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TWI385383B - 分析系統及其分析方法、流路結構 - Google Patents

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TWI385383B
TWI385383B TW097119687A TW97119687A TWI385383B TW I385383 B TWI385383 B TW I385383B TW 097119687 A TW097119687 A TW 097119687A TW 97119687 A TW97119687 A TW 97119687A TW I385383 B TWI385383 B TW I385383B
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TW097119687A
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TW200949244A (en
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Chung Hsien Tsai
Chin Tai Tseng
Chien Chih Huang
Wen Pin Hsieh
Hsiao Chung Tsai
Cheng Yu Ko
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Ind Tech Res Inst
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Description

分析系統及其分析方法、流路結構
本發明係有關於一種流路結構,特別是有關於可利用流體對於轉體的慣性現象(例如:柯氏加速度)所產生之一慣性力(例如:柯氏力)而對於受測樣品中之具有不同性質之不同成分之間進行分離之分析系統及其分析方法、流路結構。
習知的流體分離裝置其結構通常較為複雜,例如美國專利US 6548788所揭露的流體分離裝置,其卡匣上有微閥門的設計,用以控制流體的流動。但由於微閥門必須以微加工技術製作,因此習知的流體分離裝置並無法透過塑膠射出成型的方式製作,因而成本較高。
同樣的,美國專利US 5061381以及US5089417亦揭露了其他形式的流體分離裝置,其結構過於複雜,因此製造成本較高。
有鑑於此,本發明係提供了一種流路結構,適用於對於一受測樣品中之具有不同性質之一第一成分與一第二成分之間進行離心式分離。本發明之流路結構包括一第一容室、一第二容室、一第三容室與一第四容室。
當受測樣品設置於第一容室時,受測樣品係傳輸至第 二容室,第二容室係連接於第一容室且可相對於一參考軸進行轉動。第三容室係連接於第二容室。第三容室包括了相互連接之一第一緩衝區與一第二緩衝區。當第二容室相對於參考軸而沿著一第一方向進行轉動時,位在第二容室之受測樣品係於一第一既定時間輸送至第三容室,並且位在第三容室之第一緩衝區之受測樣品係於一第二既定時間,產生受測樣品之第一成分與第二成分之間的分離,其中,第二既定時間係晚於第一既定時間,並且第三容室之第二緩衝區係充滿了被分離之第一成分。第四容室係連接於第三容室,當第二容室相對於參考軸而停止轉動且靜滯一特定時間之後,位在第三容室之第二緩衝區之受測樣品之第一成分係輸送至第四容室,並且當第二容室自靜止狀態且相對於參考軸而沿著不同於第一方向之一第二方向進行轉動時,位在第四容室之被分離之第一成分係藉由一作用力而經由第四容室向外傳輸,如此使得第一成分完全分離於第二成分。
流路結構更可包括了一第五容室。第五容室係連接於第四容室,當第二容室自靜止狀態且相對於參考軸沿著第二方向進行轉動時,位在第四容室之被分離之第一成分係藉由一作用力而傳輸至第五容室,如此使得第一成分完全分離於第二成分。
流路結構更可包括一第一渠道。第一渠道係連接於第一容室與第二容室之間。
流路結構更可包括一第二渠道。第二渠道係設置於第 二容室與第三容室之間。第二渠道係相對於參考軸而沿著徑向分佈之一毛細渠道。當第二容室相對於參考軸而停止轉動時,位在第三容室之第二緩衝區之受測樣品之第一成分係利用毛細作用而自動地輸送至第四容室。第三容室之第二緩衝區包括一線型毛細渠道。第四容室包括一線型毛細渠道。第三容室之第一緩衝區與第二緩衝區之間係具有一第一夾角,此夾角係不大於30度。第三容室之第二緩衝區與第四容室之間具有一第二夾角,此夾角係不小於90度。
流路結構更可包括一轉折渠道。轉折渠道係位在第三容室之第二緩衝區與第四容室之間。第二容室與第三容室之第一緩衝區係相對於參考軸而沿著徑向分佈。
流路結構更可包括一第六容室。第六容室係連接於第三容室與第五容室。
流路結構更可包括具有一基面之一主體。第一容室、第二容室、第三容室之第一緩衝區與第二緩衝區、第四容室係為共同形成於主體之基面上之複數槽結構。第三容室之第二緩衝區與第四容室之槽結構深度係小於第一容室與第三容室之第一緩衝區之槽結構深度。第三容室之第一緩衝區包括了相互連接之一第一區域、一第二區域與一中間區域,第一區域係連接於第二容室,中間區域係位在第一區域與第二區域之間,並且第一區域與中間區域之間、第二區域與中間區域之間係分別存在有渠道深度斷差,第二緩衝區係連接於中間區域。
作用力包括了由一柯氏加速度所產生之一柯氏力以及離心力之合力。受測樣品係於第一既定時間受到相對於參考軸之一加速運動之作用而移動。受測樣品係於第二既定時間受到相對於參考軸之一等速運動之作用而移動。第一成分之比重係不同於第二成分之比重。
另外,本發明提供一種分析系統,此分析系統包括一工作流體、一均分單元、一分離單元與一離心槽。
工作流體包括了具有不同性質之一第一成分與一第二成分。藉由均分單元對於工作流體進行均分。均分單元係傳送工作流體至分離單元,且可相對於一參考軸進行轉動。分離單元係用以對於位在均分單元之工作流體中之第一成分與第二成分之間進行離心式分離。分離單元包括一離心槽與一分離渠道。離心槽係包括了相互連接之一第一緩衝區與一第二緩衝區,當均分單元相對於參考軸而沿著一第一方向進行轉動時,位在均分單元之工作流體係於一第一既定時間輸送至離心槽,並且位在離心槽之第一緩衝區與第二緩衝區之工作流體係於一第二既定時間產生工作流體之第一成分與第二成分之間的分離,其中,第二既定時間係晚於第一既定時間,並且離心槽之第二緩衝區係充滿了工作流體之第一成分。分離渠道係連接於離心槽。當均分單元相對於參考軸而停止轉動且靜滯一特定時間之後,位在離心槽之第一緩衝區與第二緩衝區之工作流體之第一成分係輸送至分離渠道,並且當均分單元自靜止狀態且相對於參考軸而沿著不同於第一方向之一第二方向進行 轉動時,位在分離槽之工作流體之第一成分係藉由一作用力而經由分離槽離心向外傳輸,如此使得第一成分完全分離於第二成分。
分離單元更包括了一偵測槽。偵測槽係連接於分離渠道,當均分單元自靜止狀態且相對於參考軸沿著第二方向進行轉動時,位在分離渠道之工作流體之第一成分係藉由一作用力而傳輸至偵測槽,如此使得第一成分完全分離於第二成分。第一成分之比重係不同於第二成分之比重。工作流體包括一血液,第一成分包括血漿,第二成分包括血球。
分離單元更包括一第二渠道。第二渠道係設置於均分單元與離心槽之間。第二渠道係相對於參考軸而沿著徑向分佈。第二渠道係為一毛細渠道。當均分單元相對於參考軸停止轉動時,位在離心槽之第二緩衝區之工作流體之第一成分係利用毛細作用而自動地輸送至分離渠道。
離心槽之第二緩衝區包括一線型毛細渠道。分離槽包括一線型毛細渠道。離心槽之第一緩衝區與第二緩衝區之間係具有一第一夾角,此夾角係不大於30度。離心槽之第二緩衝區與分離渠道之間具有一第二夾角,此夾角係不小於90度
分離單元更包括一轉折渠道,轉折渠道係位在離心槽之第二緩衝區與分離渠道之間。均分單元與離心槽之第一緩衝區係相對於參考軸而沿著徑向分佈。
分離單元更包括一排氣槽。排氣槽係連接於離心槽與 分離渠道。
分析系統更可包括具有一基面之一主體。均分單元與分離單元之離心槽之第一緩衝區與第二緩衝區、分離渠道係為共同形成於主體之基面上之複數槽結構。
離心槽之第二緩衝區與分離渠道之槽結構深度係遠小於離心槽之第一緩衝區之槽結構深度。
離心槽之第一緩衝區包括了相互連接之一第一區域、一第二區域與一中間區域,第一區域係連接於均分單元,中間區域係位在第一區域與第二區域之間,並且第一區域與中間區域之間、第二區域與中間區域之間係分別存在有渠道深度斷差,第二緩衝區係連接於中間區域。
作用力包括了由一柯氏加速度所產生之一柯氏力以及離心力。工作流體係於第一既定時間受到相對於參考軸之一加速運動之作用而移動。工作流體係於第二既定時間受到相對於參考軸之一等速運動之作用而移動。
分析系統更可包括了具有一第一標定物之複數物件,複數物件係設置於均分單元之中,並且受測樣品更包括一第二標定物,受測樣品之第二標定物與複數物件之第一標定物之間係可結合。
複數物件包括玻璃球體、磁珠等載體。第一標定物包括了具有接合之核酸、蛋白質、生物標記分子、抗體、細胞、或其它生物分子。第二標定物包括了具標記功能之互補的核酸、受質、酵素、輔脢、補體、抗原、其它細胞或生物分子。
又,本發明提供了一種分析方法,此分析方法包括以下步驟:提供包括了具有不同性質之一第一成分與一第二成分之一工作流體;提供一均分單元係對於工作流體進行均分,且均分單元可相對於一參考軸而進行轉動;以及提供一離心槽與一分離渠道,離心槽與分離渠道係依序地對於位在均分單元之工作流體中之第一成分與第二成分之間進行離心式分離,其中,離心槽係包括了相互連接之一第一緩衝區與一第二緩衝區。
當均分單元相對於參考軸而沿著一第一方向進行轉動時,位在均分單元之工作流體係於一第一既定時間輸送至離心槽,並且位在離心槽之第一緩衝區與第二緩衝區之工作流體係於一第二既定時間產生工作流體之第一成分與第二成分之間的分離,其中,第二既定時間係晚於第一既定時間,並且離心槽之第二緩衝區係充滿了工作流體之第一成分;分離渠道係連接於離心槽,當均分單元相對於參考軸而停止轉動且靜滯一既定時間之後,位在離心槽之第一緩衝區與第二緩衝區之工作流體之第一成分係輸送至分離渠道,並且當均分單元自靜止狀態且相對於參考軸而沿著不同於第一方向之一第二方向進行轉動時,位在分離渠道之工作流體之第一成分係藉由一作用力而經由分離槽離心向外傳輸,如此使得第一成分完全分離於第二成分。
分析方法更提供了一偵測槽。偵測槽係連接於分離渠道,當均分單元自靜止狀態且相對於參考軸而沿著第二方向進行轉動時,位在分離渠道之工作流體之第一成分係藉 由一作用力而傳輸至偵測槽,如此使得第一成分完全分離於第二成分。
分析方法更提供了一第二渠道。第二渠道係設置於均分單元與離心槽之間。第二渠道係相對於參考軸而沿著徑向分佈。當均分單元相對於參考軸而停止轉動時,位在離心槽之第二緩衝區之工作流體之第一成分係利用毛細作用而自動地輸送至分離渠道。離心槽之第一緩衝區與第二緩衝區之間係提供了一第一夾角,此夾角係不大於30度。離心槽之第二緩衝區與分離渠道之間係提供了一第二夾角,此夾角係不小於90度。
分析方法更提供了一轉折渠道。轉折渠道係位在離心槽之第二緩衝區與分離渠道之間。作用力包括了由一柯氏加速度所產生之一柯氏力以及離心力。工作流體係於第一既定時間受到相對於參考軸之一加速運動之作用而移動。工作流體係於第二既定時間受到相對於參考軸之一等速運動之作用而移動。
分析方法更提供了具有一第一標定物之複數物件。複數物件係設置於均分單元之中,並且受測樣品更包括一第二標定物,受測樣品之第二標定物與複數物件之第一標定物之間係可結合。第一標定物包括了具有接合之核酸、蛋白質、生物標記分子、抗體、細胞、或其它生物分子。第二標定物包括了具標記功能之互補的核酸、受質、酵素、輔脢、補體、抗原、其它細胞或生物分子。第一成分之比重係不同於第二成分之比重。
為了讓本發明之上述和其它目的、特徵、和優點能更明顯易懂,下文特舉一較佳實施例,並配合所附圖示,作詳細說明如下:
第1A圖係表示本發明之一流路結構M之組合立體圖,第1B圖係表示本發明之一流路結構M之分解立體圖。
流路結構M包括一主體B1、上蓋體B2與一下蓋體B3。主體B1係具有流路設計且設置於上蓋體B2與下蓋體B3之間,並且利用上蓋體B2對於設置於主體B1之流路進行覆蓋,如此以形成一密閉結構。於本實施例中,上蓋體B2係為一薄膜,此薄膜係利用封裝方式而結合於主體B1之上。本發明之流路結構M係藉由毛細力、離心力與虹吸力之合成力的相互搭配作用下而可對於具有不同性質(例如:比重)之複數成分之一工作流體(例如:血液或生化檢體之受測樣品)進行均分與分離,如此以達到分析與偵測之目的。
第2A、2B圖係表示第1B圖中之主體B1之立體圖。
如第2A、2B圖所示,主體B1包括一基面b100、一注入孔b0與複數流路區b1。注入孔b0與複數流路區b1係共同設置於基面b100之上,並且注入孔b0係分別連通至複數個流路區b1。一參考軸a1-a1係定義出注入孔b0之位置,而複數個流路區b1之組態係以參考軸a1-a1為中心而分別沿著複數個徑向X1進行等間隔且對稱之輻射狀 分佈。主體B1係可相對於參考軸a1-a1而沿著一第一方向N1或一第二方向N2進行轉動。
值得注意的是,雖於本實施例中之各流路區b1具有相同的構造,並且流路區b1之數目為四。然而,雖然本實施例中之注入孔b0與複數個流路區b1係共同設置於同一平面(基面b100)之上,但注入孔b0與流路區b1之位置及其數目係非用以限制本發明,在可利用達到均分與分離的作用下,注入孔b0與流路區b1之數目及其所在之位置係可做適當的更動與潤飾。以下敘述將以單一流路區b1進行說明。
流路區b1包括一第一容室C1、一第二容室C2、一第三容室C3、一第四容室C4、一第五容室C5、一第六容室C6、一第一渠道V1(如第2B圖所示)、一第二渠道V2、一轉折渠道V3與兩排氣渠道V4/V5,其中,第一容室C1、第二容室C2、第三容室C3、第四容室C4、第五容室C5、第六容室C6、第一渠道V1、第二渠道V2、轉折渠道V3、兩排氣渠道V4/V5係為共同形成於主體B1之基面b100上之複數槽結構。
在一實施例中,於開始使用此分析系統之前係先移除上蓋體B2,使得第一容室C1與第六容室C6與外界大氣相連通,其中,第一容室C1為樣品注入孔,第六容室C6為排氣孔。
就流路結構M之主體B1之流路設計功能而言,各流路區b1主要可區分為一均分單元W1、一分離單元W2、 一排氣單元W3與一偵測單元W4。
均分單元W1包括第一容室C1、第二容室C2、第一渠道V1與第二渠道V2。
在一實施例中,第一容室C1係為設置於基面b100之上的一環狀槽結構,藉由第一容室C1以構成了注入孔b0之一收納空間。第二容室C2係以相對於參考軸a1-a1而沿著徑向X1分佈且設置於基面b100之上的一均分槽。第一渠道V1係為設置於第一容室C1之底部與第二容室C2之底部之間的一中空部,藉此以對於第一容室C1、第二容室C2之間進行連接。第二渠道V2係為相對於參考軸a1-a1而沿著徑向X1設置於基面b100且連接於第二容室C2之一直線型毛細渠道或槽結構,藉由第二渠道V2做為一止向閥或毛細閥。換言之,第二渠道V2之深度係遠小於第二容室C2之深度。
分離單元W2包括第三容室C3、轉折渠道V3、第四容室C4。
第三容室C3係為於實質上相對於參考軸a1-a1且沿著徑向X1而設置於基面b100之上的一離心槽,並且第三容室C3之一側係連接於均分單元W1之第二渠道V2,亦即,第二渠道V2係設置於第二容室C2與離心槽C3之間。第三容室C3包括了相互連接之一第一緩衝區c3-1與一第二緩衝區c3-2。第一緩衝區c3-1包括了相互連接之一第一區域c30i、一中間區域c30o與一第二區域c30j之直型槽結構,並且在相對於基面b100之下。
請參見第2B圖及第3圖,第三容室C3之第一緩衝區c3-1的第一區域c30i、中間區域c30o與第二區域c30j係分別具有深度hi、h與hj,其中,第一區域c30i之深度hi與中間區域c30o之深度h之間係具有一斷差hi-h,第二區域c30j之深度hj與中間區域c30o之深度h之間係具有另一斷差hj-h。第一區域c30i係構成了離心槽之上游段且連接於第二渠道V2,第二區域c30j係構成了離心槽之下游段,而中間區域c30o係位在第一區域c30i與第二區域c30j之間且連接於第二緩衝區c3-2。其中,在相對於基面b100之下,於第一區域c30i與中間區域c30o之間係具有一傾斜面S1,於第二區域c30j與中間區域c30o之間係具有一垂直面S2。
第三容室C3之第二緩衝區c3-2係為設置於基面b100且連接於第一緩衝區c3-1之中間區域c30o之一直線型毛細渠道。換言之,第二緩衝區c3-2之渠道深度係遠小於第一區域c30i之深度hi、或中間區域c30o之深度h、或第二區域c30j之深度hj。值得注意的是,第三容室C3之第一緩衝區c3-1與第二緩衝區c3-2之渠道延伸方向(亦即,徑向X1)之間係具有一第一夾角θ,此夾角θ係以不大於30度為佳。於本實施例中,第一夾角θ之設計係約為23度。當第一容室C1注入液體時,藉由主體B1係可增加液體被毛細閥阻擋的成功率。
請參閱第2C圖,第2C圖係表示主體B1之另一實施例B1’之示意圖。與主體B1之第一緩衝區c3-1中之相互 連接之第一區域c30i、中間區域c30o與第二區域c30j之三個區域之主要差異在於:主體B1’中之第一緩衝區c3-1’之直型槽結構係可根據需求而設計成相互連接之兩區域,亦即,將上述實施例中之第一區域c30i與中間區域c30o合併成為具有深度h之一合併區域c30k,藉此合併區域c30k與第二區域c30j係形成了主體B1’之第三容室C3’之第一緩衝區c3-1’。當第一容室C1注入液體時,藉由主體B1’係同樣可增加液體被毛細閥阻擋的成功率。
轉折渠道V3係為設置於基面b100之上且連接於第三容室C3之第二緩衝區c3-2與第四容室C4之間之一V型狀毛細渠道或槽結構。第四容室C4係為設置於基面b100之上之一直線型毛細分離渠道或槽結構。換言之,轉折渠道V3與第四容室C4係為連續且可具有相同深度之毛細渠道或槽結構,但轉折渠道V3之深度與第四容室C4之深度係遠小於第一區域c30i之深度hi、或中間區域c30o之深度h、或第二區域c30j之深度hj。值得注意的是,第四容室C4與第二緩衝區c3-2之延伸方向之間係具有一第二夾角α,此夾角α係以不小於90度為佳。於本實施例中,第二夾角α之設計係約為95度。
基於上述說明可知,第三容室C3之第二緩衝區c3-2、轉折渠道V3與第四容室C4係共同構成了連續且可具有相同深度之毛細渠道,其中,第三容室(離心槽)C3之第二緩衝區c3-2係構成了此連續毛細渠道之上游段,而第四容室(分離渠道)C4係構成了此連續毛細渠道之下游段。
請同時參閱第3圖,第3圖係表示第2B圖之區域Y中之流路結構M之單一流路區b1之局部放大圖示。
偵測單元W4包括具有第一標定物之複數物件Q與第五容室C5。複數物件Q係以可選擇性方式而設置於第二容室C2之中。第五容室C5係為設置於基面b100之上且連接於第四容室C4之一圓柱狀偵測槽。於本實施例中,複數物件Q係為粒徑介於200~1000微米(μm)之玻璃球體(或稱玻璃微珠),於複數物件Q之上係具有第一標定物,此第一標定物係可為具有接合之核酸(DNA或RNA)、蛋白質(protein)、生物標記分子(biomarker)、抗體(antibody)、細胞(cell)、或其它生物分子。此外值得注意的是,玻璃球體係利用單一步驟或是多重步驟之前處理過程(含物理或化學方法)而可以達成捉取特定目標的功能,其中,在玻璃球體之表面係經過物理方式(例如:高溫加熱、吸附或沉積)處理而形成一包覆薄層,或是可經由化學方式處理(例如:胺基化(-HH2)、氫氧基化(-OH)、梭基化(-COOH)、醛基化(-CHO)等)而產生一包覆薄層於玻璃微珠表面上。此外,於其它實施例中,偵測單元係可包含在分離單元之中,複數物件亦可為磁珠、實體載體或其它具有相同功能之結構體。
排氣單元W3包括排氣渠道V4、第六容室C6與排氣渠道V5。排氣渠道V4係為設置於基面b100之上且連接於第五容室C5之一直線型毛細渠道或槽結構。第六容室C6係為設置於基面b100之上且連接於排氣渠道V4之一圓柱狀排氣槽。排氣渠道V5係為設置於基面b100之上之一 直線型毛細渠道或槽結構,此排氣渠道V5係連接於第六容室C6與第三容室C3之第一緩衝區c3-1之第-區域c30i之間,若為第2C圖之實施方式,此排氣渠道V5係連接於第六容室C6與第三容室C3之第一緩衝區c3-1之合併區域e30k之間。換言之,排氣渠道V4/V5之深度係遠小於第五容室C5之深度或第六容室C6之深度。
第4圖係表示本發明之分析系統Z之操作流程圖。本發明之分析方法包括以下主要步驟:步驟n100係提供包括了具有不同性質之一第一成分k01與一第二成分k02之一工作流體K;步驟n102係提供一均分單元W1,均分單元W1係對於工作流體K進行均分,且此均分單元W1係可相對於一參考軸a1-a1而進行轉動;以及步驟n104係提供具有一離心槽C3與一分離渠道C4之分離單元W2,在配合由毛細力、柯氏力、離心力與虹吸力之合成力的共同作用下,利用分離單元W2之離心槽C3與分離渠道C4係依序地對於位在均分單元W1之工作流體K中之第一成分k01與第二成分k02之間進行離心式分離。
以下將配合第5A~5F圖而分別表示分析系統Z於操作時之示意圖。
第5A圖係表示利用一採樣器(例如:吸管(pipette))T之一尖端部(tip)將具有既定容量(例如:50ul)之一受測樣品K輸送至之流路結構M之注入孔b0之一第一容室C1之示意圖,第5B圖係表示根據第5A圖中之位在第一容室C1之受測樣品K係均分至各第二容室C2之示意圖。受測血 液樣品K具有性質不同之一第一成分k01與一第二成分k02,例如:第一成分k01之比重小於第二成分k02之比重。於本實施例中,受測樣品K係為血液,第一成分k01係為血漿(plasma),第二成分k02係為血球(blood cells),血漿之比重係小於血球之比重。於第5A圖之實施例中,複數物件Q係選擇設置於均分單元W1之第二容室C2之中,如此以對於受測樣品K進行測定。
當位在採樣器T中之受測樣品K經由注入孔b0而設置於第一容室C1時,由於第二渠道V2之毛細結構的限制作用,受測樣品K僅會充滿於均分單元W1之各第一渠道V1、各第二容室C2與各第二渠道V2之中,亦即,受測樣品K係被均分至各第二容室C2之中,並且受測樣品K不會進入分離單元W2之第三容室C3之中。
值得注意的是,除了可使用吸管來注入受測樣品且便於在注入前作樣品初定量及採擷使用之外,亦可使用毛細管(未圖示)直接採樣,於採滿後插入試片中央,在毛細管的液體係可利用因親水膜關係而自動輸送至各均分槽。
於受測樣品K包括一第二標定物,此第二標定物可為具標記功能之互補的核酸、受質(substrate)、酵素(enzyme)、輔脢(coenzyme)、補體(complement)、抗原(antigen)、其它細胞或生物分子。當位在第二容室C2中之受測樣品K與複數物件Q反應靜置了一既定時間後,受測樣品K之第二標定物會藉由待測目標物(Target)的聯繫,係可與複數物件Q之第一標定物之間相互結合(亦即一生物 複合體BIO-CO,如第6B圖所示)。
第5C圖係表示當主體B1相對於參考軸a1-a1而沿著第一方向N1進行轉動之後之示意圖。
位在各第二容室C2之受測樣品K係可於一第一既定時間t1完全地輸送至各第三容室C3之第一緩衝區c3-1與第二緩衝區c3-2,並且位在第三容室C3之第一緩衝區c3-1與第二緩衝區c3-2之受測樣品K係於一第二既定時間t2產生受測樣品K之第一成分k01與第二成分k02之間的分離,其中,第二既定時間t2係晚於第一既定時間t1,並且第三容室C3之第二緩衝區c3-2係充滿了被分離之第一成分k01。於本實施例中,第一方向N1係為一逆時鐘方向,迴轉速率係設定為每分鐘4000轉(RPM),並且第一既定時間t1之轉動包括了一第一階段(初期)之加速運動(時間:0~5秒)(轉速:由0至4000 RPM),第二既定時間t2係包括了一第二階段(後期)之等速運動(時間:5~60秒)(轉速:維持在4000 RPM)。
當進行第一階段之加速運動(第一既定時間t1:0~5秒)(轉速:由0至4000 RPM)時,由於高速旋轉之離心力作用下除了會使得位在各第二容室C2之受測樣品K衝破第二渠道V2而進入第三容室C3之第一緩衝區c3-1與第二緩衝區c3-2。
當進行第二階段之等速運動(第二既定時間t2:5~60秒)(轉速:4000 RPM)時,由於第一成分k01之比重小於第二成分k02之比重,在旋轉之離心力作用下便使得具有較 大比重之第二成分k02停滯在第三容室C3之第一緩衝區c3-1之第二區域c30j的底側,而被分離之具有較小比重之第一成分k01則是停滯在第三容室C3之第一緩衝區c3-1之第二區域c30j的頂側與中間區域c30o,並且離心力亦使得被分離之第一成分k01停止在轉折渠道V3的位置上。
請參閱第5D圖。第5D圖係表示當第5C圖中之主體B1停止轉動且靜滯一特定時間後,被分離之第一成分k01係因為毛細現象而輸送至第四容室C4之示意圖。當主體B1停止轉動且靜滯一特定時間之後,由於第三容室C3之第二緩衝區c3-2、第四容室C4與位在轉折渠道V3之被分離之第一成分k01之間所產生之毛細作用,如此使得被分離之第一成分k01通過轉折渠道V3而傳送至第四容室C4。
請參閱第5E圖。第5E圖係表示當第5D圖中之主體B1自靜止狀態且相對於參考軸a1-a1而沿著不同於第一方向N1之一第二方向N2進行低速轉動時之示意圖。於本實施例中,第二方向N2係為一順時鐘方向。
當主體B1自靜止狀態且沿著第二方向N2進行較低速度(約2000~2500RPM、5~15秒)之轉動時,則位在第四容室C4之被分離之第一成分k01係可在一作用力Fc【亦即,由柯氏力(和相對離心力差之合力)與虹吸力之合成力】而經由第四容室C4向外傳輸,如此使得第一成分k01完全分離於第二成分k02且填滿了偵測單元W4之第五容室C5,並且位在第五容室C5之第一成分k01係可與預置在第五容室C5中之試劑(未圖示)進行反應。
在另一實施例中,當無預置反應試劑於第五容室C5中,則第一成分k01完全分離於第二成分k02且填滿了偵測單元W4之第五容室C5,亦即僅另外本系統完成分離作業。此時觀察第五容室之k01顏色是否呈現透明鵝黃色,作待測血液(受測樣品K)是否有溶血現象的檢查,如呈現紅色,則此待測血液樣品已失效(也就是待測血液裡有溶血現象),且不適合再當作卡匣檢測的樣品,使用者得重新採樣之。
例外值得注意的是,在相較於之參考軸a1-a1之其它的槽結構的位置可知,偵測單元W4之第五容室C5係位在具有最大迴轉半徑的位置上,如此可提高試劑在偵測單元W4之第五容室C5之穩定性。當進行上述之均分與分離作業時,排氣單元W3之排氣渠道V4、第六容室C6與排氣渠道V5係對於各槽結構中之氣體進行排放,如此以便利於均分與分離作業之進行。另外,均分單元W1與分離單元W2在進行均分與分離作業時,排氣作業係同時在均分單元W1與分離單元W2中進行,如此才能使得均分單元W1與分離單元W2之均分與分離作業順利進行。
綜合上述說明,以下係針對本發明之分析系統Z及其流路結構M之相關應用上提出簡要的說明。
如第5B圖所示,當位在流路結構M之第二容室C2(均分槽)之中的受測樣品K(血液)於充分靜置反應一段時間後,第二容室C2(均分槽)內的複數物件Q(玻璃微珠)會與待測目標及與具有標記功能的第二級生物分子互相結合。 若為螢光檢測方式時,第一級生物分子透過待測目標分子可與帶有發光團之第二級生物分子相互結合,並於第五容室C5(偵測槽)中讀取螢光訊號。而若為冷光或吸收光之偵檢測方式時,第一級生物分子透過檢測對象而與第二級生物分子結合後,在第五容室C5(偵測槽)內可與已加入之受質SUB產生反應,而生成可散發出冷光或吸收光的光學訊號或發光產物L。
第一級生物分子透過待測目標物可與第二級生物分子互相結合而形成生物複合體BIO-CO(如第6B圖所示),但是其它的非檢測目標non-TA(如第6A、6B圖所示)則不會產生任何反應,因此懸浮於溶液中。隨後,將流路結構M放上系統旋轉台(未圖示)上且沿著流路結構M之注入孔b0為軸心進行高速旋轉,則當受測樣品K(血液)通過第二渠道V2(止向閥)後,則會由於成分離心力的不同,導致了第二成分k02(血球)與第一成分k01(血漿)的分層,第二成分k02(血球)會累積在第三容室C3(離心槽)之下側,而第一成分k01(血漿)則會存於第三容室C3(離心槽)之上側。
由於已與檢測目標結合的複數物件Q(玻璃微珠)之體積係超過了第二渠道V2(止向閥)的孔徑,複數物件Q(玻璃微珠)係被阻擋且停留在第三容室C3(離心槽)之中。其它的未與之結合的發光染劑則會伴隨著第一成分k01(血漿)一同流入第三容室C3(離心槽)之下側,並藉由微流道的毛細力量,第一成分k01(血漿)會依序通過轉折渠道V3,並流動至第四容室C4(毛細渠道)後端所連接之第五容室C5(偵 測槽)之中。
請參閱第6A、6B、6C圖。第6A、6B、6C圖係表示於本發明之分析系統Z中所進行相關生化反應與光學檢測之示意圖。
如第6A圖所示,在第二容室C2(均分槽)中已有添加的複數物件Q(玻璃微珠)與標定分子MOL,並在第二容室C2(均分槽)的上方或下方之位置裝置光學檢測系統,可擷取到第五容室C5(偵測槽)內的發光訊號。當受測樣品K中之特定目標分子出現時,如第6B圖所示,由於表面處理的複數物件Q(玻璃微珠)可順利與其接合,接著帶有標定分子MOL的二級反應物也可以依序銜接上,因此在複數物件Q(玻璃微珠)上形成一個生物複合體,如第6C圖所示,其它未被接合的生物分子與標定分子MOL則會藉由離心力的驅動下進入檢測區內,位於第五容室C5(偵測槽)之光學系統根據發光強度而判別待測標定分子MOL的數量與濃度大小,並配合原先已知固定總量的發光訊號強度,如此便可推知真正與複數物件Q(玻璃微珠)所進行反應的目標分子之實際數量。
雖然本發明已以諸實施例揭露如上,然其並非用以限制本發明,任何熟習此項技藝者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可做更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。
a1-a1‧‧‧參考軸
b0‧‧‧注入孔
B1‧‧‧主體
b1‧‧‧流路區
B1’‧‧‧主體
b100‧‧‧基面
B2‧‧‧上蓋體
B3‧‧‧下蓋體
BIO-CO‧‧‧生物複合體
C1‧‧‧第一容室
C2‧‧‧第二容室
C3‧‧‧第三容室
C3’‧‧‧第三容室
c30i‧‧‧第一區域
c30j‧‧‧第二區域
c30j‧‧‧第二區域
c30k‧‧‧合併區域
c30o‧‧‧中間區域
c3-1‧‧‧第一緩衝區
c3-1’‧‧‧第一緩衝區
c3-2‧‧‧第二緩衝區
C4‧‧‧第四容室
C5‧‧‧第五容室
C6‧‧‧第六容室
Fc‧‧‧作用力
hi、h、hj‧‧‧深度
hi-h‧‧‧斷差
hj-h‧‧‧斷差
K‧‧‧工作流體
k01‧‧‧第一成分
k02‧‧‧第二成分
L‧‧‧發光產物
M‧‧‧流路結構
MOL‧‧‧標定分子
N1‧‧‧第一方向
n100、n102、n104‧‧‧步驟
non-TA‧‧‧非檢測目標
N2‧‧‧第二方向
Q‧‧‧物件
S1‧‧‧傾斜面
S2‧‧‧垂直面
SUB‧‧‧受質
T‧‧‧採樣器
t1‧‧‧第一既定時間
t2‧‧‧第二既定時間
V1‧‧‧第一渠道
V2‧‧‧第二渠道
V3‧‧‧轉折渠道
V4‧‧‧排氣渠道
V5‧‧‧排氣渠道
W1‧‧‧均分單元
W2‧‧‧分離單元
W3‧‧‧排氣單元
W4‧‧‧偵測單元
X1‧‧‧徑向
Y‧‧‧區域
Z‧‧‧分析系統
θ‧‧‧第一夾角
α‧‧‧第二夾角
第1A圖係表示本發明之一流路結構之組合立體圖;第1B圖係表示本發明之一流路結構之分解立體圖;第2A圖係表示第1圖中之流路結構之主體之立體圖;第2B圖係表示第1圖中之流路結構之單一流路區之局部放大圖示;第2C圖係表示本發明流路結構之主體之另一實施例;第3圖係表示第2B圖之區域(Y)中之流路結構之單一流路區之局部放大圖示;第4圖係表示本發明之分析系統之操作流程圖;第5A圖係表示將一受測樣品輸送至單一流路區之第一容室之示意圖;第5B圖係表示根據第5A圖中之位於第一容室之受測樣品均分後部分流至第二容室之示意圖;第5C圖係表示當主體相對於一參考軸(a1-a1)而沿著一第一方向(N1)進行轉動之後之示意圖;第5D圖係表示當第5C圖中之主體停止轉動且靜滯一特定時間後、被分離之第一成分輸送到第四容室之示意圖;第5E圖係表示當第5D圖中之主體自靜止狀態且相對於參考軸(a1-a1)而沿著一第二方向(N2)進行轉動、被分離之第一成分係經由第四容室而完全傳輸至第五容室中之示意圖;以及第6A~6C圖係表示於本發明之分析系統中所進行相關生化反應與光學檢測之示意圖。
a1-a1‧‧‧參考軸
b0‧‧‧注入孔
B1‧‧‧主體
b1‧‧‧流路區
b100‧‧‧基面
C1‧‧‧第一容室
C2‧‧‧第二容室
C3‧‧‧第三容室
c30o‧‧‧中間區域
c30i‧‧‧第一區域
c30j‧‧‧第二區域
c3-1‧‧‧第一緩衝區
c3-2‧‧‧第二緩衝區
C4‧‧‧第四容室
C5‧‧‧第五容室
C6‧‧‧第六容室
hi、h、hj‧‧‧深度
S1‧‧‧傾斜面
S2‧‧‧垂直面
V1‧‧‧第一渠道
V2‧‧‧第二渠道
V3‧‧‧轉折渠道
V4‧‧‧排氣渠道
V5‧‧‧排氣渠道
W1‧‧‧均分單元
W2‧‧‧分離單元
W3‧‧‧排氣單元
W4‧‧‧偵測單元
X1‧‧‧徑向
Y‧‧‧區域
θ‧‧‧第一夾角
α‧‧‧第二夾角

Claims (69)

  1. 一種流路結構,係用於對於一受測樣品中之具有不同性質之一第一成分與一第二成分之間進行分離,該流路結構包括:一第一容室;一第二容室,連接於該第一容室,當該受測樣品設置於該第一容室時,該受測樣品係傳輸至該第二容室,且該第二容室可相對於一參考軸進行轉動;一第三容室,連接於該第二容室,該第三容室包括了相互連接之一第一緩衝區與一第二緩衝區,當該第二容室相對於該參考軸而沿著一第一方向進行轉動時,位在該第二容室之該受測樣品係於一第一既定時間輸送至該第三容室,並且位在該第三容室之該第一緩衝區之該受測樣品係於一第二既定時間產生該受測樣品之該第一成分與該第二成分之間的分離,其中,該第二既定時間係晚於該第一既定時間,並且該第三容室之該第二緩衝區係充滿了被分離之該第一成分;以及一第四容室,連接於該第三容室,當該第二容室相對於該參考軸而停止轉動且靜滯一特定時間之後,位在該第三容室之該第二緩衝區之該受測樣品之該第一成分係輸送至該第四容室,並且當該第二容室自該靜止狀態且相對於該參考軸而沿著不同於該第一方向之一第二方向進行轉動時,位在該第四容室之被分離之該第一成分係藉由一作用力而經由該第四容室向外傳輸,如此使得該第一成分完全 分離於該第二成分。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,更包括了一第五容室,該第五容室係連接於該第四容室,當該第二容室自該靜止狀態且相對於該參考軸沿著該第二方向進行轉動時,位在該第四容室之被分離之該第一成分係藉由一作用力而傳輸至該第五容室,如此使得該第一成分完全分離於該第二成分。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,更包括一第一渠道,該第一渠道係連接於該第一容室與該第二容室之間。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,更包括一第二渠道,該第二渠道係設置於該第二容室與該第三容室之間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之流路結構,其中,該第二渠道係相對於該參考軸而沿著徑向分佈。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之流路結構,其中,該第二渠道係為一毛細渠道。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,當該第二容室相對於該參考軸而停止轉動時,位在該第三容室之該第二緩衝區之該受測樣品之該第一成分係利用毛細作用而自動地輸送至該第四容室。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該第三容室之該第二緩衝區包括一線型毛細渠道。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該 第四容室包括一線型毛細渠道。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該第三容室之該第一緩衝區與該第二緩衝區之間係具有一第一夾角。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之流路結構,其中,該第一夾角係不大於30度。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該第三容室之該第二緩衝區與該第四容室之間具有一第二夾角。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之流路結構,其中,該第二夾角係不小於90度。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,更包括一轉折渠道,該轉折渠道係位在該第三容室之該第二緩衝區與該第四容室之間。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該第二容室與該第三容室之該第一緩衝區係相對於該參考軸而沿著徑向分佈。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,更包括一第六容室,該第六容室係連接於該第三容室與該第四容室。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,更包括具有一基面之一主體,其中,該第一容室、該第二容室、該第三容室之該第一緩衝區與該第二緩衝區、該第四容室係為共同形成於該主體之該基面上之複數槽結構。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之流路結構,其中,該第三容室之該第二緩衝區與該第四容室之槽結構深度係小於該第一容室與該第三容室之該第一緩衝區之槽結構深度。
  19. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該第三容室之該第一緩衝區包括了相互連接之一第一區域與一第二區域,該第一區域係連接於該第二容室,並且該第一區域與該第二區域之間係存在有渠道深度斷差。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之流路結構,更包括一中間區域,該中間區域係位在該第一區域與該第二區域之間,並且該第一區域與該中間區域之間、該第二區域與該中間區域之間係分別存在有渠道深度斷差,該第二緩衝區係連接於該中間區域。
  21. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該作用力包括了由一柯氏加速度所產生之一柯氏力。
  22. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該受測樣品係於該第一既定時間受到相對於該參考軸之一加速運動之作用而移動。
  23. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該受測樣品係於該第二既定時間受到相對於該參考軸之一等速運動之作用而移動。
  24. 如申請專利範圍第1項所述之流路結構,其中,該第一成分之比重係不同於該第二成分之比重。
  25. 一種分析系統,包括: 一工作流體,包括了具有不同性質之一第一成分與一第二成分;一均分單元,係對於該工作流體進行均分,且該均分單元可相對於一參考軸進行轉動;以及一分離單元,用以對於位在該均分單元之該工作流體中之該第一成分與該第二成分之間進行離心式分離,該分離單元包括:一離心槽,包括了相互連接之一第一緩衝區與一第二緩衝區,當該均分單元相對於該參考軸而沿著一第一方向進行轉動時,位在該均分單元之該工作流體係於一第一既定時間輸送至該離心槽,並且位在該離心槽之該第一緩衝區與該第二緩衝區之該工作流體係於一第二既定時間產生該工作流體之該第一成分與該第二成分之間的分離,其中,該第二既定時間係晚於該第一既定時間,並且該離心槽之該第二緩衝區係充滿了該工作流體之該第一成分;以及一分離渠道,連接於該離心槽,當該均分單元相對於該參考軸而停止轉動且靜滯一特定時間之後,位在該離心槽之該第一緩衝區與該第二緩衝區之該工作流體之該第一成分係輸送至該分離渠道,並且當該均分單元自該靜止狀態且相對於該參考軸而沿著不同於該第一方向之一第二方向進行轉動時,位在該分離槽之該工作流體之該第一成分係藉由一作用力而經由該分離槽離心向外傳輸,如此使得該第一成分完全分離於該第二成分。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該分離單元更包括了一偵測槽,該偵測槽係連接於該分離渠道,當該均分單元自該靜止狀態且相對於該參考軸沿著該第二方向進行轉動時,位在該分離渠道之該工作流體之該第一成分係藉由一作用力而傳輸至該偵測槽,如此使得該第一成分完全分離於該第二成分。
  27. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該第一成分之比重係不同於該第二成分之比重。
  28. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該工作流體包括一血液,該第一成分包括血漿,該第二成分包括血球。
  29. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該分離單元更包括一第二渠道,該第二渠道係設置於該均分單元與該離心槽之間。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之分析系統,其中,該第二渠道係相對於該參考軸而沿著徑向分佈。
  31. 如申請專利範圍第29項所述之分析系統,其中,該第二渠道係為一毛細渠道。
  32. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,當該均分單元相對於該參考軸停止轉動時,位在該離心槽之該第二緩衝區之該工作流體之該第一成分係利用毛細作用而自動地輸送至該分離渠道。
  33. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該離心槽之該第二緩衝區包括一線型毛細渠道。
  34. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該分離槽包括一線型毛細渠道。
  35. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該離心槽之該第一緩衝區與該第二緩衝區之間係具有一第一夾角。
  36. 如申請專利範圍第35項所述之分析系統,其中,該第一夾角係不大於30度。
  37. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該離心槽之該第二緩衝區與該分離渠道之間具有一第二夾角。
  38. 如申請專利範圍第37項所述之分析系統,其中,該第二夾角係不小於90度。
  39. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該分離單元更包括一轉折渠道,該轉折渠道係位在該離心槽之該第二緩衝區與該分離渠道之間。
  40. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該均分單元與該離心槽之該第一緩衝區係相對於該參考軸而沿著徑向分佈。
  41. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該分離單元更包括一排氣槽,該排氣槽係連接於該離心槽與該分離渠道。
  42. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,更包括具有一基面之一主體,其中,該均分單元與分離單元之該離心槽之該第一緩衝區與該第二緩衝區、該分離渠道係為 共同形成於該主體之該基面上之複數槽結構。
  43. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該離心槽之該第二緩衝區與該分離渠道之槽結構深度係遠小於該離心槽之該第一緩衝區之槽結構深度。
  44. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該離心槽之該第一緩衝區包括了相互連接之一第一區域與一第二區域,該第一區域係連接於該均分單元,並且該第一區域與該第二區域之間係存在有渠道深度斷差。
  45. 如申請專利範圍第44項所述之分析系統,更包括一中間區域,該中間區域係位在該第一區域與該第二區域之間,並且該第一區域與該中間區域之間、該第二區域與該中間區域之間係分別存在有渠道深度斷差,該第二緩衝區係連接於該中間區域。
  46. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該作用力包括了由一柯氏加速度所產生之一柯氏力。
  47. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該工作流體係於該第一既定時間受到相對於該參考軸之一加速運動之作用而移動。
  48. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,其中,該工作流體係於該第二既定時間受到相對於該參考軸之一等速運動之作用而移動。
  49. 如申請專利範圍第25項所述之分析系統,更包括了具有一第一標定物之複數物件,該等物件係設置於該均分單元之中,並且該受測樣品更包括一第二標定物,該受 測樣品之該第二標定物與該等物件之該第一標定物之間係可結合。
  50. 如申請專利範圍第49項所述之分析系統,其中,該等物件包括玻璃球體、磁珠等載體。
  51. 如申請專利範圍第49項所述之分析系統,其中,該第一標定物包括了具有接合之核酸、蛋白質、生物標記分子、抗體、細胞、或其它生物分子。
  52. 如申請專利範圍第49項所述之分析系統,其中,該第二標定物包括了具標記功能之互補的核酸、受質、酵素、輔脢、補體、抗原、其它細胞或生物分子。
  53. 一種分析方法,包括以下步驟:提供包括了具有不同性質之一第一成分與一第二成分之一工作流體;提供一均分單元以對於該工作流體進行均分,該均分單元可相對於一參考軸而進行轉動;以及提供一離心槽與一分離渠道,該離心槽與該分離渠道係依序地對於位在該均分單元之該工作流體中之該第一成分與該第二成分之間進行離心式分離,其中,該離心槽係包括了相互連接之一第一緩衝區與一第二緩衝區,當該均分單元相對於該參考軸而沿著一第一方向進行轉動時,位在該均分單元之該工作流體係於一第一既定時間輸送至該離心槽,並且位在該離心槽之該第一緩衝區與該第二緩衝區之該工作流體係於一第二既定時間產生該工作流體之該第一成分與該第二成分之間的分離,其中,該第二既定時 間係晚於該第一既定時間,並且該離心槽之該第二緩衝區係充滿了該工作流體之該第一成分;該分離渠道係連接於該離心槽,當該均分單元相對於該參考軸而停止轉動且靜滯一既定時間之後,位在該離心槽之該第一緩衝區與該第二緩衝區之該工作流體之該第一成分係輸送至該分離渠道,並且當該均分單元自該靜止狀態且相對於該參考軸而沿著不同於該第一方向之一第二方向進行轉動時,位在該分離渠道之該工作流體之該第一成分係藉由一作用力而經由該分離槽離心向外傳輸,如此使得該第一成分完全分離於該第二成分。
  54. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,更提供了一偵測槽,該偵測槽係連接於該分離渠道,當該均分單元自該靜止狀態且相對於該參考軸而沿著該第二方向進行轉動時,位在該分離渠道之該工作流體之該第一成分係藉由一作用力而傳輸至該偵測槽,如此使得該第一成分完全分離於該第二成分。
  55. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,更提供了一第二渠道,該第二渠道係設置於該均分單元與該離心槽之間。
  56. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,其中,該第二渠道係相對於該參考軸而沿著徑向分佈。
  57. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,其中,當該均分單元相對於該參考軸而停止轉動時,位在該離心槽之該第二緩衝區之該工作流體之該第一成分係利用毛細 作用而自動地輸送至該分離渠道。
  58. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,其中,該離心槽之該第一緩衝區與該第二緩衝區之間係提供了一第一夾角。
  59. 如申請專利範圍第58項所述之分析方法,其中,該第一夾角係不大於30度。
  60. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,其中,該離心槽之該第二緩衝區與該分離渠道之間係提供了一第二夾角。
  61. 如申請專利範圍第60項所述之分析方法,其中,該第二夾角係不小於90度。
  62. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,更提供了一轉折渠道,該轉折渠道係位在該離心槽之該第二緩衝區與該分離渠道之間。
  63. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,其中,該作用力包括了由一柯氏加速度所產生之一柯氏力。
  64. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,其中,該工作流體係於該第一既定時間受到相對於該參考軸之一加速運動之作用而移動。
  65. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,其中,該工作流體係於該第二既定時間受到相對於該參考軸之一等速運動之作用而移動。
  66. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,更提供了具有一第一標定物之複數物件,該等物件係設置於該均 分單元之中,並且該受測樣品更包括一第二標定物,該受測樣品之該第二標定物與該等物件之該第一標定物之間係可結合。
  67. 如申請專利範圍第66項所述之分析方法,其中,該第一標定物包括了具有接合之核酸、蛋白質、生物標記分子、抗體、細胞、或其它生物分子。
  68. 如申請專利範圍第66項所述之分析方法,其中,該第二標定物包括了具標記功能之互補的核酸、受質、酵素、輔脢、補體、抗原、其它細胞或生物分子。
  69. 如申請專利範圍第53項所述之分析方法,其中,該第一成分之比重係不同於該第二成分之比重。
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