[發明專利]用于具有可選擇的激發光路的基于光學的測量的方法和系統

有效

• 申請號: 201780026048.1
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN109477795B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 約瑟夫·J·阿茨勒;邁克爾·卡茨林格;克勞斯·瓦格納
• 申請（專利權）人: 分子裝置有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/31;G01J1/42
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 顧紅霞;顧欣

在基于光學的樣品分析，例如基于熒光或基于吸光度的測量中，在第一激發光路和第二激發光路之間進行選擇。第一激發光路引導來自光源的激發光通過激發單色儀、通過激發濾波器并且到達樣品。第二激發光路在繞過激發單色儀的同時引導來自光源的激發光通過激發濾波器，并且到達樣品。由光源生成的激發光根據所作出的選擇沿第一激發光路或第二激發光路傳輸，從而照射樣品。作為響應，樣品產生發射光(在吸光度測量的情況下為透射光)，發射光被傳輸到光檢測器并由光檢測器測量。

本申請要求2016年4月26日提交的美國專利申請No.15/138660的優先權，該專利申請的全部內容以引用的方式并入本文。

技術領域

本發明總體涉及用于對樣品的基于光學的測量(諸如基于熒光或基于吸光度的測量等)的方法、設備和系統。具體地說，本發明涉及通過在不同的激發光路中進行選擇來實現激發光的波長選擇，其中不同的激發光路中的一個包括單色儀并且另一個繞過(bypass)單色儀。

背景技術

已經開發了各種分析儀器以用于對樣品(例如，化合物、生物材料等)進行作為生命科學產業中有用的測定的一部分的基于光學的測量(例如，熒光、冷光(luminescence)和吸光度)。許多分析儀器被設計為僅實施一種或幾種專門測量。另一方面，多模式分析儀器(也稱為多模式讀取器)被設計為在單個儀器中執行多種分析測定。多模式分析儀器可設計為能被重新構造以使用戶能夠選擇要執行的不同類型的測量。一些多模式分析儀器利用專用的盒(cartridge)使重新構造成為可能。

一些類型的測量，諸如熒光和吸光度測量等，要求樣品被在這里稱為“激發”光的光束照射。在熒光測量的情況下，需要激發光來誘發樣品中的熒光。在典型的實例中，樣品被相對較短波長的激發光照射，并且作為響應發射相對較長波長的熒光。該“發射”光由合適的光檢測器測量，在熒光測量的情況下，該光檢測器通常是光電倍增管(PMT)。在吸光度測量的情況下，當吸光度測量基于對透過樣品的激發光的量與入射在樣品上的激發光的量進行比較時，需要激發光。需要激發光的測量可能還要求用于照射樣品的激發光限于特定波長或非常窄的波長帶。在熒光測量的情況下，熒光響應可能要求特定的激發波長。在吸光度測量的情況下，所使用的光檢測器(在吸光度測量的情況下通常是光電二極管)可能在某一波長或非常窄的波長帶處具有最佳靈敏度。

因此，波長選擇裝置已用于基于光學的分析儀器的激發光路(以及發射光路)中。波長選擇裝置包括單色儀和濾波器，單色儀和濾波器的設計和操作是為本領域技術人員所熟悉的。與單色儀和濾波器有關的優點和缺點也是已知的。取決于要執行的測量類型、分析中的樣品類型以及其它因素，一種類型的波長選擇裝置可能優于其它類型。在一些情況下，有用的是采用串聯的兩種不同類型的波長選擇裝置(例如，單色儀和濾波器)，而在其它情況下，有用的是在繞過一種類型的波長選擇裝置的同時采用另一種類型的波長選擇裝置。

發明內容

為了整體或部分地解決前述問題和/或本領域的技術人員可能已經觀察到的問題，本發明提供了如下文列舉的實施方式中通過舉例來說明的方法、工藝、系統、設備、儀器和/或裝置。

根據一個實施例，通過基于光學的測量來分析樣品的方法包括：在第一激發光路與第二激發光路之間進行選擇，其中：所述第一激發光路引導來自光源的激發光通過激發單色儀、通過激發濾波器并且到達所述樣品；并且所述第二激發光路在繞過所述激發單色儀的同時引導來自所述光源的激發光通過所述激發濾波器，并且到達所述樣品；在所述光源處生成激發光；通過使生成的激發光沿所述第一激發光路和所述第二激發光路中被選擇的一者傳輸而照射所述樣品，其中，照射所述樣品產生發射光；并且通過將所述發射光傳輸到光檢測器來測量所述發射光。

根據另一實施例，樣品分析設備或系統構造為用于執行本文中披露的任何方法中的全部或部分。