[发明专利]分析装置

说明书

这项发明是关于在化验过程中使用的实验装置。

在实验室外的条件下，进行生物化学诊断化验的简单的、自成一体的装置正在日益广泛地被应用。这些装置避免了复杂的人工操作步骤，因此它能可靠地由那些水平不高的使用者所操作。

在这种化验中所要进行分析的一般是针对体液样品中以抗原形式存在的分析物而言的，如像血样或尿样。一般地，抗原先被特别地束缚在抗体中，这些抗体被控制在一个分析部位。第一种试剂，例如示踪试剂，被输送到分析部位，紧跟着输送的是第二种试剂，例如，跟踪探测试剂。这样就可为使用者提供一种信号。例如，这种信号可以是比色改变，同时色彩和所产生的色彩的明暗度将为使用者提供信息。

专利申请WO-90/11519揭示了实现这种化验过程的一种装置。在此装置中，第一条和第二条由多孔材料构成的液流通道是从两个相应的通道通向一个共同的部位；向两通道端同时施加液体之后，这两条液通道流能够利用毛细液流把液体相继送到共用部位。

第一种和第一种试剂被象缓冲剂这样的液体输送到分析部位，这种液体溶解和夹带着试剂并由此把它们向前传送，最后把它们送到分析部位，试剂被携带的速度由液流柱的长度决定。典型关系可表示如下：

              T＝KLⁿ

T＝流动时间，L＝液柱的长度，对于一个不变的通道，K和n都是正的常量，其值是由该装置所用的材料而定。举个例子，对Millipore AP 25滤纸来说，如果T用秒来表示，L用厘米来表示，那么K＝0.016，n＝2.1。

因为携带第一试剂的穿过分析部位的液流柱比随后携带第二试剂的液流柱短，所以第一试剂的流动速度比第二试剂的流动速度快得多(参看上面的公式)。在这种依次传送的分析装置中，当第二种试剂是一种酶的试剂(它经常被过量提供)时，则第一试剂通常涉及到抗体/抗原反应。对于这样一个反应，两种试剂的接触时间或潜伏时间是否足够是十分重要的。而且当前所使用的装置的情况却不能满足这个要求，所以有必要提高潜伏阶段的效果。

一般地说，凡液体顺序传送的分析装置都更需要提供一个足够长的潜伏期，不仅仅是以两种试剂为特征的连续传送的分析装置才有这种要求。

改善上述情况是本发明的一个目的，为达到这一目的，这里提供了一种在化验过程中使用的分析装置，它至少包括一条由多孔材料构成的液流通道，液流从通道的一端流到一个分析部位，中间经过一个固定的试剂部位。在该通道里提供了一条流径，用来输送来自于通道的一端并穿过试剂部位的液体。其中，在试剂部位的附近还装有一个永久性的液体透不过的屏障，它阻挡上述流径。

液体透不过的屏障是以这样的方式安装的：它对来自于试剂注入部位的试剂的输送产生一个障碍，从而相对于整个液体的输送速度来说就减慢了试剂的传送。

液体透不过的屏障最好被设在试剂注入部位的上游一侧，但是对于某些应用来说，它也可设在下游一侧。

提供了不同形式的屏障，这是因为液流通道中的液流的特征由所选用的屏障的形状来决定。

本发明的另一个方面是提供了一种能够控制来自于分析部位的试剂的输送速度的方法。分析部位位于多孔的液流通道里，在其中发生的是液体的毛细管流动，这样就产生了一个相对不流动区，当试剂被上述的毛细液流夹带并输往分析部位时，试剂的分布就被延长了。

本方法也包括通过选择液流通道里液流特性来控制相对不流动区的形状。

本发明提供的设备和方法使被溶解的试剂流延长从而延长了试剂和分析物在分析部位的反应的潜伏期。潜伏期可通过选择合适的屏障的形状按需要来改变。

本发明的某些实施例现通过范例描述如下，并参考附图：

图1图解说明了按照本发明设计的一个具体方案。

图2说明图1所示的装置的运行；和

图3-6进一步说明了按照本发明设计的装置的另一些实施例。

在图1中，代号1代表一条分析测试条。它由一片多孔的材料制成。这种材料适合毛细液流流通，一种如以商品名MilliporeAP25所提供的材料也适合这种用途。所示的测试条具有一单一液流通道的特征，在这个通道里有一个分析部位2，分析物能够被固定在这里。这种分析物是象血或尿这样的液体样品中的抗原。这些抗原由于特别能被收容于分析部位的抗体所束缚，因而能被固定在那里，这条化验带上有一个试剂的部位3，在此，试剂被灌注到多孔材料上的一个特定区域里。