針物種可以產(chǎn)生一個(gè)信號(hào),該信號(hào)可以通過(guò)測(cè)量?jī)x所檢測(cè)或讀取,或可以與一種或多種其它試劑反應(yīng)以生成一種或多種反應(yīng)產(chǎn)物,反應(yīng)產(chǎn)物可以通過(guò)測(cè)量?jī)x所檢測(cè)或讀取。通過(guò)轉(zhuǎn)移反應(yīng)后的液體樣品從反應(yīng)室到檢測(cè)室中,釋放的探針物種可以被運(yùn)送到檢測(cè)室中。如果釋放的探針物種是被間接檢測(cè)的,其通過(guò)檢測(cè)一個(gè)或多個(gè)進(jìn)一步的反應(yīng)產(chǎn)物,那么試劑與釋放的探針物種反應(yīng)并且產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物,其可以在條帶制造期間在檢測(cè)室內(nèi)被干燥。在一些實(shí)施方案中,該試劑(或多種試劑)可以以液體形式被用于腔室中,然后被干燥。在一些實(shí)施方案中,該試劑(或多種試劑)可以不是干燥的而可以是在反應(yīng)過(guò)程中能夠保留在反應(yīng)室之內(nèi)的形式,例如,凝膠形式。
[0053]本發(fā)明的一些實(shí)施方式包括使用本文所描述的用于檢測(cè)液體樣品中目標(biāo)分析物的系統(tǒng)的方法。該系統(tǒng)可以包括本文所描述的生物傳感器。生物傳感器可以包括第一腔室和第二腔室。第一腔室可以包括探針物種,其中探針物種可以經(jīng)由接頭被保留在第一腔室中,其中目標(biāo)分析物可以切割接頭以釋放探針物種到第一腔室的液體樣品中,其中液體樣品中釋放的探針物種可以被轉(zhuǎn)移到第二腔室,并且釋放的探針物種可以經(jīng)由檢測(cè)機(jī)制在第二腔室被檢測(cè)。該系統(tǒng)還可以包括測(cè)量?jī)x。測(cè)量?jī)x可以產(chǎn)生一個(gè)刺激,以促進(jìn)釋放探針物種的直接檢測(cè),或其間接檢測(cè)(通過(guò)檢測(cè)由釋放的探針在第二腔室中經(jīng)歷的檢測(cè)反應(yīng)所產(chǎn)生的反應(yīng)產(chǎn)物)。方法可以產(chǎn)生關(guān)于目標(biāo)分析物是否存在于樣品中的定性結(jié)果,可以給出樣品中濃度或目標(biāo)分析物的一個(gè)近似范圍的半定量結(jié)果,液體樣品中目標(biāo)分析物濃度的定量估計(jì)值等。方法可以包括提供該液體樣品;使液體樣品保留在生物傳感器的第一腔室中以產(chǎn)生反應(yīng)后的液體樣品;反應(yīng)后的液體樣品前進(jìn)至生物傳感器的第二腔室;和在生物傳感器的第二腔室中測(cè)量檢測(cè)信號(hào)。如果該液體樣品包含目標(biāo)分析物,目標(biāo)分析物可以切割接頭以釋放探針物種到第一腔室的液體樣品中。反應(yīng)后液體樣品到第二腔室的前進(jìn)可以移動(dòng)其所包含的釋放的探針物種到第二腔室,以用于直接或間接的檢測(cè)。切割反應(yīng)可以持續(xù)進(jìn)行一段時(shí)間,例如,一個(gè)預(yù)先確定的時(shí)間段。預(yù)先確定的時(shí)間段可以取決于在系統(tǒng)中所使用的切割反應(yīng)。預(yù)先確定的時(shí)間段可以短于10分鐘,或短于8分鐘,或短于6分鐘,或短于4分鐘,或短于2分鐘,或短于I分鐘,或短于40秒,或者短于30秒,或短于20秒。方法可以進(jìn)一步包括用液體樣品填充生物傳感器的第一腔室。方法可以進(jìn)一步包括從檢測(cè)信號(hào)以所需的格式導(dǎo)出結(jié)果。
[0054]僅僅通過(guò)舉例的方式,參照?qǐng)D1和2所示地示例性方案,使用該系統(tǒng)的方法被描述。含有干燥試劑的條帶10可以被放置在測(cè)量?jī)x中(未顯示),并且該條帶允許升溫至所需溫度。當(dāng)準(zhǔn)備好的一滴液體樣品32可以放置在,例如,入口 12開(kāi)口處的凸起部13,以及液體樣品可以通過(guò)毛細(xì)管作用從填充口(入口 12)傳送至反應(yīng)室14。在填充反應(yīng)室14的時(shí)候,測(cè)量?jī)x(未顯示)可以自動(dòng)識(shí)別該樣品已經(jīng)被應(yīng)用和可以啟動(dòng)計(jì)時(shí)器。例如,用戶可以按下儀器上的一個(gè)按鈕,以指示樣品已經(jīng)被添加。由于檢測(cè)室16內(nèi)捕獲的空氣,樣品可以被充分的阻止進(jìn)入檢測(cè)室16。一旦在反應(yīng)室14中,樣品溶解或激活位于反應(yīng)室14的試劑。如果活性目標(biāo)分析物34存在時(shí),它可以切割錨定探針物種24到一個(gè)表面的接頭22,該表面如支撐件20。反應(yīng)可以允許持續(xù)一個(gè)預(yù)定的時(shí)間段,在此之后,測(cè)量?jī)x可以激活用于轉(zhuǎn)移反應(yīng)后的液體樣品32從反應(yīng)室14至以檢測(cè)室16的機(jī)制,例如,通過(guò)在密封片28上產(chǎn)生開(kāi)口 40或在密封片26上產(chǎn)生類(lèi)似的開(kāi)口,開(kāi)口可以允許檢測(cè)室16中捕獲的空氣至通氣口,從而使反應(yīng)后的液體樣品32使用毛細(xì)管作用進(jìn)入檢測(cè)室16。當(dāng)反應(yīng)后的液體樣品32從反應(yīng)室14傳送到檢測(cè)室16中,釋放的探針物種24可以與反應(yīng)后的液體樣品32 —起傳送到檢測(cè)室16中,但是在反應(yīng)中沒(méi)有被釋放的探針物種24可以保留在反應(yīng)室14中。在反應(yīng)后的液體樣本32進(jìn)入檢測(cè)室16的時(shí)候,任何試劑(或多種試劑),例如,檢測(cè)試劑,在檢測(cè)室16可以被溶解和檢測(cè)反應(yīng)可以進(jìn)行以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)產(chǎn)物,該反應(yīng)產(chǎn)物可以通過(guò)方式被檢測(cè),例如,光學(xué)法,電化學(xué)法等。在一些實(shí)施方案中,釋放的探針物種24可以被直接檢測(cè)。在圖1和2中探針物種的電化學(xué)檢測(cè)法被描述,其中顯示出支撐層37和35上的導(dǎo)電層38和36。檢測(cè)室16中的層38和36中的部分起到電極作用,該電極可以檢測(cè)通過(guò)釋放的探針物種24的反應(yīng)而制備的電活性物質(zhì)。然后源自檢測(cè)的信號(hào)可以通過(guò)計(jì)算程序被處理,以便于以所需的格式導(dǎo)出結(jié)果,如關(guān)于目標(biāo)分析物是否存在于樣品中的定性結(jié)果,可以給出樣品中濃度或目標(biāo)分析物的一個(gè)近似范圍的半定量結(jié)果,液體樣品中目標(biāo)分析物濃度的定量估計(jì)值等。
[0055]本發(fā)明的一些實(shí)施方案包括本文所公開(kāi)的生物傳感器的制造方法。制造生物傳感器的示例性方法可參見(jiàn),例如,PCT專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)WO 2002/008763題為Immunosensor,WO 2007/096730 題為 FLUID TRANSFER MECHANISM,和 WO 2010/004436 題為 ENHANCEDIMMUNOASSAY SENSOR ;和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào):US 20030180814題為DIRECT IMMUNOSENSORASSAY 和美國(guó) 20060134713 題為 B1SENSOR APPARATUS AND METHODS OF USE,和美國(guó)20060266644題為METHOD AND APPARATUS FOR ELECTROCHEMICAL ANALYSIS ;和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)8,192,599 的題為METHOD AND APPARATUS FOR ELECTROCHEMICAL ANALYSIS,其中每一個(gè)通過(guò)引用并入本文。
[0056]僅僅通過(guò)舉例的方式,關(guān)于連接到(例如,拴在,支撐在等)單獨(dú)的支撐件(例如,珠子,磁珠,等)的接頭,連接接頭的探針物種構(gòu)建體已經(jīng)連接到該支撐件以產(chǎn)生一個(gè)修飾后的支撐件之后,該修飾后的支撐件在制造過(guò)程中可以沉淀在條帶的第一腔室(例如反應(yīng)室)中,以便在制造之后它是在干燥形式直至該條帶被使用。該支撐件可以被充分的阻止從第一腔室(例如,反應(yīng)室)傳送到第二腔室(例如,檢測(cè)室)中,當(dāng)液體樣品在測(cè)試過(guò)程中被從第一腔室(例如,反應(yīng)室)傳送到第二腔室(例如,檢測(cè)室)時(shí)。這可以通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn),例如,物理吸附,化學(xué)吸附支撐件到第一腔室(例如,反應(yīng)室)的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)表面等,通過(guò),例如,共價(jià)連接支撐件到第一腔室(例如,反應(yīng)室)的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)表面或通過(guò)施加一種場(chǎng),該場(chǎng)在液體被傳送時(shí)可以滯留該支撐件進(jìn)入第二腔室(例如,檢測(cè)室)。如果使用磁性珠粒,那么磁場(chǎng)是一種適合應(yīng)用的場(chǎng),其產(chǎn)生滯留這些磁珠進(jìn)入第二腔室(例如,檢測(cè)室)的力。
[0057]僅僅通過(guò)示例的方式,檢測(cè)室可以用材料所構(gòu)建,這些材料對(duì)于所應(yīng)用的檢測(cè)方法和機(jī)制是適當(dāng)?shù)?。例如,如果使用光學(xué)方法,那么檢測(cè)室可以包含對(duì)刺激(如果存在的話)和檢測(cè)波長(zhǎng)透明的區(qū)域,以允許光離開(kāi)腔室和被檢測(cè)。適宜材料的實(shí)例可以包括玻璃,例如聚苯乙烯,聚碳酸酯,和聚酯等的聚合物。當(dāng)使用電化學(xué)檢測(cè)方法時(shí),第二腔室(例如,檢測(cè)室)可以包括一個(gè)或多個(gè)可充當(dāng)電極的導(dǎo)電材料。至少兩個(gè)電極可以包括,一個(gè)工作電極和一個(gè)反電極或?qū)Ρ?參考電極的組合。如果需要的話,第三個(gè)參考電極和其它電極也可以包括在內(nèi)。合適的導(dǎo)電材料可以包括,例如,碳,金,鈕,鉬,銥,等,或它們的合金,諸如,例如,氧化錫,氧化銦和氧化銦/錫氧化物的混合物,等。用于電化學(xué)檢測(cè)的適宜的方法可參見(jiàn),例如,PCT專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)WO 2002/008763題為Immunosensor,WO 2007/096730題為FLUID TRANSFER MECHANISM,和 WO 2010/004436 題為 IMMUNOASSAY SENSOR ;和美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào) US 20030180814 題為 DIRECT IMMUNOSENSOR ASSAY 和美國(guó) 20060134713 題為B1SENSOR APPARATUS AND METHODS OF USE,和美國(guó)專(zhuān)利號(hào) 20060266644 題為 METHOD ANDAPPARATUS FOR ELECTROCHEMICAL ANASLYSIS ;和美國(guó)專(zhuān)利號(hào)8,192,599 的題為METHOD ANDAPPARATUS FOR ELECTROCHEMICAL ANASLYSIS,其中每一個(gè)通過(guò)引用并入本文。導(dǎo)電材料可以被支撐在支撐層,以給予它們?cè)黾拥臋C(jī)械強(qiáng)度。這些層可以是導(dǎo)電的或電絕緣的。這些電極可以是彼此電隔離的。如果工作電極和反電極是在相同的支撐層上,它們不能直接的接觸或以其他方式與支撐層電連接,如果該支持層是導(dǎo)電的。在一些實(shí)施方案中,支撐層可以由電絕緣材料制成,諸如,例如,聚合物,玻璃,陶瓷等。在一些實(shí)施方案中,聚合物諸如,例如,聚酯,聚酰亞胺等,其是惰性的和可彎曲的,可以是有益的。
[0058]上文描述的各種方法和技術(shù)提供了實(shí)施本申請(qǐng)的多種方式。當(dāng)然,可以理解的是,在根據(jù)本文描述的任何特定實(shí)施方案中,不是必須獲得所描述的所有目標(biāo)或優(yōu)點(diǎn)的。因此,例如,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,該方法可以以實(shí)現(xiàn)或優(yōu)選如本文所教導(dǎo)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)或一組優(yōu)點(diǎn),而不一定實(shí)現(xiàn)本文所教導(dǎo)或建議的其他目標(biāo)或優(yōu)點(diǎn)的方式來(lái)實(shí)行。多種選擇在本文中被提及。應(yīng)該理解的是,一些優(yōu)選實(shí)施方案具體地包括一個(gè),另一個(gè),或若干個(gè)特征,而其它實(shí)施方案具體排除一個(gè),另一個(gè),或若干個(gè)特征,而還有一些通過(guò)包括一個(gè),另一個(gè),或若干個(gè)有益特征而減輕一個(gè)特定特征。
[0059]此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到來(lái)自不同實(shí)施方案的各種特征的適用性。同樣地,以上討論的各種元件,特征和步驟,以及對(duì)于每個(gè)這樣的元件,特征或步驟的其他已知的等價(jià)物,可以被以各種組合方式應(yīng)用,通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本文所述原理而實(shí)施的方法。在不同的實(shí)施方案中,各種元件,特征和步驟中的一些將被具體的包括和其他被具體的排除。
[0060]雖然本申請(qǐng)已經(jīng)在某些實(shí)施方案和實(shí)施例的上下文中被公開(kāi),它將被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的是,本申請(qǐng)的實(shí)施方案延伸超出具體公開(kāi)的實(shí)施方案至以其它可替代的實(shí)施方案和/或其應(yīng)用和修改以及等價(jià)物。
[0061]在一些實(shí)施方案中,術(shù)語(yǔ)“一”和“一個(gè)”和“該”和在本申請(qǐng)?zhí)囟▽?shí)施方案描述的