本發明專利技術公開了一種樣品收集裝置。提供了能夠收集恒定量的樣品的一次性生物樣品收集和排出裝置。該裝置包括：流體通道，具有管狀的形狀，并具有形成在與樣品注入口間隔開預定距離的位置處的開口，該樣品注入口形成在該流體通道的一端；以及調節部件，耦接到流體通道的另一端，被插入到流體通道中并調節所收集的樣品的排出。因此，可以容易地收集恒定量的樣品。此外，由于樣品收集裝置具有簡單的結構，所以該裝置能夠以低成本制造為一次性裝置。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種樣品收集裝置。更具體地，本專利技術涉及一種能夠測量樣品的量的一次性生物樣品收集和排出裝置。
技術介紹
樣品收集裝置是芯片上實驗室(lab-on-a-chip)領域中的核心部件，其被廣泛用于蛋白質芯片、DNA芯片、藥物輸送系統、微全分析系統(micro total analysis system)、 微反應器等，要求精確的液體控制。特別地，用于疾病診斷或化學分析的樣品收集裝置主要用于收集各種液相的生物樣品，諸如尿、血液、體液、唾液等以及它們的混合樣品。因此，樣品收集裝置的材料和結構必須根據要被收集的樣品的種類和樣品的使用而被適當地選擇。例如，當樣品收集裝置用于疾病診斷時，由于其一次性的特點，樣品收集裝置通常使用聚合物來制造。當使用聚合物時，可以使用可注塑成型(injection-moldable)的熱固性聚合物材料，也可以使用其它材料諸如木材、紙等。此外，樣品收集裝置通過直接加工聚合物或者通過形成模具并將聚合物轉移到模具來制造。此時，用于收集和排出樣品的通道結構必須設計成能夠方便、快速且容易地收集和排出精確量的樣品。在常規的生物樣品收集裝置中，已經提出了用于收集病人的尿液的尿液收集裝置、使用吸收性材料收集嬰兒尿液的裝置等。然而，常規的樣品收集裝置具有復雜的結構，難于收集和排出準確量的樣品。特別地，在診斷生物芯片的情形下，用于診斷的樣品的量必須被精確地控制，從而保證傳感器讀取的準確性和再現性。然而，由于常規樣品收集裝置不能容易地收集和排出精確體積的樣品，所以難以保證傳感器的讀取的準確性和再現性。此外，由于大多數裝置具有用于收集大量樣品的結構而不是少量的樣品，所以其不適于主要使用少量樣品的疾病診斷領域。而且，當使用諸如纖維素、海綿等吸濕材料來收集樣品時，樣品溢出的可能性大， 準確體積的樣品不能被收集和排出。
技術實現思路
為了解決這些問題，本專利技術指向能夠收集和排出恒定量的樣品的樣品收集裝置。本專利技術的一個方面提供了一種樣品收集裝置，該樣品收集裝置包括流體通道，具有管狀，并具有形成在與樣品注入口以預定距離間隔開的位置處的開口，該樣品注入口形成在流體通道的一端處；以及調節部件，耦接到流體通道的另一端，被插入到流體通道中并調節收集樣品的排出。附圖說明通過參照附圖詳細描述本專利技術的示范性實施例，本專利技術的以上和其它的特征以及優點對于本領域技術人員將變得更加明顯，附圖中 圖IA和圖IB是示出根據本專利技術示范性實施例的樣品收集裝置的結構的視圖；圖2A和圖2B是示出使用根據本專利技術示范性實施例的樣品收集裝置進行樣品的收集和排出操作的視圖；圖3A至圖3C是示出使用根據本專利技術示范性實施例的樣品收集裝置的傳感器的讀取的視圖。具體實施例方式在下文參照附圖更全面地描述本專利技術，本專利技術的示范性實施例在附圖中示出。然而，本專利技術可以以不同的形式實施，而不被解釋為限于這里闡述的實施例。圖IA和圖IB是示出根據本專利技術示范性實施例的樣品收集裝置的結構的視圖，其中圖IA是前視圖，圖IB是俯視圖。如圖所示，根據本專利技術示范性實施例的樣品收集裝置100包括流體通道110以及耦接到流體通道Iio的調節部件120。流體通道110具有管形，所收集的流體存儲在其內部空間112中。盡管在附圖中示出流體通道110具有圓形橫截面的管形，但是流體通道110不限于此，而是可以是具有各種橫截面的管形。注入口 116形成在流體通道110的一端處，樣品通過注入口 116來收集和排出。注入口 116可以具有傾斜的橫截面，使得樣品能夠容易地收集。流體通道110包括形成在與注入口 116以預定距離間隔開的位置處的開口 114。 開口 114形成在流體通道110的表面的一部分處，以在收集樣品時幫助空氣的流動。盡管在附圖中示出開口 114具有橢圓形，但是開口 114不限于此，而是可以在數量和形狀上變化。 開口的位置可以考慮要被收集的樣品的體積來確定。調節部件120耦接到流體通道110的另一端，并被插入到流體通道110中以調節所收集樣品的排出。也就是，調節部件120可以用作一種活塞，其被插入到流體通道110中并在流體通道110的縱向方向上移動。為了排出儲存在流體通道中的全部或部分樣品，調節部件120的移動被調節。當然，樣品可以使用其它手段諸如重力等代替調節部件120而排出。這里，流體通道110和調節部件120可以由聚合物形成，例如從由環烯烴共聚物 (COC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、環烯烴聚合物(COP)、液晶聚合物(LCP)、 聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚酰胺(PA)、聚乙烯(PE)、聚酰亞胺(PI)、聚丙烯(PP)、聚苯醚 (PPE)、聚苯乙烯(PS)、聚甲醛(POM)、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯醚砜(PES)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、氟化乙烯丙烯(FEP)、過氟烷基化物(perfIuoralkoxyalkane，PFA)和環氧組成的組中選出的一種或兩種或多種。此外，模板塑料基板可以由通常的機械過程來制造，諸如數字控制(NC)加工、或者諸如光刻和蝕刻的半導體工藝以及注塑成型、熱模壓(hot embossing)、鑄造、立體平版印刷術、激光消融、快速原型和絲網印刷。圖2A和圖2B是示出使用根據本專利技術示范性實施例的樣品收集裝置進行樣品的收集和排出操作的視圖，圖2A示出收集恒定量的樣品的狀態，圖2B示出樣品被排出的狀態。如圖2A所示，樣品通過表面張力沿著管狀流體通道110收集。也就是，由于塑料管通常具有疏水性的性質以及注入口 116的具有傾斜的切口面的形狀，所以可以收集恒定量的樣品而沒有樣品溢出。在收集樣品時，由于流體通道110中的空氣通過開口 114排出， 所以能夠容易地收集樣品。因此，通過將流體通道110的注入口 116浸入到存儲在容器中的樣品中或者通過使流體通道110的注入口 116與流動的樣品接觸，能夠容易地收集樣品。這里，被樣品收集裝置收集的樣品117的量由流體通道110的橫截面和開口 114 的位置來確定。在收集樣品時，空氣的流動通過開口來調節。當所收集的樣品到達開口 114 的位置以阻擋開口 114時，空氣無法流動，因此樣品的收集被自動停止。因而，從流體通道 110的注入口 116到開口收集樣品，空氣118保留在從開口 114到調節部件120的流體通道 110中。也就是，樣品從流體通道110的注入口 116到開口 114每次以相同的量收集。所收集樣品的量可以為1至IOOOOyL,其可以根據樣品收集裝置的結構設計而不同地調整。如圖2B所示，通過使調節部件120朝向注入口 116移動(如箭頭所示)，所收集的樣品被排出。此時，每次可以排出相同量的樣品。當然，樣品也可以通過重力排出，而不使用調節部件120，所排出的樣品的量也可以通過調整調節部件120的移動距離來調整。根據本專利技術如上所述，能夠容易地收集和排出恒定量的樣品。因此，在生物微機電系統(Bio-MEMS)中，由于恒定量的樣品能夠通過傳感器的讀取來提供用于疾病的早期診斷或化學分析，所以可以保證讀取的準確性。圖3A至圖3C示出使用根據本專利技術示范性實施例的樣品收集裝置的傳感器的讀取的視圖本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種樣品收集裝置，包括：流體通道，具有管狀的形狀，并具有形成在與樣品注入口間隔開預定距離的位置處的開口，該樣品注入口形成在該流體通道的一端；以及調節部件，耦接到所述流體通道的另一端，被插入到所述流體通道中并調節所收集的樣品的排出。
【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：李大植，鄭鐘仁，全炳九，鄭文衍，樸善熙，金承煥，
申請(專利權)人：韓國電子通信研究院，
類型：發明
國別省市：KR
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