这些溶液的吸光度采用SpectraMAX分光仪测量，其吸光度显示在图9b中。这些溶液通过注射器注入到模块化诊断测试平台中，并测量以确定智能手机设备读出这些吸光度水平。通过绘制分光仪读出的这些结果，我们得到智能手机配件的校准曲线。
[0130]下一步，将金纳米颗粒轭合物与不同浓度的靶标KSHV DNA序列混合，其浓度从10pM到I μΜ。3小时后，这些溶液插入到智能手机配件中。然后，这些溶液由智能手机测量，并将结果保存到连接的Google Drive进行分析。
[0131]在加入不同量的KSHV DNA后，金纳米颗粒以及它们的颜色变化可见图9a。对于浓度超过5nM，颜色变化反应是可见的。当没有靶标或很少靶标存在时，纳米颗粒溶液是亮红色的。随着加入的靶标DNA浓度升高，纳米颗粒聚集，变成更暗的紫色。这些颜色变化可以通过光源和光电探测器由智能手机配件测量，光源调到纳米颗粒的吸收峰(520nm)。此夕卜，通过改变纳米颗粒的大小、形状和材料，以及它们的浓度，可对溶液的灵敏度可以进行调整。当这些溶液的光密度根据智能手机配件的吸光度读数描点时(图9c)，可以发现很强的线性关系。
[0132]在这现有的配置中，智能手机配件具有确定纳米颗粒浓度在数百pM级别上改变的能力。此外，简单地通过改变光源和探测器，配件可以调至测量其他的颜色改变反应，例如，广泛的酶反应。
[0133]所有引用材料，包括在此引用的公开文献、专利申请和专利通过引用将其结合到本文中，以达到单独引用或经特殊说明通过引用结合每份引用材料的相同程度，并以整体陈述。
[0134]使用术语“一”、“一个”和“该”以及描述本发明的相似指示词(尤其在下述权利要求的情形下)被解释成包括单数和复数，除非该处另有说明或与上下文明显矛盾。术语“包含”、“具有”、“包括”和“含有”解释为开放式术语(即解释为包括但不限制)除非另有说明。术语“连接”解释为部分或整体包含在内、连接到或结合在一起，即使有物质介入时。
[0135]本文的所有范围值详述仅仅用作单独提及落入该范围内的每个单独值的速记方法，除非本文另有标明，并且每个单独值结合到说明书中，如同本文中单独叙述。
[0136]本文描述的所有方法可以任何合适顺序执行，除非另有说明或显然与上下文矛盾。使用的任何和所有实例，或者本文提供的示例性语言(例如“例如”)仅用于更好的阐述本发明的实施方式，并不用于限制本发明的范围，除非另有要求。
[0137]说明书中的任何语言都不解释为表明任何非要求保护的元素是实践本发明必须的。
[0138]本领域技术人员可很容易地领会到，在不违背本发明的精神和范围的前提下，本发明可进行各种不同的修改和变化。说明书并不旨在将本发明限制于特定形式或公开的某些形式，相反，旨在覆盖落入本发明精神和范围的所有修改、替代性说明和等同物，如所附权利要求所限定的。因此，它的意图是，使本发明覆盖所有修改和变化，只要他们落入所附权利要求和它们的等同物的范围内。
【主权项】
1.一种在收集的样本中进行生物分子反应的点收集、靶标定量测量方法，包括: 提供一模块化的诊断测试平台，其包括一样本收集区、一生物分子反应区和一控制反应区；在样本收集区收集样本； 提供一智能手机和一智能手机配件， 其中，所述智能手机用一软件应用进行编程，使智能手机和智能手机配件配合运作，其中，所述智能手机配件是可操作地可连接到，以及可操作地连接到所述智能手机的，其中，所述智能手机配件是适于可移除地保持包括收集的样本的所述模块化诊断测试平台， 其中，所述智能手机配件至少在所述方法的反应测量期间，至少为包括收集的样本的诊断测试平台的生物分子反应区以及控制区提供一周围无光的环境， 其中，所述智能手机和所述智能手机配件中的至少一个包括光源，该光源能散发出照亮至少诊断测试平台的生物分子反应区以及控制区的光； 指示所述软件应用激活光源； 对生物分子反应区中的生物分子反应以及控制反应区中的生物分子反应进行比率测量；以及在所述智能手机上显示收集的样本中生物分子反应的靶标定量测量结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，生物分子反应区以及控制反应区都包含多个功能化的纳米颗粒。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，生物分子反应区以及控制反应区是微流通道的形式。
4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括，对生物分子反应区中的生物分子反应以及控制反应区中的生物分子反应平行的进行比率测量。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，生物分子反应区以及控制反应区是在诊断测试平台上系列布置的子区域形式。
6.根据权利要求6所述的方法，其中，所述生物分子反应区布置在所述控制反应区的上游。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述诊断测试平台是一单次使用的、一次性组件。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述智能手机配件进一步包含一可操作地耦合到所述软件应用、所述光源的微控制器，以及一光电探测器，其中，所述光源发射光具有与多个功能化纳米颗粒的共振吸收峰相对应的波长。
9.一种能对分析物进行生物分子试验的智能手机系统，包括: 一智能手机组件； 一智能手机应用组件；以及 一智能手机配件组件； 其中，这些组件连接起来，使得能对分析物进行定量的生物分子试验，所述分析物布置在诊断测试平台组件上， 其中，所述系统配置成传递所述试验的定量标记。
10.根据权利要求9所述的智能手机系统，其中，所述智能手机应用组件可操作地与一USB型配件、一蓝牙平台、W1-Fi和智能手机输入端口中的至少一个连接。
11.根据权利要求10所述的智能手机系统，其中，所述智能手机应用组件是这样的模式:所述智能手机应用组件为智能手机配件组件提供运作电源。
12.根据权利要求9所述的智能手机系统，其中，所述智能手机应用组件在应用界面中具有一用户操作的触发器，其在激活后，按程序发送信号到智能手机配件组件，请求分析物的吸光度值的读数。
13.根据权利要求12所述的智能手机系统，进一步包括一数据存储结构，其中，所述智能手机应用组件按程序将吸光度值的读数保存到所述数据存储结构中。
14.根据权利要求11所述的智能手机系统，其中，所述智能手机配件组件进一步包括: 一外壳; 一微控制器，由智能手机组件提供电源，布置在外壳中； 一光源，与微控制器结合，布置在外壳中；以及 一光学传感器，与光源间隔、相对，布置在外壳中， 其中，所述光源的特征在于，其发射波长与纳米粒子的共振吸收峰相对应。
15.根据权利要求14所述的智能手机系统，进一步包括一模块化诊断测试平台，其包括一样本收集区、一生物分子反应区和一控制反应区。
16.根据权利要求15所述的智能手机系统，其中，所述模块化诊断测试平台包括多个功能化的纳米颗粒，其特征在于具有共振吸收峰。
17.根据权利要求16所述的智能手机系统，其中，所述光源发射波长与所述共振吸收峰相对应。
18.根据权利要求14所述的智能手机系统，其中，所述智能手机配件组件进一步包括一对应于光学传感器的针孔光阑，其靠近所述光学传感器布置，以及一对应于光源的针孔光阑，其靠近所述光源布置，其中，这些对应的针孔光阑相互靠近、相对布置。
19.根据权利要求15所述的智能手机系统，其中，所述诊断测试平台组件是可移除地布置在所述智能手机配件组件中。
【专利摘要】一种基于智能手机系统的用于生物分子测量、监控及追踪的系统、方法及设备。在一模块化诊断测试平台上收集生物样本，包括但不限于，血液、唾液、活体组织切片或汗液，随后插入到智能手机配件中。采用光学、电学、机械或其他手段转换生物分子结合事件，包括抗体、适体、酶、碱基对匹配或其他生物识别反应的事件，并将结果与智能手机通讯。一些具体的靶标例子包括25-羟基维生素D、叶酸、DNA或传染性病原体的蛋白，和锌。然后，可以定量地展示该结果，或转化成一个对消费者更加友好的度量(正数、负数、高于平均值等)展示给用户，保存以便日后对比，并与医疗专家所处的中心位置通讯，使医疗专家能提供额外的复查。此外，社交媒体的结合可以使设备的结果向特定的受众广播，与朋友比较健康生活，在基于健康的游戏中竞争，建立映像和其他应用。
【IPC分类】G01N35-00, G01N33-48, G06Q50-22, G01N33-483
【公开号】CN104838264
【申请号】CN201380058363
【发明人】D·埃里克森, M·曼库索, S·李
【申请人】康奈尔大学
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2013年9月6日
【公告号】EP2895852A1, US20150244852, WO2014042979A1