射流裝置的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】射流裝置
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本案要求2012年10月23日(23/10/2012)提交的GB 1219014.6的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)弓I用以其全部?jī)?nèi)容結(jié)合在此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明涉及用于分析組分混合物如多肽混合物的流動(dòng)擴(kuò)散方法和流動(dòng)儀器。
【背景技術(shù)】
[0004]基本上重要或技術(shù)上重要的很多系統(tǒng)作為多種異質(zhì)組分的多分散混合物存在。在此類(lèi)混合物中個(gè)別組分的固有特性的說(shuō)明在從分析化學(xué)到生物物理學(xué)范圍的領(lǐng)域內(nèi)是一個(gè)決定性問(wèn)題。
[0005]異質(zhì)顆?；旌衔镏械念w粒大小測(cè)量在由藥物延伸的領(lǐng)域中是一個(gè)常見(jiàn)的問(wèn)題，其中大小測(cè)量判斷治療劑到顏料、油墨和涂料的溶解性和純度，所有這些的納米和微尺度組分的大小必須受到嚴(yán)密地控制和監(jiān)控以確保所希望的功能。
[0006]其中微尺度組分的大小是特別重要的并且具有大的定義重要性的領(lǐng)域是蛋白質(zhì)締合和自組裝的領(lǐng)域；絕大部分蛋白質(zhì)不是作為單體物質(zhì)而是作為較大功能性復(fù)合物的一部分來(lái)實(shí)踐其生物功能；如果沒(méi)有出現(xiàn)以希望的方式將蛋白質(zhì)組裝成此類(lèi)復(fù)合物而是形成異常物質(zhì)，則此異常組裝頻繁地導(dǎo)致機(jī)能障礙和疾病。通常用于測(cè)量多肽大小的現(xiàn)有生物物理學(xué)技術(shù)表現(xiàn)最好以用于均質(zhì)制備純化的組分，而具有很多生物系統(tǒng)特征的均質(zhì)混合物的定量研宄仍具有挑戰(zhàn)性。
[0007]基于現(xiàn)有微流體擴(kuò)散的定量技術(shù)[I]主要涉及發(fā)現(xiàn)均質(zhì)溶液[5]中的一種單一物質(zhì)的大小或者典型地使用熒光標(biāo)記的物質(zhì)[8、7、3、11、12、19]測(cè)量?jī)煞N分離的物質(zhì)之間的相互作用。還報(bào)道了不需要熒光標(biāo)記樣品的技術(shù)[4]。
[0008]例如，耶格爾(Yager)等人[11]描述了一種用于光學(xué)測(cè)量微通道中的橫向分子擴(kuò)散的T-傳感器。該T-傳感器具有兩個(gè)輸入端口，通過(guò)這些端口提供一個(gè)含分析物流體和一個(gè)緩沖液流體。兩個(gè)流體物流在T型接頭處接觸并且被允許沿著一個(gè)檢測(cè)通道并排地流動(dòng)。在這些流沿著該通道行進(jìn)時(shí)，分析物從分析物流體擴(kuò)散到緩沖液流體中。作者使用若干種熒光標(biāo)記蛋白質(zhì)作為測(cè)試分析物，并且這些蛋白質(zhì)的擴(kuò)散是通過(guò)在該接頭下游的一個(gè)測(cè)量位置處進(jìn)行熒光顯微鏡檢查來(lái)檢測(cè)的。所述的方法集中于單分散分析物溶液的分析。
[0009]耶格爾等人注意到由所記錄的實(shí)驗(yàn)擴(kuò)散數(shù)據(jù)計(jì)算的擴(kuò)散系數(shù)值包括誤差，該誤差涉及在計(jì)算中這些流體在整個(gè)檢測(cè)通道中具有一個(gè)充分展開(kāi)的速度曲線(xiàn)的假設(shè)。這個(gè)假設(shè)是不正確的，如作者所解釋的。實(shí)際上，觀(guān)察到流體的速率沿著該通道從這些流體首先接觸的停滯點(diǎn)(在該接頭處的零級(jí)流動(dòng)區(qū)域)開(kāi)始加快到也在下游一個(gè)點(diǎn)處充分展開(kāi)的速率。為了補(bǔ)償較緩慢的流體流動(dòng)的此區(qū)域，作者描述了解釋并定量流動(dòng)發(fā)展的計(jì)算方法。作者自己承認(rèn)，這些溶液的數(shù)值計(jì)算是粗糙的，緩慢計(jì)算(約I天的計(jì)算時(shí)間)，并且僅可以給出關(guān)于在所謂流動(dòng)發(fā)展區(qū)域中擴(kuò)散效應(yīng)大小的意見(jiàn)。由此，由記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算的擴(kuò)散系數(shù)不能適當(dāng)?shù)匮a(bǔ)償在T型接頭處的流體停滯。
[0010]US 2006/263903描述了加號(hào)(+)形狀的微通道網(wǎng)絡(luò)測(cè)定一種樣品溶質(zhì)的分子量和擴(kuò)散率的用途。在此，一個(gè)單一分析物流體流在一個(gè)交叉點(diǎn)與一個(gè)單一空白流體流接觸。這些流隨后分離，其中每個(gè)流在一個(gè)單獨(dú)的出口通道中離開(kāi)該接觸區(qū)域。對(duì)于一個(gè)范圍的不同分析物和空白流體流速，測(cè)定已分散到接觸區(qū)域中的空白流體流中的分析物的量。分析物的擴(kuò)散率和分子量是通過(guò)比較所記錄的擴(kuò)散曲線(xiàn)與由標(biāo)準(zhǔn)分子的擴(kuò)散生成的一個(gè)擴(kuò)散率曲線(xiàn)數(shù)據(jù)組來(lái)測(cè)定的。所述的方法集中于單分散分析物溶液的分析。
[0011]本領(lǐng)域還已知用于基于一個(gè)流體通道中的一種物質(zhì)的泰勒(Taylor)分散確定擴(kuò)散特征的替代性射流方法。例如，US 2011/264380描述了用于測(cè)定多分散物質(zhì)的流體動(dòng)力學(xué)半徑的方法。將有待分析的物質(zhì)與一個(gè)單分散標(biāo)準(zhǔn)混合。將所得的混合物添加到沿著一個(gè)毛細(xì)管流動(dòng)的一個(gè)載體流體中并且在該混合物排出該毛細(xì)管時(shí)記錄它的泰勒曲線(xiàn)。
[0012]如US 2011/284380所注意到的，泰勒分散方法不適用于多分散混合物，因?yàn)樗@得的結(jié)果簡(jiǎn)單地是一個(gè)平均信號(hào)，該平均信號(hào)反映了該混合物的全局特征而不是該混合物中每種組分的單個(gè)貢獻(xiàn)。US 2011/264380通過(guò)使用一種多分散樣品內(nèi)的一個(gè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)來(lái)部分解決這一點(diǎn)，該標(biāo)準(zhǔn)提供了對(duì)該平均信號(hào)的一個(gè)已知貢獻(xiàn)。例如，在分析一種多分散聚合物產(chǎn)品的情況下，可以存在一種單體前體的一種內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)。然后可以推導(dǎo)出多分散物質(zhì)對(duì)于總體信號(hào)的貢獻(xiàn)，并且可以測(cè)定多分散物質(zhì)的平均流體動(dòng)力學(xué)半徑。然而，此方法僅可以提供一種多分散混合物的平均流體動(dòng)力學(xué)半徑。此外，基于泰勒分散的方法需要一個(gè)擴(kuò)散的時(shí)間分辨的測(cè)量，這與通過(guò)耶格爾等人[11]描述的穩(wěn)態(tài)方法相比典型地具有一個(gè)更低的敏感度。
[0013]本發(fā)明人已開(kāi)發(fā)了考慮到在流動(dòng)通道中分析組分?jǐn)U散的這些問(wèn)題的分析方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明大體上提供了一種用于測(cè)定一種組分、包括一種多分散組分混合物的擴(kuò)散系數(shù)的方法。具體地說(shuō)，該方法可用于測(cè)定在一種混合物中的一種組分、優(yōu)選地兩種或更多種組分的流體動(dòng)力學(xué)半徑。本發(fā)明方法特別適用于分析聚合物混合物如蛋白質(zhì)混合物。還提供了一種用于分析方法中的射流裝置。
[0015]本發(fā)明的方法和裝置可用于以比現(xiàn)存方法提高的準(zhǔn)確度測(cè)定一種組分的擴(kuò)散系數(shù)和流體動(dòng)力學(xué)半徑。在一些方面，本發(fā)明的方法和裝置解決了在一個(gè)微型通道中的流體停滯的問(wèn)題并且使得從停滯點(diǎn)延伸的流體發(fā)展區(qū)域最小化，從而允許在一個(gè)減小的時(shí)間內(nèi)形成一個(gè)穩(wěn)定流。
[0016]本發(fā)明的方法允許有待隨著時(shí)間測(cè)量的一種或多種組分的擴(kuò)散。以這種方式，該方法可以用于研宄這些流體的組成變化，并且更具體地說(shuō)用于研宄一種組分以另一種相同組分或一種不同的組分的相互作用。例如，本發(fā)明可以用于監(jiān)控這些流體中的組分的聚集，如多肽的聚集。一種混合物隨著時(shí)間的擴(kuò)散曲線(xiàn)變化可以用于進(jìn)行組分聚集物的生成和分離。
[0017]使用擴(kuò)散方法的另一個(gè)一般優(yōu)點(diǎn)是研宄天然狀態(tài)下的生物分子如蛋白質(zhì)的機(jī)會(huì)。
[0018]在本發(fā)明的一個(gè)第一方面，提供了一種用于測(cè)定一種或多種組分的擴(kuò)散系數(shù)的方法，該方法包括以下步驟:
[0019](i)提供包含一種或多種組分的一個(gè)組分流體流；
[0020](ii)提供一個(gè)空白流體流；
[0021](iii)在一個(gè)大橫截面通道中使該流(i)與該流(ii)接觸，從而生成兩個(gè)層流；
[0022](iv)允許在(iii)中生成的這些層流從該大橫截面通道中流入一個(gè)小橫截面通道中；
[0023](V)在該小橫截面通道中測(cè)量該一種或多種組分從該組分流到該空白流體流中的徑向擴(kuò)散。
[0024]在一個(gè)實(shí)施例中，在該方法中的步驟(i)提供一種包含一種或多種組分的組分流體流。
[0025]在一個(gè)實(shí)施例中，該組分流體流和該空白流體流是水流。
[0026]在一個(gè)實(shí)施例中，在步驟(ii)中提供兩個(gè)空白流，并且這些空白流被提供在大橫截面通道的組分流的一側(cè)，從而在步驟(iii)中在大橫截面通道中生成三個(gè)層流。
[0027]在本發(fā)明的一個(gè)第二方面，提供了一種用于本發(fā)明的第一方面的方法中的射流裝置，該裝置包括與兩個(gè)上游供應(yīng)通道流體連通的一個(gè)大橫截面通道和與大橫截面通道流體連通的一個(gè)下游小橫截面通道。
[0028]在本發(fā)明的第一方面的方法中，這些供應(yīng)通道可以被提供用于一個(gè)組分流體流和一個(gè)空白流體流。射流裝置被適配為用于檢測(cè)流體流中的一種或多種組分的一種分析裝置。該分析裝置用于測(cè)量一種或多種組分在一個(gè)小橫截面通道中的擴(kuò)散。
[0029]在一個(gè)流體中存在多于一種組分的情況下，在此所述的方法允許測(cè)定每個(gè)組分的擴(kuò)散系數(shù)，而不是組分混合物的一個(gè)平均擴(kuò)散系數(shù)。記錄的擴(kuò)散曲線(xiàn)的去卷積可以通過(guò)在不同擴(kuò)散時(shí)間記錄多個(gè)擴(kuò)散曲線(xiàn)，這具有減小記錄的數(shù)據(jù)的噪音水平的益處。
[0030]在本發(fā)明的一個(gè)第三方面，提供了一種用于測(cè)定一種或多種組分的擴(kuò)散系數(shù)的方法，該方法包括以下步驟:
[0031](i)提供包含一種或多種組分的一個(gè)組分流體流；
[0032](ii)提供一個(gè)空白流體流；
[0033](iii)在一個(gè)通道中使該流⑴與該流(ii)接觸，從而生成兩個(gè)層流；
[0034](iv)在多個(gè)擴(kuò)散時(shí)間，例如在三個(gè)或更多個(gè)擴(kuò)散時(shí)間測(cè)量該一種或多種組分從該組分流到該空白流體流中的徑向擴(kuò)散。
[0035]提到多個(gè)擴(kuò)散時(shí)間是提到在沿著流動(dòng)通道的不同位置記錄的徑向擴(kuò)散測(cè)量。因此，一個(gè)第二測(cè)量點(diǎn)可以位于一個(gè)第一測(cè)量點(diǎn)的通道下游。另外的測(cè)量點(diǎn)可以位于也沿著該通道下游的位置。
[0036]在一個(gè)實(shí)施例中，在該方法中的步驟(i)提供一種包含一種或多種組分的組分流體流。因此，步驟(iv)包括在多個(gè)擴(kuò)散時(shí)間測(cè)量?jī)煞N或更多種組分從該組分流到該空白流體流中的徑向擴(kuò)散。
[0037]在一個(gè)實(shí)施例中，該組分流體流和該空白流體流是水流。
[0038]在一個(gè)實(shí)施例中，在步驟(ii)中提供兩個(gè)空白流，并且這些空白流被提供在大橫截面通道的組分流的一側(cè)，從而在步驟(iii)中在大橫截面通道中生成三個(gè)層流。
[0039]在一個(gè)實(shí)施例中，該方法進(jìn)一步包括步驟(V)，其中一種組分的一個(gè)擴(kuò)散系數(shù)值是由步驟(iv)的徑向擴(kuò)散測(cè)量值確定的，并且任選地流體動(dòng)力學(xué)半徑是由擴(kuò)散系數(shù)值確定的。
[0040]在一個(gè)實(shí)施方案中，步驟(V)包括比較來(lái)自步驟(iv)的一種或多種組分的測(cè)量的徑向擴(kuò)散曲線(xiàn)與具有已知流體動(dòng)力學(xué)半徑的組分的一系列分布，從而確定該一種或多種組分中每一種的流體動(dòng)力學(xué)半徑。
[0041]在一個(gè)實(shí)施方案中，步驟(V)包括使用關(guān)于具有已知流體動(dòng)力學(xué)半徑的組分的一系列分布的一種最高熵正規(guī)化方法，使來(lái)自步驟(iV)的一種或多種組分的測(cè)量的徑向擴(kuò)散曲線(xiàn)去卷積，從而確定該一種或多種組分中每一種的流體動(dòng)力學(xué)半徑。在此實(shí)施例中，可以使用一種最小平方分析。具有已知流體動(dòng)力學(xué)半徑的組分的該系列分布可以是一系列預(yù)測(cè)的分布。
[0042]在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種確定包含多種組分的一個(gè)流體的組成的方法，該方法包括以下步驟:
[0043](i)提供包含該多種組分的該流體的一個(gè)或多個(gè)測(cè)量的擴(kuò)散曲線(xiàn)；
[0044](ii)提供具有已知流體動(dòng)力學(xué)半徑的組分的一系列預(yù)測(cè)的分布；以及
[0045](iii)使用關(guān)于具有已知流體動(dòng)力學(xué)半徑的組分的該系列分布的一種最高熵正規(guī)化方法，使該一種或多種組分的測(cè)量的徑向擴(kuò)散曲線(xiàn)去卷積，從而確定該一種或多種組分中每一種的流體動(dòng)力學(xué)半徑。
[0046]在一個(gè)實(shí)施例中，確定一個(gè)流體的組成的方法提供基于該流體中每種組分的流體動(dòng)力學(xué)半徑的一個(gè)組成曲線(xiàn)。
[0047]在步驟(i)中的測(cè)量的擴(kuò)散曲線(xiàn)可以是通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的第一方面或第三方面的一種方法獲得或可獲得的。
[0048]在本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于分析包含一種或多種組分的一個(gè)流體中的組成改變的方法，該方法包括以下步驟:在一個(gè)第一時(shí)間從該流體中獲取一種第一樣品并且根據(jù)本發(fā)明的第一方面或第三方面進(jìn)行一個(gè)分析，從而確定該流體在該第一時(shí)間的組成；以及在該第一時(shí)間之后的一個(gè)第二時(shí)間從該流體獲取一個(gè)第二樣品并且根據(jù)本發(fā)明的第一方面或第三方面進(jìn)行一個(gè)分析，從而確定該流體在該第二時(shí)間的組成。
[0049]該方法可以包括在隨后的時(shí)間獲取另外的、如第三樣品和第四樣品并且根據(jù)第一方面或第三方面進(jìn)行一個(gè)分析。
[0050]該方法允許生成有待檢測(cè)的組分的聚集物并且允許分離有待檢測(cè)的組分。反應(yīng)速度可以是由這些結(jié)果確定。
[0051]本發(fā)明的其他方面和本發(fā)明的不同實(shí)施例為如在此所述的。
【附圖說(shuō)明】
[0052]圖1a是根據(jù)應(yīng)用的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)射流裝置的一部分的示意圖，其中圖像顯示在噴嘴處的一個(gè)組分流體流的分布(在此情況下，是牛血清白蛋白和β乳球蛋白在水中的混合物)和在沿著測(cè)量通道(小橫截面通道)的和9_處的三個(gè)測(cè)量區(qū)域?？瞻琢?黑色)被提供在組分流(白色)的一側(cè)。
[0053]圖1b是圖1b的示意圖的平面圖。
[0054]圖2包括涉及使用具有25nm和10nm半徑的熒光標(biāo)記組分(膠質(zhì))的一種50:50混合物(按體積計(jì)是0.1% )校準(zhǔn)圖1的射流裝置的圖表。A:徑譜通過(guò)使用最大熵正規(guī)化記錄的分布數(shù)據(jù)的一種最小平方分析(底部光譜)生成，并且與這些膠質(zhì)中每一種的均質(zhì)溶液的徑譜(頂部光譜和從頂部光譜起的第二個(gè)光譜)相比較。在此還示出了由在三個(gè)測(cè)量點(diǎn)(底部光譜)與一個(gè)單一測(cè)量點(diǎn)(從底部光譜起的第二個(gè)光譜)下記錄的數(shù)據(jù)生成的徑譜之間的比較。使用多個(gè)測(cè)量點(diǎn)提供了具有較大準(zhǔn)確度和較大分辨率的分辨譜。B:組分混合物在沿著該通道的和9mm處的三個(gè)不同測(cè)量點(diǎn)的分布以及對(duì)于通過(guò)最小平方算法生成的這些分布的擬合。
[0055]圖3示出了在120分鐘內(nèi)由單體生長(zhǎng)的的Αβ (1-42)聚集物的大小分布。A:隨著時(shí)間的ThT熒光強(qiáng)度-在O分鐘時(shí)(在任何聚集之前)、在30和50分鐘時(shí)(在生長(zhǎng)期之前和期間)、以及在單體已耗盡之后的120分鐘內(nèi)獲取等份樣品。B:大小分布發(fā)現(xiàn)使用以最大熵正規(guī)化擬合的最小平方。溶液最初是單體，在形成低聚物、原纖維以及最終的宏觀(guān)原纖維“叢”之前。
[0056]圖4示出了接頭，該接頭是其中一個(gè)組分流體流(白色)在三個(gè)不同的噴嘴或大橫截面通道中遇到兩個(gè)空白流體流(黑色)的點(diǎn)，這些噴嘴或通道從左開(kāi)始具有300 μπκ1，000 ym和3，000 μ m的寬度，其中該寬度是指該噴嘴中的最大橫截面，該寬度比在接頭處的組流體流的寬度(即，具有30μπι、100μπι和300 μπι的寬度)寬十倍。大橫截面通道允許建立一個(gè)清潔且限定的組分流，它在接頭處具有一個(gè)減小的滯留時(shí)間(減小的停滯)。流速是4 μ LtT1并且組分是一種25nm膠質(zhì)。
[0057]圖5示出了微流體擴(kuò)散光譜法的分辨率的數(shù)值評(píng)估，其中(A)是當(dāng)用不同水平的隨機(jī)噪聲分辨的一種單一物質(zhì)時(shí)在一個(gè)單峰的位置上的分?jǐn)?shù)誤差，并且(B)是在不同水平的隨機(jī)噪聲下分辨兩種物質(zhì)之前這兩種物質(zhì)之間的最小分?jǐn)?shù)差分。
[0058]圖6示出了在個(gè)別均質(zhì)溶液中的A(胰高血糖素)、Β(β乳球蛋白)、以及C(BSA)和作為所有三種物質(zhì)的1:1:1混合物的D的大小分布，表示為流體動(dòng)力學(xué)半徑。在365nm下使用一個(gè)倒置顯微鏡上的LED光源照射樣品并且使用一個(gè)高量子產(chǎn)率CXD照相機(jī)檢測(cè)這些樣品。一個(gè)樣品的穩(wěn)態(tài)分布的測(cè)量的持續(xù)時(shí)間是10s。在出口處的總流速是40 μ Lh'
[0059]圖7示出了 BSA在pH 7緩沖液的溶液和在80 % DMSO的溶液中的流體動(dòng)力學(xué)半徑，如通過(guò)本發(fā)明的一種方法測(cè)定的。
[0060]圖8示出了(a)純化的α B-晶狀體蛋白的SDS-PAGE分析。與在變性條件下出現(xiàn)的大約20kDa相對(duì)應(yīng)的條帶與純的單體α B-晶狀體蛋白的預(yù)期分子質(zhì)量20，159Da 一致；并且示出(b)未處理的和OPA-標(biāo)記的α B-晶狀體蛋白的MALD1-MS分析。在OPA-標(biāo)記時(shí)出現(xiàn)的m/z-位移與大約2，200Da相對(duì)應(yīng)?？紤]到每個(gè)標(biāo)簽修飾增加176Da質(zhì)量，這些結(jié)果表明完全標(biāo)記每個(gè)α B-晶狀體蛋白分子的11個(gè)胺(10個(gè)伯胺和N-末端胺)。
[0061]圖9示出了(a) 30uMa B-晶狀體蛋白在本發(fā)明的射流儀器中的擴(kuò)散曲線(xiàn)。對(duì)于在
1、3和9cm處的三個(gè)測(cè)量點(diǎn)的擴(kuò)散曲線(xiàn)描繪熒光強(qiáng)度對(duì)比通道位置的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)(實(shí)線(xiàn))和相關(guān)擬合(虛線(xiàn))，其中在90 μπι通道位置從頂部到底部的曲線(xiàn)與1、3和9cm曲線(xiàn)測(cè)量值相對(duì)應(yīng)。并且示出了(b)30uMaB-晶狀體蛋白的大小分布。兩個(gè)群體代表單體和低聚體a B-晶狀體蛋白。
[0062]圖10示出了用DLS (暗線(xiàn))和本發(fā)明的微流體裝置(淺線(xiàn))測(cè)量的30 μ M a B-晶狀體蛋白的大小分布。擴(kuò)散光譜法允許檢測(cè)低大小的物質(zhì)(約2nm)和低聚體物質(zhì)(約6nm)。DLS專(zhuān)門(mén)揭示了反映a B-晶狀體蛋白的低聚體形式的一個(gè)廣泛大小分布峰(中心在約Snm處)。
[0063]圖11示出了(a)使用α B-晶狀體蛋白的一個(gè)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)位實(shí)驗(yàn)的電流跟蹤。在一個(gè)負(fù)電壓-500mV下使用50kHz貝塞爾濾波器進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)；并且示出了(b)顯示轉(zhuǎn)位實(shí)驗(yàn)中的平均事件電流與事件持續(xù)時(shí)間之間的關(guān)系的一個(gè)二維散點(diǎn)圖。事件的頻率是通過(guò)側(cè)面標(biāo)度所示的陰影表示的。
[0064]圖12 示出了在(a) 15 μΜ、(b)30yM、(c) 50 μ M、以及(d) 125 μ M 單體蛋白質(zhì)濃度下的α B-晶狀體蛋白的大小分布，如通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)散光譜法測(cè)量的。
[0065]圖13示出了脂質(zhì)體的大小分布，如通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)散光譜法測(cè)量的，其中這些脂質(zhì)體具有(a)15nm和(c)50nm擠出半徑和(e) 二者的一個(gè)1:1混合物。各個(gè)曲線(xiàn)表示在沿著擴(kuò)散通道(在1、3和9cm處，其中在90 μπι通道位置上從頂部到底部的曲線(xiàn)與1、3和9cm曲線(xiàn)測(cè)量相對(duì)應(yīng))的不同測(cè)量點(diǎn)的擴(kuò)散。對(duì)于所有三個(gè)測(cè)量點(diǎn)，穿過(guò)微型通道的熒光強(qiáng)度曲線(xiàn)(虛線(xiàn))與對(duì)應(yīng)最小平方擬合(實(shí)線(xiàn))一起描繪。具有(b)15nm和(d)50nm擠出半徑的脂質(zhì)體和(f) 二者的一個(gè)1:1混合物的大小分布，如使用DLS (暗線(xiàn))和微流體擴(kuò)散(淡線(xiàn))測(cè)量的。在大約4nm處的峰與游離的標(biāo)記的脂質(zhì)相對(duì)應(yīng)。僅擴(kuò)散光譜測(cè)量值確定此物質(zhì)。
【具體實(shí)施方式】
[0066]本發(fā)明提供一種用于分析一種組分從一個(gè)流體流中擴(kuò)散到另一個(gè)流體流中的方法。本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)對(duì)于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)T型接頭流裝置的改變?cè)试S以較大準(zhǔn)確度測(cè)量該組分的擴(kuò)散。具體地說(shuō)，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)當(dāng)流體在接頭處接觸時(shí)使它們的停滯最小化或消除該停滯的一種方式。
[0067]如在此所述的，本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)在其中組分和空白流接觸的接頭處使用一個(gè)大橫截面通道使流體停滯對(duì)擴(kuò)散分析的有害影響最小化。如以下所述的，大橫截面通道可以是在例如比下游通道寬度更寬十倍的區(qū)域中，其中進(jìn)行擴(kuò)散測(cè)量。本發(fā)明人已確定一個(gè)大橫截面通道在接頭處提供一個(gè)清潔且限定的組分流。因此，本發(fā)明人已將一個(gè)大橫截面通道引入用于測(cè)量組分?jǐn)U散的一個(gè)射流裝置中。在大橫截面通道下游是一個(gè)小橫截面通道，該小橫截面通道是檢測(cè)通道。
[0068]使用一個(gè)大橫截面通道被認(rèn)為提高多種益處。首先，其中建立流的區(qū)域由于對(duì)于一個(gè)給定的流速(flow rate)相對(duì)更低的流動(dòng)速度(flow velocity)而縮短。第二，由于接頭到小流動(dòng)通道的相對(duì)大小減小，較小比例的組分進(jìn)入零級(jí)流動(dòng)區(qū)域。第三，擴(kuò)散相對(duì)于通道寬度w的凈效應(yīng)減小，因?yàn)樗俾食叨仁荌/ V w并且因此擴(kuò)散距離是V Wo
[0069]這些效應(yīng)的結(jié)果將在組分流和空白流進(jìn)入小橫截面通道時(shí)，提供用于組分流中的組分的良好限定的初始構(gòu)型。因此，使用一個(gè)大流動(dòng)通道是在例如小寬度通道下游的通道中建立一個(gè)恒定速率曲線(xiàn)之前使顆粒擴(kuò)散最小化的一種有效方式，在該小寬度通道中進(jìn)行擴(kuò)散測(cè)量。
[0070]本發(fā)明的方法包括測(cè)量組分從一個(gè)組分流到一個(gè)相鄰空白流中的徑向擴(kuò)散的步驟。從這些測(cè)量中，最終可以測(cè)量