【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光学传感器测量的领域,且特别是涉及确定结合到光学传感器表面或从光学传感器表面释放的光学探针物种的数量的方法以及用于光学传感器的校准方法。
技术介绍
化学传感器和生物传感器的使用是已被接受的。这样的传感器通常由两个可区别的元件组成。一个元件提供传感器的化学或生物化学选择性;这个元件通常由附到固体表面的选择性层组成。该选择性可通过例如选择性地吸收的基质、螯合剂、抗体、选择性地结合的蛋白质、核酸链或受体来提供。样本中所关注的分析物的确定通常涉及分析物或影响一些其它物种的结合或释放的分析物分别到选择性层的结合或从选择性层的释放。第二元件提供物种分别结合到传感器表面或从传感器表面释放的监测。一种重要类别的传感器基于结合事件的光学监测;这样的传感器称为光学传感器。光学读出机制可基于在例如吸光度、荧光性或折射率中的变化。许多这样的传感器基于内反射的现象;例如,这样的传感器可基于表面等离子体共振(SPR)、受抑全内反射、光波导、临界角量测折射术、干涉折射法、双偏振干涉测量法和其它方法。下面的讨论主要集中于SPR传感器,但是,正如对于技术人员明显的,本讨论的许多方面 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.27 SE 1000567-6;2010.10.11 SE 1001001-5;201.一种确定结合到光学传感器表面或从所述光学传感器表面释放的光学探针物种的数量的方法,其特征在于,所述确定包括以下步骤: a)在单个波长处或在一个以上的波长处确定与所述探针的折射率相关的至少一个物理被测量(Xli),且还包括 b)在单个波长处或在一个以上的波长处确定与所述探针的吸收率相关的至少一个物理被测量(x2j),及另外 c)使所述被测量的值与分别结合到所述表面或从所述表面释放的所述光学探针物种的数量相互关联。2.根据权利要求1所述的方法,其中步骤c)的所述相互关联涉及多元线性回归、主成分分析、因素分析、主成分回归、偏最小二乘法或者任何线性代数或多变量数据分析方法。3.根据权利要求1或2所述的方法,其中步骤c)包括使用所述被测量的值来区别开测量噪声(N)和来自所述光学探针物种的结合或释放的信号。4.根据任一前述权利要求所述的方法,其中步骤c)包括确定一组被测量的至少一个函数f:f({Xn,...,Xim; X2i,...,X2J),使得结合到所述光学传感器表面或从所述光学传感器表面释放的所述光学探针的信噪比(S/N)增加,其中m > 1,η > I。5.根据权利要求4所述的方法,其中f是线性组合:€Xli)+ Ej.!^k2j x2J) 06.根据权利要求5所述的方法,其中所述确定涉及估计f=EMnGc2j x2J)中的至少一个常数kn或1 ,使得结合到所述光学传感器表面或从所述光学传感器表面释放的所述光学探针的信噪比(S/N)增加。7.根据权利要求6所述的方法,其中单个被测量X11在步骤a)中被确定,且单个被测量X2I在步骤b)中被确定,而且步骤c)的确定涉及估计f (xn,x21)=xn+k*x21中的常数k,使得结合到所述光学传感器表面或从所述光学传感器表面释放的所述光学探针的信噪比(S/N)增加。8.根据权利要求3-7中的任一项所述的方法,其中所述测量噪声(N)是由于结合到所述表面或从所述表面释放的至少一种额外的化学物种导致的,以及步骤c)包括使用所述被测量的值来区别开所述光学探针物种的结合或释放和所述至少一种额外的化学物种。9.根据权利要求8所述的方法,其中所述测量噪声(N)已经借助于改变额外的化学物种分别到所述光学传感器表面的结合或从所述光学传感器表面的释放来确定。10.根据权利要求3-7中的任一项所述的方法,其中所述测量噪声(N)是由于温度变化造成的,以及步骤c)包括使用所述被测量的值来区别开所述光学探针物种的结合或释放和温度变化噪声。11.根据权利要求10所述的方法,其中所述测量噪声(N)已经借助于改变与所述光学传感器表面接触的介质的温度来确定。12.根据权利要求3-7中的任一项所述的方法,其中所述测量噪声是由于与所述传感器表面接触的介质的组分的变化造成的,以及步骤c)包括使用所述被测量的值来区别开所述光学探针物种的结合或释放和所述组分的变化。13.根据权利要求12所述的方法,其中所述测量噪声(N)已经借助于改变与所述光学传感器表面接触的介质的组分来确定。14.一种用于校准光学传感器的方法,所述光学传感器用于确定结合到所述光学传感器表面或从所述光学传感器表面释放的光学探针物种的数量,所述确定受测量噪声影响,其中所述校准方法包括: a)在单个波长处或在一个以上的波长处确定与所述探针的折射率相关的至少一个物理被测量(Xli),以及 b)在单个波长处或在一个以上的波长处确定与所述探针的吸收率相关的至少一个物理被测量(x2j),及另外 c)量化所述光学探针物种的结合或释放对所述被测量(Xli)或U2P中的至少一个的特定贡献。15.根据权利要求14所述的方法,其中步骤c)的所述量化涉及多元线性回归、主成分分析、因素分析、主成分回归、偏最小二乘法或者任何线性代数或多变量数据分析方法。16.根据权利要求14或15所述的方法,其中步骤c)包括改变额外的化学物种分别到所述光学传感器表面的结合或从所述光学传感器表面的释放,且还包括量化所述额外的化学物种的结合或释放对所述被测量中的至少一个的特定贡献。17.根据权利要求14或15所述的方法,其中步骤c)包括改变与所述光学传感器表面接触的介质的温度,且还包括量化所述温度的变化对所述被测量中的至少一个的特定贡献。18.根据权利要求14或15所述的方法,其中步骤c)包括改变与所述光学传感器表面接触的介质的组分,且还包括量化所述组分的变化对所述被测量中的至少一个的特定贡献。19.根据权利要求14或15所述的方法,其中所述方法不涉及所述光学探针物种分别结合到所述光学传感器表面 或从所述光学传感器表面释放。20.根据权利要求14或15所述的方法,其中所述方法不涉及改变所述测量噪声。21.根据任一前述权利要求所述的方法,其中所述光学传感器的传感原理基于内反射。22.根据权利要求21所述的方法,其中所述光学传感器的传感原理基于光波导折射法、受抑全内反射、基于波导的表面等离子体共振、光栅耦合器折射法、干扰折射法或双偏振干涉测量法。23.根据权利要求21所述的方法,其中所述光学传感器的传感原理基于具有角读出的表面等离子体共振(SPR)。24.根据权利要求23所述的方法,其中与所述探针的折射率相关的所述至少一个被测量(Xli)在SPR曲线的最小反射率角度和重心中选择。25.根据权利要求23或24所述的方法,其中与所述探针的吸收率相关的所述至少一个被测量(x2P在SPR曲线的最小反射率值、宽度、标准偏差、偏斜度和峰度中选择。26.根据权利要求23所述的方法,其中所述被测量Uli和x2j)在SPR曲线中的规定角度处的反射率值...
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