检定盒及其使用方法

文档序号:3255843阅读:302来源:国知局
专利名称:检定盒及其使用方法
技术领域
本申请涉及用于对试样进行化学、生物化学和/或生物检定的设备、系统、成套工具和方法。这些设备包括用于进行这些检定的检定盒和盒读出器。本申请同时描述了检定时使用的电极阵列、预备和使用这些电极阵列的方法以及包括这些阵列的诊断装置。这些电极阵列可以与本发明的盒和设备结合在一起。
背景技术
在中心临床实验室中,传统上使用大型临床分析仪来实现临床测量,这些分析仪能以批量模式处理大量试样。这些实验室配备有经过专门训练的人员,他们能够维护和运行这些复杂的分析仪。存在一种增长的需要将临床测量从中心实验室移到“看护地”,例如急诊室、医院病床边、医生办公室及家等等。与等待数小时或数天才能从临床实验室收到实验结果相反,看护地测量允许看护人员或病人根据诊断信息迅速作出决定。发展看护地诊断系统的难点在于使这些系统足够小并且易于使用,以便没有经验的操作人员在非中心临床环境中能够使用这些系统,但同时保持低成本、丰富的检定清单、和/或在中心实验室传统临床分析仪上进行的检验的高性能。

发明内容
本发明部分地涉及检定模块,尤其涉及检定盒。本发明的检定模块包括一个或多个射流部件,例如隔室、容器、腔室、射流导管、流体端口 /出口、阀门等等,并且/或包括一个或多个检测部件,例如电极、电极触点、传感器(例如电化学传感器、流体传感器、质量传感器、光学传感器、电容传感器、阻抗传感器、光波导管等等)、检测窗口(例如,所构造的窗口允许对盒内的试样进行光学测量,例如吸收率、光散射、光折射、光反射、荧光、磷光、化学发光、电致化学发光的测量等)等。模块也可以包括用于进行检定的试剂,例如结合试剂、可检测标记、试样处理试剂、洗液、缓冲剂等等。试剂可以是液体形式、固体形式和/或固定在盒内的固相支撑的表面上。在本发明的某些实施例中,模块包括进行检定所必需的所有部件。在另一些实施例中,本发明也包括适合于容纳此模块并且在模块上进行某些操作的模块读出器,这些操作如控制流体移动、供给功率、进行盒上的物理测量等等。 本发明同时部分地涉及执行多个检定的方法,其中使用多个电极来测量依赖于检定的信号。优选的是,使用电极中的至少一个作为工作电极来测量依赖于检定的信号,随后,其作为反电极来测量不同电极上的不同的依赖于检定的信号。在一个优选实施例中,使用电极中的至少两个来作为工作电极,并且随后作为反电极。尤其最好的是,此方法使用至少一个专用反电极、一个专用工作电极以及两个或多个附加电极,这些电极中的每一个用作测量依赖于检定的信号的工作电极,并且随后作为反电极来测量不同电极上不同的依赖于检定的信号。在另一个优选实施例中,披露了使用多个电极执行多个生化检定的方法。此方法包括以下步骤在第一和第二电极之间施加电能、在第二电极处测量依赖于检定的信号、在第二电极和第三电极之间施加电能、并在第三电极处测量依赖于检定的信号。测量的依赖于检定的信号最好选自电流、电势和/或电极诱导的发光。第二和第三电极的每一个可具有固定在其上的检定试剂。此外,每一个电极可具有固定在其上的不同检定试剂,其中每一个检定试剂对于所关心的不同分析物来说是特定的。在一个实施例中,多个电极可布置在贯流分析池内。在一个优选实施例中,贯流分析池可具有贯流分析池路径,可以沿该路径布置电极。可以沿该路径顺序地布置电极。此夕卜,可以布置电极,以使得第一电极靠近第二电极,而第二电极靠近第三电极。电极可布置在单个检测腔室中。此外,电极可包括印刷碳墨。此外,在由电极上的电介质层限定的检定范畴内,可以将检定试剂固定在电极表面上。在另一个实施例中,电极可以具有用于给电极提供电能的电导线。电导线可以包括暴露的表面,该表面至少部分地限定与贯流分析池流体连通的入口导管。此方法随后可以包括进一步的步骤在电导线的暴露表面之间施加入口导管询问电势,以确定入口导管内流体的存在或成分。询问电势在量级上最好不足以引起电致化学发光。根据本发明的另一个方面,披露了执行多个生化检定的设备。此设备可以包括多个电极,这些电极包括至少一个专用工作电极、至少一个双重职能电极以及至少一个专用反电极。专用工作电极和双重职能电极最好在其上沉积检定试剂。有利地构造双重职能电极,从而首先作为工作电极操作,并且随后作为反电极操作。检定试剂最好是结合试剂,其对于所关心的不同分析物是特定的,而对于专用的工作电极和双重职能电极的每一个来说也可以是不同的。此外,多个电极可以沿贯流分析池路径布置在贯流分析池内。专用的反电极最好靠近双重职能电极,而双重职能电极最好靠近专用工作电极。此外,多个电极最好布置在单个检测腔室中。多个电极可以包括印刷碳墨。在由电介质层限定的检定范畴内,专用工作电极和双重职能电极可具有固定在其上的检定试剂。专用工作电极、双重职能电极和专用反电极最好具有相应电导线,用于给电极提供电能。优选的是,至少两个非邻近电导线具有位于其上的暴露表面。电导线的这些暴露表面最好至少部分地限定与贯流分析池流体连通的入口导管,以便入口导管内具有的流体与暴露表面电接触。在这样的优选实施例中,可以构造暴露表面,从而在暴露表面之间施加入口导管询问电势,以确定入口导管内流体的存在或成分。此外,最好构造设备,使得在暴露表面之间施加的询问电势在量级上不足以在相应电极上引起电致化学发光。在另一个实施例中,设备可以构造为具有光学检测器,用于检测在专用工作和双 重职能电极上产生的发光。作为另一种选择,设备可以包括电压表,用于测量专用工作和双重职能电极上的电势。在另一个可替代实施例中,设备可以包括电流表,用于测量所述专用工作和双重职能电极上的电流。电极最好包含于一次性的检定盒内,而光学检测器、电压表和/或电流表位于分开的可重复使用的盒读出器内。根据本发明的另一个方面,用于进行多个检定的盒可以包括具有入口、出口和检测腔室的贯流分析池。检测腔室最好包括多个位于一维阵列内的电极,其中至少第一电极具有固定在其上的第一检定试剂。根据某些优选实施例,电极可以包括碳墨。电极最好具有多个电导线,其为电极提供电能。此外,盒可以包括邻近第一电极布置的第二电极,第二电极最好具有固定在其上的第二检定试剂。根据一个实施例,盒最好具有检测腔室,该腔室至少具有一个检测腔室表面。检测腔室表面的至少一部分最好是透明的。此外,盒可以包括光学检测器,其适合并布置用于检测来自检测腔室的发光。最好在分开的盒读出器内提供光学检测器。根据本发明的另一个方面,披露了用于进行电致化学发光测量的方法,其中测定在两个电极之间的阻抗,并且在两个电极中的一个上引起电致化学发光。在测量腔室内的两个电极之间测量阻抗,从而检测气泡的存在。最好使用不足以在电极上产生电致化学发光的电能来进行阻抗测量步骤。此外,可以使用DC阻抗测量或最好使用AC阻抗测量来进行阻抗测量。根据本发明的另一个方面,披露了将检定试剂沉积到电极表面上的方法,电极表面最好包括碳墨,从而形成检定范畴。该方法包括这些步骤用冲击驱动流体扩散在电极表面上分配预定量的检定试剂,从而涂覆在电极表面上具有预定的检定试剂区域的预定区域。所述检定试剂的预定量最好以大于200厘米/秒(cm/s)的速率分配。预定检定试剂区域最好大于电极表面上预定量的检定试剂的稳态扩散区域。预定检定试剂区域更优选至少是电极表面上检定试剂的预定量的稳态扩散区域的两倍。此方法最好使用流体分配器,其使用流体微分配器,例如微吸液管、微注射器、电磁阀分配器、压力驱动分配器、喷墨打印机、气泡喷印打印机等。同时,检定试剂最好基本不含有表面活性剂。根据一个实施例,电极表面最好包括这样的材料,即,该材料具有用于检定试剂的不同的前进和退却接触角(水溶液具有的接触角最好接近于水的接触角)。此差别更优选至少是10度。电极表面不需等离子处理。此外,最好由这样的电介质材料来限定预定区域,该电介质材料具有用于检定试剂的电介质前进和退却接触角。电介质退却接触角最好大于电极表面退却接触角。更优选的是,电介质前进和退却接触角彼此大约相等,但大于电极表面退却接触角(最好大于10度)。更优选的是,电介质前进和退却接触角彼此在大约20度内。同时,最好选定预定量,使得在电介质材料上扩散的任意检定试剂退却到电介质材料和限定预定区域的电极表面之间的界面。本发明的另一个方面涉及吸附碳墨电极上的检定试剂的方法。此方法可以包括以下步骤冲洗电极,以及随后用包含检定试剂的溶液处理电极。冲洗步骤最好使用包含表面活性剂的冲洗溶液;如选自已知商标为Bri j、Triton、Tween、Thesit、LubroI> Genapol>Pluronic (如 F108)、Tetronic、Tergitol 和 Span、更优选为 Triton XlOO 的表面活性剂的非离子表面活性剂。此外,在冲洗步骤之后、在处理步骤之前,可以用不含表面活性剂的溶液清洗电极。最好将电极在不含表面活性剂的溶液内浸泡大约一个小时。根据本发明的另一个方面,披露了形成检定范畴的方法,检定范畴包括检定试剂。优选的是,根据这样的方法,用抗生物素蛋白溶液处理表面预定区域,使得在表面预定区域内形成吸附了抗生物素蛋白的层。接下来,最好用包含检定试剂的溶液来处理吸附了抗生物素蛋白的层,检定试剂与生物素连接。在用检定试剂溶液处理前,更优选在表面上干燥抗生物素蛋白溶液。此方法也可以使用以下步骤在用检定试剂溶液处理前,冲洗吸附了抗生物素蛋白的层。表面可以是碳墨电极。预定区域最好由分界线所限定,该分界线适合将抗生物素蛋白和/或检定试剂溶液限制于预定区域内(两种溶液最优选均限于预定区域内)。可以由电介质层来形成分界线。根据本发明的另一个方面,披露了形成多个检定范畴的方法,其中用抗生物素蛋白溶液来处理多个表面预定区域中的一个,以便在表面预定区域内形成吸附了抗生物素蛋白的层。随后最好用包含连接到生物素的检定试剂的溶液来处理吸附了抗生物素蛋白的层。随后对于多个检定范畴的每一个可以重复这些步骤。在用检定试剂溶液处理前,更优选在表面上干燥抗生物素蛋白溶液。此方法也可以使用以下步骤在用检定试剂溶液处理前,冲洗吸附了抗生物素蛋白的层。表面可以是碳墨电极。预定区域最好由分界线所限定,该分界线适合将抗生物素蛋白和/或检定试剂溶液限制于预定区域内(两种溶液最优选均限于预定区域内)。可以由电介质层来限定分界线。在每一个范围内的检定试剂可以是相同的,也可以是不同的。可以使用的检定试剂包括但不限于抗体、抗体片段、蛋白质、酶、酶底物、抑制剂、辅助因素、抗原、半抗原、月旨蛋白、脂糖类、细胞、亚细胞成分、细胞受体、细胞膜片段、病毒、核酸、抗原、脂质、糖蛋白、碳水化合物、缩氨酸、氨基酸、荷尔蒙、蛋白质结合配体、药理试剂、膜囊、脂质体、细胞器官、细菌或其组合物。检定试剂最好是结合试剂,结合试剂能够特定地结合到所关心的分析物上,或作为另一种选择,结合试剂能够与所关心的分析物竞争,以结合到所关心的分析物的结合配偶体上。尤其优选的检定试剂是抗体和核酸。根据一个实施例,形成一个或多个检定范畴的抗生物素蛋白溶液可以包括抗生物素蛋白的聚合形式。可以通过形成抗生物素蛋白和交联分子的溶液来形成抗生物素蛋白的聚合形式,交联分子最好具有多个生物素群。交联分子和抗生物素蛋白的比率最好在0.01和O. 25之间。形成检定范畴的方法最好能包括冲洗检定范畴或多个检定范畴的步骤。冲洗溶液更优选包括阻断剂,其中阻断剂可以是蛋白质或生物素。本发明同时涉及使用电极阵列的检定盒、和/或使用上述这些电极的结合区域(并且适合于实现上述用于使用这些阵列和范围的方法),以及涉及用于操作和分析这些盒的检定盒读出器。本发明也涉及包括这些盒和盒读出器的检定系统。这些盒和读出器最好包括必要的射流以及控制系统,用于移动试样和试剂流体、收集废流体、去除和/或引入液体试剂和/或试样的气泡、进行试样上的物理测量和/或提取试样。本发明同时涉及检定盒,其包括最好具有可密封的闭合物的试样腔室、可选废料腔室和检测腔室(检测腔室最好具有一个或多个结合范围,其具有固定的结合试剂,更优选的是,具有在一个或多个电极上的一个或多个结合范围,最优选的是以上描述的本发明的电极阵列)。检测腔室通过试样导管连接到试样腔室上,并且如果存在废料腔室的话,通过废料导管连接到废料腔室上。检定盒也可以包括连接到试样腔室的试样腔室通气口,和 /或连接到废料腔室的废料腔室通气口。试样可包括毛细管突变,最好是z转换。z转换最好包括液体导管部分,其连接盒的两个平坦射流网。作为另一种选择,毛细管突变可包括双Z转换。在检定盒的另一个实施例中包括具有引入端口和可密封闭合物的通气式试样腔室;通气式废料腔室;以及分别通过试样和废料导管连接到试样和废料腔室的检测腔室(检测腔室最好具有一个或多个结合范围,结合范围具有固定的结合试剂,更优选具有在一个或多个电极上的一个或多个结合范围,最优选为以上描述的本发明的电极阵列),在盒主体内,可以通过一个或多个与盒主体侧匹配的覆盖层限定一个或多个射流网。第二覆盖层或覆盖层的组可以与盒主体的第二侧匹配,从而在其间形成一个或多个额外的第二侧射流网,第一和第二侧射流网通过在盒主体内的至少一个通孔实现射流连通。通过盒主体内的凹口和/或覆盖层,至少部分地限定了射流网。此外,通过位于盒主体和至少一个覆盖层之间的衬垫层内的孔眼,可以至少部分限定射流网中的至少一个。此外,在包括z转换毛细管突变的实施例中,z转换可以连续包括第一、第二、第三、第四和第五试样导管部分,部分的每一个以一个角度连接到邻近部分上,并且确定部分的方向,使得第一和第五部分位于第一射流网内,第三部分位于第二射流网内而第二和第四部分为盒主体通孔。此外,检定盒可以包括试样导管内的干燥试剂。干燥试剂可以包括如标示结合试齐U、阻断剂、ECL共反应物和/或提取缓冲中和试剂。在另一个实施例中,检定盒可以包括连接到试样导管的空气通气口。在另一个实施例中,检定盒可以包括通气试剂腔室和试剂腔室导管,该试剂腔室导管将试剂腔室与试样导管连接起来。试剂腔室可以包括液体试剂,其可以可选择性地包含在试剂腔室中的试剂安瓿内。试剂腔室导管也可以连接到空气通气口上。试剂导管可以包括干燥试剂;干燥试剂可以包括如标示结合试剂、阻断剂、ECL共反应物和/或提取缓冲中和试剂。液体试剂可以是例如洗涤缓冲剂、提取缓冲剂、检定稀释液和/或ECL读出缓冲剂。提取缓冲剂最好是亚硝酸或硝酸盐。在另一个实施例中,检定盒可以进一步包括容纳第二液体试剂的第二试剂腔室,连接到第二试剂腔室的第二试剂腔室通气口以及将第二试剂腔室与试样导管连接起来的第二试剂腔室导管。本发明盒内的检测腔室最好包括以上描述的结合试剂阵列。此外,检测腔室可以包括一个或多个电极,该电极具有以上所描述的固定在其上的结合试剂。在其他实施例中,检定盒可以进一步包括第二废料腔室、连接到第二废料腔室的第二废料腔室通气口、通过第二试样导管连接到试样腔室或第一试样导管并且通过第二废料导管连接到第二废料腔室的第二检测腔室。此外,检测腔室一个壁的至少一部分可以充分透明,从而允许检测腔室内材料的视觉监控。检定盒也可以包括第二检测腔室,其通过第二试样导管连接到试样腔室或第一试样导管上并且通过第二废料导管连接到第一废料腔室上。类似的,其中覆盖层之一的至少一部分可以充分透明,从而允许所述盒内流体流动的监控。在其他实施例中,覆盖层可具有第一区域和第二区域,第一区域包括固定的结合试剂的形成图案的阵列,其限定了检测腔室的表面,而第二区域上具有干燥试剂,其限定了试样导管的表面。盒也可以具有两个第二侧覆盖层,其限定了两个第二侧射流网和第一侧跨接覆盖层,其连接两个第二侧射流网。在某些实施例中,干燥试剂可以位于第一侧跨接覆盖层上。在另一个实施例中,用于分析由包括杆和试样收集头的涂抹器棒收集的试样的检定盒,可以包括具有细长空腔的试样腔室,伸长空腔具有第一细长区域和第二细长区域,区域相对于彼此以一定角度定向,使得在涂抹器棒插入试样腔室时弯曲杆,并且促进杆的断裂。角度最好在30和70度之间。同样,在一些实施例中,空腔的截面区域小于涂抹器棒头宽度的2倍。断裂最好产生变短的棒断片,其包括试样收集头,其中断片长度小于空腔长度。盒也可以包括在空腔内用变短的棒断片进行密封试样隔室的可密封的闭合物检定盒的其他实施例可以包括容纳提取试剂的提取试剂腔室,具有试样弓I入端口的试样腔室,端口具有可密封的闭合物,其中试样腔室适合接收涂抹器棒,以及包括通过第一试样导管连接到试样腔室的第一检测腔室(检测腔室最好具有一个或多个结合范围,其具有固定的结合试剂,更优选是在一个或多个电极上的一个或多个结合范围,最优选是以上所描述的本发明的电极阵列)。试样腔室通过提取试剂腔室导管连接到提取试剂腔室上。在试样腔室和试样导管之间可以选择性地包括过滤器。试样和提取试剂导管可以连接到空腔上并且沿空腔长度布置。提取试剂最好包括亚硝酸或硝酸盐。检定盒的另一个实施例包括用于容纳冲洗试剂的冲洗试剂腔室以及检测腔室(检测腔室最好具有一个或多个结合范围,范围具有固定的结合试剂,更优选是在一个或多个电极上的一个或多个结合范围,最优选为以上所描述的本发明的电极阵列),其中冲洗试剂腔室和废料腔室分别通过冲洗导管和废料导管连接到检测腔室上。作为另一种选择,废料腔室可以通过废料导管连接到检测腔室上,而冲洗试剂腔室通过冲洗导管连接到试样导管上。根据本发明的另一个方面,披露了实现基于盒的检定方法。该方法通常包括从试样腔室中移动试样到第一试样导管分支中。在试样中重新构成干燥试剂,而将具有预定体积的试样柱移到检测腔室中,并且随后移到废料腔室内。试剂随后移到检测腔室内,并且测
量信号。将试样移入试样导管内的步骤可以包括打开试样通气口,并且将真空施加到第一废料腔室通气口内。通过打开空气通气口并且将真空施加到第一废料腔室通气口内,可以将试样柱移动到检测腔室内。通过打开试剂通气口并且将真空施加到第一废料腔室通气口内,可以实现移动试剂。或者,移动试剂也可以包括打开空气通气口,以分割试剂部分。检定可以是结合检定,其中检测腔室包括一个或多个固定的结合试剂,而第一干燥试剂包括一个或多个标示结合试剂。信号可以是电致化学发光信号,其中检测腔室进一步包括电极,一个或多个标示结合试剂可以包括一个或多个电致化学发光标记,而第一试剂可以包括电致化学发光共反应物。在某些实施例中,通过在干燥试剂上来回移动试样,可以重新构成干燥试剂。此夕卜,试样柱可以在检测腔室内来回移动。通过打开空气或试样腔室通气口并且在废料腔室通气口上交替施加正负压力,可以实现来回移动流体。通过在预定时间段内移动试样和/或试剂,可以实现流体移动的选择性控制。作为另一种选择,一些实施例可以移动试样和/或试剂,直到试样和/或试剂到达预定位置。此外,某些实施例可以使用流体传感器确定何时试样和/或试剂到达预定位置。通过在检测腔室内来回移动柱,可以在检测腔室内混合试样柱。在某些实施例中,试样导管和/或试剂导管可以包括z转换,其起毛细管突变的作用。此方法也可以包括通过试样引入端口将试样加到试样腔室内,并密封试样引入端口。本发明包括一些实施例,其中试样是液体试样和/或试样包含固体基体。也可以利用此方法,其中试样腔室通过包含提取试剂的提取腔室连接到试样腔室出口上。在另一个实施例中,可以在具有第二通气废料腔室和第二检测腔室的盒上实现基于盒的检定方法,其中第二检测腔室通过包含第二干燥试剂的第二试样导管分支连接到试样腔室上,并且通过第二废料导管连接到第二废料腔室上。此方法进一步包括将试样从试样腔室移到第二试样导管分支中,重新构成试样中的第二干燥试剂,将具有预定体积的试样的第二柱移到第二检测腔室中,将第二检测腔室内的第二柱移到第二废料腔室内,将试剂移到第二检测腔室内并且测量来自第二检测腔室的信号。试剂导管也可以包括第三干燥试剂。其他实施例可以使用包含第二试剂的第二试剂腔室,其中第二试剂腔室通过第二试剂导管连接到试样导管或第一试剂导管上,并且将第二试剂移到检测腔室内。实现基于盒的检定的方法的其他实施例可以包括以下步骤将试样从试样腔室中移到第一试样导管内,重新构成试样内的第一干燥试剂,将试样柱移到第一检测腔室内,将第一检测腔室内的试样移到废料腔室中,将试剂移到检测腔室内并且测量来自检测腔室的信号。这样的方法可以利用具有检测腔室的盒,该检测腔室具有细长尺寸,其中沿细长尺寸在大致相对的检测端面上,试样和试剂导管连接到检测腔室上。此外,可以实现此方法,使得试样柱沿一路径在向前的方向移动通过检测腔室,而试剂沿此路径反向移动通过检测腔室。在另一个实施例中,可以在具有第二废料和检测腔室的盒上实现此方法,其中第二检测腔室通过第二试剂腔室导管连接到第一检测腔室导管上,而通过第二废料导管连接到第二废料腔室上。此方法可以包括以下步骤将试剂移到第二检测腔室内,并且测量来自第二检测腔室的信号。根据本发明的另一个方面,用于准备分析试样的方法可以包括以下步骤插入涂抹器棒,其具有杆和试样收集头,用于将试样收集到具有试样腔室的盒内,将涂抹器棒的杆断成杆部分和头部分,并且在试样腔室内密封头部分。插入步骤可以与折断步骤同时发生,或可以在折断步骤前发生。可以通过施加垂直于杆的力来实现折断步骤。或者,试样腔室可以包括集中力的元件。在其他实施例中,用于准备分析试样的方法中所使用的检定盒可具有试样腔室,该试样腔室具有细长的空腔,细长空腔包括第一细长区域和第二细长区域,其中两个区域以相对于彼此的一个角度定位。使用这样的检定盒的方法的插入步骤可以包括推动试样收集头通过第一区域并且进入第二区域,从而导致杆弯曲并折断。在某些实施例中,涂抹器棒在位于杆上的预定弱点上折断。当涂抹器棒完全插入时,弱点最好位于第一和第二区域之间。
在另一个实施例中,用于准备分析试样的方法可以包括提取试剂通过具有头部分的试样腔室,从而形成试样液体,并且随后将试样液体引入检测腔室内。此外,连接到试样腔室的试样导管可以包括过滤器。更进一步,盒可以具有连接到试样腔室的气泡捕集腔室,并且此方法可以进一步包括以下步骤将试样液体引入气泡捕集器内,并且在将试样液体引入检测腔室前从试样液体中去除气泡。在某些实施例中,气泡捕集腔室可以通过气泡捕集导管连接到检测腔室上,该气泡捕集导管连接到试样导管上,其中在或接近气泡捕集腔室底部处,气泡捕集导管连接到气泡捕集腔室上。在这样的实施例中,去除气泡的步骤可以包括将试样液体在气泡捕集器内保持足够长的时间,以便允许样品液体中可能存在的任何气泡浮到样品液体的顶部,以允许试样液体的气泡减少部分随后通过气泡捕集腔室导管而从气泡捕集腔室中去除。作为另一种选择,可以在试样导管和检测腔室之间插入气泡捕集腔室,并且可以具有连接到试样导管的入口和连接到检测腔室的出口,其中在或接近气泡捕集腔室底部处布置出口。在这样的可替代实施例中,去除气泡的步骤可以包括将试样液体在气泡捕集器内保持足够长的时间,以便允许样品液体中可能存在的任何气泡浮到样品液体的顶部,以允许样品液体的气泡减少部分通过气泡捕集腔室导管而从气泡捕集腔室中去除。根据本发明的另一个方面,检定系统可以包括根据本发明的任意实施例的检定盒以及适合使用盒来实现检定的盒读出器。此外,披露了成套工具,其可以包括根据本发明的任意实施例的检定盒以及涂抹器棒。这种成套工具的涂抹器棒可以具有预定的弱点。本发明也涉及适合控制和实现使用上述盒的测量的盒读出器,包括以上描述的盒和盒读出器的系统,和包括盒以及一个或多个试剂和/或用于使用盒实现的检定的涂抹器棒的成套工具。


图Ia描述了基于盒的检定模块的简化图示表示。图Ib描述了检定盒的一个实施例,检定盒具有两个检测腔室和可单独寻址电极的两个排。图Ic说明了电极阵列的一个实施例的分解装配。图2是具有匹配电导线电阻的电极阵列的图示表示。图3a_3e说明了与成对启动模式一起使用的电极阵列的各种构造。图3f_3g说明了使用单个共同反电极的电极阵列的两个可能构造。图4描述了检定盒的一个实施例中的图3a的电极阵列。图5是从电极阵列发出的电致化学发光图像,其中电极中的一个在电极表面上具
有空气气泡。图6a和6b是来自电极阵列的电致化学发光图像,电极阵列不曾处理过(图6a)或用表面活性剂预先冲洗过(图6b)。图7a说明了具有同心管的局部冲洗设备的使用。图7b是在图7a中描述的局部冲洗设备的截面视图。图8描绘了碳墨和电介质墨表面上流体下落的接触角作为分配速率的函数。图9是说明不同射流部件的检定盒的一个实施例的示意表示。图10描述了根据图9的示意表示的射流网。图Ila-Ilc分别为图9的检定盒的顶视图、底视图和等轴图;图Ila说明了形成在盒一个侧上的射流网,图Ilb说明了形成在盒另一个侧上的射流网,图Ilc提供了具有虚线的等轴图,以说明如在盒主体内所见的整个盒射流网。图12为图9的检定盒的底视图,说明了用于检测/监控流体运动的射流检测器的一个优选设计。
图13a为分解的装配图,说明了图9中描述的检定盒的分层装配。图13b为图13a中描述的衬垫和电极阵列覆盖层的详图。图14a是说明了各种射流部件的检定盒的另一个实施例的示意表示。图14b为分解装配图,说明了 14a中描述的两件检定盒的分层装配。图14c为图14b中描述的衬垫和电极阵列覆盖层的详图。图15a为图14b中描述的检定盒的上部盒部件的顶视图。 图16a和16b分别为图14b中描述的检定盒的下部盒部件的顶视图和底视图。图17是图14b的检定盒的底视图,说明了用于检测/监控流体运动的射流检测器的一个优选设计。图18a和18b分别为根据图14a的示意表示描述的射流网的等轴顶视图和底视图。图19为图14b中描述的检定盒的上部盒部件的底视图,说明了整体式过滤器的一个实施例。图20为说明了过滤器插入物的可替代检定盒实施例的等轴底视图。图21为图14b中描述的检定盒的等轴图,具有插入其中的检定试剂安瓿,说明了检定试剂释放机构的一个实施例。图22说明了混入检定试剂泡罩包装装配和集成的检定试剂释放(刺穿)机构的一个实施例。图24说明了图14a中描述的检定盒的一个优选阀门构造。图25是图14a中显示的示意表示,描述了射流部件的布置和流体检测器的位置。图26a到26c说明了操作图25中描述的检定盒的一个优选方式。图27为试样腔室的截面视图,其在腔室本身内具有完整的通气口。图28为试样腔室的一个实施例的截面视图,该试样腔室用于从固体或包含固体的基体吸取分析物。图29为试样腔室的一个可替代实施例的截面视图,该试样腔室用于从固体或包含固体的基体吸取分析物,基体包括集中力元件。图30为试样腔室的另一个实施例的截面视图,该试样腔室用于从固体或包含固体的基体吸取分析物,基体包括两个区域或混合物的试样腔室。图31为截面视图,其描述了气泡捕集腔室的一个实施例。图32为检定盒另一个实施例的示意表示,说明了各种射流部件。图33为分解装配图,说明了根据图32中描述的示意图的两件提取检定盒的分层装配。图34描述了盒读出器的一个优选设计的剖视分解图。
具体实施例方式从以下某些优选实施例的详述中将可以更全面地理解本发明以及其其他目标、特性和优势。在此在使用术语“测量”或“测量法”的地方,应理解这些术语包括定量的和定性的测量,并且包括出于多种目的而进行测量,这些目的包括但不限于检测物体或属性的存在、测量物体或属性的数量、和/或识别试样内的物体或特性。
本发明包括设备、电极、电极阵列、系统、系统部件、成套工具、试剂和对试样进行一个或多个检定的方法。本发明包括检定模块(如检定盒、检定板等),其具有一个或多个检定单元(如容器、隔室、腔室、导管、贯流分析池等),其可包括一个或多个检定范畴(如检定单元表面的离散位置,在其中发生检定反应和/或在其中引发依赖于检定的信号,例如电化学或最好为电极诱发的发光信号),用以实现多个检定测量。在某些优选实施例中,在检定电极(最好为检定电极阵列,最优选为检定电极的一维阵列)上支撑检定范畴,以便允许基于电化学发光或电极诱发的发光测量的检定的实行。可以选择性地通过沉积到电极上的电介质层来限定检定范畴。检定模块最好具有一个或多个特征,该特征能够使其适于用在“看护地”临床测量上,如小尺寸、低成本、易处理、多元检测、易于使用等。本发明的方法和设备允许实现这些优势,而同时保持在中心临床实验室典型使用的传统成批处理仪器的性能。检定模块可以包括必要的电子部件和/或主动的机械部件,用于实现检定测量,如一个或多个电能源、电流表、电位计、光检测器、温度监控器或控制器、泵、阀门等。部分或全部电子和/或主动机械部件最好位于单独的检定模块读出器内。读出器也具有与检定模块的合适的电、射流和/或光学连接,用于实现检定模块上的检定。使用这样的布置,检定模块可以被设计成低成本和一次性的,而读出器(其载有更昂贵和复杂的部件)是可重复使用的。使用检定模块和检定读出器的优选检定过程包括将盒插入读出器内,制造适当的与盒的电、射流和/或光学连接(在盒和读出器上使用电、射流和/或光学连接器),以及进行盒内的检定。最好在将盒插入读出器前,将试样引入盒内。检定也可以包括将一个或多个检定试剂加到盒上;一个或多个检定试剂最好以干燥和/或湿润的形式存贮在盒内。本发明也包括准备检定模块的方法,其包括准备电极阵列和在这些电极阵列上形成检定范畴的方法。本发明也包括冲洗检定范畴的方法,从而去除非结合试剂,而不让这些试剂影响检定模块内的其他表面。本发明的一个优选实施例包括检定盒,其包含一个或多个检定贯流分析池。检定贯流分析池包括腔室,该腔室具有流体入口和流体出口以及入口和出口之间的流动路径。在腔室内表面上形成电极的阵列。当用于电极诱发的发光检定时,相对电极阵列的内部腔室表面最好是透光的,以便检测到在电极上产生的光。一个或多个电极包括固定在电极上的检定试剂。使用这些检定范畴来实现检定反应,通过使用电极来检测这些检定反应,从而引发依赖于检定的信号,例如电化学或更优选是电极诱发的发光信号,并且检测此信号。这些检定试剂最好位于一个或多个检定范畴内,通过沉积在电极上的电介质层内的孔眼限定了这些检定范畴。流体入口可以选择性地包括流体入口管路,其具有用于检测流体入口管路内的流体存在的传感器。最好沿流体路径以一维阵列来形成检定盒内的电极。阵列和/或流体路径最好处于线性布置,虽然也可以使用其他形状(如弓形、曲线、锯齿形等)。在这样的构造中,这是有利的选定电极的有源区域和流动路径的纵横比,从而确保在电极上的检定范畴有效采样流经贯流分析池的流体内的分析物。沿流动方向的流动路径长度最优选大于垂直于流动方向的宽度,电极的有源区域最优选占据流动路径宽度的较大部分(最好大于60%,更优选大于80% ),和/或电极上方的流动路径的高度比起流动路径的宽度要小。令人惊异的是,已经发现通过重新使用作为工作电极(例如具有结合范围的工作电极,该范围用于电极诱发的发光检定)的电极,可以大大减小贯流分析池内专用反电极的表面区域,而不影响检定性能,这些电极被作为反电极来重新使用,用于测量来自于另一个、最好是邻近的工作电极的依赖于检定的信号。在一个特别优选的实施例中,沿贯流分析池路径以成对方式激活电极,在一维电极阵列内的内部电极被用作工作电极,来产生依赖于检定的信号,并且随后作为反电极,用于在邻近电极上产生依赖于检定的信号 本发明的检定盒可以包括多个贯流分析池或检测腔室。在某些优选实施例中,贯流分析池可以包括相同的检定范畴或至少具有至少一些检定范畴,这些区域共有所关心的相同分析物的特征。在这些实施例中,可以使用多个贯流分析池来分析多个不同试样或比较已经以不同方式进行预先处理的试样。作为另一种选择,贯流分析池之一可以是控制贯流分析池,用来分析控制试样,而贯流分析池的另一个可以是测试贯流分析池,用来分析测试试样。控制试样可以是完全预先限定的控制试样或可以是包括测试试样但用添加的所关心的分析物掺加的混合物,以便允许由标准加入方法来进行检定校正。在可替代的实施例中,检定盒具有至少两个贯流分析池,贯流分析池具有两个不同检定板的检定范畴。有利的是,可以使用这样的盒来单独实现彼此不相容的检定反应。图Ia描述了根据本发明的一个实施例的基于盒的生化检测系统100的简化示意图。系统外壳即盒读出器105,最好包括光学检测器110并且使其适应和构造其接收和定位盒115和/或用于处理的光学检测器110。系统最好包含支撑子系统(图中未示),其可以包括一个或多个以下子系统用于存贮检定试剂/消费品和/或废料的存贮子系统;用于处理试样的试样获取/预处理/存贮的子系统;用于处理试剂、试样、废物等以及用于通过流体入口管路125将流体提供给检测腔室120的射流处理子系统;用于与盒的电触点130进行电接触以及将电能提供给电极135、136、137的电力子系统;以及用于控制和协调系统和子系统操作以及获得、处理和存贮光学检测信号的控制子系统。如所说明的,一个优选实施例将使用电极阵列,该电极阵列最好具有至少一个专用反电极135,一个双重职能电极136以及一个专用工作电极137。这样的优选构造将使用成对启动模式(在下面详细讨论),其中双重职能电极可以重新使用。图Ib更详细地描述了基于盒的装置150的检测部分的一个可能实施例。如所描述的,两个检测腔室155、156的每一个包括一排共九个可单独寻址的电极157、158。存在两个流体输入管路160、161,用于将试样、试剂和/或冲洗溶液引入检测腔室以及两排电触点165、166,电触点具有相应于电极157、158的电导线170、171。同时在此优选实施例中描述的是两排阻抗传感器172、173,其可用于流体检测(例如试样、试剂、洗涤剂、缓冲剂等等)和/或流体区别(例如区别试样、试剂、洗涤剂、缓冲剂等,和/或区别如全血、血浆、黏液等试样类型)。图Ic为一个优选实施例的装配示意图,说明了包括电极阵列176的盒部件178的装配。根据一个实施例,将电极阵列176(最好由碳墨构成)应用到形成电极180、电导线181和电触点182部分的基底层175上。电介质层177最好应用在电极层上方,从而限定检定范畴190和阻抗传感器191。作为另一种选择,可以在基底相对面上印刷出电触点182,并且通过穿过基底的导电通孔将电触点连接到电极180或电导线181上。以下详细讨论施加碳和电介质层以及各种可替代材料的方法。盒部件178最好与第二盒部件匹配。第二盒部件具有位于匹配表面上的通道或孔目艮,以便当与盒部件178匹配时,其起到在电极阵列上形成检测腔室的作用(例如,如图Ib中的检测腔室155和156以及图Ia中的检测腔室120所说明的)。第二盒部件最好在匹配表面上具有通道,当与部件178匹配时,其在电极上形成贯流分析池(贯流分析池具有一个通过部件178限定的表面,和由第二部件限定的相对表面和容器)。通道也可以用来形成其他射流路径,例如通向贯流分析池的射流入口和出口管路。例如,可以将这些通道注模或切成第二部件。作为另一种选择,可以通过在部件178和第二盒部件之间应用的衬垫材料(最好为双面胶带),限定贯流分析池或其他射流路径的壁。作为另一种选择,第二部件在匹配表面内具有孔眼,当与部件178匹配时,其形成容器。在本发明的一个优选实施例中,检定盒具有最少的或没有主动机械或电子部件。当实现检定时,可以将这样的检定盒引入盒读出器内,由盒读出器提供这些功能。例如,读出器可具有将电能应用到检定电极并且测量检定电极处形成的电势或电流的电子电路。读出器可以具有一个或多个光检测器,用于测量在检定电极上产生的发光。可以使用的光检测器包括但不限于光电倍增管、雪崩光电二极管、光电二极管、光电二极管阵列、CCD芯片、CMOS芯片、膜。光检测器可以包括在光学检测系统内,该光学检测系统同时包括透镜、滤波器、快门、光圈、光纤、光导等。读出器也可以具有泵、阀门、加热器、传感器等,用于给盒提供流体、核实流体的存在和/或将流体保持在适当的控制温度下。可以使用读出器来储存和提供检定试剂,可以是在读出器本身上,或可以是来自单独的检定试剂瓶或检定试剂存储装置。读出器也可以具有盒处理系统,例如用于将盒移入和移出读出器的运动控制器。读出器可以具有微处理器,用于控制机械和/或电子子系统、分析采集的数据和/或提供图形用户界面(GUI)。盒读出器也可以包括用于连接盒的电子、机械和/或光学连接器。本发明的一个方面涉及采用电极的检定模块、在这些电极上固定检定试剂,以及其在检定中的使用,检定最好为电极诱发的发光检定。2002年6月28日提交的共同未决的美国专利申请No. 10/185,274,在此作为参考引入,其提供了许多电极和电介质材料的例子、电极图案和形成图案的技术及固定技术,其适合用于电极诱发的发光检定以及适合与本发明检定模块一起使用。本发明中的电极最好包括传导材料。电极可以包括例如金、银、钼、镍、钢、铱、铜、铝、导电合金等的金属。它们也可以包括涂覆氧化物金属(例如涂覆氧化铝的铝)。电极可以包括非金属导体,例如分子碳的传导形式。电极也可以包括半导体材料(例如硅、锗)或半导体膜,例如氧化铟锡(I T0)、氧化锑锡(ATO)等等。电极也可以包括混合材料,这些材料包含导电合成物、墨、胶、共混聚合物、金属/非金属合成物等。这样的混合物可以包括与非导体材料混合的导体或半导体材料。电极材料最好基本不含基于硅的材料。用于本发明检定模块的电极(尤其工作电极)有利地能从发光物质中感应发光。用于工作电极的优选材料是能够从存在第三烷基胺(例如三丙胺)的钌-三-二吡啶中感应电致化学发光的材料。这样的优选材料的实例包括钼、金、ΙΤ0、碳、碳聚合体合成物以及导电聚合体。 电极最好包括基于碳的材料,例如碳、碳黑、石墨碳、碳纳米管、碳原纤维、石墨、碳纤维以及其混合物。有利地,它们可以包括导电碳聚合体合成物、分散在基体内的导电微粒(例如碳墨、碳膏、金属墨),以及/或导电聚合体。本发明的一个优选实施例是检定模块,最好是检定盒,其具有电极(例如工作电极和/或反电极),其包括碳、最好是碳层、更优选是用丝网印刷术印刷的碳墨层。一些有用的碳墨包括由Acheson Colloids公司生产的材料(例如,Acheson 440B、423ss、PF407A、PF407C、PM_003A、30D071、435A、Electrodag505SS 以及 Aquadag ),Ε· I. Du Pont de Nemours 公司(例如,Dupont7105,7101,7102,7103,7144,7082,7861D,E10073562B 和 CB050),高级的导电材料(例如,PTF20),Gwen 电子材料(例如,C2000802D2)和导电化合物公司(例如,C-100)以及Ercon公司(例如,G-451,G-449 和 150401)。
在另一个优选实施例中,本发明的电极包括碳原纤维。术语“碳原纤维”、“碳纳米管”、单壁纳米管(SWNT)、多壁纳米管(MWNT)、“石墨纳米管”、“石墨原纤维”、“碳管”、“原纤维”以及“巴基管(buckeytube)”,所有这些术语可以用来描述一大类碳材料(参看 Dresselhaus, MS. ;Dresselhaus, G. ;Eklund, P. C.的 “Science of Fullerences andCarbon Nanotubes”,Academic Press, San Diego, CA. , 1996,及其引用的参考)。贯穿此申请所使用的术语“原纤维”和“碳原纤维”包括这大类基于碳的材料。如在美国专利第4,663,230 ;5,165,909以及5,171,560中披露的单个碳原纤维是尤为有利的。它们可以具有从大约3. 5nm到70nm范围的直径,以及大于直径的IO2倍的长度,多重基本连续的规则碳原子层的外部区域,和明显的内核区域。仅出于说明的目的,碳原纤维的典型直径可以在大约7和25nm之间,而长度的典型范围可以是IOOOnm到10,OOOnrn。碳原纤维也可以具有单层碳原子和范围在lnm-2nm的直径。本发明的电极可以包括一个或多个碳原纤维,例如以原纤维底板、原纤维集合体、原纤维墨、原纤维合成物(例如包括分散在油、胶、陶瓷、聚合体等内的原纤维的导电合成物)的形式。通过模制过程(即在电极的制作期间),通过组成图案的沉积,通过组成图案的印刷、通过选定的蚀刻,利用如冲切或激光打孔的切割过程,和/或通过电子微型制造领域中已知的技术,电极可以形成图案。电极可以自身支撑,或支撑于另一个材料上,例如支撑于薄膜、塑料片、胶膜、纸张、衬背、网眼、毡制品、纤维材料、凝胶体、固体(例如,金属、陶瓷、玻璃)、弹性体、液体、带子、粘合剂、其他电极、电介质材料等上。此支撑件或基底可以是刚性的或柔性的,扁平或变形的、透明的、半透明的、不透明或反射的。此支撑件最好包括塑料平板,例如醋酸盐或聚苯乙烯。通过现有技术中已知的不同涂覆和沉积过程,例如涂抹、喷涂、丝网印刷、喷墨打印、激光打印、旋涂、蒸涂、化学气相沉积法等,可以将电极材料施加到支撑件上。可以使用光刻技术(例如在电子微型制造中的规定技术),通过选定的蚀刻和/或通过选定的沉积(例如,通过经由掩模实现的蒸发或CVD过程),可以使支撑的电极形成图案。在一个优选实施例中,电极包括导电碳/聚合体合成物的挤出膜。在另一个优选实施例中,电极包括在基底上沉积的丝网印刷的导电墨。电极可以通过另一个导电材料支撑。在一些应用中,在导电金属墨(例如,银墨)层上印刷出丝网印刷的碳墨电极,以便改善电极的导电性。有利的是,在检定盒内,最小化设计允许使用具有短印刷的电极导线的电极(最好小于I. 5cm,更优选小于I. 0cm),这在长度上较类似。通过保持导线短小,使得使用丝网印刷的碳电极而不使用下部的例如银层这样的导电金属层成为可能。根据本发明的一个优选实施例,通过电介质表面界定电极表面(最好是检定模块或检定板的工作电极表面),电介质表面提升或降低(最好是提升)和/或具有与电极表面不同疏水性(最好比起电极表面更疏水)。相对于电极表面,电介质边界最好高出0. 5-100微米,或高出2-30微米更优选,或高出8-12微米为最优选。更优选的是,电介质边界具有急剧限定的边缘(即在电极和电介质边界之间的界面上提供陡峭的边界壁和/或锐角)。
第一电极表面最好具有水的前进接触角,其比起电介质表面小10度,最好小15度,更优选小20度,更优选小30度,小40度甚至更优选,最优选的是小50度。具有比起电极表面来提升和/或更疏水的电介质表面的一个优势是在试剂沉积过程中,电介质边界可以用来将试剂限制在电极表面边界内。尤其是,具有急剧限定的边缘,其在电极和电介质边界之间的界面上带有陡峭的边界壁和/或锐角,这对于“销住”溶液滴和将其限制在电极表面是非常有用的。在本发明的特别优选实施例中,通过在电极上和/或围绕电极印刷带图案的电介质墨,来形成电介质边界,设计图案以暴露电极上的一个或多个检定范畴。可以通过化学或机械处理来改进电极,从而改善试剂的固定。可以对表面进行处理,从而引入试剂固定的官能团或加强其吸附性。也可以使用表面处理来影响电极表面特性,例如,水在电极表面上的散布或电极表面处的电化学过程的动力特性。可以使用的技术包括暴露于电磁辐射、电离辐射、等离子体或化学试剂,例如氧化剂、亲电子试剂、亲核试齐 、还原剂、强酸、强碱和/或其组合。通过增加粗糙度从而增加电极的表面积,蚀刻一个或多个电极部件的处理是尤其有益的。在聚合基体或结合剂内具有导电微粒或纤维(例如, 碳微粒或原纤维)的合成电极的实例中,可以使用聚合体的选定蚀刻来暴露导电微粒或纤维。一个尤其有用的实施例是通过利用等离子体的处理,尤其是低温等离子体,也称为辉光放电,来改进电极,更广泛地来说,改进本发明包含的材料。进行这种处理,以便改变电极的表面特性,电极在处理期间与等离子体接触。比如,等离子体处理可以改变电极的物理特性、化学成分或表面化学特性。例如,这些改变有助于试剂的固定、减少污染物,改善与其他材料的粘合性,改变表面的可湿性,易于材料沉积,产生图案,和/或改善均匀性。有用的等离子体实例包括氧、氮、氩、氨、氢、碳氟化合物、水和其组合。对于暴露碳-聚合体合成材料的碳微粒来说,氧等离子体是尤其优选的。也可以使用氧等离子体将羧酸或其他氧化碳功能引入碳或有机材料中(例如,其可以作为活性酯或酰氯被激活),以便允许试剂联合。类似地,可以使用含氨的等离子体引入氨基团,用于与检定试剂的联合。电极表面处理是有利的,以便改善或便于固定,改变电极的润湿性,增加表面区域,增加试剂固定的结合能力(例如脂质、蛋白或脂质/蛋白层)或分析物的结合性,和/或改变电极上的电化学反应的动力学。然而,在一些应用中,使用没有处理过的电极是优选的。例如,我们发现,当应用需要大的动态范围以及因此需要高的每单位面积电极的结合能力时,在固定之前蚀刻碳墨电极是有利的。我们发现,氧化蚀刻(例如,通过氧等离子体)具有额外优势,因为氧化三丙胺(TPA)的电势以及水的接触角,均相对于未蚀刻的墨有所减少。通过在少量含水缓冲剂中施加试剂并且允许少量在电极表面上均匀扩散,水的低接触角允许试剂在电极上被吸附。令人惊讶的是,我们发现尽管墨中存在聚合体结合剂,也可以在未蚀刻的碳墨电极上实现极好的检定。事实上,在一些需要高灵敏度或低-非特定结合的应用中,使用未蚀刻的碳墨电极是优选的,以便将暴露的碳表面区域最小化,因此将背景信号以及将试剂非特定结合到暴露的碳中的试剂损失最小化。根据使用的墨和用于施加墨的过程,电极表面可能不容易由水溶液润湿。我们发现,我们能在试剂吸附期间,通过将低浓度非离子清洁剂加到试剂溶液中来补偿电极的低可湿性,以便易于溶液在电极表面上的扩散。均匀扩散在试剂从少量溶液的局部固定期间是尤其重要的。例如,我们发现,添加0.005-0.04%的TritonX-ΙΟΟ 允许蛋白质溶液在未蚀刻的碳墨表面上扩散,而不影响电极吸附蛋白质,并且不破坏施加在电极或邻近电极的电介质薄膜(最好为印刷电介质薄膜,其厚度为O. 5-100微米,或更优选为2-30微米,或最优选为8-12微米,并且具有急剧限定的边缘)将流体限制在电极表面的能力。有利的是,当使用例如TritonX-ΙΟΟ 的非离子清洁剂,从而便于在未蚀刻的丝网印刷的电极(即,以便允许试剂固定)上扩散试剂(例如捕获试剂)时,允许含试剂的溶液在电极表面上干燥。已经发现,此干燥步骤大大改善了固定过程的功效和重复性由于电极表面污染物的不同水平,在碳墨电极尤其是未蚀刻的碳墨电极上的试剂固定的功效可能有一些可变性。当使用某些电介质墨在电极上形成检定范畴时,此影响尤其明显。我们发现,通过预先冲洗电极表面,最好用表面活性剂溶液冲洗,我们能改善固定功效并且降低可变性。通过由测量触点直径来定量评估电极的表面润湿性,可以观察到某些电介质墨产生的碳墨电极的污染,其中触点直接越大,润湿性越好。表I中描述了具有不同电介质层的三个可替换碳表面的对比。如表I中数据所显示的,冲洗电极表面能够明显增加接触451电介质的碳表面的润湿性(触点直径)(大概通过去除与印刷451电介质相关的电极表面的污染,例如通过将电介质墨的成分移动到电极表面上)。
表面触点直径,英寸
未预处理
具有451电介质的碳0.0366
具有Nazdar电介质的碳O. 0461具有PD039A电介质的碳0.0457 经预处理
具有451电介质的碳0.0438
具有Nazdar电介质的碳O. 0463
具有PD039A电介质的碳O. 0448表I.三种不同电介质材料在碳电极表面上的触点直径的对比(平均50nL水滴直径,400 μ s的打开时间)。在一个实施例中,可以使用一种净化碳电极表面的方法,其中电极表面在O. 5%的Triton X-100的水溶液中浸泡几个小时,随后用去离子水冲洗,然后在去离子水中浸泡大约一个小时,最后进行干燥。Triton溶液有利地从表面上除去污染物,而去离子水去除吸附的表面活性剂。此净化方法是有效的清洁过程,其增加了碳和电介质墨上的退却接触角之间的不同。图6显示了净化过程的结果。尤其是,图6描述了碳墨电极上的ECL标记的ECL图像,电介质膜限定了电极的暴露区域。图6a是未经净化的ECL图像,而图6b是根据本实施例用Triton X-100净化后的ECL图像。这些ECL图像显示出处理过程大大降低了电极表面上的ECL强度的变化,可能是由表面污染物的斑点导致的未处理电极上的ECL的斑点。可以用化学官能团派生出电极,这些官能团可用于将其他材料附着其上。材料可以共价地附着这些官能团上,或可以非共价地吸附到派生或非派生电极上。可以用共价地附着到其表面上的化学官能团来制备电极。这些化学官能团包括但不限于COOH,OH, NH2,活性羧基(例如,N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)-酯)、聚_(乙烯乙二醇)、硫醇、烷基((CH2)n)团,和/或其组合)。可以使用某些化学官能团(例如,C00H, OH, NH2, SH,活性羧基)将试剂联结到电极上。有用的固定和生物结合技术的进一步参考,参见G. Hermanson, A. Mallia和 P. Smith 的 Immobilized Affinity Ligand Techniques (学术出版社,San Diego, 1992)以及 G. Hermanson 的 Bioconjugate Techniques (学术出版社,San Diego, 1996)。在优选实施例中,使用NHS-酯团来附着其他承载亲核化学官能团(例如胺)的分子或材料。在一个优选实施例中,在生物分子上和/或生物分子内,存在亲核化学官能团,是自然的,和/或由化学衍生的。合适的生物分子实例包括但不限于氨基酸、蛋白质和其官能片段,抗体、抗体结合片段、酶、核酸以及其组合。这是众多如此可能技术中的一种,通常应用于在此给出的实例和众多其他类似材料和/或生物分子。在一个优选实施例中,可以用于ECL的试剂可通过NHS-酯团附着在电极上。这是理想的控制材料非特定结合到电极上的程度。仅作为非限制实例,这是理想的减少或防止非特定的蛋白质、抗体、抗体片段、细胞、亚细胞微粒、病毒、血清和/或其成分中的一个或多个、ECL标记(例如,Ru11 (bpy) 3和Ru111 (bpy) 3派生物)、草酸盐、三烷基胺、抗原、分析物,和/或其组合的吸附。在另一个实例中,提高生物分子的结合是理想的。在电极内、电极上或接近电极处,可以存在一种或多种减少或防止非特定结合的化学部分(称为阻断基团)。这样的部分,例如PEG部分和/或带电残余物(例如磷酸盐、铵离子),可以附着或涂在电极上。有用的阻断试剂的实例包括蛋白质(例如血清清蛋白和免疫球蛋白)、核酸、聚环氧乙烷、聚环氧丙烷、聚环氧乙烷和聚环氧丙烷的嵌段共聚物、聚乙烯亚胺和清洁剂或表面活性剂(例如,以Brij,Triton,Tween,Thesit,Lubrol,Genapol,Pluronic (例如,F108), Tetronic, Tergitol,和Span等商标名字著称的非离子清洁剂/表面活性剂的类别)。用于电极的材料可以用表面活性剂处理,以减少非特定结合。例如,可以用本领域的普通技术人员熟知的表面活性剂和/或清洁剂(例如Tween, Triton, Pluronic (例如F108),Span和Brij系列的清洁剂)来处理电极。可以使用PEG和/或表现方式类似于PEG(例如,低聚糖或多糖,其他亲水低聚物或聚合体)(“Polyethylene glycol chemistry Biotechnical and Biomedical Applications^jHarrisjJ. M. Editor,1992,Plenum Press)的分子的溶液代替表面活性剂和/或清洁剂,和/或连同表面活性剂和/或清洁剂一起使用。可以通过阻断剂,例如通过如牛血清清蛋白(BSA)、干酪素或免疫球蛋白G(IgG)的蛋白质的竞争非特定吸附性,来阻断例如以上列出的某些实体不合需要的非特定吸附。在电极上可以吸附或共价附着检定试剂,并且随后用阻断剂处理电极,以便在表面上阻断剩余未占据的区域。在优选实施例中,这是理想的将生物分子或其他检定试剂固定(通过共价或非共价方式)到含碳材料上,例如碳墨、碳黑、原纤维和/或分散在另一个材料内的碳。可以附着抗体、抗体片段、蛋白质、酶、酶底物、抑制剂、辅助因素、抗原、半抗原、脂蛋白、脂糖类、细胞、亚细胞成分、细胞受体、病毒、核酸、抗原、脂质、糖蛋白、碳水化合物、缩氨酸、氨基酸、荷尔蒙、蛋白质结合配体、药理试剂、和/或其组合。附着非生物实体也是理想的,例如但不限于聚合体、弹性体、凝胶体、涂层、ECL标记、氧化还原作用活性物质(例如三丙胺、草酸盐)、无机材料、螯合剂、连接器等。可以共同吸附多个物质,从而在电极表面上形成混合层。最优选的是,生物材料(例如蛋白质)通过被动吸附而固定在含碳电极上。令人惊奇的是,可以在碳上直接吸附生物膜(例如细胞,细胞膜、膜片段、膜囊、脂质体、细胞器官、病毒、细菌等等),而无需破坏膜成分的活性或其对于结合试剂的可到达性(例如,参看共同未决的美国专利申请 No. 10/208,526,标题为 “Assay Electrodes Having ImmobilizedLipid/Protein Layers, Methods Of Making The Same And Methods Of Using The SameFor Luminescence Test Measurements”),2002 年 7 月 29 日提交,在此作为参考)。用于检定模块的电极最好是非多孔的,然而在一些应用中,使用多孔电极是有利的(例如,碳纤维或原纤维的底板、烧结的金属和沉积在滤膜、纸张或其他多孔基底上的金属薄膜)。这些应用包括通过电极使用溶液过滤的应用,以便i)增加至电极表面的物质输送(例如增加溶液中分子结合到电极表面分子的运动);ii)捕获电极表面上的微粒;和/或iii)从容器去除液体。优选的检定模块可以使用电介质墨、薄膜或其他电绝缘材料(以下称为电介质)。可以使用本发明中的电介质来防止电极间的电连通,限定形成图案的区域,将材料粘附在一起(即作为粘合剂),支撑材料,限定检定范畴,作为掩模,作为标志和/或包含检定试剂和其他流体。电介质是非导电的和有利地为非多孔的(即不允许材料传输),并且在存在电极诱发的发光测量中遇到的介质时,抵抗溶解或退化。本发明中的电介质可以是液体、凝胶体、固体或分散在基体内的材料。他们可以以未固化形式沉积和经固化而变成固体。他们可以是墨、固体膜、胶带或片。用于电介质的材料包括聚合体、光刻胶、塑料、粘合剂、凝胶体、玻璃、非导电墨、非导电膏、陶瓷、纸张、弹性体、硅树脂、热塑性塑料。本发明的电介质材料最好基本不含硅。非导电墨的实例包括UV可固化电介质,例如Acheson Colloids公司生产的材料(例如,Acheson451SS,452SS, PF-455,PD039A,PF-021,ML25251,ML25240,ML25265,以及 Electrodag 38DJB16clear), Nazdar (例如,NazdarGS2081 3400SPL)和 Ε· I. du Pontde Nemours and Co.(例如,Dupont :5018, 3571,和 5017)。根据某些优选实施例,可以用多种方法应用电介质,例如印刷、喷涂、层压,或可以用粘合剂、凝胶体、溶剂或通过使用机械固定器粘结。可以通过模制过程(即在层的制造期间),通过选定的蚀刻,和/或通过例如冲切或激光打孔等的切削过程,来形成电介质层的图案和/或孔眼。电介质可以通过使用已确立的光刻技术(例如用于半导体电子工业中的技术)和/或通过使用蒸发或CVD过程的形成图案的沉积(例如通过掩模的沉积)沉积和/或蚀刻成图案。在一个优选实施例中,通过印刷(例如喷墨打印、激光打印或更优选丝网印刷术),或可选择性的UV固化,电介质墨沉积在基底上。丝网印刷的电极最好是UV可固化的,比起基于溶剂的电介质,其允许改善的边缘限定。在另一个优选实施例中,非导电聚 合体膜使用粘合剂固定到支撑件上。当使用将电介质墨印刷到或临近电极,以将流体限定在电极表面区域时,电介质膜最好具有0. 5-100微米的厚度,更优选是2-30微米,或最优选是8-12微米,并且同时最好具有带有陡峭壁的急剧限定的边缘。支持基于ECL的检定所需要的各种部件和过程的微型化也能从感应ECL的新颖方法中获益。当感应ECL时,工作电极和反电极最好彼此相对靠近地隔开,从而使溶液内电压降落对ECL信号的强度和空间分布的影响最小。当以相同溶流体积内进行多个ECL测量时,每一个测量最好使用紧密隔开的工作电极(其中感应出电致化学发光)和反电极(以完成电化学电路)。一个可能的构造是每一个测量具有其自己的电极对;然而,此构造将需要最大数量的装置体积、空间和电触点数量。一个可替代构造是每一个测量共有一个可重复使用的共同的反电极。图3f和3g说明了使用共同的反电极的可能替代方法。如所见的,该构造的检测腔室(例如检测腔室341)仍将需要大的空间,以便容纳工作电极(例如工作电极315)和单个共同的反电极311。然而,每一对工作电极-反电极的相对尺寸和间距将影响到每一对的相对性能。因此,如在图3f和3g中所描述的,使用单个共同的反电极的构造最好确保每一对工作电极-反电极的相对尺寸和间距大体均等。工作电极最好布置在一维阵列中,该阵列最好沿贯流分析池的流动路径布置。共同的反电极最好也与阵列一侧的流动路径对齐,从而与工作电极的每一个保持大体均等的间距。最好没有工作电极位于反电极和不同工作电极之间的最短路径上;反电极和第一工作电极之间施加大电势,在一些条件下可能在介入溶液中产生足够高的电势,从而在位于第一工作电极和反电极之间的最短路径上的第二工作电极上引发ECL不合需要的放射。可选择地,接触检测腔室的电极表面区域由沉积在电极层(在电极层上以圆圈所示)上的电介质膜的孔眼所限定。在一个优选实施例中,可以使用电极的成对触发模式,以便尽最大实际的程度来 缩小盒尺寸,并且因此大大减小了所需的容量和空间。此优选的成对触发模式,或电极成对模式,对于第一测量最好使用牺牲的,或专用的反电极,其后则允许再次使用先前触发过的(其中触发描述了施加工作电极电势后的表面的状态,例如足够高的电势在工作电极上产生电致化学发光)工作电极作为下一次测量的反电极。令人惊讶的是,如以下所描述的,可以观察到在作为反电极使用的电极上具有蛋白质涂层,以及电极作为工作电极已经触发过一次的事实,都不影响那个电极用作反电极的性能,因此允许以双重职能作为工作电极和反电极来使用电极。图3a_3e描述了使用成对触发模式的电极阵列的可能的替代构造。图3a说明了可用于一个或多个检测腔室(在此用虚线表示了单个检测腔室340)的单排电极。电极最好位于一维阵列中。可选地,与检测腔室接触的电极表面区域由沉积在电极层上的电介质膜的孔眼(如电极层上的圆周所示)所限定。在一个实施例中,可以构造电极310作为专用反电极,可以构造电极305-309作为双重职能电极,而电极315可以构造为专用工作电极。电极排在通向电极的导线上具有阻抗传感器325,布置这些电极以接触检测腔室的输入管路或出口管路内的流体。最好由沉积在电极层上的电介质层内的孔眼来限定阻抗传感器。图3a的电极阵列利用一种构造,其中电触点和导线位于电极的一侧,以简化与控制单元的匹配。图3b描述了替代构造,其中电触点和导线交替位于电极任一侧。这样的交替构造允许阻抗传感器位于电导线的每一个上,以便在流入和留出检测腔室期间询问流体(例如通过布置流体入口管路和流体出口管路,以便其分别在电极的交替侧面接触阻抗传感器)。图3c_3e说明了使用多个检测腔室的构造。特别地,图3c和3d描述了两个使用两排电极的检测腔室。图3d说明了一个构造,其中一组触点/导线的电极位于相对放置的检测腔室内。这样的构造可以提供额外的好处,例如更密集放置的电极阵列和将阻抗传感器放在每一个导线上的能力。阻抗传感器可以放置于每一个导线上,因为能交替处理每一个检测腔室;即流体首先被导入检测腔室,并且完成所有检定,随后流体被导入另一个检测腔室,以进行其他剩余检定的处理。
图3e描述了利用了四个检测腔室的实施例。应该注意虽然图3e描述了在每一个检测腔室内使用单个共同的反电极的电极阵列,但该构造也可以使用以上讨论的成对触发模式。在图3a_3g中描述的电极阵列最好支撑在支撑件上,例如塑料膜或片。最好通过匹配支撑件和第二盒部件来形成检测腔室,第二盒部件具有限定其上的通道或孔眼(或者,这些特征至少部分地由电极支撑件和第二盒部件之间的衬垫所形成);参看图Ic的讨论。由于以前相信,使用成对电极模式可能导致先前使用的工作电极上的检定影响其作为下一个工作电极的反电极的功能,设计了一个实验,其中使用三种不同蛋白质涂层来确定其效果。测量了三种蛋白质涂层的效果抗生物素蛋白、CK-MB捕获抗体、以及牛IgG。在带有不同反电极(涂层、非涂层、触发的和原始的)的非涂层电极上测量了包含三丙胺的缓冲剂内的IOnM钌-三-二吡啶溶液的ECL ;这些结果列于表2中。在此表格中ECLfired CE表示来自这样的工作电极的ECL,该工作电极与之前作为工作电极而触发过的反电极配对,而ECL_gin CE是来自这样的工作电极的ECL,该工作电极与之前未作为工作电极而触发过的反电极配对。观察到的ECL信号均在彼此的试验误差之内显示了未预见到的结果在表面上存在蛋白质和先前用作工作电极对于作为反电极的表面的性能都没有任何影响。
权利要求
1.一种检定盒,其包括 用来容纳提取试剂的提取试剂腔室; 适合于接收涂抹器棒的试样腔室,所述试样腔室通过提取试剂导管连接到所述提取试剂腔室,所述试样腔室具有带有可密封的闭合物的试样引入端口; 通过第一试样导管连接所述试样腔室的第一检测腔室。
2.根据权利要求I所述的检定盒,进一步包括所述试样腔室和所述试样导管之间的过滤器。
3.根据权利要求I或2所述的检定盒,其中所述试样腔室是所述盒内的细长空腔,所述试样引入端口位于细长空腔的一端。
4.根据权利要求1,2或3所述的检定盒,其中所述试样和提取试剂导管连接到所述空腔,并且沿所述空腔的长度布置。
5.根据权利要求3或4所述的检定盒,其中 具有第一细长区域和第二细长区域的所述细长空腔,所述区域相对于彼此以一个角度定位,以及 选定所述角度,以便在所述涂抹器棒插入所述试样腔室时,弯曲所述杆,并且促进所述杆的折断。
6.根据权利要求I或I所述的检定盒,其中所述折断产生缩短的涂抹器棒片段,其包括所述涂抹器棒的试样收集头,所述片段的长度小于所述空腔的长度。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的检定盒,进一步包括 用于容纳冲洗试剂的冲洗试剂腔室,所述冲洗试剂腔室通过冲洗导管连接到所述检测腔室,以及 通过废料导管连接到所述试样导管的废料腔室。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的检定盒,进一步包括 通过废料导管连接到所述检测腔室的废料腔室,以及 用于容纳冲洗试剂的冲洗试剂腔室,所述冲洗腔室通过冲洗导管连接到所述试样导管。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的检定盒,其中所述提取试剂腔室包括亚硝酸或硝酸盐。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的检定盒,进一步包括连接到所述试样导管的气泡捕集器。
11.一种制备用于分析的试样的方法,其包括 将用于收集试样的涂抹器棒插入包含试样腔室的盒内,所述涂抹器棒包含杆和试样收集头; 将所述涂抹器棒的杆折断成杆部分和头部分; 在所述试样腔室内密封所述头部分。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述插入步骤和折断步骤同时发生。
13.根据权利要求11所述的方法,其中所述插入步骤先于所述折断步骤发生。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的方法,其中所述折断步骤包括施加垂直于杆的力。
15.根据权利要求11所述的方法,其中所述试样腔室进一步包括集中力元件。
16.根据权利要求12所述的方法,其中 所述试样腔室具有细长空腔,其具有第一细长区域和第二细长区域,所述区域相对于彼此以一个角度定位,以及 所述插入步骤包括将所述试样收集头通过所述第一区域推入所述第二区域,以便弯曲所述杆,并且导致其折断。
17.根据权利要求16所述的方法,其中所述涂抹器棒为药签。
18.根据权利要求16所述的方法,其中所述涂抹器棒在位于所述杆上的预定弱点处折断。
19.根据权利要求18所述的方法,其中当所述涂抹器棒完全插入时,所述弱点位于所述第一和第二区域之间。
20.根据权利要求12所述的方法, 其中所述盒进一步包括 包含提取试剂的提取试剂腔室,所述提取试剂腔室通过提取试剂腔室导管连接到所述试样腔室,以及 通过试样导管连接到所述试样腔室的检测腔室, 所述方法进一步包括 将所述提取试剂通过所述试样腔室,以便形成试样液体,并且 将所述试样液体弓I入所述检测腔室。
21.根据权利要求12所述的方法,其中所述试样导管包括过滤器。
22.根据权利要求20所述的方法, 其中所述盒进一步包括 连接到所述试样腔室的气泡捕集腔室, 所述方法进一步包括 在将所述试样液体引入所述检测腔室之前,将所述试样液体引入所述气泡捕集器,并且去除所述试样液体中的气泡。
23.根据权利要求22所述的方法,其中 所述气泡捕集腔室通过气泡捕集导管连接到所述试样腔室,气泡捕集导管连接到所述试样导管,所述气泡捕集导管在所述气泡捕集腔室底部或其附近连接到所述气泡捕集腔室上,以及 去除气泡的所述步骤包括将所述试样液体保持在所述气泡捕集器内足够时间,从而允许所述试样液体内的气泡上升到所述试样液体顶部,以及通过所述气泡捕集腔室导管,从所述气泡捕集腔室中移走所述试样液体已减少气泡的部分。
24.根据权利要求22所述的方法,其中 所述气泡捕集腔室置于所述试样导管和所述检测腔室之间,并且具有连接到所述试样导管的入口和连接到所述检测腔室的出口,所述出口布置在所述气泡捕集腔室底部或其附近,以及 去除气泡的所述步骤包括将所述试样液体保持在所述气泡捕集器中足够长的时间,从而允许所述试样液体内的气泡上升到所述试样液体顶部,以及通过所述气泡捕集腔室导管,从所述气泡捕集腔室中移走所述试样液体已减少气泡的部分。
25.一种检定系统,其包括根据权利要求1-10中任一项所述的盒,以及适合于使用所述盒来进行检定的盒读出器。
26.一种成套工具,其包括根据权利要求1-10中任一项所述的盒以及涂抹器棒。
27.根据权利要求26所述的成套工具,其中所述盒包括试样腔室,而所述涂抹器棒过长而不能密封在所述试样腔室内,并且其中所述涂抹器棒具有弱点,构造该弱点,以允许所述涂抹器棒在所述弱点处裂开,从而形成头部分,其可以密封在所述试样腔室内。
28.一种用于进行多个生物化学检定的设备,其包括 多个电极,其包括至少一个专用工作电极,至少一个双重职能电极,以及至少一个专用反电极,所述专用工作电极和双重职能电极上沉积有检定试剂, 其中构造所述双重职能电极,以首先作为工作电极、并且随后作为反电极来操作。
29.根据权利要求28所述的设备,其中所述检定试剂为对于所关心的分析物特定的结合试剂。
30.根据权利要求29所述的设备,其中对于所述专用工作电极和双重职能电极的每一个,所述结合试剂是不同的。
31.根据权利要求28-30中任一项所述的设备,其中所述多个电极布置在贯流分析池内,所述贯流分析池具有贯流分析池路径。
32.根据权利要求31所述的设备,其中所述多个电极沿所述贯流分析池路径布置。
33.根据权利要求28-32中任一项所述的设备,其中所述专用反电极邻近所述双重职能电极,而所述双重职能电极邻近所述专用工作电极。
34.根据权利要求28-33中任一项所述的设备,其中所述多个电极布置在单个检测腔室内。
35.根据权利要求28-34中任一项所述的设备,其中所述多个电极为印刷的碳墨。
36.根据权利要求29所述的设备,其中所述检定试剂位于检定范畴内,该检定范畴由所述专用工作电极和双重职能电极上的电介质层所限定。
37.根据权利要求31所述的设备,进一步包括 专用工作电极、双重职能电极和专用反电极电导线,用来给所述多个电极提供电能,其中至少两个非邻近电导线具有位于其上的暴露表面; 入口导管与所述贯流分析池进行流体连通,并且至少部分地由所述电导线的所述暴露表面所限定,其中所述入口导管内的流体与所述暴露表面电接触, 其中构造暴露表面,从而在所述暴露表面之间施加入口导管询问电势,以便确定所述入口导管内流体的存在或成分。
38.根据权利要求37所述的设备,其中进一步构造所述暴露表面,使得施加的询问电势的大小不足以在相应电极上感应出电致化学发光。
39.一种用于进行多个检定的盒,其包括 具有入口、出口和检测腔室的贯流分析池,该入口、检测腔室和出口限定了经过贯流分析池的流动路径, 所述检测腔室包括 多个电极,其中至少第一电极具有固定在其上的第一检定试剂,所述电极沿流动路径在一维阵列中布置; 用于为所述多个电极提供电能的多个电导线;
40.根据权利要求39所述的盒,进一步包括具有固定在其上的第二检定试剂的第二电极,所述第二电极邻近所述第一电极布置。
41.根据权利要求39或40所述的盒,其中所述多个电极包括碳墨。
42.根据权利要求39-41中任一项所述的盒,所述检测腔室进一步包括至少一个检测腔室表面,其中所述检测腔室的表面的至少部分是透明的。
43.一种进行多个检定的盒,其包括 具有入口、出口和检测腔室的贯流分析池,所述入口、检测腔室和出口限定了通过贯流分析池的流动路径,所述检测腔室包括 具有固定在其上的检定试剂的多个工作电极,所述电极沿流动路径布置在一维阵列中; 共同的反电极。
44.一种检定盒,其包括 具有第一侧的盒主体,以及 一个或多个与所述第一侧匹配的第一侧覆盖层,使得所述盒主体和所述第一侧覆盖层限定其间的一个或多个第一侧射流网,其中所述检定盒包括 试样腔室,其具有带有可密封的闭合物的试样引入端口, 连接到所述试样腔室的试样腔室通气口, 第一废料腔室, 连接到所述废料腔室上的第一废料腔室通气口,以及 通过第一试样导管连接到所述试样腔室、并且通过第一废料导管连接到所述第一废料腔室的第一检测腔室。
45.根据权利要求44所述的检定盒,所述盒主体进一步包括第二侧和一个或多个与所述第二侧匹配的第二侧覆盖层,所述盒主体和所述第二侧覆盖层限定了其间的一个或多个第二侧射流网, 其中所述盒主体具有至少一个通孔,其提供所述第一和第二侧射流网之间的射流连通。
46.根据权利要求43或44所述的检定盒,其中通过所述盒主体和/或所述覆盖层内的凹进,至少部分地限定了所述射流网的至少一个。
47.根据权利要求43-45中任一项所述的检定盒,进一步包括具有一个或多个孔眼的衬垫,所述衬垫位于所述盒主体和所述覆盖层的至少一个之间,以及其中所述孔眼至少部分地限定了所述射流网的至少一个。
48.—种实现基于盒的检定的方法, 所述盒包括 具有试样腔室通气口的试样腔室,所述试样腔室连接到具有第一试样导管分支的试样导管,该第一试样导管分支包含第一干燥试剂, 第一废料腔室, 连接到所述废料腔室的第一废料腔室通气口;第一检测腔室,其通过所述第一试样导管分支连接到所述试样腔室,以及通过第一废料导管连接到所述第一废料腔室; 第一试剂腔室,其包含一定体积的第一液体试剂,所述第一试剂腔室通过第一试剂导管连接到所述试样导管; 连接到所述第一试剂腔室的第一试剂腔室通气口; 连接到所述试样导管或所述第一试剂导管的空气通气口; 所述方法包括 将所述试样从所述试样腔室移入至所述第一试样导管分支内; 重新构造所述试样内的所述第一干燥试剂;将具有预定体积的所述试样柱移入所述第一检测腔室内;以及 将所述第一检测腔室内的所述试样移入所述第一废料腔室内; 将所述第一液体试剂移入所述第一检测腔室内; 测量来自所述第一检测腔室的信号。
49.一种进行基于盒的检定的方法, 所述盒包括 具有试样腔室通气口的试样腔室,所述试样腔室连接到包含第一干燥试剂的试样导管, 通过第一废料腔室导管连接到所述试样导管的第一废料腔室, 连接到所述废料腔室的第一废料腔室通气口; 包含一定体积的第一液体试剂的第一试剂腔室; 连接到所述第一试剂腔室的第一试剂腔室通气口; 第一检测腔室,其通过所述试样导管连接到所述试样腔室,并且通过第一试剂腔室导管连接到所述第一试剂腔室; 连接到所述试样导管或所述第一试剂导管的空气通气口; 所述方法包括 将所述试样从所述试样腔室移入所述第一试样导管; 重新构造所述试样内的所述第一干燥试剂; 将具有预定体积的所述试样的第一柱移入所述第一检测腔室;以及 将所述第一检测腔室内的所述试样移入所述第一废料腔室; 将所述第一液体试剂移入所述第一检测腔室; 测量来自所述第一检测腔的信号。
50.一种使用多个电极进行多个生物化学检定的方法,其包括以下步骤 在所述多个电极的第一和第二电极之间施加电能; 在所述第二电极上测量依赖于检定的信号; 在所述多个电极的所述第二电极和第三电极之间施加电能;以及 在所述第三电极上测量依赖于检定的信号。
51.根据权利要求50所述的方法,其中所述依赖于检定的信号选自包含电流、电势和电极感应发光的组。
52.根据权利要求51所述的方法,其中所述依赖于检定的信号为电致化学发光。
53.根据权利要求50所述的方法,所述第二电极具有在其上固定的第二电极检定试齐U,所述第三电极具有在其上固定的第三电极检定试剂。
54.根据权利要求53所述的方法,其中所述第二电极检定试剂和所述第三电极检定试剂为结合试剂,每一个结合试剂对于不同所关心的分析物是特定的。
55.根据权利要求50所述的方法,其中所述多个电极布置在贯流分析池内,所述贯流分析池具有贯流分析池路径。
56.根据权利要求55所述的方法,其中所述多个电极顺序布置。
57.根据权利要求50所述的方法,其中所述第一电极邻近所述第二电极,而所述第二电极邻近所述第三电极。
58.根据权利要求50所述的方法,其中所述多个电极布置在单个检测腔室内。
59.根据权利要求50所述的方法,其中所述多个电极为印刷的碳墨。
60.根据权利要求53所述的方法,其中所述检定试剂位于由所述电极上的电介质层所限定的检定范畴内。
61.根据权利要求55所述的方法,其中 所述第一、第二和第三电极具有第一、第二和第三电导线,用来给所述电极提供电能;并且 所述贯流分析池与入口导管进行流体连通,该入口导管至少部分地由所述第一和第三电导线的暴露表面所限定,其中所述入口导管内的流体与所述暴露表面电接触, 此方法进一步包括以下步骤在所述暴露表面之间施加入口导管询问电势,以确定所述入口导管内流体的存在或成分。
62.根据权利要求61所述的方法,其中所述询问电势的大小不足以在所述第一或第三电极上感应出电致化学发光。
63.根据权利要求50所述的方法,进一步包括以下步骤 在所述多个电极的所述第三电极和第四电极之间施加电能;以及 在所述第四电极上测量依赖于检定的信号。
64.根据权利要求28所述的设备,进一步包括用于检测在所述专用工作电极和双重职能电极上产生的发光的光学检测器。
65.根据权利要求28所述的设备,进一步包括用于在所述专用工作电极和双重职能电极上测量电势的伏特计。
66.根据权利要求28所述的设备,进一步包括用于在所述专用工作电极和双重职能电极上测量电流的电流表。
67.根据权利要求39所述的盒,进一步包括光学检测器,其适于并布置为从所述检测腔室检测发光。
68.一种进行多个检定的方法,其包括使用多个电极测量依赖于检定的信号,其中所述多个电极的至少一个用作测量依赖于检定的信号的工作电极,并且随后作为反电极,用于在所述多个电极的不同的一个上测量不同的依赖于检定的信号。
69.根据权利要求68所述的方法,其中所述多个电极的至少两个电极的每一个用作测量依赖于检定的信号的工作电极,并且随后作为反电极,用于在所述多个电极的不同的一个上测量不同的依赖于检定的信号。
70.根据权利要求68所述的方法,其中所述多个电极包括专用反电极、专用工作电极和两个或多个其他电极,其每一个用作测量依赖于检定的信号的工作电极,并且随后作为反电极,用于在所述多个电极的不同的一个上测量不同的依赖于检定的信号。
71.一种进行电致化学发光测量的方法,所述方法包括以下步骤 测量在测量腔室内两个电极之间的阻抗,从而检测空气气泡的存在,所述测量使用不足以在所述电极上产生电致化学发光的电势;并且 在所述两个电极的一个上感应出电致化学发光。
72.根据权利要求71所述的方法,其中所述测量为直流阻抗测量或交流阻抗测量。
73.一种在电极表面上沉积检定试剂从而形成检定范畴的方法,此方法包括以下步骤 使用冲击驱动流体扩散在所述电极表面上分配预定体积的所述检定试剂,从而在所述电极表面上涂覆预定区域,所述预定区域具有预定的检定试剂区域。
74.根据权利要求73所述的方法,其中所述预定检定试剂区域大于在所述电极表面上的所述预定体积的所述检定试剂的稳态扩散区域。
75.根据权利要求74所述的方法,其中所述预定检定试剂区域至少是所述电极表面上的所述预定体积的所述检定试剂的稳态扩散区域的两倍。
76.根据权利要求73所述的方法,其中所述分配步骤包括以大于200厘米每秒的速率分配所述预定体积的所述检定试剂。
77.根据权利要求73所述的方法,其中所述电极表面包括碳墨。
78.根据权利要求73所述的方法,其中所述电极表面包括具有所述检定试剂的电极表面前进和退却接触角的材料,所述电极表面前进和退却接触角至少相差30度。
79.根据权利要求73所述的方法,其中所述方法使用流体分配器,其选自由电磁阀分配器、压电分配器和气泡喷射分配器组成的组。
80.根据权利要求73所述的方法,其中所述预定区域由具有所述检定试剂的电介质前进和退却接触角的电介质材料所限定。
81.根据权利要求80所述的方法,其中所述电介质前进和退却接触角彼此大约相等,并且比电极表面退却接触角大。
82.根据权利要求80所述的方法,其中所述电介质前进和退却接触角彼此大约在20度内,并且比电极表面退却接触角大。
83.根据权利要求80所述的方法,其中所述电介质退却接触角比电极表面退却接触角大。
84.根据权利要求80所述的方法,其中选定所述预定体积,以便扩散在所述电介质材料上的任何检定试剂退却到限定预定区域的电介质材料和电极表面之间的界面。
85.根据权利要求73所述的方法,其中所述检定试剂基本不含表面活性剂。
86.根据权利要求77所述的方法,其中所述电极表面没有进行等离子处理。
87.—种在碳墨电极上吸附检定试剂的方法,其步骤包括 冲洗电极;并且 用含所述检定试剂的溶液处理电极。
88.根据权利要求87所述的方法,其中所述冲洗步骤中使用包含表面活性剂的冲洗溶液。
89.根据权利要求87所述的方法,其中所述表面活性剂是TritonXlOO0
90.根据权利要求88所述的方法,进一步包括以下步骤在所述冲洗步骤之后,并且在 所述处理步骤之前,用不含表面活性剂的溶液清洗电极。
91.根据权利要求90所述的方法,进一步包括以下步骤将所述电极在所述不含表面活性剂的溶液中浸泡大约一小时。
92.一种形成包含检定试剂的检定范畴的方法,该方法包括以下步骤 用生物素结合蛋白质溶液处理表面的预定区域,以便在所述表面的所述预定区域内形成吸附的生物素结合蛋白质层; 用包含所述检定试剂的溶液处理所述吸附的生物素结合蛋白质层,其中所述检定试剂连接到生物素上。
93.根据权利要求92所述的方法,进一步包括在使用所述检定试剂溶液处理之前,在所述表面上干燥所述生物素结合蛋白质的所述溶液。
94.根据权利要求92所述的方法,进一步包括在使用所述检定试剂溶液处理之前,冲洗所述吸附的生物素结合蛋白质层。
95.根据权利要求92所述的方法,其中所述预定区域由适合将流体限制在所述预定区域的边界所限定。
96.根据权利要求92所述的方法,其中所述表面为碳墨电极。
97.根据权利要求95所述的方法,其中所述边界由电介质层所限定。
98.根据权利要求92所述的方法,其中所述生物素结合蛋白质的所述溶液包括所述生物素结合蛋白质的聚合形式。
99.根据权利要求98所述的方法,其中所述生物素结合蛋白质具有多个生物素结合区域,并且其中通过形成包含所述生物素结合蛋白质和交联分子的溶液,来形成所述生物素结合蛋白质的所述聚合形式,所述交联分子包括多个生物素群。
100.根据权利要求99所述的方法,其中所述生物素结合蛋白质与所述交联分子的摩尔比在0.01到O. 05之间。
101.根据权利要求92所述的方法,进一步包括冲洗所述检定范畴的步骤。
102.根据权利要求101所述的方法,其中所述冲洗步骤使用包含阻断剂的冲洗溶液。
103.根据权利要求101所述的方法,其中所述阻断剂为蛋白质。
104.根据权利要求101所述的方法,其中所述阻断剂为生物素。
105.一种形成多个检定范畴的方法,该方法包括以下步骤 a、用生物素结合蛋白质溶液处理表面的多个预定区域中的一个,以便在所述表面的所述预定区域内形成吸附的生物素结合蛋白质层; b、用包含检定试剂的溶液处理所述吸附的生物素结合蛋白质层,其中所述检定试剂连接到生物素上,以及 C、对于所述多个检定范畴的每一个,重复步骤a和b。
106.根据权利要求105所述的方法,进一步包括在使用所述检定试剂溶液处理之前,在所述表面上干燥所述生物素结合蛋白质溶液。
107.根据权利要求105所述的方法,进一步包括在使用所述检定试剂溶液处理之前,冲洗所述吸附的生物素结合蛋白质层。
108.根据权利要求105所述的方法,其中所述预定区域由适合将流体限制在所述预定区域的边界所限定。
109.根据权利要求105所述的方法,其中所述表面为碳墨电极。
110.根据权利要求108所述的方法,其中所述边界由电介质层所限定。
111.根据权利要求105所述的方法,其中所述生物素结合蛋白质溶液包括所述生物素结合蛋白质的聚合形式。
112.根据权利要求111所述的方法,其中所述生物素结合蛋白质具有多个生物素结合区域,并且其中通过形成包含所述生物素结合蛋白质和交联分子的溶液,来形成所述生物素结合蛋白质的所述聚合形式,所述交联分子包括多个生物素群。
113.根据权利要求112所述的方法,其中所述生物素结合蛋白质与所述交联分子的摩尔比在O. 01到O. 05之间。
114.根据权利要求105所述的方法,其中在每一个范畴内的检定试剂相同。
115.根据权利要求105所述的方法,其中在每一个范畴内的检定试剂不同。
116.根据权利要求105所述的方法,其中在至少两个范畴内的检定试剂是不同的。
117.根据权利要求105所述的方法,其中检定试剂为抗体或核酸。
118.根据权利要求105所述的方法,进一步包括冲洗所述多个检定范畴的步骤。
119.根据权利要求118所述的方法,其中所述冲洗步骤使用包含阻断剂的冲洗溶液。
120.根据权利要求118所述的方法,其中所述阻断剂是蛋白质。
121.根据权利要求118所述的方法,其中所述阻断剂是生物素。
122.根据权利要求92-121中任一项所述的方法,其中所述生物素结合蛋白质为抗生物素蛋白。
123.根据权利要求92-121中任一项所述的方法,其中所述生物素结合蛋白质为抗生蛋白链囷素。
124.—种形成包含检定试剂的检定范畴的方法,该方法包括以下步骤 用第二结合配偶体的溶液处理表面的预定区域,以便在所述表面的所述预定区域内形成吸附的第二结合配偶体层; 用包含所述检定试剂的溶液处理所述吸附的第二结合配偶体层,其中所述检定试剂连接到或包括第一结合配偶体,并且其中所述第一结合配偶体和所述第二结合配偶体彼此特定结合。
125.根据权利要求124所述的方法,进一步包括在使用所述检定试剂溶液处理之前,在所述表面上干燥所述第二结合配偶体的所述溶液。
126.根据权利要求124所述的方法,进一步包括在使用所述检定试剂溶液处理之前,冲洗所述吸附的第二结合配偶体层。
127.根据权利要求124所述的方法,其中所述预定区域由适合将流体限制在所述预定区域的边界所限定。
128.根据权利要求124所述的方法,其中所述表面为碳墨电极。
129.根据权利要求127所述的方法,其中所述边界由电介质层所限定。
130.根据权利要求124所述的方法,其中所述第二结合配偶体的所述溶液包括所述第二结合配偶体的聚合形式。
131.根据权利要求130所述的方法,其中所述第二结合配偶体具有多个所述第一结合配偶体的结合区域,并且通过形成包含所述第二结合配偶体和交联分子的溶液,来形成所述第二结合配偶体的所述聚合形式,所述交联分子包括所述第一结合配偶体的多个拷贝或具有多个所述第二结合配偶体的结合区域的第一结合配偶体。
132.根据权利要求131所述的方法,其中所述第二结合配偶体与所述交联分子的摩尔比在O. 01到O. 05之间。
133.根据权利要求124所述的方法,进一步包括冲洗所述检定范畴的步骤。
134.根据权利要求133所述的方法,其中,所述冲洗步骤使用包含阻断剂的冲洗溶液。
135.根据权利要求134所述的方法,其中,所述阻断剂为蛋白质。
136.根据权利要求134所述的方法,其中,所述阻断剂包括所述第一结合配偶体。
137.—种形成多个检定范畴的方法,该方法包括以下步骤 a、用第二结合配偶体的溶液处理表面的多个预定区域中的一个,以便在所述表面的所述预定区域内形成吸附的第二结合配偶体层; b、用包含所述检定试剂的溶液处理所述吸附的第二结合配偶体层,其中所述检定试剂连接到或包括第一结合配偶体,并且其中所述第一和第二结合配偶体特定地彼此结合;以及 C、对于所述多个检定范畴的每一个,重复步骤a和b。
138.根据权利要求137所述的方法,进一步包括在使用所述检定试剂溶液处理之前,在所述表面上干燥所述第二结合配偶体的溶液。
139.根据权利要求137所述的方法,进一步包括在使用所述检定试剂溶液处理之前,冲洗所述吸附的第二结合配偶体层。
140.根据权利要求137所述的方法,其中所述预定区域由适合将流体限制在所述预定区域的边界所限定。
141.根据权利要求137所述的方法,其中所述表面为碳墨电极。
142.根据权利要求140所述的方法,其中所述边界由电介质层所限定。
143.根据权利要求137所述的方法,其中所述第二结合配偶体的溶液包括所述第二结合配偶体的聚合形式。
144.根据权利要求143所述的方法,其中所述第二结合配偶体具有所述第一结合配偶体的多个结合区域,并且其中通过形成包含所述第二结合配偶体和交联分子的溶液,来形成所述第二结合配偶体的所述聚合形式,所述交联分子包括所述第一结合配偶体的多个拷贝或具有多个所述第二结合配偶体的结合区域的第一结合配偶体。
145.根据权利要求144所述的方法,其中所述第二结合配偶体与所述交联分子的摩尔比在O. 01到O. 05之间。
146.根据权利要求137所述的方法,其中在每一个范畴内的检定试剂相同。
147.根据权利要求137所述的方法,其中在每一个范畴内的检定试剂不同。
148.根据权利要求137所述的方法,其中在至少两个范畴内的检定试剂是不同的。
149.根据权利要求137所述的方法,其中检定试剂为抗体或核酸。
150.根据权利要求137所述的方法,进一步包括冲洗所述多个检定范畴的步骤。
151.根据权利要求150所述的方法,其中所述冲洗步骤使用包含阻断剂的冲洗溶液。
152.根据权利要求151所述的方法,其中所述阻断剂是蛋白质。
153.根据权利要求151所述的方法,其中所述阻断剂包括所述第一结合配偶体。
154.根据权利要求43所述的盒,其中布置所述反电极,以便其距离每一个工作电极大体等距。
155.根据权利要求43所述的盒,其中所述反电极具有的长度与流动路径大体对齐,且其中阵列和反电极越过流动路径并排布置。
156.根据权利要求43所述的盒,其中流动路径和/或阵列大体为线性形状。
157.根据权利要求43所述的盒,其中所述工作电极和反电极包括碳墨。
158.根据权利要求43所述的盒,所述检测腔室进一步包括至少一个检测腔室表面,其中所述检测腔室表面的至少部分是透明的。
159.根据权利要求43所述的盒,进一步包括光学检测器,其适于并布置为检测来自所述检测腔室的发光。
160.—种包括根据权利要求39-43或154-158中任一项所述的盒,以及进一步包括盒读出器的设备。
161.根据权利要求160所述的设备,其中所述盒读出器进一步包括光检测器,用于测量在所述工作电极上感应的发光。
162.一种检定盒,其包括 试样腔室,其具有带有可密封的闭合物的试样引入端口, 第一废料腔室, 连接到所述废料腔室的第一废料腔室通气口,以及 第一检测腔室,其通过第一试样导管连接到所述试样腔室,并且通过第一废料导管连接到所述第一废料腔室。
163.根据权利要求162所述的检定盒,进一步包括连接到所述试样腔室的试样腔室通气口。
164.根据权利要求163所述的检定盒,其中所述第一试样导管包括毛细管突变。
165.根据权利要求164所述的检定盒,其中所述毛细管突变包括z转换。
166.根据权利要求165所述的检定盒,其中在所述盒的不同平面内,所述盒包括两个平面射流网,而所述z转换包括流体导管部分,其连接所述两个平面射流网。
167.根据权利要求165所述的检定盒,其中所述毛细管突变包括双z转换。
168.根据权利要求45所述的检定盒,其中所述第一试样导管包括毛细管突变。
169.根据权利要求45所述的检定盒,其中所述毛细管突变包括z转换。
170.根据权利要求169所述的检定盒,其中所述z转换串联包括第一、第二、第三、第四和第五试样导管部分,所述部分的每一个以一个角度连接到邻近部分上,定位所述部分,以便所述第一和第五部分位于所述第一射流网内,所述第三部分位于所述第二射流网内,而所述第二和第四部分为通过所述盒主体的通孔。
171.根据权利要求45或163所述的检定盒,进一步包括在所述第一试样导管内的干燥试剂。
172.根据权利要求171所述的检定盒,其中所述干燥试剂包括标记的结合试剂、阻断齐U、ECL共反应物和/或提取缓冲中和试剂。
173.根据权利要求45或163所述的检定盒,进一步包括连接到所述第一试样导管的空气通气口。
174.根据权利要求45或163所述的检定盒,进一步包括 第一试剂腔室, 连接到所述第一试剂腔室的第一试剂腔室通气口,以及 连接具有所述第一试样导管的所述第一试剂腔室的第一试剂腔室导管。
175.根据权利要求174所述的检定盒,其中所述第一试剂腔室包括第一液体试剂。
176.根据权利要求175所述的检定盒,进一步包括所述第一试剂腔室内的第一试剂安瓿,所述第一试剂安瓿包含所述第一液体试剂。
177.根据权利要求175所述的检定盒,进一步包括连接到所述第一试剂腔室导管的空气通气口。
178.根据权利要求175所述的检定盒,进一步包括所述第一试剂导管内的干燥试剂。
179.根据权利要求178所述的检定盒,其中所述干燥试剂包括标记的结合试剂、阻断齐U、ECL共反应物和/或提取缓冲中和试剂。
180.根据权利要求175所述的检定盒,其中所述第一液体试剂是冲洗缓冲剂、提取缓冲剂、检定稀释液和/或ECL读出缓冲剂。
181.根据权利要求175所述的检定盒,进一步包括 容纳第二液体试剂的第二试剂腔室, 连接到所述第二试剂腔室的第二试剂腔室通气口,以及 连接所述第二试剂腔室与所述试样导管的第二试剂腔室导管。
182.根据权利要求45或163所述的检定盒,其中所述第一检测腔室包括结合试剂的阵列。
183.根据权利要求45或163所述的检定盒,其中所述第一检测腔室包括具有固定在其上的结合试剂的一个或多个电极。
184.根据权利要求45或163所述的检定盒,进一步包括 第二废料腔室, 连接到所述第二废料腔室的第二废料腔室通气口, 以及 第二检测腔室,其通过第二试样导管连接到所述试样腔室或所述第一试样导管,以及通过第二废料导管连接到所述第二废料腔室。
185.根据权利要求45或163所述的检定盒,进一步包括第二检测腔室,其通过第二试样导管连接到所述试样腔室或所述第一试样导管,以及通过第二废料导管连接到所述第一废料腔室。
186.根据权利要求45或163所述的盒,其中所述检测腔室的一个壁的至少部分是充分透明的,以便允许在所述检测腔室内对材料光学监控。
187.根据权利要求45所述的盒,其中所述覆盖层的一个的至少一部分是充分透明的,以便允许监控所述盒内的流体流动。
188.根据权利要求45所述的盒,其中所述覆盖层的一个具有i)包含固定的结合试剂的形成图案的阵列的第一区域,所述第一区域限定了所述检测腔室的表面,以及ii)其上具有干燥试剂的第二区域,所述第二区域限定了所述试样导管的表面。
189.根据权利要求45所述的盒,其中所述盒具有限定了两个第二侧射流网的两个第二侧覆盖层,以及连接了所述两个第二侧射流网的第一侧跨接覆盖层。
190.根据权利要求189所述的盒,进一步包括所述第一侧跨接覆盖层上的干燥试剂。
191.根据权利要求I所述的检定盒,其中所述折断产生缩短的棒片段,其包括所述试样收集头,所述片段的长度小于所述空腔长度。
192.根据权利要求48所述的方法,其中将所述试样移入所述第一试样导管分支内的所述步骤包括开启所述试样通气口,并且向所述第一废料腔室通气口施加真空。
193.根据权利要求48所述的方法,其中移动所述试样柱的所述步骤包括开启所述空气通气口,并且向所述第一废料腔室通气口施加真空。
194.根据权利要求48所述的方法,其中移动所述第一液体试剂的所述步骤包括开启所述试剂通气口,并且向所述第一废料腔室通气口施加真空。
195.根据权利要求194所述的方法,其中移动所述第一液体试剂的所述步骤进一步包括开启所述空气通气口,以便分段所述第一液体试剂。
196.根据权利要求48所述的方法,其中所述检定为结合检定,所述第一检测腔室包括一个或多个固定的结合试剂,并且所述第一干燥试剂包括一个或多个标记的结合试剂。
197.根据权利要求196所述的方法,其中所述第一检测腔室包括电极,所述一个或多个标记的结合试剂包括一个或多个电致化学发光标记,所述第一液体试剂包括电致化学发光共反应物,而所述信号为电致化学发光信号。
198.根据权利要求48所述的方法,其中重新构造所述第一干燥试剂的所述步骤包括在所述第一干燥试剂上前后移动所述试样。
199.根据权利要求48所述的方法,进一步包括在所述第一检测腔室内前后移动所述试样柱。
200.根据权利要求198或199所述的方法,进一步包括开启所述空气或试样腔室通气口,并且在所述废料腔室通气口处交替施加正负压力。
201.根据权利要求48所述的方法,其中进行移动试样和/或第一液体试剂的所述步骤持续预定时间段。
202.根据权利要求48所述的方法,其中进行移动试样和/或第一液体试剂的所述步骤,直到试样和/或第一液体试剂到达预定位置。
203.根据权利要求202所述的方法,进一步包括以下步骤使用流体传感器来确定何时所述试样和/或第一液体试剂到达所述预定位置。
204.根据权利要求199所述的方法,其中所述前后移动的边界由流体传感器所确定。
205.根据权利要求48所述的方法,其中所述试样导管和/或试剂导管包括z转换,其起到毛细管突变的作用。
206.根据权利要求48所述的方法,其中所述试样腔室包括试样引入端口,而所述方法进一步包括将所述试样通过所述试样引入端口添加到所述试样腔室内,并且密封所述试样引入端口。
207.根据权利要求206所述的方法,其中所述试样为液体试样。
208.根据权利要求206所述的方法,其中所述试样包括固体基体。
209.根据权利要求208所述的方法,其中所述试样腔室通过包含提取试剂的提取腔室连接到所述试样腔室出口。
210.根据权利要求48所述的方法,其中所述盒进一步包括 第二废料腔室, 连接到所述第二废料腔室的第二废料腔室通气口; 第二检测腔室,其通过包含第二干燥试剂的第二试样导管连接到所述试样腔室,并且通过第二废料导管连接到所述第二废料腔室;以及所述方法进一步包括 将所述试样从所述试样腔室移入所述第二试样导管分支内; 重新构造所述试样内的所述第二干燥试剂; 将具有预定体积的所述试样的第二柱移入所述第二检测腔室;以及 将所述第二检测腔室内的所述试样移入所述第二废料腔室; 将所述第一液体试剂移入所述第二检测腔室; 测量来自所述第二检测腔室的信号。
211.根据权利要求48所述的方法,其中所述第一试剂包含在所述第一试剂腔室内的第一试剂安瓿内,而所述方法进一步包括打破所述安瓿。
212.根据权利要求48所述的方法,其中所述第一试剂导管包括第三干燥试剂。
213.根据权利要求48所述的方法,其中所述盒进一步包括 包含一定体积第二液体试剂的第二试剂腔室,所述第二试剂腔室通过第二试剂导管连接到所述试样导管或所述第一试剂导管; 连接到所述第二试剂腔室的第二试剂腔室的通气口 ; 所述方法进一步包括 将所述第二液体试剂移入所述检测腔室内。
214.根据权利要求49所述的方法,所述第一检测腔室具有细长尺寸,其中大致在所述细长尺寸的相对端,所述试样和第一试剂导管连接到所述第一检测腔室上。
215.根据权利要求49所述的方法,其中所述第一柱在向前方向沿路径移动通过所述第一检测腔室,并且所述第一液体试剂在反方向沿所述路径移动通过所述第一检测腔室。
216.根据权利要求49所述的方法,其中所述试样包括亚硝酸或硝酸盐。
217.根据权利要求49所述的方法,其中所述试样为液体试样。
218.根据权利要求49所述的方法,其中所述试样包括固体基体。
219.根据权利要求218所述的方法,其中所述试样腔室通过包含提取试剂的提取腔室连接到所述试样腔室出口。
220.根据权利要求49所述的方法,其中所述盒进一步包括 第二废料腔室, 连接到所述第二废料腔室的第二废料腔室通气口; 第二检测腔室,其通过第二试剂腔室导管连接到所述第一检测腔室导管,并且通过第二废料导管连接到所述第二废料腔室;以及所述方法进一步包括将所述第一液体试剂移入所述第二检测腔室;测量来自所述第二检测腔室的信号
全文摘要
将最好为检定盒的检定模块描述为读出器设备,其可用于控制模块操作的方面。模块最好包括具有集成的电极的检测腔室,其可用于进行电极感应发光测量。描述了在这些电极和其他表面上以可控制方式固定检定试剂的方法。同时描述了检定模块和盒,其具有检测腔室,最好具有集成的电极,以及其他射流部件,其可包括试样腔室、废料腔室、导管、出口、气泡捕集器、试剂腔室、干燥试剂丸区域等。在某些优选实施例中,这些模块适合于容纳和分析涂抹器棒上所收集的试样。
文档编号C40B40/10GK102620959SQ20121004804
公开日2012年8月1日 申请日期2003年12月23日 优先权日2002年12月26日
发明者B·杰弗里-库克, E·N·格拉泽尔, J·D·德巴德, J·K·莱兰, J·M·莱吉努斯, K·A·法尔尼卡, M·A·比拉多, S·亚姆布纳坦 申请人:梅索磅秤技术有限公司
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