用于实施化学检定的样品载体制造技术

技术编号:7138874 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了用于对样品实施测试如用于医疗测试的设备和系统。该设备包括样品芯片(30),该样品芯片(30)设置有分析物和待测试样品可以位于其中的至少两个室(48,50),一个室为混合室(48)并且另一个为检测室(50),后者设置有传感器或能够感测一个或多个有关样品的参数的装置。检测器装置(70,170)包括:插槽(76),用于固定样品载体(30);驱动装置(94),用于例如通过电磁力使部分样品从混合室(48)移动到检测室(50);感测装置(60),用于感测一个或多个参数;诊断装置(84),用于分析感测的参数;和显示装置(72),用于对使用者显示测试的结果。测试装置(70,170)优选是手持式的,所述样品载体(30)优选为一次性芯片的形式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于实施化学检定的样品载体本专利技术涉及用于实施化学测试以及在优选实施方案中利用金属纳米粒子作为电 化学标记物进行电化学检定的样品载体(sample carrier) 0对提供用于“即时检测(point-of-care) ”医疗测试的便携式装置已经进行了大量 的工作。此工作的大部分针对所谓“芯片实验室(laboratory-on-a-chip)”的开发。这种 装置的用途是采集生物样品然后就各种抗原是否存在对其进行测试。US-2006/0263818公开了这样的系统其中使抗原、样品和被标记的多克隆抗体 在栅格(grid)中连续流动,抗原和抗体在一个方向流动,并且样品在垂直于此方向的方向 流动。在样品和抗原/抗体的每一个交点,收集指示数量的被标记抗体。在这些抗体上的标 记物可以是产生光信号的荧光团,传统荧光检测技术可以从所述光信号确定抗原数量。通 过提供切10通路的栅格,所述装置能够同时对10个样品进行5种测试。寻求提供“芯片实验室”的现有技术装置旨在成为这样的完全集成装置,其全部以 整装的(self-contained)和非常简单的方式,进行特定的化学或生物化学检定,并且产生 和显示检定的分析结果。因而这些装置不需要具有任何其它设备并且几乎不需要被使用者 控制。然而,制造这种装置可能是昂贵的,并且它们的性能常常受它们的尺寸、种类和成 本压力控制。此外,为了使这样的装置更通用,它们倾向于提供多种条件的测试。例如,一 种装置将试样暴露于5种测试,其中的一种或多种可能是不必要的。此外,这些装置不易于 适应不同的测试。例如,如果发现了新抗原,则必须提供专门设计并为测试其而制造的新装置。US 6,319,469公开了用于进行微量分析和微量合成分析和程序的方法以及设备。 其提供具有放射状(radial)部件的圆盘,所述放射状部件可以旋转从而向心力导致圆盘 表面上的流体移动。WO 2004/113919公开了用于检测所关注粒子是否存在的方法和装置。在一个实 施方案中,将样品引入并迫使其通过过滤器到达收集室,从那里通过在相反方向引入试剂 而迫使其反向地通过过滤器。过滤器保持仅用于分析已反应的抗原,因为未反应的粒子较 小(未获得标记抗体)并且可以穿过。另一个实施方案公开了将样品引入混合通道中,在 所述混合通道中还加入了试剂。试剂与样品在混合通道中混合并且它们进入与过滤器接界 的检测室中。同样,较小的未反应粒子穿过过滤器,留下所要检测的已反应抗原。US 7,226,562公开了其中使试剂与样品在通向分析区域的路径中混合的装置。然而,在这些装置中,未反应试剂进入检测区并且在没有一些从检测区移除未反 应试剂的装置的情况下,其残留在那里。当进行检定时,检测区中的未反应试剂可能引起能 够使结果无效的错误读数。本专利技术寻求提供用于实施化学和生物化学分析的改进设备和方法。根据本专利技术的一个方面,提供了一种样品载体,所述样品载体用于测试在样品中 是否存在物质,所述样品载体包括样品支撑元件(sample support element);在所述样品 支撑元件内部或上面的混合区和检测区;在所述混合区和检测区之间的连接通道,所述连接通道可以起着将待测试样品传输到所述混合区中,并且在所述混合区和检测区之间传输 试剂的作用;和在所述样品支撑元件内部或上面的所述待测试样品的入口,所述入口在所 述混合区和检测区之间与所述通道连接。样品载体提供简单有效的结构从而可以对样品进行一种或多种分析。在优选实施 方案中,样品载体提供对样品的一种或至多几种成分的快速测试,从而允许快速的测试和 分析。进入混合区的物质因此离开检测区并且没有迫使未反应试剂进入检测区。检测区 内的未反应样品没有与未反应试剂相同的问题,因为未反应的样品不会引起读数。优选地,所述入口在所述混合区和检测区之间与所述通道连接,使得进入装置的 样品流体的流推开(push apart)所述混合区和检测区中的成分。这可以通过特意地推动 未反应试剂离开检测区而进一步确保不产生错误读数。有利地,所述通道通过毛细管作用使液体在其中移动。以此特征,样品载体可以提 供整装的样品收集和保持装置。有利地,所述载体形成为基本上平坦的结构体。在一个实施方案中,样品支撑元件形成外壳的壁。这是优选的实施方案,因为可以 将样品安全地收容在外壳内以用于测试和处置的目的,这在测试传染性物质时是特别有用 的。有利地,所述外壳形成为夹层结构体,所述夹层结构体包括第一覆盖层和第二覆 盖层以及至少一个中间层,所述至少一个中间层中具有用于提供室和导管的凹槽或孔,所 述第一覆盖层和第二覆盖层中的一个提供通向所述导管的入口。这是可以容易并廉价制备的简单结构体。设想中间层可以为塑料或其它合适材料 的膜,乃至例如通过喷墨印刷而印刷在外层中的一个层上。在另一个实施方案中,形成室和通道的凹槽是蚀刻到一个外层中的。另一个实施方案提供一种样品载体,在所述样品载体中,样品支撑元件包括多个 亲水性区域,所述亲水性区域提供混合和检测区、导管和入口。又一个实施方案提供一种样品支撑元件,所述样品支撑元件包括提供混合和检测 区,导管以及入口的凹槽(recessing)。优选地,样品载体包括至少一个被设置成与检测区通讯的检测器端子。所述至少一个检测器端子可以包括电端子;或者其可以包括光端子、共振端子、等 离激元端子(plasmodic terminal)、振动端子或声波端子。在优选实施方案中,样品载体包括标识符元件,其优选可以起着识别载体的类别 的作用,并且最优选包括编码单元。所述标识符元件可以包括存储元件,所述存储元件可以起着提供与所述样品载体 有关的测试涉及的数据的作用。其还可以包括可传输至与所述样品载体有关的测试器装置 的数据。在优选实施方案中,混合室装填有具有载体成分和标记物成分的流体,和/或检 测室装填有标记物检测成分。在一个实施方案中,所述标记物检测成分可以起着以下作用使所述标记物成分 电离并且由所述标记物成分产生可通过电检测进行测量的离子。本文中的公开内容还设想用于测试由样品载体携带的样品的一种或多种特性的 测试装置,其包括控制单元;移动单元,所述移动单元可以起着实现待测试样品在样品载体 内的移动的作用;感测单元,所述测单元可以起着感测(sense) —个或多个与样品的内含 物(content)或特性相关的参数的作用;诊断设备,所述诊断设备可以起着基于感测的一 个或多个参数确定诊断病症的作用;以及信息单元,所述信息单元可以起着提供与诊断相 关的信息的作用。本专利技术还设想用于测试由样品载体携带的样品的一种或多种特性的测试装置,所 述测试装置是可连接于便携式电子处理装置的附加装置的形式;所述附加装置包括移动单 元,所述移动单元可以起着实现待测试样品在样品载体内的移动的作用;感测单元,所述测 单元可以起着感测一个或多个与样品的内含物或特性相关的参数;以及电子处理装置的控 制单元的接口单元,其用于基于感测的一个或多个参数确定诊断病症并且用于提供与诊断 相关的信息。以下参考附图仅以举例的方式描述本专利技术的实施方案,其中附图说明图1是各种用于测试方法的实施方案中的成分的示意图,包括附着有抗体的磁性 粒子,附着有一种或多种抗体的银溶胶粒子,以及抗原;图2是显示图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种样品载体,所述样品载体形成为用于测试在样品中是否存在物质,所述样品载体包括:样品支撑元件;在所述样品支撑元件内部或上面的混合区和检测区;在所述混合区和检测区之间的连接通道,所述连接通道可以起着将待测试样品传输到所述混合区中,并且在所述混合区和检测区之间传输试剂的作用;和在所述样品支撑元件内部或上面的所述待测试样品的入口,所述入口在所述混合区和检测区之间与所述通道连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】GB0812679.92008年7月10日1.一种样品载体,所述样品载体形成为用于测试在样品中是否存在物质,所述样品载 体包括样品支撑元件;在所述样品支撑元件内部或上面的混合区和检测区;在所述混合 区和检测区之间的连接通道,所述连接通道可以起着将待测试样品传输到所述混合区中, 并且在所述混合区和检测区之间传输试剂的作用;和在所述样品支撑元件内部或上面的所 述待测试样品的入口,所述入口在所述混合区和检测区之间与所述通道连接。2.根据权利要求1所述的样品载体,其中所述入口在所述混合区和检测区之间与所述 通道连接,使得进入装置的样品流体的流推开所述混合区和检测区中的成分。3.根据权利要求1或2所述的样品载体,其中所述通道通过毛细管作用使液体在其中 移动。4.根据前述权利要求中任一项所述的样品载体,其中所述载体形成为基本上平坦的结 构体。5.根据前述权利要求中任一项所述的样品载体,其中所述载体基本上是扁平的。6.根据前述权利要求中任一项所述的样品载体,其中所述样品支撑元件形成外壳的壁。7.根据权利要求6所述的样品载体,其中所述外壳形成为夹层结构体,所述夹层结构 体包括第一覆盖层和第二覆盖层以及至少一个中间层,所述至少一个中间层中具有用于提 供室和导管的凹槽或孔,所述第一覆盖层和第二覆盖层中的一个提供通向所述导管的入8.根据权利要求7所述的样品载体,其中所述第一覆盖层和第二覆盖层对所述室和导 管提供相对的壁。9.根据权利要求1至5中任一项所述的样品载体,其中所述样品支撑元件包括多个亲 水性区域,所述亲水性区域提供所述混...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗伯特·安德鲁·波特
申请(专利权)人:英国政府创新大学与技能部
类型:发明
国别省市:GB

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