所述柔性底层3的所述上表面17被处理为疏水。根据第三优选的 备选方案，所述柔性底层3被构成为层压材料，所述层压材料包括下层和疏水上层，所述下 层导电或不导电。根据本发明的所述可置换盒体2的另一优选实施例，介电层24被层叠至 所述底层3的所述下表面（见图11)。
[0140] 根据本发明的所述可置换盒体第七或第八实施例一个变体，所述可置换盒体2进 一步包括密封片36,其附着至下表面并且沿着所述柔性底层3的圆周40。如此，在所述可 置换盒体2被放置在数字微流体系统1的电极阵列9之上时，所述密封片36限定所述第一 疏水表面17'和第二疏水表面17"之间的特定距离。如果所述数字微粒体系统1在所述电 极阵列9上装备有吸气孔35,并且如果所述柔性底层3利用所述吸气孔35吸气，情况就是 这样。
[0141] 图12示出了在到达其盒体容纳部位8之后，可置换盒体2的剖视图，所述可置换 盒体2根据第九实施例设置，并且不利用夹具固定。事实上，输出了所述第九实施例的两个 不同变体：
[0142] ?在左侧，所述主体47被构成为板状结构；
[0143] ?在右侧，所述主体47被构成为框架结构；
[0144] 两种情况中所述可置换盒体2的所述主体47的所述下表面48基本为平面。如此， 所述可置换盒体2根据所述第九实施例设置，包括主体47,带有小表面48、上表面49和至 少一个通孔19。所述至少一个通孔19被设计为移液孔4Γ"，其被构成为利用移液吸头26 访问。并且如此，所述通孔19允许将处理液、反应物或样品移液至所述间隙6。
[0145] 除了所述主体47,所述可置换盒体2还包括底层3,带有第一疏水表面17'，所述 表面不渗透液体并且被构成为工作薄膜，从而在其上处理液滴23内的样品。当所述可置换 盒体2的所述底层3被放置在所述电极阵列9之上时，利用数字微流体系统1的电极阵列 9进行此种处理。优选地，沿所述柔性底层3的圆周40,利用胶带或胶条或者替代地利用焊 接将所述柔性底层3密封附着至导电材料15。
[0146] 所述可置换盒体2进一步包括附着至所述主体47的所述下表面48的导电材料 15。所述导电材料15不渗透液体，并且被构成为为所述主体47的所述下表面48提供第二 疏水表面17"。所述底层3被构成为柔性薄膜，沿所述柔性底层3的圆周40,将其密封附着 至所述可置换盒体2的所述导电材料15,如此，所述可置换盒体2没有间隔件5 (见图2、6 和8~10)，所述间隔件5位于所述柔性底层3和所述导电材料15之间，用于限定所述第一 疏水表面17'和所述第二疏水表面17"之间的特定距离。
[0147] 所述可置换盒体2进一步包括间隙6,位于所述底层3的所述第一疏水表面17'和 所述底层4的所述第二疏水表面17"之间。所述主体47的所述至少一个通孔19,被构成为 装载部位41，用于将处理液、反应物或样品送入所述间隙6中。
[0148] 所述可置换盒体进一步包括类似隔室21的东西，其被构成为所述主体47中的一 个或多个箱状凹陷，其位于一个或多个装载部位41的周围。然而，这些隔室21并不意味着 在上时间段内或甚至在海运过程中储存液体，其进被构成为允许移液吸头26 (可置换或不 可置换）到达位于所述装载部位41上的所述移液孔4Γ"附近。优选地，这些"隔室21"包 括所述装载部位41周围的中央凹陷，所述中央凹陷允许在运送至所述间隙6之前，临时储 存某些液体。
[0149] 如上述所有其它实施例所示，所述柔性底层3被优选地构成为单层疏水材料。根 据第一优选的备选变体，所述柔性底层3被构成为单层不导电材料，所述柔性底层3的上表 面被处理为疏水层17。根据第二优选的备选变体，所述柔性底层3被构成为层压材料，所述 层压材料包括下层和疏水上层，所述下层导电或不导电。
[0150] 在另一备选实施例中，所述可置换盒体2进一步包括密封片36,其附着至下表面 并且沿着所述柔性底层3的圆周40。如此，如果所述数字微粒体系统1在所述电极阵列9 上装备有吸气孔35,并且如果所述柔性底层3利用所述吸气孔35吸气，在所述可置换盒体 2被放置在数字微流体系统1的电极阵列9之上时，所述密封片36限定所述第一疏水表面 17'和第二疏水表面17"之间的特定距离。
[0151] 在图12中，所述密封片36附着至支撑所述电极阵列9的所述单个电极10的所述 底部基底11。此处，介电层24被附着至所述电极阵列9的表面，防止所述单个电极受到氧 化、机械冲击或其它类似污染的影响。所述介电层24也覆盖所述密封片36,所述密封片36 被构成为封闭环，其在所述可置换盒体2的所述容纳部位8的周围延伸。所述介电层24进 一步覆盖至少部分所述插入导轨25,并且超过一部分（见左侧），或超出所述可置换盒体2 的整个高度（见右侧）。
[0152] 根据目前描述的本发明的所述可置换盒体2的所述第七、第八和第九实施例，也 提出一种备选数字微流体系统，其被构成为在位于所述基础单元7的所述电极阵列9上的 其盒体容纳部位8中容纳至少一个这些发明的可置换盒体2。此种数字微流体系统1，用于 在所述间隙6内处理液滴内的样品，所述间隙6位于至少一个此种可置换盒体2的所述柔 性底层3和所述顶层4之间，所述系统优选地包括：
[0153] (a)基础单元7,带有至少一个被构成为容纳所述可置换盒体2的盒体容纳部位 8 ；
[0154] (b)电极阵列9,位于所述基础单元7的所述盒体容纳部位8上，所述电极阵列9 被底部基底11支撑，并且基本在第一平面内延伸，并且包括许多单个电极〇 ;以及
[0155] (c)中央控制单元14,用于控制所述电极阵列9的单个电极10的选择，并且用于 为这些电极10提供独立电压脉冲，所述电压脉冲用于通过电湿润处理所述盒体2的间隙6 内的液滴。
[0156] 发明的数字微粒体系统1进一步包括：
[0157] (d)许多吸气孔35,其穿过所述电极阵列9并且其分布在所述基础单元7的盒体 容纳部位8上；
[0158] (e)真空源33,用于在排空空间46内形成真空；以及
[0159] (f)许多真空管线34,其将所述吸气孔35连接至所述真空源33。
[0160] 发明的数字微粒体系统1的特征在于，当位于所述盒体容纳部位8的圆周45周围 时，密封片36在所述盒体容纳部位8内将所述排空空间46密封，其由所述柔性底层3、所述 电极阵列9、所述底部基底11和所述密封片36限定。
[0161] 发明的数字微粒体系统1的特征进一步在于，所述排空空间46的真空使得位于所 述盒体容纳部位8上的所述可置换盒体2的所述柔性底层3被吸引并扩展至所述数字微流 体系统1的底部基底11和所述电极阵列9。需要注意的是，所述间隙6利用所述可置换盒 体2的所述柔性底层3的扩展限定，而不使用所述至少一个可置换盒体2的所述柔性底层 3和所述顶层4之间的间隔件5。
[0162] 根据本发明的所述可置换盒体2的所述第七和第八实施例，所述可置换盒体2不 包括密封片36、替代地，所述密封片35永久固定至所述数字微流体系统1的所述基础单元 7的所述底部基底11，或者所述密封片36被固定值介电层24,其永久覆盖所述电极阵列9 和所述底部基底11。当然在此种情况下，所述介电层24在所述基础单元7的所述吸气孔 35的部位处具有孔洞，从而允许所述排空空间46内的真空的形成，这致使位于所述盒体容 纳部位8上的所述可置换盒体2的所述柔性底层3被吸引并扩展至所述数字微流体系统1 的底部基底11和所述电极阵列9。
[0163] 根据本发明的所述可置换盒体2的所述第七和第八实施例的进一步变体，所述密 封片36永久附着至下表面并且沿着可置换盒体2的所述柔性底层3的圆周40,所述可置换 盒体2将被放置在所述基础单元7的所述盒体容纳部位8上。
[0164] 发明的数字微流体系统1优选为装备有基础单元7,包括插入导轨25,所述插入导 轨25被构成为框架，其具有用于在其中容纳可置换盒体2的尺寸。特别优选的是，所述基 础单元7包括夹具37,其被构成为将此可置换盒体2固定至所述基础单元7的所述盒体容 纳部位8的所需位置。结合所述第九实施例（见图12)所示，没有使用此夹具37的绝对必 要。这里，所述层均被良好密封，并且底面上的所述排空空间46内的真空所述可置换盒体 2可靠地固定，并且固定到所述数字微流体系统1的所述盒体容纳部位8中。
[0165] 进一步优先的是，所述基础单元7包括用于致动活塞42的致动元件（38,在各种情 况下，所述活塞42被构成为可在安放在所述盒体容纳部位8的可置换盒体2的隔室21内 移动。如此，在各种情况下，所述活塞42被构成为将各个隔室21的内容物压入所述可置换 盒体2的间隙6内，所述可置换盒体2位于所述基础单元7的盒体容纳部位8。优选地，所 述致动元件38被构成为由所述数字微流体系统1的所述中央控制单元14驱动和控制的发 动机。所述插入导轨25优选为由铝、其它轻金属或轻合金或不锈钢制造。
[0166] 下述材料和尺寸特别优选地用于制造本发明的可置换盒体2 :
[0167] 表 1
[0168]
【主权项】
1. 一种可置换盒体（2)，包括： (a)主体（47)，带有至少一个隔室（21)，所述隔室（21)被构成为在其中容纳处理液、反 应物或样品，至少一个所述隔室（21)包括通孔（19)，用于运送至少其部分内容物； 化）底层（3)，带有第一疏水表面（17')，所述第一疏水表面不渗透液体，并且被构成为 工作薄膜，当所述可置换盒体（2)的所述底层（3)被安置在所述电极阵列（9)上时，用于在 其上利用数字微流体系统（1)的电极阵列巧），处理液滴（23)内的样品； (C)顶层（4)，带有第二疏水表面（17")，所述第二疏水表面（17")不渗透液体，并且其 附着至所述可置换盒体（2)的主体（47)的下表面（48); (d)间隙化），位于所述底层（3)的所述第一疏水表面（17'）与所述导电材料（15)的 所述第二表面（17")之间， 其中，所述底层（3)被构成为柔性薄膜，沿所述柔性底层（3)的圆周（40)，将所述薄膜 密封附着至所述顶层（4)，如此，所述可置换盒体（2)没有间隔件巧），所述间隔件（5)位于 所述柔性底层（3)与所述导电材料（15)之间，用于限定所述第一疏水表面（17')与所述第 二疏水表面（17")之间的特定距离， 并且其中，所述顶层（4)被构成被构成为在至少一个隔室（21)的下端与所述间隙化） 之间提供密封，所述顶层（4)包括装载部位（41)，用于将处理液、反应物或样品送入所述间 隙化）。
2. 根据权利要求1所述的可置换盒体（2)，其特征在于，所述顶层（4)被密封附着至所 述可置换盒体（2)的主体（47)的下表面（48): (i) 通过胶带或胶条，或者 (ii) 通过焊接。
3. 根据权利要求1所述的可置换盒体（2)，其特征在于，沿所述柔性底层（3)的圆周 (40)，将所述柔性底层（3)密封附着至所述顶层（4); (i) 通过胶带或胶条，或者 (ii) 通过焊接。
4. 根据权利要求1所述的可置换盒体（2)，其特征在于，所述装载部位（41)选自包括 穿孔部位（41'）、毛细孔（41")和移液孔（41"'）的组。
5. 根据权利要求4所述的可置换盒体（2)，其特征在于，其包括至少一个活塞（42)，其 在各种情况下，被构成为可在隔室（21)内利用人工或致动元利用件（38)移动，用于将各个 隔室（21)的内容物压到所述顶层（4)的对应装载部位（41)。
6. 根据权利要求5所述的可置换盒体（2)，其特征在于，所述活塞（42)包括穿孔针 (27)，所述穿孔针（27)被构成为在所述隔室（21)的各个装载部位（41)处将所述顶层（4) 穿孔，如此，所述活塞（42)被构成为用于将所述隔室（21)的部分内容物挤压通过所述穿孔 部位（41'）并且将其挤压到所述间隙化）内。
7. 根据权利要求5所述的可置换盒体（2)，其特征在于，所述活塞（42)被构成为将所 述隔室（21)的部分内容物挤压通过所述顶层（4)的毛细孔（41")并将其挤压到所述间隙 (6)内，所述毛细孔（41")的尺寸展示了毛细力，所述毛细力阻止水性液体的流通，而不向 所述活塞（42)施加压力。
8. 根据权利要求5所述的可置换盒体（2)，其特征在于，所述活塞（42)被构成为将所 述隔室密封到所述可置换盒体（2)的主体（47)的上表面（49)。
9. 根据权利要求5所述的可置换盒体（2)，其特征在于，弹性层（44)被密封附着至所 述可置换盒体（2)的主体（47)的上表面（49)，其被构成为将至少一个所述隔室（21)密封 至所述上表面（49)。
10. 根据权利要求4所述的可置换盒体（2)，其特征在于，所述可置换盒体（2)的所述 主体（47)包括基本为平面的下表面（48)，并且被构成为具有中央开口（43)的框架结构，所 述中央开口（43)穿过整个框架结构。
11. 根据权利要求10所述的可置换盒体（2)，其特征在于，所述可置换盒体（2)进一步 包括平面刚性盖板（12)，其附着至所述可置换盒体（2)的所述主体（47)的下表面（48)，所 述顶层（4)被附着至所述刚性盖板（12)，所述刚性盖板（12)包括位于所述顶层（4)的装载 部位（41)的通孔（19)。
12. 根据权利要求11所述的可置换盒体（2)，其特征在于，所述顶层（4)包括至少一个 移液孔（41"')，其位于所述可置换盒体（2)的中央开口（43)内，并且其被构成为可W通过 移液吸头（26)处理，并且，因此，允许将处理液、反应物或样品移液到所述间隙化）内。
13. 根据权利要求4所述的可置换盒体（2)，其特征在于，其被构成为板状结构，带有基 本为平面的下表面（48)，在各种情况下，利用位于所述穿孔部位（41'）或毛细孔（41")的 通孔（19)，使所述隔室（21)导至所述下表面（48)。
14. 一种可置换盒体（2)，包括： (a)主体（47)，带有下表面（48)、上表面（49)和至少一个通孔（19); 化）底层（3)，带有第一疏水表面（17'），所述表面不渗透液体，并且被构成为工作薄 膜，当所述可置换盒体（2)的所述底层（3)被安置在所述电极阵列（9)上时，用于在其上利 用数字微流体系统（1)的电极阵列巧），处理液滴（23)内的样品； (C)附着在所述主体（48)的下表面（48)的导电材料（15)，所述导电材料也不渗透液