【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用磁性装置捕获分子的套件和方法
[0001]本专利技术涉及一种用于捕获分子的套件。本专利技术还涉及一种用于捕获分子的方法。
技术介绍
[0002]ELISA试验(“酶联免疫吸附测定”的首字母缩写)通常用于定量诊断流体、活检组织、培养物或任何其它样品中存在的分子标记物(抗原、抗体等)。
[0003]然而，目前最稳健并且作为最普遍的诊断方法之一的这种技术具有缺点，即其复杂性、使用昂贵的自动机器和其持续时间可达数小时。
[0004]ELISA试验是非均相免疫测定技术，也就是说，它需要预先附着合适分子的固体支持物(通常是包括多个孔的滴定板)以捕获待测定的分子。
[0005]一旦感兴趣的分子被捕获在所述支持物上，洗涤就可以除去剩余的样品并继续进行检测和定量所述分子的步骤。
[0006]例如，在所谓的“夹心”ELISA试验的情况下，其允许在溶液中分析抗原，用确定量的所谓捕获抗体覆盖支持物的表面，所述抗体适于结合所需抗原。
[0007]然后将能够含有所述抗原的溶液施加到支持物上；然后所述抗原与位于支持物表面的捕获抗体结合。
[0008]然后，洗涤支持物以除去残留在溶液中的任何未结合的抗原。然后将含有与检测装置耦合的称为检测抗体的抗体的溶液沉积在支持物上，所述抗体适于结合固定在支持物上的抗原。所述检测抗体可被直接标记并发射可检测信号，但也可与催化底物从而引起可检测信号发射的酶耦合。
[0009]进行新的洗涤步骤，以保持抗原与支持物上的检测抗体结合，所述抗体本身与酶耦合。>[0010]最后，为了检测和定量抗原，将底物沉积在支持物上，该底物被酶转化为代表抗原和检测抗体之间结合的可检测信号(例如通过光谱分析颜色，或通过荧光发射)。
[0011]所述信号可以用肉眼或通过仪器如分光光度计观察。
[0012]D.Issadore等人,Lab Chip,2011,11,147的文章描述了一种通过使所述样品在流体微通道中循环来捕获样品中的分子的方法，所述流体微通道布置在其中固定有NdFeB磁性颗粒的聚二甲基硅氧烷(PDMS)基质下方。
[0013]文献WO2014111187描述了一种用于捕获样品中的分子的方法，包括以下步骤：将所述样品与磁性颗粒混合，每个所述颗粒与能够选择性结合到所述待捕获分子的元件耦合，从而形成至少一种包含磁性颗粒、所述元件和结合到所述元件的所述分子的复合物，和将所述至少一种复合物固定在包含有序磁场微源的支持物上。
[0014]这些有序磁场微源按照确定的图案分布在旨在与样品接触的支持物表面附近，并且还具有确定的磁性取向。
[0015]该文献中描述的方法是令人感兴趣的。然而，捕获支持物难以生产和工业化，特别是在清洁的环境中，这意味着高制造成本。
技术实现思路
[0016]本专利技术的目的特别是克服现有技术的这些缺点。
[0017]更准确地，本专利技术的目的是提供一种用于捕获样品中所含的分子的套件和方法，这归因于高性能磁性装置并且具有与低成本生产技术相容的减少的财务占比。
[0018]因此，本专利技术涉及一种用于捕获包含在样品中的分子的套件，其包含：
[0019]a)具有小于1μm的最大尺寸的磁性纳米颗粒，所述纳米颗粒各自耦合至至少一个捕获元件，所述至少一个捕获元件特异性结合至所述分子，和
[0020]b)用于捕获所述磁性纳米颗粒的支持物，所述支持物包含至少一个磁性层或基本上由至少一个磁性层组成，所述磁性层包含至少第一和第二区域的可能重复的并置，所述第一区域包含在第一方向上极化的磁性颗粒，并且所述第二区域包含非极化的或在不同于所述第一区域的磁性颗粒的第一极化方向的第二方向上极化的磁性颗粒，使得所述至少一个磁性层在距所述至少一个磁性层至少1μm的距离处产生具有至少0.1mT的至少一个强度变化的磁场，所述磁场强度的至少一个变化限定所述磁场的强度的标准的最大值和最小值，以便在所述磁场的标准的所述最大值处限定用于在捕获支持物上捕获磁性纳米颗粒的区域。
[0021]专利技术人出乎意料地发现，可以使用具有弱磁性的磁性颗粒的磁性层吸引与捕获元件耦合的纳米颗粒。
[0022]本专利技术中使用的磁性层是柔性的并且特别对应于磁带。本专利技术的磁性层由随机分布在聚合物中或沿预取向轴取向的磁性复合材料如铁氧体制成。铁氧体是通过在高压和高温(>1000℃)下由氧化铁Fe2O3XO模制获得的铁磁陶瓷，其中X可以是锰、锌、钴、镍、钡、锶等。
[0023]因此，本专利技术在于将难以消磁的通常用于可靠信息存储(音频和视频盒式磁带、信用卡、徽章、交通票等)的磁带的用途转向使用，以便将它们应用于捕获溶液中的纳米磁性颗粒。
[0024]为了说明书的其余部分清楚起见，构成根据本专利技术的磁性层的磁性颗粒将被称为“粉末”或“磁性颗粒”，以便将它们与耦合到捕获元件的“磁性纳米颗粒”清楚地区分开。
[0025]本专利技术的磁性层被“编码”，也就是说，它们的组成磁性颗粒的至少一部分被极化/磁化。在下文中，术语“极化”和“磁化”被视为同义词并且将统一使用。
[0026]这种编码(或这种极化)不是随机执行的，而是被配置成揭示包括在第一方向上极化的磁性颗粒的第一区域和包括非极化的或在不同于磁性颗粒的第一极化方向的第二方向上极化的磁性颗粒的第二区域的至少一个并置，从而在第一和第二区域之间限定至少一个连接。因此，每个区域(当极化时)发射其自己的磁场，使得磁性层可以被建模为多个磁场源。
[0027]构成所述至少一个磁性层的磁性颗粒的极化特别地利用在磁带编码领域中公知的写入头来实现。通常，通过微型电磁体将局部磁场施加到磁性层的区域。
[0028]第一和第二极化区域的这种特定并置使得有可能在距所述至少一个磁性层至少1μm的距离处产生所产生的磁场强度的变化，并且因此产生磁场强度的标准的最大值和最小值。磁场强度的标准对应于磁场强度的绝对值(以特斯拉为单位)。在本专利技术中，可以使用术语“强度标准”和“标准”来代替。磁场强度标准的最大值产生吸引所述悬浮纳米颗粒的区域，并且其中所述磁性纳米颗粒使它们的磁能最小化，使得它们被称为纳米颗粒的磁能的
“
局部最小值”或“能量洼地(energy sink)”。
[0029]因此，通过在所述磁性层的表面上的正交投影，磁场强度标准的最大值将限定纳米颗粒的捕获区。捕获区和能量洼地因此在相同的位置重合。
[0030]这些捕获区从磁场强度的标准的最大值或每个最大值在所述磁性层的表面上的正交投影延伸至多35μm的距离。“至多35μm”意指35μm、34μm、33μm、32μm、31μm、30μm、29μm、28μm、27μm、26μm、25μm、24μm、23μm、22μm、21μm、20μm、19μm、18μm、17μm、16μm、15μm、14μm、13μm、12μm、11μm、10μm、9μm、8μm、7μm、6μm、5μm、4μm、3μm、2μm和1μm。
[0031]根据下式，纳本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于捕获包含在样品中的分子的套件，其包含：a)具有小于1μm的最大尺寸的磁性纳米颗粒，所述纳米颗粒各自耦合到至少一个捕获元件，所述至少一个捕获元件特异性结合至所述分子，和b)用于捕获所述磁性纳米颗粒的支持物，所述支持物包含至少一个磁性层或基本上由至少一个磁性层组成，所述磁性层包含至少第一和第二区域的可能重复的并置，所述第一区域包含在第一方向上极化的磁性颗粒，并且所述第二区域包含非极化的或在不同于所述第一区域的磁性颗粒的第一极化方向的第二方向上极化的磁性颗粒，使得所述至少一个磁性层在距所述至少一个磁性层至少1μm的距离处产生具有至少0.1mT的至少一个强度变化的磁场，所述至少一个强度变化限定所述磁场的强度的标准的最大值和最小值，以便在所述磁场的标准的所述最大值处限定用于在捕获支持物上捕获磁性纳米颗粒的区域。2.根据权利要求1所述的套件，其中所述至少一个磁性层具有2000至30,000μm.高斯的保持力。3.根据权利要求1或2所述的套件，还包括至少一个附加磁场源。4.根据权利要求1至3中任一项所述的套件，其中所述至少一个磁性层具有捕获表面，所述至少一个磁性层在所述捕获表面上至少部分地被非磁性层覆盖。5.根据权利要求4所述的套件...
【专利技术属性】
技术研发人员：纪尧姆，
申请(专利权)人：格勒诺布尔综合理工学院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。