CN117881963A - 用于同时检测多种分析物的*** - Google Patents
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Abstract
用于确定样品液体中多种分析物中的一种或多种的装置包括其上具有元素微阵列的检测表面，该元素微阵列包括：通过不溶性结合固定在检测表面上的离散位置处的多个结合元素以及通过可溶性结合固定在检测表面上的其他离散位置处的多个可溶性元素。元素排列在微阵列中，使得可溶性元素的至少一部分定位成比每个结合元素更靠近微阵列的中心和/或可溶性元素的至少一部分定位成比每个结合元素更靠近微阵列的***。或者，可溶性元素和固定元素可类似地设置在可重复的区域中或在可重复的区域中镜像。
Description
技术领域
本发明涉及用于同时检测同一液体样品中的多种分析物的装置和***以及用于进行所述同时检测的测定的方法。
具体地，本发明涉及用于测定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括其上具有元素微阵列的检测表面，所述元素微阵列包括通过不溶性结合固定在检测表面上的离散位置处的多个结合元素，其中所述结合元素包括一种或多种不同的分析物相关结合元素；以及通过可溶性结合固定在检测表面上的其他离散位置处的多个可溶性元素。
背景技术
多重测定已普遍使用十多年，并已发现许多重要用途，包括临床诊断、基因表达分析、高通量筛选、药物发现以及环境、兽医、法医和食品科学。多重测定是可以在单个样品中测量多个目标(也称为“分析物”)的任何测定。可以使用多种方法进行多重测定，包括微阵列、基于珠的形式和微流体。
微阵列型测定通常包括以点的形式固定在检测表面上的微阵列中的离散位置处的多个结合元素的集合。这些结合元素通常包括多个重复的目标相关结合元素，多个重复的结合元素中的每一个用于通过测量分析物相关信号(通常是光学信号)来检测单个样品中的多种分析物中相应的不同的一种分析物，分析物相关信号的强度通常反映样品中多种分析物中的一个分析物的浓度。
当前微阵列类型测定测量的局限性的原因各不相同，但主要因素包括固定结合元素的打印变化，该打印可以在元素与元素之间、孔与孔之间、载玻片与载玻片之间以及运行之间发生变化；结合元素与表面的缀合的变化；孔中和检测表面上发生的表面化学变化；试剂混合和处理的变化，特别是在手工进行测定时。特别是，不同日期和不同操作员之间会出现变化；检测仪器的变化——包括仪器之间的日常变化以及单个仪器的变化。因此需要快速、准确且可重复地检测分析物，特别是低浓度存在的分析物。
微阵列和类似技术可见于WO2009/039170、US2018/0154353A1、US8298834、US5356785，“Antibody Microarray Immunoassay for Simultaneous Quantification ofMultiple Mycotoxins in Corn Samples”；Xian Zhang等人；Toxins，2018年10月15日；第1-13页，以及“Rapid and sensitive detection of mycotoxins by advanced andemerging analytical methods:review；Jyoti Singh等人；Food Sci Nutri.；2020年3月5日。
发明内容
本发明涉及根据权利要求1所述的装置。
这些元素可以包括测定元素，该测定元素可以包括可溶解的目标检测试剂，优选地提供为作为斑点或点存在于检测表面上的可溶性元素的至少一部分。通过引入包含目标检测试剂的可溶性元素，最小化或消除了单独添加测定特异性试剂的需要。此外，以几何有利的方式将可溶性元素(优选可溶解斑点或点)与固定元素(优选固定斑点或点)分离获得了对因素的改进控制，例如影响测定性能的动力学，其对测试变化产生负面影响。这可以在单个装置(例如微阵列)中进行，例如通过在将固定捕获点暴露于液体样品之前将可溶性元素(优选斑点或点)暴露于液体样品。此外，在一个实施方案中，通过使用基于几何考虑的点定位，微阵列可以被设计成使得仅可溶性元素位于液体样品将被分配到微阵列上的位置，从而降低在分配液体样品时固定元素由于流动压力而移位的风险，和/或可以设计微阵列，使得在任何或所有液体样品应用、孵育和洗涤期间，元素的复制品对例如样品、测定试剂和其他测定液体(例如洗涤缓冲液)具有接近相同的物理暴露。这是通过使用微阵列中固定元素的非交叉非散射位置来获得的，因此，免除了如下需要：形成样品的等分试样并将每个等分试样引入到单独的微阵列中，例如在单独的孔或容器中，从而获得可靠的测量。这节省了进行测定的步骤和复杂性，同时确保分析物结合反应经历基本上相同的反应条件。
在装置的实施方案中，一种或多种分析物相关结合元素包括可溶解的目标检测试剂能够结合的相应的分析物类似物。
在本发明的装置的实施方案中，固定结合元素包括参考结合元素，并且测定元素额外地或单独地包括可溶解的参考试剂，优选地作为可溶性元素的至少一部分提供，所述可溶性元素作为斑点或点存在于检测表面上。可溶解的参考试剂适合于与参考结合元素结合，并且当结合时，产生可检测的参考信号，并且其中每个可溶解参考试剂定位成比其适合结合的参考结合元素更靠近微阵列的中心或微阵列的***，任选地其中可溶解的参考试剂的一部分定位成位于比其适合结合的参考结合元素更靠近微阵列的中心并且可溶解的参考试剂的另一部分定位成比其适合结合的参考结合元素更靠近微阵列的***。以这种方式，从分析物相关结合反应测量的分析物相关信号可以通过来自结合的参考试剂的参考信号标准化和归一化，使得在单次将液体样品引入微阵列时测定自参考。因此，无需形成液体样品的等分试样并将每个等分试样引入到单独的微阵列中，例如在单独的孔或容器中，以获得相同的自参考，就像单独引入参考试剂的需要一样。这节省了进行测定的步骤和复杂性，同时确保目标结合反应和参考结合反应经历基本上相同的反应条件。
因此，该装置还可以在检测表面上包括多个可溶解参考元素，这些参考元素在将液体样品施加至检测表面时可溶解，该可溶解参考元素包括一种或多种参考组分。这些可溶性元素可以通过可溶性结合附接至检测表面和/或附接在检测表面上的第四离散位置处。
在该实施方案或另一个实施方案中，该装置还包括位于检测表面上的多个固定参考元素，多个固定参考元素可以通过不溶性结合而固定和/或固定在检测表面上的第五离散位置处，每个固定参考元素包括一个或多个参考结合组分，每个参考结合组分被配置为附接至多种分析物中的一种或多种分析物和/或参考组分中的一个或多个参考组分。
在本发明的装置的实施方案中，参考结合元素相对于分析物相关结合元素定位，以提供可检测参考信号，所述可检测参考信号经受与可检测分析物相关信号相同的装置和测量条件变化。以这种方式，不溶性结合的参考结合元素和不溶性结合的分析物相关结合元素的相对几何布置可以提供增加的测定的准确度和精密度。
在一些实施方案中，可检测参考信号和可检测分析物相关信号各自是光学可检测信号。有用地，将固定的参考结合元素定位在检测表面上，以便提供可检测的参考信号或用于减轻光学畸变对所述确定的影响的信号，优选地，其中将参考结合元素定位在检测表面上以考虑光学检测装置和检测表面中的一者或两者的光学特性，从而改进标准化和校准信号中的一者或两者。
在本发明装置的一个实施方案中，每个分析物相关结合元素包括分析物类似物，当施加包含分析物的液体样品时，分析物类似物与分析物竞争结合可溶解的目标检测试剂，使得可溶解的目标检测试剂不与分析物结合，与分析物相关的结合元素结合，其中液体样品中较高浓度的分析物导致较低的可检测分析物相关信号水平，并且液体样品中较低浓度的分析物导致较高的可检测分析物相关信号水平。
在本发明装置的一个实施方案中，分析物的每个分析物相关结合元素能够结合相应的分析物和分析物类似物，并且每个可溶解的目标检测试剂包含能够结合至分析物相关结合元素的分析物类似物，并且还包含能够提供分析物相关信号的标记，并且其中每种可溶解的目标检测试剂与液体样品中的分析物竞争与分析物相关结合元素的结合，其中液体样品中较高浓度的分析物导致较低的可检测分析物相关信号水平并且液体样品中较低浓度的分析物导致较高的可检测分析物相关信号水平。
在本发明装置的另一个实施方案中，每个分析物相关结合元素能够结合所述分析物并且还能够结合所述分析物类似物；可溶解的目标检测试剂包含与分子缀合的分析物类似物，所述分子可以与结合剂特异性结合以提供标记的目标化合物和装置，优选地微阵列还包含标记的结合化合物，所述标记的结合化合物包含结合剂和用于提供分析物相关信号的标记分子并且能够结合可溶解的目标检测试剂，并且其中在可溶解的目标检测试剂与分析物相关结合元素结合后，标记的结合化合物也与可溶解的目标检测试剂结合，其中标记的目标化合物与分析物竞争与用于相同分析物的分析物相关结合元素的结合，使得液体样品中较高浓度的分析物导致较低的可检测的分析物相关信号水平，并且液体样品中较低浓度的分析物导致较高的可检测的分析物相关信号水平。
在本发明装置的一个实施方案中，分析物相关结合元素和可溶解的目标检测试剂两者在不同结合位点处同时且特异性地结合至相同分析物。例如，就蛋白质而言，不同的结合位点可能是不同的表位；对于复杂分析物，不同的结合位点可能是不同的配体；在核酸分析物的情况下，不同的结合位点可以是不同的序列片段。
在本发明的一个实施方案中，可溶解的目标检测试剂是标记的结合化合物，并且当液体样品中的分析物与分析物相关结合元素结合时，标记的结合化合物也与结合的分析物结合，从而与分析物相关结合元素结合，使得液体样品中较高浓度的分析物导致较高的可检测的分析物相关信号水平，较低浓度的分析物导致较低的可检测的分析物相关信号水平。
在一些实施方案中，固定结合元素包括参考结合元素，并且可溶性元素包括适于结合参考结合元素以提供可检测参考信号的可溶解参考试剂，并且其中每个可溶解参考试剂定位成比其适合结合的参考结合元素更靠近微阵列中心或微阵列的***，任选地，其中可溶解参考试剂的部分定位成比它们适合结合的参考结合元素更靠近微阵列的中心并且可溶解参考试剂的另一部分定位成比它们适合结合的参考结合元素更靠近微阵列的***。
在一个实施方案中，固定结合元素和可溶性元素之一或两者以具有限定边界的斑点的形式添加至检测表面，例如圆点(即，具有边界的圆形、优选基本上圆形的区域)。优选地，通过将包含元素的液滴置于溶剂中来施加点。在特定实施方案中，元素和/或表面被功能化以在固定元素的情况下建立不溶性结合。
在特定实施方案中，光学可检测标签被添加到检测表面上的预定义位置，以便在分析由斑点(优选地点)产生的光学信号时指示用于正确识别不同斑点(优选地点)的取向。
在本发明装置的一个实施方案中，可溶解目标检测试剂的部分定位成比用于相同分析物的分析物相关结合元素更靠近微阵列中心的位置，而可溶解目标检测试剂的另一部分定位成比用于相同分析物的分析物相关结合元素更靠近微阵列***。可能期望所有第一离散位置比任何第二离散位置更靠近中心。
在本发明的装置的一个实施方案中，可溶性元素的至少部分位于包括微阵列中心的检测表面的区域中，使得当将液体样品施加到中心时，定位成相对更靠近微阵列的***的“较晚”测定组分与定位成相对更靠近微阵列中心的“早期”组分在时间上溶解不同。
在一个变体中，可溶性元素共同位于同一斑点或点处。由此可以获得所述可溶性元素的更均匀分布。
在本发明的装置的实施方案中，检测表面的***仅包括可溶性元素，优选地是点，使得在将液体样品添加到检测表面之后***变得不含所述元素。在该装置中，侧壁的反射使点的光学读取失真的风险降低了。
在一个实施方案中：
-可溶性元素包括第一组可溶性元素和第二组可溶性元素，
-第一组的所有可溶性元素的第一离散位置被定位在检测表面上，比任何固定的结合元素的第二离散位置更靠近中心，并且
-所有固定结合元素的第二离散位置位于检测表面上，比第二组的任何可溶性元素的第一离散位置更靠近中心。
因此，第一组和第二组位于固定结合元素位置的两侧。这可以被利用，例如在将液体样品分配到检测表面上的步骤期间。液体样品的流动和流动方向可以首先引导至第一组，然后引导至固定结合元素，然后引导至第二组。因此，液体样品的含量可能由于可溶性元素而在检测表面上变化，这可能是有利的。
然后，该装置还可以包括另外的固定元素，每个固定元素定位在第三离散位置处，其中第二组的所有可溶性元素的第一离散位置定位在检测表面上，比任何第三离散位置都更靠近中心。
另外或替代地，每个第二离散位置可以被定位成使得穿过所述中心和相关第二离散位置的第一直线与穿过所述中心和第一离散位置的第二直线不超过20度的角度，例如不超过15度，例如不超过10度，例如不超过5度。以此方式，如果液体样品的各个部分沿着直线流动，则装置上的离散位置的定位可以确保到达特定第二离散位置的液体样品的部分已经足够接近相关的第一离散位置，这样当到达第二离散位置时，第一离散位置处的可溶性元素的部分或内容物可以夹带在液体样品中。直线通常延伸到检测表面的边缘，该边缘可以是较大表面的预定区域，例如在同一表面具有多个检测表面的情况下。
在本发明的变体中，一种或多种可溶解的目标检测试剂中的每一种都能够结合分析物(即，作为分析物检测试剂)，优选地每种都适合于结合不同的分析物。
在本发明的实施方案的特定变体中，可溶性元素包括功能化颗粒。
本发明的另一方面涉及用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括用于暴露于所述液体样品的检测表面并且所述检测表面上具有多个元素，所述元素包括：
-多个可溶性元素，所述多个可溶性元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶性元素在所述检测表面上的第一离散位置处附接至所述检测表面(诸如通过可溶性结合)，所述可溶性元素包含一种或多种第一组分，以及
-多个固定元素，所述多个固定元素固定在所述检测表面上的第二离散位置处(诸如通过不溶性结合)，每个固定元素包括一个或多个结合组分，每个结合组分被配置成附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一种或多种第一组分，
其中所述检测表面具有中心，其中所述检测表面上存在多个非重叠第一区域，每个第一区域至少部分地由穿过所述中心的两条直线界定，其中每个第一区域具有相同量的可溶性元素和固定元素。
在本文中，相同的量可以是相同的体积、浓度、点的数量、点的尺寸、相同数量的特定类型的试剂、反应物等。
因此，在第一区域内，可以进行相同的分析，因为每个区域具有相同量的可溶性元素和固定元素。然后可以使用具有相同特征的多个区域来提高结果的精度或准确度。
在一个实施方案中，对于至少两个非重叠第一区域，两条直线在它们之间限定至少基本上相同的角度，其中“至少基本上”可以意味着较大的角度不超过较小角度的110％。
优选地，非重叠第一区域中的至少两个具有至少基本上相同的面积，例如较大面积不超过较小面积的110％。
优选地，非重叠第一区域中的至少两个具有相同数量的第一离散位置。然后，至少两个非重叠第一区域中的第一离散位置可以限定第一离散位置集合，每个集合在所述至少两个非重叠第一区域中的每一个中具有一个第一离散位置，其中每个集合的第一离散位置到中心的距离至少基本上相同。在本文中，“至少基本上”可以意味着一个集合的较大距离不超过该集合的较小距离的110％。
一个集合代表每个区域的一个第一离散位置。当一个集合的距离相同时，两个区域在距中心相同距离处具有可溶性元素。
优选地，非重叠第一区域中的至少两个具有相同数量的第二离散位置。然后，至少两个非重叠第一区域中的第二离散位置可以限定第二离散位置集合，每个集合在所述至少两个非重叠第一区域中的每一个中具有一个第二离散位置，其中每个集合的第二离散位置到中心的距离至少基本上相同。在本文中，“至少基本上”可以意味着一个集合的较大距离不超过该集合的较小距离的110％。
在优选实施方案中，在至少两个非重叠第一区域中，第一离散位置和第二离散位置的数量是相同的。
可能期望至少两个非重叠第一区域中的两个定位在所述中心的相对侧上。在这种情况下，如果存在穿过中心和两个非重叠第一区域中的每一个的直线，则这些区域是相反的。
在一个实施方案中，两个非重叠第一区域的第一离散位置和第二离散位置绕中心镜像。镜像意味着存在穿过中心和成对的第一或第二离散位置的直线——其中从中心到相关第一/第二离散位置的距离是相同的。
在一个实施方案中，在至少一个非重叠第一区域中，所有第一离散位置比任何第二离散位置更靠近中心。上面进一步描述了其优点。
然后，在至少一个非重叠第一区域中：
-可溶性元素包括第一组可溶性元素和第二组可溶性元素，
-第一组的所有可溶性元素的第一离散位置被定位在检测表面上，比任何固定结合元素的第二离散位置更靠近中心，并且
-所有固定结合元素的第二离散位置被定位在检测表面上，比第二组的任何可溶性元素的第一离散位置更靠近中心。
然后，该装置还可以在所述至少一个非重叠第一区域中包括另外的固定元素，每个另外的固定元素位于第三离散位置处，其中第二组的所有可溶性元素的第一离散位置被定位在检测表面上，比任何第三离散位置更靠近中心。
除了第一区域之外，该装置还可以包括包括两个第二非重叠区域，所述两个第二非重叠区域也不与所述第一非重叠区域重叠，其中第一和第二非重叠区域不相同，例如如果第一区域和第二区域有：
-不同数量的第一离散位置，
-不同数量的第二离散位置，
-从所述第一离散位置到所述中心的不同距离，
-从所述第二离散位置到所述中心的不同距离，
-不同的区域，
-所述两条直线之间的不同角度至少部分地界定相关区域，
-可溶性元素的不同第一组分，和/或
-所述固定元素的不同结合组分。
那么，在一个实施方案中，在两个非重叠第二区域中，第一离散位置和第二离散位置的数量是相同的。
另外，或者替代地，两个非重叠第二区域可以定位在中心的相对侧上。然后，两个非重叠第二区域的第一离散位置和第二离散位置可以绕中心镜像。
一般而言，该装置还可以包括被配置为从中心沿着至少基本上笔直的路径引导液体样品并从中心径向地引导液体样品的元素。这可以是脊等，确保液体样品的相同部分从一种或多种期望的可溶性元素传递到期望的固定元素。通过提供液体引导件，液体的不同部分可以用于不同的目的，例如不同试剂的测定。
在一实施方案中，检测表面是平面。以这种方式，液体可以通过旋转、振动等在检测表面上输送。
在另一个实施方案中，检测表面是锥形的，使得重力可以有助于液体在检测表面上的输送。
一般而言，该装置还可以包括位于检测表面上的多个可溶解参考元素，所述可溶解参考元素在将液体样品施加至检测表面时可溶解，可溶解参考元素包括一种或多种参考组分。这些可溶性元素可以通过可溶性结合附接至检测表面和/或附着在检测表面上的第四离散位置处。
一般而言，该装置还可以包括在检测表面上的多个固定参考元素，每个固定参考元素包括一个或多个参考结合组分，每个参考结合组分被配置为附接至多种分析物中的一种或多种分析物和/或一个或多个参考组分。固定参考元素可以通过不溶性结合固定和/或固定在检测表面上的第五离散位置处。
优选地，参考结合元素相对于结合组分(也称为分析物相关结合元素)位于检测表面上，以提供可检测参考信号，该可检测参考信号经受与可检测分析物相关信号相同的装置和测量条件变化。
一般而言，结合组分包括针对每种分析物的一个或多个不同的分析物相关结合组分，分析物相关结合组分中的任何或每个适合于附接至第一组分和/或分析物。优选地，这达到与液体样品中分析物的浓度相关的程度。因此，结合量可能与浓度有关。然后，当附着时，分析物本身或附着于其上的试剂能够产生可检测的分析物相关信号，用于确定液体样品中分析物的存在或量。
一种或多种分析物相关结合组分可以包括一个或多个第一组分能够附接的相应的分析物类似物。
而且，可检测信号优选地是光学可检测信号。结合元素可以以避免或减少光学畸变的方式位于检测表面上的微阵列中，优选地，其中参考结合元素位于检测表面上的微阵列中，以考虑光学检测装置和检测表面中的一个或多个的光学特性，由此改进标准化和校准信号中的一者或两者。
一般而言，每个结合组分可以被配置为附接至分析物或分析物类似物和第一组分，并且可以进一步包含能够产生输出信号的标记。
一般来说，每个结合组分都能够附接到：
-分析物，
-分析物类似物，以及
-所述一种或多种第一组分中的一个，包含与能够特异性附接至所述相关结合组分的分子缀合的分析物类似物。
优选地，装置或微阵列还包含标记的结合化合物/组分，其包含结合剂和用于提供分析物相关信号的标记分子，并且标记的结合化合物/组分能够结合目标检测试剂的可溶解的第一组分，并且其中一旦将可溶解的目标检测试剂结合到分析物相关的结合元素上，标记的结合化合物也结合到可溶解的目标检测试剂上。
一般而言，优选地，(分析物相关的)结合组分和第一组分(和/或可溶解的目标检测试剂)同时且特异性地在不同结合位点处附着至相同分析物，或附着至不同配体。然后，第一组分(和/或可溶解的目标检测试剂)优选地是标记的结合化合物，并且其中，当液体样品中的分析物与(分析物相关的)结合组分结合时，其中标记的结合化合物也附着至附着的分析物，从而附着到(分析物相关的)结合组分。
一般而言，第一组分的部分优选地定位成比用于相同分析物的(分析物相关)结合组分更靠近检测表面的中心并且第一组分的另一部分定位成比用于相同分析物的(分析物相关)结合组分更靠近检测表面的***。
一般而言，可溶性元素的至少一些优选地位于检测表面的中心，使得优选地，当将液体样品施加到中心时，定位成相对更靠近微阵列***的较晚的测定组分在时间上与定位成相对更靠近检测表面中心的早期组分溶解不同，并且优选地可溶性元素位于同一位置。
在一个实施方案中，检测表面的***仅包括可溶性元素，使得在将样品液体添加到检测表面上之后其变得不含所述元素，从而降低来自侧壁的反射会使光学可检测信号失真的风险。
在该实施方案或另一个实施方案中，可溶性元素包括功能化磁性颗粒。
本发明的又一个方面涉及使用根据前述方面中任一项所述的装置确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的方法，所述方法包括以下步骤：
a)将液体样品施加到所述检测表面或所述检测表面的中心，
b)将所述液体样品引导至所述可溶性元素以至少部分溶解所述可溶性元素，从而将所述一种或多种第一组分释放到所述液体样品中，
c)将具有所述一种或多种第一组分的液体样品引导至所述固定元素，以使所述一种或多种结合组分附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多第一组分个，
d)通过以下组分检测信号输出
-附接至所述多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个第一组分和/或的所述一个或多个结合组分，和/或
-附接至所述一种或多种结合组分的多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或所述第一组分中的所述一个或多个第一组分；以及
e)基于所述信号来确定所述液体样品中多种分析物中的至少一种分析物的存在或量。
当然，本发明的所有方面、所有实施方案、情况、手段和步骤可以在本发明的各方面之间互换。因此，上面已经结合本发明的其他方面进一步描述了本发明的该方面的多个特征。
在一个实施方案中，引导步骤中的至少一个包括围绕穿过中心设置的轴线旋转盘。在该实施方案或另一实施方案中，在至少一个引导步骤期间，检测表面被振动。
在一个实施方案中，第一离散位置的至少一部分比每个所述第二离散位置更靠近所述检测表面的中心，并且其中引导步骤包括沿远离所述中心的方向引导所述液体样本。
在一个实施方案中，检测表面具有中心，其中在检测表面上存在多个非重叠第一区域，每个第一区域至少部分地由穿过中心的两条直线界定，其中每个第一区域具有相同量的可溶性元素和固定元素，并且其中引导步骤包括：在至少两个非重叠区域上至少基本上同时引导液体样品。
在一个实施方案中，引导步骤基本上包括：将液体样品的不同部分引导到不同/相应的第一非重叠区域内。
在一个实施方案中，施加步骤包括：维持液体样品的施加直到液体样品已经到达所有第一离散位置和第二离散位置。
一个实施方案还包括在引导步骤和检测步骤之间使第二液体流过检测表面以及第一离散位置和第二离散位置的步骤。这可以是洗涤步骤，例如旨在去除未结合的第一组分和/或液体样品。
在一个实施方案中，引导步骤b)包括：将液体样品的分析物附接至可溶性元素的第一组分。然后，引导步骤c)可以包括将分析物或第一组分附着至固定元素的结合组分。
在一个实施方案中，该装置还包括位于所述检测表面上的多个可溶解参考元素，多个可溶解参考元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶解参考元素包括一个或多个参考组分，并且其中检测步骤包括检测由一个或多个参考组分输出的第二信号。在这种情况下，所述可溶性元素可以通过可溶性结合附着至检测表面和/或附着在检测表面上的第四离散位置处。
在一实施方案中，所述装置在所述检测面上还包括：
-多个可溶解参考元素，所述多个可溶解参考元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶解参考元素包含一个或多个参考组分，以及
-多个固定参考元素并且具有一个或多个参考结合组分，
该方法包括：将液体样品从所述可溶解参考元素引导到所述固定参考元素、到附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述参考组分中的所述一个或多个参考组分的所述一个或多个参考结合组分的附加引导步骤，并且
其中所述检测步骤包括：检测由结合组分和/或附接至所述结合组分的一种或多种分析物和/或参考组分输出的第二信号。
如上所述，所述可溶性元素可以通过可溶性结合附着至检测表面和/或附着在检测表面上的第四离散位置处。
而且，固定参考元素可以通过不溶性结合固定和/或固定在检测表面上的第五离散位置处。
在一个实施方案中，所述检测步骤包括向所述检测表面发射第一辐射并检测从以下接收的第二辐射：
-附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个组分的所述一个或多个结合组分，
-附接至所述一个或多个结合组分的所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个组分，和/或
-附接至所述一种或多种结合组分、所述多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或一个或多个第一组分的标记物。
然后，第二辐射可以通过以下方式产生：
-附接至多种分析物中的一种或多种分析物和/或第一组分中的一个或多个第一组分的一个或多个结合组分，和/或
-附接至一个或多个结合组分的多种分析物中的一种或多种分析物和/或第一组分中的一个或多个组分吸收第一辐射的一部分并透射/反射/散射/输出第一辐射的另一部分作为第二辐射。
另外，或者可选地，第二辐射可以通过以下方式产生：
-附接至多种分析物中的一种或多种分析物和/或第一组分中的一个或多个第一组分的一个或多个结合组分，和/或
-附接至一个或多个结合组分的多种分析物中的一种或多种分析物和/或第一组分中的一个或多个第一组分，
吸收第一辐射的一部分，吸收第一的一部分，并且发射荧光作为第二辐射。
在本发明实施方案的特定变体中，可溶性元素包括功能化磁性颗粒。
在实施方案中，具有检测表面的装置适合于离心，以增加可溶性元素的沉降，从而增强与检测表面的接触，这有利于待检测的目标与分析物相关的结合组分更快且更有效的结合。
在实施方案中，离心促进功能化颗粒的沉降。
在特定实施方案中，装置包括容器或一系列容器，其底部具有或包括检测表面。该容器或一系列容器优选适合于离心。该系列容器可以是容器阵列，任选地呈矩阵形式。在特定实施方案中，容器是孔。
在该装置的实施方案中，检测表面是圆形平面。
在实施方案中，所述确定是定性的。在该实施方案中，可检测的分析物相关信号指示样品中分析物相对于预定浓度阈值的存在或不存在。
在特定实施方案中，分析物相关结合元素利用间隔分子固定至表面，间隔分子延伸结合剂距表面的距离。
在特定实施方案中，分析物相关结合元素不利用延伸结合剂距表面的距离的间隔分子被固定至表面。
在具体实施方案中，分析物相关结合元素包含选自由以下组成的组的分析物类似物：核酸和核酸类似物、单克隆或多克隆抗体或其片段、肽、酶、适体、合成肽结构、膜结合蛋白和从膜分离的蛋白质，包括受体、其配体、抗体抗原、组氨酸标签成分及其复合物形成伴侣，以及沉积通过化学合成产生的用于容纳分子印记的空腔，或者其中沉积有整个细胞、细胞成分、细胞膜或其片段作为生物或生物化学或合成的结合元素。
在进一步具体的实施方案中，分析物相关的结合元素能够结合选自由以下组成的组的分析物：核酸、单克隆抗体或多克隆抗体、肽、酶、膜结合蛋白和从膜分离的蛋白、受体、配体、抗体抗原、细胞成分、细胞膜或其片段、毒素、激素、细胞因子、细胞和细胞部分如区室、病毒和病毒部分等。
在具体的实施方案中，可溶解的目标检测试剂是标记的结合分子，其选自或包含选自以下的部分组成的组的一个或多个部分：核酸和核酸类似物、单克隆或多克隆抗体或其片段、肽、酶、适体、合成肽结构、可溶性膜结合蛋白和从膜分离的蛋白质，包括受体、其配体、抗体抗原、蛋白质标签，例如GST标签、肽标签，例如组氨酸标签或标志(FLAG)标签，以及组分及其复合物形成配偶体、抗生物素蛋白、链霉抗生物素蛋白、中性抗生物素蛋白、生物素和通过化学合成产生的沉积用于容纳分子印记的空腔，或者其中整个细胞、细胞组分、细胞膜或其片段以生物或生物化学或合成结合元素的形式沉积。
在特定实施方案中，可检测信号是光学可检测信号。
在具体实施方案中，提供可检测信号的标记是产生光信号的分子，其选自由发色、发光、化学发光或荧光分子组成的组，优选荧光蛋白、小分子荧光染料、量子点、荧光分子配体和荧光激活蛋白中的一种或多种，和/或其中提供信号的标记包含金、银、聚苯乙烯或乳胶、二氧化硅或磁性颗粒或纳米颗粒中的一种或多种，和/或其中提供信号的标记包含由显色酶底物***(例如HRP-DAB/HRP-TMB/OPD/ABTS、AP-AEC/pNpp)和(如果需要)不同信号放大***(例如亲和素/链霉亲和素/中性亲和素-生物素)的活性产生的一种或多种发色团)。
在优选实施方案中，检测表面还包括横向分离的测量区域，所述横向分离的测量区域是通过使用包括喷墨、接触或非接触点样的方法通过生物、生化或合成的结合组分的横向选择性沉积而产生的，包括使用笔、针或毛细管进行机械点样、微接触印刷、测量区域与生物、生化或合成结合元素的流体接触(在平行或交叉微通道中提供时)、在施加压力差或电势或电磁势时，以及光化学或光刻固定方法。此类结合元素可以是固定结合元素或可溶性元素，只要此类元素适合于结合其他元素或分析物。
在本发明的进一步具体实施方案中，检测表面选自由以下组成的组：塑料或基于膜的6孔、24孔、78孔、96孔、386孔或1536孔微量滴定板的孔底部、孔条带、易碎条；以及单孔***物。
在一个实施方案中，所述可溶解参考元素和/或分析物相关结合元素以不同的已知浓度固定在检测表面的不同测量区域，使得从其获得的参考信号和/或分析物相关信号可用于建立分析物的标准化和/或校准曲线。
在另一方面，本发明涉及用于同时确定一种或多种分析物的测量***，包括：
-根据上文所定义的或所附权利要求中所定义的实施方案中的任一个的装置，其中分析物相关信号是光学可检测信号；
-至少一个空间分辨检测器，用于检测光信号的强度和位置；以及
-分析单元，由用于分析检测到的信号以确定液体样品中分析物的存在或含量的硬件和软件组成。
在优选实施方案中，光学可检测信号在照明时产生，并且该***还包括至少一个足以从所述标记分子诱导特定光学信号的照明光源。
在特定实施方案中，光学***被配置成通过检测添加到检测表面上的预定义位置的光学可检测标记来识别测定的取向。
在另一方面，本发明涉及使用根据本发明前述方面的装置来确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的方法。
在用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种的方法的实施方案或变型中，使用根据本发明的任一实施方案的装置或如本文所述的装置，所述方法包括以下步骤：
-将液体样品施加至检测表面以将可溶解的目标检测试剂和可溶解的参考试剂(当存在时)溶解到液体样品中，由此可溶解的目标检测试剂的至少一部分与分析物结合和/或与给定分析物的分析物相关结合元素结合，或者可溶解的目标检测试剂的至少一部分与分析物结合，而另一部分与给定分析物的分析物相关结合元素结合；
-任选地通过洗涤去除液体样品的非结合部分；
-检测分析物相关信号和任选的参考信号；以及
-根据检测到的分析物相关信号来确定液体样品中分析物的存在或量。
在实施方案中，确定量，例如数量或浓度。在该实施方案中，可检测分析物相关信号的水平优选地与液体样品中分析物的浓度或与源自样品中分析物浓度的量相关。量是通过从可检测分析物相关信号水平计算的函数导出的数学量或通过校准曲线导出的数学量，或者是通过实验或数学手段的物理变换从与浓度水平相关的可检测分析物相关信号水平导出的物理量。在测定的变体中，可检测分析物相关信号水平与液体样品中分析物的浓度直接相关。在测定的变体中，可检测分析物相关信号水平与样品中分析物的浓度成反比相关。在一个实施方案中，可检测分析物相关信号水平与样品中分析物的浓度或与源自样品中分析物浓度的量成正比，或者可检测分析物相关信号水平通过校准曲线与样品中分析物的浓度相关联。校准曲线或物理变换可以以常规方式根据使用具有已知分析物浓度的液体样品获得的分析物相关信号的测量来建立，并由此建立将检测到的分析物相关信号水平与分析物的量联系起来的关系。然后将该关系应用于来自含有未知量分析物的液体样品的检测到的分析物相关信号水平，以获得液体样品中分析物的量的确定。
在优选的实施方案中，该方法包括洗涤以除去液体样品的非结合部分。
在该方法的一个优选实施方案中，可溶解的目标检测试剂的至少一部分与液体样品中存在的分析物结合和/或可溶解的目标检测试剂的至少一部分与分析物类似物结合，所述分析物类似物与用于给定分析物的分析物相关结合元素结合，其中分析物或者不溶地结合至分析物相关结合元素，或者在施加液体样品时结合至分析物相关结合元素。
在该方法的优选实施方案中，可溶性元素包括适合于结合至如上文所定义的参考结合组分的可溶解参考试剂，并且其中在将液体样品施加到表面上时，每种可溶解参考试剂结合至所述元素适于结合的参考结合元素，其中所述结合的参考试剂产生可检测的参考信号，并且所述方法还包括：检测参考信号；确定检测到的参考信号与预定参考信号的偏差；以及根据所确定的偏差来调整分析物相关信号。
优选地，参考信号经受与分析物相关信号相同的装置变化。以这种方式，分析物相关信号可以通过参考信号标准化和归一化，使得在将液体样品单次引入微阵列时测定自参考。
优选地，在本发明的方法中，使用装置，其中参考信号和分析物相关信号均为光学可检测信号，并且固定结合元素位于检测表面上以避免或减少光学畸变，优选地其中参考结合元素位于检测表面上以考虑光学检测装置、检测表面和容器中的一个或多个的光学特性，从而改进分析物相关信号的标准化和归一化中的一者或两者。
在该方法的一个优选实施方案中，使用装置，其中每个分析物相关结合元素包含分析物类似物，并且因此分析物相关结合元素在施加包含分析物的液体样品时与分析物竞争可溶解的特异性目标检测试剂，并且其中可溶解的目标检测试剂的至少一部分结合液体样品中存在的分析物，其中任选地通过洗涤除去结合的分析物目标，并且其中不与分析物结合的可溶解的目标检测试剂与目标分析物相关结合元素结合，使得液体样品中分析物浓度较高导致可从各个分析物相关结合元素检测到的分析物相关信号水平较低，并且液体样品中分析物浓度较低导致可从相同的分析物相关结合元素检测到更高的分析物相关信号水平。
在根据本发明的方法的实施方案中，使用装置，其中用于分析物的每个分析物相关结合元素能够结合相应的分析物和分析物类似物，并且每个可溶解的目标检测试剂包含分析物类似物并且能够结合分析物相关结合元素并且还包含能够在结合时提供信号的标记，
其中每种可溶解的目标检测试剂与液体样品中的分析物竞争与分析物相关的结合元素的结合，使得液体样品中较高浓度的分析物导致较低的分析物相关信号水平，并且液体样品中较低的分析物浓度导致较高的分析物相关信号水平，并且基于由从含有不同已知量的分析物的多个液体样品获得的分析物相关信号生成的校准，由此确定液体样品中分析物的量。
在该方法的一个实施方案中，使用装置，其中每个分析物相关结合元素能够结合分析物并且还能够结合分析物类似物；可溶解的目标检测试剂包含与分子缀合的分析物类似物，该分子可以特异性结合结合剂，所述结合剂与标记分子缀合以提供标记的目标化合物，并且装置，优选微阵列，还包含标记的结合化合物，标记的结合化合物由所述结合剂和用于提供分析物相关信号的标记分子组成，并且能够结合其适合结合的目标检测试剂，并且其中当目标检测试剂与分析物相关结合元素结合时，标记的结合化合物还结合至目标检测试剂；其中标记的目标化合物与分析物竞争与相同分析物的分析物相关结合元素的结合，使得液体样品中较高浓度的分析物导致较低的分析物相关信号水平以及液体样品中较低的分析物浓度导致较高的分析物相关信号水平，并且其中优选地确定液体样品中分析物的量包括确定结合标记的目标化合物的分析物相关结合元素的量，其中根据该量以及测定表面上的分析物相关结合元素的总量确定与分析物结合的分析物相关结合元素的量，根据与分析物结合的分析物相关结合元素的量评估液体样品中分析物的水平。
在该方法的优选实施方案中，使用装置，其中分析物相关结合元素和可溶解的目标检测试剂两者在不同结合位点处同时且特异性地结合至相同分析物或不同配体，优选地，其中可溶解的目标检测试剂是标记的结合化合物，并且其中当标记的结合化合物与分析物结合时，所述分析物与它们适于结合的分析物相关结合元素结合，发出的信号与所述分析物浓度相关，使得较高浓度的分析物导致较高的分析物相关信号水平，较低浓度的分析物导致较低的分析物相关信号水平，并且其中优选评估液体样品中分析物的水平包括：确定与分析物结合并由此与分析物相关结合元素结合的标记的结合化合物的量，由此评估液体样品中分析物的水平。
在本发明方法的一个具体实施方案中，使用如本文所定义的装置，特别是如下文所述的装置，该装置是其中可溶解的目标检测试剂的一部分定位成比用于相同分析物的分析物相关结合元素更靠近微阵列的中心且可溶解目标检测试剂的另一部分定位成比用于相同分析物的分析物相关结合元素更靠近微阵列的***的装置，其中可溶性元素的部分位于包括微阵列中心的检测表面的区域中，并且可溶性元素的部分位于相对更靠近其***的微阵列区域中，使得优选地，当将液体样品施加到中心时，定位成相对地更靠近微阵列***的“较晚”测定组分在时间上与定位成相对更靠近微阵列中心的“早期”组分溶解不同，优选地可溶性元素位于同一位置，这提供了这些可溶性元素的更均匀分布，其中优选地，将液体样品施加到检测表面的中心。
在该方法的一个具体实施方案中，使用装置，其中微阵列的***邻近容器侧壁并且仅包含可溶性元素，使得在添加检测表面上的样品液体使得来自侧壁的反射使光学读数失真的风险降低后微阵列的***不含所述元素，其中优选地，液体样品被施加到检测表面，使得其均匀地分布在其上。
在该方法的优选实施方案中，一种或多种可溶解目标检测试剂中的每一种都能够结合分析物(即，作为分析物检测试剂)，每种都适合于结合不同的分析物。
在该方法的一个实施方案中，将待测量的液体样品的总体积添加到检测表面，例如添加到孔，分步由小体积组成，从而控制影响孔内反应条件的某些参数，支持反应的优化。
有用地，结合元素由光学检测装置检测，并且参考结合元素(当存在时)位于微阵列中以考虑光学检测装置的光学性质，从而避免或减少标准化和校准信号中的误差。
附图说明
图1示出了根据本发明的实施方案的微阵列的不同点的构造的实施例；
图2示出了根据本发明的微阵列中点的排列的实施方案。
图3示出了在将液体样品添加至微阵列并且可溶解点溶解之后图2的点的排列；
图4示出了将液体样品添加到微阵列中所产生的化学反应；
图5是示出例示本发明的实施方案之一的实验结果的图像。
图6示出了根据本发明的另一实施方案的微阵列的不同点的构造的实施例，a)在添加液体样品之前，以及b)在添加液体样品之后；
图7示出了根据本发明的另一个实施方案的微阵列的不同点的构造的实施例；以及
图8示出了在将液体样品添加至微阵列并且可溶解点溶解之后图7的点的排列。
具体实施方式
如本文所用：
术语“微阵列”意指少量生化材料的二维阵列，用于各种类型的测定。在本文中，很明显，可以自由选择数量的位置，因为在不同的定位方案中可以看到许多优点。检测表面的元素和位置可以定位在“微阵列”中。
术语“荧光配体”应意指本身不发荧光但当其与另一种物质例如分子、化学特异性蛋白质、RNA或DNA结构结合时变得发荧光的配体。
术语“复制品”意指微阵列中离散位置处的特定结合或可溶性元素的副本，但其可以在微阵列或测定的不同实例中以不同浓度存在或存在于微阵列中的不同位置。
术语“液体样品”应指包含一种或多种分析物的任何液体。液体样品可以是例如植物或肉类提取物、牛奶、血清、饮料或废水。
术语“基质效应”应指液体样品的总体组成对测定中的化学反应的影响，并且可以定义为样品中的复杂基质(例如来自植物或肉类提取物或牛奶或血清的复杂基质)中对测定性能的负面影响。
术语“分析物”应指天然或合成的物质或化合物，优选分子，或生物细胞，优选微生物，其是由本发明的装置定量地或定性地检测的液体样品的成分。
术语“分析物类似物”应意指最初并非在液体样品中发现的测定的任何组成成分，其结合特性(特别是特异性亲和力和结合相互作用)与分析物与组成成分的结合特性相同、互补或相似，测定的构成成分设计用于结合分析物(结合元素)。优选地，分析物类似物具有与分析物相同的结合特性。还优选地，分析物类似物具有与分析物类似的结合特性，达到能够结合分析物的结合元素也能够结合分析物类似物的程度。优选地，分析物类似物是标记的或未标记的配体或受体或核酸聚合物或任何其他实体。
术语“目标”应指测定中待与其反应或检测的任何组分或元素，或者设计结合元素与其结合的任何组分或元素。
因此，“分析物”和“分析物类似物”都是“目标”的特定变体。
术语“测定元素”或第一/第二组分应意指不作为液体样品的一部分引入到测定中的测定的任何组成组分。测定元素可以是微阵列的部分，以液体或粉末形式添加到液体样品中，或者存在于或添加到用作测定的组分的缓冲液中。
术语“容器”意指用于容纳元素和/或试剂并且适合于容纳液体(例如液体样品)的中空物体，优选为容置器。优选地，根据本发明的容器具有带有壁的底板以容纳液体。优选地，根据本发明的容器是圆形的或具有圆形横截面。该容器可以是例如小瓶或孔，例如孔板或载玻片。
术语“检测表面”应指本发明装置的物理部分，元素和试剂附着在该物理部分上，并且在其一部分上产生信号，从而允许检测分子结合事件；检测表面可以是容器的底部，例如小瓶或孔，例如孔板或载玻片的表面。检测表面可以具有中心，该中心可以是检测表面上的任何位置。
术语“可溶性结合”应意指试剂或元素通过其结合至检测表面的结合，其中所述结合在施加液体(例如液体样品)到表面时停止，从而将所述试剂或元素释放到液体中。附着是相同功能的另一个术语。
术语“不溶性结合”意指在施加液体(例如液体样品)至表面时不会停止的结合，即保持完整；该结合可以是共价结合或强二级结合。
术语“固定的结合元素”应意指不容易通过液体样品的任何作用(例如通过其流动或通过潜在地溶解固定结合元素的液体样品)从检测表面去除的元素。固定结合元素可以使用不溶性结合附着至检测表面。固定结合元素可以被配置为在装置使用期间的至少一段时间内保持在其位置，例如从接收液体样品开始直到已经执行检测。固定结合元素优选地被配置为保持在适当位置至少该段时间两倍的时间。
术语“结合元素”和“结合组分”是指包含化合物或分子的物质，优选能够结合感兴趣的分子的分子；优选地，本发明的结合元素固定至检测表面。
术语“特异性”是指给定的实体，例如给定的目标。如果给定目标的结合是特异性的，则应当理解，与该特异性目标的所述结合比与测定中或测定表面上或液体样品中的其他目标的结合更强，优选显著更强。
术语“分析物相关结合元素”、“分析物相关结合组分”或“结合组分”应意指能够结合与分析物相关的化合物或分子的结合元素，即，或者是分析物类似物或者是包含分析物类似物，或者是能够结合分析物的化合物，由此结合产生包含分析物并且适合于获得指示所述结合发生的信号的复合物。所述信号可以在相同的结合步骤中获得，或者在进一步的一个或多个步骤中获得，但是其中复合物得以维持。在一个实施方案中，分析物相关结合元素包含根据本发明的分析物类似物并且能够结合能够结合目标的可溶性化合物或分子。在其他实施方案中，分析物相关结合元素能够结合分析物。优选地，分析物相关结合元素对于给定的分析物是特异性的，例如，包含给定的分析物或能够特异性地结合给定的分析物。特异性的分析物相关结合元素可以是特异性的分析物结合元素，例如如果以斑点或点形式设置在检测表面上则为“捕获斑点”或“捕获点”。
术语“可溶性元素”应意指包含通过可溶性结合而结合至检测表面的化合物或分子的物质。优选地，可溶性结合被配置成允许至少10％、例如至少25％、例如至少50％、例如至少75％、例如至少90％的可溶性元素在不超过上述时间段的90％，例如不超过上述时间段的75％以内溶解。
元素的位置可以例如可以是投影到检测表面上的元素轮廓内的任何位置。该位置可以是投影到检测表面的平面上的元素的轮廓的中心。该中心可以是几何中心。
术语“目标检测试剂”应指能够与目标(例如分析物或分析物类似物)结合的化合物或分子，从而导致或参与或介导报告目标存在的信号的获得。
“特异性目标检测试剂”应指对给定目标具有特异性的化合物或分子，即，所述试剂与特异性目标相关结合元素的结合产生对给定目标具有特异性的复合物，并且在相同的结合步骤或进一步的一个或多个步骤中获得信号将是目标特异性信号。特定目标检测试剂可以是例如标记的目标物质结合分子或元素或标记的第二特异性目标相关结合元素。
术语“参考结合元素”和“参考结合组分”应意指能够结合参考试剂的结合元素，优选地可溶解的参考试剂，即与任何分析物不相关的参考化合物或分子，即，既不是分析物或分析物类似物，也不包含分析物或分析物类似物，也不是能够结合分析物或分析物类似物的化合物，但其中参考试剂的所述结合发生在其中可能发生分析物相关结合的条件下。参考结合元素可以是例如标记的参考物种结合分子。如果以点的形式设置在检测表面上，则参考结合元素可以是例如“参考点”。
试剂或元素“定位于”检测表面上的给定位置，其被记录并且可以独立地识别，无论在使用本发明的装置进行测定时是否在该位置上产生信号。
在检测表面上“施加”液体，例如液体介质(如溶剂或缓冲液或洗涤介质)或液体样品是指导致液体在检测表面上分布的任何方法或过程，优选一旦达到平衡则均匀分布。可以通过分配来进行液体的施加，例如通过移液或滴落或倾倒或浸泡，优选移液。在一个实施方案中，施加可以包括沉淀，例如离心。
“洗涤”检测表面在本文中是指施加液体，优选地液体介质，以期随后将其除去并由此除去溶解在其中的任何化合物。
术语“标签”应指部分，即分子的一部分，优选地人工添加的多肽分子，优选基因移植到重组蛋白上的肽序列，并且其允许分子特异性结合。例如，此类标签可以是His标签或FLAG标签(FLAG是特定短亲水性8氨基酸肽标签(DYKDDDDK标签)的通用名称，由商标FlagTM演变而来，FlagTM是在1988年引入的。)
术语“包括”或“包括有”或“包含”在此应被解释为具有非穷举性含义，并且允许向包含所列出的特征或方法步骤或组件的任何事物添加或涉及另外的特征或方法步骤或组件。
表述“基本上由......组成”或“基本上包括”应理解为例如在权利要求中由列表中列出的强制特征或方法步骤或组件组成，而允许另外包含不实质上影响用途、方法、组合物或其他主题的基本特征的其他特征或方法步骤或组件。应当理解，如果需要的话，“包括”或“包括有”或“包含”可以用“基本上包括”代替，而不需要添加新的内容。除非另外定义，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理解的相同含义。
如本文所用，单数形式“一”、“一个”和“该”各自也包括复数形式，除非上下文另有说明。
我们在我们的描述中包括了关于微阵列中元素(多个固定结合元素和多个可溶性元素)的空间排列以及其中一些元素的重复的一些新颖的考虑和描述，提出了减少扭曲效应，扭曲效应可能是由于测定的实现以及其产生的可测量信号的检测中典型的化学、机械、流动和光学变化而引起的。为此目的，在具有检测表面的测定装置中，该检测表面在测定操作期间与液体样品接触，并且其包括元素微阵列(通常且优选地先前施加在检测表面上的点)，可溶性元素优选地位于检测表面的***部分和/或其中心部分，使得当液体样品被施加(例如分配)到表面上时，可溶性元素从检测表面移出到液体中，即溶解到液体中，分别留下包括检测表面的中心的表面区域和/或接近检测表面的***的表面区域，没有可溶性元素。正是检测表面的这些部分是检测有问题的地方，例如，由于液体样品的不均匀分布(例如，它通常应用于测定的中心部分)和/或因为存在流体或光学的扭曲效应，这在检测表面的***部分是典型的。
可以使用的样品可以是食品、饲料、废水、循环废水、农业等中任何可以溶解或浸入液体中的样品。例如，食品和饲料基质，如谷物、谷类、伪谷物(例如苋菜和藜麦)、大米、生奶、植物奶、乳制品、肉类、植物性肉类替代品、海鲜(鱼和贝类)、海藻、蛋白质作物(例如大豆、花生、普通豆、豌豆、羽扇豆、鹰嘴豆、蚕豆、扁豆、草豌豆、豇豆、亚麻籽、香菜籽和木豆)、水果、蔬菜、鸡蛋、坚果、物种、疱疹、糖、***、烟草、饮料、可可豆、咖啡豆、茶叶、酒、啤酒、橄榄油、油籽、淀粉、脂肪、膳食纤维、饲料等、化学品、药物、毒素、防腐剂、食品添加剂、金属、离子、必需矿物质、矿物质、盐、维生素、微生物、病毒、核酸、蛋白质、真菌、寄生虫、昆虫、动物组织和特殊类型的细胞，例如体细胞。
本发明的测定有几个实施方案，下文举例说明了其中的一些实施方案。
现在考虑图1，其示出了具有抗霉菌毒素抗体标记20的可溶性特异性霉菌毒素标记点10、具有非特异性抗体标记22的可溶性参考标记点12、具有霉菌毒素缀合物24的特异性霉菌毒素捕获点14和具有抗物种抗体26的参考点16，图1a)说明了由特定霉菌毒素标记物组成的示例性可溶性目标检测试剂，该标记物通过弱(“可溶性”)键固定在检测表面上微阵列中的点的位置，一旦添加液体，它就可以溶解到样品液体中。霉菌毒素标记物包含与特定霉菌毒素抗体(抗AFT、抗DON、抗FUM、抗OTA、抗T2或抗ZEA)缀合的标记分子。在多重霉菌毒素测定中需要多种具有不同特异性霉菌毒素标记物的可溶解目标检测试剂来检测液体样品中的多种不同霉菌毒素分析物。示例性可溶解参考试剂或“参考标记”点12如图1b)所示，由与非特异性(参考)抗体或蛋白质(Y形)结合的标记分子(圆圈)组成，例如与目标分析物霉菌毒素没有任何亲和力的任何抗体，通过弱键固定在点的底部。一旦参考标记点被引入微阵列，这使得参考标记点能够溶解到液体样品中。图1c)中示出了分析物相关的结合元素或“捕获点”14的实施例。该实施方案的捕获点由分析物类似物组成，分析物类似物是不溶性试剂与对各自特定的霉菌毒素标记物具有特异性亲和力的特定霉菌毒素(黄曲霉毒素“AFT”)”、脱氧雪腐镰刀菌烯醇缩写为“DON”、总伏马菌素“FUM”、玉米赤霉烯酮“ZEA”、T-2和赭曲霉毒素A“OTA”)之间的特定霉菌毒素缀合物，该不溶性试剂将缀合物固定到检测表面上微阵列中的离散位置，例如蛋白质。图1d)示出了由参考结合元素组成的参考结合元素或“参考捕获点”16，所述参考结合元素包含与参考标记物的非特异性抗体结合的抗物种抗体26。为了便于可视化和理解，图1的每个点被示出为仅由一个元素组成，但是应当理解，每个点可以包括多个元素，而不脱离所要求保护的本发明。
图2和图3示出了根据本发明的用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的***的一个实施方案。如图2所示，该***包括固定结合元素的圆形微阵列100，固定结合元素由以下组成：多个不同的特定分析物相关结合元素复制品141，例如黄曲霉毒素捕获点(标记为“CXXX”——其中索引XXX表示上述特定霉菌毒素AFT、DON、FUM、ZEA、T2和OTA)和复制参考点或结合元素16(标记为“R”)，以及由复制可溶解目标检测试剂101组成的可溶性元素，例如黄曲霉毒素标记物(标记为“MXXX”——其中索引XXX对应于与分析物相关的结合元素相关联的标记)和复制可溶解参考试剂或标记物12(标记为“MR”)。固定结合元素通过不溶性结合固定在检测表面102上的离散位置处，例如如图中虚线圆圈所示的圆形孔的底部，并且可溶性元素通过可溶性结合固定在检测表面上的离散位置处。如图2所示，第一组可溶性元素比固定结合元素更靠近微阵列的中心C，第二组比固定结合元素更靠近微阵列的***。如图3所示，一旦将通常含有待测定分析物的液体样品引入微阵列，可溶性元素就会从检测表面移动到液体中，从而使微阵列的中心和***没有元素。
图4中举例说明了在引入含有待测定分析物的液体样品时发生的反应。标记点处的试剂，即不同的特异性霉菌毒素(或分析物)可溶解目标检测试剂和非特异性可溶解参考试剂，被溶解到液体样品中。然后发生竞争性结合反应(箭头)，其中不同分析物相关结合元素复制中的霉菌毒素缀合物与液体样品中存在的相关样品霉菌毒素28(分析物)竞争，以与检测试剂的相应抗体结合(标签20的Y形部分)。非特异性(参考)(标记22的Y形部分)标记物与参考结合元素的抗物种抗体结合。在通常且非限制性地约五分钟的固定反应时间后，从微阵列中除去液体，优选但非必须进行洗涤，通常且非限制性地约一分钟，例如使用磷酸盐缓冲盐水(PBS)溶液，连同未结合的检测试剂、霉菌毒素样品和液体中未结合的过量参考试剂。保持与捕获点的分析物相关结合元素结合的目标检测试剂的浓度将与样品中存在的霉菌毒素的浓度成反比。保持与参考点的参考结合元素结合的参考试剂的浓度指示化学结合反应发生的条件，并且用于标准化来自分析物相关结合元素的读数。
图5a-c示出了使用根据本发明的***的另一实施方案进行的测定的结果，其中微阵列被实现为矩形阵列。抗FUM-(i)和抗-DON-抗体(ii)通过不溶性结合分别在第1-2行(i)和第3-4行(ii)中的分析物相关结合元素的4x4阵列中被发现。行从上到下编号。可溶性DON-HRP和可溶性FUM-HRP分析物相关目标检测试剂被发现比分析物相关结合元素更靠近微阵列***的孔壁，但这些可溶性目标检测试剂点没有着色并且在图像中无法观察到。图5a是在微阵列暴露于不含DON和FUM的液体样品的情况下，通过辣根过氧化物酶(HRP)和沉淀3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)的反应在微阵列的分析物相关结合元素上产生的颜色的结果图像。图5b是在微阵列暴露于含有高浓度DON但不含FUM的液体样品的情况下，通过HRP和沉淀TMB的反应在微阵列的分析物相关结合元素上产生的颜色的结果图像。可以看出，高浓度的DON阻止了DON-HRP与第3行和第4行的点的结合，因此没有出现信号。图5c是在微阵列暴露于含有高浓度FUM但不含DON的样品液体的情况下，通过HRP和沉淀TMB的反应在微阵列的分析物相关结合元素上产生的颜色的结果图像。可以看出，高浓度的FUM阻止了FUM-HRP与第1行和第2行中的点的结合，因此没有产生信号。
图6示出了根据本发明的***的另一个实施方案。这里，下标数字1至4分别代表抗生素分析物β-内酰胺、四环素和磺胺类药物，以及霉菌毒素分析物黄曲霉毒素M1。相应的分析物相关结合元素，也称为“捕获点”142，在该实施例中被表示为C1、C2、C3、C4并且具有与图1的实施例中描述的结构类似的结构，其基于分析物类似物，但是这里指定的分析物，而不是图1的实施例中描述的分析物。可溶解的目标检测试剂102表示为Mn，其中下标n从1到4，并且如上所述表示β-内酰胺、四环素、磺胺类和黄曲霉毒素M1分别由粘合剂组成，例如抗体，以结合相应的分析物或其类似物，其可以任选地与另外的分子缀合，例如藻红蛋白，其可用于标记，如下所述。可溶解的参考检测试剂12、MR包含与构成由索引R表示的参考结合元素(“参考捕获点”)的抗体结合的非特异性抗体或蛋白质。因此，Mn+R(12+102；图6a)表示在本实施方案中，可溶性元素(Mn和MR)通过可溶性结合固定在相同的离散位置处，并且共同定位成比任何不溶地结合的固定结合元素更靠近微阵列的中心(优选在12/102点之间)。与单独的可溶性点相比，共定位可溶性元素使得测定更容易进行，并且将产生更加对称的标记物分布。本发明的该示例性微阵列还包括HRP(辣根过氧化物酶)标记的检测抗体点103(表示为AbHRP)，其与可溶解的目标检测试剂结合。HRP当然可以作为标签直接附加到标记物/参考物上。然而，在这里我们说明，在某些情况下，利用控制相对靠近微阵列***的“较晚的”测定组分与位于相对靠近微阵列中心的位置的微阵列的“早期”组分相比在稍后的时间溶解的可能性可能是有利的。这里的HRP具有与图5中描述的相同的作用，即通过酶促反应转化其底物的催化剂，使得显色试剂局部沉淀并且可以读取为染色点。CC中展示了另一个中心。在该位置分配样品会对流体的流量和含量以及分析产生另一种影响。当然，12/102点可以被移位以定位在CC位置周围以再次达到如上所述的分析。
将液体样品添加到微阵列后，参见图6b，将可溶性元素移至样品液体中，使微阵列的中心不被***的任何元素填充。通过以这种方式将元素固定在相同位置，可以更简单地产生微阵列的点，并且可以更简单地制备包含本发明的微阵列的孔板。因此，微阵列的生产变得更快，从而缩短了从开始生产测定直到将即用型测定转移到最佳储存条件的时间，从而增加了测定随时间的稳定性并减少浪费。点的数量可以从每个1个到多个重复点不等。
在本发明的一个实施方案中，该***在具有平底的圆柱形塑料管或器皿中实现。所述管可以是，例如但不限于标准微量滴定孔板内的孔、独立的管、或管或器皿的任何其他组件。
在本发明的一些实施方案中，微阵列的中心仅由可溶解的点组成，使得在添加样品液体之后其变得没有点，这使得在仪器实现测定的情况下，其可用于移液管接近。可以考虑到发生的化学反应来考虑通过设计关于移液管方法的不同点的定位所获得的额外优点。例如，在可溶解标记点(可溶性元素)放置在移液位置正下方的情况下，它们与样品内的目标物的反应将在目标物与捕获点(分析物相关结合元素)中的特异性结合剂反应之前开始(参见实施例1和6)，影响反应动力学达到稳态或平衡。
除了上述之外，微阵列内点的位置和分布也可用于优化测量代表所添加样品的真实含量的程度。
点的数量可以从每种类型1个到大量不等。优选地，每种类型的多个点存在于检测表面上(即每种类型的目标和参考)。上面做出的相同考虑是正确的，并且应当理解，每个组分不必是4个副本。
在本发明的实施方案中，检测表面被提供为平面或孔底部的表面，微阵列的***仅由可溶解的点(可溶性元素)组成，使得在将样品液体添加到孔中后，表面的该***部分变得没有点，这降低了孔侧壁的反射扭曲点的光学读数的风险。
在一些实施方案中，根据本发明的参考点(参考结合元素)可以参考捕获点(分析物相关结合元素)的位置定位在微阵列内，以便也促进关于微阵列上的位置的归一化和标准化，补偿照明和检测均匀性中可能的变化，以及一些局部化学变化或损耗。
如下面的描述、方面和权利要求中所提供的点的空间布置以及其中一些点的重复，可以减少在实现测定以及检测其产生的可测量信号的过程中由典型的化学、机械、流动、样品基质和光学变化引起的扭曲效应。例如，当微阵列的***仅具有可溶解的点，从而在将样品液体添加到孔中之后变得没有点时，孔的底部充当检测表面，则来自侧壁的反射会扭曲点的光学读取的风险降低。
此外，当微阵列的中心只有可溶解的点时，在添加液体样品后它就不再有点，这使得在仪器实现测定的情况下可用于移液管方法。否则，不溶的固定点(固定结合元素)面临着被垂直放置在其上方的移液管直接施加或吸取液体而损坏的风险。
可以关于测定期间发生的化学反应来考虑通过设计相对于移液管方法的不同点的定位所获得的额外优势。例如，在可溶解标记点(可溶性元素)被放置在移液位置正下方或至少在移液位置和捕获点之间的情况下，它们与样品内的目标的反应将在目标与捕获点(例如，分析物相关结合元素)中的结合剂反应之前开始(参见实施例1和6)，影响反应动力学达到稳态或平衡。这对于反应时间短的快速测定尤其重要，因为在这种测定中需要高精度，但既不能达到平衡也不能达到稳态。
点的位置和分布也可用于优化测量代表所添加样品的真实含量的程度。
在测定中，使用点的大小、浓度和干燥时间来优化添加液体样品后活性成分的重构时间。
在实施方案中，分析物相关结合元素被固定到不具有或具有特定取向的表面，举例而言，通过用Fc结合蛋白(例如蛋白A或蛋白G)涂覆表面来辅助该表面。
在另一个实施方案中，连接体可用于将分析物相关结合元素直接固定至表面或通过例如连接体附接间接固定至蛋白或表面涂覆的替代物质上。
例如，分析物相关结合元素和参考结合元素的定位使得能够对参数进行表征和控制，这些参数指示了测定的适当性能的条件被满足的程度，例如，液体样品的混合程度和检测表面上的均匀分布程度。
在一个变型中，提供两个或更多个相同的测量区域来确定每种分析物或者用于在片段或阵列内进行物理或化学参考，以便监测测量值的水平变化并确定测量区域之间或附近的背景信号。这是当两个或更多个测量区域彼此相关时的实施方案的实施例或变体。
添加磁性颗粒、应用离心或其他方法，可以将目标(例如分析物)物理推向检测表面，例如孔的底部，可以增加与结合元素(例如分析物相关结合元素)的相互作用，并有助于提高测量速度，同时提高测定的灵敏度和效率。
不同的点大小、组分浓度和条件会影响测定的动力学，以及每个元素和组分在什么时间点“加入反应”，在一定程度上决定反应的顺序，从而影响其进行的“方向”。考虑到灵敏度和获得结果的时间，这有助于优化测定。
下面，将通过示例性实施方案来说明本发明，然而，示例性实施方案不应被解释为限制本发明。
实施例
实施例1：用于同时检测谷物磨碎样品的液体提取物中6种霉菌毒素的***。
本实施例中待检测的霉菌毒素为总黄曲霉毒素(AFT)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)、总伏马毒素(FUM)、玉米赤霉烯酮(ZEA)、T-2和赭曲霉毒素A(OTA)。
通过将磨碎的谷物浸入23％乙醇中，通过摇动充分混合，并过滤以获得提取液来从磨碎的谷物样品中进行提取。
在管底部图案化的微阵列中发现三种类型的点，管底部通过足够的商用设备充当检测表面，例如，可从Arrayjet Ltd.,Stobo House,Roslin,United KingdoM获得的微阵列打印机(参见图1)-捕获点(“分析物相关结合元素”，图1c))、参考点(“参考结合元素”，图1d))和可溶解标记点(“可溶性元素”)，其中可溶解标记点可以包括两种类型的点，即可溶解的特定标记点(“目标检测试剂”，图1a))和可溶解的参考标记点(“可溶解的参考试剂”，图1b))。捕获(或简称：“捕捉”)点和参考点是固定的结合元素，其通过不溶性结合而固定在检测表面上的微阵列中的离散位置处。对于每种霉菌毒素(即分析物或目标)，有5个专用点–2个特定捕获点和3个可溶解的特定霉菌毒素标记点。还包括六个非特异性参考点和四个可溶解的非特异性参考标记点，并点缀在孔的底部上。孔底总共有40个点(见图2)。捕获点和参考点的分布方式可提供适当的采样和检测(见图3)，可溶解的标记点位于圆的中心区域和***，以便在仪器实现测定的情况下在将液体样品引入到孔中且溶解标记点后，孔的中心或中心区域将没有点并且可用于移液管接近，并且没有检测到的点会太靠近孔的壁，以避免在从点光学读取信号强度(例如发光)时发生光学反射。
应当理解，在不脱离所要求保护的本发明的情况下，可以采用除圆形几何形状(参见图2、图3和图6)之外的点样几何形状，例如三角形、五边形、六边形、矩形等几何形状。仅通过示例的方式在图5、图7和图8中示出了矩形几何结构。在该实施方案中，提供了矩形微阵列，其可以例如位于孔底板上的检测表面上，例如圆形孔底板、矩形孔底板或具有其他几何形状的孔底板，它们中的任何一个可能具有圆角。这里的矩形微阵列具有通过可溶性结合固定在离散位置的可溶性参考试剂的复制品(标记为“MR”)和多个不同的可溶性特异性目标检测试剂复制品(分别标记为“MAFL、MOTA、MDON、MZEA、MT2和MFUM”)，其一部分比参考结合元素(标记为“R”)的不溶性固定复制品和多个不同分析物相关结合元素(分别标记为“CAFL、COTA、CDON、CZEA、CT2和CFUM”)的复制品更靠近微阵列的中心，而另一部分更靠近微阵列的***。矩形阵列的优点在于，它通常更容易打印，例如通过使用商业打印机软件和/或用于点应用的市售打印机。
6种不同类型的分析物相关结合元素，每种都对应于一种待检测的霉菌毒素，由表面结合剂(例如作为载体的BSA)与基于待检测霉菌毒素的分析物类似物的半抗原之间的缀合物组成。
六种不同类型的可溶解目标检测试剂点由标记剂(例如金纳米粒子或荧光分子)和霉菌毒素特异性抗体之间的结合物组成，每个霉菌毒素特异性抗体针对每种待检测的霉菌毒素(分析物)。在附图中，它们被称为“霉菌毒素标记物”(见图2和图7)。另一种标记物是参考标记物(“可溶解参考试剂”)。这些标记物包括标记剂(见图1和图4)(例如金纳米颗粒或荧光分子)和非特异性抗体(与任何抗霉菌毒素抗体或霉菌毒素本身没有交叉反应性)。应该注意的是，相同的标记剂，例如金纳米颗粒，可以用于所有标记物，因为微阵列中的不同点(以及因此测定的多重性)通过它们在微阵列中的位置来识别和区分，而不是由它们发出的信号的特性来识别和区分。
参考结合元素点由针对与参考标记物的标记分子缀合的非特异性抗体的抗物种抗体组成，对上述特异性抗体或任何待检测的霉菌毒素(分析物)没有亲和力。这些抗体固定在孔底部的表面(见图1和图4)。
所有点通常通过点样亚微升体积的含有所述试剂的液体优化缓冲液来获得。点样由专用打印机完成，该打印机创建、控制和维持最佳条件，以实现均匀且可重复的点的点样和干燥。所得微阵列点的尺寸范围可以从微米到毫米。在发现捕获点和参考点之后，在发现标记点之前可能需要进行阻挡或表面覆盖步骤。
可以添加固定标记，例如具有可被检测单元检测到的发色团或荧光团的点，以指示在分析结果时正确识别不同点的取向，特别是在独管的情况下。在这个具体示例(图2和图3)中，点的分布不存在旋转对称性，并且参考点彼此更接近，因此点的正确识别很简单。
使用该检测方法同时测量霉菌毒素包括以下基本步骤：
1.)将真菌毒素从磨碎的(例如谷物)样品中提取成液体提取物，通常将其过滤并稀释，以减少基质和液体提取物的影响。
2.)将稀释并过滤的液体提取物的液体样品分配到在其底表面具有上述印刷点微阵列的孔中。
3.)摇动孔或搅拌液体提取物，使标记点溶解到液体中并开始免疫反应，包括(见图4)：
о目标霉菌毒素(分析物)与液体中各自的特异性标记结合(例如，AFT或AFL分子与包含相应抗AFT或抗AFL抗体等的相应AFT标记物或AFL标记分子结合)
о未结合的特定标记与各自的捕获点结合。
о非特异性标记物与参考点结合。
4.)清空孔，通常用洗涤缓冲液洗涤，以去除与霉菌毒素(分析物)结合的特定标记分子和过量标记物(如果有)，而与捕获点结合的特定标记分子保留在点阵列上。
5.)在最适合从阵列中的不同点获得具有最佳信噪比的光信号的波长范围内照明并采集孔底部的点的图像。
6.)基于来自捕获点和参考点的光信号的强度计算不同的霉菌毒素浓度；例如基于校准曲线，该校准曲线将待测量的分析物的已知浓度与从相应的捕获点和参考点记录的光信号的强度相关联。这些校准曲线可以以已知的方式通过对具有不同的、已知浓度的被测量分析物的样品进行足够量的测量来产生。已知浓度通常通过经过认证的参考方法获得，例如高效液相色谱(HPLC)，但在某些情况下也可以通过在空白样品中添加已知量的目标样品来获得。在这些测量中，从参考记录的信号用于归一化从捕获点记录的信号。归一化可以通过不同的方法和算术运算来完成，例如，通过将从捕获点记录的信号除以从各个参考点记录的信号。
注意：
о提取物中目标霉菌毒素的浓度越高，与这些霉菌毒素结合并通过洗涤步骤4.)去除的相应特定标记分子的量就越大，留下的可以与捕获点结合的特定标记分子的量就越少，导致最终从各个捕获点获得的信号较低。
о与参考点结合的非特异性标记物的数量通常并不取决于提取物中霉菌毒素的浓度，而是取决于影响所有发生的免疫样化学反应的环境条件，例如温度、pH值、矩阵因子等等。这些条件通常也会影响特定的霉菌毒素结合，解释参考点如何在读取来自阵列中点的光学信号的基础上标准化结果。
应当注意的是，本实施例所涉及的分析物的数量仅出于说明的目的而选择(六种不同的霉菌毒素)，并且可以通过例如调整点的大小和每个点中试剂的浓度来显著地放大。另外，如果需要，在该实施例的替代实施方案中，可以从微阵列中去除特定霉菌毒素标记点(“特定目标检测试剂”)，并且可以将相应的标记作为已经溶解到液体中的测定元素引入到测定中。在将样品液体分配到微阵列上之前将液体添加到样品液体中。在这种情况下，通过在这些区域中放置可溶解的参考标记物点(“可溶解参考试剂”)仍然保持通过微阵列中点的上述分布获得的所述优点，使得在添加样品液体之后阵列的中心和***保持没有点。
在该实施例的另一个附加实施方案中，特定霉菌毒素标记物可以保持为如图2中最初所示的点形式，但参考标记物(“可溶解的参考试剂”)作为已经溶解到液体中的测定元素被引入到测定中，在将样品液体分配到微阵列上之前将液体添加到样品液体中。在这种情况下将释放的表面积可用于通过添加更多捕获点和更多可溶解的特定标记点来增加测定所处理的不同分析物的数量。
在该实施例的另外的实施方案中，对于一种或多种分析物，可以将特定标记试剂作为可溶解的点引入，并且对于其他分析物，可以将其作为溶解在添加到样品液体的液体中的测定元素引入，然后将样品液体分配到微阵列上。选择哪些标记物应作为可溶解的点引入以及哪些标记作为溶解在液体中的测定元素通常取决于每种分析物的相对亲和力和结合反应的动力学，其中优选的是，在这些情况下，将标记物以液体形式添加为测定元素，其中标记物对捕获点的亲和力相对高于其对分析物的结合亲和力。在这种情况下，添加作为液体形式的测定元素添加的标记物将为相应分析物和标记物之间的结合提供比在其中特定标记物作为可溶解点引入的情况下更多的时间。
此外，可以考虑上述实施方案的任何组合，并且作为液体添加的测定元素可以在液体样品分配到孔中之前、同时或之后分配到孔中或检测表面上，而不改变该实施例的本质以及以下事实：将样品液体添加到底部有微阵列的孔中后，阵列的中心和***将保持无点，如图3所示。此外，选择何时添加含有测定元素的液体可能与不同化学反应的动力学和不同试剂的不同结合亲和力有关。
实施例2：同时检测来自磨碎的谷物样品的液体提取物中的两种不同的霉菌毒素。
在此实施例中，捕获点(与分析物相关的结合元素)分别由抗DON抗体和抗FUM抗体组成。可溶解的特异性标记点(目标检测试剂)由抗原DON和FUM组成，它们分别与辣根过氧化物酶(HRP)缀合，从而形成DON-HRP可溶解点和FUM-HRP可溶解点。发现捕获点后，会对孔底部的表面进行化学封闭。这是通过应用例如脱脂奶粉来完成的，以防止与点或其周围的表面区域发生不必要的和非特异性的结合。
添加液体样品后，可溶解点中的DON-HRP和FUM-HRP缀合物溶解到液体中，并与可能存在于液体样品中的DON或FUM分析物分子竞争与分别位于捕获点中的DON-抗体和FUM-抗体的结合。液体样品中DON或FUM分子的浓度越高，捕获点中分别与它们结合的DON-抗体和FUM-抗体的数量就越多，捕获点中可用于分别结合DON-HRP和FUM-HRP的抗体数量就越少。
然后将液体从孔中洗掉，仍与各自捕获点结合的DON-HRP和FUM-HRP的数量与原始样品中DON和FUM分子的浓度成反比。
添加沉淀TMB(3,3',5,5'-四甲基联苯胺)底物(在该特定情况下中为德国SeramunDiagnostica GmbH的斑点)后，由与点结合的HRP催化的反应产生仅限于点表面的暗色。点的暗度与每个点处结合的HRP的浓度成正比，因此与相应的DON和FUM捕获点中液体样品中的DON和FUM的浓度成反比。
实施例2的实施方案如图5所示，其中显示了抗DON抗体和抗FUM抗体的捕获点的4x4微阵列的图像。第1-2行由抗FUM抗体组成，第3-4行由抗DON抗体组成，分别发现于在96孔板的底部。在图5中，各行从上到下编号。这些可溶解的DON-HRP点和可溶解的FUM-HRP被发现靠近孔壁，位于捕获点微阵列的***，但这些点没有着色，不能在图像中观察到。添加既不含DON又不含FUM的空白样品后，DON-HRP和FUM-HRP点溶解到液体中，并且DON和FUM捕获点分别结合其DON-HRP和FUM-HRP的最大容量，因为空白样品中不存在DON和FUM，因此捕获点中的所有抗体均处于游离状态，用于HRP缀合物结合。清洗孔并添加上述沉淀TMB后，所有捕获点均着色至最大容量，如图5a所示。或者，在液体样品含有非常高浓度的DON或FUM的情况下，足以分别地结合第3-4行或第1-2行的捕获点中最大数量的抗DON抗体或抗FUM抗体，没有抗体剩余可供分别结合DON-HRP、FUM-HRP，DON-HRP、FUM-HRP被来自可溶解点的样品液体溶解。因此，在洗涤并添加沉淀TMB后，对于含有极高浓度DON且不含FUM的样品，第1-2行颜色变深，而第3-4行没有产生颜色(见图5b)，并且，在样品含有非常高浓度的FUM而不含DON的情况下，第3-4行颜色较深，而第1-2行没有产生颜色(见图5c)。
实施例3：通过蛋白质微阵列和细菌细胞核的荧光非特异性染色来检测液体样品中的不同特定细菌。
在此实施例中，待检测的分析物是液体样品(例如牛奶)中的特定细菌。捕获点(分析物相关的结合元素)包含细菌特异性结合剂，通常是抗体、抗体片段或重组蛋白，其结合特定细菌壁上的某些表位或配体。可溶解的标记点(可溶解的目标检测试剂)由核酸染色剂组成，例如溴化乙锭(EtBr)，它非特异性地与细菌的RNA和DNA结合。因此，这些是非特异性目标检测试剂。
通过点样相应的不同细菌特异性结合剂作为微阵列的捕获点，以与上面实施例2中描述的类似的方式实现不同特异性细菌的同时检测。
发现捕获点后，用脱脂奶等化学物质封闭孔的底部，以防止与点或它们周围的表面区域发生不需要的和非特异性的结合。随后标记点被点上，包括前述的核酸染色剂和有助于核酸染色剂渗透细菌细胞壁的附加试剂。
将液体样品添加到孔中后，非特异性核酸染色剂与细胞渗透剂一起溶解到液体中，对牛奶中的细菌进行染色。同时，通过点中的特异性结合剂与细菌细胞壁上的相应表位或配体之间的反应，特定细菌被结合(捕获)到捕获点。
可以采用不同的方法来促进细菌与孔底部的捕获点之间的良好接触，从而提高结合效率、灵敏度和测量速度。其中之一可以是孔或板(如果是孔板的话)的离心。另一种方法可以将待检测的特定细菌(分析物)与磁性微米或纳米颗粒结合。这种结合是通过用结合剂涂覆磁性颗粒(将其功能化)来实现的，这些结合剂也与作为靶标的特定细菌细胞壁上的表位或配体结合。这些结合剂可以与构成捕获点的结合剂或针对相同特定细菌的替代物相同，从而使其成为夹心测定。功能化磁性颗粒以类似于图1a中描述的点的可溶解点的形式引入液态奶样品中，作为微阵列的一部分。或者，可以在将液体引入孔中之前将功能化磁性颗粒与液体混合。一旦与磁性颗粒结合，细菌就可以通过在其下方引入磁铁而被吸引到孔的底部。通过将磁场施加到包含不溶性捕获点(分析物相关的结合元素)的检测表面来吸引磁性缀合物，从而将它们与随后被所述捕获点特异性捕获的分析物一起牵引。随后去除磁体，或者更一般地去除磁场，并且只有已被不溶性结合元素结合的细菌(分析物)仍然附着在表面上。拉动和释放可以执行多次，例如通过分别使磁体靠近并移除它或者通过交替地施加和移除磁场，可能在其间进行摇动，以便增加其中细菌(分析物)遇到其相应的不溶性结合元素的事件的数量。最终，磁场最终被移除，只有已被不溶性结合元素结合的细菌(分析物)仍然附着在检测表面上。该过程通常以检测表面的抽吸结束，洗掉所有未结合的元素。
以上述方式使用磁性颗粒，通过对目标施加指向检测表面的净力，大大缩短了分析物或其他目标与捕获点中的结合剂接触的平均时间。如果没有这种力，目标仅由于沉降和扩散而到达结合表面，这是慢得多的过程。当目标不容易与检测表面上的结合元素结合时(例如细菌)，它特别有用。在一些实施方案中，磁性颗粒涂覆有(功能化)试剂，所述试剂普遍地非特异性地结合所有细菌、一大群细菌或所有感兴趣的细菌。在这些实施方案中，测定中的所有细菌将被磁体吸引至检测表面，并且如前所述，只有遇到特异性结合它们的结合元素的细菌将在其相应的点处保持捕获，并且测定的特异性将被与上面的实施例相同。
在一些实施方案中，磁性颗粒是不可检测的，并且测定还包含单独固定的另外的可溶解的目标检测试剂。在其他实施方案中，磁性颗粒是可检测的(它们可以是例如荧光的或显色的，同时具有磁性)并且因此也用作目标检测试剂。在另外其他实施方案中，可以提供复合物，其中磁性颗粒既缀合至分析物相关的结合元素，又缀合至可检测(荧光或显色)分子以再次用作目标检测试剂。
在本发明的该实施方案的某些实现中，可以将核酸染色剂与适当的细胞渗透剂一起以液体形式引入并与液体样品例如牛奶混合，然后将其添加到底部具有微阵列的孔中。
当染色和结合反应在孔中发生足够的时间后，液体被洗出孔，内部只留下被捕获点捕获的细菌。由于所有捕获的细菌也被非特异性核酸染料(例如EtBr)染色，因此从每个捕获点测量到的荧光强度与其捕获的细菌数量成正比。因此，这是一种直接的非竞争性测定。
实施例4：通过蛋白质微阵列检测液体样品中的不同特定细菌，并以夹心形式对细菌进行荧光特定细胞标记。
在此实施例中，待检测的分析物是例如牛奶样品中的特定细菌。捕获点(分析物相关的结合元素)由结合剂组成，通常是结合特定细菌细胞壁上的某些表位或配体的抗体、抗体片段或重组蛋白，类似于上面实施例3的情况。与上述实施例3不同，可溶解标记点(含有目标检测试剂的可溶性元素)在此由靶向细菌细胞壁上的表位或配体的标记结合剂组成。这些可以是捕获点中的结合剂靶向的相同表位或配体，或者是靶向与捕获点中的结合剂靶向的表位或配体不同的表位或配体的结合剂。
添加液体样品(例如牛奶)后，可溶解点中的标记结合剂溶解到液体中并结合样品中相应的特定细菌。同时，通过点中的特异性结合剂与细菌细胞上的相应表位或配体之间的反应，相同的特定细菌与捕获点结合(捕获)。因此，这是一种非竞争性夹心测定。为了促进细菌与孔底捕获点的良好接触，从而提高结合效率、灵敏度和测量速度，可以应用对孔或板(如果是孔板的话)的离心。
特定目标细菌(分析物)的浓度越高，各个捕获点捕获的细菌数量就越多，并且由于捕获的细菌也将被标记结合剂结合，因此从它们发出的信号的强度也越高。清洗孔并从中吸出液体后记录这些信号的强度。因此，这是直接测定。
在可溶性标记点(目标检测试剂)中标记结合剂的试剂可以是荧光分子，例如藻红蛋白，也可以是催化反应的酶，在添加TMB(例如HRP)(参见上面的实施例2)后导致显色。
实施例5：通过蛋白质微阵列检测液体样品中的不同特定细菌以及通过纳米颗粒对细菌进行显色非特异性细胞标记。
在此实施例中，待检测的分析物是例如牛奶样品中的特定细菌。捕获点(分析物相关的结合元素)由结合剂组成，通常是抗体、抗体片段或重组蛋白，其结合特定细菌壁上的某些表位或配体，类似于上面实施例3和4的情况。与上面的实施例3和4不同，这里的可溶解标记点(可溶性元素)由由纳米颗粒标记的结合剂组成，纳米颗粒在被照射时产生颜色，其强度与其浓度成比例。标记点中的标记的结合剂还结合细菌细胞壁上的表位或配体。这些可以是捕获点的结合剂所靶向的相同表位或配体，也可以是不同的表位或配体。
添加液体样品(例如牛奶)后，可溶解点中的纳米颗粒标记的结合剂溶解到液体中并结合样品中相应的特定细菌。同时，通过点中的特异性结合剂与细菌细胞壁上的相应表位或配体之间的反应，相同的特定细菌与捕获点结合(捕获)。因此，这是一种非竞争性夹心测定。
为了促进细菌与孔底捕获点的良好接触，从而提高结合效率、灵敏度和测量速度，可以应用对孔或板(如果是孔板的话)的离心。
特定靶向细菌(分析物)的浓度越高，各个捕获点捕获的细菌数量就越多，并且由于捕获的细菌也将被标记结合剂结合，因此从它们发出的与分析物相关的信号的强度就越高。清洗孔并从中吸出液体后，测量这些信号的强度。
在上面给出的具体实施例中并且更一般地使用根据本发明的***，自动移液管可以将样品分配在中心，在这种情况下，达到的优点在于标记元素在附着在纳米颗粒上的与分析物相关的结合元素之前与待检测的分析物混合。初始结合中的结合动力学可能非常快，并且可以通过给予配体或其竞争性标记配偶体结合优势而受到影响。当进行短时间孵育测定以获得快速答案时，如果未达到结合饱和度，这可能会对测试结果产生重大影响。
上文实施例中点的位置和分布以及每个分析物相关结合元素的副本(例如图2、图3、图6、图7和图8中的Cn)以及参考元素(例如图2、图3、图6、图7和图8的R)确保测量结果更能代表添加样品中的真实含量。
实施例6：用于同时测试液体样品中的抗生素和霉菌毒素的微阵列。
在此实施例中，待检测的分析物是液体样品(例如牛奶)中的抗生素和霉菌毒素。捕获点(与分析物相关的结合元素)由结合剂组成，通常是抗体或受体蛋白，它们结合待检测的分析物，在本实施例中是特定的抗生素家族，例如β-内酰胺类、磺胺类和四环素类，以及霉菌毒素，例如黄曲霉毒素M1。特异性可溶解标记点(目标检测试剂)由抗生素家族成员(例如青霉素G、磺胺二甲嘧啶、四环素、黄曲霉毒素M1)和非特异性可溶解标记物组成，每个非特异性可溶解标记物均与标记(例如藻红蛋白)缀合。此外，可溶解的检测点由酶组成，例如HRP，与结合标记(例如藻红蛋白)的抗体缀合。
该实施例如图6所示，描绘了一个微阵列(图6a)，其中捕获点(分析物相关结合元素)被在滴定板的孔中点样并干燥。指数1-4分别反映β-内酰胺类、四环素类、磺胺类和霉菌毒素黄曲霉毒素M1结合剂，R分别反映参考结合剂的捕获点。然后，对孔进行化学封闭、清洗并干燥。最后，将组合的可溶解标记点和参考点(Mn+R)与可溶解目标检测点(AbHRP)一起在同一孔的底部点样并干燥。
为了进行测量，添加150μL牛奶样品并在37℃下摇动孵育5或10分钟。特异性标记物溶解到液体样品中，并与样品中可能存在的抗生素家族的相应成员和黄曲霉毒素M1竞争与捕获点中的结合剂结合，捕获点保留在孔的底部，如图6b所示。在令人满意的反应时间后，吸出孔中的液体并将孔洗涤三次，在孔的底部留下与藻红蛋白标记的分析物类似物和参考标记物结合的HRP缀合的抗藻红蛋白抗体。与分析物类似物的捕获点的结合是与样品中的分析物竞争而发生的。因此，捕获点处结合的HRP浓度与液体样品中相应分析物的浓度成反比。
洗涤后，将沉淀的TMB(3,3',5,5'-四甲基联苯胺)底物(在本实施例中为德国Seramun Diagnostica GmbH的点)添加到孔中，并开始由与捕获点结合的HRP催化的反应，产生仅限于点表面的暗色。点的暗度与每个点处结合的HRP浓度成正比，因此与待检测的抗生素家族成员和牛奶中黄曲霉毒素M1的浓度成反比。
在该实施例中，可以使用适合于显色检测的已知读取器来测量点。此外，应该注意的是，点的绘制并不与实际尺寸成比例，并且其尺寸和距离可能会有所不同。较小的点可能比较大的点溶解得更快。点组分的使用浓度可能会影响溶解速度和结合动力学。例如，标记点可能更大，反之亦然。在该实施例中，使用了一个参考元素和标记物，但是可以使用多于一个参考元素和标记物。HRP缀合的抗体测定元素可以是特定参考标记元素和/或特定标记元素的一部分，或者可以位于靠近它们的位置。在一些实施方案中，HRP缀合的抗体测定元素可以通过例如将含有抗体的缓冲液施加到微阵列上来添加到微阵列中。对于本领域已知的方法，可以进行上述的很大的变化，例如，可以从测定中省略HRP标记的抗体和显色步骤，并且可以通过例如荧光阅读器来读取来自结合的标记和参考分子的点染色强度。
自动移液管可以将样品分配在中心，在这种情况下，实现了目标检测试剂在捕获点中的分析物相关结合元素之前与样品混合的优点。此外，在液体到达包含(HRP-)酶联抗体的非特异性标记点之前也会出现延迟，该抗体与目标检测试剂结合。可以通过施加样品的子部分或仅覆盖中心点的等量缓冲液来引入进一步的延迟，然后短暂孵育(例如几秒)，然后施加样品静止体积。如果移液发生在可溶解点上方，则由分配液体的速度引起的捕获点分离的风险就会降低，例如，参见图6。
例如，在分析物浓度非常低的情况下，在图6所示的实施例中，在特异性和参考标记元素以及特异性结合元素之间切换位置可能是有利的。这将为分析物在与特定结合元素的初始结合中提供结合优势。
例如，在滴定孔几何形状的情况下，点在微阵列中的位置将确保点在摇动期间获得更均匀的样品液体混合，因为与传统微阵列的几何形状相比，关于孔几何形状，点的分布更均匀。点的位置增加了检测运行期间发生错误的机会，例如气泡，摇动器没有正确工作、非同质样品等。例如，四个点以几何形状相同的方式放置在孔中的事实，意味着当孔/板摇动时，它们都暴露在相同的条件下。这意味着与现有技术相比，它们之间的变化将会减小并且可以获得更具代表性的结果。此外，所需的重复的量可以减少并且仍然获得比传统微阵列测定更好的性能，或者可替代地，可以保持相同量的重复并且同时确保比现有技术更好的性能。
这些考虑因素和点的组织可用于优化短孵育测定，因为如前面的实施例中所提到的，并且由于初始结合中的结合动力学非常快，因此可以通过让检测到的目标或者它们的竞争性特定标记首先结合来给予它们“优势”，来影响测定的行为。
点的位置和分布，以及每个点的重复次数，例如，本实施例中在微阵列中具有每个Cn和R的四个重复(图6)，确保测量更能代表添加样品的真实含量。
上文描述的实施例明竞争性、非竞争性、夹心、直接甚至间接测定都将受益于本发明。此外，不仅基于微阵列的免疫测定法将受益于本发明，而且例如用于RNA和DNA检测的测定法也将从本发明中受益。通过创造性的点分布/几何位置和其他建议，本发明潜在地改进了性能，例如对于公知的所有类型的微阵列测定的竞争性、非竞争性、夹心、直接和间接类似测定。
应当理解的是，所公开的本发明不仅涵盖基于蛋白质的微阵列，还涵盖部分或完全基于核酸(DNA和RNA)及其同系物例如锁核酸(LNA)、肽核酸(PNA)和能够通过互补碱基配对与靶核酸序列杂交的其他合成核酸类似物或任何修饰形式的核苷酸聚合物的微阵列。此类测定可用于检测样品中病毒或生物体例如但不限于原核或真核单细胞或多细胞细胞的存在。本发明还可以用于例如诊断目的，例如检测突变和基因畸变以及用于鉴定转基因(GMO)食品、农作物或产品。目标可以是来自病毒、人类、动物、特定细胞类型、植物、真菌、原生生物、细菌、古细菌或人工创建的核酸聚合物。样品可以由任何生物物质或此类物质的纯化部分组成。基于核酸的微阵列共享测定如何能够受益于点定位的所示实施例的原理以及从上述考虑中可辨别的其他有利考虑因素。本领域技术人员清楚，杂交微阵列可以多种方式构建，同时保持在本发明的范围内，从而与现有技术相比提高了总体测定性能。
工业应用
如上所述，本发明提供了用于确定样品中作为目标的多种分析物中的一种或多种的装置、***和方法，使得该装置、***和方法所基于的微阵列包括通过不溶性结合固定在检测表面上的离散位置处的多个结合元素和通过可溶性结合固定在检测表面上的离散位置处的多个可溶性元素。通过引入可溶性元素，可以最大限度地减少或消除手动添加测定专用试剂的需要。通过以几何有利的方式将可溶性元素与结合元素分离，提供了对动力学影响的测定性能等的改进控制。通过在结合元素和可溶性元素的位置中考虑几何因素，可以设计微阵列，使得每个元素的复制品在液体应用、孵育和(如果适用)洗涤期间具有对例如样品、测定试剂和其他测定液体(例如洗涤缓冲液)的接近相同的物理暴露。通过使用所述几何考虑因素，结合元素和可溶性元素的空间布置减少了在测定的实现以及它产生的可测量信号的检测中可能由典型的化学、机械、流动、样品基质和光学变化引起的扭曲效应。
方面
1.用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括用于暴露于所述液体样品的检测表面并且所述检测表面上具有多个元素(微阵列)，所述元素包括：
-多种可溶性元素，多种可溶性元素在将液体施加至检测表面时可溶解，所述可溶性元素通过可溶性结合固定在检测表面上的离散位置(在微阵列中)，以及
-通过可溶性结合固定在检测表面上的离散位置处(在微阵列中)的多个固定结合元素，所述结合元素包括针对每种分析物的一种或多种不同的分析物相关结合元素，任何或每种所述分析物相关结合元素适合于结合测定元素和分析物之一或两者(结合到与液体样品中分析物的浓度相关的程度)，并且当结合时，其产生可检测的分析物相关信号以用于做出所述液体样品中的分析物的存在或量的确定，并且任选地包括参考结合元素；
其中可溶性元素的至少一部分定位成比每个固定结合元素更靠近微阵列的中心和/或可溶性元素的至少一部分定位成比每个固定结合元素更靠近微阵列的***。
2.根据方面1的装置，其中测定元素包括可溶解的目标检测试剂和任选的可溶解的参考试剂，全部作为可溶性元素的至少一部分提供。
3.根据方面1的装置，其中所述一种或多种分析物相关结合元素包括可溶解的目标检测试剂能够结合的相应的分析物类似物。
4.根据方面1至3中任一项所述的装置，其中所述固定结合元素包括参考结合元素，并且所述可溶性元素包括适于结合至所述参考结合元素的可溶解参考试剂，并且其中每个可溶解参考试剂定位成比其适合结合的参考结合元素更靠近微阵列的中心或微阵列的***，任选地其中可溶解的参考试剂的一部分定位成位于比其适合结合的参考结合元素更靠近微阵列的中心并且可溶解的参考试剂的另一部分定位成比其适合结合的参考结合元素更靠近微阵列的***，并且其中在将液体样品施加到表面上时，可溶解的参考试剂结合到所述试剂适合的参考结合元素，并且产生可检测的参考信号。
5.根据方面4所述的装置，其中所述参考结合元素相对于分析物相关结合元素位于微阵列中，以提供可检测参考信号，所述可检测参考信号经受与可检测分析物相关信号相同的装置和测量条件变化。
6.根据方面1至5中任一项所述的装置，其中所述可检测信号是光学可检测信号，并且所述结合元素位于所述检测表面上的微阵列中以避免或减少光学畸变，优选地其中所述参考结合元素位于检测表面上的微阵列中以考虑光学检测装置和检测表面中的一个或多个的光学特性，从而改进标准化和校准信号中的一者或两者。
7.根据方面2至5中任一项的装置，其中用于分析物的每个分析物相关结合元素能够结合相应的分析物和分析物类似物，并且每个可溶解的目标检测试剂包含分析物类似物并且能够结合至分析物相关结合元素，并且还包含能够提供分析物相关信号的标记，并且其中每种可溶解的目标检测试剂与液体样品中的分析物竞争与分析物相关结合元素的结合。
8.根据方面2至5中任一项所述的装置，其中每个分析物相关结合元素能够结合所述分析物并且还能够结合所述分析物类似物；可溶解的目标检测试剂包含与分子缀合的分析物类似物，所述分子可以与结合剂特异性结合以提供标记的目标化合物和装置，优选地微阵列还包含标记的结合化合物，所述标记的结合化合物包含结合剂和用于提供分析物相关信号的标记分子并且能够结合可溶解的目标检测试剂，并且其中在可溶解的目标检测试剂与分析物相关结合元素结合后，标记的结合化合物也与可溶解的目标检测试剂结合，其中标记的目标化合物与分析物竞争与用于相同分析物的分析物相关结合元素的结合。
9.根据方面2至5中任一项的装置，其中分析物相关结合元素和可溶解的目标检测试剂两者在不同结合位点处同时且特异性地结合至相同分析物，或结合至不同配体。
10.根据方面9的装置，其中可溶解的目标检测试剂是标记的结合化合物，并且其中当液体样品中的分析物与分析物相关结合元素结合时，标记的结合化合物也与结合的分析物结合，从而与分析物相关结合元素结合。
11.根据方面2至10中任一项所述的装置，其中所述可溶解的目标检测试剂的一部分定位成比用于相同分析物的分析物相关结合元素更靠近所述微阵列的中心，并且所述可溶解的目标检测试剂的另一部分定位成比用于相同分析物的分析物相关结合元素更靠近所述微阵列的***。
12.根据方面1至10中任一项的装置，其中可溶性元素的至少部分位于微阵列的中心，使得优选地，当将液体样品施加到中心时，定位成相对更靠近微阵列的***的较晚测定组分与定位成相对更靠近微阵列中心的早期组分在时间上溶解不同，并且优选可溶性元素位于同一位置。
13.根据方面5至10中任一项所述的装置，其中检测表面的***仅包括可溶性元素，使得在将样品液体添加到检测表面上之后其变得不含所述元素，从而降低了以下风险：来自侧壁的反射会使光学可检测信号失真。
14.根据方面1的装置，其中所述可溶性元素包括功能化磁性颗粒。
15.使用前述权利要求中任一项所述的装置确定液体样品中多种分析物中的一种或多种的方法，所述方法包括以下步骤：
-将液体样品施加至检测表面以将可溶解的目标检测试剂和可溶解的参考试剂(当存在时)溶解到液体样品中，由此可溶解的目标检测试剂的至少一部分与分析物结合和/或与给定分析物的分析物相关结合元素结合，或者可溶解的目标检测试剂的至少一部分与分析物结合，而另一部分与给定分析物的分析物相关结合元素结合；
-任选地通过洗涤去除液体样品的非结合部分；
-检测分析物相关信号和任选的参考信号；以及
-根据检测到的分析物相关信号来确定液体样品中分析物的存在或量。
16.根据方面15的方法，其中所述装置包括检测表面，其上具有元素微阵列，所述元素微阵列包括：
-多个可溶性元素，多个可溶性元素在将液体样品施加至检测表面时可溶解，所述可溶性元素通过可溶性结合固定在检测表面上的微阵列中的离散位置处，其中所述可溶性元素包括测定元素，测定元素包含能够与分析物相关结合元素或分析物或两者以及任选的可溶解参考试剂结合的一种或多种可溶解的目标检测试剂；
-通过不溶性结合而固定在检测表面上的微阵列中的离散位置处的多个固定结合元素，其中所述固定结合元素包括针对每种分析物的一种或多种不同的分析物相关结合元素，并且任选地包括参考结合元素；
所述分析物相关结合元素适合于结合测定元素和分析物之一或两者，当结合时，根据液体样品中分析物的量产生可检测的分析物相关信号，
其中可溶性元素的至少一部分定位成比每个固定结合组分更靠近微阵列的中心和/或可溶性元素的一部分定位成比每个固定结合组分更靠近微阵列的***，由此一旦液体样品被施加到检测表面上并且将可溶性元素从检测表面移除到液体中，从而分别留下覆盖检测表面中心的表面区域和/或接近检测表面的***的表面区域，而没有可溶性元素，所述方法包括以下步骤：
-将液体样品施加至检测表面以将可溶解的目标检测试剂和可溶解的参考试剂(当存在时)溶解到液体样品中，由此可溶解的目标检测试剂的至少一部分与分析物结合和/或与用于给定分析物的分析物相关结合元素结合，或者可溶解目标检测试剂的至少一部分与分析物结合，而另一部分与用于给定分析物的分析物相关结合元素结合；
-任选地通过洗涤去除液体样品的非结合部分；
-检测分析物相关信号和任选的参考信号；以及
-根据检测到的分析物相关信号来确定液体样品中分析物的存在或量。
17.根据方面16的方法，该方法包括：洗涤以除去液体样品的未结合部分。
18.根据方面16或17的方法，其中可溶解的目标检测试剂的至少一部分与液体样品中存在的分析物结合和/或可溶解的目标检测试剂的至少一部分与分析物类似物结合，所述分析物类似物与用于给定分析物的分析物相关结合元素结合，其中所述分析物或者不溶地结合至分析物相关结合元素，或者在施加液体样品时结合至分析物相关结合元素。
19.根据方面16-18中任一项所述的方法，其中所述可溶性元素包括适合于结合至如上文所定义的参考结合组分的可溶解参考试剂，并且其中在将液体样品施加到表面上时，每种可溶解参考试剂结合至所述元素适于结合的参考结合元素，其中所述结合的参考试剂产生可检测的参考信号，并且所述方法还包括：检测参考信号；确定检测到的参考信号与预定参考信号的偏差；以及根据所确定的偏差来调整分析物相关信号。
20.根据方面16-19中任一项的方法，其中所述参考信号经历与分析物相关信号相同的装置变化。
21.根据方面16-20中任一项的方法，其中使用装置，其中参考信号和分析物相关信号均为光学可检测信号，并且固定结合元素位于检测表面上以避免或减少光学畸变，优选地其中参考结合元素位于检测表面上以考虑光学检测装置、检测表面和容器中的一个或多个的光学特性，从而改进分析物相关信号的标准化和归一化中的一者或两者。
22.根据方面16-21中任一项所述的方法，其中使用装置，其中每个分析物相关结合元素包含分析物类似物，并且因此分析物相关结合元素在施加包含分析物的液体样品时与分析物竞争可溶解的特异性目标检测试剂，并且其中可溶解的目标检测试剂的至少一部分结合液体样品中存在的分析物，其中任选地通过洗涤除去结合的分析物目标，并且其中不与分析物结合的可溶解的目标检测试剂与目标分析物相关结合元素结合，使得液体样品中分析物浓度较高导致可从各个分析物相关结合元素检测到的分析物相关信号水平较低，并且液体样品中分析物浓度较低导致可从相同的分析物相关结合元素检测到更高的分析物相关信号水平。
23.根据方面16-22中任一项的方法，其中使用装置，其中用于分析物的每个分析物相关结合元素能够结合相应的分析物和分析物类似物，并且每个可溶解的目标检测试剂包含分析物类似物并且能够结合分析物相关结合元素并且还包含能够在结合时提供信号的标记，
其中每种可溶解的目标检测试剂与液体样品中的分析物竞争与分析物相关的结合元素的结合，使得液体样品中较高浓度的分析物导致较低的分析物相关信号水平，并且液体样品中较低的分析物浓度导致较高的分析物相关信号水平，并且基于由从含有不同已知量的分析物的多个液体样品获得的分析物相关信号生成的校准，由此确定液体样品中分析物的量。
24.根据方面16-23中任一项的方法，其中使用装置，其中每个分析物相关结合元素能够结合分析物并且还能够结合分析物类似物；可溶解的目标检测试剂包含与分子缀合的分析物类似物，该分子可以特异性结合结合剂，所述结合剂与标记分子缀合以提供标记的目标化合物，并且装置，优选微阵列，还包含标记的结合化合物，标记的结合化合物由所述结合剂和用于提供分析物相关信号的标记分子组成，并且能够结合其适合结合的目标检测试剂，并且其中当目标检测试剂与分析物相关结合元素结合时，标记的结合化合物还结合至目标检测试剂；其中标记的目标化合物与分析物竞争与相同分析物的分析物相关结合元素的结合，使得液体样品中较高浓度的分析物导致较低的分析物相关信号水平以及液体样品中较低的分析物浓度导致较高的分析物相关信号水平，并且其中优选地确定液体样品中分析物的量包括确定结合标记的目标化合物的分析物相关结合元素的量，其中根据该量以及测定表面上的分析物相关结合元素的总量确定与分析物结合的分析物相关结合元素的量，根据与分析物结合的分析物相关结合元素的量评估液体样品中分析物的水平。
25.根据方面16-24中任一项的方法，其中使用装置，其中分析物相关结合元素和可溶解的目标检测试剂两者在不同结合位点处同时且特异性地结合至相同分析物或不同配体，优选地，其中可溶解的目标检测试剂是标记的结合化合物，并且其中当标记的结合化合物与分析物结合时，所述分析物与它们适于结合的分析物相关结合元素结合，发出的信号与所述分析物浓度相关，使得较高浓度的分析物导致较高的分析物相关信号水平，较低浓度的分析物导致较低的分析物相关信号水平，并且其中优选评估液体样品中分析物的水平包括：确定与分析物结合并由此与分析物相关结合元素结合的标记的结合化合物的量，由此评估液体样品中分析物的水平。
26.根据方面16-25中任一项的方法，其中使用如本文所定义的装置，特别是如下文所述的装置，该装置是其中可溶解的目标检测试剂的一部分定位成比用于相同分析物的分析物相关结合元素更靠近微阵列的中心且可溶解目标检测试剂的另一部分定位成比用于相同分析物的分析物相关结合元素更靠近微阵列的***的装置，其中可溶性元素的部分位于包括微阵列中心的检测表面的区域中，并且可溶性元素的部分位于相对更靠近其***的微阵列区域中，使得优选地，当将液体样品施加到中心时，定位成相对地更靠近微阵列***的“较晚”测定组分在时间上与定位成相对更靠近微阵列中心的“早期”组分溶解不同，优选地可溶性元素位于同一位置，这提供了这些可溶性元素的更均匀分布，其中优选地，将液体样品施加到检测表面的中心。
27.根据方面16-26中任一项的方法，其中使用装置，其中微阵列的***邻近容器侧壁并且仅包含可溶性元素，使得在添加检测表面上的样品液体使得来自侧壁的反射使光学读数失真的风险降低后微阵列的***不含所述元素，其中优选地，液体样品被施加到检测表面，使得其均匀地分布在其上。
28.根据方面16-27中任一项的方法，其中所述一种或多种可溶解目标检测试剂中的每一种能够结合分析物，每种适合于结合不同的分析物。
29.根据方面16-28中任一项所述的方法，其中将待测量的液体样品的总体积添加到检测表面，例如添加到孔，分步由小体积组成，从而控制影响孔内反应条件的某些参数，支持反应的优化。
30.根据方面16-29中任一项的方法，其中结合元素由光学检测装置检测，并且参考结合元素(当存在时)位于微阵列中以考虑光学检测装置的光学性质，从而避免或减少标准化和校准信号中的误差。
31.用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括用于暴露于所述液体样品的检测表面并且所述检测表面上具有多个元素，所述元素包括：
-多个可溶性元素，所述多个可溶性元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶性元素在所述检测表面上的第一离散位置处附接至所述检测表面(诸如通过可溶性结合)，所述可溶性元素包含一种或多种第一组分，以及
-多个固定结合元素，所述多个固定结合元素固定在所述检测表面上的第二离散位置处(诸如通过不溶性结合)，每个固定结合元素包括一个或多个结合组分，每个结合组分被配置成附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一种或多种第一组分；
其中所述第一离散位置的至少一部分定位成比每个所述第二离散位置更靠近所述检测表面的中心。
32.根据方面31所述的装置，其中所有第一离散位置比任何所述第二离散位置更靠近所述中心。
33.根据方面31所述的装置，其中：
-可溶性元素包括第一组可溶性元素和第二组可溶性元素，
-第一组的所有可溶性元素的第一离散位置被定位在检测表面上，比任何固定的结合元素的第二离散位置更靠近中心，并且
-所有固定结合元素的第二离散位置位于检测表面上，比第二组的任何可溶性元素的第一离散位置更靠近中心。
34.根据方面33的装置，还包括另外的固定元素，每个固定元素定位在第三离散位置处，其中第二组的所有可溶性元素的第一离散位置定位在检测表面上，比任何第三离散位置都更靠近中心。
35.根据方面31-34中任一项所述的装置，其中每个第二离散位置被定位成使得穿过所述中心和相关第二离散位置的第一直线与穿过所述中心和第一离散位置的第二直线具有不超过10度的角度。
36.根据方面31-35中任一项的装置，在检测表面上还包括：多个可溶解参考元素，多个可溶解参考元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶解参考元素包含一个或多个参考组分。
37.根据方面31-36中任一项的装置，在检测表面上还包括：位于检测表面上的第五离散位置处的多个固定参考元素，每个固定参考元素包括一个或多个参考结合组分，每个参考结合组分被配置成附接至多种分析物中的一种或多种分析物和/或参考组分中的一个或多个参考组分。
38.用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括用于暴露于所述液体样品的检测表面并且所述检测表面上具有多个元素，所述元素包括：
-多个可溶性元素，所述多个可溶性元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶性元素在所述检测表面上的第一离散位置处附接至所述检测表面，所述可溶性元素包含一种或多种第一组分，以及
-多个固定元素，所述多个固定元素固定在所述检测表面上的第二离散位置处，每个固定元素包括一个或多个结合组分，每个结合组分被配置成附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一种或多种第一组分；
其中所述检测表面具有中心，其中所述检测表面上存在多个非重叠第一区域，每个第一区域至少部分地由穿过所述中心的两条直线界定，其中每个第一区域具有相同量的可溶性元素和固定元素。
39.根据方面38所述的装置，其中对于至少两个非重叠第一区域，所述两条直线在它们之间限定至少基本上相同的角度。
40.根据方面38-39中任一方面的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有至少基本上相同的面积。
41.根据方面38-40中任一方面的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有相同数量的第一离散位置。
42.根据方面41所述的装置，其中所述至少两个非重叠第一区域中的第一离散位置限定第一离散位置集合，每个集合在所述至少两个非重叠第一区域中的每一个中具有一个第一离散位置，其中每个集合的第一离散位置到中心的距离至少基本上相同。
43.根据方面38-42中任一方面的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有相同数量的第二离散位置。
44.根据方面43所述的装置，其中所述至少两个非重叠第一区域中的第二离散位置限定第二离散位置集合，每个集合在所述至少两个非重叠第一区域中的每一个中具有一个第二离散位置，其中每个集合的第二离散位置到中心的距离至少基本上相同。
45.根据方面38-44中任一方面的装置，其中在所述至少两个非重叠第一区域中，第一离散位置和第二离散位置的数量是相同的。
46.根据方面38-45中任一方面的装置，其中所述至少两个非重叠第一区域中的两个定位在所述中心的相对侧上。
47.根据方面46所述的装置，其中所述两个非重叠第一区域的第一离散位置和第二离散位置绕中心镜像。
48.根据方面38-47中任一方面的装置，其中在至少一个非重叠第一区域中，所有第一离散位置比任何第二离散位置更靠近中心。
49.根据方面48所述的装置，其中，在所述至少一个非重叠第一区域中：
-可溶性元素包括第一组可溶性元素和第二组可溶性元素，
-第一组的所有可溶性元素的第一离散位置被定位在检测表面上，比任何固定结合元素的第二离散位置更靠近中心，并且
-所有固定结合元素的第二离散位置被定位在检测表面上，比第二组的任何可溶性元素的第一离散位置更靠近中心。
50.根据方面49的装置，在所述至少一个非重叠第一区域中还包括另外的固定元素，每个另外的固定元素位于第三离散位置处，其中第二组的所有可溶性元素的第一离散位置被定位在检测表面上，比任何第三离散位置更靠近中心。
51.根据方面38-50中任一方面的装置，包括两个第二非重叠区域，所述两个第二非重叠区域也不与所述第一非重叠区域重叠，其中所述第一非重叠区域和所述第二非重叠区域具有：
-不同数量的第一离散位置，
-不同数量的第二离散位置，
-从所述第一离散位置到所述中心的不同距离，
-从所述第二离散位置到所述中心的不同距离，
-不同的区域，
-所述两条直线之间的不同角度至少部分地界定相关区域，
-可溶性元素的不同第一组分，和/或
-所述固定元素的不同结合组分。
52.根据方面51所述的装置，其中，在两个非重叠第二区域中，第一离散位置和第二离散位置的数量是相同的。
53.根据方面51和52中任一方面的装置，其中两个非重叠第二区域定位在中心的相对侧上。
54.根据方面53所述的装置，其中所述两个非重叠第二区域的第一离散位置和第二离散位置绕中心镜像。
55.根据方面31-54中任一项的装置，还包括被配置为从中心沿着至少基本上笔直的路径引导液体样品并从中心径向地引导液体样品的元素。
56.根据方面55中任一方面的装置，其中检测表面是平面。
57.根据方面31-56中任一方面的装置，其中检测表面是锥形的。
58.根据方面31-57中任一项的装置，还包括位于检测表面上的多个可溶解参考元素，所述可溶解参考元素在将液体样品施加至检测表面时可溶解，所述可溶解参考元素包括一种或多种参考组分。
59.根据方面31-58中任一项的装置，还包括在检测表面上的多个固定参考元素，每个固定参考元素包括一个或多个参考结合组分，每个参考结合组分被配置为附接至多种分析物中的一种或多种分析物和/或一个或多个参考组分。
60.根据方面31-59中任一项的装置，其中所述结合组分包括针对每种分析物的一个或多个不同的分析物相关结合组分，所述分析物相关结合组分中的任何或每个适合于附接至第一组分和/或分析物。
61.根据方面60的装置，其中所述一种或多种分析物相关结合组分包括所述一个或多个第一组分能够附接的相应的分析物类似物。
62.根据方面31-61中任一项的装置，其中每个结合组分被配置为附接至分析物或分析物类似物和第一组分，并且进一步包含能够产生输出信号的标记。
63.根据方面31-62中任一项所述的装置，其中每个结合组分能够附接至：
-分析物，
-分析物类似物，以及
-所述一种或多种第一组分中的一个，包含与能够特异性附接至所述相关结合组分的分子缀合的分析物类似物。
64.根据方面31-63中任一项的装置，其中结合组分和第一组分两者同时且特异性地在不同结合位点处附接至相同分析物，或附接至不同配体。
65.根据方面64的装置，其中所述第一组分是标记的结合化合物，并且其中，当液体样品中的分析物与结合组分结合时，标记的结合化合物也附接至附接的分析物，从而附接至结合组分。
66.根据方面31-65中任一项的装置，其中第一组分的部分定位成比用于相同分析物的结合组分更靠近检测表面的中心并且第一组分的另一部分定位成比用于相同分析物的结合组分更靠近检测表面的***。
67.根据方面31-66中任一项的装置，其中可溶性元素的至少部分位于检测表面的中心，使得优选地，当将液体样品施加到中心时，定位成相对更靠近微阵列***的较晚的测定组分在时间上与定位成相对更靠近检测表面中心的早期组分溶解不同，并且优选可溶性元素位于同一位置。
68.根据方面31-67中任一项的装置，其中检测表面的***仅包括可溶性元素，使得在将样品液体添加到检测表面上之后其变得不含所述元素，从而降低来自侧壁的反射会使光学可检测信号失真的风险。
69.根据方面31-68中任一项的装置，其中所述可溶性元素包括功能化磁性颗粒。
70.使用根据前述方面中任一项所述的装置确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的方法，所述方法包括以下步骤：
a)将液体样品施加到所述检测表面或所述检测表面的中心，
b)将所述液体样品引导至所述可溶性元素以至少部分溶解所述可溶性元素，从而将所述一种或多种第一组分释放到所述液体样品中，
c)将具有所述一种或多种第一组分的液体样品引导至所述固定元素，以使所述一种或多种结合组分附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多第一组分个，
d)通过以下组分检测信号输出
-附接至所述多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个第一组分和/或的所述一个或多个结合组分，和/或
-附接至所述一种或多种结合组分的多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或所述第一组分中的所述一个或多个第一组分；以及
e)基于所述信号来确定所述液体样品中多种分析物中的至少一种分析物的存在或量。
71.根据方面70所述的方法，其中引导步骤中的至少一个包括围绕穿过中心设置的轴线旋转盘。
72.根据方面70和71中任一方面的方法，还包括在至少一个引导步骤期间振动检测表面。
73.根据方面71所述的方法，其中所述第一离散位置的至少一部分比每个所述第二离散位置更靠近所述检测表面的中心，并且其中所述引导步骤包括沿远离所述中心的方向引导所述液体样本。
74.根据方面70-73中任一方面所述的方法，其中所述检测表面具有中心，其中在所述检测表面上存在多个非重叠第一区域，每个第一区域至少部分地由穿过所述中心的两条直线界定，其中每个第一区域具有相同量的可溶性元素和固定元素，并且其中所述引导步骤包括：在至少两个非重叠区域上至少基本上同时引导所述液体样品。
75.根据方面74所述的方法，其中引导步骤基本上包括：将液体样品的不同部分引导到相应的第一非重叠区域内。
76.根据方面70-75中任一项的方法，其中所述施加步骤包括：维持液体样品的施加直到液体样品已经到达所有第一离散位置和第二离散位置。
77.根据方面70-76中任一方面的方法。还包括在引导步骤和检测步骤之间使第二液体流过检测表面以及第一离散位置和第二离散位置的步骤。
78.根据方面70-77中任一项的方法，其中引导步骤b)包括：将液体样品的分析物附接至可溶性元素的第一组分。
79.根据方面78的方法，其中引导步骤c)包括：将分析物或第一组分附接到固定元素的结合组分。
80.根据方面70-79中任一项所述的方法，其中所述装置在所述检测表面上还包括多个可溶解参考元素，所述多个可溶解参考元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶解参考元素包括一个或多个参考组分，并且其中检测步骤包括检测由一个或多个参考组分输出的第二信号。
81.根据方面70-80中任一项所述的方法，其中所述装置在所述检测表面上进一步包括：
-多个可溶解参考元素，所述多个可溶解参考元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶解参考元素包含一个或多个参考组分，以及
-多个固定参考元素并且具有一个或多个参考结合组分，
该方法包括：将液体样品从所述可溶解参考元素引导到所述固定参考元素、到附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述参考组分中的所述一个或多个参考组分的所述一个或多个参考结合组分的附加引导步骤，并且
其中所述检测步骤包括：检测由结合组分和/或附接至所述结合组分的一种或多种分析物和/或参考组分输出的第二信号。
82.根据方面70-81中任一方面所述的方法，其中所述检测步骤包括向所述检测表面发射第一辐射并检测从以下接收的第二辐射：
-附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个组分的所述一个或多个结合组分，
-附接至所述一个或多个结合组分的所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个组分，和/或
-附接至所述一种或多种结合组分、所述多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或一个或多个第一组分的标记物。
83.根据方面82所述的方法，其中所述第二辐射通过以下方式产生：
-附接至多种分析物中的一种或多种分析物和/或第一组分中的一个或多个第一组分的一个或多个结合组分，和/或
-附接至一个或多个结合组分的多种分析物中的一种或多种分析物和/或第一组分中的一个或多个组分吸收第一辐射的一部分并透射/反射/散射/输出第一辐射的另一部分作为第二辐射。
84.根据方面82所述的方法，其中所述第二辐射通过以下方式产生：
-附接至多种分析物中的一种或多种分析物和/或第一组分中的一个或多个第一组分的一个或多个结合组分，和/或
-附接至一个或多个结合组分的多种分析物中的一种或多种分析物和/或第一组分中的一个或多个第一组分，
吸收第一辐射的一部分，吸收第一的一部分，并且发射荧光作为第二辐射。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括用于暴露于所述液体样品的平面检测表面并且所述检测表面上具有多个元素，所述元素包括：
-多个可溶性元素，所述多个可溶性元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶性元素在所述检测表面上的第一离散位置处附接至所述检测表面，所述可溶性元素包含一种或多种第一组分，以及
-多个固定结合元素，所述多个固定结合元素固定在所述检测表面上的第二离散位置处，每个固定结合元素包括一个或多个结合组分，每个结合组分被配置成附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一种或多种第一组分；
其中所述第一离散位置的至少一部分定位成比每个所述第二离散位置更靠近所述检测表面的中心。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所有第一离散位置比任何所述第二离散位置更靠近所述中心。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的装置，其中每个第二离散位置被定位成使得穿过所述中心和相关第二离散位置的第一直线与穿过所述中心和第一离散位置的第二直线具有不超过10度的角度。
4.用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括用于暴露于所述液体样品的平面检测表面并且所述检测表面上具有多个元素，所述元素包括：
-多个可溶性元素，所述多个可溶性元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶性元素在所述检测表面上的第一离散位置处附接至所述检测表面(通过可溶结合)，所述可溶性元素包含一种或多种第一组分，以及
-多个固定元素，所述多个固定元素固定在所述检测表面上的第二离散位置处，每个固定元素包括一个或多个结合组分，每个结合组分被配置成附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一种或多种第一组分；
其中所述检测表面具有中心，其中所述检测表面上存在多个非重叠第一区域，每个第一区域至少部分地由穿过所述中心的两条直线界定，其中每个第一区域具有相同量的可溶性元素和固定元素。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有至少基本上相同的面积。
6.根据权利要求4-5中任一项所述的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有相同数量的第一离散位置。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有相同数量的第二离散位置。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的装置，包括两个第二非重叠区域，所述两个第二非重叠区域也不与所述第一非重叠区域重叠，其中所述第一非重叠区域和所述第二非重叠区域具有：
-不同数量的第一离散位置，
-不同数量的第二离散位置，
-从所述第一离散位置到所述中心的不同距离，
-从所述第二离散位置到所述中心的不同距离，
-不同的区域，
-所述两条直线之间的不同角度至少部分地界定相关区域，
-可溶性元素的不同第一组分，和/或
-所述固定元素的不同结合组分。
9.根据权利要求4-8中任一项所述的装置，其中每个结合组分能够附接至：
-分析物，
-分析物类似物，以及
-所述一种或多种第一组分中的一个，包含与能够特异性附接至所述相关结合组分的分子缀合的分析物类似物。
10.使用根据前述权利要求中任一项所述的装置确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的方法，所述方法包括以下步骤：
a)将液体样品施加到所述检测表面或所述检测表面的中心，
b)将所述液体样品引导至所述可溶性元素以至少部分溶解所述可溶性元素，从而将所述一种或多种第一组分释放到所述液体样品中，
c)将具有所述一种或多种第一组分的液体样品引导至所述固定元素，以使所述一种或多种结合组分附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多第一组分个，
d)通过以下组分检测信号输出
-附接至所述多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个第一组分和/或的所述一个或多个结合组分，和/或
-附接至所述一种或多种结合组分的多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或所述第一组分中的所述一个或多个第一组分；以及
e)基于所述信号来确定所述液体样品中多种分析物中的至少一种分析物的存在或量。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一离散位置的至少一部分比每个所述第二离散位置更靠近所述检测表面的中心，并且其中所述引导步骤包括沿远离所述中心的方向引导所述液体样品。
12.根据权利要求10-11中任一项所述的方法，其中所述检测表面具有中心，其中在所述检测表面上存在多个非重叠第一区域，每个第一区域至少部分地由穿过所述中心的两条直线界定，其中每个第一区域具有相同量的可溶性元素和固定元素，并且其中所述引导步骤包括：在至少两个非重叠区域上至少基本上同时引导所述液体样品。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的方法，其中所述装置在所述检测表面上进一步包括：
-多个可溶解参考元素，所述多个可溶解参考元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶解参考元素包含一个或多个参考组分，以及
-多个固定参考元素并且具有一个或多个参考结合组分，
该方法包括：将液体样品从所述可溶解参考元素引导到所述固定参考元素、到附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述参考组分中的所述一个或多个参考组分的所述一个或多个参考结合组分的附加引导步骤，并且其中所述检测步骤包括检测由结合组分和/或附接至所述结合组分的一种或多种分析物和/或参考组分输出的第二信号。
14.根据权利要求10-13中任一项所述的方法，其中所述检测步骤包括向所述检测表面发射第一辐射并检测从以下接收的第二辐射：
-附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个组分的所述一个或多个结合组分，
-附接至所述一个或多个结合组分的所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个组分，和/或
-附接至所述一种或多种结合组分、所述多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或一个或多个第一组分的标记物。
Claims (14)
1.用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括用于暴露于所述液体样品的检测表面并且所述检测表面上具有多个元素，所述元素包括：
-多个可溶性元素，所述多个可溶性元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶性元素在所述检测表面上的第一离散位置处附接至所述检测表面，所述可溶性元素包含一种或多种第一组分，以及
-多个固定结合元素，所述多个固定结合元素固定在所述检测表面上的第二离散位置处，每个固定结合元素包括一个或多个结合组分，每个结合组分被配置成附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一种或多种第一组分；
其中所述第一离散位置的至少一部分定位成比每个所述第二离散位置更靠近所述检测表面的中心。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所有第一离散位置比任何所述第二离散位置更靠近所述中心。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的装置，其中每个第二离散位置被定位成使得穿过所述中心和相关第二离散位置的第一直线与穿过所述中心和第一离散位置的第二直线具有不超过10度的角度。
4.用于确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的装置，所述装置包括用于暴露于所述液体样品的检测表面并且所述检测表面上具有多个元素，所述元素包括：
-多个可溶性元素，所述多个可溶性元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶性元素在所述检测表面上的第一离散位置处附接至所述检测表面(通过可溶结合)，所述可溶性元素包含一种或多种第一组分，以及
-多个固定元素，所述多个固定元素固定在所述检测表面上的第二离散位置处，每个固定元素包括一个或多个结合组分，每个结合组分被配置成附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一种或多种第一组分；
其中所述检测表面具有中心，其中所述检测表面上存在多个非重叠第一区域，每个第一区域至少部分地由穿过所述中心的两条直线界定，其中每个第一区域具有相同量的可溶性元素和固定元素。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有至少基本上相同的面积。
6.根据权利要求4-5中任一项所述的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有相同数量的第一离散位置。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的装置，其中所述非重叠第一区域中的至少两个具有相同数量的第二离散位置。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的装置，包括两个第二非重叠区域，所述两个第二非重叠区域也不与所述第一非重叠区域重叠，其中所述第一非重叠区域和所述第二非重叠区域具有：
-不同数量的第一离散位置，
-不同数量的第二离散位置，
-从所述第一离散位置到所述中心的不同距离，
-从所述第二离散位置到所述中心的不同距离，
-不同的区域，
-所述两条直线之间的不同角度至少部分地界定相关区域，
-可溶性元素的不同第一组分，和/或
-所述固定元素的不同结合组分。
9.根据权利要求4-8中任一项所述的装置，其中每个结合组分能够附接至：
-分析物，
-分析物类似物，以及
-所述一种或多种第一组分中的一个，包含与能够特异性附接至所述相关结合组分的分子缀合的分析物类似物。
10.使用根据前述权利要求中任一项所述的装置确定液体样品中的多种分析物中的一种或多种分析物的方法，所述方法包括以下步骤：
a)将液体样品施加到所述检测表面或所述检测表面的中心，
b)将所述液体样品引导至所述可溶性元素以至少部分溶解所述可溶性元素，从而将所述一种或多种第一组分释放到所述液体样品中，
c)将具有所述一种或多种第一组分的液体样品引导至所述固定元素，以使所述一种或多种结合组分附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多第一组分个，
d)通过以下组分检测信号输出
-附接至所述多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个第一组分和/或的所述一个或多个结合组分，和/或
-附接至所述一种或多种结合组分的多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或所述第一组分中的所述一个或多个第一组分；以及
e)基于所述信号来确定所述液体样品中多种分析物中的至少一种分析物的存在或量。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一离散位置的至少一部分比每个所述第二离散位置更靠近所述检测表面的中心，并且其中所述引导步骤包括沿远离所述中心的方向引导所述液体样品。
12.根据权利要求10-11中任一项所述的方法，其中所述检测表面具有中心，其中在所述检测表面上存在多个非重叠第一区域，每个第一区域至少部分地由穿过所述中心的两条直线界定，其中每个第一区域具有相同量的可溶性元素和固定元素，并且其中所述引导步骤包括：在至少两个非重叠区域上至少基本上同时引导所述液体样品。
13.根据权利要求10-12中任一项所述的方法，其中所述装置在所述检测表面上进一步包括：
-多个可溶解参考元素，所述多个可溶解参考元素在将所述液体样品施加至所述检测表面时可溶解，所述可溶解参考元素包含一个或多个参考组分，以及
-多个固定参考元素并且具有一个或多个参考结合组分，
该方法包括：将液体样品从所述可溶解参考元素引导到所述固定参考元素、到附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述参考组分中的所述一个或多个参考组分的所述一个或多个参考结合组分的附加引导步骤，并且其中所述检测步骤包括检测由结合组分和/或附接至所述结合组分的一种或多种分析物和/或参考组分输出的第二信号。
14.根据权利要求10-13中任一项所述的方法，其中所述检测步骤包括向所述检测表面发射第一辐射并检测从以下接收的第二辐射：
-附接至所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个组分的所述一个或多个结合组分，
-附接至所述一个或多个结合组分的所述多种分析物中的一种或多种分析物和/或所述第一组分中的一个或多个组分，和/或
-附接至所述一种或多种结合组分、所述多种分析物中的所述一种或多种分析物和/或一个或多个第一组分的标记物。
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| HUP2100269 | 2021-07-15 | ||
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