專(zhuān)利名稱(chēng)：在角附近具有均勻流的測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及診斷測(cè)定領(lǐng)域，更具體地涉及側(cè)向流測(cè)定，其中待測(cè)分析物存在于生物或非生物樣品中。
背景技術(shù)：
診斷測(cè)定對(duì)于許多疾病的診斷、治療和控制而言是普遍的且重要的。多年來(lái)已經(jīng)開(kāi)發(fā)了不同類(lèi)型的診斷測(cè)定，以便簡(jiǎn)化臨床樣品中的各種分析物的檢測(cè)，所述臨床樣品諸如血液、血清、血漿、尿、唾液、組織活組織檢查樣品、糞便、痰、皮膚或咽喉拭子、以及組織樣品或加工過(guò)的組織樣品。在容易使用和生產(chǎn)低廉的同時(shí)，這些測(cè)定經(jīng)常預(yù)期會(huì)產(chǎn)生快速的且可靠的結(jié)果?？梢岳斫獾氖?，難以在一個(gè)和同一個(gè)測(cè)定中滿足所有這些要求。在實(shí)踐中，許多測(cè)定受限于它們的速度。另一個(gè)重要的參數(shù)是靈敏度。測(cè)定技術(shù)的新近進(jìn)展已經(jīng)產(chǎn)生越來(lái)越靈敏的試驗(yàn)，所述試驗(yàn)允許檢測(cè)痕量的分析物以及在盡可能早的時(shí)間檢測(cè)樣品中的疾病指示物。一種常見(jiàn)類(lèi)型的一次性測(cè)定裝置包括:用于接收液體樣品的區(qū)或區(qū)域、綴合區(qū)(也稱(chēng)作試劑區(qū))和反應(yīng)區(qū)(也稱(chēng)作檢測(cè)區(qū))。這些測(cè)定裝置通常稱(chēng)作側(cè)向流試驗(yàn)條。它們采用多孔材料(例如，硝酸纖維素)，所述多孔材料限定能夠支持毛細(xì)管流的流體流動(dòng)途徑。實(shí)例包括在美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5，559，041,5, 714，389,5, 120，643和6，228，660 (這些專(zhuān)利均以引用方式全文并入本文)中所示的那些。樣品添加區(qū)經(jīng)常由多孔材料組成，所述材料能夠吸附樣品，并且當(dāng)需要分離血細(xì)胞時(shí)也可有效地捕集紅血細(xì)胞。這樣的材料的實(shí)例是纖維材料(諸如紙、羊毛狀物、凝膠或組織)，其包含例如纖維素、毛料、玻璃纖維、石棉、合成纖維、聚合物或它們的混合物。另一類(lèi)測(cè)定裝置是具有用于誘導(dǎo)毛細(xì)管流的突出物的無(wú)孔測(cè)定。這類(lèi)測(cè)定裝置的實(shí)例包括在 W02003/103835、W02005/089082、W02005/118139 和 W02006/137785 (這些專(zhuān)利均以引用方式全文并入本文)中公開(kāi)的開(kāi)放式側(cè)向流裝置。一種已知的無(wú)孔測(cè)定裝置顯示在圖1中。測(cè)定裝置I具有至少一個(gè)樣品添加區(qū)2、試劑區(qū)3、至少一個(gè)檢測(cè)區(qū)4和至少一個(gè)芯吸區(qū)5。所述各區(qū)形成流動(dòng)途徑，樣品通過(guò)所述流動(dòng)途徑從所述樣品添加區(qū)流至所述芯吸區(qū)。還包括:在檢測(cè)區(qū)4中的捕獲元件(諸如抗體)，所述捕獲元件能夠結(jié)合分析物并任選地沉積在所述裝置上(諸如通過(guò)包被)；和也能夠參與反應(yīng)的標(biāo)記的綴合物材料，所述反應(yīng)將實(shí)現(xiàn)分析物濃度的測(cè)定，所述綴合物材料沉積在所述裝置上的試劑區(qū)中，其中所述標(biāo)記的綴合物材料攜帶標(biāo)記，所述標(biāo)記用于在檢測(cè)區(qū)中進(jìn)行檢測(cè)。所述綴合物材料隨著樣品流過(guò)試劑區(qū)而溶解，從而形成溶解的標(biāo)記的綴合物材料和樣品的綴合物羽流，所述綴合物羽流向下游流至檢測(cè)區(qū)。隨著所述綴合物羽流流入檢測(cè)區(qū)中，所述綴合的材料將被捕獲元件捕獲，諸如通過(guò)綴合的材料和分析物的復(fù)合物(如在“夾心”測(cè)定中)或直接地捕獲(如在“競(jìng)爭(zhēng)性”測(cè)定中)。未結(jié)合的溶解的綴合物材料將被清掃經(jīng)過(guò)檢測(cè)區(qū)進(jìn)入至少一個(gè)芯吸區(qū)5。一種儀器，諸如在 US20060289787A1、US20070231883A1、US7, 416，700 和US6, 139，800 (這些專(zhuān)利均以引用方式全文并入本文)中公開(kāi)的儀器，能夠檢測(cè)所述檢測(cè)區(qū)中的結(jié)合的綴合材料。常見(jiàn)的標(biāo)記包括可以被儀器檢測(cè)出的熒光染料，所述儀器會(huì)激發(fā)所述熒光染料并包含能夠檢測(cè)所述熒光染料的檢測(cè)器。圖1所示的這種典型測(cè)定裝置的樣品大小通常為約200 μ I。這樣的樣品大小需要醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)人員(諸如刺絡(luò)醫(yī)師)采集靜脈血。存在日益增加的對(duì)側(cè)向流裝置的需求，所述側(cè)向流裝置能夠與顯著更小的樣品大小一起工作，以適應(yīng)從所謂的“手指針刺”采血可得到的血液的量，后者經(jīng)常為約25μ I或更小。這樣的少量樣品是用刺血針刺破指尖以后一滴血的血量。家用血糖儀通常使用以這種方式得到的一滴血來(lái)提供血液中的葡萄糖水平。這類(lèi)更小的樣品大小不需要醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)人員來(lái)采血，并且會(huì)使提供分析樣品的患者感到更舒適。為了減小所需的樣品大小，減小側(cè)向流測(cè)定裝置的尺寸以適應(yīng)更小的樣品大小。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，減小樣品大小和所述裝置的尺寸會(huì)在檢測(cè)區(qū)中提供不足的綴合物，并因此提供更少的儀器可以讀取的信號(hào)。據(jù)信檢測(cè)區(qū)中不足的綴合物是由于減小的樣品大小和所述裝置中的樣品的低效利用以及其它條件。減小尺寸的另一個(gè)缺點(diǎn)是，檢測(cè)區(qū)的寬度也將減小，這再一次提供更少的可供儀器讀取的信號(hào)。圖1所示的典型測(cè)定設(shè)計(jì)的另一個(gè)缺點(diǎn)是，所述檢測(cè)區(qū)的長(zhǎng)度非常短，并且僅可以測(cè)量一種分析物，不能測(cè)量其它分析物或?qū)φ瘴?例如，內(nèi)部陽(yáng)性和陰性對(duì)照)。盡管可能沿著直線增加所述檢測(cè)區(qū)的長(zhǎng)度，但是這會(huì)導(dǎo)致測(cè)定裝置超出重點(diǎn)照護(hù)用途所希望的長(zhǎng)度，使用增加的材料，以及使生產(chǎn)更昂貴。為了獲得在更小臺(tái)面面積中的更長(zhǎng)檢測(cè)區(qū)的優(yōu)點(diǎn)，可如下延長(zhǎng)檢測(cè)區(qū):在一個(gè)或更多個(gè)角附近，彎曲或 折疊所述檢測(cè)區(qū)的流動(dòng)路徑或所述流動(dòng)路徑的其它部件，以建立可被包含在更小臺(tái)面面積內(nèi)的蜿蜒設(shè)計(jì)。美國(guó)專(zhuān)利號(hào)/公開(kāi)號(hào)7，524，464,2010/0167318,2009/0130658、2009/0123336都公開(kāi)了具有折疊的或蜿蜒的流動(dòng)路徑的流體裝置。但是，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，將轉(zhuǎn)角或角放在使用微柱或突出物的測(cè)定裝置的流動(dòng)路徑中不會(huì)提供令人滿意的結(jié)果。據(jù)信，這是由于與在轉(zhuǎn)角或角附近的內(nèi)邊緣(更短流動(dòng)路徑)中的流速相比，在通道的外邊緣(更長(zhǎng)流動(dòng)路徑)中的流速更慢。這會(huì)導(dǎo)致來(lái)自所述試劑區(qū)的試劑羽流不能跨越盡可能多的檢測(cè)區(qū)寬度充分地?cái)U(kuò)散，這又會(huì)導(dǎo)致減少的信號(hào)，所述信號(hào)可以由讀出信號(hào)的儀器讀取。沒(méi)有覆蓋盡可能多的檢測(cè)區(qū)的試劑羽流的問(wèn)題，在具有更狹窄的檢測(cè)區(qū)的更小裝置中是一個(gè)特殊問(wèn)題。換句話講，重要的是，使試劑羽流跨越盡可能多的檢測(cè)區(qū)寬度擴(kuò)散以提供最大量的信號(hào)由儀器的讀出窗讀取。偏流的另一個(gè)問(wèn)題是沖洗效率較低，因?yàn)樵谵D(zhuǎn)角的外邊緣附近的羽流部分需要顯著更長(zhǎng)的時(shí)間才能沖洗出，這歸因于它相對(duì)于內(nèi)邊緣更慢的流速。因此，需要一種測(cè)定裝置，其可以在小臺(tái)面面積中提供更大的檢測(cè)區(qū)，同時(shí)維持綴合的樣品在所述檢測(cè)區(qū)中的預(yù)期流動(dòng)特征。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種測(cè)定裝置，其減輕一個(gè)或更多個(gè)上面描述的前述問(wèn)題。本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種測(cè)定裝置，其包括:液體樣品區(qū)；含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)位于所述樣品區(qū)的下游并與所述樣品區(qū)流體連通；與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)，具有與其結(jié)合的捕獲元件；和與捕獲區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力。所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出。所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流。所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑包括角部分，所述角部分改變所述流動(dòng)路徑的方向。改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后流過(guò)流動(dòng)路徑的樣品的流鋒線的構(gòu)型與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，已經(jīng)提供了一種對(duì)液體樣品進(jìn)行測(cè)定以檢測(cè)一種或更多種目標(biāo)分析物的方法，所述方法包括:提供液體樣品區(qū)；提供含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)位于所述樣品添加區(qū)的下游并與所述樣品添加區(qū)流體連通；提供與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)；提供與所述檢測(cè)區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力。所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出。所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流。所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有角部分，所述角部分改變所述流動(dòng)路徑的方向，其中改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后流過(guò)流動(dòng)路徑的樣品的流鋒線與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同。將含有目標(biāo)分析物的液體樣品沉積在所述樣品區(qū)上；通過(guò)毛細(xì)管作用，使所述樣品移動(dòng)進(jìn)所述試劑區(qū)，其中所述樣品溶解所述試劑材料；通過(guò)毛細(xì)管作用，使樣品流動(dòng)離開(kāi)所述試劑區(qū)并進(jìn)入所述檢測(cè)區(qū)，所述試劑區(qū)具有溶解的試劑羽流，所述檢測(cè)區(qū)中通過(guò)讀取產(chǎn)生的信號(hào)來(lái)檢測(cè)分析物以確定分析物的存在情況或濃度；所述樣品和任何其它未結(jié)合的材料流入所述芯吸區(qū)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，已經(jīng)提供了一種控制測(cè)定裝置中的流體流動(dòng)路徑角部分附近的液體流動(dòng)的方法，所述方法包括:提供液體樣品區(qū)；提供含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)位于所述樣品添加區(qū)的下游并與所述樣品添加區(qū)流體連通；提供與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)；提供與所述檢測(cè)區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力，其中所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出，其中所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流，并且其中所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有角部分，所述角部分改變所述流動(dòng)路徑的方向，其中改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后流過(guò)流動(dòng)路徑的樣品的流鋒線與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同；添加樣品至所述樣品添加區(qū)；使所述樣品從所述樣品添加流動(dòng)穿過(guò)所述試劑區(qū)進(jìn)入并穿過(guò)所述檢測(cè)區(qū)并進(jìn)入所述芯吸區(qū)，其中所述樣品在所述流動(dòng)路徑中的任何位置遇到至少一個(gè)角部分，并且其中對(duì)所述突出物的改變會(huì)維持所述樣品在所述角之前和之后的流鋒線的構(gòu)型。本領(lǐng)域技術(shù)人員通過(guò)考慮下面的優(yōu)選實(shí)施方案，本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見(jiàn)。


圖1顯示了一種已知的測(cè)定裝置。圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案在流體流動(dòng)路徑中具有角的測(cè)定裝置的示意圖。圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案在流動(dòng)路徑中具有角的測(cè)定裝置的示意圖。圖4a_c顯示了流動(dòng)路徑中的微柱的放大示意圖和所述流動(dòng)路徑中的樣品的流體潤(rùn)濕特征。圖5顯示了檢測(cè)區(qū)中的流動(dòng)路徑的角的放大示意圖，所述檢測(cè)區(qū)沒(méi)有補(bǔ)償不規(guī)則潤(rùn)濕的任何修正。圖6顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案檢測(cè)區(qū)中的流動(dòng)路徑的角的放大示意圖，所述檢測(cè)區(qū)具有改變的微柱間距。圖7顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案檢測(cè)區(qū)中的流動(dòng)路徑的角的放大示意圖，所述檢測(cè)區(qū)具有波狀外形角通道。圖8顯示了在流動(dòng)路徑中具有角的測(cè)定裝置與沒(méi)有角的裝置相對(duì)比的實(shí)驗(yàn)流動(dòng)時(shí)間結(jié)果。圖9顯示了在流動(dòng)路徑中具有角的測(cè)定裝置與沒(méi)有角的裝置相對(duì)比的劑量-應(yīng)答圖。圖10顯示了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案在流動(dòng)路徑中具有角的測(cè)定裝置的示意圖。圖11的照片顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案在流體流動(dòng)路徑的角部分附近的雙試劑羽流的流動(dòng)。圖12的照片顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案在流體流動(dòng)路徑的角部分附近的雙試劑羽流的流動(dòng)。
具體實(shí)施例方式在本說(shuō)明書(shū)和隨附權(quán)利要求書(shū)中使用的單數(shù)形式“一個(gè)”、“一種”和“所述”包括復(fù)數(shù)指示物，除非上下文另外清楚地指明。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中，與數(shù)值結(jié)合使用的術(shù)語(yǔ)“約”是指本領(lǐng)域技術(shù)人員熟悉和接受的準(zhǔn)確度的范圍。所述范圍優(yōu)選地是±10%。術(shù)語(yǔ)“樣品”在本文中是指一定體積的液體、溶液或混懸液，意圖定性地或定量地確定它的任一種性質(zhì)，諸如組分是否存在、組分的濃度等。在本發(fā)明范圍內(nèi)的典型樣品是人或動(dòng)物體液，諸如血液、血漿、血清、淋巴液、尿、唾液、精液、羊水、胃液、痰(phlegm，sputum)、粘液、淚水、糞便等。其它類(lèi)型的樣品源自人或動(dòng)物組織樣品，其中所述組織樣品已被加工成液體、溶液或混懸液，以顯示特定組織組分用于檢查。本發(fā)明的實(shí)施方案適用于所有身體樣品，但是優(yōu)選地適用于全血、尿或痰的樣品。在其它情況下，所述樣品可以與食品檢驗(yàn)、食品檢驗(yàn)、生物威脅或生物危害檢驗(yàn)等有關(guān)。這僅僅是可用于本發(fā)明中的樣品的少量實(shí)例。在本發(fā)明中，基于樣品的側(cè)向流和存在于樣品中的組分與試劑(其存在于裝置中或在操作過(guò)程中加入裝置中)的相互作用以及這種相互作用的檢測(cè)(定性地或定量地)的測(cè)定，可以用于任何目的，諸如診斷目的。這樣的試驗(yàn)經(jīng)常稱(chēng)作側(cè)向流測(cè)定。診斷測(cè)定的實(shí)例包括但不限于:測(cè)定不同障礙(例如慢性代謝障礙)特有的分析物(也稱(chēng)作標(biāo)志物)，諸如血糖、血酮、尿葡萄糖(糖尿病)、血液膽固醇(動(dòng)脈粥樣硬化、月巴胖等)；其它特定疾病(例如急性疾病)的標(biāo)志物，諸如冠狀動(dòng)脈梗塞標(biāo)志物(例如肌鈣蛋白-Τ、ΝΤ-Ρι.οΒΝΡ)、甲狀腺功能的標(biāo)志物(例如測(cè)定促甲狀腺激素(TSH))、病毒感染的標(biāo)志物(側(cè)向流免疫測(cè)定用于檢測(cè)特定病毒抗體的用途)；等。另一個(gè)重要領(lǐng)域是伴侶診斷領(lǐng)域，其中將治療劑(諸如藥物)施用至需要這樣的藥物的個(gè)體。然后進(jìn)行一種適當(dāng)?shù)臏y(cè)定以確定適當(dāng)?shù)臉?biāo)志物的水平，從而確定所述藥物是否具有它的預(yù)期效應(yīng)?？商鎿Q地，本發(fā)明的測(cè)定裝置可以在施用治療劑之前使用以確定所述藥劑是否將幫助有需要的個(gè)體。另一個(gè)重要領(lǐng)域是藥物試驗(yàn)領(lǐng)域，以用于容易地且快速地檢測(cè)藥物和指示藥物濫用的藥物代謝物；諸如測(cè)定特定藥物和在尿樣品中的藥物代謝物(例如THC)等。術(shù)語(yǔ)“分析物”用作術(shù)語(yǔ)“標(biāo)志物”的同義詞，并且意圖包括定量地或定性地測(cè)量的任何化學(xué)或生物學(xué)物質(zhì)，并且可包括小分子、蛋白、抗體、DNA、RNA、核酸、病毒組分或完整的病毒、細(xì)菌組分或完整的細(xì)菌、細(xì)胞組分或完整的細(xì)胞和它們的復(fù)合物和衍生物。在本說(shuō)明書(shū)、實(shí)施例和權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)，術(shù)語(yǔ)“區(qū)”、“區(qū)域”和“部位”用于定義在基質(zhì)上的流體流動(dòng)途徑的部件，無(wú)論是在現(xiàn)有技術(shù)裝置中，還是在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的裝置中。術(shù)語(yǔ)“反應(yīng)”用于定義這樣的任何反應(yīng):其發(fā)生在樣品組分和在基質(zhì)表面上或內(nèi)部的至少一種或多種試劑之間，或發(fā)生在存在于樣品中的2種或更多種組分之間。術(shù)語(yǔ)“反應(yīng)”特別地用于定義發(fā)生在分析物和試劑之間的反應(yīng)，所述反應(yīng)作為所述分析物的定性或定量測(cè)定的一部分。術(shù)語(yǔ)“基質(zhì)”是指這樣的載體或基體:向其添加樣品，在其表面上或在其內(nèi)部進(jìn)行測(cè)定，或在該處發(fā)生分析物和試劑之間的反應(yīng)。本發(fā)明涉及一種用于確定至少一種分析物的存在情況或量的側(cè)向流測(cè)定裝置，所述裝置至少部分地解決了由狹窄的試劑羽流(在下面描述)或減小的樣品大小導(dǎo)致的信號(hào)降低的問(wèn)題。圖2和3顯示了根據(jù)本發(fā)明的這種裝置的優(yōu)選實(shí)施方案的示意圖。所述測(cè)定裝置10具有:至少一個(gè)樣品區(qū)20、至少一個(gè)試劑區(qū)30、至少一個(gè)檢測(cè)區(qū)40和至少一個(gè)芯吸區(qū)50。所述各區(qū)形成流動(dòng)途徑，樣品通過(guò)所述流動(dòng)途徑從所述樣品添加區(qū)流至所述芯吸區(qū)。所述測(cè)定裝置的部件(即，所述裝置的物理結(jié)構(gòu)，不論是否是與所述裝置的其它部件分離的部件)可以由共聚物、摻合物、層壓材料、鍍金屬箔、鍍金屬膜或金屬制成。可替換地，裝置部件可以由沉積在下述材料之一上的共聚物、摻合物、層壓材料、鍍金屬箔、鍍金屬膜或金屬制成:多元烯烴、聚酯 、含有苯乙烯的聚合物、聚碳酸酯、丙烯酸聚合物、含氯聚合物、縮醛同聚物和共聚物、纖維質(zhì)和它們的酯、硝酸纖維素、含氟聚合物、聚酰胺、聚酰亞胺、聚甲基甲基丙烯酸酯、含硫聚合物、聚氨酯、含硅聚合物、玻璃和陶瓷材料?？商鎿Q地，裝置部件用塑料、彈性體、膠乳、硅片或金屬制成；所述彈性體可包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、硅彈性體或膠乳。可替換地，裝置部件可以由膠乳、聚苯乙烯膠乳或疏水聚合物制成；所述疏水聚合物可包括聚丙烯、聚乙烯或聚酯。可替換地，裝置部件可包括特氟隆 、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯或聚碳酸酯?？商鎿Q地，裝置部件由能夠浮雕、碾磨或注射模塑的塑料制成，或從銅、銀和金膜(其上面可以吸附不同的長(zhǎng)鏈烷烴硫醇)的表面制成。能夠碾磨或注射模塑的塑料的結(jié)構(gòu)可包括聚苯乙烯、聚碳酸酯或聚丙烯酸酯。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述測(cè)定裝置由環(huán)烯烴聚合物(諸如在名稱(chēng)ZeonorR下銷(xiāo)售的那些)注射模塑而成。優(yōu)選的注射模塑技術(shù)參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6，372，542,6, 733，682,6, 811，736、6，884，370和6，733，682，這些專(zhuān)利均以引用方式全文并入本文。所述流動(dòng)途徑可包括開(kāi)放式或封閉式途徑、槽和毛細(xì)管。優(yōu)選地，所述流動(dòng)途徑包括具有鄰接突出物的側(cè)向流途徑，所述突出物具有使得毛細(xì)管流持續(xù)穿過(guò)流動(dòng)途徑的大小、形狀和相互間距。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述流動(dòng)途徑是在基質(zhì)內(nèi)的通道中，所述通道具有底表面和側(cè)壁。在該實(shí)施方案中，所述突出物從所述通道的底表面伸出。所述側(cè)壁可促成或不促成液體的毛細(xì)管作用。如果所述側(cè)壁不促成液體的毛細(xì)管作用，那么可在最外側(cè)突出物和側(cè)壁之間提供間隙，以保持液體包含在由所述突出物限定的流動(dòng)途徑中。圖1顯示了突出物7。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述流動(dòng)途徑是至少部分地開(kāi)放的。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述流動(dòng)途徑是完全開(kāi)放的?！伴_(kāi)放”是指在毛細(xì)管距離處沒(méi)有蓋或罩。因而，蓋(如果存在的話，作為流動(dòng)途徑的物 理保護(hù))不會(huì)促成在流動(dòng)途徑中的毛細(xì)管流。開(kāi)放式側(cè)向流途徑參見(jiàn)例如下述公開(kāi)的申請(qǐng):W02003/103835、W02005/089082、W02005/118139、W02006/137785和TO2007/149042，這些專(zhuān)利均以引用方式全文并入本文。所述突出物具有高度(H)、直徑(D)和突出物之間的一個(gè)或多個(gè)距離(tl，t2)，從而在所述區(qū)中實(shí)現(xiàn)流體(諸如血漿，優(yōu)選地人血漿)的側(cè)向毛細(xì)管流。這些尺寸參見(jiàn)美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)2006/0285996，它通過(guò)引用整體并入本文。除了優(yōu)化上述高度、直徑和突出物之間的一個(gè)或多個(gè)距離以外，所述突出物可具有所需的化學(xué)、生物學(xué)或物理學(xué)官能團(tuán)，例如通過(guò)修飾所述突出物的表面。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述突出物具有:在約15至約150 μ m、優(yōu)選約30至約100 μ m區(qū)間內(nèi)的高度，約10至約160 μ m、優(yōu)選地40至約100 μ m的直徑，和彼此相距約3至約200 μ m、優(yōu)選地10至約100 μ m或5-50 μ m的突出物之間的一個(gè)或多個(gè)距離。所述流動(dòng)通道可以具有:約5至約500mm、優(yōu)選約10至約IOOmm的長(zhǎng)度，約0.3至約10mm、優(yōu)選約0.3至約3mm、優(yōu)選約0.5-1.5和優(yōu)選約0.5-1.2_的寬度。盡管大部分檢測(cè)將發(fā)生在所述流體流動(dòng)路徑的檢測(cè)區(qū)部分中，但檢測(cè)也可發(fā)生在所述裝置的其它部分中。例如，非侵入性的、非反應(yīng)性的樣品完整性測(cè)量可以發(fā)生在所述樣品區(qū)和所述試劑區(qū)或試劑添加區(qū)之間，優(yōu)選地在過(guò)濾元件(如果存在的話)之后。其它測(cè)量可包括空白讀數(shù)，雙部分反應(yīng)序列的一個(gè)部分用于測(cè)量血紅蛋白和糖化的血紅蛋白，用于測(cè)定HbAlc等。所述液體樣品區(qū)20(也稱(chēng)作液體樣品添加區(qū))接收來(lái)自樣品分配器(諸如移液器)的樣品。所述樣品通常沉積在所述區(qū)的頂面上。所述樣品添加區(qū)能夠?qū)⒁后w樣品從所述樣品的沉積點(diǎn)運(yùn)輸至所述試劑區(qū)，其中穿過(guò)任選的過(guò)濾器和試劑添加區(qū)，優(yōu)選地穿過(guò)毛細(xì)管流。毛細(xì)管流誘導(dǎo)結(jié)構(gòu)可包括多孔材料，諸如硝酸纖維素，或優(yōu)選地通過(guò)突出物，諸如微柱，如圖1所示。在可以使用手指針刺體積的血液的那些裝置中，所述樣品可從手指直接觸取，或通過(guò)毛細(xì)管移液器。過(guò)濾材料(未顯示)可沉積在所述樣品添加區(qū)中，以過(guò)濾來(lái)自樣品的微粒，或過(guò)濾來(lái)自血液的血細(xì)胞，使得血漿可以更遠(yuǎn)地移動(dòng)穿過(guò)所述裝置。試劑區(qū)30位于所述樣品添加區(qū)和所述檢測(cè)區(qū)之間。所述試劑區(qū)可包括集成在分析元件中的試劑，并且通常是在反應(yīng)中有用的試劑(結(jié)合配偶體，諸如用于免疫測(cè)定的抗體或抗原、用于酶測(cè)定的基質(zhì)、用于分子診斷測(cè)定的探針)，或者是輔助材料，諸如穩(wěn)定化集成的試劑的材料、抑制干擾反應(yīng)的材料等。一般而言，在反應(yīng)中有用的試劑之一攜帶下面討論的可檢測(cè)信號(hào)。在有些情況下，所述試劑可以與分析物直接地或者通過(guò)一系列反應(yīng)進(jìn)行反應(yīng)以形成可檢測(cè)信號(hào)，例如但不限于使用光譜法可檢測(cè)的分子，諸如有色分子或熒光分子。在維持相同試劑寬度的同時(shí)，通過(guò)沉積在所述裝置中的試劑的長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)所述試劑區(qū)中的試劑的量。在維持長(zhǎng)度的同時(shí)通過(guò)改變寬度也可調(diào)節(jié)所述試劑的量。通過(guò)同時(shí)改變寬度和長(zhǎng)度可進(jìn)一步調(diào)節(jié)所述試劑的量。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述試劑區(qū)包括綴合物材料。術(shù)語(yǔ)綴合物是指攜帶檢測(cè)元件和結(jié)合配偶體的任何部分。檢測(cè)元件是在它的物理分布或/和發(fā)送的信號(hào)的強(qiáng)度方面可檢測(cè)出的試劑，例如但不限于發(fā)光分子(例如熒光劑、發(fā)磷光劑、化學(xué)發(fā)光劑、生物發(fā)光劑等)、有色分子、反應(yīng)后產(chǎn)生顏色的分子、酶、放射性同位素、表現(xiàn)出特異性結(jié)合的配體等。檢測(cè)元件(也稱(chēng)作標(biāo)記)優(yōu)選地選自:生色團(tuán)、熒光團(tuán)、放射性標(biāo)記和酶。從提供多種用于標(biāo)記抗體、蛋白質(zhì)和核酸的染料的商業(yè)供應(yīng)商處可獲得合適的標(biāo)記。例如，存在實(shí)際上跨越整個(gè)可見(jiàn)光譜和紅外光譜的突光團(tuán)。合適的突光或磷光標(biāo)記包括例如但不限于突光素、Cy3、Cy5等。合適的化學(xué)發(fā)光標(biāo)記是例如但不限于魯米諾(Iuminol)、cyalume等。

類(lèi)似地，放射性標(biāo)記可商購(gòu)獲得，或者可合成檢測(cè)元件，使其結(jié)合有放射性標(biāo)記。合適的放射性標(biāo)記是例如但不限于放射性的碘和磷；例如125I和32P。合適的酶標(biāo)記是例如但不限于辣根過(guò)氧化物酶、β -半乳糖苷酶、螢光素酶、堿性磷酸酶等。在下述情況下，2種標(biāo)記是“可辨別的”:它們可以單獨(dú)地檢測(cè)，優(yōu)選地同時(shí)定量，并且彼此沒(méi)有顯著的妨礙、干擾或淬滅。可以使用2種或更多種標(biāo)記，例如，當(dāng)檢測(cè)多種分析物或標(biāo)志物時(shí)。結(jié)合配偶體是可以形成復(fù)合物的材料，所述復(fù)合物可以用于確定分析物的存在情況或量。例如，在“夾心”測(cè)定中，在綴合物中的結(jié)合配偶體可以形成包括分析物和綴合物的復(fù)合物，并且所述復(fù)合物可以進(jìn)一步結(jié)合集成在檢測(cè)區(qū)中的其它配偶體(也稱(chēng)作捕獲元件)。在競(jìng)爭(zhēng)性免疫測(cè)定中，分析物將會(huì)干擾綴合物中的結(jié)合配偶體與集成在檢測(cè)區(qū)中的其它結(jié)合配偶體(也稱(chēng)作捕獲元件)的結(jié)合。在綴合物中包含的實(shí)例結(jié)合配偶體包括:抗體、抗原、分析物或分析物模仿物、蛋白等。試劑添加區(qū)任選地位于所述流體流動(dòng)路徑中，在所述試劑區(qū)之前或之后，并且在所述檢測(cè)區(qū)之前。所述試劑添加區(qū)在圖2和3中顯示為35。所述試劑添加區(qū)可以允許從裝置外面添加試劑。例如，可使用所述試劑添加區(qū)添加中斷試劑，所述中斷試劑可用于將存在于所述流體流動(dòng)路徑中的樣品和其它未結(jié)合的組分沖洗進(jìn)入所述芯吸區(qū)中。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述試劑添加區(qū)35位于所述試劑區(qū)30之后。檢測(cè)區(qū)40位于所述液體樣品區(qū)和所述試劑區(qū)的下游并與所述樣品添加區(qū)流體連通。所述檢測(cè)區(qū)40可包括突出物，諸如上述的那些。也如上面指出的，這些突出物優(yōu)選地集成地模鑄(諸如注射模塑或浮雕)在基質(zhì)中，所述基質(zhì)由光學(xué)塑料材料諸如Zeonor制成。就常規(guī)尺寸裝置而言，在所述檢測(cè)區(qū)中的流動(dòng)通道的寬度通常為約2_，但是一些更小體積的裝置，諸如在上面和在題目為題目為“Lower Volume Assay Device Having IncreasedSensitivity”的共同未決申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?1/588758，代理人案卷號(hào)CDS5111USPSP ;第一發(fā)明人:Phil HOsimer，2012年I月20日提交，通過(guò)引用以它的整體并入)中描述的那些，明顯地更狹窄，例如，1.5mm或更小。所述檢測(cè)區(qū)是讀取任何可檢測(cè)信號(hào)的地方。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，捕獲元件與所述檢測(cè)區(qū)中的突出物相連。所述捕獲元件可包括如上所述的綴合物或含有綴合物的復(fù)合物的結(jié)合配偶體。例如，如果分析物是特定蛋白，那么所述綴合物可以是抗體，所述抗體將特異性地結(jié)合聯(lián)接至檢測(cè)元件(諸如熒光探針)上的該蛋白。所述捕獲元件則可以是也特異性地結(jié)合該蛋白的另一種抗體。在另一個(gè)實(shí)施例中，如果標(biāo)志物或分析物是DNAjP么所述捕獲分子可以是但不限于合成的寡核苷酸、其類(lèi)似物或特定抗體。其它合適的捕獲元件包括:對(duì)待測(cè)分析物特異性的抗體、抗體片段、適體和核酸序列。合適的捕獲元件的一個(gè)非限制性實(shí)例是攜帶抗生物素蛋白官能團(tuán)的分子，其可以結(jié)合含有生物素官能團(tuán)的綴合物。所述檢測(cè)區(qū)可包括多個(gè)檢測(cè)區(qū)。所述多個(gè)檢測(cè)區(qū)可用于包括一種或更多種標(biāo)志物的測(cè)定。在多個(gè)檢測(cè)區(qū)的情況下，所述捕獲元件可包括多個(gè)捕獲元件，諸如第一捕獲元件和第二捕獲元件。所述綴合物可以被預(yù)沉積在所述測(cè)定裝置上，諸如通過(guò)包被在所述試劑區(qū)中。類(lèi)似地，所述捕獲元件可以被預(yù)沉積在所述測(cè)定裝置上，在所述檢測(cè)區(qū)上。優(yōu)選地，所述檢測(cè)和捕獲元件都分別被預(yù)沉積在所述測(cè)定裝置上、所述反應(yīng)區(qū)上和檢測(cè)區(qū)上。在樣品已經(jīng)遞送至樣品區(qū)以后，它將遇到試劑區(qū)。在所述樣品已經(jīng)流過(guò)所述試劑區(qū)和任選的試劑添加區(qū)并與它們相互作用以后，在流體流中將含有所述樣品和試劑羽流。所述試劑羽流可含有在所述檢測(cè)區(qū)中已經(jīng)溶解的任何試劑材料，或在所述試劑添加區(qū)中添加的那些材料。所述試劑羽流可包括具有檢測(cè)元件和結(jié)合配偶體的綴合物，在這種情況下，它經(jīng)常稱(chēng)作綴合物羽流。如到處所指出，發(fā)明人面臨的一項(xiàng)挑戰(zhàn)是，隨著試劑羽流進(jìn)入所述檢測(cè)區(qū)，使其保持盡可能地寬。所述試劑區(qū)可包括多個(gè)試劑池，諸如在共同未決申請(qǐng)“Assay Device Having Multiple Reagent Cells”(系列號(hào) 61/588738,代理人案卷號(hào)CDS5104USPSP，第一發(fā)明人:Zhong Ding，2010年I月20日提交，通過(guò)引用以它的整體并入)中描述的那些，在這種情況下，多個(gè)試劑羽流將離開(kāi)所述試劑區(qū)，以在下游部分地或完全地重組。本發(fā)明部分地基于下述令人驚奇的發(fā)現(xiàn)，即在裝置(其中可能將流動(dòng)路徑設(shè)計(jì)成包括角以減少所述裝置的尺寸和臺(tái)面面積)中，僅僅在所述裝置中簡(jiǎn)單地構(gòu)建角或轉(zhuǎn)角，將產(chǎn)生具有更少的可以被檢測(cè)儀器讀出的信號(hào)和更差的沖洗效率的測(cè)定裝置，并因此將產(chǎn)生具有更低靈敏度的測(cè)定。發(fā)明人進(jìn)一步研究后發(fā)現(xiàn)，使用突出物(諸如本文所述的那些，所述突出物具有與檢測(cè)區(qū)的直線部分相同的樣式(pattern))來(lái)提供角將會(huì)不利地影響隨著樣品沿著測(cè)定裝置的流動(dòng)路徑向下前進(jìn)所呈現(xiàn)的流鋒線的構(gòu)型。換句話講，在所述角部分之后的流鋒線的構(gòu)型將不同于在所述角部分之前的流鋒線的構(gòu)型。在本發(fā)明中，均勻流鋒線是優(yōu)選的流動(dòng)。均勻流鋒線是流體(諸如血漿)在所述流動(dòng)路徑中的流動(dòng)，其中流體的前邊緣與流體流動(dòng)方向基本上垂直。更具體地，從上面觀察的流動(dòng)路徑的潤(rùn)濕顯示在圖4a_c中。在圖4a中用箭頭A指示流體流動(dòng)方向。盡管關(guān)于流體潤(rùn)濕(即，液體在裝置中的初次流動(dòng))描述了流體與流動(dòng)路徑的相互作用，但本文所述的發(fā)明的描述和優(yōu)點(diǎn)同樣(甚至更加)適用于潤(rùn)濕以后在所述裝置中的穩(wěn)態(tài)流。柱或突出物41的行顯示為附圖標(biāo)記42a-42c。在本發(fā)明的裝置中，將突出物或柱41排列成使得隨著所述樣品流體從一行前進(jìn)至下一行，通過(guò)首先潤(rùn)濕一行內(nèi)的所有柱，以可重復(fù)的方式發(fā)生潤(rùn)濕。一旦一行中的柱被潤(rùn)濕且流體鋒線與流動(dòng)方向基本上垂直，所述流體前進(jìn)至下一行的外側(cè)邊緣，諸如圖4b所示,在此處所述流體沿著外側(cè)邊緣43從行42b前進(jìn)至行42c，在此處所述流體將隨后潤(rùn)濕在行42c內(nèi)的突出物，如箭頭B所示，然后沿著外側(cè)邊緣前進(jìn)至下一行(未顯示)。這會(huì)確保所述突出物被均勻地逐行潤(rùn)濕，并且所述流體的流鋒線跨流動(dòng)路徑的整個(gè)寬度，并與流體流動(dòng)方向基本上垂直，即均勻流鋒線?？鐧z測(cè)區(qū)的整個(gè)寬度的均勻流是重要的，因?yàn)殡x開(kāi)試劑區(qū)的含有可讀標(biāo)記或信號(hào)試劑的試劑羽流應(yīng)當(dāng)覆蓋盡可能多的流動(dòng)路徑寬度，使得檢測(cè)儀器的讀出窗(其通常為約Imm)將會(huì)讀出盡可能多的信號(hào)，在檢測(cè)區(qū)的整個(gè)寬度中延伸的試劑羽流使這成為可能。如上面所指出的，在其中所述檢測(cè)區(qū)的寬度可能更狹窄的更小測(cè)定裝置中，與檢測(cè)區(qū)寬度相比的寬試劑羽流是特別重要的。但是，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在具有特定區(qū)域(其中要求流動(dòng)路徑轉(zhuǎn)過(guò)角)的那些裝置中，不會(huì)實(shí)現(xiàn)跨流動(dòng)路徑寬度的均勻流。換句話講，如果柱41在遍布整個(gè)通道長(zhǎng)度中遵循相同的定向，流動(dòng)可能不會(huì)遵循希望的且如圖4所示的均勻填充樣式。更具體地，如果突出物的排列或樣式在角附近和在后續(xù)流動(dòng)路徑中縱向保持相同，流體隨著它在角附近流動(dòng)將向角的內(nèi)邊緣和有關(guān)的內(nèi)流動(dòng)路徑邊緣傾斜，如圖5中的箭頭A-C所示。如在圖5中更詳細(xì)地所示,隨著流體流鋒線從上游流動(dòng)路徑向角移動(dòng),它會(huì)覆蓋流動(dòng)路徑寬度，如寬箭頭A所示。隨著所述流進(jìn)入角或轉(zhuǎn)角，所述流開(kāi)始變窄并向轉(zhuǎn)角的內(nèi)側(cè)移動(dòng)，如更狹窄的箭頭B所示。隨著所述流離開(kāi)該轉(zhuǎn)角，所述流沿著流動(dòng)路徑的內(nèi)邊緣開(kāi)始偏移，如箭頭C所示。這樣的狹窄的潤(rùn)濕樣式通常是不希望的流動(dòng)路徑潤(rùn)濕樣式，因?yàn)槿缟纤鲂枰噭┯鹆髟跈z測(cè)區(qū)的整個(gè)寬度內(nèi)對(duì)齊。為了維持跨檢測(cè)區(qū)寬度的均勻流鋒線，發(fā)明人確定，必須改變或完全替換在角附近的柱幾何形狀，以便維持在流動(dòng)路徑中在所述角部分下游的均勻流鋒線。因此，本發(fā)明的一個(gè)方面提供了改變所述角部分中的或附近的突出物的構(gòu)型以維持在所述角部分下游的均勻流鋒線。本文使用的“改變突出物的構(gòu)型”可包括:用下文詳細(xì)描述的其它構(gòu)型完全替代在所述角部分中的突出物。盡管可以使用維持離開(kāi)角部分的流鋒線的構(gòu)型與在所述角部分之前具有的構(gòu)型相同(優(yōu)選地均勻的)的任何改變，下述改變是特別優(yōu)選的。盡管在上文和下文中通常參考檢測(cè)區(qū)描述角部分和突出物改變，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)適用于使用突出物的裝置中的流體流動(dòng)路徑的任何區(qū)或部分。所述角部分可以使流動(dòng)路徑的方向改變?nèi)魏嗡璧牧?。?yōu)選地,方向的改變是至少30度，并且可以是最多270度，優(yōu)選地90度至180度。根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，在所述轉(zhuǎn)角之前或之后旋轉(zhuǎn)突出物，以在所述轉(zhuǎn)角之后維持均勻流分布圖。旋轉(zhuǎn)的量取決于流動(dòng)方向的變化。例如，轉(zhuǎn)30°的流動(dòng)路徑將具有旋轉(zhuǎn)大約30°的突出物，而轉(zhuǎn)90°的流動(dòng)路徑將具有旋轉(zhuǎn)大約90°的突出物。圖6顯示了在流動(dòng)方向轉(zhuǎn)90°變化以后旋轉(zhuǎn)的柱。在圖6實(shí)施方案中，行42a、42b、42c等在它們轉(zhuǎn)之前，與流動(dòng)方向垂直。隨著所述柱移動(dòng)進(jìn)轉(zhuǎn)角中，它們維持該構(gòu)型。如果該構(gòu)型持續(xù)，所述行將于流體流動(dòng)方向平行。相反，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在轉(zhuǎn)角之后將所述突出物重新定向在它們形成行42a’、42b’、42c’等的位置可確保流體在所述轉(zhuǎn)角之后維持所述構(gòu)型。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，為了確?？缤ǖ缹挾鹊木鶆蛩俣确植紙D和在所述角部分的入口和出口處相同的壓力梯度，可在所述轉(zhuǎn)角或角處使用沒(méi)有突出物的波狀外形微通道45來(lái)替代突出物，如圖7所示。為了在通道入口和出口之間的相同壓力梯度下得到每個(gè)通道的相同流速，通道橫截面面積(A)和中間線半徑(R)應(yīng)當(dāng)維持A2/R=常數(shù)的關(guān)系，并且鄰近通道之間的距離保持相同。如果通道高度相同，那么所述流動(dòng)通道的微通道寬度(W)和中間線半徑(R)應(yīng)當(dāng)維持關(guān)系 W2/R=常數(shù)。通過(guò)改變微通道的寬度，跨通道的流速是相同的，并且在入口和出口處的流速將是相同的，只要在每個(gè)微通道之間的距離是相同的，并且通道高度是相同的。W和R之間的關(guān)系顯示在圖7中。最內(nèi)側(cè)流動(dòng)通道的半徑顯示為R，并且寬度顯示為W，而最外側(cè)流動(dòng)通道的半徑顯示為R’，并且寬度顯示為W’。為了實(shí)現(xiàn)在通道的入口和出口處的相同流速并因此實(shí)現(xiàn)在角部分之后的均勻流鋒線，必須滿足條件W2/R=r 2/R’。最小的微通道寬度范圍可以是5μπ 至30μ ，優(yōu)選地從IOym至30ym。所述角部分可以使流動(dòng)路徑的方向改變?nèi)魏嗡璧牧?。?yōu)選地,方向的改變是至少30度，并且可以是最多270度，優(yōu)選地90度至180度。芯吸區(qū)位于所述檢測(cè)區(qū)的下游并與所述檢測(cè)區(qū)流體連通。所述芯吸區(qū)是如下測(cè)定裝置區(qū)域:其具有接收流動(dòng)路徑中的液體樣品和任何其它材料(例如，未結(jié)合的試劑、沖洗流體等)的能力。所述芯吸區(qū)會(huì)提供毛細(xì)管力，以繼續(xù)移動(dòng)所述液體樣品穿過(guò)所述檢測(cè)區(qū)并離開(kāi)。所述芯吸區(qū)可包括多孔材料諸如硝酸纖維素，或可以是無(wú)孔結(jié)構(gòu)諸如本文所述的突出物。所述芯吸區(qū)還可包括非毛細(xì)管流體驅(qū)動(dòng)裝置，諸如使用蒸發(fā)加熱或泵。用于根據(jù)本發(fā)明的測(cè)定裝置中的芯吸區(qū)的其它細(xì)節(jié)可以參見(jiàn)專(zhuān)利公開(kāi)US2005/0042766和US2006/0239859，它們二者通過(guò)引用以它們的整體并入本文。芯吸區(qū)也參見(jiàn)2012年I月20日提交的題目為“Controlling Fluid Flow Through An Assay Device”的共同未決的專(zhuān)利申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?1/588772，代理人案卷號(hào)CDS5112USPSP ;第一發(fā)明人:James Kanaley)，它通過(guò)引用以它的整體并入。優(yōu)選地，包括所述樣品添加區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)在內(nèi)的整個(gè)流動(dòng)路徑包括突出物，所述突出物相對(duì)于基質(zhì)基本上垂直，并且具有能夠在所述流動(dòng)路徑中建立樣品的側(cè)向流的高度、直徑和倒易間隔。在任一上述實(shí)施方案中，所述裝置優(yōu)選地是一次性的測(cè)定裝置。所述測(cè)定裝置可以被包含在外殼中以便于操作和保護(hù)。如果所述測(cè)定裝置被包含在這樣的外殼中，所述外殼將優(yōu)選地包括用于向所述測(cè)定裝置添加樣品的孔。本發(fā)明的測(cè)定裝置可以與用于讀取在本發(fā)明的測(cè)定裝置上進(jìn)行的測(cè)定的結(jié)果的裝置(讀數(shù)器)一起使用。所述讀數(shù)器包括:用于讀取由檢測(cè)元件發(fā)射或反射的信號(hào)的裝置諸如光檢測(cè)器，和用于計(jì)算所述信號(hào)和顯示結(jié)果的裝置諸如微處理器，所述微處理器可被包括在集成式讀數(shù)器內(nèi)或在單獨(dú)的計(jì)算機(jī)上。合適的讀數(shù)器參見(jiàn)例如US2007/0231883和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)7，416，700，它們二者以引用方式全文并入本文。
另一個(gè)實(shí)施方案是讀取在測(cè)定裝置上進(jìn)行的測(cè)定結(jié)果的裝置，其中所述裝置包括檢測(cè)器，所述檢測(cè)器能夠讀取從存在于所述測(cè)定裝置的規(guī)定位置上的至少一個(gè)檢測(cè)元件發(fā)射或反射的信號(hào)。在上述實(shí)施方案中的任一個(gè)中，讀數(shù)優(yōu)選地選自顏色、熒光、放射性或酶活性的檢測(cè)和/或定量。本發(fā)明的另一個(gè)方面涉及一種為了檢測(cè)一種或更多種目標(biāo)分析物而對(duì)液體樣品進(jìn)行測(cè)定的方法。含有所述目標(biāo)分析物的液體樣品被沉積在所述測(cè)定裝置的樣品添加區(qū)上，諸如穿過(guò)所述裝置的外殼中的孔，或就手指針刺采血而言，通過(guò)使手指直接觸到所述樣品添加區(qū)上再離開(kāi)。所述樣品通過(guò)毛細(xì)管作用移動(dòng)進(jìn)入所述流體流動(dòng)路徑穿過(guò)任選的過(guò)濾器并進(jìn)入試劑區(qū)，在這里它溶解一種或更多種試劑。所述具有溶解的試劑羽流的樣品流動(dòng)離開(kāi)所述試劑區(qū)和任選的試劑添加區(qū)并進(jìn)入檢測(cè)區(qū)。在所述流動(dòng)路徑中的某些點(diǎn)處，所述流將遇到角部分；通過(guò)根據(jù)本發(fā)明在所述角部分之前、內(nèi)部或之后改變突出物，來(lái)維持所述樣品的均勻流鋒線并因此維持試劑羽流寬度。接著，所述樣品通過(guò)毛細(xì)管作用移動(dòng)進(jìn)入所述檢測(cè)區(qū)中。在所述檢測(cè)區(qū)中，產(chǎn)生代表分析物或?qū)φ盏男盘?hào)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，在所述檢測(cè)區(qū)中捕獲所述樣品或一種或多種具有檢測(cè)元件的試劑，諸如通過(guò)在所述檢測(cè)區(qū)的表面上的抗體，并生成代表分析物或?qū)φ盏拇嬖谇闆r或濃度的信號(hào)。然后使用如上所述的讀數(shù)器或檢測(cè)儀器讀取在所述檢測(cè)區(qū)中生成的信號(hào)以確定分析物或?qū)φ瘴锏拇嬖谇闆r或濃度。所述樣品從所述檢測(cè)區(qū)移動(dòng)進(jìn)入芯吸區(qū)。所述讀數(shù)器可以在所述樣品已經(jīng)移動(dòng)穿過(guò)所述檢測(cè)區(qū)之后立即地或在短時(shí)間內(nèi)讀取所述信號(hào)。并且，在樣品穿過(guò)裝置以后，可進(jìn)行一次或更多次沖洗以將任何未結(jié)合的試劑(諸如檢測(cè)元件)沖離所述檢測(cè)區(qū)。本發(fā)明的另一個(gè)方面是，一種控制在測(cè)定裝置的流體流動(dòng)路徑的角部分附近的液體流動(dòng)的方法，所述方法包括:提供如本文所述的測(cè)定裝置。所述樣品區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出。所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流。所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑的至少一部分也具有用于改變流動(dòng)路徑的方向的角部分。改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后在流動(dòng)路徑中流動(dòng)的樣品的流鋒線與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同。將樣品(諸如全血)加入所述樣品添加區(qū)。所述樣品從所述樣品添加區(qū)流動(dòng)穿過(guò)所述試劑區(qū)進(jìn)入并穿過(guò)所述檢測(cè)區(qū)并進(jìn)入所述芯吸區(qū)。所述樣品遇到角部分，在此處，對(duì)突出物的改變會(huì)維持所述樣品在所述角之前和之后的流鋒線的構(gòu)型。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的方法、測(cè)定裝置和讀數(shù)器具有許多優(yōu)點(diǎn)，大部分與提高的免疫化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和增加的測(cè)定靈敏度有關(guān)。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于本文所示的具體實(shí)施方案。提供下面的實(shí)施例用于例證目的，并且無(wú)意限制本發(fā)明的范圍，因?yàn)楸景l(fā)明的范圍僅受隨附權(quán)利要求及其等同方案限制。實(shí)施例使用由Zeonor(Zeon,日本)制成的塑料基質(zhì)芯片，其具有在表面上的氧化葡聚糖，所述氧化葡聚糖用于通過(guò)希夫堿偶聯(lián)而共價(jià)地固定化蛋白。沉積熒光地標(biāo)記的抗-NT-proBNP單克隆抗體,并干燥，以建立試劑區(qū)。沉積抗_NT-proBNP單克隆抗體,并干燥，以建立檢測(cè)區(qū)。將少量Triton X-45沉積在所述裝置上以增加樣品的潤(rùn)濕性，以實(shí)現(xiàn)更好的毛細(xì)管流。將樣品加入所述裝置的樣品區(qū)，微柱陣列的毛細(xì)管作用分配所述樣品穿過(guò)流動(dòng)通道進(jìn)入芯吸區(qū)。典型的測(cè)定時(shí)間是約10分鐘。在原型線照射的熒光掃描儀中記錄所述檢測(cè)區(qū)中的熒光標(biāo)記的復(fù)合物的信號(hào)強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在上面已經(jīng)描述的圖8和9。使用摻入不同水平的NT-proBNP的血清樣品，收集在圖8和9中所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在圖8和9中，命名為R3.13和R3.14的裝置在流動(dòng)路徑中具有角，其中使用圖6所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。命名為R3.15和R3.16的裝置在流動(dòng)路徑中具有角，其中使用圖7所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。圖8表明，與具有直線流動(dòng)路徑的裝置R2.09相比，具有角的裝置的總流動(dòng)時(shí)間的變異性是相當(dāng)?shù)幕蚋?。圖9表明，使用具有流動(dòng)路徑角的設(shè)計(jì)會(huì)得到良好的劑量-響應(yīng)曲線。圖10顯示了在試劑區(qū)30中具有2個(gè)試劑池31a和31b的測(cè)定裝置的另一個(gè)實(shí)施方案。試劑羽流將從這些池中的每一個(gè)流出，并且對(duì)于后續(xù)檢測(cè)區(qū)40的至少一部分而言是獨(dú)特的羽流。圖11所示的照片顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案在角附近的流動(dòng)，其中在所述轉(zhuǎn)角之后旋轉(zhuǎn)突出物。在圖11中，用箭頭B和B’指示流動(dòng)方向。顯示為A和A’的淺色陰影是來(lái)自試劑池31a和31b的獨(dú)特試劑羽流，此時(shí)它們尚未合并形成單個(gè)寬羽流。如圖11所示，隨著所述羽流轉(zhuǎn)過(guò)所述角，它們向流動(dòng)通道的內(nèi)邊緣偏移。但是，如該圖所示，在完全轉(zhuǎn)過(guò)之后，所述羽流恢復(fù)基本上相同的對(duì)稱(chēng)性。圖12所示的照片顯示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案在角附近的流動(dòng)，其中在角處使用波狀外形微通道45替代突出物。在圖12中，用箭頭B和B’指示流動(dòng)方向。顯示為A和A’的淺色陰影是來(lái)自試劑池31a和31b的獨(dú)特試劑羽流，此時(shí)它們尚未合并形成單個(gè)寬羽流。如圖12所示，在所述轉(zhuǎn)角之前、過(guò)程中和之后，所述羽流保持基本上相同的對(duì)稱(chēng)性。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)明白，除明確描述的變化和修改以外，本文描述的本發(fā)明及其實(shí)施方案可以變化和修改。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明包括所有這類(lèi)變化和修改。本發(fā)明還包括在本說(shuō)明書(shū)中單獨(dú)地或共同地提及的所有步驟和特征，以及任何兩個(gè)或更多個(gè)所述步驟或特征的任何組合和全部組合。其它實(shí)施方案1.一種測(cè)定裝置，其包括:液體樣品區(qū)；含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)在所述樣品區(qū)的下游并與所述樣品區(qū)流體連通；與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)，具有與其結(jié)合的捕獲元件；和與捕獲區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力，其中所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出，其中所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流，其中所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑包括角部分，所述角部分改變所述流動(dòng)路徑的方向，并且其中改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后在流動(dòng)路徑中流動(dòng)的樣品的流鋒線的構(gòu)型與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同。
2.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述試劑區(qū)包括標(biāo)記的綴合物材料。3.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述檢測(cè)區(qū)包括與其結(jié)合的區(qū)捕獲元件。4.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，所述測(cè)定裝置還包括:在所述樣品區(qū)之后的過(guò)濾器，和位于所述試劑區(qū)之前或之后的反應(yīng)物添加區(qū)。5.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述流動(dòng)路徑的方向改變了至少
30。。6.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述流動(dòng)路徑的方向改變了多達(dá)270。。7.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述突出物的改變包括:用多個(gè)微通道替代在所述角部分中的突出物。8.如在實(shí)施方案7中所述的測(cè)定裝置，其中所述微通道中的每一個(gè)具有半徑R和橫截面面積A，并且所述微通道滿足關(guān)系A(chǔ)2/R =常數(shù)。9.如在實(shí)施方案8中所述的測(cè)定裝置，其中所述通道高度是常數(shù)，并且W2/R =常數(shù)，其中W是所述微通道的寬度。10.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述突出物的改變包括:改變所述角部分中的或附近的至少一些突出物的布置。11.如在實(shí)施方案10中所述的測(cè)定裝置，其中在約30-270°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)至少一些突出物的樣式，這取決于流動(dòng)路徑方向的變化。12.如在實(shí)施方案11中所述的測(cè)定裝置，其中在所述角之前或之后立即旋轉(zhuǎn)所述樣式。13.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置的總面積為< 900_2。14.如在實(shí)施方案13中所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置的總面積為^ 700mm2。15.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置是矩形，并且每側(cè)的尺寸為< 30_。16.如在實(shí)施方案15中所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置是矩形，并且尺寸大約為彡24X 28mm。17.如在實(shí)施方案I中所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置能夠使用<50μ I的樣品大小。18.如在實(shí)施方案17中所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置能夠使用< 40μ I的樣品大小。19.如在實(shí)施方案18中所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置能夠使用< 35μ I的樣品大小。20.如在實(shí)施方案19中所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置能夠使用< 25μ I的樣品大小。21.一種控制測(cè)定裝置中的流體流動(dòng)路徑角部分附近的液體流動(dòng)的方法，所述方法包括:提供液體樣品區(qū)；提供含有試劑材料的試劑區(qū)， 所述試劑區(qū)在所述樣品添加區(qū)的下游且與所述樣品添加區(qū)流體連通；提供與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)；提供與所述檢測(cè)區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力，其中所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出，其中所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流，并且其中所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有角部分，所述角部分改變所述流動(dòng)路徑的方向，其中改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后在流動(dòng)路徑中流動(dòng)的樣品的流鋒線與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同；添加樣品至所述樣品添加區(qū)；使所述樣品從所述樣品添加流動(dòng)穿過(guò)所述試劑區(qū)進(jìn)入并穿過(guò)所述檢測(cè)區(qū)并進(jìn)入所述芯吸區(qū)，其中所述樣品在所述流動(dòng)路徑中的任何地方遇到至少一個(gè)角部分，并且其中對(duì)所述突出物的改變會(huì)維持所述樣品在所述角之前和之后的流鋒線的構(gòu)型。22.如在實(shí)施方案21中所述的方法，其中所述流動(dòng)路徑的方向改變了至少30°。23.如在實(shí)施方案21中所述的方法，其中所述流動(dòng)路徑的方向改變了多達(dá)270°。24.如在實(shí)施方案21中所述的方法，其中所述突出物的改變包括用多個(gè)微通道替代在所述角部分中的突出物。25.如在實(shí)施方案14中所述的方法，其中所述微通道中的每一個(gè)具有半徑R和橫截面面積A，并且所述微通道滿足關(guān)系A(chǔ)2/R =常數(shù)。26.如在實(shí)施方案21中所述的方法，其中所述突出物的改變包括改變所述角部分中的或附近的至少一些突出物的布置。27.如在實(shí)施方案26中所述的方法，其中在約30至270°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)至少一些突出物的樣式，這取決于流動(dòng)路徑方向的變化。28.如在實(shí)施方案27中所述的方法，其中在所述角之前或之后立即旋轉(zhuǎn)所述樣式。29.如在實(shí)施方案21中所述的方法，其中所述角部分是在所述檢測(cè)區(qū)中。30.一種為了檢測(cè)一種或更多種目標(biāo)分析物而對(duì)液體樣品進(jìn)行測(cè)定的方法，所述方法包括:提供液體樣品區(qū)；提供含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)位于所述樣品添加區(qū)的下游并與所述樣品添加區(qū)流體連通；提供與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)；提供與所述檢測(cè)區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力，其中所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出，其中所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流，并且其中所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有角部分，所述角部分改變所述流動(dòng)路徑的方向，其中改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后在流動(dòng)路徑中流動(dòng)的樣品的流鋒線與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同；將含有目標(biāo)分析物的液體樣品沉積在所述樣品區(qū)上；通過(guò)毛細(xì)管作用，使所述樣品移動(dòng)進(jìn)所述試劑區(qū)，其中所述樣品溶解所述試劑材料；通過(guò)毛細(xì)管作用，使具有溶解的試劑羽流的樣品流動(dòng)離開(kāi)所述試劑區(qū)并進(jìn)入所述檢測(cè)區(qū)，所述檢測(cè)區(qū)中通過(guò)讀取產(chǎn)生的信號(hào)來(lái)檢測(cè)分析物，以確定分析物的存在情況或濃度；和使所述樣品和任何其它未結(jié)合的材料流入所述芯吸區(qū)。
31.如在實(shí)施方案30中所述的方法，其中所述樣品從所述檢測(cè)區(qū)移動(dòng)并進(jìn)入所述芯吸區(qū)，并且可以在所述樣品已經(jīng)移動(dòng)穿過(guò)所述檢測(cè)區(qū)之后立即地或在短時(shí)間內(nèi)讀取所述信號(hào)。32.如在實(shí)施方案30中所述的方法，其中在樣品穿過(guò)裝置以后，可以進(jìn)行一次或更多次沖洗，以沖洗任何未結(jié)合的檢測(cè)元件離開(kāi)所述檢測(cè)區(qū)。33.如在實(shí)施方案30中所述的方法，其中所述試劑材料是用檢測(cè)元件綴合的綴合材料，并且所述試劑羽流是綴合物羽流。34.如在實(shí)施方案30中 所述的方法，其中所述檢測(cè)區(qū)含有捕獲元件，以捕獲所述檢測(cè)元件。35.如在實(shí)施方案34中所述的方法，其中所述信號(hào)由所述檢測(cè)元件產(chǎn)生。36.如在實(shí)施方案30中所述的方法，其中所述測(cè)定裝置的總面積為< 900mm2。37.如在實(shí)施方案36中所述的方法，其中所述測(cè)定裝置的總面積為< 700mm2。38.如在實(shí)施方案30中所述的方法，其中所述測(cè)定裝置是矩形，并且每側(cè)的尺寸為< 30mm。39.如在實(shí)施方案38中所述的方法，其中所述測(cè)定裝置是矩形，并且尺寸大約為^ 24X 28mm。40.如在實(shí)施方案I中所述的方法,其中所述樣品大小為< 50 μ I。41.如在實(shí)施方案40中所述的方法，其中所述樣品大小為彡40 μ I。42.如在實(shí)施方案41中所述的方法，其中所述樣品大小為彡35 μ I。43.如在實(shí)施方案42中所述的方法，其中所述樣品大小為< 25 μ I。題目為“LowVolume Assay Device Having Increased Sensitivity”的共同未決申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?1/588758，代理人案卷號(hào)CDS5111USPSP;第一發(fā)明人:Phil Hosimer)，題目為“Assay Device Having Multiplexing”的共同未決申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?1/588779,代理人案卷號(hào) CDS5113USPSP ;第一發(fā)明人:Sue Danielson),題目為 “Assay Device Having MultipleReagent Cells”的共同未決申請(qǐng)(系列號(hào)61/588738，代理人案卷號(hào)CDS5104USPSP，第一發(fā)明人:Zhong Ding),題目為“Controlling Fluid Flow Through An Assay Device”的共同未決申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?1/588772，代理人案卷號(hào)CDS5112USPSP，第一發(fā)明人James Kanaley),和題目為“Assay Device Having Controllable Sample Size”的共同未決申請(qǐng)(申請(qǐng)?zhí)?1/588899，代理人案卷號(hào)CDS5114USPSP，第一發(fā)明人:Ed Scalice)，都于2012年I月20日提交，并且都以引用方式全文并入文本中。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)定裝置，包括: 液體樣品區(qū)； 含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)位于所述樣品區(qū)的下游并與所述樣品區(qū)流體連通； 與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)，具有與其結(jié)合的捕獲元件；和 與捕獲區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力， 其中所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出，其中所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流， 其中具有突出物的流體流動(dòng)路徑包括角部分，所述角部分改變所述流動(dòng)路徑的方向，并且其中改變?cè)谒鼋遣糠种械幕蚋浇耐怀鑫?，以維持在所述角之后流過(guò)流動(dòng)路徑的樣品的流鋒線的構(gòu)型與在所述角之前流過(guò)流動(dòng)路徑的樣品的流鋒線的構(gòu)型基本上相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定裝置，其中所述試劑區(qū)包括標(biāo)記的綴合物材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定裝置，其中所述檢測(cè)區(qū)包括與其結(jié)合的區(qū)捕獲元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定裝置，其中所述流動(dòng)路徑的方向改變了至少30°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定裝置，其中所述突出物的改變包括用多個(gè)微通道替代在所述角部分中的突出物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測(cè)定裝置，其中所述微通道中的每一個(gè)具有半徑R和橫截面面積A，并且所述微通道滿足關(guān)系A(chǔ)2/R =常數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)定裝置，其中所述通道高度是常數(shù)，并且W2/R=常數(shù)，其中W是所述微通道的寬度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定裝置，其中所述突出物的改變包括改變?cè)谒鼋遣糠种械幕蚋浇闹辽僖恍┩怀鑫锏牟贾谩?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測(cè)定裝置，其中取決于所述流動(dòng)路徑方向的變化，在約30至270°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)所述至少一些突出物的樣式。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的測(cè)定裝置，其中在所述角之前或之后立即旋轉(zhuǎn)所述樣式。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定裝置，其中所述測(cè)定裝置能夠使用<50μ1的樣品大小。
12.—種控制測(cè)定裝置中的流體流動(dòng)路徑角部分附近的液體流動(dòng)的方法，包括: 提供液體樣品區(qū)； 提供含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)位于所述樣品添加區(qū)的下游并與所述樣品添加區(qū)流體連通； 提供與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)； 提供與所述檢測(cè)區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力，其中所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出，其中所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與所述基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流，并且其中所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有角部分以改變所述流動(dòng)路徑的方向，其中改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后流過(guò)流動(dòng)路徑的樣品的流鋒線與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同； 添加樣品至所述樣品添加區(qū)； 使所述樣品從所述樣品添加區(qū)流動(dòng)穿過(guò)所述試劑區(qū)進(jìn)入并穿過(guò)所述檢測(cè)區(qū)并進(jìn)入所述芯吸區(qū)，其中所述樣品在所述流動(dòng)路徑中的任何位置遇到至少一個(gè)角部分，并且 其中對(duì)所述突出物的改變會(huì)維持所述樣品在所述角之前和之后的流鋒線的構(gòu)型。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述流動(dòng)路徑的方向改變了至少30°。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述流動(dòng)路徑的方向改變了多達(dá)270°。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述突出物的改變包括用多個(gè)微通道替代所述角部分中的突出物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述微通道中的每一個(gè)具有半徑R和橫截面面積A，并且所述微通道滿足關(guān)系A(chǔ)2/R =常數(shù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中所述突出物的改變包括改變所述角部分中的或附近的至少一些突出物的布置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中取決于所述流動(dòng)路徑方向的變化，在約30至270°范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)至少一些突出物的樣式。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中在所述角之前或之后立即旋轉(zhuǎn)所述樣式。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所 述的方法，其中所述角部分在所述檢測(cè)區(qū)中。
21.一種為了檢測(cè)一種或更多種目標(biāo)分析物而對(duì)液體樣品進(jìn)行測(cè)定的方法，包括: 提供液體樣品區(qū)； 提供含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)位于所述樣品添加區(qū)的下游并與所述樣品添加區(qū)流體連通； 提供與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)； 提供與所述檢測(cè)區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力，其中所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出，其中所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與所述基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流，并且其中具有突出物的流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有角部分以改變所述流動(dòng)路徑的方向，其中改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后流過(guò)流動(dòng)路徑的樣品的流鋒線與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同； 將含有目標(biāo)分析物的液體樣品沉積在所述樣品區(qū)上； 通過(guò)毛細(xì)管作用，移動(dòng)所述樣品進(jìn)入所述試劑區(qū)，在所述試劑區(qū)中，所述樣品溶解所述試劑材料； 通過(guò)毛細(xì)管作用，使樣品流動(dòng)離開(kāi)所述試劑區(qū)并進(jìn)入所述檢測(cè)區(qū)，所述試劑區(qū)具有溶解的試劑羽流，所述檢測(cè)區(qū)中通過(guò)讀取產(chǎn)生的信號(hào)來(lái)檢測(cè)分析物以確定分析物的存在情況或濃度；和 使所述樣品和任何其它未結(jié)合的材料流入所述芯吸區(qū)中。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述樣品大小為<50μ1。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種測(cè)定裝置，所述測(cè)定裝置包括液體樣品區(qū)；含有試劑材料的試劑區(qū)，所述試劑區(qū)在所述樣品區(qū)的下游并與所述樣品區(qū)流體連通；與所述試劑區(qū)流體連通的檢測(cè)區(qū)，具有與其結(jié)合的捕獲元件；和與捕獲區(qū)流體連通的芯吸區(qū)，其具有接收從所述檢測(cè)區(qū)流出的液體樣品的能力。所述樣品接收區(qū)、所述試劑區(qū)、所述檢測(cè)區(qū)和所述芯吸區(qū)限定流體流動(dòng)路徑，并且所述流體流動(dòng)路徑的至少一部分具有基質(zhì)和突出物，所述突出物從所述基質(zhì)基本上豎直地伸出，其中所述突出物具有限定突出物之間的間隙的高度、橫截面以及彼此間距，所述間隙能夠產(chǎn)生與基質(zhì)表面平行的毛細(xì)管流。另外，所述具有突出物的流體流動(dòng)路徑包括角部分，所述角部分改變所述流動(dòng)路徑的方向。改變所述角部分中的或附近的突出物，以維持在所述角之后在流動(dòng)路徑中流動(dòng)的樣品的流鋒線的構(gòu)型與在所述角之前的構(gòu)型基本上相同。
文檔編號(hào)G01N33/577GK103212455SQ20131002625
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者J.D.卡納利, Z.丁, P.C.霍西默, E.R.斯卡利斯, S.丹尼爾森, D.A.托馬索, T.C.沃倫 申請(qǐng)人:奧索臨床診斷有限公司