[发明专利]用于样品分析的系统和方法

说明书

公开了使用测定表面、测定处理单元(APU)、测定处理系统(APS)和实验室系统的样品分析系统和方法。测定表面包括：样品处理部件，所述样品处理部件包括多个区域，所述多个区域包括至少一个洗涤区域和至少一个储存区域，所述储存区域被配置为容纳能够在磁力下移动通过所述区域的多个固体支持物；和检测部件，所述检测部件被配置为接收所述固体支持物。APU包括：测定表面接收部件；磁性元件，所述磁性元件被配置为生成可移动磁场；和一个或多个处理器，所述处理器被配置为移动所述磁场。APS包括一个或多个测定表面和APU。实验室系统包括一个或多个APS和用于平行处理的控制器。公开了样品体积减少和/或处理时间缩短和/或灵敏度更高的样品处理和检测方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年4月29日提交的美国临时专利申请号63/017,564的权益，所述临时申请以引用方式整体并入本文。

背景技术

所公开的主题的领域

所公开的主题涉及用于以增加的灵敏度和减少的处理时间来制备、检测和分析样品中的感兴趣的分析物的装置、系统和方法。

相关技术说明

可以准确分析样品中的一种或多种感兴趣的分析物的方法和装置可以有益于诊断、预测、环境评估、食品安全、涉及检测化学剂或生物剂的应用等。此类方法和装置可以配置为具有准确度、精确度和/或灵敏度，以及允许在更短的时间量内分析单个样品并减少仪器占地面积。

用于在用于样品分析的系统中进行样品制备的技术可以包括制备样品，例如但不限于通过在反应容器中将样品与试剂和/或酶组合。在已知的用于样品分析的商业实验室系统中，样品处理时间可能需要长达20分钟或更长的时间以制备用于检测和分析的样品。样品制备时间的持续时间可能至少部分是由于缺乏合适的用于制备不同的样品以执行各种不同的测定的自动化系统。样品体积和/或用于获得适合检测的信号的试剂的量也会影响样品制备时间。此外，在常规检测系统和方法的灵敏度和检测范围内实现合适浓度的分析物可能涉及增加孵育或扩增时间，从而进一步增加检测感兴趣的分析物的时间量。

用于在用于样品分析的系统中进行样品制备的技术可以包括使用或结合模拟检测系统和方法。此类模拟系统和方法的灵敏度和检测范围可能是确定样品大小和/或用于在样品检测设备的灵敏度和检测范围内实现合适浓度的分析物的处理时间的因素。因此，缩短处理时间并增加检测灵敏度的用于样品检测的方法和装置是令人感兴趣的。

对于用于样品检测的方法和装置来说，能够以更小的体积和/或以更短的样品处理时间来制备样品也可以是有益的。此外，对于用于样品检测的方法和装置来说，自动化样品处理和检测过程并且提供样品中的感兴趣的分析物的高灵敏度检测(例如但不限于在实验室环境中使用，诸如临床或即时护理(point-of-care)实验室环境)可以是有益的。

因此，对于用于样品检测的方法和装置来说，仍然存在机会，所述方法和装置可以至少部分由于样品制备时间减少和/或样品处理和检测系统的灵敏度增加而实现通量增加。

发明内容

本文公开了用于分析样品中感兴趣的分析物的系统、装置和方法。根据本公开的一个方面，本文公开了一种用于分析样品中感兴趣的分析物的测定表面(AS)和一种使用所述AS分析感兴趣的分析物的方法。根据本公开的另一个方面，本文公开了一种用于在测定表面上执行样品处理和分析物检测的测定处理单元(APU)和一种使用所述APU分析感兴趣的分析物的方法。根据本公开的另一个方面，本文公开了一种用于分析样品中感兴趣的分析物的测定处理系统(APS)和一种使用所述APS分析感兴趣的分析物的方法。根据本公开的另一个方面，本文公开了一种用于分析多个样品中的一种或多种感兴趣的分析物的实验室系统和一种使用所述实验室系统的方法。根据本公开的另一个方面，公开了具有更短的处理时间和/或更高通量的实验室系统和使用此类实验室系统的方法。