流动测定分析仪的制作方法

流动测定分析仪
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2018年12月21日提交的美国临时专利申请第us62/784,065的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
3.本发明涉及分析化学领域，并且更具体地涉及支持在多个侧向流动测定装置处的同时诊断测试的侧向流动测定装置分析仪。本发明提供了用于高通量制备和分析侧向流动测定样品的集成样品处理系统。


背景技术：

4.医疗保健诊断实验室使用诸如诊断分析仪之类的诊断仪器来测试和分析样品。医疗保健专业人员还在诊所和其他患者环境中的现场护理中使用诊断工具。通常将一个或多个样品管或测试装置放置在架子或托架中，并由技术人员或操作员将其加载到分析仪中。已知的诊断分析仪使用各种液体和试剂来执行诊断分析程序。分析测定可用于诊断应用，例如，在人体健康(例如血液和尿液测试)，环境污染(例如水和土壤测试)以及工业食品和药物制剂(例如细菌污染测试)中，但通常需要大量且昂贵的实验室仪器和训练有素的操作员。
5.对于多种目标分析物，存在基于免疫层析原理的侧向流动测试条。进行了第一个侧向流动测试以检测人绒毛膜促性腺激素，现在有市售的免疫学测试可用于监测排卵，检测传染病生物，分析滥用药物以及测量对人体生理重要的其他分析物。侧向流动测定产品也已被引入用于兽医测试、农业应用、环境测试和产品质量评估。虽然第一个侧向流动测定测试基于信号线的存在或不存在给出定性结果，但随着手持读取器和高通量分析仪的集成，测试设计已朝着半定量和定量测定的方向发展。大多数侧向流动测试条是按照现有的免疫分析形式建模的，通常是夹心分析，其中目标抗原或目标化合物固定在两层抗体之间，即捕获抗体和检测抗体。在血清测定中，抗体被检测为各种疾病状态和免疫状态的指示剂，并检测样品流中游离的检测器颗粒与在测试线处与膜结合的捕获试剂之间形成复合物。其他基于微流体纸的分析装置，称为“μpad”，可以在多个流动方向(即二维和三维，即2d和3d)上以更窄的流道尺寸执行更复杂的测试，以及并行多路复用测试，并且通过扩展，所需的样品量比过去的普通纸条测试要小。当测试难以大量采集的样品(例如用于人体健康的即时检验)时，以较小的体积工作的能力非常重要。
6.已经尝试减少样品周转时间并一次处理大量的侧向流动测定装置，以提供多重测试并提高测定测试和分析的通量。在一实例中，授予jakubowicz等人的美国专利us9,389,228描述了将样品分配到侧向流动测定装置上的计量机构，具有多个接收站的径向培养箱组件，接收站的尺寸设计成可单独接收相应的多个侧向流动测定装置，以及用于检测侧向流动测定装置的测试结果的检测装置。在另一个实例中，lemme等人的美国专利us8,883,509描述了一种用于连续访问同时处理多个单独底物支撑的生物样品的设备，该设备具有
以较小弧形布置的底物支架，其中，单个底物支撑单元可在分离的处理位置与分离的访问位置之间自动且独立地移动。
7.仍然需要用于测向流动测定测试和分析的坚固的高通量分析仪。
8.提供该背景信息是为了使申请人认为已知的信息与本发明可能相关。不必意图也不应解释为承认任何前述信息构成了相对于本发明的现有技术。


技术实现要素：

9.本发明的目的是提供用于侧向流动测定测试和分析的高通量分析仪。本发明的另一个目的是提供用于高通量侧向流动分析的组合盒系统、分析仪和方法。
10.在一个方面，提供了测定装置分析仪，包括：用于可释放地支撑测定盒的盒载物台，所述测定盒容纳侧向流动测定底物；流体计量装置；检测装置；至少一个竖直支撑结构，用于竖直支撑多个测定盒；高度调节机构，其耦接至所述盒载物台，以使所述盒载物台的高度竖直对准；以及平移调节机构，其耦接到所述盒载物台，以使所述盒载物台相对于所述竖直支撑结构和所述流体计量装置平移对准。
11.在一个实施方案中，高度调节机构和平移调节机构是独立的。
12.在另一个实施方案中，流体计量装置能够进行位置调节以适应测定盒的各种构造。
13.在另一个实施方案中，分析仪还包括用于竖直地支撑多个测定盒的第二竖直支撑结构。
14.在另一实施方案中，盒载物台包括台架，用于可释放地抓握所述测定盒上的一个或多个元件。
15.在另一个实施方案中，分析仪包括检测装置。
16.在另一实施方案中，分析仪包括一个以上的检测装置。
17.在另一个实施方案中，检测装置是荧光计、分光光度计、色度计、照相机、光电倍增管(pmt)、电荷耦合器件(ccd)照相机、使用互补金属氧化物半导体(cmos)检测器的数码照相机、激光器或光电二极管。
18.在另一个实施方案中，流体计量装置是样品计量装置、运行流体计量装置或洗涤流体计量装置。
19.在另一实施方案中，分析仪还包括一个或多个另外的流体计量装置。
20.在另一个实施方案中，分析仪被封闭在壳体中。
21.在另一实施方案中，壳体包括一个以上的测定装置分析仪。
22.在另一实施方案中，分析仪还包括一个或多个温度控制装置和湿度控制装置。
23.在另一个实施方案中，竖直支撑结构是箱。
24.在另一个实施方案中，分析仪是即时检验分析仪、自动临床分析仪或其组合。
25.在另一个实施方案中，分析仪还包括电子控制系统。
26.在另一个实施方案中，分析仪还包括质量检查光学单元。
27.在另一方面，提供了用于流动测定分析的方法，所述方法包括：在竖直支撑结构下方对准盒载物台，该竖直支撑结构保持多个竖直设置的测定盒，每个测定盒包括具有检测区域的测定底物；升高盒载物台以使盒载物台与保持在所述竖直支撑结构中的测定盒啮
合；将带有啮合的测定盒的盒载物台移离所述竖直支撑结构，并与流体计量装置对准；将来自所述流体计量装置的流体计量加入到所述测定盒中的测定底物上；培养所述测定盒；以及在所述测定底物的检测区域上检测样品的组分。
28.在一个实施方案中，该方法进一步包括在培养所述测定盒之前，将一种或多种另外的样品、缓冲液、试剂或检测组分分配到所述测定底物上。
29.在另一个实施方案中，该方法还包括控制分析仪周围的温度和湿度。
30.在另一个实施方案中，该方法还包括调节流体计量装置和检测装置的位置。
31.在另一个实施方案中，测定盒通过盒载物台移动至第二竖直支撑结构以进行培养。
32.在另一方面，提供了测定装置分析仪，其包括：用于支撑测定盒的盒载物台，所述测定装置包括平面支撑物，所述平面支撑物具有在所述支撑物上设置的至少一个样品添加区域，至少一个反应区域，至少一个检测区域，以及芯吸区域，该芯吸区域沿着至少一个侧向流体流动路径流体地互连；样品计量装置；检测装置；装载箱，用于存储多个测定盒；高度调节机构，其耦接至盒载物台，用于调节盒载物台相对于装载箱的高度；以及平移调节机构，其耦接到所述盒载物台，以使所述盒载物台相对于所述装载箱、所述样品计量装置和所述检测装置对准。
33.在另一方面，提供了用于流动测定的方法，该方法包括：通过高度对准在装载箱下方的盒载物台，该装载箱包括多个分析装置；使所述盒载物台与测定装置啮合，所述测定装置包括平面支架，所述平面支架具有设置在所述支架上的至少一个样品添加区域，至少一个反应区域，至少一个检测区域，以及沿着至少一个侧向流体流动路径互连的芯吸区域；将盒载物台从箱上滑开，并与样品计量装置对准；将来自样品计量装置的样品流体计量加入到测定装置；培养测定装置；以及检测检测装置上的样品的组分。
附图说明
34.为了更好地理解本发明及其其他方面和其他特征，请参考以下结合附图进行使用的说明，其中：
35.图1a是现有技术的流动测定盒装置的透视图；
36.图1b是各种现有技术的流动测定微垫型装置的视图；
37.图2是流动测定分析仪的前透视图；
38.图3是流动测定分析仪的特写透视图，显示了分配和检测装置；
39.图4是分析仪平移调节机构、高度调节机构和盒载物台的前透视图；
40.图5是封闭的测定盒的透视图；
41.图6是测定盒的底部的透视图；
42.图7是敞开的测定盒的透视图；
43.图8是高度调节机构和装载箱下方升高的盒载物台的对准的视图；
44.图9是具有盒载物台的流动测定分析仪的视图，盒载物台载有盒并在分配和检测装置下方平移；
45.图10是分析仪的视图，其中升高的盒载物台对准在分配和检测装置下方；
46.图11是具有降低的盒载物台的分析仪的视图；
47.图12是分析仪的视图，其中盒和载物台被平移至培养箱；
48.图13是分析仪的视图，其中载物台相对于培养箱被升高；以及
49.图14是使用分析仪的方法的流程图。
具体实施方式
50.除非另有定义，否则本文中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。
51.如说明书和权利要求书中所使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数引用，除非上下文另外明确指出。
52.如本文中所使用的，术语“包括”将被理解为是指下面的列表不是穷举性的，并且适当情况下，可以包括或可以不包括任何其他附加的适当项目，例如一个或多个另外的特征、部件和/或元件。
53.如本文所用，术语“样品”是指液体、流体、溶液或悬浮液的体积，旨在对其任何性质或组分进行定性或定量测定，例如组分存在或不存在，组分的浓度，等等。如本文所述，在本发明的上下文中，典型样品来源于人或动物体液，例如但不限于血液、血浆、血清、淋巴液、尿液、唾液、精液、羊水、胃液、黏液、痰、粘液、眼泪、粪便等。其他类型的样品来源于人或动物组织样品，其中组织样品已加工成液体、溶液或悬浮液以显示特定的组织组分进行检查。可以使用的样品的其他非限制性示例是环境样品、食品工业样品和农业样品。
54.如本文所用，术语“测试装置”和“流动测定装置”是指接收样品流体并包括流体输送件或流动路径的任何装置，沿着该流体输送件或流动路径提供了用于支撑一种或多种试剂、过滤器等等的各种区域或部位，样品在毛细作用或其他作用力的作用下穿过流体输送件或流动路径。流体路径可以横向放置，竖直放置或以任何所需角度来获得最佳效果。测试装置包括但不限于薄膜或“干式载玻片”测试元件，侧向流动测定装置，基于微流体纸的分析装置(μpad)，竖直流动测定装置和色谱装置，在本文中统称为“流动测定装置”。
55.如本文所用，术语“分析仪”是指能够处理各种分析测试或流动测定装置的任何设备，并且其中可以处理多个测试装置。分析仪还包括多个部件，这些部件被配置为以自动化或半自动化的方式加载，培养，测试和评估多个分析测试元件，并且其中测试元件在没有用户干预的情况下被自动分配和处理。分析仪包括但不限于临床诊断设备和即时检验型装置。
56.如本文所用，术语“反应”是指在样品的组分与至少一种或多种试剂在测试装置的底物上或之中或添加到测试装置的底物上，或在样品中存在的两个或多个组分之间发生的任何相互作用。术语“反应”用于定义在分析物和测试装置上的试剂之间发生的反应，作为对分析物进行定性或定量确定的部分。
57.术语“底物”或“支架”是指载体或基质，样品被添加至该载体或底物，并且在其上或中进行测定，或者是指分析物与试剂之间发生反应的地方。
58.在此描述的是用于制备和分析流动测定样品的侧向流动测定分析仪。该分析仪支架在多个流动测定装置上进行并发诊断测试，并提供具有并发测试功能的集成且强大的样品处理系统。分析仪被设计为支持使用多个流动测定装置，以便可以同时培养和处理多个测试。提供了一种样品计量装置，以将计量量的样品施加到多个测试装置中的每一个上。每
个流动测定装置还可以具有不同的结合反应物，以测试样品液中的不同组分，并且可以贴上标签以识别其含量。本设计提供了分析仪尺寸的显著减小并减少了总体占地面积，同时提供了用于测试样品中多个组分的系统。
59.本系统的一个优点是，本文所述的流动测定分析仪不需要单独添加湿试剂。特别地，干燥的试剂可以已经被结合到每个流动测定装置的结构中，使得可以任选地一起或顺序地将样品流体与另外的流动流体或缓冲液一起添加，从而允许自动化的多重测试处理。侧向流动测定装置的室温存储，还可以延长货架寿命。此外，侧向流动装置和μpad仅需要极少量的样品和其他流体，并且可以与本分析仪一起使用。此外，可以用不同的试剂和缀合物制备由分析仪处理的每个流动测定装置，以检测样品的不同组分，从而可以同时测试多种样品组分。本文描述的流动测定装置的应用还可包括直接使用全血，从而减少了总处理时间，而无需离心。在其他用途中，可以使用适当的缓冲液稀释样品，并且可以对稀释的样品使用高效检测方法。通过在本文描述的分析仪中使用流动测定装置，可以有效地减少传统上使用标准非自动化装置可以长达一小时的总反应时间，优选减少至五至十分钟的范围。当前描述的自动流动测定装置分析仪可用于临床以及即时护理分析仪应用，并可降低仪器和即时护理样品处理的总体成本。通过进一步在单个流动测定装置上实现样品多路复用，可以在单个流动测定装置上同时运行多种反应物的检测，从而降低了每次测试的成本，并显著提高了有效通量。多路复用可以通过有效的多路复用因子显著提高通量，并且可以高达10倍(或更多)。
60.所描述的流动测定装置分析仪可以使各种内部控制和校准能够并入，从而提供了确保校准、结果的质量、可再现性以及随时间跟踪测定降解的能力的手段。这些特征进一步提供了与诸如智能临床分析仪上提供的其他智能可靠性系统结合的手段。另一个优点是，工厂校准或湿校准的稳定性允许工厂校准以简化用户操作。目前介绍的分析仪还可以将校准间隔增加到典型的一般化学间隔，并提供即时检验(poc)和大型机测定之间格式的通用性，从而改善开发。这样，就可以在两种类型的应用(poc和大型机)中使用一种测定，从而提供更高的产量和规模经济效益。因此，上述规定确保了poc和大型机市场的质量结果和同等的性能。可以在分析仪上使用薄膜元件和流动测定盒装置，只需对分析仪台架、竖直支撑结构以及计量和检测器位置进行少量调节即可，其中流动测定装置的形状因数使其可以与薄膜干燥滑动元件和数量众多的现有流动测定装置互换使用。多功能性显著增强，其中可以实现可以将薄膜分析测试元件，本文所述的侧向流动测定装置以及常规湿化学系统或其部分合并到单个单元中的系统。
61.在每个盒相对于结合的反应物而言是唯一的但样品计量装置中的样品相同的情况下，分析仪被简化并且每个盒可以被标记，任选地用条形码进行标记，该条形码可以通过标识检测单元来检测，任选的是光学单元。在这种情况下，每个盒具有不同的结合缀合物，可以将单个样品(例如血液)添加到样品添加区域，每个盒测量样品中的不同组分，并且当盒从干燥穿过分析仪到运行(培养)再到分析时可以进行光学跟踪。在另一个实施例中，可以将样品预加载到每个盒上，并且计量机构可以将一定量的液体(例如缓冲液或其他运行流体)施加到每个盒上以洗脱样品。识别装置可以进一步安装到分析仪，例如条形码读取器。
62.具有各种测定底物的各种流动测定装置可以在临床，分析和/或即时护理环境中
与当前描述的自动流动测定分析仪一起使用。为此，对于本领域的技术人员而言显而易见的是，本文描述的发明构思可同等地应用于无数其他流动测定装置设计，并且可用于各种其他类型的自动化以及即时护理诊断临床分析仪。更进一步，本文描述的自动分析仪可以被配置为例如处置各种流动测定装置，而不需要将干载玻片分析元件作为独立组件单独包括在内，或者替代地包括除那些用于处置测向流动测定装置之外的其他分析系统，如本文所述，例如在常规湿化学或色谱分析系统中。目前描述的分析仪可适合容纳各种使用液体附加侧向流动处理和检测的盒式高通量装置，例如色谱或载玻片，竖直流动测定装置，基于纸张的微流分析装置(μpad)，印迹分析，微流控盒，还可以进行常规的免疫分析、化学分析以及薄膜分析测试元件的测试。对测定装置的形状和尺寸没有特别限制，可以是适合其预期用途的任何形状和尺寸，并且分析仪可以适于容纳任何尺寸或形状的测定装置。可以将多个侧向流动测定装置与侧向流动测定分析仪结合使用。一组侧向流动测定装置可以在分析仪中互换，并且包括多个侧向流动测定装置的组可以容易地装载到分析仪中，以便由分析仪进行并行处理。
63.使用侧向流动装置的测定设计可以基于基质或底物材料和构造、液体组分和添加顺序以及测定时间而有很大不同。本领域技术人员将意识到，多种类型的物质可用于侧向流动测定，包括但不限于可视化物质、检测元件、标签或加标签的结合物质、缀合物物质、去污剂、封闭剂、分析物、酶、结合伴侣、捕获元素、控制物质和其他可检测材料。侧向流动装置也最常用于免疫测定中，尽管不是必需的，并且通常包括一种或多种抗体和抗原。可以将测定中的每种物质悬浮在液体中以添加到固体基质中，或施加到固体基质上，以便通过添加的液体进行的溶解或悬浮促进物质沿基质移动并与其他物质结合。已知多种测定设计，其改变每种测定物质的位置和配方。在固体基质上，物质可以沿流动路径布置在不同位置，并以各种点或线的形式排列，可以单独放置或与其他组分混合，任选地还可以在液体中进行预混合，然后添加到基质中并在使用前将基质进行干燥。还可以根据测定设计，在适当的时间在流动缓冲液或其他液体制剂中配制物质，以便将其添加到固体基质中。液体或试剂添加的类型和时间以及固体组分在基质上的相对位置也会极大地影响测定的结果和灵敏度，并且结合测定设计的多种配置和组合是本领域已知的并且对于技术人员来说可作为测定优化的选择。
64.以下示例性实施方案涉及用于本文所述的自动侧向流动测定分析仪中的侧向流动测定装置的配置和设计。图1a示出了示例性的侧向流动测定装置100。根据该实施方案的侧向流动测定装置100由平面底物102限定，该平面底物102优选地由具有支持毛细管状流动的表面特性的合适的多孔或无孔材料制成。在一些实施方案中，平面底物102可包括流动通道，任选地切入底物的表面。在侧向流动测定装置100的一侧的样品添加区域104延伸到至少一个检测区域110，并且优选地延伸至芯吸区域106。设置在侧向流动测定装置100的一端的样品添加区域104形成了延伸穿过包含检测缀合物或其他试剂的检测区域110的流体流动路径的部分，以检测与样品中一种或多种组分的反应。流体流动路径的相对端处的芯吸区域106沿着流动测定装置100在期望的方向上吸引样品流体。任选地，流体流动路径还可以包括包含试剂或检测缀合物的另外的单独区域，以及沿着该路径的可用于洗涤样品及其任何结合或未结合的组分的其他区域或部位。可以通过样品端口108将样品添加到测试装置中，并可以通过结果端口114检测结果或反应。从样品添加区域104延伸到芯吸区域106
创建定义的流体流动路径，该区域任选地至少部分开放。在另一个实施方案中，流动路径是完全开放的。“打开”是指在平面测定底物上方的位置没有盖或覆盖物。因此，如果存在盖作为对流动路径的物理保护，则不需要盖子来促进流动路径中的毛细管流动。在另一个实施方案中，平面底物102几乎完全被盒112或壳体封装，从而能够通过盒盖中的孔在104样品添加区域处添加样品并在110检测区域处检测反应。盒112可容纳并保护流动测定装置100，并为流动测定装置100在分析仪中的输送和移动提供稳健性。固体盒112还能够通过分析仪的移动机构来移动而不会损坏平面底物102和其中的检测区域。盒112可包括盒底部、盒侧壁和盒端壁，以为侧向流动测定装置提供额外的坚固性和耐用性。可以选择包括覆盖物或盖。盒中的结果端口114围绕检测区域110定位，以使一个或多个检测器能够检测检测区域110中的反应。侧向流动测定装置的各种配置是已知的，包括但不限于装置尺寸、材料、底物的孔隙率、底物上是否存在地形特征、通道的形状和配置以及通道的制造方法的变化。在整个说明书中，根据示例性实施方案来引用特定的侧向流动测定装置100，然而，很显然，如本文所讨论的，其他装置设计以及这些设计的可能的变体也可以类似地配置用于临床分析仪中的相互关系。
65.侧向流动测定装置100由平面底物102限定，该平面底物102包括从液体分配器或样品计量装置接收样品的样品添加区域104。当侧向流动测定装置100被盒112或盒壳体封装时，来自液体分配器的样品通过样品端口108被放置在样品添加区域104上。样品通常被存放在样品添加区域104的顶部上，并且样品添加区域104能够将液体样品从样品存放点通过缀合垫122输送到试剂区域。一旦将流体添加到样品添加区域104或样品添加区域104的上游，平面底物促进沿着样品添加区域104和芯吸区域106之间的限定的流体流动路径的自发的侧向毛细流动。侧向流动测定装置还可以包括可以放置在样品添加区域104内的任选的过滤材料(未示出)，以从样品中过滤颗粒或从血液中过滤血细胞，使得血浆可以穿过装置。在样品被递送到样品添加区域104之后，它将遇到缀合垫122。在样品流过缀合垫122以及与缀合垫122且任选地与试剂添加区域相互作用之后，在流体流动中将包含样品和试剂羽流。试剂羽流可以包含已溶解在缀合垫122中的任何试剂材料或通过任选的试剂添加区域添加的任何试剂材料。试剂羽流可包括同时具有检测元件和结合伴侣的缀合物，在这种情况下，它通常被称为缀合物羽流。沿着流体路径从检测区域110的下游是与检测区域流体连通的芯吸区域106。芯吸区域106是测定装置100的区域，其具有在流动路径中接收液体样品和任何其他材料(例如未结合的试剂、洗涤液等)的能力。芯吸区域106提供毛细管力来移动液体样品穿过和流出测定装置的检测区域。芯吸区域可包括多孔材料，例如硝化纤维素。芯吸区域可以进一步包括非毛细管流体驱动装置，例如使用蒸发加热。任选地，可以将亲水性箔或亲水层直接放置在芯吸区域106的至少部分上，以提高施加到流动测定装置上的样品的总流速或处理时间。
66.本文所述的流动测定装置的组件，例如装置的物理结构，无论是否与装置的其他部分分离，都可以由例如共聚物、共混物、层压板、金属化箔、金属化膜或金属、蜡、粘合剂或技术人员已知的其他合适的材料。替代地，装置部件可以由沉积在以下材料中的任何一种或组合上的共聚物、共混物、层压板、金属化箔、金属化膜或金属制备：石蜡，聚烯烃，聚酯，含苯乙烯的聚合物，聚碳酸酯，丙烯酸类聚合物，含氯聚合物，缩醛均聚物和共聚物，纤维素及其酯，硝酸纤维素，含氟聚合物，聚酰胺，聚酰亚胺，聚甲基丙烯酸甲酯，含硫聚合物，聚氨
酯，含硅聚合物，其他聚合物，玻璃和陶瓷材料。可替代地，流动测定装置的部件可以由塑料、弹性体、胶乳、硅片或金属制成。在一实施例中，弹性体可包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、硅弹性体或胶乳。替代地，该装置的部件可以由胶乳、聚苯乙烯胶乳或疏水性聚合物制备。在一实施例中，疏水聚合物可包括聚丙烯、聚乙烯或聚酯。替代地，装置的部件可以包括聚苯乙烯、聚丙烯酸酯或聚碳酸酯。替代地，装置部件可以由能够被压花，碾磨或注射模制的塑料制成，或者由铜、银和金膜的表面制成，在该表面上可以吸附各种长链烷硫醇。能够铣削或注射模制的塑料结构，例如盒壳体，可以包括例如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯或环烯烃聚合物。
67.本文所述的测定装置(包括装置100)的限定的流动路径可以包括用于引导流体沿着流体流动路径流动的开放或闭合路径、通道、凹槽和毛细管。缀合垫122可以任选地放置在样品添加区域104和检测区域110之间以流体地连接这些元件。在样品添加区域104和检测区域110之间的任选的试剂添加区域也可以允许从装置外部添加试剂。例如，试剂添加区域可以用于添加可用于将样品和流体流动路径中存在的其他未结合组分洗涤的中断试剂到芯吸区域106中。可以在使用之前将试剂添加到试剂区域中并可能在试剂区域上干燥，在使用之前使用分析仪上的试剂计量装置将其添加到试剂区域中，或两者。也可以通过任选的试剂计量装置添加试剂。试剂包括但不限于结合伴侣，例如用于免疫测定的抗体或抗原，具有或不具有共振能量转移(ret)对的dna和rna适体以及相应的目标分析物，酶测定的底物，分子诊断测定的探针和辅助材料，例如使整合试剂稳定的材料、抑制干扰反应的材料等。通常，在反应中有用的一种试剂带有如本文所述的可检测信号。在某些情况下，试剂可直接或通过一系列反应与分析物反应，形成可检测的信号，例如有色或荧光分子。在一个优选的实施方案中，试剂区域包括缀合物材料。术语“缀合物”是指带有检测元件和结合伴侣的任何部分。在使用中，将流体样品引入装置中的样品添加区域104，并且将在流体流动区域内流动到一个或多个检测或测试区域110。检测或测试区域包括与一种或多种与样品区域内的目标组分反应或检测样品区域内的目标组分有用的试剂。
68.为了描述的目的，检测元件是关于其物理分布和/或它传递的信号强度可检测的试剂。与当前描述的测定装置一起使用的合适的检测元件的实例包括但不限于发光分子，例如荧光剂、磷光剂、化学发光剂、生物发光剂等，有色分子，在反应时产生颜色的分子，酶，放射性同位素和具有特异性结合的配体等。检测元件，也称为标签，优选选自生色团、荧光团、放射性标签和酶。合适的标签可从商业供应商处获得，提供了用于标记抗体、蛋白质和核酸的多种染料。例如，荧光团实际上跨越了整个可见光谱和红外光谱。合适的荧光或磷光标签包括例如但不限于荧光素、cy3、cy5等。合适的化学发光标签包括但不限于腔、透明质等。类似地，放射性标签是可商购的，并且可以合成检测元素，以使它们掺入放射性标签。合适的放射性标签包括但不限于放射性碘和磷；例如
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i和
32
p。合适的酶标签包括但不限于辣根过氧化物酶、β-半乳糖苷酶、萤光素酶、碱性磷酸酶等。可检测材料的其他一些例子包括但不限于胶体金、酶缀合物、其他胶体金属、荧光颗粒和磁性颗粒。例如，当检测到多种分析物或标记时，可以使用两个或更多个标签。结合伴侣是可以形成复合物的材料，该复合物可用于确定分析物的存在或数量。例如，在“夹心”测定中，缀合物中的结合伴侣可以形成包括分析物和缀合物的复合物，并且该复合物可以进一步结合至掺入到检测区域中的另一种结合伴侣，也称为捕获元件。在竞争性免疫测定中，分析物将干扰缀合物中结合伴侣与掺入到
检测区域中的另一个结合伴侣(也称为捕获元件)的结合。缀合物中包括的示例性结合伴侣包括，例如抗体、抗原、分析物或分析物模拟物以及其他蛋白质。
69.检测区域110是可以在测试线118和控制线120上读取任何可检测信号的位置。检测区域110中的流动路径中的宽度通常为0.044-4mm的量级，优选为大约2mm的量级，尽管可以准备大约1mm的其他宽度，但前提是可以读取足够的信号以适合合适的检测仪器。如上所述，检测区域110中的捕获元件可以保持缀合物或含有缀合物的复合物的结合伴侣。例如，如果分析物是特异性蛋白质，则缀合物可以是将特异性地将该蛋白质结合至检测元件(例如荧光探针)的抗体。捕获元件然后可以是也与该蛋白质特异性结合的另一种抗体。在另一个实施例中，如果标记或分析物是dna，则捕获分子可以是但不限于合成的寡核苷酸、其类似物或特异性抗体。其他合适的捕获元件包括对要检测的分析物具有特异性的抗体、抗体片段、适体和核酸序列。合适的捕获元件的非限制性实施例是带有抗生物素蛋白官能团的分子，该分子可以与含有生物素官能团的缀合物结合。检测区域还可以包括多个检测区域并且包括一个或多个标记。
70.图1b是各种现有技术的基于微纸的横向流测定的分析装置的视图，也称为微垫(μpad)型装置，其是可与本分析仪一起使用的侧向流动测定装置。μpad测定装置具有样品添加区或区域，并且可以具有一个或多个反应区，用于检测样品中的一种或多种组分。μpad底物由于可提供适合小型化和小样品量的廉价且用户友好的分析过程，因此被广泛用于分析化学中。在多个检测区域的情况下，捕获元件可以包括多个捕获元件，例如第一捕获元件和第二捕获元件。缀合物可以预先存放在测定装置上，例如通过涂覆在试剂区域中。类似地，可以将捕获元件预先存放在检测区域上的测定装置上。优选地，检测元件和捕获元件两者都预先存放在测定装置上，或者分别存放在反应区域和检测区域上。捕获元件，例如检测区域中的抗体(例如通过涂层)和也能够参与能够确定分析物浓度的反应的标记的缀合物材料，最好存放在样品添加区域104下游的装置上，其中标记的缀合物材料携带用于在检测区域中检测的标签。
71.当前描述的分析仪的应用实例包括但不限于生物医学诊断，例如妊娠试验，葡萄糖试验，生物标志物试验，环境试验，例如对微生物或其他污染物(例如砷)的水试验。可以使用本装置进行分析的流体样品包括但不限于水或来自各种来源(例如自来水、井、池塘/湖水、废水、雨水等)的含水样品，以及诸如血液、尿液、唾液、汗水、眼泪或羊水的体液。本分析仪使用的样品量可能会有所不同。特别地，分析仪和装置的尺寸可以设置成容纳微升范围内的样品尺寸，例如小于1000μl且小于10μl的样品，包括小于1μl的样品。
72.用于免疫层析测试的抗体必须具有足够的敏感性、特异性、纯度和稳定性，以完成最终产品的性能要求。根据测定设计的不同，抗体可以在测试线上用作捕获试剂，在检测器颗粒上用作缀合物，或在这两者。供应源的纯化和一致性也很重要。由于抗体可以结合到膜和检测器颗粒上，因此蛋白质将竞争结合位点。关于是否使用多克隆或单克隆抗体也有决定。抗体制剂应至少进行亲和纯化。可以使用任何配体识别系统，其中检测器颗粒与膜上的捕获试剂桥接。
73.图2是流动测定分析仪200的前透视图，该分析仪200包括可平移的盒载物台202、流体计量装置204和检测装置206。平移调节机构216功能性地连接至盒载物台202以使盒载物台沿分析仪部件平面中的x-x'轴移动。还可以想到的是，可以整合另外的平移调节机构
和相关的机械部件，以提供盒载物台202沿与所示的x-x'和z-z'轴成法向的y轴的平移。平移调节机构216可以包括液压致动器、与蜗杆驱动齿轮系统组合的电动机、可移动的履带和齿轮、电动伺服电动机或技术人员已知的任何其他平移机构。高度调节机构和平移调节机构可以是独立地控制高度和平移的独立机构。可替代地，高度调节机构和平移调节机构可以是可以控制盒载物台的平移和高程运动的单个机构。
74.一个或多个竖直支撑结构被配置为用于竖直支撑测定分析仪中的多个测定盒。竖直支撑结构的最低要求包括保持盒的位置，以使一次一个地可以从竖直支撑结构中取出测定盒，并提供确保仅利用盒载物台的期望的穿梭运动从堆叠中取出所需数量的盒或者将所需数量的盒添加到堆叠中的功。竖直支撑结构可以是例如竖直支撑罩，例如箱，与一个或多个导轨结合以引导盒的竖直位置的一个或多个板，以及至少是用于定位盒堆叠的基板或基座支撑结构，保持机构使盒堆叠保持固定，同时使得且引导所需的盒能够被盒载物台移动。任选地，分析仪可以包括单个竖直支撑结构，其中测定台的移动可以允许将盒添加到竖直支撑结构中的盒堆叠的顶部，使得一旦堆叠中的所有的盒已循环通过分析仪和一个或多个竖直支撑结构第一盒最终回到底部。测定分析仪可以进一步具有一个或多个附加的穿梭机构或具有相关的平移和升高机构的盒载物台。一个或多个竖直支撑结构可任选地从测定分析仪移除或可逆地啮合，使得测定盒可以更容易地装载和/或移除。竖直支撑结构还可以预装测定盒，以方便技术人员处理，也可以选择一次性使用。在所描述的实施方案中，竖直支撑结构将被称为箱，但是应当理解，在当前描述的实施方案中，可以替代所描述的竖直支撑结构的其他构造。用作竖直支撑结构的装载箱212以竖直的取向存放用于分析仪的多个测定装置盒，以便盒载物台202可以与竖直支撑结构的底部或装载箱对齐，载物台安装座220可以可释放地抓握单个流动测定装置盒并将盒滑出装载箱212。载物台安装座可以包括例如一个或多个导向装置、立柱、夹子、摩擦装置或任何其他可逆地附接到测定盒210的底部的特征。在其他实施方案中，盒载物台202可适于容纳一个以上的测定盒210。
75.流体计量装置204可以包括具有泵的注射器，例如具有适当的计量齿轮或运动装置或流体计量泵的液压或电动马达或伺服马达，用于将等分试样的流体样品计量加入到测定盒210内部的测定底物上。优选地通过注射器将样品计量到样品区域，该注射器通过受控的机械致动来操作，不接触或接触最少，以防止雾化样品流体。流体计量装置204优选地具有附接的计量尖端，该计量尖端可以通过使用高度调节机构218调节盒载物台202的高度而与测定盒210的样品端口对准。所示的高度调节机构和平移调节机构是独立的，然而，它们也可以是单个平移装置，能够对盒载物台进行平移和高度调节。流体计量装置204可以任选地装配有任选地是一次性的计量尖端。分析仪200还可以任选地具有一个或多个附加或辅助计量装置208，用于将第二流体计量加入测定装置，或根据需要设置多个计量装置。可以计量加入到测定底物上的流体和流体组分的例子包括但不限于样品、稀释的样品、缓冲液、试剂、结合剂、染料等。测定装置分析仪还可以包括两个以上的液体计量尖端，每个连接到相同或不同的液体储存器或液体供应源，每个储存器或供应源包含相同或不同的液体组分，以添加到固体基质或测定底物中。每个液体计量尖端可被构造成例如输送包含一种或多种组分的测定溶液，任选地进一步包含一种或多种测定物质，其中每个计量尖端能够在所需的时间将液体组分或组合物输送到侧向流动测定装置处。如先前所讨论的，各种各样的固体基质测定设计和构造是可能的，并且可以被当前描述的流动测定分析仪所容纳。
76.包括在测定装置分析仪中或连接到测定装置分析仪的微控制器的电子控制系统也可以被配置为控制流动测定分析仪的一个或多个电子控制器、电动机和泵，包括但不限于控制部件的运动和位置、液体组分的添加顺序、液体添加量、移动或添加液体的时间、移动速度、液体添加以及包括检测参数在内的检测装置控制。可以使用本地或远程用户接口或控制装置进一步控制或设置控制系统，该本地或远程用户接口或控制装置能够根据期望的测定设计来控制向测定装置添加流体，并且可以包括用于接收和存储有关测定设计和条件的数据的存储器和输入装置。控制系统可以被配置为通过连接到控制系统来与一个或多个用户接口通信，所述用户接口可以包括但不限于远程终端、台式机、笔记本电脑、平板电脑、智能手机或智能电子装置。所述控制系统可以进一步通过有线或无线连接连接到通信网络，所述有线或无线连接例如是支持wi-fi的连接装置、蓝牙连接装置或其他支持通信的装置。电子控制系统还可以任选地进一步与有线地或无线地连接到检测装置的处理器通信。流体计量装置204和一个或多个辅助计量装置208中的每一个可以进一步连接到电子控制系统，以控制向测定基质或测定装置上添加流体的体积、时间和位置中的一个或多个。一旦通过流体计量装置204将样品添加到测定盒210中，平移调节机构216就在用作第二竖直支撑结构的培养箱214下方平移地对准盒载物台202，其中可以在培养过程中存储测定盒装置。在具有单个竖直支撑结构的实施方案中，平移调节机构和高度调节机构可以移动测定盒以将其放回到单个竖直支撑结构中，优选地放置在竖直支撑结构的顶部，使得可以从竖直支撑结构的底部卸下下一个测定盒。如本文所用，术语“培养”是指在将样品或流动流体添加到平面底物上与可检测组分与检测区域结合的时间之间的时间。培养时间也可以认为是添加样品和/或缓冲液与可以获取测定装置结果的时间之间所需的时间。培养时间将根据平面底物的大小和性质以及所使用的流动测定装置的材料、厚度和大小而有所不同。
77.培养后，附接到检测仪器的检测装置206能够检测流动测定装置检测区域的可感知信号并可视化流动测定的结果。检测装置206被布置并对准以扫描被定位在相邻测试区域内的流动测定装置的测试区域。优选地，检测装置206电连接到用于图像处理的处理器。本分析仪可以使用其他检测装置，其示例包括但不限于荧光计、分光光度计、比色计、照相机、光电倍增管(pmt)、电荷耦合器件(ccd)照相机、使用互补金属氧化物半导体(cmos)检测器的数码照相机、激光器和光电二极管。在一个实施例中，配备有单个led或led阵列的照相机被用于沿着流体流动路径的部分并且更优选地沿着流动通道的将样品添加区域与芯吸区域分开且优选地包含检测区域的线性部分一次一个地光学扫描装置，并且取决于该元件的构造，至少一个反应区域包括测试线并且还优选地包括控制线。这些检测方法尤其可以与例如透镜、滤光器或用于改善信号或被检测信号的信噪比的任何其他光学方法结合使用。
78.盒载物台202能够容纳至少一个流动测定装置。盒载物台202经由载物台安装座220中的特征来抓握并保持测定装置，并且在培养和分析期间使流动测定装置与样品计量装置、检测装置和竖直支撑结构对准。载物台安装座220还可以被设计成容纳各种盒配置，或者在盒载物台202上可互换，从而其可以可释放地啮合各种不同的盒。通过与载物台安装座220可释放地啮合，从装载箱212的下部开口分配侧向流动测定盒，并且将其安全地保持在盒载物台202上的载物台安装座220之内或之上，以便在测定分析仪中运输。载物台安装座220可以啮合测定盒210的底部和/或侧边缘或侧向边缘，以便对其可释放地抓握以及使
其平移地移动。可以使用载物台安装座和测定盒的任何物理构造，其中载物台安装座可以可释放和安全地保持测定盒，包括但不限于用于卡扣，滑动或抓握啮合的特征。通过平移调节机构在盒载物台202上来回穿梭测定盒到计量和检测区域，其中测定盒优选一次一个地从装载箱212移动到计量区域202。高度调节机构218功能性地连接至盒载物台202，并沿轴线z-z'上下移动盒载物台，以将盒载物台202和载物台安装座220与装载箱212、培养箱214对齐，使得载物台安装座220可啮合和分离每个测定盒，并通过一个或多个样品计量装置和一个或多个检测装置对准测定盒。位于盒载物台附近的箱212和214能够容纳多个存储的侧向流动测定装置。如果需要，也可以使用多个箱和/或其他竖直支撑结构。可以调节计量装置相对于载物台、储器、检测装置和其他特征的位置以及计量装置和检测装置的相对位置，以适应不同的侧向流动测定装置配置以及样品添加区域与检测区域之间的不同距离，以及盒或装置尺寸(例如装置的宽度和长度)。分析仪可包括一个或多个计量装置，以将多于一种的样品、试剂、缓冲液或其他流体输送至该装置。由计量装置输送的流体可以包括任何水性或非水性流体，任选地包括样品、缓冲液、试剂和/或检测组分。流动测定仪可以进一步容纳在提供温度和/或湿度控制的壳体中，并且壳体可以进一步包括一个或多个加热器、冷却器和/或湿度控制装置。壳体还可以容纳一个或多个流动测定仪装置。
79.图3是流动测定仪的特写透视图，显示了分配和检测装置，其中特写镜头围绕分析仪的计量和检测区域。竖直支撑结构存储多个竖直堆叠的测定盒，并且在测定盒210的底部穿过竖直支撑结构的侧面与盒载物台202上的载物台安装座220啮合之后，通过滑过竖直支撑结构的侧孔222，可以一次一个地单独地移除每个测定盒210。载物台安装座220具有可释放地与每个测定盒210的底部相互作用并保持其每个测定盒210的底部的特征，使得可以使用平移机构将测定盒沿着平移轴x-x’滑出竖直支撑结构。如图3所示，当使用分析仪时，测定盒与载物台安装座220啮合，并通过平移调节机构从竖直支撑结构上滑动取下，然后将盒载物台202沿x-x’轴平移对齐并利用高度调节机构沿着轴线z-z’竖直对准，使得测定盒的样品端口与流体计量装置204对准，在流体计量装置204处，样品通过样品端口被施加到测定盒210。任选的辅助计量装置208提供了流体分配系统，该流体分配系统用于根据正在运行的单个测定的需要将辅助流体分配至测定盒，并且可以任选地与测定盒上的辅助计量端口对准。检测装置206被示为定位在流体计量装置204附近，但是可以在这样的任何位置上：在其中可以通过平移调节机构和高度调节机构将测定盒定位成对准以进行有效检测。
80.图4是分析仪平移调节机构216、高度调节机构218和盒载物台202的一个实施例的前透视图。高度调节机构218具有电动机或其他机构来通过与升降杆230的功能性连接使具有载物台安装座220的盒载物台202沿轴线z-z'上下移动，。任选的对齐柱232a和232b有助于控制盒载物台202的竖直对齐并防止盒载物台202与x-x'轴未对齐。高度调节机构218的壳体可以提供进一步的导向装置，其形式为狭槽、孔或细长孔，以引导对齐柱232a和232b以及升降杆230的上下运动以及对准，以保持盒载物台202在分析仪中的精确定位。
81.图5是与当前描述的分析仪一起使用的示例性封闭测定盒250的透视图。测定盒250包括具有底壁和侧壁的盒体260，盒体260能够装载薄膜分析测试元件或底物。所示的测定盒具有任选地可移除的盒盖258，其包括用于接收流体样品的样品端口252，辅助流体端口254(根据测定的要求是任选的)和结果端口256，用于提供开口，分析结果可以通过该开口被检测器检测到。测定盒250还可以具有一个或多个任选的条形码262，其可以是存储为
可以被光学读取器读取的图像的任何数字数据。备选地，测定盒可以具有一个或多个其他识别标签，例如rfid标签或电磁标签。
82.图6是具有盒主体260的测定盒250的底部的透视图。测定盒的底部的特征使得能够与用于保持测定盒的载物台安装座啮合，使得盒载物台可以将测定盒装置与样品计量装置和检测装置对准。在所示的实施方案中，测定盒具有两个与载物台安装座啮合的挠性臂，从而允许该盒卡入到位。这些相同的挠性臂还允许弹盒滑入或滑出载物台安装座。
83.图7是敞开的测定盒250的透视图，其中盒盖258相对于盒体260打开并成一定角度，并带有任选的条形码262。在盒盖中还示出了样品端口252、任选的辅助流体端口254以及结果端口256。
84.本文描述了一种示例性方法，该方法涉及在测定分析仪200中测试至少一个侧向流动测定装置。图8至图13依次示出了在该示例性方法中，当测定盒从存储装置穿梭通过分析仪到样品分配到培养到分析时，分析仪的运动。从图8开始，图8是升降机构与装载箱下方升起的盒载物台对齐的特写视图，平移调节机构将装有测定盒的装载箱下方的盒载物台对齐。对齐后，高度调节机构通过沿z-z’轴升高升降杆以将盒上的载物台安装座与装载箱中最底部的测定盒的底部对齐，来调节盒载物台的高度，如箭头所示。测定盒的底部与载物台安装座220上的特征可靠地啮合，以在测定盒在分析仪中的整个移动过程中支持测定盒在载物台安装座220上的运输。从装载箱的下侧开口分配测定盒，并将其保留在盒载物台上的载物台安装座内。
85.图9是分析仪的特写视图，其中盒载物台保持盒且在分配和检测装置下方平移。如图9所示，一旦载物台安装座与测定盒的底侧可靠地啮合，就将盒载物台202沿x-x’轴横向穿梭，以使测定盒沿箭头所示方向通过箱侧孔222从装载储箱中滑出。测定盒沿x-x’轴平移地往复移动，测定盒优选一次一个地从装载箱212移动到化盒载物台202。与装载箱相邻的是分析仪的计量区域，该计量区域包括流体计量装置204，并且任选地包括一个或多个辅助计量装置。平移调节机构216将盒载物台202上的侧向流动测定装置盒穿梭到计量区域中，使得测定盒位于样品添加区域的范围内，并且盒的样品端口与流体计量装置204对准。然后将包含在计量尖端中的样品的一定体积部分分配到干载玻片测试元件上，以开始在流动测定装置中流动。
86.图10是分析仪的特写，其中升高的盒载物台对准在分配和检测装置下方。一旦在计量区域下对准，就利用由高度调节机构提供的对盒载物台202的高度调节，将测定盒移动到适当位置并沿着z-z’轴与样品计量装置对准。然后将预定体积的样品存放到侧向流动测定装置的样品添加区域上。基于侧向流动测定装置的设计，将样品施加到样品添加区域上会自发地诱导所分配的患者样品沿限定的流动路径产生侧向毛细流动，或者可以通过添加其他运行流体而开始。在测定装置中，然后，在沿着延伸通过底物上的反应区域的流动路径所产生的毛细管力的作用下，样品从样品添加区域流出。
87.图11是在样品添加之后具有降低的盒载物台的分析仪的特写。当流体样品首先与检测缀合物或其他试剂结合时，样品开始溶解该缀合物，从而产生指示工艺流程的可感知羽流，例如缀合物羽流。然后，高度调节机构沿z-z’轴将盒载物台202降低到培养箱的高度以下，以允许平移调节机构将盒载物台202滑动到培养箱下方。
88.图12是分析仪的特写镜头，其盒和载物台沿x-x’轴平移到培养箱。在培养期间，样
品和相关材料向测定装置的检测区域和芯吸区域前进。流体样品继续沿着流动路径和任何中间反应区域流动，从而使得能够发生反应，该反应可以被检测装置检测到。样品继续前进到芯吸区域，芯吸区域的大小可容纳所分配的流体量。然后，基于流动测定装置并进行测定，将流动测定装置培养预定时间。
89.图13是分析仪的特写，其中载物台相对于培养箱沿z-z'轴升高，以将测定盒存放到培养箱中，直到移出测定盒以进行读取为止。培养箱底部的孔口从下方接收测定盒，培养箱下部的特征件固定测定盒。根据要在测定装置上进行的测试的次数和类型以及测定所需的洗脱或检测时间，将测定盒在培养箱中保留预定的停留时间或培养时间。在预定的培养时间(例如5分钟，10分钟等)后，分析仪将盒载物台和载物台安装座对准培养箱中最低的测定盒，并以与图8和图9所示关于装载箱类似的方式通过培养箱中的侧面孔口将测定盒从培养箱中滑动地移出。一旦测定盒在检测装置下被平移调节，就读取结果以允许沿着流动路径的对准测定装置的检测区域的部分对包含的样品和反应物进行检测扫描。任选地，高度调节机构可以用于将测定盒对准在用于在测定盒上的检测区域进行检测的最佳位置。一旦检测完成，就将盒从盒载物台中取出，以处理其他测定盒。在一实施例中，可将测定装置从盒载物台上滑下并使其通过竖直设置的出口斜槽(未示出)掉落而被丢弃。具有适当检测装置的测定测试仪器可以确定测定结果，该结果可以包括样品溶液中分析物的存在和/或浓度。因此，可以实时提供利用允许分析测试或检测结果的检测装置进行的分析物检测。进一步的分析(任选地使用预测算法)可以在机载或连接的计算机中进行处理。
90.图14是使用分析仪的方法的流程图。首先，升高盒载物台上的载物台安装座，使其与存储在装载箱302中的测定盒的底部啮合。一旦啮合，带有已结合的测定盒的盒载物台滑出装载箱的侧面，并与样品计量装置304对准。然后将样品计量加入测定盒306中，其中将已知量或体积的样品存放到测定基质或底物元件上。然后允许测定盒根据测定308培养确定的时间量。一旦培养完成，就将测定盒与检测装置310对准，并用检测装置312检测测定的结果，其中测试仪器确定结果(分析物浓度、检测等)。一个或多个测定盒的培养可能会发生，同时其他的盒会装载样品，以提供在同一时间段内执行多个测定的简化方法。在该实施方案中，处于培养中的盒可以被装载到第二箱，并且一旦已经将样品添加到所有盒中，所有的盒可以被移回到第一箱，使得每个盒可以被移除并且结果可以按样品添加顺序通过检测器来读取。
91.当前描述的流动测定仪还可以包括质量检查(qc)光学装置单元。质量检查光学装置可在自动化流动测定仪中用于多种目的，包括但不限于识别和/或验证独特的分析盒，并确认已添加了正确数量和质量的样品和/或试剂到流动测定底物上。用于质量检查的光学单元可以独立于检测装置使用或与检测装置一起使用，以检测测定结果以及分析装置或其部件的进程或测定盒通过分析仪的移动。质量检查光学单元可以包括一个或多个光学检测装置，用于光学询问和检测流动测定过程的各个方面，包括一个或多个相机、扫描仪以及检测装置，用于监控和质量检查由高通量流动测定仪执行的各个步骤。在一些非限制性实施例中，光学单元可以具有单个光电探测器或一组光电探测器，例如包括一个或多个光敏电阻、光电二极管、光电晶体管、互补金属氧化物半导体(cmos)图像传感器和/或电荷耦合器件(ccd)图像传感器。光学单元可以进一步包括一个或多个光源，例如，一个或多个发光二极管(led)、灯泡、水银灯和激光器。数据读取器led也可以用作光学数据读取器，以检测和
读取测定盒上的编码数字数据，例如条形码数据、qr(快速响应)码数据或其他标识标记，以可靠地识别测定盒壳体。qc光学装置还可在测定盒位于分析仪中时存储和读取与测定盒操作相关的数据，这些数据包括但不限于样品和试剂添加、缓冲液添加的体积数据、添加和分析时间，所收集的数据数据可以与其他数据相关，例如试剂和样品批次信息、患者信息、测定和底物配置和/或设置信息，以及与测定相关以为每个测定提供额外的质量数据的其他信息。光学单元还可以任选地是一个或多个无源光学部件，例如，一个或多个透镜组件、反射镜、棱镜、扩散器、光纤、波导、准直器、分束器、光栅、偏振器以及一种或多种光学滤波器，例如短通、带通、长通、带阻、陷波滤波器或其他光学滤波器。qc单元还可以对流动测定分析仪中的一个或多个对象或装置进行过程检查，包括但不限于样品注射器、二级注射器或试剂注射器、注射器帽、注射器柱塞、注射器中的样品质量或数量、测试盒的位置或状态、盒上的条形码、样品或试剂分配器样品液滴的大小和物理特性以及容纳上述部件的壳体/固定装置。在一实施例中，光学单元可通过测量流体颜色、浊度、反射率、体积和液滴尺寸或形状中的一项或多项来检测样品和/或试剂流体中的变化。qc单元还可用于确定样品注射器的存在，注射器帽和/或柱塞的存在和位置，注射器针头固定器的存在，气泡和/或气隙在样品或流体计量装置或任何其他附加的样品或流体计量装置内部的存在、位置和/或体积，样品量，样品的颜色和/或颜色均匀性，分配的样品滴的存在和体积，分配的试剂的存在和体积，盒的存在和位置，以及盒上的条形码信息。与流体计量装置位置接近的光学单元可以监视，检测，记录并可能提供有关分析仪中计量装置中流体状况的反馈。在一种示例性配置中，qc光学单元由一个或多个光源和位于光学路径末端的一个或多个光学检测器组成，并且要检查的对象或装置沿光学路径位于光源和光学检测器之间。光学检测器可以检测来自光源的，被物体反射和/或透射和/或由物体产生的光子。取决于光源和光学检测器的性质，光学路径可以以不同的顺序和/或组合在自由空间中或在无源光学部件的内部或表面上，由无源光学部件反射或偏转。也可以使用光源和光学检测器的各种组合。光学单元还可以监视流体计量装置，以例如通过监视流体或液滴的大小和/或特性以及流体计量装置内部的一般流体流动(例如，在注射器式计量装置中可能出现的气隙和/或气泡，如果将不足量的样品计量加入到测定底物上，则会在测定中产生假阴性)来监视流体分配。当所用样品的浓度和体积较小以实现高通量时，计量错误会导致结果不佳以及质量和重现性不足。试剂计量系统或装置以及任何运行中的流体或缓冲液计量装置中的气泡或气隙可能导致类似的情况。因此，质量控制光学单元可以监视一种或多种输送的流体，以确保流体质量和正确的数量，从而提高结果的可重复性和可信度。
92.本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均指示了本发明所属领域的技术人员的技术水平，并且通过引用并入本文。如此描述了本发明，很明显，可以以许多方式改变本发明。这样的变型不应被认为是背离本发明的范围，并且对于本领域技术人员显而易见的所有这样的变型旨在被包括在所附权利要求的范围内。