专利名称：样本分析方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于处理和分析样本的方法和执行所述方法的设备。具体地说，本发明涉及外壳内顺序处理步骤的组合。本发明可以用于需要用一种或多种试剂处理样本的任何样本分析。本发明与DNA分析特别相关。
背景技术：
在许多技术领域中，材料的样本必须从样本源被取走和进行分析，之后常常用一种或多种化学试剂处理或者暴露于特定物理条件。例如，在广泛的技术领域和产业中对生物样本的DNA分析的需求很大。
首先必须从其样本源获取样本，化学地和物理地处理样本以制备包含在样本中的DNA，然后将DNA与试剂混合以开始DNA特异性反应(例如标准PCR方法)，和用物理和化学方法分析这样的反应的产物。有许多已知的实验室方法和装置可用于实现单独步骤，但是没有一种能够在实验室环境之外执行单一装置内必要和复杂的处理。
此外，常常必须分析大量的样本，例如在食品加工生产线中。所以理想的是使用至少可以部分自动化的取样和分析方法。
与一些样本处理和分析技术有关的一个问题是获得分析结果所需的时间。例如，生物样本的标准PCR分析典型地耗时2-6小时。为了满足在许多产业中使用的系统和处理的要求，需要速度快的取样和分析方法。
特别在人体健康和食品产业中，健康和安全的严格规定意味着不得发生样本之间的交叉感染。所以理想的是使用不可再用的和一次性的取样和分析设备。
此外，理想的是操作者无需高水平的专门技能和训练就能分析样本。具有嵌入其中的装备和材料的完全配套设备消除了已知取样和处理装置的操作者对高技能和经验水平的需要。完全配套设备也具有能够储存延长时间的优点。
所以本发明的目的是提供一种样本分析的方法，所述方法至少部分克服上述问题或缺点中的任何一个，或者至少提供有用的选择。
发明内容
在本发明的一个方面中提供了一种用于分析样本的方法，所述方法包括a)将样本引入到管道中，其中所述管道具有至少一种样本处理试剂，所述试剂由固态或半固态疏水材料包封；b)施加热量使得所述固态或半固态材料液化；c)使样本处理试剂沿着所述管道移动，从而允许样本处理试剂与样本接触并且与样本反应以形成产物混合物；和d)检测产物混合物中产物的存在，并且可选择地测量产物的浓度。
样本可以是在检测和测量之前需要用其他试剂进行处理的生物或非生物化学物质的任何样本。
在本发明的一个优选实施例中样本包含DNA。本发明特别适合于DNA的PCR分析。样本的典型例子包括制造的DNA样本和血液、血清、唾液、尿液和乳汁的样本，以及从骨、粪便、脂肪、肉、毛发、皮肤、植入材料、微生物或微生物栖息地获得的提取物。
所述至少一种样本处理试剂可以是DNA分析所需的一种或多种化学或生物化学试剂的包封水溶液，包括寡核苷酸、脱氧核苷三磷酸和耐热DNA聚合酶。
优选地，所述固体或半固态材料是蜡或油脂，例如石蜡，其与样本、试剂或产物的任何水溶液相分离。
所述检测步骤可以使用任何合适的手段来检测或测量产物的浓度，但是优选地使用光电子手段。
优选地，所述光电子手段是样本和连接到微处理器的光学检测器之间的光路。
优选地，通过向所述管道施加增加的或减小的压力使所述至少一种样本处理试剂沿着所述管道移动。
在本发明的优选实施例中根据以下步骤分析包含DNA的生物样本1)将样本引入到所述管道的一端中，其中由固态或半固态疏水材料包封的试剂的水溶液和PCR试剂的冻干混合物包含在所述管道内；2)加热所述管道使得所述固态或半固态疏水材料液化以释放试剂的水溶液，从而试剂的水溶液接触PCR试剂的冻干混合物并且再水合PCR试剂，从而PCR试剂的水性混合物形成；3)通过向所述管道施加压力使PCR试剂的水性混合物沿着所述管道沿正向移动，从而PCR试剂的水性混合物接触样本并且与样本混合以形成样本混合物；4)然后通过向所述管道施加减小的压力使样本混合物沿着所述管道沿反向移动，从而样本混合物处于变性区中，在所述变性区中混合物被加热以使包含在样本中的DNA变性；5)然后通过向所述管道施加减小的压力使包含变性DNA和PCR试剂的混合物进一步沿着所述管道沿反向移动到退火区，并且从混合物抽取热量以将包含在混合物内的寡核苷酸引物退火到变性DNA；6)通过向所述管道施加减小的压力使包含退火DNA的溶液沿着所述管道移动到检测区并且光电子地确定DNA浓度；7)然后通过向所述管道施加压力使包含退火DNA和PCR试剂的混合物沿着所述管道沿正向移动到扩增区，并且施加热量以通过酶促DNA聚合使退火DNA扩增；8)然后通过向所述管道施加减小的压力使混合物沿着所述管道沿反向移动，从而混合物处于变性区中，在所述变性区中混合物被加热以使包含在样本中的DNA变性；9)然后通过向所述管道施加减小的压力使混合物沿着所述管道沿反向移动到退火区，并且抽取热量以将寡核苷酸引物退火到变性DNA；和10)然后通过向所述管道施加减小的压力使混合物沿着所述管道移动到检测区并且光电子地确定DNA浓度。
优选地重复以上步骤7)-10)一次或多次，优选为20-40次。
在本发明的第二方面中提供了一种用于分析样本的设备，所述设备包括a)具有轴的取样装置，所述轴带有位于轴中的管道，在所述管道中，在使用中，样本与一种或多种样本处理试剂接触以产生产物混合物；b)具有容器的样本处理设备，所述容器被成形为容纳所述取样装置的轴；c)位于所述样本处理设备中的一个或多个加热元件，在使用时，所述加热元件用于加热所述取样装置的一个或多个区域以允许样本与所述一种或多种样本处理试剂反应，从而产生产物混合物；和d)检测设备，其检测或测量产物混合物中的产物的一个或多个特性。
在本发明的优选实施例中，所述取样装置包括保持在承窝内的自由滚动球，其中所述球的外表面的一部分能够与一个表面接触以通过在所述表面上滚动所述球从所述表面获得样本。
优选地所述取样装置的轴是锥形纵向触针，其具有与所述承窝开放连通的样本入口和沿着所述触针的长度延伸的管道。
本发明进一步提供一种适于用在本发明的第二方面的设备中的取样装置。本发明也提供一种适于用在本发明的第二方面的设备中的样本处理设备。
图1以示意的形式显示了本发明的取样装置。
图2显示了被设计成容纳图1的取样装置的样本处理设备。
图3显示了在加热前位于图2的样本处理设备中的图1的取样装置。
图4显示了在加热后位于图2的样本处理设备中的图1的取样装置。
具体实施例方式
本发明基于样本分析方法和用于执行所述方法的设备的发展，其中用一种或多种试剂处理样本，并且以一种方式检测产物，其中样本和试剂和产物可以通过沿着管道移动到各种区域而被操纵，所述区域可以以受控方式被加热并且其中反应产物是可检测的。
所述方法包括以下步骤a)将样本引入到管道中，其中所述管道具有至少一种样本处理试剂，所述试剂由固态或半固态疏水材料包封；b)施加热量使得所述固态或半固态材料液化；c)使样本处理试剂沿着所述管道移动，从而允许样本处理试剂与样本接触并且与样本反应以形成产物混合物；和d)检测产物混合物中产物的存在，并且可选择地测量产物的浓度。
所述方法有用于广泛样本类型的分析，尤其是在样本必须经历一个或多个化学转变的情况下。本发明最适合于样本的DNA分析，但是并不限于该使用。
可以通过任何合适的手段将样本引入到管道中。然而，优选的手段是使用保持在承窝中的自由滚动球和在一个表面上滚动所述球，样本从所述表面被获得。该性质的取样装置是申请人的PCT专利申请No.PCT/NZ04/000191的主题。
管道具有内部几何形状，所述内部几何形状优选地是单一线性无分支路径，尽管可以是锥形的，但是没有物理阻碍。然而，管道可以是非线性的或有分支的。
取样装置可以由任何合适的材料构造，但是优选地由丙烯酸构造。取样装置可以备选地由烃或全氟化碳塑料、聚酯、硅酸盐(玻璃)、硅、掺杂硅或其他基于半导体的材料、金属或金属合金构造。所述球优选地由相同材料构造。
管道优选地具有内表面，在样本处理过程之前或期间，所述内表面被涂上惰性材料，例如烃、全氟化碳、或硅酮蜡，油或油脂。
所述球的表面可以是平滑的，或者可以是织构化的或粗糙的，或者涂有化学改性剂，从而在使用时最小化所述表面上球的滑动和/或最大化或控制样本粘附力。
尽管滚动球是用于获得样本和将样本输送到管道的优选手段，也可以使用其他装置，例如轮子、阀、孔口、通条、毛细管、注射器、吸管、镊子、探针、自动取样器、刷子、解剖刀、针和手指。
样本可以在大气压下，或在施加的压力下，或者通过将样本吸入到管道中的真空进入管道。
样本优选地是实验室制备的样本或生物材料，其选自以下组，包括但不限于血液、血清、唾液、尿液、乳汁和从骨、粪便、脂肪、肉、毛发、皮肤、植入材料、微生物或微生物栖息地获得的提取物。样本备选地可以是非生物样本，其选自以下组，包括但不限于来自水路的水、工业废物和危险或不危险的化学制品，包括放射性材料。
所述一种或多种样本处理试剂可以是适合于处理和/或分析样本的任何固态、液体或气态试剂。在优选的实施例中所述一种或多种样本处理试剂选自以下组，包括但不限于烃、全氟化碳或硅酮油脂蜡和油；水基缓冲剂和水溶有机和无机化学试剂、三(羟甲基)氨基甲烷(trisma)、氯化镁、氯化钾、牛血清白蛋白(BSA)、海藻糖、聚蔗糖、松三糖、蔗糖、琼脂糖；酶促DNA分析所需的生物化学试剂，包括寡核苷酸、脱氧核苷三磷酸和耐热DNA聚合酶。
所述一种或多种试剂中的一些或全部可以通过处理进行水合或脱水，所述处理包括但不限于冷冻干燥、蒸发、冻干等。例如，在DNA分析的情况中，PCR试剂可以采用在取样装置的管道中的冻干塞子的形式以最大化试剂的稳定性。在样本处理期间，冻干塞子与水溶液接触，导致塞子再水合和用在样本分析中。
在一个优选的实施例中，所述管道是开口的，从而允许样本、试剂的溶液和产物的气动、流体静力、渗透或电渗控制，以及允许分析询问。
所述管道的构造可以用挤出或拉挤成型的方法，例如在管的成形中、通过机械加工(包括钻孔)、通过注射模制、通过注射压缩模制、通过平版印刷方法(包括光子、电子或其他基于微粒的平版印刷)、通过化学蚀刻、通过接触或非接触印刷(包括减压压印)或者通过刮擦、切割或雕刻。本领域的技术人员将会理解，本发明的设备的制造良好地适合于大规模生产、自动化和小型化。
所述管道通过一个或多个温度调节区，因此便于样本和化学试剂的温度依赖性处理。无极不耐热化学材料(例如蜡和油脂)的使用便于通过温度变化操纵材料以延迟或启动管道的内腔中的化学活性。这样的材料的合适布置允许预制装置的长期储存。
管道内腔的监视和分析可以由电子(电容、电感、电阻)、光电子(光散射、折射率、反射率、吸收率、荧光性、发光性)，铁和顺磁性、共振(核磁、质磁等)方法执行。可以横向地(通过内腔壁)，轴向地(沿内腔的中心而下)，或通过两者的组合执行内腔的这种询问。
也可以从管道的内腔取回被处理样本供更具体的分析。这样的分析可以包括色谱法、电泳、分光镜技术(质量、原子、吸收等)、生物鉴定，包括核苷酸和蛋白质排序的大分子序列分析。
本发明具有许多重要优点。完全配套化学方法不需要设备的用户具有专门的技术知识。不需要其他材料，例如其他试剂。本发明良好地适合用在实验室环境之外。它也容易地适应自动化，包括远程自控化。材料转移步骤的消除意味着样本的损失被最小化。
所述装置的构造具有两个部分，即取样装置和样本处理设备。这允许精细的处理和检测能力存在于样本处理设备中，而取样装置一旦被使用和被样本污染可以被丢弃。样本处理试剂包含在取样装置中提供了延长的保存期，从而允许容易的制造、分配和储存。
本发明也具有样本处理的速度的优点。在PCR分析的情况中，从取样到最终结果耗费的时间典型地小于30分钟。
通过阅读该说明书将显而易见其他优点。
现在将通过例子参考附图1-4描述本发明。应当理解的是图1-4中所示的装置是本发明的一个例子，本发明并不限于该例子。
管筒装置1包括容纳在承窝3内的取样球2。球2沿任何方向自由旋转并且具有一个表面，该表面可以在从基本平滑到到织构化的范围内变化。承窝3附连到轴4的末端或与其形成整体。轴4被渐缩以便容易进入和离开用于分析的容器5(如图2，3和4中所示)。当样本的处理需要加热时，应当理解当被加热时装置1将膨胀靠在容器的内壁上。轴4的锥形也具有当装置1被放置在容器5中时最小化空气滞留的优点。
所述轴也用作手柄。轴4可以另外地被成形或配置成适合使用它的方式，例如在手动操作期间由操作者握持或者供机器人操纵使用。
装置1和球2可以由任何合适的材料构造，典型地为丙烯酸或其他某种合适的塑料材料。
承窝3包括开口6，通过所述开口所述球被暴露并且可接近可以获取样本的表面。球2和承窝3之间的窄间隙代表样本入口7。承窝3的开口的直径小于球2的直径，因而防止球2从承窝3掉出。
承窝3的内壁8在球2的后面开放以形成样本出口9，该出口连接到轴4的内腔10。内腔10在轴4的全部长度上延伸并且是管道，通过在轴4的远端11向内腔10施加减小的压力(真空)或增加的压力可以通过所述管道输送样本。
一系列石蜡塞子12位于内腔10内。本领域的技术人员应当理解，石蜡塞子12湿润了内腔10的内表面。石蜡塞子12形成围绕水性材料13的试样(aliquot)的区域。应当理解的是石蜡在室温下可以用作固体，例如蜡或油脂，但是在升高温度下用作流体。
试剂14的冻干试样位于内腔10内。为了PCR分析，试剂14的冻干试样包含所需的生物化学试剂的混合剂，包括三(羟甲基)氨基甲烷(trisma)，氯化钾，氯化镁，牛血清白蛋白(BSA)，海藻糖，蔗糖，松三糖，聚蔗糖，寡核苷酸，脱氧核苷三磷酸和耐热DNA聚合酶。
气雾过滤器15也在轴4的远端11位于内腔10内。气雾过滤器15的外径使得它紧密地适配在内腔10内并且牢固地被保持。气雾过滤器15必须足够多孔以允许空气流动以供内腔10内样本和流体移动。气雾过滤器15典型地由高分子量聚丙烯制造。
现在参考图2和3，处理设备16具有容器5，该容器具有锥形内壁17，该锥形内壁在形状上对应于装置1的轴4的锥形外壁。所以容器5被成形为在紧密配合中接收装置1。容器5可以由任何合适的材料构造，但是典型地由特氟纶(Teflon)制造，该材料是自润滑的，所以有助于装置1的容易插入和取出。
处理设备16也具有三个在空间上分离的加热区18、19和20。加热区与容器5的壁接触并且当装置1被插入到处理设备16中时能够将热量转移到装置1。
加热区18、19和20可以由任何合适的材料构造，但是优选地为铝。加热区18、19和20具有嵌入的加热元件和温度测量元件以允许彼此独立地设置、监视和控制每个加热区18、19和20的温度。
加热区18、19和20被充分地间隔使得它们的温度调节不彼此耦合。换句话说，一个区域的温度不会在任何显著的程度上影响另一个区域的温度。所述间隔可以是任何合适的尺寸，但是典型地为3mm。
为了使用PCR分析处理包含DNA的样本，加热区18被设置到95℃并且被指定为变性区。加热区19被设置到72℃并且被指定为扩增区。加热区20被设置到45-60℃之间并且被指定为退火区。
加热区18、19和20将把热量转移到容器5以在容器5的锥形内壁17上产生相应的加热区。然后热量将转移到装置1的轴4和内腔10。
加热区18、19和20也配备有检测内腔10中流体塞子的存在的设备。这可以是任何合适的机构，但是优选地为光电子设备。
设备16也具有底座单元21，该底座单元容纳气动压力控制器，阀和分光镜光电子检测器。设备16也包括或联接到微处理器。
在操作期间握持装置1的轴4并且在一个表面上滚动取样球12，包含感兴趣的生物材料的样本将从所述表面被分析。球2在承窝3内的旋转导致样本从球2转移到样本入口6。另外，球2和承窝3之间的剪切力可以帮助促进样本中细胞的破裂。
然后如图3中所示将装置1插入到处理设备16的容器5中。一旦插入，一系列微处理器控制的定时事件促进通过合适的PCR化学方法进行的DNA处理，和DNA化学产物的检测。
首先，加热区18、19和20将热量转移到轴4的内腔10。然后石蜡塞子12融化，释放水性材料13的包封试样和允许试剂14的冻干试样接触释放的水性材料13，因此再水合试剂14的冻干试样以形成试剂混合物22。
步骤1 在样本处理的第一步骤中压力控制器垂直地通过内腔10将定量压力脉冲递送到试剂混合物22。当试剂混合物22通过加热区18、19和20时光电子地检测它的位置。试剂混合物22被分流直到它接触在样本出口8的样本形成样本和试剂22的混合物。
步骤2 在样本与试剂混合物22接触之后，压力控制器在内腔10内递送减小的定量压力脉冲直到样本和试剂的混合物沿着内腔10向下缩回到变性区块18。微处理器保证样本和试剂的混合物保留在变性区块18内持续定时的时间。在该持续时间期间将混合物加热到大约95℃。这可以是任何合适的持续时间，但是典型地为1-2分钟。该步骤用于从细胞材料释放大量DNA。发生PCR变性。
步骤3 一旦完成变性步骤，压力控制器向内腔10递送减小的定量压力脉冲直到变性DNA的溶液处于退火区块20中。微处理器保证在该区域中的持续时间典型地为8秒。这构成了PCR处理的退火步骤。在该持续时间期间，分光镜光电子测量借助于荧光团刺激，发射荧光的检测和量化确定DNA浓度。
步骤4 在DNA浓度测量之后，压力控制器向内腔10递送定量压力脉冲直到溶液处于扩增区块19中。微处理器保证溶液保留在该区域中持续定时的时间。这可以是任何合适的持续时间，但是典型地为16秒。这构成了PCR处理的扩增步骤。
步骤5 然后压力控制器向内腔9递送定量压力脉冲直到溶液处于变性区块18中。该变性步骤的持续时间典型地为8秒。
步骤3-5构成PCR的全循环和目标DNA序列的有效加倍。可以使用任何数量的循环，但是典型地使用35次循环。在每次循环期间在退火阶段执行实时分析。
为了PCR分析，试剂14的冻干试样包含三(羟甲基)氨基甲烷(trisma)，氯化钾，牛血清白蛋白(BSA)，海藻糖，寡核苷酸，脱氧核苷三磷酸和耐热DNA聚合酶。
尽管通过例子描述了本发明，应当理解的是可以在不脱离权利要求中所限定的本发明的范围的情况下进行变化和修改。此外，在特定特征存在已知的等效替换的情况下，这样的等效替换被包含，就如同在该说明书中被具体指出。
工业实用性本发明的方法和设备广泛地用于许多应用中。本发明特别地用于使用PCR方法进行样本的DNA测试。然而，本发明可以用于在样本分析之前需要与试剂混合的任何样本处理。本发明增强了工业应用，原因是它可以用在实验室环境之外并且不需要技能水平高的操作者。
权利要求
1.一种用于分析样本的方法，包括a.将样本引入到管道中，所述管道具有至少一种样本处理试剂，所述试剂由固态或半固态疏水材料包封；b.施加热量使得所述固态或半固态材料液化；c.使样本处理试剂沿着所述管道移动，从而允许样本处理试剂与样本接触并且与样本反应以形成产物混合物；以及d.检测产物混合物中产物的存在，并且可选择地测量产物的浓度。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述样本包含DNA。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述样本是血液、血清、唾液、尿液或乳汁，或者从骨、粪便、脂肪、肉、毛发、皮肤、植入材料、微生物或微生物栖息地获得的提取物。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述至少一种样本处理试剂是水溶液。
5.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述至少一种样本处理试剂是固体。
6.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一种样本处理试剂是化学试剂的混合物。
7.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一种样本处理试剂是化学和/或生物化学试剂的混合物。
8.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一种样本处理试剂是酶分析所需的化学和/或生物化学试剂的混合物。
9.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一种样本处理试剂是DNA分析所需的化学和/或生物化学试剂的混合物。
10.如权利要求9所述的方法，其中，DNA分析所需的试剂包括无机盐、三羟甲基氨基甲烷缓冲剂、牛血清白蛋白(BSA)、寡核苷酸、脱氧核苷三磷酸、聚蔗糖、蔗糖、琼脂糖、松三糖和耐热DNA聚合酶中的一种或多种。
11.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述样本处理试剂是冻干固体。
12.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述固态或半固态材料是蜡或油脂。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述固态或半固态材料是石蜡。
14.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过光电子手段检测或测量产物混合物中产物的浓度。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述光电子手段包括产物混合物和光学检测器之间的光路。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述光电子手段包括投射到光学检测器中的光路，所述光学检测器连接到微处理器上。
17.如上述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过向所述管道施加压力使所述样本和/或样本处理试剂沿着所述管道移动。
18.一种根据以下步骤分析包含DNA的生物样本的方法1)将样本引入到管道的一端中，其中由固态或半固态疏水材料包封的试剂的水溶液和PCR试剂的冻干混合物包含在所述管道内；2)加热所述管道使得所述固态或半固态疏水材料液化以释放试剂的水溶液，从而试剂的水溶液接触PCR试剂的冻干混合物并且再水合PCR试剂，从而PCR试剂的水性混合物形成；3)通过向所述管道施加压力使PCR试剂的水性混合物沿着所述管道沿正向移动，从而PCR试剂的水性混合物接触样本并且与样本混合以形成样本混合物；4)然后通过向所述管道施加减小的压力使样本混合物沿着所述管道沿反向移动，从而样本混合物处于变性区中，在所述变性区中混合物被加热以使包含在样本中的DNA变性；5)然后通过向所述管道施加减小的压力使包含变性DNA和PCR试剂的混合物进一步沿着所述管道沿反向移动到退火区，并且从混合物抽取热量以将包含在混合物内的寡核苷酸引物退火到变性DNA；6)通过向所述管道施加减小的压力使包含退火DNA的溶液沿着所述管道移动到检测区并且通过光电子手段确定DNA浓度；7)然后通过向所述管道施加压力使包含退火DNA和PCR试剂的混合物沿着所述管道沿正向移动到扩增区，并且施加热量以通过酶促DNA聚合使退火DNA扩增；8)然后通过向所述管道施加减小的压力使混合物沿着所述管道沿反向移动，使得混合物处于变性区中，在所述变性区中混合物被加热以使包含在样本中的DNA变性；9)然后通过向所述管道施加减小的压力使混合物沿着所述管道沿反向移动到退火区，并且抽取热量以将寡核苷酸引物退火到变性DNA；以及10)然后通过向所述管道施加减小的压力沿着所述管道移动混合物并且通过光电子手段确定DNA浓度。
19.如权利要求18所述的方法，其中，重复以上步骤7)-10)一次或多次。
20.如权利要求19所述的方法，其中，重复步骤7)-10)的次数为10-40次。
21.一种用于分析样本的设备，包括a)具有轴的取样装置，所述轴带有位于轴中的管道，在所述管道中，在使用中，样本与一种或多种样本处理试剂接触以产生产物混合物；b)具有容器的样本处理设备，所述容器被成形为容纳所述取样装置的轴；c)位于所述样本处理设备中的一个或多个加热元件，在使用时，所述加热元件用于加热所述取样装置的一个或多个区域以允许样本与所述一种或多种样本处理试剂反应，从而产生产物混合物；以及d)检测设备，其检测或测量产物混合物中的产物的一个或多个特性。
22.如权利要求21所述的设备，其中，所述取样装置包括保持在承窝内的自由滚动球，其中所述球的外表面的一部分能够与一个表面接触以通过在所述表面上滚动所述球从所述表面获得样本。
23.如权利要求21或22所述的设备，其中，所述取样装置的轴是锥形纵向触针，其具有与所述承窝开放连通的样本入口和沿着所述触针的长度延伸的管道。
24.如权利要求21-23中任一项所述的设备，其中，所述取样装置的轴提供用于分析产物的光路。
25.如权利要求21-24中任一项所述的设备，其中，所述检测设备包括在所述取样装置的壁中的透明窗口。
26.一种适用于如权利要求21-25中任一项所述的设备中的取样装置。
27.一种适用于如权利要求21-25中任一项所述的设备中的样本处理设备。
全文摘要
一种用于处理和分析样本的方法和设备。本发明可以与需要用一种或多种试剂处理样本的任何样本分析相关地被使用。本发明与生物材料的DNA分析特别相关。所述方法包括将样本引入到管道(10)中，其中所述管道(10)具有一种或多种样本处理试剂(13)的至少一种包封水溶液并且其中每种包封水溶液(13)由固态或半固态疏水材料(12)包封；施加热量使得所述固态或半固态材料(12)液化，从而允许样本和/或所述至少一种包封水溶液(13)沿着管道(10)移动；使一种或多种样本处理试剂(13)与样本接触并且与样本反应以形成产物混合物；和检测产物混合物中产物的存在，并且可选择地测量产物的浓度。
文档编号G01N33/50GK101091113SQ200480044777
公开日2007年12月19日 申请日期2004年11月30日 优先权日2004年11月30日
发明者S·J·索尔比, M·F·布鲁姆 申请人:环球科技(新西兰)有限公司