样品收集、保持和测定的制作方法
交叉引用
本申请要求2017年8月1日提交的美国临时专利申请62/539,691和2017年8月1日提交的美国临时专利申请62/539,705的权益，其各自出于所有目的通过引用整体并入本文。
背景技术：
在临床诊断设置中，通常使用拭子从人或非人对象收集样品，例如，当收集体液如鼻分泌物或生殖器分泌物作为用于生物/化学测定的样品时。拭子也经常在其它设置中用作样品收集的易于使用的工具。然而，常规的测试技术通常需要将样品从收集拭子转移到基于液体的测试介质，随后将含有样品的测试介质进一步转移到测试装置中。这种双转移过程不希望地减慢了整个测试程序，并且需要转移设备和通常的专业处理，由此阻碍了对由拭子收集的样品进行现场护理和现场需要测试的发展。在生物和化学测定(例如诊断测试)中，经常需要从对象收集样品并将样品运输和应用到测定装置。用于样品收集和应用的常规装置和方法通常难以适用于护理点或个人使用的小型化测定，并且通常需要专业处理。
本公开尤其提供了解决这些问题的解决方案。本公开提供了用于快速、容易使用和/或廉价测试由拭子收集的样品的试剂盒、装置和方法，消除了对额外转移装置和专业处理的需要，并且提供了用于现场护理和现场需要测试设置的解决方案。
附图说明
本领域技术人员将理解，下面描述的附图仅用于说明的目的。附图不旨在以任何方式限制本发明的范围。附图可能不是按比例绘制的。在给出实验数据点的图中，连接数据点的线仅用于引导观察数据，而没有其它意义。
图1示出了本公开的测试试剂盒的实施例；该测试试剂盒包括qmax装置(包含第一板和第二板)、拭子和含有测试介质的介质容器。
图2示出了qmax装置的实施例。
图3示出了样品收集过程，其中拭子用于擦拭在其上保持样品的表面。
图4示出了当样品被转移并且测试介质被沉积时处于开放构造的qmax装置的透视图。
图5示出了当目标分析物被测试时，在样品和测试介质被沉积之后处于闭合构造的qmax装置的截面图。
图6示出了本公开提供的用于样品收集和感测的装置和方法的实施例。
图7示出了根据本公开的用于样品收集和感测的装置的示例性实施例。
具体实施方式
以下详细描述通过示例而非限制的方式示出了本公开的一些实施例。如果有的话，本文使用的章节标题和任何副标题仅用于组织目的，而不应被解释为以任何方式限制所描述的主题。章节标题和/或副标题下的内容不限于章节标题和/或副标题，而是适用于本公开的整个描述。
任何出版物的引用是为了在申请日之前公开，并且不应被解释为承认本权利要求无权凭借在先发明而先于此类出版物。此外，所提供的公开日期可以不同于实际的公开日期，实际的公开日期可能需要被独立地确认。
应当注意，附图并不旨在以严格的比例示出元件。为了清楚起见，一些元件在图中示出时被放大。元件的尺寸应当根据本文提供的描述描绘，并通过引用结合于此。
测试试剂盒及qmax装置
本公开的一个方面是提供用于测试由拭子收集的样品的试剂盒。
图1示出了本公开的测试试剂盒100的实施例。如图1所示，测试试剂盒100可包含：qmax装置110(具有qmax装置110)、拭子130和含有测试介质122的介质容器120。
本公开的试剂盒100用于收集样品或样本并对所收集的样品或样本进行测试。在一些实施例中，试剂盒用于检测对象中的致病性疾病或病理状况。在一些实施例中，试剂盒用于监测对象的健康状况。这里，术语“对象”可以指人或动物。在某些实施例中，对象是人。
如图1所示，qmax装置包含第一板10、第二板20和铰链30，其中第一板10和第二板20通过铰链30连接，使得两个板可以彼此相对枢转。如图1所示，试剂盒还包含拭子130，其用于从对象收集样品或样本。在一些实施例中，拭子130是具有可变形状和尺寸的吸收垫或材料片。在一些实施例中，拭子由吸收性材料制成，所述吸收性材料例如但不限于滤纸、吸收性聚合物(例如聚丙烯和聚甲基硅氧烷多水合物)、海绵、纤维素纤维、干燥剂，或其组合。在某些实施例中，拭子是棉拭子，其包括在杆的端或两端上的小棉团。
在一些实施例中，拭子130是拭子条带，其具有平坦的纸状主体。在某些实施例中，拭子条带具有矩形、正方形、圆形、梯形、菱形、五边形、六边形或其它形状的形状。拭子条带的横向面积小于100cm2、50cm2、20cm2、10cm2、5cm2、2cm2、1cm2、0.5cm2、0.2cm2、0.cm2、75mm2、50mm2、40mm2、30mm2、20mm2、10mm2、5mm2、4mm2、3mm2、2mm2、1mm2、0.5mm2或0.1mm2，或在任何两个值之间的范围内。
如图1所示，本公开的试剂盒100还包括含有测试介质122的容器120。容器120可以是任何类型的瓶、罐、烧瓶、盆、壶、杯、袋，或可用于容纳和分配液体的任何设备。在一些实施例中，容器120是瓶或袋。在某些实施例中，容器120包括盖或密封件；在某些实施例中，容器120用于将测试介质122直接分配/沉积到特定位置。
测试介质122被配置为执行样品的测试。在一些实施例中，测试介质122仅包含其中没有溶解特定试剂的液体(例如水)。在一些实施例中，测试介质122包含缓冲液对或其它试剂，其被配置为提供用于测试的合适的液相环境，例如ph、离子浓度和渗透压。在一些实施例中，测试介质122包含能够选择性结合样品90中的目标分析物的检测剂。
在一些实施例中，所述板中的一个或两个在各自的样品接触区域上包含捕获剂，所述捕获剂能够选择性地结合并固定所述样品中的目标分析物。
在一些实施例中，所述板中的一个或两个在各自的样品接触区域上包含检测剂，所述检测剂被配置为在接触所述测试介质时溶解并扩散在所述测试介质中，并且能够选择性地结合所述样品中的目标分析物。
在一些实施例中，所述检测剂选自由以下各项组成的组：染料、抗体、肽、寡核苷酸、寡核苷酸模拟物、不同大小的纳米颗粒，以及其任何组合。
在一些实施例中，所述捕获剂选自由以下各项组成的组：染料、抗体、肽、寡核苷酸、寡核苷酸模拟物、不同大小的纳米颗粒，以及其任何组合。
在一些实施例中，所述目标分析物包含分子(例如，蛋白质、肽、dna、rna、核酸或其它分子)、细胞、组织、病毒和/或具有不同形状的纳米颗粒。
图2示出了qmax装置110的示例性实施例，其包含第一板10、第二板20和间隔件40。该装置被称为qmax装置，“q”为量化，“m”为放大，“a”为加入试剂，以及“x”为加速，其也被称为压缩调节开放流(crof)，并且这样的过程被称为qmax工艺或corf工艺。更具体地，图(a)示出了第一板10和第二板20的透视图，其中第一板具有间隔件40。然而，应当注意，间隔件40也可以固定在第二板20(未示出)上或第一板10和第二板20(未示出)两者上。图(b)示出了在开放构造下将样品90沉积在第一板10上的透视图和截面图。然而，应当注意，样品90也可以沉积在第二板20(未示出)上，或者沉积在第一板10和第二板20(未示出)两者上。图(c)示出了(i)使用第一板10和第二板20来散布样品90(样品在板的内表面之间流动)并减小样品厚度，以及(ii)在qmax装置的闭合构造下使用间隔件和板来调节样品厚度。每个板的内表面具有一个或多个结合位点和或储存位点(未示出)。
在一些实施例中，间隔件40具有预定的均匀高度和预定的均匀间隔件间距。在闭合构造中，如图2的图(c)所示，板之间的间距以及因此样品902的厚度由间隔件40调节。在一些实施例中，样品902的均匀厚度基本上类似于间隔件40的均匀高度。应当注意，尽管图2示出了要固定在板之一上的间隔件40，但是在一些实施例中，间隔件不是固定的。例如，在某些实施例中，将间隔件与样品混合，使得当将样品压缩成薄层时，作为具有均匀尺寸的刚性珠粒或颗粒的间隔件调节样品层的厚度。
如图1和4所示，qmax装置110的第一板10和第二板20通过铰链30连接，铰链30允许第一板10和第二板20相对于彼此枢转。应当注意，qmax装置110的具体设计可以变化。例如，在一些实施例中，qmax装置110包含第一板10和第二板20，其在开放构造中不通过任何结构连接；铰链30可以是可选的。此外，铰链30的具体设计可以变化；尽管图1和4示出了铰链30覆盖第一板10和第二板20的对准边缘，只要第一板10和第二板20可以在开放构造和闭合构造之间切换，铰链30的定位和连接可以改变，在开放构造和闭合构造中两个板的内表面彼此面对并且能够将样品压缩成薄层。
在一些实施例中，所述板中的一个或两个在各自的样品接触区域上还包含用于样品的生物/化学处理、保存、反应和/或测定的试剂。
本文公开的示例性实施例可以与生物/化学装置和测定组合，所述生物/化学装置和测定包括但不限于以下申请中公开、描述和/或提及的装置和测定：
2016年8月10日提交的pct申请号pct/us2016/045437、
2016年9月14日提交的pct申请号pct/us2016/051775、
2016年9月14日提交的pct申请号pct/us2016/051794、
2016年7月31日提交的美国临时申请号62/369,181、
2016年10月24日提交的美国临时申请号62/412,006、
2016年12月21日提交的美国临时申请号62/437,339、
2016年12月9日提交的美国临时申请号62/431,639、
2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456,065、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,488、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,287、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,528、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,537、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,612、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,631、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,596、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,590、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,638、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,598、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,552、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,603、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,585、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,628、
2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,504、
2017年2月9日提交的美国临时申请号62/456,988、
2017年2月9日提交的美国临时申请号62/457,084、
2017年2月9日提交的美国临时申请号62/457,031、
2017年2月9日提交的美国临时申请号62/456,904、
2017年2月9日提交的美国临时申请号62/457,075、
2017年2月9日提交的美国临时申请号62/457,009、
2017年2月9日提交的美国临时申请号62/457,133、
2017年2月9日提交的美国临时申请号62/457,103、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,267、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,303、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,337、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,232、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,160、
2017年2月16日提交的美国临时申请号62/459,972、
2016年9月15日提交的美国临时申请号62/394,753、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,496、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,554、
2017年2月16日提交的美国临时申请号62/460,047、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,598、
2017年2月16日提交的美国临时申请号62/460,083、
2017年2月16日提交的美国临时申请号62/460,076、
2017年2月16日提交的美国临时申请号62/460,062、
2016年2月16日提交的美国临时申请号62/459,920、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,577、
2017年2月15日提交的美国临时申请号62/459,602、
2017年2月16日提交的美国临时申请号62/460,069、
2017年2月16日提交的美国临时申请号62/460,088、
2017年2月16日提交的美国临时申请号62/460,091、
2017年2月18日提交的美国临时申请号62/460,757、
2017年2月24日提交的美国临时申请号62/463,578、
2017年4月21日提交的美国临时申请号62/488,684、
其全部内容通过引用整体并入本文。
在此引入的这些申请中的实施例可以被认为彼此组合或作为单个发明，而不是作为离散和独立的文件。此外，本文公开的示例性实施例适用于包括但不限于以下的实施例：生物/化学测定，qmax卡和系统，具有铰链、凹口、凹槽边缘和滑块的qmax，具有均匀样品厚度的测定和装置，智能手机检测系统，云计算设计，各种检测方法，标签，捕获剂和检测剂，分析物，疾病，应用和样品；在上述申请中公开、描述和/或参考了各种实施例，其全部内容通过引用整体并入本文。
测试由拭子收集的样品的方法
本公开的另一方面是提供测试由拭子收集的样品的方法。
在一些实施例中，该方法包含以下步骤：
(a)提供qmax装置，所述qmax装置包含：
第一板、第二板以及间隔件，其中：
i.所述板可相对于彼此移动成不同的构造；
ii.一个或两个板是柔性的；
iii.每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的液体样品的样品接触区域；
iv.所述板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；
v.所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
vi.所述间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧；
(b)通过擦拭其上保持样品的表面来收集样品；
(c)当所述两个板处于开放构造时，用具有所收集的样品的拭子擦拭所述第一板的样品接触区域以将所收集的样品的至少一部分转移到所述第一板上，并且将测试介质沉积在所述板中的一个或两个上，其中在所述开放构造中，所述两个板部分或完全分开；
(d)在步骤(c)之后，将所述两个板结合在一起并且将所述板按压成闭合构造，其中在所述闭合构造中：所沉积的测试介质的至少一部分被所述两个板压缩成均匀厚度层，转移后的样品的至少一部分位于均匀厚度层内，其中所述层的均匀厚度由所述两个板的内表面限定并由所述板和所述间隔件调节；以及
(e)在所述板处于该闭合构造中时测试所述样品，其中所述测试介质被配置为用于测试所述样品。
图3-5示出了其中本公开的试剂盒100用于收集和测试样品的过程。在各种实施例中，可以省略、增加、调整和/或改变该过程中的特定步骤，使得该过程可以更灵敏、方便、易于接近、廉价和/或准确。
图3示出了样品收集过程，其中拭子130用于擦拭保持样品90的表面99。本文中用作动词的术语“拭子”是指实体主动地或被动地越过物体表面的动作，物体表面和实体之间存在摩擦，导致物体和实体之间某些物质的转移。在一些实施例中，如本文中用作动词的术语“擦拭”和“擦去”是可互换的。如图所示，擦拭动作将用于保持在表面99上的样品90重新定位到拭子120，拭子120通过具有摩擦的表面。在一些实施例中，擦拭动作由拭子130的操作者执行。在一些实施例中，通过表面99的主动移动完成擦拭动作。在一些实施例中，通过拭子120和表面99两者的主动移动来完成擦拭动作。
在一些实施例中，将样品保持在其上的表面99是人体或动物体的外部部分的表面。在一些实施例中，将拭子应用到直接可从外部接近的身体或腔(例如鼻、口、耳、结肠或阴道)的外部区域(例如暴露的皮肤)。在一些实施例中，在其上保持样品的表面是保持样品的任何固体表面，例如但不限于测试装置表面、样品收集/转移设备表面和犯罪现场中含有可疑生物/化学痕迹的固体表面。
在一些实施例中，身体部分是生殖器(生殖器官)或靠近人的生殖器区域的区域。例如，在某些实施例中，身体部分是靠近男性生殖器区域的阴茎、睾丸、阴囊或皮肤或腔(例如肛门)；在某些实施例中，身体部分是靠近女性生殖器区域的子宫颈、阴蒂、阴唇、外阴、阴道或皮肤或腔(例如肛门)。在某些实施例中，身体部分是身体的可能存在或已经存在损伤、皮疹、结节、感染部位或身体分泌物的任何部分。例如，在女性淋病患者或怀疑患有淋病的女性中，拭子可用于擦拭被测试的对象的阴道以收集阴道分泌物作为样品。
然而，应注意，在一些实施例中，样品收集过程不是通过在固体表面上擦拭或擦去拭子来执行的。例如，在一些实施例中，操作拭子以浸入液体样品的贮存器中，且由于拭子的结构和材料，样品通过毛细力被拭子抽吸。
图4示出了当收集在拭子130上的样品90被转移到第一板10上并且测试介质122被沉积时处于开放构造的qmax装置110的透视图。图(a)示出了将样品90从拭子130转移到第一板10；图(b)显示部分样品90转移到第一板10上；图(c)示出了将测试介质122沉积在第一板10上。
如图4的图(a)所示，第一板10具有内表面11和外表面(未示出)，第二板20具有内表面(未示出)和外表面22。参照图4的图(a)和(b)，在开放构造中，第一板10和第二板20部分或完全分离，允许样品和/或介质沉积在板中的一个或两个上。
仍然参见图4(a)，通过用含有收集的样品90的拭子130擦拭第一板内表面11，将拭子130上收集的样品90转移到第一板10。向右箭头指示拭子130的擦去方向。擦去动作当然可以在任何方向上，只要样品90的至少一部分由于第一板内表面11应用的摩擦和/或其它力(例如毛细力)而被转移到第一板10，如图4的图(b)所示。第一板10和第二板20的内表面(11和21)分别包括可以占据部分或全部内表面的样品接触区域(图4中未标记)。样品接触区域用于接触样品90。应当理解，拭子130擦拭第一板10的样品接触区域的至少一部分并将样品90转移到其上。
图4的图(c)示出了在将样品90转移到第一板10上之后将测试介质122沉积到第一板10上。然而，应当注意，测试介质122可以可选地沉积在第二板20上，或者沉积在两个板上。当测试介质122沉积在第二板20上时，其当然可以在转移样品90之前、之后或同时沉积。
如图4的图(c)所示，容器120用于将测试介质122沉积到第一板10的内表面11上。术语“沉积”在此是指沉积、滴、投射、散发、涂抹或擦去。在一些实施例中，测试介质122直接从容器120沉积；在其它实施例中，转移装置，例如移液管，用于将测试介质122从容器120转移到指定位置，例如第一板10的内表面11。在一些实施例中，测试介质122通过人手在容器120上施加力而直接沉积。例如，在某些实施例中，容器120是柔性瓶或袋，并且用户(例如被测试的对象或进行测试的人)可以挤压容器120并将测试介质122滴到板上。
qmax装置110还可以包括间隔件(未示出)，当qmax装置110处于闭合构造时，该间隔件控制板之间的间距，如上文和下文所述。
闭合构造下的测试
在样品转移和测试介质沉积之后，qmax装置因此进入其闭合构造，其中样品和测试介质的混合物的至少一部分被两个板压缩成薄层，并且薄层中的目标分析物被测试/测定。
图5示出了根据一些实施例的在样品转移和测试介质沉积之后处于闭合构造的qmax装置的截面图。如图所示，qmax装置包含第一板10、第二板20、间隔件40和铰链30。所述两个板通过铰链30连接并且彼此相对地枢转。在闭合构造中，样品90和测试介质122的混合物122(90)被两个板压缩成薄层，该薄层被两个板的内表面(11和21)限定。薄层的厚度由间隔件40和板调节。
在一些实施例中，间隔件40具有均匀的高度和恒定的间隔件间距。在闭合构造中，样品90和测试介质122的混合物122(90)被两个板压缩成均匀厚度层，该层的均匀厚度被两个板的内表面限定并且被间隔件40和板调节。在一些实施例中，层的均匀厚度等于或大约为具有小变化的间隔件的均匀高度。
在一些实施例中，样品容易与测试介质混溶，使得样品和测试介质的混合物是均匀溶液。在一些实施例中，样品几乎不与测试介质混溶，并且将混合物分层成不同的层。在一些实施例中，测试介质被配置为从样品液体中提取目标分析物，用于在由测试介质提供的液相环境内进行进一步的生物/化学测定。
如图5所示，对混合物122(90)薄层内的目标分析物92进行生物/化学测定/测试。如上所述，样品的测试可以以各种形式完成。在一些实施例中，测试仅涉及对薄层内的目标分析物92进行计数，而通常不对目标分析物92或样品进行任何处理。在一些实施例中，测试涉及通过选择性地将检测剂结合到目标分析物92来检测目标分析物92。在一些情况下，检测剂是测试介质122的一部分，在其它情况下，检测剂涂覆在板中的一个或两个上，然后在接触样品90或测试介质122时通过溶解到混合物122(90)中并扩散到混合物122(90)中而引入混合物122(90)中。在一些实施例中，测试是夹心测定，其中目标分析物被捕获剂捕获和固定，并被检测剂检测。在一些实施例中，捕获剂涂覆在板中的一个或两个上。
本公开的示例
a1.一种用于测试由拭子收集的样品的测试试剂盒，包含：
i.qmax装置，包含：
第一板、第二板以及间隔件，其中：
(a)所述板可相对于彼此移动成不同的构造；
(b)一个或两个板是柔性的；
(c)每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的液体样品的样品接触区域；
(d)所述板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；
(e)所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
(f)所述间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧；
ii.拭子，所述拭子被配置为通过擦拭在其上保持样品的表面来收集样品；以及
iii.含有测试介质的容器，
其中所述构造之一是开放构造，其中所述两个板是部分或完全分开的，通过用具有所收集的样品的拭子擦拭第一板的样品接触区域将拭子上的所收集的样品的至少一部分转移到第一板上，并且在样品转移之后将测试介质沉积在所述板中的一个或两个上；
其中所述构造中的另一个是闭合构造，所述闭合构造是在所述样品转移和所述测试介质的沉积之后配置的；以及在闭合构造中：沉积的测试介质的至少一部分被所述两个板压缩成均匀厚度层，并且转移的样品的至少一部分在均匀厚度层内，其中层的均匀厚度由所述两个板的内表面限定并由板和间隔件调节；以及
其中测试介质被配置为测试所述样品。
b1.一种测试由拭子收集的样品的方法，包含：
(a)提供qmax装置，所述qmax装置包含：
第一板、第二板以及间隔件，其中：
i.板可相对于彼此移动成不同的构造；
ii.一个或两个板是柔性的；
iii.每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的液体样品的样品接触区域；
iv.所述板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；
v.所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
vi.所述间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧；
(b)通过擦拭其上保持样品的表面来收集样品；
(c)当所述两个板处于开放构造时，用具有所收集的样品的拭子擦拭所述第一板的样品接触区域以将所收集的样品的至少一部分转移到所述第一板上，并且将测试介质沉积在所述板中的一个或两个上，其中在所述开放构造中，所述两个板部分或完全分开；
(d)在步骤(c)之后，将所述两个板结合在一起并且将所述板按压成闭合构造，其中在所述闭合构造中：所沉积的测试介质的至少一部分被所述两个板压缩成均匀厚度层，转移后的样品的至少一部分位于均匀厚度层内，其中所述层的均匀厚度由所述两个板的内表面限定并由所述板和所述间隔件调节；以及
(e)在所述板处于该闭合构造中时测试所述样品，其中所述测试介质被配置为用于测试所述样品。
c1.一种测试由拭子收集的样品的方法，包含：
(a)提供qmax装置，所述qmax装置包含：
第一板、第二板以及间隔件，其中：
i.板可相对于彼此移动成不同的构造；
ii.一个或两个板是柔性的；
iii.每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的液体样品的样品接触区域；
iv.所述板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；
v.所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
vi.所述间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧；
(b)通过擦拭其上保持样品的表面来收集样品，其中所述擦拭使用拭子进行，并且其中所述拭子包含海绵；
(c)当所述两个板处于开放构造时，用具有所收集的样品的拭子擦拭所述第一板和所述第二板中的一个或两个的至少一部分的样品接触区域以将所收集的样品的至少一部分转移到所述第一板上，并且将测试介质沉积在所述板中的一个或两个上，其中在所述开放构造中，所述两个板部分或完全分开；
(d)在步骤(c)之后，将所述两个板结合在一起并且将所述板按压成闭合构造，其中在所述闭合构造中：所沉积的测试介质的至少一部分被所述两个板压缩成均匀厚度层，转移后的样品的至少一部分位于均匀厚度层内，其中所述层的均匀厚度由所述两个板的内表面限定并由所述板和所述间隔件调节；以及
(e)在所述板处于该闭合构造中时测试所述样品，其中所述测试介质被配置为用于测试所述样品。
d1.一种测试由拭子收集的样品的方法，包含：
(a)提供qmax装置，所述qmax装置包含：
第一板、第二板以及间隔件，其中：
i.板可相对于彼此移动成不同的构造；
ii.一个或两个板是柔性的；
iii.每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的液体样品的样品接触区域；
iv.所述板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；
v.所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
vi.所述间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧；
(b)通过擦拭其上保持样品的表面来收集样品，其中使用拭子进行擦拭，并且其中在擦拭其上保持样品的表面之前，所述拭子(i)与液体试剂接触，并且可选地(ii)包含所述液体试剂的所述拭子与所述第一板和所述第二板中的至少一个接触；
(c)当所述两个板处于开放构造时，用具有所收集的样品的拭子擦拭所述第一板和所述第二板中的一个或两个的至少一部分的样品接触区域以将所收集的样品的至少一部分转移到所述第一板上，并且将测试介质沉积在所述板中的一个或两个上，其中在所述开放构造中，所述两个板部分或完全分开；
(d)在步骤(c)之后，将所述两个板结合在一起并且将所述板按压成闭合构造，其中在所述闭合构造中：所沉积的测试介质的至少一部分被所述两个板压缩成均匀厚度层，转移后的样品的至少一部分位于均匀厚度层内，其中所述层的均匀厚度由所述两个板的内表面限定并由所述板和所述间隔件调节；以及
(e)在所述板处于该闭合构造中时测试所述样品，其中所述测试介质被配置为用于测试所述样品。
a2.如实施例a1的测试试剂盒或方法，其中所述拭子是拭子条带。
a3.如实施例a1或a2的测试试剂盒或方法，其中所述拭子包含杆和在所述杆的一端上的吸收材料团。
a4.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中所述测试介质包含能够选择性地结合到所述样品中的目标分析物的检测剂。
a5.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中所述板中的一个或两个在各自的样品接触区域上包含捕获剂，所述捕获剂能够选择性地结合并固定所述样品中的目标分析物。
a6.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中所述板中的一个或两个在各自的样品接触区域上包含检测剂，所述检测剂被配置为在接触所述测试介质时溶解并扩散在所述测试介质中，并且能够选择性地结合所述样品中的目标分析物。
a7.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中所述检测剂选自由以下各项组成的组：染料、抗体、肽、寡核苷酸、寡核苷酸模拟物、不同大小的纳米颗粒，以及其任何组合。
a8.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中所述捕获剂选自由以下各项组成的组：染料、抗体、肽、寡核苷酸、寡核苷酸模拟物、不同大小的纳米颗粒，以及其任何组合。
a9.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中所述目标分析物包含分子(例如，蛋白质、肽、dna、rna、核酸或其它分子)、细胞、组织、病毒和/或具有不同形状的纳米颗粒。
a10.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中在其上保持样品的表面是人对象或动物对象的外部部分。
a11.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中在其上保持样品的表面是人对象或动物对象的腔的表面，其中所述腔易于从外部接近。
a12.如任一前述实施例的测试试剂盒或方法，其中所述样品包含选自由以下各项组成的组的体液：羊水、房水、玻璃体液、血液(例如，全血、分馏血液、血浆或血清)、母乳、脑脊髓液(csf)、耳垢(耳屎)、乳糜、食糜、内淋巴、外淋巴、粪便、呼吸、胃酸、胃液、淋巴液、粘液(包括鼻引流和痰)、心包液、腹膜液、胸膜液、脓液、风湿液、唾液、呼出的冷凝物、皮脂、精液、痰液、汗液、滑液、泪液、呕吐物、尿液，以及其任何组合。
无拭子样品收集
1.用于样品收集的装置和方法
本公开的一个方面提供了一种用于从表面收集液体样品的装置。
在一些实施例中，该装置包含第一板和固定到第一板上的多个间隔件。在一些实施例中，第一板具有用于接触待收集样品的样品接触区域。在一些实施例中，间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距。在一些实施例中，间隔件和固定间隔件的板表面配置为提供毛细力，当具有间隔件的板接触样品时，该毛细力吸引样品的至少一部分沉积在第一板上。
在一些实施例中，该装置包含第一板、第二板和间隔件。在一些实施例中，板中的一个或两个是柔性的；在一些实施例中，每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的样品的样品接触区域。在一些实施例中，板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；在一些实施例中，间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距。在一些实施例中，间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧。
在一些实施例中，板可相对于彼此移动成不同的构造。在一些实施例中，构造中的一个是开放构造，其中：两个板是分开的，板之间的间距不受间隔件调节。在一些实施例中，构造中的另一个是在样品沉积在开放构造之后配置的闭合构造；并且在闭合构造中：沉积的样品的至少一部分被两个板压缩为均匀厚度层，其中层的均匀厚度由两个板的内表面限定并且由板和间隔件调节。
在一些实施例中，间隔件和固定间隔件的板表面配置为提供毛细力，当具有间隔件的板在开放构造接触样品时，该毛细力吸引样品的至少一部分沉积在板上。
本发明的另一方面提供一种用于样品收集和感测的方法。
在一些实施例中，该方法包含以下步骤：
(a)获得第一板和固定到所述第一板的间隔件，其中所述第一板具有用于接触待收集的样品的样品接触区域，并且其中所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
(b)使对象表面上的液体样品薄层与所述第一板和所述间隔件接触，其中所述间隔件和所述间隔件固定于其上的所述板表面被配置为提供吸引待沉积在所述第一板上的所述样品的至少一部分的毛细力。
在一些实施例中，该方法包含以下步骤：
(a)获得第一板、第二板以及间隔件，其中：
i.所述板可相对于彼此移动成不同的构造；
ii.一个或两个板是柔性的；
iii.每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的液体样品的样品接触区域；
iv.所述板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；
v.所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
vi.所述间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧；
(b)当板处于开放构造时，使对象表面上的液体样品薄层与具有固定到其上的间隔件的板接触，
其中在开放构造中，两个板是部分或完全分开的并且板之间的间距不通过间隔件调节；以及
其中间隔件和固定间隔件的板表面配置为提供毛细力，当具有间隔件的板在开放构造接触样品时，该毛细力吸引样品的至少一部分沉积在板上；以及
(c)在(d)之后，使用两个板来将沉积的样品的至少一部分压缩成基本上均匀厚度层，该厚度由板的样品接触表面限定，其中该层的均匀厚度是由该间隔件和该板调节的。
图6示出了本公开提供的用于样品收集和感测的装置和方法的实施例。如上所述，该装置包含第一板、第二板和间隔件。如图所示，第一板具有固定在其上的多个间隔件。然而，应当注意，在一些实施例中，间隔件固定在第二板或第一和第二板两者上。图(a)显示了位于对象表面上并具有初始厚度的液体样品层。样品将被收集并应用于用于生物/化学传感/测定的装置。图(b)示出了将第一板和间隔件施加到对象表面上，并且在两个板的开放构造下与液体样品接触。在开放构造中，两个板分开，并且两个板之间的间距不受间隔件调节。接下来，对于样品收集，将第一板与对象表面分离，如上所述，将第一板内表面和间隔件配置为提供吸引待沉积在第一板上的样品的至少一部分的毛细力。因此，如图(c)所示，样品的一部分在至少一部分间隔件之间的空间中被保留在第一板内表面上。在将样品收集在第一板上之后，将第二板与第一板集合在一起，并且将两个板彼此压缩以进入闭合构造。图(d)显示了两个板的闭合构造，其中沉积的样品的至少一部分被两个板压缩成均匀厚度层，并且该层的均匀厚度(或样品最终厚度)由两个板的内表面限定并且由板和间隔件调节。
在一些实施例中，样品在对象表面上的初始厚度为0.1um或以下、0.2um或以下、0.5um或以下、1um或以下、2um或以下、5um或以下、10um或以下、20um或以下、50um或以下、100um或以下、200um或以下、500um或以下、1mm或以下、2mm或以下、5mm或以下、10mm，或在这些值中的任何两个之间的范围内的任何值。在一些优选的实施例中，样品在对象表面上的初始厚度为0.5um或以下、1um或以下、2um或以下、5um或以下、10um或以下、20um或以下、50um或以下、100um或以下、200um或以下、500um或以下、1mm或以下、2mm或以下，或在这些值中的任何两个之间的范围内的任何值。
在一些实施例中，对象表面是对象的皮肤表面，所述对象例如但不限于人对象、动物对象、植物对象，和任何其他无生命对象。在一些实施例中，对象表面是在实验室设置、临床设置和/或任何其他适当设置中使用的装置的表面。在一些实施例中，对象表面是用于样品收集、运输、处理、测定和/或任何其它目的的装置的表面。
在一些实施例中，样品包含体液，例如但不限于羊水、房水、玻璃体液、血液(例如，全血、分馏血液、血浆或血清)、母乳、脑脊髓液(csf)、耳垢(耳屎)、乳糜、食糜、内淋巴、外淋巴、粪便、呼吸、胃酸、胃液、淋巴液、粘液(包括鼻引流和痰)、心包液、腹膜液、胸膜液、脓液、风湿液、唾液、呼出的冷凝物、皮脂、精液、痰液、汗液、滑液、泪液、呕吐物、尿液，以及其任何组合。在一些实施例中，对象表面是人皮肤，并且样品包含汗液、血液、粘液和/或精液。
在一些实施例中，通过板将表面上的样品与固定在其上的间隔件接触是板内表面和将样品保持在其上的表面之间的简单的直接面对面碰撞。在一些实施例中，接触包含沿表面的横向运动。
在一些实施例中，如图6图(c)所示，收集在板上的样品具有在间隔件之间凹入的表面。然而，应当注意，在一些实施例中，收集在板上的样品具有这样的表面，该表面或者在间隔件之间凸起，或者在间隔件之间平坦，这取决于样品的不同表面张力和板内表面和间隔件的表面润湿特性。
在一些实施例中，如图6图(d)所示，由于图6图(c)所示样品的凹面，在两个板之间的样品中捕获了气泡。然而，应当注意，在一些实施例中，在两个板之间的样品中没有捕获的气泡，原因例如但不限于，由具有间隔件的板收集的样品具有凸面或平面。
在一些实施例中，间隔件具有均匀的高度，如图6图(b)中所示，并且如上所述，样品最终厚度由间隔件调节。在一些实施例中，样品最终厚度(或层的均匀厚度)等于或近似等于间隔件高度。
2.用于样品收集的毛细力
图7示出了根据本公开的用于样品收集和感测的装置的示例性实施例。该装置包含第一板、第二板和间隔件。在该示例性实施例中，间隔件固定到第一板。图(a)示出了第一板和间隔件的透视图，而图(b)示出了第一板和间隔件的侧视图。如图所示，间隔件以具有恒定间隔件间距的周期性阵列对准。然而，在一些实施例中，间隔件在非周期性阵列中对准，即间隔件间距在整个阵列上不是恒定的。在其它实施例中，间隔件阵列在板的一些位置是周期性的，而在其它位置是非周期性的。
在一些实施例中，如上所述，当具有固定在其上的间隔件的板在开放构造下接触对象表面上的样品时，间隔件固定在其上的板表面和间隔件被配置为提供吸引要沉积在板上的样品的至少一部分的毛细力。在一些实施例中，间隔件固定于其上的板内表面和间隔件的润湿特性、间隔件间距和间隔件高度是有助于提供所述毛细力的这种构造的许多其它因素之一。
在一些实施例中，间隔件的周期性阵列布置为正方形、矩形、三角形、六边形、多边形或其任何组合的点阵，其中组合意味着板的不同位置具有不同的间隔件点阵。
在一些实施例中，间隔件阵列的间隔件间距在阵列的至少一个方向上是周期性的(即，均匀的间隔件间距)。在一些实施例中，所述间隔件间距被配置为在闭合构造下改进所述板间距之间的均匀性。
在一些实施例中，相邻间隔件之间的距离(即，间隔件间距)是1μm或以下、5μm或以下、7μm或以下、10μm或以下、20μm或以下、30μm或以下、40μm或以下、50μm或以下、60μm或以下、70μm或以下、80μm或以下、90μm或以下、100μm或以下、200μm或以下、300μm或以下、400μm或以下，或在这些值中的任何两个之间的范围内。
在某些实施例中，该间隔件间距是400μm或以下、500μm或以下、1mm或以下、2mm或以下、3mm或以下、5mm或以下、7mm或以下、10mm或以下，或在这些值之间的任何范围内。在某些实施例中，间隔件间距是10mm或以下、20mm或以下、30mm或以下、50mm或以下、70mm或以下、100mm或以下、或在这些值之间的任何范围内。
在一些实施例中，所有间隔件具有相同的预定高度。在一些实施例中，间隔件具有不同的预定高度。在一些实施例中，间隔件可以被分成组或区域，其中每个组或区域具有其自己的间隔件高度。并且在某些实施例中，间隔件的预定高度是间隔件的平均高度。在一些实施例中，间隔件具有大致相同的高度。在一些实施例中，间隔件的数量的百分比具有相同的高度。
间隔件高度(预定间隔件高度)，板之间的间距和/或样品厚度为3nm或以下、10nm或以下、50nm或以下、100nm或以下、200nm或以下、500nm或以下、800nm或以下、1000nm或以下、1μm或以下、2μm或以下、3μm或以下、5μm或以下、10μm或以下、20μm或以下、30μm或以下、50μm或以下、100μm或以下、150μm或以下、200μm或以下、300μm或以下、500μm或以下、800μm或以下、1mm或以下、2mm或以下、4mm或以下，或在这些值中的任何两个之间的范围内。
在一些实施例中，板具有润湿(即接触角小于90度)样品的内表面。在一些实施例中，两个板都具有润湿样品的内表面；具有相同或不同润湿性。在一些实施例中，板具有润湿样品的内表面；另一个板具有不润湿样品(即接触角等于或大于90度)的内表面。板内表面的润湿是指板的一部分或整个区域。
应当理解的是，间隔件间距、间隔件高度、板和间隔件的润湿特性，以及确定对待收集的样品的“吸引力”的许多其它因素的组合效果，使得样品通过板与间隔件和样品之间的简单直接接触由装置收集。
3.用于样品感测的装置和方法
本公开的另一方面是提供用于样品收集和感测的装置和方法，该装置和方法用单个装置执行，而不需要单独的样品收集或运输装置。
如图6图(d)所示，第二板用于将沉积的样品压缩成薄层。在一些实施例中，薄层可通过相同装置直接经受生物/化学感测，而无需将样品转移到不同装置。该装置被称为qmax(q：量化；m：放大；a：加入试剂；x：加速；也称为压缩调节开放流(crof))装置，并且这样的过程被称为qmax工艺或corf工艺。
图2示出了qmax装置的实施例。通用qmax装置包含第一板10、第二板2和间隔件40。特别地，图(a)示出了第一板10和第二板20的透视图，其中第一板具有间隔件40。然而，应当注意，间隔件40也可以固定在第二板20(未示出)上或第一板10和第二板20(未示出)两者上。图(b)示出了在开放构造下将样品90沉积在第一板10上的透视图和截面图。然而，应当注意，样品90也可以沉积在第二板20(未示出)上，或者沉积在第一板10和第二板20(未示出)两者上。图(c)示出了(i)使用第一板10和第二板20来散布样品90(样品在板的内表面之间流动)并减小样品厚度，以及(ii)在qmax装置的闭合构造下使用间隔件和板来调节样品厚度。每个板的内表面具有一个或多个结合位点和或储存位点(未示出)。
在一些实施例中，间隔件40具有预定的均匀高度和预定的均匀间隔件间距。在闭合构造中，如图6的图(c)所示，板之间的间距以及因此样品90的厚度由间隔件40调节。在一些实施例中，样品90的均匀厚度基本上类似于间隔件40的均匀高度。应当注意，尽管图2示出了要固定在板之一上的间隔件40，但是在一些实施例中，间隔件不是固定的。例如，在某些实施例中，将间隔件与样品混合，使得当将样品压缩成薄层时，作为具有均匀尺寸的刚性珠粒或颗粒的间隔件调节样品层的厚度。
本公开的其他示例
a1.一种用于样品收集和感测的装置，包含：
第一板、第二板以及间隔件，其中：
i.板可相对于彼此移动成不同的构造；
ii.一个或两个板是柔性的；
iii.每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的液体样品的样品接触区域；
iv.所述板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；
v.所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
vi.所述间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧；
其中构造中的一个是开放构造，其中：两个板是分开的，板之间的间距不受间隔件调节。
其中间隔件和固定间隔件的板表面配置为提供毛细力，当具有间隔件的板在开放构造接触样品时，该毛细力吸引样品的至少一部分沉积在板上；以及
其中构造中的另一个是在样品沉积在开放构造之后配置的闭合构造；并且在闭合构造中：沉积的样品的至少一部分被两个板压缩为均匀厚度层，其中层的均匀厚度由两个板的内表面限定并且由板和间隔件调节。
aa1.一种用于样品收集和感测的装置，包含第一板和固定到所述第一板的多个间隔件，其中所述第一板具有用于接触待收集的样品的样品接触区域，其中所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度以及预定的间隔件间距，并且其中所述间隔件和固定所述间隔件的所述板表面被配置为提供毛细力，当具有所述间隔件的所述板接触所述样品时，所述毛细力吸引所述样品的至少一部分以沉积在所述第一板上。
b1.一种样品收集和感测的方法，包含以下步骤：
(a)获得第一板、第二板以及间隔件，其中：
i.板可相对于彼此移动成不同的构造；
ii.一个或两个板是柔性的；
iii.每个板在其各自的内表面上具有用于接触待收集的液体样品的样品接触区域；
iv.所述板中的一个或两个包含与相应板固定的所述间隔件；
v.所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
vi.所述间隔件中的至少一个位于样品接触区域的内侧；
(b)当板处于开放构造时，使对象表面上的液体样品薄层与具有固定到其上的间隔件的板接触，
其中在开放构造中，两个板是部分或完全分开的并且板之间的间距不通过间隔件调节；以及
其中间隔件和固定间隔件的板表面配置为提供毛细力，当具有间隔件的板在开放构造接触样品时，该毛细力吸引样品的至少一部分沉积在板上；以及
(c)在(d)之后，使用两个板来将沉积的样品的至少一部分压缩成基本上均匀厚度层，该厚度由板的样品接触表面限定，其中该层的均匀厚度是由该间隔件和该板调节的，其中压缩包含：
将两个板放在一起；以及
平行地或顺序地适形按压所述板中的至少一个板的一个区域以将板按压在一起至一个闭合构造，其中适形按压在至少部分样品上的板上产生基本上均匀的压力，并且按压使样品的至少一部分在板的样品接触表面之间横向地散布，并且其中闭合构造是其中在均匀厚度区域层中的板之间的间距是由间隔件调节的构造；
其中适形按压是一种使得在一个区域上施加的压力基本上恒定的方法，而不管板的外表面的形状如何变化；以及
其中该平行按压同时将这些压力施加在该目标区域上，并且顺序按压将该压力施加在该目标区域的一部分上并且逐渐移动到其他区域。
bb1.一种样品收集和感测的方法，包含以下步骤：
(a)获得第一板和固定到所述第一板的间隔件，其中所述第一板具有用于接触待收集的样品的样品接触区域，并且其中所述间隔件具有预定的基本上均匀的高度和预定的间隔件间距；以及
(b)使对象表面上的液体样品薄层与所述第一板和所述间隔件接触，其中所述间隔件和所述间隔件固定于其上的所述板表面经配置以提供吸引待沉积在所述第一板上的所述样品的至少一部分的毛细力。
ab(装置和方法)
如任一前述实施例的装置或方法，其中所述板中的一个或两个在所述各自的样品接触区域上还包含用于所述样品的生物/化学测定的试剂。
如任一前述实施例的装置或方法，其中所述板中的一个或两个在所述各自的样品接触区域上还包含用于处理所述样品的试剂。
如任一前述实施例的装置或方法，其中所述板中的一个或两个在所述各自的样品接触区域上还包含用于保存所述样品的试剂。
如任一前述方法实施例的方法，其中所述样品包含汗液。
如任一前述方法实施例的方法，其中所述样品包含血液。
如任一前述方法实施例的方法，其中所述样品包含粘液。
如任一前述方法实施例的方法，其中所述样品包含选自由以下各项组成的组的体液：羊水、房水、玻璃体液、血液(例如、全血、分馏的血液、血浆或血清)、母乳、脑脊髓液(csf)、耳垢(耳屎)、乳糜、食糜、内淋巴、外淋巴、粪便、呼吸、胃酸、胃液、淋巴液、粘液(包括鼻引流和痰)、心包液、腹膜液、胸膜液、脓液、风湿液、唾液、呼出的冷凝物、皮脂、精液、痰液、汗液、滑液、泪液、呕吐物、尿液，及其任何组合。
如任一前述方法实施例的方法，其中所述样品是来自环境来源的环境样品，所述环境来源选自由以下各项组成的组：河流、湖泊、池塘、海洋、冰川、冰山、雨、雪、污水、水库、自来水、饮用水等；来自土壤、堆肥、沙、岩石、混凝土、木材、砖、污水、空气、水下通风口、工业废气、车辆废气及其任何组合的固体样品。
如任一前述方法实施例的方法，其中该样品是选自由以下各项组成的组的一种食物样品：原料、熟食品、植物和动物食品源、经预处理的食品、部分或完全处理的食品，以及其任何组合。
相关文件
本公开包括只要各种组件彼此不矛盾就可以以多种方式组合的各种实施例。实施例应当被认为是单个发明文件：每个申请具有作为参考文献的其它申请，并且也出于所有目的而整体地引用，而不是作为离散的独立文件。这些实施例不仅包括当前文件中的公开内容，而且包括在此引用、并入或要求优先权的文件。
(1)定义
在本申请中或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中定义了用于描述本文公开的装置、系统和方法的术语，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
术语“crof卡(或卡)”、“cof卡”、“qmax卡”、q卡”、“crof装置”、“cof装置”、“qmax装置”、“crof板”、“cof板”以及“qmax板”是可互换的，除了在一些实施例中，cof卡不包含间隔件；并且这些术语是指一种装置，该装置包含第一板和第二板，第一板和第二板可相对于彼此移动成不同构造(包括开放构造和闭合构造)，并且该装置包含调节板之间的间距的间隔件(cof的一些实施例除外)。术语“x板”是指crof卡中的两个板之一，其中间隔件固定到该板。cof卡、crof卡和x板的更多描述在2017年2月7日提交的临时申请序列号62/456065中进行描述，所有这些申请出于所有目的以其整体并入本文。
(2)q卡、间隔件与均匀样品厚度
本文所公开的装置、系统和方法可包括或使用q卡、间隔件和用于样品检测、分析和量化的均匀样品厚度实施例。在一些实施例中，q卡包含间隔件，其有助于使样品的至少一部分成为非常均匀的层。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了间隔件的结构、材料、功能、变化和尺寸以及间隔件和样品层的均匀性，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
(3)铰链、开放凹口、凹槽边缘和滑块
本文公开的装置、系统和方法可以包括或使用用于样品检测、分析和量化的q卡。在一些实施例中，q卡包含铰链、凹口、凹槽和滑块，其有助于促进q卡的操纵和样品的测量。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了铰链、凹口、凹槽和滑动件的结构、材料、功能、变化和尺寸，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
(4)q卡、滑块和智能手机检测系统
本文公开的装置、系统和方法可以包括或使用用于样品检测、分析和量化的q卡。在一些实施例中，q卡与允许智能手机检测系统读取的卡的滑块一起使用。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了q卡、滑动件和手机检测系统的结构、材料、功能、变化、尺寸和连接，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
在qmax的一些实施例中，板中的一个或两个的样品接触区域包含压缩开放流动监测表面结构(mss)，该压缩开放流动监测表面结构配置为监测在cof之后已经发生了多少流动。例如，在一些实施例中，mss包含浅正方形阵列，其将引起对样品中的组分(例如血液中的血细胞)的摩擦。通过检查样品的一些组分的分布，可以获得与样品及其组分在cof下的流动相关的信息。
mss的深度可以是间隔件高度的1/1000、1/100、1/100、1/5、1/2或在任何两个值的范围内，并且呈突出或孔形。
(5)检测方法
本文公开的装置、系统和方法可包括或用于各种类型的检测方法。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了检测方法，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
(6)标签、捕获剂和检测剂
本文公开的装置、系统和方法可以使用各种类型的用于分析物检测的标签、捕获剂和检测剂。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了标签，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
(7)分析物
本文公开的装置、系统和方法可用于操纵和检测各种类型的分析物(包括生物标记物)。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了分析物，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
(8)应用(领域和样品)
本文公开的装置、系统和方法可以用于各种应用(领域和样品)。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了应用，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
(9)云
本文公开的装置、系统和方法可以采用云技术进行数据传输、存储和/或分析。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了相关的云技术，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
其他注释
在以下列举的段落中描述了根据本公开的发明主题的其他实施例。
必须注意，如本文和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指示对象，除非上下文另外明确指出，例如当使用词语“单个”时。例如，提及“分析物”包括单个分析物和多个分析物，提及“捕获剂”包括单个捕获剂和多个捕获剂，提及“检测剂”包括单个检测剂和多个检测剂，提及“试剂”包括单个试剂和多个试剂。
如在此使用的，术语“适配”和“配置”意味着元件、组件或其他主题被设计和/或旨在执行给定功能。因此，术语“适配”和“配置”的使用不应被解释为意味着给定的元件、组件或其他主题简单地“能够”执行给定的功能。类似地，被陈述为配置为执行特定功能的主题可以附加地或可选地描述为可操作以执行该功能。
如本文所用，当参考根据本公开的一个或多个组件、特征、细节、结构、实施例和/或方法使用时，短语“例如”，短语“作为示例”和/或简称为术语“示例”和“示例性”旨在传达所描述的组件、特征、细节、结构、实施例和/或方法是根据本公开的组件、特征、细节、结构、实施例和/或方法的说明性、非排他示例。因此，所描述的组件、特征、细节、结构、实施例和/或方法不旨在是限制性的，必需的或排他性/穷尽性的；以及其它组件、特征、细节、结构、实施例和/或方法，包括结构上和/或功能上类似和/或等效的组件、特征、细节、结构、实施例和/或方法，也在本公开的范围内。
如本文所用，关于多于一个实体的列表的短语“至少一个”和“一个或多个”是指实体列表中的任何一个或多个实体，并且不限于实体列表中具体列出的每个(each)和每个(every)实体中的至少一个。例如，“a和b中的至少一个”(或等效地，“a或b中的至少一个”，或等效地，“a和/或b中的至少一个”)可指单独的a、单独的b，或a和b的组合。
如这里所使用的，置于第一实体和第二实体之间的术语“和/或”是指(1)第一实体、(2)第二实体，以及(3)第一实体和第二实体中的一个。使用“和/或”列出的多个实体应当以相同的方式来解释，即如此结合的实体的“一个或多个”。除了由“和/或”子句具体标识的实体之外，可以可选地存在其他实体，无论其与具体标识的那些实体相关还是无关。
当本文提及数值范围时，本公开包括其中包括端点的实施例、其中排除两个端点的实施例、以及其中包括一个端点而排除另一个端点的实施例。应当假定包括两个端点，除非另有说明。此外，除非另有说明或本领域普通技术人员从上下文和理解中明显看出。
在任何专利、专利申请或其他参考文献通过引用并入本文并且(1)定义术语的方式与本公开的未并入部分或其他并入的参考文献不一致和/或(2)以其他方式与本公开的未并入部分或其他并入的参考文献不一致的情况下，应当以本公开的未并入部分为准，并且术语或其中并入的公开应当仅对于其中术语被定义和/或并入的公开最初存在的参考文献为准。
1.样品
本文公开的装置、设备、系统和方法可用于样品，例如但不限于诊断样品、临床样品、环境样品和食物样品。样品的类型包括但不限于分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775中列出、描述和/或总结的样品，其全部内容通过引用整体并入本文。
例如，在一些实施例中，本文公开的装置、设备、系统和方法用于包括细胞、组织、体液和/或其混合物的样品。在一些实施例中，样品包含人体液。在一些实施例中，样品包含细胞、组织、体液、粪便、羊水、房水、玻璃体液、血液、全血、分馏的血液、血浆、血清、母乳、脑脊髓液、耳垢、乳糜、食糜、内淋巴、外淋巴、粪便、胃酸、胃液、淋巴液、粘液、鼻引流液、痰液、心包液、腹膜液、胸膜液、脓液、风湿液、唾液、皮脂、精液、痰液、汗液、滑液、泪液、呕吐物、尿液和呼出的冷凝物中的至少一种。
在一些实施例中，本文公开的装置、设备、系统和方法用于获自任何合适来源的环境样品，例如但不限于：河流、湖泊、池塘、海洋、冰川、冰山、雨、雪、污水、水库、自来水、饮用水等；固体样品，获自土壤、堆肥、砂、岩石、混凝土、木材、砖、污水等；以及气体样品，获自空气、水下排气孔、工业废气、车辆废气等。在某些实施例中，环境样品是从来源新鲜的；在某些实施例中，环境样品是经处理的。例如，在应用题述装置、设备、系统和方法之前，将非液体形式的样品转化成液体形式。
在一些实施例中，本文所公开的装置、设备、系统和方法用于食物样品，该食物样品适合于或可能变得适合于动物食用，例如人类食用。在一些实施例中，食物样品包括原料、烹制或处理的食品、植物和动物来源的食品、预处理的食品以及部分或完全处理的食品等。在某些实施例中，在应用题述装置、设备、系统和方法之前，将非液体形式的样品转化成液体形式。
题述装置、设备、系统和方法可用于分析任何体积的样品。体积的示例包括但不限于约10ml或以下、5ml或以下、3ml或以下、1微升(μl，本文也是“ul”)或以下、500μl或以下、300μl或以下、250μl或以下、200μl或以下、170μl或以下、150μl或以下、125μl或以下、100μl或以下、75μl或以下、50μl或以下、25μl或以下、20μl或以下、15μl或以下、10μl或以下、5μl或以下、3μl或以下、1μl或以下、0.5μl或以下、0.1μl或以下、0.05μl或以下、0.001μl或以下、0.0005μl或以下、0.0001μl或以下、10pl或以下、1pl或以下，或在这些值中的任何两个之间的范围内。
在一些实施例中，样品的体积包括但不限于约100μl或以下、75μl或以下、50μl或以下、25μl或以下、20μl或以下、15μl或以下、10μl或以下、5μl或以下、3μl或以下、1μl或以下、0.5μl或以下、0.1μl或以下、0.05μl或以下、0.001μl或以下、0.0005μl或以下、0.0001μl或以下、10pl或以下、1pl或以下，或在这些值中的任何两个之间的范围内。
在一些实施例中，样品的体积包括但不限于约10μl或以下、5μl或以下、3μl或以下、1μl或以下、0.5μl或以下、0.1μl或以下、0.05μl或以下、0.001μl或以下、0.0005μl或以下、0.0001μl或以下、10pl或以下、1pl或以下，或在这些值中的任何两个之间的范围内。
在一些实施例中，样品的量约为一滴液体。在某些实施例中，样品的量是从刺破的手指或手指针刺收集的量。在某些实施例中，样品的量是从微针、微量移液管或静脉抽吸中收集的量。
在某些实施例中，样品保持器配置为保持流体样品。在某些实施例中，样品保持器配置为将流体样品的至少一部分压缩成薄层。在某些实施例中，样品保持器包含配置为加热和/或冷却样品的结构。在某些实施例中，加热源提供电磁波，该电磁波可被样品保持器中的某些结构吸收以改变样品的温度。在某些实施例中，信号传感器被配置为检测和/或测量来自样品的信号。在某些实施例中，信号传感器被配置为检测和/或测量样品中的分析物。在某些实施例中，散热器被配置为用于从该样品保持器和/或该加热源吸收热量。在某些实施例中，散热器包含至少部分地包围样品保持器的腔。
2.应用
本文公开的装置、设备、系统和方法可用于各种类型的生物/化学采样、感测、测定和应用，其包括于2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437中列出、描述和/或总结的应用，并且其全部内容通过引用整体并入本文。
在一些实施例中，本文公开的装置、设备、系统和方法用于各种领域的各种不同应用中，其中需要确定样品中一种或多种分析物的存在或不存在、定量和/或扩增。例如，在某些实施例中，题述装置、设备、系统和方法用于检测蛋白质、肽、核酸、合成化合物、无机化合物、有机化合物、细菌、病毒、细胞、组织、纳米颗粒及其它分子、化合物、混合物及其物质。可以使用题述装置、设备、系统和方法的各种领域包括但不限于：人类疾病和状况的诊断、管理和/或预防、兽医疾病和状况的诊断、管理和/或预防、植物疾病和状况的诊断、管理和/或预防、农业用途、兽医用途、食品测试、环境测试和净化、药物测试和预防等。
本公开的应用包括但不限于：(a)与某些疾病或疾病的某些阶段相关的化合物或生物分子的检测、纯化、定量和/或扩增，所述疾病例如感染性和寄生虫病、损伤、心血管疾病、癌症、精神障碍、神经精神障碍和器质性疾病(例如肺病、肾病)，(b)来自环境(例如水、土壤)或生物样品(例如组织、体液)的细胞和/或微生物(例如病毒、真菌和细菌)的检测、纯化、定量和/或扩增，(c)对食品安全、人类健康或国家安全构成危害的化合物或生物样品(例如有毒废物、炭疽)的检测、定量，(d)在医学或生理监测器中的生命参数(例如葡萄糖、血氧水平、总血细胞计数)的检测和定量，(e)来自生物样品(例如细胞、病毒、体液)的特异性dna或rna的检测和定量，(f)用于基因组分析的染色体和线粒体中dna的遗传序列的测序和比较，或(g)反应产物(例如在药物的合成或纯化期间)的检测和定量。
在一些实施例中，题述装置、设备、系统和方法用于检测样品中的核酸、蛋白质或其它分子或化合物。在某些实施例中，所述装置、设备、系统和方法用于快速、临床检测和/或定量生物样品中的一种或以上、两种或以上，或三种或以上疾病生物标记物，例如用于诊断、预防和/或管理对象中的疾病状况。在某些实施例中，所述装置、设备、系统和方法用于检测和/或定量环境样品中的一种或以上、两种或以上，或三种或以上环境标记物，所述环境样品例如获自河流、海洋、湖泊、雨、雪、污水、污水处理径流、农业径流、工业径流、自来水或饮用水的样品。在某些实施例中，所述装置、设备、系统和方法用于检测和/或定量来自食物样品的一种或以上、两种或以上，或三种或以上食物标记，所述食物样品获自自来水、饮用水、制备的食品、处理的食品或生食品。
在一些实施例中，题述装置是微流体装置的一部分。在一些实施例中，题述装置、设备、系统和方法用于检测荧光或发光信号。在一些实施例中，题述装置、设备、系统和方法包括通信装置或与通信装置一起使用，通信装置例如但不限于：移动电话、平板计算机和膝上型计算机。在一些实施例中，题述装置、设备、系统和方法包括标识符或与标识符一起使用，所述标识符例如但不限于光学条形码、射频id标志或其组合。
在一些实施例中，样品是获自对象的诊断样品，分析物是生物标记物，并且样品中分析物的测量量是疾病或状况的诊断。在一些实施例中，题述装置、系统和方法还包括向所述对象接收或提供报告，所述报告指示在没有患有所述疾病或状况或处于患有所述疾病或状况的低风险的个体中所述生物标记物的测量量和所述生物标记物的测量值范围，其中相对于所述测量值范围的所述生物标记物的测量量是疾病或状况的诊断。
在一些实施例中，样品是环境样品，并且其中分析物是环境标记物。在一些实施例中，所述题述装置、系统和方法包括接收或提供报告，所述报告指示暴露于从中获得样品的环境的对象的安全性或危害性。在一些实施例中，本题述装置、系统和方法包括将含有所测量的环境标记物的量的数据发送到远程位置，并且接收指示对暴露于从中获得样品的环境的对象的安全性或危害性的报告。
在一些实施例中，样品是食物样品，其中分析物是食物标记物，并且其中样品中食物标记物的量与供食用的食物的安全性相关。在一些实施例中，题述装置、系统和方法包括接收或提供报告，该报告指示对象食用从中获得样品的食物的安全性或危害性。在一些实施例中，题述装置、系统和方法包括将含有所测量的该食物标记物的量的数据发送到远程位置并且接收指示对象食用从中获得样品的食物的安全性或危害性的报告。
3.分析物、生物标记物和疾病
本文公开的装置、设备、系统和方法可用于各种分析物的检测、纯化和/或定量。在一些实施例中，分析物是与各种疾病相关的生物标记物。在一些实施例中，分析物和/或生物标记物指示疾病的存在、严重性和/或阶段。可用本公开的装置、设备、系统和/或方法检测和/或测量的分析物、生物标记物和/或疾病包括于2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437，和2016年9月27日提交的pct申请号pct/us2016/054025，和2015年9月29日提交的美国临时申请号62/234,538、2015年9月28日提交的62/233,885、2016年2月9日提交的62/293,188，和2016年3月8日提交的62/305,123中列出、描述和/或总结的分析物、生物标记物和/或疾病，其全部内容通过引用整体并入本文。例如，本文公开的装置、设备、系统和方法可用于(a)与某些疾病阶段相关的化合物或生物分子的检测、纯化和定量，所述疾病例如传染病和寄生虫病、损伤、心血管疾病、癌症、精神障碍、神经精神障碍和器质性疾病(例如肺病、肾病)，(b)来自环境(例如水、土壤)或生物样品(例如组织、体液)的微生物(例如病毒、真菌和细菌)的检测、纯化和定量，(c)对食品安全或国家安全造成危害的化合物或生物样品(例如有毒废物、炭疽)的检测、定量，(d)在医学或生理监测器中的生命参数(例如葡萄糖、血氧水平、总血细胞计数)的定量，(e)来自生物样品(例如细胞、病毒、体液)的特异性dna或rna的检测和定量，(f)用于基因组分析的染色体和线粒体中dna的遗传序列的测序和比较，或(g)检测反应产物(例如在药物合成或纯化期间)。
在一些实施例中，分析物可以是生物标记物、环境标记物或食物标记物。在一些情况下，样品是液体样品，并且可以是诊断样品(例如唾液、血清、血液、痰液、尿液、汗液、泪液、精液或粘液)；环境样品，获自河流、海洋、湖泊、雨、雪、污水、污水处理径流、农业径流、工业径流、自来水或饮用水；或食物样品，获自自来水、饮用水、制备的食品、处理的食品或生食品。
在任何实施例中，样品可以是获自对象的诊断样品，分析物可以是生物标记物，并且样品中分析物的测量量可以是疾病或状况的诊断。
在任何实施例中，本公开中的装置、设备、系统和方法可以还包括基于包括样品中生物标记物的测量量的信息诊断对象。在一些情况下，诊断步骤包括将含有所测量的生物标记物的量的数据发送到远程位置，并基于包括来自远程位置的测量的信息接收诊断。
在任何实施例中，生物标记物可选自如美国临时申请号62/234,538、62/293,188和/或62/305,123和/或pct申请号pct/us2016/054,025中所公开的表b1、2、3或7，其全部内容通过引用整体并入本文。在一些情况下，生物标记物是选自表b1、2或3的蛋白质。在一些情况下，生物标记物是选自表b2、3或7的核酸。在一些情况下，生物标记物是选自表b2的传染原衍生的生物标记物。在一些情况下，生物标记物是选自表b7的微小rna(mirna)。
在任何实施例中，应用步骤b)可以包括从样品中分离mirna以产生分离的mirna样品，并将分离的mirna样品应用于磁盘耦合柱点天线(qmax装置)阵列。
在任何实施例中，qmax装置可含有各自结合选自表b1、b2、b3和/或b7的生物标记物的多种捕获剂，其中读取步骤d)包括获得样品中多种生物标记物的量的测量，并且其中样品中多种生物标记物的量是疾病或状况的诊断。
在任何实施例中，捕获剂可以是抗体表位，生物标记物可以是结合抗体表位的抗体。在一些实施例中，抗体表位包括选自表b4、b5或b6的生物分子或其片段。在一些实施例中，抗体表位包括选自表b5的过敏原或其片段。在一些实施例中，抗体表位包括选自表b6的传染原衍生的生物分子或其片段。
在任何实施例中，qmax装置可以含有选自表b4、b5和/或b6的多个抗体表位，其中读取步骤d)包括获得样品中多个表位结合抗体的量的测量，并且其中样品中多个表位结合抗体的量是疾病或状况的诊断。
在任何实施例中，样品可以是环境样品，并且其中分析物可以是环境标记物。在一些实施例中，环境标记物选自美国临时申请号62/234,538和/或pct申请号pct/us2016/054025中的表b8。
在任何实施例中，所述方法可包括接收或提供报告，所述报告指示暴露于从中获得样品的环境的对象的安全性或危害性。
在任何实施例中，该方法可以包括将含有所测量的环境标记物的量的数据发送到远程位置，并且接收指示对暴露于从中获得样品的环境的对象的安全性或危害性的报告。
在任何实施例中，qmax装置阵列可以包括多个捕获剂，每个捕获剂结合选自表b8的环境标记物，并且其中读取步骤d)可以包括获得样品中多个环境标记物的量的测量。
在任何实施例中，样品可以是食物样品，其中分析物可以是食物标记物，并且其中样品中食物标记物的量可以与供食用的食物的安全性相关。在一些实施例中，食物标记物选自表b9。
在任何实施例中，该方法可以包括接收或提供报告，该报告指示对象食用从中获得样品的食品的安全性或危害性。
在任何实施例中，该方法可以包括将含有所测量的该食物标记物的量的数据发送到远程位置并且接收指示对象食用从中获得样品的食物的安全性或危害性的报告。
在任何实施例中，本文公开的装置、设备、系统和方法可包括各自结合选自表b9的食物标记物的多种捕获剂，所述表b9来自美国临时申请号62/234,538和pct申请号pct/us2016/054025，其中该获得可以包括获得该样品中的该多个食物标记物的量的测量，并且其中该样品中的该多个食物标记物的量可以与供食用的食物的安全性相关。
本文还提供了用于实践本公开中的装置、系统和方法的试剂盒。
样品的量可以是大约一滴样品。样品的量可以是从刺破的手指或手指针刺收集的量。样品的量可以是从微针或静脉抽吸中收集的量。
样品可在从来源获得后无需进一步处理而使用，或可被处理，例如以富集感兴趣的分析物、除去大颗粒物质、溶解或再悬浮固体样品等。
可以采用将样品施加到qmax装置的任何合适的方法。合适的方法可包括使用移液管、滴管、注射器等。在某些实施例中，当qmax装置位于量计形式的支架上时，如下所述，可以通过将量计的样品接收区域浸入样品中来将样品施加到qmax装置上。
可以一次或多次收集样品。可以单独聚集和/或处理随时间收集的样品(如本文所述，通过应用于qmax装置并获得样品中分析物的量的测量)。在一些情况下，随时间获得的测量可被聚集并且可用于随时间的纵向分析以促进筛选、诊断、治疗和/或疾病预防。
洗涤qmax装置以除去未结合的样品组分可以以任何方便的方式进行，如上所述。在某些实施例中，使用结合缓冲液洗涤qmax装置的表面以除去未结合的样品组分。
分析物的可检测标记可以通过任何方便的方法进行。分析物可以直接或间接标记。在直接标记中，在将样品施加到qmax装置之前标记样品中的分析物。在间接标记中，样品中的未标记分析物在样品施加到qmax装置以捕获未标记分析物后被标记，如下所述。
4.标签
本文公开的装置、设备、系统和方法可以与各种类型的标签一起使用，其包括于2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437中公开、描述和/或总结的标签，并且其全部内容通过引用并入本文。
在一些实施例中，标签是光学可检测的，例如但不限于荧光标签。在一些实施例中，标签是光学可检测的，例如但不限于荧光标签。在一些实施例中，标签包括但不限于irdye800cw、alexa790、dylight800、荧光素、异硫氰酸荧光素、羧基荧光素的琥珀酰亚胺基酯、荧光素的琥珀酰亚胺基酯、荧光素二氯三嗪的5-异构体、笼状羧基荧光素-丙氨酸-甲酰胺、oregongreen488、oregongreen514；荧光黄、吖啶橙、罗丹明、四甲基罗丹明、德克萨斯红、碘化丙啶、jc-1(5,5',6,6'-四氯-1,1’,3,3’-四乙基苯并咪唑羰花菁碘化物)、四溴罗丹明123、罗丹明6g、tmrm(四甲基罗丹明甲酯)、tmre(四甲基罗丹明乙酯)、四甲基罗斯胺(tetramethylrosamine)、罗丹明b和4-二甲基氨基四甲基罗斯胺、绿色荧光蛋白、蓝移绿色荧光蛋白、蓝绿移绿色荧光蛋白、红移绿色荧光蛋白、黄移绿色荧光蛋白、4-乙酰氨基-4'-异硫氰酸二苯乙烯-2,2'-二磺酸；吖啶和衍生物，例如吖啶、异硫氰酸吖啶；5-(2'-氨基乙基)氨基萘-1-磺酸(edans)；4-氨基-n-[3-乙烯基磺酰基)苯基]萘酰胺-3,5二磺酸盐；n-(4-苯胺基-1-萘基)马来酰亚胺；邻氨基苯甲酰胺；4,4-二氟-5-(2-噻吩基)-4-硼-3a,4a二氮杂-5-引达省-3-丙酸bodipy；级联蓝；亮黄色；香豆素和衍生物：香豆素、7-氨基-4-甲基香豆素(amc，香豆素120)、7-氨基-4-三氟甲基香豆素(香豆素151)；花青染料；四氯四溴荧光素；4',6-二氨基-2-苯基吲哚(dapi)；5',5"-二溴邻苯三酚-磺酞(溴邻苯三酚红)；7-二乙氨基-3-(4′-异硫氰酸苯基)-4-甲基香豆素；二亚乙基三胺五乙酸酯；4,4'-二异氰硫基二苯乙烯-2,2'-二磺酸；4,4'-二异氰硫基二苯乙烯-2,2'-二磺酸；5-(二甲基氨基)萘-1-磺酰氯(dns，丹磺酰氯)；4-二甲基氨基苯基偶氮苯基-4′-异硫氰酸酯(dabitc)；曙红和衍生物：曙红、曙红异硫氰酸酯，藻红和衍生物：藻红b、藻红、异硫氰酸酯；乙锭；荧光素和衍生物：5-羧基荧光素(fam)、5-(4,6-二氯三嗪-2-基)氨基-β-荧光素(dtaf)、2',7'-二甲氧基-4',5'-二氯-6-羧基荧光素(joe)、荧光素、异硫氰酸荧光素、qfitc、(xritc)；荧光胺；ir144；ir1446；孔雀绿异硫氰酸酯；4-甲基伞形-酚酮邻甲酚酞；硝基酪氨酸；碱性副品红；酚红；b-藻红蛋白；邻苯二甲醛；芘和衍生物：芘、丁酸芘、琥珀酰亚胺基1-芘；丁酸酯量子点；活性红4(cibacrontmbrilliantred3b-a)罗丹明和衍生物：6-羧基-x-罗丹明(rox)、6-羧基罗丹明(r6g)、丽丝胺罗丹明b磺酰氯罗丹明(rhod)、罗丹明b、罗丹明123、罗丹明x异硫氰酸酯、磺基罗丹明b、磺基罗丹明101、磺基罗丹明101的磺酰氯衍生物(德克萨斯红)；n,n,n’,n’-四甲基-6-羧基罗丹明(tamra)；四甲基罗丹明；四甲基罗丹明异硫氰酸酯(tritc)；核黄素；5-(2'-氨基乙基)氨基萘-1-磺酸(edans)、4-(4'-二甲基氨基苯基偶氮)苯甲酸(dabcyl)、玫红酸；cal荧光橙560；铽螯合物衍生物；cy3；cy5；cy5.5；cy7；ird700；ird800；lajolla蓝；酞菁；和萘酞菁、香豆素和相关染料，吨染料，例如罗多尔(rhodols)、试卤灵(resorufins)、bimanes、吖啶、异吲哚、丹酰染料，氨基邻苯二甲酰肼，例如鲁米诺，和异鲁米诺衍生物、氨基邻苯二甲酰亚胺、氨基萘二甲酰亚胺、氨基苯并呋喃、氨基喹啉、二氰基氢醌、荧光铕和铽络合物；其组合等。合适的荧光蛋白和显色蛋白包括但不限于绿色荧光蛋白(gfp)，包括但不限于衍生自维多利亚水母(aequoriavictoria)的gfp或其衍生物，例如“人源化”衍生物(如增强的gfp)；来自另一物种的gfp，所述另一物种例如海肾renillareniformis、renillamulleri或ptilosarcusguernyi；“人源化”重组gfp(hrgfp)；来自珊瑚虫(anthozoan)物种的多种荧光和有色蛋白中的任一种；其组合；等等。
5.qmax装置
本文公开的装置、设备、系统和方法可以包括或使用qmax装置((q：量化；m：放大；a：加入试剂；x：加速；在一些实施例中也称为q卡或压缩调节开放流(crof)装置)，其包括于2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437，和2016年12月9日提交的美国临时申请号62,431,639，和2017年2月8日提交的62/456,287中列出、描述和/或总结的qmax装置，其全部内容通过引用并入本文。
如在此使用的，术语“crof卡(或卡)”、“cof卡”、“qmax卡”、q卡”、“crof装置”、“cof装置”、“qmax装置”、“crof板”、“cof板”以及“qmax板”是可互换的，除了在一些实施例中，cof卡不包含间隔件；并且这些术语是指一种装置，该装置包含第一板和第二板，第一板和第二板可相对于彼此移动成不同的构造(包括开放构造和闭合构造)，并且该装置包含调节板之间的间距的间隔件(cof的一些实施例除外)。术语“x板”是指crof卡中的两个板之一，其中间隔件固定到该板。cof卡、crof卡和x板的更多描述在2017年2月7日提交的临时申请序列号62/456065中进行描述，出于所有目的将其全部内容并入本文。
术语“压缩开放流(cof)”是指通过以下方式改变沉积在板上的可流动样品的形状的方法：(i)将另一个板放置在样品的至少一部分的顶部上，和(ii)然后通过将两个板朝向彼此推动而在两个板之间压缩样品；其中该压缩减小了该样品的至少一部分的厚度并且使得该样品流入所述板之间的开放空间中。术语“压缩调节开放流”或“crof”(或“自校准压缩开放流”或“scof”或“sccof”)(也称为qmax)是指特定类型的cof，其中压缩后部分或全部样品的最终厚度通过间隔件“调节”，其中间隔件放置于两个板之间。这里，crof装置可与qmax卡互换使用。
在qmax工艺中，两个板的术语“开放构造”是指如下构造，其中两个板或者部分地或者完全地分离，并且板之间的间距不受间隔件的调节。
在qmax工艺中，两个板的术语“闭合构造”是指如下构造，其中板彼此面对，间隔件和样品的相关体积在板之间，板之间的相关间距以及因此样品的相关体积的厚度由板和间隔件调节，其中相关体积是样品的整个体积的至少一部分。
在qmax工艺中，术语“样品厚度由板和间隔件调节”是指，对于板、样品、间隔件和板压缩方法的给定条件，在板的闭合构造下样品的至少一个端口的厚度可以根据间隔件和板的性质预先确定。
在qmax卡中，板的术语“内表面”或“样品表面”是指板的接触样品的表面，而板的另一表面(不接触样品)被称为“外表面”。
除非特别说明，否则qmax工艺中物体的术语“高度”或“厚度”是指物体在垂直于板表面的方向上的尺寸。例如，间隔件高度是间隔件在垂直于板表面的方向上的尺寸，并且间隔件高度和间隔件厚度指相同的事情。
除非特别说明，否则qmax工艺中物体的术语“区域”是指平行于板表面的物体的区域。例如，间隔件区域是平行于板表面的间隔件的区域。
术语qmax卡指的是在样品上执行qmax(例如，crof)工艺，并且具有或不具有连接两个板的铰链的装置。
术语“具有铰链的qmax卡和“qmax卡”是可互换的。
术语“角度自保持(angleself-maintenance)”、“角度自保持(angleself-maintenance)”或“旋转角度自保持(rotationangleself-maintenance)”是指铰链的特性，其在将板从初始角度移动到该角度的外力从板移除之后基本上保持两个板之间的角度。
在使用qmax卡时，两个板需要首先开放以进行样品沉积。然而，在一些实施例中，来自封装的qmax卡具有彼此接触的两个板(例如，闭合位置)，并且由于一个或两个板是非常重要的，所以分离它们是挑战。为了便于qmax卡的开放，在第一板的边缘或拐角处或在这两个位置处产生一个或多个开放凹口，并且在板的闭合位置处，第二板的一部分放置在开放凹口上方，因此在第一板的凹口中，第二板可以被提升开放而不阻挡第一板。
在qmax测定平台中，qmax卡使用两个板来将样品的形状操纵成薄层(例如通过压缩)。在某些实施例中，板操纵需要通过人手动或其它外力多次改变两个板的相对位置(称为：板构造)。需要设计qmax卡以使手动操作容易且快速。
在qmax测定中，板构造中的一个是开放构造，其中两个板完全或部分分离(板之间的间距不通过间隔件控制)并且可以沉积样品。另一种构造是闭合构造，其中以开放构造沉积的样品的至少一部分被两个板压缩为厚度非常均匀的层，该层的均匀厚度由板的内表面限定并且由板和间隔件调节。在一些实施例中，两个板之间的平均间距大于300um。
在qmax测定操作中，操作者需要首先使两个板处于准备用于样品沉积的开放构造，然后将样品沉积在板中的一个或两个上，最后将板闭合到闭合位置。在某些实施例中，qmax卡的两个板最初在彼此顶上，并且需要被分离以进入用于样品沉积的开放构造。当板之一是薄塑料膜(175um厚pma)时，这种分离难以用手执行。本公开旨在提供使某些测定(例如qmax卡测定)的操作容易且快速的装置和方法。
在一些实施例中，qmax装置包含将两个或更多个板连接在一起的铰链，使得板能够以类似于书的方式开放和闭合。在一些实施例中，铰链的材料使得铰链能够在调节之后自保持板之间的角度。在一些实施例中，铰链被配置为将qmax卡保持在闭合构造中，使得整个qmax卡可以滑入和滑出卡槽而不会引起两个板的意外分离。在一些实施例中，qmax装置包含能够控制多于两个板的旋转的一个或多个铰链。
在一些实施例中，铰链由选自由以下各项组成的组的金属材料制成：金、银、铜、铝、铁、锡、铂、镍、钴、合金或其任何组合。在一些实施例中，铰链包含单层，其由聚合物材料制成，例如但不限于塑料。聚合物材料选自由以下各项组成的组：丙烯酸酯聚合物、乙烯基聚合物、烯烃聚合物、纤维素聚合物、非纤维素聚合物、聚酯聚合物、尼龙、环烯烃共聚物(coc)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(pmmb)、聚碳酸酯(pc)、环烯烃聚合物(cop)、液晶聚合物(lcp)、聚酰胺(pb)、聚乙烯(pe)、聚酰亚胺(pi)、聚丙烯(pp)、聚苯醚(ppe)、聚苯乙烯(ps)、聚甲醛(pom)、聚醚醚酮(peek)、聚醚砜(pes)、聚邻苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚四氟乙烯(ptfe)、聚氯乙烯(pvc)、聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt)、氟化乙烯丙烯(fep)、全氟烷氧基烷烃(pfb)、聚二甲基硅氧烷(pdms)、橡胶或其任何组合。在一些实施例中，聚合物材料选自聚苯乙烯、pmmb、pc、coc、cop、其它塑料或其任何组合。
在一些实施例中，qmax装置包含开放机构，例如但不限于板边缘上的凹口或附接到板的条带，使得用户更容易操纵板的定位，例如但不限于用手分离板。
在一些实施例中，qmax装置包含在板中的一个或两个上的沟槽。在某些实施例中，沟槽限制板上样品的流动。
6.间隔件
本文公开的装置、设备、系统和方法可以包括或使用装置(例如qmax装置)，其包含于2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437，和2016年12月9日提交的美国临时申请号62,431,639，和2017年2月8日提交的62/456,287中列出、描述和/或总结的间隔件，其全部内容通过引用并入本文。
除非另有说明，术语“间隔件”或“止动件”是指当放置在两个板之间时对两个板之间的最小间距设定限制的机械物体，当将两个板压缩在一起时可以达到该限制。即，在压缩过程中，间隔件将停止两个板的相对运动，以防止板间距变得小于预设(即预定)值。
术语“间隔件具有预定高度”和“间隔件具有预定间隔件间距”分别意味着间隔件高度和间隔件间距的值在qmax工艺之前是已知的。如果在qmax工艺之前不知道间隔件高度和间隔件间距的值，则不预先确定间隔件高度和间隔件间距的值。例如，在珠粒作为间隔件喷射在板上的情况下，其中珠粒落在板的随机位置，间隔件之间的距离不是预定的。未预先确定间隔件间距的另一示例是间隔件在qmax工艺期间移动。
在qmax工艺中，术语“间隔件固定在其相应板上”意味着间隔件附接到板的位置，并且在qmax工艺中(即，间隔件在相应板上的位置不改变)保持附接到该位置。“间隔件与其相应板固定在一起”的示例是，间隔件由板的一件材料整体地制成，并且间隔件相对于板表面的位置在qmax工艺期间不改变。“间隔件不与其相应板固定在一起”的示例是，间隔件通过粘合剂粘合到板上，但是在板的使用期间，在qmax工艺期间，粘合剂不能将间隔件保持在其在板表面上的原始位置处，并且间隔件移动离开其在板表面上的原始位置。
7.适配器
这里公开的装置、设备、系统和方法可以与适配器一起使用，该适配器被配置为容纳该装置并将该装置连接到读取器，例如但不限于智能电话。在一些实施例中，q卡与允许卡插入到适配器中的滑块一起使用，使得卡可以由智能电话检测系统读取。在2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和2016年9月14日提交的pct/us0216/051775、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,590、2017年2月15日提交的62/459,554和2017年2月8日提交的62/460,075中公开、列出、描述和/或总结了q卡、滑块和适配器的结构、材料、功能、变化、尺寸和连接，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
在一些实施例中，适配器包含插座插槽，该插座插槽被配置为当装置处于闭合构造时容纳qmax装置。在某些实施例中，qmax装置具有沉积在其中的样品，并且适配器可以连接到移动装置(例如智能电话)，使得样品可以由移动装置读取。在某些实施例中，移动装置可以检测和/或分析来自样品的信号。在某些实施例中，当样品位于qmax装置中并且位于相机的视场(fov)中时，移动装置可以捕获样品的图像，在某些实施例中，相机是移动装置的一部分。
在一些实施例中，该适配器包含多个光学组件，这些光学组件被配置为用于增强、放大和/或优化来自该样品的信号的产生。在一些实施例中，这些光学组件包括被配置为用于增强、放大和/或优化提供给该样品的照明的部分。在某些实施例中，照明由作为移动装置一部分的光源提供。在一些实施例中，这些光学组件包括被配置为用于增强、放大和/或优化来自该样品的信号的部分。在一些实施例中，光学组件的结构、功能和构造可以在2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和2016年9月14日提交的pct/us0216/051775、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456,590、2017年2月15日提交的62/459,554和2017年2月8日提交的62/460,075中找到，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
8.尺寸
本文公开的装置、设备、系统和方法可包括或使用qmax装置，其可包含板和间隔件。在一些实施例中，于2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437，和2016年12月9日提交的美国临时申请号62,431,639，和2017年2月8日提交的62/456,287中列出、描述和/或总结了qmax装置及其适配器的各个组件的尺寸，其全部内容通过引用并入本文。
在一些实施例中，尺寸列于下表中：
板：
铰链：
凹口：
沟槽：
插座插槽
9.手动按压
对于本文公开的装置、设备、系统和方法，人手可用于操纵或操作板和/或样品。在一些实施例中，可以使用人手将所述板按压成闭合构造；在一些实施例中，可用人手将样品按压成薄层。在2016年8月10日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和2016年9月14日提交的pct/us0216/051775以及2016年12月9日提交的美国临时申请号62/431,639、2017年2月8日提交的62/456,287、2017年2月7日提交的62/456,065、2017年2月8日提交的62/456,504和2017年2月16日提交的62/460,062中描述和/或总结了采用手动按压的方式，其全部内容通过引用并入本文。
在一些实施例中，可用人手操纵或操作qmax装置的板。在某些实施例中，人手可用于施加不精确的力以将板从开放构造压缩至闭合构造。在某些实施例中，人手可用于施加不精确的力以实现样品厚度的高水平均匀性(例如小于5％、10％、15％或20％可变性)。
10.智能电话
这里公开的装置、设备、系统和方法可以与诸如但不限于智能电话的移动装置一起使用。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和/或总结了智能手机检测技术，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
在一些实施例中，智能电话包含相机，当样品位于相机的视场中时(例如通过适配器)，相机可用于捕获图像或样品。在某些实施例中，相机包括一组透镜(例如iphonetm6)。在某些实施例中，相机包括至少两组透镜(例如iphonetm7)。在一些实施例中，智能电话包含相机，但是相机不用于图像捕获。
在一些实施例中，智能电话包含光源，例如但不限于led(发光二极管)。在某些实施例中，当样品位于相机的视场中时(例如通过适配器)，光源用于向样品提供照明。在一些实施例中，来自光源的光被适配器的光学组件增强、放大、改变和/或优化。
在一些实施例中，智能电话包含被配置为处理来自样品的信息的处理器。智能电话包括软件指令，当由处理器执行时，该软件指令可以增强、放大和/或优化来自样品的信号(例如图像)。处理器可包括一个或一个以上硬件组件，例如中央处理单元(cpu)、专用集成电路(asic)、专用指令集处理器(asip)、图形处理单元(gpu)、物理处理单元(ppu)、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑装置(pld)、控制器、微控制器单元、精简指令集计算机(risc)、微处理器等，或其任何组合。
在一些实施例中，智能电话包含通信单元，其被配置和/或用于将与样品相关的数据和/或图像传输到另一装置。仅作为示例，通信单元可以使用电缆网络、有线网络、光纤网络、电信网络、内联网、因特网、局域网(lan)、广域网(wan)、无线局域网(wlan)、城域网(man)、广域网(wan)、公共电话交换网络(pstn)、蓝牙网络、zigbee网络、近场通信(nfc)网络等，或其任何组合。
在一些实施例中，智能电话是iphonetm、androidtm电话或windowstm电话。
11.云
这里公开的装置、设备、系统和方法可以与云存储和计算技术一起使用。在本文中公开了或在分别于2016年8月10日和2016年9月14日提交的pct申请(指定美国)号pct/us2016/045437和pct/us0216/051775、2017年2月7日提交的美国临时申请号62/456065、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456287、2017年2月8日提交的美国临时申请号62/456504中列出、描述和总结了相关的云技术，所有这些申请的全部内容出于所有目的并入本文。
在一些实施例中，云存储和计算技术可以涉及云数据库。仅作为示例，云平台可包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布式云、云间云、多云等，或其任何组合。在一些实施例中，移动装置(例如智能电话)可以通过任何类型的网络连接到云，包括局域网(lan)或广域网(wan)。
在一些实施例中，与样品相关的数据(例如，样品的图像)被发送到云中而无需移动装置的处理，并且可以远程地进行进一步的分析。在一些实施例中，与样品相关的数据由移动装置处理，并且结果被发送到云。在一些实施例中，原始数据和结果都被传输到云。
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