專利名稱：靈敏的發(fā)射光收集和檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
專利說明靈敏的發(fā)射光收集和檢測(cè)系統(tǒng) 發(fā)明領(lǐng)域 本發(fā)明涉及包括在可以保持樣品的最小波導(dǎo)樣品保持器處的靈敏的發(fā)光檢測(cè)系統(tǒng)。本發(fā)明還涉及一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括激勵(lì)光源和用于檢測(cè)來自波導(dǎo)樣品保持器中的樣品的激勵(lì)和發(fā)光信號(hào)的變化的靈敏的檢測(cè)系統(tǒng)。波導(dǎo)樣品保持器在收集發(fā)射光和把發(fā)射光引導(dǎo)到檢測(cè)器方面是有效的?？梢耘渲貌▽?dǎo)樣品保持器設(shè)計(jì)、激勵(lì)光照度的安排以及濾光器以促進(jìn)對(duì)密度極低的樣品和發(fā)光反應(yīng)物的檢測(cè)和便于使用。

背景技術(shù)：
如這里所使用，術(shù)語“積分式波導(dǎo)傳感器”技術(shù)是指在波導(dǎo)表面上或在波導(dǎo)樣品保持器內(nèi)的溶液中檢測(cè)激勵(lì)和發(fā)光信號(hào)。
積分式波導(dǎo)生物傳感器的固相實(shí)施是基于檢測(cè)的，所述檢測(cè)使用波導(dǎo)表面上的發(fā)光反應(yīng)物。適合于發(fā)光反應(yīng)物的光源在90度角度處照亮光波導(dǎo)。通過波導(dǎo)有效地收集發(fā)射的光，并且從波導(dǎo)的末端射出。發(fā)光信號(hào)經(jīng)由一組透鏡和濾光器發(fā)送到檢測(cè)器。在Mark J.Feldstein，Brain D.MacCraith和FrancesS.Ligler于2000年10月24日公布的美國專利6,137,117號(hào)，“IntegratingMulti-Waveguide Sensor”以及Frances S.Ligler，Marc Breimer，Joel P.Golden，Delana A.Nivens，James P.Dodson，Tiffanee M.Green，DanielP.Haders和Omowunmi A.Sadik的“Integrating Waveguide Biosensor”(Anal.Chem.2002，74，713-719)中描述這個(gè)技術(shù)。這里結(jié)合兩個(gè)文件的完整的揭示作為參考。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是積分式波導(dǎo)傳感器的液相實(shí)施，其中發(fā)光反應(yīng)物是在容器內(nèi)的溶液中的，所述容器可以保存溶液，并且容器和溶液一起的作用如同波導(dǎo)。適合于發(fā)光反應(yīng)物的光源從垂直于波導(dǎo)樣品保持器的表面的方向或從與波導(dǎo)樣品保持器的表面成一個(gè)角度的方向照亮包含溶液的波導(dǎo)。波導(dǎo)有效地收集發(fā)射的信號(hào)連同激勵(lì)光，并且從波導(dǎo)的末端射出。激勵(lì)和發(fā)光信號(hào)經(jīng)由一組透鏡和濾光器發(fā)送到檢測(cè)器。
如這里所使用的，術(shù)語“樣品”的意思旨在突出地指出液體，并且該液體還可以包含多種其它材料，諸如小的固體微粒、化學(xué)制品、分子、蛋白質(zhì)、DNA、發(fā)光反應(yīng)物、微生物、細(xì)胞等。
如這里所使用的，術(shù)語“光學(xué)元件”包括一些元件，這些元件包括透鏡、濾光器、光波導(dǎo)(諸如光纖，但是不包括波導(dǎo)樣品保持器)以及光柵中的任何一個(gè)或它們的組合。光學(xué)元件用于(1)例如，通過使用透鏡和光波導(dǎo)(諸如光纖)提高發(fā)射光的收集和提高到檢測(cè)器的光的引導(dǎo)而增加信號(hào)(發(fā)射光)；以及(2)通過使用濾光器、光柵等消除不需要波長的光以降低噪聲、背景和/或其它不需要的熒光性源。
如這里所使用的，術(shù)語“波導(dǎo)樣品保持器”是指可以保存樣品和樣品的組合的容器，并且容器的作用如同波導(dǎo)，把樣品中產(chǎn)生的發(fā)射光引導(dǎo)到檢測(cè)器。
如這里所使用的，術(shù)語“發(fā)射光”和/或“發(fā)光信號(hào)”是指通過發(fā)光、熒光、磷光和/或包括膠狀的金、膠狀的銀、其它膠狀的金屬和非金屬、胞質(zhì)基因諧振微粒、量子點(diǎn)、其它熒光微型粒子、光柵微粒、光子晶體反應(yīng)物等的其它發(fā)光反應(yīng)物產(chǎn)生的光。
如這里所使用的，術(shù)語“發(fā)光”是指通過作為發(fā)光反應(yīng)物或通過發(fā)光反應(yīng)物產(chǎn)生的化學(xué)制品或生物化學(xué)材料的電磁輻射的產(chǎn)生?！盎瘜W(xué)發(fā)光”是指當(dāng)從化學(xué)反應(yīng)得到激勵(lì)能量時(shí)的光的產(chǎn)生?！吧矬w發(fā)光”是指生物體發(fā)光的子集，其中通過生物反應(yīng)或生物化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生光。生物體發(fā)光的一個(gè)特定例子是通過螢火蟲的光的產(chǎn)生，其中蟲螢光素底物與蟲螢光素酶和反應(yīng)物ATP(三磷酸腺苷酶)和氧組合?！半娀瘜W(xué)發(fā)光(ECL)”是發(fā)光的一種形式，其中電化學(xué)反應(yīng)在發(fā)射化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的光之前。
如這里所使用的，術(shù)語“熒光”是指跟隨在從外部光源能量吸收之后的光發(fā)射。熒光發(fā)射可以來自化學(xué)反應(yīng)物或生物化學(xué)反應(yīng)物。所發(fā)射的波長比吸收波長要長。熒光材料的特定例子包括諸如Cy-3和Cy-5等有機(jī)染料、Alexafluor、綠色熒光蛋白質(zhì)(GFP)、硅微型粒子、量子點(diǎn)以及本技術(shù)領(lǐng)域中已知的其它材料的多種多樣的集合。
如這里所使用的，術(shù)語“磷光”是指與熒光相似的現(xiàn)象，除了激勵(lì)的產(chǎn)物相對(duì)更穩(wěn)定。因此，與熒光相比較，直到釋放能量的時(shí)間較長，在已經(jīng)除去激勵(lì)光之后還產(chǎn)生輝光。還可以從化學(xué)反應(yīng)物或生物化學(xué)反應(yīng)物得到磷光發(fā)射。
如這里所使用的，術(shù)語“發(fā)光反應(yīng)物”是指發(fā)光、熒光或磷光材料。其它發(fā)光反應(yīng)物包括膠狀的金、膠狀的銀、其它膠狀的金屬和非金屬、量子點(diǎn)、其它熒光微型粒子、胞質(zhì)基因諧振微粒、光柵微粒、光子晶體反應(yīng)物等。
如這里所使用的，術(shù)語“檢測(cè)器”是指可以把通過樣品或發(fā)光反應(yīng)物產(chǎn)生的發(fā)射光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)或圖像的設(shè)備。檢測(cè)器的例子有光電二極管、一-維電荷耦合器件(CCD)陣列、兩-維CCD陣列、光電倍增管(PMT)、位置敏感PMT、互補(bǔ)金屬氧化物硅(CMOS)圖像陣列、光譜儀等?？梢赃x擇檢測(cè)器使之在發(fā)射光的頻率范圍內(nèi)具有最大靈敏度，并且可以配備濾光器以阻斷激勵(lì)光源。可以使用一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。
可以檢測(cè)發(fā)光反應(yīng)物產(chǎn)生的發(fā)光信號(hào)作為即時(shí)能量、時(shí)間上平均的能量或時(shí)間上積分的能量。對(duì)于諸如量子點(diǎn)(與有機(jī)染料相比較，它在長時(shí)間暴露于激勵(lì)光源之后可以保持光穩(wěn)定)之類的發(fā)光反應(yīng)物，在比有機(jī)染料長的時(shí)間周期上的信號(hào)積分變成有可能，并且可以用來提高檢測(cè)靈敏度。
如這里所使用的，術(shù)語“激勵(lì)光源”是指包括光源和光學(xué)部件的幅射發(fā)光部件。對(duì)于諸如膠狀的金和銀的一些應(yīng)用，激勵(lì)光源可以是寬光譜源，而在其它應(yīng)用中，激勵(lì)光源可以是窄光譜源。使用多個(gè)光源可以較佳地照亮一些樣品。例如，在同一樣品中有不止一個(gè)熒光發(fā)光反應(yīng)物的一些多-分析物應(yīng)用中，一些發(fā)光反應(yīng)物可能需要一個(gè)或多個(gè)窄帶激勵(lì)光源，而可以通過所有發(fā)光波長的單個(gè)窄帶或?qū)拵Ъ?lì)光源來照亮諸如量子點(diǎn)之類其它發(fā)光反應(yīng)物?？梢允褂猛哥R、濾光器和其它光學(xué)設(shè)備來得到要求的或最佳的發(fā)光。
在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中的激勵(lì)光源可以使用應(yīng)用本技術(shù)領(lǐng)域中已知的各種方法中的任何一種方法的任何光源。示范性源包括激光器、發(fā)光二極管(LED)以及其它窄和寬帶光源。
簡單地說，來自激光器的光具有相干性和潛在高功率、窄波長帶以及用透鏡可以轉(zhuǎn)變成寬的準(zhǔn)直光束、錐形光束或扇形光束的光束的特性。相干性和高功率提供較大的功率密度。窄帶對(duì)于有機(jī)染料反應(yīng)物是需要的。在本發(fā)明的示范性實(shí)施例的裝置和方法中可以使用任何類型的激光器。二極管激光器是能普遍得到的、小型化的和相對(duì)低成本的。
LED產(chǎn)生不相干的和具有比激光器的帶寬較寬的光。LED是相當(dāng)便宜和小型化的。因此，LED極適用于一些應(yīng)用。另一方面，可以使用諸如LED之類光源的可尋址的多-元件陣列，以順序地探查樣品中各種熒光材料。光源的多個(gè)元件陣列提供特別低成本的技術(shù)，具有無移動(dòng)部件的優(yōu)點(diǎn)，并且提供比階躍式或振蕩式激勵(lì)光更大的靈活性，因?yàn)長ED或LED的組在任何時(shí)間或空間序列中都是可尋址的。
例如，包括白熾燈、熒光燈、氙燈、水銀燈和弧光燈的寬帶不相干光源在本發(fā)明的示范性實(shí)施例的裝置中是有用的。例如，寬帶紫外(UV)源對(duì)于照亮量子點(diǎn)是有用的。
在輻射發(fā)光部件中有可能使用很多種激勵(lì)光源配置。在這些可選擇的配置中的選擇部分地取決于發(fā)光反應(yīng)物和樣品。
在本發(fā)明的示范性實(shí)施例中，輻射發(fā)光和輻射檢測(cè)的時(shí)間模式可以包括，例如，多種方法和變型。這些模式的特定例子包括即時(shí)信號(hào)、時(shí)間上平均的即時(shí)信號(hào)、時(shí)間上積分的部分信號(hào)、時(shí)間上積分的連續(xù)完整信號(hào)、頻率調(diào)制的信號(hào)或它們的其它變型或組合。發(fā)光和檢測(cè)的時(shí)間模式涉及激勵(lì)光的空間發(fā)光的方法、熒光發(fā)光反應(yīng)物、波導(dǎo)幾何、要檢測(cè)的分析物的數(shù)量、分析物的濃度水平以及要求的檢測(cè)靈敏度。
激勵(lì)光源可以在每個(gè)分析物的整個(gè)檢測(cè)周期期間撞擊在樣品的發(fā)光反應(yīng)物上?？蓪?duì)激勵(lì)光源進(jìn)行調(diào)制或“切割”以消除來自周圍環(huán)境光的干擾。諸如用自保持放大器的所產(chǎn)生的發(fā)光信號(hào)的解調(diào)則可減少背景干擾。如果通過光隔離或屏蔽消除周圍環(huán)境光，則可以不需要如此的調(diào)制。
發(fā)光的一個(gè)方法是使激勵(lì)光源從寬的或散射區(qū)域發(fā)射，并且從一個(gè)或多個(gè)方向照亮整個(gè)樣品。這種不聚焦的或散射照亮方法的優(yōu)點(diǎn)包括(1)實(shí)質(zhì)上照亮整個(gè)樣品，(2)由于照亮區(qū)域可以大于樣品的大小，所以使準(zhǔn)直過程最小化。
可以順序地或同時(shí)地使用一個(gè)或多個(gè)激勵(lì)光源以提供不同的發(fā)光波長和/或提供不同的空間或時(shí)間覆蓋。激勵(lì)光的入射角可以垂直于波導(dǎo)樣品保持器的入射表面，垂直于波導(dǎo)樣品保持器的長度或與波導(dǎo)樣品保持器的表面成一個(gè)或多個(gè)角度?？梢赃x擇最佳的發(fā)光角度，為的是減小從激勵(lì)光產(chǎn)生的背景噪聲或增強(qiáng)任何其它需要的設(shè)備特征。激勵(lì)光可以是來自多個(gè)點(diǎn)光源的、散射光源的或不聚焦的光源的寬區(qū)域的、準(zhǔn)直的、非-準(zhǔn)直的、點(diǎn)光源。不需要把發(fā)光的角度局限于垂直于波導(dǎo)樣品保持器的表面的激勵(lì)。
發(fā)光的最佳角度取決于波導(dǎo)樣品保持器的大小和形狀以及要求的檢測(cè)界限。長波導(dǎo)樣品保持器可以減少檢測(cè)器處收集的激勵(lì)光，因?yàn)槊看萎?dāng)激勵(lì)光在波導(dǎo)樣品保持器的邊界上反射時(shí)，一部分激勵(lì)光由于射出波導(dǎo)而丟失。在角度垂直于波導(dǎo)樣品保持器表面時(shí)反射損耗最大。
本發(fā)明的示范性實(shí)施例的一個(gè)方面是提供一種敏感的發(fā)光檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括儀器和保持樣品的波導(dǎo)樣品保持器。波導(dǎo)樣品保持器在收集發(fā)光的發(fā)射光和把光引導(dǎo)到檢測(cè)器方面是有效的。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括激勵(lì)光源和檢測(cè)激勵(lì)信號(hào)和來自波導(dǎo)樣品保持器中的樣品的發(fā)光信號(hào)兩者的變化的敏感的檢測(cè)系統(tǒng)。如上所述，波導(dǎo)樣品保持器在收集發(fā)射光和把光引導(dǎo)到檢測(cè)器方面是有效的。可以配置波導(dǎo)樣品保持器設(shè)計(jì)、激勵(lì)光照度的安排以及濾光器以促進(jìn)對(duì)密度極低的發(fā)光反應(yīng)物的檢測(cè)和便于使用。
為了得到用于發(fā)光應(yīng)用的示范性實(shí)施例的上述各個(gè)方面，提供一種照度計(jì)，該照度計(jì)包括波導(dǎo)樣品保持器以及一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。波導(dǎo)樣品保持器可以包括保存樣品的中空區(qū)域。波導(dǎo)樣品保持器可以由把發(fā)射光引導(dǎo)到波導(dǎo)樣品保持器的閉合端的材料制成。儀器可以包括一種設(shè)備，以把樣品和反應(yīng)物引入波導(dǎo)樣品保持器。可以提供檢測(cè)從波導(dǎo)樣品保持器的閉合端出來的發(fā)射光的一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。在圖1-8和23中示出一些例子。
同樣，為了得到用于熒光和吸收應(yīng)用的示范性實(shí)施例的上述目的，提供包括波導(dǎo)樣品保持器、一個(gè)或多個(gè)激勵(lì)光源以及一個(gè)或多個(gè)光學(xué)檢測(cè)器的熒光計(jì)或光度計(jì)。波導(dǎo)樣品保持器具有保存樣品的中空區(qū)域。以一個(gè)角度或垂直于波導(dǎo)樣品保持器的表面而引入激勵(lì)光。波導(dǎo)樣品保持器可以由把發(fā)射光引導(dǎo)到波導(dǎo)樣品保持器的閉合端的材料制成。存在檢測(cè)從波導(dǎo)樣品保持器的閉合端出來的發(fā)射光的一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器，如圖9-19和22-23所示。



圖1(a)發(fā)光檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器沿其長度方向具有圓形相同橫截面形狀，而在一個(gè)末端處具有彎曲的表面，以對(duì)光學(xué)信號(hào)進(jìn)行聚焦。(b)波導(dǎo)樣品保持器的橫截面圖。
圖2另外橫截面形狀的波導(dǎo)樣品保持器的橫截面圖(a)里面和外面形狀都為方形以及(b)外面為方形里面為圓形。
圖3閉合端沒有透鏡的波導(dǎo)樣品保持器的變型。
圖4發(fā)光檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器兩個(gè)末端都打開，并且可以放置得接近平坦的透明材料(如圖中所畫出)、濾光器(圖中未畫出)和/或透鏡(圖中未畫出)。
圖5發(fā)光檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器具有圓錐形的形狀。
圖6發(fā)光檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中在波導(dǎo)樣品保持器和檢測(cè)器之間沒有光學(xué)元件。
圖7包括帽蓋的波導(dǎo)樣品保持器的變型。
圖8波導(dǎo)樣品保持器的變型，其中兩個(gè)電極連接到波導(dǎo)樣品保持器的內(nèi)側(cè)。當(dāng)在兩個(gè)電極之間施加電壓差時(shí)，將遵循電化學(xué)發(fā)光。
圖9熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器沿長軸具有相同的橫截面形狀，而在末端處具有彎曲的表面，以對(duì)通過光學(xué)元件到檢測(cè)器的發(fā)射光進(jìn)行聚焦。存在形成光的光源和光學(xué)元件。可以有樣品放置箱和帽蓋。
圖10熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器在一個(gè)末端上具有較小的橫截面面積，而在閉合端上具有較大的橫截面面積。
圖11(a)熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器具有不同的橫截面圖從圖11a所示的方向上觀察到沿長軸具有相同的橫截面形狀，而如圖10(b)的波導(dǎo)樣品保持器的橫截面圖所示，沿長軸具有不同的橫截面形狀，從沿垂直軸旋轉(zhuǎn)90度的方向觀察，頂部處較小的橫截面面積，低部處較大的橫截面面積。
圖12波導(dǎo)樣品保持器的橫截面圖的一些例子。
圖13可以調(diào)節(jié)激勵(lì)光角度使進(jìn)入檢測(cè)器的激勵(lì)光最少。
圖14熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器的末端處是平坦的。
圖15熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器的兩個(gè)末端都打開，并且可以放置得接近平坦的透明材料(如圖中所畫出)、濾光器(圖中未畫出)和/或透鏡(圖中未畫出)。
圖16熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器的彎曲的末端是由濾光器材料制成的。
圖17熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中波導(dǎo)樣品保持器和檢測(cè)器之間沒有光學(xué)元件。
圖18熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中使用兩個(gè)或多個(gè)激勵(lì)光源來激勵(lì)樣品。
圖19熒光/吸收檢測(cè)系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，其中激勵(lì)光源沒有經(jīng)過準(zhǔn)直，并且不需要垂直于波導(dǎo)樣品保持器的表面。
圖20示意性地示出空中光信號(hào)傳播和反射以及用于具有相同橫截面形狀的圓柱形波導(dǎo)樣品保持器的波導(dǎo)樣品保持器界面。
圖21示意性地示出空中光信號(hào)傳播和反射以及用于圓錐形波導(dǎo)樣品保持器的波導(dǎo)樣品保持器界面。
圖22本發(fā)明特定實(shí)施的示意是可以用作為熒光計(jì)的一種儀器。波導(dǎo)樣品保持器是末端處具有透鏡的毛細(xì)管。激勵(lì)光源是激光器。在波導(dǎo)樣品保持器的末端處收集信號(hào)。在通過透鏡聚焦和通過濾光器之后，光進(jìn)入光譜儀。光譜儀收集激勵(lì)波長和發(fā)光波長的兩種信號(hào)。
圖23本發(fā)明另一個(gè)特定實(shí)施的示意是可以用作為照度計(jì)、熒光計(jì)和光度計(jì)的一種儀器。波導(dǎo)樣品保持器是末端處具有透鏡的毛細(xì)管。激勵(lì)光源包括四個(gè)LED的組。在波導(dǎo)樣品保持器的末端處收集信號(hào)。在通過透鏡聚焦和通過濾光器輪中的濾光器或?yàn)V光器組之后，光進(jìn)入光譜儀。光譜儀收集激勵(lì)波長和發(fā)光波長的兩種信號(hào)。
圖24使用圖23中描述的LED儀器在包含35微升的樣品的波導(dǎo)樣品保持器中使用Cy5熒光染料得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

具體實(shí)施例方式 圖1a、b中示出基于積分式波導(dǎo)傳感器的液相實(shí)施的發(fā)光應(yīng)用的示范性實(shí)施例。照度計(jì)包括波導(dǎo)樣品保持器和一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。波導(dǎo)樣品保持器具有保存樣品的中空區(qū)域?？梢园褬悠泛头磻?yīng)物通過人工放置到或通過儀器泵入到樣品和反應(yīng)物放置箱。波導(dǎo)樣品保持器可以由把發(fā)射光導(dǎo)入波導(dǎo)樣品保持器底端的材料制成?？梢蕴峁┮粋€(gè)或多個(gè)檢測(cè)器以檢測(cè)從波導(dǎo)樣品保持器底部出來的發(fā)射光。
對(duì)于照度計(jì)和用于照度計(jì)的部件，可以使用多種合適的結(jié)構(gòu)和配置。
例如，如圖1a所示，波導(dǎo)樣品保持器的外形可以是軸對(duì)稱的錐形形狀。同樣在圖1a中，在末端處提供彎曲的表面，以對(duì)從波導(dǎo)樣品保持器出來的發(fā)射光進(jìn)行聚焦或準(zhǔn)直以及包含樣品。
在圖1b中，波導(dǎo)樣品保持器的外表面的和樣品區(qū)域的橫截面形狀可以是圓形的。
如圖1a所示，在波導(dǎo)樣品保持器的打開端存在樣品放置箱?？梢杂幸唤M光學(xué)元件，對(duì)到檢測(cè)器的發(fā)射光聚焦、引導(dǎo)或?yàn)V光。檢測(cè)器可以是下列各項(xiàng)中的一項(xiàng)光譜儀、PMT、CCD、CMOS成像陣列或光電二極管、或任何其它光檢測(cè)器。
如圖2a所示，波導(dǎo)樣品保持器的外表面和樣品區(qū)域兩者的橫截面形狀可以是正方形的。波導(dǎo)樣品保持器的外表面的和樣品區(qū)域的橫截面形狀不局限于這些幾何形狀，可以使用其它合適的形狀和配置?？梢允褂媚馨压廨^佳地引導(dǎo)到波導(dǎo)樣品保持器的出口端的任何合適的形狀。波導(dǎo)樣品保持器的外表面的橫截面形狀可以具有一個(gè)形狀，例如，是正方形的，而樣品區(qū)域的橫截面形狀可以是不同形狀，例如，是圓形的，如圖2b所示。
圖3中示出在末端處具有平坦表面的波導(dǎo)樣品保持器。
波導(dǎo)樣品保持器的兩個(gè)末端都打開，并且可以放置得接近平坦的透明材料、濾光器或透鏡，如圖4所示。
圖5中示出在閉合端具有錐形形狀和彎曲的表面以對(duì)發(fā)射光進(jìn)行聚焦的波導(dǎo)樣品保持器。
也可以使用波導(dǎo)樣品保持器和檢測(cè)器之間沒有光學(xué)元件的配置，如圖6所示。
波導(dǎo)樣品保持器還可以包括帽蓋。為了允許添加反應(yīng)物，在測(cè)試之前可以除去帽蓋，或可以有一個(gè)入口以允許添加反應(yīng)物。在圖7的示范性實(shí)施例中示出這個(gè)配置。
兩個(gè)電極可以連接到波導(dǎo)樣品保持器的內(nèi)側(cè)。當(dāng)在兩個(gè)電極之間施加電壓差時(shí)，可以激勵(lì)和檢測(cè)電化學(xué)發(fā)光，如圖8所示。
沿波導(dǎo)樣品保持器的長度方向，一部分邊界可以是不變的，而一部分邊界可以是變化的，例如，實(shí)質(zhì)上是錐形的形狀。
除了波導(dǎo)樣品保持器的光出口端之外，波導(dǎo)樣品保持器的一部分或整個(gè)外表面可以是鏡面或是高度反射性的?？梢杂弥T如玻璃、塑料等任何高折射率材料來制造波導(dǎo)樣品保持器。波導(dǎo)樣品保持器的一部分可具有一致的橫截面，而一部分具有變化的橫截面。
在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖9-19和22-23所示，為熒光和吸收應(yīng)用提供了熒光計(jì)/光度計(jì)，它包括一個(gè)或多個(gè)波導(dǎo)樣品保持器、一個(gè)或多個(gè)光學(xué)系統(tǒng)、一個(gè)或多個(gè)激勵(lì)光源以及一個(gè)或多個(gè)光檢測(cè)器。波導(dǎo)樣品保持器具有保存樣品的中空區(qū)域。以一個(gè)角度或垂直于波導(dǎo)樣品保持器的一個(gè)表面而導(dǎo)入激勵(lì)光。波導(dǎo)樣品保持器是由可以把發(fā)射光導(dǎo)入波導(dǎo)樣品保持器的閉合端的材料制成的。存在用于檢測(cè)從波導(dǎo)樣品保持器的閉合端出來的發(fā)射光的一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。圖9中示出具有圓柱形壁的波導(dǎo)樣品保持器的示意圖。
激勵(lì)光幾乎垂直于表面而入射，但是朝波導(dǎo)樣品保持器末端的樣品放置箱略為傾斜。
在波導(dǎo)樣品保持器末端上有一個(gè)不用于檢測(cè)的樣品放置箱。
在激勵(lì)光源和波導(dǎo)樣品保持器之間有一組光學(xué)元件，形成激勵(lì)光的形狀和把激勵(lì)光引導(dǎo)到波導(dǎo)樣品保持器。
可以有一組光學(xué)元件對(duì)發(fā)射光聚焦、引導(dǎo)和濾光。
檢測(cè)器可以是下列各項(xiàng)中的一項(xiàng)光譜儀、PMT、CCD、CMOS成像陣列或光電二極管、或任何其它光檢測(cè)器。
應(yīng)用可以包括下列配置和設(shè)計(jì)選擇。
圖10中示出具有錐形形狀的波導(dǎo)樣品保持器。在大的末端處有彎曲的表面，以對(duì)從波導(dǎo)樣品保持器出來的發(fā)射光聚焦或準(zhǔn)直，以及包含樣品。
例如，沿波導(dǎo)樣品保持器的長度方向，一部分邊界可以是一致的，而一部分邊界可以是變化的。光激勵(lì)光源撞擊的波導(dǎo)樣品保持器的外表面與側(cè)視圖中其它表面平行，如圖11a所示。側(cè)視圖移動(dòng)90度就與圖10中所示的相同，其中波導(dǎo)樣品保持器頂部的橫截面區(qū)域小于閉合端的橫截面區(qū)域。
波導(dǎo)樣品保持器的外表面的橫截面形狀可以是矩形，而樣品區(qū)域的橫截面形狀可以是正方形，如圖11b所示。
圖12a-h中示出波導(dǎo)樣品保持器的外表面的和樣品區(qū)域的各種橫截面形狀。波導(dǎo)樣品保持器的外表面的和樣品區(qū)域的各種橫截面形狀不局限于這些幾何形狀?？梢允褂媚馨压廨^佳地引導(dǎo)到波導(dǎo)樣品保持器的出口端的任何形狀。激勵(lì)光不必定如圖12a-h所示的那樣垂直。
波導(dǎo)樣品保持器的外表面的橫截面形狀可以具有一個(gè)形狀，例如，是正方形的，而樣品區(qū)域的橫截面形狀可以是不同形狀，例如，是圓形的，如圖12c、d、e、f、g和h所示。
波導(dǎo)樣品保持器的外形可以是軸對(duì)稱的錐形形狀，如圖13所示。激勵(lì)光必須相對(duì)于表面成一個(gè)角度而入射，以致它可以進(jìn)入樣品區(qū)域，但是不向檢測(cè)器反射。
波導(dǎo)樣品保持器在末端處可以具有平坦的表面如圖14所示。
波導(dǎo)樣品保持器在兩個(gè)末端都打開，并且可以放置得接近平坦的透明材料(如圖15中所畫出)、濾光器(圖中未畫出)和/或透鏡(圖中未畫出)。
當(dāng)在波導(dǎo)樣品保持器和使樣品與檢測(cè)器分開但是包含在其它壁之間的表面之間存在間隙時(shí)，可以允許樣品流動(dòng)?？梢栽跇悠妨鞯囊?guī)定持續(xù)時(shí)間上周期性地收集信號(hào)的檢測(cè)。
可以由濾光材料來自制造波導(dǎo)樣品保持器的彎曲的部分，以致濾光器與波導(dǎo)樣品保持器組合在一起，如圖16所示。
在波導(dǎo)樣品保持器和檢測(cè)器之間可能沒有光學(xué)元件，如圖17所示。
可以存在一個(gè)或多個(gè)激勵(lì)光源，如圖18所示。
不需要對(duì)激勵(lì)光進(jìn)行平行準(zhǔn)直，如圖19所示。
可以用諸如玻璃、塑料等任何高折射率材料來制造波導(dǎo)樣品保持器。
光源可以是激光器、LED、弧光燈、白熾燈等。
可以使用具有相同波長的一個(gè)或多個(gè)激勵(lì)光源。
可以使用具有不同波長的一個(gè)或多個(gè)激勵(lì)光源。
激勵(lì)光源可以照亮樣品的全部或一部分。
濾光器可以是遠(yuǎn)通式(long pass)、顏色玻璃、二色性濾光器或帶通型濾光器。
在檢測(cè)器之前可以存在一個(gè)或多個(gè)濾光器。
在檢測(cè)器之前可以存在一個(gè)或多個(gè)透鏡。
波導(dǎo)樣品保持器可以具有橫截面一致的一些部分和橫截面變化的一些部分。
儀器可以包括不止一個(gè)波導(dǎo)樣品保持器。還可以包括作為基準(zhǔn)的波導(dǎo)樣品保持器。
由于儀器還可以檢測(cè)激勵(lì)光，所以可以檢測(cè)和報(bào)告通過樣品和/或發(fā)光反應(yīng)物的激勵(lì)光的吸收。
樣品可以包含不止一種熒光材料，并且可以使用合適波長的激勵(lì)以及具有合適濾光器的檢測(cè)器使檢測(cè)多路復(fù)用，以區(qū)分與各種不同發(fā)光波長相關(guān)聯(lián)的信號(hào)。
可以在時(shí)間上重復(fù)地讀出用于發(fā)光和熒光的信號(hào)。
儀器將為波導(dǎo)樣品保持器提供溫度受控制的環(huán)境。可以對(duì)溫度進(jìn)行編程使其范圍在0℃和100℃之間。例如，可以使溫度保持在恒定值。對(duì)于另一個(gè)應(yīng)用，可以使溫度直線上升到一個(gè)值，并且在較后時(shí)間改變成另一個(gè)值。對(duì)于另一個(gè)應(yīng)用，溫度可以在兩個(gè)溫度之間循環(huán)。用戶可以對(duì)溫度和持續(xù)時(shí)間進(jìn)行編程。
對(duì)于吸收應(yīng)用，使用激勵(lì)源，但是在波導(dǎo)樣品保持器和檢測(cè)器之間可以需要或不需要濾光器。
本發(fā)明的示范性實(shí)施例的原理是可以使用設(shè)計(jì)成光波導(dǎo)的波導(dǎo)樣品保持器把發(fā)射光有效地收集到檢測(cè)器中，并且與傳統(tǒng)儀器和波導(dǎo)樣品保持器相比，可以提高檢測(cè)的極限。圖20示出在波導(dǎo)樣品保持器末端處的發(fā)光信號(hào)的檢測(cè)原理。發(fā)射光線(1)撞擊在波導(dǎo)樣品保持器壁上。如果入射角大于臨界角，則在波導(dǎo)樣品保持器內(nèi)部反射所有的光線(3)。如果入射角小于臨界角，則某些光線(2)會(huì)從波導(dǎo)樣品保持器發(fā)射出，而某些光線(3)在波導(dǎo)樣品保持器內(nèi)部反射。來自波導(dǎo)樣品保持器中的整個(gè)樣品的一部分發(fā)射光線將從波導(dǎo)樣品保持器的末端處射出。
光線(2)的每個(gè)時(shí)間部分從波導(dǎo)樣品保持器射出，到達(dá)檢測(cè)器時(shí)存在光的損耗和發(fā)光信號(hào)的減弱。通過使用最佳厚度的波導(dǎo)樣品保持器壁或使用錐形形狀可以使損耗最小，因?yàn)檫@兩個(gè)特征會(huì)導(dǎo)致發(fā)射光在波導(dǎo)樣品保持器的末端出來之前的反射次數(shù)減少。圖21示出錐形形狀的波導(dǎo)樣品保持器的使用。再次，如果發(fā)射光的入射角大于臨界角，則在內(nèi)部反射所有的光。如果發(fā)射光線(4)的入射角小于臨界角，則某些光線(5)會(huì)從波導(dǎo)樣品保持器發(fā)射出，而某些光線(6)在波導(dǎo)樣品保持器內(nèi)部反射。反射光線(6)在它遇到另一個(gè)外部波導(dǎo)樣品保持器表面之前將行進(jìn)較長的距離，與具有平行壁的波導(dǎo)樣品保持器相比，產(chǎn)生較少的損耗。來自波導(dǎo)樣品保持器中的整個(gè)樣品的較大部分的發(fā)射光線將在波導(dǎo)樣品保持器的末端處射出。與具有平行壁的波導(dǎo)樣品保持器相比，這可以提供改進(jìn)的信號(hào)。
對(duì)于熒光應(yīng)用，應(yīng)該使檢測(cè)器處的激勵(lì)光最小，這可以通過以垂直或幾乎垂直的角度沿波導(dǎo)樣品保持器照射激勵(lì)光來實(shí)現(xiàn)。作為大的入射角(接近90度)和大量反射的結(jié)果，這導(dǎo)致進(jìn)入波導(dǎo)樣品保持器的激勵(lì)光通過射出波導(dǎo)樣品保持器壁而基本上丟失。因此，只有少量反射的激勵(lì)光會(huì)在波導(dǎo)樣品保持器的末端處射出。使用濾光技術(shù)可以進(jìn)一步減少在波導(dǎo)樣品保持器末端處檢測(cè)到的激勵(lì)光的水平。
實(shí)施的例子 下面描述液相積分式波導(dǎo)傳感器發(fā)明及其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的兩個(gè)特定的實(shí)施。本發(fā)明的第一實(shí)施例是熒光計(jì)，它利用激光器作為激勵(lì)光源。使用透鏡來產(chǎn)生通過激光器清掃濾光器的平行光。扇出激光器的光，接著在激光器光撞擊到波導(dǎo)樣品保持器上之前進(jìn)行準(zhǔn)直。在波導(dǎo)樣品保持器的末端處收集發(fā)射的熒光光。在通過透鏡聚焦和通過濾光器之后，通過光譜儀進(jìn)行檢測(cè)?？梢允占盘?hào)一次，或在規(guī)定的周期上重復(fù)地收集。可以設(shè)計(jì)儀器使之在一個(gè)過程中檢測(cè)許多樣品和一個(gè)基準(zhǔn)。
本發(fā)明的第二實(shí)施例是利用發(fā)光二極管(LED)作為激勵(lì)光源的組合的照度計(jì)、熒光計(jì)和光度計(jì)儀器。通過透鏡使來自每個(gè)LED的光準(zhǔn)直成平行光線。濾光器允許LED發(fā)射波長帶通過，并且大大地減少帶外輻射的發(fā)射。經(jīng)由一組二色性濾光器以及一組光束成形透鏡把該波長帶引向波導(dǎo)樣品保持器以通過在波導(dǎo)樣品保持器的表面上幾乎90度的入射角在波導(dǎo)樣品保持器上產(chǎn)生照射。對(duì)應(yīng)于圖23中的左到右，把LED安排成較長或較短波長的序列。在圖23所示的配置中，二色性濾光器允許反射感興趣的波長和發(fā)射較長的波長。在離開二色性濾光器之后，使用透鏡使LED光成形以與波導(dǎo)樣品保持器的形狀匹配。四個(gè)LED的一個(gè)組允許使用至少四種不同的染料。在波導(dǎo)樣品保持器的末端處收集發(fā)射的光和激勵(lì)光。在通過透鏡聚焦和經(jīng)過安裝在濾光器輪中的濾光器或一組濾光器之后，通過光譜儀來檢測(cè)光。
為了使用儀器的第二實(shí)施例作為照度計(jì)，不對(duì)LED進(jìn)行照射，并且可以把濾光器輪轉(zhuǎn)到?jīng)]有濾光器的一個(gè)位置上。在把樣品和反應(yīng)物放置到波導(dǎo)樣品保持器中之后，收集發(fā)光信號(hào)。可以收集一次信號(hào)或在發(fā)光持續(xù)時(shí)間上重復(fù)地收集。
為了使用儀器的第二實(shí)施例作為熒光計(jì)，可以在同一波導(dǎo)樣品保持器中檢測(cè)四種熒光染料。例如，LED可以提供630nm、590nm、530nm、和470nm的激勵(lì)波長。濾光器輪將包括與LED對(duì)應(yīng)的遠(yuǎn)通(long pass)濾光器。例如，光譜儀收集從400到750nm范圍上的光?？梢酝ㄟ^順序地一次接通一個(gè)LED和適當(dāng)?shù)剡x擇濾光器輪中的濾光器而激勵(lì)四種熒光染料。得到在與發(fā)光反應(yīng)物對(duì)應(yīng)的波長范圍中的適當(dāng)?shù)男盘?hào)。
為了應(yīng)用儀器的第二實(shí)施例作為光度計(jì)，通過對(duì)樣品的結(jié)果和LED波長范圍中的基準(zhǔn)進(jìn)行比較而得到激勵(lì)光的吸收?？梢允惯m當(dāng)?shù)腖ED導(dǎo)通，但是不需要濾光器輪中的濾光器，以允許LED光到達(dá)光譜儀。還從基準(zhǔn)樣品收集數(shù)據(jù)以得到吸收量。
可以設(shè)計(jì)儀器的第二實(shí)施例使之在一個(gè)過程中檢測(cè)許多樣品和一個(gè)基準(zhǔn)。
可以設(shè)計(jì)儀器的第二實(shí)施例使之包括溫度控制以允許在不同于環(huán)境溫度的環(huán)境中的化驗(yàn)性能。例如，可以在樣品保持器附近使用正溫度系數(shù)(PTC)的熱敏電阻以控制樣品的溫度。熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，PTC熱敏電阻的工作可以受到計(jì)算機(jī)的控制。下面給出需要溫度控制的一些普通的應(yīng)用。例如，可以使溫度保持在37℃以保持細(xì)胞存活和再生。作為第二個(gè)例子，可以對(duì)溫度進(jìn)行編程到95℃以使雙鏈(strand)DNA變成單鏈。當(dāng)這通過保持在約65℃而進(jìn)行時(shí)，使用適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)物可以得到等溫的DNA放大。作為第三個(gè)應(yīng)用，對(duì)于使用適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)物的DNA放大，可以使溫度在約95℃和65℃之間循環(huán)。
可以設(shè)計(jì)儀器的第二實(shí)施例使之包括另外的LED波長和/或數(shù)量較多或較少的LED。
構(gòu)建儀器的第二實(shí)施例。圖24中示出用于檢測(cè)Cy5熒光的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的例子。所示的信號(hào)是在減去背景和示出積分式波導(dǎo)傳感器的液相可以檢測(cè)35微升樣品體積中的2.5微微摩爾Cy5染料濃度，或0.088毫微微摩爾Cy5染料。
在已經(jīng)參考本發(fā)明的某些示范性實(shí)施例示出和描述了本發(fā)明的同時(shí)，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，可以作出形式上和細(xì)節(jié)上的各種修改而不偏離由所附的權(quán)利要求書定義的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種樣品保持器，包括
用于把樣品收納在其中的箱；
用于提供到箱的第一訪問的遠(yuǎn)端；
至少包括可透光部分的近端；以及
在縱向方向上從近端延伸到遠(yuǎn)端的至少一個(gè)壁；
其中箱包括由至少一個(gè)壁定義的內(nèi)縱向表面和外縱向表面，
當(dāng)從與縱向方向垂直的平面進(jìn)行觀察時(shí)，內(nèi)縱向表面包括第一橫截面形狀；
當(dāng)從與縱向方向垂直的平面進(jìn)行觀察時(shí)，外縱向表面包括第二橫截面形狀；以及
所述至少一個(gè)壁包括用于向近端引導(dǎo)光的波導(dǎo)配置。
2.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述至少一個(gè)壁包括環(huán)形的壁。
3.如權(quán)利要求2所述的樣品保持器，其特征在于，所述環(huán)形的壁包括在縱向方向上向遠(yuǎn)端逐漸減小的、以圓錐體的平截頭體為形式的錐形形狀。
4.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述環(huán)形的壁包括縱向方向上的圓柱形形狀。
5.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，還包括在縱向方向上從遠(yuǎn)端延伸到近端的多個(gè)連接的壁，其中由多個(gè)連接的壁定義內(nèi)縱向表面和外縱向表面。
6.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述第一橫截面形狀和所述第二橫截面形狀中的至少一個(gè)包括多邊形和連續(xù)曲面中的至少一個(gè)。
7.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述第一橫截面形狀和所述第二橫截面形狀中的至少一個(gè)相對(duì)于箱的縱軸是軸對(duì)稱的。
8.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述第一橫截面形狀和所述第二橫截面形狀中至少一個(gè)包括被配置成促進(jìn)激勵(lì)光通過至少一個(gè)壁的至少一部分。
10.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述近端是與至少一個(gè)壁一體化地形成的。
11.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述近端包括第一表面和第二表面，所述箱包括由近端的第一表面定義的內(nèi)近端表面以及由近端的第二表面定義的外近端表面。
12.如權(quán)利要求11所述的樣品保持器，其特征在于，所述近端的第二表面包括用于促進(jìn)透過近端的光的聚焦的彎曲部分。
13.如權(quán)利要求11所述的樣品保持器，其特征在于，所述近端的第一表面包括基本上平坦的部分。
14.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，還包括被配置在遠(yuǎn)端處的放置箱。
15.如權(quán)利要求14所述的樣品保持器，還包括被配置成可相對(duì)于放置箱移開的帽蓋，用于選擇性地阻斷對(duì)箱的第一訪問。
16.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述近端包括用于提供對(duì)箱的第二訪問的打開部分。
17.如權(quán)利要求16所述的樣品保持器，其特征在于，配置所述近端使之放置在與平坦的透光材料、濾光器和透鏡中的至少一個(gè)靠近之處。
18.一種包括如權(quán)利要求1所述的樣品保持器的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括至少一個(gè)光學(xué)元件，所述至少一個(gè)光學(xué)元件是為了對(duì)從樣品保持器的遠(yuǎn)端發(fā)射的光進(jìn)行聚焦、引導(dǎo)和濾光這三種操作中的至少一種而配置的。
19.一種包括如權(quán)利要求1所述的樣品保持器的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括檢測(cè)器，所述檢測(cè)器用于檢測(cè)從樣品保持器的遠(yuǎn)端發(fā)射的光。
20.一種包括如權(quán)利要求1所述的樣品保持器的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)還包括至少一個(gè)光源，配置所述光源以選擇性地照亮所述箱內(nèi)的樣品。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，配置所述光源使之發(fā)射光，所述光用于以相對(duì)于箱的外縱向表面約90度的角度照射所述箱。
22.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，還包括相對(duì)于至少一個(gè)光源和所述箱而配置的至少一個(gè)光學(xué)元件，以促進(jìn)對(duì)從至少一個(gè)光源向所述箱發(fā)射的光進(jìn)行濾光、引導(dǎo)和聚焦這三種操作中的至少一種。
23.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，還包括檢測(cè)器，所述檢測(cè)器用于檢測(cè)已經(jīng)通過至少一個(gè)光學(xué)元件進(jìn)行過聚焦、引導(dǎo)和濾光這三種操作中的至少一種的光。
24.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，還包括配置在所述箱中的多個(gè)電極，從而當(dāng)在電極之間施加電壓差時(shí)，促進(jìn)了用于檢測(cè)的電化學(xué)發(fā)光。
25.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，其特征在于，所述外縱向表面包括反射性材料。
26.如權(quán)利要求17所述的樣品保持器，其特征在于，所述近端相對(duì)于平坦的透光材料、濾光器和透鏡中的至少一個(gè)的放置促進(jìn)了通過樣品的流。
27.如權(quán)利要求1所述的樣品保持器，還包括用于控制樣品的溫度的裝置。
28.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，可以重復(fù)地收集與來自樣品保持器的光相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)。
29.如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其特征在于，包括多個(gè)如權(quán)利要求1所述的樣品保持器。
30.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測(cè)器包括光譜儀、光電倍增管(PMT)、電荷耦合器件(CCD)、CMOS成像陣列或光電二極管以及光檢測(cè)器中的至少一個(gè)。
31.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)光源包括激光器、LED、弧光燈和白熾燈中的至少一個(gè)。
全文摘要
提供一種照度計(jì)，該照度計(jì)包括波導(dǎo)樣品保持器和一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。波導(dǎo)樣品保持器可以包括中空區(qū)域，該中空區(qū)域用于保持樣品和可以由把發(fā)射光導(dǎo)入波導(dǎo)樣品保持器的底端的材料制成。可以提供用于檢測(cè)來自波導(dǎo)樣品保持器的底端的發(fā)射光的一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。還提供包括波導(dǎo)樣品保持器、一個(gè)或多個(gè)激勵(lì)光源、一個(gè)或多個(gè)光學(xué)檢測(cè)器的熒光計(jì)/光度計(jì)。以一個(gè)角度或垂直于波導(dǎo)樣品保持器的一個(gè)表面而導(dǎo)入激勵(lì)光。波導(dǎo)樣品保持器是由可以把發(fā)射光導(dǎo)入波導(dǎo)樣品保持器的底端的材料制成的。存在用于檢測(cè)來自波導(dǎo)樣品保持器的底端的發(fā)射光的一個(gè)或多個(gè)檢測(cè)器。
文檔編號(hào)G02B6/02GK101305304SQ200680041504
公開日2008年11月12日 申請(qǐng)日期2006年10月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月3日
發(fā)明者C-M·唐, P·阿姆斯特茨 申請(qǐng)人:柯麗安緹維微技術(shù)股份有限公司