[發(fā)明專(zhuān)利]樣本的平行光學(xué)檢測(cè)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280053570.6
• 申請(qǐng)日: 2012-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103907010B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·H·M·雷正;W·U·迪特默
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/03
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/03;G01N21/25;G01N21/552;G01N21/78;G01N33/543;B01L3/00
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司72002
• 代理人: 蔡洪貴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及盒、傳感設(shè)備，以及用于樣本光學(xué)檢測(cè)的方法，所述檢測(cè)包括光束在探測(cè)表面處的全內(nèi)反射。

背景技術(shù)

US2010/0310423A1公開(kāi)了具有井的生物傳感器盒，所述井具有傳感器表面，在所述傳感器表面處樣本微粒能夠通過(guò)光束的受抑全內(nèi)反射(Frustrated Total Internal Reflection)(FTIR)而被探測(cè)到。在可選的實(shí)施例中，傳感器表面具有鋸齒狀表面結(jié)構(gòu)，光通過(guò)所述鋸齒狀表面結(jié)構(gòu)被短距離引導(dǎo)穿過(guò)所述樣本。通過(guò)所描述的生物傳感器盒，樣本能夠在接近于傳感器表面的區(qū)域被檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種裝置，其允許用于樣本的更多通用的和/或快速的檢測(cè)，特別是用于生物樣本的臨床參數(shù)的確定。

這個(gè)目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1的盒、根據(jù)權(quán)利要求2的傳感設(shè)備和根據(jù)權(quán)利要求3的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選的實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中被公開(kāi)。

根據(jù)它的第一方面，本發(fā)明涉及用于樣本，例如類(lèi)似血液、唾液或尿的生物體液，的光學(xué)檢測(cè)的盒。術(shù)語(yǔ)“盒”應(yīng)表示可替換元件或單元，樣本能夠通過(guò)所述可替換元件或單元被提供至傳感設(shè)備進(jìn)行處理。盒通常將是一次性組件，其通常僅被用于單個(gè)樣本使用一次。根據(jù)本發(fā)明的盒包括以下組件：

a)具有探測(cè)表面的第一樣本室。術(shù)語(yǔ)“樣本室”應(yīng)表示通常空的腔室或者填充有類(lèi)似于凝膠的一些物質(zhì)的腔室，所述物質(zhì)會(huì)吸收樣本物質(zhì)；它可以是開(kāi)放的腔室、閉合的腔室、或者是通過(guò)流體連接通道連接至其它腔室的腔室。由于下文中解釋的功能性，第一樣本室將在下文中出于參考的目的被稱(chēng)為“TIR室”。

b)在下文中出于參考的目的將被稱(chēng)作“檢查室”的第二樣本室。該檢查室和TIR室通常被分開(kāi)(不連接)，但是本發(fā)明包括它們只是一個(gè)高級(jí)室的不同部分。

此外，存在鄰近于盒的觀(guān)測(cè)區(qū)域，源自所提及探測(cè)表面處的全內(nèi)反射的第一輸出光束以及來(lái)自檢查室內(nèi)部的第二輸出光束能夠在所述觀(guān)測(cè)區(qū)域中被接收(或“被看見(jiàn)”)。

前述“觀(guān)測(cè)區(qū)域”通常是指二維(塊的)表面、區(qū)域或地帶，其與盒具有一些幾何學(xué)關(guān)系，但是通常不與有形組件相對(duì)應(yīng)。其通常是平坦的并位于盒的材料的外部或至多位于所述材料的(外)表面上。如同將參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而被詳細(xì)解釋的那樣，透鏡可位于觀(guān)測(cè)區(qū)域中或位于觀(guān)測(cè)區(qū)域處以捕獲第一和第二輸出光束。然而，需要被注意的是，第一和第二輸出光束通常將被觀(guān)測(cè)區(qū)域的不同子區(qū)域所接收。

當(dāng)談及發(fā)生在探測(cè)表面處的全內(nèi)反射時(shí)，填充TIR室的(樣本)材料被假設(shè)具有大約1.1和1.6之間的折射率n，優(yōu)選地約為1.3(即，水的折射率)。

根據(jù)第二方面，本發(fā)明涉及用于樣本的光學(xué)檢測(cè)的傳感設(shè)備，所述設(shè)備包括以下組件：

a)具有探測(cè)表面的在下文中被稱(chēng)為“TIR室”的第一樣本室。

b)在下文中被稱(chēng)為“檢查室”的第二樣本室。

c)至少一個(gè)光探測(cè)器，其被布置在觀(guān)測(cè)區(qū)域以接收第一輸出光束和第二輸出光束，所述第一輸出光束源自探測(cè)表面處的全內(nèi)反射，所述第二輸出光束來(lái)自檢查室的內(nèi)部。

根據(jù)第三表面，本發(fā)明涉及用于樣本的光學(xué)檢測(cè)的方法，所述方法包括以下步驟：

a)將樣本填充至具有探測(cè)表面的第一樣本室(“TIR室”)以及第二樣本室(“檢查室”)。

b)引導(dǎo)輸入光束至探測(cè)表面，如此使其全內(nèi)反射成為穿過(guò)觀(guān)測(cè)區(qū)域的第一輸出光束。

c)在檢查室內(nèi)部生成第二輸出光束，所述第二輸出光束離開(kāi)所述檢查室并且也穿過(guò)觀(guān)測(cè)區(qū)域。

d)在第一輸出光束和第二輸出光束穿過(guò)觀(guān)測(cè)區(qū)域之后對(duì)其引導(dǎo)。

盒、傳感設(shè)備和上文所描述的方法包括觀(guān)測(cè)區(qū)域能夠被識(shí)別的相同特征，在TIR室的探測(cè)表面處的全內(nèi)反射能夠與來(lái)自檢查樣本室的內(nèi)部的光同時(shí)地被從所述觀(guān)測(cè)區(qū)域看見(jiàn)。因此，不同的光學(xué)檢測(cè)能夠在所述兩個(gè)樣本室中被進(jìn)行，所述兩個(gè)樣本室在觀(guān)測(cè)區(qū)域處可被平行地觀(guān)測(cè)到。這減少了獲得多個(gè)檢測(cè)結(jié)果所必須的時(shí)間，這在臨床應(yīng)用中是特別重要的。另外，不同光學(xué)檢測(cè)能夠在基本上相同的設(shè)備中進(jìn)行，所述設(shè)備被用于(或在之前已經(jīng)被用于)執(zhí)行僅僅一種類(lèi)型的光學(xué)檢測(cè)。

由于盒、傳感設(shè)備以及方法是本發(fā)明的相關(guān)實(shí)施例，所以被提供給它們中的一個(gè)的解釋和定義對(duì)于其他實(shí)施例也是類(lèi)似地有效的。而且，傳感設(shè)備特別地可包括所描述的盒，并且方法可特別被所描述的盒和/或所描述的傳感器設(shè)備所執(zhí)行。在下文中，本發(fā)明的各種優(yōu)選實(shí)施例將被描述，所述各種優(yōu)選實(shí)施例與盒、傳感設(shè)備和上文所限定的方法同等地相關(guān)。