背景技術(shù)：

傳染病和其它醫(yī)療狀況持續(xù)地影響人類生活。檢測(cè)病原體在血液或其它體液中的存在以診斷患者的疾病已經(jīng)取得許多進(jìn)展。在一些情況下，微流體設(shè)備被用于分析分析物。

附圖說明

附圖例示在此描述的原理的各種示例，并且是說明書的一部分。例示的示例僅為例示而給出，并不限制權(quán)利要求的范圍。

圖1是根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的合并在用于分析分析物的盒中的微流體診斷芯片的圖。

圖2是根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的微流體診斷芯片的圖。

圖3a和圖3b是示出根據(jù)在此描述的原理的兩個(gè)示例的微流體診斷芯片(100)的一部分的方框圖。

圖4是示出根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的檢測(cè)流體中的抗原的方法的流程圖。

圖5是根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的微流體診斷芯片系統(tǒng)的方框圖。

貫穿附圖，相同附圖標(biāo)記指代相似但未必相同的元件。

具體實(shí)施方式

如上所述，微流體設(shè)備可被用于幫助檢測(cè)人體中的病原體并診斷患者的疾病。諸如微流體診斷芯片(mdc)的微流體設(shè)備可接收包含分析物的流體并對(duì)其進(jìn)行分析，用于試圖診斷患者的疾病、免疫學(xué)分析以及分子診斷。在一些情況中，在沒有在完全的實(shí)驗(yàn)室(fulllab)中進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試的情況下，流體中的病原體可能不會(huì)被容易地檢測(cè)到。因此，本說明書描述包括使用mdc檢測(cè)病原體以及基于阻抗信號(hào)在脫氧核糖核酸(dna)擴(kuò)增的濃度和分子量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)中連續(xù)監(jiān)測(cè)等溫聚合酶鏈反應(yīng)或在溫度改變下進(jìn)行的聚合酶鏈反應(yīng)的系統(tǒng)和方法的示例。

本申請(qǐng)描述示例微流體診斷芯片，其可包括限定在微流體診斷芯片中的微流體通道中的可官能化(functionalizable)的酶?jìng)鞲衅鳌？晒倌芑拿競(jìng)鞲衅骺砂ńY(jié)合表面，用以將分析物(例如，諸如抗體的生物標(biāo)志物)結(jié)合于其上。例如，可通過若干微流體泵使流體在可官能化的結(jié)合表面上經(jīng)過以識(shí)別流體內(nèi)的分析物(例如，生物標(biāo)志物)。當(dāng)分析物結(jié)合到例如結(jié)合表面上的抗體時(shí)發(fā)生分析物(例如，生物標(biāo)志物)的識(shí)別。結(jié)合表面可例如具有涂層。

本說明書進(jìn)一步描述示例微流體設(shè)備，包括：包括至少一個(gè)傳感器的若干微流體通道；和若干泵，用于將流體泵送通過若干微流體通道，其中流體在傳感器上的存在檢測(cè)流體的化學(xué)特性的改變。

本說明書還描述用于檢測(cè)生物標(biāo)志物并監(jiān)測(cè)流體中的等溫聚合酶鏈反應(yīng)的示例診斷工具，包括至少一個(gè)微流體通道，該至少一個(gè)微流體通道包括帶有抗體的官能化的結(jié)合表面和若干阻抗傳感器，其中流體通過若干微流體泵在官能化的結(jié)合表面上經(jīng)過以識(shí)別流體內(nèi)的生物標(biāo)志物，并且其中若干阻抗傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)指示流體內(nèi)的等溫聚合酶鏈反應(yīng)的阻抗信號(hào)的改變。

在本說明書和所附權(quán)利要求書中，術(shù)語(yǔ)“流體”旨在被寬泛地理解為在施加的剪應(yīng)力下連續(xù)變形(流動(dòng))的任何物質(zhì)。在一個(gè)示例中，流體包含分析物。在另一示例中，流體包括試劑或反應(yīng)物。在另一示例中，流體包含分析物和試劑或反應(yīng)物。在又一示例中，流體包含分析物、試劑或反應(yīng)物等。

另外，在本說明書和所附權(quán)利要求書中，術(shù)語(yǔ)“分析物”旨在被理解為可被置于微流體診斷芯片(mdc)中的流體內(nèi)的任何物質(zhì)。在一個(gè)示例中，分析物可以是諸如但不限于動(dòng)物或人的血液、動(dòng)物或人的尿、動(dòng)物或人的糞便、動(dòng)物或人的黏液、動(dòng)物或人的唾液、酵母或抗原等的流體內(nèi)的任何組成物質(zhì)。

進(jìn)一步，如在本說明書和所附權(quán)利要求書中所使用的，術(shù)語(yǔ)“病原體”旨在被理解為可產(chǎn)生疾病的任何物質(zhì)。在一個(gè)示例中，病原體可以在如上所述的任意流體中找到。

更進(jìn)一步，在本說明書和所附權(quán)利要求書中，術(shù)語(yǔ)“試劑”旨在被理解為被添加到系統(tǒng)以引起化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)或化合物或被添加以查看是否發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)或化合物。反應(yīng)物旨在被理解為在化學(xué)反應(yīng)的過程中被消耗的物質(zhì)。

再進(jìn)一步，如在本說明書和所附權(quán)利要求書中所使用的，術(shù)語(yǔ)“若干”或類似語(yǔ)言旨在被寬泛地理解為包括1至無(wú)窮的任意正數(shù)。

在以下說明中，為了解釋的目的，列舉許多特定細(xì)節(jié)以提供對(duì)本系統(tǒng)和方法的全面理解。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，可以在沒有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)施本裝置、系統(tǒng)和方法。在說明書中對(duì)“示例”或類似語(yǔ)言的引用旨在結(jié)合該示例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性如所描述的那樣被包括，但可不被包括在其它示例中。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖，圖1是根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的合并在用于分析分析物的盒(105)中的微流體診斷芯片(100)的圖。在圖1所示的示例中，mdc(100)是盒(105)的部件。盒(105)進(jìn)一步包括電聯(lián)接到mdc(100)的電子設(shè)備接口(110)。接口(110)可允許mdc(100)從諸如計(jì)算設(shè)備的外部源接收指令和電力。在該示例中，mdc(100)是盒(105)的接收包含分析物的流體的部件，而盒(105)和電子設(shè)備接口(110)分別提供用于容納mdc的物理主體和用于操作mdc的電力和邏輯。

盒(105)可用作容納并保護(hù)mdc(100)和電子設(shè)備接口(110)免受污染和損害的外殼。盒(105)還可用作一結(jié)構(gòu)，使用者可在該結(jié)構(gòu)上施加壓力以將電子設(shè)備接口(110)連接至電子設(shè)備，例如直接連接至計(jì)算設(shè)備或連接至可被附接至計(jì)算設(shè)備的連接器。

電子設(shè)備接口(110)可包括可與電子設(shè)備的輸入/輸出端口連接的任何數(shù)量的電觸點(diǎn)(125)。在一個(gè)示例中，電子設(shè)備接口(110)是通用串行總線(usb)接口，其能夠電聯(lián)接至電子設(shè)備中的usb端口。在另外的示例中，電子設(shè)備接口(110)的電觸點(diǎn)(125)可配合到pci總線、pcie總線、sas總線以及sata總線等中。在一個(gè)示例中，電子設(shè)備接口(110)可包括與專用計(jì)算設(shè)備中的專用端口連接的電觸點(diǎn)(125)。

mdc(100)可包括進(jìn)料盤(115)，包含分析物的流體被置于進(jìn)料盤(115)中。進(jìn)料盤(115)將流體引導(dǎo)到mdc(100)的流體槽(120)中。在操作期間，流體被置于進(jìn)料盤(115)中并進(jìn)入流體槽(120)中。當(dāng)流體在流體槽(120)中時(shí)，mdc(100)經(jīng)由電子設(shè)備接口(110)從電子設(shè)備接收電力。如以下將描述的，mdc(100)可進(jìn)一步包括待被抗體官能化的抗體結(jié)合表面。在一個(gè)實(shí)施例中，抗體結(jié)合表面可由金制成。在其它示例中，抗體結(jié)合表面可由鉑、鉭、碳化硅、或氮化硅等制成。

mdc(100)可進(jìn)一步包括位于在mdc(100)中限定的若干微流體通道中的若干傳感器。在一個(gè)示例中，傳感器是阻抗傳感器，其能夠在包含分析物的流體在該傳感器上經(jīng)過時(shí)測(cè)量該流體的阻抗值。在一個(gè)示例中，這些傳感器可測(cè)量流體隨時(shí)間的阻抗。在另一示例中，傳感器可基于待完成的分析測(cè)量流體在任意時(shí)間、任意數(shù)量的間隔以及在任意時(shí)間長(zhǎng)度上的阻抗。在微流體泵被用于泵送流體通過mdc(100)的一個(gè)示例中，傳感器可在泵未泵送時(shí)測(cè)量流體的阻抗。

圖2是根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的微流體診斷芯片(100)的圖。mdc(100)可包括若干傳感器(205)。進(jìn)一步，mdc(100)可包括若干電阻器(210，215)，其根據(jù)施加到電阻器的電壓的量用作微流體加熱器(210-1)和微流體泵(210-2)。mdc(100)可進(jìn)一步包括用作孔的開口(215)，mdc(100)中的一定量的流體通過該孔被從限定在mdc(100)中的微流體通道(120)排出。在mdc(100)的操作期間，若干流體可被引入流體槽(120)中。流體隨后可經(jīng)由若干入口(230)流動(dòng)到若干微流體通道(220)內(nèi)。流體向這些微流體通道(220)中的流動(dòng)最初通過毛細(xì)管作用來完成，并隨后通過將電阻器(210)用作微流體泵(泵電阻器)來完成。在一些示例中，流體可與另一流體混合、反應(yīng)、被加熱、被泵送、并被再循環(huán)通過流體槽(120)和微流體通道(220)、從mdc(100)排出、或其組合。

電阻器(210，215)可以是薄膜電阻器。薄膜電阻器可以由鉭或鉭鋁、鉑、金、碳化硅、氮化硅、鎢、或其組合制成。在一個(gè)示例中，電阻器的厚度可以為大約500埃至5000埃。電阻器可以用鈍化膜(passivefilm)封裝，鈍化膜隨后用空化膜(cavitationfilm)封裝。在一個(gè)示例中，鈍化膜可由sic或sin制成，并可為大約500-2000埃厚。在另一示例中，空化膜可以由鉭或鉑制成并可為大約500-2000埃厚。

圖3a是根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的mdc(100)的一部分的方框圖。圖3b是示出根據(jù)在此描述的原理的另一示例的mdc(100)的一部分的方框圖。圖3a和圖3b中所示的部分包括均限定在限定mdc(100)的硅基板上的流體槽(120)和若干微流體通道(220)。流體槽(120)提供池，流體在進(jìn)入微流體通道(220)之前可被保持在池中，而微流體通道(220)是導(dǎo)管，流體可流動(dòng)通過該導(dǎo)管以與微流體通道(220)內(nèi)的傳感器(205)發(fā)生接觸。雖然圖3a和圖3b示出關(guān)于mdc(100)中的微流體通道(220)以及其它部件的布置的細(xì)節(jié)，但任何給定部件的一般和具體布置旨在代表mdc(100)的示例。因此，mdc(100)中的各個(gè)部件的任何布局可變化，并且本說明書設(shè)想到這些部件在各種其它布局中的布置而不超出在此描述的原理的范圍。

如上所述且如圖3b所示，電阻器(210，215)可包括兩種類型的電阻器：加熱器電阻器(210-1)和/或泵電阻器(210-2)。任一類型的電阻器(210-1，201-2)可被放置在微流體通道(220)的任意部分內(nèi)。在一個(gè)示例中，單個(gè)電阻器(210-1，201-2)可基于施加到該電阻器(210-1，201-2)的電壓而用作泵(210-1)和加熱器(210-2)。在一些示例中，當(dāng)小于導(dǎo)致與電阻器緊密接觸的流體的核化的電壓被施加到電阻器時(shí)，電阻器(210-1，201-2)充當(dāng)加熱器(210-1)。在一個(gè)示例中，施加到用作加熱器的電阻器的電壓可小于5v。在另一示例中，施加到用作加熱器的電阻器的電壓可大于或小于5v，并可進(jìn)一步取決于流體的特性以及在電阻器與流體的界面處達(dá)到的溫度。在加熱器電阻器(210-1)中，電壓施加的脈沖時(shí)間可基于待產(chǎn)生的熱量而變化。在此，施加電壓的脈沖和頻率越長(zhǎng)，則由加熱器電阻器(210-1)施加的熱越多，而反之亦然。在一個(gè)示例中，加熱器電阻器(210-1)具有約5至1000μm的長(zhǎng)度和約5-1000μm的寬度。

在一些示例中，當(dāng)施加到電阻器(210-2)的電壓是大約5v或更高時(shí)，電阻器(210-1，201-2)充當(dāng)泵(210-2)。在這些示例中，電壓施加的脈沖時(shí)間可以被調(diào)整，以改變當(dāng)來自泵電阻器(210-2)的熱足以使與電阻器(210-2)緊密接觸的液體蒸發(fā)時(shí)所產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)氣泡的大小。

電阻器(210-1，210-2)本身可由鉭、鉑、金、碳化硅、氮化硅、鎢、或其組合制成。在泵電阻器(120-2)的情況下，快速焦耳加熱方法((v²t/r)；其中v是電壓，r是電阻，t是時(shí)間)被用于使流體過熱以產(chǎn)生在小于10μs內(nèi)生長(zhǎng)和破裂的驅(qū)動(dòng)氣泡?？焖俚臍馀莓a(chǎn)生和破裂導(dǎo)致微流體通道(220)內(nèi)的流體的凈流量。在一個(gè)示例中，泵電阻器(210-2)具有約5-110μm的長(zhǎng)度和約5-100μm的寬度。在另一示例中，泵電阻器(210-2)為約25μm²。

圖3a和圖3b中所示的mdc(100)可進(jìn)一步包括酶?jìng)鞲衅?305)。酶?jìng)鞲衅?305)可包括由金或一些其它可官能化的材料制成的電極。官能化的材料是通過將包含抗體的化學(xué)品施加到該材料的表面上由此改變?cè)摬牧系谋砻娴幕瘜W(xué)特性而能夠官能化的任意材料。一些示例可包括鉑、鉭、碳化硅以及氮化硅。在一個(gè)示例中，金電極的阻抗可在被官能化之前被監(jiān)測(cè)。隨后酶?jìng)鞲衅?305)上的電極可從其一邊到另一邊接收包含抗體的化學(xué)品，使得該抗體被化學(xué)結(jié)合到電極的表面?？贵w可在載體流體中被傳送，并通過流體槽(120)和微流體通道(220)被傳送至電極。抗體隨后可利用清洗溶液被沖出mdc(100)，以準(zhǔn)備用于包含諸如待被接收在mdc(100)中的抗原的分析物。在此官能化過程期間，酶?jìng)鞲衅?305)被連續(xù)讀取為了獲得阻抗值的變化，阻抗值量化置于mdc(100)內(nèi)的流體中存在的抗原或生物標(biāo)志物的范圍。

如以下將更詳細(xì)地描述的，流體可以在酶?jìng)鞲衅?305)上經(jīng)過，從而導(dǎo)致流體內(nèi)的任何抗原與官能化的酶?jìng)鞲衅?305)上的抗體化學(xué)結(jié)合。隨著抗原與抗體化學(xué)結(jié)合，酶?jìng)鞲衅?305)的阻抗值的連續(xù)監(jiān)測(cè)可以由阻抗的改變指示。該阻抗的改變是產(chǎn)生在酶?jìng)鞲衅?305)的表面上的大型分子(抗體+抗原)的結(jié)果。在酶?jìng)鞲衅?305)的表面上產(chǎn)生抗體/抗原分子的過程可進(jìn)一步包括在足以使抗原與抗體結(jié)合的預(yù)定時(shí)間段中使流體再循環(huán)通過mdc(100)。流體的再循環(huán)可通過如上所述的以給定速率將流體泵送經(jīng)過電阻器的泵電阻器(210-2)而被實(shí)現(xiàn)。因此，例如可以根據(jù)抗原在血液的樣本中的濃度進(jìn)行診斷，由此允許醫(yī)生正確診斷患者。其它分析可被執(zhí)行，包括但不限于，甲狀腺特異性激素、前列腺特異性抗原的檢測(cè)、諸如h1n1的傳染病的檢測(cè)等。在一個(gè)示例中，還可以對(duì)非人類相關(guān)的物質(zhì)進(jìn)行分析。在該示例中，酶?jìng)鞲衅?305)可以利用試劑被官能化，使得試樣向mdc(100)內(nèi)的引入將與試劑反應(yīng)，由此導(dǎo)致酶?jìng)鞲衅?305)的阻抗讀數(shù)的改變。因此，本說明書設(shè)想在此描述的mdc(100)在醫(yī)學(xué)和非醫(yī)學(xué)場(chǎng)景二者中的使用，其中流體內(nèi)的某些分析物可被檢測(cè)。

在圖3b中所示的一個(gè)示例中，mdc(100)可進(jìn)一步包括用于與泵電阻器(210-2)協(xié)作將一定量的流體排出mdc(100)的開口(215)。圖3b示出開口(215)與泵電阻器(210-2)彼此共面。在操作期間，泵電阻器(210-2)可如上所述使與其緊密接觸的液體蒸發(fā)。在產(chǎn)生氣泡期間，微流體通道(220)內(nèi)的一定量的流體(即，分析物、反應(yīng)物、抗原等)通過開口(215)被排出并進(jìn)入流體貯存器內(nèi)。流體貯存器可以是mdc(100)中或盒(105)中用于接收從開口(215)排出的一定量的丟棄流體的專用貯存器。使用該開口(215)和泵電阻器(210-2)，mdc(100)可如上所述移除置于mdc(100)中的任何多余的抗體、清洗溶液、抗原或其它流體。

mdc(100)可進(jìn)一步包括加熱器電阻器(210-1)用于改變mdc(100)中的流體的溫度或改變mdc(100)中的流體的溫度一時(shí)間段。在一個(gè)示例中，加熱器電阻器(210-1)可以被置于微流體通道(220)中。在另一示例中，加熱器電阻器(210-1)可以被沿著微流體通道(220)或基板中的另一位置放置。溫度傳感器(310)可被包括在微流體通道(220)中以檢測(cè)mdc(100)被產(chǎn)生于其上的基板的溫度。感測(cè)的溫度可以被提供給經(jīng)由電子設(shè)備接口(110)聯(lián)接至mdc(100)的計(jì)算設(shè)備中的處理器。根據(jù)由mdc(100)執(zhí)行的分析的類型，處理器可指示計(jì)算設(shè)備通過加熱器電阻器(210-1)調(diào)大或調(diào)小熱量，以便影響在mdc(100)中發(fā)生的任何化學(xué)反應(yīng)。加熱器電阻器(210-1)和溫度傳感器(310)形成熱傳感器反饋回路，該熱傳感器反饋回路產(chǎn)生流體的熱控閉合回路式分析。在該示例中，可以執(zhí)行例如若干分子診斷。在一個(gè)示例中，由熱傳感器反饋回路執(zhí)行的熱控閉合回路式分析可被用于檢測(cè)、分析并操縱包含分析物的流體內(nèi)的dna。使用加熱器電阻器(210-1)和溫度傳感器(310)來執(zhí)行熱控閉合回路式分析可允許使用者檢測(cè)來自例如hiv、h1n1或?qū)z測(cè)dna以進(jìn)行分析的任何其它分析的某些dna樣本。

在另一示例中，包含試劑的流體可被引入到mdc(100)內(nèi)并被允許蒸發(fā)。流體的蒸發(fā)導(dǎo)致試劑被留在微流體通道(220)、傳感器(205，305)以及泵(210-1，210-2)的表面上。接著，包含分析物的流體可被引入到mdc(100)內(nèi)并被允許與已存在于mdc(100)內(nèi)的試劑反應(yīng)。在該示例中，通過在反應(yīng)發(fā)生前、反應(yīng)發(fā)生期間以及反應(yīng)發(fā)生后連續(xù)監(jiān)測(cè)流體的阻抗值，可以由傳感器監(jiān)測(cè)反應(yīng)。這可允許使用所描述的反應(yīng)物蒸發(fā)過程對(duì)任意數(shù)量的分析物執(zhí)行若干不同的分析。另外，在下述反應(yīng)過程期間，即其中任何特定反應(yīng)是熱敏的或熱誘導(dǎo)的，溫度傳感器(310)和微流體加熱器(210-1)可被用于監(jiān)測(cè)并控制溫度。

圖4是示出根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的檢測(cè)流體中的抗原的方法(400)的流程圖。方法(400)可以開始于將抗體結(jié)合至mdc(100)中的酶?jìng)鞲衅?305)的表面(405)。如以上描述的，這可通過將包含抗體的流體引入到mdc(100)的進(jìn)料盤(115)內(nèi)并將流體泵送通過微流體通道(220)并經(jīng)過酶?jìng)鞲衅?305)而被實(shí)現(xiàn)。在該過程期間，抗體可結(jié)合至酶?jìng)鞲衅?305)的表面。

方法(400)可繼續(xù)在mdc(100)處接收包含分析物的流體(410)。流體可在其中包含抗原。流體可隨后被再循環(huán)經(jīng)過或保持在酶?jìng)鞲衅?305)上(415)。在這些過程期間，由酶?jìng)鞲衅?305)檢測(cè)的阻抗值被連續(xù)檢測(cè)(420)。阻抗值的改變被用于檢測(cè)流體中抗原的存在以及幫助進(jìn)行診斷。

方法(400)還可被用作執(zhí)行聚合酶鏈反應(yīng)(pcr)以將dna的單個(gè)拷貝或幾個(gè)拷貝擴(kuò)增若干數(shù)量級(jí)的方法。在該示例中，加熱器電阻器(210-1)和溫度傳感器(310)被用作傳感器反饋回路以提供mdc(100)中的溫度改變和溫度的維持，從而完成聚合酶鏈反應(yīng)(pcr)過程。該方法(400)在微流體通道中的流體被再循環(huán)的同時(shí)引起擴(kuò)增發(fā)生。在再循環(huán)期間，諸如酶?jìng)鞲衅?305)的阻抗傳感器持續(xù)監(jiān)測(cè)阻抗信號(hào)，從而獲得pcr產(chǎn)物的實(shí)時(shí)反饋。

圖5是根據(jù)在此描述的原理的一個(gè)示例的微流體診斷芯片系統(tǒng)(500)的方框圖。系統(tǒng)(500)包括計(jì)算設(shè)備(505)和選擇性地電聯(lián)接至計(jì)算設(shè)備(505)的盒(105)。如以上結(jié)合圖1所述，盒(105)包括mdc(100)和電子設(shè)備接口(110)。在一個(gè)示例中，盒(105)可經(jīng)由usb連接器被通信地聯(lián)接至計(jì)算設(shè)備(505)。

計(jì)算設(shè)備(505)包括各種硬件部件。這些硬件部件中可具有若干處理器(510)、若干數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)、若干外圍設(shè)備適配器(535)以及若干網(wǎng)絡(luò)適配器(540)。這些硬件部件可通過使用若干總線(545)和/或網(wǎng)絡(luò)連接而被互相連接。在一個(gè)示例中，處理器(510)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)、外圍設(shè)備適配器(535)以及網(wǎng)絡(luò)適配器(540)可經(jīng)由總線(545)被通信地聯(lián)接。

處理器(510)可包括用于從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)獲取可執(zhí)行代碼并執(zhí)行該可執(zhí)行代碼的硬件體系結(jié)構(gòu)。根據(jù)在此描述的本說明書的方法，可執(zhí)行代碼在由處理器(510)執(zhí)行時(shí)可使處理器(510)至少實(shí)現(xiàn)經(jīng)由電子設(shè)備接口(110)和外圍設(shè)備適配器(535)從mdc(100)接收若干電信號(hào)的功能。在執(zhí)行代碼的過程中，處理器(510)可從若干其余的硬件單元接收輸入并向該若干其余的硬件單元提供輸出。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)可存儲(chǔ)諸如由處理器(510)或其它處理設(shè)備執(zhí)行的可執(zhí)行程序代碼之類的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(510)具體可存儲(chǔ)代表若干應(yīng)用程序的計(jì)算機(jī)代碼，處理器(510)執(zhí)行該若干應(yīng)用程序以至少實(shí)現(xiàn)在此描述的功能。

數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)可包括各種類型的存儲(chǔ)器模塊，包括易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器。例如，本示例的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)(530)、只讀存儲(chǔ)器(rom)(525)以及硬盤驅(qū)動(dòng)器(hdd)存儲(chǔ)器(520)。許多其它類型的存儲(chǔ)器也可被使用，并且本說明書設(shè)想在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)中使用如可能適于在此描述的原理的特定應(yīng)用的許多變化類型的存儲(chǔ)器。在某些示例中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)中的不同類型的存儲(chǔ)器可被用于不同的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。例如，在某些示例中，處理器(510)可從只讀存儲(chǔ)器(rom)(525)啟動(dòng)，在硬盤驅(qū)動(dòng)器(hdd)存儲(chǔ)器(520)中保持非易失性存儲(chǔ)，并執(zhí)行隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)(530)中存儲(chǔ)的程序代碼。

通常，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)可包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)、或非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)等。例如，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備(515)可以是但不限于電子、磁、光學(xué)、電磁、紅外或半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置或設(shè)備、或者前述的任何合適的組合。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的更具體的示例可包括例如以下：具有若干線纜的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)、只讀存儲(chǔ)器(rom)、可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(eprom或閃存)、便攜式光盤只讀存儲(chǔ)器(cd-rom)、光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備、磁存儲(chǔ)設(shè)備、或前述的任何合適的組合。在本文的背景中，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是任何有形介質(zhì)，其能夠包含或存儲(chǔ)用于由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備關(guān)聯(lián)使用的計(jì)算機(jī)可用程序代碼。在另一示例中，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是任何非暫態(tài)介質(zhì)，其可包含或存儲(chǔ)用于由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或與指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備關(guān)聯(lián)使用的程序。

計(jì)算設(shè)備(505)中的硬件適配器(103，104)使得處理器(510)能夠與計(jì)算設(shè)備(510)外部和內(nèi)部的各種其它硬件元件連接。例如，外圍設(shè)備適配器(535)可提供與諸如例如顯示設(shè)備(545)、鼠標(biāo)或鍵盤之類的輸入/輸出設(shè)備的接口。外圍設(shè)備適配器(535)還可提供對(duì)其它外部設(shè)備的訪問，諸如外部存儲(chǔ)設(shè)備、諸如例如服務(wù)器、交換機(jī)和路由器的若干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、客戶設(shè)備、其它類型的計(jì)算設(shè)備、以及其組合。

顯示設(shè)備(545)可被提供以允許計(jì)算設(shè)備(545)的使用者與計(jì)算設(shè)備(545)的功能交互，并實(shí)現(xiàn)計(jì)算設(shè)備(545)的功能。外圍設(shè)備適配器(535)還可創(chuàng)建處理器(510)與顯示設(shè)備(545)、打印機(jī)或其它媒體輸出設(shè)備之間的接口。網(wǎng)絡(luò)適配器(540)可提供與例如網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其它計(jì)算設(shè)備的接口，由此能夠在計(jì)算設(shè)備(545)與位于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的其它設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。

說明書和附圖描述了可用于識(shí)別流體內(nèi)的生物標(biāo)志物的診斷芯片。該診斷芯片可例如允許在微流體水平上檢測(cè)流體中的抗原。在這樣的規(guī)模下，如上所述檢測(cè)的阻抗值可以更準(zhǔn)確且精確，從而對(duì)患者進(jìn)行更準(zhǔn)確地診斷。另外，上述mdc可在一些示例中不需要昂貴且專門訓(xùn)練的技術(shù)人員來操作，并且醫(yī)護(hù)人員可在一些示例中快速且容易地診斷患者而無(wú)實(shí)驗(yàn)室的延遲或者不需要在mdc的操作中被專門訓(xùn)練。

前述說明已被呈現(xiàn)以例示并描述所描述的原理的示例。該說明不旨在是詳盡的或?qū)⑦@些原理限于所公開的任何精確形式。根據(jù)以上教示，許多修改和變化是可能的。