專(zhuān)利名稱(chēng)：包括串聯(lián)的反應(yīng)區(qū)的檢驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的側(cè)向流裝置和涉及該裝置的方法。
背景技術(shù)：
結(jié)果的不確定性是結(jié)果質(zhì)量的一個(gè)重要的度量?！敖Y(jié)果的不確定性”和“度量的不 確定性”的術(shù)語(yǔ)包括了對(duì)得到該結(jié)果或測(cè)量的方法的精確度的評(píng)價(jià)。該方法或測(cè)量中可能 會(huì)影響到質(zhì)量的所有部分均需要考慮。在涉及臨床分析或檢驗(yàn)的情況下，最好應(yīng)當(dāng)可以獲 得有關(guān)結(jié)果的不確定性的信息。歐洲認(rèn)證合作組織，EA,已經(jīng)指定將GUM (Guide to the Expression ofUncertainty in Measurement，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織，ISO，日內(nèi)瓦，1995)作為評(píng)估測(cè)量的不 確定性的“標(biāo)準(zhǔn)文件”。該文件在此全文引用作為參考。PCT/SE03/00919涉及一種微流體系統(tǒng)，其包含一種基材并且在該基材上提供了至 少一個(gè)流路，該流路包含由所述基材向上伸出的多個(gè)微型柱，該微型柱之間的間隔足夠小， 以便在施加的液體樣品上導(dǎo)致毛細(xì)管作用，從而使所述液體移動(dòng)。其公開(kāi)了該裝置可以包 含一個(gè)可以充作濾網(wǎng)的濃縮區(qū)域用于阻止例如細(xì)胞的通過(guò)。還公開(kāi)了具有微結(jié)構(gòu)的一種具體實(shí)施方式
，其中該微結(jié)構(gòu)的形狀、尺寸和/或中 心到中心的距離形成一個(gè)梯度，以遲滯某種樣品組分、細(xì)胞類(lèi)型或類(lèi)似物的移動(dòng)從而被可 選擇地分離。PCT/SE2005/000429公開(kāi)了一種用于在液體樣品中某種分析物的檢測(cè)之前分離該 液體樣品中的某種組分的裝置和方法，其中將樣品添加到基材的接受區(qū)，所述基材進(jìn)一步 可選擇地包含一個(gè)反應(yīng)區(qū)，一個(gè)與該接受區(qū)和反應(yīng)區(qū)分別相連的傳輸區(qū)或是培養(yǎng)區(qū)，從而 在基材上形成一個(gè)流路，其中所述的基材是一種致密的基材，而且至少所述流路的一部分 由基本垂直于所述基材表面的突起區(qū)域組成，并具有一定的的高度、直徑和相互的間隔，從 而實(shí)現(xiàn)所述液體樣品在所述區(qū)域的側(cè)向毛細(xì)管流動(dòng)，臨近接受樣品的區(qū)域設(shè)有用于分離的 設(shè)備。其公開(kāi)了一種去除紅血球的具體實(shí)施方式
。W02005/118139涉及一種用于處理液體樣品的裝置，其包括一個(gè)流路，具有至少一 個(gè)用于接受樣品的區(qū)域，和一個(gè)傳輸或培養(yǎng)區(qū)域，所述以上區(qū)域通過(guò)或包含一個(gè)具有基本 垂直于其表面突起的區(qū)域相連，所述裝置設(shè)有一個(gè)具有接受所述液體樣品的容積的凹槽， 所述凹槽包括具有基本垂直于其表面的突起的區(qū)域，并且所述凹槽適于響應(yīng)外部的影響來(lái) 調(diào)整其容積以接受所述液體樣品。文中已經(jīng)公開(kāi)了當(dāng)要從大量的樣品中去除例如細(xì)胞的顆 粒物時(shí)可以使用該裝置。據(jù)稱(chēng)可以分離出紅血球而不會(huì)使該細(xì)胞出現(xiàn)顯著的斷裂。在側(cè)向流檢驗(yàn)裝置中，結(jié)果從反應(yīng)區(qū)讀取，該結(jié)果在一定的環(huán)境下會(huì)因?yàn)橐韵碌?偏差，例如藥劑在檢驗(yàn)裝置上沉淀，藥劑在檢驗(yàn)裝置上粘附，藥劑在檢驗(yàn)裝置上干燥，以及 從檢驗(yàn)設(shè)備上讀取信號(hào)時(shí)而發(fā)生偏差。Claros Diagnostics Inc.的W02008/137008公開(kāi)了一種裝置，其將藥劑設(shè)置在基 材上微流體系統(tǒng)的微流道內(nèi)。一個(gè)包括帶有流路入口和流路出口的流路的流體連接器與微流道的出口和入口相連以使得該流路和該流道之間分別流體連通。在將連接器連接到基材 之前在該流路內(nèi)就含有樣品或藥劑。其中還公開(kāi)了反應(yīng)區(qū)包括串聯(lián)連接的至少兩個(gè)彎曲流 道區(qū)的具體實(shí)施方式
。其公開(kāi)了檢測(cè)區(qū)可以串聯(lián)連接。其公開(kāi)了在某個(gè)區(qū)域的不同部分的 檢測(cè)信號(hào)可以是不同的。W02008/137008的問(wèn)題在于該裝置對(duì)某些因素的偏差仍然是敏感 的，例如藥劑在檢驗(yàn)裝置上沉淀，藥劑在檢驗(yàn)裝置上粘附，藥劑在檢驗(yàn)裝置上干燥，以及從 檢驗(yàn)設(shè)備上讀取信號(hào)。US2008273918公開(kāi)了流體連接器，方法和裝置，用于在微流系統(tǒng)中完成分析(例 如免疫檢驗(yàn))。W001/02093公開(kāi)了一種檢測(cè)制品，其包括至少一個(gè)流體控制膜層，該膜層具有至 少一個(gè)微結(jié)構(gòu)化的主表面，其中具有多個(gè)微流道。盡管在現(xiàn)有技術(shù)下，側(cè)向流檢驗(yàn)裝置的使用令人滿(mǎn)意，但仍然需要對(duì)裝置和方法 進(jìn)行改進(jìn)以提高精度并降低結(jié)果的偏差。另外還需要提供能夠評(píng)估該不確定性的裝置和方 法?，F(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題包括藥劑在檢驗(yàn)裝置上反應(yīng)區(qū)的沉淀，藥劑的粘附，藥劑的干 燥，以及從檢驗(yàn)設(shè)備上讀取信號(hào)方面的偏差。這些偏差，以及其它可能的偏差，會(huì)導(dǎo)致從檢 驗(yàn)裝置讀取響應(yīng)時(shí)的偏差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是消除現(xiàn)有技術(shù)中的至少部分缺陷并提供一種改進(jìn)的裝置，改 進(jìn)的系統(tǒng)和改進(jìn)的方法。第一個(gè)方面是提供一種包括基材的分析裝置，該基材具有至少一個(gè)樣品添加區(qū)， 至少一個(gè)凹槽(sink)，和連接該至少一個(gè)樣品添加區(qū)和至少一個(gè)凹槽的至少一個(gè)流路，其 中該至少一個(gè)流路包括基本垂直于所述基材的表面的突起并具有高度(H)，直徑(D)和相 互的間隔(tl，t2)，以形成所述液體樣品的側(cè)向毛細(xì)管流，其中該裝置包括串聯(lián)連接的至少 兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，其中每個(gè)反應(yīng)區(qū)都適于促進(jìn)對(duì)源于某一種和相同的分析物的響應(yīng)的測(cè)量，并 且其中該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)布置成能夠計(jì)算至少一種分析物的濃度。第二個(gè)方面是提供一種包括上述的分析裝置和讀取器的系統(tǒng)，該讀取器適于讀取 來(lái)自串聯(lián)連接的該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)中每一個(gè)的響應(yīng)，其中該讀取器包括一個(gè)適于根據(jù)測(cè)量 的響應(yīng)來(lái)計(jì)算濃度的微處理器。第三個(gè)方面是提供一種分析方法，包括如下步驟a)提供一種包括基材的分析裝置，該基材具有至少一個(gè)樣品添加區(qū)，至少一個(gè)凹 槽，和連接該至少一個(gè)樣品添加區(qū)和至少一個(gè)凹槽的至少一個(gè)流路，其中該至少一個(gè)流路 包括基本垂直于所述基材的表面的突起并具有高度(H)，直徑(D)和相互的間隔(tl，t2)， 以形成所述液體樣品的側(cè)向毛細(xì)管流，其中該裝置包括串聯(lián)連接的至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，其中 每個(gè)反應(yīng)區(qū)都適于促進(jìn)對(duì)源于某一種和相同的分析物的響應(yīng)的測(cè)量。b)測(cè)量每一個(gè)反應(yīng)區(qū)的響應(yīng)，其中該響應(yīng)源于某種和相同的分析物，以及c)根據(jù)測(cè)量到的至少兩個(gè)響應(yīng)來(lái)計(jì)算至少一種分析物的濃度。附帶的權(quán)利要求中限定了更進(jìn)一步的方面和具體實(shí)施方式
。文中描述了一種具有數(shù)個(gè)串聯(lián)連接的反應(yīng)區(qū)并讀取其響應(yīng)的側(cè)向流檢驗(yàn)裝置。類(lèi)
5似的，但非必需的，在數(shù)個(gè)反應(yīng)區(qū)讀取到一致的響應(yīng)，并由此根據(jù)測(cè)量的響應(yīng)來(lái)計(jì)算例如某 種分析物的濃度和對(duì)偏差的估算。在通常情況下，由串聯(lián)連接的反應(yīng)區(qū)測(cè)量的值并非一致， 這取決于多種因素包括，但不限于，樣品濃度，檢驗(yàn)類(lèi)型，樣品量，串聯(lián)連接的反應(yīng)區(qū)之間的 距離。其特點(diǎn)包括由至少兩個(gè)串聯(lián)連接的反應(yīng)區(qū)讀取多個(gè)響應(yīng)。該至少兩個(gè)值用于計(jì)算包 括對(duì)不確定性的估算在內(nèi)的最終結(jié)果。其優(yōu)點(diǎn)包括提供了進(jìn)一步控制從不同反應(yīng)區(qū)讀取的信號(hào)的可能性。此外，能夠計(jì) 算出更精確的值。偏差可能來(lái)自于例如，但不限于，沉淀，粘附，干燥和讀數(shù)的偏差。通過(guò)本 發(fā)明可以減少這些偏差的影響。本發(fā)明能夠估算結(jié)果的不確定性。在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行公開(kāi)和詳細(xì)介紹之前，應(yīng)當(dāng)了理解本發(fā)明并不限于本文中公開(kāi)的 那些特定的化合物，配置，方法步驟，基材，和材料，因?yàn)檫@些化合物，配置，方法步驟，基材， 和材料可能會(huì)有一定的變化。還應(yīng)當(dāng)理解的是本文中使用的術(shù)語(yǔ)僅旨在描述特定的具體實(shí) 施方式而非限制，因?yàn)楸景l(fā)明的范圍僅受到所附的權(quán)利要求及其同等變化的限制。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是，當(dāng)用于本說(shuō)明書(shū)和附加的權(quán)利要求中時(shí)，單數(shù)形式“a”，“an”和 “the”包括復(fù)數(shù)對(duì)象，除非文中清楚地表明并非如此。如果沒(méi)有其它限定，本文中使用的任何術(shù)語(yǔ)或科學(xué)術(shù)語(yǔ)都視為具有本發(fā)明所屬領(lǐng) 域的技術(shù)人員通常理解的含義。在本說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中與數(shù)值相連使用的術(shù)語(yǔ)“約“是指代一個(gè)能夠?yàn)樗鶎?領(lǐng)域的技術(shù)人員所熟知并可接受的精確度的幅度。所述的幅度是士 10%。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“分析“是指測(cè)定至少一種分析物的過(guò)程。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“分析裝置“是指一種用于分析樣品的裝 置。診斷裝置是一種分析裝置的非限定性的例子。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“分析物“是指一種物質(zhì)或是化學(xué)的或生 物的組分，在分析過(guò)程中測(cè)定其一種或多種性質(zhì)。一種分析物或一種組分自身通常不能測(cè) 量，但是能夠測(cè)量其可測(cè)量的性質(zhì)。例如可以測(cè)量一種分析物的濃度。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“毛細(xì)管流“是指主要靠毛細(xì)管作用力導(dǎo) 致的流動(dòng)。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“流路“是指裝置上在不同區(qū)域之間能夠 產(chǎn)生液體流動(dòng)的通道。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中與毛細(xì)管流相關(guān)使用的術(shù)語(yǔ)“敞開(kāi)“是指系統(tǒng)是敞開(kāi) 的，即系統(tǒng)完全沒(méi)有蓋子，或是即使有蓋子或有部分蓋子，該蓋子也不與樣品液體發(fā)生毛細(xì) 管接觸，即該蓋子將不參與形成毛細(xì)管作用力。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“相互間隔“是指相鄰的突起之間的距離。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“反應(yīng)區(qū)“是指分析裝置上能夠檢測(cè)樣品 中的分子的區(qū)域。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“響應(yīng)“是指一種來(lái)自于分析裝置的反應(yīng) 區(qū)的可測(cè)量的現(xiàn)象。該響應(yīng)包括但不限于從熒光分子發(fā)射的光。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“樣品添加區(qū)“是指添加樣品的區(qū)域。在本權(quán)利要求書(shū)和說(shuō)明書(shū)中使用的術(shù)語(yǔ)“凹槽“是指具有接受液體樣品的容積的區(qū)域。


對(duì)于本發(fā)明的更詳細(xì)的說(shuō)明參照以下附圖圖1表示了一種流體芯片的示意圖，該芯片具有樣品添加區(qū)A，帶有三個(gè)串聯(lián)連接 的反應(yīng)區(qū)的流路B，和凹槽C。圖2表示了一種流體芯片的示意圖，該芯片具有樣品添加區(qū)A，兩個(gè)流路B，每個(gè)流 路分別帶有串聯(lián)連接的兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，和凹槽C。
具體實(shí)施例方式第一個(gè)方面是提供一種包括基材的分析裝置，該基材具有至少一個(gè)樣品添加區(qū)， 至少一個(gè)凹槽，和連接該至少一個(gè)樣品添加區(qū)和至少一個(gè)凹槽的至少一個(gè)流路，其中該至 少一個(gè)流路包括基本垂直于所述基材的表面的突起并具有高度(H)，直徑(D)和相互的間 隔(tl，t2)，以形成所述液體樣品的側(cè)向毛細(xì)管流，其中該裝置包括串聯(lián)連接的至少兩個(gè)反 應(yīng)區(qū)，其中每個(gè)反應(yīng)區(qū)都適于促進(jìn)對(duì)源于某一種和相同的分析物的響應(yīng)的測(cè)量，并且其中 該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)布置成能夠計(jì)算至少一種分析物的濃度。該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)的確切位置可以變化，只要能夠計(jì)算至少一種分析物的濃度， 可以設(shè)想不同的位置。實(shí)際上該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)布置成能夠計(jì)算至少一種分析物的濃度意 味著該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)中的每一個(gè)布置的位置都使得測(cè)量到的對(duì)某一種和相同的分析物 的響應(yīng)在測(cè)量的不確定性范圍內(nèi)是大致相同的，或者它們布置的位置使得測(cè)量到的對(duì)某一 種和相同的分析物的響應(yīng)是不同的，但是是以一種可預(yù)測(cè)的方式，由此可以計(jì)算該濃度。后 一種情形的實(shí)施例是兩個(gè)反應(yīng)區(qū)近距離串聯(lián)布置。第一個(gè)反應(yīng)區(qū)可以引起一個(gè)測(cè)量到的響 應(yīng)，而第二個(gè)反應(yīng)區(qū)可以引起一個(gè)降低的測(cè)量到的響應(yīng)，這取決于例如該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū) 之間的距離和使用的檢驗(yàn)的因素。由試驗(yàn)可以斷定例如從第二個(gè)反應(yīng)區(qū)測(cè)量到的響應(yīng)總是 從第一個(gè)反應(yīng)區(qū)測(cè)量到的響應(yīng)的一個(gè)確定的部分。在一種具體實(shí)施方式
中，該至少兩個(gè)反 應(yīng)區(qū)布置成使得測(cè)量到的對(duì)某一種和相同的分析物的響應(yīng)在測(cè)量的不確定性范圍內(nèi)是相 同的。在一種具體實(shí)施方式
中，最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有的面積不同于其它任意 一個(gè)反應(yīng)區(qū)的面積。在一種具體實(shí)施方式
中，最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有的面積小于 其它任意一個(gè)反應(yīng)區(qū)的面積。在一種具體實(shí)施方式
中，最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有最 小的面積，而最遠(yuǎn)離樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有最大的面積。在一種具體實(shí)施方式
中，分析裝 置包括三個(gè)反應(yīng)區(qū)，其中最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有最小的面積，而最遠(yuǎn)離樣品添加 區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有最大的面積，中間的反應(yīng)區(qū)具有第二小的面積。調(diào)節(jié)反應(yīng)區(qū)面積的可能性 提供了控制與反應(yīng)區(qū)的藥劑結(jié)合的樣品的組分和數(shù)量的可能性。由此使得確定的適當(dāng)部分 的樣品與最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)結(jié)合成為可能。當(dāng)最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)不太大 時(shí)，可用數(shù)量的樣品會(huì)留在樣品液體中并流到后續(xù)的反應(yīng)區(qū)中。由此使得改變?cè)撝辽賰蓚€(gè) 反應(yīng)區(qū)的面積以從全部的反應(yīng)區(qū)獲得某個(gè)樣品的適當(dāng)?shù)男盘?hào)響應(yīng)成為可能。在一種具體實(shí)施方式
中，該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)具有不同的幾何形狀。在一種具體實(shí) 施方式中，最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)的寬度小于其它任意一個(gè)反應(yīng)區(qū)的寬度。在一種具
7體實(shí)施方式中，當(dāng)沿著流動(dòng)方向看時(shí)，最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有軸向的形狀。在一種具體實(shí)施方式
中，最遠(yuǎn)離樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)在流路的整個(gè)寬度上延伸。在一種具體實(shí)施 方式中，包括三個(gè)反應(yīng)區(qū)，其中當(dāng)沿著流動(dòng)方向看時(shí)，最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)軸向形狀 的寬度很小，中間的反應(yīng)區(qū)的橫截面為流路寬度的一部分，而最遠(yuǎn)離樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū) 在流路的整個(gè)寬度上延伸。在一種具體實(shí)施方式
中，最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)的寬度占 流路寬度的10-25%，中間的反應(yīng)區(qū)的寬度占流路寬度的25-75%，而最遠(yuǎn)離樣品添加區(qū)的 反應(yīng)區(qū)在流路的整個(gè)寬度上延伸。由此為通過(guò)改變?cè)撝辽賰蓚€(gè)反應(yīng)區(qū)的幾何形狀和寬度以 進(jìn)一步控制來(lái)自不同反應(yīng)區(qū)的信號(hào)提供了進(jìn)一步的可能性。可以利用這一手段來(lái)調(diào)節(jié)來(lái)自 不同反應(yīng)區(qū)的信號(hào)。其優(yōu)點(diǎn)還在于樣品液體的流動(dòng)被更好地改善，而且能夠通過(guò)設(shè)計(jì)該至 少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)以促進(jìn)液體的流動(dòng)。在一種具體實(shí)施方式
中，每一個(gè)反應(yīng)區(qū)包括至少一種藥劑，并且在該至少兩個(gè)反 應(yīng)區(qū)內(nèi)的藥劑濃度不同。在一種具體實(shí)施方式
中，最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)的藥劑濃度 低于其它任意一個(gè)反應(yīng)區(qū)的藥劑濃度。在一種具體實(shí)施方式
中，包括三個(gè)反應(yīng)區(qū)，最靠近樣 品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有最低的藥劑濃度，中間的反應(yīng)區(qū)具有中等的藥劑濃度，而最遠(yuǎn)離樣 品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有最高的藥劑濃度。通過(guò)這種方式也提供了控制來(lái)自不同反應(yīng)區(qū)的信 號(hào)的另一種可能性。在一種具體實(shí)施方式
中，串聯(lián)的反應(yīng)區(qū)設(shè)置在一個(gè)(單個(gè))流路中。在一種具體 實(shí)施方式中，該分析裝置包括連接該至少一個(gè)樣品添加區(qū)和該至少一個(gè)凹槽的至少兩個(gè)流 路，并且其中每個(gè)流路包括至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)。該后一種實(shí)施方式提供了減少不同流路之間 流動(dòng)偏差的影響的可能性。這樣具體實(shí)施方式
的例子如圖2所示。在一種具體實(shí)施方式
中，該至少一個(gè)流路是至少部分敞開(kāi)的。第二個(gè)方面是提供一種包括上述的分析裝置和讀取器的系統(tǒng)，該讀取器適于讀取 來(lái)自串聯(lián)連接的該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)中每一個(gè)的響應(yīng)，其中該讀取器包括一個(gè)適于根據(jù)測(cè)量 的響應(yīng)來(lái)計(jì)算濃度的微處理器。根據(jù)通過(guò)使用已知的算法測(cè)量到的響應(yīng)和根據(jù)為了衡量來(lái)自串聯(lián)連接的該至少 兩個(gè)反應(yīng)區(qū)的測(cè)量到的響應(yīng)進(jìn)行的試驗(yàn)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠在本說(shuō)明書(shū)的指導(dǎo)下使用 該微處理器計(jì)算數(shù)值，該數(shù)值包括但不限于某種分析物的濃度，計(jì)算的響應(yīng)值，總數(shù)和不確 定性的估算。在一種具體實(shí)施方式
中，系統(tǒng)的讀取器包括熒光讀取器。第三個(gè)方面是提供一種分析方法，包括如下步驟a)提供一種包括基材的分析裝置，該基材具有至少一個(gè)樣品添加區(qū)，至少一個(gè)凹 槽，和連接該至少一個(gè)樣品添加區(qū)和至少一個(gè)凹槽的至少一個(gè)流路，其中該至少一個(gè)流路 包括基本垂直于所述基材的表面的突起并具有高度(H)，直徑(D)和相互的間隔(tl，t2)， 以形成所述液體樣品的側(cè)向毛細(xì)管流，其中該裝置包括串聯(lián)連接的至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，其中 每個(gè)反應(yīng)區(qū)都適于促進(jìn)對(duì)源于某一種和相同的分析物的響應(yīng)的測(cè)量。b)測(cè)量每一個(gè)反應(yīng)區(qū)的響應(yīng)，其中該響應(yīng)源于某種和相同的分析物，以及c)根據(jù)測(cè)量到的至少兩個(gè)響應(yīng)來(lái)計(jì)算至少一種分析物的濃度。在一種具體實(shí)施方式
中，從該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)測(cè)量到的響應(yīng)不相同。這種狀況是 最可能出現(xiàn)的。當(dāng)該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)串聯(lián)布置時(shí)，測(cè)量到的響應(yīng)通常是不同的。由此根據(jù)響應(yīng)來(lái)計(jì)算數(shù)值總體上不再符合計(jì)算平均值的既有方式?？赡苄枰ㄟ^(guò)試驗(yàn)來(lái)確定該測(cè)量 到的至少兩個(gè)值相互之間具有正確的權(quán)重。從分析裝置測(cè)量到的響應(yīng)可以用于計(jì)算各種數(shù)值，包括但不限于，分析物的濃度 和不確定性的估算。在一種具體實(shí)施方式
中，是根據(jù)測(cè)量到的響應(yīng)和根據(jù)校正試驗(yàn)來(lái)對(duì)計(jì) 算濃度和相關(guān)不確定性的估算進(jìn)行計(jì)算。在一種具體實(shí)施方式
中，是根據(jù)測(cè)量到的響應(yīng)來(lái) 對(duì)總數(shù)和相關(guān)不確定性的估算進(jìn)行計(jì)算。測(cè)量到的響應(yīng)可以用于計(jì)算某種分析物的濃度。通常是通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)實(shí)現(xiàn)的。本 領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠在本說(shuō)明書(shū)的指導(dǎo)下通過(guò)測(cè)量含有已知濃度分析物的樣品來(lái)獲得標(biāo) 準(zhǔn)曲線(xiàn)。然后本領(lǐng)技術(shù)人員可以使用該標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)，根據(jù)測(cè)試到的響應(yīng)計(jì)算濃度。此外事實(shí) 上串聯(lián)連接的該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)可能會(huì)給出不同的結(jié)果，必須通過(guò)試驗(yàn)加以考慮。本發(fā)明允許計(jì)算對(duì)不確定性的估算。在一種具體實(shí)施方式
中，是根據(jù)測(cè)量到的響 應(yīng)來(lái)計(jì)算至少一種分析物的濃度和相關(guān)不確定性的估算。本發(fā)明的原理可以用于基于流動(dòng)的檢驗(yàn)，或是除去那些包含大致垂直于表面的突 起之外的其它平臺(tái)。這樣的例子包括但不限于包含多孔材料的檢驗(yàn)，包含硝基纖維素的檢 驗(yàn)裝置，被蓋子覆蓋而且蓋子與樣品液體產(chǎn)生毛細(xì)管接觸的毛細(xì)管系統(tǒng)，電滲析驅(qū)動(dòng)流體 的分析裝置，離心驅(qū)動(dòng)流體的分析裝置，和泵驅(qū)動(dòng)流體的分析裝置。在閱讀本說(shuō)明書(shū)和實(shí)施例之后，本發(fā)明的其它特點(diǎn)和其相關(guān)的優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的 技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯然的。應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非限于在此展示的特定的具體實(shí)施方式
。以下的實(shí)施例是用于 說(shuō)明之目的而非對(duì)本發(fā)明范圍的限制。因?yàn)楸景l(fā)明的范圍僅受到所附的權(quán)利要求及其同等 變化的限制。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例使用由Zeonor (Zeon，日本)制成的塑料基材芯片，其表面具有氧化的葡聚 糖，用于通過(guò)西佛(Shiffs)堿丁基耦和來(lái)共價(jià)固定蛋白質(zhì)。流道中的三個(gè)反應(yīng)區(qū)沉淀 (BiodotAD3200)有 60nl 的濃度為 lmg/ml 的抗-CRP mAb (Fitzgeraldlnd. US, M701289)。 使用如圖1所示的裝置。該芯片在20%濕度和30°C下干燥15分鐘后，使用帶有熒光 團(tuán)標(biāo)記CRP的模板系統(tǒng)來(lái)測(cè)試三個(gè)反應(yīng)區(qū)內(nèi)的粘附。CRP是按照供貨商的指導(dǎo)使用 Alexa Fluor 647蛋白質(zhì)標(biāo)記試劑盒(Invitrogen，US)進(jìn)行熒光標(biāo)記的。將標(biāo)記后的CRP 加入到貧CRP血清(ScipackjK)中，制成的最終濃度為80ng/ml。將15μ 1的樣品添加到芯片的樣品區(qū)，微毛細(xì)管檢驗(yàn)的毛細(xì)管作用將樣品從反 應(yīng)區(qū)向芯吸區(qū)分布。然后用7. 5μ 1緩沖液(buffert) (50mM的三緩沖液(Tris-buffert) PH7. 5)沖洗流道三遍。常規(guī)檢驗(yàn)時(shí)間約為10分鐘。信號(hào)的亮度記錄在原型線(xiàn)照明熒光掃 描儀中。對(duì)每個(gè)檢驗(yàn)使用一個(gè)新的芯片，并且芯片的總數(shù)為25。試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。CV 是偏差系數(shù)，而且是對(duì)幾率分布分散性的規(guī)范化的度量。其定義為標(biāo)準(zhǔn)偏差和平均值的比 率。^l.由一個(gè)或Φ部反應(yīng)Ri十算的不精石角It^lX寸比
權(quán)利要求
一種分析裝置，包括基材，具有至少一個(gè)樣品添加區(qū)，至少一個(gè)凹槽，和連接所述至少一個(gè)樣品添加區(qū)與所述至少一個(gè)凹槽的至少一個(gè)流路，其中所述至少一個(gè)流路包括基本垂直于所述基材的表面的突起并具有高度(H)，直徑(D)和相互的間隔(t1，t2)，以形成所述液體樣品的側(cè)向毛細(xì)管流，其特征在于所述裝置包括串聯(lián)連接的至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，其中每個(gè)反應(yīng)區(qū)都適于促進(jìn)對(duì)源于某一種和相同的分析物的響應(yīng)的測(cè)量，并且其中所述至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)布置成能夠計(jì)算至少一種分析物的濃度。
2.如權(quán)利要求1中的分析裝置，其中所述至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)布置在一個(gè)流路中。
3.如權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)的分析裝置，其中最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有的面積 不同于其它任意一個(gè)反應(yīng)區(qū)的面積。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的分析裝置，其中最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)具有的面積 小于其它任意一個(gè)反應(yīng)區(qū)的面積。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的分析裝置，其中所述至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)具有不同的幾何形狀。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的分析裝置，其中最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)的寬度小于 其它任意一個(gè)反應(yīng)區(qū)的寬度。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的分析裝置，其中每一個(gè)反應(yīng)區(qū)包括至少一種藥劑，并且 在所述至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)內(nèi)的藥劑濃度不同。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的分析裝置，其中最靠近樣品添加區(qū)的反應(yīng)區(qū)的藥劑濃度 低于其它任意一個(gè)反應(yīng)區(qū)的藥劑濃度。
9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的分析裝置，其中所述分析裝置包括連接至少一個(gè)樣品添 加區(qū)和至少一個(gè)凹槽的至少兩個(gè)流路，其中每個(gè)流路包括至少兩個(gè)串聯(lián)連接的反應(yīng)區(qū)。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)的分析裝置，其中至少一個(gè)流路是至少部分敞開(kāi)的。
11.一種包括權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)的分析裝置和讀取器的系統(tǒng)，所述讀取器適于讀 取來(lái)自串聯(lián)連接的所述至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)中每一個(gè)的響應(yīng)，其中所述讀取器包括一個(gè)適于根 據(jù)測(cè)量的響應(yīng)來(lái)計(jì)算濃度的微處理器。
12.如權(quán)利要求11中的系統(tǒng)，其中所述讀取器包括熒光讀取器。
13.一種進(jìn)行分析的方法，其包括如下步驟a)提供一種包括基材的分析裝置，所述基材具有至少一個(gè)樣品添加區(qū)，至少一個(gè)凹槽， 和連接所述至少一個(gè)樣品添加區(qū)和至少一個(gè)凹槽的至少一個(gè)流路，其中所述至少一個(gè)流路 包括基本垂直于所述基材的表面的突起并具有高度(H)，直徑(D)和相互的間隔(tl，t2)， 以形成所述液體樣品的側(cè)向毛細(xì)管流，其中所述裝置包括串聯(lián)連接的至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，其 中每個(gè)反應(yīng)區(qū)都適于促進(jìn)對(duì)源于某一種和相同的分析物的響應(yīng)的測(cè)量。b)測(cè)量每一個(gè)反應(yīng)區(qū)的響應(yīng)，其中所述響應(yīng)源于某種和相同的分析物，以及c)根據(jù)測(cè)量到的至少兩個(gè)響應(yīng)來(lái)計(jì)算至少一種分析物的濃度。
14.如權(quán)利要求13中的方法，其中從至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)測(cè)量到的響應(yīng)不相同。
15.如權(quán)利要求13中的方法，其中對(duì)不確定性的估算進(jìn)行計(jì)算。
16.如權(quán)利要求13中的方法，其中根據(jù)測(cè)量到的響應(yīng)對(duì)計(jì)算的響應(yīng)值和相關(guān)不確定性 的估算進(jìn)行計(jì)算。
17.如權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)的方法，其中根據(jù)測(cè)量到的響應(yīng)對(duì)總數(shù)和相關(guān)不確定性的估算進(jìn)行計(jì)算。
18.如權(quán)利要求13-17中任一項(xiàng)的方法，其中根據(jù)測(cè)量到的響應(yīng)對(duì)至少一種分析物的 濃度和濃度的相關(guān)不確定性的估算進(jìn)行計(jì)算。
19.如權(quán)利要求13-18中任一項(xiàng)的方法，其中所述分析裝置的流路是至少部分敞開(kāi)的。
全文摘要
包括串聯(lián)的反應(yīng)區(qū)的檢驗(yàn)裝置。本發(fā)明公開(kāi)了一種分析裝置，其包括基材，具有至少一個(gè)樣品添加區(qū)，至少一個(gè)凹槽，和連接該至少一個(gè)樣品添加區(qū)和至少一個(gè)凹槽的至少一個(gè)流路，其中該至少一個(gè)流路包括基本垂直于所述基材的表面的突起并具有高度(H)，直徑(D)和相互的間隔(t1，t2)，以形成所述液體樣品的側(cè)向毛細(xì)管流，其中該裝置包括串聯(lián)連接的至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)，其中每個(gè)反應(yīng)區(qū)都適于促進(jìn)對(duì)源于某一種和相同的分析物的響應(yīng)的測(cè)量，并且其中該至少兩個(gè)反應(yīng)區(qū)布置成能夠計(jì)算至少一種分析物的濃度。優(yōu)點(diǎn)包括能夠計(jì)算出更精確的值，可以減少偏差，并且能夠?qū)憫?yīng)的不確定性的估算進(jìn)行計(jì)算。
文檔編號(hào)G01N33/545GK101957354SQ201010250030
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2010年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者G·倫德斯特倫, I·門(mén)德?tīng)?哈特威格, P·O·奧曼 申請(qǐng)人:阿米克股份公司