微尖端存储单元120之内紧固微尖端支架550。支架底座538还可以由传导的或者抗静电的材料组成。在微尖端支撑部546、微尖端542和微尖端支架底座538之间的关系同样被显示在图13 (f)中显示的微尖端支架550的分解图中。通过在微尖端542上面安置支架盖544，微尖端542可以被进一步保护免受污染。支架盖544被附接到微尖端支架550上；在一个实施例中，使用粘合剂，支架盖544被附加到微尖端支架550的上外围。支架盖544可以由多层组成，并且可以使用粘合剂被保持在适当的位置中。微尖端支架550可以用于存储不同于微尖端的物品。这种物品包含反应容器底座246、反应容器塞222、等待进一步处理的密封的反应容器、以及在使热循环器性能特性化中使用的测试装置。在一些实施例中，为了再使用或者最终清除，微尖端在使用之后可以被返回到微尖端支架550。M.废料处理:废料处理通道图14 Ca)显示根据本发明实施例的废料处理通道的立体图。图14 (b)显示根据本发明实施例的液体废料存储组件的立体图。图14 (c)显示根据本发明实施例的与固体废料器皿有关联的废料处理通道的立体图。在样本的处理之后，对于系统所希望的是，具有以使污染的风险最小化并且保证用户的安全的方式，连同其他耗材一起废弃使用过的化验盒200和它的内容物的装置。如上说明的，参考图1(b)，在样本的处理之后，至少一个处理通道116可以被用于清除使用过的化验盒200。废料通道116 (c)可以使用或者包含用于清除固体和液体废料的工具。
图14 (a)显示废料通道870的实施例，该废料通道870包含到吸出探针986、到固体废料库874以及到废料盒滑动架872的通道。废料通道870的功能可以包含从化验盒200中移除液体和清除化验盒200。另一种选择，废料通道870可以清除化验盒200，而没有先移除废料流体。如图14 Ca)所示，废料通道870可以包含从化验盒200中移除可得到的液体废料的吸出探针986。在一些实施例中，在沿着通道运动路径的固定位置处，在废料盒引导件990上布置吸出探针986。吸出探针986可以被安装在促进吸出探针986的垂直移动的探针升降机988。废料盒引导件990的上壁可以包含在固定位置上与探针升降机988对准的开口或者间隔，以便允许吸出探针986接近化验盒200。废料通道870的一些部件可以坐落在系统的处理区域内，同时其他部件可以坐落在系统的其它地方，两者都是为了设计便利并且使污染的风险最小化。例如，通过在隔室中安置废料器皿来减少来自废料材料的污染的风险，该隔室至少局部地与专用于样本处理和分析的系统的部分分尚。在图14 (b)中显示的实施例中，废料通道870的部件包含蠕动泵909、液体废料器皿908以及填充传感器907。这些是废料通道的功能性配件，但是如图1 (d)所示，这些可以被存储在系统的底座中的封闭橱柜里。在操作中，吸出探针986进入并且排干废料或者残余液体的化验盒200。吸出探针986可以包含中空管，该中空管流控地连接到提供抽吸的蠕动泵909。另一种选择，可以经由连接到诸如真空泵的负压源来提供抽吸。在一些实施例中，吸出探针的中空管是受载弹簧。这个布置向下驱使吸出探针986，直到中空管到达预设置的垂直止动器或者与化验盒200隔室的底部碰撞，保证所有流体含量被移除，同时使对于吸出探针986的损害最小化。在一些实施例中，吸出探针的中空管是传导的并且与液面传感电路通信。这许可该系统验证已经与液体废料接触的吸出探针并且验证它的成功移除。在替换实施例中，废料通道870可以包含晕尖纟而吸液管704，并且利用晕尖纟而220从化验盒200传送废料流体。如图14 (b)所示，通过吸出探针986将流体传送到液体废料器皿908，蠕动泵909可以驱动排干动作。在一些实施例中，液体废料器皿908可以被连接到吸出探针986并且包含到负压源的连接，从而避免使用主动的泵送机构。液体废料器皿908用于存储废料流体，并且通过管连接到蠕动泵909。在一些实施例中，液体废料器皿908包含监视存储在其中的液体的水平的填充传感器907。这个填充传感器907可以是多个传感器类型中的任何的一种，包括浮阀、监视液体废料器皿908的重量的天平或者电容传感器。在一个实施例中，填充传感器907是光束穿过的光学传感器。另一种选择，系统可以通过聚合已知的已被排干的每个化验盒200隔室的填充容量来估计液体废料器皿908的填充水平。蠕动泵909和液体废料器皿908是废料通道870的功能性配件，但是可以位于废料通道的外面。在替换的实施例中，液体废料可以从化验盒200被传送到外部排水管，避免在系统上存储液体废料的需要。在一个实施例中，废料通道870通过移动用过的化验盒200来起作用，以使得吸出探针986排干化验盒200的连续的隔室，将排出的流体传送到液体废料器皿908。在废料通道870中的废料盒滑动架816可以前进，以将隔室移动到吸出探针986之下的位置，并且导致探针升降机988将吸出探针降低到隔室中。探针升降机988将吸出探针986降低到隔室中，到足以到达最深隔室的底部的深度。不管实际的深度，弹簧装载可以在隔室底部停止吸出探针986。这有利于容纳容忍的堆积，该容忍的堆积可以有助于与隔室深度相关的不确定性。另一种选择，探针升降机988可以有选择性地将吸出探针986降低到适合于特定隔室的深度。随着探针升降机988降低吸出探针986，系统可以监视液面传感器，以便判定隔室的填充水平，并且一旦吸出探针接触流体，系统就激活蠕动泵909或者其他负压源以便开始排干。一旦吸出探针组件870排干隔室，液面传感器就可以通过感测下降的填充水平来确认排干处理的功效。在排干之后，探针升降机988升高吸出探针986，并且盒滑动架816前进以再安置化验盒200，使得吸出探针与下一个隔室对准。如图14 (C)所示，废料通道870可以包含用于清除化验盒200的固体废料弹出器。固体废料弹出器与废料盒引导件800对准，并且可以被安排在废料盒引导件的近端处。固体废料弹出器从盒引导件800接受化验盒200，并且存储该化验盒200用于操作员移除。固体废料弹出器的部件可以包含在弹出期间接受并且临时容纳耗尽的化验盒的废料库874、引导耗尽的化验盒以避免堵塞的废料斜槽880、以及保留耗尽的化验盒的固体废料器皿882。在一些实施例中，废料库874和废料斜槽880可以被组合成单个部件。固体废料器皿882可以是废料通道116 (c)的功能性配件，但是可以位于废料通道的外面。如图1 (d)所示，固体废料92可以被存储在系统下面的废料橱柜里。系统可以结合减少污染物的无意排放的概率或者使污染物的无意排放的影响最小化的特征。废料橱柜可以包含紫外线光源。在一个实施例中，废料橱柜被维持在负压，伴随这进入空气、离去空气或者两者都经过HEPA过滤器。这种HEPA过滤器可以被安装在歧管中，该歧管经过单个过滤器的不同地区，将空气流引导到系统的不同配件或者从系统的不同配件引导空气。可以在这种HEPA过滤器的两侧上监视气压，以便判定HEPA过滤器是否需要被改变。在一个实施例中，固体废料器皿可以是一次性的。在其他实施例中，固体废料器皿可以是可重复使用的并且连同一次性的衬垫一起使用。为了帮助确保固体废料的抑制，系统可以包含箱传感器，该箱传感器监视废料箱的当前容积，当废料箱要求清空时，允许系统通知用户。在一些实施例中，系统包含废料箱传感器，废料箱传感器允许系统通知用户在清空之后在废料橱柜中替换废料箱失败。废料库874可以是细长形的中空体，该中空体在面对盒引导件800的端部开口并且在耦接到废料斜槽880的底部开口。在一些实施例中，废料库874和废料斜槽880可以被组合成为了容易清洁而可移除的单个配件。在一些实施例中，随着废料通道870排干连续的化验盒隔室，废料盒滑动架872移动化验盒到废料库874。一旦化验盒200全在废料库874内，废料盒引导件990就不再提供支撑；因此化验盒200经过开口底部下落到连接的废料斜槽880里。在其他实施例中，化验盒200被移动到废料库874中，而没有从一些或者所有的化验盒200隔室中移除废料液体，这有效地组合液体和固体废料清除功能，并且简化系统的操作。废料斜槽880可以是中空体，该中空体形成大到足以容纳化验盒200的通道。废料斜槽880的壁可以翻转，使得通道从基本上垂直改变为与废料通道870运动路径的方向横向并且角度向下的方向。成角度的部分引导化验盒200经过废料斜槽880掉落，横向进入安排在下方的固体废料器皿882中。这减少了耗尽的化验盒200在固体废料器皿882之内的不希望的堆积，因为如此引导的化验盒不大可能垂直地彼此嵌套。当废料器皿仅仅局部地装满时，这有利于阻止化验盒200阻断废料斜槽。为了进一步分离污染的废料，废料斜槽880可以包含门，当被关闭时，门在固体废料器皿882和废料通道870之间提供挡板。因为一旦化验盒离开盒引导件800就垂直地掉落，所以废料通道870的废料盒滑动架816可能不从正常控制的表面上操纵化验盒。如上面所提到的，在其他处理通道中，盒滑动架816的推动特征303位于由化验盒200的控制表面248和支撑突出部218定义的间隔内。在废料通道870中，随着化验盒200掉落，这个布直可能存在缠住的风险。在较佳实施例中，通过使盒滑动架816从支撑突出部218的远端面推动化验盒200来阻止这个。在这个布置中，一旦化验盒200在废料通道116之内，盒滑动架816没有缩回化验盒200的能力，只能使该化验盒前进。这有利于减少归因于无意地将使用过的化验盒200再引入处理通道116或者传送梭898中的污染或者系统故障的机会。系统可以通过在盒引导件800内提供足够的空间来进一步减少缠住的可能性，使得排干的化验盒没有完全进入库。然后下一个化验盒200的接连的处理可以将先前完全排干的化验盒推动到废料库874中，并且降至废料斜槽880。在一些实施例中，系统具有一个以上的引导固体废料到固体废料器皿882中的辅助的废料斜槽。通过样本吸液管组件700可以易接近一个辅助的废料斜槽，并且该废料斜槽可以包含被动剥离装置，用于移除在刺穿覆盖化验盒200的保护膜之后的膜穿孔器268。这个被动剥离装置可以是刚性的、垂直弯成弓形的分叉组件，具有与样本吸液管组件700的行进路径对准的中心间隔。在这种布置中，样本吸液管组件700的简单横向移动允许被动剥离装置与膜穿孔器268接合，并且从吸液芯轴728中平缓地释放它。这有利于许可膜穿孔器的受控的释放到辅助废料斜槽中，其中膜穿孔器可以具有尖锐的边缘。通过XYZ吸液管1142可以接近辅助的废料斜槽。在这种实施例中，XYZ吸液管1142可以被用于清除使用过的微尖端542和使用过的反应容器221。N.传送梭图14 Cd)显示根据本发明实施例的传送梭的立体图。图14 (e)显示与处理通道对准的传送梭。横穿多个处理通道116的化验盒200的处理可以包含用于在通道之间传送化验盒的机构。如图1 (c)所示，在一些实施例中，使用在传送位置的传送梭118，在处理通道116之间传送化验盒200。诸如盒装载通道116 (f)的一些处理通道可以仅仅使用传送位置以便卸载化验盒200。诸如废料通道116 (c)的其他处理通道可以使用传送位置，以便仅仅装载或者接受化验盒200。诸如扩增制备通道(116g)、洗脱通道(116e)以及冲洗通道(116b)的其他处理通道可以在传送位置装载和卸载化验盒200。在一些实施例中，特定处理通道116的传送位置接近传送梭118运动路径与那个处理通道的通道运动路径的交叉点。可以通过包括例如台架系统、桥式吊车、输送带或者带有驱动轮的跑道的任何适合的方法，在通道之间移动传送梭118。如上讨论，传送梭118在处理通道116中移动化验盒200。在图14 Cd)中显示的实施例中，传送梭898可以包含梭台架908和梭通道892。梭台架908支撑梭通道892并且在处理通道中移动它。梭通道892可以包含用于检测在处理通道的盒引导件816上的对准标志900的对准传感器894，确保在梭通道和每个盒引导件之间的适当对准。类似的对准标志897同样可以被安置在处理通道116的盒滑动架816上。在一些实施例中，对准传感器894是光学传感器。另一种选择，对准传感器可以被放置在处理通道116的盒引导件816和安置在梭通道892上的对准标志上。梭台架908可以是垂直于处理通道116的通道运动路径安排的单轴直线输送。在一些实施例中，梭台架908包含直线输送，该直线输送包含附接到在行进的方向上延伸的梭台架的梭跑道896。梭跑道896可以延伸希望行进运行的全长，并且结合梭驱动890。各种驱动系统可以适合于这个目的，包含导螺杆和螺母、线性电动机或者气动传动机构。在一些实施例中，梭驱动890包含惰轮，该惰轮在靠近行进的一个端部被附接到梭跑道896以及连接到驱动皮带轮的固定电动机，其中该驱动皮带轮在靠近行进的另一端部被附接到梭跑道。同步齿带可以在惰轮和驱动皮带轮之间延伸，并且连接到梭台架908。驱动皮带轮和惰轮之间的距离是可以调整的，以便简化同步齿带和安装，并且为了最佳性能而许可张力的调整。梭台架908可以包含被配置成搁置在一部分梭跑道896上的跑道轴承。在该配置中，电动机的旋转通过驱动皮带轮驱动同步齿带并且沿着梭跑道896将梭通道892移动到各种位置。另一种选择，传送梭898可以是任何能够达到诸如旋转式传送、导轨传送、升降机、XYZ笛卡尔(Cartesian)传送或者关节臂的每个处理通道的结构。梭通道892可以是类似于一部分盒引导件800的导槽862的U形通道的一部分。利用盒引导件800，梭通道892的下壁的内部可以支撑在一侧上的化验盒水平网(web)以及在另一侧上的盒凸缘906的底表面。在下壁中的开口或者间隔允许化验盒200的井和垂直网226在梭通道892之下延伸。线性弹簧可以用于在梭通道892内对准和保持化验盒200。在一些实施例中，如图14 (e)所示,梭通道892包含锥形的或者成角度的引入特征904。这种引入特征904可以用于补偿在梭通道892和处理通道116的导槽862之间的较小错位，从而防止在传送期间对化验盒200的损害，并且减少归因于错位的化验盒的系统故障的频率。在传送梭898如何可以起作用的实例中，梭台架908在第一处理通道中的传送位置处安置梭通道892。然后第一处理通道的盒滑动架816移动到传送位置以便在梭通道892中放置化验盒200。然后梭台架908在第二处理通道的传送点再安置梭通道892。然后第二处理通道的盒滑动架816将化验盒从梭通道892移动到第二通道的导槽862中。为了简化验盒200的传送，第二处理通道的盒滑动架可以在梭通道达到之前移动到传送位置。在传送期间，为了减少化验盒200的内容物的飞溅，系统可以控制传送梭898的传送速度。在传送梭898如何可以起作用的另一个实例中，具有大于一个梭通道的传送梭在第一处理通道的传送位置安置第一梭通道。然后第一处理通道的盒滑动架将第一化验盒传送到传送梭的第一梭通道。然后梭台架再放置传送梭，把传送梭的第二梭通道与第二处理通道的传送位置对准。然后第二处理通道的盒滑动架将第二化验盒传送到传送梭的第二梭通道。然后梭台架再安置传送梭以便把第一梭通道与第二处理通道的传送位置对准。然后为了在第二处理通道内处理，第二处理通道的盒滑动架从传送梭的第一梭通道中取回第一化验盒。然后梭台架再安置传送梭以便将第二化验盒传送到另一个处理通道，该另一个处理通道可以是第一处理通道。这个操作可以被称为盒切换。盒切换可以在单个操作运动时间(pitch)内发生，以下更详细地描述。在一些实施例中，第一处理通道是盒呈递通道。在一些实施例中，第二处理通道是加温通道。图14 (g)显示本发明一个实施例的另一传送梭898。在这个实施例中，两个梭通道892可以被耦接到梭台架908，使得两个盒可以被同时输送。在又一其他实施例中，三个以上梭通道可以在传送梭中存在。这个实施例是有利的，因为随着越多的化验盒被传送，可以提闻生广率。0.XYZ输送装置图15 Ca)显示根据本发明实施例的XYZ轴输送装置的立体图。图15 (b)显示一部分Y轴输送装置的立体图。图15 (C)显不用于XYZ轴输送装置的Z轴升降机。图15 (d)显示X’轴输送装置。如图1 (C)所示，XYZ输送装置40被安置，以便接近系统的样本处理和样本分析部两者。根据在图15 (a)中显示的本发明的更特定的实施例，XYZ输送装置1100可以包括多个独立的运动系统。第一个可以是XYZ轴输送设备1132。在一个实施例中，XYZ轴输送设备1132可以是与吸液臂1136有关(例如，耦接)。XYZ轴输送设备1132可以在X方向、Y方向或者Z方向上移动。第二独立运动系统可以是X’轴输送装置1134。在一个实施例中，V轴输送装置1134可以与用于接近热循环器1300的滑动锁定操纵器1138有关。另一个独立运动系统可以包含X轴输送元件1133。它可以包含线性跑道，以及使得XYZ轴输送设备1132在X方向上移动的驱动装置。又一独立运动系统可以包含Y轴输送元件1131。它可以包含线性跑道，以及使得X轴输送装置1133在Y方向移动的驱动装置。吸液臂1136可以沿着系统的主平面的X和Y轴两者移动，并且(如图15(C)所示)可以包含可以在Z轴上垂直移动的泵滑动架1140。泵滑动架1140可以包含类似于在系统的一些处理通道116中利用的微尖端吸液管1142。这个吸液管1142可以被用于装载和脱去微尖端542、吸收在试剂存储单元124和处理通道116之间的试剂、在反应容器221的底座中安置塞222、并且传送PCR反应容器221往返于热循环器单元库1200。XYZ输送可以包含促进反应容器的处理的装置，该反应容器包含能够释放截留在反应容器内部的气泡的混合装置。这种装置包含轨道的混合器、超声波装置以及转动反应容器的装置。在一些实施例中，XYZ输送可以包含携带有不同有效容积范围的吸液泵的多个泵滑动架。系统的替换实施例可以利用用于传送反应容器、反应容器塞和微尖端的专用装置。这种专用装置可以包含配置成用于“拾取和放置”诸如反应容器、反应容器塞和微尖端的物品的夹子。如图15 (b)所示，XYZ输送装置1100还可以包含提供位置信息和对于控制器的反馈的位置编码器以及线性编码器读取器1104。这种编码器的实例包含可以被合并到台架以及其他支撑结构的磁性线性编码器和被直接合并到驱动电动机1112内的诸如光电旋转编码器的编码器。为了在系统上进一步改良移动和定位,吸液管1142可以包含进过吸液管1142或者诸如一次性使用的微尖端542的吸液管的延伸部，发信号贴近以及接触物体或者流体的传感电路。以下进一步详细地描述这种传感电路,并且这种传感电路可以响应传导物体或者流体。其他可能的传感机构包含光学的、声学的以及射频传感器。传导物体的实例包含传导吸液管尖端、用于PCR反应容器的传导塞222以及在系统本身上的传导表面。这个传感电路可以提供传导吸液管尖端542、塞222或者在吸液管上塞紧的PCR反应容器的存在的确认，并且为了 XYZ输送装置1100的位置校准，允许在系统上使用已知的传导特征。
图15(b)同样显示用于控制到气动系统的空气流的空气阀1106，指示吸液臂1136的原位置的内部传感器1110，以及用于吸液臂1136的滑动架座架。XYZ输送装置1100可以包含附加的独立运动系统，该独立运动系统可以包含如上所述并且如图15 (a)和15 (d)显示的诸如X’轴输送装置的位置编码器。这种独立运动系统可以包含滑动锁定操纵器1138，该滑动锁定操纵器1138沿着X’轴移动，并且可被用于操纵位于它的运动路径内的滑动的盖或者门。在一个实施例中，滑动盖是热循环器模块的滑动盖子(参见图16 (j)-16 (m))。根据本发明实施例的系统可以包括线性跑道，耦接到线性跑道上的吸液臂，以及耦接到线性跑道并且配置成远离线性跑道延伸并且朝向线性跑道缩回的传动机构。在一个实施例中，传动机构可以不依赖于吸液臂而沿着X’轴移动。根据本发明的实施例，X’轴可以与热循环器模块库的长轴平行。图15 (d)显示滑动锁定操纵器1138包含在夹住特征1142中终止的线性传动机构1124的实施例。图15 (d)同样显示了带有旋转编码器、轨道1128和导管盖1122(例如，用于覆盖电线和其他导管)的X’轴电动机。在替换的实施例中，传动机构是与吸液臂一致移动并且被耦接到相同的运动机构的滑动锁定操纵器。气压缸可以导致传动机构1124远离和朝向X轴输送兀件1133延伸和缩回。气压缸可以在任何适合于它的功能的任何轴上延伸。在一个实施例中，气压缸沿着Y轴延伸。在如上所述的实施例中，该夹住特征1142可以是以气缸的形式，并且可以可逆地结合热循环器模块(或者其他分析单元)的滑动盖子。在这种实施例中，XYZ输送可以包含判定这种滑动盖子的位置的传感器。线性传动机构1124的移动允许系统移动滑动盖子，从而打开或者关闭热循环器模块。线性传动机构1124可以是气压缸，尽管还可以使用提供线性移动的其他机构，诸如液压缸、线性步进电动机、蜗轮传动、同步齿带和皮带轮组件，以及电磁铁。夹住特征1142可以是线性传动机构1124末端的扩展段，该扩展段具有足够的半径和足够薄的段，以接合在热循环器模块的滑动盖子上的互补特征。在一个实施例中，X’轴输送装置1134将滑动锁定操纵器1138移动到邻近于热循环器模块的位置。然后滑动锁定操纵器1138延伸线性传动机构1124以便用夹住特征1142与滑动盖接合。可以通过逆转这个操作，从滑动盖子中释放夹住特征1142。夹住特征1124可以具有近似环形的横截面，具有圆形边缘和朝向中心增加的厚度，然而可能是包括多面体、球状体、锥形截面和形状的组合的其他几何形状。另一种选择，夹住特征1124可以合并两个以上的延伸部，该延伸部被动地或者主动地接合可滑动的盖子上的特征。滑动锁定操纵器可以被用在本发明的其他实施例中。例如，滑动锁定操纵器可被用于一方法，该方法包括:用吸液臂(例如，图15 Ca)中的吸液臂1136)获取反应容器(例如，图5 (c)中的反应容器221)，用滑动锁定操纵器(例如，图15 (a)中的1138)打开分析单元(例如，图16 (b)中的热循环器模块1300)，将吸液臂与分析单元对准，并且从吸液臂中释放反应容器。因此，在图15 Ca)中显示特殊的XYZ输送装置1100。P.传感器系统如上面所提到的，系统可以包含传感器系统。在一些子组件中，第二控制器与包含传感电路的传感器系统有关，该传感电路提供对系统的反馈。在一个实施例中，与传感器系统有关的子组件是吸液装置。根据本发明实施例的传感器系统可以包括可以形成一部分吸液装置的芯轴(例如在图15 Ce)中的元件4110)，以及被配置成判定在芯轴上的延伸元件的特性的传感电路。传感电路包括一个以上耦接到处理器(例如，在图15 (e)中的控制器4600)的传感器通道，该处理器被配置成基于误差信号判定延伸元件的特性。传感电路可以包括锁相回路(还已知为PLL)、多个传感通道、处理器或者控制器、以及其他部件。在图15 (e)中显示包括传感电路(例如，液面传感电路)的示范性的传感系统。根据本发明实施例的传感电路提供指示一部分子组件在什么时候接触或者趋近在介电常数、传导性或者电磁式(静电的)感应源上的间断性的信号。在介电常数上可检测的间断性的一个实例是气液界面；为此，这种传感电路可以被称为液体传感器。在传导性上可检测的间断性的实例包含物理上附接到具有较高电阻率的材料的良好导体。可检测的电磁感应源的实例包含相对极为接近讨论中的一部分子组件的任何传导的、充电保持元件。这些在介电常数、传导性或者互电容源、任何单独地或者组合中的间断性修改被电路“看见的”电容的量，导致信号的可检测的调制或者改变。例如，可检测的调制或者改变可以被指示作为PLL“误差” 目号。在一些实施例中，传感电路可以是如在射频液体传感器或者RFLS中描述的液面发送电路。RFLS的一个实例在美国专利第4，912，976号中被找到，在此通过引用将其全部内容结合，用作所有目的。它描述了基于电容的液体传感电路，该传感电路包含形成电压控制振荡器中的一部分调谐电路的电抗元件。当前实施例合并相关的基于电容的液体传感电路，该传感电路包含形成电压控制振荡器中的一部分调谐电路的分布式电抗元件。电抗元件可以被粗糙地建模作为电容、电阻以及包括电介质和终端导体的电感。电抗元件不需要连续地自备或者局部化，但是可以根据申请改变。可以通过引起对于任何基本成分的改变，例如对于电介质、终端导体或者互电容环境的改变，来变更(并且因此检测)电抗元件的属性。在围绕电抗元件的一个终端的局部环境中的改变相当于在电抗元件的电介质中的改变。当电介质的介电常数改变时，由电路感测的电容可以被变更，导致频率的改变。频率中的这个改变可以通过与固定频率基准对比而被检测。这种改变指示了电抗元件的一个终端例如已经遇到了液体。在一些实施例中，一个电抗元件终端是形成一部分RFLS电路的液体操控探针。另一种选择，添加在使用之后被废弃的子组件的传导延伸部，电抗元件的一个终端可以被改变。一次性的传导延伸部元件的实例包含但不局限于毫尖端和微尖端。在这种实施例中，传感电路可以提供指示传导毫尖端(图6的220)、微尖端(图12 (b)的490)、膜穿孔器(图4 Ce)中的262)或者反应容器塞(图5的222)成功附接到吸液芯轴并且随后释放的信号。传感电路还可以被配置成检测在附接到芯轴的吸液尖端中的不同容量的液体、以及提供关于液体类型的信息。作为改变互电容环境的实例，液面传感电路的另一个实施例可被用于检测吸液芯轴(它可以形成一个电抗元件终端)趋近到一个以上的传导目标(它们可以形成其他电抗元件终端)，该传导目标被放置在吸液管的路径内。该趋近可以是图案系列的移动，该移动包括在3维空间中搜索传导目标，一旦吸液芯轴被带入传导目标的附近就开始搜索。这种信息在与关于相关的步进电动机的位置的信 息组合时可被用于自动对准系统内的吸液管。传导目标可以是偶然坐落的系统部件或者为了该目的而合并到系统中的传导目标。传导目标可以包含从系统部件延伸的凸出部。凸出的传导目标的实例包含实质上平坦的突出部和圆柱形销。另一种选择，传导目标可以是在另外连续的传导表面中的小孔或者间隔。在传导元件中的任何间断性或者间断性的阵列可以被用于检测目的。检测的调制信号可以被用于测量对准、附近、接触、速度、加速度、方向、和振动以及其他参数。这在使机械性能规格的范围特性化上是有用的。图15 (e)显不根据本发明的一个实施例的传感器系统4000的简化方框图。传感器系统4000可以被合并到图15 (a)中显示的吸液臂1136或者与在图15 (a)中显示的吸液臂1136有关。传感器系统4000可以被配置成进行多个功能，该多个功能包含液面检测、基础仪器对准功能、吸液尖端(如上所述，或者其他装置检测)检测和在介电常数、导电性以及电磁(静电)感应源上的间断性的检测。传感器系统4000包含基于传感器(“PLL传感器”或者“传感电路”)4100的锁相回路、水平传感通道4200、第一对准通道4300、第二对准通道4400、直流电(“DC”)传感通道4500、多路复用器(“mux”)4550、模数转换器(ADC) 4560、数模转换器(DAC)4570、处理器4600、存储器块4620、数字电位计4640、以及输入输出(“ I/O”)端口扩充器4660，所有的都可操作地和/或电力地耦接在一起。PLL传感器4100包含电抗元件4110、滤波器和继电器块4115、电容感应电阻(“LCR”)储能电路4120、电压控制振荡器(“VC0”)4130、相位频率检测器(“PFD”)4140、基准振荡器4150以及滤波器4160。储能电路4120包含第一组变容二极管4124和第二组变容二极管4122。第一组变容二极管4124经过过滤器和继电器块4115被连接到VC04130和电抗元件4110。第一组变容二极管的中点经过DAC4570被连接到处理器3600。传感器系统4000可以进一步包括多个传感通道。例如，传感器系统4000可以包括水平传感通道4200，该水平传感通道包含放大器电路4210和滤波器4220。它还可以包含第一对准通道4300和第二对准通道4400，该第一对准通道包含放大器电路4310和滤波器4320，第二对准通道包含放大器电路4410和缓冲器4420。它可以进一步包含DC传感通道4500，该DC传感通道包含放大器电路4510和滤波器4520。电抗元件4110可以包括吸液芯轴，或者与诸如吸液尖端、穿孔器、带有液体的吸液尖端等等的延伸部元件组合的吸液芯轴。电抗元件4110可以被配置成感测在电介质周围的改变、并且感测归因于电磁感应的改变。而且，传感器系统4000可以被配置成判定吸液管芯轴的延伸部元件的特性。例如，电抗元件4110可以包含诸如膜穿孔器或者反应容器的各自带有不同的电属性的延伸部元件，并且传感器系统4000可以以任何方式判定延伸部元件是否存在或者已经改变。其他电抗元件4110和延伸部元件可以被使用，并且得益于这个公开，本技术领域的一个普通技术人员将知晓和领会。在某些实施例下，电抗元件4110(例如，芯轴)可以具有电阻、电抗(例如，电容电抗或者电感电抗)，或者两者的组合(例如，阻抗)。PFD4140是配置用于锁相回路应用的多态相位频率检测器，其中，当回路被锁定时，取得在基准和VCO之间的最小相位频率差。PFD4140被进一步配置成将VC04130的频率与基准振荡器4150 (即，固定振荡器)的频率进行比较，并且生成对应差电压或者误差信号。误差信号在幅度和方向中与VCO和基准输出频率之间的差是成比例的。如下进一步描述的，PLL误差信号(来自PLL传感器4100)可以被用作传感器系统4000中的所有测量通道(例如，水平传感通道4200)的源。由PFD140生成的误差信号可以经过滤波器4160被反馈到VC04130，其中，VC04130调整它的操作频率，直到它匹配基准振荡器4150的频率为止。在这个“锁定”条件中，误差电压是相对恒定的(没有改变)并且被处理器4600连续地监视。在一个实施例中，滤波器4160是有源滤波器，以便提供大范围的VC04130调谐电压。在一些实施例中，VC04130或者基准振荡器的操作频率可以相乘或者相除。在另一实施例中，VC04130操作频率是储能电路4120、滤波器继电器块4115以及电抗元件4110的函数。LCR储能电路4120控制VC04130的频率并且包含电抗元件4110。这个电抗元件可以被分配；这种分配的电抗元件在一个实例中包含滤波器块4115。当电抗元件4110经历电容的改变时，LCR储能电路4120的频率同样改变。LCR储能电路4120的任何元件(SP，电容、电阻或者电感)的改变导致VC04130频率的改变，因此改变由处理器4600监控的PLL误差电压。包括吸液尖端触及液体、芯轴紧靠传导目标经过、以及在芯轴上安置吸液尖端的多个事件可以导致在LCR储能电路4120的电容的改变。LCR储能电路4120包含起到电压控制电容器的作用的两组变容二极管。第一组变容二极管4124被配置成调整系统4000的灵敏度。通过对传感器系统4000的操作点进行调整来改变灵敏度。通过变更在第一和第二组变容二极管之间相互作用的点来进行灵敏度调整，从而对于电容中的非常小的改变提供非常灵敏的响应以及对于电容中的大的改变提供较小的响应。例如，归因于PLL锁定条件，处于高电容的偏压4124迫使4122为低电容。归因于PLL操作的电容4122中的任何要求的改变要求归因于操作点位置的相对高的电压。这导致提高的灵敏度。同样地，处于低电容的偏压4124迫使4122为高电容。归因于PLL操作的电容4122中的任何要求的改变要求归因于操作点位置的相对低的电压。这导致下降的灵敏度。第一组变容二极管4124被配置成充分利用变容二极管特性曲线的形状来改进传感器性能，用于大范围的应用。得益于这个公开，本技术领域的一个普通技术人员将知晓和领会改进传感器4000的灵敏度的变容二极管特性曲线的操作和充分利用。第二组变容二极管4122被配置成提供可变电压输入来调整VC04130输出频率。在替换实施例中，PLL传感器4100被配置成将VC04130的相位与基准振荡器4150的相位进行比较，以生成对应的差电压。可以使用电压相位检测器来做出这种相位比较。在一个实施例中，VC04130被配置成在6MHz标称频率处操作。在另一实施例中，基准振荡器4150是晶体振荡器。得益于这个公开，本技术领域中的一个普通技术人员将领会，进一步的实施例可以包含相位/频率检测器、回路滤波器、充电泵(与回路滤波器组合)以及储能电路的不同配置，包含附加的主动或者被动装置。根据本发明的实施例，滤波器和继电器块4115被配置成过滤掉辐射的和接收的射频(“RF”)能量两者。滤波器可以被调谐以校准传感器4000的响应。滤波器和继电器块4115进一步包含被配置成移除芯轴上的任何潜在电荷、以及如果需要则将瞬时启动脉冲提供给PLL回路的继电器。根据本发明的实施例，滤波器4160被配置为多极滤波器或者带有充电泵的积分电路。滤波器4160被配置成接收PFD4140的输出并且生成与基准振荡器4150频率和VC04130频率之间的差成正比的DC误差信号。稳态DC误差水平被反馈到VCO变容二极管以便维持相对于基准振荡器输出频率的最小相位和频率差。根据本发明的实施例，水平传感通道4200被配置成，当吸液尖端进入或者离开液体时，响应被感应的小的PLL误差瞬变。PLL误差信号可以是耦接到可编程增益的AC、单电源放大器电路4210以及直通滤波器4220。PLL误差信号可以被特性化为AC耦接的锁相回路误差电压，该误差电压可以是第一误差信号或者第二误差信号的实例。在本发明的实施例中，放大器可以是非反相配置。在其他实施例中，滤波器4220可以是多级Sal Ien-Key低通滤波器。水平传感通道4200的输出被引导到连接至远程微控制器(例如，处理器4600)的全微分模拟接口(例如，多路复用器4550)和局部ADC4560两者。这个信号链的时间常数允许传感器系统4000响应瞬时进入和离开由附接到传导芯轴(即，电抗元件4110)的传导吸液尖端遇到的液面传感事件。关于进入和离开事件，水平传感通道4200的输出信号被配置成分别产生正的或者负的信号(相对于中间供应)。在一个实施例中，为了进一步通过多路复用器4550和/或ADC4560的方式的处理,水平传感通道4200输出信号被发送到处理器4600。例如，处理器4600被配置成基于水平传感通道4200输出信号的电学特性来判定电抗元件4110 (例如，吸管尖端)是否进入或者离开液体。为了图解，当吸管尖端(例如，电抗元件4110)没有与其他物体或者介质做接触时，PLL误差信号在标称值上操作。换句话说，当吸管尖端没有触及任何东西时，PLL误差信号可以是实质上恒定的电压。如上所述，当吸液进入与液体接触时发生正信号偏移(例如，正电压“峰值”)。峰值的幅度取决于液体的各种电学特性。水平传感通道4200被配置成检测正或者负电压峰值，并因此判定吸管已与液体接触。水平传感通道4200可以具有各种方式来检测正或者负电压峰值。在一个实施例中，水平传感通道4200将电压峰值(S卩，与液体接触)的幅度与标称电压(即，没有接触)的幅度进行比较并且测量差电压。标称电压可以被称为基准电压。在另一实施例中，水平传感通道4200可以使正基准电压偏离，稍微地高于标称值以便过滤掉归因于可以在通道上的噪声出现的任何小的正电压峰值。类似地，水平传感通道4200可以使负基准电压偏离，稍微地低于标称值以便过滤掉归因于在通道上的噪声的任何小的负电压峰值。在一些实施例中，传感器系统400可以在存储器块4620中存储基准值(即，基准电压、偏置基准电压等等)。其他输出信号配置可以被使用，并且得益于这个公开，将被本技术领域中的一个普通技术人员知晓和领会。在某些实施例中，水平传感通道4200同样可以检测延伸部元件(例如，吸管尖端)的填充水平。例如，某些延伸部元件可以保持某些容量的液体。延伸部元件的电特性将依据有多少液体存在于延伸部元件内而改变。为了图解，内部没有液体的延伸部元件可以具有某些电抗，该电抗可以产生出某些PLL误差电压。填充有液体的延伸部元件可以具有不同的电抗，并因此具有不同的PLL误差电压。水平传感通道4200被配置成测量和量化在两个电压(包含另一个可检测的水平面和这之间的误差电压)之间的差。应该注意的是，这个类型的测量不同于检测与液体的初始接触。如上所述，当延伸部元件进入与液体初始接触时，水平传感通道4200测量在PLL误差电压中相对于标称值的电压峰值。与此相反，随着延伸部元件中的水分量改变，水平传感通道4200正在测量标称值中的改变。例如，取决于液体的电学特性，缓慢添加液体到延伸部元件将导致PLL误差信号(即，标称值)缓慢地增加或者减少。得益于这个公开，本技术领域中的那些普通技术人员将理解，量化和/或校准水平传感通道4200，以便基于改变PLL误差信号，精确地测量延伸部元件的填充水平。在其他实施例中，如以下更详细地描述的一样，DC传感通道4500可以检测延伸部元件(例如，吸管尖端)的填充水平。根据本发明的实施例，第一对准通道4300被配置成使传感器系统4000对于仪器对准目标的响应最优化。放大器电路4310包含AC耦接的、单电源、带有可编程增益的双级放大器。更具体地说，双级放大器包含紧接着滤波器4320的高增益和低增益。第一对准通道4300被配置成接收AC耦接的锁相回路误差电压，该误差电压可以是第一误差信号或者第二误差信号的实例。在一个实施例中，滤波器4220进行简单的低通功能。第一对准通道4300的输出被引导到连接至远程微控制器(例如，处理器4600)模数转换器(“ADC”)的全微分模拟接口(例如，多路复用器4550)和局部ADC4560两者。信号链的时间常数允许传感器系统4000响应高频率瞬时对准事件，该事件被紧靠传导目标的传导芯轴(例如，电抗元件4110)的运动所感测。在一个非限制实例中，当芯轴(即，电抗元件4110)靠近传导目标时，第一对准通道4300的输出信号产生负向响应,并且当芯轴远离目标移动时，产生正向响应。在一个实施例中，为了进一步通过多路复用器4550和/或ADC4560的方式的处理，第一对准通道4300的输出信号被发送到处理器4600。在一个非限制实例中，基于第一对准通道4400输出信号的电学特性，处理器4600被配置成使传感器系统4000对于仪器对准目标的响应最优化。在一些实施例中，放大器电路4310可以包括一个以上放大阶段,并且可以或者可以不包含滤波器4320。在一个实施例中，通过可编程数字电位计4640来设定放大器增益。根据本发明的实施例，第二对准通道4400被配置成使传感器系统4000对于仪器对准目标的响应最优化。放大器电路4410包含AC耦接的、单电源、带有可编程增益的双级放大器。更具体地说，双级放大器包含紧接着滤波器4420的高增益和低增益部分。在一个实施例中，滤波器4420进行简单的低通功能。第二对准通道4400的输出被引导到全微分模拟接口(例如，多路复用器4550)和局部ADC4560两者，其中模拟接口被连接到远程微控制器(例如，处理器4600)ADC。第二对准通道4400同样包含可编程的偏离功能。这个信号链的时间常数允许传感器系统4000响应低频率瞬时对准事件，该事件被紧靠传导目标的传导芯轴(例如，电抗元件4110)的运动所感测。在一个非限制实例中，当芯轴(即，电抗元件4110)靠近传导目标时，通道4400产生负向响应，并且当芯轴远离目标移动时，产生正向响应。在一个实施例中，为了进一步通过多路复用器4550和/或ADC4560的方式处理，第二对准通道4400的输出信号被发送到处理器4600。在一个非限制实例中，基于第二对准通道4400输出信号的电学特性，处理器4600被配置成使传感器系统4000对于仪器对准目标的响应最优化。在一些实施例中，放大器电路4410可以包括一个以上的放大器阶段，并且可以或者可以不包含滤波器4420。在一个实施例中，通过可编程数字电位计4640设定放大器增益。第二对准通道4400的增益可以不同于第一对准通道4300的增益。在另一实施例中，第二对准通道没有包含滤波器4420。每个对准通道的增益典型地适应于不同的目标应用。根据本发明的实施例，DC传感通道4500被配置成感测液体、目标、尖端以及一些环境条件。通道4500被进一步配置成，当它与多个刺激物(例如，液体、固体以及气体环境、介电常数的改变等等)相互影响时，评估并且跟踪传感器系统4000的性能。根据本发明的一个实施例，DC传感通道4500包含放大器电路4510，该放大器电路4510包括DC耦接的、单电源、被配置成比较PLL误差信号和可编程基准偏电压并且放大该差的全微分放大器。得到的差信号经过滤波器4520。DC传感通道4500被配置成接收DC耦接的锁相回路误差电压，该误差电压可以是第一误差信号或者第二误差信号的实例。在一个实施例中，滤波器4520是低通滤波器。DC传感通道4500的输出被引导到全微分模拟接口(例如，多路复用器4550)和局部ADC4560两者，其中模拟接口被连接到远程微控制器(例如，处理器4600)ADC。信号链的时间常数允许传感器系统4000响应瞬时事件和稳态条件两者，两者被紧靠传导芯轴或者探针(例如，电抗元件4110)的运动或者静态条件所感测。此外，DC传感通道4500产生连续的DC输出信号，允许它感测效果，诸如安装在芯轴上的尖端的具有半持久性，诸如吸管尖端的延伸部元件的填充水平等等。例如，芯轴尖端可以变更电抗元件4110的电学属性，从而导致在DC通道输出电压上的移位。DC基准偏压可以被编程，以便补偿在PLL误差信号中的这种半持久性改变。在一个实施例中，为了进一步通过多路复用器4550和/或ADC4560的方式处理，DC传感通道4500的输出信号被发送到处理器4600。在一个非限制实例中，基于DC传感通道4500输出信号的电学特性，处理器4600被配置成感测液体、目标、尖端以及环境条件。为了图解，在内部没有液体的芯轴上的延伸部元件可以具有某些电抗，该电抗可以产生出某些PLL误差电压。DAC4570可以采用DC基准偏压来为延伸部元件的电抗做补偿。一旦填充，填充有液体的延伸部元件可以具有不同的电抗，并因此具有不同的PLL误差电压。DC传感通道4500被配置成测量并且量化在两个电压(补偿单独属于延伸部元件的PLL误差电压和属于包含填充液体的延伸部元件的PLL误差电压的基准偏压)之间的差。在一些实施例中，这可以包含比较DC传感通道4500的输出和由校准程序建立的一个以上的存储的基准值。得益于这个公开，本技术领域中的那些普通技术人员将理解，量化和/或校准DC传感通道4500，以便基于PLL误差信号来精确地测量延伸部元件的填充水平。另一种选择，其他放大器和滤波器配置可以被使用，并且得益于这个公开，被本技术领域中的一个普通技术人员所知晓。DAC4570被配置成调整传感器灵敏度、对准通道偏离、DC通道偏离以及DC通道基准。在一个实施例中，DAC4570是4通道装置。局部ADC4560是安置在传感器板(没有显示)上的8通道装置，被配置成从先前讨论的各种通道(例如，第一对准通道4300)中采样传感器信号。ADC4560包含附加功能，以便基于传感事件产生对于诸如处理器4600的微控制器或者有关计算机的中断。多路复用器4550可以包括配置成引导各种传感器信号(例如，从第一到第二对准通道)到两个模拟微分缓冲器的一个的两个多路复用器。这些模拟通道被远程地(离开PCB)连接到微控制器(处理器4600)的ADC。处理器4600操控与传感器系统4000 (例如，实现吸液功能)有关的系统通信和信号处理任务。而且，处理器4600提供接口到传感器系统4000，用于通信和数据管理任务，并且处理器4600可以是远程的或者局部微控制器。处理器4600可以被配置成经过MUX4550或者从来自ADC4560的数字输出接收模拟输出(例如，从水平传感通道4200)。如图15 Ce)所示，处理器4600被进一步配置为数字化模拟信号，并且提供附加控制功能到包含第二对准通道4400和DC传感通道4500的各种通道。在实施例中，处理器4600在相同模块中作为传感器板(没有显示)。在一个实施例中，处理器4600被配置成与存储器块4620、数字电位计4640以及I/O端口扩充器4660通信。存储器块4620被配置为用于数据存储的局部存储器。如上所述，数字电位计4640被配置成调整测量通道增益。I/O端口扩充器4660被配置成应用控制到多路器、继电器块以及相位频率检测器(没有显示连接)。包括使用PLL电路检测探针阻抗的本发明的实施例具有许多优点。如上所述，电抗元件4110 (例如,探针)的阻抗，以及通过延伸部在储能电路4120处测量的阻抗来判定VC04130的操作频率。阻抗描述了相对的交流电(AC)的测量，该测量包括电压(V)和电流(I)的相对振幅和相位的测量。阻抗典型地具有可以被描述为电阻(R)加上电抗(X)的复合元件。电抗可以例如是电容或者电感电抗。典型地，为了测量探针的阻抗，需要AC信号源、源电压测量以及电流测量。电流测量可以被转变为第二电压测量(经过ι-v转换)，其中得到的测量可以以向量坐标(幅度和相位)被表现。因而，PLL传感器4100提供非常适合于进行阻抗测量的方便结构，因为它可以被配置成自动地对准相位并进行单电压测量，以便以高精确度指示由传感器系统4000所要求的复合阻抗(R+iX)的任何改变。本发明的实施例可以结合多个特征，该特征可以导致在介电常数、传导性或者电磁感应源的传感间断性上的分布的电抗元件的成功利用。1.传感电路可以使用能够检测瞬时和稳态信号两者的AC和DC模式的操作。当仅仅寻找在诸如进入或者离开液体时的噪声存在中的改变或者瞬时事件时，AC模式是有用的。当需要条件连续跟踪时，DC模式是有用的。例如，这可以发生在芯轴被跟踪以便判定它是否触及或者附接(不同程度)到任何传导元件时。这些模式可以在不同的传感器灵敏度上应用。例如，DC模式在以高灵敏度量化环境效应中是有用的，同时在低灵敏度处，DC模式对尖端检测是有用的。2.传感电路可以结合用于调整灵敏度而不调整增益的方法。这在提供提高的噪音性能的同时，允许非常大范围的带有相同硬件的传感应用的适应。它同样允许硬件在外部进行它的正常预期的应用范围，因此延伸它的有用性。这个通过电压依赖性电容来完成。在Pn弯曲部的两侧上电荷之间的空间的电压依赖性可以被用于促进灵敏度调整。3.电抗元件的一个终端的实现以提高噪音性能的方式结合防护。这在传感器和芯轴之间的天线接线上强加特定的长度。4.在这个实施例中的电子开关装置的包含允许多个附加功能，该功能包括吸管芯轴的放电以及用于相位锁定环路的可靠启动的机构。Q.热循环器模块如上面所提到的，PCR或者“聚合酶链反应”参考用于通过紧接着DNA双链体的变性以及新DNA双链体的形成的酶复制的重复循环来扩增DNA的方法。可能通过变更DNA扩增反应混合物的温度来进行DNA双链体的变性和复性。实时PCR参考PCR处理，在该PCR处理中，与反应中的扩增DNA的量相关的信号在扩增处理期间被监控。该信号经常是荧光；然而，可能是其他检测方法。在示范性的实施例中，PCR子系统采用制备的和密封的反应容器，并且进行完全实时地聚合酶链反应分析，多次热循环样本并且报告每个循环的发射的荧光的强度。PCR子系统可以包括多个子系统，该子系统包含光学激发子系统、光学检测子系统、包含塞的PCR反应容器、一个以上热循环器模块1300以及热循环器库1200。可以通过诸如XYZ输送装置的输送装置来支撑PCR子系统。在本发明的实施例中，热循环可以参考一个完全的扩增循环，其中，通过时间对比温度分布图移动，同样称为温度分布图，包括:加热样本到DNA双链体变性温度、冷却样本到DNA退火温度、以及用激发源来激发样本同时监控发射的荧光。典型的DNA变性温度可以是大约90° C到95° C。典型的DNA退火温度可以是大约60° C到70° C。典型的DNA聚合温度可以是大约68° C。在这些温度之间的过渡所要求的时间被称为温度上升时间。理想地，每个热循环将通过两个因素中的一个因素来扩增核酸的目标序列。然而，在实际中扩增效率经常小于100%。系统可以包括一个以上的分析单元。在一些实施例中，分析单元可以包括热循环器模块。例如，一个以上的热循环器模块可以被收容在称为热循环器库的硬件结构里，该热循环器库为每个热循环器模块提供电力、通信以及底板座架。热循环器库可以收容大约20个热循环器模块，但是数量可以依赖于系统的处理量要求来变化。反应容器可以参考含有来自病人样本的RNA或者DNA的塑料消耗品，目标序列特定引子和探针，包含新的DNA链的合成所必需的核苷酸单体和酵素的“主要的混合”，以及处理控制材料。小流体容量促进快速传热，所以包含在反应容器中的总液体容量最小。典型的容量可以是40μ L到50 μ L。通常，热循环器模块可以:(1)接受带有样本和试剂的制备的并且密封的反应容器，(2)按压容器到温度控制的热块，(3)通过定义的温度分布图快速地循环块和关联的样本，(4)在温度循环的合适部分使样本暴露到一个以上的激发光源，和(5)容纳要被发送到检测器的发射荧光的光学收集路径。如下进一步详细地显示，在PCR反应容器内进行实施PCR的热循环器模块可以包括带有接收PCR反应容器器具的热块。滑动盖子可以覆盖热块，并且可以具有打开位置和闭合位置，滑动盖子在打开和闭合位置之间纵向移动。它同样可以包含激发光学组件，激发光学组件位于热块的下面。它可以进一步包含发射光学组件，该发射光学组件邻近热块。这些组件的场所在一些实施例中可以被颠倒。图16 Ca)显示热循环器模块1300的侧立体图。热循环器模块1300包括以矩形盒状结构的形式的外壳1312。矩形盒状结构可以允许大量的热循环器模块被放置在相对小的区域中。尽管热循环器模块1300是盒状结构的形式，但是它可以是任何其他适合的形状或者配置。激发光学组件1304被用于将激发辐射提供到热循环器模块1300中的样本。发射光学组件1302被用于从热循环器模块1300的样本中接收并且传输发射辐射。激发光学组件1312和发射光学组件1302两者被机械地以及可操作地耦接到外壳1312。图16(b)显示热循环器模块的侧横截面视图。热循环器模块1300的外壳1312可以包含外壳凹口 1312 (a)，该外壳凹口 1312 (a)可以被协作地配置成接收滑动盖子1315。滑动盖子1315可以包括主体1315 (a)，该主体1315 (a)可以限定腔室1341。诸如弹簧的偏置元件1344可以被附接到主体1315 (a)的上部。挤压头1342可以被耦接到偏置元件1344，并且可以相对于偏置元件1344的取向被正交地定位。如以下将要进一步详细说明的，挤压头1342可以在反应容器221上向下推动，使得它与包括热块的热块组件1311处于良好的热接触。在热循环器模块1300中的电子和风箱组件1313可以加热并且冷却热块组件1311中的热块，从而加热并且冷却反应容器221中的样本。当反应容器221中的样本正在经受热循环时，来自激发光学组件1304的光可以提供光到反应容器221中的样本。从反应容器221中的样本发射的光可以通过发射光学组件1302而离开热循环器模块1300。图16 (C)显示带有多个热循环器模块1300的库1200。库1200可以包括多个线性库轨道结构1200 (a)，并且这些库轨道结构1200 Ca)中的相邻对可以限定库端口 1200
(b)。轨道结构1200 (a)可以是倒“T”形梁的形式，该梁可以啮合热循环器模块1300中的侧凹口。库1200可以保持一个、两个、三个、四个或者五个以上的热循环器模块1300。在系统上的热循环器模块1300的数目可以被最优化，以解决处理量需要。在一个实施例中，热循环器库1200含有20个热循环器模块1300。它们可以相互对准并且可以形成紧凑的阵列。在另一实施例中，热循环器库可以以径向或者环形的排列保持热循环器模块1300。热循环器模块1300可以搁置在底座1202上，该底座1202可以具有形成在其中的多个狭槽1204。狭槽允许激发光学组件1304的光缆穿过。如上提到的，热循环器库1200提供电力、通信、以及在系统内紧固热循环器模块1300 (例如，PCR单元格)的底板座架。收容在热循环器库1200中的热循环器模块1300的数目可以是系统要求处理量的函数。在一个实施例中，热循环器库1200收容大约20个热循环器模块。热循环器库1200同样可以合并诸如LED的指示器(没有在图16(c)中显示)，该指示器指示单独的热循环器模块1300的状态。这些指示器可以给用户提供诸如颜色的视觉提示，该视觉提示表明在热循环器模块1200内的当前温度或者温度分布图的一部分。通过一个以上的印刷电路板提供电力和通信。参考图16(b)，热循环器模块1300同样可以包含滑动盖子1315，该滑动盖子1315在热循环期间通常被闭合，但是打开以便提供对于热块组件1311的热块的接近。在一个实施例中，滑动盖子1315可以是在热循环器模块1300的顶部滑动的滑动锁定盖子，该锁定盖子平行于系统的平面移动。滑动盖子1315的运动可以被利用以便进行除了闭合热循环器模块1300以外的辅助操作。这种操作包含在热块组件1311的器具内安装反应容器221，从热块组件1311的器具中释放热循环器模块1300，当滑动盖子打开时操纵减少进入检测光学的周围光线的量的光学遮光板机构，并且提供可以被用于系统的光学子系统的对准的荧光目标。图16 Cd)显示可以被替换地称为遮光板元件1320的光学遮光板，该遮光板元件1320可以被合并到滑动盖子1315内。它包含窄的第一部分1320(a)，以及与第一部分1320(a)形成一体的较宽的第二部分1320 (b)。较窄的第一部分1320 (a)是在较宽的第二部分1320(b)的一端的中部。热循环器遮光板兀件1320可以由任何适合的材料(例如,金属、塑料等等)组成，该任何适合的材料可以弯曲并且可以具有弹力。图16 (e)显示带有处于闭合位置的遮光板元件1320的一部分热循环器模块的立体图。遮光板兀件1320的第一部分1320 (a)可以被安置在一对光学兀件之间，并且可以靠近热块组件1311。图16 Cf)显示当对应的滑动盖子1315处于打开位置时，带有处于闭合位置的遮光板元件1320的一部分热循环器模块的内部侧视图。滑动盖子是可移动盖子的实例。其他类型的可移动盖子可以移动，但不需要滑动。如图显示，滑动盖子1315可以具有内部的凹口 1315 (C)，该凹口 1315 (c)可以接收遮光板元件1320的第二部分1320 (b)。在热循环器模块1300中的紧固元件1321可以紧固第二部分1320 (b)的端部。结果，较窄的第一部分1320 Ca)提起，光可以从反应容器221的样本中经过到光发射光导管1401。图16 (g)显示当对应的滑动盖子处于打开位置时，带有处于闭合位置的遮光板元件1320的一部分热循环器模块的内部侧视图。如图显示，滑动盖子1315的底表面在遮光板元件1320的第二部分1320 (b)上向下推动，使得第一部分1320 (a)被向下推动。此后，第一部分1320 (a)阻断任何光进入发射光导管1401。当热循环器模块打开并且没有在使用时，这个配置有利地阻止慢射光进入下游的光学检测系统(没有显示)。在其他实施例中，当热块组件被暴露时，而不是当热循环器模块1300不在使用中时，遮光板元件1320防止慢射光进入下游光学检测系统。例如，为了在系统的其他地方容纳XYZ吸液管的调度，打开的热循环器模块1300可以在使用中，以临时地保持反应容器221。图16 (h) -1显示滑动盖子1315的内部部件的局部的内部立体图。图16 (h) _2显示滑动盖子1315的侧立体图。滑动盖子1315可以包含主体1315 (a)，该主体1315 (a)可以限定细长的孔径1341 (在图16 (h)-1上显示该孔径的一半)。细长形的孔径1341可以收容耦接到挤压头1342的偏置元件1344。用于接收反应容器(没有显示)的孔径1340在滑动盖子1315的顶部。孔径1340允许反应容器穿过滑动盖子1315。图16 (i) -1显示热循环器模块中的滑动盖子1315的侧横截面视图，其中滑动盖子1315处于闭合位置。如图所示，滑动盖子1315的前部配合到热循环器模块外壳1312的外壳凹口 1312 (a)。被偏置元件1344推动的挤压头1342在反应容器221上向下推动，从而迫使它到加热块内并提供与加热块良好的热接触。在一个实施例中，当滑动盖子1315闭合时，挤压头1342与反应容器221接触。图16 (i) -2显示热循环器模块中的滑动盖子1315的侧横截面视图，其中滑动盖子1315处于打开位置。为了移动滑动盖子1315到可选位置，该滑动盖子从外壳凹口 1312(a)中被收回。当滑动盖子被收回时，挤压头1342不再与反应容器221接触，并且不再施加向下的压力。另外，当滑动盖子1315被收回时，向上呈锥形的隆起部在较宽的容器塞第三部分222 (c)上向上推动，使得隆起部被向上推动，从而从热块组件1311的热块中脱离反应容器221。因为反应容器可以以与热块密切接触状态被向下推动延长的时间，所以在热循环之后它难于从热块中移除。在图16 (i)-2中显示的设计有利地并且高效地提供了反应容器221从热块中的自动分离。系统可以利用带有夹住特征的执行器以便打开或者闭合滑动盖子1315。图16(j)-16 (k)显示被配置成操纵滑动盖子的夹住特征。如上所述，夹住特征1350 (a)在本发明的一些实施例中可以是XYZ台架的一部分。如这些图中所示的，夹住特征1350 (a)可以处于图16 (j)中的缩回位置。在图16 (k)中，夹住特征1350 (a)处于延伸位置并且被操纵为使得它处于两个热循环器模块之间。然后它横向移动以便啮合滑动盖子1315的端部。如图16 (I)和16 (m)所示，在它啮合滑动盖子1315的端部之后，它可以缩回并且同样可以拉动滑动盖子1315，从而使滑动盖子1315离开先前描述的热循环器组件中的外壳。图16 (η)显示激发光学组件侧横截面视图，该激发光学组件处于热块组件1311的热块1311 (a)的下面的位置。热块1311 (a)还可以限定热块器具，该热块器具可以包含反应容器221并且与反应容器221协作地构造。激发光学组件可以位于反应容器221的下面。参考图16 (a) -16 (η)更详细描述以下操作。滑动盖子1315的一个辅助操作可以是在热循环器模块1300的热块组件1311的器具之内安装反应容器221。通过在热块组件1311和反应容器221的表面之间的紧密接触来促进热传送。当向下垂直力被施加到插入的反应容器221时，热块组件1311的器具的圆锥形状可以提供希望的接触。可以由包括偏置元件1344的滑动盖子1315提供该向下力。偏置元件1344可以与热块组件1311重叠。它可以包括一段弹力管、弹簧、气压缸或者其他适合的装置。在一个实施例中，偏置元件1344可以被插在以挤压头1342形式的弯曲力引导器和滑动盖子1315顶部的内表面之间。如图16 (i)所不,挤压头1342和偏置兀件1344可以被安置在滑动盖子1315内，以便在滑动盖子1315处于闭合位置时，力引导器的顶点被朝向热块定位，并且被安置在热块的器具221上方。在这个配置中，如果反应容器221在热块组件1311的器具中被啮合，则挤压头1342随着1315闭合而被向上推动。来自偏置元件1344的电阻对容器塞222的顶部坚持向下的力，该向下的力将反应容器221推动到热块组件1311的器具中，稳固地固定反应容器底座248中的容器塞222和热块1331中的反应容器221两者，并且在热循环期间将反应容器221保持在恰当的位置。引导到反应容器221的力的量可以是五磅以上，较佳的是12磅左右。可以通过其他机构施加向下力。滑动盖子1315可以包含厚度在纵向上增加的倾斜面，该倾斜面被定位，以便当滑动盖子被闭合时，倾斜面接触反应容器221并施加力到反应容器221。滑动盖子1315可以收容一段线性弹簧，该线性弹簧被安置为接触反应容器221并且对反应容器221施加向下力。在另一实施例中，当滑动盖子1315闭合时，滑动盖子1315可以合并线性执行器，该线性执行器被安置为对准反应容器221。在热块组件1311的器具内的反应容器221的稳固安装对于最佳传热是希望的。然而这个实践可以导致在热循环之后难以移除反应容器221。滑动盖子1315的运动可以被利用以确保可以从热块组件1311中释放插入的反应容器221，用于在系统的其它地方传送。例如，使用XYZ输送装置的吸液管组件，可以取回反应容器221。如图16 (i)-l中所示，在一个实施例中，滑动盖子1315包含之间位于热块组件1311上方的盖子底板。盖子底板1347可以包括细长形的孔径1341，该细长形的孔径1341包括近末端、远末端以及在近末端和远末端之间延伸的平行边缘。当滑动盖子1315处于闭合位置时，细长形的孔径1341的远末端可以与热块组件1311的器具对准。细长形的孔径1341的横向边缘的厚度可以从细长形的孔径1341的远末端到细长形的孔径1341的近末端渐进地增加，以便形成锥形的隆起部1346，该锥形的隆起部1346可以啮合反应容器221的顶部，其中反应容器221被安装在热块组件1311的器具中。盖子底板1347可以被定位，使得当滑动盖子1315从闭合移动到打开位置时，这个锥形的隆起部啮合并且提供向上的推动到插入的反应容器221。这个推动足够在热循环之后，使热块组件1311的器具内的反应容器221松开，允许XYZ输送装置的吸液管组件啮合反应容器221，并且从热循环器单元格1300中移除反应容器221。小孔1351可以设置在滑动盖子1315中，以使XYZ输送装置可以取回反应容器221。如图16 (f)和16 (g)所示，滑动盖子1315在被闭合时可以用于阻碍可能干扰检测的外部光进入热循环器模块1300。当多个热循环器模块1300被使用时，外部光进一步可能进入到打开的热循环器模块1300的检测光学，在邻近的闭合的热循环器模块1300中干扰进行的测量。在一个实施例中，热循环器模块1300可以进一步包括可以是弹簧遮光板的遮光板元件1320。遮光板元件1320被放置为接近热循环器模块1300的检测光学组件。遮光板元件1320响应滑动盖子1315的移动并且可以是有弹力的。滑动盖子1315移动到打开位置可以移走遮光板元件1320，使得它延伸到检测光学组件内，阻碍至少一部分周围光进入检测器。滑动盖子1315移动到闭合位置可以随后允许遮光板元件1320从检测光学组件中缩回，在热循环期间许可来自反应容器221的荧光的测量。滑动盖子1315可以具有不依赖于它的移动的附加的辅助功能。滑动盖子1315可以包含可用于校准系统的光学子组件的荧光目标，因为当在热块组件1311的器具中没有啮合的反应容器221时，部分荧光目标可以在发射和检测光学的范围内。荧光目标可以是诸如包括合适的荧光材料的挤压头1342的弯曲力引导器。另一种选择，为了简化制造处理，整个滑动盖子1315可以包括荧光材料。适合的荧光材料包含荧光聚合物和带有荧光涂层的结构材料。同样地，滑动盖子1315在一些实施例中还可以包括加热器。这种加热器可以被用于防止冷凝液在反应容器221内形成，该反应容器221在热块组件1311的器具中被
口四合。图16 (O)显示热块组件的侧立体图。图16 (p)显示热块组件1311的顶部立体图。如在其中显示，热块组件1311可以包含热块1311 (a)，附接到热块1311 (a)的薄膜加热器1319，以及横向孔径1362。热块1311 (a)可以限定用于反应容器(没有显示)的器具1311 (b)。横向孔径1362可以允许光从样本经过到热块1311 (a)中的反应容器下游的检测光学。温度感测元件1364可以与热块1311 (a)有关。这些可以被用于测量热块的温度或者保持在其中的反应容器的温度。可以从热块的温度直接地确定或者得到反应容器或者它的内容物的温度。温度感测元件包含热敏电阻和热成像装置。在本发明的实施例中，热块1311 (a)可以包括支持反应容器的快速热循环的任何适合的特性。例如，它可以包括用于传送热能的实质上平坦的热质量，以及用于形成具有容器的热接触表面的器具。该器具可以包括圆锥形状的并且具有上开口和下开口的截头锥体，器具被附加到热质量的前表面。热块可以由诸如铜、铜合金、铝、铝合金、镁、金、银或者铍的高导热材料组成。热块可以具有大约100W/mK以上的热导率以及大约0.30kJ/kgK以下的比热。在一些实施例中，热块具有在大约0.015英寸和大约0.04英寸之间的厚度。它同样可以具有多个传热片。热块同样可以包括提供热量的加热元件，该热量被传送到反应容器。加热元件可以是附加到平坦热质量的后表面的薄膜加热器，尽管还可以使用诸如电阻加热器、热电装置、红外发射器、加热的流体流或者在与热块热接触的通道内含有的加热流体的其他热源。热块同样可以包含一个以上的与控制器一起被使用的温度传感器，该控制器通过例如PID回路来控制热块的温度。这些温度传感器可以被嵌入在热块中。热块可以包括光学孔径，其中该光学孔径被安置以便许可光学通信穿过平坦的热质量到器具的内部。这个孔径可以用作用于检测光学的光学窗。热块1311 (a)的器具还可以具有对于紧固反应容器并且确保与反应容器良好热接触所必需的任何适合的特性。例如，在一些实施例中，圆锥器具1311 (b)的壁具有大约I度到10度的角度，大约4度到大约8度的角度或者大约6度的角度。器具缩减的内径确保随着反应容器被按压到热块的器具内时，反应容器的外部与器具的内部的密切接触。热块1311 (a)的器具同样可以具有上开口和下开口。上开口允许反应容器的插入。下开口允许反应容器在器具1311 (b)内紧密配合，而不管容器长度的变化，该容器长度的变化可以是制造处理的结果。下开口同样可以充当用于激发光学的光学窗。热循环器模块1300可以包含诸如包围所有或者部分热块的O型环密封件或者密闭容器的密闭特征，以便减少来自被保持于器具1311 (b)中的反应容器的污染的风险。热循环器模块1300还可以包括任何适合的光学部件。激发光学可以包含与光源进行光学通信的光纤以及将从激发光纤的末端发射的光引导到热块器具中啮合的反应容器的透镜。另一种选择，可以通过光源来提供激发光，该光源被合并到热循环器模块内，并且在没有中断光纤的情况下与在热块的器具中啮合的反应容器光学通信。适合的光源包含但不局限于激光、LED、以及其他高输出光源。为了模拟白光，用于激发的LED可以发射本质上地单波长或者发射多波长。多个单色LED可以被用于提供不同频率的激发光。检测光学可以包含与位于系统的其他地方的检测器光学通信的光纤以及透镜，该透镜将从热块器具中啮合的反应容器发射的光引导到检测光纤末端。来自多个热循环器模块的检测光纤可以被引导到单个检测器。另一种选择，检测光纤可以与检测器有关，该单独的检测器与特定热循环器模块有关。在另一实施例中，检测器可以被安装在热循环器模块的壳体内，并且被放置成在没有中断光纤的情况下与啮合在热块的器具中的反应容器光学通信。适合的检测器包含但不局限于ID (XD、2D (XD、光电倍增管、光电二极管、雪崩光电二极管以及娃光电倍增器。检测器同样可以包含干扰滤波器、衍射光栅或者用于将发射的光分离成为离散波长的类似装置。当热循环器模块的内部被暴露时，检测光学同样可以包含阻碍光进入检测器的遮光板机构。本发明的实施例还可以包含用于激发和发射光学组件的光学箱。这些光学箱用于保护透镜、光学滤波器以及与激发和发射光学有关的波导管。光学箱还可以包含促进激发和发射热循环器中的光学的安装和对准的特征。光学箱可以具有在外表面中的圆周槽。这种圆周槽许可光学箱利用结合到热循环器中的闭锁机构被保持在恰当的位置中。在一个实施例中，闭锁机构是受载弹簧门闩。在这种实施例中，用户可以按压热循环器的受载弹簧门闩以便移除或者安装光学箱。光学箱可以是旋转对称的，以致它们不是特定定位。在一个实施例中，激发光学箱是结合透镜、光学滤波器以及与激发光学有关的波导管的圆柱形主体，该光学箱具有与热循环器的闭锁机构接口的圆周槽，并且发射光学箱是结合了透镜、光学滤波器以及与发射光学有关的波导管的圆柱形主体，该光学箱具有与热循环器的闭锁机构接口的圆周槽。这种光学箱的使用简化了光学部件的替换，并且在没有拆卸热循环的情况下许可透镜的清洁。图16 (q)显示在热循环器模块中保持发射光学组件1357的热循环器弹簧门闩以及利用激发弹簧门闩1339被保持在恰当的位置中的激发光学组件1359。弹簧门闩1337、1339可以被压缩，从而移除顶着发射和激发光学组件1357、1359的任何偏置力，并且允许他们容易地被用户移除。更具体地说，弹簧门闩1337、1339可以各自包括与头部1337 (C)、1339 (C)—体形成的底座1337 (b)、1339 (b)。诸如弹簧的偏置元件1337 (a)、1339 (a)可以推底座1337(b)、1339 (b)，以便将头部1337 (c)、1339 (c)偏置到发射或者激发光学组件1357、1359中的槽(或者其他类型的凹口)1357 (a)、1359 (a)中。为了移除光学组件1357、1359，用户可以在底座1337 (b)、1339 (b)上简单地向下按压，从而从槽1357 (a)、1359 (a)中收回头部1337 (c)、1339 (c)，使得它们从热循环器模块1300脱离。热循环器模块1300还可以包含一个以上的可寻址存储器单元，其中可寻址存储器单元存储对于热循环器模块特定的信息(例如，光学对准信息)。存储器单元可以是I2C存储器块，每个存储器块带有大约32kbits的容量。单独的存储器块可以具有不同的功能。例如，一个存储器块可以是写保护的存储器，该写保护的存储器用于存储对于那个热循环器模块特定的序列号和制造测试数据，其中不同的存储器块可以具有读/写存储器，该读/写存储器用于存储热循环器模块校准信息、温度超标和未达标信息、以及那个热循环器模块内的各种部件的性能循环的数目相关的信息。典型的性能循环可以是加热器循环的数目、风箱循环的数目、以及完成的热循环的总数。这些同样是热块组件的替换配置的数目。在一个实施例中，热块组件将反应容器保持在一端处的加热装置的附近，并且具有与用于冷却的风箱一起使用的延伸的冷却“尾部”区(有或没有散热片)。在另一实施例中，热块组件可能在一个末端保持反应容器，并且具有延伸尾部，该延伸尾部具有在一侧上的薄膜以及在另一侧上的带有冷却片，带有引导冷却空气到非加热侧的风箱。其他实施例可以包含带有保持反应容器的中央腔室的圆柱形热块，在外表面上的散热片的螺旋形排列，以及紧贴气缸表面的螺旋形电阻加热器，该气缸表面暴露在冷却片之间。在又一个实施例中，可以通过一排围绕反应容器的电阻加热电线来替换热块，主要通过辐射和对流来进行加热。虽然引导空气流的风箱可以被用于冷却热块，但是在本发明的其他实施例中，可以通过热导管来提供冷却，该热导管被结合到热块组件中，并且与位于系统其他地方的大的吸热设备和风扇组件热交流。本发明的其他实施例可以包括相对大的热质量的使用，该热质量被移动(经由气压缸、旋转电动机、电磁铁、线性执行器、机械联接或者其他合适的手段)为与热块物理接触，以便提供快速的冷却。本发明的其他实施例可以包括可以代替冷却的风箱使用的强加的/加压的空气流。R.热循环器模块控制图17 (a)显示图解根据本发明实施例的热循环器模块2100的一些部件的示意方框图。热循环器模块2100可以包含电源2105。在一些实施例中，电源在热循环器模块2100的外部。电源2105被连接到热块组件2110。热块组件2110可以包含能够提供热量的部件(例如，加热器)。诸如风扇的冷却装置2112同样可以被耦接到电源2105。示范性的热块组件1311已连同图16 (b)被描述。热块组件2110和/或冷却装置2112可以以二进制方式(打开或者关闭加热或则冷却)或者以连续的方式操作，借此，不同的施加电压导致不同程度的有效加热和冷却。由电源2105输出的电压可以至少部分地被从例如内部处理器和内部存储器2115和/或外部来源(例如，信号经由无线接收机2120被传输)接收的电压信号所控制。在一个实施例中，内部存储器包含可以被传输到电源2105的预定的(例如，测试的)电压信号。在一个实施例中，电压信号从外部来源(例如，外部计算机系统)被接收。在一个实施例中，初始信号(例如，电压信号或者温度信号)从来源(例如，从温度测量部件2135a)被接收，并且在处理器和存储器单元2115中的处理器将初始接收的信号转换为新的电压信号，然后该新的电压信号被发送到电源2105。为了热循环需求，温度数据被聚集的频率可以被最优化。温度测量部件2135a可以在从100毫秒到500毫秒的范围内一定间隔获得测量。在一个实施例中，温度测量部件2135a每隔大约200毫秒的间隔上获得测量。热块组件2110可以被连接到反应容器2125，以便例如，一旦从电源2105接收电压，就加热并且冷却容器。样本2130可以被放置在反应容器2125内。热循环器模块2100可以包含一个以上温度测量部件2135 Ca)(例如，热敏电阻)。温度测量部件2135 (a)可以测量例如反应容器2125和/或热块组件2110之内的温度，以产生时间依赖的温度信号。温度测量部件2135 (a)可以将测量的温度信号发送到处理器和存储器单元2115。在一些实施例中，温度测量部件可以将数据发送到外部来源，用于使热循环器模块2100特性化。在本发明的一些实施例中，处理器和存储器单元2115可以包括一个以上耦接到一个以上的存储器装置(例如，计算机可读介质)的微处理机。这些装置可以在相同的电路板上或者可以彼此远离，但是彼此可操作地耦接。存储器单元可以存储用于处理样本的算法以及校准信息。校准信息可以包含特定于单独的热循环器模块的值或者可以包含对于所有的热循环器模块通用的值。校准信息可以包含用于从热块的温度计算PCR容器内部的温度的因素。每个热循环器模块(例如，在热循环器库内)可能受各种环境或者硬件因素的影响，各种环境或者硬件因素对精确的温度分布图有影响，该精确的温度分布图将响应限定的电压而进行展现。可以影响热循环器模块的温度的一个因素是环境温度。例如，图17(b)显示，当环境温度是36° C或者22° C时，加热块和样本响应于施加的电压信号的温度测量。在较低的环境温度，样本和块温度上升时间是较快的，导致较快的周期时间。在库内，热循环器的环境温度可能受其相对场所的影响。例如，靠近库的周边安置的热循环器与更靠近热循环器中心的热循环器相比可以处于较低的环境温度。因此，在库中的热循环可以逐渐地经历相对于彼此的相移。可能影响热循环器模块的温度分布图的另一个因素是热循环器模块的硬件部件。例如，在每个循环器的热块组件(例如，包含风扇和加热器)之内的少量的变动可以导致横穿循环器的可变的温度分布图。图17 (b)显示用于两个不同循环器的热块和样本的温度分布图。虽然循环器包含相同的硬件部件，但是在硬件中的较小的差异可以解释在上升和循环时间中观测到的差异。在热循环器当中的温度分布图变动可以导致横穿循环器的不一致的DNA扩增的速率。因此，在单个扩增阶段之内，横穿数天(例如，基于库周围温度的可变性)以及甚至横穿循环器，DNA扩增可以是不一致的。此外，由可变的温度分布图引起的相移可以使其难以获得可靠的扩增的荧光测量。在本发明的实施例中，因为反应容器可以被指派任何热循环器，所以在不同的热循环器之间的性能的变动可以有助于化验性能的总体变动。这负面地影响系统精密度，并且潜在地影响化验的最终灵敏度和最后报告结果的精确度两者。在一个实施例中，使用PID (比例积分微分控制器)控制回路，取得热循环器性能的控制。热块配备有给出温度信息的热敏电阻。典型的热循环可以在大约70° C和大约95° C之间转变热块的温度。为了取得70° C的热块温度，施加固定电压，直到温度被取得。然后使用PID控制回路和来自热块的温度数据来维持温度。为了将热块的温度提升到95° C，再次施加固定电压，直到到达希望的温度。类似地，为了减少温度，固定电压可以被施加到在热块上引导空气的风箱。供给到这个风箱的空气可以是处于环境温度或者可以是寒冷的。还可以使用其他的冷却方法，诸如使用引导的增压空气流、使冷却液流过热块中的通道、并且使用与热块热接触的Peltier冷却装置。因为希望使循环时间最小化，所以可以选择使加热和冷却时间最小化是电压，该加热和冷却时间生成可由每个热循环器实现的最快的可能温度上升速率。
在本发明的另一实施例中，能存储在处理器和存储器单元2115的存储器单元中的算法可以被用于产生横穿所有热循环器模块的同样的温度对时间分布图。这种算法补偿在不同的热循环器的温度上升速率中的变动来源。这种算法同样可以补偿不同的环境条件。变动来源可以包含环境温度(图17 (b))、热块性能以及风箱性能(硬件变动；图17
(C))。图17(d)显示图解根据本发明实施例的方法的流程图。在该方法中，如上所述(方框2005)，可以提供多个热循环器模块。多个热循环器模块可以是2、3、5、6或者7个以上。然后，热循环器模块可以被选择(方框2010)。选择的热循环器模块可以是多个热循环器模块的一个。没有被选择的其他热循环器模块可以形成一组热循环器模块。一组热循环器模块可以包括1、2或者3个以上的热循环器模块。可以以任何适合的方式选择热循环器模块。可以被选为一排热循环器模块中的最小响应的热循环器模块。例如，被选择的热循环器模块可以是一排热循环器模块中最慢上升的热循环器模块。可以对应于热循环器模块的最长周期时间或者最慢传热。在其他实施例中，温度对时间的分布图不需要基于最小响应的热循环器模块，但是可以基于不同类型的热循环器性能特性的性能。不管温度对时间的分布图如何被创立，本发明的这些实施例都可以应对超标和单独的热循环器性能问题两者。在热循环器模块被选择之后，创立用于被选择的热循环器模块分布图的温度对时间分布图(方框2015)。然后可以被存储在处理器和存储器单元2115的存储器单元(例如，诸如存储器芯片计算机可读介质)中。在用于选择的热循环器的温度对时间的分布图被创立之后，使用变动来源(例如，环境温度)和预定的温度对时间分布图来调整阵列中的每个热循环器模块的热块组件(方框2020)。这个可以通过获得预定的温度对时间分布图来完成，该预定的温度对时间分布图与一排热循环器模块中的选择热循环器模块关联。一排热循环器模块可以包括选择的热循环器模块以及一组热循环器模块。然后在处理器和存储器单元2115中的处理器控制一组热循环器模块中的热循环器模块，使得它们的性能匹配预定的温度对时间分布图。可以使用阵列中的热循环器模块之间的变动来源控制一组热循环器模块中的每个热循环器模块。用作说明地，在多个热循环器模块中给出可接受性能的最小响应的热循环器模块可以被选择。然后可以使用选择的热循环器模块来创立温度对时间分布图。然后算法被创立，并被用于控制热块组件2110 (由此，所提供热量到反应容器)以及冷却装置2112。该算法使用选择的温度对时间分布图以及诸如是热循环器模块的环境温度的关于振动来源的信息，以判定如何控制热块组件2112和冷却装置2112。以下等式可以被用在算法中:(I): dB/dt=ha+k (Ta-B (t)),其中dB/dt=在热块温度中以度/秒的改变；Ta=环境温度(° C)；ha=在环境温度上薄膜加热器输出(° C/秒)k=传热速率；并且B (t)=在给定时间t处的热块的温度。如果B (t)没有被直接地测量，一个可以积分并且求解B (t)，以在任何给定的时间t获取热块的温度:B (t) = (B (O) - (ha/k)-Ta) ekt+ (ha/k) +Ta,其中B (O)=在时间=0时的开始框温度。在处理器和存储器单元2115中的处理器可以通过将电压的调制脉冲施加到热块组件2110来控制薄膜加热器输出(ha)，并且可以以类似的方式，使用冷却装置2112(例如，风箱、风扇或者冷却流体)来控制传热速率(k)。在本发明实施例中，用于调制加热器和风扇输出的替换的方法也是可能的。在以上公式(I)中，在给定时间的dB/dt可以从选择的热循环器模块的预定时间对温度分布图中被判定，并且热循环器模块的环境温度Ta可以通过温度测量部件(例如，热敏电阻)被测量。变量匕和1^可以单独地被控制，并且两者可以同时地变化(B卩，加热器和风箱可以被组合使用)以满足公式(I)。图17 (e)显示来自20个独立的热循环器模块的方框温度测量的实例，该20个独立的热循环器模块通过上面所述的算法被编程。如图17 (e)中所示，在热循环器模块阵列中的热循环器模块一致地进行。这可以有利于在没有重要的硬件修改或者需要窄的产品规格的情况下完成它。系统上的所有热循环器当中的一致的热分布图的使用有利于减少由硬件差异和环境因素所引起的在PCR处理中的变动。一致的热分布图的使用同样在系统上的每个热循环器中产生同杨的热循环时间，许可当热循环将对于给定样本完成时的精确估计，并且简化资源安排。Q.光学系统本发明的实施 例还可以包含激发和检测子系统(在此被叫做检测子系统)。检测子系统可以负责激发化验中的染色并且量化在每个PCR循环发射的荧光。激发和发射两者可以遍及波长的范围发生。例如，用于激发荧光染色的光可以在400nm到800nm的范围。例如，用于测量从染色中发射的光的检测器可以对于从400nm到SOOnm的光是敏感的。检测子系统包括从光源通道CCD照相机上的检测的硬件和软件部件。这包含所有的光学部件，所有的光学部件具有每个热循环器模块、从每个热循环器模块沿特定路线发送的光纤光学以及安装在PCR底板之下的分光光度计。检测子系统的动态范围可以允许在至少3个热循环上的扩增PCR产品的检测，该至少3个热循环是在扩增曲线的线性可检测的范围之内或者具有2个数量级的荧光强度范围。检测子系统可以检测来自反应容器的多个发射波长，并横穿多个反应容器，不同时地进行进行检测。在一个实施例中，多达7种不同染色可以在多达20个不同的反应容器中被不同时地检测。检测子系统至少包括以下部件:激发光源、用于将激发光引导到反应容器的组件或者一些组件，用于将由在反应容器内出现的荧光所发射的光引导到检测器的组件或者一些组件、以及用于测量发射光的一个以上的检测器。激发光源可以是一个以上的光学地耦接到激发光纤光学组件的激光。在一些实施例中，来自两个激光(例如640nm激光和532nm激光)的光穿过滤波器，以移除在标称波长范围之外的光。光束可以被做成共线的(或者稍微不共线)。光束可以通过包含分束器的各种光学装置被做成共线的。在另一实施例中，为了避免激发激光束之间的色度亮度干扰，激发激光束没有被做成共线的。使用在双轴检流计中安装的镜子，激发激光束可以被引导到单独的激发光纤。然后每个激发光纤将引导激发光到单独的热循环器模块。在一个实施例中，20个激发光纤的组件将被用于将激发光供给到每个20个热循环器模块。为了其他目的而利用的附加光纤可以存在于激发光纤的组件中；这种使用可以包括光学对准。激发光纤可以被保持在整齐的阵列中，带有双轴检流计，该双轴检流计根据需要将光引导到每个激发光纤的输入端。此外，双轴检流计可以将激发光引导到它没有进入光纤的中立位置。另一种选择，光学开关可以被用于将光从激发源引导到光纤。各种光纤适合于该用途。在一个实施例中，激发光纤在直径上大约是200i!m，并且可以以4x5的阵列被捆扎。在一些实施例中，激发和发射光纤束可以包含22个(或以上)光纤。如上所述，携带激发光的激发光纤在热循环器模块的激发光学组件中终止。虽然激光在本发明的实施例中是较佳的光源，但是本发明的实施例可以包含其他光源，其他光源包含但不局限于可调谐激光，单独的单波长LED，单波长LED的组件、和多波长LED、带有多带通滤波器的白LED，以及单波长LED和多带通滤波器的组件。激发光源可以被结合到激发光学组件内。如上所述，由于激发光的暴露而从反应容器中发射的光通过热循环器模块的发射光学组件被收集。在一个实施例中，这将发射光引导到发射光纤的输入端，随后将发射光引导到检测器。为了改进耦接效率，发射光学组件可以在小于发射光纤的输入端区域的区域之上聚焦发射光。例如，发射光可以在具有800 U m的区域的发射光纤输入端上被聚焦为200 的光斑。为了改进耦接效率，发射光纤可以从输入端开始逐渐变细到较小的直径。包含集成到发射光纤输入端的透镜的其他特征可以被用于增加耦接效率。适合的透镜配置包含球状或者球面透镜、非球面透镜以及渐变折射率透镜。

检测器可以是分光计。分光计可以是多通道或者图像分光计，能够许可多个光纤的同时读取并减少切换的需要。分光计可以包含在发射光纤的输出终端和检测器之间的多带通滤波器以有选择性地移除激发波长。如果单个检测器被使用，发射光纤可以以束被布置在检测器的输入处。这种多通道分光计可以使用用于发射光的检测的(XD。例如，来自单独热循环器模块的20个发射光纤可以以2X10的束被布置在检测器的输入处。在替换的实施例中，检测器可以是单个光电二极管、光电倍增器、通道光电倍增器或者配备有合适的光学滤光器的类似装置。这种合适的光学滤光器可以是一组光学滤波器或者可调谐滤波器。如果单个检测器被使用，检测系统可能能够支持来自每个热循环器模块的荧光的异步测量。实现这个的一个方式是使用分光计，当与在读取事件出现的热循环中的点相比时，该分光计具有短的积分时间。例如，为了在持续近似15秒的热循环的相位期间进行读取，能够在50微秒内进行精确测量的分光计是所希望的。典型地发生在60° C左右的热循环的退火相位可以被用于利用在较低的温度的改进的染色萤光特性。使用安装在双轴检流计在哦个的镜子，激发光可以对于要求的积分时间，被引导到特定激发光纤的输入端，然后被引导到另一个位置。如果基于CXD的检测器被使用，那么C⑶可以在每个读取事件之间被清除。为了促进这个，CCD可以在将激发光引导到合适的激发光纤之前被激活，并且在将激发光切换到不同的位置之后被保持激活。读取事件可以通过监控热循环器模块的热块温度被触发，以确保PCR反应容器的内容物处于希望的温度。如上所述，在一个实施例中，读取事件可以在被应用于热循环器的温度对时间分布图的限定部分之内被触发。随着系统的处理量增加，对于并行工作的多个分析单元，诸如热循环器，在单个检测器上计划适当的读取时间的复杂性也增加。通过制备以连续的方式读取的样本，以下详细描述的系统的工作流程可以有利地简化这个任务。这确保了每个样本在不同的时间点进入系统的分析部分，显著地减少大数量的样本将要求在相同时间间隔内进行的读取事件的概率图18 (a)显示检测光学原理框图。图18 (a)显示包括第一光源1522和第二光源1524的多个光源，该多个光源能够将光到提供双轴检流计和激发束1520。控制扳1508可以将控制信号提供到第一光源1522和第二光源1524。在一个实施例中,第一光源1522可以包括640nm激光，同时第二光源1524可以包括530nm激光。然而,第一和第二光源1522、1524可以提供任何适合的波长的光。双轴检流计和激发束1520可以接收来自第一和第二光源1522、1524的光，并且可以受触发电路和延迟1514控制。随着光穿过热块，光被提供到一个以上的反应容器。方框1518描绘从一个以上的反应容器生成的突光的激发和随后的发射。在方框1518中来自反应容器的荧光辐射可以被收集光纤束1516捕获，该收集光纤束可以把辐射传到分光计1510。除了收集光纤束1516之外，对于分光计的接近同样可以被供给用于分光计1512的维护和去污化，在可接受的操作条件1502之内维持分光计的环境控制，电力1504，以及与系统1506的通信。触发和电路延迟1514可以与分光计1510有效地通信。图18 (b)显示根据本发明实施例的光学检测系统的更详细的图。系统包括计算机1616,该计算机1616可以将控制信号提供到第一和第二电源和控制器1610、1612。第一电源和控制器1610可以供给电力到第一光源1606，同时第二电源和控制器1612可以提供电力到第二光源1620。来自第一光源1608的光可以穿过激发滤波器1606，并且可以被涂覆镜子的铝前表面反射。可以使用分束器反射来自第二光源1620的光。然后来自第一和第二光源1608、1620的光束可以是共线的并且可以被平凸透镜1624聚焦，被双轴检流计镜子1626反射，并且被引导到激发 光纤束1644，该激发光纤束1644被连接到光纤束座架1620。在其他实施例中，光束不需要是共线的，并且可以成一角度，以防止它们之间的串扰。Galiliean望远镜可以被用于两个光源(例如，激光)的输出的瞄准，并且减少耦接到激发光纤的光斑大小。而且，光源(例如，激光)的初始对准可以被人工地进行，在进行检流镜子的自动对准之前，经由粗调节器把光束对准到目标小孔。在一些实施例中，激发光纤束可以包括二十(或者二十二)个200iim内径的光纤(CeramOptec, p/n Optran WF, NA=0.12),该光纤以在光纤(CeramOptec, p/nRSSLSMA20/20XWF200/220P12/BPGS+BPVC/1.5M/BC)之间 0.425mm 的间隔被排列成 5x4 阵列。示范性的光纤束规格如下:带有以下规格的20个CeramOptec光纤(零件号WF200/220/245P12，可从MN，EastLongmeadow 的 CeramOptec 得到):a 纯熔融石英内径:200 iim±2%b.合成树脂可塑剂的石英包层:220 iim±2%c.聚酰亚胺涂层:245iim±2%d.低 OH 版本e.数值孔径:0.12±0.02
然后来自激发光纤束的光可以传到激发透镜1634并且经由第一狭缝1632传到含有样本的反应容器1630。然后来自反应容器1630中的样本的荧光辐射可以穿过第二狭缝1636。一旦发射辐射穿过第二狭缝1636，它就被收集透镜1640被聚焦并且被聚焦于收集光纤束1642。收集光纤束1642被耦接到接收荧光辐射的分光计1618。适合的控制电子设备1614可以被耦接到计算机1616和分光计1618。图18 (C)显示根据本发明实施例的检测光学组件的立体图。图18 (C)显示了以安装在板1708上的2D阵列的分光光度计1701的形式的检测器。以640nm激光形式的第一光源1703，以532nm激光1702形式的第二光源，安装光学1710以及检流计1705同样被安装在板1708上。各种翅片状散热片1709、1711同样可以被安装在板1708上。以盖子形式的外壳1712可以覆盖至少第一光源1703、第二光源1702、安装光学1710以及检流计1705。激发光纤束1704可以与第一和第二光源1701、1702有效地通信。在一个实施例中，为了促进现场替换和服务，检测光学组件被供应作为离散的、基本上闭合的单元。这种检测光学组件可以包含小孔形式的对准目标，该对准目标延伸穿过单元的箱，校正封闭在箱中的由光的观测指示的光源的对准，其中光通过对准目标小孔被传输。检测光学组件可以包含粗调整装置，该装置穿过单元的箱延伸，以在不需要打开单元情况下许可对准。在一些实施例中，使用检流计镜子，光源的最终对准以自动的方式被进行。如上面所提到的，本发明的实施例可以使用检流计。对准可以是带有2D检流计系统的问题。当反应容器没有处于热块中时，本发明的实施例提供具有可以通过系统的检测光学被观测到的荧光目标的每个热循环器模块。在一些实施例中，这是形状类似反应容器的离散装置，该反应容器是荧光的或者含有荧光的材料。为了对于那个模块对准光学器件的目的，这被放置在热循环器模块的热块中，并且可以在热循环器模块被用于PCR之前被移除。在其他实施例中，所有的或者部分的滑动盖子是荧光的，明亮地发射足以反射器具的内壁的一些光并且进入收集光学器件内。反应容器的不透明的塞在PCR期间阻断光往返于滑动盖子。当2D检流计被适当地排成一列时，这提供向下发送光到与特别的热循环器模块有关的发射光纤的荧光目标。为了将光学器件与特定热循环器对准，检流计在记录检流计的位置的同时扫描横穿激发光纤的光束。当系统识别从对应于特定热循环器模块的收集光纤中给出最大强度的位置时，系统记录该位置作为那个热循环器的校准的位置。理由是因为，当检流计的使用让一个使用集中的光源并且在不同的热循环器当中非常迅速地来回切换时，对准不得不靠近最优以获得良好性能。具有在恰当的位置的自动对准机构减少维护(20+光纤的人工对准是劳动量大的)，并且随着时间的过去提供一致的性能。为了保证到热循环器的光学路径不被阻断，在对准之后和在进行热循环之前，类似的处理可以被进行。相对于在先前对准观测中观测到的，在缺少反应容器时由检测器观测到的光的明显减少的强度可以指示在与热循环器有关的光学路径中的中断。然后控制器可以采取动作，诸如为处于处理中的判定选择不同热循环器并且通知用户可能的故障情况。本发明的其他实施例可以利用用于热循环器单个检测器。这种检测器可以是与每个热循环器通信的单独的分光计。在另一个实施例中，检测器可以是单个光电二极管、光电倍增器、通道光电倍增器或者与每个热循环器有关的类似装置。
S.系统操作和样本操控以上已经描述了许多不同的处理实施例，并且在以下被进一步详细地描述。本发明的一个实施例针对方法，该方法包括装载样本到系统并且装载化验盒到制备场所。化验盒包含反应孔和隔室。反应容器是在隔室中。该方法同样包含在反应孔中提取核酸，将提取的核酸从反应孔传送到反应容器，移动反应容器到热循环器模块，以及检测热循环器模块中的核酸。以下进一步详细地描述这些和其他步骤。图19显示根据本发明的实施例的流程处理方法。根据本发明的实施例的系统可以被设计成在传统的临床实验室环境中起作用并且要求最少的用户介入。图19显示了实施例，其中，与系统配合的普通用户被局限于装载用于分析的样本1804, —旦样本被系统处理就移除残余样本1812,补充耗材(1814、1836、1840)，并且移除废料(1828、1850)。在另一实施例中，系统连同自动的实验室系统一起被使用，并且与系统配合的普通用户被局限于补充耗材和移除废料。没有显示的其他用户的配合包含周期性维护。在双手的准时和训练方面，这有利的将最小的负担放置在用户上，接着促进系统结合到传统的临床实验室的工作流程中。可以参考在图19中显示的流程图，周期性参考先前描述的系统部件来描述用于通过系统的样本分析的典型的工作流程。通过将样本装载到系统1802上，分析开始。样本通常被提供在样本管中，并且可以是全血、血清、血浆、唾液、尿液、脑脊髓液、排泄物材料的悬液、从伤口或者其他身体表面取得的药签，或者其他临床相关的流体或者悬液。药签样本可以被提供作为含有至少一部分药签的管，同时药签的样本收集部分被浸在液体中。样本管可以具有提供单独的管的识别的标记。这种标记可以是机器可读的，并且包括一维和二维条型码。在一些实施例中，通过将样本管放置在样本保持器中(方框1802)，样本管被装载到系统上，该样本保持器在提供促进操控的特征的同时可以为一个以上的样本管提供支撑。可以在图2 (a)中找到示范性的样本保持器616。样本保持器616可以具有提供单独的样本保持器616的识别的标记。这种标记可以是机器可读的，并且包括一维和二维条型码。一旦样本管已被放置在样本保持器616中，通过将样本保持器616放置在输入队列内(方框1804)，样本管被装载到系统上。图1 (c)显示了输入队列628位于样本呈递单元110中的实施例。以上详细描述了样本呈递单元110的各种实施例和特征。样本管经过输入队列628前进，直到它达到样本呈递区域为止，其中它被识别(方框1806)并且被带入到样本处理工作流中。在一些实施例中，样本呈递区域是一部分样本呈递单元110并且可接近于样本吸液管70。例如，在一些实施例中，样本呈递区域可以包含在图2 (a)中显示的呈递导轨624。基于单独的样本管的标记以及通过它们在识别的样本保持器616上的位置，样本可以被识别。在一些实施例中，如图1 (c)所示，用户可以经由键盘104或者通过其他适合的手段来人工地指定特定样本。单独样本的识别许可样本与特定病人的关联，接着为系统提供关于将要在样本上进行的测试的信息。单独的样本的识别同样允许系统使来自这些测试的结果与单独的病人关联。在样本呈递区域，在样本呈递处理(方框1808)中，样本的一部分或者等分试样的可以被系统从用于分析的样本管中取得。例如，参考图4 (a)_l，使用设置有化验盒200的毫尖端220，等分试样从样本管中被移除，然后被传送到化验盒200中的反应孔内。在等分试样传送之后，该毫尖端220可以被返回到化验盒200，用于稍后使用。为了支持多个测试的性能，系统可以从单个样本管中取得一个或者多个等分试样。当多个等分试样被取得时，系统可以首先判定在样本管中的流体的水平，计算适合于指定测试的测试所要求的容量，并且如果样本的容量不足以完成所有测试，则提醒用户。在这种情况下，为了进行尽可能多的测试，系统可以使移除等分试样的次序最优化，或者系统可以基于测试优先级来移除等分试样。另一种选择，多个测试的性能可以要求为每个测试装载单独的样本管。一旦从样本管中移除等分试样完成，样本就被移动到输出队列640 (方框1810)。如果样本被保持在样本保持器中，到输出队列640的传送可以被延迟，直到等分试样从保持器中的所有样本管中被取得。以上详细描述了输出队列640可以位于一部分样本呈递单兀110上(参见图2 (a))。一旦样本处于输出队列640中，它们就可以从系统中被移除(方框1812)。然后用户可以进行选择以存储用于残余样本的可能的再测试的样本管，或者可以简单地废弃样本管。可以被存储在样本保持器中或者为了更高效的空间存储，从保持器移除样本。如上所述，使用耗材，样本等分试样被系统处理。这减少归因于移行的污染的概率。在较佳实施例中，参考图4 (a)_l，在一次性化验盒200中进行初始的样本处理。这些被用户供给到系统，在由系统使用之前，该用户可以在盒装载单元中放置它们，用于临时存储1814。在图1 (c)中显示示范性的盒装载单元112。用户可以在盒装载单元112单独地放置化验盒200，或者它们可以在盒装载单元112中同时地放置多个化验盒200。在一个实施例中，化验盒200的线性排列简化了多个单元的同时抓住，并且化验盒可以与促进这个的空间一起组合地被供应。如上面所提到的，可以利用不同类型的化验盒200。在这些情况下，在它们被需要时，为了选择性的引入到系统工作流中，不同类型的化验盒200可以被放置在盒装载单元112的不同区域中。在图7 (a)中显示的实施例中，不同类型的化验盒200可以被装载到分离的通道(112 (b)和112 (c))中。另一种选择，不同的化验盒类型可以携带象征盒类型的标记，并且可以被装载在盒装载单元112或者等效结构中的任何可利用的场所处。不同类型的化验盒的使用支持不同的处理规程的使用，接着允许系统处理更广阔范围的样本类型，并且比可由单个类型化验盒支持的进行更多种的化验。在一些实施例中，在接收样本等分试样之前，化验盒200从盒装载单元112被传送。如图1 (b)所示，通过将化验盒移动到盒装载通道116 (f)，可以从盒装载单元112传送化验盒200。一旦在盒装载通道116 Cf)中，化验盒200就可以被带入到样本吸液管70可以传送样本等分试样的位置(方框1816)。在本发明的实施例中，并且参考图4 (a)-1，化验盒200可以被供给有覆盖试剂孔204、208、209的保护阻挡膜205。这个膜205可以被移除或者刺穿以获得对试剂孔204、208,209的内容物的接近。在一个实施例中，如图4 (f)所示，系统利用膜穿孔器262的刺穿元件端266(a)，以刺穿覆盖试剂孔204、208、209的膜。这个膜穿孔器262可以被方便地供给作为化验盒200的部分。利用样本吸液管70来操纵膜穿孔器262，当盒处于样本等分试样传送场所时，膜刺穿可以发生。在样本等分试样传送到化验盒200之前、清除膜穿孔器262之后可以使用膜穿孔器262。膜穿孔器262可以具有用最小阻力切断覆盖试剂孔204、208、209的膜的切削刃，从而避免孔内容物的气溶胶化以及随后的污染问题。在替换的实施例中，系统可以利用在化验盒200上供给的毫尖端220来刺穿覆盖试剂孔204、208、209的膜，并且将试剂供给到化验盒中的反应孔。化验盒200在处于盒装载通道中的同时，还可以接收来自其他来源的试剂，来自其他来源的试剂可以被存储在如图1 (b)中显示的系统的试剂存储单元124中。这种来源可以包含散装的瓶子。在一些实施例中，使用XYZ输送设备130来实现这个。图9 (a)图解这种试剂被存储在一次性的多用途试剂包400中的实施例。如上面所提到的，试剂包400含有特定化验的性能所要求的液体试剂。在处理中在这个点处从试剂包400传送到化验盒200的材料的实例可以包含但不局限于处理控制材料，该材料可以指示核酸的成功提取，支持细菌溶解的酶，以及磁性地响应微粒悬液。在一些实施例中，来自试剂包的材料在样本等分试样已被添加之后被添加到化验盒。在其他实施例中，来自试剂包400的材料可以在样本等分试样被添加之前被添加到化验盒200。在又一个实施例中，在样本等分试样被添加之前同时其他等分试样在之后被添加时，来自试剂包400的一些材料被添加到化验盒200 (例如添加到反应孔)。如上面所提到的，试剂包400可以是消耗物品。试剂包400可以经由装载(方框1836)到试剂存储单元124中而被用户添加到系统。在图8 (a)-8 (c)中更详细地显示了示范性的试剂存储单元124。在操作中，用户可以要求仪器提供装载时机。在为装载时机做准备中，通过释放与选择的试剂包有关的门闩组件144，系统可以从试剂存储单元10中释放选择的试剂包400。在装载时机期间，用户可以打开RSU接近门126并且观察与每个装载的试剂包400有关的状态指示器140。用户可以移除任何释放的试剂包400，并且插入任何新的试剂包400。仪器通过读取与每个装载的试剂包426有关的电子存储器来验证改变。试剂包400可以为许多化验盒保持足够的试剂，并且当试剂包被存储在试剂存储单元124之内时可以被多次接近。在反应存储单元操作(方框1838)期间，为了判定试剂包什么时侯被耗光，系统可以使用液面传感电路来监控试剂包400之内的液面。另一种选择，为了判定试剂包什么时侯被耗光，系统可以聚合与试剂包400的使用相关的数据，并且使该数据与已知的填充容量相关。系统可以通知用户试剂包被耗光或者不久被耗光，使得它们可以在不影响工作流的情况下被替换(方框1844)。在一些实施例中，一旦请求离板存储，用户就可以移除试剂包。在从试剂包400添加样本等分试样和任何必需的试剂之后，化验盒200被传送到处理区域(方框1818)。在图1 (b)显示的实施例中，化验盒20从盒传送通道116 (f)被移动到传送梭50。如与等分的样本有关的规程所引导的，传送梭50梭移动化验盒1818通过一系列处理通道116。规程可以指定在不同时间特定处理通道的重复使用作为规程进展。系统可以使化验盒经受不同的处理规程，以提取和净化核酸。例如，系统可以以不同于RNA化验盒来处置DNA化验盒，以反映不同的净化程序的物理化学要求。而且，系统还可以为使用相同类型的化验盒的样本使用不同的规程。例如，来自革兰氏阳性细菌的DNA提取可以要求不同的收集步骤来溶解比其他DNA分离要求的步骤更耐用的细菌壁。例如，系统可以施加热量到DNA化验盒，该DNA化验盒被施加于来自革兰氏阳性细菌的DNA的提取和净化。这个加热步骤产生延长的提升温度，该温度在革兰氏阳性细菌细胞壁的溶解上给予帮助。通过节省时间以及避免不相容条件，系统受益于施加不同规程。不同的规程通过跳过不需要的步骤来节省时间。例如，来自革兰氏阳性细菌的DNA的提取和净化要求加热一段时间，该一段时间对于来自其他来源的DNA是不要求的。当将加热步骤施加到这种样本可能不是有害的时，通过删除加热步骤，系统可以更快速地处理来自这些其他样本的DNA。与另外使所有的样本经受相同的时间线相比，在处理中的这个灵活性减少了时间比结果。在没有使用不同规程的情况下，由单独的化验要求的最慢的方法将必需规定系统处理时间。应用不同的规程可以在用于一个提取和净化处理的条件与另一个的提取和净化的条件不能调和的情形中避免不相容的条件。例如，在没有激活加热器的情况下通过简单地将化验盒放置在合适的处理通道中，系统可以适应单个处理规程并且避免诸如归因于上面提及的革兰氏阳性细菌加热步骤的一些不相容性。类似地，错误的试剂传送(即，在没有试剂拾取或者运送的情况下被进行)或者惰性试剂的传送有可能对于所有的样本允许通用的处理规程。然而，这种自适应的方法仍然把单个处理规程系统性能的性能限制在最限制性的方法的性能。而且，当仅仅延迟导致不相容性时，通用的处理规程可以根本是不可能的。例如，当规程取决于酶的作用并且时间的长度控制酶动作的程度时，只有时间延迟可以是成问题的。应用不同的处理规程避免这个处理瓶颈，并且保持灵活性，以应用新的或者更新的方法。通过一系列处理通道116移动每个化验盒，系统应用多个规程。每个处理通道116对化验盒200起作用，以进行规程中的总的处理步骤的子集合。任何给定的规程可以通过一些或者所有的处理通道116移动化验盒200。不同的规程可以使用一些相同的处理通道116。在一个实施例中，规程的每个例子在相同的相对时间线上通过相同顺序的处理通道116移动与那个例子有关的化验盒200。每个处理通道116可以每次仅仅容纳一个化验盒200。这有利地通过允许使用在处理通道116之间传送化验盒200的单个机构的来简化系统设计，并且通过消除处理通道内的资源冲突来增加处理灵活性。规程的每个例子可以使用一致的途径和一致的时间。在这个实施例中，对于给定的规程，每个特定的处理步骤在相对于规程的那个例子的起动的指定时间使用在指定场所中的指定机构。例如，DNA革兰氏阳性分离和净化规程的一个版本要求在添加磁性响应微粒之后将稀释液传送到反应孔。在这个规程中，传送可以总是发生在处理通道2，总是在样本等分起动之后244秒使用处理通道2吸液管。这个实践有利地通过保证每个化验由相同的机构接收相同的处置来减少化验变动。单个机构的重复，即使使用相同的制造处理的相同设计的产品也不可能同样地进行。每个重复遭受由制造容限之内的偏离、在操作环境中的局部不均匀性、磨损和操作历史导致的、以及来自超出合理列举的其他来源的变动。在一个实施例中，系统总是通过对于每个规程中的每个特别步骤使用指定机构来避免大量的非同样的机构性能的影响。这个设计减少了在横穿不同可操作的场所上的紧密匹配机构性能的需要。例如，比起带有相同标称处理通道3吸液管，处理通道2吸液管可以传送不同的实际量。处理通道2可以在它的吸液管的附近具有比处理通道3稍微较高的温度。但是因为规程的每个例子对于特别的操作使用相同的吸液管，所以差异有助于总体偏置或者系统误差，而不是随机误差。这种系统变动可以通过校准被校正，但是与不同机构有关的随机变动更难以校正。因此在没有紧密匹配的部件的费用和复杂性的情况下，系统获得改进化验精密度的益处。还可以通过在样本处理操作上减少环境温度的影响来改进化验精密度同样。在一个实施例中，通过结合化验盒加热器作为初始处理步骤的处理通道移动所有化验盒，可以实现这个。随着环境温度波动，在温度敏感处理步骤的性能改进这种步骤的结果的一致性之前，将化验盒和它的内容物带到控制的温度。化验盒和它的内容物的温度可以通过使用其他处理通道中的化验盒加温器被随后维持。系统可以在特别的处理通道116内保留每个化验盒200固定的持续时间。这个持续时间不管规程，对于在任何处理通道116中的任何化验盒200可以是相同的。这对规程中的所有步骤保证一致的时间。灵活的基于通道的处理理想地要求从任何通道将化验盒传送到任何其他通道。实际上，一些传送可以从未发生。例如，化验盒200通常仅仅在靠近处理的端部进入如图1 (b)所示的扩增制备通道116 (g)，进入废料通道116 (c)的化验盒200可以仅仅行进到一次性的固体废料。在一些实施例中，系统使用处于随机接近排列的单个传送梭50在处理通道116之间传送化验盒200，该单个传送梭50许可从任何处理通道将化验盒200传送到任何其他处理通道。传送梭50仅仅与来源和目的地通道配合，而没有干扰任何其他通道。在一个实施例中，传送梭50可以每次仅仅传送一个化验盒200。在这个背景下，在通道之间的传送包含从一个识别的通道中卸载化验盒200以及随后装载化验盒200到另一个识别的通道内。在处理通道116中的传送是上界概念，该上界概念包含在识别的处理通道116之间传送，并且在没有限制特别的处理通道116的情况下同样包含卸载和装载的通用处理。传送梭50可以具有用于携带化验盒的多个位置。在一个实施例中，传送梭50包含两个以上的盒狭槽50 (a)、50 (b)。这个排列许可在单个步骤的处理通道内的一个化验盒200与另一个的交换。如下所述，这个排列可以允许在单个操作的、或者运动时间、间隔内的不同通道之间切换盒。两个以上的这种切换步骤可以被组合以在处理通道之间交换化验盒200。图20 (h)显示带有盒狭槽50 Ca)和50 (b)的系统的俯视图，其中狭槽50 (a)和50 (b)可被用于在不同处理通道116之间切换化验盒200。图20 (h)中的仪器的实施例包含在上文中更详细讨论的许多其他通道。冲洗通道116 (a)和116 (a)’(和116 (b)，该冲洗通道116 (b)没有在图20 (g)中显示)以及温度稳定通道116 (j)(和116 (h)，该温度稳定通道116 (h)没有在图20 (g)中显示)的数量和精确的配置以及属性可以基于设计以及生物对象而变化。图20 (i)显示盒切换处理的实施例。在方框3605，第一盒进入盒装载通道116(f)。在方框3610，一个以上的样本和化验处理控制被装载到第一盒中，这可以在一个以上的步骤中被进行。化验处理控制可以包含用于估计稍后进行的提取和净化步骤是否被适当进行的处理控制复合。如果控制没有被足够地放大，则可以推断化验盒中的样本没有经受适当的处理。在方框3615,传送梭50的第一狭槽(“狭槽A”)50a卩齿合第一盒。在方框3620,第一盒被传送梭50移动到加热通道3116 (i)并且它在通道中被卸载。第一盒可以在例如大约10-300秒之间，诸如大约53秒的加温间隔被加温。第一盒可以被加热到大约35-45° C(例如，目标温度是35° C加减3° C)的温度。一个以上的第一盒，第一盒的介质孔的内容物，第一盒的大孔的内容物，以及第一盒的反应容器部件保持器的内容物可以被加热到一个以上的希望的温度。如图20 (i)的右手侧所示，除了在时间上落后之外，第二盒可以经受类似的一组步骤。亦即，步骤3705,3710和3715是类似于步骤3605,3610和3615。在方框3625，紧接在将狭槽A中的第二化验盒卸载到加热通道3116 (i)之后，传送梭50的第二狭槽(“狭槽B”)50b啮合加温的第一化验盒。与在传送梭中仅仅有一个狭槽的情形相比，这个实质上同时将化验盒传送到狭槽A和B之外改进了处理速度。在方框3630，第一盒被传送梭50移动回到装载通道116 (f)。在方框3635，试剂被添加到装载通道116 (f)中的第一盒。在方框3640，第一盒继续到处理制法中的下一个通道。方框 3725、3730、3735 和 3740 是类似于方框 3625,3630,3635 和 3640。如以上图解的，在传送梭50中的多个盒狭槽50a、50b可以允许多个盒在单个通道，甚至在邻近通道之间被交换。在其他实施例中，传送梭的狭槽可以许可两个盒被同时地装载或者加热，但是在装载通道116 (f)或者加热通道3116 (i)中不能相互重叠。因此，盒加热器可以在单个运动时间(例如，大约100-200S)内至少被部分地装载或者加热。当在其他处理步骤之间的时间可以近似于一个运动时间的持续时间时，加热和局部地或者全装载两者可以在相同的时间间隔内发生。这可以改进仪器的短暂效率。此外，通过使用两个狭槽传送梭，单个电动机可以控制化验盒的移动。在一些实施例中，规程可以进一步偏离流水线结构。亦即，包含相对快速处理的一些规程可以比包括低速处理的其他规程起动得晚，但是完成得早。这具有在没有被较慢的规程明显约束的情况下进一步提供支持快速规程的更灵活性的益处。通过传送梭的灵活的容量，稍后起动的化验盒“经过”较早起动的化验盒的能力是可利用的。如上所述，传送梭50可以将化验盒200从任何来源通道传送到任何目的地通道；它并不局限于在邻近通道之间传送。因为传送窗被错开，所以例如系统可以接连地发动第一规程到通道1-13中的每个通道，该第一规程在连续的运动时间中规定第一化验盒的路线。然后系统可以在第一化验盒从通道I传送到通道2之后发动通道I中的第二化验盒。第二化验盒可以在下一个运动时间间隔中从通道I传送到通道13，其中将完成它的处理。这个类型的长距离传送可以发生在传送梭空闲时间内。因此，在这种实施例中，稍后起动的化验盒可以在一些较早起动的化验盒之前完成处理。这有利地允许选择的试样的快速处理。在一些实施例中，规程可以包含条件分支。亦即，系统可以以一种方式处理化验盒200，该种方式进一步处理包括如果条件被实现的第一组步骤和如果条件没有被实现的第二组步骤。例如，如果一些主要的部件缺失，系统可以将化验盒200传送到废料通道116(f)。在一些实施例中，如果冲洗被判定为不充分的，则系统可以重复冲洗步骤。条件可以包含异常传感，功效传感，外部输入，或者仅由在条件的发生上变更规程的值所限制的各种其他条件。异常传感可以包含诸如检测毫尖端220、微尖端490、反应容器塞222的抬起、或者反应容器221失败的异常事件的检测。异常事件的其他实例包含在吸液期间没有匹配预期分布图或者值的压力检测以及预期界限之外的试剂或者样本填充容量的检测。功效测试可以包含处理期间的中间结果的任何测试。例如，系统通过使用液面传感器测量冲洗之后的剩余流体的量来评估冲洗功效，以确定反应孔202中的流体的高度。其他示范性的功效测试包含在暴露于通道加热器1103之后的化验盒温度的测量，以及在从试剂孔传送之前或者在反应孔中的再悬浮之后的磁性响应固相分布的确定。后者可以通过隔室内容物的光学或者磁性测量而被测量。外部输入可以包含操作员输入，诸如错误进入的样本类型或者样本稀释因素的校正。规程的任何仍然未被处理的部分可以经受分支。分支可以被局限于运动时间内的活动或者可以横跨运动时间之间的活动。分支可以变更通道之间的传送并且可以组合一些或者所有的这些变动。规程可以包含多个条件分支。在一些实施例中，如果满足决定性的条件，条件分支可以被限制为中断进行中的规程。例如，如果系统检测到没有毫尖端220存在于化验盒中，则那个盒的处理可以被立即地或者在下一个可利用的传送窗被中断。不是进一步处理无测试结果可以被确定的化验盒200，系统可以使用传送梭以直接地移动那个化验盒到废料通道。然后替换化验可能在下一个可利用的运动时间间隔期间被发动以重新起动规程。在其他实施例中，可以发生对于进一步处理不是决定性的异常。例如，如果系统在化验盒200的隔室中检测再悬浮缓冲剂失败，则系统可能变更处理规程以从另一个含有保存供给的隔室中提供那个再悬浮缓冲剂。类似地，使用来自诸如不同化验盒200、试剂包400、或者散装的供给瓶子的另一个来源的再悬浮缓冲剂，处理可以继续。在一些情况下，诸如当试剂的保存库存从试剂包400中被抽出时，系统可以规定化验盒200的路线为另一个处理通道116以提供保存试剂。取决于通道可利用性以及延迟的规程的容限，化验盒的重新规定路线可以发生运动时间间隔内或者在标称运动时间间隔过渡。在一些操作中，一些规程可以容忍延迟。例如，一些规程可以在固相的冲洗之后但在固相的再悬浮之前容忍延迟。这给予在延迟之后恢复处理的时机，以从另一个来源中获得再悬浮缓冲剂。当结果没有危险时，这有利地避免了消耗的试剂、样本以及时间的损失。在一些实施例中，规程可以包含回路。环路正在处理化验盒200在稍后的运动时间中返回到早的运动时间期间使用的处理通道116的活动。如上所述，回路的一个实例是用于规定化验盒200从盒装载通道116 Cf)到不同的处理通道的路线，然后把它返回到盒装载通道116 (f)的处理。在包含回路的规程的另一个实例中，给定的化验盒200可以在运动时间N被规定到处理通道X的路线并且在运动时间N+Z被返回到处理通道X，其中Z是正数。在一些实施例中，规程可以包含多次返回一个以上的处理通道。环路可以包含条件分支，该条件分支包含终止或者延伸回路的条件分支。由分支和回路提供的规程灵活性有益地允许各种各样的处理，包括在系统被部署之后开发的处理。当新的化验类型被开发时，这保证系统将保持它的当前处理能力。在替换的实施例中，通过对准有关的通道并且将化验盒移到相邻对准的通道，流水线设计可以促进所有的化验盒。流水线风格设计可以单个地或者成组地传送化验盒200。另一个替换的选择可以利用附接到通用输送工具的多个平行的梭。通用输送工具可以通过一个或者通道增量来移走平行的梭。这个替换选择允许在邻近通道之间的单独的化验盒有选择性的传送，以及每个化验盒的质量传送到它的相邻通道。在图1 (b)中显示的较佳的随机接近的设计中，为了避免冲突，传送梭50以时间错开的方式传送化验盒200。对在规程中使用的任何特别的通道，传送梭以固定的间隔装载连续的化验盒。不管涉及的处理通道，间隔可以是相同的。同样叫做运动时间间隔的这个间隔可以是任何长度，但是至少等于传送梭50进行传送操作所要求的时间和在提取和净化规程中使用的处理通道116的最大数目的乘积。一旦化验盒在单个运动时间间隔内，为了计划多个操作的性能，在运动时间间隔内的时间可以被细分。例如，当化验盒200在单个运动时间间隔期间被保持在处理通道116时可以经受多个流体传送。如上面所提到的，在一些情况下，可以使用切换操作，在两个化验盒200之间划分运动时间间隔。具有固定的运动时间间隔的时间错开传送的使用有利地允许单个传送梭完成所有的传送，同时为每个处理通道中的化验盒维持一致的驻留时间。固定的运动时间间隔的使用同样有利地简化多个处理的计划，该多个处理在系统内被同时地进行。时间错开传送的使用暗示在不同处理通道中的不同的化验盒上的操作可以在时间上重叠。在传送梭50使用以将不同的化验盒从第二处理通道传送到第三处理通道的相同时间间隔中，一些操作可以在一个处理通道内行进。在一个实施例中，运动时间间隔是150秒。这个运动时间间隔的长度可以大于传送梭50进行传送操作所要求的时间和在提取和净化规程中使用的处理通道116的最大数目的乘积。在这种实施例中，传送梭在至少部分时间可以是空闲的。系统可以为每个可能的传送梭50操作保留固定的传送窗。传送窗的较佳长度近似于五秒。如果化验盒200在处理通道116中存在，则传送梭50将在与一对处理通道有关的窗期间，将它传送到规程中的下一个处理通道。例如，化验盒200从洗脱通道116 (e)传送到扩增制备通道116(g)可以发生在运动时间起动之后的开头100秒的传送窗中。然而，如果在特别的运动时间期间没有化验盒200在洗脱通道116 (e)中存在，则传送梭50将在传送窗期间是空闲的。取决于处理通道中的化验盒的分配，传送梭可以在每个传送窗期间、在一些传送窗期间，或者在非传送窗期间是活动的。只有当没有化验盒在进行中时，最后那个发生。在运动时间间隔内的传送窗对于多对通道的专用可以要求每个传送的目的地通道在传送窗发生之前是未被占用的。除了规程中的第一和最后的处理通道之外，每个处理通道116可以需要两个传送窗。如果一个是存在的，则第一传送窗允许化验盒200传送到处理通道之外到继任通道。如果一个是存在的，则第二传送窗允许化验盒200从前任通道传送到处理通道中。这个“填充前为空”要求的后果是系统将运动时间间隔中的最早的传送窗专用于规程中的最后的处理通道对。这在接近最后的处理通道中创立“小孔”。考虑到这个，系统可以以处理通道使用的颠倒的顺序指派随后的传送窗，使得小孔经过连续的传送窗中的处理通道进行传播，直到它达到规程中的第一通道为止。然后下一个传送窗可以发生在随后的运动时间间隔。在替换的实施例中，具有用于每个化验盒200的多个位置的传送梭50的使用可以允许传送梭用作正在传送的化验盒的临时存储，许可化验盒在如上所述的处理通道之间切换。这种切换操作可以在单个运动时间间隔内发生。如上面所提到的，不同的规程可以规定处理通道的不同序列的化验盒200。通过固定为对所有的规程通用的传送的传送窗、通过在处理通道对中共享传送窗、通过为一个以上的运动时间延迟规程的例子的起动以避免时间冲突、以及通过分派冲突处理通道对的多个传送窗，不管规程之间的处理通道序列中的差异，系统都可以在处理通道中传送化验盒。
一些传送对所有规程可以是通用的。例如，在废料通道116(c)中的化验盒200清除总是可以跟随扩增制备通道116 (g)中的扩增混合物制备。接着，扩增制备通道116 (g)中的扩增混合物制备跟随洗脱通道116 (e)中的核酸洗脱，在洗脱通道116 (e)中的核酸洗脱总是可以跟随冲洗通道116 (b)中的小磁体冲洗。在这些通道中的传送不需要存在任何特定的时间问题；系统可以为这种传送使用固定的传送窗。当在仅仅由单个规程使用的通道中传送化验盒时，系统同样可以使用固定的传送窗。在这些通道中的传送不存在时间冲突。当通用来源通道传送到两个以上不同的目的地通道时，系统可以共享固定的传送窗。这不需要存在时间冲突，因为系统可以在规程中的给定点，将来源通道中的化验盒200传送到这些目的地通道的仅仅一个通道。来源通道可以维持单个传送窗以便卸载；目的地通道可以共享这个单个固定的传送窗以从来源通道接收化验盒。当通用目的地通道从大于一个的来源通道接收传送时，系统同样可以共享固定的传送窗。这可以生成时间冲突。在一个实施例中，目的地通道维持固定的传送窗来避免在时间的偏移，该时间的偏移可能传播到随后的传送并且产生进一步的冲突。因为目的地通道仅仅可以接收一个传送，所以系统可以计划规程例子，使得仅仅一个来源通道含有化验盒。这可以要求系统预测未来以判定可能的冲突，并且延迟用于一个以上的运动时间间隔的规程的例子的起动以避免冲突。当规程在对另一个规程通用的通道之间插入一个以上非通用处理通道的使用时，系统可以分派多个传送窗。这些插入的通道要求至少一个运动时间间隔，但是为了使时间冲突最小化，随后返回到通用通道要求通用通道传送窗的保全。提供大于一个的传送窗允许系统在传送窗当中进行选择以使冲突最小化。在插入到后者传送窗之前，系统可以从最后的通用通道中偏移传送。当化验盒返回到通用通道时，系统可以返回到通用通道时间。例如，RNA规程可以通过连续地传送化验盒200穿过处理通道8、9和10来插入非通用步骤。DNA规程可能不使用通道9，而是从通道8直接地移动化验盒200到通道10。在这个情况下，系统可以包含两个传送窗以将化验盒移动到通道8之外。第一窗在运动时间起动之后的110秒开始。第二传送窗在运动时间间隔起动之后的115秒开始。RNA规程使用后者的传送窗以在运动时间起动之后115秒从通道8移动化验盒到通道9。DNA规程使用较早的传送窗。每个规程在运动时间起动之后110秒开始的传送窗传送化验盒到通道10中。用于通道8的多个传送窗在对于DNA规程的通道8运动时间间隔中产生闲置周期。在这个闲置周期，通道8为空。因为闲置周期对DNA规程的每个例子是一致的，所以闲置周期没有扰乱处理时间。如上讨论的，在规程之间的切换可以导致时间冲突，通过使规程起动延迟一个以上运动时间间隔，系统可以解决该时间冲突。这种延迟可以减少系统处理量。系统通过计划化验来使这种延迟的数目最小化，以使任何延迟最小化。在一些实施例中，系统起动所有待定的化验，该化验在起动使用不同规程的任何待定的化验之前使用相同的规程。在运动时间间隔之内并且仅经受传送窗的时间，规程可以使用处理通道来进行通道能胜任的任何操作。这些操作可以是任何序列并且可以是任何持续时间。在没有传送化验盒200的情况下，在多个运动时间间隔，系统可以在单个处理通道中进行两个以上连续组的处理步骤。因此系统提供两级规程灵活性:第一，规程可以在处理通道当中有选择性地规定化验盒的路线；并且第二，规程可以在处理通道内自由地选择操作。根据第一和第二规程，第一和第二化验盒可以被用于处理样本，其中第一和第二规程可以是不同的。如上面所提到的，为了容纳各种样本类型和化验化学，虽然系统可以在任何两个处理通道116之间传送化验盒200，但是分离处理的通常工作流可以是类似的。这提供了某些通常的步骤可以以相同的序列发生。核酸提取和分离方法例如在Merel等人(1996)Clinical Chemistry42:1285-6:Ausubel 等人Current Protocols in Molecular Biology(2003 版)；Sambrook 等人 Molecular Cloning (第三版)；贝利等人(2003) J.Assoc.Lab.Automations:113-20中被已知和描述。处理通常包含样本处置、样本中的核酸结合到固体或者悬浮颗粒相、结合的核酸从样本的未结合成分中分离、冲洗固体或者悬浮颗粒相、以及洗脱或者释放核酸回到溶液的步骤。这些步骤的目的是从细胞、胞核，或者样本矩阵中释放核酸，以减少或者消除可能干扰核酸扩增或者检测的成分，并且调整核酸相对于原始样本中的浓度的浓度。描述的处理以及其他核酸分离规程的变动同样在本发明的范围内。变动可以包含大量传送的材料中、化学处理步骤的条件中、操作的序列中、冲洗步骤的数目上的改变，以及其他改变。在一个实施例中，通过在促成核酸结合到固相的环境条件下将磁性响应微粒与样本的等分试样和试剂混合，来提取并净化核酸。当在诸如图4 (a)-1中显示的一个盒中进行提取和净化时，在规程的早期步骤中从试剂孔204、208、209传送到化验盒200的反应孔202的试剂可以提供促成目标核酸序列结合到磁性响应微粒的条件。试剂可以以反映它们的用途的次序被排列在化验盒200的孔中，使得在试剂运送操作期间意外落下的液滴仅仅落在先前空的孔中。一旦核酸结合到固相时，系统可以传送盒到诸如图1 (b)的116 (a)和116 (b)的冲洗通道，从而通过施加磁场到反应混合物来移除未结合的材料；通过在反应混合物内移动，磁性微粒响应施加的磁场，从而使固相与散装液体分离。然后系统可以通过吸出来移除散装液体，留在固相之后。在图10 (b)显示并在上文更详细地描述了包括这种磁性分离器的处理通道的实施例。在随后的步骤中，系统可以通过添加冲洗液、再悬浮固相以在冲洗液中形成悬液，并且在吸出反应混合物的液体部分之后再次分离固相同时留在固相之后，来冲洗固相。这个冲洗步骤可以被重复多次，并且可以包括一个以上冲洗液的使用。在一些实施例中，为了最终地清除，消耗的冲洗液被返回到化验盒200的先前地空孔。当完成冲洗(方框1820)时，系统可以传送盒到洗脱通道116 Ce)并且添加洗脱液，该洗脱液在洗脱液容量内从固相中释放核酸并回到溶液中(方框1822)。通过在吸出洗脱液容量以及传送含有分离核酸的洗脱液容量到反应容器用于进一步处理之后，传送盒到扩增制备通道116 (g)，并且(方框1824)再次经过磁场的应用来分离固相，系统可以完成核酸提取和净化处理。在替换的实施例中，系统可以在把含有分离核酸的洗脱液容量传送到反应容器之前，将扩增要求的试剂传送到反应容器。固相可以是磁性响应固相。在这些环境之下，应用的磁场可以用作可控制的开关以便有选择性地固定磁性响应固相。如果固相是磁性响应微粒的悬液,则这些可以在磁场应用上在器皿的内壁上的希望的场所形成与众不同的“丸粒”。通过控制磁场的分配和强度，这个丸粒的场所、形状和大小可以被控制，有利地许可系统在器皿内的不同场所生成固相丸粒，具有希望的特性，用于避免非特定的颗粒的聚合以及在磁场的移除上的再悬浮。这有利地简化了自动化，因为系统可以通过在磁性材料附近安排磁性响应固相或者通过激活电磁铁而简单地施加磁场。虽然磁性响应固相是较佳的，但是其他固相同样可以是适合的。例如，通过在重力或者离心过滤下解决，通过过滤，通过大小排阻色谱，通过光学镊子，通过电泳，通过双向电泳，通过基于分类的流式细胞计，通过诸如在分离期间太大而不能在吸液内配合的固相的使用的机械性梗阻，通过任何多个其他方法，系统可以操纵固相。磁性响应固相较佳地是磁性响应微粒的悬液。当系统可以通过简单的吸液来传送固相的测量量时，它们有利于简化自动化，该吸液是已为大家接受的且可重复的处理。吸液具有与其他液体试剂传送的通用性的进一步的益处。亦即，系统不需要附加装置来传送固相。通过提供固相和液体反应混合物的溶剂化物成分之间更统一的交互，磁性响应微粒的悬液具有改进化验速度和精密度的进一步的优点。通过使反应物之间的扩散距离最小化，微粒的分散悬液减少核酸分离要求的时间。通过为液体反应混合物的每个元件提供对于固相近似相等的接近作为彼此的液体元件，这个分散同样改进了均匀性。这个改进的反应均匀性直接提高了化验再现性，因此提高精密度。磁性响应微粒在本技术领域中是已知的，并且是市场上买得到的。用于核酸结合的微粒可以利用各种物种而被功能化，各种物种将吸引并且结合核酸，包括但不局限于核酸序列、蛋白质、染色、亲水基、疏水基以及电荷群组。以这个方式处理样本提供了浓缩减少容量的分离的目标核酸的时机。通过把核酸从相对大的样本容量中分离并且从固体或者在相对小的容量中的悬浮颗粒相洗脱分离的核酸，系统可以调整核酸浓度。这具有减少化验时间、增加化验灵敏度以及改进化验精密度的有益效果。在一些实施例中，初始传送的样本容量大约是lmL，并且添加的洗脱液的容量大约是40 yL。在一些实施例中，为了解决反应容器中的无用容量并且最小化固相非故意的传送到反应容器的机会，传送到扩增容器的洗脱液的容量小于添加的洗脱液的容量。在一些实施例中，传送的洗脱液的容量大约是25 yL。通过减少随后反应的容量，调整核酸浓度可以有利地减少化验时间。PCR是取决于通过一系列温度改变的循环反应容量。小的扩增反应容量许可减少的热路径长度，导致全部反应容量的更快速的热平衡，并因此减少温度循环时间。当特性化成功的PCR扩增的生长曲线在处理中将变得明显较早时，在扩增反应容量内的目标核酸的较高浓度同样可以减少检测要求的扩增循环的数目。如上讨论的，短的热路径长度允许反应容量的快速的热平衡。接着，这在扩增反应期间能够实现快速的温度改变。基于热循环的扩增方法典型地通过多个目标温度循环扩增反应混合物，每个目标温度支持一个以上的扩增反应的相。典型的PCR扩增可以要求50个以上的这些温度循环。快速的温度改变减少了每个扩增循环要求的时间。即使小的时间节省快速地积聚在多个扩增循环上，这个减少的循环时间也是特别希望的，因此减少了产生答案要求的总体时间。通过在可重复的范围内保持扩增循环的数目，调整核酸浓度可以增加化验灵敏度。即使缺少目标核酸，如果允许反应持续大数量的循环，，诸如PCR的指数的核酸扩增也经受噪音和可能产生错误信号的非特定的扩增。结果，通过简单地延伸扩增循环的数目试图改进基于PCR的灵敏度不久就遇到限制条件。通过包含初始的扩增混合物中的目标序列的较高浓度，对目标扩增有贡献的信号可以出现在较早的循环中，因此避免来自假的扩增事件的错误结果。通过调整核酸浓度可到达的较高目标序列浓度增加了观测的信号反映目标序列而不是假的事件的实际存在的信心。因为化验灵敏性至少部分地依赖于辨别来自非目标的假的信号的基于目标的特定信号，所以较高的最初目标序列浓度改进总体化验灵敏度。通过减少采样误差的影响，调整核酸浓度同样改进化验精密度。基于化验的扩增许可目标序列的非常低的浓度的检测。一些目标核酸序列可以存在于如此低的浓度，从相同的样本中取得的单独的等分试样可以在存在的目标序列的数目中具有明显的变动。这个变动在等分试样中的目标浓度的判定中建立不精密度的最小限。例如，在每毫升样本含有目标核酸序列的1000副本的地方，这种样本的5 UL等分试样将平均含有五个副本。然而，基本统计显示少于18%的单独5 ii L等分试样将含有这个副本平均数。大约3%的5 ii L等分试样将含有至少十个副本；在这些等分试样上的测试将通过两个以上的因素高估目标序列浓度。小部分的5 u L等分试样将一点都不包含目标核酸序列，使得不可能仅仅检测序列的存在。减少采样误差影响的一个方式是增加样本等分试样的容量。然而，这将必需增加最后的反应容量。对于上面提及的原因，这是不希望的。调整核酸浓度允许大的最初来源样本等分试样的使用，该等分试样的核酸被样本处理释放到小的测试等分试样内，以在保持节省的时间以及小的扩增容量的其他益处的同时在扩增混合物中增加目标核酸序列副本的数目。如上面所提到的，通过使用固相分离核酸，系统可以实现调整核酸浓度的目标。这个固相可以是暂时余留在流体悬液中的颗粒的或者微粒的相，这有利地简化操控并改进反应动力学。固相处理在保持诸如核酸的结合到固相的特定反应物的同时，许可反应混合物的液体成分的分离和交换。这个结合可以是物理的或者化学的，但是分离处理是机械的。固相处理是有益的，因为它的机械分离处理是容易自动化的，并且可以提供比传统的化学处理的沉淀或者液体/液相分离更干净的分离。尽管固相处理是较佳的，但是调整核酸浓度的其他方法同样可以是适合的。例如，系统可以沉淀核酸，并且通过过滤或者离心过滤使沉淀物与剩余的上层清液分离。另一种选择，通过有机和水相中不同的溶解度或者通过电泳、柱层析使核酸与其他组分分离，或者通过任何多个其他方法，系统可以提取核酸。为了利用这个方法以聚集分离的核酸，系统可以具有精确地注入大和小容量两者的能力。相应地，系统可以包含利用设置在化验盒200中的毫尖端220 (如图4 (a)-1所示)的大容量吸液管以及利用被结合到处理通道116或者可以接近这些通道的微尖端542的小容量吸液管两者。如图13 (f)所示，微尖端542可以被供给在微尖端支架550中，该微尖端支架被用户1840装载到系统上。在图1 (c)中显示的实施例中，系统包含用于这个目的的微尖端存储单元120。在上文和图13 (a)、13 (b)以及13 (c)中找到微尖端存储单元的较佳实施例的详细描述。系统可以自动地将消耗的微尖端542沉积到固体废料中，诸如图1 (d)中显示的固体废料器皿92，但是用户可以需要卸载空的微尖端支架550。另一种选择，系统可以清除在化验盒200的孔内的使用过的微尖端。在微尖端存储单兀120内的多个狭槽允许系统使用微尖端支架550内的所有微尖端542，而不考虑用完微尖端542 ；在其他狭槽中的微尖端支架550提供保存容积。—旦系统已使用微尖端支架550中的所有微尖端542,用户就可以卸载空的微尖端支架550。在操作中，用户可以要求仪器提供装载时机。在为装载时机做准备中，通过释放与选择的微尖端支架550有关的支架扣554，系统可以从微尖端存储单元20释放空的微尖端支架550。在装载时机期间，用户可以打开进出口盖子556并且观察与每个装载的微尖端支架550有关的指示灯。用户可以移除任何释放的微尖端支架550并且插入任何新的微尖端支架550。在一些实施例中，用户可能不重新装载先前卸载回到系统中的微尖端支架。这有利于限制来自暴露的微尖端的用户操控的污染可能性。如图4 (a)_l所示，继目标核酸的分离之后，含有目标核酸的至少一部分洗脱容量被传送到反应容器221，该反应容器221可以被提供在化验盒200上。在一些实施例中，这发生在诸如图1 (b)的116 (g)的扩增制备通道中，该扩增制备通道同样可以接近XYZ输送装置40。对于扩增反应有用的其它材料同样可以被添加到反应容器221。在一些实施例中，这些扩增材料在洗脱容量传送到反应容器221之前被传送到反应容器221。这种材料可以包含但不局限于核酸复制要求的聚合酶，特定目标引子序列，特定目标探针序列，核苷酸三磷酸盐，以及其他支持扩增反应的材料。这些材料可以被存储在试剂存储模块10中，并且使用XYZ输送装置40被传送。继添加处理的样本以及所有必需的试剂之后，可以使用塞222，反应容器221被闭合。这个塞222可以被提供在化验盒200上，并且可以包含允许塞被XYZ输送装置40操纵的操控特征222(f)。塞222插入到反应容器221可以以它在系统上的剩余时间密封反应容器。在密封之后，反应容器221行进到系统稍微扩增和检测部分(方框1832)。扩增阶段处理集中在反应容器221和热循环器上。与分离阶段相比，在扩增阶段的处理可以是机械简单的。一旦扩增制备通道116 (g)将分离的核酸与反应容器中的扩增试剂混合，系统就可以密封反应容器221并且输送反应容器到可利用的热循环器模块。在较佳实施例中，系统具有可以被排列在如图16 (c)所示的库1200中的多个热循环器模块。这些热循环器模块1300的性能可以被匹配，使得反应容器在离开处理通道116之后的路径可以通向任何一个热循环器模块1300。然后系统可以将容器锁定到热循环器模块1300中，并且开始热循环和监控的处理(方框1832)。热循环和监控继续，直到在没有信号检测的情况下较早的信号检测或者预设置数目的热循环为止。在一些实施例中，特别与分离RNA序列的转录有关的那些，在通过例如热循环发起扩增之前，热循环器可以将扩增容器加热到固定的温度。在一些实施例中，通过在每个热循环内的选择的点处，用激发光照亮反应容器221，系统监控扩增的进展。仪器可以基于部分热循环以及基于扩增容器中的测量温度来选择这些点。在一些实施例中，系统在每个热循环的相同部分期间测量信号，但是在该部分内的时间可以变化，以使扩增容器在测量的时候具有等于预选择的温度的测量温度。这具有减少测量中的变动的益处，其中该测量可以对化验不精确度有贡献。在另一实施例中，系统测量限定温度的限定部分之内的信号对比引导热循环器跟随的时间分布图。这具有提供一致的热循环时间的益处，从而简化了计划。系统可以组合来自多个热循环的测量以指派一个以上的值到测量的反应(方框1834)。在本技术领域中已知组合测量的多个方法。在移除密封的反应容器221之后，消耗的化验盒可以被传送到废料。在一个实施例中，在图1 (b)中显示的传送梭50将消耗的盒1826移动到废料通道116 (C)。如上面所提到的，废料通道116 (c)可以被配置为使得一旦化验盒200被放置在废料通道116 (c)内，化验盒200就不能被返回到传送梭50。在图14 (a)、14 (b)以及14 (c)中显示这种废料通道的实施例。废料通道可以被供给有吸出探针986，以将盒的残余流体含量移除到液体废料1830。然后空的化验盒200可以被废弃(方框1848)到固体废料器皿882。在一些实施例中，消耗的化验盒200连同它可能含有的任何残余液体一起被简单地传送到固体废料器皿882。在热循环完成之后，系统可以从热循环器中释放反应容器221，并且XYZ输送装置40可以消耗的反应容器221传送到固体废料器皿882 (方框1850)，从而结束特定样本的处理。在一些实施例中，通过将消耗的反应容器传送到专用的废料器皿，消耗的反应容器被清除，该专用的废料器皿可以被设计成避免损坏消耗的反应容器。在其他实施例中，通过将消耗的反应容器传送到卸载支架，从系统中移除消耗的反应容器，在该卸载支架，该消耗的反应容器可以被用户取回用于进一步的分析。实例以下的每个实例概括在规程中的处理步骤。处理步骤包含核酸的提取和分离、扩增混合物的安排、扩增混合物传送到热循环器、扩增和检测、以及废料清除。实例1:革S氐阳件DNA:群B链球菌化齡
权利要求
1.一种用于处理样本的系统，其特征在于，所述系统包括: 制备场所，所述制备场所适合于在化验盒中处理所述样本，所述化验盒包含第一隔室和第二隔室； 第一吸液管，所述第一吸液管处于所述制备场所中，并且被配置成将液体从所述化验盒的所述第一隔室传送到所述第二隔室； 材料存储场所，所述材料存储场所与所述制备场所不同； 第二吸液管，所述第二吸液管被布置为在所述材料存储场所和所述制备场所之间行进；以及 控制器，所述控制器被配置为引导所述第一吸液管，以将第一试剂从所述化验盒的所述第一隔室传送到所述第二隔室，并且引导所述第二吸液管，以将第二试剂从所述材料存储场所传送到所述第二隔室。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中所述第一吸液管是毫尖端吸液管并且所述第二吸液管是微尖端吸液管。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中所述材料存储场所包括试剂存储单元，所述试剂存储单元被配置为存储试剂包。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中所述第二隔室是所述化验盒中的反应孔。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，其中所述试剂存储单元包括多个试剂包，所述多个试剂包存储用于进行PCR处理的试剂。
6.一种方法，其特征在于，包括: 提供化验盒，所述化验盒包括第一隔室和第二隔室； 在制备场所使用第一吸液管，将第一试剂从所述化验盒中的第一隔室传送到第二隔室；以及 使用第二吸液管，将第二试剂从试剂存储单元中的试剂包传送到第二隔室。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，其中所述第一吸液管是毫尖端吸液管并且所述第二吸液管是微尖端吸液管。
8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，其中所述试剂存储单元在材料存储场所中，所述材料存储场所与所述制备场所不同。
9.如权利要求6所述的方法，其特征在于，其中所述第二部件是所述化验盒中的反应孔。
10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，其中所述试剂存储单元包括多个试剂包，所述多个试剂包存储用于进行PCR处理的试剂。
11.一种用于处理样本的系统，其特征在于，所述系统包括: 第一吸液管； 第二吸液管；以及 控制器，所述控制器被可操作地耦接到所述第一吸液管和所述第二吸液管，所述控制器被配置成引导所述第一吸液管，以将液体从化验盒中的第一隔室或者从试剂存储单元中的试剂包传送到所述化验盒中的反应容器，并且引导所述第二吸液管，以从所述化验盒中移除所述反应容器。
12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，进一步包括: 制备场所，其中至少所述第一吸液管在所述制备场所中，且盒引导件在所述制备场所中，其中所述盒弓I导件保持所述化验盒。
13.如权利要求11所述的系统，其特征在于，其中所述第一吸液管是毫尖端吸液管，所述第二吸液管是微尖端吸液管。
14.如权利要求11所述的系统，其特征在于，其中所述控制器被配置成引导所述第二吸液管，以从所述化验盒中移除所述反应容器并且将所述反应容器传送到热循环器模块。
15.如权利要求11所述的系统，其特征在于，进一步包括盒引导件，所述盒引导件用于引导所述化验盒的移动，其中所述盒引导件被配置为使所述化验盒与所述第一吸液管和所述第二吸液管中的至少一个对准。
16.—种方法,其特征在于,包括: 提供化验盒，所述化验盒包括第一隔室和第二隔室； 使用第一吸液管，将第一试剂从第一隔室或者从试剂存储单元中的试剂包传送到所述化验盒中的反应容器；以及 使用所述第二吸液管，从所述化验盒中移除所述反应容器。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中至少所述第一吸液管在所述制备场所中。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中所述第一吸液管是毫尖端吸液管，所述第二吸液管是微尖端吸液管。
19.如权利要求16所述的方法，其特征在于，进一步包括使用所述第二吸液管，将所述反应容器传送到热循环器模块。
20.如权利要求16所述的方法，其特征在于，其中所述化验盒包括多个试剂孔和反应孔。
21.—种传感器系统,其特征在于,包括: 传感电路，所述传感电路包括处理器和芯轴，所述处理器被耦接到所述芯轴，其中所述传感电路被配置成生成第一信号和第二信号，所述第一信号和所述第二信号中的每个信号与所述芯轴的电阻、电容以及电感中的至少一个相关，以及 其中，所述处理器被配置成比较所述第一信号和第一存储基准值，以判定芯轴延伸部元件与液体的接触，以及 其中，所述处理器被配置成比较所述第二信号和第二存储基准值，以判定在所述芯轴上存在延伸部元件、延伸部元件的填充水平或者所述芯轴与所述传导目标的靠近程度中的一个。
22.如权利要求21所述的传感器系统，其特征在于，其中所述传感电路包含锁相回路电路和储能电路，所述储能电路被耦接到所述锁相回路并且结合所述芯轴和形成储能块的一组变容二极管，所述一组变容二极管被耦接到所述处理器。
23.如权利要求22所述的传感器系统，其特征在于，其中所述第一信号是AC耦接的锁相回路误差电压，并且所述第二信号是AC耦接的锁相回路误差电压和DC耦接的锁相回路误差电压中的一个。
24.如权利要求21所述的传感器系统，其特征在于，其中所述延伸部元件是膜穿孔器、吸液尖端或者反应容器中的一个。
25.如权利要求21所述的传感器系统，其特征在于，其中所述传感电路被进一步配置成判定与安装在所述芯轴上的吸液尖端接触的介质的特性。
26.—种系统,其特征在于,包括: 盒装载单元，所述盒装载单元被配置成接收多个化验盒，所述盒装载单元包括， 存储场所，所述存储场所被配置成支持所述多个化验盒， 装载通道，所述装载通道被耦接到所述存储场所，以及 装载输送部，所述装载输送部被耦接到所述装载通道并且被配置为将化验盒从所述存储场所移动到所述装载通道； 多个处理通道，每个处理通道被配置成操作化验盒； 梭，所述梭被配置成在所述装载通道和所述多个处理通道中移动所述化验盒，所述梭能够被设置为与所述装载通道对准并且与所述多个处理通道中的每个处理通道对准；以及控制器，所述控制器可操作地被耦接到所述装载输送部、所述梭以及所述多个处理通道，其中所述控制器被配置成引导所述装载输送部，以将化验盒从所述存储场所传送到所述装载通道，并且所述控制器被配置成引导所述梭，以在所述装载通道和所述多个处理通道之间传送化验盒，并且如果化验盒存在于所述处理通道中，则所述控制器引导所述多个处理通道中的每个处理通道，以处理所述化验盒。
27.如权利要求26所述的系统，其特征在于，其中所述存储场所包括多个盒通道。
28.如权利要求26所述的系统，其特征在于，其中所述装载输送部包括推动器。
29.如权利要求26所述的系统，其特征在于，其中所述处理通道和所述装载通道互相平行，并且是正交于所述梭的取向。
30.一种方法,其特征在于,包括: 将多个化验盒装载到盒装载单元中的存储场所内，其中每个化验盒包含反应孔和含有试剂的试剂孔； 使用装载输送部，将所述多个化验盒中的一个化验盒移动到装载通道； 将所述化验盒移动到梭；以及 将所述化验盒移动到多个处理通道中的一个处理通道， 其中至少两个所述处理通道被配置成进行不同的处理功能。
31.如权利要求30所述的方法，其特征在于，其中为了制备样本，所述多个处理通道进行不同的处理，用于判定所述化验盒中的所述样本中的核酸的存在。
32.如权利要求30所述的方法，其特征在于，其中所述存储场所包括多个盒通道。
33.如权利要求30所述的方法，其特征在于，其中所述装载输送部包括推动器。
34.如权利要求30所述的方法，其特征在于，其中所述处理通道和所述装载通道互相平行，并且是正交于所述梭的取向。
35.一种用于判定样本中的核酸的存在的系统，其特征在于，所述系统包括: 第一处理通道； 第二处理通道； 第三处理通道； 传送梭，所述传送梭可操作地耦接到所述第一、第二和第三处理通道；以及控制器，所述控制器可操作地耦接到所述第一、第二以及第三处理通道和所述传送梭中的每一个，所述控制器被配置成执行第一规程和第二规程，其中所述控制器在执行所述第一规程中引导所述传送梭，以将第一化验盒从所述第一处理通道移动到所述第二处理通道，并且其中所述控制器在执行所述第二规程中引导所述传送梭，以将第二化验盒从所述第一处理通道移动到所述第三处理通道，而不将所述第二化验盒移动到所述第二处理通道。
36.如权利要求35所述的系统，其特征在于，其中所述第一、第二和第三处理通道彼此平行，并且同样正交于所述传送梭的取向。
37.如权利要求35所述的系统，其特征在于，其中所述第一处理通道包括盒装载通道，并且所述第二处理通道是加热通道，以及所述第三处理通道是冲洗通道。
38.如权利要求35所述的系统，其特征在于，从群中选择所述第一、第二和第三处理通道，所述群由被配置成加温化验盒的加热通道、扩增制备通道、被配置成维持化验盒的温度的温度稳定加热通道、洗脱通道和冲洗通道组成。
39.如权利要求35所述的系统，其特征在于，其中所述第一化验盒用于DNA分析，所述第二化验盒用于RNA分析。
40.—种方法,其特征在于,包括: 通过控制器执行第一规程，其中在所述第一规程中，所述控制器引导传送梭，以将第一化验盒从第一处理通道移动到第二处理通道；以及 通过所述控制器执行第二规程，其中在所述第二规程中，所述控制器引导所述传送梭，以将第二化验盒从所述第一处理通道移动到第三处理通道，而不将所述第二化验盒移动到所述第二处理通道。
41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，其中所述第一、第二和第三处理通道彼此平行，并且还正交于所述梭的取向。
42.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述第一处理通道包括盒装载通道，并且所述第二处理通道是加热通道，以及所述第三处理通道是冲洗通道。
43.如权利要求40所述的方法，其特征在于，从群中选择所述第一、第二和第三处理通道，所述群由被配置成加温化验盒的加热通道、扩增制备通道、被配置成维持化验盒温度的温度稳定性加热通道、洗脱通道和冲洗通道组成。
44.如权利要求40所述的方法，其特征在于，其中所述第一化验盒用于DNA分析，所述第二化验盒用于RNA分析。
45.—种系统,其特征在于,包括: 用于处理样本的制备场所； 用于容纳处理样本的反应容器； 分析场所，用于使所述反应容器中的所述处理样本特性化； 输送装置，所述输送装置被配置成在所述制备场所和所述分析场所之间传送所述反应容器； 在所述制备场所中的多个处理通道，其中所述处理通道中的至少两个处理通道被配置成进行不同的处理功能；以及 在所述分析场所中的多个相同的分析单元。
46.如权利要求45所述的方法，其特征在于，其中所述制备场所和所述分析场所在外壳内被彼此邻近安置。
47.如权利要求45所述的系统，其特征在于，其中所述分析单元是热循环器模块。
48.如权利要求45所述的系统，其特征在于，其中所述反应容器是密封的容器。
49.如权利要求45所述的系统，其特征在于，其中所述输送装置是XYZ输送装置。
50.如权利要求45所述的系统，其特征在于，其中所述多个处理通道至少包括以下通道:被配置成加温化验盒的加热通道、扩增制备通道、被配置成维持化验盒温度的温度稳定加热通道、洗脱通道和冲洗通道。
51.如权利要求45所述的系统，其特征在于，所述相同的分析单元包括热循环器模块。
52.如权利要求45所述的系统，其特征在于，所述系统被配置成判定所述处理样本中的核酸的存在。
53.如权利要求45所述的系统，其特征在于，所述输送装置包括吸液管芯轴。
54.如权利要求45所述系统，其特征在于，所述输送装置包括吸液管芯轴，并且其中吸液尖端在所述吸液管芯轴上。
55.—种方法,其特征在于,包括: 将化验盒装载到制备场所中，所述化验盒包含反应孔和隔室，所述反应孔含有样本，所述隔室保持反应容器； 提取所述反应孔中的核酸； 将提取的核酸从所述反应孔传送到所述反应容器； 将所述反应容器移动到热循环器模块；以及 检测所述热循环器模块中的所述核酸。
56.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述化验盒具有线性配置。
57.如权利要求55所述的方法，其特征在于，将所述反应容器移动到所述热循环器模块包括使用吸液管将所述反应容器移动到所述热循环器模块。
58.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述反应容器是透明的或者半透明的。
59.如权利要求55所述的方法，其特征在于，提取所述反应孔中的所述核酸的步骤包含将磁场施加到所述反应孔。
60.如权利要求55所述的方法，其特征在于，进一步包含在所述热循环器模块中进行聚合酶链反应的步骤。
61.如权利要求55所述的方法，其特征在于，进一步包括加温加热通道中的所述化验盒。
62.如权利要求55所述的方法，其特征在于，进一步包括使用传送梭在多个处理通道之间传送所述化验盒。
63.如权利要求55所述的方法，其特征在于，进一步包括使用传送梭在多个处理通道之间传送所述化验盒，所述传送梭被定向为正交于所述多个处理通道的取向。
64.如权利要求55所述的方法，其特征在于，所述化验盒包括多个隔室，其中所述多个隔室中的至少一个隔室含有在提取核酸的步骤中有用的试剂，并且所述多个隔室中的至少一个隔室含有吸液尖端。
65.—种系统,其特征在于,包括:第一处理通道，所述第一处理通道被配置成在化验盒中的样本上进行操作，其中所述化验盒包含孔，所述孔含有样本； 传送梭，所述传送梭被配置成将化验盒移动到所述第一处理通道之中和之外；以及 引导所述系统的操作的控制器，所述控制器可操作地耦接到所述第一处理通道和所述传送梭，所述控制器被配置成执行第一规程和第二规程， 其中，在执行所述第一规程中，所述控制器引导所述传送梭，以将第一化验盒移动到所述第一处理通道中，在固定间隔之后，引导所述传送梭，以将所述第一化验盒移动到所述第一处理通道之外，并且在所述固定间隔内，引导所述第一处理通道，以执行操作的第一序列，以及 其中，在执行所述第二规程中，所述控制器弓I导所述传送梭，以将第二化验盒移动到所述第一处理通道中，在所述固定间隔之后，引导所述传送梭，以将所述第二化验盒移动到所述第一处理通道之外，并且在所述固定间隔内，引导所述第一处理通道，以执行操作的第二序列， 其中所述操作的第一序列不同于所述操作的第二序列。
66.如权利要求65所述的系统，其特征在于，所述第一处理通道是多个并行的处理通道中的一个。
67.如权利要求65所述的系统，其特征在于，所述系统用于判定样本中的核酸的所述存在，并且所述第一和第二化验盒各自进一步包括保持试剂的隔室，所述试剂对于从样本分离核酸是有用的。
68.如权利要求65所述的系统，其特征在于，所述第一处理通道是多个并行的处理通道中的一个，并且所述传送梭被定向为正交于所述多个处理通道。
69.如权利要求65所述的系统，其特征在于，进一步包括，被耦接到所述控制器的多个热循环器模块。
70.—种用于处理样本的方法,其特征在于,包括: 通过控制器执行第一规程，以 引导传送梭，以将第一化验盒移动到第一处理通道中，其中所述第一化验盒包含孔，所述孔含有样本； 在固定间隔之后，引导所述传送梭，以将所述第一化验盒移动到所述第一处理通道之外；以及 在所述固定间隔内，引导所述第一处理通道，以在所述固定间隔内执行操作的第一序列，以及 通过所述控制器执行第二规程，以 引导所述传送梭，以将第二化验盒移动到所述第一处理通道中，其中所述第二化验盒包含孔，所述孔含有样本， 在所述固定间隔之后，引导所述传送梭，以将所述第二化验盒移动到所述第一处理通道之外，以及 引导所述第一处理通道，以在所述固定间隔内执行操作的第二序列， 其中，所述操作的第一序列不同于所述操作的第二序列。
71.如权利要求70所述的方法，其特征在于，所述系统判定样本中的核酸的存在，并且所述第一和第二化验盒各自进一步包括保持试剂的隔室，所述试剂对于从样本中分离核酸是有用的。
72.如权利要求70所述的方法，其特征在于，所述第一处理通道是多个并行的处理通道中的一个，并且其中所述传送梭被定向为正交于所述多个处理通道。
73.如权利要求70所述的方法，其特征在于，所述操作的第一序列包含冲洗、吸液以及加热所述第一化验盒中的一个。
74.一种用于在自动仪器上传送液体的吸液管，其特征在于，包括: 线性执行器； 封闭在圆筒内的活塞，所述活塞包括与所述圆筒的内壁流体紧密密封，所述活塞和所述圆筒协作地被配置成允许所述活塞在所述圆筒内的移动；以及 在所述线性执行器和所述活塞之间介入的相容性耦接，所述相容性耦接具有使所述相容性耦接附加到所述线性执行器的第一连接特征、使所述相容性耦接附加到所述活塞的第二连接特征、以及在所述第一连接特征和所述第二连接特征之间介入的可压缩的构件，所述相容性耦接提供在所述活塞和所述线性执行器之间的附接。
75.如权利要求74所述的吸液管，其特征在于，所述可压缩的构件包括弹簧。
76.如权利要求74所述的吸液管，其特征在于，所述第一连接特征包括上板，并且所述第二连接特征包括下板。
77.如权利要求74所述的吸液管，其特征在于，进一步包括耦接到所述线性执行器的线性步进电动机。
78.如权利要求74所述的吸液管，其特征在于，所述第一连接特征包括上板并且所述第二连接特征包括下板，并且其中所述下板至少部分地被设置在所述活塞周围。
79.—种化验盒，其特征在于，包括: 反应孔，所述反应孔包括: 被布置为接收反应混合物的第一侧壁、第二侧壁、第一端壁、第二端壁以及孔底板，所述第一侧壁、所述第二侧壁、所述第一端壁和所述第二端壁形成开口端； 其中，所述第一端壁包含第一分段和第二分段，所述第一和第二分段通过弯曲部被接合，所述第一分段和第二分段中的至少一个被形成为锥形，以使所述反应孔的横截面越接近所述孔底板越是缩减。
80.如权利要求79所述的化验盒，其特征在于，所述第一分段更接近于所述开口端并且具有第一锥度，所述第二分段离所述开口端更远并且具有第二锥度，所述第二锥度比所述第一锥度大，以便以更大的比率缩减所述反应孔的所述横截面。
81.如权利要求79所述的化验盒，其特征在于，由所述第一侧壁和所述第二侧壁限定中平面，并且所述第二分段具有围绕所述中平面的半径以形成管路。
82.如权利要求81所述的化验盒，其特征在于，所述管路是截头圆锥体表面的分段。
83.如权利要求81所述的化验盒，其特征在于，所述第一侧壁包含邻近所述孔底板的锥形分段，所述锥形分段被布置为越接近所述孔底板所述反应孔的横截面越是减小。
84.如权利要求81所述的化验盒，其特征在于，所述孔底板是锥形的，所述第二分段邻近于所述孔底板。
85.如权利要求80所述的化验盒，其特征在于，所述第一锥形包括第一内表面，所述第一内表面面对所述孔的中心，并且所述第二锥形包括第二内表面，所述第二内表面面对所述孔的中心，所述第一内表面和所述第二内表面相对于所述孔的垂直轴具有钝角。
86.如权利要求80所述的化验盒，其特征在于，所述第一锥形包括第一内表面，所述第一内表面面对所述孔的中心并且相对于所述垂直轴形成从150°到170°的角度，以及所述第二锥形包括第二内表面，所述第二内表面面对所述孔的中心并且相对于所述反应孔的所述垂直轴形成从135°到155°的角度。
87.如权利要求80所述的化验盒，其特征在于，所述第一锥形包括第一内表面，所述第一内表面面对所述孔的中心并且相对于所述垂直轴形成大约160°的角度，以及所述第二锥形包括第二内表面，所述第二内表面面对所述孔的中心并且相对于所述反应孔的所述垂直轴成大约145°的角度。
88.如权利要求79所述的化验盒，其特征在于，包含隔室，所述隔室含有试剂，其中所述试剂对于提取核酸是有用的。
89.如权利要求79所述的化验盒，其特征在于，包含隔室，所述隔室含有吸液尖端、反应容器、磁性响应颗粒以及试剂中的至少一个。
90.如权利要求79所述的化验盒，其特征在于，包含相对于所述反应孔线性布置的多个隔室，吸液尖端被保持在一个隔室中，试剂被包含在不同的隔室中，所述试剂对于提取核酸是有用的。
91.如权利要求79所述的化验盒，其特征在于，所述第一和第二侧壁朝向所述化验盒的中间线呈锥形。
92.一种用于混合孔的内容物的方法，其特征在于，包括: 引导吸液管到化验盒中的第一场所，所述化验盒具有孔，所述孔具有包括分段的端壁、第一侧壁和第二侧壁； 其中，所述端壁的所述分段以相对于所述垂直轴的角度朝向所述孔的中心延伸，并且具有围绕中平面的半径以形成管路，所述中平面被所述第一侧壁和所述第二侧壁限定，并且； 将液体从所述吸液管分散到所述孔的所述管路上，其中所述管路的半径收集分散的液体，并朝向所述管路的中间线引导所述分散的液体，以便在所述分散的液体流中引起湍流。
93.如权利要求92所述的方法，其特征在于，在将所述收集的液体再分散到所述孔的所述管路上之后，所述吸液管被引导到所述孔内的第二场所，以收集所述分散的液体。
94.如权利要求92所述的方法，其特征在于，所述管路的所述半径在液体流的方向上缩减，从而形成漏斗状的、截头圆锥体分段面。
95.如权利要求92所述的方法，其特征在于，所述端壁的所述分段的所述角度相对于所述孔的所述垂直轴在135°到155°之间。
96.如权利要求92所述的方法，其特征在于，所述端壁的所述分段相对于所述孔的所述垂直轴的角度大约是145°。
97.如权利要求92所述的方法，其特征在于，位于所述管路内的颗粒悬浮在所述分散的液体中。
98.如权利要求97所述的方法，其特征在于，所述颗粒是磁性响应微粒。
99.一种用于将化验盒装载到自动系统上的盒装载单元，其特征在于，包括:呈递通道，所述呈递通道包含滑动架以接收化验盒，所述呈递通道被配置成将所述化验盒输送到所述自动系统用于处理；以及 第一装载通道，所述第一装载通道包含腔室以接收DNA化验盒并且将所述DNA化验盒传送到所述呈递通道的所述滑动架，其中所述DNA化验盒包含反应孔和试剂隔室，所述试剂隔室含有用于从样本中提取DNA的试剂。
100.如权利要求99所述的盒装载单元，其特征在于，进一步包含第二装载通道，所述第二装载通道被配置成将RNA化验盒传送到所述呈递通道，其中所述RNA化验盒包含反应孔和RNA试剂隔室，所述RNA试剂隔室含有用于从所述样本中提取RNA的试剂。
101.如权利要求99所述的盒装载单元，其特征在于，所述DNA化验盒的所述反应孔是不对称的，并且包含具有锥形分段的端壁，所述锥形分段具有半径廓形，以形成具有截头圆锥面的管路，所述管路被引导到所述反应孔的底部。
102.如权利要求99所述的盒装载单元，其特征在于，用于从样本中提取DNA的所述试剂是冲洗缓冲液、洗脱缓冲液、磁性响应微粒以及结合缓冲液中的一种。
103.如权利要求100所述的盒装载单元，其特征在于，用于从所述样本中提取RNA的所述试剂是冲洗缓冲液、洗脱缓冲液、磁性响应颗粒以及结合缓冲液中的一种。
104.如权利要求99所述的盒装载单元,其特征在于,进一步包含第二装载通道，所述第二装载通道被配置成将RNA化验盒传送到所述呈递通道，其中所述RNA化验盒包含反应孔和RNA试剂隔室，所述RNA试剂隔室含有用于从所述第二样本中提取RNA的试剂。
105.如权利要求99所述的盒装载单元，其特征在于，所述DNA化验盒进一步包含吸液尖端和反应容器。
106.如权利要求105所述的盒装载单元，其特征在于，所述反应容器被配置成接收来自所述样本的提取的DNA和扩增试剂。
107.如权利要求106所述的盒装载单元，其特征在于，在所述DNA化验盒上不含有所述扩增试剂。
108.如权利要求99所述的盒装载单元，其特征在于，进一步包含识别条，所述DNA化验盒进一步包含键控特征，其中所述识别条被布置在所述第一装载通道中以与所述DNA化验盒的所述键控特征对应，从而阻止RNA化验盒的装载。
109.如权利要求99所述的盒装载单元，其特征在于，所述第一装载通道包含推动器，所述推动器将所述DNA化验盒从所述第一装载通道推动到所述呈递通道。
110.一种自动分析器，其特征在于，包括: 吸液管； 试剂包，所述试剂包包括孔，所述孔含有试剂； 试剂存储单元，所述试剂存储单元被配置成保持所述试剂包，所述试剂存储单元包含: 腔室，所述腔室含有所述试剂包； 布置在所述腔室周围的门闩，所述门闩被配置成紧固并对准所述腔室内的所述试剂包，所述门R包含释放特征；以及 盖，所述盖被布置在所述腔室和门R的上方，所述盖包含第一孔径和第二孔径，其中所述第一孔径在所述试剂包的所述孔上方对准，从而使所述吸液管接近所述孔中含有的所述试剂，并且所述第二孔径在所述释放特征上方对准，从而使所述吸液管接近，以启动所述释放特征以从所述门闩中松开所述试剂包。
111.如权利要求110所述的自动分析器，其特征在于，所述门闩是机械门闩。
112.如权利要求110所述的自动分析器，其特征在于，所述试剂包进一步包括第二孔，其中所述盖进一步包含第三孔径，并且所述盖的所述第三孔径在所述第二孔上方对准，从而使所述吸液管接近所述第二孔，其中所述第一、所述第二和所述第三孔径被线性地布置。
113.如权利要求110所述的自动分析器，其特征在于，所述吸液管包括吸液尖端，所述吸液尖端适合于延伸为贯穿所述第一孔径，并且吸出包含在所述孔中的所述试剂。
114.如权利要求110所述的自动分析器，其特征在于，所述试剂存储单元被配置成在所述腔室中保持多个试剂包，所述试剂存储单元包含门闩，所述门闩包含释放特征，该释放特征进行释放以紧固所述多个试剂包的每一个，所述盖包括孔径，以接近每个试剂包以及它的对应的释放特征，其中所述试剂存储单元包含密闭壁，所述密闭壁被布置在保持在所述腔室中的所述试剂包之间。
115.如权利要求110所述的自动分析器，其特征在于，所述试剂存储单元进一步包括风扇，所述风扇被配置成从所述试剂存储单元中移除热量，其中响应环境温度，通过控制器调整所述风扇的速度。
116.如权利要求110所述的自动分析器，其特征在于，所述试剂包包括试剂，所述试剂是专用于特定分析物的化验。
117.如权利要求110所述的自动分析器，其特征在于，所述门闩包括被配置成啮合所述试剂包的配对特征的紧固件，并且其中所述系统进一步包括弹力构件，当所述试剂包被保持在所述试剂存储单元中时，所述弹力构件被插在所述试剂包和所述远端壁之间，使得所述弹力构件提供推动力，所述推动力在所述紧固件从所述配对特征的脱离时朝向所述试剂存储单元的近端壁引导所述试剂包。
118.如权利要求114所述的门闩，其特征在于，所述弹力构件被配置成作为电接地。
119.一种方法,其特征在于,包括: 对准存储单元中的耗材包，其中所述耗材包包括耗材，使用吸液管来操纵所述耗材； 通过使门闩的释放特征与所述耗材包的配对特征结合，将耗材包置于所述存储单元内；以及， 通过以下步骤释放所述耗材包， 将所述吸液管与所述释放特征对准； 朝向所述释放特征移动所述吸液管；以及 使所述释放特征与所述吸液管接触， 从而使所述门闩与所述耗材包的配对部分离。
120.如权利要求119所述的方法，其特征在于，所述吸液管包括吸液尖端，所述吸液尖端适合于延伸到所述存储单元中，并且接触所述耗材包的所述耗材。
121.如权利要求119所述的方法，其特征在于，所述耗材包是吸液尖端支架。
122.如权利要求119所述的方法，其特征在于，所述耗材包是试剂包。
123.如权利要求122所述的方法，其特征在于， 所述吸液管将分离的核酸传送到反应容器，所述反应容器被存储在化验盒中；所述吸液管将包含在所述试剂包中的试剂传送到所述反应容器；以及， 所述吸液管将所述反应容器传送到热循环器。
124.如权利要求122所述的方法，其特征在于， 所述吸液管将包含在所述试剂包中的试剂传送到存储在化验盒中的反应容器； 所述吸液管将分离的核酸传送到所述反应容器；以及， 所述吸液管将所述反应容器传送到热循环器。
125.如权利要求123或者124所述的方法，其特征在于，所述反应容器位于化验盒的隔室中，所述化验盒包括反应孔，所述反应孔含有分离的核酸。
126.—种试剂盒，其特征在于，包括: 密闭分段，所述密闭分段包括水平平坦的密闭底板和密闭壁，所述密闭壁从所述密闭底板的外围垂直地延伸； 所述底板包含试剂器具的获取开口； 握把，所述握把被附接到分离部分，所述分离部分被附接到所述密闭分段，使握把和所述试剂器具分离；以及 存储器单元，所述存储器单元包含与所述试剂盒的制造历史和使用历史中的一个相关的信息。
127.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂盒包括多个试剂器具，每个试剂器具具有设置在密闭底板上的获取开口。
128.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂器具含有核酸聚合酶、PCR弓I子序列以及PCR探针序列中的一种。
129.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，所述试剂器具含有蛋白水解酶和微粒悬液中的一种。
130.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，所述存储器单元包括与所述试剂盒的制造历史和使用历史两者相关的信息。
131.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，与制造历史相关的所述信息包含化验类型、序列号、批号、试剂制造日期、试剂有效期限以及在内容物被获取之后的试剂稳定性中的一个。
132.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，与使用历史相关的所述信息包含所述试剂盒的内容物被获取的日期，所述试剂盒的内容物被获取的次数的数目，以及由所述试剂盒的当前内容物支持的化验的数目中的一个。
133.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，所述存储器单元是一维条型码、二维条型码、RFID芯片以及接触存储器装置中的一种。
134.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，进一步包括配对特征，所述配对特征与存储单元的门闩发生交互。
135.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，所述分离部分在被用户和所述密闭分段夹住的一部分所述握把之间提供0.5英寸到1.5英寸长度的分离距离。
136.如权利要求126所述的试剂盒，其特征在于，所述分离部分提供在被用户握住的握住把手的一部分与所述密闭分段之间的大约I英寸长的分离距离。
137.—种系统，其特征在于，包括:可移动盒滑动架，所述可移动盒滑动架被配置成接合化验盒，所述化验盒包括孔，所述孔含有磁性响应颗粒，所述孔包括相对于所述垂直轴成角度的壁； 可移动磁体推车，所述可移动磁体推车包括分离磁体，所述分离磁体以与所述化验盒壁角度互补的角度安装； 可逆耦接装置，所述可逆耦接装置被配置成可逆地接合所述可移动盒滑动架和所述可移动磁体推车； 其中，当所述可移动盒滑动架被耦接到所述可移动磁体推车时，所述分离磁体接近于所述化验盒壁被对准。
138.如权利要求137所述的系统，其特征在于，所述盒滑动架和所述磁体推车被设置在通用滑动架导轨上，并且耦接的可移动盒滑动架和可移动磁体推车一起被配置成在通用滑动架导轨上行进。
139.如权利要求137所述的系统，其特征在于，所述可逆耦接包括闩锁磁体，并且其中所述可移动盒滑动架包含能够啮合所述R锁磁体的磁性冲击板。
140.如权利要求137所述的系统，其特征在于，所述可移动滑动架盒和所述可移动磁体推车沿着所述滑动架导轨纵向行进。
141.如权利要求137所述的系统，其特征在于，进一步包括锁住执行器，所述锁住执行器在所述可移动滑动架与所述可移动磁体推车分离前能够啮合并固定所述磁体推车的位置。
142.如权利要求138所述的系统，其特征在于，进一步包括吸液管，所述吸液管与通用的滑动架导轨对准并且被定向为接近所述化验盒的所述孔的内容物。
143.如权利要求138所述的系统，其特征在于，进一步包括加热装置，所述加热装置与所述通用的滑动架导轨对准，并且被定向为传送热量到所述化验盒。
144.如权利要求137所述的系统，其特征在于，所述化验盒的所述孔是不对称的。
145.如权利要求137所述的系统，其特征在于，所述化验盒的所述壁限定管路的外表面，其中所述管路的内表面是截头圆锥面的分段。
146.如权利要求145所述的系统，其特征在于，所述孔的横截面面积越趋近于所述孔的所述底板越减少。
147.—种系统,其特征在于,包括: 化验盒，所述化验盒包含以线性布置的反应孔、吸液尖端和试剂孔，其中所述吸液尖端位于所述反应孔和所述试剂孔之间；以及 处理通道，所述处理通道包括通道加热器，其中所述通道加热器包括多个加热区，所述多个加热区与所述化验盒热交换， 其中，第一加热区与所述反应孔并列，并且第二加热区与所述试剂孔并列。
148.如权利要求147所述的系统，其特征在于，所述加热区的所述温度被独立地控制。
149.如权利要求147所述的系统，其特征在于，所述处理通道进一步包括:适合于接近所述试剂孔和所述反应孔的吸液管以及适合于与靠近所述反应孔对准的磁体中的一个。
150.一种用于处理化验盒的系统，其特征在于，包括: 第一化验盒，所述第一化验盒包括用于处理第一分析物的试剂； 第二化验盒，所述第二化验盒包括用于处理第二分析物的试剂；第一处理通道，所述第一处理通道包括被配置成传送热量到化验盒以升高化验盒的温度的加热组件；以及， 第二处理通道，所述第二处理通道包括被配置成传送热量到化验盒以维持化验盒的所述温度的加热组件， 其中，所述第一化验盒的所述温度可以被升高到所述第一处理通道中的第一温度以及在所述第二处理通道中维持的所述第一温度，并且，所述第二化验盒可以被升高到所述第一通道中的第二温度以及在所述第二处理通道中维持的所述第二温度，其中所述第一和第二温度是不同的。
151.如权利要求151所述的系统，其特征在于，所述第一温度是从60°C到80° C并且所述第二温度是从30° C到50° C。
152.如权利要求151所述的系统，其特征在于，所述第一温度是从65°C到75° C并且所述第二温度是从35° C到45° C。
153.如权利要求151所述的系统，其特征在于，所述第一温度大约是70°C并且所述第二温度大约是37° C。
154.如权利要求151所述的系统，其特征在于，所述第一分析物是革兰氏阳性细菌。
155.如权利要求151所述的系统，其特征在于，所述第一处理通道的所述加热组件包含: 具有至少两个加热器壁的通道加热器；以及 枢轴连接，所述枢轴连接接合所述通道加热器壁，其中所述通道加热器具有打开位置和闭合位置，当所述通道加热器处于所述闭合位置时，所述通道加热器壁相互平行。
156.如权利要求151所述的系统，其特征在于，进一步包括执行器，所述执行器被配置成在所述打开位置和所述闭合位置之间移动所述通道加热器，其中当所述通道加热器处于所述闭合位置时，加热器壁接触所述化验盒。
157.一种用于在PCR反应容器内进行实时PCR的热循环器模块，其特征在于，包括: 热块，所述热块包括用于接收PCR反应容器的器具； 可移动盖子，所述盖子与所述热块重叠并且具有打开位置和闭合位置，所述可移动盖子能够在所述打开位置和闭合位置之间移动； 激发光学组件，所述激发光学组件被配置成当所述PCR反应容器位于所述器具中时将激发光传到所述PCR反应容器；以及 发射光学组件，所述发射光学组件被配置成当所述PCR反应容器位于所述热块的所述器具中时从所述PCR反应容器接收光。
158.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，当所述PCR反应容器在所述器具中时，所述热块的所述器具与所述PCR反应容器协作地配置，并且与所述PCR反应容器热接触，并且其中所述器具包括圆锥形状的平截头体并且具有上开口和下开口，所述器具被附加到所述热块的前表面。
159.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述热块具有大约100W/mK或者更大的热导率以及大约0.30kJ/kgK或者更少的比热。
160.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述热块包括铜、铜合金、铝、铝合金、镁、金、银或者铍。
161.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述热块具有大约0.015英寸和大约0.04英寸之间的厚度。
162.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述器具形成大约I度到大约10度的角度。
163.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述器具形成大约4度到大约8度的角度。
164.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述器具具有大约6度的角度。
165.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述热块包括薄膜加热器。
166.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述热块包括多个温度传感器。
167.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述热块包括光学孔径，所述光学孔径被安置为经过所述热块许可与所述器具的所述内部进行光通信。
168.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述可移动盖子进一步包括盖子底板。
169.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述可移动盖子包括盖子底板，所述盖子底板包括细长形孔径，所述细长形孔径包括: 近末端；以及 远末端。
170.如权利要求169所述的热循环器模块，其特征在于，当所述可移动盖子处于所述闭合位置时，所述细长形孔径的所述远末端与所述器具对准。
171.如权利要求169所述的热循环器模块，其特征在于，所述细长形孔径被底部壁限定，所述底部壁包括从所述底部壁的每个平行边朝向所述细长形孔径的中间线延伸的锥形隆起部，所述锥形隆起部的厚度从所述细长形孔径的所述远末端到所述近末端渐进地增加。
172.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述可移动盖子进一步包括弹簧遮光板，当所述可移动盖子处于所述打开位置时，所述弹簧遮光板被安置在所述热循环器模块的所述发射光学组件内。
173.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，进一步包括弹簧遮光板元件，所述弹簧遮光板元件响应于所述可移动盖子的移动。
174.如权利要求173所述的热循环器模块，其特征在于，所述弹簧遮光板元件是可压缩的。
175.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述可移动盖子进一步包括加热器。
176.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于 所述发射光学组件被配置成从荧光目标接收荧光， 所述激发光学包括激发透镜、光学滤波器和激发光纤， 所述发射光学包括发射透镜、光学滤波器和发射光纤，以及 所述热循环器模块进一步包括可寻址存储器单元，其中，所述可寻址存储器单元存储与光学对准相关的光学对准信息，所述光学对准对于所述热循环器模块是特定的。
177.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，当所述可移动盖子处于打开位置时，从所述器具中移去所述PCR反应容器。
178.如权利要求177所述的热循环器模块，其特征在于，所述可移动盖子包含锥形隆起部，以便从所述器具中移去所述PCR反应容器。
179.如权利要求157所述的热循环器模块，其特征在于，所述可移动盖子是滑动盖子。
180.—种系统,其特征在于,包括: 多个热循环器模块，每个热循环器模块包括: 热块，所述热块具有顶表面和器具，所述器具被形成锥形以符合反应容器； 加热器，所述加热器热耦接到所述热块； 温度传感器，所述温度传感器热耦接到所述热块；以及， 温度控制器，所述温度控制器电耦接到所述加热器和所述温度传感器，并且被配置成独立于其他热循环器单元中的其他热块在至少两个温度之间循环所述热块； 激发光学组件，所述激发光学组件被配置成当所述反应容器位于所述热块的所述器具中时，将激发光传到所述反应容器；以及 发射光学组件，所述发射光学组件被配置成当所述反应容器位于所述热块的所述器具中时，从所述反应容器接收光。
181.如权利要求180所述的系统，其特征在于，所述加热器是薄膜加热器。
182.如权利要求180所述的系统，其特征在于，所述温度传感器包括热敏电阻。
183.如权利要求180所述的系统，其特征在于，所述系统是用于判定所述反应容器中的样本中的核酸。
184.如权利要求180所述的系统，其特征在于，其中所述器具是圆锥形的。
185.—种系统,其特征在于,包括: 多个热循环器模块，每个热循环器模块包括: 热块，所述具有具有顶表面和限定器具，所述器具被形成锥形以符合反应容器； 加热器，所述加热器热耦接到所述热块； 温度传感器，所述温度传感器热耦接到所述热块；以及， 温度控制器，所述温度控制器电耦接到所述加热器和所述温度传感器，并且被配置成独立于相互的热循环器模块在至少两个温度之间循环所述热块； 激发光学组件，所述激发光学组件被配置成当所述反应容器位于所述热块的所述器具中时，将激发光传到所述反应容器； 发射光学组件，所述发射光学组件被配置成当所述反应容器位于所述热块的所述器具中时，从所述反应容器接收光；以及 检测器，所述检测器光学耦接到所述多个热循环器模块中的每一个的所述发射光学组件，所述检测器被配置成检测被每个发射光学组件接收的光。
186.如权利要求185所述的系统，其特征在于，所述加热器是薄膜加热器。
187.如权利要求185所述的系统，其特征在于，所述温度传感器包括热敏电阻。
188.如权利要求185所述的系统，其特征在于，所述系统是用于判定所述反应容器中的样本中的核酸。
189.如权利要求185所述的系统，其特征在于，所述器具是圆锥形的。
190.如权利要求185所述的系统，其特征在于，至少一个热循环器模块包含盖子，所述盖子被布置在所述热块周围，所述布置具有打开位置和闭合位置，所述闭合位置覆盖所述器具中的所述反应容器，其中所述盖子由具有执行器和芯轴的台架打开或者闭合。
191.如权利要求190所述的系统，其特征在于，在所述打开位置的所述盖子从所述块中移走所述反应容器。
192.如权利要求190所述的系统，其特征在于，进一步包括制备通道，所述制备通道被配置为支撑盒，所述盒包含反应孔和耦接到所述反应孔的第一隔室，其中所述台架的所述芯轴被配置为将所述反应容器从所述第一隔室输送到所述热块。
193.如权利要求192所述的系统，其特征在于，所述反应容器包含容器塞和容器底座，所述容器塞具有互补于所述芯轴的夹住特征，并且所述容器塞配套锁定到所述容器底座， 其中，所述盒进一步包含耦接到所述反应孔的第二隔室、所述第一隔室中的容器底座以及所述第二隔室中的容器塞，以及 其中，所述芯轴被配置成从所述第二隔室中移除所述容器塞，以使所述容器塞与所述第一隔室中的所述容器底座匹配。
194.如权利要求193所述的系统，其特征在于，所述台架被配置成； 安置所述芯轴以从所述第二隔室中移除所述容器塞； 安置所述芯轴以使所述容器塞与所述第一隔室中的所述容器底座匹配； 安置所述执行器以将所述盖子从所述闭合位置移动到所述打开位置； 安置所述芯轴以在块中安装所述扩增容器；以及 安置所述执行器以将所述盖子从所述打开位置移动到所述闭合位置。
195.如权利要求190所述的系统，其特征在于，所述盖子进一步包含荧光目标，并且处于所述闭合位置中的所述盖子将荧光目标安排为邻近所述块。
196.—种使用系统来判定样本中的核酸的处理，其特征在于，所述系统包括制备场所和热循环器模块，所述处理包括以下步骤: 在所述制备场所中提供具有操控特征的容器塞和容器底座，所述容器底座被配置成与所述容器塞锁定地啮合； 利用保持在芯轴上的吸液尖端将扩增试剂吸取到所述容器底座； 将所述核酸吸取到所述容器底座； 使用所述芯轴抬高所述容器塞以夹住所述操控特征； 啮合所述容器塞到所述容器底座；以及 将所述啮合的容器塞和容器底座移动到所述热循环器模块。
197.如权利要求196所述的系统，其特征在于，所述芯轴被支撑在台架上，所述台架被安排为邻近所述制备场所和所述热循环器模块，所述台架支撑执行器，并且其中所述热循环器模块包含具有打开位置和闭合位置的盖子，处于所述打开位置的所述盖子提供对于所述热循环器模块的接近，并且其中所述处理进一步包括以下步骤: 使用所述执行器打开所述盖子； 在所述热循环器模块中安装所述啮合的容器塞和容器底座；闭合所述盖子；并且 改变所述热循环器模块的温度。
198.一种用于实时PCR的容器，其特征在于，包括: 径向对称的反应底座，以及 塞，所述塞包括操控特征，所述操控特征被配置成接收吸液芯轴。
199.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述反应底座的下部具有大约I度到大约10度之间的角度。
200.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述反应底座的下部具有大约10μ L到大约70 μ L的容量。
201.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述反应底座包括接收所述塞的上圆柱形部和下部，其中所述下部通向所述上高圆柱形部并且包括圆锥形状的平截头体。
202.如权利要求198所述的容器，其特征在于，包括材料，所述材料具有: 大于大约0.1ff/mL的热导率； 大约1.5GPa到大约2GPa的杨氏模数；并且 少于大约0.25的摩擦系数。
203.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述材料包括聚丙烯。
204.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述上圆柱形部具有大约0.010英寸到大约0.05英寸的壁厚。
205.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述下具有大约0.0005英寸到大约0.02英寸的壁厚。
206.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述塞包括弹性体。
207.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述塞包括传导聚合物。
208.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述上圆柱形部包括锁定特征，所述锁定特征在插入上啮合所述塞，所述R锁特征不可逆转地紧固所述塞。
209.如权利要求198所述的容器，其特征在于，当所述塞在所述反应容器底座的所述上圆柱形部中被啮合时，所述塞形成抵抗至少大约50psi的压力的密封。
210.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述上圆柱形部的所述闩锁特征包括多个柔韧的锁定突出部，其中所述柔韧的锁定突出部向下和向中央突出，在所述塞的初始插入时向外位移，在所述反应容器安装所述塞时向中央移动，并且在向中央移动时啮合所述塞。
211.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述上圆柱形部的所述闩锁特征包括圆周隆起部，其中所述圆周隆起部向中央突出，并且其中所述反应容器的所述上圆柱形部在所述塞的初始插入时径向地扩展，在所述反应容器中安装所述塞时径向地紧缩，并且在所述反应容器的所述上圆柱形部的径向紧缩时啮合所述塞。
212.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述上圆柱形部的所述闩锁特征包括多个弓形隆起物，其中所述弓形隆起物向中央突出，并且所述反应容器的所述上圆柱形部在所述塞的初始插入时径向地扩展，在所述反应容器中安装所述塞时径向地紧缩，所述弓形隆起物在所述反应容器的所述上圆柱形部的径向紧缩时啮合所述塞。
213.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述塞包括一块弹性体，所述弹性体的直径大于所述反应底座的所述下部的所述开口的直径。
214.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述塞的所述操控特征包括基本上圆柱形外壳，所述基本上圆柱形外壳包括: 内表面； 外表面；以及 纵向槽。
215.如权利要求198所述的容器，其特征在于，所述圆柱形外壳的所述内表面包括多个凸出部，并且其中所述凸出部是半球形的。
216.如权利要求199所述的容器，其特征在于，所述容器是透明的或者半透明的。
217.如权利要求216所述的容器，其特征在于，所述容器包括聚合物。
218.一种用于操作热循环器模块的方法，其特征在于，所述方法包括: 获得与热循环器模块阵列中的选择的热循环器模块相关的预定温度对时间分布图，所述热循环器阵列包括所述选择的热循环器模块和一组热循环器模块；以及 通过处理器控制所述一组热循环器模块中的所述热循环器模块，以使它们的性能匹配所述预定温度对时间分布图，使用在所述阵列中的所述热循环器模块之间的变动源，控制所述一组热循环器模块中的每个所述热循环器模块。
219.如权利要求218所述的方法，其特征在于，所述变动源包括所述热循环器模块的环境温度，或者所述热循环器模块的物理特性。
220.如权利要求218所述的方法，其特征在于，控制所述热循环器模块包括对于每个模块调整ha和k，所述ha是处于环境温度(° C/秒)的薄膜加热器输出，所述k是传热速率，它们使用以下公式:dB/dt=ha+k (Ta-B (t)),其中dB/dt=在块温度中以度/秒的改变， Ta=环境温度(° C)， ha=处于环境温度的薄膜加热器输出(° C/秒)， k=传热速率，并且 B(t) =热块在给定时间t时的温度， 其中dB/dt。
221.如权利要求220所述的方法，其特征在于，B(t) = (B (O) - (ha/k) -Ta) ekt+ (ha/k) +Ta,其中B(O) =在时间为O时的起始块温度。
222.如权利要求220所述的方法，其特征在于，所述k通过风箱被调整。
223.—种用于在预定热分布图(B(t))中驱动第一热循环器的方法，其特征在于，所述第一热循环器包含热块、热耦接到所述热块的加热器，以及引导空气到所述热块的风箱，所述方法包括: 将所述热块温度相对于时间的变化率(dB/dt)确定为加热器输出(ha)、风箱传热(k)以及环境温度(Ta)的函数； 测量所述热块温度； 测量在所述热循环器的所述环境温度；以及 根据建模关系dB/dt=ha+k(Ta-B(t))，调整所述加热器输出和所述风箱传热中的一个。
224.如权利要求223所述的方法，其特征在于，调整所述加热器输出和所述风箱传热中的一个的步骤包含调整所述加热器输出和所述风箱传热。
225.如权利要求224所述的方法，其特征在于，所述第一热循环器进一步包含具有存储器的处理器，所述处理器感知所述热块温度和所述环境温度，并控制所述加热器输出和风箱传热，并且所述存储器包含所述预定热分布图的表现和所述建模关系的表现。
226.如权利要求225所述的方法，其特征在于，所述处理器通过调整供给到所述风箱的所述电力来控制所述风箱传热。
227.如权利要求226所述的方法，其特征在于，通过对所述热块温度相对于时间的变化率的评估、和对作为所述预定分布图的可为各多个热循环器获取的热分布图的选择来确定相同预定分布图，所述热块温度相对于时间的变化率为多个热循环器的加热器输出、风箱传热、环境温度的函数。
228.如权利要求227所述的方法，其特征在于，所述第一热循环器的所述响应匹配第二热循环器的所述响应。
229.如权利要求228所述的方法，其特征在于，所述第一热循环器被安排为邻近所述第二热循环器。
230.—种可由处理器执行的包含编码的计算机可读介质，用于实施操作热循环器模块的方法，其特征在于，所述方法包括: 获得与热循环器模块阵列中的选择的热循环器模块相关的预定温度对时间分布图，所述热循环器阵列包括所述选择的热循环器模块和一组热循环器模块；以及 通过处理器控制所述一组热循环器模块中的所述热循环器模块，以使它们的性能匹配所述预定温度对时间分布图，利用所述阵列的热循环器之间的变动源来控制所述一组热循环器模块中的每个所述热循环器模块。
231.如权利要求230所述的计算机可读介质，其特征在于，所述变动源包括所述热循环器模块的环境温度，或者所述热循环器模块的物理特性。
232.如权利要求230所述的计算机可读介质，其特征在于，控制所述热循环器模块包括对于每个模块调整ha和k，所述ha是处于环境温度(° C/秒)的薄膜加热器输出，所述k是传热速率，它们使用以下公式:dB/dt=ha+k(Ta-B (t)),其中dB/dt=在热块温度中以度/秒的改变， Ta=环境温度(° C)； ha=处于环境温度的薄膜加热器出量(° C/秒)， k=传热速率，并且 B(t) =热块在给定时间t时的温度， 其中dB/dt。
233.如权利要求232所述的计算机可读介质，其特征在于，B(t)= (B(0)-(ha/k)-Ta)ekt+ (ha/k) +Ta，其中B (O)=在时间=0时的初始块温度。
234.如权利要求232所述的计算机可读介质，其特征在于，所述k通过风箱被调整。
235.—种可由处理器执行的包含编码的计算机可读介质，用于实施驱动预定热分布图(B(t))中的第一热循环器，所述第一热循环器包含热块、热耦接到所述热块的加热器以及引导空气到所述热块的风箱，所述方法包括: 将所述热块温度相对于时间的变化率(dB/dt)确定为加热器输出(ha)、风箱传热(k)以及环境温度(Ta)的函数； 测量所述热块温度； 测量在所述热循环器的所述环境温度；以及 根据建模关系dB/dt=ha+k(Ta-B(t))，调整所述加热器出量和所述风箱传热中的一个。
236.如权利要求235所述的计算机可读介质，其特征在于，调整所述加热器输出和所述风箱传热中的一个的步骤包含调整所述加热器输出和所述风箱传热。
237.如权利要求236所述的计算机可读介质，其特征在于，所述第一热循环器进一步包含具有存储器的处理器，所述处理器感知所述热块温度和所述环境温度，并控制所述加热器输出和风箱传热，并且所述存储器包含所述预定热分布图的表现和所述建模关系的表现。
238.如权利要求237所述的计算机可读介质，其特征在于，所述处理器通过调整供给到所述风箱的所述电力来控制所述风箱传热。
239.如权利要求238所述的计算机可读介质，其特征在于，通过评估所述热块温度相对于时间的所述变化率，将相同的预定热分布图确定为多个热循环器的加热器输出、风箱传热以及环境温度的函数，并将通过所述多个热循环器中的每一个实现的热分布图的选择确定为预定分布图。
240.如权利要求239所述的计算机可读介质，其特征在于，所述第一热循环器的所述响应匹配第二热循环器的所述响应。
241.如权利要求240所述的计算机可读介质，其特征在于，所述第一热循环器被设置为邻近所述第二热循环器。
全文摘要
公开了用于处理和分析样本的系统和方法。该系统可以使用可以在不同的处理场所中被处理的化验盒来处理诸如生物流体的样本。在一些情况下，系统可以被用于PCR处理。不同的处理场所可以包含样本可以被制备的制备场所以及样本可以被分析的分析场所。为了辅助样品制备，系统还可以包含多个处理台，该多个处理台可以包含处理通道。在样本的分析期间，在一些情况下，热循环器模块和适当的光学检测系统可以被用于检测样本中的某些核酸序列的存在或者不存在。系统可以被用于精确地且快速地处理样本。
文档编号G01N35/10GK103119451SQ201180045939
公开日2013年5月22日 申请日期2011年7月22日 优先权日2010年7月23日
发明者布赖恩·D·威尔逊, 萨米·D·艾拉路里, 大卫·L·安德森, 马太·S·大卫, 马太·D·埃里克森, 罗伯特·B·格温, 艾伦·N·约翰逊, 查尔斯·S·克赖汗泽尔, 盖瑞克·A·莫勒, 迈克尔·J·罗斯, 马克·F·赛尔布格, 丹尼尔·R·舒密特, 里德·B·瓦格纳, 约书亚·D·威尔斯, 托马斯·M·斯塔奇莱克, 大卫·L·杨 申请人:贝克曼考尔特公司