減少由于在平面微流體分離裝置中的過孔而引起的分散的制作方法
【專利摘要】一種平面微流體化學品分離裝置，包括位于該裝置的平面中的分離通道。該裝置還包括定位成垂直于該分離通道的一個或多個過孔。所述過孔在分離通道和基板的外表面之間延伸以便與所述分離通道流體連通。所述過孔具有大致小于分離通道的第一區(qū)域的截面積的截面積以抑制由樣品帶通過所述一個或多個過孔而引起的帶變寬。
【專利說明】減少由于在平面微流體分離裝置中的過孔而引起的分散
[0001]相關申請的交叉引用
本申請要求2011年6月9日提交的美國臨時專利申請N0.61/495，043的優(yōu)先權。美國臨時申請N0.61/495,043的整個內容通過引用并入本文。
【技術領域】
[0002]本發(fā)明涉及減少由于平面微流體分離裝置中的過孔而引起的分散。
【背景技術】
[0003]諸如高性能液相色譜(HPLC)和毛細管電泳(CE)的化學品分離技術的目的是基于例如具有固定相的差別化化學親合勢或膠體中的差別化遷移速度來分離化學物種的混合物的不同的成分。分離的結果通常是示出在不同的時間從分離柱或通道洗提并且由諸如UV吸收率、激光感應的熒光、或質譜分析的各種技術檢測到的一系列峰的色譜(HPLC)或電泳圖(CE)。當峰最尖銳時，認為分尚的質量是最聞的。
[0004]雖然化學品選擇是分離技術的原動力，但是分散是導致峰變得更寬的關鍵物理現(xiàn)象。熱力學的第二原理表明，分析物的窄帶中的分子將通過擴散和對流在空間上重新分配它們本身，使得最初的尖峰隨著它行進通過色譜系統(tǒng)將逐漸變寬。理解并最小化分散是對于分離科學家來說的關鍵問題。
[0005]用于分析應用(與制備應用對照)的現(xiàn)代液相色譜分離通常在內徑在1.0mm和
4.6_之間且長度在5cm與15cm之間的不銹鋼管中進行。這些管或柱充滿平均直徑為1.7微米至3.5微米的多孔粒子。燒料放置在柱的兩端處以將粒子保持到位并且防止當流體流經(jīng)填充床時填充床松動。多孔粒子的不動的填充床通常稱為固定相，且流經(jīng)不動填充床的流體稱為流動相。內徑0.250_或更小的管通常通過螺紋端口附接在柱的被稱為進口和出口的兩端處。進口管通常連接在柱的進口與布置在柱的上游的噴射閥和泵之間。泵以規(guī)定的流率輸送流動相流，所述規(guī)定的流率貫穿分離通常是恒定的。在作為LC的常見模態(tài)的反相液相色譜(RP-LC)的情況下，流動相通常是以固定的(等度分離)或線性形式變化(梯度分離)的組成的水和有機溶劑諸如乙腈的混合物。噴射閥將待被分離的化學物種的混合物的塞式物或帶噴射到流動相中。該帶隨著流動相行進到柱，其組分在該柱處被分離。連接到柱的出口的出口管將所分離的組分輸送至檢測器(例如，UV檢測器或質譜儀)。
[0006]同質填充床中的分散可由Van Deemter模型來表示和計算。在峰或帶已經(jīng)行進距離L之后，它已經(jīng)變寬并且其寬度可由其空間方差
或時間方差Cif =量化，其中、是下文中定義的線速度。帶變寬的兩個常見
度量是定義為H= σ2￡ /L= d σ" /￡的板高度和定義為F= ￡/丑的板計數(shù)。分離科學家試圖最小化帶變寬，并且因此最小化板高度H和最大化板計數(shù)N。常用的Van Deemter模型預測Η = 1.5?^ + ^ + ^^，其中」是平均粒子直徑， 是分析物(樣品)的分子擴散
u 6Dmol dpDmffl
系數(shù)，并且a是流動相的線速度。線速度本身被計算為W= Li3 Ist ,其中K = 0Λ4是床中的
表面速度，β是流動相的流率，j是柱的截面積，并且5是填充床的總孔隙度。由于粒子是
多孔的，所以總孔隙率是粒內孔隙度和粒間孔隙度(當將粒子視為實心球時，粒子之間的體積)之和。
[0007]在Van Deemter模型中，這三項分別說明填充床中的非均勻度、粒子之間的流動相中的分散、以及到多孔粒子的固定相的質量轉移。該模型示出，分散在很大程度上由
分離介質的幾何結構引起，而不僅由流動相中分析物的擴散引起。1.5 項假設床被很
好地填滿。如果情況不是這樣，則該常數(shù)可大于1.5。在分離介質是使用光刻法制造的規(guī)則有序的柱子陣列的情況下，與粒子隨機地布置在空間中的填充床相反，該常數(shù)能夠顯著減小(參見，例如，US 6, 595, 144 BI ;還參見〃Advantages of perfectly ordered 2Dporous pillar arrays over packed bed columns for LC separations: A theoreticalanalysis" P.Gzilj N.Vervoortj G.Baron, G.Desmetj Analytical Chemistry 2003，75， 6244-6250)。
[0008]為了提供說明性示例，對于下列參數(shù):dp =L 7微米，St =0.7,2.1mm柱直徑，由
40%水和60%乙腈組成的流動相，Dmffl =10_9m2/s (代表諸如hexanophenone (己苯酮)的典型的小分子化合物的值)，由van Deemter模型(也被稱為van Deemter曲面)預測的板高度H對線速度的關系在圖1中繪制出。最小板高度是Hmin=3.94微米，對于a =1.347mm/s或
w =4微升/分鐘。注意當ω非常小時由于van Deemter方程式的*0^ / &項導致的/￡的
急升(steep rise)指示分散的主要貢獻者是流動相中的分析物的物理擴散。對于分離裝置的設計而言會重要的是不在圖1中標記為101的區(qū)域，其可任意地定義為u〈0.5mm/s，如由線100指示。在常見HPLC實踐中，Van Deemter模型用來獲得整個柱的一個板高度或一個板計數(shù)。這當填充床和線速度在柱的整個體積上近似均勻時是有意義的。然而，該模型也局部地適用于填充床的小部分并且對于計算柱的幾何結構不同于管或線速度在填充床上變化的情況中的分散是充分足夠的。
[0009]在一些應用中，顯著地，當樣品的量受到限制時，或當期望將LC柱連接到質譜儀(MS)時，使用具有較小內直徑(通常范圍從75微米至300微米)且具有通常小于12微升/分鐘的相關聯(lián)的流動相流率的柱是有利的。色譜法的該尺度通常被稱為微尺度或納米尺度色譜法。可能難以從金屬管形成具有對于高質量HPLC所需的尺寸一致性和表面光潔度的柱。通常，75微米至150微米ID柱由 熔融硅石制造，并且300微米ID柱由聚醚醚酮諸如PEEK聚合物(可從英國Lancashire的Victrex PLC獲得)制造。雖然以微量的樣品實現(xiàn)高質量分離是可能的，但是與最小化由于管件連接和流體連接而引起的額外柱帶變寬相關聯(lián)的挑戰(zhàn)，尤其是避免死體積，限制了這種柱用于諸如蛋白質組學的專門應用。
[0010]在微尺度或納米尺度色譜法的領域內，平面微流體裝置在最近幾年中作為傳統(tǒng)上用于HPLC和CE的不銹鋼、PEEK、或熔融硅石管的替代已經(jīng)獲得了關注。在玻璃或聚合物中制造的CE微片允許創(chuàng)造較小的注射塞式物，允許較佳地驅散由焦耳加熱引起的熱量，以及允許將多個平行的分離通道一體化到單個平面裝置。同樣地，在HPLC和超性能液相色譜(UPLC?)領域中，微片具有超過由熔融硅石或PEEK制造的可商購管狀柱的一些優(yōu)勢。那些優(yōu)勢包括在相同的裝置上集成捕獲通道作為分析通道而具有在兩個通道之間最小的死體積、較佳的易用性、流體連接和相關聯(lián)的死體積的減少、以及降低的滲漏風險。

【發(fā)明內容】

[0011]本發(fā)明部分地起因于如下實現(xiàn):通過減小過孔-通道過渡區(qū)域中的流體輸送體積，可減少平面微流體化學品分離裝置中的分散并且因此分離性能或效率的損失。這可通過減小過孔的直徑以及在一些情況下變窄或錐化通道進口即過孔和通道聯(lián)結的區(qū)域而實現(xiàn)。
[0012]本發(fā)明的一個方面提供平面微流體化學品分離裝置。該裝置包括位于該裝置的平面中的分離通道。該裝置還包括定位成垂直于分離通道的一個或多個過孔。所述過孔在分離通道和基板的外表面之間延伸以便與分離通道流體連通。所述過孔具有大致小于分離通道的第一區(qū)域的截面積的截面積以抑制由樣品帶通過所述一個或多個過孔而引起的帶變寬。
[0013]本發(fā)明的另一個方面表征為如下方法，該方法包括:將攜載樣品帶的流動相流體輸送通過基板中的第一過孔以便驅動樣品通過由基板限定的分離通道，使得樣品帶的成分得到分離并且隨后通過基板中的第二過孔排出。第一過孔和第二過孔具有大致小于分離通道的第一區(qū)域的截面積的截面積，由此抑制由樣品帶通過第一過孔和第二過孔而引起的帶變寬。
[0014]在另一個方面中，本發(fā)明表征為形成平面微流體化學品分離裝置的方法。該方法包括:在第一基板層中形成一對過孔；在第二基板層中形成第一凹槽；以及連接所述第一基板層和所述第二基板層以形成基板，并且使得所述第一凹槽形成封閉的分離通道的至少一部分，并且所述過孔允許與所述分離通道流體連通。過孔具有大致小于分離通道的第一區(qū)域的截面積的截面積，由此抑制由樣品帶通過過孔而引起的帶變寬。
[0015]實施方式可以包括下列特征中的一個或多個。
[0016]在一些實施方式中，過孔的截面積比分離通道的第一區(qū)域的截面積小1.7倍至
9.0倍(例如，小4.0倍)。
[0017]在某些實施方式中，分離通道的第一區(qū)域具有0.07mm2至0.20mm2的截面積。也就是，分離通道的第一區(qū)域可具有對應于300微米至500微米直徑柱的截面積的截面積。
[0018]在一些實施方式中，分離通道具有5cm至25cm例如IOcm的長度。
[0019]在某些實施方式中，分離通道構造成執(zhí)行層析分離。
[0020]在一些實施方式中，分離通道的第一區(qū)域占據(jù)通道的長度的90%至99%。
[0021]在某些實施方式中，分離通道還包括與過孔交界并且朝過孔錐化的一個或多個過渡區(qū)域。過渡區(qū)域占據(jù)通道的長度的1%至10%。
[0022]在一些實施方式中，分離通道具有在第一區(qū)域和過孔之間延伸的第二區(qū)域，該第二區(qū)域具有朝與過孔的聯(lián)結點變窄的通道寬度。
[0023]在某些實施方式中，第二區(qū)域具有朝與過孔的聯(lián)結點變窄的通道高度。[0024]在一些實施方式中，分離通道具有在第一區(qū)域和過孔之間延伸的過渡區(qū)域。第二區(qū)域具有朝與過孔的聯(lián)結點變窄的通道高度。在一些實例中，分離通道從在第一區(qū)域中的第一通道高度變窄到在過渡區(qū)域中的比第一通道高度小10%至50% (例如，小25%)的第二通道高度。
[0025]在某些實施方式中，基板包括布置在分離通道內的多孔粒子。
[0026]在一些實施方式中，基板包括限定分離通道的至少部分的第一基板層和覆蓋該第一基板層并且限定過孔的第二基板層。
[0027]在某些實施方式中，分離通道具有正方形或矩形截面形狀。
[0028]在某些實施方式中，分離通道具有圓形化的截面形狀。
[0029]在某些實施方式中，分離通道在與過孔的聯(lián)結點處以圓形化角終止以便抑制流體流在聯(lián)結點處的停滯。
[0030]在一些實施方式中，在第一凹槽的終端處形成錐形區(qū)域，使得在與過孔交界的過渡區(qū)域中分離通道錐化。
[0031]在某些實施方式中，在第一基板層中形成第二凹槽，使得，當將第一基板層和第二基板層連接時，第一凹槽和第二凹槽一起形成封閉的分離通道。
[0032]在一些實施方式中，在第二凹槽的終端處形成錐形區(qū)域，使得在與過孔交界的過渡區(qū)域中分離通道錐化。
[0033]在某些實施方式中，在第一和第二凹槽的終端處形成錐形區(qū)域，使得在與過孔交界的過渡區(qū)域中分離通道錐化。
[0034]實施方式可提供下列優(yōu)勢中的一個或多個。
[0035]在一些實施方式中，由于平面微流體化學品分離裝置中的過孔和通道之間的過渡而導致的色譜性能中的惡化可得到減小。
[0036]在某些實施方式中，樣品帶變寬在過孔-通道過渡的區(qū)域中減小。
[0037]在一些實施方式中，平面微流體分離裝置被提供有與傳統(tǒng)直分離柱的性能特性大致相同的性能特性。
[0038]其它方面、特征、和優(yōu)勢在說明書、附圖、和權利要求中。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1是示出由van Deemter模型預測的板高度H對線速度u的繪制的圖形。
[0040]圖2是平面微流體化學品分離裝置的透視圖。
[0041]圖3示出模擬通過過孔和5_長段分離通道的樣品帶的流動的數(shù)值仿真的結果，其中，過孔和分離通道的截面積等于300微米的管的截面積。
[0042]圖4是示出在圖3的模型的進口和出口處測量的峰輪廓與在具有相等長度的流體路徑的直柱的進口和出口處的峰輪廓相比的圖。
[0043]圖5是圖3的模型的一系列側視圖，示出在樣品帶通過過孔并且進入分離通道時樣品帶在不同時間的形狀。
[0044]圖6是示出沿著圖5中的線205的線速度的圖形。
[0045]圖7示出模擬樣品帶通過過孔和5_長段分離通道的流動的數(shù)值仿真的結果，其中，過孔具有比分離通道的截面積小4倍的截面積。[0046]圖8示出模擬樣品帶通過過孔和5_長段分離通道的流動的數(shù)值仿真的結果，其中，過孔具有比分離通道的第一區(qū)域的截面積小4倍的截面積，并且在第二區(qū)域中，分離通道的寬度在它聯(lián)結過孔時變窄。
[0047]圖9示出模擬樣品帶通過過孔和5_長段分離通道的流動的數(shù)值仿真的結果，其中，過孔具有150微米的直徑，并且分離通道在第一區(qū)域中具有265微米的寬度和高度，并且在接近過孔的第二區(qū)域中，分離通道的高度和寬度線性地逐漸減小(錐化)至150微米。
[0048]圖10示出模擬樣品帶通過過孔和5mm長段分離通道的流動的數(shù)值仿真的結果，其中，過孔具有170微米的直徑并且分離通道在第一區(qū)域中的寬度和高度分別是350微米和200微米，并且在接近過孔的第二區(qū)域中，分離通道的高度和寬度分別線性地逐漸減小至170微米和125微米。
[0049]圖1lA是圖10的模型的側視圖。
[0050]圖1lB是示出沿著圖1lA中的線1003的線速度的圖形。
[0051]圖12A示出模擬樣品帶通過過孔和5mm長段分離通道的流動的數(shù)值仿真結果，其中，通道具有近似半橢圓形的橫截面，在通道聯(lián)結過孔時，橫截面變窄。
[0052]圖12B示出圖12A的分離通道的近似半橢圓橫截面形狀。
[0053]圖13A是圖12A的模型的側視圖。
[0054]圖13B是示出沿著圖13A中的線05的線速度的圖形。
[0055]圖14A示出模擬樣品帶通過過孔和5mm長段分離通道的流動的數(shù)值仿真結果，其中，通道具有近似橢圓形的橫截面，在它聯(lián)結過孔時，橫截面變窄。
[0056]圖14B示出圖14A的分離通道的近似橢圓橫截面形狀。
[0057]相似的附圖標記指示相似的元件。
【具體實施方式】
[0058]本發(fā)明的目的在于減少在平面微流體分離裝置中的過孔-通道過渡區(qū)域中的流體輸送體積，從而減小由樣品帶通過那些區(qū)域而引起的帶變寬。這可通過減小過孔的直徑以及在一些情況下變窄或錐化通道入口(即，過孔和通道聯(lián)結的區(qū)域)來實現(xiàn)。
[0059]圖2示出平面微流體化學品分離裝置200，該裝置200是由第一基板層201和第二基板層202組成的基板。第一基板層201可由聚酰亞胺、陶瓷、金屬、或其組合形成，并且包括可例如通過機加工、化學蝕刻、或激光燒蝕而形成在第一基板層201中的凹槽。第二基板層202也可由聚酰亞胺、陶瓷、金屬、或其組合形成，并且大體與第一基板層201的材料相同。第二基板層202包括可例如通過機加工(例如，鉆削)、化學蝕刻、或激光燒蝕形成在第二基板層202中的一對過孔203。
[0060]第一基板層201和第二基板層202諸如通過層壓、焊接、或擴散結合連接在一起以形成基板。在一些情況下，第一和第二基板層201、202是擴散結合在一起的鈦層。當將第一基板層201和第二基板層202連接在一起時，第二基板層202覆在第一基板層201上，使得凹槽形成封閉的分離通道204，并且過孔203允許與分離通道204流體連通。分離通道204填充有色譜粒子，并且燒料形成在分離通道204的端部處以將填充的粒子鎖定到位。分離通道的長度的范圍通常在5cm和25cm之間，例如，10cm。在該示例中，分離通道204具有兩個60°轉和一個180°轉以便將長度IOcm或以上的通道配合到長度5.0cm和寬度2.5cm的小尺寸平面基板中。分離通道204的寬度和高度被選擇成使得分離通道204的截面積等于已經(jīng)可商購的微尺度或納米尺度柱的截面積，范圍通常在75微米和300微米之間。關于此點，分離通道204具有67微米至265微米的寬度和67微米至265微米的深度。
[0061]在使用中，進口管連接在平面微流體化學品分離裝置200的過孔203中的第一過孔與噴射閥和泵之間。泵以規(guī)定的流率輸送流動相流，所述規(guī)定的流率貫穿分離通常是恒定的。噴射閥將樣品的塞式物或帶噴射到流動相中。該帶隨著流動相行進到分離通道204，其組分在此處分離。出口管，其連接到在分離通道204的相反端處過孔203中的另一個，將分離的組分輸送至檢測器(例如，UV檢測器或質譜儀)，該檢測器進而可連接到計算機數(shù)據(jù)站以便記錄來自檢測器的電信號以及產(chǎn)生色譜。
[0062]顯著地，過孔203設置有比分離通道的截面積更小的截面積。例如，過孔可具有比分離通道的截面積小1.7至9倍例如小4倍的截面積。該布置可助于減小由樣品帶穿過過孔而引起的帶變寬。
[0063]下列示例通過與通道和過孔具有相同截面積的布置相比較示出該類型的布置的益處。圖3示出模擬一個過孔300和5_長段的分離通道301的數(shù)據(jù)仿真的結果。在該模型中，過孔300和通道301兩者具有等于300微米的管的截面積的截面積。過孔300具有300微米的直徑和889微米的高度。分離通道301具有265微米的寬度和高度。具有由時
間方差表征的高斯輪廓的分析物的峰在過孔300的進口 303處被引入。該峰也以圖
4的第一峰400示出。注意，“峰”和“帶”可交換地使用以描述樣品的塞式物。流動相將分析物的帶朝計算區(qū)域的出口 305輸送?？煽吹降氖牵瑤?02在它已經(jīng)從過孔300過渡到分離通道301中之后嚴重地扭曲，具有大的拖尾304。在出口 305處測量的峰在圖4上以401
繪制。該峰示出拖尾的清晰證據(jù)。其時間方差被計算且被稱為oj。差表征
在計算區(qū)域的進口和出口之間發(fā)生的帶變寬量。該帶變寬是兩個貢獻者之和。第一貢獻者是將在直柱中出現(xiàn)的正常帶變寬。第二貢獻者是特別由于過孔-通道過渡而引起的額外帶變寬。
[0064]第一貢獻者可通過實施長度5.889mm的300微米直徑圓柱形管的計算機仿真來計算，長度5.889mm等于圖3的過孔300的長度和通道301的長度之和。在該仿真中，在進口處的峰輪廓是與400中示出的高斯曲線相同的高斯曲線，并且在出口處的輪廓是曲線402，
其是高斯曲線并且具有時間方差。清晰的是，峰401比峰402更寬。差異0^2 - O-1q
是在相當于圖3的流體路徑的全長的長度的直柱中發(fā)生的正常帶變寬。由于線速度在直管
柱中是均勻的，所以事實上可根據(jù)Van Deemter方程式= qL / #來解析地
計算，其中L=5.889mm。
[0065]因此，特別地由于進口中的過孔-通道過渡而引起的額外帶變寬被計算為
【權利要求】
1.一種平面微流體化學品分離裝置，所述裝置限定: 位于所述裝置的平面內的分離通道；以及 過孔，所述過孔定位成垂直于所述分離通道并且在所述分離通道和所述基板的外表面之間延伸以便與所述分離通道流體連通， 其中，所述過孔具有大致小于所述分離通道的第一區(qū)域的截面積的截面積以抑制由樣品帶通過所述過孔而引起的帶變寬。
2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述過孔的截面積比所述分離通道的第一區(qū)域的截面積小1.7倍至9.0倍。
3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其中，所述過孔的截面積比所述分離通道的第一區(qū)域的截面積小4.0倍。
4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述分離通道構造成執(zhí)行層析分離。
5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述分離通道的第一區(qū)域占據(jù)所述通道的長度的 90% 至 99%ο
6.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述分離通道具有在所述第一區(qū)域和所述過孔之間延伸的第二區(qū)域，所述 第二區(qū)域具有朝與所述過孔的聯(lián)結點變窄的通道寬度。
7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其中，所述第二區(qū)域具有朝與所述過孔的聯(lián)結點變窄的通道高度。
8.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述分離通道具有在所述第一區(qū)域和所述過孔之間延伸的第二區(qū)域，所述第二區(qū)域具有朝與所述過孔的聯(lián)結點變窄的通道高度。
9.權利要求8所述的裝置，其中，所述分離通道從在所述第一區(qū)域中的第一通道高度變窄到在所述第二區(qū)域中的比所述第一通道高度小10%至50%的第二通道高度。
10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其中，所述第二通道高度比所述第一通道高度小25%。
11.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述基板包括布置在所述分離通道內的多孔粒子。
12.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述基板包括限定所述分離通道的至少部分的第一基板層和覆蓋所述第一基板層并且限定所述過孔的第二基板層。
13.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述分離通道具有正方形或矩形截面形狀。
14.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述分離通道具有圓形化的截面形狀。
15.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，所述分離通道在與所述過孔的聯(lián)結點處以圓形化角終止以便抑制流體流在所述聯(lián)結點處的停滯。
16.—種方法,包括: 將攜載樣品帶的流動相流體輸送通過基板中的第一過孔以便驅動樣品通過由所述基板限定的分離通道，使得所述樣品帶的成分得到分離并且隨后通過所述基板中的第二過孔驅出， 其中，所述第一過孔和第二過孔具有大致小于所述分離通道的第一區(qū)域的截面積的截面積，由此抑制由所述樣品帶通過所述第一過孔和第二過孔而引起的帶變寬。
17.一種形成平面微流體化學品分離裝置的方法，所述方法包括: 在第一基板層中形成一對過孔； 在第二基板層中形成第一凹槽；以及連接所述第一基板層和所述第二基板層以形成基板，并且使得所述第一凹槽形成封閉的分離通道的至少一部分，并且所述過孔允許與所述分離通道流體連通， 其中，所述過孔具有大致小于所述分離通道的第一區(qū)域的截面積的截面積，由此抑制由所述樣品帶通過所述過孔而引起的帶變寬。
18.根據(jù)權利要求17所述的方法，還包括: 在所述第一凹槽的終端處形成錐形區(qū)域，使得在與所述過孔交界的過渡區(qū)域中所述分離通道逐漸減小。
19.根據(jù)權利要求17所述的方法，還包括: 在所述第一基板層中形成第二凹槽，使得，當將所述第一基板層和第二基板層連接時，所述第一凹槽和第二凹槽起形成所述封閉的分離通道。
20.根據(jù)權利要求19所述的方法，還包括: 在所述第二凹槽的終端處形成錐形區(qū)域，使得在與所述過孔交界的過渡區(qū)域中所述分離通道逐漸減小。
21.根據(jù)權利要求20所述的方法，還包括: 在所述第一凹槽和第二凹槽的終端處形成錐形區(qū)域，使得在與所述過孔交界的過渡區(qū)域中所述分離通道逐漸減小。`
【文檔編號】G01N30/38GK103582812SQ201280028146
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年6月8日 優(yōu)先權日:2011年6月9日
【發(fā)明者】B.班納 申請人:沃特世科技公司