Methods are provided for separating magnetically responsive beads from a droplet in a droplet actuator. Droplet operations electrodes and a magnet are arranged in a droplet actuator to manipulate a bead-containing droplet and position it relative to a magnetic field region that attracts the magnetically responsive beads. The droplet operations electrodes are operated to control the droplet shape and transport it away from the magnetic field region to form a concentration of beads in the droplet. The continued transport of the droplet away from the magnetic field causes the concentration of beads to break away from the droplet to yield a small, concentrated bead-containing droplet immobilized by the magnet.
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B03C 1/02 - Séparation magnétique agissant directement sur la substance à séparer
B01F 31/65 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants les matières à mélanger étant directement soumises à un mouvement de pulsation, p. ex. au moyen d'un piston oscillant ou d'une colonne d'air
B01F 33/302 - Micromixeurs les matières à mélanger s'écoulant sous forme de gouttelettes
B01F 33/3031 - Micromixeurs utilisant des phénomènes électro-hydrodynamiques [EHD] ou électrocinétiques [EKI] pour mélanger ou déplacer les fluides
2.
Methods of improving accuracy and precision of droplet metering using an on-actuator reservoir as the fluid input
Methods of improving accuracy of droplet metering using at least one on-actuator reservoir as the fluid input. In some embodiments, the on-actuator reservoir that is used for metering droplets includes a loading port, a liquid storage zone, a droplet metering zone, and a droplet dispensing zone. The on-actuator reservoirs are designed to prevent liquid flow-back into the loading port and to prevent liquid from flooding into the droplet operations gap in the dispensing zone.
B05B 5/025 - Appareillages pour délivrer le matériau, p. ex. pistolets de pulvérisation électrostatique
G01F 23/22 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau
G01F 23/24 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de résistance de résistances électriques produites par contact avec des fluides conducteurs
G01F 23/26 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de capacité ou l'inductance de condensateurs ou de bobines produites par la présence d'un liquide ou d'un matériau solide fluent dans des champs électriques ou électromagnétiques
B05B 12/08 - Aménagements de commande de la distributionAménagements de réglage de l’aire de pulvérisation sensibles à l'état du liquide ou d'un autre matériau fluide expulsé, du milieu ambiant ou de la cible
The present invention relates to droplet-based surface modification and washing. According to one embodiment, a method of splitting a droplet is provided, the method including providing a droplet microactuator including a droplet including one or more beads and immobilizing at least one of the one or more beads. The method further includes conducting one or more droplet operations to divide the droplet to yield a set of droplets including a droplet including the one or more immobilized beads and a droplet substantially lacking the one or more immobilized beads.
G01N 27/26 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant des variables électrochimiquesRecherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en utilisant l'électrolyse ou l'électrophorèse
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
B01F 33/302 - Micromixeurs les matières à mélanger s'écoulant sous forme de gouttelettes
B01F 33/3031 - Micromixeurs utilisant des phénomènes électro-hydrodynamiques [EHD] ou électrocinétiques [EKI] pour mélanger ou déplacer les fluides
C12Q 1/686 - Réaction en chaine par polymérase [PCR]
The present invention is directed to methods of improving accuracy of droplet metering using at least one on-actuator reservoir as the fluid input. In some embodiments, the on-actuator reservoir that is used for metering droplets includes a loading port, a liquid storage zone, a droplet metering zone, and a droplet dispensing zone. The on-actuator reservoirs are designed to prevent liquid flow-back into the loading port and to prevent liquid from flooding into the droplet operations gap in the dispensing zone.
B05B 5/025 - Appareillages pour délivrer le matériau, p. ex. pistolets de pulvérisation électrostatique
G01F 23/22 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau
G01F 23/24 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de résistance de résistances électriques produites par contact avec des fluides conducteurs
G01F 23/26 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de capacité ou l'inductance de condensateurs ou de bobines produites par la présence d'un liquide ou d'un matériau solide fluent dans des champs électriques ou électromagnétiques
B05B 12/08 - Aménagements de commande de la distributionAménagements de réglage de l’aire de pulvérisation sensibles à l'état du liquide ou d'un autre matériau fluide expulsé, du milieu ambiant ou de la cible
5.
Manipulation of beads in droplets and methods for manipulating droplets
Provided herein are methods of splitting droplets containing magnetically responsive beads in a droplet actuator. A droplet actuator having a plurality of droplet operations electrodes configured to transport the droplet, and a magnetic field present at the droplet operations electrodes, is provided. The magnetically responsive beads in the droplet are immobilized using the magnetic field and the plurality of droplet operations electrodes are used to split the droplet into first and second droplets while the magnetically responsive beads remain substantially immobilized.
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B01F 31/65 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants les matières à mélanger étant directement soumises à un mouvement de pulsation, p. ex. au moyen d'un piston oscillant ou d'une colonne d'air
B01F 33/451 - Mélangeurs magnétiquesMélangeurs avec agitateurs à entraînement magnétique dans lesquels le mélange est directement soumis à un champ électromagnétique sans utilisation d'un agitateur, p. ex. pour une matière comprenant des particules ferromagnétiques ou pour le métal fondu
B01F 33/302 - Micromixeurs les matières à mélanger s'écoulant sous forme de gouttelettes
B01F 33/3031 - Micromixeurs utilisant des phénomènes électro-hydrodynamiques [EHD] ou électrocinétiques [EKI] pour mélanger ou déplacer les fluides
G01N 1/38 - Dilution, dispersion ou mélange des échantillons
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
Methods are provided for separating magnetically responsive beads from a droplet in a droplet actuator. Droplet operations electrodes and a magnet are arranged in a droplet actuator to manipulate a bead-containing droplet and position it relative to a magnetic field region that attracts the magnetically responsive beads. The droplet operations electrodes are operated to control the droplet shape and transport it away from the magnetic field region to form a concentration of beads in the droplet. The continued transport of the droplet away from the magnetic field causes the concentration of beads to break away from the droplet to yield a small, concentrated bead-containing droplet immobilized by the magnet.
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B03C 1/02 - Séparation magnétique agissant directement sur la substance à séparer
B01F 31/65 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants les matières à mélanger étant directement soumises à un mouvement de pulsation, p. ex. au moyen d'un piston oscillant ou d'une colonne d'air
B01F 33/302 - Micromixeurs les matières à mélanger s'écoulant sous forme de gouttelettes
B01F 33/3031 - Micromixeurs utilisant des phénomènes électro-hydrodynamiques [EHD] ou électrocinétiques [EKI] pour mélanger ou déplacer les fluides
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
The present invention relates to droplet-based surface modification and washing. According to one embodiment, a method of splitting a droplet is provided, the method including providing a droplet microactuator including a droplet including one or more beads and immobilizing at least one of the one or more beads. The method further includes conducting one or more droplet operations to divide the droplet to yield a set of droplets including a droplet including the one or more immobilized beads and a droplet substantially lacking the one or more immobilized beads.
G01N 27/26 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant des variables électrochimiquesRecherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en utilisant l'électrolyse ou l'électrophorèse
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
C12Q 1/686 - Réaction en chaine par polymérase [PCR]
A method comprising effecting a change in a shape of a droplet, wherein the droplet is disposed over a substrate in sensing proximity to a sensor and the droplet has a starting surface area exposed to the sensor; and producing an expanded surface area of the droplet in the sensing proximity exposed to the sensor, wherein the expanded surface area exposed to the sensor is greater than the starting surface area exposed to the sensor.
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
C12M 1/12 - Appareillage pour l'enzymologie ou la microbiologie avec des moyens de stérilisation, filtration ou dialyse
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
9.
Manipulation of beads in droplets and methods for manipulating droplets
Provided herein are methods of splitting droplets containing magnetically responsive beads in a droplet actuator. A droplet actuator having a plurality of droplet operations electrodes configured to transport the droplet, and a magnetic field present at the droplet operations electrodes, is provided. The magnetically responsive beads in the droplet are immobilized using the magnetic field and the plurality of droplet operations electrodes are used to split the droplet into first and second droplets while the magnetically responsive beads remain substantially immobilized.
G01N 1/00 - ÉchantillonnagePréparation des éprouvettes pour la recherche
G01N 1/10 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide
G01N 1/22 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état gazeux
G01N 1/18 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide avec mesures prises pour diviser des échantillons en plusieurs parties
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
G01N 1/38 - Dilution, dispersion ou mélange des échantillons
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
10.
Methods of improving accuracy and precision of droplet metering using an on-actuator reservoir as the fluid input
The present invention is directed to methods of improving accuracy of droplet metering using at least one on-actuator reservoir as the fluid input. In some embodiments, the on-actuator reservoir that is used for metering droplets includes a loading port, a liquid storage zone, a droplet metering zone, and a droplet dispensing zone. The on-actuator reservoirs are designed to prevent liquid flow-back into the loading port and to prevent liquid from flooding into the droplet operations gap in the dispensing zone.
B05B 5/025 - Appareillages pour délivrer le matériau, p. ex. pistolets de pulvérisation électrostatique
G01F 23/22 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau
G01F 23/24 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de résistance de résistances électriques produites par contact avec des fluides conducteurs
G01F 23/26 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de capacité ou l'inductance de condensateurs ou de bobines produites par la présence d'un liquide ou d'un matériau solide fluent dans des champs électriques ou électromagnétiques
B05B 12/08 - Aménagements de commande de la distributionAménagements de réglage de l’aire de pulvérisation sensibles à l'état du liquide ou d'un autre matériau fluide expulsé, du milieu ambiant ou de la cible
Methods are provided for separating magnetically responsive beads from a droplet in a droplet actuator. Droplet operations electrodes and a magnet are arranged in a droplet actuator to manipulate a bead-containing droplet and position it relative to a magnetic field region that attracts the magnetically responsive beads. The droplet operations electrodes are operated to control the droplet shape and transport it away from the magnetic field region to form a concentration of beads in the droplet. The continued transport of the droplet away from the magnetic field causes the concentration of beads to break away from the droplet to yield a small, concentrated bead-containing droplet immobilized by the magnet.
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 33/00 - Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
G01N 1/00 - ÉchantillonnagePréparation des éprouvettes pour la recherche
G01N 1/10 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B03C 1/02 - Séparation magnétique agissant directement sur la substance à séparer
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
12.
Manipulation of beads in droplets and methods for manipulating droplets
The invention provides a method of circulating magnetically responsive beads within a droplet in a droplet actuator. The invention also provides methods for splitting droplets. The invention, in one embodiment, makes use of a droplet actuator with top and bottom substrates, a plurality of magnetic fields respectively present proximate the top and bottom substrates, wherein at least one of the magnet fields is selectively alterable, and a plurality of droplet operations electrodes positioned along at least one of the top and bottom surfaces. A droplet is positioned between the top and bottom surfaces and at least one of the magnetic fields is selectively altered.
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 1/00 - ÉchantillonnagePréparation des éprouvettes pour la recherche
G01N 1/10 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 1/18 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide avec mesures prises pour diviser des échantillons en plusieurs parties
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
G01N 1/38 - Dilution, dispersion ou mélange des échantillons
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
The invention relates to bead incubating and washing on a droplet actuator. Methods for incubating magnetically responsive beads that are labeled with primary antibody, a sample (i.e., analyte), and secondary reporter antibodies on a magnet, on and off a magnet, and completely off a magnet are provided. Also provided are methods for washing magnetically responsive beads using shape-assisted merging of droplets. Also provided are methods for shape-mediated splitting, transporting, and dispensing of a sample droplet that contains magnetically responsive beads. The apparatuses and methods of the invention provide for rapid time to result and optimum detection of an analyte in an immunoassay.
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 33/00 - Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B03C 1/02 - Séparation magnétique agissant directement sur la substance à séparer
B03C 1/30 - Combinaisons avec d'autres dispositifs, non prévues ailleurs
B03C 5/00 - Séparation de particules des liquides dans lesquels elles sont dispersées, par effet électrostatique
C12N 15/10 - Procédés pour l'isolement, la préparation ou la purification d'ADN ou d'ARN
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
14.
Droplet actuator devices comprising removable cartridges and methods
The invention relates to a droplet actuator device and methods for integrated sample preparation and analysis of a biological sample. A droplet actuator device is provided for conducting droplet operations. The droplet actuator device may include a bottom substrate and a top substrate separated from each other to form a gap therebetween; an arrangement of droplet operations electrodes arranged on one or both of the bottom and/or top substrates for conducting droplet operations thereon; a reagent storage layer comprising one or more compartments bound to the top substrate; and one or more openings arranged to provide a fluidic path from the one or more compartments into the gap, upon breach of a breachable seal separating the one or more compartments and openings.
The present invention is directed to methods of improving accuracy of droplet metering using at least one on-actuator reservoir as the fluid input. In some embodiments, the on-actuator reservoir that is used for metering droplets includes a loading port, a liquid storage zone, a droplet metering zone, and a droplet dispensing zone. The on-actuator reservoirs are designed to prevent liquid flow-back into the loading port and to prevent liquid from flooding into the droplet operations gap in the dispensing zone.
B05B 1/08 - Buses, têtes de pulvérisation ou autres dispositifs de sortie, avec ou sans dispositifs auxiliaires tels que valves, moyens de chauffage agencés pour produire un jet, un pulvérisat ou tout autre écoulement de forme ou de nature particulière, p. ex. sous forme de gouttes individuelles de nature pulsatoire, p. ex. débitant un liquide en quantités successives séparées
B05B 5/025 - Appareillages pour délivrer le matériau, p. ex. pistolets de pulvérisation électrostatique
G01F 23/22 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau
G01F 23/24 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de résistance de résistances électriques produites par contact avec des fluides conducteurs
G01F 23/26 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de capacité ou l'inductance de condensateurs ou de bobines produites par la présence d'un liquide ou d'un matériau solide fluent dans des champs électriques ou électromagnétiques
B05B 12/08 - Aménagements de commande de la distributionAménagements de réglage de l’aire de pulvérisation sensibles à l'état du liquide ou d'un autre matériau fluide expulsé, du milieu ambiant ou de la cible
17.
INSTRUMENT AND CARTRIDGE FOR PERFORMING ASSAYS IN A CLOSED SAMPLE PREPARATION AND REACTION SYSTEM EMPLOYING ELECTROWETTING FLUID MANIPULATION
In one embodiment, a multiplex fluid processing cartridge includes a sample well, a deformable fluid chamber, a mixing well with a mixer disposed therein, a lysis chamber including a lysis mixer, an electrowetting grid for microdroplet manipulation, and electrosensor arrays configured to detect analytes of interest. An instrument for processing the cartridge is configured to receive the cartridge and to selectively apply thermal energy, magnetic force, and electrical connections to one or more discrete locations on the cartridge and is further configured to compress the deformable chamber(s) in a specified sequence.
The invention provides a method of circulating magnetically responsive beads within a droplet in a droplet actuator. The invention also provides methods for splitting droplets. The invention, in one embodiment, makes use of a droplet actuator with top and bottom substrates, a plurality of magnetic fields respectively present proximate the top and bottom substrates, wherein at least one of the magnet fields is selectively alterable, and a plurality of droplet operations electrodes positioned along at least one of the top and bottom surfaces. A droplet is positioned between the top and bottom surfaces and at least one of the magnetic fields is selectively altered.
G01N 1/10 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 33/00 - Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
G01N 1/38 - Dilution, dispersion ou mélange des échantillons
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
A method, circuit and apparatus for detecting capacitance on a droplet actuator, inter alia, for determining the presence, partial presence or absence of a droplet at an electrode on a droplet actuator by: (a) providing a droplet actuator comprising: (i) a substrate comprising electrodes arranged on the substrate for conducting droplet operations on a surface of the substrate; (ii) a capacitance detection circuit for detecting capacitance at the droplet operations surface at one or more of the electrodes; (b) detecting capacitance at the droplet operations surface at one or more of the electrodes; and (c) determining from the capacitance the presence, partial presence or absence of a droplet at the droplet operations surface at the electrode.
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 27/22 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant l'impédance en recherchant la capacité
G01V 3/02 - Prospection ou détection électrique ou magnétiqueMesure des caractéristiques du champ magnétique de la terre, p. ex. de la déclinaison ou de la déviation fonctionnant par propagation de courant électrique
Methods comprising measuring the impedance of the electrode produced by the excitation signal, wherein the impedance indicates presence of liquid at the electrode are disclosed. Computer readable mediums storing processor executable instructions for performing the method, and systems are also disclosed. The systems comprise a processor, memory and code stored in the memory that when executed cause the processor at least to: receive an output voltage signal, superimpose an excitation signal onto the output voltage signal to produce a superimposed signal, connect the superimposed signal to an electrode in a droplet actuator, suppress the output voltage signal, when detecting an impedance of the electrode, and measure the impedance of the electrode produced by the excitation signal, wherein the impedance indicates presence of liquid at the electrode.
G01R 27/16 - Mesure de l'impédance d'un élément ou d'un réseau dans lequel passe un courant provenant d'une autre source, p. ex. câble, ligne de transport de l'énergie
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 27/04 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant l'impédance en recherchant la résistance
The present invention relates to droplet-based particle sorting. According to one embodiment, a method of providing a droplet comprising a single cell is provided, wherein the method includes providing a droplet comprising a suspension of cells on an electrowetting droplet actuator surrounded by an oil medium, dispensing from the droplet to provide a dispensed droplet, determining whether the dispensed droplet on the electrowetting droplet actuator comprises a single cell, and sorting the dispensed droplet on the electrowetting droplet actuator based on the results of the determining step using electrowetting-mediated droplet operations.
G01N 1/18 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide avec mesures prises pour diviser des échantillons en plusieurs parties
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
G01N 15/00 - Recherche de caractéristiques de particulesRecherche de la perméabilité, du volume des pores ou de l'aire superficielle effective de matériaux poreux
23.
Integrated droplet actuator for gel electrophoresis and molecular analysis
The invention is directed to a droplet actuator device and methods for integrating gel electrophoresis analysis with pre or post-analytical sample handling as well as other molecular analysis processes. Using digital microfluidics technology, the droplet actuator device and methods of the invention provide the ability to perform gel electrophoresis and liquid handling operations on a single integrated device. The integrated liquid handling operations may be used to prepare and deliver samples to the electrophoresis gel, capture and subsequently process products of the electrophoresis gel or perform additional assays on the same sample materials which are analyzed by gel electrophoresis. In one embodiment, one or more molecular assays, such as nucleic acid (e.g., DNA) quantification by real-time PCR, and one or more sample processing operations such as sample dilution is performed on a droplet actuator integrated with an electrophoresis gel. In one embodiment, an electrophoresis gel may be integrated on the top substrate of the droplet actuator.
A method of providing a droplet in contact with a magnetically responsive bead and having a reduced quantity of a substance. The method generally includes the steps of (a) providing a droplet actuator comprising: (i) a substrate comprising electrodes arranged for conducting droplet operations on a surface; (ii) a starting droplet comprising: (1) one or more magnetically responsive beads; (2) a starting quantity of the substance; and (3) a starting volume; (b) magnetically immobilizing the one or more magnetically responsive beads at a location which is at a distance from a target droplet splitting zone; (c) conducting one or more droplet operations comprising droplet dividing operations selected to divide the combined droplet to yield a set of droplets comprising: (i) a droplet comprising substantially all of the one or more magnetically responsive beads and having a decreased quantity of the substance relative to the starting concentration; and (ii) a droplet substantially lacking the magnetically responsive beads.
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
C12M 1/12 - Appareillage pour l'enzymologie ou la microbiologie avec des moyens de stérilisation, filtration ou dialyse
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
25.
Manipulation of beads in droplets and methods for manipulating droplets
The invention provides a method of circulating magnetically responsive beads within a droplet in a droplet actuator. The invention also provides methods for splitting droplets. The invention, in one embodiment, makes use of a droplet actuator with top and bottom substrates, a plurality of magnetic fields respectively present proximate the top and bottom substrates, wherein at least one of the magnet fields is selectively alterable, and a plurality of droplet operations electrodes positioned along at least one of the top and bottom surfaces. A droplet is positioned between the top and bottom surfaces and at least one of the magnetic fields is selectively altered.
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 33/00 - Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 1/38 - Dilution, dispersion ou mélange des échantillons
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
The invention relates to bead incubating and washing on a droplet actuator. Methods for incubating magnetically responsive beads that are labeled with primary antibody, a sample (i.e., analyte), and secondary reporter antibodies on a magnet, on and off a magnet, and completely off a magnet are provided. Also provided are methods for washing magnetically responsive beads using shape-assisted merging of droplets. Also provided are methods for shape-mediated splitting, transporting, and dispensing of a sample droplet that contains magnetically responsive beads. The apparatuses and methods of the invention provide for rapid time to result and optimum detection of an analyte in an immunoassay.
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 33/00 - Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B03C 1/02 - Séparation magnétique agissant directement sur la substance à séparer
B03C 1/30 - Combinaisons avec d'autres dispositifs, non prévues ailleurs
B03C 5/00 - Séparation de particules des liquides dans lesquels elles sont dispersées, par effet électrostatique
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
27.
Digital microfluidics cartridge and system for operating a flow cell
A liquid handling system for supplying liquids to a flow cell (FC). The system may include a droplet actuator cartridge, wherein the droplet actuator and a flow cell are fluidly coupled to, or situated within, a droplet operations gap of the droplet actuator.
The invention is directed to droplet actuator devices and assay methods. The invention includes assay methods of conducting an assay comprising combining a sample with an umbelliferyl derivative, wherein the sample potentially comprises an enzyme capable of cleaving the umbelliferyl derivative and where the umbelliferyl derivative comprises an umbelliferyl core modified with one or more modifying moieties.
C12Q 1/54 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir le glucose ou le galactose
C12Q 1/34 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir une hydrolase
C07D 311/18 - Benzo [b] pyrannes non hydrogénés dans le carbocycle avec des atomes d'oxygène ou de soufre liés directement en position 2 non hydrogénés dans l'hétérocycle substitués autrement qu'en position 3 ou 7
C07D 311/20 - Benzo [b] pyrannes non hydrogénés dans le carbocycle avec des atomes d'oxygène ou de soufre liés directement en position 2 hydrogénés dans l'hétérocycle
C07H 15/203 - Carbocycles monocycliques autres que des cycles cyclohexaneSystèmes carbocycliques bicycliques
C12Q 1/25 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des enzymes qui ne peuvent pas être classées dans les groupes
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
C07D 311/16 - Benzo [b] pyrannes non hydrogénés dans le carbocycle avec des atomes d'oxygène ou de soufre liés directement en position 2 non hydrogénés dans l'hétérocycle substitués en position 7
C07D 405/12 - Composés hétérocycliques contenant à la fois un ou plusieurs hétérocycles comportant des atomes d'oxygène comme uniques hétéro-atomes du cycle et un ou plusieurs hétérocycles comportant des atomes d'azote comme uniques hétéro-atomes du cycle contenant deux hétérocycles liés par une chaîne contenant des hétéro-atomes comme chaînons
C07D 413/12 - Composés hétérocycliques contenant plusieurs hétérocycles, au moins un cycle comportant des atomes d'azote et d'oxygène comme uniques hétéro-atomes du cycle contenant deux hétérocycles liés par une chaîne contenant des hétéro-atomes comme chaînons
C12Q 1/44 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir une hydrolase une estérase
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
29.
Droplet actuator devices comprising removable cartridges and methods
During droplet operations in a droplet actuator, bubbles often form in the filler fluid in the droplet operations gap and interrupt droplet operations. The present invention provides methods and systems for performing droplet operations on a droplet in a droplet actuator comprising maintaining substantially consistent contact between the droplet and an electrical ground while conducting multiple droplet operations on the droplet in the droplet operations gap and/or reducing the accumulation of electrical charges in the droplet operations gap during multiple droplet operations. The methods and systems reduce or eliminate bubble formation in the filler fluid of the droplet operations gap, thereby permitting completion of multiple droplet operations without interruption by bubble formation in the filler fluid in the droplet operations gap.
The present invention is directed to methods of improving accuracy of droplet metering using at least one on-actuator reservoir as the fluid input. In some embodiments, the on-actuator reservoir that is used for metering droplets includes a loading port, a liquid storage zone, a droplet metering zone, and a droplet dispensing zone. The on-actuator reservoirs are designed to prevent liquid flow-back into the loading port and to prevent liquid from flooding into the droplet operations gap in the dispensing zone.
G01F 23/22 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau
G01F 23/26 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de capacité ou l'inductance de condensateurs ou de bobines produites par la présence d'un liquide ou d'un matériau solide fluent dans des champs électriques ou électromagnétiques
G01F 23/24 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de résistance de résistances électriques produites par contact avec des fluides conducteurs
32.
DROPLET ACTUATOR TEST CARTRIDGE FOR A MICROFLUIDICS SYSTEM
The present invention is directed to a droplet actuator test cartridge for verifying the operability of a microfluidics system, wherein the test cartridge provides a mechanism for performing diagnostics on a microfluidics system in an automated fashion. In particular, the test cartridge substantially mimics the functions of a droplet actuator and, in so doing, the driving and sensing/receiving functions of a microfluidics system with respect to a droplet actuator can be verified under program control.
G01F 23/24 - Indication ou mesure du niveau des liquides ou des matériaux solides fluents, p. ex. indication en fonction du volume ou indication au moyen d'un signal d'alarme en mesurant des variables physiques autres que les dimensions linéaires, la pression ou le poids, selon le niveau à mesurer, p. ex. par la différence de transfert de chaleur de vapeur ou d'eau en mesurant les variations de résistance de résistances électriques produites par contact avec des fluides conducteurs
The present invention relates to bead incubating and washing on a droplet actuator. Methods for incubating magnetically responsive beads that are labeled with primary antibody, a sample (i.e., analyte), and secondary reporter antibodies on a magnet, on and off a magnet, and completely off a magnet are provided. Also provided are methods for washing magnetically responsive beads using shape-assisted merging of droplets. Also provided are methods for shape-mediated splitting, transporting, and dispensing of a sample droplet that contains magnetically responsive beads. The apparatuses and methods of the invention provide for rapid time to result and optimum detection of an analyte in an immunoassay.
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B03C 1/02 - Séparation magnétique agissant directement sur la substance à séparer
B03C 1/30 - Combinaisons avec d'autres dispositifs, non prévues ailleurs
B03C 5/00 - Séparation de particules des liquides dans lesquels elles sont dispersées, par effet électrostatique
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
The invention provides droplet actuators and droplet actuator cassettes including reagent storage capabilities, as well as methods of making and using the droplet actuators and cassettes. The invention also provides continuous flow channel elements and techniques for using electrodes to manipulate droplets in flowing streams. The invention also discloses methods of separating compounds on a droplet actuator. Various other aspects of the invention are also disclosed.
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
The present invention provides methods for on-actuator temperature measurement and temperature control, including where one or more of the temperature sensors are combined with one or more heaters that are formed of wiring traces and/or providing heaters designed for one-to- one correspondence to the temperature sensors to form temperature sensor-heater pairs. The present invention also provides methods for on-actuator temperature measurement and temperature control in which the temperature sensors comprise a connection comprising a plurality of terminals by which an amount of current can be applied and then a voltage measured, wherein the voltage that is measured across the temperature sensors can be accurately correlated to a temperature.
B05B 15/00 - Parties constitutives des installations ou des appareillages de pulvérisation non prévus ailleursAccessoires
B05B 1/24 - Buses, têtes de pulvérisation ou autres dispositifs de sortie, avec ou sans dispositifs auxiliaires tels que valves, moyens de chauffage avec des moyens pour chauffer le liquide ou autre matériau fluide, p. ex. électriquement
G01K 13/00 - Thermomètres spécialement adaptés à des fins spécifiques
G01K 7/00 - Mesure de la température basée sur l'utilisation d'éléments électriques ou magnétiques directement sensibles à la chaleur
G01R 19/155 - Indication de l'existence d'une tension
G01R 27/08 - Mesure de la résistance par mesure à la fois de la tension et de l'intensité
B05B 12/00 - Aménagements de commande de la distributionAménagements de réglage de l’aire de pulvérisation
The invention provides a method of redistributing magnetically responsive beads in a droplet. The method may include conducting on a droplet operations surface one or more droplet operations using the droplet without removing the magnetically responsive beads from the region of the magnetic field. The droplet operations may in some cases be electrode-mediated. The droplet operations may redistribute and/or circulate the magnetically responsive beads within the droplet. In some cases, the droplet may include a sample droplet may include a target analyte. The redistributing of the magnetically responsive beads may cause target analyte to bind to the magnetically responsive beads. In some cases, the droplet may include unbound substances in a wash buffer. The redistributing of the magnetically responsive beads causes unbound substances to be freed from interstices of an aggregated set or subset of the magnetically responsive beads.
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 33/00 - Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
B03C 5/00 - Séparation de particules des liquides dans lesquels elles sont dispersées, par effet électrostatique
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B03C 1/01 - Prétraitement spécialement adapté à la séparation magnétique par addition d'agents magnétiques
The invention provides a droplet actuator designed to provide reliable electrical connections to droplets to reduce or eliminate gas bubble formation during droplet operations. The invention also provides methods and systems for reducing or eliminating the formation of bubbles in a droplet during droplet operations.
The invention provides a droplet actuator designed for performing electroporation on cells in droplets. The invention also provides method and systems for performing electroporation on cells in droplets on a droplet actuator.
C12M 1/42 - Appareils pour le traitement de micro-organismes ou d'enzymes au moyen d'énergie électrique ou ondulatoire, p. ex. magnétisme, ondes sonores
A method, circuit and apparatus for detecting capacitance on a droplet actuator, inter alia, for determining the presence, partial presence or absence of a droplet at an electrode on a droplet actuator by: (a) providing a droplet actuator comprising: (i) a substrate comprising electrodes arranged on the substrate for conducting droplet operations on a surface of the substrate; (ii) a capacitance detection circuit for detecting capacitance at the droplet operations surface at one or more of the electrodes; (b) detecting capacitance at the droplet operations surface at one or more of the electrodes; and (c) determining from the capacitance the presence, partial presence or absence of a droplet at the droplet operations surface at the electrode.
G01R 27/26 - Mesure de l'inductance ou de la capacitanceMesure du facteur de qualité, p. ex. en utilisant la méthode par résonanceMesure de facteur de pertesMesure des constantes diélectriques
G01N 25/08 - Recherche ou analyse des matériaux par l'utilisation de moyens thermiques en recherchant les changements d'état ou de phaseRecherche ou analyse des matériaux par l'utilisation de moyens thermiques en recherchant le frittage du point d'ébullition
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 27/22 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant l'impédance en recherchant la capacité
Aspects of embodiments may include methods for automated enzymatic detection of glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) activity. Aspects of embodiments may include methods for enzymatic detection of G6PD activity in droplets in oil. Aspects of embodiments may include a system including a droplet actuator. Aspects of embodiments may include a treatment method.
C12Q 1/32 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir une oxydoréductase une déshydrogénase
The invention provides pyrosequencing-based methods of analyzing and synthesizing DNA, including methods of DNA error correction, determining DNA size distribution, screening for nucleotide repeat disorders such as fragile X syndrome, determining size distribution and bias in a DNA library, and determining pyrosequencing read length. The methods include on-bench protocols as well as droplet-based protocols that may be conducted on a droplet actuator.
The invention provides a method of dispersing or circulating magnetically responsive beads within a droplet in a droplet actuator. The invention, in one embodiment, makes use of a droplet actuator with a plurality of droplet operations electrodes configured to transport the droplet, and a magnetic field present at a portion of the plurality of droplet operations electrodes. A bead-containing droplet is provided on the droplet actuator in the presence of the uniform magnetic field. Beads are circulated in the droplet during incubation by conducting droplet operations on the droplet within a uniform region of the magnate field. Other embodiments are also provided.
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 33/00 - Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
G01N 1/38 - Dilution, dispersion ou mélange des échantillons
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
43.
Droplet actuators and techniques for droplet-based enzymatic assays
Droplet actuators and techniques for droplet-based assays are provided. A method of conducting an assay comprises: incubating a droplet in oil, the droplet comprising an umbelliferone substrate, a sample potentially comprising an enzyme which cleaves the umbelliferone substrate, and a zwitterionic surfactant; and detecting a signal emitted from the droplet.
The invention provides a droplet actuator. The droplet actuator may include a base substrate and a top substrate separated to form a gap. The base substrate may include electrodes configured for conducting droplet operations in the gap; and the top substrate may include a glass substrate portion coupled to a non-glass portion, where the non-glass portion may include one or more openings establishing a fluid path extending from an exterior of the droplet actuator and into the gap. The invention also provides related methods of manufacturing the droplet actuator, methods of using the droplet actuator, and methods of loading the droplet actuator.
Methods comprising measuring the impedance of the electrode produced by the excitation signal, wherein the impedance indicates presence of liquid at the electrode are disclosed. Computer readable mediums storing processor executable instructions for performing the method, and systems are also disclosed. The systems comprise a processor, memory and code stored in the memory that when executed cause the processor at least to: receive an output voltage signal, superimpose an excitation signal onto the output voltage signal to produce a superimposed signal, connect the superimposed signal to an electrode in a droplet actuator, suppress the output voltage signal, when detecting an impedance of the electrode, and measure the impedance of the electrode produced by the excitation signal, wherein the impedance indicates presence of liquid at the electrode.
G01R 27/16 - Mesure de l'impédance d'un élément ou d'un réseau dans lequel passe un courant provenant d'une autre source, p. ex. câble, ligne de transport de l'énergie
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
46.
DIGITAL MICROFLUIDIC GENE SYNTHESIS AND ERROR CORRECTION
The invention provides methods for gene synthesis and error correction on a droplet actuator. In one embodiment, the invention provides a method for performing polymerase-mediated gene synthesis on a droplet actuator. The polymerase-mediated gene synthesis method uses oligonucleotide hybridization and PCR cycling to generate a pool of synthesized DNA strands, which may be subsequently enriched for the correct gene sequence.
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
C12N 15/10 - Procédés pour l'isolement, la préparation ou la purification d'ADN ou d'ARN
47.
MECHANISMS FOR AND METHODS OF LOADING A DROPLET ACTUATOR WITH FILLER FLUID
The present invention is directed to mechanisms for and methods of loading a droplet actuator with filler fluid. The mechanisms and methods are useful for loading filler fluid in a droplet actuator in a manner that is rapid enough for practical use while at the same time sufficiently slow to reduce, preferably entirely avoid, the trapping of air in the droplet operations gap during the loading process.
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
The invention is directed to an assay for acid β-galactosidase activity. The invention may include combining in oil a sample droplet with a 4-methylumbelliferyl-B-galactose to yield a reaction droplet; splitting the reaction droplet to yield a first daughter droplet and a second daughter droplet; combining the first daughter droplet with a stop buffer droplet to yield a first stopped reaction droplet; incubating the second daughter droplet; combining the second daughter droplet with a stop buffer droplet to yield a second stopped reaction droplet; and measuring 4-methylumbelliferone released in the first and second stopped reaction droplets.
C12Q 1/54 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir le glucose ou le galactose
C07D 311/18 - Benzo [b] pyrannes non hydrogénés dans le carbocycle avec des atomes d'oxygène ou de soufre liés directement en position 2 non hydrogénés dans l'hétérocycle substitués autrement qu'en position 3 ou 7
C07D 311/20 - Benzo [b] pyrannes non hydrogénés dans le carbocycle avec des atomes d'oxygène ou de soufre liés directement en position 2 hydrogénés dans l'hétérocycle
C07H 15/203 - Carbocycles monocycliques autres que des cycles cyclohexaneSystèmes carbocycliques bicycliques
C12Q 1/25 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des enzymes qui ne peuvent pas être classées dans les groupes
C12Q 1/34 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir une hydrolase
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
A method for conducting medium-chain acyl-CoA dehydrogenase (MCAD) and very- long-chain acyl-CoA dehydrogenase (VCAD) enzymatic activity assays is provided. The method may include, but is not limited to, preparing a sample; preparing an enzyme- specific substrate/reagent mixture; mixing an aliquot of the prepared sample with an aliquot of the enzyme-specific substrate/reagent mixture; reading absorbance in the range of about 600 nm; incubating the prepared sample and enzyme-specific substrate/reagent mixture; and reading absorbance in the range of about 600 nm at various time intervals.
C12Q 1/32 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir une oxydoréductase une déshydrogénase
C12Q 1/26 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir une oxydoréductase
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
50.
DIGITAL MICROFLUIDICS CARTRIDGE AND SYSTEM FOR OPERATING A FLOW CELL
A liquid handling system for supplying liquids to a flow cell (FC). The system may include a droplet actuator cartridge, wherein the droplet actuator and a flow cell are fluidly coupled to, or situated within, a droplet operations gap of the droplet actuator.
C12M 1/00 - Appareillage pour l'enzymologie ou la microbiologie
C12M 1/34 - Mesure ou test par des moyens de mesure ou de détection des conditions du milieu, p. ex. par des compteurs de colonies
C12M 1/36 - Appareillage pour l'enzymologie ou la microbiologie comportant une commande sensible au temps ou aux conditions du milieu, p. ex. fermenteurs commandés automatiquement
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
G01N 35/08 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet en utilisant un courant d'échantillons discrets circulant dans une canalisation, p. ex. analyse à injection dans un écoulement
The present invention relates to bead incubating and washing on a droplet actuator. Methods for incubating magnetically responsive beads that are labeled with primary antibody, a sample (i.e., analyte), and secondary reporter antibodies on a magnet, on and off a magnet, and completely off a magnet are provided. Also provided are methods for washing magnetically responsive beads using shape-assisted merging of droplets. Also provided are methods for shape-mediated splitting, transporting, and dispensing of a sample droplet that contains magnetically responsive beads. The apparatuses and methods of the invention provide for rapid time to result and optimum detection of an analyte in an immunoassay.
G01N 15/06 - Recherche de la concentration des suspensions de particules
G01N 33/00 - Recherche ou analyse des matériaux par des méthodes spécifiques non couvertes par les groupes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
B03C 1/02 - Séparation magnétique agissant directement sur la substance à séparer
B01F 13/00 - Autres mélangeurs; Installations pour effectuer des mélanges comportant des combinaisons de mélangeurs de types différents
B01F 11/00 - Mélangeurs avec mécanismes à secousses, oscillants ou vibrants
B01L 7/00 - Appareils de chauffage ou de refroidissementDispositifs d'isolation thermique
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
52.
Method of reducing liquid volume surrounding beads
The invention provides droplet actuators and droplet actuator techniques. Among other things, the droplet actuators and methods are useful for manipulating beads on a droplet actuator, such as conducting droplet operations using bead-containing droplets on a droplet actuator. For example, beads may be manipulated on a droplet actuator in the context of executing a sample preparation protocol and/or an assay protocol. An output of the methods of the invention may be beads prepared for execution of an assay protocol. Another output of the methods of the invention may be results of an assay protocol executed using beads. Among the methods described herein are methods of concentrating beads in droplets, methods of washing beads, methods of suspending beads, methods of separating beads, methods of localizing beads within a droplet, methods of forming emulsions in which droplets include beads, methods of loading beads into a droplet operations gap of a droplet actuator, methods of organizing beads in a monolayer, and methods of capturing, trapping or restraining beads.
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
53.
TECHNIQUES AND DROPLET ACTUATOR DESIGNS FOR REDUCING BUBBLE FORMATION
During droplet operations in a droplet actuator, bubbles often form in the filler fluid in the droplet operations gap and interrupt droplet operations. The present invention provides methods and systems for performing droplet operations on a droplet in a droplet actuator comprising maintaining substantially consistent contact between the droplet and an electrical ground while conducting multiple droplet operations on the droplet in the droplet operations gap and/or reducing the accumulation of electrical charges in the droplet operations gap during multiple droplet operations. The methods and systems reduce or eliminate bubble formation in the filler fluid of the droplet operations gap, thereby permitting completion of multiple droplet operations without interruption by bubble formation in the filler fluid in the droplet operations gap.
During droplet operations in a droplet actuator, bubbles often form in the filler fluid in the droplet operations gap and interrupt droplet operations. The present invention provides methods and systems for performing droplet operations on a droplet in a droplet actuator comprising maintaining substantially consistent contact between the droplet and an electrical ground while conducting multiple droplet operations on the droplet in the droplet operations gap and/or reducing the accumulation of electrical charges in the droplet operations gap during multiple droplet operations. The methods and systems reduce or eliminate bubble formation in the filler fluid of the droplet operations gap, thereby permitting completion of multiple droplet operations without interruption by bubble formation in the filler fluid in the droplet operations gap.
Droplet actuators that include molecular barrier coatings are provided. The molecular barrier coating may be provided atop the conductive layer of the top substrate, atop the droplet operations electrodes of the bottom substrate, or both. Where the conductive layer of the top substrate and/or the droplet operations electrodes of the bottom substrate are formed of an electrically conductive organic polymer, such as poly(3,4-ethylenedioxythiophene) poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS), the molecular barrier coating helps to immobilize the contents of the PEDOT:PSS layer. Further, the molecular barrier coating reduces, preferably entirely eliminates, moisture from seeping into the electrically conducting organic polymer. Methods of conducting droplet operations using the disclosed droplet actuators are also provided.
The invention relates to methods for enzymatic detection of biotinidase activity. In certain aspects, the invention provides methods for bench-based enzymatic detection of biotinidase activity. In other aspects, the invention provides methods for bench-based enzymatic detection in droplets in oil. The droplet-based methods may be performed in an automated manner using digital microfluidics technology on a droplet actuator device. The enzymatic assays for biotinidase activity may be used for newborn testing for biotinidase deficiency, and may be combined with other droplet-based enzymatic assays in a panel of tests for newborn testing.
C12Q 1/25 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des enzymes qui ne peuvent pas être classées dans les groupes
G01N 33/53 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet
G01N 33/52 - Utilisation de composés ou de compositions pour des recherches colorimétriques, spectrophotométriques ou fluorométriques, p. ex. utilisation de bandes de papier indicateur
A method of detecting a target analyte in a sample, including executing electrowetting-mediated droplet operations and thereby: combining one or more immunoassay reagent droplets comprising magnetically-responsive beads having affinity for the target analyte with one or more sample droplets potentially comprising the target analyte to yield a first combined droplet; beginning with the combined droplet, effecting a droplet-based washing protocol to wash the magnetically-responsive beads to yield a first washed droplet comprising the washed magnetically responsive beads; and combining the droplet comprising the washed magnetically responsive beads with a droplet comprising a reporter molecule having affinity for target analyte captured on the magnetically-responsive beads to yield a second combined droplet; beginning with the second combined droplet, effecting a droplet-based washing protocol to wash the magnetically-responsive beads to yield a second washed droplet comprising the washed magnetically responsive beads; detecting a signal from the second washed droplet which corresponds to the presence, absence and/or quantity of the analyte in the sample.
G01N 33/543 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet avec un support insoluble pour l'immobilisation de composés immunochimiques
G01N 27/72 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant des variables magnétiques
G01N 27/74 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant des variables magnétiques des fluides
58.
Method of conducting a droplet based enzymatic assay
A method is provided for conducting a droplet-based enzymatic assay, e.g., for diagnostic purposes. On a droplet actuator, a droplet comprising an enzyme of interest is provided along with a droplet comprising a substrate which is potentially modified in the presence of the enzyme. Droplet operations are executed to combine the enzyme and substrate droplets on the droplet actuator, thereby yielding an assay droplet on the droplet actuator. Detecting modification of the substrate by the enzyme in the assay droplet occurs on the droplet actuator. Modified substrate preparations for conducting such enzymatic assays are also provided.
C12Q 1/00 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions
The invention relates to a droplet actuator device and methods for integrated sample preparation and analysis of a biological sample. A droplet actuator device is provided for conducting droplet operations. The droplet actuator device may include a bottom substrate and a top substrate separated from each other to form a gap therebetween; an arrangement of droplet operations electrodes arranged on one or both of the bottom and/or top substrates for conducting droplet operations thereon; a reagent storage layer comprising one or more compartments bound to the top substrate; and one or more openings arranged to provide a fluidic path from the one or more compartments into the gap, upon breach of a breachable seal separating the one or more compartments and openings.
The invention provides droplet actuator assemblies and systems and methods of manufacturing the droplet actuator assemblies. In certain embodiments, two-piece enclosures are used to form a droplet actuator assembly that houses a droplet operations substrate. In certain other embodiments, one-piece enclosures are used to form a droplet actuator assembly that houses a droplet operations substrate. In the plastic injection molding process for forming substrates of the droplet actuator assemblies of the present invention may utilize insert molding (or overmolding) processes for forming a gasket in at least one substrate, thereby avoiding the need for providing and installing a separate gasket component. Further, the droplet actuator assemblies may include features that allow ultrasonic welding processes to be used for bonding substrates together. The manufacturing systems of the present invention for fabricating the droplet actuator assemblies may utilize continuous flow reel-to-reel manufacturing processes.
The present invention relates to amplification oligonucleotides (primers) and detection probes for the detection of human immunodeficiency virus type-1 (HIV-1) in a test sample. The primers and probes may be used in an assay for the detection and/or quantitation of HIV-1 nucleic acid. In various embodiments, the primers and detection probes may be used for real-time reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) assays for detection of HIV-1 nucleic acid. The detection probes may, for example, be fluorescently-labeled TaqMan® probes. In one embodiment, amplification primers and probes may be specific for the pol region of the HIV-1 genome. In another embodiment, the amplification primers and probes may be specific for the env region of the HIV-1 genome. "Cocktails" of multiple amplification primers and/or probes may be used to achieve maximal coverage of different HIV-1 subtypes.
C12N 15/11 - Fragments d'ADN ou d'ARNLeurs formes modifiées
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
The present invention relates to methods of sample preparation on a droplet actuator. The invention further relates to methods of plasma sample preparation on a droplet actuator by immunocapture. The invention also relates to methods of preparing plasma that contains HIV from whole blood without the need for filtration or centrifugation. Additionally, the invention relates to methods of sample preparation that use hydrophobic chromatography for purifying or removing unwanted materials from the sample. The invention further relates to a droplet actuator and methods of loading solutions of large volume into a droplet actuator under controlled conditions. The invention also relates to methods of processing cells on a droplet actuator.
G01N 33/50 - Analyse chimique de matériau biologique, p. ex. de sang ou d'urineTest par des méthodes faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiques par ligandsTest immunologique
G01N 33/53 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet
G01N 35/08 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet en utilisant un courant d'échantillons discrets circulant dans une canalisation, p. ex. analyse à injection dans un écoulement
G01N 1/10 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide
Aspects of embodiments may include methods for automated enzymatic detection of glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) activity. Aspects of embodiments may include methods for enzymatic detection of G6PD activity in droplets in oil. Aspects of embodiments may include a system including a droplet actuator. Aspects of embodiments may include a treatment method.
C12Q 1/26 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir une oxydoréductase
G01N 33/68 - Analyse chimique de matériau biologique, p. ex. de sang ou d'urineTest par des méthodes faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiques par ligandsTest immunologique faisant intervenir des protéines, peptides ou amino-acides
G01N 33/52 - Utilisation de composés ou de compositions pour des recherches colorimétriques, spectrophotométriques ou fluorométriques, p. ex. utilisation de bandes de papier indicateur
The invention is directed to droplet actuator devices and assay methods. The invention includes assay methods of conducting an assay comprising combining a sample with an umbelliferyl derivative, wherein the sample potentially comprises an enzyme capable of cleaving the umbelliferyl derivative and where the umbelliferyl derivative comprises an umbelliferyl core modified with one or more modifying moieties.
Aspects of embodiments of the invention relate to a simulator including a visual display capable of outputting to a user a display one or more effects of a command series selected and a system including a droplet microactuator electronically coupled to and controlled by a processor capable of executing instructions, the droplet microactuator including a substrate comprising electrodes for conducting droplet operations. Further aspects of embodiments of the invention relate to a droplet operations troubleshooting apparatus. Other aspects of embodiments of the invention relate to a computer implemented method of displaying simulated microactuator droplets.
G05D 5/06 - Commande des dimensions d'objets, p. ex. de particules caractérisée par l'utilisation de moyens électriques
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
The present invention relates to apparatuses for delivering one or more volumes of fluids to one or more microfluidics devices. The invention further relates to methods for delivering one or more volumes of fluids to one or more microfluidics devices. Additionally, the invention relates to systems that include apparatuses for delivering one or more volumes of fluids to one or more microfluidics devices.
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
G01N 35/08 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet en utilisant un courant d'échantillons discrets circulant dans une canalisation, p. ex. analyse à injection dans un écoulement
67.
DROPLET ACTUATOR WITH IMPROVED WASTE DISPOSAL CAPABILITY
Methods, devices and systems for transporting a droplet along a droplet operations gap of a droplet actuator into contact with absorbent material to dispose of the droplet from the gap or from a region of the gap.
G01N 27/26 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant des variables électrochimiquesRecherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en utilisant l'électrolyse ou l'électrophorèse
G01N 15/02 - Recherche de la dimension ou de la distribution des dimensions des particules
G01N 27/30 - Électrodes, p. ex. électrodes pour testsDemi-cellules
Droplet actuator apparatus and system are provided. An apparatus comprises: a microfluidics system having an insertion slot for insertion of a droplet actuator; a bottom plate against which the droplet actuator would slide when inserting the droplet actuator into the insertion slot; and means for forcing a substrate in the droplet actuator parallel to the bottom plate, wherein warpage in the substrate is corrected.
G01N 35/08 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet en utilisant un courant d'échantillons discrets circulant dans une canalisation, p. ex. analyse à injection dans un écoulement
G01N 1/10 - Dispositifs pour prélever des échantillons à l'état liquide ou fluide
G01N 27/02 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant l'impédance
69.
DROPLET ACTUATORS AND TECHNIQUES FOR DROPLET-BASED ASSAYS
Droplet actuators and techniques for droplet-based assays are provided. A method of conducting an assay comprises: incubating a droplet in oil, the droplet comprising an umbelliferone substrate, a sample potentially comprising an enzyme which cleaves the umbelliferone substrate, and a zwitterionic surfactant; and detecting a signal emitted from the droplet.
A method of providing a droplet comprising one or more reagents, the method comprising, depositing a first aqueous droplet comprising the one or more reagents on a surface; drying the droplet to yield a dried composition on the surface comprising the one or more reagents; covering the dried composition with oil; and causing a second aqueous droplet in the oil to contact the dried composition and thereby resuspend one or more reagents.
G01N 27/403 - Ensembles de cellules et d'électrodes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
Methods comprising measuring the impedance of the electrode produced by the excitation signal, wherein the impedance indicates presence of liquid at the electrode are disclosed. Computer readable mediums storing processor executable instructions for performing the method, and systems are also disclosed. The systems comprise a processor, memory and code stored in the memory that when executed cause the processor at least to: receive an output voltage signal, superimpose an excitation signal onto the output voltage signal to produce a superimposed signal, connect the superimposed signal to an electrode in a droplet actuator, suppress the output voltage signal, when detecting an impedance of the electrode, and measure the impedance of the electrode produced by the excitation signal, wherein the impedance indicates presence of liquid at the electrode.
A method of preparing a sample for conducting an assay, the method including: providing an input sample including glycoproteins; capturing glycoproteins from the input sample on a solid support; and washing the sample support to remove unbound portions of the input sample.
G01N 33/68 - Analyse chimique de matériau biologique, p. ex. de sang ou d'urineTest par des méthodes faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiques par ligandsTest immunologique faisant intervenir des protéines, peptides ou amino-acides
G01N 33/53 - Tests immunologiquesTests faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiquesMatériaux à cet effet
G01N 1/28 - Préparation d'échantillons pour l'analyse
C12N 9/24 - Hydrolases (3.) agissant sur les composés glycosyliques (3.2)
Methods comprising measuring the impedance of the electrode produced by the excitation signal, wherein the impedance indicates presence of liquid at the electrode are disclosed. Computer readable mediums storing processor executable instructions for performing the method, and systems are also disclosed. The systems comprise a processor, memory and code stored in the memory that when executed cause the processor at least to: receive an output voltage signal, superimpose an excitation signal onto the output voltage signal to produce a superimposed signal, connect the superimposed signal to an electrode in a droplet actuator, suppress the output voltage signal, when detecting an impedance of the electrode, and measure the impedance of the electrode produced by the excitation signal, wherein the impedance indicates presence of liquid at the electrode.
A method of mixing a droplet, the method comprising providing a droplet on a surface, forming the droplet into a first "U" shape having a bottom region and two terminal ends, and simultaneously merging the terminal ends and splitting the droplet at the bottom region to form a second "U" shape which is substantially opposite the first "U" shape.
G01N 35/08 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet en utilisant un courant d'échantillons discrets circulant dans une canalisation, p. ex. analyse à injection dans un écoulement
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
G01N 21/00 - Recherche ou analyse des matériaux par l'utilisation de moyens optiques, c.-à-d. en utilisant des ondes submillimétriques, de la lumière infrarouge, visible ou ultraviolette
B01F 3/08 - Mélange, p.ex. dispersion, émulsion, selon les phases à mélanger de liquides avec des liquides; Emulsion
The invention is directed to droplet actuator devices and assay methods. The method may include immobilization of the enzymatic substrate including forming an inclusion complex with the substrate within an aqueous environment in contact with an oil.
The embodiments described herein provide methods of measuring capacitance, detecting a droplet at a position, determining a thickness of an oil film and determining temperature in a droplet actuator. Specifically, the capacitance detection method may be used as a real-time verification tool in order to detect the absence, presence, and/or partial presence of a droplet at an electrode, analyze droplet properties, measure droplet size or volume, optimize the speed of droplet operation and detect air bubbles.
G01R 27/26 - Mesure de l'inductance ou de la capacitanceMesure du facteur de qualité, p. ex. en utilisant la méthode par résonanceMesure de facteur de pertesMesure des constantes diélectriques
The present invention is directed to droplet actuator systems, devices, and methods. In one embodiment, a microfluidic article of manufacture is provided. The microfluidic article of manufacture includes a first substrate; a second substrate separated from the first substrate to form a droplet operations gap; gap height setting spacers associated with the first and/or second substrate or situated between the first and second substrates; a spring forcing the second substrate against the gap height setting spacers, thereby establishing a substantially uniform gap height between the first and second substrates; and electrodes associated with the first and/or second substrate and configured to conduct droplet operations in the droplet operations gap.
B01J 19/00 - Procédés chimiques, physiques ou physico-chimiques en généralAppareils appropriés
G01N 27/26 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant des variables électrochimiquesRecherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en utilisant l'électrolyse ou l'électrophorèse
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
The invention provides droplet actuator assemblies and systems and methods of manufacturing the droplet actuator assemblies. In certain embodiments, two-piece enclosures are used to form a droplet actuator assembly that houses a droplet operations substrate. In certain other embodiments, one-piece enclosures are used to form a droplet actuator assembly that houses a droplet operations substrate. In the plastic injection molding process for forming substrates of the droplet actuator assemblies of the present invention may utilize insert molding (or overmolding) processes for forming a gasket in at least one substrate, thereby avoiding the need for providing and installing a separate gasket component. Further, the droplet actuator assemblies may include features that allow ultrasonic welding processes to be used for bonding substrates together. The manufacturing systems of the present invention for fabricating the droplet actuator assemblies may utilize continuous flow reel-to-reel manufacturing processes.
B41F 31/08 - Conduits, réservoirs, dispositifs d'alimentation ou de réglage du débit avec des dispositifs pour projeter l'encre, p. ex. avec des pompes, avec des buses
80.
SYSTEMS FOR AND METHODS OF PROMOTING CELL LYSIS IN DROPLET ACTUATORS
The invention relates to a droplet actuator for conducting droplet operations. The actuator includes a bottom substrate and a top substrate separated from the bottom substrate to form a gap. An arrangement of droplet operations electrodes may be located on a surface of the bottom substrate and/or top substrate. Optionally, a sample reservoir may hold a quantity of a sample fluid containing cells. A disruption device which can take various forms is used to lyse the cells in the sample or in a sample droplet to thereby conduct operations on samples having lysed cells therein.
C12M 1/42 - Appareils pour le traitement de micro-organismes ou d'enzymes au moyen d'énergie électrique ou ondulatoire, p. ex. magnétisme, ondes sonores
C12M 1/34 - Mesure ou test par des moyens de mesure ou de détection des conditions du milieu, p. ex. par des compteurs de colonies
C12Q 1/02 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des micro-organismes viables
The invention relates to certain novel approaches to reducing or eliminating the movement of contaminants from one droplet to another on a droplet actuator via liquid filler fluid. In one application, droplet actuators are used to conduct genetic analysis using polymerase chain reaction (PCR) techniques. The invention addresses the need for improved methods of performing PCR on a droplet actuator that provide for optimum amplification and detection of a sample target.
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
C12P 19/34 - Polynucléotides, p. ex. acides nucléiques, oligoribonucléotides
The invention relates to a droplet actuator device and methods for integrated sample preparation and analysis of a biological sample. A droplet actuator device is provided for conducting droplet operations. The droplet actuator device may include a bottom substrate and a top substrate separated from each other to form a gap therebetween; an arrangement of droplet operations electrodes arranged on one or both of the bottom and/or top substrates for conducting droplet operations thereon; a reagent storage layer comprising one or more compartments bound to the top substrate; and one or more openings arranged to provide a fluidic path from the one or more compartments into the gap, upon breach of a breachable seal separating the one or more compartments and openings.
A method of preparing a nucleic acid library in droplets in contact with oil, including: (a) blunt-ending nucleic acid fragments in a droplet in the oil to yield blunt-ended nucleic acid fragments; (b) phosphorylating the blunt-ended nucleic acid fragments in a droplet in the oil to yield phosphorylated nucleic acid fragments; coupling A-tails to the phosphorylated nucleic acid fragments in a droplet in the oil to yield A-tailed nucleic acid fragments; and (d) coupling nucleic acid adapters to the A-tailed nucleic acid fragments in a droplet in the oil to yield the nucleic acid library comprising adapter-ligated nucleic acid fragments.
C12N 15/10 - Procédés pour l'isolement, la préparation ou la purification d'ADN ou d'ARN
C40B 50/08 - Synthèse en phase liquide, c.-à-d. dans laquelle tous les blocs servant à créer la bibliothèque sont en phase liquide ou en solution au cours de la création de la bibliothèqueProcédés particuliers de clivage à partir du support liquide
C40B 40/06 - Bibliothèques comprenant des nucléotides ou des polynucléotides ou leurs dérivés
C07H 21/00 - Composés contenant au moins deux unités mononucléotide comportant chacune des groupes phosphate ou polyphosphate distincts liés aux radicaux saccharide des groupes nucléoside, p. ex. acides nucléiques
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
84.
Methods, systems, and products for conducting droplet operations
The present invention provides modified droplet actuator systems, software, and software-executed methods for use in droplet actuator operation and droplet actuator systems that are configured and programmed to execute such software. An aspect of the software components of the invention is an interface description file for each hardware component of a microfluidics system that allows hardware components to be changed without modifying the program for performing droplet operations protocols. Another aspect of the software components of the invention is the establishment of electrode-to-electrode relationships and other aspects of droplet actuator configurations, which may be used when programming droplet operations protocols. Another aspect of the software components of the invention is a physical design library of predefined electrode elements that may be used by a droplet actuator designer when constructing a layout of electrodes. Another aspect of the software components of the invention is a droplet actuator description file that contains the physical and electrical description of the droplet actuator. Another aspect of the software components of the invention is a router component for determining routes of droplet operations in a droplet actuator. Another aspect of the software components of the invention is the use of tri-state vectors for programming sequences in a droplet actuator. Still other aspects are provided.
The present invention relates to bead incubating and washing on a droplet actuator. Methods for incubating magnetically responsive beads that are labeled with primary antibody, a sample (i.e., analyte), and secondary reporter antibodies on a magnet, on and off a magnet, and completely off a magnet are provided. Also provided are methods for washing magnetically responsive beads using shape-assisted merging of droplets. Also provided are methods for shape-mediated splitting, transporting, and dispensing of a sample droplet that contains magnetically responsive beads. The apparatuses and methods of the invention provide for rapid time to result and optimum detection of an analyte in an immunoassay.
The invention is directed to droplet actuator devices and assay methods for multiplexed newborn testing for metabolic disorders. The methods include, among other things, droplet-based enzymatic assays and immunoassays for testing for metabolic disorders. The invention includes methods and devices for conducting multiple assays for different metabolic disorders on a single droplet actuator, as well as multiple assays for the same metabolic disorder using samples from different subjects and/or multiple samples from the same subject on a single droplet actuator. In various embodiments, the invention includes methods for conducting enzymatic activity assays and/or immunoassays in a single fresh blood and/or plasma samples and dried blood and/or plasma samples.
C12Q 1/34 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir une hydrolase
C12Q 1/25 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des enzymes qui ne peuvent pas être classées dans les groupes
C12M 1/34 - Mesure ou test par des moyens de mesure ou de détection des conditions du milieu, p. ex. par des compteurs de colonies
G01N 33/52 - Utilisation de composés ou de compositions pour des recherches colorimétriques, spectrophotométriques ou fluorométriques, p. ex. utilisation de bandes de papier indicateur
C07D 311/06 - Benzo [b] pyrannes non hydrogénés dans le carbocycle avec des atomes d'oxygène ou de soufre liés directement en position 2
C07D 311/18 - Benzo [b] pyrannes non hydrogénés dans le carbocycle avec des atomes d'oxygène ou de soufre liés directement en position 2 non hydrogénés dans l'hétérocycle substitués autrement qu'en position 3 ou 7
87.
Enzymatic assays using umbelliferone substrates with cyclodextrins in droplets in oil
The invention is directed to droplet actuator devices and assay methods. The method may include, among other things, a method of conducting enzymatic assays using umbelliferone substrates with cyclodextrins in droplets in oil, the method including incubating a droplet in oil, the droplet preferably comprising an umbelliferone substrate, a sample, and a cyclodextrin compound. The methods may further include a method of substantially eliminating cross-contamination between droplets in enzymatic containing substrate-based bioassays. The method may include immobilization of the enzymatic substrate including forming an inclusion complex with the substrate for stabilizing the substrate within an aqueous environment, wherein the inclusion complex may be formed using cyclodextrins. In yet another embodiment, the invention may provide a method of enhancing hydrolysis of enzymatic substrates. The methods may further include a method of forming an inclusion complex with the substrate for stabilizing the substrate within an aqueous environment, wherein the substrate may be a 4-MU- or HMU containing substrate. The inclusion complex may be formed using cyclodextrin.
The invention is directed to a droplet actuator device and methods for integrating gel electrophoresis analysis with pre or post-analytical sample handling as well as other molecular analysis processes. Using digital microfluidics technology, the droplet actuator device and methods of the invention provide the ability to perform gel electrophoresis and liquid handling operations on a single integrated device. The integrated liquid handling operations may be used to prepare and deliver samples to the electrophoresis gel, capture and subsequently process products of the electrophoresis gel or perform additional assays on the same sample materials which are analyzed by gel electrophoresis. In one embodiment, one or more molecular assays, such as nucleic acid (e.g., DNA) quantification by real-time PCR, and one or more sample processing operations such as sample dilution is performed on a droplet actuator integrated with an electrophoresis gel. In one embodiment, an electrophoresis gel may be integrated on the top substrate of the droplet actuator.
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
B01J 2/02 - Procédés ou dispositifs pour la granulation de substances, en généralTraitement de matériaux particulaires leur permettant de s'écouler librement, en général, p. ex. en les rendant hydrophobes par division du produit liquide en gouttelettes, p. ex. par pulvérisation, et solidification des gouttelettes
G01N 33/48 - Matériau biologique, p. ex. sang, urineHémocytomètres
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
Methods of concentrating beads in a droplet and/or loading beads on a fluidic device are provided, including among other things, a method of concentrating beads in a droplet, the method comprising: (a) providing a droplet actuator comprising: (i) an interior droplet operations volume; and (ii) a reservoir exterior to the interior volume; (iii) a droplet established in a liquid path extending from the reservoir into the interior volume; (b) providing magnetically responsive beads in the portion of the droplet which is in the reservoir; (c) magnetically attracting the magnetically responsive beads through the liquid path into the portion of the droplet which is in the interior volume; and (d) forming a droplet comprising one or more of the magnetically responsive beads in the interior volume.
A droplet actuator comprising: (a) a base substrate comprising electrodes configured for conducting droplet operations on a droplet operations surface thereof; (b) a droplet comprising one or more beads situated on the droplet operations surface; (c) a barrier arranged in relation to the droplet and the electrodes such that a droplet may be transported away from the beads using one or more droplet operations mediated by one or more of the electrodes while transport of the beads is restrained by a barrier. Related methods and kits are also provided.
The invention is directed to certain droplet actuated molecular techniques. In one embodiment, the invention provides droplet actuator methods for detection of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in a DNA sequence using digital microfluidics, including droplet actuator-based sample preparation and SNP analysis. In another embodiment, the invention provides droplet actuator devices and methods for providing integrated sample preparation and multiplexed detection of an infectious agent, such as HIV. In yet another embodiment, the invention provides droplet actuator devices and techniques for PCR amplification and detection of specific nucleic acid sequences using digital microfluidics, including droplet actuator-based sample preparation and target nucleic acid analysis. In yet another embodiment the invention provides methods for performing hot-start PCR on a droplet actuator. In yet another embodiment, the method of the invention combines PCR amplification with pyrosequencing to investigate specific sequences.
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
G01N 35/00 - Analyse automatique non limitée à des procédés ou à des matériaux spécifiés dans un seul des groupes Manipulation de matériaux à cet effet
G01N 33/50 - Analyse chimique de matériau biologique, p. ex. de sang ou d'urineTest par des méthodes faisant intervenir la formation de liaisons biospécifiques par ligandsTest immunologique
The invention provides droplet actuator devices for facilitating certain droplet actuated molecular techniques. In one embodiment, the invention provides droplet actuators that facilitate droplet operations in three dimensions. In another embodiment, the invention provides for cost-effective production of droplet actuators. In another embodiment, the invention provides for replacing one or more components of a droplet actuator. In another embodiment, the invention provides droplet actuators using printed conductive inks to form electrodes and/or ground planes. In another embodiment, the invention provides a magnetic clamping fixture for assembling droplet actuators. In another embodiment, the invention provides simple, low cost power sources for use in combination with microfluidic systems. In another embodiment, the invention provides an immunoassay multiplexing platform that uses digital microfluidics and real-time imaging of flash-based chemiluminescent signals. In still another embodiment, the invention provides droplet actuator devices that are fabricated using a plasma treatment process to raise substrate surface energy.
B41J 2/06 - Machines à écrire ou mécanismes d'impression sélective caractérisés par le procédé d'impression ou de marquage pour lequel ils sont conçus caractérisés par la mise en contact sélective d'un liquide ou de particules avec un matériau d'impression à jet d'encre caractérisés par le procédé de formation du jet en produisant à la demande des gouttelettes ou des particules séparées les unes des autres par champ électrique ou magnétique
A method of amplifying a nucleic acid, the method comprising cycling an amplification-ready droplet through a temperature gradient to locations within the temperature gradient suitable for effecting steps in an amplification reaction.
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
C12P 19/34 - Polynucléotides, p. ex. acides nucléiques, oligoribonucléotides
The invention provides a droplet actuator comprising a base substrate and a top substrate separated to form a gap, wherein: (a) the base substrate comprises electrodes configured for conducting droplet operations in the gap; and (b) the top substrate comprises a first portion coupled to second portion, where the second portion comprises one or more openings establishing a fluid path extending from an exterior of the droplet actuator and into the gap. The invention also provides related methods of manufacturing the droplet actuator, methods of using the droplet actuator, and methods of loading the droplet actuator.
G01N 27/26 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant des variables électrochimiquesRecherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en utilisant l'électrolyse ou l'électrophorèse
B01L 3/00 - Récipients ou ustensiles pour laboratoires, p. ex. verrerie de laboratoireCompte-gouttes
F04B 19/00 - "Machines" ou pompes ayant des caractéristiques particulières non prévues dans les groupes ou présentant un intérêt autre que celui visé par ces groupes
95.
Manipulation of beads in droplets and methods for manipulating droplets
The invention provides a method of dispersing or circulating magnetically responsive beads within a droplet in a droplet actuator. The invention, in one embodiment, makes use of a droplet actuator with a plurality of droplet operations electrodes configured to transport the droplet, and a magnetic field present at a portion of the plurality of droplet operations electrodes. A bead-containing droplet is provided on the droplet actuator in the presence of the uniform magnetic field. Beads are circulated in the droplet during incubation by conducting droplet operations on the droplet within a uniform region of the magnetic field wherein droplet operations do not allow magnetically responsive beads to be introduced into a region of the magnetic field which is sufficiently non-uniform to cause bead clumping resulting in a more homogenous distribution of the beads in the droplet. Other embodiments are also provided.
A method, circuit and apparatus for detecting capacitance on a droplet actuator, inter alia, for determining the presence, partial presence or absence of a droplet at an electrode on a droplet actuator by: (a) providing a droplet actuator comprising: (i) a substrate comprising electrodes arranged on the substrate for conducting droplet operations on a surface of the substrate; (ii) a capacitance detection circuit for detecting capacitance at the droplet operations surface at one or more of the electrodes; (b) detecting capacitance at the droplet operations surface at one or more of the electrodes; and (c) determining from the capacitance the presence, partial presence or absence of a droplet at the droplet operations surface at the electrode.
G01R 27/26 - Mesure de l'inductance ou de la capacitanceMesure du facteur de qualité, p. ex. en utilisant la méthode par résonanceMesure de facteur de pertesMesure des constantes diélectriques
G01N 27/22 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant l'impédance en recherchant la capacité
97.
NUCLEIC ACID AMPLIFICATION AND SEQUENCING ON A DROPLET ACTUATOR
The invention provides a droplet actuator device, as well as systems, methods and devices making use of the droplet actuator device. The droplet actuator device may include a substrate having electrodes arranged for conducting one or more droplet operations. The droplet actuator device may include a substrate having a reactor path with a wash region associated with a magnet for immobilizing beads during bead washing operations. The droplet actuator device may include nucleotide base reservoirs and dedicated nucleotide base electrode paths arranged for transporting nucleotide base droplets from nucleotide base reservoirs to the reactor path. The droplet actuator device may include one or more wash buffer reservoirs associated with electrode paths arranged for transporting wash buffer droplets from wash buffer reservoirs to the reactor path. The droplet actuator device may include one or more sample reservoirs and sample paths arranged for transporting sample droplets from the one or more sample reservoirs to the reactor path. The droplet actuator device may include one or more enzyme reservoirs and dedicated enzyme electrode paths arranged for transporting enzyme droplets from the one or more enzyme reservoirs to a detection electrode.
C12Q 1/68 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions faisant intervenir des acides nucléiques
C12Q 1/24 - Méthodes d'échantillonnage, d'inoculation ou de développement d'un échantillonMéthodes pour isoler physiquement un micro-organisme intact
C12M 1/00 - Appareillage pour l'enzymologie ou la microbiologie
G01N 35/10 - Dispositifs pour transférer les échantillons vers, dans ou à partir de l'appareil d'analyse, p. ex. dispositifs d'aspiration, dispositifs d'injection
98.
Method of conducting a droplet based enzymatic assay
A method of conducting a droplet-based enzymatic assay is provided. The method generally makes use of a droplet actuator. A droplet comprising an enzyme of interest is provided on the droplet actuator along with a droplet comprising a substrate which is potentially modified in the presence of the enzyme. The method involves executing droplet operations on the droplet actuator to combine the droplets, thereby yielding an assay droplet, and detecting modification of the substrate by the enzyme in the assay droplet on the droplet actuator. The enzyme of interest may, for example, be a potentially mutated or improperly folded enzyme exhibiting altered enzyme activity as compared to a corresponding normal enzyme.
C12Q 1/00 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions
The present invention relates to droplet-based surface modification and washing. According to one embodiment, a method of providing a bead-containing droplet with a reduced concentration of a substance is provided, the method including providing a droplet microactuator including a droplet having a starting volume and including one or more beads and a starting concentration and starting quantity of the substance. The method further includes conducting one or more droplet operations to merge a wash droplet with the droplet provided in the above step to yield a combined droplet and including one or more droplet operations to divide the combined droplet to yield a set of droplets including a droplet including substantially all of the one or more beads and having a decreased concentration of the substance relative to the starting concentration and a droplet which is substantially lacking in the beads.
C12Q 1/00 - Procédés de mesure ou de test faisant intervenir des enzymes, des acides nucléiques ou des micro-organismesCompositions à cet effetProcédés pour préparer ces compositions
Alternative approaches to fabricating printed circuit boards for use in droplet actuator operations are provided. In one embodiment, a method of manufacturing a droplet actuator for conducting droplet operations includes positioning a dielectric material between a first metal layer configured to include an electrode and a second metal layer configured to include an interconnect pad. The method additionally includes forming a connection between the first and second metal layers. Droplet actuators and methods of fabricating and supporting printed circuit boards of droplet actuators are also provided.
B01J 8/00 - Procédés chimiques ou physiques en général, conduits en présence de fluides et de particules solidesAppareillage pour de tels procédés
G01N 27/26 - Recherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en recherchant des variables électrochimiquesRecherche ou analyse des matériaux par l'emploi de moyens électriques, électrochimiques ou magnétiques en utilisant l'électrolyse ou l'électrophorèse