用于对样品分析设备中的操作条件进行光学监测的系统技术方案

一种用于对样品进行基于光学的测量的样品分析设备，其包括外壳、第一光源、激发光学器件、第一光检测器、发射光学器件和监测系统，所有这些组件都设置在外壳中。所述监测系统被配置为监测设置在外壳中的可移动部件。所述监测系统包括用于照亮可移动部件的一个或多个光源，以及用于检测可移动部件响应于被照亮而反射的光的一个或多个光检测器。

A system for optical monitoring of operating conditions in sample analysis equipment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对样品分析设备中的操作条件进行光学监测的系统相关申请的交叉引用本申请要求于2016年11月7日提交的美国临时申请No.15/344,680的优先权，其内容通过引用整体并入本文。
本专利技术一般涉及用于样品分析设备内部的各种操作条件的基于光学的监测系统、设备和方法。样品分析设备可以是执行样品的基于光学测量或分析的一种或多种类型的样品分析设备，诸如基于荧光的、基于吸收的和/或基于发光的测量和/或显微镜成像。
技术介绍
已经开发了用于对样品(例如，化学化合物、生物材料等)进行基于光学测量(例如，荧光、发光、吸光度、显微镜等)的各种分析仪器，作为在生命科学工业中有用的测定的一部分。许多分析仪器被设计为仅执行仅一种或几种专用类型的测量。另一方面，多模式分析仪器(也被称为多模式读取器)被设计为在单个仪器中执行多种分析测定。多模式分析仪器可以被设计成可重新配置的，以使得用户能够选择要执行的不同类型的测量。一些多模式分析仪器利用专用盒来实现重新配置。尽管可以使用其他类型的样品保持器或容器，但是由分析仪器分析或测量的样品通常被支撑在多孔微量滴定板(也称为微孔板或光学板)中。含有样品的微孔板通常被加载到分析仪器的内部，并且所述内部与环境隔离以使得能够进行基于光学的测量或成像。根据分析仪器能够对样品进行的分析的类型，分析仪器可以包括各种类型的可移动部件，例如流体部件(例如，喷嘴、移液管等)、光学部件(例如，透镜等)以及机械部件(例如，电动平台、微量滴定板传送器等)，这些移动部件在分析仪器的封闭的内部中操作。期望能够监测这些可移动部件，包括确定这些部件的存在和位置。专利技术内容为了整体或部分地解决上述问题，和/或本领域技术人员已经观察到的其它问题，本公开提供了方法、过程、系统、设备、仪器和/或装置，如在下面阐述的实施方式中通过示例的方式描述的。根据一个实施例，用于对样品执行基于光学测量的样品分析设备包括：外壳；第一光源，其设置在所述外壳中且被配置为产生激发光；激发光学器件，其设置在所述外壳中且被配置为将所述激发光从所述第一光源引导到所述样品，其中所述样品响应于被所述激发光照射而发射出发射光；第一光检测器，其设置在所述外壳中且被配置为测量所述发射光；发射光学器件，其设置在所述外壳中且被配置为将所述发射光从所述样品引导到所述第一光检测器；以及监测系统，其被配置为监测设置在所述外壳中的可移动部件，所述监测系统包括：第二光源，其设置在所述外壳中且被配置为照射所述可移动部件；以及第二光检测器，其设置在所述外壳中且被配置为检测所述可移动部件响应于被照射而反射的光。根据另一个实施例，提供一种用于监测样品分析设备的可移动部件的方法。样品分析设备包括：外壳，所述可移动部件设置在所述外壳中；第一光源，其设置在所述外壳中且被配置为产生激发光；激发光学器件，其设置在外壳中且被配置为将来自第一光源的激发光引导到设置在外壳中的样品；第一光检测器，其设置在所述外壳中且被配置为测量响应于被所述激发光照射而从所述样品发射的发射光；以及发射光学器件，其设置在所述外壳中且被配置为将所述发射光从所述样品引导到所述第一光检测器。所述方法包括：操作监测系统以通过以下操作来监测所述可移动部件：操作设置在所述外壳中的第二光源以照射所述可移动部件；以及操作设置在所述外壳中的第二光检测器以检测所述可移动部件响应于被照射而反射的光。通过查阅以下附图和详细描述，本专利技术的其它装置、设备、系统、方法、特征和优点对于本领域技术人员而言将是显而易见的或者将变得显而易见。所有这些附加系统、方法、特征和优点旨在包括在本说明书内，在本专利技术的范围内，并且由所附权利要求保护。附图说明通过参考以下附图可以更好地理解本专利技术。附图中的各部件不一定按比例绘制，而是将重点放在说明本专利技术的原理上。在附图中，相同的附图标记在不同视图中表示相应的部件。图1是根据实施例的样品分析设备的示例的示意图。图2是样品分析设备的另一示意图。图3是根据实施例的可以用在诸如图1和图2所示的样品分析设备中的微孔板和板盖的示例的立体图。图4是根据实施例的可以包括在诸如图1和图2所示的样品分析设备中的监测系统的立体图。具体实施方式如本文中所使用的，术语“分析物”通常是指通过基于光学技术检测或测量的物质。分析物的示例包括但不限于蛋白质(包括膜结合蛋白质)、抗原物质、半抗原、抗体、毒素、有机化合物、肽、微生物、氨基酸、核酸、激素、类固醇、维生素、药物(包括用于治疗目的的药物以及用于非法目的的药物)、药物中间体或副产物、细菌、病毒颗粒和前述任一种(可适用)的抗体或抗体的代谢物，以及上述任意物质中的两种或更多种的组合。如本文所用，术语“样品”通常是指已知或怀疑含有分析物的材料。在实行本文所公开的主题时，样品可直接用作从源获得的或者后续有预处理以用于修改样品的特征。样品可以源自任何生物源，诸如生理体液，包括例如血液、间质液、唾液、眼晶状体液、脑脊髓液、汗液、尿液、乳汁、腹水液、嘈杂的(raucous)、关节液、腹膜液、阴道液、羊水等。可在使用前对样品进行预处理，例如由血液制备血浆、稀释粘性液体等。预处理的方法可以包括过滤、沉淀、稀释、蒸馏、浓缩、干扰组分的灭活、层析、分离步骤和试剂的添加。除了这些生理体液之外，可使用其它液体样品，例如水、食品等，以用于执行环境或食品生产测定。此外，已知或怀疑含有分析物的固体材料可用作样品。在一些情况下，修改固体样品以形成液体介质或从固体样品释放分析物可能是有益的。如本文所使用的，术语“光”通常是指电磁辐射，可量化为光子。如本公开内容所涉及的，波长从紫外线(UV)到红外线(IR)的范围内的光可以传播。在本公开中，术语“光”并不旨在限于可见范围内的电磁辐射。在本公开中，术语“光”、“光子”和“辐射”可互换地使用。如本文所使用的，关于从样品发出的光信号的检测或测量，诸如“发射光”或“发射的光”之类的术语是指作为荧光或发光的结果从样品发射的光。另外，为方便起见，诸如“发射光”或“发射的光”之类的术语也是指通过样品传输并且为了测量吸光度的目的而收集的光。图1是根据一些实施例的样品分析设备100的示例的示意图。在图1中，样品分析设备100的各种部件通常被示意性地布置在从一个部件到另一个部件的光传输的总体方向上。图2是样品分析设备100的另一示意图。图2通常可以被视为正视图，理解为各部件通常以任意方式布置。在实际的实施例中，各部件彼此的相对位置可以与在图1和图2中示意性示出或建议的显著不同。样品分析设备100被配置为对样品(或在多个样品上)执行一个或多个类型的基于光学测量以检测或测量所关注的分析物。在一些实施例中，样品分析设备100被配置为使得用户能够选择要执行的期望类型的光学测量，诸如基于荧光、吸光度、发光、细胞成像等的测量。例如，用户能够重新配置样品分析设备100的光学器件以执行所需类型的光学测量。因此，在一些实施例中，样品分析设备100可以是多模式读取器。例如，作为多模式读取器，样品分析设备100可以通过使用户能够在可用的多个不同的盒(cartridge)中选择应用盒来重新配置，以及将所选择的盒加载到样品分析设备100中，以便建立专用于所需应用的光学和电路。以这种方式，所选择的盒可以可操作地耦接到样品分析本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对样品执行基于光学的测量的样品分析设备，所述样品分析设备包括：外壳；第一光源，其设置在所述外壳中且被配置为产生激发光；激发光学器件，其设置在所述外壳中且被配置为将所述激发光从所述第一光源引导到所述样品，其中所述样品响应于被所述激发光照射而发射出发射光；第一光检测器，其设置在所述外壳中且被配置为测量所述发射光；发射光学器件，其设置在所述外壳中且被配置为将所述发射光从所述样品引导至所述第一光检测器；以及监测系统，其配置为监测设置在所述外壳中的可移动部件，所述监测系统包括：第二光源，其设置在所述外壳中且被配置为照射所述可移动部件；以及第二光检测器，其设置在所述外壳中且被配置为检测所述可移动部件响应于被照射而反射的光。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.07 US 15/344,6801.一种用于对样品执行基于光学的测量的样品分析设备，所述样品分析设备包括：外壳；第一光源，其设置在所述外壳中且被配置为产生激发光；激发光学器件，其设置在所述外壳中且被配置为将所述激发光从所述第一光源引导到所述样品，其中所述样品响应于被所述激发光照射而发射出发射光；第一光检测器，其设置在所述外壳中且被配置为测量所述发射光；发射光学器件，其设置在所述外壳中且被配置为将所述发射光从所述样品引导至所述第一光检测器；以及监测系统，其配置为监测设置在所述外壳中的可移动部件，所述监测系统包括：第二光源，其设置在所述外壳中且被配置为照射所述可移动部件；以及第二光检测器，其设置在所述外壳中且被配置为检测所述可移动部件响应于被照射而反射的光。2.根据权利要求1所述的样品分析设备，其中，所述监测系统被配置为检测所述可移动部件的操作条件。3.根据权利要求2所述的样品分析设备，其中，所述操作条件选自由以下各项组成的组：所述外壳中的所述可移动部件的存在；所述可移动部件在所述外壳中的位置；所述可移动部件与设置在所述外壳中的附加部件之间的距离；在所述可移动部件上的液滴或气泡的存在；所述可移动部件在所述外壳中移动的路径；以及前述条件中的两个或更多个的组合。4.根据权利要求2所述的样品分析设备，其中，所述监测系统被配置为响应于检测到所述操作条件而关闭所述样品分析设备的操作。5.根据权利要求1所述的样品分析设备，其中，所述监测系统被配置为读取设置在所述外壳中的条形码标签上的条形码。6.根据权利要求5所述的样品分析设备，其中，所述条形码标签设置在被设置于所述外壳中的样品支撑件上。7.根据权利要求1所述的样品分析设备，其中，所述可移动部件包括被配置为支撑所述样品的样品支撑件，并且所述监测系统被配置为检测所述外壳中的所述样品支撑件的存在。8.根据权利要求7所述的样品分析设备，其中，所述样品支撑件是多孔微孔板。9.根据权利要求1所述的样品分析设备，其中，所述可移动部件包括被配置为支撑所述样品的样品支撑件，并且所述监测系统被配置为测量所述样品支撑件相对于所述外壳中的参考点的位置。10.根据权利要求1所述的样品分析设备，其中，所述可移动部件包括被配置为支撑所述样品的样品支撑件，并且所述监测系统被配置为检测安装于所述样品支撑件的顶表面上的板盖的存在。11.根据权利要求1所述的样品分析设备，其中，所述可移动部件包括被配置为支撑所述样品的样品支撑件，所述样品分析设备还包括设置在所述外壳中的附加部件，并且所述监测系统被配置为测量所述样品支撑件与所述附加部件之间的距离。12.根据权利要求11所述的样品分析设备，其中，所述附加部件选自由以下各项组成的组：注入器喷嘴；移液头；以及光学透镜。13.根据权利要求1所述的样品分析设备，其中，所述可移动部件包括被配置为支撑所述样品的样品支撑件，并且所述监测系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·卡茨林格，格奥尔格·克龙贝格尔，伯恩哈德·申瓦尔德，
申请(专利权)人：分子装置奥地利有限公司，
类型：发明
国别省市：奥地利,AT