理解，通过使用可单独地测量由每种捕获试剂捕获的祀抗原的 量的任何系统来一般化本发明而不背离本发明的精髓和范围。在其中捕获试剂涂覆在微粒 上的系统中，可使用几种方法来检测来自每种捕获试剂的信号。该可W是物理的，如在其中 微粒被打印在两个不同的位点随后可进行单独监测的实例中的。一个实施方案可包括将两 种不同的微粒打印在微滴定板的底部、如上文所讨论的盒的管道或硝酸纤维素膜或其它膜 上的单独的点上。结合至每个单独的点的祀抗原可使用标记的检测抗体通过颜色形成或巧 光检测来检测。颜色强度或巧光还可用电荷禪合装置（CCD)照相机来测量。还可在两种浓 度的捕获抗体直接点样至该些表面上时使用此方法。
[0102] 在可选择的实施方案中，两种微粒可通过用不同颜色的巧光染料标记两种微粒 来加W区别。随后可使用流式细胞术扫描微粒的巧光颜色来鉴定每种单独的微粒。具有 不同颜色巧光的检测试剂可用来检测每种不同的微粒上的抗原的量。该个系统可类似于 LuminexCcxrp(Austin,TX)使用用于区分涂覆有不同抗体的微粒和用于每种微粒结合的抗 原的量（参见例如美国专利申请公开No. 2012/0219457和2011/0206557,W及美国专利 No. 6929953,其在此通过引用整体并入本文）的系统。例如可将两种微粒和样品引入光学 检测装置或系统，例如Luminex系统，并随机分布在检测室中。光学器件可被配置为成像小 珠的一些或全部，并记录它们的颜色和位置（例如第一主传感器珠藍色和第二减弱的传感 器珠绿色）。系统还可被配置为记录每种小珠的巧光。因此，利用位置数据和算法可被配置 为确定平均第一小珠巧光强度（例如主小珠巧光）和平均第二小珠巧光强度（例如减弱的 小珠巧光），并且进行钩状效应检测的分析和测定的动态范围的扩展，如本文相对于电化学 免疫传感器所讨论的。
[0103] 可用于区分所述两种类型的微粒的其它物理特性包括但不限于微粒大小、微粒颜 色、微粒密度、顺磁性性质的存在或不存在、形状、两种抗体中的一种上用于允许分离的生 物素、两个不同的亚类或动物源的抗体、标记有两种不同半抗原W允许分离的抗体等。
[0104] 本领域技术人员应理解，尽管其中主要存在活性抗体的蛋白混合物的共吸附方法 是对减弱的固相实例的一个方法，但在原则上，可采用通过其可控制固体支持物表面上活 性抗体的密度的任何手段来制备适用于本文描述的实施方案中的应用的减弱的试剂。在优 选的实施方案中，应理解的是，"活性"意指能够在溶液中与祀配体强烈地相关联，并因此， 在另外的或替代的实施方案中，对于附着至固相表面的完全功能性的抗体群，由于其中结 合域为空间上不可接近的取向的原因，有可能在其于溶液中与祀配体强烈相关联的能力上 是"无活性"的。例如本领域技术人员已知将抗体固定于固体支持物上的反应条件例如抑、 温度、时间、抗体和/或交联剂浓度等的控制在确定"活性"固定抗体的分数上是重要的。因 此，有可能简单地通过反应条件的控制来产生减弱的试剂。
[0105] 在一个实施方案中，可采用预吸附的"支架"分子或该样的分子的混合物，其用于 W抑制试剂的非特异性结合并同时提供特异性抗体或抗体片段可共价附着于的"错定"点 的方式涂覆固相。根据该样的实施方案，抗体的密度可取决于在支架形成步骤中获得的错 定点的密度。
[0106] 在另一个实施方案中，可用特异性抗体或抗体片段可随后共价附着于的"系绳"分 子的受控密度官能化固相。根据该样的实施方案中，系绳分子的密度可决定特异性抗体、 抗体片段或其它受体的最终密度。如果限制信号产生试剂的非特异性结合是必要的话，未 被系绳分子覆盖的固相表面可在特异性抗体或抗体片段通过系绳共价附着之前或之后用 非特异性抗体、蛋白质或其他分子进行处理。应当理解，虽然本发明的实施方案在本文相对 于分析物特异性Ig或抗体作为抗原结合试剂来讨论，但可使用包括能够强烈结合祀分析 物分子的任何分子例如任何受体-配体组合的任何"结合试剂"，该将包括，例如任何的受 体-配体组合而不脱离本发明的精神和范围。 7]前列腺特择忡杭原巧SA)的测定
[0108]PSA另一种分析物实例，其生物显著测量范围相对小，例如O-lOOng/ml，但存在具 有可使试剂饱和并引起钩状效应的非常高的浓度，例如20,OOOng/ml的样品的可能性。根 据本发明的该些方面，优选的实施方案可设及微制造传感器阵列，其中减弱的传感器可在 所有显著方面（例如尺寸、多孔筛选层、乳胶颗粒涂层和金属电极组合物）上与主传感器相 同，除了祀分析物的捕获或微粒试剂（例如包含固定在微粒上的抗-PSA抗体的生物层）W 减弱的形式存在W外，例如具有相对于主传感器中的固定抗体浓度较低的固定抗体浓度。 在可选择的实施方案中，两种微粒可通过用不同颜色的巧光染料标记所述两种微粒加W区 另IJ。随后可使用流式细胞仪扫描微粒的巧光颜色W来识别种单独的微粒。 。…引 巧巧被配晉用于钩状效麻檢测的传威器阵列的系统
[0110] 参照图6,本发明的系统300可包括一个自包含的一次性传感装置或盒301和读数 装置或仪器302。将待测量的流体样品引入盒301中的样品入口或端口 303,并且盒301可 通过槽口 304被插入至读数装置302。读数装置302可包括被配置为进行流体样品内分析 物浓度的测量和确定钩状效应的存在或不存在的处理器，如本文进一步详细讨论的。由读 数器进行的测量和测定可经由读数器上的端口 308至计算机端口 309而输出至显示器305 或其它输出装置诸如打印机或数据管理系统307。传输可通过Wifi、藍牙连接、红外线等。 需要注意的是，当传感器是基于操作的电化学原理时，盒301中的传感器310 (例如主传感 器和减弱的传感器）经由电连接器311与仪器302进行电接触。例如连接器可具有共同拥 有的美国专利No. 4, 954, 087(其全文通过引用并入本文）中公开的设计。仪器302还可在 盒301中包括用于自动流体流动补偿的方法，如在共同拥有的美国专利No. 5, 821，399 (其 全文通过引用并入本文）中所公开的。
[0111] 在本发明的一些方面，可用具有工厂设定的信息包括所使用的方程和所需的测试 系数的条形码来提供盒301。其中盒301被插入W运行测试的读数装置302从而可用条形 码读数器来装备。选择的方程可植入读数装置302的软件中。例如当生产不同批次的盒 301时，盒301的系数可不同，其中每个批次具有略微不同的工厂确定的特征。在任何情况 下，对于该具体的盒测试，无论盒301来自哪一个生产批次，将盒301的系数输送至读数装 置302用于一个或多个方程。例如如果盒条形码的给定数字被设置为1，则读数装置302可 设置预定的系数为零，而其它数字可编码不同的系数或者选择将使用的动力学模型，例如 通过类比于众所周知的Michaelis-Menton酶动力学制定的免疫测定模型。
[0112] 在一个实施方案中，如图7-10所显示的，盒400 (例如一次性测定盒）可包括盖板 405 (如图7和8显示的）、基底410 (如图10显示的）和被置于基底410和盖板405之间 的薄膜粘合垫片415 (如图9显示的）。盒400可被配置用于插入读数装置，并因此盒400 可包括多个机械和电连接件（未示出）W用于此目的。有利地，盒400的特征是在样品载 入盒400中之后，可在没有操作者或其它接触样品的情况下完成样品的分析并丢弃盒400。
[0113] 参照图7,盖板405可由刚性材料优选塑料制成，并且能够在柔性较链区420、425 和430上反复形变而不开裂。盖板405可包括盖435,其通过柔性较链425连接至盖板405 的主体。在操作中，通过样品入口 445引入样品至样品保持室440(如图10显示的）之后， 盖435可固定在与样品入口 445的进口上，从而防止样品泄露。盖435可通过钩450保持 在原位。
[0114] 盒400任选地还可具有如在共同拥有的美国专利No. 7, 682, 833 (在此通过引用整 体并入本文）中描述的闭合部件，用于W气密方式密封样品入口 445。该个闭合装置可相 对于盒400的主体是滑动的，并提供转移位于样品入口 445区域中的过量样品的剪切作用， 从而可靠地密封样品保持室440中在样品入口 445和毛细管栓之间的样品部分。具体地，W从样品入口 445移除过量的流体样品，将一定体积的流体样品密封在内部流体样品保持 室440内，和抑制流体样品过早地冲破内部毛细管栓的方式通过在盒的表面上可滑动地移 动密封元件来密封盒400。
[0115] 盖板405还可包括两个奖455和460,其相对于盖板405的主体是可移动的，并且 其通过柔性较链区420和430连接至盖板405。奖460可被配置为通过累装置操作W使得 对包含腔465 (如图10显示的）和垫片415的气囊施加力。奖460的操作转移盒400的管 道中的流体。
[0116] 奖455可被配置为通过第二累装置操作W使得对垫片415施加力，所述垫片由 于在其中切割的裂缝22(如图9显示的）而变形。垫片415的变形可传送压力至位于腔 475 (如图10显示的）的填充有流体（例如大约130yL的分析/洗漆溶液或流体）的含流 体巧袋，从而在尖状物480上破裂巧包，并排出流体进入管道485。管道485通过基底410 中的短横向管道连接至管道490 (如图8显示的）。流体填充管道485的前端，首先将流体 推至垫片415中用作毛细管栓的小开口。
[0117] 通过施加至盒400的读数装置内的机械装置产生的盒400中的另外的运动可用于 在管道490内受控的位置处将一个或多个空气区段注入流体。空气区段可用于用最小量的 流体洗漆传感器阵列的传感器表面和周围的管道490。例如盖板405可进一步包括被柔性 薄膜495覆盖的孔。在操作中，施加在膜495上的压力可将一个或多个空气区段通过垫片 415中的小孔505排入管道490中（如图8和图9显示的）。
[0118] 参照图9,盖板405的下表面还包括管道490和另一管道510。管道490包括鎌缩 520,其通过提供对流体流动的阻抗来控制流体流动。任选的涂层525和530例如干试剂的 涂层，可在管道510上提供疏水表面，其与垫片孔535和540 -起控制管道190和510之间 的流体流动。基底中的凹槽545可提供用于空气通过垫片中的孔550进入和/或离开管道 440的途径。
[0119] 参照图9,薄膜垫片415包括多个孔和裂缝来促进基底405与盖板410内的管道之 间的流体和空气转移并且在必要时允许垫片415在压力下变形。因此，孔555可允许流体 从管道490流入废料室560,孔565可包括管道440与510之间的毛细管栓，孔570可允许 空气在凹槽575 (如图8显示的）与管道580 (如图10显示的）之间流动，孔550提供了凹 槽545与管道440之间的空气流动，并且孔505允许流体从管道585 (如图8显示的）经任 选的可关闭的阀590 (如图10显示的）流至废料室560。孔595和600允许分别安放在缺 口 605和610内的多个电极（例如主传感器和减弱的传感器）与管道490内的流体接触。 在具体的实施方案中，缺口 610安放接地电极和/或对-参照电极，缺口 605安放至少一个 分析物传感器（例如主传感器）和减弱的传感器W及任选地电导测定传感器。
[0120] 参照图10,管道440可被配置为连接样品入口 445至装配的盒400中的管道510 的样品保持室。缺口 605安放至少一个分析物传感器（例如主传感器）和减弱的传感器或 者分析物响应表面W及任选的电导测定传感器。缺口 610可安放接地电极（需要时）作为 电化学传感器的返回电流路径，并且还可安放任选的电导测定传感器。缺口 615在垫片孔 535与540之间提供了流体路径，W便流体可通过管道490和510之间。凹槽475在装配的 盒400中安放包含流体的包裹，例如可破裂的小袋，所述包裹由于在将盒400插入读数装置 后施加在奖455上的压力而被尖状物480刺破。来自刺破的包裹的流体流入管道485。气 囊可包含凹槽465 (在其上表面上被垫片415密封）。气囊可W是累装置的一个实施方案， 并且可由施加至奖460的压力驱动，其将空气转移至管道580中，从而将样品从样品室440 转移至管道510中。
[0121] 在一些实施方案中，计量装置可任选包括连接有毛细管栓565并且沿着室440长 度具有来自气囊的空气进入点（垫片孔550)的样品室440。在垫片孔550上施加的空气压 力驱动计量体积的样品通过毛细管栓565。因此，样品的计量体积由空气进入点550与毛细 管栓565之间的样品室440的体积预先确定。对应于此体积的样品量可在奖460被移位时 转移至管道510中。该样的布置可因而提供用于将计量体积的未测定样品递送至盒400的 各个下游管道中的计量装置。若需要定量分析物时，所述计量可在一些实施方案中是有利 的。因此，操作者可无需在测量之前精确测量样品的体积从而节省时间、精力并增加准确性 和可重复性。
[0122] 如图11显示的，提供了盒700及其中组件的特征的示意图。具体地，在优选的实 施方案中，管道和样品室705-735可任选地涂覆有干试剂W修正样品或流体。样品或流体 可至少一次地在干试剂之上通过W溶解干试剂。可用于修正盒内的样品或流体的试剂包括 抗体-酶缀合物，或者防止测试化合物中的特异性或非特异性结合反应的封闭剂。还可提 供表面涂层，其不能溶解但有助于防止测定组分与盒700的内表面的非特异性吸附。
[0123]例如，在样品或流体的区段内，可在区段的预定区域内优先溶解和浓缩修正物质。 在一个实施方案中，该可通过管道和样品室705-735内区段的位置和移动的控制来实现。 因此，如果仅一部分区段例如前缘在修正物质上互换，则可在前缘附近实现物质的高局部 浓度。或者，如果需要物质的均匀分布，例如如果需要已知浓度的修正物质用于定量分析， 则样品或流体的进一步交换可导致混合和均匀分布。
[0124] 在优选的实施方案中，可在第一管道和废料室之间提供可关闭的阀740。在一个实 施方案中，阀740可包含用不能渗透的物质涂覆的干燥海绵材料。在操作中，将海绵材料与 样品或流体接触导致海绵的膨胀W充满腔（例如，如图10所示的阀590腔），从而基本上阻 断液体至废料室的进一步流动。此外，湿润的阀740还可被配置为阻断第一管道与废料室 之间的空气流动，该允许连接至样品室的第一累装置转移第二管道内的流体，并将流体W 下列方式从第二管道转移至第一管道中。
[0125] 在将样品暴露于传感器阵列（例如主传感器和减弱的传感器）一段受控的时间 后，可将样品移至分析后管道中，其中样品可用另一试剂修正。样品可随后被移回至传感 器阵列并可开始第二反应周期。或者，分析后管道可简单地用于从传感器阵列中分离样品 区段。分析后管道之内的可W是连接传感器管道的排气口至隔膜空气累的单个可关闭的 阀。当所示单个可关闭的阀关闭时，样品可被封闭在分析后管道中并且不能移回至传感器 阵列。
[0126] 对于单个可关闭的阀可存在包括在本发明之内的几种不同的设计实例。一些设计 可机械地激活，而另一些则可基于液体接触激活。可包含在本发明内的其他类