包括发光设备的微液体系统技术方案

技术编号:7978237 阅读:205 留言:0更新日期:2012-11-16 04:58
本发明专利技术特别涉及微液体分析系统,其中通过光检测测量发光源所发射的光,以及其中透明体把发光源与光检测器相分隔。本发明专利技术特别涉及设备的光校准,该校准涉及透明体透明度的变化和/或发光源温度的变化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及微液体分析系统,其中通过光检测测量发光源所发射的光以及其中透明体把发光源与光检测器相分隔。本专利技术特别涉及设备的光校准,该校准涉及透明体透明度的变化和/或发光源温度的变化。
技术介绍
微液体系统广泛用于例如测量液体中的物质的浓度,该物质诸如例如葡萄糖的体液中的物质。在WO 2008/089764中发现这样的系统的一个示例,WO 2008/089764描述了这样一种系统其通过横跨半渗透的隔膜进行扩散,从介质中提取要通过一种清扫液体或者灌注液体收集的物质。然后,把这种富含物质的液体馈送到微液体系统,所述微液体系统特别 作为微液体芯片形成,其中与物质的不同的反应以与介质中的物质浓度相关的强度发光。光检测器形成系统的连接到微液体芯片的电部分的一部分,其中,把光检测器定位为使得其检测从所述反应所发射的光。由诸如玻璃的透明介质或者主体分隔所述电部分和微液体-H-* I I心/T O能够精确和连续地测量介质(诸如组织或者某种诸如体液的液体)中物质浓度的重要性已为医学或者科学领域普遍认同。对于患糖尿病的病人,监视葡萄糖的水平通常是至关重要的,因为众所周知血液中上升的葡萄糖水平表明因胰岛素的产生不足或者对胰岛素的使用不足导致诸如高血糖和糖尿的症状。替换地,异常低的葡萄糖浓度可能表明胰岛素的过度产生。因此,血糖浓度的测量是用于诊断、治疗或者控制各种其中已知葡萄糖浓度是症状存在或者严重程度的一个指标的异常的重要工具。因此,存在这样的情况其中在任何给定时刻,存在的胰岛素的量要么超过要么低于处理特定血糖水平所要求的量。当具有糖尿病症状的人处于紧张的状态下,例如,在外科手术时或者在生孩子期间,这些情况尤为严重。不仅糖尿病人,而且非糖尿病人也可能需要监测他们的血糖水平,例如使用药理剂量的皮质类固醇进行治疗的急性病人。在生物技术中,其它令人关注的应用包括维持和控制细胞培养反应器中诸如葡萄糖的营养成分的特定浓度水平,其中需要长时间的稳定性以提供控制计算机化的运送系统所需的反馈信息,从而能够将特定的化学属性维持在预先设置的极限内。在例如WO 2008/089764中所公开的系统中,其中透明介质把光检测器与发光源分隔,透明介质的透明状态也会影响测量,诸如如果透明介质覆盖有灰尘与碎屑,或者简单地被划损与断裂。系统的微液体芯片的通道的透明覆盖物也存在相同的问题。WO 2008/089764及其参考文献中也描述了这样的例子,公开了在溶液中测量诸如葡萄糖的特定化学物质浓度的示例的所述文献在诸如W09939629A1和US4452887的众多文献中均被描述过。后者描述了一种确定方法,其中使用氧化酶氧化测试材料或者其反应产品,并且通过各种手段确定与氧化同时形成的过氧化氢。最近,这一方法已变得十分重要。其原因在于,在使用过氧化物酶或者利用电极反应的染料形成反应之后,能够通过比色确定精确地执行过氧化氢的确定。根据US4452887,一种使用Trinder试剂的基于上述原理的比色方法是众所周知的。在这一方法中,通过氧化酶的作用所形成的过氧化氢与过氧化物酶反应,以催化氨基安替比林和苯酚的氧化耦合反应,并且能够比色地确定由此形成的染料。这一反应系统的优点在于,可以针对不同种类的氧化酶使用同样的检测系统,并且该系统针对各种分析的应用正在考察之中。在这些氧化酶中,在临床化学中特别重要的酶包括葡糖糖氧化酶、胆固醇氧化酶、尿酸酶、甘油氧化酶、磷酸葡萄糖氧化酶等。为了改进所述系统,可以引入诸如在W09105872A1中所描述的增强剂,W09105872A1描述了一种增强的化学发光检验方法,其中,诸如发光氨的二氢酞嗪二酮、诸如HRP的过氧化物酶以及诸如H202的氧化剂在诸如(P)-碘苯酚的增强剂的存在下共反应。通过前增强剂的酶催化反应生成所述增强剂,例如,通过碱性磷酸酶分离(P)-碘苯酚磷酸酯,使得取代过氧化物酶使这一酶得以检验。替换的,也可以添加增强剂,通过诸如(P)-硝基苯酚磷酸酯的前抗增强剂的酶性反应生成诸如(P)-硝基苯 酚的抗增强剂,并且测量到荧光发射的减少。在以下含义下把化学发光检验描述为“增强的”:反应的总光发射和/或信号/背景比大于在缺少增强剂的情况下进行同样反应所获得的总光发射和/或信号/背景比。
技术实现思路
本专利技术引入了一种估计特别用于校准目的的系统的当前状态的方法。这可以通过引入具有液体部分的设备来进行,所述液体部分包括 -液体传递网络, -液体传递网络的至少一部分具有透明壁部分, 以及电子部分,所述电子部分包括被配置为与液体传递网络的透明部分相连接的检测器, 其中,所述电子部分还包括发光设备。本专利技术特别适合于形成分析系统的一部分的设备,但并不专门适用于这样的设备,特别是其中所述分析基于由存在于液体传递网络的液体中的反应所形成的光检测,所述检测器为光检测器。液体中的反应可以涉及将由设备测量的特定物质的浓度。在本专利技术的一个更特定的实施例中,通过透明体把透明壁部分和电子部分相分隔。在另外的实施例中,发光设备用于通过反射估计透明体和/或透明壁部分的透明度。在另一个或者附加的实施例中,发光设备用于估计液体传递网络中的(一种或多种)液体的温度。在本专利技术的一个优选实施例中,系统的相关基于透明度估计,该方法检测光源所发射的、被散射在透明体中以及被透明体反射的光,并且把所检测的(一个或多个)值或者光谱分布与(一个或多个)参照值或者参照光谱分布加以比较。为了把相关光与从系统中的反应所发射的光清楚地加以分离,发光设备以明显不同于液体中的反应所形成的光的窄光谱范围发光。在一个优选实施例中,发光设备为发光二极管。在本专利技术的另一个优选实施例中,把特征在于具有与其温度相关的反射特征的温度敏感元件定位在液体传递网络中或者与液体传递网络相连接,以及在另外的实施例中,把加热元件与液体传递网络相接触地加以定位。可以使用它们来估计液体和液体传递网络的温度,所述方法用于检测从光源发射的、被温度敏感元件反射的光,并且把所检测的(一个或多个)值或者光谱分布与(一个或多个)参照值或者参照光谱分布加以比较。由此,本专利技术还引入了一种调节设备的液体的温度的方法,其中,所述方法用于根据所估计的温度调节加热元件的温度。为了改进所发射的光向光检测器的反射,在另一个实施例中本专利技术引入了 液体部分还包括至少一个光反射表面。 在一个特定的实施例中,反射表面形成在至少其中壁部分为透明的液体传递网络的(一个或多个)内表面上。在另一个具体的实施例中,反射表面形成在至少其中壁部分为透明的液体传递网络的与检测器相反的一侧。为了聚焦所发射的光,在又一个实施例中,反射表面被成形为大致在检测器的位置上具有焦点。在本专利技术的另外的实施例中,液体部分为液体芯片,其中,隆脊形成在至少第一体的表面中,通过用具有至少一个透明区域的第二体覆盖第一体把所述隆脊形成在通道中。总体上讲,本专利技术涉及对系统的校准,其中通过光检测测量发光源所发射的光,以及其中透明体把发光源与光检测器相分隔。本专利技术特别涉及对设备的光校准,该校准涉及透明体透明度的变化和/或发光源温度的变化。附图说明图I示出能够有利地应用本专利技术的微液体系统的一种典型的形式。图2示出把液体部分与包括传感器的电部分相分隔的透明体。图3示出透明体的透明度如何能够改变。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:K帕施
申请(专利权)人:弗劳森有限公司
类型:发明
国别省市:

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