用于生物处理或分析的小瓶盖的制作方法

用于生物处理或分析的小瓶盖
交叉引用
1.本技术要求2019年3月14日提交的美国临时专利申请号62/818,297和2019年12月2日提交的美国临时专利申请号62/942,320的优先权，所述专利各自整体通过引用并入本文。


背景技术：

2.在热循环反应期间，盖可与样品小瓶一起使用。目前为塑料小瓶提供的解决方案可包括浅盖，该浅盖可容纳试剂，但不能防止塑料小瓶的较冷表面上的冷凝，该较冷表面位于大多数热循环仪的热循环加热元件之外。以这种方式损失液体体积会导致液体分析物的浓度变化，这会干扰热循环反应例如聚合酶链反应(pcr)化学和荧光测量的进程。


技术实现要素：

3.本文描述了一种更有利的装置和使用方法。
4.一方面，本公开提供了一种对用于处理生物样品的管进行密封的小瓶盖，该小瓶盖包括顶面和从顶面延伸的突出部，其中该突出部具有至少5毫米的长度，其中该小瓶盖被配置为使得当小瓶盖密封管时，(i)突出部沿着管的长度延伸到管中，并且(ii)突出部的长度与管的长度的比率小于1:1。
5.在一些实施方案中，小瓶盖包含聚合物材料。在一些实施方案中，聚合物材料是弹性体材料。在一些实施方案中，弹性体材料是山都平(santoprene)、树脂、聚丙烯或硅酮。在一些实施方案中，小瓶盖包含添加剂。在一些实施方案中，添加剂是色母料(color concentrate)。在一些实施方案中，小瓶盖的顶面包括凹陷区域。在一些实施方案中，突出部包括底面，其中底面包括从底面延伸到小瓶盖中的萎陷腔(collapsing cavity)。在一些实施方案中，比率为至多约0.9:1，或至多0.7:1。在一些实施方案中，比率为至多约0.5:1。在一些实施方案中，小瓶盖被配置为密封体积为至多约300微升的管。在一些实施方案中，突出部包括具有宽度的底面，并且其中突出部的长度与宽度的比率为至少1.5:1。在一些实施方案中，比率为至少2:1。
6.另一方面，本公开提供了一种对用于处理生物样品的管进行密封的小瓶盖，该小瓶盖包括顶面和从顶面延伸的突出部，其中突出部具有长度，其中小瓶盖被配置为使得当小瓶盖密封管时，(i)突出部沿着管的长度延伸到管中，并且(ii)突出部的长度与管的长度的几何比被设定为在反应期间可操作地优化小瓶盖的效用。在一些实施方案中，突出部的长度与管的长度的几何比小于1:1。
7.另一方面，本公开提供了一种处理生物样品的方法，该方法包括：(a)提供包含生物样品的管，其中管由盖密封，该盖包括顶面和从顶面延伸到管中的突出部，其中突出部具有至少5毫米的长度，其中盖沿着管的长度延伸到管中，并且其中突出部的长度与管的长度的比率小于1:1；并且(b)在用盖密封管的情况下，使管中的生物样品经受处理。
8.在一些实施方案中，(b)包括使生物样品经受足以进行聚合酶链反应的条件。在一
些实施方案中，管还包含含有生物样品的溶液，并且在(b)中，突出部的底面通过间隙与溶液的表面分离。在一些实施方案中，间隙具有至多约5毫米的长度。在一些实施方案中，间隙的长度与管的长度的比率为至多约0.3:1。
9.另一方面，本公开提供了一种优化反应操作的方法，该方法包括：提供用于密封管的小瓶盖，该小瓶盖包括顶面和从顶面延伸的突出部，其中突出部具有长度，并且其中小瓶盖被配置为使得当小瓶盖密封管时，(i)突出部沿着管的长度延伸到管中，并且(ii)突出部的长度与管的长度的几何比被设定为在反应期间可操作地优化小瓶盖的效用。
10.在一些实施方案中，突出部的长度与管的长度的几何比小于1:1。在一些实施方案中，该方法还包括通过用经受反应的样品填充管来制备用于反应的管。在一些实施方案中，该方法还包括将小瓶盖固定在管上以在小瓶盖与管之间形成密封。
11.另一方面，本公开提供了一种处理或分析生物样品的方法，该方法包括：(a)提供包含含有生物样品的溶液的管；(b)用小瓶盖密封管，该小瓶盖包括顶面和从顶面延伸到管中的突出部；(c)使溶液经受足以对生物样品进行化学或生物反应的条件，该化学或生物反应在溶液中产生信号；以及(d)检测来自溶液的信号的至少约80％。
12.在一些实施方案中，化学或生物反应是聚合酶链反应。在一些实施方案中，化学或生物反应是等温反应。在一些实施方案中，突出部具有至少5毫米的长度。在一些实施方案中，突出部的长度与管的长度的比率小于1:1。在一些实施方案中，突出部的底面与溶液的表面分离开一间隙。在一些实施方案中，间隙具有至多约5毫米的长度。在一些实施方案中，间隙的长度与管的长度的比率为至多约0.3:1。
13.另一方面，本公开提供了一种处理或分析生物样品的方法，该方法包括：(a)提供包含含有生物样品的溶液的管；(b)用小瓶盖密封管，该小瓶盖包括顶面和从顶面延伸到管中的突出部；其中在(b)中，突出部的底面与溶液的表面分离开一包含气相的间隙，并且其中突出部的长度与管的长度的比率使得在25℃的温度下，气相中的来自溶液的物质的分压小于1atm。
14.在本文描述的小瓶盖的说明性使用中，在制备用于选定pcr分析方案的pcr管时，小瓶盖紧贴地放置在pcr管上。举例来说，pcr管的制备可包括去除存在于pcr管上的塑料薄膜或箔片，该塑料薄膜或箔片可操作以保持pcr管容积的无菌性或将样品保留在pcr管内；以及用pcr分析的选定样品对象填充pcr管。
15.通过以下在其中仅示出和描述了本公开的说明性实施方式的详细描述，本公开的其他方面和优点对于本领域技术人员将变得显而易见。将会认识到，本公开能够具有其他和不同的实施方式，并且其若干细节能够在各种显而易见的方面进行修改，所有这些都不脱离本公开。因此，附图和说明书本质上将被认为是说明性的而非限制性的。援引并入
16.本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用并入本文，其程度如同特别地且单独地指出每个单独的出版物、专利或专利申请均通过引用而并入。在通过引用并入的出版物和专利或专利申请与本说明书中包含的公开内容相抵触的程度上，本说明书旨在取代和/或优先于任何此类矛盾的材料。
附图说明
17.本发明的新颖特征在所附权利要求中具体阐述。通过参考以下对其中利用到本发明原理的说明性实施方式加以阐述的详细描述以及附图(本文也称为“图”)，将会获得对本发明特征和优点的更好理解，在这些附图中：
18.图1示出了用一排空隙填充盖102密封的一排样品小瓶101，该一排空隙填充盖102可用于保存反应(如热循环反应)的样品。在图1中，显示了三个相连的样品小瓶和三个相连的空隙填充盖。每个单独的样品小瓶103用空隙填充盖104密封。空隙填充盖104包括具有凹陷区域106的顶面105。这些空隙填充盖通过表面107连接。
19.图2示出了用一排空隙填充盖202密封的一排样品小瓶201的透视图。示出了三个样品小瓶和三个相空隙填充盖。样品小瓶可以是塑料小瓶。空隙填充盖可包括弹性体。每个空隙填充盖具有顶面203和从顶面203延伸的突出部204。将突出部插入样品小瓶中以密封样品小瓶。当突出部204插入到样品小瓶中并且突出部的底部206与样品小瓶的内壁接触时产生密封区域205。
20.图3示出了用一排空隙填充盖302密封的一排样品小瓶301的截面图。样品小瓶303包含液体样品304。空隙填充盖包括顶面305和从顶面305延伸的突出部306。突出部的底面包括萎陷孔(或萎陷腔)307。突出部306的萎陷孔307可允许在突出部接触样品小瓶并被向下压入样品小瓶中时向内压缩突出部306的材料以形成紧密密封。萎陷孔307可防止空隙填充盖从样品小瓶向外推。
21.图4示出了用一排空隙填充盖402密封的一排样品小瓶401的垂直截面图。每个样品小瓶包含液体样品403。当使用空隙填充盖密封样品小瓶时，在空隙填充盖的突出部405的底部与液体样品之间形成空气空间(或间隙区域)404。突出部405包括紧邻顶面的锥形过渡区域406。突出部405还包括紧接在锥形过渡区域406之后的锥形区域(例如，圆柱部分)407。
22.图5示出了比较使用空隙填充盖进行的反应和使用矿物油进行的反应的示例pcr数据。反应中使用的荧光染料是fam。
23.图6示出了比较使用空隙填充盖进行的反应和使用矿物油进行的反应的示例pcr数据。反应中使用的荧光染料是德克萨斯红x。
24.图7示出了比较使用空隙填充盖进行的反应和使用矿物油进行的反应的示例pcr数据。反应中使用的荧光染料是atto647n。
25.图8示出了比较使用白色空隙填充盖进行的反应和使用矿物油进行的反应的示例pcr数据。反应中使用的荧光染料是fam。
26.图9示出了比较使用白色空隙填充盖进行的反应和使用矿物油进行的反应的示例pcr数据。反应中使用的荧光染料是德克萨斯红x。
27.图10示出了比较使用白色空隙填充盖进行的反应和使用矿物油进行的反应的示例pcr数据。反应中使用的荧光染料是atto647n。
28.图11a-图11d示出了示例小瓶盖及其部分的尺寸。小瓶盖各部分的长度和连接小瓶盖的表面的长度以毫米为单位示出。图11a示出了从一排三个空隙填充盖的顶部观察的示例视图，其中测量值示出了该排及其部分的长度和宽度。图11b示出了空隙填充盖的垂直截面图(例如，图11a中所示的截面a-a)。图11c示出了一排三个空隙填充盖的侧视图，其中
测量值示出了每个小瓶盖及其部分的长度。图11d示出了从空隙填充盖的底部观察的示例视图。
具体实施方式
29.尽管本文已经示出并描述了本发明的各种实施方式，但对于本领域技术人员将会显而易见的是，这些实施方式仅以示例的方式提供。本领域技术人员在不脱离本发明的情况下可以想到多种变化、改变和替代。应当理解，可以采用本文所述的本发明实施方式的各种替代方案。应理解的是，尽管图中描述的小瓶盖具有包括以线性排列填充三个小瓶的三个空隙填充盖的配置，但该描述仅是说明性的，因为本文描述的发明构思考虑了空隙填充盖的各种配置和数量。
30.每当术语“至少”、“大于”或“大于或等于”在一系列两个或更多个数值中的第一个数值之前时，术语“至少”、“大于”或“大于或等于”应用于该系列数值中的每个数值。例如，大于或等于1、2或3相当于大于或等于1、大于或等于2或者大于或等于3。
31.每当术语“不超过”、“小于”或“小于或等于”在一系列两个或更多个数值中的第一个数值之前时，术语“不超过”、“小于”或“小于或等于”应用于该系列数值中的每个数值。例如，小于或等于3、2或1相当于小于或等于3、小于或等于2或者小于或等于1。
32.本文的特定发明性实施方式考虑到数值范围。当存在范围时，范围包括范围端点。此外，该范围内的每个子范围和值如同被明确写出一样存在。术语“约”或“大约”可意指在特定值的可接受误差范围内，其将部分取决于该值如何测量或确定，例如测量系统的局限性。例如，按照本领域的实践，“约”可以指在一个或大于一个标准偏差内。或者，“约”可以指给定值的至多20％、至多10％、至多5％或至多1％的范围。或者，特别是关于生物系统或过程，该术语可意指在值的一个数量级以内、在5倍以内或在2倍以内。在说明书和权利要求中描述了特定值的情况下，除非另有说明，否则可假定术语“约”意指在特定值的可接受误差范围内。概述
33.对小体积液体样品进行热循环可能会因蒸发而导致样品损失。盖可与样品管或样品小瓶一起使用，以允许继续使用热循环仪，同时避免与小体积液体样品的热循环相关的问题。盖可与管一起使用。盖可与管一起用于样品处理。盖可与聚合酶链反应(pcr)样品管、样品小瓶或样品板，例如标准尺寸的锥形pcr小瓶一起使用。然而，使用标准盖可能无法防止塑料小瓶的较冷表面上的冷凝，这仍会导致液体样品中的浓度变化。
34.为了解决这个问题，一些仪器设计可使用盖板(lid)来加热塑料制品的上部。虽然这些加热盖板可能不会发生热循环，但它们可以防止在标准塑料小瓶和盖中结露。
35.在某些情况下，无法使用带加热盖板的仪器。例如，一些仪器可能是电池供电的设备，出于能源效率等原因，可能会避开加热盖板设计。在没有加热盖板的情况下，可使用屏障来防止水蒸气逸出到塑料小瓶的上部，不然冷凝水可在整个实验过程中积聚并保持在塑料小瓶的上部。在某些情况下，油和蜡可用于在加热的液体样品上形成蒸汽屏障。然而，油和蜡的使用可能对制造、运输和处理带来挑战。油往往会迁移、逃逸包装，并会干扰存储在公共容积中的其他试剂。蜡很难输送，并会在高热储存条件下熔化过程中产生问题。
36.为了改进设计，本发明提供了与样品容器(例如，管、小瓶和板)一起使用的盖，其
可更可靠且更方便进行大规模制造。
37.本文所述的盖，称为“空隙填充盖”，可以是弹性体盖。空隙填充盖可与管一起使用。空隙填充盖可与标准pcr小瓶一起使用。盖可在预定流体体积的表面附近形成密封，同时填充加热流体上方的标准小瓶中的空隙并防止蒸汽逸出到小瓶的可能发生冷凝的较冷部分中。
38.示例测试表明，可以在盖末端与液体表面之间用少量蒸汽保持密封，而不会造成冷凝损失。在pcr反应期间使用本文所述的盖，pcr数据的质量可等于或高于其他蒸汽屏障(例如，油或蜡)。空隙填充盖
39.本文所述的空隙填充盖可包括顶面和从顶面延伸的突出部。可将突出部插入样品小瓶中以密封样品小瓶。例如，如图2所示，每个空隙填充盖具有顶面203和从顶面203延伸的突出部204。在本示例中，将突出部插入样品小瓶中以密封样品小瓶。当突出部204插入到样品小瓶中并且突出部的底部206与样品小瓶的内壁接触时产生密封区域205。
40.空隙填充盖的顶面可以是各种形状或配置。空隙填充盖可以是单个盖，其可用于密封单个小瓶或管。在某些情况下，可连接多个空隙填充盖以形成一排空隙填充盖。一排空隙填充盖可用于密封一排样品小瓶或一排管。一排空隙填充盖可包括至少2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15或更多个空隙填充盖。在某些情况下，可连接多个空隙填充盖以形成空隙填充盖阵列。空隙填充盖阵列可用于密封样品小瓶或管的阵列。空隙填充盖的测定可包括至少3、4、5、6、7、8、9、10、20、40、60、70、80、100或更多个空隙填充盖。例如，空隙填充盖可用于密封8管排、12管排、24孔板、32孔板、48孔板、56孔板、64孔板、72孔板、80孔板或96孔板。在某些情况下，可连接空隙填充盖以形成垫子(mat)，该垫子可用于密封多孔板。空隙填充盖可与分析设备例如热循环仪兼容。
41.可使用本文提供的空隙填充盖来密封用于样品处理的管，例如聚合酶链反应(pcr)管。管可用于进行化学或生物反应，如核酸延伸或扩增(例如，聚合酶链反应或等温扩增)。本文所述的空隙填充盖可包括顶面和从顶面延伸的突出部。突出部的长度可为至少约5毫米(mm)。图11a示出了从一排三个空隙填充盖的顶部观察的示例视图，其中测量值示出了该排及其部分的长度和宽度。经测量，一排三个空隙填充盖的长度为约25.36mm，宽度为约7.36mm。图11b示出了空隙填充盖的垂直截面图(例如，图11a中所示的截面a-a)。空隙填充盖可包括延伸至突出部的凹陷区域(例如，图1中的106)，使得突出部的一部分具有中空中心。图11b示出了凹陷区域的示例长度约为8.5mm。在一些情况下，凹陷区域可为至少约1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、4.5mm、5.0mm、5.5mm、6.0mm、6.5mm、7.0mm、7.5mm、8.0mm、8.5mm、9.0mm、9.5mm、10.0mm、10.5mm、11.0mm、11.5mm、12.0mm、12.5mm、13.0mm、13.5mm、14.0mm、14.5mm或更大。凹陷区域可延伸至突出部的底部，使得空隙填充盖具有中空中心。突出部的底面可包括萎陷孔或萎陷腔(例如，图3的307)。图11b示出了萎陷孔或萎陷腔的示例长度约为2mm。在一些情况下，萎陷孔或萎陷腔的长度可为至少约0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm、2.0mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm或更大。空隙填充盖的顶面可包括破损边缘(例如，断裂边缘)。图11b所示的破损边缘半径为0.25mm。
42.pcr管可以是pcr微管。例如，pcr管可具有至多约300微升(μl)的体积。pcr管可具有容纳等于或至多约300μl、250μl、200μl、180μl、150μl、100μl、90μl、80μl、50μl或更少液体的容量。在某些情况下，pcr管可具有至少约300μl的容量。pcr管可具有容纳等于或至少约300μl、350μl、400μl、450μl、500μl、550μl、600μl、650μl、700μl、750μl、800μl、850μl、900μl、950μl、1000μl、1200μl、1500μl、1800μl、2000μl或更多液体的容量。
43.从顶面延伸的突出部的长度可为至少约5mm。顶面可具有厚度，并且在这种情况下，可从空隙填充盖的顶面的底部到突出部的底部测量突出部。例如，图2示出了顶面203的厚度207。顶面可具有至少约0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm、1.2mm或更大的厚度。在某些情况下，突出部的长度为至少约5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm或更多。图11c示出了一排三个空隙填充盖的侧视图，其中测量值示出了每个小瓶盖及其部分的长度。从顶面的顶部到突出部的底部测量的每个空隙填充盖的总长度约为11.93mm。从顶面的底部到突出部的底部测量的突出部的长度约为10.75mm。经计算，顶面厚度约为1.18mm。突出部可包括锥形过渡区(例如，图4的406)。从顶面的顶部到锥形过渡区的底部测量的锥形过渡区的长度可为至少约2.0mm、2.1mm、2.2mm、2.3mm、2.4mm、2.5mm、2.6mm、2.7mm、2.8mm、2.9mm、3.0mm、3.1mm、3.2mm、3.3mm、3.4mm、3.5mm或更多。例如，图11c示出了锥形过渡区的长度约为3.28mm。突出部的底面可包括破损边缘(例如，断裂边缘)。图11c所示的破损边缘半径为0.05mm。
44.突出部可包括锥形区域(例如，图4中的407)。突出部的锥形区域的水平横截面可以是圆形构型，并且可具有至少约3.0mm、3.1mm、3.2mm、3.3mm、3.4mm、3.5mm、3.6mm、3.7mm、3.8mm、3.9mm、4.0mm、4.1mm、4.2mm、4.3mm、4.5mm、4.6mm、4.7mm、4.8mm、4.9mm、5.0mm或更大的直径。图11d示出了从空隙填充盖的底部观察的示例视图。本示例中突出部的锥形区域的直径约为4mm。本示例中突出部的萎陷孔或萎陷腔的直径约为1.2mm。
45.空隙填充盖可配置为使得当空隙填充盖密封pcr管时，突出部的长度与pcr管的长度的比率可小于1:1。突出部的长度与pcr管的长度的比率可为至多约0.9:1、0.8:1、0.7:1、0.6:1、0.5:1或更小。应理解，当空隙填充盖密封pcr管时，空隙填充盖的顶面的底部和pcr管的顶部可彼此紧密相邻。在这种情况下，从空隙填充盖的顶面的底部测量的突出部的长度可大约等于从pcr管的顶部测量的长度。为了确定本文所述的比率，从空隙填充盖的顶面的底部测量突出部的长度或pct管的长度。在某些情况下，突出部的长度与pcr管的长度的比率可为至多约0.9:1、0.8:1、0.7:1、0.6:1、0.5:1、0.4:1或更小。在某些情况下，突出部的长度与pcr管的长度的比率可为至少约0.4:1、0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8:1或更大。本文所述的pcr管可以是长度约为15-21mm且体积容量约为150-300μl的标准pcr微管。
46.当空隙填充盖密封pcr管时，可在突出部的底部与液体样品表面之间形成空气空间或间隙区域(例如，图4的404)。间隙区域的长度(从突出部的底部和液体样品的表面测量)可为至多约5.0mm、4.5mm、4.0mm、3.5mm、3.0mm、2.5mm、2.0mm、1.5mm、1.0mm、0.5mm或更小。间隙区域的长度与pcr管的长度的比率可为至多约0.3:1、0.2:1、0.1:1或更小。材料
47.本文所述的空隙填充盖可包括基材。基材可是各种材料。在某些情况下，空隙填充盖的基材是塑料材料。在某些情况下，空隙填充盖的基材是弹性体材料。弹性体材料可以是
热塑性弹性体。弹性体材料可以是橡胶共聚物弹性体。橡胶共聚物弹性体的示例包括但不限于阴离子聚合烯烃弹性体。阴离子聚合烯烃橡胶的示例包括乙丙橡胶、乙丙二烯单体橡胶、聚异丁烯或“丁基橡胶”，或任选地与共轭二烯(例如异戊二烯)(任选地含有至多30wt.％)或α,β-烯基不饱和腈和/或苯乙烯共聚单体(例如苯乙烯和/或烷基取代的苯乙烯)共聚的异烯烃的任何其他聚合物等。在某些情况下，空隙填充盖的基材是异丁烯-异戊二烯共聚物或异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物。在某些情况下，空隙填充盖的基材是山都平(例如，山都平8211-45和山都平8211-65)。在某些情况下，空隙填充盖的基材是树脂，例如flflgr02。在某些情况下，空隙填充盖的基材是硅。
48.使用多种聚合物和树脂来制造空隙填充盖。这些聚合物和树脂包括热塑性、热固性的聚合物和树脂。示例聚合物包括聚烯烃和烯烃共聚物、聚酯、聚苯醚树脂(ppo)、聚苯乙烯和苯乙烯共聚物、聚酰胺、聚酰亚胺、聚氨酯、聚氯乙烯(pvc)、丙烯酸树脂、聚碳酸酯、abs树脂、聚氯乙烯、烯丙基聚合物、环氧树脂、酚醛树脂、热固性聚酯、尿素和三聚氰胺甲醛树脂。聚烯烃和烯烃共聚物的示例包括例如聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、聚丁烯和eva。可使用各种形式的聚乙烯，包括低密度聚乙烯和高密度聚乙烯。苯乙烯共聚物的示例包括高抗冲聚苯乙烯(hips)、苯乙烯-马来酸酐共聚物(sma)、苯乙烯-丙烯腈共聚物(san)、苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物，或它们的氢化形式。示例热塑性聚酰胺是尼龙。聚酯的示例是pet和pbt。pvc聚合物的示例包括硬质pvc(premium 1401-11n)和可从alcan获得的含有10％tio2的硬质pvc共混物。
49.空隙填充盖可以是柔性的。空隙填充盖可弯曲和压缩。弹性体材料可以是软的或硬的，并且可以属于各种硬度等级。例如，astm d2240标准使用特定弹簧力和压头配置的组合识别十二种不同的肖氏硬度等级。这些等级被称为硬度计类型，包括a、c、d、b、m、e、r、o、oo、do、ooo和ooo-s型硬度计。每个等级的值介于0和100之间，较高的值表示材料较硬。在某些情况下，空隙填充盖包括中等硬度的山都平(例如，65肖氏a)。添加剂
50.空隙填充盖还可包含添加剂，例如色母料。可通过将着色剂与载体混合来制备色母料。在某些情况下，载体是树脂，例如乙烯-丙烯酸甲酯(ema)。着色剂可以是任何颜色，例如白色、红色、橙色、黄色、绿色、青色、蓝色、紫色和黑色。色母料的示例是linli color，lc2002白色通用50/1色母料。
51.当制备用于制造盖的聚合物组合物时，至少一种聚合物可与色母料混合。例如，可通过在螺带式掺混机或转鼓式掺混机中混合而将色母料混合到聚合物中。使用方法
52.本文所述的盖(例如，空隙填充盖)可与各种测定例如生物测定兼容。生物测定可包括热循环测定，例如聚合酶链反应(pcr)测定、解链曲线测定、等温测定或可包括将测定管加热至特定温度的其他测定。空隙填充盖可用于标准pcr小瓶(例如，容量为200μl、300μl、500μl、1.5ml或2ml的pcr小瓶)。盖可在预定流体体积的表面附近形成密封，同时填充标准小瓶中加热流体上方的空隙并防止蒸汽逸出到小瓶中可能发生冷凝的较冷部分。较冷部分的温度可低于加热流体或紧邻加热流体的空气(例如，间隙区域)。例如，较冷部分的温度可比加热流体低至少约5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃、45℃、50℃或更高。
53.盖可以减少可蒸发和在管内表面上冷凝的溶液的量。与使用无突出部的盖时从溶
液产生的冷凝相比，该盖可将从溶液产生的冷凝减少至少50％、60％、70％、80％、90％、95％或更多。
54.与油或蜡相比，空隙填充盖在防止或减少蒸发方面同等有效或更有效。
55.本文所述的方法可用于处理生物样品。例如，该方法可包括提供包含生物样品的管。该管可由盖密封，该盖包括顶面和从该顶面延伸到管中的突出部。突出部可具有至少5毫米的长度。盖可沿着管的长度延伸到管中。突出部的长度与管的长度的比率可小于1:1。接下来，在用盖密封管的情况下，可使管中的生物样品经受处理。
56.又例如，本文所述的方法可包括提供包含溶液的管，该溶液包含生物样品。接着，管可由小瓶盖密封，该小瓶盖包括顶面和从该顶面延伸到管中的突出部。突出部的底面可与溶液的表面分离开一包含气相的间隙。突出部的长度与管的长度的比率可使得在25℃的温度下，气相中的来自溶液的物质的分压小于1atm(即，101.325千帕)。
57.当与测定设备(例如，热循环设备)配合使用时，空隙填充盖还可提供潜在的光学益处。在某些情况下，热循环设备具有传感器和垂直于pcr管的光路。并且在这种情况下，当使用本文公开的空隙填充盖时，pcr反应中发射的光可从空隙填充盖反射并向下通过pcr管到达垂直于pcr管而配置的传感器。使用透明的蒸汽屏障(如矿物油或蜡)时，光线可通过屏障逃逸，从而脱离通向传感器的光路。本文提供的空隙填充盖可最小化从液体样品产生的信号的信号损失。信号损失可最小化至所述信号的至多约40％、35％、30％、25％、20％、15％、10％、5％或更少。pcr循环期间，检测器可检测来自pcr管中样品的信号。检测到的信号可以是最初从pcr管中的样品产生的信号的至少约60％、65％、70％、75％、80％、85％、90％、95％或更多。检测到的信号可以是最初从pcr管中的样品产生的信号的100％。
58.该方法可用于处理或分析生物样品。例如，该方法可包括提供包含含有生物样品的溶液的管。接着，管可由小瓶盖密封，该小瓶盖包括顶面和从该顶面延伸到管中的突出部。接下来，可使溶液经受足以对生物样品进行化学或生物反应的条件。化学或生物反应可在溶液中产生信号。接下来，可检测到溶液中至少约80％的信号。
59.例如，图5示出了比较用中等硬度山都平(例如，65肖氏a)和矿物油进行的测定的qpcr结果的示例测试。在示例测试中使用了标准小瓶(bioplastics 96孔板)和荧光染料fam。结果表明，使用空隙填充盖的测定组具有较低的循环定量(cq)值。较低的cq值可归因于增加的光水平，从而使信号更快地出现在背景之上。类似地，图6和图7示出了分别使用不同荧光染料—德克萨斯红x和atto647n对空隙填充盖和矿物油进行比较的示例测试。
60.又例如，图8示出了比较用带有白色添加剂(例如，linli color，lc2002白色通用50/1色母料)的中等硬度山都平(例如，65肖氏a)和矿物油进行的测定的qpcr结果的示例测试。类似地，图9和图10示出了分别使用不同荧光染料—德克萨斯红x和atto647n对白色空隙填充盖和矿物油进行比较的示例测试。
61.使用由tpe山都平8211-45、flgr02、聚丙烯或硅酮制成的空隙填充盖进行的测试示出了类似的结果，表明在热循环期间提供了效果相同或更好的光学效益。样品
62.可以分析各种样品(例如，生物样品)。样品可以侵入性地(例如，组织活检)或非侵入性地(例如，静脉穿刺)获得。样品可以是环境样品。样品可以是水样品(例如，从湖泊、溪流、河流、河口、海湾或海洋获得的水样品)。样品可以是土壤样品。样品可以是来自受试者
的组织或流体样品，诸如唾液、精液、血液(例如，全血)、血清、滑液、泪液、尿液或血浆。样品可以是组织样品，诸如皮肤样品或肿瘤样品。样品可获自受试者器官的一部分。样品可以是细胞样品。样品可以是无细胞样品(例如，包含无细胞的分析物或核酸的血浆样品)。样品可以是固体样品或液体样品。样品可以是生物样品或非生物样品。样品可以包括体外样品或离体样品。样品的非限制性示例包括羊水、胆汁、细菌样品、母乳、血沉棕黄层、细胞、脑脊液、染色质dna、精液、核酸、植物来源的物质、rna、唾液、精液、血液、血清、土壤、滑液、泪液、组织、尿液、水、全血或血浆以及/或者其任何组合和/或任何部分。在一个示例中，样品可以是可包含dna的血浆样品。在另一个示例中，样品可以包括可以包含无细胞dna的细胞样品。
63.样品可以是哺乳动物样品。例如，样品可以是人类样品。备选地，样品可以是非人类动物样品。非人类样品的非限制性示例包括猫样品、狗样品、山羊样品、豚鼠样品、仓鼠样品、小鼠样品、猪样品、非人类灵长类动物样品(例如，大猩猩样品、猿样品、猩猩样品、狐猴样品或狒狒样品)、大鼠样品、绵羊样品、奶牛样品和斑马鱼样品。
64.样品可以包括核酸(例如，循环dna和/或无细胞dna片段)。核酸可以衍生自真核细胞、原核细胞或非细胞来源(例如，病毒颗粒)。核酸可以指其分子由长链中连接的许多核苷酸组成的物质。核酸的非限制性示例包括人工核酸类似物(例如，肽核酸、吗啉基寡聚物、锁定核酸、乙二醇核酸或苏阿糖核酸)、染色质、nirna、cdna、dna、单链dna、双链dna、基因组dna、质粒dna或rna。核酸可以是双链或单链的。样品可以包含可以是细胞内的核酸。备选地，样品可以包含可以是细胞外的(例如，无细胞的)核酸。样品可以包含可以被片段化的核酸(例如，染色质)。
65.尽管本文已经示出并描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员将会显而易见的是，这些实施方式仅以示例的方式提供。并非旨在通过说明书中提供的具体示例来限制本发明。尽管已经参考前述说明书描述了本发明，但是本文实施方式的描述和说明并不意味着以限制性的意义来解释。本领域技术人员在不脱离本发明的情况下现将构思到多种变化、改变和替代。此外，应当理解，本发明的所有方面不限于本文阐述的具体描述、配置或相对比例，其取决于各种条件和变量。应当理解，本文所述的本发明实施方式的各种替代方案可用于实施本发明。因此，考虑到本发明还应当涵盖任何这样的替代、修改、变化或等同物。以下权利要求旨在限定本发明的范围，并由此涵盖这些权利要求范围内的方法和结构及其等同物。