微流体装置的制作方法

本发明涉及微流控装置，例如微流体条，并且涉及用于在这种装置内操纵液体和/或气体的方法。

背景技术：

1、具有微流体通道网络的微流体装置(例如，微流体条)可以用于例如确定样品液体中一种或多种靶标的存在或量和/或确定样品液体的生理特性。这样的装置可以与读取器结合使用，读取器操作该装置以例如在确定样品的靶标或生理、生理化学或其他性质时执行流体和/或检测功能。

2、通常执行对试剂盒内的样品和/或其他液体的操作，例如，以便确保样品与已经沉积在试剂盒内或引入试剂盒的试剂接触、混合和/或反应。

技术实现思路

1、在实施方案中，操作设置在微流体装置(例如微流体条)的微流体网络中的液体的方法包括压缩和/或解压(减压)位于微流体网络的气体腔室上面或下面的柔性聚合物层的一部分。气体腔室的气体与设置在微流体网络内的液体(例如，液体样品)的液体-气体界面气体连通。聚合物层包括一个或多个张力释放区，所述一个或多个张力释放区被构造成与在不存在一个或多个张力释放区的情况下当聚合物层的部分被压缩时位于气体腔室上面或下面的聚合物层的部分所经受的张力相比，减小当聚合物层的部分被压缩时位于气体腔室上面或下面的聚合物层的部分所经受的张力。

2、在操作液体的方法的实施方案中，气体腔室具有至少部分地由其内侧壁限定的周边(p1)。由其内侧壁限定的气体腔室的周长p1可以为约7.5cm或更小、约5cm或更小、约4cm或更小或约3.5cm或更小。由侧壁限定的气体腔室的周长p1可为约1cm或更大、约1.5cm或更大、约2cm或更大、或约2.5cm或更大。所述一个或多个张力释放区总体上延伸的长度可以是由内侧壁限定的周长(p1)的至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％或至少约70％。柔性聚合物层的一个或多个张力释放区可设置成与气体腔室的内侧壁相距平均约5mm或更小、约4mm或更小、约3mm或更小、约2mm或更小、约1.5mm或更小、约1mm或更小、约0.75mm或更小、或约0.5mm或更小的距离。柔性聚合物层的一个或多个张力释放区可以设置在距气体腔室的内侧壁平均至少约0.25mm、约0.35mm或约0.5mm的距离处。在实施方式中，由内侧壁限定的周边p1的至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％或至少约70％的百分比具有设置在距气体腔室的内侧壁约5mm或更小、约4mm或更小、约3mm或更小、约2mm或更小、约1.5mm或更小、约1mm或更小、约0.75mm或更小，或约0.5mm或更小的距离内的张力释放区。在实施方式中，由内侧壁限定的周边p1的至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％或至少约70％的百分比具有设置在距气体腔室的内侧壁至少约0.25mm、至少约0.35mm或至少约0.5mm的距离内的张力释放区。

3、在操作液体的方法的实施方案中，由气体腔室的内侧壁限定的周边p1在约25mm和40mm之间，例如约30mm，并且具有约15mm和28mm之间，例如约22mm的总长度的一个或多个张力释放区设置在内侧壁的约250μm和750μm之间，例如约500μm的距离内。在实施方式中，一个或多个张力释放区中的每一个设置在多个单独的气体腔室(例如，至少两个气体腔室)中的每一个的内侧壁的上述距离内。这些气体腔室中的每一个可以与相应的不同分析通道气体连通。

4、在操作液体的方法的实施方案中，具有一个或多个张力释放区的柔性聚合物层具有沿垂直于微流体装置的主平面的轴线采用的至少约50μm、至少约75μm或至少约100μm的平均厚度。沿着垂直于微流体装置的主平面的轴线采用的沿着聚合物层的平均厚度可以为约300μm或更小、约250μm或更小、约200μm或更小、约175μm或更小、约150μm或更小、或约125μm或更小。沿着垂直于微流体装置的主平面的轴线采用的柔性聚合物层的最小厚度和最大厚度之间的绝对差值可以为约300μm或更小、约250μm或更小、约200μm或更小、约175μm或更小、约150μm或更小、或约125μm或更小。例如，柔性聚合物层可以是柔性聚合物片材，除了由微流体装置的样品输入端口、一个或多个张力释放区以及通往微流体网络的通气口的出口端口占据的片材区域之外，该柔性聚合物片材具有均匀的厚度。在这样的区域中，柔性聚合物片材具有减小的厚度或完全不存在。沿垂直于微流体装置的主平面的轴线采用的微流体装置(例如，微流体装置)的最小和最大厚度之间的绝对差值可以为约300m或更小、约250μm或更小、约200μm或更小、约175μm或更小、约150μm或更小、或约125μm或更小。

5、在操作液体的方法的实施方案中，气体腔室具有沿着垂直于微流体装置的主平面的轴线采用的高度，该高度为约500μm或更小、约400μm或更小、约300μm或更小、约250μm或更小、约200μm或更小或约175μm或更小。气体腔室可以具有沿着垂直于微流体装置的主平面的轴线采用的至少约50μm、至少约75μm、至少约100μm或至少约115μm的高度。在实施方案中，气体腔室具有沿着垂直于微流体装置的主平面的轴线采用的高度，该高度在约100和130μm之间，例如在约110和115μm之间。

6、在操作液体的方法的实施方案中，一个或多个张力释放区中的至少一个(例如，全部)可以包括凹槽，例如可以由凹槽组成，该凹槽沿着垂直于微流体装置的主平面的轴线至少部分地延伸穿过柔性聚合物层。例如，张力释放区的至少一部分可延伸穿过至少约25％、至少约50％、至少约75％、至少约85％、至少约95％、基本上一直穿过或完全穿过柔性聚合物层。如此延伸的张力释放区的部分可包括至少约25％、至少约50％、至少约75％、至少约95％、基本上全部或全部的张力释放区。

7、在操作液体的方法的实施方案中，一个或多个张力释放区中的至少一个，例如全部，可以具有沿着平行于微流体装置的主平面的轴线采用的宽度，该宽度为约1000μm或更小、约750μm或更小、约500μm或更小、约300μm或更小、约250μm或更小、或约175μm或更小。沿着平行于微流体装置的主平面的轴线采用的张力释放区的宽度可以为约25μm或更大、约50μm或更大、约75μm或更大、约100μm或更大、约125μm或更大、或约150μm或更大。具有这种宽度的张力释放区的部分可包括至少约25％、至少约50％、至少约75％、至少约95％、基本上全部或全部的张力释放区。在实施方案中，一个或多个张力释放区的宽度作为沿着垂直于微流体装置的主平面的轴线的深度的函数而变化，使得上述尺寸表示张力释放区的平均宽度。例如，张力释放区的宽度可以从邻近柔性聚合物层的外表面的最大值增加到邻近柔性聚合物层的相对的内表面的最小值。

8、在操作纵液体的方法的实施方案中，气体腔室具有沿着平行于微流体装置的主平面的轴线的长度和垂直于长度并沿着平行于微流体装置的主平面的轴线的宽度。气体腔室的长度与宽度的比率(长度：宽度)可以是至少约1.5、至少约1.75、至少约2或至少约2.25。气体腔室的长度与宽度的比率可以是约5或更小、约4或更小、约3或更小、或约2.5或更小。例如，气体腔室可以具有约11mm的长度和约4mm的宽度。在实施例中，张力释放区可以沿着气体腔室的长度仅设置在其第一侧上或设置在其两个相对侧上。

9、在操纵液体的方法的实施方案中，微流体装置在微流体装置的主平面中限定总面积。柔性聚合物层可以占据微流控装置在主平面中的总面积的至少约25％、至少约50％、至少约75％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或基本上全部。例如，柔性聚合物层可以占据微流体装置的主平面中的总面积的基本上全部，不包括由微流体装置的样品输入端口、一个或多个张力释放区和通往微流体网络的通气口的出口端口占据的面积。在这样的区域中，柔性聚合物片材具有减小的厚度或完全不存在。

10、柔性聚合物层和微流体装置可以各自在微流体装置的主平面中限定相应的宽度。柔性聚合物层的宽度可以在微流体装置的宽度的约5mm内、约4mm内、约3mm内、约2mm内或约1mm内。柔性聚合物层的宽度可以与微流体装置的宽度基本相同。柔性聚合物层和微流体装置可以各自在微流体装置的主平面中限定相应的长度。柔性聚合物层的长度可以在微流体装置的长度的约5mm内、约4mm内、约3mm内、约2mm内或约1mm内。柔性聚合物层的长度可以与微流体装置的宽度基本相同。

11、在操纵设置在微流体装置的微流体网络内的液体的方法的实施方案中，该方法包括感测位于气体腔室上面或下面的柔性聚合物层的压缩和/或解压状态。例如，该方法可以包括感测柔性聚合物层的位置是否处于完全压缩状态，例如，柔性聚合物层的位置是否已经被压缩，使得柔性聚合物层的内表面与气体腔室的相对的内表面接触。例如，可以通过感测设置在气体腔室内的两个或更多个导电元件(例如，引线)之间的电连接来执行感测。例如，在一些实施例中，气体腔室的第一内表面包括导电触点，并且与第一内表面相对的第二内表面包括至少两个电引线。在柔性聚合物层完全可操作地压缩时，至少两个电引线接触导电触点并进行电连通，例如，直接彼此导电接触或间接地(例如，经由导电触点)。设置在被配置为操作微流体装置的诊断读取器中的传感器感测电引线之间的电连接。在其它实施例中，气体腔室的第一内表面包括第一电引线，并且气体腔室的相对的第二内表面包括第二电引线，所述第一电引线和第二电引线在柔性聚合物层的完全操作压缩时变为电连接。

12、在实施方案中，微流体装置包括大致平面的基底(衬底)，例如微流体条，其中包括微流体网络。微流体网络通常包括有助于确定液体样品中的一种或多种靶标的一个或多个特征。例如，微流体网络可以包括允许将液体样品引入装置、液体样品在微流体网络内的移动、液体样品与装置内的一种或多种试剂的组合和/或一种或多种靶标的检测的一个或多个特征。例如，微流体网络可以包括输入端口、试剂区、检测区、气体腔室和/或在输入端口和气体腔室之间延伸的至少一个通道。

13、柔性聚合物层位于微流体网络的气体腔室之上或之下。柔性聚合物层可沿着垂直于基底的主平面的轴线压缩，以减小气体腔室的内部体积。聚合物层包括一个或多个张力释放区，所述一个或多个张力释放区被构造成与在不存在一个或多个张力释放区的情况下压缩气体腔室时位于气体腔室上面或下面的聚合物层的部分所经历的张力相比，减小在气体腔室被压缩时位于气体腔室上面或下面的聚合物层的部分所经历的张力。

14、在微流体装置的实施方案中，除了张力释放区之外，柔性聚合物层沿着垂直于基底的主平面的轴线具有约50μm至150μm的主要厚度，并且在张力释放区内，聚合物层具有主要厚度的约0％至约75％的厚度，例如，主要厚度的约0％至约50％的厚度，主要厚度的约0％至约25％的厚度。所述主要厚度的约0％至约15％的厚度，或小于所述主要厚度的约5％的厚度。

15、一个或多个张力释放区可包括一个或多个激光烧蚀区。例如，每个张力释放区可以通过使用激光烧蚀完全延伸穿过柔性聚合物层的狭缝或一个或多个系列的烧蚀区(例如孔)来产生。另选地，每个张力释放区可通过使用激光烧蚀仅部分地延伸穿过柔性聚合物层的凹槽或一系列激光烧蚀区(例如凹坑)来产生。通过激光烧蚀产生的张力释放区可以具有本文公开的张力释放区的任何或所有特征，例如深度、长度以及与微流体装置的气体腔室的关系。

16、在微流体装置的实施方案中，气体腔室具有至少部分地由其中的侧壁限定的周边p1，并且一个或多个张力释放区延伸由侧壁限定的周边的至少约50％、至少约60％、至少约70％或至少约80％的总距离。由侧壁限定的气体腔室的周边可具有至少约1cm、至少约2cm、至少约3cm、至少约4cm或至少约5cm的总长度。由侧壁限定的气体腔室的周边可具有约7.5cm或更小、约5cm或更小、约4cm或更小、或约3cm或更小的总长度。

17、在微流体装置的实施方案中，气体腔室具有至少部分地由其内侧壁限定的周边，并且张力释放区的至少约25％、至少约50％、至少约75％、至少约85％、至少约95％、基本上全部或全部长度设置在由内侧壁限定的周边的约3mm或更小、约2mm或更小、约1.5mm或更小、约1mm或更小、约0.75mm或更小、约0.5mm或更小的距离内。。

18、在微流体装置的实施方案中，柔性聚合物层是第一聚合物层，并且基底包括第一聚合物层、第二聚合物层和粘合剂层的层压体或基本上由第一聚合物层、第二聚合物层和粘合剂层的层压体组成，其中粘合剂层沿着垂直于基底的主平面的轴线设置在第一聚合物层和第二聚合物层之间，并将第一聚合物层和第二聚合物层相对于彼此固定。在微流体装置的实施方案中，粘合剂层限定包括气体腔室的微流体网络的内侧壁。内侧壁可以大致平行于垂直于基底的主平面的轴线定向。粘合剂层可以基本上由单层粘合剂组成，该单层粘合剂具有与第一聚合物层的表面接触的第一表面和与第一表面相对并与第二聚合物层的表面接触的第二表面。

19、在微流体装置的实施方案中，粘合剂层沿垂直于基底主平面的轴线的厚度为约50至500μm，约50至400μm，约50至300μm，约50至250μm，约50至200μm，约50至150μm，或约50至125μm，例如约115μm。

20、在微流体装置的实施方案中，包括至少一个张力释放区的柔性聚合物层沿垂直于基底主平面的轴线的厚度为约50至500μm，约50至400μm，约50至300μm，约50至250μm，约50至200μm，约50至150μm，或约50至125μm，例如约100μm。

21、在微流体装置的实施方案中，张力释放区沿垂直于基底的主平面的轴线的平均深度为包含至少一个张力释放区的聚合物层的厚度的至少约50％、至少约60％、至少约70％、至少约80％、至少约90％、至少约95％、与包含至少一个张力释放区的聚合物层的厚度基本相同或完全穿过包含至少一个张力释放区的聚合物层的厚度。例如，在微流体装置的实施方案中，

22、张力释放区的长度的至少约50％、至少约60％、至少约70％、至少约75％、至少约85％、至少约95％或基本上全部沿着垂直于基底的主平面的轴线完全延伸穿过包括至少一个张力释放区的聚合物层。

23、在微流体装置的实施方案中，基底沿垂直于基底的主平面的轴线的平均厚度为约2000μm或更小、约1500μm或更小、约1000μm或更小、约750μm或更小、约500μm或更小、约400μm或更小、或约350μm或更小。在微流体装置的实施方案中，基底沿着垂直于基底的主平面的轴的最大厚度为约2000μm或更小、约1500μm或更小、约1000μm或更小、约750μm或更小、约500μm或更小、约400μm或更小、或约350μm或更小。在微流体装置的实施方案中，基底沿着垂直于基底的主平面的轴线的最小高度和最大高度之间的最大差值不大于包括至少一个张力释放区的柔性聚合物层的平均厚度的约两倍。在微流体装置的实施方案中，基底沿着垂直于基底的主平面的轴线的最小高度和最大高度之间的最大差值为约1000μm或更小、约750μm或更小、约500μm或更小、约400μm或更小、约300μm或更小、约250μm或更小、约225m或更小、约150μm或更小、或约125m或更小。

24、在微流体装置的实施方案中，基底具有平行于基底的主平面的表面积，并且包括至少一个张力释放区的聚合物层在至少约50％、至少约60％、至少约70％、至少约80％、至少约90％、至少约95％或至少约97.5％的表面积上延伸。例如，不包括输入端口(如果存在的话)，基底可具有平行于基底的主平面的表面积，并且不包括输入端口(如果存在的话)，包含至少一个张力释放区的聚合物层在表面积的至少约50％、至少约60％、至少约70％、至少约80％、至少约90％、至少约95％、至少约97.5％或基本上全部表面积上延伸。

25、在微流体装置的实施方案中，微流体装置包括微流体网络的输入端口，并且输入端口是基底的唯一端口，其被配置为在装置的操作期间接收液体。在微流体装置的实施方案中，在使用之前，基底不含液体。在微流体装置的实施方案中，基底没有包含液体试剂的任何储液器，所述液体试剂被配置为与微流体网络内的样品液体组合。

26、在微流体装置的实施方案中，基底是柔性的。例如，在一些实施方式中，基底可以围绕曲率半径为约7.5cm或更小、约5cm或更小、约4cm或更小、约3cm或更小、或约2.5cm或更小的曲线弯曲，而不破坏基底和/或使基底不起作用。

27、在微流体装置的实施方案中，气体腔室沿着垂直于基底的主平面的轴线具有约500μm或更小、约400μm或更小、约300μm或更小、约250μm或更小、约200μm或更小、约150μm或更小或约125μm或更小的内部高度。在微流体装置的实施方案中，气体腔室沿着垂直于基底的主平面的轴具有至少约50μm、至少约75μm、至少约100μm或至少约115μm的内部高度。

28、在微流体装置的实施方案中，气体腔室具有至少约1cm2、至少约1.5cm2、至少约2cm2、至少约3cm2或至少约4cm2的平行于基底的主平面的内部面积。在微流体装置的实施方案中，气体腔室具有约10cm2或更小、约7.5cm2或更小、约6cm2或更小、约5cm2或更小、或约4cm2或更小的平行于基底的主平面的内部面积。

29、在微流体装置的任何实施方案中，微流体装置的基底是微流体条，例如柔性微流体条。在微流体装置的任何实施方案中，柔性聚合物层可以是柔性聚合物片(片材)。

30、在微流体装置的实施方案中，气体腔室是第一气体腔室，并且微流体网络包括第二气体腔室。包括所述至少一个张力释放区的所述聚合物层位于所述第二气体腔室之上或之下，位于第二腔室上面或下面的聚合物层的外表面沿着垂直于基底的主平面的轴线是可压缩的，以减小第二腔室的内部体积，并且聚合物层包括一个或多个张力释放区，与在没有一个或多个张力释放区的情况下压缩第二气体腔室时聚合物层的位于第二气体腔室之上或之下的部分所经受的张力相比，该张力释放区被配置为减小当压缩第二气体腔室时位于第二气体腔室之上或之下的聚合物层的部分所经受的张力。

31、在实施例中，医疗诊断器械包括在可操作位置至少部分地设置在诊断器械内的任何前述实施例的微流体装置；气体腔室致动机构，所述气体腔室致动机构被配置成通过压缩所述气体腔室以将气体从所述气体腔室排出并进入所述微流体网络或解压所述气体腔室以将气体从所述微流体网络抽吸到所述腔室中来移动所述微流体网络内的液体样品；以及检测系统，所述检测系统被配置成检测指示施加到所述基底的所述输入端口的样品内靶标的存在的信号。

32、在实施方案中，操纵设置在微流体装置的微流体网络内的液体(例如，样品液体)的方法包括压缩和/或解压缩位于微流体网络的气体腔室上面或下面的柔性聚合物层的多个间隔开的位置(气体腔室分支)中的每一个。压缩和/或解压缩可以使用多个致动器来执行，例如，如'325申请中公开的机械和/或压电致动器。每个致动器可以包括致动器脚，该致动器脚接触与气体腔室的相应间隔开的位置相关联的柔性聚合物层的外表面。每个间隔开的位置的压缩和/或解压缩可以用与用于压缩和/或解压缩其他间隔开的位置的致动器不同的致动器来执行，例如，该致动器可独立于用于压缩和/或解压缩其他间隔开的位置的致动器来致动。每个致动器可以被配置成与其他致动器的压缩和/或解压缩同步地压缩和/或解压缩间隔开的位置。每个致动器可以被配置为同步地振荡聚合物层的压缩状态。同步振荡可以在每个致动器压缩或解压缩柔性聚合物层时或在这种压缩或解压缩期间执行。同步振荡可以在声学频率下执行，例如，在约500hz和1200hz之间的频率下执行。

33、在方法包括压缩和/或解压柔性聚合物层的多个间隔开的位置中的每一个的实施例中，间隔开的位置的数量可以是至少2个、至少3个或至少4个。间隔开的位置的数量可以是6个或更少、5个或更少、或4个或更少。柔性聚合物层可包括至少一个张力释放区，其设置在至少一些间隔开的位置之间，例如，在至少2个、至少3个或至少4个间隔开的位置之间。例如，至少一个张力释放区可以设置在柔性聚合物层内，位于内部支撑件或壁的上面或下面，该内部支撑件或壁至少部分地分离相邻的间隔开的位置。

34、在使用致动器来执行压缩、解压和/或振荡的实施例中，致动器可以接触位于气体腔室上面或下面的柔性聚合物层的外表面。致动器(例如，致动器的致动器脚)与柔性聚合物层的外表面之间的接触面积可以是如在气体腔室的周边p1内限定的气体腔室的面积的至少约5％、至少约7.5％、至少约10％或至少约12.5％。致动器(例如，致动器脚)与柔性聚合物层的外表面之间的接触面积可以是如在气体腔室的周边p1内限定的气体腔室的面积的约25％或更小、约20％或更小、或约15％或更小。例如，气体腔室可以具有限定在其周边p1内的在约35mm2和50mm2之间的面积，并且致动器(例如，致动器脚)与柔性聚合物层的外表面之间的接触面积可以在约4mm2和8mm2之间。

35、在方法包括压缩和/或解压柔性聚合物层的多个间隔开的位置中的每一个的实施例中，气体腔室可以包括设置在聚合物层的多个间隔开的位置中的每一个之间的内部支撑件。例如，每个内部支架可以包括限定气体填充室的侧壁的材料的延伸部。柔性聚合物层可以包括位于内部支撑件之上或之下的张力释放区。

36、在该方法包括压缩和/或解压柔性聚合物层的多个间隔开的位置中的每一个的实施例中，气体腔室可以包括电触点和/或电引线，每个电触点和/或电引线设置在气体腔室内并且与相应的间隔开的位置相关联，以感测间隔开的位置中的一个的压缩和/或解压状态，独立于感测其他间隔开的位置的压缩和/或解压状态。

37、在实施方案中，操作任何前述微流体装置的方法包括压缩气体腔室，从而从输入端口排出微流体网络内的气体，并沿着平行于条的主平面的维度增加张力释放区的宽度。在实施方案中，该方法还包括将液体样品施加到基底的输入端口；以及使腔室解压，从而降低微流体网络内的气体压力，并沿着微流体网络将液体样品朝向腔室抽吸，并沿着平行于条的主平面的维度减小张力释放区的宽度。

38、在实施方案中，用于检测生物样品中靶标的存在的大致平面的医疗诊断条包括：(i)微流体网络，其包括输入端口和气体腔室；和(ii)覆盖微流体网络的聚合物层。气体腔室包括限定其至少部分周边的内侧壁。聚合物层包括一个或多个张力释放区，例如狭缝，其沿着垂直于条的主平面取向的轴线延伸穿过聚合物层至少90％，例如穿过聚合物层至少95％或完全穿过聚合物层。一个或多个张力释放区(例如狭缝)可以沿着平行于条的主平面的轴线邻近由其内侧壁限定的气体填充腔室的周边设置，例如在腔室周边的约2mm内，没有约1.5mm内，在约1.0mm内，在约0.75mm内，或在约0.5mm内。至少一个张力释放区的总长度可以是由内侧壁限定的周边长度的至少约50％、至少约60％、至少约70％或至少约80％。条带沿着垂直于条带的主平面定向的轴线可具有约1000μm或更小、约750μm或更小、约500μm或更小、或约400μm或更小的最大厚度。

39、在实施方案中，用于检测生物样品中靶标的存在的大致平面的医疗诊断条，所述条包括微流体网络，所述微流体网络包括：(i)输入端口、气体腔室和在所述输入端口和所述腔室之间延伸的至少一个通道，以及(ii)位于所述腔室和至少一部分通道之上或之下的的聚合物层。气体腔室包括限定其周边的内侧壁。聚合物层可包括一个或多个张力释放区，例如凹槽，其沿着垂直于条的主平面取向的轴线延伸穿过聚合物层至少90％，例如穿过聚合物层至少95％或完全穿过聚合物层。一个或多个张力释放区(例如狭缝或凹槽)可以沿着平行于条的主平面的轴线邻近腔室的周边设置，例如在腔室的周边p1的约2mm内，没有约1.5mm内，约1.0mm内，约0.75mm内，或约0.5mm内。一个或多个张力释放区(例如凹槽)的总长度可以是周长(p1)的至少约20％、至少约30％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％或至少约70％。条沿着垂直于条的主平面定向的轴线可具有约1000μm或更小、约750μm或更小、约500μm或更小、约400μm或更小或约350μm或更小的最大厚度。

40、在实施方案中，用于检测生物样品中靶标的存在的医疗诊断条包括：第一大致平面的基底部分，其包括第一大致平面的主表面，第一大致平面的主表面包括第一部分和凹陷部分，第一部分沿着垂直于第一大致平面的基底部分的主平面的轴线具有第一厚度，凹陷部分沿着垂直于第一大致平面的基底部分的主平面的轴线具有第二厚度，第二厚度小于第一厚度；以及第二大致平面的基底，其包括(i)第一大致平面的主表面，所述第一大致平面的主表面包括固定到第一大致平面的基底部分的第一部分的接触部分和与第一大致平面的基底部分的凹陷部分相对的相对部分，所述相对部分和凹陷部分在其间限定微流体网络，以及(ii)第一张力释放区，例如狭缝和/或凹槽，其沿着垂直于第一大致平面的基底部分的主平面的轴线延伸穿过接触部分并设置在相对部分附近。

41、在实施方案中，一种制造微流体装置(例如微流体条)的方法包括(i)形成包括接触表面部分和微流体网络部分的大致平面的基底，(ii)将柔性聚合物层的接触表面部分固定到大致平面的基底的接触表面部分，使得大致平面的基底的微流体网络部分和柔性聚合物层的微流体网络表面部分在其间形成微流体网络，和(iii)在固定步骤之前、同时和/或之后，在所述柔性聚合物层中形成至少一个张力释放区，所述至少一个张力释放区至少部分地延伸穿过所述柔性聚合物层，所述至少一个张力释放区设置在所述柔性聚合物层的所述接触表面部分内。

42、在实施例中，大致平面的基底的接触表面部分是粘合表面。形成至少一个张力释放区的步骤可以通过激光烧蚀来执行。至少一个张力释放区可以至少部分地延伸穿过或完全穿过柔性聚合物层的厚度。张力释放区、微流体装置(其中包括微流体网络)和聚合物层可以具有任何特征(例如，宽度、厚度或长度)，如在操作设置在微流体装置的微流体网络内的液体的方法中所公开的。

43、在实施方案中，微流体装置包括其中包括微流体网络的基底，该微流体网络包括气体腔室。气体腔室包括第一壁和与第一壁相对设置的第二壁。在与气体腔室内的其它间隔开的位置气体连通的多个间隔开的位置中的每一个处，气体腔室的第一壁和第二壁中的至少一个可从第一状态和第二状态压缩，在第一状态中，第一壁和第二壁在气体腔室内间隔开第一距离，在第二状态中，第一壁和第二壁在气体腔室内间隔开小于第一距离的第二距离。将第一壁和第二壁间隔开的距离可以沿着垂直于微流体装置的主平面的轴线确定。

44、微流体装置还包括与每个间隔开的位置可操作地相关联的：相应的第一导电元件和相应的第二导电元件。与第一导电元件和第二导电元件相关联的电信号，例如与每个间隔开的位置相关联的相应的第一导电元件和第二导电元件之间的导电性，在这种间隔开的位置的压缩状态和未压缩状态下可检测地不同。使用电信号，可以独立于其他间隔开的位置的压缩状态来检测与相应的间隔开的位置中的每一个相关联的第一壁和第二壁中的每一个的压缩状态。

45、在实施方案中，微流体网络包括样品输入端口，并且气体腔室包括与样品输入端口气体连通的单个出口。微流体网络可以包括试剂区，该试剂区包括一种或多种试剂，其可以处于干燥或冻干状态，被配置为结合生物样品中的靶标。一种或多种试剂中的每一种可以设置在微流体网络的位于样品输入端口和气体腔室的外部的中间并且与其气体连通的部分中。一种或多种试剂可以被配置为结合靶标，该靶标指示施加到样品输入端口的液体样品中存在(i)病原体或(ii)心脏代谢病症或病况。所述一种或多种试剂可以包括可检测标记，例如荧光或电化学可检测标记。可替代地或组合地，试剂可以包括被配置为减少血液样品凝结的试剂，例如肝素锂，和/或被配置为裂解或聚集液体样品中存在的细胞的试剂。

46、可压缩的壁可通过向壁的外表面施加力来压缩，例如，在每个间隔开的位置处垂直于微流体装置的主平面作用的相应力。在实施例中，第一状态是可操作的未压缩状态，例如松弛状态，其中壁不经受倾向于压缩壁的力。在可操作的未压缩状态下，相对的第一壁和第二壁的内表面通常是平面的并且彼此平行。在实施例中，第二状态是可操作地完全压缩状态，其中第一壁和第二壁中的一个的内表面或设置在其上的导电元件接触第一壁和第二壁中的另一个的相对内表面和/或设置在其上的导电元件。

47、在实施方案中，处于未压缩状态的第一壁与第二壁之间的间隔开的位置中的每一个处的气体腔室内的第一距离为约500μm或更小、约400μm或更小、约300μm或更小、约200μm或更小、约150μm或更小、约125μm或更小、或约100μm或更小。处于未压缩状态的第一壁与第二壁之间的间隔开的位置中的每一个处的气体腔室内的第一距离为约25μm或更大、约50μm或更大、约75μm或更大、约100μm或更大、约125μm或更大、或约150μm或更大。例如，第一距离可以在约80μm和130μm之间，例如约115μm。

48、在实施例中，处于压缩状态的第一壁与第二壁之间的间隔开的位置中的每一个处的气体腔室内的第二距离为约10μm或更小、约7.5μm或更小、约5μm或更小、约2.5μm或更小或基本上为零。例如，在每个间隔开的位置处的第一壁和第二壁可以在压缩状态下在气体腔室内直接接触。当间隔开的位置处于压缩状态或未压缩状态中的一种但不处于压缩状态或压缩状态中的另一种时，与每个相应的间隔开的位置相关联的第一导电元件和第二导电元件可以彼此电连通，例如，直接或间接电连通。

49、在实施例中，在间隔开的位置中的每一个处的第一壁和第二壁中的其中一个包括相应的导电构件，例如，设置在第一壁或第二壁的内表面上，并且在间隔开的位置中的每一个处的第一壁和第二壁中的另一个包括与这样的间隔开的位置相关联的第一导电元件和第二导电元件，例如，设置在第一壁和第二壁中的这样的另一个的内表面上。当这种间隔开的位置处于压缩状态时，与这种间隔开的位置相关联的第一导电构件和第二导电构件经由与这种间隔开的位置相关联的相应导电构件间接电连通。

50、在微流体装置的实施方案中，每个间隔开的位置在气体腔室内部内通过在第一壁和第二壁之间延伸的至少一个内侧壁与其他间隔开的位置部分地分开。在实施方案中，内部分离侧壁在平行于微流体装置的主平面的维度上具有至少约500μm、至少约750μm或至少约1000μm的宽度。内部分隔侧壁的宽度可为约2000μm或更小、约1500μm或更小、或约1250μm或更小。例如，内部分离侧壁的宽度可以是约1000μm。在实施方案中，内部分离侧壁在垂直于微流体装置的宽度且平行于微流体装置的主平面的维度上具有至少约5mm、至少约7.5mm或至少约10mm的长度。内部分离侧壁的长度可为约15mm或更小，或约12.5mm或更小。例如，内部分离侧壁的长度可以是约11mm。在实施例中，每个间隔开的位置具有由相邻内部分离侧壁之间的间隔限定的宽度，该宽度与侧壁本身的宽度尺寸相同。相邻的内部分离侧壁之间的间距可以是约3mm或更大、约3.5mm或更大、或约4mm或更大。相邻的内部分离侧壁之间的间距可以为约7.5mm或更小、约6mm或更小、或约4mm或更小。在实施例中，间隔开的位置中的每一个具有由内侧壁的长度限定的长度。

51、在微流体装置的实施方案中，每个间隔开的位置处的第一壁和第二壁中的至少一个可独立地从未压缩状态压缩到压缩状态，而基本上不压缩另一个间隔开的位置的第一壁和第二壁中的至少一个。在间隔开的位置中的每一个处的第一壁和第二壁中的至少一个可以独立地从未压缩状态压缩到压缩状态，而基本上不减小气体腔室内的在其他间隔开的位置处的第一壁和第二壁彼此间隔开的距离。在间隔开的位置中的每一个处的第一壁和第二壁中的至少一个可以独立地从未压缩状态压缩到压缩状态，而同时在其他间隔开的位置处的第一壁和第二壁彼此间隔开的气体腔室内的距离保持在没有第一距离的约90％、在约95％内或在约97.5％内。在每个间隔开的位置处的第一壁和第二壁中的至少一个可以独立地从未压缩状态压缩到压缩状态，而同时在其他间隔开的位置处的第一壁和第二壁彼此间隔开的气体腔室内的距离保持与第一距离基本相同或相同。

52、在实施方案中，微流体装置包括多个电触点，其中每个电触点与相应的第一或第二导电元件电连通。当微流体装置可操作地插入能够操作微流体装置的诊断仪器中时，微流体装置的电触点接触诊断仪器的电触点，使得诊断仪器能够检测与每个相应的导电元件相关联的电信号。微流体装置的电触点可以设置在微流体装置的周边处或附近。

53、在实施方案中，微流体装置包括第一电极，该第一电极(i)设置在微流体网络内除气体腔室之外的位置处，并且(ii)与和间隔开的位置中的一个相关联的导电元件中的至少一个电连通。在实施方案中，微流体装置包括第二电极，该第二电极(i)设置在微流体网络内除气体腔室或第一电极位置之外的位置处，并且(ii)与和间隔开的位置中的一个相关联的导电元件中的至少一个电连通，其中第一电极和第二电极与不同的导电元件电连通。在实施方案中，微流体装置的微流体网络包括第三电极，该第三电极(i)设置在微流体网络内除了气体腔室或第一电极或第二电极的位置之外的位置处，并且(ii)与和间隔开的位置中的一个相关联的导电元件中的至少一个电连通，其中第一电极、第二电极和第三电极与不同的导电元件电连通。

54、在使用中，第一电极、第二电极和第三电极中的至少一个(例如，全部)可以执行液体感测功能。由特定的第一电极、第二电极或第三电极接收或产生的电信号指示在微流体网络内的电极位置处存在或不存在液体，例如液体样品。在实施方案中，第一电极在微流体网络内的位置是沿着微流体网络距输入端口的第一电极距离，第二电极在微流体网络内的位置是沿着微流体网络距输入端口的第二电极距离，并且第三电极在微流体网络内的位置是沿着微流体网络距输入端口的第三电极距离，其中第一电极距离小于第二电极距离，第二电极距离小于第三电极距离。在实施方式中，第一电极、第二电极和第三电极中的至少两个在微流体网络内的相应位置被包含本文公开的任何试剂的微流体通道的一部分间隔开。在实施方案中，第一电极的位置可以通过包括本文公开的任何试剂的微流体装置的区域与输入端口间隔开。

55、在微流体装置的实施方案中，基底是微流体条，例如柔性微流体条。在一些实施方式中，基底沿着垂直于基底主平面的轴线的最大厚度为约2000μm或更小、约1500μm或更小、约1000μm或更小、约750μm或更小、约500μm或更小、或者约400μm或更小。在一些实施方式中，基底沿着垂直于基底主平面的轴线具有至少约50μm、至少约150μm、至少约250μm或至少约300μm的最大厚度，例如，最大厚度为约325μm。

56、在微流体装置的实施方案中，当每个间隔开的位置处的第一壁和第二壁处于未压缩状态时，占据气体腔室的气体的总体积与气体腔室的出口到微流体网络在垂直于基底的主平面的平面中的总横截面积的比率为至少约15、至少约20、至少约25、至少约30、至少约35、至少约40、至少约50、至少约60，或至少约75。当每个间隔开的位置处的第一壁和第二壁处于未压缩状态时，占据气体腔室的气体的总体积与气体腔室的出口到微流体网络在垂直于基底的主平面的平面中的总横截面积的比率可以为约150或更小、约125或更小、约100或更小、约90或更小、或约80或更小。

57、在微流体装置的实施方案中，当微流体装置在使用中时，微流体网络包括设置在微流体网络内的一定量的液体样品，样品液体的液体和与气体腔室的气体气体连通的气体在微流体网络内形成液体-气体界面，并且占据气体腔室的气体的总体积与在气体-液体界面占据的位置处垂直于微流体网络的基底的主平面的平面中的总横截面积的比率为至少约15、至少约20、至少约25、至少约30、至少约35、至少约40、至少约50、至少约60或至少约75。占据气体腔室的气体的总体积与在在由气体-液体界面占据的位置处垂直于微流体网络的基底的主平面的平面中的总横截面积的比率可以为约150或更小、约125或更小、约100或更小、约90或更小、或约80或更小。

58、在实施方案中，使用微流体装置的方法包括在多个间隔开的位置中的每一个处压缩第一壁和第二壁中的至少一个；以及从与每个间隔开的位置可操作地相关联的相应的第一和第二导电元件中的至少一个检测相应的电信号，其中每个电信号指示与相应的间隔开的位置相关联的第一和第二壁处于压缩状态。

59、使用微流体装置的方法还可以包括在检测步骤之后，在多个位置中的每一个处对第一壁和第二壁中的至少一个进行解压，至少直到确定电信号指示与相应间隔开的位置中的每一个相关联的第一壁和第二壁不再处于可操作地完全压缩状态。在确定电信号指示第一壁和第二壁不再处于可操作地完全压缩状态的步骤之后，可以在壁处于部分压缩状态的情况下停止解压。

60、在解压步骤之后，该方法还可以包括将液体样品引入微流体装置的微流体网络中；在所述微流体网络内形成液体-气体界面，其中所述液体-气体界面的液体是引入所述微流体网络的样品液体，并且所述液体-气体界面的气体与所述气体腔室的气体气体连通；允许所述液体样品经由毛细作用沿着所述微流体装置的所述微流体网络的一部分流动；停止所述液体样品沿着所述微流体网络的流动；以及在停止液体样品的流动之后，同时进一步使与多个间隔开的位置中的每一个相关联的第一壁和第二壁解压，从而降低液体-气体界面的气体压力并使液体-气体界面沿着微流体网络朝向气体腔室移动。

61、该方法还可以包括沿着微流体网络朝向气体腔室移动液体-气体界面，直到液体-气体界面的液体接触设置在微流体网络内的第一电极、第二电极或第三电极中的一个，检测指示液体与第一电极、第二电极或第三电极接触的电信号，以及停止对多个间隔开的位置中的每一个的第一壁和第二壁进行解压，从而停止液体-气体界面朝向气体腔室的移动。

62、使用微流体装置的方法还可以包括在气体腔室内以至少约100hz、至少约200hz、至少约300hz、至少约400hz、至少约500hz、至少约600hz、至少约700hz的频率同步振荡相应的第一壁和第二壁在多个间隔开的位置中的每一个处间隔开的距离。振荡频率可以是声学频率。振荡频率可以是约2000hz或更低、约1750hz或更低、约1500hz或更低、约1250hz或更低、或约1000hz或更低。使相应的第一壁和第二壁间隔开的距离振荡可以包括使相应的第一壁和第二壁沿着垂直于基底的主平面的轴线间隔开的距离振荡。使相应的第一和第二壁间隔开的距离振荡可包括使相应的第一和第二壁沿着垂直于基底的主平面的轴线间隔开至少约2.5μm、至少约5μm、至少约7.5μm或至少约10μm的距离振荡。振荡间隔开相应的第一壁和第二壁的距离可以包括：振荡间隔开相应的第一壁和第二壁的距离沿着垂直于基底的主平面的轴线约50μm或更小、约40μm或更小、或约30μm或更小。

63、该方法可以包括将液体样品引入微流体装置的微流体网络中；在所述微流体网络内形成液体-气体界面，其中所述液体-气体界面的液体是所述样品液体，并且所述液体-气体界面的气体与所述气体腔室的气体气体连通，并且其中振荡将相应的第一壁和第二壁间隔开的距离使所述液体-气体界面的气体的压力振荡。该方法可以包括在微流体网络内使液体样品和本文公开的一种或多种试剂中的任一种接触，其中使液体-气体界面的气体振荡引起液体样品和一种或多种试剂的混合。

64、在使用微流体装置的方法的实施方案中，每个间隔开的位置可以在气体腔室内部与其他间隔开的位置通过在第一壁和第二壁之间延伸的至少一个内部分离侧壁部分地分离。内部分离侧壁可以具有本文公开的任何其它分离侧壁的任何尺寸或其它特征。

65、振荡可以包括使占据气体腔室的气体的总体积振荡，所述气体的总体积与气体腔室的出口到微流体网络的在垂直于基底的主平面的平面中的总横截面积的比率为至少约15、至少约20、至少约25、至少约30、至少约35、至少约40、至少约50、至少约60或至少约75。该方法可以包括振荡占据气体腔室的气体的总体积，该气体的总体积与气体腔室的出口到微流体网络的在垂直于基底的主平面的平面中的总横截面积的比率为约150或更小、约125或更小、约100或更小、约90或更小、或约80或更小。振荡可以包括使占据气体腔室的气体的总体积振荡，所述气体的总体积与微流体网络在垂直于基底的主平面的平面中在由气体-液体界面占据的位置处的总横截面积的比率为至少约15、至少约20、至少约25、至少约30、至少约35、至少约40、至少约50、至少约60或至少约75。振荡可以包括使占据气体腔室的气体的总体积振荡，该气体的总体积与微流体网络在垂直于基底的主平面的平面中在由气体-液体界面占据的位置处的总横截面积的比率为约150或更小、约125或更小、约100或更小、约90或更小、或约80或更小。

66、在实施方案中，在微流体装置的微流体网络内混合试剂和液体样品的方法包括同步振荡微流体装置的气体腔室的壁的多个间隔开的位置中的每一个，其中气体腔室的气体与液体样品的液体-气体界面气体连通。振荡可以在如本文所公开的一个或多个声学频率下执行。在同步振荡的步骤期间，气体腔室的气体可以通过液体-气体界面与微流体装置的样品输入端口间隔开。振荡步骤可以通过使用相应的机械致动器接触每个间隔开的位置的壁的相应外表面来执行。每个相应的机械致动器可以接触壁的每个相应部分的外表面的在约1mm2和12mm2之间、在约3mm2和10mm2之间、在约4mm2和8mm2之间或在约5mm2和7mm2之间(例如，约6mm2)的区域面积。致动器与气体腔室之间的接触总面积由与气体腔室接触的每个致动器的面积之和给出。

67、在实施方案中，一种在微流体装置的微流体网络内移动液体的方法包括压缩微流体网络的气体腔室的多个位置中的每一个，从而从微流体装置的样品输入端口排出微流体网络内的至少一些气体。将液体样品引入微流体装置的样品输入端口。液体样品的液体和微流体网络内剩余的气体形成设置在样品输入端口与气体腔室之间的液体-气体界面。液体样品可以例如通过毛细管作用沿着微流体网络移动，直到液体-气体界面到达微流体网络内的毛细管止动件，例如，与为微流体网络内的气体提供出口以离开微流体网络的通气口相关联的毛细管止动件。该方法还包括使气体腔室的多个位置中的每一个解压，从而降低液体-气体界面的气体压力，从而沿着微流体网络(例如，进一步沿着微流体网络)从通气口的位置朝向气体腔室抽吸样品液体。

68、在实施例中，压缩步骤包括接收与每个间隔开的位置相关联的相应电信号，每个电信号指示相应间隔开的位置的压缩状态。例如，间隔开的位置中的每一个可以包括如本文所公开的一个或多个导电元件和/或导电构件。

69、在实施例中，解压步骤包括将与每个间隔开的位置相关联的第一壁的内表面和第二壁的内表面之间的相应间隔增加总量x。在增加相应间隔的步骤期间，该方法还包括使与每个间隔开的位置相关联的第一内壁表面和第二内壁表面之间的相应间隔振荡量y，其中x>y。振荡可以以声学频率执行，例如，以本文公开的任何声学频率执行。振荡与每个间隔开的位置相关联的第一内壁表面和第二内壁表面之间的相应间隔的步骤可以与间隔开的位置中的另一个同步地执行。

70、在实施方案中，压缩步骤和/或振荡步骤通过使用相应的机械致动器压缩和/或振荡位于微流体网络的气体腔室的多个位置中的每个位置上面或下面的壁的相应部分的外表面来执行。在实施方案中，每个相应的机械致动器接触壁的每个相应部分的外表面的约1mm2至12mm2之间、约3mm2至10mm2之间、约4mm2至8mm2之间或约5mm2至7mm2之间，例如约6mm2的区域面积。

71、气体腔室也可以被称为气囊。在任何实施方案中，张力释放区可以是线性的、弓形的或它们的组合。在任何实施例中，由其侧壁限定的气体腔室的周边p1可以是或包括替代线性部分或与线性部分组合的弧形部分。在任何实施方案中，液体样品可以是'325申请中公开的任何液体样品。在气体腔室中，当气体腔室处于未压缩状态时，至少一些气体驻留在腔室内。在完全压缩状态下，至少一些(例如，大部分)这种气体可以从气体腔室排出。