專利名稱:用于獨(dú)立于標(biāo)簽的光學(xué)讀取器的多光柵生物傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于獨(dú)立于標(biāo)簽的光學(xué)讀取器的生物傳感器,具體地說,涉及具有多個(gè)空間間距開的光柵的如此生物傳感器。
背景技術(shù):
以獨(dú)立于標(biāo)簽的探測(LID)為基礎(chǔ)的光學(xué)讀取器,可用于探測藥物與諸如蛋白質(zhì)那樣的目標(biāo)分子的粘合,或隨著材料在細(xì)胞內(nèi)移動(dòng)活體細(xì)胞響應(yīng)于藥物發(fā)生的變化。某些類型的LID光學(xué)讀取器對陣列的RWG生物傳感器,測量共振波導(dǎo)光柵(RWG)生物傳感器表面上的折射率的變化。個(gè)別的RWG生物傳感器位于各自的微型板的阱內(nèi)。將來自光源的光譜為寬帶的光引導(dǎo)到各個(gè)RWG生物傳感器。只有波長與RWG生物傳感器共振的光才強(qiáng)烈地反射。該反射的光被收集和作光譜分析,以確定共振波長,波長的變化代表著粘合到RWG生物傳感器的生物分子引起的折射率的變化,或同樣地代表著相對于傳感器表面不動(dòng)的細(xì)胞內(nèi)的材料位移。共振波長測量的重復(fù)性取決于詢問光束相對于RWG傳感器的精確定位。這可要求光學(xué)讀取器具有對于微型板的主動(dòng)定位系統(tǒng),這使得讀取器很昂貴和復(fù)雜。替代的解決方案要有能捕捉所有來自傳感器信息的大的詢問光束。然而,這導(dǎo)致要從“參考”生物傳感器的信息中區(qū)分出“信號”生物傳感器信息的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面是用于具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器系統(tǒng)的多光柵RWG生物傳感器。多光柵RWG生物傳感器包括一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域和一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域。多光柵RWG生物傳感器還包括非共振區(qū)域,該非共振區(qū)域在空間上分開一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域、在空間上分開一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域,以及在空間上使一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域與一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域分開。該非共振區(qū)域具有大于光學(xué)讀取器系統(tǒng)空間分辨率限制的最小寬度。RWG生物傳感器可具有非對稱的分裂光柵的構(gòu)造。本發(fā)明的另一個(gè)方面是使用具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器測量RWG生物傳感器的信號共振波長的方法。該方法包括將具有空間上分開的信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域并在信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域之間具有非共振區(qū)域的RWG生物傳感器可操作地設(shè)置在微型板的阱內(nèi),其中,非共振區(qū)域具有大于光學(xué)讀取器空間分辨率限制的最小寬度。該方法還包括用入射的光束輻照信號光柵區(qū)域而不接觸到參考光柵區(qū)域,以及產(chǎn)生反射的信號光。該方法還包括對反射信號光作光譜分析以獲得信號共振波長。本發(fā)明的另一個(gè)方面是使用具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器測量RWG生物傳
感器的信號共振波長的方法。該方法包括將具有空間上分開的信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域并在信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域之間具有非共振區(qū)域的RWG生物傳感器可操作地設(shè)置在微型板的阱內(nèi),其中,非共振區(qū)域具有大于光學(xué)讀取器空間分辨率限制的最小寬度。該方法還包括同時(shí)用入射光輻照信號光柵區(qū)域、參考光柵區(qū)域和非共振區(qū)域,以產(chǎn)生反射的光。該方法還包括從反射光中建立來自信號光柵區(qū)域的反射信號分量、來自非共振區(qū)域的暗分量,以及來自參考光柵區(qū)域的反射參考分量。此外,該方法還包括對反射信號分量作光譜分析以獲得信號共振波長。本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員參照以下書面的說明書、權(quán)利要求書和附圖,將會(huì)進(jìn)一步理解和認(rèn)識本發(fā)明上述和其它的方面。
若結(jié)合附圖來參照以下的詳細(xì)描述,將會(huì)對本發(fā)明有更完整的理解。附圖中圖I是適用于本發(fā)明的多波長參考微型板的示例光學(xué)讀取器系統(tǒng)的大致示意圖;圖2示出可操作地支承在微型板的區(qū)域或“阱”內(nèi)的示范RWG生物傳感器陣列,微型板又由微型板夾持器固定?。粓D3是反射的共振波長λκ(ηπι)對橫貫RWG生物傳感器的位置(mm)的示例的曲線圖;圖4是反射的共振峰幅值(光子計(jì)數(shù))對光譜儀像素位置(對應(yīng)于波長)的曲線圖;圖5是包括示例的多光柵RWG生物傳感器的阱的平面圖,該RWG生物傳感器具有通過非反射的區(qū)域彼此在空間上分開的信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域,該圖還示出相對大的橢圓形光點(diǎn)的示例的線性掃描;圖6類似于圖5,該圖示出相對小的圓光點(diǎn)的鋸齒形掃描路徑的示例;圖7A是具有單一光柵結(jié)構(gòu)的示例RWG生物傳感器的立體圖,而圖7B是該示例RWG生物傳感器的平面圖;圖8A類似于圖7A,示出正在用處理光束進(jìn)行處理的單一光柵,以除去一部分的單一光柵而形成非共振區(qū)域;圖SB是如圖8A所示的處理或使用其它過程直接形成之后的多光柵RWG生物傳感器的立體圖,而圖8C是該RWG生物傳感器的平面圖;圖9是具有包圍中心參考光柵區(qū)域的多個(gè)信號光柵區(qū)域的示例多光柵的RWG生物傳感器的平面圖,其中,非共振區(qū)域具有柵格形的幾何形;
圖10是布置在阱內(nèi)的圖9所示的多光柵的RWG生物傳感器的平面圖;圖11是阱的側(cè)視剖切圖,示出設(shè)置在阱底的多光柵的RWG生物傳感器;圖12A是第一示例的非對稱開裂光柵的RWG生物傳感器的示意圖,該RWG生物傳感器顯示為駐留在阱內(nèi);圖12B是第二示例的非對稱開裂光柵的RWG生物傳感器的示意圖,該RWG生物傳感器顯示為駐留在阱內(nèi);圖13示出示例的非對稱開裂光柵的RWG生物傳感器連同掃描路徑,該掃描路徑沿X方向掃描光點(diǎn),同時(shí)在Y方向上震蕩;
圖14A是現(xiàn)有技術(shù)的RWG生物傳感器的示意圖,其具有參考光柵區(qū)域和信號光柵區(qū)域的傳統(tǒng)的布置,并示出與形成參考光柵區(qū)域相關(guān)的噴墨掃描路徑;圖14B是非對稱的開裂光柵RWG生物傳感器的示意圖,并示出與形成參考光柵區(qū)域相關(guān)的簡化的噴墨掃描路徑;以及圖15繪出本文披露的兩種主要類型非對稱的開裂光柵RWG生物傳感器的阱覆蓋面積百分比(%)與對齊的允差之間的關(guān)系。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)參照本發(fā)明的實(shí)施例,本發(fā)明示范的實(shí)施例顯示在附圖中。在以下的討論中,參照具有“分辨率限制”的光學(xué)讀取器系統(tǒng),該“分辨率限制”是代表著該系統(tǒng)可分辨的最小空間尺寸的閾值。在具有相關(guān)光點(diǎn)的掃描的光學(xué)讀取器系統(tǒng)的情形中,分辨率限制由光點(diǎn)大小定義。在非掃描的光學(xué)讀取器系統(tǒng)的情形中,該系統(tǒng)使用諸如數(shù)字照相機(jī)那樣的圖像傳感器同時(shí)捕捉反射光,則分辨率限制由分辨分開相鄰信號發(fā)生或“共振”區(qū)域的非共振區(qū)域所需的圖像傳感器像素的大小和數(shù)量定義。圖I是用于詢問一個(gè)或多個(gè)共振波導(dǎo)(RWG)生物傳感器102的示例光學(xué)讀取器系統(tǒng)(“系統(tǒng)”)100的大致示意圖,每個(gè)RWG生物傳感器102具有表面103,用來確定生物物質(zhì)104是否存在于RWG生物傳感器上。插圖A示出示范的RWG生物傳感器102的近景圖。圖2是包括具有表面173的支承板171的示例微型板170的平面圖,該表面173具有多個(gè)形成在其中的阱175。示例的支承板171具有上板和下板(未示出)的兩部分構(gòu)造,例如,如美國專利申請出版物No. 2007/0211245中所描述的那樣。圖2的微型板170示出一示范的構(gòu)造,其中,RWG生物傳感器102布置成陣列102A,RWG生物傳感器可操作地支承在阱175內(nèi)。對于2mm見方的RWG生物傳感器102,示范的RWG生物傳感器陣列102A具有4. 5mm的間距,且RWG生物傳感器陣列102A包括每列16個(gè)RWG生物傳感器,每行24個(gè)RWG生物傳感器。在實(shí)施例中,基準(zhǔn)物428用來將微型板170定位、對齊在系統(tǒng)100內(nèi),或定位和對齊兼而有之。微型板夾持器174也顯示出對微型板170的固定。許多不同類型的板夾持器可用作微型板夾持器174。再參照圖1,系統(tǒng)100包括發(fā)出光120的光源106。光源106可包括一個(gè)或多個(gè)燈、激光器、二極管、過濾器、衰減器等。示例的光源105包括諸如超輻射發(fā)光二極管(SLD)那樣的寬帶光源。從光源106發(fā)出的光120通過連接裝置126 (例如,循環(huán)器、光開關(guān)、纖維分裂器等)引導(dǎo)到光學(xué)系統(tǒng)130,該系統(tǒng)130具有相關(guān)的光軸Al并將光120轉(zhuǎn)換為入射的光束(入射光)1341,其在RWG生物傳感器102上形成光點(diǎn)135 (見插圖B)。通過掃描光學(xué)系統(tǒng)130的掃描操作,或通過微型板夾持器174來移動(dòng)微型板170,均可在RWG生物傳感器102上掃描入射光束1341 (和由此的光點(diǎn)135)。入射光束1341從RWG生物傳感器102反射,由此形成反射的光束(反射光)134R。反射的光束134R被光學(xué)系統(tǒng)130接收,從中得到的光136(下文中,稱其為“導(dǎo)向光信號”)通過連接裝置126引導(dǎo)到光譜儀單元140,光譜儀單元產(chǎn)生代表反射光束的光譜的電信號S140。在實(shí)施例中,具 有處理器單元(“處理器”)152和存儲器單元(“存儲器”)154的控制器150然后接收電信號S140并在存儲器內(nèi)儲存未處理過的光譜數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)是RWG生物傳感器102上的位置(和可能時(shí)間)的函數(shù)。此后,處理器152基于儲存在其上或存儲器152內(nèi)的指令來分析未處理過的光譜數(shù)據(jù)。結(jié)果是形成諸如圖3所示的共振波長(λκ)數(shù)據(jù)的空間圖,其顯示隨著光點(diǎn)在傳感器上移動(dòng)作多次不同掃描時(shí)作為光點(diǎn)125位置函數(shù)的計(jì)算的共振波長質(zhì)心。共振波長λ κ的變化表示特定的RWG生物傳感器102是否發(fā)生了化學(xué)或生物反應(yīng)。圖3還示出共振波長測量的位置敏感性。在實(shí)施例中,控制器150包括顯示器單元156或是可操作地連接到顯示器單元156,顯示器單元156顯示諸如光譜圖、共振波長圖和其它測量結(jié)果的測量信息,以及系統(tǒng)狀態(tài)和特性參數(shù)。在實(shí)施例中,可立即處理光譜,以使僅共振波長(如計(jì)算的,例如,測量光譜的對應(yīng)質(zhì)心)被儲存在存儲器154內(nèi)。測量RWG生物傳感器102上發(fā)生的生物或細(xì)胞化驗(yàn)事件的最常用技術(shù)是光譜問訊。光譜問訊需要用多波長或?qū)拵Ч馐?入射光束1341)照射RWG生物傳感器102 ;收集反射光(反射光束134R),以及用光譜儀單元140分析反射的光譜。取自示例的光譜儀單元140的示范的反射光譜圖示在圖4中,其中,“峰幅值”是由光譜儀中的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器確定的光子計(jì)數(shù)。當(dāng)在RWG生物傳感器表面103處發(fā)生化學(xué)粘合時(shí),波長中有略微的共振遷移,如箭頭所示,如此的遷移由光譜儀單元140探測到。示例的RWG生物傳感器102利用傳感器表面103處的折射率變化,折射率變化影響入射光束1341和反射光束134R的波導(dǎo)偶聯(lián)特性,以能在RWG生物傳感器上對生化物質(zhì)104(例如,細(xì)胞、分子、蛋白質(zhì)、藥物、化學(xué)化合物、核酸、縮氨酸、碳水化合物)進(jìn)行獨(dú)立于標(biāo)簽的探測。生化物質(zhì)104可位于沉淀在RWG生物傳感器表面103上的大量流體之內(nèi),而該生化物質(zhì)與傳感器表面的附連改變了 RWG處的折射率。為了探測生化物質(zhì)104,用入射光束1341探查RWG生物傳感器102,在光譜儀單元140處接收反射的光束134R。控制器50構(gòu)造成(例如,處理器152可編程)確定RWG生物傳感器內(nèi)是否存在由于生化物質(zhì)104的存在而造成的折射率的任何變化(例如,Ippm)。在實(shí)施例中,RWG生物傳感器表面103例如可用生化化合物(未示出)涂敷,該生化化合物僅允許諸如抗體或蛋白質(zhì)之類的特殊互補(bǔ)的生化物質(zhì)104進(jìn)行表面附連,由此,能使RWG生物傳感器102既高度敏感又高度專用。這樣,系統(tǒng)100和RWG生物傳感器102可用來探測固定在RWG生物傳感器表面103上的細(xì)胞內(nèi)的移動(dòng)或變化,例如,當(dāng)細(xì)胞相對于RWG生物傳感器移動(dòng)時(shí),或當(dāng)細(xì)胞容納材料或逐出材料時(shí),就會(huì)發(fā)生折射率的變化。如果多個(gè)RWG生物傳感器102可操作地被支承為微型板170的阱175內(nèi)的陣列102Α,且微型板又被微型板夾持器174支承,則RWG生物傳感器102可被用來進(jìn)行高產(chǎn)量藥物或化學(xué)品的篩選研究。對于有關(guān)使用掃描的光學(xué)讀取器系統(tǒng)來探測生化物質(zhì)104(或生物分子粘合事件)的更為詳細(xì)的討論,可參見美國專利申請系列No. 11/027,547。美國專利No. 7,424,187和美國專利申請出版物No. 2008/0205058和2007/0202543中描述了其它的
光學(xué)讀取器系統(tǒng)。RffG生物傳感器通常包括“信號”區(qū)域102S和“參考”區(qū)域102R,在“信號”區(qū)域102S中,化學(xué)粘合發(fā)生在RWG生物傳感器表面103處,而在“參考”區(qū)域102R中,沒有發(fā)生化學(xué)粘合(例如,RWG光柵沒有化學(xué)地致動(dòng))。共振波長通常被稱之為λ κ,而“信號”共振波長被表示為λ KS,且參考光柵區(qū)域102R的“參考”共振波長被稱之為λκκ。參考光柵區(qū)域通常通過化學(xué)地停止致動(dòng)RWG生物傳感器表面103的區(qū)域來形成,導(dǎo)致生成鄰近的信號光柵區(qū)域102R和參考光柵區(qū)域102S。如上所討論的,在入射光束1341足夠大(即,如大的光點(diǎn)135那樣)或較小光點(diǎn)135在全部信號光柵區(qū)域102S上進(jìn)行掃描的情形中,在掃描信號光柵區(qū)域時(shí),光點(diǎn)與參考光柵區(qū)域102R的任何重疊導(dǎo)致混淆的結(jié)果和由此不準(zhǔn)確的讀取。在空間上分開的信號和參考光柵圖5是包括示例的多光柵RWG生物傳感器102的阱175的平面圖,RWG生物傳感器102具有信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R,它們在空間上通過具有寬度D的非共振區(qū)域102D彼此分開。信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域的“開裂構(gòu)造”允許LID讀取器系統(tǒng)詢問全部的傳感器區(qū)域,導(dǎo)致對板平移以及從兩個(gè)區(qū)域物理地區(qū)分出信號的敏感度為最小。一般地,RffG生物傳感器102具有至少一個(gè)信號光柵區(qū)域102S和至少一個(gè)參考光柵區(qū)域102R,它們被非共振的反射區(qū)域102D分開。在實(shí)施例中,非共振區(qū)域102D不包括光柵或類似的結(jié)構(gòu),且不是主動(dòng)的傳感器區(qū)域,因此不是按照信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R的RWG的方式,共振地反射入射光束1341。替代地,非共振區(qū)域102D可通過保持原始的光柵結(jié)構(gòu)來形成,但不是波導(dǎo)涂敷具有用傳感器區(qū)域通常使用的合適量的高折射率材料的區(qū)域,以使該區(qū)域內(nèi)的共振波長完全被消除或移出讀取器系統(tǒng)的探測帶之外。在實(shí)施例中,當(dāng)被入射光1341照射時(shí),盡管某些反射光量可起源于非共振區(qū)域102D,但與由信號光柵區(qū)域102S反射的光134RS的光量和由參考光柵區(qū)域102R反射的光134RR的光量相比時(shí),反射光量是不足的。在實(shí)施例中,非共振區(qū)域102D起初包括光柵和波導(dǎo)涂層,但然后涂敷掩罩層(未示出)以形成非共振區(qū)域。該掩罩方法的實(shí)例將在下面詳細(xì)地描述。在實(shí)施例中,非共振區(qū)域102D是鄰近區(qū)域并在這里描述為單一的區(qū)域,即使非共振區(qū)域102D可具有一個(gè)或多個(gè)分支、可呈柵格圖形的形式,或可具有可被識別為一個(gè)或多個(gè)子區(qū)域的區(qū)域,也可作如此的描述。在實(shí)施例中,非共振區(qū)域102D包圍至少一個(gè)信號光柵區(qū)域102S和至少一個(gè)參考光柵區(qū)域102R。信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R的開裂構(gòu)造可以是對稱的或不對稱的。RWG生物傳感器102的不同光柵構(gòu)造的實(shí)例將在下面討論。在圖5中,舉例來說,光點(diǎn)135顯示為橢圓形,其主軸在X方向上。光點(diǎn)135在直的信號掃描路徑200S上沿Y方向移動(dòng)在信號光柵區(qū)域102S上,并在直的信號掃描路徑200R上沿Y方向移動(dòng)在參考光柵區(qū)域102R上。光點(diǎn)135沿X方向的長度大于信號光柵區(qū)域102S或參考光柵區(qū)域102R的沿X方向的長度,于是,某些光點(diǎn)延伸入非共振區(qū)域102D內(nèi)。這保證完全覆蓋信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R。還應(yīng)指出的是,光柵在信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R內(nèi)的方向可以是水平的或是垂直的,舉例來說,在圖5中顯示為垂直的。圖6類似于圖5,例外之處在于,光點(diǎn)135是圓形的且相對較小(例如,小于RWG生物傳感器的寬度20倍),光點(diǎn)在相應(yīng)的鋸齒形的信號掃描路徑200S和參考掃描路徑200R上掃描,以基本上覆蓋全部的信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R。應(yīng)注意到,信號掃描路徑200S延伸入非共振區(qū)域102D,但不接觸到參考光柵區(qū)域102R,而參考掃描路徑200R延伸入非共振區(qū)域102D,但不接觸到信號光柵區(qū)域102S。在實(shí)施例中,非共振區(qū)域102D具有比光點(diǎn)135的尺寸(即,直徑)大的最小寬度D。在實(shí)施例中,示例的最小寬度D可以是光點(diǎn)135寬度的I. 5至2. 5倍。一般地,非共振區(qū)域102D的尺寸(寬度)這樣進(jìn)行定義,使由信號光柵區(qū)域102S 反射的反射光134RS不與來自參考光柵區(qū)域102R的反射光134RR混合。示例的光點(diǎn)直徑(例如,為強(qiáng)度的Ι/e2)介于25微米和和250微米之間,更為較佳地,約為100微米。因此,對于100微米的光點(diǎn)直徑,介于100至250微米的最小寬度D確保光點(diǎn)135不同時(shí)地照射信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R。在系統(tǒng)100包括基于照相機(jī)成像的實(shí)施例中,則設(shè)置最小寬度D,使一個(gè)或多個(gè)完全分辨的照相機(jī)像素配合在非共振區(qū)域102D內(nèi)。在實(shí)施例中,最小寬度D大于系統(tǒng)100的分辨率限制。還可使用其它的掃描路徑200,諸如在不同X位置使用直徑小于信號光柵區(qū)域102S或參考光柵區(qū)域102R的尺寸的光點(diǎn)的多個(gè)Y方向的路徑。本發(fā)明的RWG生物傳感器102適用于任何光學(xué)問訊方法,其中,人們希望避免反射光134R與信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R重疊。在實(shí)施例中,從非共振區(qū)域102D中收集三至五個(gè)“光譜”,因此,基于光點(diǎn)135的大小來選擇最小寬度D。與圖5和6中所述的問訊RWG的掃描光束方法相比,在其它的實(shí)施例中,系統(tǒng)100構(gòu)造(例如,通過成像傳感器或照相機(jī)-未示出)成同時(shí)捕捉來自信號光柵區(qū)域102S的反射光134RS和來自參考光柵區(qū)域102R的反射光134RR,而不接收來自非共振區(qū)域102D的反射光(在光柵共振處)。使用運(yùn)行在處理器152內(nèi)的信號處理軟件來設(shè)別這些區(qū)域。尤其是,從反射光134R中確定出反射的信號光134RS(即,反射的信號分量)、反射的參考光134RR(S卩,反射的參考分量)和來自非共振區(qū)域102D的“暗”信號分量。應(yīng)注意到,示例的成像照相機(jī)或傳感器(例如,CCD陣列照相機(jī)或傳感器)具有可用來識別反射光的各種分量的像素,包括與接收基本上比其它像素少的光的像素相關(guān)的“暗”信號分量。這里,生成的數(shù)字圖像經(jīng)數(shù)字化處理,以從信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R以及非共振區(qū)域102D的“暗”分量中識別出光分量。圖7A是具有單個(gè)或單一光柵區(qū)域102U的示例RWG生物傳感器102的立體圖,而圖7B則是其平面圖。在實(shí)施例中,多光柵的RWG生物傳感器102形成有如圖7A所示的單個(gè)或單一光柵區(qū)域102U,然后將單一光柵區(qū)域分為信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R。在實(shí)施例中,該劃分處理過程包括有選擇地移去光柵材料,并使用多種技術(shù)中的任何一種來完成該劃分處理過程,多種技術(shù)諸如激光切除、有選擇的蝕刻、離子銑削等。圖gA是圖7A的RWG生物傳感器的立體圖,其由處理光束182 (例如,激光束、離子束等)進(jìn)行處理,以有選擇地除去一部分的單一光柵102U而形成非共振區(qū)域102D。圖SB和圖SC分別是生成的多光柵RWG生物傳感器的立體圖和平面圖。在實(shí)施例中,一部分單一光柵部分102U有選擇地被覆蓋或“掩罩”以取消光柵反射而形成非共振區(qū)域102D。要完成這一點(diǎn)例如可使用選擇的涂敷技術(shù)或綁扎技術(shù),將阻擋(掩罩)材料的圖形層涂敷到微型板的底側(cè)上以形成非共振區(qū)域102D。如此的阻擋材料可防止從光源照射到區(qū)域102D。如此阻擋材料的實(shí)例包括鋁、銀、粘結(jié)劑層,或?qū)φ丈洳ㄩL不透明的任何涂層。在實(shí)施例中,多光柵的RWG生物傳感器102直接形成,而不首先形成單一光柵區(qū)域102U。例如,這可以通過使用合適形成的主體(例如,通過電子束形成)來實(shí)現(xiàn),該主體用來將信號、參考和非共振區(qū)域102SU02R和102D形成為合適的RWG光柵基底,該過程通過全息曝光、通過平版印刷過程,或諸如紫外線(UV)、鑄造和固化技術(shù)、注塑模制、沖壓等的類似過程來實(shí)現(xiàn),這些過程直接形成非光柵非共振區(qū)域102D。注意在此情形中,一旦制造出主體,則掩罩元件不需形成分開的信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R。這減少了相對于RWG生物傳感器基底(未示出)來小心地對齊掩罩元件的需求,并還消除了掩罩成本。圖9是類似于圖SC的平面圖,例外之處在于,RffG生物傳感器102以這樣的方式形成,使其包括五個(gè)信號光柵區(qū)域102S和一個(gè)參考光柵區(qū)域102R,所有區(qū)域由柵格型非共振區(qū)域102D分離開。在圖示的實(shí)例構(gòu)造中,參考光柵區(qū)域102R位于中心。 圖10是圖9的多光柵RWG生物傳感器102的平面圖,其布置在支承不同生物材料104(見圖I)的阱175內(nèi),使多個(gè)信號光柵區(qū)域102S各構(gòu)造成可操作地支承(S卩,粘合)不同生物物質(zhì)中的一個(gè)。如此的生物傳感器構(gòu)造允許多個(gè)目標(biāo)生物材料104固定在不同信號光柵區(qū)域102S上。這允許基本上沒有平移(即,位置的)靈敏度的系統(tǒng)100可進(jìn)行多元的化驗(yàn)。圖11是位于阱175底部192的多光柵RWG生物傳感器102的側(cè)視圖。本發(fā)明因此包括測量多光柵RWG生物傳感器102的信號共振波長的方法,該方法使用具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器系統(tǒng)100進(jìn)行測量。一個(gè)方法包括可操作地將多光柵生物傳感器102設(shè)置在微型板170的阱175內(nèi)。該方法包括用入射的光束1341輻照信號光柵區(qū)域102S而不接觸到參考光柵區(qū)域,以及產(chǎn)生反射的信號光134RS。該方法還包括對反射信號光134RS作光譜分析以獲得信號共振波長λ KS。該方法還可供選擇地包括用入射光束1341輻照參考光柵區(qū)域102R而不接觸到信號光柵區(qū)域102S,以及產(chǎn)生反射的參考光134RR,然后對反射參考光作光譜分析以獲得參考共振波長λκκ。然后可比較信號和參考共振波長,來建立生化物質(zhì)104是否已經(jīng)粘合到信號光柵區(qū)域102S。非對稱的分裂光柵構(gòu)造空間上分開(分裂)的信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R不需要對稱地布置。在實(shí)施例中,駐留在一個(gè)或多個(gè)阱175中的RWG生物傳感器102中的至少一個(gè)可具有非對稱的分裂光柵構(gòu)造。圖12Α不出非對稱的分裂光柵的RWG生物傳感器102的第一不例構(gòu)造,其中,信號光柵區(qū)域102S具有面積AS,參考光柵區(qū)域102R具有面積AR,且其中,這些面積不同(即,AS Φ AR,在一實(shí)例中,AS > AR)。信號光柵區(qū)域102S具有長度L和寬度Ws,而參考光柵區(qū)域也具有長度L,但具有小于寬度Ws的寬度Wk(這里要注意,兩個(gè)不同光柵區(qū)域不需具有相同的長度L)。阱175具有中心WC和直徑為DW的外邊緣175E。信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R非對稱地被圍在具有外邊緣177E和直徑DC的圓形區(qū)域177內(nèi)。非共振區(qū)域102D具有上述的寬度D。在阱175內(nèi)存在有圓形區(qū)域177的對齊允差TOL,其由內(nèi)圓區(qū)域的外邊緣177E相對于阱外邊緣175E允許的位移給定。在實(shí)例中,具有相同長度L的面積AS和AR之差導(dǎo)致非共振區(qū)域102D不對中在阱中心WC上。出于以下討論的原因,這是有利的。以上尺寸的示例值可以是長度L = I. 2mm,寬度Ws = O. 8mm,寬度Wk = D = O. 4mm,直徑DW = 2. 82mm和直徑DC = 2mm。RWG生物傳感器102的該類型的非對稱的光柵構(gòu)造用來使參考光柵區(qū)域102R的面積AR為最小,同時(shí)確保非共振區(qū)域102D不對中在阱中心175C上。示例的對齊允差是TOL = O. 4mm或O. 42mm。
圖12B類似于圖12A,其示出非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器102的第二示例構(gòu)造,其中,信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R的其它形式尖銳外角可在圓形區(qū)域177的外邊緣177E處倒圓,以分別形成圓角102SC和102RC。如圖所示,對于信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R,這形成邊緣長度LE (LE < L)。與非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器102的該第二示例構(gòu)造相關(guān)的示例參數(shù)可以是邊緣長度LE = O. 8mm,直徑DW = 2. 82mm和直徑DC = I. 79_。圖12B的構(gòu)造使RWG生物傳感器102的光柵面積總量減少4%。然而,在阱175內(nèi)定位RWG生物傳感器102的允差TOL從TOL = O. 42mm增加到TOL = O. 53_。阱175內(nèi)RWG生物傳感器102的位置允差的該20%增加,可顯著地提高RWG生物傳感器在阱內(nèi)對齊的過程穩(wěn)定性。如果可保持允差TOL = O. 42mm,則使用如圖12B所示的第二示例非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器,可使RWG生物傳感器102的總傳感器面積從I. 46mm2提高到I. 63mm2。非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器102可使用任何已知的RWG生物傳感器制造技術(shù)進(jìn)行制造,例如,包括以上提及的技術(shù)和納米壓印平版印刷術(shù)(UVCC)或DVD樣的處理技術(shù)。可使用電子束平版印刷術(shù)來制造玻璃主體。必要的光柵圖形可使用帶有UV固化薄膜的納米壓印平版印刷術(shù)直接轉(zhuǎn)移到插入件。替代地,光柵圖形可復(fù)制到UV固化聚合物上,使用壓印的平版印刷術(shù)壓印到厚玻璃基底上。該聚合物復(fù)制品然后可用于制造要求電形成復(fù)制品的壓模。這些壓模被加載到注塑模具內(nèi),用以制造帶有光柵傳感器的插入件。設(shè)計(jì)的修改需要通過電子束平版印刷術(shù)來制造新的玻璃主體。圖13示出示例的非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器102,以及沿x方向掃描光點(diǎn)135同時(shí)在y方向上振蕩的掃描路徑200。應(yīng)注意到,信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R在掃描方向?qū)R。在掃描過程中獲得最小定位數(shù)據(jù),需要功率顯著地下降,以用來識別信號和參考區(qū)域的前導(dǎo)邊緣。在實(shí)例中,對非共振區(qū)域102D設(shè)定D = 400微米,這確??捎^察到至少2至3個(gè)低功率像素。在掃描過程中,該功率下降發(fā)出信號使信號光柵區(qū)域102S過渡到參考光柵區(qū)域102R。在實(shí)施例中,寬度Ws、D和Wk彼此是整數(shù)倍,以簡化掃描之后的數(shù)據(jù)處理和分析。某些讀取器系統(tǒng)100沿RWG生物傳感器102中心向下掃描。對于如此系統(tǒng),入射光束1341的中心和微型板170的中心之間的示例對齊允差是+/-400微米。對該對齊允差的貢獻(xiàn)包括對微型板體的插入對齊和個(gè)別的瞄準(zhǔn)對齊。為了確保每個(gè)掃描路徑200具有相同的長度,RWG生物傳感器102的中心800微米在X方向上必須相同。該約束限制了圓形區(qū)域177的曲率半徑,圓形區(qū)域177截取了信號光柵區(qū)域102S和參考光柵區(qū)域102R的外角。應(yīng)確保每個(gè)掃描路徑200是相同長度,這有利于阱對阱化驗(yàn)的一致性,并導(dǎo)致每個(gè)阱掃描的一致噪音特性。
在實(shí)例中,參考光柵區(qū)域102R通過將聚合物印刷在傳感器表面上來形成,例如使用氣溶噴射沉淀技術(shù)。在生化化驗(yàn)過程中,該聚合物防止生物分子共價(jià)和離子附連。由于微型板允差的累積,如圖14A所示的傳統(tǒng)RWG生物傳感器102’具有參考光柵區(qū)域,對于2mmX 2mm的RWG生物傳感器,該區(qū)域的寬度Wk (y尺寸)至少為850微米。氣溶噴射循著印刷路徑302,印刷路徑沿著長的方向印刷,其在短的方向上形成光柵,并例如對每個(gè)參考光柵區(qū)域102R可包括高達(dá)16通道或更多。圖14B示出如結(jié)合圖12A和圖12B所述的示例的非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器102。與圖14A的傳統(tǒng)的RWG生物傳感器102’相 比,圖14B的RWG生物傳感器102使參考光柵區(qū)域102R轉(zhuǎn)過90度。這改變在印刷路徑302上噴墨印刷和形成光柵的最佳方向(例如,用50微米寬噴墨)。由于與傳統(tǒng)的RWG生物傳感器102’相比,參考光柵區(qū)域102R的寬度Wk減小,印刷參考光柵區(qū)域的光柵數(shù)量可減少一半。這可導(dǎo)致例如制造循環(huán)時(shí)間減少 50%。在RWG生物傳感器102位于阱175內(nèi)的實(shí)例中,有利地是,RWG生物傳感器要盡可能地小。隨著RWG生物傳感器102的尺寸減小,RffG生物傳感器在阱175內(nèi)的定位的對齊允差增大。該對齊允差通常依賴于兩個(gè)分開的制造過程。第一個(gè)過程是將RWG生物傳感器插入阱內(nèi)的過程,該過程必須可靠地相對于阱邊緣175E定位參考光柵區(qū)域102R和信號光柵區(qū)域102S。第二個(gè)過程是組裝過程,其包括將RWG生物傳感器102對齊在阱175內(nèi)。因?yàn)檫@兩個(gè)過程都是機(jī)械的,允差的任何增加(或RWG生物傳感器尺寸的減小)都會(huì)提高過程能力。光學(xué)讀取器系統(tǒng)的化驗(yàn)響應(yīng)趨于在阱中心175C處一致性最好。如果化驗(yàn)的液體操作沒完全優(yōu)化,則橫貫阱的化驗(yàn)響應(yīng)變化性是很可能的?;?yàn)變化性在本質(zhì)上通常是徑向的,并可由多個(gè)因素造成,例如,在要求的步驟過程中不合適的混合。非平行或未標(biāo)定的滴管末端高度也會(huì)使化驗(yàn)成分的濃度降低?;?yàn)液體的不準(zhǔn)確操作可在細(xì)胞分配、蛋白質(zhì)固定或化合物添加步驟期間發(fā)生。橫貫阱生成的化驗(yàn)的非均勻性通常被稱之為“拱起(doming) ”,為此原因,有利地是可詢問阱中心175C。非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器102在這一點(diǎn)上是有利的,因?yàn)榉枪舱駞^(qū)域102D不對中在阱中心175C上。在化驗(yàn)排除故障期間,在實(shí)施例中,有助的是在阱中心175C,并還在阱邊緣175E處或靠近阱邊緣175E,以及在漸進(jìn)過程中從阱中心到阱邊緣觀察化驗(yàn)的響應(yīng)。非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器102比對中在阱中心175C上的對稱的分裂光柵設(shè)計(jì)允許更多的阱中心175C被詢問。將來的光學(xué)讀取器可以利用具有比目前使用的傳感器大的面積的RWG生物傳感器102。然而,傳感器較大的面積會(huì)與為便于制造而使傳感器面積為最小的需要發(fā)生沖突。分別對參考光柵區(qū)域102R和信號光柵區(qū)域102S添加圓角102RC和102SC(圖12B),則與圖12A的RWG生物傳感器102相比,對于給定的允差,允許有更大的傳感器面積。在實(shí)施例中,添加圓角102RC和102SC導(dǎo)致傳感器面積的減小小于4%,但增加允差26%。如果對齊允差可達(dá)到TOL = 0.4微米,則傳感器面積可放大10%,若添加圓角102RC和102SC的話。如果圓角102RC和102SC對于制造有問題的話,則圓角可以近似處理,使用直線或其它類型弧形代替精確地匹配圍繞的圓177的弧形,而不顯著地減小其效果。表I提供示例的非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器設(shè)計(jì)參數(shù)和對應(yīng)的對齊允差。在表I中,生物傳感器設(shè)計(jì)“ I ”對應(yīng)于圖12A的第一不例的非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器的構(gòu)造,而生物傳感器設(shè)計(jì)“2”對應(yīng)于圖12B的第二示例的非對稱的分裂光柵RWG生物傳感器。“傳感器高度”是尺寸L,“傳感器寬度”是尺寸Ws,“參考和間隙寬度”是WK+D。傳感器面積由下式給出Lx((WK+D)+Ws),阱面積被覆蓋的百分?jǐn)?shù)等于傳感器面積除以阱面積乘以100。TOL是如上定義的對齊允差。表I
權(quán)利要求
1.一種用于具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器系統(tǒng)的多光柵共振波導(dǎo)(RWG)生物傳感器,所述多光柵共振波導(dǎo)生物傳感器包括 一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域; 一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域;以及 非共振區(qū)域,該非共振區(qū)域在空間上分開一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域、在空間上分開一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域,以及在空間上使一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域與一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域分開,該非共振區(qū)域具有大于光學(xué)讀取器系統(tǒng)空間分辨率限制的最小寬度。
2.如權(quán)利要求I所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,具有一個(gè)信號光柵區(qū)域和一個(gè)參考光柵區(qū)域。
3.如權(quán)利要求I所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,所述信號光柵區(qū)域具有面 積AS,所述參考光柵區(qū)域具有面積AR,且AS古AR。
4.如權(quán)利要求3所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,AS> AR。
5.如權(quán)利要求3所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,布置在具有邊緣和中心的阱內(nèi),所述非共振區(qū)域不對中在阱中心上。
6.如權(quán)利要求5所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,所述信號光柵區(qū)域和所述參考光柵區(qū)域各具有鄰近阱邊緣的圓角。
7.如權(quán)利要求I所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,包括多個(gè)信號光柵區(qū)域和單個(gè)參考光柵區(qū)域。
8.如權(quán)利要求I所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,所述非共振區(qū)域具有如下中的一個(gè)無光柵的結(jié)構(gòu);無波導(dǎo)涂層的光柵結(jié)構(gòu);以及非共振反射的涂層。
9.如權(quán)利要求I所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域和一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域駐留在微型板的阱內(nèi)。
10.如權(quán)利要求9所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,所述阱支承不同的生物材料,并包括多個(gè)信號光柵區(qū)域,各個(gè)信號光柵區(qū)域構(gòu)造成可操作地支承不同生物材料中的一個(gè)材料。
11.如權(quán)利要求I所述的多光柵RWG生物傳感器,其特征在于,所述光學(xué)讀取器系統(tǒng)具有一定直徑的光點(diǎn),其中,所述非共振區(qū)域的最小寬度至少大于光點(diǎn)直徑。
12.—種用于光學(xué)讀取器系統(tǒng)的微型板,包括 多個(gè)阱,每個(gè)阱構(gòu)造成可操作地支承多光柵RWG生物傳感器;以及 對應(yīng)多個(gè)如權(quán)利要求I所述的多光柵RWG生物傳感器,每個(gè)講內(nèi)可操作地設(shè)置一個(gè)多光柵RWG生物傳感器。
13.如權(quán)利要求12所述的微型板,其特征在于,至少一個(gè)多光柵RWG生物傳感器具有非對稱的分裂開的光柵構(gòu)造。
14.一種使用具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器測量共振波導(dǎo)(RWG)生物傳感器的信號共振波長的方法,該方法包括 將具有空間上分開的信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域并在所述信號光柵區(qū)域和所述參考光柵區(qū)域之間具有非共振區(qū)域的RWG生物傳感器可操作地設(shè)置在微型板的阱內(nèi),其中,所述非共振區(qū)域具有大于所述光學(xué)讀取器空間分辨率限制的最小寬度; 用入射的光束輻照所述信號光柵區(qū)域而不接觸到所述參考光柵區(qū)域,以及產(chǎn)生反射的信號光;以及 對反射信號光作光譜分析以獲得信號共振波長。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括 用入射的光束輻照所述參考光柵區(qū)域而不接觸到所述信號光柵區(qū)域,以及產(chǎn)生反射的參考光;以及 對反射的參考光作光譜分析以獲得參考共振波長。
16.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述信號光柵區(qū)域具有寬度和長度,并還包括 用入射光束形成光點(diǎn),該光點(diǎn)的尺寸大于所述信號光柵區(qū)域的寬度;以及 其中,信號掃描路徑沿著所述信號光柵區(qū)域的長度為直線的,以使全部的信號光柵區(qū)域被掃描到。
17.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述信號光柵區(qū)域具有寬度和長度,并還包括 用入射光束形成光點(diǎn),該光點(diǎn)的尺寸小于所述信號光柵區(qū)域的寬度;以及 其中,信號掃描路徑為鋸齒形,以使基本上全部的信號光柵區(qū)域被掃描到。
18.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括通過提供具有單一區(qū)域的光柵、然后移去一部分光柵以形成非共振區(qū)域來形成空間上分開的信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域。
19.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括通過在非共振區(qū)域內(nèi)不形成光柵來形成空間上分開的信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域。
20.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括通過在非共振區(qū)域內(nèi)形成光柵但不為所述光柵提供波導(dǎo)涂層來形成空間上分開的信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域。
21.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述阱支承不同的生化物質(zhì),并還包括提供多個(gè)信號光柵區(qū)域,各個(gè)信號光柵區(qū)域構(gòu)造成支承不同生物物質(zhì)中的一個(gè)生物物質(zhì)。
22.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,還包括形成具有面積AS的信號光柵區(qū)域,以及形成具有面積AR的參考光柵區(qū)域,使得AS Φ AR。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,AS> AR。
24.如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,所述阱具有中心,而所述非共振區(qū)域不對中在阱中心上。
25.如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,所述阱具有邊緣,而所述信號光柵區(qū)域和所述參考光柵區(qū)域各具有鄰近阱邊緣的倒圓角。
26.一種使用具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器測量共振波導(dǎo)(RWG)生物傳感器的信號共振波長的方法,該方法包括 將具有空間上分開的信號光柵區(qū)域和參考光柵區(qū)域并在所述信號光柵區(qū)域和所述參考光柵區(qū)域之間具有非共振區(qū)域的RWG生物傳感器可操作地設(shè)置在微型板的阱內(nèi),其中,所述非共振區(qū)域具有大于所述光學(xué)讀取器空間分辨率限制的最小寬度; 同時(shí)用入射光輻照所述信號光柵區(qū)域、所述參考光柵區(qū)域和所述非共振區(qū)域,以產(chǎn)生反射的光; 從反射光中建立來自所述信號光柵區(qū)域的反射信號分量、來自所述非共振區(qū)域的暗分量,以及來自所述參考光柵區(qū)域的反射參考分量;以及對所述反射信號分量作光譜分析以獲得信號共振波長。
27.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,還包括用成像傳感器來同時(shí)探測反射光,該成像傳感器形成數(shù)字圖像,其中,所述建立步驟包括數(shù)字地處理該數(shù)字圖像。
28.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,還包括通過以下的至少一種方法來形成非共振區(qū)域 在非共振區(qū)域內(nèi)不形成光柵; 提供具有單一區(qū)域的光柵,然后移去一部分光柵; 在非共振區(qū)域內(nèi)形成光柵,但不提供涂層,該涂層致使非共振區(qū)域在基本上與信號光柵區(qū)域相同的波長處具有共振反射; 形成光柵,對所述光柵施加波導(dǎo)涂層,然后在所述波導(dǎo)涂層上施加掩罩層,以防止從所述光柵的共振反射,其形成非共振區(qū)域; 在共振波長區(qū)域內(nèi)形成光柵,然后移去光柵,或它們的組合。
29.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,還包括可操作地將多個(gè)RWG生物傳感器設(shè)置在相應(yīng)的多個(gè)微型板阱內(nèi)。
30.如權(quán)利要求26所述的方法,其特征在于,還包括形成具有面積AS的信號光柵區(qū)域,以及形成具有面積AR的參考光柵區(qū)域,使得AS Φ AR。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,AS> AR。
32.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,所述阱具有中心,而所述非共振區(qū)域不對中在阱中心上。
33.如權(quán)利要求30所述的方法,其特征在于,所述阱具有邊緣,而其中,所述信號光柵區(qū)域和所述參考光柵區(qū)域各具有鄰近阱邊緣的倒圓角。
全文摘要
披露了一種用于具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器系統(tǒng)的多光柵共振波導(dǎo)(RWG)生物傳感器。多光柵共振波導(dǎo)生物傳感器包括一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域和一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域。多光柵RWG生物傳感器還可包括非共振區(qū)域,該非共振區(qū)域在空間上分開一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域、在空間上分開一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域,以及在空間上使一個(gè)或多個(gè)參考光柵區(qū)域與一個(gè)或多個(gè)信號光柵區(qū)域分開。該非共振區(qū)域可具有大于光學(xué)讀取器系統(tǒng)空間分辨率限制的最小寬度。RWG生物傳感器可具有非對稱的分裂光柵構(gòu)造。還披露了使用具有空間分辨率限制的光學(xué)讀取器來測量多光柵RWG生物傳感器的信號共振波長的方法。
文檔編號G01N21/27GK102741678SQ201080049321
公開日2012年10月17日 申請日期2010年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月2日
發(fā)明者D·A·帕斯泰爾, G·A·皮爾馳, R·A·莫達(dá)維斯, S·R·梅特伊卡 申請人:康寧股份有限公司