[发明专利]具有至少一个电致动流体流控制阀的流检测装置和相关方法

说明书

本文公开的实施方式涉及流检测装置，所述流检测装置包括配置成控制流体流的至少一个电致动阀。还公开了操作这种流检测装置的方法。

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技术领域

本发明涉及流体检测，更具体地涉及流检测装置和相关方法。

背景技术

横流检测装置(“LFA”)可以是基于纸的装置，其检测样品中分析物的存在而不需要昂贵的设备。LFA是常见的护理诊断工具。

LFA通过芯吸(例如毛细管作用)所研究的样品通过多孔膜(例如纸)来发挥作用，其中化学反应可以在多孔膜的表面内和表面上发生。LFA可以在其中含有缀合物材料。缀合物材料通常配制成提供溶解、反应、着色、标记或结合到样品中的可疑分析物所必需的溶剂和反应物。因此，如果存在分析物，则缀合物或其组分将与样品中的分析物反应。缀合物可以包括被配置为提供分析物、反应分析物或分析物-缀合物复合物的存在的视觉指示的标记物或其他材料。通常，LFA的读出是在沿着LFA的长度的某点处的视觉变化。许多LFA包括在LFA的远端附近的分析物收集材料，由此分析物和与其结合的任何标记物以大浓度结合，以提供阳性或阴性结果的视觉指示。

LFA可具有有限的流控制，使得一旦液体进入LFA，液体继续以至少部分由Lucas-Washburn方程控制的预定速率通过毛细管作用流动。在没有流控制的情况下，可以在LFA中进行的化学反应的复杂性是有限的。

发明内容

本发明公开的实施方式涉及包括被配置为控制流体流的电致动阀的流体检测装置(例如，LFA)。还公开了操作这种流体检测装置的方法。

在一种实施方式中，公开了一种用于检测样品中分析物的存在的流检测装置法。所述流检测装置包括：至少一个亲水性多孔层，其具有近端，通过该近端能引入所述样品，与所述近端间隔开的远端，与第二侧间隔开的第一侧，以及位于所述近端和所述远端之间并位于所述第一侧和所述第二侧之间的间隙。所述流检测装置包括至少一个第一疏水性层，其设置在所述至少一个亲水性多孔层的所述第一侧附近以部分地限定所述间隙；和至少一个第二疏水性层，其设置在所述至少一个亲水性多孔层的所述第二侧附近以部分地限定所述间隙。所述流检测装置进一步包括：第一电极，其电耦合到所述至少一个第一疏水性层并通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；和第二电极，其电耦合到所述至少一个第二疏水性层并通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离。所述流检测装置还包括电源，其电耦合到所述第一电极和所述第二电极，所述电源被配置为在所述第一电极和所述第二电极之间施加电压。

在一种实施方式中，公开了一种检测样品中分析物存在的方法。该方法包括提供流检测装置，所述流检测装置包括：至少一个亲水性多孔层，其具有近端，通过该近端能引入所述样品，与所述近端间隔开的远端，与第二侧间隔开的第一侧，以及位于所述近端和所述远端之间并位于所述第一侧和所述第二侧之间的间隙。所提供的流检测装置包括至少一个第一疏水性层，其设置在所述至少一个亲水性多孔层的所述第一侧附近以部分地限定所述间隙；以及至少一个第二疏水性层，其设置在所述至少一个亲水性多孔层的所述第二侧附近以部分地限定所述间隙。所提供的流检测装置还包括第一电极，其电耦合到所述至少一个第一疏水性层并通过所述至少一个第一疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；第二电极，其电耦合到所述至少一个第二疏水性层并通过所述至少一个第二疏水性层与所述至少一个亲水性多孔层分离；以及电源，其电耦合到所述第一电极和所述第二电极。所述方法包括在所述流检测装置的所述至少一个亲水性多孔层的所述近端处引入所述样品。所述方法进一步包括在所述第一电极和所述第二电极之间施加电压，以有效地改变所述至少一个第一疏水性层或所述至少一个第二疏水性层中的至少一个的疏水性。

来自任何所公开的实施方式的特征可以彼此组合使用，而不受限制。另外，通过考虑以下详细描述和附图，对于本领域普通技术人员而言，对本公开的其他特征和优点将变得清楚。