受抑全内反射生物传感器盒制造技术

本发明专利技术提供了一种生物传感器盒（１１），其包括具有适于容纳液体样品的孔室（２）的底部（１）以及用于封闭所述孔室（２）的盖部（３）。所述孔室（２）具有传感器表面（４）。所述底部（１）适于允许光沿第一光学路径（５）进入，在所述传感器表面（４）被反射，以及沿第二光学路径（６）离开。本发明专利技术还涉及一种制造此类盒（１１）的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于受抑全内反射(FTIR)生物传感器的盒以及一种制造此类盒 的方法。
技术介绍
目前，对生物传感器的需求日益增长。通常，生物传感器允许检测分析物中的给定 特异性分子，其中，所述分子的量通常很小。例如，人们可以测量唾液或血液内的药物或心 血管疾病标记物的量。因此，如果分析物中存在待检分子，那么可以使用仅与特异性结合部 位或结合点结合的靶粒子，例如超顺磁标记珠。一种用于检测这些结合到结合点的标记粒 子的已知技术是FTIR。其中，将光以全内反射的角度与样品耦合。如果靠近样品表面没有 粒子，那么光将被完全反射。然而，如果标记粒子被结合到所述表面，那么全内反射的条件 被妨碍，一部分光散射进入样品，因而减小了被所述表面反射的光的量。通过使用光学检测 器测量反射光的强度，可以估计结合到所述表面的粒子的量。这使得可以估计存在于分析 物或样品中的感兴趣的特异性分子的量。由于该技术被认为将成为生物感测中的标准工具，因此对于可以用于FTIR的盒 的需求日益增长。由于基于免疫反应的生物传感器因为盒内的生化材料在试验期间会改变 而需要是一次性的，因此这种情况下尤其需要便宜的用于FTIR的一次性盒或其他检测技 术。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种用于生物传感器的改进的盒。该目标由独立权利 要求的特征实现。本专利技术提供了一种用于生物传感器的盒，其包括具有适于容纳样品的孔室的底 部，以及用于封闭所述孔室的盖部，所述孔室具有传感器表面，其中，所述底部适于允许光 沿第一光学路径进入，在所述传感器表面处被反射，并沿第二光学路径离开，其中，所述盖 部包括带或箔。任选地，可以在底部和盖部之间提供粘结剂层。这可能是有利的，尽管粘结 剂层在所述孔室处或上方被中断。因此，阻止了孔室内的样品和粘结剂层之间的任何相互 作用。本专利技术也提供一种制造盒的方法，包括如下步骤a)提供具有适于容纳样品的孔室的由第一材料制成的底部；b)提供由第二材料制成的卷形物或片状物；c)将试剂和/或标记粒子施加到卷状物或片状物的特异性部位；d)将所述卷状物或片状物裁剪为盖部，其中，每个盖部包含所述试剂和/或标记 粒子；以及e)将所述盖部附接到所述底部，这样试剂和/或标记粒子被封闭在所述孔室中。所述盒的底部可以由塑料制成，优选地塑模成形。任选地，可以在底部和盖部之间提供粘结剂层。这将是有利的，尽管所述粘结剂层在所述孔室上或上方被中断。因此，阻止 了在孔室内的样品和粘结剂层之间的任何相互作用。在优选的实施例中，所述孔室包括道。所述孔室可以具有比所述道更大的宽度和 深度，但也可以预见到整个孔室由道组成。所述盒还包括用于向所述孔室中提供样品的至 少一个管道或开口。所述管道或开口可以是，例如，底部中的槽或盖部中的孔。也可以预见 到的是，所述道在一端或两端开口。根据优选实施例，所述盒的底部包括适于容纳用于提供磁场的装置(例如线圈) 的凹进处。此外，所述底部可以包括分别在第一光学路径内的光学输入表面和在第二光学 路径内的光学输出表面。优选地，这些表面垂直于所述第一光学路径和第二光学路径。 此外，所述孔室可以包含试剂或若干种试剂的组合以及标记粒子。在优选实施例 中，这些试剂位于所述传感器表面的特异性结合点。根据另一实施例，在盖部上提供试剂和 /或标记粒子。例如，它们可以印刷到形成盖部的薄片上。所述标记粒子可以涂布有捕获分子并且还可以包括磁粒子。例如，所述标记粒子 若是超顺磁性的将是有利的。本专利技术还涉及一种制造上述盒的方法。根据所述方法，提供了具有适于容纳样品 的孔室的由第一材料制成的底部。此外，提供了由第二材料制成的卷形物或片状物。随后， 将试剂和/或标记粒子施加到在所述卷形物或片状物上的特异性部位，以及将所述卷形物 或片状物切裁剪为盖部，其中，每个盖部包含所述试剂和/或标记粒子。最终，将所述盖部 附接到所述底部，使得所述试剂和/或标记粒子被封闭在所述孔室中。任选地，所述方法可 以包括将粘结剂层应用到所述底部和/或由第二材料制成的卷形物或片状物的步骤。本专利技术的这些或其他方面将从下文所描述的实施例中变得显然，以及将参考这些 实施例进行阐述。附图说明图Ia示例性地示出了根据本专利技术的盒的横截面；图Ib示意性地示出了根据本专利技术的所述盒的底部的顶视图；图Ic示意性地示出了根据本专利技术的另一盒的底部的顶视图；图2示意性地示出了 FTIR的功能原理；图3a示意性地示出了用作盖部的材料的卷形物；图3b示意性地示出了用作盖部的材料的片状物；图4示意性地示出了所述盒的替代结构的侧视图。具体实施例方式图Ia示意性地示出了作为本专利技术的实例的盒11的横截面的侧视图。盒11包括 具有孔室2的底部1以及盖部3。孔室2适于填充样品，并且由盖部3封闭或覆盖。传感 器表面4限定出孔室2的下底面。光沿第一光学路径5在光学输入表面5a进入底部1，在 所述传感器表面4处被反射，并且沿第二光学路径6在光学输出表面6a离开底部1。底部 1还形成有凹进处7，所述凹进处7适于容纳用于提供磁场的装置，然后所述磁场对磁标记 粒子8施力。这样做是为了实现试剂和标记粒子8之间的结合，即所谓的致动过程。孔室2中包含试剂(未示出)和标记粒子8。如图Ib中可以看到的，该附图示意性地示出盒11的底部1的顶视图，孔室2可能 还包括道9。整个孔室2也可能由道9构成，如图Ic中所示。在末端，道9包括用于向孔室 2提供样品的管道或开口 10。例如，所述管道或开口 10可以是图Ib和Ic中所描绘的底部 的槽，或者盖部3上的孔。因此对孔室2的填充可能通过毛细管力实现若将道9的直径选择为足够小，则在 小滴样品接触管道或开口 10时，它将被吸入孔室2。在这种情况下，显然需要提供第二管道 或开口 10以允许空气离开孔室2。然而，也可以通过使用例如注射器等施加压力来填充孔室2。图2示意性地示出了作为盒11所使用的检测方法的实例的FTIR的功能原理。一 旦孔室2被填充或被提供了如上所描述的待检液体样品，以干物质形式提供的标记粒子8 扩散到溶液中。使用磁体13，超顺磁标记粒子8可以向传感器表面4加速，在传感器表面4 处，若样品中存在待检特异性分子，则这些标记粒子可以结合到所述表面上。在足够进行结 合的时间之后，为了从所述表面去除没有结合到传感器表面14上的标记粒子8，可以使用 磁体14。在该“冲洗”步骤之后，使用激光或LED 11照射传感器表面4。光在传感器表面 4处被反射并被检测器12检测，所述检测器12可以是光电二极管或CCD照相机。通常，在 测定过程期间、上述的结合过程期间连续读出光学元件或检测器12，并且监测所述结合过 程的进程。然而，或者可以获得测定之前的图像和测定之后的一幅图像，然后比较两者的差 另O。选择入射光的光学路径5以便满足全内反射的条件。在这种情况下，产生光学倏逝场， 所述光学倏逝场通常仅穿透50-100nm进入孔室2。因此，只要标记粒子8靠近传感器表面 4，所述倏逝场被扰乱并导致反射强度的降低。本专利技术还涉及一种制造上述盒11的方法。根据所述方法，提供了具有适于容纳样 品的孔室2的由第一材料制成的底部1。所述第一材料优选是塑料材料，例如聚苯乙烯、聚 碳酸酯、环烯烃聚合物(COP或Zeonex)或PET (聚对苯二甲酸乙二酯)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生物传感器的盒（１１），包括具有适于容纳样品的孔室（２）的底部（１），以及用于封闭所述孔室（２）的盖部（３），所述孔室（２）具有传感器表面（４），其中，所述底部（１）适于允许光沿第一光学路径（５）进入，在所述传感器表面（４）处被反射，以及沿第二光学路径（６）离开，其中，所述盖部（３）包括带或箔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】EP 2007-10-29 07119528.3一种用于生物传感器的盒(11)，包括具有适于容纳样品的孔室(2)的底部(1)，以及用于封闭所述孔室(2)的盖部(3)，所述孔室(2)具有传感器表面(4)，其中，所述底部(1)适于允许光沿第一光学路径(5)进入，在所述传感器表面(4)处被反射，以及沿第二光学路径(6)离开，其中，所述盖部(3)包括带或箔。2.如权利要求1所述的盒(11)，其中，所述底部(1)由塑料制成和/或所述底部(1) 是塑模成形的。3.如权利要求1所述的盒(11)，其中，所述孔室⑵包括道(9)，并且所述孔室⑵包 含试剂或若干种试剂的组合和/或标记粒子(8)，其中，所述试剂或若干种试剂的所述组合 位于所述传感器表面(4)的特异性结合点。4.如权利要求1所述的盒(11)，还包括在底部⑴和盖部(3)之间的粘结剂层，其在 所述孔室(2)处被中断。5.如权利要求3所述的盒(11)，其中，所述标记粒子(8)涂布有捕获分子。6.如权利要求5所述的盒(11)，其中，所述标记粒子(8)包括磁性粒子。7.如权利要求1所述的盒(11)，还包括用于向所述孔室(2)提供所述样品的至少一个 管道或开口(10)。8.如权利要求7所述的盒(11)，其中，所述至少一个管道或开口(10)是在所述底部 (1)中的槽。9.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：JH尼乌文赫伊斯，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]