【技术实现步骤摘要】
步骤简化、小样品、快速、易使用的生物/化学分析装置和方法
[0001]交叉引用
[0002]本申请是根据以下原申请提出的分案申请：
[0003]原申请：申请号201680056780.9；申请日2016年8月10日；专利技术名称：步骤简化、小样品、快速、易使用的生物/化学分析装置和方法；授权通知书发文日：2021年2月4日。
[0004]本申请如其原案享有以下临时申请的利益，序列号62/202989，于2015年8月10日申请，62/218455提交的2015年9月14日，62/293188，于2016年2月9日提交的62/305123，于2016年3月8日提交的，和 62/369181，提交的2016年7月31日，所有这些申请在此以引用的方式基于所有目的并入本专利技术。
专利
[0005]本专利技术涉及生物/化学采样、感测、检测和应用等领域。
[0006]摘要
[0007]本专利技术涉及生物/化学采样，感测，检测和应用等领域。具体地讲，本专利技术涉及如何使取样/检测/测定能够使用简单，或快速获...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于染色和分析组织的试剂盒，包括：装置和染色溶液，其中该装置包括第一板，第二板和间隔物，其中：(i)第一和第二板可相对于彼此移动成不同的构造，包括开放构造和闭合构造；(ii)一块或两块板都是柔性的；(iii)每个板在其各自的表面上具有用于接触所述组织和/或使所述组织染色的染色溶液的接触区域；(iv)一块板或两块板包括固定在相应板上的间隔物，其中间隔物呈柱状，预定的为250um或更小的基本均匀的高度，并且其中多个间隔物在接触区域内；和其中，在开放构造中，两块板分开，两块板之间的间隔不受间隔物的调节，所述组织被沉积在一个或两个板上；和其中，所述组织沉积在所述开放构造后构成所述闭合构造，在所述闭合构造中，组织和染色溶液的至少一部分被夹在两块板之间形成均匀厚度的层，其中所述层的均匀厚度由两个板的接触区域定义并由板和间隔物调节。2.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，通过铰链连接所述第一板和所述第二板，使得所述两个板围绕所述铰链相对于彼此旋转。3.一种对组织进行染色的方法，包括：(i)获得权利要求1或2所述试剂盒；(ii)在所述板的开发构造中，将组织和染色溶液放置在一个或两个板上；(iii)将板压缩成闭合构造。4.根据权利要求3所述的方法，还包括：(a)在步骤(iii)压缩成闭合构造之后，通过获取一个或多个图像来对组织进行成像；和(b)分析所述图像。5.一种用于对含有或疑似含有分析物的组织样本进行染色的设备，该设备包括：(i)权利要求1或2的试剂盒，以及(ii)对所述组织样本和所述分析物进行成像的成像器。6.一种用于对组织进行染色和分析的系统，包括：(i)权利要求5所述的设备；(ii)计算单元；和(iii)无线移动通信单元。7.根据权利要求6所述的系统，还包括来自所述移动通信单元或外源的光源。8.根据权利要求4所述的方法，还包括以下步骤：使用无线移动通信单元将所述图像或所述分析结果传送到远离所述移动通信单元的位置。9.根据权利要求1的试剂盒，其中所述染色溶液用于IHC(免疫组织化学)染色。10.根据权利要求1的试剂盒，其中所述染色溶液用于核酸检测。11.根据权利要求1的试剂盒，其中所述组织含有或疑似含有分析物，所述分析物是蛋白质，核酸，DNA，RNA或细胞。12.根据权利要求1所述的试剂盒，其进一步包括涂覆在一个或两个板上的干染色试剂，其中所述染色溶液是将所述干染色试剂转移到所述组织上的转移溶液。
13.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述均匀厚度的值为50μm或更小。14.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述均匀厚度的值在0.5um至10um的范围内。15.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述板和所述间隔物的材料选自聚苯乙烯，PMMA，PC，COC，COP和另一种塑料。16.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物之间的距离在1um至200um的范围内。17.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物之间的距离在200um至1000um的范围内。18.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，调节均匀厚度的层的间隔物具有至少1％的填充因子，其是间隔物接触面积与总板面积之比例。19.根据权利要求1所述的试剂盒，其中对于用于调节均匀厚度的层的间隔物，所述间隔物的杨氏模量乘以所述间隔物的填充因子等于或大于20MPa，其中，所述填充因子是是间隔物接触面积与总板面积之比例。20.根据权利要求1所述的试剂盒，其中：(i)所述柔性板的厚度乘以柔性板的杨氏模量在60至750GPa
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um的范围内；(ii)间隔物间距离(ISD)的四次方除以柔性板的厚度(h)和柔性板的杨氏模量(E)，即ISD4/(hE)等于或小于5x106um3/GPa；(iii)间隔器之间的距离在1um至200um的范围内；(iv)对于每个间隔物，间隔物的横向尺寸与其高度之比至少为1；(v)至少部分间隔物是周期性排列的；和(vi)间隔物的杨氏模量乘以间隔物的填充因子等于或大于2MPa，其中，填充因子是间隔物接触面积与总板面积之比。21.根据权利要求1所述的试剂盒，其中对于柔性板，所述间隔物间距离(ISD)的四次方除以所述柔性板的厚度(h)和所述柔性板的杨氏模量(E)ISD4/(hE)，等于或小于5x106um3/GPa。22.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，一个或两个板在板的表面上或内部包括位置标记，该位置标记提供板的位置信息。23.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，一个或两个板包括在板的表面上或内部的刻度尺，其提供样品和/或板的结构的横向尺寸的信息。24.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，一个或两个板在所述板的表面上或内部包括成像标记，所述成像标记协助所述样品的成像。25.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物用作位置标记，刻度标记，成像标记或他们的任意组合。26.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物是具有选自圆形，多边形，圆形，正方形，矩形，椭圆形，椭圆形或它们的任何组合的横截面形状的柱。27.根据权利要求1所述的试剂盒，其中所述组织来自鼻拭子，粘液，耳垢，腺体分泌物，肿瘤组织，咽喉拭子，皮肤，活检组织，痰，脓液，微生物群，胎粪，母乳，咽拭子，粪便样本，结缔组织，肌肉组织，神经组织，上皮组织和软骨。28.权利要求1的试剂盒，其中用于染色剂的染料选自：酸性品红，阿尔辛蓝8GX，茜素红
S，苯胺蓝WS，金胺O，偶氮胭脂红B，偶氮胭脂红G，天青A，天青B，天青C，碱性品红，俾氏麦棕Y，亮甲酚蓝，亮绿，胭脂红，氯唑醇黑E，刚果红，CI甲酚紫，结晶紫，淡红色，曙红B，曙红Y，赤藓红，乙基曙红，乙基绿，坚牢绿色FCF，异硫氰酸荧光素，Giemsa染色，苏木精，苏木精
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伊红，靛蓝胭脂红，贾纳斯绿B，詹纳染色1899，浅绿色SF，孔雀石绿，马蒂乌斯黄，甲基橙，甲基紫2B，亚甲基蓝，亚甲基蓝，亚甲基紫，伯恩森，中性红，苯胺黑，尼罗蓝A，细胞核坚牢红，油红，橙G，橙II，地衣红，甲基紫，Phloxin B，Protargol S，吡罗红B，吡罗红，刃天青,孟加拉红，Safranine O，苏丹黑B，苏丹III，苏丹IV，MacNeal四色染料，硫氨酸，甲苯胺蓝，铁苏木素，瑞士染料及其任意组合。29.根据权利要求1所述的试剂盒，其中所述染色剂是选自以下的细胞生存力染料：碘化丙啶，7
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AAD，锥虫蓝，钙黄绿素AM，钙黄绿素AM，可固定生存力染料，SYTO9和其他核酸染料，刃天青和甲(MTT/XTT)以及其他线粒体染料，及其任意组合。30.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述染色剂包含被配置为与所述样品中的蛋白质分析物特异性结合的抗体。31.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述染色剂包括寡核苷酸探针，所述寡核苷酸探针被配置为特异性结合所述样品中的DNA和/或RNA。32.根据权利要求1所述的试剂盒，其中每个所述间隔物用作位置标记，比例标记，成像标记或其任何组合。33.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物具有柱形形状并且具有基本上平坦的顶面，其中，对于每个间隔物，所述间隔物的横向尺寸与其高度的比率至少为2。34.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述柔性板的厚度乘以所述柔性板的杨氏模量在60至750GPa
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um的范围内。35.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物的宽度与高度之比等于或大于2，并且所述填充因子与所述间隔物的杨氏模量的乘积为20MPa或更大，其中，所述填充因子是垫片接触面积与总板面积之比。36.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物间距(IDS)的四次方除以所述柔性板的厚度(h)和杨氏模量(E)(ISD4/(hE))为5x106um3/GPa。37.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物基本上是周期性的。38.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，板具有多个染色试剂位点，其中，在闭合构造中，两个相邻位染色试剂位点之间的距离与样品厚度的比率为5或更大。39.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述装置还包括在一个或两个板上的干染色试剂或释放时间控制材料或两者。40.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述调节均匀厚度的层的间隔物是周期性的并且具有至少2％的填充因子，其中，所述填充因子是所述间隔物接触面积与整个板面积的比率。41.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，一个或两个板包括比例标记。42.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述柔性板的厚度在10μm至200μm的范围内。43.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述装置还包括在所述第一板和所述第二板中的一个或两个上的电极，并且所述电极测量所述样品的电荷，电流，电容，阻抗或电阻或其任意组合。
44.根据权利要求41所述的试剂盒，其中，所述装置还包括放大表面，该放大表面是增强由检测剂产生的荧光或发光的表面。45.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述装置还包括在两个板之一上的干燥结合位点，所述干燥结合位点包含捕获剂，抗体，核酸，标记试剂或细胞染色剂。46.根据权利要求1所述的试剂盒，其中，所述间隔物通过直接压印所述板或将所述板注塑成型固定在所述板上，并且其中，所述板和所述间隔物的材料选自聚苯乙烯，PMMA，PC，COC，COP或其他塑料。47.一种用于分析液体样品的方法，包括：(a)获得包括分析物的样品；(b)获得一个第一板和一个第二板，它们可以相对于彼此移动进入不同相态，其中，每个板具有一个样品接触表面，该面基本上是平坦的，一个或两板是柔性的，一个或两个板包括有固定于相应的样品接触表面的间隔物，并且其中所述间隔物具有预定的基本上均匀的高度和预定的恒定的间隔物间距离，该距离至少比所述分析物的尺寸大大约2倍，最高至200微米；(c)当所述两板处于开放相态时，在一个或两个板上沉积样品，其中，所述开放相态是其中两个板被部分地或完全分离开的相态，并且板之间的间隔不由间隔物调节；(d)在完成(c)后，使用两个板将样品的至少一部分压缩成由所述板的样品接触表面局限的基本上均匀厚度的样品薄层，其中该层的均匀厚度由所述板的间隔物调节，其中所述压缩包括：使两个板在一起；适形地按压,平行或顺序地进行，至少一个板地一个区域，以使两板压在一起进入闭合相态，其中，所述适形按压在样品的至少一部分之上的板上产生基本均匀的压力，并且按压使得样品的至少一部分横向展开于所述两板的样品接触表面之间，其中所述闭合相态是一个板的厚度均匀薄层区域之间的间隔由间隔物调节配置的相态；和(e)在板处于闭合相态时，分析在厚度均匀薄层中的分析物；其中，适形按压是一种使得一个区域内的压力，无论所述两板外表面如何形变，都基本恒定的方法；其中，平行按压是在意向区域上同时施加压力，而顺序按压是在意向区域施加压力后逐步转移到其他意向区域；优选地，所述方法中，其中步骤(d)之后和步骤(e)之前，该方法还包括，在所述两板处于闭合相态后，除去适形按压的压力，其中，在除去适形按压的压力后厚度均匀薄层的厚度：(i)与除去适形按压的压力之前的厚度均匀薄层的厚度基本相同；(ii)与间隔物高度偏差小于10％；优选地，所述方法中，其中步骤(c)的样品沉积是直接从受试者到板上，不使用任何转移装置的沉积；优选地，所述方法中，其中步骤(c)的沉积过程中，沉积在板上的样品的数量是未知的；优选地，所述方法中，其中分析步骤(e)包括测量样品相关体量的横向面积，并通过横向区域和预定间隔物的高度计算样品相关体量的体积；优选地，所述方法中，其中分析步骤(e)包括测量：
i.光致发光，电致发光，和电化学发光中的某种发光，ii.表面拉曼散射，iii.电阻，电容和电感中的某种电阻抗，或iv.i
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iii的任何组合；优选地，在所述方法中，其中分析步骤(e)包括对于分析物的读取，图像分析，或者计数，或者它们的组合；优选地，所述方法中，其中所述样品含有一种或多种分析物，并且一个或两个板的样品接触表面包括一个或多个结合点，其中每个结合点都结合并固定相应的分析物；优选地，所述方法中，其中一个或两个板的样品接触表面包括一个或多个存储点，其每个存储点都存储一种或多种试剂，其中所述试剂在步骤(c)期间或之后在样品中溶解和扩散；优选地，所述方法中，其中一个或两个板样品接触表面包括一个或多个增强表面，其每个增强表面都能够，在分析物或标记物在增强位点500纳米内时，增强来自分析物的信号或分析物的标记物；优选地，所述方法中：i.一个或两个板的样品接触表面包括一个或多个结合点，其每个结合点结合并固定相应的分析物；或ii.一个或两个板的样品接触表面包括一个或多个存储点，其每个存储点都存储一种或多种试剂，其中所述试剂在步骤(c)期间或之后在样品中溶解和扩散，其中所述样品包括一种或多种分析物；iii.一个或两个板样品接触表面包括一个或多个增强表面，其每个增强表面都能够，在分析物或标记物在增强位点500纳米内时，增强来自分析物的信号或分析物的标记物；iv.i到iii的任何组合；优选地，所述方法中，其中步骤(d)的所述适形按压是由加压液体，加压气体，或一种共形材料提供的；优选地，所述方法中，其中所述分析包括计数在厚度均匀薄层中的细胞；优选地，所述方法中，其中所述分析包括在厚度均匀薄层进行一个测定法；优选地，所述方法中，其中所述分析是一个结合测定或生物化学测定；优选地，所述方法中，其中所述沉积的样品具有的总体积小于0.5微升；优选地，所述方法中，其中样品的多个液滴沉积到一个或两个板上。48.一种用于分析液体样品的装置，包括：一个第一板和一个第二板，,其中：i.所述两板相对于彼此可动以进入不同的相态；ii.一个或两个板是柔性的；iii.每个板在其各自的表面上都具有接触包括分析物的样品的样品接触区域；iv.一个或两个板包括固定于相应样品接触区域的间隔物，其中，所述间隔物具有预定的基本均匀的高度和预定的恒定的间隔物间距离，该距离至少比所述分析物的尺寸大2倍左右，最高至200微米，并且其中所述间隔物中的至少一个在样品接触区域内；其中，所述相态中的一个是一个开放相态，在开放相态中：所述两板相互分离，板之间
的间隔不由间隔物调节，样品沉积在一个或两个板上；其中，所述相态的另一个是一个闭合相态，它是在开放相态时样品沉积后形成的相态；在闭合相态中：样品的至少一部分由两个板按压成一个厚度均匀薄层，其中所述薄层的均匀厚度由所述两板的样品接触表面限定，并且由板和间隔物所调节；优选地，所述装置中，其中所述间隔物间距离在1微米到120微米的范围内；优选地，所述装置中，其中所述柔性板具有的厚度在20微米至250微米之间和杨氏模量(Young
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s modulus)在0.1至5GPA的范围内；优选地，所述装置中，其中对于一个柔性板，柔性板的厚度乘以柔性板的杨氏模量(Young
’
s modulus)在60GPa
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um至750GPA
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um的范围内；优选地，所述装置中，其中厚度均匀样品薄层在至少为1mm2的平面区域内是均匀的；优选地，所述装置中，其中厚度均匀样品薄层具有至多+/
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5％的厚度均匀性；优选地，所述装置中，其中所述间隔物是具有以下横截面形状的柱子，这些形状包括：圆形，多边形，圆形，方形，矩形，卵形，椭圆形，或它们的任何组合；优选地，所述装置中，其中所述间隔物具有支柱的形状，具有大致平坦的顶面，并具有基本上均匀的横截面，其中，对于每个间隔物，所述间隔物的横向尺寸对高度的比例至少为1；优选地，所述装置中，其中所述间隔物间距离是周期性的；优选地，所述装置中，其中所述间隔物具有1％或更高的填充系数，其中所述填充系数是间隔物接触面积与总板面积的比率；优选地，所述装置中，其中所述间隔物的杨氏模量乘以所述间隔物的填充系数等于或大于20兆帕，其中其中所述填充系数是间隔物接触面积与总板面积的比率；优选地，所述装置中，其中在闭合相态中的两个板之间的间隔小于200微米；优选地，所述装置中，其中，在闭合相态中两板之间的间距为1.8微米和3.5微米之间选择的值；优选地，所述装置中，其中所述间隔物由直接压印板或注塑板的方法固定在板上；优选地，所述装置中，其中所述板和所述间隔物的材料为以下材料组选出：聚苯乙烯，PMMA，PC，COC，COP，或其它塑料；优选地，所述装置中，其中所述间隔物具有一支柱的形状，同时所述间隔物的侧壁角具有曲率半径至少为1微米的的圆形形状；优选地，所述装置中，其中所述间隔物具有至少1000个/mm2的密度。优选地，所述装置中，其中所述板中的至少一个是透明的；优选地，所述装置中，其中用于制作间隔物的模具含有的样式由(a)反应性离子蚀刻或离子束蚀刻直接而得，或(b)由一次复制或多次复制反应性离子蚀刻或离子束蚀刻所得的样式而得。49.一种用于分析血液样品的方法，包括：(a)获得一个血液样品；(b)获得一个第一板和一个第二板，所述两板相对于彼此可移动进入不同的相态，其中，每个板具有一个基本上是平坦的样品接触表面，一个或两个板是柔性的，并且一个或两个板包括固定于相应的样品接触表面的间隔物，并且其中所述间隔物具有：
i.预定的基本一致的高度；ii.具有基本均匀的横截面和平坦的顶面的支柱的形状；iii.宽度与高度等于或大于一的比率；iv.预定的恒定的间隔物间距离是在10微米的到200微米的范围内；v.填充因子等于1％或更大；vi.间隔物的填充系数和杨氏模量的乘积为2GPa或更大；(c)当两板处于开放相态时，在一个或两个板沉积血液样品，其中，所述开放相态是指，在该相态中，所述两个板部分或完全地相互分离，板之间的间隔不由间隔物调节；(d)完成步骤(c)后，使用两个板将血液样品的至少一部分压缩成由所述板的样品接触表面局限的基本上均匀厚度的样品薄层，其中该层的均匀厚度由所述板的间隔物调节，并具有在1.8微米至3微米的范围内小于10％的误差的平均值，其中所述压缩包括：使两个板在一起；适形地按压,平行或顺序地进行，至少一个板地一个区域，以使两板压在一起进入闭合相态，其中，所述适形按压在样品的至少一部分之上的板上产生基本均匀的压力，并且按压使得样品的至少一部分横向展开于所述两板的样品接触表面之间，其中所述闭合相态是一个板的厚度均匀薄层区域之间的间隔由间隔物调节配置的相态；和(e)在两板处于闭合相态时，分析厚度均匀薄层的血液，其中填充系数是间隔物的接触面积与总板面积之比；其中，适形按压是一种使得一个区域内的压力，无论所述两板外表面如何形变，都基本恒定的方法；优选地，所述方法中，其中该方法包括在所述两板处于闭合相态后除去外力；和当两板处于闭合相态时对厚度均匀薄层的血细胞成像；和在图像的一个区域内计数血细胞。优选地，所述方法中，其中所述间隔物间距离在20微米到200微米的范围内。优选地，所述方法中，其中所述间隔物间距离在5微米到20微米的范围内。优选地，所述方法中，所述表面的误差小于30纳米。优选地，所述方法中，其中步骤(b)的血液样品是未稀释的全血，其中未添加抗凝血剂。优选地，所述方法中，其中所述沉积步骤(b)是如下完成的：i.穿刺人体皮肤以释放血液液滴在皮肤上；ii.不使用血液转移工具，将血液液滴碰触在一个或两个板上；优选地，所述方法中，其中所述计数步骤(f)包括计算红血细胞的数目；优选地，所述方法中，其中所述计数步骤(f)包括计算白血细胞的数量；优选地，所述方法中，其中所述计数步骤(f)包括染色样品中的细胞并计数嗜中性粒细胞，淋巴细胞，单核细胞，嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞；优选地，所述方法中，其中所述成像及数量如下完成的：i.照亮在厚度均匀薄层的血细胞；ii.使用CCD或CMOS传感器对血细胞取一个或多个图像；iii.使用计算机识别图像中的细胞；和
iv.在图像的一个区域计数血细胞；优选地，所述方法中，其中步骤(c)的外力是通过人手提供的；优选地，所述方法中，还包括测量厚度均匀薄层中钠，钾，氯化物，碳酸氢盐，尿素，氮，镁，肌酸酐，葡萄糖，钙，高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的水平和/或甘油三酯的水平；优选地，所述方法中，其中它还包括涂在一个或两个板上的干燥试剂；优选地，所述方法中，其中厚度均匀薄层的样品具有最高至
±
5％的厚度均匀性；优选地，所述方法中，其中所述间隔物是包括以下横截面形状的支柱，这些横截面形状包括圆形，多边形，圆形，方形，矩形，卵形，椭圆形，或它们的任何组合；优选地，所述方法中，其中所述间隔物间距离大约是红细胞的平均厚度；优选地，所述方法中，其中分析步骤包括对血液中的细胞成像；优选地，所述方法中，其中所述细胞包括红细胞，白细胞，或血小板；优选地，所述方法中，其中所述分析所述血液包括对血液中的癌细胞，病毒或细菌成像；优选地，所述方法中，其中所述分析所述血液包括对蛋白质或核酸的检测；优选地，所述方法中，其中所述分析所述血液包括血细胞的测量，包括使用所述间隔物测定样品厚度，通过成像确定所述横向面积，并使用二维图像计算红血细胞的面积；优选地，所述方法中，其中所述分析所述血液包括对血液中红细胞浓度的测量；优选地，所述方法中，其中所述分析所述血液包括对血液中白血细胞浓度的测量；优选地，所述方法中，其中所述分析所述血液包括对血液中血小板浓度的测量。50.一种用于分析液体样品的装置，包括：一个第一板和一个第二板，其中：i.所述两板可以相对于彼此移动进入不同的相态；ii.一个或两个板是柔性的；iii.每个板在其各自的表面上都具有接触血液样品的样品接触区域；iv.一个或两个板包括固定于相应样品接触区域的间隔物，其中，所述间隔物具有预定的基本均匀的高度和预定的恒定的间隔物间距离，该距离在7微米至200微米之间的范围内，并且其中所述间隔物中的至少一个在样品接触区域内；其中，所述相态中的一个是一个开放相态，在开放相态中：所述两板相互分离，板之间的间隔不由间隔物调节，样品沉积在一个或两个板上；其中，所述相态的另一个是一个闭合相态，它是在开放相态时样品沉积后形成的相态；在闭合相态中：样品的至少一部分由两个板按压成一个厚度均匀薄层，其中所述薄层的均匀厚度由所述两板的样品接触表面限定，由板和间隔物所调节，且具有在1.8微米至3微米的范围内带有微小误差的平均值；优选地，所述装置中，其中所述间隔物间距离在14微米至200微米的范围内；优选地，所述装置中，其中所述间隔物间的距离在7微米至20微米的范围内；优选地，所述装置中，所述间隔物是具有以下横截面形状的柱子，这些形状包括：圆形，多边形，圆形，方形，矩形，卵形，椭圆形，或它们的任何组合；优选地，所述装置中，其中所述间隔物具有支柱的形状，具有大致平坦的顶面，并具有基本上均匀的横截面，其中，对于每个间隔物，所述间隔物的横向尺寸对高度的比例至少为
1；优选地，所述装置中，其中所述间隔物具有一支柱的形状，同时所述间隔物的侧壁角具有曲率半径至少为1微米的的圆形形状；优选地，所述装置中，其中所述间隔物具有至少1000个/mm2的密度。优选地，所述装置中，其中所述板中的至少一个是透明的；优选地，所述装置中，其中所述板中的至少一个由柔性聚合物制成的；优选地，所述装置中，其中所述间隔物是不可压缩的和/或与之无关的,仅有板中的一个是柔性的；优选地，所述装置中，其中所述柔性板的厚度在50微米至200微米的范围内；优选地，所述装置中，还包括涂覆在一个或两个板的干燥试剂；优选地，所述装置中，其中所述误差小于10％。51.一种用于在液体样品的一部分中本地结合目标实体的方法：(a)获得包括能够在样品中扩散的目标实体的样品；(b)获得一个第一板和一个第二板，所述两板可相对于彼此移动进入不同相态，其中一个或两个所述板包括固定于相应板的间隔物，其中，所述间隔物具有预定的基本上均匀的预定高度，并且其中所述第一板在其表面包括有，具有预定面积和结合并固定目标实体的结合点；(c)当所述两板处于开放相态时，在一个或两个板上沉积样品，其中，所述开放相态是指，在该相态中，所述两个板部分或完全地相互分离，板之间的间隔不由间隔物调节；(d)完成(c)后，通过使两板进入闭合相态压缩样品，其中，所述闭合相态是这样一个相态，其中样品的至少一部分被按压成一个，接触被受两板内表面限制的、接触结合点的厚度均匀薄层，其中所述薄层的均匀厚度由板和间隔物所调节，小于250微米，并且大幅小于结合点的预定面积的线性尺寸；(e)完成步骤(d)后，在所述两板处于闭合相态时：(1)以相关时间长度温育样品，然后停止温育；或者(2)以一个等于或大于相关时间长度的最小值的时间长度温育样品，并在等于或小于相关时间长度的最大值的时间长度内评估结合点内对于目标实体的结合；其中，相关时间长度为：i.等于或大于在闭合相态时目标实体所需横跨厚度均匀薄层的厚度以扩散的时间长度；ii.显著小于目标实体所需横跨结合点最小横向尺寸以横向扩散的时间长度；其中，在步骤(1)的温育结束后或在步骤(2)的评估时，结合于结合点的大部分目标实体来自于样品的相关体量中；其中，所述温育允许目标实体结合于结合点，其中，所述相关体量是指闭合相态中，位于结合点之上的样品的一部分；优选地，所述方法中，还包括一个评估结合至结合点的目标实体的步骤，其中，所述评估在(i)完成步骤(e)后执行,或者(ii)在执行步骤(e)时执行但所述评估发生在样品被温育一段时间后进行，该时间等于或长于分析物横跨厚度均匀薄层的厚度以扩散所需的时间；
优选地，所述方法中，还包括一个计算样品相关体量中分析物浓度的步骤，其中，所述计算基于由所述结合点的预定面积所限定的相关样品体量的体积，在闭合相态中厚度均匀样品薄层的厚度，和评估所得结合至结合点的目标实体的量；优选地，所述方法中，其中所述目标实体是捕获剂，分析物，或者探测剂。优选地，所述方法中，其中在所述分析物测定点的样品的体积大约等于结合点的预定面积乘以间隔物的预定高度；优选地，所述方法中，其中所述第一板包括，在其表面上的第一预定测定点和第二预定测定点，其中，所述测定点的边缘之间的距离大幅地大于当两板处于闭合相态时厚度均匀薄层的厚度，其中所述厚度均匀薄层的至少一部分位于所述预定测定点之上，并且其中所述样品具有一个或多个能够在样品中扩散的分析物；优选地，所述方法中，其中该方法包括：评估所述第一测定点的第一分析物并测定第二个预定测定点的第二分析物；优选地，所述方法中，其中该方法包括测定在第一和第二预定测定点中相同的分析物。优选地，所述方法中，其中第一板在其表面上还具有至少三个分析物测定点，任何两个相邻的测定点的边缘之间的距离大幅地大于当所述两板处于闭合相态时厚度均匀薄层的厚度，其中所述厚度均匀薄层的至少一部分位于测定点之上，并且其中所述样品具有一个或多个能够在样品中扩散的分析物；优选地，所述方法中，其中该方法包括测定在各个测定点的不同的分析物；优选地，所述方法中，其中每个测定点进一步包括子分析物测定点，其中至少两个相邻的子分析物测定点以小于所述两板处于闭合相态时厚度均匀薄层的厚度的距离所间隔开，其中所述厚度均匀薄层的至少一部分位于测定点之上，并且其中所述样品具有一个或多个能够在样品中扩散的分析物；优选地，所述方法中，其中所述分析物测定点在一对电极之间；优选地，所述方法中，其中所述测定点由一片干燥的试剂所定义；优选地，所述方法中，其中所述测定点结合并固定分析物；优选地，所述方法中，其中所述测定点增强来自分析物的信号；优选地，所述方法中，其中所述测定点由一片结合试剂所定义，该结合试剂在接触样品后，会溶解入样品中，在样品中扩散，并结合分析物；优选地，所述方法中，其中所述样品厚度小于200微米；优选地，所述方法中，其中所述第一板和第二板包括位于当所述两板处于闭合相态时彼此相对的位置的存储点；优选地，所述方法中，其中所述结合点的线性尺寸与所述均匀厚度的比率大于5；优选地，所述方法中，其中所述反应在小于60秒的时间内饱和；优选地，所述方法中，其中相关时间长度在60秒至30分钟的范围内；优选地，所述方法中，其中步骤e(i)包括，停止温育后，评估结合至结合点的目标实体。优选地，所述方法中，其中该方法包括一次或多次洗脱。52.一种用于在液体样品的一部分中本地结合目标实体的装置，包括：一个第一板和一个第二板，其中：i.所述两板可相对于彼此移动进入不同的相态；
ii.一个或两个板是柔性的；iii.每个板在其各自的表面，都具有接触包括有能够在样品中扩散的实体的样品的样品接触区域；iv.所述两板中的一个在其样品接触区域包括具有预定面积并结合固定所述目标实体的结合点；v.所述一个或两个板包括固定于相应板上的间隔物，其中所述间隔物具有预定的基本上均匀的高度和预定的恒定的间隔物间距离，其中特征间隔物中的至少一个在样品接触区域内；其中，所述相态中的一个是一个开放相态，在开放相态中：所述两板相互分离，板之间的间隔不由间隔物调节，样品沉积在一个或两个板上；其中，所述相态的另一个是一个闭合相态，它是在开放相态时样品沉积后形成的相态；在闭合相态中：样品的至少一部分由两个板按压成一个厚度均匀薄层，其中所述厚度均匀薄层的至少一部分位于结合点之上，其中所述薄层的均匀厚度由所述两板的样品接触表面限定，由板和间隔物所调节，小于250微米，并且大幅地小于所述结合点的预定面积的平均线性尺寸；优选地，所述装置中，其中所述第一板在其表面上还包括，第一预定测定点和第二预定测定点，其中，所述测定点的边缘之间的距离大幅地大于当两板处于闭合相态时厚度均匀薄层的厚度，其中所述厚度均匀薄层的至少一部分位于所述预定测定点之上，并且其中所述样品具有一个或多个能够在样品中扩散的分析物；优选地，所述装置中，其中所述第一板在其表面上具有，至少有三个分析物测定点，并且任何两个相邻的测定点的边缘之间的距离大幅地大于当所述两板处于闭合相态时厚度均匀薄层地厚度，其中所述厚度均匀薄层的至少一部分位于测定点之上，其中所述样品具有一个或多个能够在样品中扩散的分析物；优选地，所述装置中，其中所述第一板在其表面上具有至少两个相邻的测定点，该两个测定点不以一个大幅地大于当所述两板处于闭合相态时厚度均匀薄层地厚度的距离所间隔，其中所述厚度均匀薄层的至少一部分位于测定点之上，并且其中所述样品具有一个或多个能够在样品中扩散的分析物；优选地，所述装置中，其中所述分析物测定点在一对电极之间；优选地，所述装置中，其中所述测定点由一片干燥的试剂所定义；优选地，所述装置中，其中所述测定点结合并固定分析物；优选地，所述装置中，其中所述测定点由一片结合试剂所定义，该结合试剂在接触样品后，会溶解入样品中，在样品中扩散，并结合分析物；优选地，所述装置中，其中所述间隔物间距离在14微米至200微米的的范围内；优选地，所述装置中，其中所述间隔物间距离在7微米至20微米的范围内；优选地，所述装置中，其中所述间隔物是具有以下横截面形状的柱子，圆形，多边形，圆形，方形，矩形，卵形，椭圆形，或它们的...
【专利技术属性】
技术研发人员：斯蒂芬，
申请(专利权)人：ESSENLIX公司，
类型：发明
国别省市：
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