本发明专利技术涉及一种诊断装置，该诊断装置包括传感器堆叠，该传感器堆叠具有多孔材料的多个面板，该多个面板设置在彼此平行的平面中，且彼此面对面接触。该多孔材料的面板的至少一部分包括疏水区和亲水区，该亲水区被构造成提供样品流动路径，以用于使流体样品在该亲水区中通过该传感器堆叠从一个面板迁移到另一个面板。芯吸层位于该传感器堆叠的主表面上。芯吸层位于该传感器堆叠的主表面上。芯吸层位于该传感器堆叠的主表面上。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】诊断装置
技术介绍
[0001]简单、低成本的诊断技术是用于在发展中国家和资源有限的环境中改善保健和对保健的可及性的策略的重要组成部分。据世界卫生组织称，用于在发展中国家使用的诊断装置应是ASSURED(经济实惠、灵敏、特异、用户友好、快速可靠、无需设备且可交付给最终用户)。
[0002]便宜、便携且易于使用的诊断装置已经使用了包括试剂的多孔基材，该试剂被选择为当实验室设施不可用或不易于进行样品分析时在现场快速地执行流体样品(诸如体液、工业流体或水)的定量或定性分析。在一个示例中，纸基诊断装置包括具有颜色变化作为读数的比色免疫测定试剂，并且颜色变化读数可以在视觉上或用机器检测以提供对感染性疾病的存在的快速、低成本诊断。在各种示例中，使用诊断装置可以快速检测的样品中的分析物包括病毒抗原、细菌抗原、真菌抗原、寄生虫抗原、癌抗原、代谢标志物以及它们的组合。在一个示例中，在免疫层析诊断测定中，充当结合蛋白的抗体可用于从患者样品捕获疾病相关的生物标志物，然后产生由结合事件得到的可见诊断信号。
[0003]在一些示例中，诊断装置包括设置在彼此平行的平面中，且面对面接触的多层多孔材料。诊断装置的各个层包括流体不可渗透的疏水区和亲水吸水区，它们被布置成提供样品流动路径，该样品流动路径被构造成使得流体样品可以芯吸或从一层流动到另一层。至少一些层包括被选择为执行多重测定的试剂、缓冲盐、分析物(例如，抗原)和结合剂(例如，抗体)。
[0004]为了制造包括多个具有不同试剂的平面区或者不同图案的疏水区和亲水区的诊断装置，多个层必须单独生产、精确堆叠并对准以提供样品流动路径，并且粘附以维持样品流动路径的连续性并形成可操作的堆叠。在实践中，使用这种复杂的一系列步骤来生产低成本诊断装置可能是困难的，并且到目前为止，制造成本已经限制了将这些类型的诊断装置部署到资源有限的环境，诸如发展中国家。为了提供增强的诊断资源并改善这些领域的保健，仍然需要便宜、便携且易于构造和使用的多重测定装置。
技术实现思路
[0005]一般来讲，本公开涉及用于包括分析物的样品流体的定量或定性分析的便宜、易于使用的诊断装置。合适的样品流体包括但不限于体液(例如，血液、痰液、唾液或尿液)、工业流体、水样品等。诊断装置包括至少两个基本上平面的部分，每个平面部分由亲水材料诸如纸制成。平面部分彼此堆叠，并且每个平面部分占据不同且基本上平行的平面以形成三维结构。平面部分中的至少一个平面部分包括疏水区和亲水区。每个平面部分中的疏水区通过施加低表面能材料(诸如在固化时具有低表面能的疏水油墨)来形成，该材料从该部分的第一主表面穿过其厚度延伸到其第二主表面。上覆的基本上平行的平面部分中的亲水区可以彼此对准，使得流体在相邻亲水区之间被动地输送，以在相邻基材部分之间提供基本上垂直于平面部分的上覆平面的样品流动路径。
[0006]在各种实施方案中，试剂在样品流动路径内，与样品流动路径流体连通，或者可被
施加到样品流动路径以提供样品中分析物的存在、不存在或浓度中的至少一者的指示。例如，在一些实施方案中，指示包括易读的颜色变化。
[0007]所公开的诊断装置特别好地适用于进行免疫测定，诸如夹心或竞争性免疫测定，但是它们可以容易地适用于执行包括以下步骤的测定形式，例如过滤、用不同试剂或试剂组合进行的多次温育、试剂的连续或定时添加、各种温育时间、洗涤等。诊断装置对于执行比色测定特别有效，例如，以颜色变化作为读数的免疫测定，并且容易地适用于同时执行多个测定。它们非常灵敏、制造简单、便宜且用途广泛。
[0008]在一个方面，本公开涉及一种诊断装置，该诊断装置包括：传感器堆叠，该传感器堆叠具有多孔材料的多个面板，该多个面板设置在彼此平行的平面中，且彼此面对面接触，其中传感器堆叠包括第一主表面和第二主表面，其中多孔材料的面板的至少一部分具有疏水区和亲水区，该亲水区被构造成提供样品流动路径，以用于使流体样品在亲水区中通过传感器堆叠从一个面板迁移到另一个面板；以及在传感器堆叠的第二主表面上的芯吸层，其中芯吸层包括靠近传感器堆叠的第一主表面，以及第二主表面。
[0009]在另一方面，本公开涉及一种测定方法，该方法包括：将包含分析物的样品与试剂溶液混合以形成样品溶液；将样品溶液施加到测定装置，该测定装置包括：传感器堆叠，该传感器堆叠包括多孔材料的多个面板，该多个面板设置在彼此平行的平面中，且彼此面对面接触，其中传感器堆叠包括第一主表面和第二主表面，其中多孔材料的面板的至少一部分包括疏水区和亲水区，该亲水区被构造成提供样品流动路径，以用于使流体样品在亲水区中通过传感器堆叠从一个面板迁移到另一个面板；以及在传感器堆叠的第二主表面上的芯吸层，其中芯吸层包括靠近传感器堆叠的第一主表面，以及第二主表面，其中样品溶液被施加到亲水区，其中样品溶液被施加到样品流动路径的亲水区中的样品端口；将洗涤溶液施加到样品端口；将芯吸层与传感器堆叠分开，以暴露传感器堆叠的第二主表面；将有色溶液施加到传感器堆叠的第二主表面上的色区；以及观察色区以确定颜色变化，并确认样品中分析物的存在或不存在。
[0010]在另一方面，本公开涉及一种制造诊断装置的方法，该方法包括：在具有第一主表面和第二主表面的纤维材料的细长幅材中，其中幅材具有从第一主表面延伸到第二主表面的厚度t，以及第一边缘和第二边缘，幅材具有从第一边缘延伸到第二边缘的多个相邻幅材区，其中幅材区的至少一部分通过边界区与相邻幅材区分开；在至少一个幅材区中将疏水聚合物油墨组合物的第一部分施加到幅材的第一主表面，其中油墨组合物的第一部分从幅材的第一主表面朝向幅材的第二主表面芯吸小于t的距离；以及在幅材的第二主表面上将疏水聚合物油墨组合物的第二部分施加到至少一个幅材区，其中油墨组合物的第二部分从幅材的第二主表面朝向幅材的第一主表面芯吸，其中疏水聚合物油墨组合物的第一部分与疏水聚合物油墨组合物的第二部分相遇，以形成包含疏水聚合物油墨组合物的疏水区域以及基本上不含疏水聚合物油墨组合物的亲水区域；以及在至少一个幅材区的疏水区域中至少部分地硬化可硬化聚合物油墨组合物，以在纤维材料的纤维以及纤维之间的开放区域上提供疏水油墨，纤维之间的开放区域在幅材的第一主表面和幅材的第二主表面之间提供至少一个不间断的开放无油墨路径。
[0011]本专利技术的一个或多个实施方案的细节在以下附图和说明书中示出。从说明书和附图以及从权利要求中本专利技术的其他特征、目的和优点将显而易见。
附图说明
[0012]图1A是根据本公开的诊断装置的实施方案的示意性剖视图。
[0013]图1B是根据本公开的诊断装置的实施方案的示意性剖视图。
[0014]图1C是当最初施加流体时图1A至图1B的诊断装置的实施方案的一部分的放大的示意性剖视图。
[0015]图1D是在流体被动地输送到并润湿其基材的一部分之后图1C的诊断装置的实施方案的放大的示意性剖视图。
[0016]图1E是用于将疏水油墨组合物施加到多孔基材的双面印刷方法的示意图。
[0017]图1F是示出当液体遵循毛细管本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种诊断装置，包括：传感器堆叠，所述传感器堆叠包括多孔材料的多个面板，所述多个面板设置在彼此平行的平面中，且彼此面对面接触，其中所述传感器堆叠包括第一主表面和第二主表面，其中所述多孔材料的所述面板的至少一部分包括疏水区和亲水区，所述亲水区被构造成提供样品流动路径，以用于使流体样品在所述亲水区中通过所述传感器堆叠从一个面板迁移到另一个面板；和在所述传感器堆叠的第二主表面上的芯吸层，其中所述芯吸层包括靠近所述传感器堆叠的第一主表面，以及第二主表面。2.根据权利要求1所述的诊断装置，其中所述芯吸层的第一主表面能够与所述传感器堆叠分开。3.根据权利要求2所述的诊断装置，还包括在所述芯吸层的第一主表面和所述传感器堆叠之间的铰链。4.根据权利要求2所述的诊断装置，还包括封装层，所述封装层附接到所述芯吸垫的第一主表面，并覆盖在所述传感器堆叠上。5.根据权利要求4所述的诊断装置，还包括在所述芯吸层的第一主表面和所述封装层之间的铰链。6.根据权利要求1所述的诊断装置，其中所述芯吸层包括至少一个横向流动限制图案。7.根据权利要求6所述的诊断装置，其中所述横向流动限制图案包括芯吸通道的图案。8.根据权利要求1所述的诊断装置，还包括在所述传感器堆叠和所述芯吸层的第一主表面之间的芯吸控制层。9.根据权利要求1所述的诊断装置，还包括在所述芯吸层的第二主表面上的弹性元件。10.根据权利要求9所述的诊断装置，其中所述弹性元件包含聚合物泡沫。11.根据权利要求1所述的诊断装置，还包括在所述传感器堆叠的第一主表面上的覆盖层。12.根据权利要求11所述的诊断装置，其中封装层覆盖在所述覆盖层上。13.一种测定方法，所述方法包括：将包含分析物的样品与试剂溶液混合以形成样品溶液；将所述样品溶液施加到测定装置，所述测定装置包括：传感器堆叠，所述传感器堆叠包括：多孔材料的多个面板，所述多个面板设置在彼此平行的平面中，且彼此面对面接触，其中所述传感器堆叠包括第一主表面和第二主表面，其中所述多孔材料的所述面板的至少一部分包括疏水区和亲水区，所述亲水区被构造成提供样品流动路径，以用于使流体样品在所述亲水区中通过...
【专利技术属性】
技术研发人员：米哈伊尔，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：
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