一种适用于生物化学感测的流动管道系统(100,200a,200b)，这些种流动管道系统(100, 200a,200b)包括：第一流动池管道（1），其包括用于生物化学感测的一个或多个感测区；第一选择阀（4）；第一入口/出口管道（2），其将第一流动池管道（1）流体地连接到第一选择阀（4）；第一注射管道（6），其具有第一端和第二端；第二注射管道（7），其具有第一端和第二端；流体注射装置（8），其流体地连接到第一注射管道和第二注射管道(6,7)中每一个的第二端使得流体注射装置能选择性地将流体注射到第一注射管道和/或第二注射管道(6,7)内；其中第一注射管道（6）在其第一端由无阀接合部（9）流体地连接到第一入口/出口管道（2），并且第二注射管道（6）在其第一端由无阀接合部（9）流体地连接到第一入口/出口管道（2）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及无标记光学传感器的领域，无标记光学传感器具有高敏感性、较大测 量范围、高读出速度、简单的设备操纵、低维护要求和在制造公差方面的高稳固性，特别地 包括集成光学波导、流动腔室和读出设备，本专利技术还涉及当它们用于例如药理学或者诊断 中时它们对于(生物）化学传感器单元的应用。
技术介绍
用于测量分子间相互作用的感测设备（生物化学传感器）可以分成两类，即，无标 记传感器和使用标志物进行操作的传感器。这些传感器是生命科学领域中通常公知的，并 且主要用于表征生物或生物化学分子间的相互作用。这些表征通常涉及使两种或更多种不 同类型的样品分子成彼此物理接触并持续设定的时段并且然后测量例如样品分子是否已 结合以形成分子配合物。这些分子结合的动力学(速度）和亲和力（强度）为在这些表征程 序期间常常测量的两个主要参数。 生物化学传感器也用于其它应用，诸如分子检测或浓度测定，通过使用在两个分 子之间的选择性高亲和力结合。生物化学传感器的主要应用在于药物发现领域，例如通过 测量在可能的药物与药物靶标之间的结合亲和力和动力学来选择候选药物。涉及分子检测 或浓度测定的重要应用在于诊断领域，例如血液或尿液测试、搜寻病原体、或者对于变态反 应/过敏反应（allergy)的分析。其它应用例如在诸如过程控制、食品或环境的领域。 使用标志物的感测方法通过将标志物，通常为荧光、吸收或放射性分子以化学方 式附连到待检测的靶分子来操作。此处，靶分子的存在和浓度通过测量标志物的存在和浓 度来间接地确定。虽然基于标志物的方法广泛地用于生命科学的领域中，它们具有以下主 要缺点：标志物可能改变靶分子的结合亲和力或动力学，并且标志物的附连可能是耗时的。 与基于标志物的方法相比，无标记感测方法在并无任何标志物附连到靶分子上的 情况下操作，但直接测量了靶分子的存在。它们因此具有以下优点：靶分子的结合不受标志 物存在的影响。这例如在药物发现的领域中对于观察小活性分子到相对应药物靶标(诸如 阿司匹林到COX-2酶）的结合而言是重要的，因为小靶分子的结合特征将会易于受到附连 到它的标志物干扰。另一优点在于可能减少测量所需的成本和时间，因为省略了标志物附 连步骤。其中，无标志物的感测方法的要求为：高敏感性，使得也能感测很少量的靶分子、最 小的相互作用或最小的靶分子；高读出速度，使得能以必需的分辨率来跟踪快速(生物）化 学结合或反应；传感器平台的许多测量区或子单元的大量平行读出的可能性，传感器平台 的子单元主要呈微滴定板的格式，其用于高通量筛选（HTS)的制药行业中，允许平行读出多 达数百或甚至数千过程；较大测量范围，使得能同时感测到具有不同信号幅度的不同过程； 每个测量点较低的成本；简单的设备处置和使用者界面；以及，低维护成本。 用于无标记感测方法包括(但不限于)基于表面等离子体共振（SPR)或波导的光学 方法，或者基于表面声波（SAW)的方法、热方法、或电化学方法。光学方法是基于以下原理： 生物化学分子表现出不同于水溶液的折射率。在传感器表面上的折射率变化是由于分子与 传感器表面本身或与附连到该表面上的另一分子间相互作用所致的分子添加到表面上或 从表面上减去而造成。使用共振元件一一在SPR的情况下，共振元件即支持着表面等离子体 的金属层；或者在波导传感器的情况下，共振元件即支持着光学波导模式的光学波导一一 然后可以使用适当照明和检测机制来探测局部折射率变化，并且实时记录这些变化以便感 测分子结合事件。在此情形下，这些变化对应于传感器信号。表面声波和电化学方法以类 似方式操作，除了并未物理测量折射率差异，而是质量或介电常数差异。 在此情况下，许多无标记感测技术或无标记测量或无标记化验涉及将一个或多个 "配体"（诸如抗体或药物靶标）附连到感测表面上的固体支承件（即，在传感器芯片上的敏 化表面，其适于由输出所述传感器信号的检测机制读出）。包含感测表面的流体管道通常被 称作流动池或流体腔室并且允许使包含待研宄的（多种）其它分子（分析物）的流体与配 体接触。由此，待研宄的(多种）分子(分析物）具有与在感测表面上的固体支承件处的固定 的配体相互作用的机会并且测量并表征了最终结合。通常，作为动力学亲合力测量来执行 表征，其中监视在配体与待研宄的（多种）分子（分析物）之间分子相互作用的结合(缔合 (association))和分离(解离）以便提取动力学缔合和解离速率，这与表征该结合的浓度相 依性时间常数有关。典型动力学测量程序在于首先使表面结合的配体与中性缓冲溶液接 触，以便形成无结合的基本传感器信号("基线")，之后使表面结合的配体与包含实际分析 物或样品（诸如抗原）的流体接触从而使得表面结合的配体与分析物或样品结合，并且能 监视结合反应的缔合阶段，并且可选地之后使表面结合的配体再次与中性缓冲溶液接触以 便通过从流动池移除分析物来监视分析物或样品的解离阶段。换言之，分析物的浓度以逐 步方式增加以用于表征缔合阶段，并且以逐步方式再次降低以用于表征解离阶段。 通常，在整个测量时间期间，记录了传感器信号，得到传感器信号曲线或传感图 (sensorsgrams)，其可以被进一步分析，通常通过将模型拟合为传感器信号曲线。 直观地了解到如果分析物浓度的增加比结合反应本身的时间常数更慢，则不能监 视在配体与分析物之间的快速反应。因此，对于动力学亲合力测量的无标记设备的重要要 求是在传感器处（即，在流动池内）的快速流体转变或流体交换，诸如缓冲溶液和分析物样 品，使得浓度增加和减小比待观察的结合反应的时间常数更快得多地发生。这对于在不受 流体系统的时间常数限制的情况下测量在样品与表面结合分子之间的快速动力学反应而 言是重要的。换言之，在传感器处包含分析物的流体的浓度应在给定时刻以最小时间量从 0%增加到100% (常常被称作转变时间）。也需要在缓冲溶液与包含分析物或样品的流体之 间并不存在显著混合，换言之，分析物或样品不被稀释，因为那样一来，在流动池内的样品 或分析物浓度将不对应于初始样品或分析物浓度。因为这种浓度一般而言是分析中的重要 参数，将会通过这种稀释使得分析结果不真实。而且，包含分析物或样品的流体在测量之前 不应接触传感器的感测表面，因为感测表面的部分可能预先加载分析物或样品，并且这种 预加载通常更改确定的动力学速率(通过提供不同的初始条件，因为这种结合反应的一部 分在实际测量之前发生）和在实际测量期间的总分子沉积量。 W00236485描述了一种基于表面等离子体共振（SPR)的生物传感器的阀系统。这 种系统运用了靠近于传感器表面集成到固定液体处置块中的微阀以使实现流体之间的快 速切换时间。该系统的主要缺点在于微流体系统是复杂的和因此昂贵的，主要是由于集成 了微流体阀。而且，在流体块内侧的管道和阀可能出现堵塞并且不能易于交换。而且，精密 /精巧的传感器表面在芯片插入之前被暴露并且未被受到防护避免灰尘沉积或意外触及。 W00057192描述了一种用于生物传感器的可逆流动系统，其中，无需在流动池附近 的集成阀。然而，在此系统中，在阀与流动池之间的闭死体积变成对于清洁和对于在第一流 体诸如缓冲溶液与第二流体诸如样品溶液之间快速流体转变的重要障碍物。而且，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种流动管道系统(100, 200a, 200b)，其适用于生物化学感测，所述流动管道系统包括：第一流动池管道（1），其包括用于生物化学感测的一个或多个感测区；第一选择阀（4）；第一入口/出口管道（2），其将第一流动池管道（1）流体地连接到第一选择阀（4）；第一注射管道（6），其具有第一端和第二端；第二注射管道（7），其具有第一端和第二端；流体注射装置（8），其流体地连接到第一注射管道和第二注射管道(6, 7)中每一个的第二端使得流体注射装置能选择性地将流体注射到第一注射管道和/或第二注射管道(6,7)内；其中所述第一注射管道（6）在其第一端处由无阀接合部（9）流体地连接到第一入口/出口管道（2），并且所述第二注射管道（7）在其第一端处由无阀接合部（9）流体地连接到第一入口/出口管道（2）。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：K科蒂尔，
申请(专利权)人：建奥迪斯有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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