用于监测试剂盒中的流体的系统和相关方法与流程

用于监测试剂盒中的流体的系统和相关方法
1.相关申请的交叉引用
2.本专利申请要求2019年12月30日提交的美国临时申请第62/955,160号的优先权，该临时申请的内容全文以引用方式并入本文并用于所有目的。


背景技术：

3.测序平台可以包括阀和泵。阀和泵可以用于执行各种流体操作。


技术实现要素：

4.根据第一具体实施，设备包括系统，该系统包括试剂盒容座。设备包括流通池组件。设备包括能够接纳在试剂盒容座内并且适于承载流通池组件的试剂盒。试剂盒包括适于以流体方式联接到流通池组件的试剂储存器。设备包括适于与试剂储存器相邻定位的传感器模块。该传感器模块适于生成与该试剂储存器内含有的试剂的体积相关联的信号。
5.根据第二具体实施，设备包括流通池组件。设备包括适于承载该流通池组件的试剂盒。试剂盒包括适于以流体方式联接到流通池组件的试剂储存器。试剂盒包括传感器电极，该传感器电极与生成与试剂储存器内试剂的体积、试剂的存在或试剂流速值中的至少一者相关联的信号相关联。
6.根据第三具体实施，设备包括流通池组件和适于承载流通池组件的试剂盒。试剂盒包括适于以流体方式联接到流通池组件的试剂储存器。设备包括传感器电极，该传感器电极与生成与试剂储存器内试剂的体积、试剂的存在或试剂流速值中的至少一者相关联的信号相关联。
7.根据第四具体实施，方法包括使试剂从试剂储存器流到流通池组件，并且生成与试剂储存器内含有的试剂相关联的信号。方法包括基于该信号确定试剂储存器内试剂的体积。
8.根据第五具体实施，设备包括系统，该系统包括试剂盒容座；传感器模块；和控制器，该控制器可操作地联接到传感器模块。设备包括流通池组件。设备包括能够接纳在试剂盒容座内并且适于承载流通池组件的试剂盒。试剂盒包括含有试剂的试剂储存器和联接到该试剂储存器和流通池组件的流体管线。设备包括适于向试剂储存器施加压力的压力源。传感器模块适于生成与试剂流速值相关联的信号，并且控制器适于将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较。当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，控制器可以使施加到一个或多个试剂储存器的压力改变，从而使后续的试剂流速值能够在参考流速值的阈值内。
9.根据第六具体实施，设备包括流通池组件和能够接纳在系统的试剂盒容座内并适于承载流通池组件的试剂盒。该试剂盒包括多个试剂储存器；公共流体管线；和多个试剂流体管线。每个试剂流体管线联接到对应的试剂储存器。试剂盒包括传感器模块的一部分，该部分适于与系统的传感器模块的另一部分交接并且与试剂流速值相关联的信号的生成相关联。
10.根据第七具体实施，方法包括对含有试剂的试剂储存器加压；使试剂通过试剂流体管线流到公共流体管线；确定试剂流速值；将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较；以及当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，改变施加到试剂储存器的压力，使后续的试剂流速值能够在参考流速值的阈值范围内。
11.根据第八具体实施，设备包括适于承载流通池组件的试剂盒。试剂盒包括适于以流体方式联接到流通池组件的试剂储存器。设备包括传感器电极，该传感器电极与生成与试剂储存器内试剂的体积、试剂的存在或试剂流速值中的至少一者相关联的信号相关联。
12.进一步根据前述第一具体实施、第二具体实施、第三具体实施、第四具体实施、第五具体实施、第六具体实施和/或第七具体实施，设备和/或方法还可包括以下的任一者或多者：
13.在一个具体实施中，系统包括适于访问来自传感器模块的信号的控制器。该控制器适于基于试剂储存器内随时间推移的体积来确定来自试剂储存器的流速。
14.在另一具体实施中，控制器适于将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较。当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，控制器适于改变系统的操作参数。
15.在另一具体实施中，操作参数包括试剂从试剂储存器流出的时间量。
16.在另一具体实施中，操作参数包括施加到试剂储存器的压力。
17.在另一具体实施中，还包括适于向试剂储存器施加压力的压力源。
18.在另一具体实施中，还包括联接在压力源与试剂储存器之间的调节器。控制器适于使该调节器改变施加到试剂储存器的压力。
19.在另一具体实施中，系统包括传感器模块。
20.在另一具体实施中，还包括适于以通信方式联接到传感器模块的传感器电极。
21.在另一具体实施中，传感器电极无线联接到传感器模块。
22.在另一具体实施中，还包括适于联接传感器模块和传感器电极的连接器。
23.在另一具体实施中，连接器包括凸部和凹部。凸部或凹部中的一者由试剂盒承载。凸部或凹部中的另一者由系统承载。
24.在另一具体实施中，传感器电极包括一对板，试剂储存器定位在该一对板之间。
25.在另一具体实施中，传感器电极包括一对板，试剂储存器适于定位在该一对板之间。
26.在另一具体实施中，传感器电极是环形电极并且环绕试剂储存器。
27.在另一具体实施中，传感器电极是环形电极并且适于环绕试剂储存器。
28.在另一具体实施中，传感器电极由试剂盒承载。
29.在另一具体实施中，传感器电极包括连接传感器模块和传感器电极的接触件。
30.在另一具体实施中，传感器模块包括适于与传感器电极交接的接触件。
31.在另一具体实施中，接触件包括片簧接触件。
32.在另一具体实施中，试剂盒包括流体管线，并且传感器电极与该流体管线相邻定位。
33.在另一具体实施中，还包括流通池组件，其中储存器以流体方式联接到该流通池组件。
34.在另一具体实施中，传感器电极包括联接到试剂盒的导电胶带。
35.在另一具体实施中，传感器电极包括试剂储存器或试剂盒的一部分。
36.在另一具体实施中，传感器电极包括充满导电流体并且与试剂储存器相邻的孔。
37.在另一具体实施中，试剂储存器包括锥形部分。
38.在另一具体实施中，试剂储存器包括伸长部分。
39.在另一具体实施中，传感器模块包括电容式传感器。
40.在另一具体实施中，还包括基于试剂随时间推移的体积来确定试剂流速值。
41.在另一具体实施中，还包括对试剂储存器加压。
42.在另一具体实施中，还包括将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较；以及当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，改变施加到试剂储存器的压力，使后续的试剂流速值能够在参考流速值的阈值范围内。
43.在另一具体实施中，信号与试剂储存器内含有的试剂的高度相关联。
44.在另一具体实施中，信号与电极阵列的电极相关联，该电极阵列中的每个电极与试剂储存器相邻定位，并且与试剂储存器内试剂的不同体积相关联。
45.应当理解，前述概念和下文更详细讨论的附加概念(假设此类概念不相互矛盾)的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分并且/或者可以被组合以实现特定方面的特定有益效果。具体地讲，出现在本公开末尾的要求保护的主题的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分。
附图说明
46.图1a示出了根据本公开的第一实施例的系统的具体实施的示意图。
47.图1b示出了图1a的系统的另一具体实施的示意图。
48.图1c示出了图1a的系统的流通池组件和试剂盒的另一具体实施。
49.图2是图1的传感器模块和传感器电极的具体实施的示意图，包括一对板。
50.图3是图1的传感器模块和传感器电极的另一具体实施的示意图，包括环形电极。
51.图4是图1的传感器模块和传感器电极的另一具体实施的示意图，包括导体和接触件。
52.图5是图1的传感器模块和传感器电极的另一具体实施的示意图，包括一对导体和一对接触件。
53.图6是图1的试剂储存器、传感器模块和传感器电极的示意图，其中试剂储存器包括锥形部分。
54.图7是图1的试剂储存器、传感器模块和传感器电极的另一具体实施的示意图，其中试剂储存器包括伸长部分。
55.图8是具有平坦部分的图1的试剂储存器的具体实施。
56.图9是图1的试剂储存器的另一具体实施。
57.图10示出了一对传感器电极，该一对传感器电极间隔开并且与图1的公共流体管线的具体实施相邻定位。
58.图11示出了传感器电极的阵列，该阵列与图10的公共流体管线相邻定位。
59.图12示出了传感器电极的另一阵列，该阵列与图10的公共流体管线相邻定位。
60.图13示出了传感器电极的另一布置，该布置与图10的公共流体管线相邻。
61.图14示出了传感器电极的布置，该布置与图1的试剂储存器的具体实施相邻。
62.图15示出了传感器电极的阵列，该阵列包括与图14的试剂储存器相邻的参考传感器电极。
63.图16示出了传感器电极的布置，该布置与图14的试剂储存器136相邻。
64.图17示出了方法的流程图，该方法用于确定图1或本文公开的其他具体实施中的任一项的试剂储存器内试剂的体积。
65.图18示出了方法的另一流程图，该方法用于确定图1或本文公开的其他具体实施中的任一项的试剂储存器内试剂的体积。
具体实施方式
66.虽然以下文本公开了对制造的方法、设备和/或制品的具体实施的详细描述，但应当理解，产权的合法范围由在本专利的末尾阐述的权利要求的文字来限定。因此，以下详细描述应理解为仅是示例，并且不描述每种可能的具体实施，因为描述每种可能的具体实施即使不是不可能的也是不切实际的。可使用当前技术或在本专利的提交日期之后开发的技术来实现许多另选具体实施。据设想，此类另选具体实施仍将落入权利要求的范围内。
67.本公开涉及用于确定试剂储存器中试剂流速和/或试剂体积的传感器模块。在一个具体实施中，系统(例如测序系统)包括传感器模块和可操作地联接到该传感器模块的控制器。该系统适于接纳试剂盒。
68.该试剂盒适于承载流通池组件，并且包括多个含有试剂的试剂储存器、公共流体管线和多个试剂流体管线。每个试剂流体管线适于联接到对应的试剂储存器。传感器模块可适于与试剂储存器相邻定位。
69.在操作中，传感器模块适于生成与试剂储存器内含有的试剂的体积相关联的信号。在一些具体实施中，控制器适于基于试剂储存器内随时间推移的体积来确定来自试剂储存器的流速。
70.在一些此类示例中，控制器适于将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较。参考流速值可存储在存储器中。阈值范围可存储在存储器中。当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，控制器适于改变系统的操作参数。改变操作参数可与改变试剂从试剂储存器流出的时间量相关联，以允许泵送阈值量的试剂。在将试剂储存器加压的具体实施中，改变操作参数可能与改变施加到试剂储存器的压力相关联，以允许后续的试剂流速值在参考流速值的阈值范围内。
71.图1a示出了根据本公开的第一实施例的系统100的具体实施的示意图。系统100可用于对一个或多个感兴趣的样品执行分析。样品可包括已线性化形成单链dna(sstdna)的一个或多个dna簇。在所示的具体实施中，系统100包括适于接纳试剂盒104的试剂盒容座102。试剂盒104承载流通池组件106。
72.在所示的具体实施中，系统100部分包括传感器模块108和可操作地联接到传感器模块108的控制器110。传感器模块108可包括集成电路(ic)111。当试剂盒104由系统100承载时，传感器模块108可定位在试剂盒104的顶部、试剂盒104的一侧和/或试剂盒104的底部。传感器模块108可包括非接触式传感器，例如，电容式传感器和/或非接触式电容式液位传感器。然而，其他类型的传感器可证明是合适的。例如，传感器模块108可包括光学传感器
或流量传感器。
73.传感器模块108可适于生成与试剂盒104内的流体相关联的信号。信号可能与试剂盒104内试剂的体积相关联。试剂的流速可能与随时间推移的试剂的体积相关联。可能影响试剂流速的一些因素包括阻抗(例如，流体管线的阻抗)、湿度、流通池组件106、制造公差、环境温度、蠕变、吸水、压力(例如，环境压力)和/或对准。例如，不同的试剂盒104可具有不同的阻抗，有时称为盒与盒阻抗可变性。其他因素也可能影响试剂的流速。
74.信号还可能与系统100、试剂盒104和/或流通池组件106内的气泡相关联。例如，信号可能与试剂盒104内存在/不存在的气泡相关联。例如，信号可能与试剂盒104内存在/不存在的试剂相关联。
75.在一些具体实施中，由传感器模块108生成的信号可用于确定湿度的变化、检测液体的存在和/或确定在冲洗操作期间用空气(例如，空气冲洗)冲洗流通池组件106的有效性。如果检测到湿度高于阈值，则可能与泄漏相关联。检测到在通常干燥的区域中存在液体可能与泄漏相关联。在一些具体实施中，由传感器模块108生成的信号可用于确定流体管线中的一个或多个流体管线内的剩余试剂量、试剂的计量，以确定试剂是否如预期流动，以确定试剂是否保留在试剂储存器136的顶部，和/或监测试剂的混合和/或再水化。其他应用可证明是合适的。
76.在一些具体实施中，更高的信噪比可能影响所确定的参数(例如，体积)的准确度。在一些具体实施中，可以多种方式减少信号的信噪比。减少信噪比的一些方法可包括增加试剂储存器的高度、包括传感器电极的阵列(例如，参见图15)和/或减小传感器电极和/或相关电压的间距。其他方法可包括使用电容倍增器(基于晶体管或运算放大器的前adc电容倍增器)、用正弦电压驱动传感器电极和/或通过使用锁定放大器。其他方法可证明是合适的。
77.在所示的具体实施中，系统100还包括压力源112。在一些具体实施中，压力源112可用于对试剂盒104加压。对试剂加压可用于使试剂在正压下流过系统100、试剂盒104和/或流通池组件106。另选地，压力源112可由试剂盒104承载或者可在系统100的外部。
78.一些因素可能导致施加的压力和/或所得的试剂流速值的变化。影响流速和/或压力的一些因素包括流通池的高度、制造公差、泳道减少、环境压力和/或温度。其他因素可能影响施加的压力和/或所得的试剂流速值。
79.系统还包括调节器113、成像系统114、驱动组件115和废物储存器116。另选地，系统可以不包括调节器113。驱动组件115包括泵驱动组件118、阀驱动组件120和压力驱动组件122。控制器110可以电方式和/或以通信方式联接到驱动组件115和成像系统114，并且适于使驱动组件115和/或成像系统114执行如本文所公开的各种功能。废物储存器116可被选择性地接纳在系统100的废物储存器容座124内。
80.试剂盒104承载一个或多个感兴趣的样品。驱动组件115与试剂盒104交接，以使与样品相互作用的一种或多种试剂(例如，a、t、g、c核苷酸)流过试剂盒104和/或流通池组件106。
81.在一个具体实施中，可逆终止子附接到试剂以允许每个循环通过sstdna掺入单个核苷酸。在一些此类具体实施中，一个或多个核苷酸具有当被激发时发出颜色的独特荧光标记。颜色(或不存在颜色)用于检测对应的核苷酸。在所示的具体实施中，成像系统114适
于激发一个或多个可识别标记(例如，荧光标记)，然后获得可识别标记的图像数据。标记可由入射光和/或激光激发，并且图像数据可包括由相应标记响应于激发而发射的一种或多种颜色。图像数据(例如，检测数据)可由系统100分析。成像系统114可以是包括物镜镜头和/或固态成像器件的荧光分光光度计。固态成像器件可包括电荷耦合器件(ccd)和/或互补金属氧化物半导体(cmos)。
82.在获得图像数据之后，驱动组件115与试剂盒104交接，以使另一反应组分(例如，试剂)流过试剂盒104，然后该反应组分被废物储存器116接纳和/或以其他方式被试剂盒104耗尽。反应组分进行冲洗操作，该操作从sstdna化学切割荧光标记和可逆终止子。冲洗操作也可使用空气执行。然后将sstdna准备用于另一个循环。
83.流通池组件106包括外壳126和流通池128。流通池128包括至少一个通道130、流通池入口132和流通池出口134。通道130可为u形或者可为直的，并且延伸跨过流通池128。通道130的其他构型可证明是合适的。通道130中的每个通道可具有专用流通池入口132和专用流通池出口134。另选地，单个流通池入口132可(经由，例如入口歧管)以流体方式联接到多于一个通道130。另选地，单个流通池出口134可(经由，例如出口歧管)联接到多于一个通道。
84.在所示的具体实施中，试剂盒104包括多个试剂储存器136、公共流体管线138和多个试剂流体管线140。另选地，一个试剂储存器136和一个试剂流体管线140可包括在内。试剂储存器136可含有流体(例如，试剂和/或另一反应组分)。压力源112可向试剂储存器136施加压力。因此，压力源112的正压可用于推动试剂通过系统100、试剂盒104和/或流通池组件106。
85.每个试剂流体管线140可联接到对应的试剂储存器136。试剂盒104还包括流通池容座142和歧管组件144。在其他具体实施中，歧管组件144是流通池组件106的一部分和/或系统100的一部分。
86.在操作中，传感器模块108可生成与试剂储存器136内含有的试剂的体积相关联的信号。控制器110可适于访问来自传感器模块108的信号，并且基于试剂储存器136内随时间推移的体积来确定来自试剂储存器136的流速值。
87.控制器110可将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较。在一些具体实施中，当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，控制器110可改变系统100的操作参数。操作参数可包括试剂从试剂储存器136中流出的时间量。例如，如果所确定的试剂流速值小于参考流速值，则控制器110可增加试剂从试剂储存器136流出的时间量，以允许泵送阈值量的试剂。另选地，如果所确定的试剂流速值大于参考流速值，则控制器110可增加试剂从试剂储存器136流出的时间量，以允许泵送阈值量的试剂。在一个具体实施中，阈值范围介于大约100微升(μl)和大约6000μl之间。其他流速可证明是合适的。
88.在其他具体实施中，操作参数包括施加到试剂储存器的压力。可使用压力源112施加压力。在此类具体实施中，控制器110可改变施加到一个或多个试剂储存器136的压力，以使后续的试剂流速值能够在参考流速值的阈值范围内。例如，控制器110可使适于与调节器113交接的阀驱动组件120控制施加到试剂储存器136的压力。因此，控制器110可使调节器113改变施加到一个或多个试剂储存器136的压力。调节器113定位在压力源112与试剂储存器136之间。然而，调节器113可处于不同的位置或完全省略。
89.在所示的具体实施中，试剂盒104包括传感器电极145。因此，传感器电极145可由试剂盒104承载。传感器电极145以通信方式联接到传感器模块108。传感器电极145可经由物理连接或无线连接联接到传感器模块108。在其他具体实施中，传感器电极145可由系统100承载(例如，参见图2和图3)。在此类具体实施中，传感器电极145可以是一对叉状物或板(参见图2)，或者可以是环形的(参见图3)。
90.在所示的具体实施中，连接器146联接传感器模块108和传感器电极145。连接器146可以是边缘连接器、插头/插座连接器或弹簧针。当连接器146是双部件连接器(例如，插头/插座连接器)时，连接器146可包括凹部148和凸部150。凸部150或凹部148中的一者可由试剂盒104承载，并且凸部150或凹部148中的另一者可由系统100承载。
91.在另一具体实施中，试剂盒104承载传感器电极145，并且系统100承载连接器146(例如，参见图4和图5)。在此类具体实施中，传感器电极145可包括导体152(参见图4和图5)，并且连接器146包括接触件154(参见图4和图5)。接触件154可适于与导体152交接。接触件154可以是片簧接触连接器。接触件154的其他类型可证明是合适的。
92.试剂盒104包括试剂盒主体156。试剂盒主体156可承载传感器电极145。例如，传感器电极145可容纳在试剂盒主体156内、可联接到试剂盒主体156的外部或者可嵌入试剂盒主体156内。粘合剂或夹具可用于将传感器电极145联接到试剂盒主体156的外部或以其他方式联接。如果传感器电极145承载在试剂盒主体156的外部，则试剂盒主体156可限定传感器电极容座158。传感器电极容座158可适于接纳传感器电极145。传感器电极容座158可以是沟槽。
93.试剂盒主体156可使用注塑成型技术和/或增材制造技术由固体塑料形成。在一些具体实施中，试剂储存器136与试剂盒主体156一体地形成。在其他具体实施中，试剂储存器136单独形成并且联接到试剂盒主体156。
94.在所示的具体实施中，歧管组件144包括多个阀160。阀160可包括夹管阀、旋转阀、隔膜阀、belleville阀和/或线性阀。阀160的其他类型可证明是合适的。歧管组件144将公共流体管线138与试剂流体管线140中的每个试剂流体管线以流体方式联接。每个阀160联接在公共流体管线138与对应的试剂流体管线140之间。在操作中，阀驱动组件120适于与阀160交接，以控制试剂在试剂流体管线140与公共流体管线138之间的流动。
95.歧管组件144包括歧管主体162。歧管主体162可由聚丙烯形成。歧管主体162限定公共流体管线138的一部分164和试剂流体管线140的一部分166。
96.流通池容座142适于接纳流通池组件106。另选地，流通池组件106可整合到试剂盒104中。在此类具体实施中，流通池容座142可不被包括在试剂盒104内，或者至少流通池组件106可被不可移除地接纳在该试剂盒内。
97.现在参见驱动组件115，在所示的具体实施中，驱动组件115包括泵驱动组件118、阀驱动组件120和压力驱动组件122。泵驱动组件118适于与一个或多个泵168交接，以泵送流体通过试剂盒104。泵168可由注射器泵、蠕动泵、隔膜泵等实现。虽然泵168可定位在流通池组件106与废物储存器116之间，但在其他具体实施中，泵168可定位在流通池组件106的上游或完全省略。
98.参见控制器110，在所示的具体实施中，控制器110包括用户界面170、通信接口172、一个或多个处理器174和存储器176，该存储器存储可由一个或多个处理器174执行的
指令，以执行包括所公开的具体实施在内的各种功能。用户界面170、通信接口172和存储器176以电方式和/或以通信方式联接到一个或多个处理器174。
99.在一个具体实施中，用户界面170适于从用户接收输入并且向用户提供与系统100的操作和/或进行的分析相关联的信息。用户界面170可包括触摸屏、显示器、键盘、扬声器、鼠标、轨迹球和/或语音识别系统。触摸屏和/或显示器可显示图形用户界面(gui)。
100.在一个具体实施中，通信接口172适于经由网络实现系统100与远程系统(例如，计算机)之间的通信。网络可包括互联网、内联网、局域网(lan)、广域网(wan)、同轴电缆网络、无线网络、有线网络、卫星网络、数字用户线路(dsl)网络、蜂窝网络、蓝牙连接、近场通信(nfc)连接等。提供给远程系统的一些通信可与由系统100生成或以其他方式获得的分析结果、成像数据等相关联。提供给系统100的一些通信可与流体分析操作、患者记录和/或将由系统100执行的协议相关联。
101.一个或多个处理器174和/或系统100可包括基于处理器的系统或基于微处理器的系统中的一个或多个系统。在一些具体实施中，一个或多个处理器174和/或系统100包括可编程处理器、可编程控制器、微处理器、微控制器、图形处理单元(gpu)、数字信号处理器(dsp)、精简指令集计算机(risc)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、现场可编程逻辑器件(fpld)、逻辑电路和/或执行各种功能(包括本文所述的功能)的另一种基于逻辑的器件中的一者或多者。
102.存储器176可存储一个或多个参考流速值、阈值范围和其他相关数据。存储器176可包括半导体存储器、磁性可读存储器、光存储器、硬盘驱动器(hdd)、光存储驱动器、固态存储设备、固态驱动器(ssd)、闪存存储器、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、随机存取存储器(ram)、非易失性ram(nvram)存储器、光盘(cd)、光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)、蓝光光盘、独立磁盘冗余阵列(raid)系统、高速缓存和/或其中信息被存储任何持续时间(例如，永久地、临时地、长时间段、用于缓冲、用于高速缓存)的任何其他存储设备或存储磁盘中的一者或多者。
103.图1b示出了图1a的系统100的另一具体实施的示意图。在所示的具体实施中，系统100包括试剂盒容座102。流通池组件106包括在内。试剂盒104也包括在内。试剂盒104能够接纳在试剂盒容座102内并且适于承载流通池组件106。试剂盒104包括试剂储存器136并且以流体方式联接到流通池组件106。传感器模块108也包括在内。传感器模块108可由系统100和/或由试剂盒104承载。传感器模块108可与试剂储存器136相邻定位。在操作中，传感器模块108可生成与试剂储存器136内含有的试剂的体积相关联的信号。
104.图1c示出了图1a的系统100的流通池组件106和试剂盒104的另一具体实施。在所示的具体实施中，流通池组件106和试剂盒104包括在内。试剂盒104适于承载流通池组件106。试剂盒104包括以流体方式联接到流通池组件106的试剂储存器138。传感器电极145与生成与试剂储存器136内试剂的体积、试剂的存在或试剂流速值中的至少一者相关联的信号相关联。试剂的存在可在试剂流体路径140、公共流体路径138内和/或在试剂储存器136、试剂流体路径140和/或公共流体路径138之外的区域中被识别。储存器或流体路径之外试剂的存在可能与泄漏相关联。
105.图2是图1的传感器模块108和传感器电极145的具体实施的示意图。传感器模块
108和传感器电极145可由系统100承载。在所示的具体实施中，传感器电极145包括一对板177。板177间隔开距离178。试剂储存器136中的一个试剂储存器被示出为定位在板177之间。板177可定位在试剂储存器136的上方或下方，或者板177可围绕试剂储存器136定位。当板177围绕试剂储存器136定位时，板177可定位在试剂储存器136的侧面上，或者板177可定位在试剂储存器136上方和下方。
106.无论板177和试剂储存器136的相对位置如何，传感器模块108和板177都可适于生成与试剂储存器136内的试剂(或其他流体)的量相关联的信号。所确定的试剂储存器136内试剂的量可用于确定试剂的流速(例如，随时间推移的体积)。
107.图3是图1的传感器模块108和传感器电极145的另一具体实施的示意图。传感器模块108和传感器电极145可由系统100承载。在所示的具体实施中，传感器电极145包括环形电极179。环形电极179可以称为环状电极。环形电极179被示出为环绕试剂储存器136中的一个试剂储存器。由于环形电极179的对称性，可以一致实现环形电极179与试剂储存器136之间的对准。因此，环形电极179可以考虑制造公差，包括试剂储存器136的制造公差。
108.环形电极179可定位在试剂储存器136上方或下方，或者环形电极179可围绕试剂储存器136定位。当环形电极179围绕试剂储存器136定位时(例如，当试剂盒104被锁定和/或加载在系统100内时)，环形电极179可围绕试剂储存器136被引导。相对于试剂储存器136定位环形电极179的其他方法可证明适合以这样的方式定位环形电极179，使得传感器模块108和环形电极179能够生成与试剂储存器136内的试剂(或其他流体)的量相关联的信号。
109.图4是图1的传感器模块108和传感器电极145的另一具体实施的示意图。在所示的具体实施中，传感器电极145包括导体152，并且连接器146包括接触件154。在一个具体实施中，导体152是导电胶带，并且接触件154是片簧电接触件。导电胶带可包含铝。
110.在另一具体实施中，导体152包括试剂储存器136的一部分，并且接触件154是片簧电接触件。该部分可以是导电塑料。在此类具体实施中，试剂储存器136可在两步注塑成型工艺中形成。形成试剂储存器136的其他方法可证明是合适的。作为替代，试剂盒104可包括该部分。无论导体152和/或接触件154如何形成，接触件154可适于接触导体152，从而以通信方式联接导体152和接触件154。
111.图5是图1的传感器模块108和传感器电极145的另一具体实施的示意图。在所示的具体实施中，传感器电极145包括一对导体152，并且连接器146包括一对接触件154。由该对导体152产生的电场可不同于由图4的单个导体152产生的电场。
112.导体152可以是与试剂储存器136联接和/或相邻的一对孔180。孔180可填充有导电流体182。导电流体182可包含粘合剂、硬化状态的粘合剂、镓、汞、导电粘合剂、银环氧树脂粘结剂、导电凝胶、氧化铝粘合剂、热粘合剂和/或导电粘合剂凝胶。其他导电流体可证明是合适的。
113.图6是图1的试剂储存器136、传感器模块108和传感器电极145的示意图。在所示的具体实施中，试剂储存器136包括锥形部分184。传感器模块108被布置用于确定试剂储存器136内的试剂的特征。与锥形部分184相邻的试剂的第一体积186小于试剂储存器136其余部分中的第二体积188。锥形部分184减少了第一体积186内的试剂量。因此，第一体积186内试剂的高度变化比第二体积188内的更快，从而允许通过监测第一体积186相对快速地确定试剂流速值。因此，在一些具体实施中，系统100可在正常运行条件期间执行校准过程，而不是
在开始正常运行之前执行单独的校准过程。
114.图7是图1的试剂储存器136、传感器模块108和传感器电极145的另一具体实施的示意图。在所示的具体实施中，试剂储存器136包括伸长部分190。传感器模块108被布置用于确定试剂储存器136内的试剂的特征。与伸长部分190相邻的试剂的第一体积186小于试剂储存器136其余部分中的第二体积188，从而允许控制器110通过在正常运行条件期间监测来自第一体积186的试剂流速值来确定和调整流速。然而，单独的校准过程可以在这里或在其他公开具体实施的任一具体实施中执行。
115.图8是图1的试剂储存器136的一个具体实施。在所示的具体实施中，试剂储存器136包括弯曲部分192和平坦部分194。传感器电极145和/或传感器模块108可与平坦部分194相邻定位。将导体152和/或导体185、传感器电极145和/或传感器模块108与平坦部分194相邻定位可增加所确定的体积和/或所确定的试剂流速值的准确度，因为这样定位能够相比于弯曲部分192更容易地监测在平坦部分194处的试剂的高度。
116.图9是图1的试剂储存器136的另一具体实施。在所示的具体实施中，试剂储存器136具有圆形的横截面。其他横截面可证明是合适的。
117.图10至图12描绘了与图1的公共流体管线138的具体实施相邻定位的传感器电极145的不同示例性布置的具体实施。另选地，传感器电极145可与试剂流体管线140中的一个或多个试剂流体管线相邻定位。
118.图10示出了间隔开并且与图1的公共流体管线138的具体实施相邻定位的一对传感器电极145。传感器电极145之间的体积196是已知的。当公共流体管线138内的试剂与对应的传感器电极145相邻时，与传感器电极145相关联的电容值可能改变。
119.为了确定试剂流速值，在第一电极198的电容值改变与第二电极200的电容值改变的时间之间，确定流逝的时间量。当公共流体管线138内的试剂与对应的传感器电极145相邻时，电容值可能改变。为了确定公共流体管线138内的流速，将传感器电极145之间的体积196除以与变化的电容值相关联的时间。确定流速的其他方法可证明是合适的。
120.另外，传感器电极145可用于检测试剂或另一流体的存在。例如，当第一电极198的电容值改变时，可检测试剂的存在。
121.图11示出了与图10的公共流体管线138相邻定位的传感器电极145的阵列。传感器电极145可联接到试剂盒104和/或系统100。
122.为了确定在公共流体管线138中流动的流体体积，在一个具体实施中，监测相应传感器电极145的电容值。例如，如果前两个传感器电极145的电容值改变，则控制器110可确定试剂的相关体积已经被泵送和/或流过公共流体管线138的一部分。相似地，如果前三个传感器电极145的电容值改变，则控制器110可确定试剂的相关体积已经被泵送和/或流过公共流体管线138的另一部分。虽然示出了四个传感器电极145，但可包括任意数量的电极。确定试剂的体积可用于确保以阈值量混合试剂、提供试剂的阈值体积、以阈值量再水化试剂(例如，试剂初始化)和/或达到试剂的阈值浓度。
123.在具体实施中，当传感器电极145也与在试剂储存器136相邻定位时，控制器110可比较来自不同传感器电极145的信号以监测流体分析操作的操作状态。例如，控制器110可确定流体分析操作是否按预期进行。
124.图12示出了与图10的公共流体管线138相邻定位的传感器电极145的另一阵列。虽
然示出了十个传感器电极145，但可包括任意其他数量的传感器电极145。与传感器电极145相关联的电容值可用于确定试剂流速值、公共流体管线138内的试剂体积和/或泵送的试剂体积。然而，电容值可用于其他途径。
125.图13示出了与图10的公共流体管线138相邻的传感器电极145的另一布置。在所示的具体实施中，传感器电极145包括较长电极202和一对参考传感器电极204。参考传感器电极204中的一个参考传感器电极可与公共流体管线138间隔开，并且参考传感器电极204中的另一个参考传感器电极可定位在公共流体管线138的顶部上方或以其他方式与之相邻定位。当参考传感器电极204未暴露于可能流过公共流体管线138的试剂或以其他方式与该试剂间隔开时，参考传感器电极204可用于允许控制器110确定参考电容值。
126.与较长电极202相关联的电容值可用于确定公共流体管线138内试剂的体积。电容值随时间推移的变化可与通过公共流体管线138的试剂流速值相关联。
127.图14示出了与图1的试剂储存器136的具体实施相邻的传感器电极145的布置。在所示的具体实施中，较长电极202具有相对较薄的宽度。提供具有相对较薄的宽度的较长电极202可减小较长电极202相对于试剂储存器136未对准的可能性。参考传感器电极204中的一个参考传感器电极与试剂206间隔开，并且参考传感器电极204中的另一个参考传感器电极与试剂206相邻定位。
128.图15示出了包括与图14的试剂储存器136相邻定位的参考传感器电极204的传感器电极145的阵列。朝向试剂储存器136的顶部208定位的传感器电极145中的一些传感器电极可用于确定试剂206是否已朝下流动和/或试剂206是否悬浮/卡在试剂储存器136的顶部208。
129.在所示的具体实施中，不同传感器电极145的电容值可能与试剂储存器136中的试剂206的体积相关联。例如，第一电极210可能与试剂储存器136内含有的试剂的第一体积相关联；第二电极212可能与试剂储存器136内含有的试剂的第二体积相关联；第三电极214可能与试剂储存器136内含有的试剂的第三体积相关联等。换句话说，电极145阵列中的每个电极145及其相对于试剂储存器136的位置可能与试剂的特定体积相关联。因此，当电极210至214的电容值改变并且其余电极216、218、220、222、224、226的电容值不改变时，控制器110可确定特定体积的试剂206包含在与前三个电极210、212、214相关联的试剂储存器136内。在此类具体实施中，电极145可充当开/关开关或者可在感测到试剂或流体时以其他方式自动断开。此外，电容值可指示试剂206卡在和/或在试剂储存器136的顶部208上。例如，当顶部电极226的电容值指示存在试剂并且电极220、222和224中的其他电极的电容值指示试剂不存在时，控制器110可确定一些试剂被卡在试剂储存器136的顶部208上，或者在确定和/或分配试剂中存在其他错误。
130.图16示出了与图14的试剂储存器136相邻的传感器电极145的布置。图16的布置类似于图14的布置，但是传感器电极145更宽。传感器电极145的其他宽度和/或形状可证明是合适的。另外，图14中所示的下部参考传感器电极204不包括在图16的具体实施中。然而，下部参考传感器电极204可另选地包括在图16的具体实施中。
131.图17和图18示出了使用图1a的系统100或本文公开的其他具体实施中的任一具体实施确定试剂储存器136内试剂的体积的方法的流程图。在图17的流程图中，实线包围的框可包括在过程1700的具体实施中，而虚线包围的框在过程的具体实施中可以是可选的。然
而，无论图17和图18中框的边界以何种方式呈现，框的执行顺序可改变，并且/或者所描述的一些框可被改变、消除、组合和/或细分为多个框。
132.参见图17，过程1700开始于对试剂储存器136加压(框1702)。可使用压力源112对试剂储存器136加压。试剂从试剂储存器136流到流通池组件106(框1704)。生成与试剂储存器136内含有的试剂相关联的信号(框1706)。信号可由传感器模块108生成。基于信号确定试剂储存器136内试剂的体积(框1708)。
133.基于试剂随时间推移的体积确定试剂流速值(框1710)。将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较(框1712)。当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，改变施加到试剂储存器136的压力，使后续的试剂流速值能够在参考流速值的阈值范围内(框1714)。
134.在另一具体实施中，基于试剂随时间推移的体积确定试剂流速值。将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较。改变施加到试剂储存器的压力使后续的试剂流速值能够更接近参考流速值。
135.参见图18，过程1800开始于试剂从试剂储存器136流到流通池组件106(框1802)。生成与试剂储存器136内含有的试剂相关联的信号(框1804)。信号可由传感器模块108生成。基于信号确定试剂储存器136内试剂的体积(框1806)。
136.一种设备，包括：系统，该系统包括试剂盒容座；流通池组件；试剂盒，所述试剂盒能够接纳在所述试剂盒容座内并且适于承载所述流通池组件，所述试剂盒包括适于以流体方式联接到所述流通池组件的试剂储存器；和传感器模块，该传感器模块适于与该试剂储存器相邻定位，其中该传感器模块适于生成与该试剂储存器内含有的试剂的体积相关联的信号。
137.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中该系统包括适于访问来自传感器模块的信号的控制器，并且其中该控制器适于基于试剂储存器内随时间推移的体积来确定来自该试剂储存器的流速。
138.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中该控制器适于将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较，并且其中当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，该控制器适于改变系统的操作参数。
139.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中操作参数包括试剂从试剂储存器流出的时间量。
140.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中操作参数包括施加到试剂储存器的压力。
141.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，该设备还包括适于并且可以对试剂储存器施加压力的压力源。
142.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，该设备还包括联接在压力源与试剂储存器之间的调节器，并且其中控制器适于使并且可以使该调节器改变施加到该试剂储存器的压力。
143.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中系统包括传感器模块。
144.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所
述的设备，该设备还包括传感器电极，该传感器电极适于以通信方式联接并且可以以通信方式联接到传感器模块。
145.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中传感器电极无线联接到传感器模块。
146.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，该设备还包括连接器，该连接器适于联接并且可以联接传感器模块和传感器电极。
147.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中连接器包括凸部和凹部，该凸部或该凹部中的一者由试剂盒承载，该凸部或该凹部中的另一者由系统承载。
148.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中传感器电极包括一对板，试剂储存器定位在所述一对板之间。
149.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中传感器电极是环形电极，并且适于环绕并且确实环绕试剂储存器。
150.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中传感器电极由试剂盒承载。
151.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中传感器模块包括适于与传感器电极交接的接触件。
152.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中接触件包括片簧接触件。
153.一种设备，包括：流通池组件；试剂盒，该试剂盒适于承载并且确实承载该流通池组件，该试剂盒包括：适于以流体方式联接到该流通池组件的试剂储存器；和传感器电极，该传感器电极与生成与该试剂储存器内试剂的体积、试剂的存在或试剂流速值中的至少一者相关联的信号相关联。
154.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中试剂盒包括流体管线，并且传感器电极与该流体管线相邻定位。
155.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中传感器电极包括联接到试剂盒的导电胶带。
156.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中传感器电极包括试剂储存器或试剂盒的一部分。
157.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中传感器电极包括充满导电流体并且与试剂储存器相邻的孔。
158.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中试剂储存器包括锥形部分。
159.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的设备，其中试剂储存器包括伸长部分。
160.一种方法，包括：使试剂从试剂储存器流到流通池组件；生成与所述试剂储存器内含有的试剂相关联的信号；以及基于该信号，确定该试剂储存器内该试剂的体积。
161.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所
述的方法，该方法还包括基于试剂随时间推移的体积，确定试剂流速值。
162.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的方法，该方法还包括对试剂储存器加压。
163.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的方法，该方法还包括将所确定的试剂流速值与参考流速值进行比较；以及当所确定的试剂流速值超出参考流速值的阈值范围时，改变施加到试剂储存器的压力，使后续的试剂流速值能够在参考流速值的阈值范围内。
164.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的方法，其中信号与试剂储存器内含有的试剂的高度相关联。
165.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的方法，其中信号与试剂储存器内含有的试剂的体积相关联。
166.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的方法，其中信号与从试剂储存器分配的试剂的流速相关联。
167.根据前述具体实施中任一项或多项和/或以下公开的具体实施中任一项或多项所述的方法，信号与电极阵列的电极相关联，该电极阵列中的每个电极与试剂储存器相邻定位，并且与该试剂储存器内试剂的不同体积相关联。
168.提供上述说明以使得本领域的技术人员能够实践本文所述的各种构型。虽然已参考各种附图和构型具体描述了本主题技术，但应当理解，这些附图和构型仅用于说明目的，而不应被视为限制本主题技术的范围。
169.虽然某些具体实施描述了单个试剂储存器，但是本文设想的其他具体实施包括多个试剂储存器。同样，多个传感器模块和/或传感器电极可用于单个或多个试剂储存器，以确定一个或多个流速，如可证明是合适的。
170.如本文所用，以单数形式叙述且前面带有词语“一个”或“一种”的元件或步骤应当理解为不排除多个所述元件或步骤，除非明确地指明此类排除。此外，对“一个具体实施”的引用并非旨在被解释为排除也包含所叙述特征的附加具体实施的存在。此外，除非有相反的明确说明，否则“包括”或“具有”具有特定属性的一个或多个元件的具体实施可包括附加元件，无论它们是否具有该属性。此外，术语“包括”、“具有”等在本文中可互换使用。
171.在本说明书通篇中使用的术语“基本上”、“大约”和“约”用于描述和说明小的波动，诸如由于处理中的变化所引起的小的波动。例如，它们可以指小于或等于
±
5％，诸如小于或等于
±
2％，诸如小于或等于
±
1％，诸如小于或等于
±
0.5％，诸如小于或等于
±
0.2％，诸如小于或等于
±
0.1％，诸如小于或等于
±
0.05％。
172.可存在许多其他方式来实现本主题技术。在不脱离本主题技术的范围的情况下，本文所述的各种功能和元件可与所示的那些功能和元件不同地划分。对这些具体实施的各种修改对于本领域的技术人员而言可以是显而易见的，并且本文所定义的一般原理可应用于其他具体实施。因此，在不脱离本主题技术的范围的情况下，本领域的普通技术人员可对本主题技术进行许多改变和修改。例如，可采用不同数量的给定模块或单元，可采用一个或多个不同类型的给定模块或单元，可添加给定模块或单元或者可省略给定模块或单元。
173.带下划线和/或斜体的标题和子标题仅为了方便起见而使用，不限制本主题技术，并且不与本主题技术的描述的解释结合引用。本领域的普通技术人员已知的或稍后将知道
的贯穿本公开描述的各种具体实施的元件的所有结构和功能等同物明确地以引用方式并入本文并且旨在被本主题技术所涵盖。此外，本文所公开的任何内容都不旨在专用于公众，而不管以上描述中是否明确地叙述了此类公开内容。
174.应当理解，前述概念和下文更详细讨论的附加概念(假设此类概念不相互矛盾)的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分。具体地讲，出现在本公开末尾的要求保护的主题的所有组合都被设想为是本文所公开的主题的一部分。