【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的领域是测量及物理分析，具体是电子测量及物理分析。更具体地，本专利技术是指用于分析存在于流体中的分析物的电子设备，电子分析设备具有传感器。本专利技术还涉及一种用于更换传感器的方法。
技术介绍
1、已知的电子分析设备能够检测到存在于诸如气体或液体等流体中的分析物、待识别的分析物以及可能的待测量的流体中的分析物的浓度。该分析物可以是目标化合物的组合，例如可产生气味的voc(挥发性有机化合物)的混合物。这是这些设备有时根据其是用于气体还是液体而被归类为电子鼻或电子舌的原因。
2、这些设备中的检测原理可基于被整合至传感器中的受体与分析物之间的相互作用。这些相互作用基于受体与分析物之间、尤其是受体与分析物的目标化合物之间的物理化学亲和性的性质。这些相互作用导致一个或更多个局部性质的变化，以揭露分析物的存在或甚至所存在分析物的量。
3、受体可选自适合于构成用于目标化合物的临时配体(temporary ligand)的各种化合物或材料。可列举但不限于：特定分子、肽、聚合物、生物标记物、纳米粒子、纳米碳管。讨论中的结合力通常是弱力(凡得瓦尔(van der waals)型力)。
4、转换器通常用以将该局部性质变化转换为表示此局部性质变化的多维电子信号。针对每一受体产生电子信号。一组电子信号构成多维电子信号。借助于处理及分析该多维电子信号，可以对存在于被分析流体中的分析物进行定性或甚至定量的确定。
5、一些电子分析设备使得能够通过使用光干涉来检测局部性质变化。电子分析设备因此包含：传感器，
6、光导被成形以使得能够形成光干涉，且受体被整合至光导中。由分析物与光导中的受体之间的相互作用所产生的局部性质变化产生光干涉。因此，该光干涉取决于分析物与受体之间的相互作用，且因此对于被分析的分析物是特定的。
7、所产生的光干涉修改由光学检测器测量到的光学参数。因此，根据由光学检测器测量到的光学参数，转换器能够产生表示局部性质变化的电子信号，且因此揭露分析物。
8、为了使光学检测器正确地测量光束的光学参数，光源及光导必须对准。该对准使得进入光导的光的量可以足以使光学检测器检测到光导的出口处的光束的光学参数，且因此使得由转换器产生的电子信号表示局部性质变化，且使得转换器能够检测到分析物的存在。因此，光源与光导之间的对准对于对存在于被分析流体中的分析物的定性或甚至定量的确定而言极为重要。
9、然而，用以与分析物相互作用的受体是临时受体，即，这些受体相比于设备的其他组件具有更有限的寿命。实际上，受体与分析物之间的相互作用可引起受体饱和。当受体饱和时，其不能再与流体中的分析物适当地相互作用。随后必须更换整合了受体的传感器。
10、这些受体也可对于所希望检测到的类型的分析物是特定的。实际上，受体可呈现与给定类型的分析物的特定亲和性。因此，若希望改变待检测的分析物的类型，则可能需要用另一具有适合于检测希望检测到的新类型的分析物的受体的传感器来更换该传感器。
11、因此，应理解，当临时受体不再起作用时或当希望检测到另一分析物时，为了限制成本，优选的是更换设备中的传感器而非必须改变整个设备。
12、当更换传感器时，必须确保新传感器的光导与设备的光源对准。对于更换传感器的使用者，确保光源与光导入口的适当对准是耗时且乏味的。
13、us20120214707a1是公开一种用于检测流体(蒸气、气体§[0002])的样品sam中的分析物的方法及测量系统的专利申请。该系统包含干涉传感器，其中源自激光lso的光束耦接至光学(通道)波导结构wgs。波导结构wgs由三个层构成，即，基板sub、芯层cor及覆盖层cov(图1a及图1b)。(生物)传感器设备包含(携带型)测量系统pod及芯片实验室(loc)系统。loc包含：入口inl、流体供应部((微)流体试管fcv)、包含测量区域(预涂布有受体rec)及参考区域的检测部件srg以及在将样本馈入检测部件之后排出液体或空气或另一气体的出口otl。该系统可为可互换的。与loc系统的流体连接可被布置以允许快速互换性，例如其可被配置为能够在loc系统插入pod系统期间快速定位的模块化单元。该系统可优选地与自动对准方法组合以在将loc系统插入至pod系统中之后，使得(激光)光束能够更快且更好地耦接至光波导芯片中。另外，用以预涂覆芯片的受体rec层可更好地保存于此类整合及封闭系统中。此类封闭系统可保护诸如抗体等受体免于(快速)恶化(deterioration)，且也可防止在预涂覆程序之后及在施加分析物样本之前污染检测区域/窗口。用于保护受体rec的该封闭系统由pod形成。包括在pod中(且并非在pod上)的检测器(例如ccd摄影机)使得能够读取源自干涉传感器的光学测量信号。
14、ep2327955a1描述一种用于无标记高敏感度生物测定的光学检测系统，其包含光学测量系统(100)以及用于接收具有多种分析物的流体的元件(200)，该元件包含多个生物敏感单元(201)。光学测量系统(100)包含：至少一个激发源(101)、被布置以分析所述生物敏感单元中的每个及其所含的分析物的光学头部(optical head)(103、103a、103b)以及用于检测源自所述光学头部(103、103a、103b)的信号的光学设备(102)。每个生物敏感性单元包含：基板(55)；多个共振腔(53)，每一个腔由微柱之一界定，这些微柱的基座搁置于该基板上，使得微柱之间的空间接收待分析的流体；多个布拉格(bragg)反射器，每各共振腔(53)至少两个布拉格反射器，分别位于微柱的每一端处；以及多个分子受体(54)，所述多个分子受体(54)附接至微柱的侧表面以便与流体接触。该无标记生物检测系统通过组合几个检测方法(在d2的第[0001]段中，“由组合新颖光子结构的干涉测量及共振优势与光学询问技术，诸如光谱测定法以及椭圆偏振法[……]询问程序”)尤其包括垂直光学询问技术而旨在在工业商业化、敏感度、测量步调、鲁棒性及成本方面具竞争性，。
15、因此，本专利技术的一个目标是提供一种紧密且整合的电子分析设备，其中传感器是可消耗的且可互换的，且其中，光源与光导入口之间的对准并不留给更换传感器的使用者。
16、本专利技术的另一目标是提供一种紧密且整合的电子分析设备，其最小化或甚至阻止对存在于被分析流体中的分析物的不正确的定性或甚至定量的测定。
17、本专利技术的另一目标是提供一种紧密且整合的电子分析设备，其中保证由检测器对由受体与分析物之间的相互作用产生的局部性质变化的检测，以使得由转换器产生的电子信号对应于受体与分析物之间的实际相互作用。
18、本专利技术的另一目标是保证由光学检测器测量的光束的光学参数能够揭露局部性质变化。
技术实现思路
1、本专利技术旨在解本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于分析存在于流体中的分析物(2)的电子设备(1)，其特征在于，所述电子设备包含：
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述光导(13)包含至少一个分支(137)，所述至少一个分支(137)包含参考臂(132)和测量臂(133)，在所述参考臂中，由所述光源发射的光束的一部分旨在通过全内反射被引导；在所述测量臂中，由所述光源发射的光束的另一部分旨在通过全内反射被引导，且所述受体(14)被布置在所述测量臂中，所述参考臂(132)及所述测量臂(133)被重组为干涉臂(134)，通过对被引导至所述参考臂中的光束的一部分与被引导至所述测量臂中的光束的另一部分的重组而产生的所得光束旨在被引导至所述干涉臂中，并且
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所得光束由所述分支的干涉臂发出，这些干涉臂可能被至少一次划分成子臂，在所述光学检测器中产生特定光强度分布(点)(下文称为“分布”)的矩阵，每个分布优选地由灰度级的光斑表示。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中，所述光源位于所述传感器的盖上且所述电子设备包含：
5.根据权利要求1至4
6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其中，所述传感器包含对所述临时受体的保护，对所述临时受体的保护被配置为在所述传感器被放置于所述传感器支撑件的壳体中之前被激活，并且通过将所述传感器放置至所述传感器支撑件的壳体中而被去激活。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中界定所述测量腔室110的盖150被布置在所述光子芯片120下方，并且，特别地，布置在其面向所述测量腔室110的功能活性下表面121下方。
8.根据权利要求3至7中至少一项所述的设备，其配备有使得能够至少在第一检测期间执行第1校准方法的装置，所述第1校准方法有利地由计算机实施，该第1校准方法主要包括：
9.根据权利要求3至8中至少一项所述的设备，其配备有使得能够至少在第一检测期间执行第2校准方法的装置，所述第2校准方法有利地由计算机实施，该第2校准方法主要包括：
10.根据权利要求3至9中至少一项所述的设备，其配备有使得能够至少在第一检测期间执行第3校准方法的装置，所述第3校准方法有利地由计算机实施，此第3校准方法主要包括：
11.一种借助于根据权利要求1至10中至少一项所述的设备来分析存在于流体中的分析物的方法，其特征在于，在第一实施例中，所述方法包含如权利要求8中所定义的用于光学检测器的第1校准方法，所述第1校准方法有利地由计算机实施。
12.一种借助于根据权利要求1至10中至少一项所述的设备来分析存在于流体中的分析物的方法，其特征在于，在第二实施例中，所述方法包含如权利要求9中所定义的用于光学检测器的第2校准方法，所述第2校准方法有利地由计算机实施。
13.一种借助于根据权利要求1至10中至少一项所述的设备来分析存在于流体中的分析物的方法，其特征在于，在第三实施例中，所述方法包含如权利要求10中所定义的用于光学检测器的第3校准方法，所述第3校准方法有利地由计算机实施。
14.一种更换根据权利要求1至10中任一项所述的电子分析设备(1)的传感器(10)的方法，其中
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于分析存在于流体中的分析物(2)的电子设备(1)，其特征在于，所述电子设备包含：
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述光导(13)包含至少一个分支(137)，所述至少一个分支(137)包含参考臂(132)和测量臂(133)，在所述参考臂中，由所述光源发射的光束的一部分旨在通过全内反射被引导；在所述测量臂中，由所述光源发射的光束的另一部分旨在通过全内反射被引导，且所述受体(14)被布置在所述测量臂中，所述参考臂(132)及所述测量臂(133)被重组为干涉臂(134)，通过对被引导至所述参考臂中的光束的一部分与被引导至所述测量臂中的光束的另一部分的重组而产生的所得光束旨在被引导至所述干涉臂中，并且
3.根据权利要求2所述的设备，其中，所得光束由所述分支的干涉臂发出，这些干涉臂可能被至少一次划分成子臂，在所述光学检测器中产生特定光强度分布(点)(下文称为“分布”)的矩阵，每个分布优选地由灰度级的光斑表示。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中，所述光源位于所述传感器的盖上且所述电子设备包含：
5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其中，所述光源位于所述封闭元件上，且所述设备包含光学系统，所述光学系统优选地包含至少一个透镜，所述至少一个透镜旨在准直所述光束。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其中，所述传感器包含对所述临时受体的保护，对所述临时受体的保护被配置为在所述传感器被放置于所述传感器支撑件的壳体中之前被激活，并且通过将所述传感器放置至所述传感器支撑件的壳体中而被去激活。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，其中界定所述测量腔...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒂埃里·沙维涅，文森特·帕迪奥尔洛，
申请(专利权)人：阿雅宝公司，
类型：发明
国别省市：
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