ES2932382T3 - Disposición y método de control de la misma - Google Patents

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Abstract

Se proporciona un dispositivo de prueba para detectar un objeto de detección de un dispositivo microfluídico y un método de control del mismo. El dispositivo de prueba incluye un elemento emisor de luz configurado para emitir luz sobre el dispositivo microfluídico, un elemento receptor de luz configurado para capturar una imagen del objeto de detección a través de la luz emitida por el elemento emisor de luz y un controlador configurado para determinar un valor de señal de un área predeterminada de la imagen del objeto de detección, y ajustar un nivel de exposición del elemento receptor de luz de acuerdo con una diferencia entre el valor de la señal y un valor objetivo predeterminado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Disposición y método de control de la misma
La descripción se refiere a un dispositivo de prueba para realizar una prueba de biomoléculas utilizando un dispositivo microfluídico y un método de control del mismo.
El documento JP 2005221708 A describe un aparato de fotografía con microscopio capaz de realizar una velocidad de fotogramas deseada para la observación sin deteriorar la calidad de la imagen independientemente del brillo del sujeto. El aparato de fotografía con microscopio tiene un dispositivo de fotografía para fotografiar una imagen de observación de un sujeto mediante un microscopio y obtener información en escala de grises del sujeto basándose en la luz reflejada o la luz transmitida de la luz irradiada sobre el sujeto. Se proporcionan medios para adquirir información sobre el brillo de la imagen, por ejemplo, calculando un valor de luminancia promedio. Si el brillo no está dentro de un rango predeterminado, la cantidad de luz emitida por una fuente de luz se controla en consecuencia. Los dispositivos microfluídicos se utilizan para realizar reacciones biológicas o químicas mediante la manipulación de pequeñas cantidades de fluido.
El documento US 2011 / 263030 A1 se refiere a un dispositivo microfluídico centrífugo que detecta analitos en una muestra líquida y un método de detección de analitos de una muestra líquida usando el dispositivo microfluídico.
Una estructura microfluídica provista en un dispositivo microfluídico para realizar una función independiente generalmente incluye una cámara para alojar un fluido, un canal que permite que el fluido fluya a través del mismo y un miembro (por ejemplo, una válvula) para regular el flujo del fluido. La cámara, el canal y la válvula pueden estar dispuestos en la plataforma en una variedad de configuraciones. La estructura microfluídica puede incluir varias combinaciones de la cámara, el canal y la válvula. Un dispositivo fabricado mediante la disposición de una estructura microfluídica de este tipo en un sustrato con forma de chip para realizar una prueba que involucra una reacción de suero inmunológico o una reacción bioquímica en un chip pequeño a través de un procesamiento y manipulación de varias etapas, se denomina "laboratorio en un chip."
Para transferir un fluido en una estructura microfluídica, se necesita presión de accionamiento. La presión capilar o la presión generada por una bomba separada se pueden utilizar como presión de accionamiento. Recientemente, se ha propuesto un dispositivo microfluídico de tipo disco que tiene una estructura microfluídica dispuesta sobre una plataforma en forma de disco para mover un fluido utilizando la fuerza centrífuga para realizar una serie de operaciones. Este dispositivo se conoce como "laboratorio CD" o "laboratorio en un CD".
Un dispositivo microfluídico puede incluir una cámara para detectar un analito o material de prueba y un objeto de detección tal como papel de prueba.
Un dispositivo de prueba es un aparato provisto de un elemento emisor de luz y un elemento receptor de luz para detectar un objeto de detección del dispositivo microfluídico y, por lo tanto, detecta los resultados de las reacciones bioquímicas que ocurren dentro del objeto de detección.
Dependiendo de la condición, el tipo y el color del papel de prueba, puede variar el brillo de una imagen del objeto de detección capturado por el elemento receptor de luz. Esto puede dar lugar a variaciones en los resultados del ensayo y reducir la fiabilidad de dichos resultados.
Por lo tanto, se necesita un brillo uniforme independientemente de la condición del objeto de detección cuando se captura una imagen de la detección para reducir la variación en los resultados del ensayo y por tanto aumentar la fiabilidad de los resultados del ensayo.
La invención de la presente descripción se define en las reivindicaciones independientes 1 y 6 relativas, respectivamente, a una disposición que comprende un dispositivo de prueba y un dispositivo microfluídico ya un método de control de un dispositivo de prueba. Las realizaciones preferidas se exponen en las reivindicaciones dependientes del conjunto de reivindicaciones adjunto.
Los ejemplos proporcionan un dispositivo de prueba en el que se puede obtener una imagen de un objeto de detección mientras se mantiene un brillo uniforme del mismo mediante el control de un nivel de exposición de un elemento receptor de luz a través de la comparación de un valor de señal de la imagen del objeto de detección con un valor objetivo predeterminado, y un método de control de los mismos.
Según un aspecto de un ejemplo, se proporciona un dispositivo de prueba para detectar un objeto de detección de un dispositivo microfluídico que incluye: un elemento emisor de luz configurado para emitir luz sobre el dispositivo microfluídico, un elemento receptor de luz configurado para capturar una imagen del objeto de detección a través de la luz emitida por el elemento emisor de luz y un controlador configurado para determinar un valor de señal para un área predeterminada de la imagen del objeto de detección capturado por el elemento receptor de luz y ajustar un nivel de exposición del elemento receptor de luz según una diferencia entre el valor de la señal y un valor objetivo predeterminado.
Si el valor de la señal es mayor que el valor objetivo predeterminado, el controlador puede disminuir el nivel de exposición del elemento receptor de luz.
Si el valor de la señal es menor que el valor objetivo predeterminado, el controlador puede aumentar el nivel de exposición del elemento receptor de luz.
El controlador puede ajustar el nivel de exposición del elemento receptor de luz controlando al menos uno de entre la velocidad de obturación y la apertura del iris del elemento receptor de luz.
El objeto de detección incluye un papel de prueba sobre el que se realiza una reacción bioquímica predeterminada de un biomaterial, donde el controlador puede determinar un valor de señal para al menos un área predeterminada en una imagen del papel de prueba capturada por el elemento receptor de luz.
El valor de la señal incluye un valor de señal RGB, un valor de señal YCbCr o un valor de señal de escala de grises.
Si el valor de la señal es mayor que el valor objetivo predeterminado, y una diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo predeterminado es mayor o igual a un valor estándar predeterminado, el controlador puede reducir la luz emitida por el elemento emisor de luz de manera que la diferencia disminuye por debajo del valor estándar, y cuando la diferencia es menor que el valor estándar, el controlador puede disminuir el nivel de exposición del elemento receptor de luz.
Si el valor de la señal es menor que el valor objetivo predeterminado, y una diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo predeterminado es mayor o igual a un valor estándar predeterminado, el controlador puede aumentar la luz emitida por el elemento emisor de luz de manera que la diferencia disminuye por debajo del valor estándar, y cuando la diferencia es menor que el valor estándar, el controlador puede aumentar el nivel de exposición del elemento receptor de luz.
El elemento emisor de luz puede incluir una unidad de retroiluminación como fuente de luz superficial.
El elemento receptor de luz puede incluir un sensor de imagen de dispositivo acoplado por carga (CCD) o un sensor de imagen de semiconductor de óxido de metal complementario (CMOS).
Según un aspecto de otro ejemplo, se proporciona un método de control de un dispositivo de prueba, el método de control que incluye: capturar una primera imagen de un objeto de detección de un dispositivo microfluídico utilizando un elemento receptor de luz, determinar un valor de señal para un área predeterminada en la imagen capturada del objeto de detección, ajustar un nivel de exposición del elemento receptor de luz según una diferencia entre el valor de la señal y un valor objetivo predeterminado, y capturar una segunda imagen del objeto de detección.
El ajuste puede incluir, si el valor de la señal es mayor que el valor objetivo predeterminado, disminuir el nivel de exposición del elemento receptor de luz y capturar una imagen del objeto de detección.
El ajuste puede incluir, si el valor de la señal es menor que el valor objetivo predeterminado, aumentar el nivel de exposición del elemento receptor de luz y capturar una imagen del objeto de detección.
El nivel de exposición del elemento receptor de luz se ajusta controlando la apertura del iris del elemento receptor de luz.
El objeto de detección incluye un papel de prueba sobre el que se realiza una reacción bioquímica predeterminada de un biomaterial, en donde la determinación puede incluir determinar un valor de señal para al menos un área predeterminada en una imagen capturada del papel de prueba.
El valor de la señal incluye un valor de señal RGB, un valor de señal YCbCr o un valor de señal de escala de grises.
El ajuste puede incluir, si el valor de la señal es mayor que el valor objetivo predeterminado y una diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo predeterminado es mayor o igual a un valor estándar predeterminado, reducir la luz emitida por el elemento emisor de luz de manera que la diferencia disminuye por debajo del valor estándar, y cuando la diferencia es menor que el valor estándar, disminuir el nivel de exposición del elemento receptor de luz.
El ajuste puede incluir, si el valor de la señal es menor que el valor objetivo predeterminado y la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo predeterminado es mayor o igual a un valor estándar predeterminado, aumentar la luz emitida por el elemento emisor de luz de manera que la diferencia disminuye por debajo del valor estándar, y una vez que la diferencia es menor que el valor estándar, aumentar el nivel de exposición del elemento receptor de luz.
Breve descripción de los dibujos
Los aspectos anteriores y/u otros se harán evidentes y se apreciarán más fácilmente a partir de la siguiente descripción de los dibujos adjuntos, de los cuales:
La figura 1 es una vista en perspectiva que ilustra esquemáticamente una estructura de un dispositivo microfluídico; Las figuras 2A a 2C son vistas en planta que ilustran la estructura del dispositivo microfluídico; La figura 3 es un gráfico que ilustra esquemáticamente la velocidad de giro de una plataforma durante las respectivas operaciones de transferencia de fluidos en el dispositivo microfluídico;
Las figuras 4A a 4E son vistas en planta que ilustran el flujo de un fluido en el dispositivo microfluídico; La figura 5 es un diagrama de bloques de funciones del dispositivo de prueba;
La figura 6 es una vista en planta que ilustra una bandeja;
La figura 7 es una vista en planta que ilustra la bandeja, que está en un estado cerrado;
La figura 8 es una vista en planta que ilustra una superficie inferior de una carcasa superior;
La figura 9 es una vista que ilustra el dispositivo microfluídico, que está acoplado de manera anormal a una unidad de accionamiento giratorio y una abrazadera;
La figura 10 es una vista que ilustra el dispositivo microfluídico, que está separado de la unidad de accionamiento giratorio y la abrazadera;
La figura 11 es una vista que ilustra el dispositivo microfluídico, que está acoplado de manera normal a una unidad de accionamiento giratorio y una abrazadera;
La figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control de un dispositivo de prueba;
La figura 13 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control de un dispositivo de prueba;
La figura 14 es un diagrama de flujo que muestra un método de control de un dispositivo de prueba;
La figura 15 es un diagrama de bloques que muestra la configuración de una prueba;
La figura 16 es una vista lateral conceptual que ilustra la configuración del dispositivo de prueba;
Las figuras 17 y 18 son vistas que ilustran el movimiento radial de un módulo de detección, que se ve desde arriba; Las figuras 19 a 21 son vistas que ilustran el movimiento del objeto de detección a una posición que mira hacia el elemento receptor de luz del módulo de detección mediante el movimiento del módulo de detección y el giro del dispositivo microfluídico en el dispositivo de prueba, que se ve desde arriba;
La figura 22 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración de un dispositivo de prueba;
La figura 23 es una vista lateral conceptual que ilustra la configuración de un dispositivo de prueba;
Las figuras 24 y 25 son vistas que ilustran el movimiento radial de un módulo de detección;
Las figuras 26 a 28 son vistas que ilustran el movimiento de un objeto de detección a una posición que mira hacia a un elemento receptor de luz de un módulo de detección mediante el movimiento del módulo de detección y el giro del dispositivo microfluídico en un dispositivo de prueba;
La figura 29 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control de un dispositivo de prueba;
La figura 30 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control de un dispositivo de prueba;
La figura 31 es una vista que ilustra esquemáticamente el papel de prueba utilizado como ejemplo del objeto de detección de un dispositivo de prueba; y
La figura 32 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control de un dispositivo de prueba para capturar una imagen de un objeto de detección manteniendo un brillo uniforme del papel de prueba.
Descripción detallada
Ahora se hará referencia en detalle a los ejemplos que se ilustran en los dibujos adjuntos para explicar el dispositivo de prueba y el método de control según la presente invención, en donde los números de referencia similares se refieren a elementos similares en todas partes.
Primero se describirá un dispositivo microfluídico, y luego se dará una descripción de un dispositivo de prueba, tal como un dispositivo de prueba de sangre, para detectar el resultado de una reacción bioquímica que ocurre en un objeto de detección del dispositivo microfluídico.
Para el dispositivo de prueba, primero se describirá una estructura y un método de control de asiento del dispositivo microfluídico en el dispositivo de prueba y se describirá un módulo de detección para detectar el objeto de detección colocado en varios radios en el dispositivo microfluídico, y finalmente se dará una descripción de un método para detectar el objeto de detección mientras se mantiene un brillo uniforme del objeto de detección para reducir la variación en los resultados de detección del objeto de detección.
A continuación se describirá un dispositivo microfluídico con referencia a las figuras 1 a 4
La figura 1 es una vista en perspectiva que ilustra esquemáticamente un dispositivo microfluídico.
Haciendo referencia a la figura 1, el dispositivo 10 microfluídico incluye una plataforma 100 sobre o dentro de la cual se forman una o más estructuras microfluídicas. La estructura microfluídica incluye una pluralidad de cámaras para alojar un fluido y un canal para conectar las cámaras.
Aquí, la estructura microfluídica no se limita a una estructura con una forma específica, sino que se refiere integralmente a estructuras, incluido el canal que conecta las cámaras entre sí, formadas sobre o dentro del dispositivo microfluídico, especialmente en la plataforma del dispositivo microfluídico para permitir el flujo de fluido. La estructura microfluídica puede realizar diferentes funciones, dependiendo de las disposiciones de las cámaras y los canales, y del tipo de fluido alojado en las cámaras o que fluye dentro de los canales.
La plataforma 100 puede estar hecha de varios materiales, incluidos materiales plásticos tales como polimetilmetacrilato (PMMA), polidimetilsiloxano (PDMS), policarbonato (PC), polipropileno, alcohol polivinílico y polietileno, vidrio, mica, sílice y oblea de silicio, con los que son fáciles de trabajar y cuyas superficies son biológicamente inactivas. Los materiales anteriores son simplemente ejemplos de materiales utilizables para la plataforma 100, y los ejemplos descritos en la presente memoria no se limitan a los mismos. Cualquier material que tenga la estabilidad química y biológica, la transparencia óptica y la trabajabilidad mecánica adecuadas puede usarse como un material de la plataforma 100.
La plataforma 100 puede estar formada por múltiples capas de placas. Se puede proporcionar un espacio para alojar un fluido dentro de la plataforma 100 y un canal que permita que el fluido fluya a través de la misma formando estructuras en huecograbado correspondientes a las estructuras microfluídicas, como las cámaras y el canal, en las superficies de contacto de dos placas y, posteriormente, que una las placas. La unión de dos placas se puede implementar utilizando varias técnicas, tal como la unión con un agente adhesivo o una cinta adhesiva de doble cara, soldadura ultrasónica y soldadura láser.
El ejemplo ilustrado de la figura 1 emplea una plataforma 100 de tipo disco en forma de placa circular, pero la plataforma 100 utilizada puede tener la forma de una placa circular completa que puede girar, puede ser un sector que puede girar en un marco giratorio cuando está asentado sobre el mismo, o puede tener cualquier forma poligonal, siempre que sea giratoria.
Una plataforma 100 puede estar provista de una unidad de prueba. Sin embargo, para acelerar las pruebas y la rentabilidad, la plataforma 100 puede dividirse en una pluralidad de secciones, y cada sección puede estar provista de una estructura microfluídica que puede funcionar independientemente de las otras estructuras microfluídicas. Las estructuras microfluídicas pueden asignarse a diferentes pruebas y pueden realizar varias pruebas al mismo tiempo. Alternativamente, se puede proporcionar una pluralidad de unidades de prueba que realicen la misma prueba. Para facilitar la descripción, se supondrá a continuación que una cámara para recibir una muestra de una cámara de suministro de muestras y un canal conectado a la cámara forman una sola unidad. Por tanto, si la cámara de suministro de muestras es diferente, la unidad correspondiente se tomará como una unidad diferente.
Dado que el dispositivo 10 microfluídico hace que un fluido se mueva usando la fuerza centrífuga, la cámara 130 para recibir el fluido está dispuesta en una posición más distante del centro C de la plataforma 100 que la posición de la cámara 120 para suministrar el fluido, como se muestra en la figura 1.
Las dos cámaras están conectadas por el canal 125, y en el dispositivo 10 microfluídico, se puede usar un canal de sifón como el canal 125 para controlar el fluido que fluye a través del mismo.
Como se usa en la presente memoria, el término "sifón" se refiere a un canal que hace que un fluido se mueva usando una diferencia de presión. En el dispositivo 10 microfluídico, el flujo del fluido a través del canal del sifón se controla mediante la presión capilar que obliga al fluido a moverse hacia arriba a través de un tubo que tiene un área de sección transversal muy pequeña y la fuerza centrífuga generada por el giro de la plataforma 100. Es decir, la entrada del canal del sifón, que tiene un área de sección transversal muy pequeña, está conectada a la cámara 120 en la que se aloja el fluido, y la salida del canal del sifón está conectada a otra cámara 130 a la que se transfiere el fluido. Como se muestra, la curva en el canal del sifón, es decir, el punto de cresta del canal del sifón debería ser más alto que el nivel del fluido alojado en la cámara 120. También, dado que no se trasfiere el fluido que se coloca más cerca del borde exterior de la plataforma 100 que la entrada del canal del sifón, el posicionamiento de la entrada del canal del sifón dependerá de la cantidad de fluido a trasferir. Cuando el canal del sifón se llena con el fluido por la presión capilar del canal del sifón, el fluido que llena el canal del sifón se transfiere a la siguiente cámara por fuerza centrífuga.
A continuación, la estructura y el funcionamiento del dispositivo microfluídico se describirán en detalle con referencia a las figuras 2 a 4
La figura 2 es una vista en planta que ilustra específicamente la estructura del dispositivo microfluídico. A continuación, la estructura del dispositivo 10 microfluídico se describirá en detalle con referencia a la figura 2.
Como se describió anteriormente, la plataforma 100 puede tener varias formas que incluyen un círculo, un sector y un polígono, y en el ejemplo ilustrado, la plataforma 100 tiene una forma circular. También, como se muestra en las figuras 2A a 2C, al menos una de las primeras cámaras puede estar conectada a un canal de distribución. Para facilitar la descripción, en el ejemplo ilustrado, se supondrá que las tres primeras cámaras 120, es decir, las cámaras 120-1, 120­ 2 y 120-3 están conectadas en paralelo al canal 115 de distribución y las tres segundas cámaras 130-1, 130-2 y 130­ 3 están conectadas a las respectivas primeras cámaras 120, como se muestra en la figura 2C.
La cámara 110 de suministro de muestra está formada en una posición cercana al centro C de giro para alojar una muestra suministrada desde el exterior. La cámara 110 de suministro de muestra aloja una muestra fluídica, tal como sangre.
Se proporciona una entrada 111 de introducción de muestra en un lado de la cámara 110 de suministro de muestra, a través de la cual se puede usar un instrumento tal como una pipeta para introducir sangre en la cámara 110 de suministro de muestra. La sangre puede derramarse cerca de la entrada 111 de introducción de muestra durante la introducción de sangre, o la sangre puede fluir hacia atrás a través de la entrada 111 de introducción de muestra durante el giro de la plataforma 100. Para evitar que el dispositivo 10 microfluídico se contamine por tales eventos, se puede formar una cámara 112 de recepción de reflujo en la superficie superior del dispositivo 10 microfluídico adyacente a la entrada 111 de introducción de muestra para alojar cualquier muestra derramada durante la introducción de la misma o cualquier muestra que fluya hacia atrás.
En otro ejemplo, para evitar el reflujo de la sangre introducida en la cámara 110 de suministro de muestra, se puede formar una estructura que funciona como una válvula capilar en la cámara 110 de suministro de muestra. Dicha válvula capilar permite el paso de la muestra solo cuando la presión es mayor o igual a un nivel predeterminado.
En otro ejemplo, para evitar el reflujo de la sangre introducida en la cámara 110 de suministro de muestra, se puede formar un dispositivo de prevención de reflujo en forma de nervadura en la cámara de suministro 110 de muestra. Dicho dispositivo de prevención de reflujo en forma de nervadura puede incluir una o más protuberancias formadas sobre una superficie de la cámara 110 de suministro de muestra. La disposición del dispositivo de prevención de reflujo en una dirección que cruza la dirección del flujo de la muestra desde la entrada 111 de introducción de la muestra hasta la salida de descarga de la muestra puede producir resistencia al flujo de la muestra, evitando por lo tanto que la muestra fluya hacia la entrada 111 de introducción de muestra.
La cámara 110 de suministro de muestra se puede formar para tener una anchura que aumente gradualmente desde la entrada 111 de introducción de muestra hasta la salida 113 de descarga de muestra para facilitar la descarga de la muestra alojada en ella a través de la salida 113 de descarga de muestra. En otras palabras, el radio de curvatura de al menos una pared lateral de la cámara 110 de suministro de muestra puede aumentar gradualmente desde la entrada 111 de introducción de muestra hasta la salida 113 de descarga de muestra.
La salida 113 de descarga de muestra de la cámara 110 de suministro de muestra está conectada a un canal 115 de distribución formado en la plataforma 100 en la dirección circunferencial de la plataforma 100. Por lo tanto, el canal 115 de distribución está conectado secuencialmente a la "1-1"-ésima cámara, 120-1, la "1-2"-ésima cámara 120-2 y la "1-3"-ésima cámara 120-3 a medida que se extiende en sentido contrario a las agujas del reloj. Una cámara 128 de control de calidad (QC) para indicar la finalización del suministro de la muestra y una cámara 180 de exceso para alojar cualquier exceso de muestra que quede después del suministro de la muestra pueden conectarse al final del canal 115 de distribución.
Las primeras cámaras 120 (es decir, 120-1, 120-2 y 120-3) pueden alojar la muestra suministrada desde la cámara 110 de suministro de muestra y hacer que la muestra se separe en sobrenadante y sedimento a través de la fuerza centrífuga. Dado que la muestra de ejemplo utilizada aquí es sangre, la sangre puede separarse en un sobrenadante que incluye suero y plasma, y un sedimento que incluye corpúsculos en las primeras cámaras 120.
Cada una de las primeras cámaras 120-1, 120-2 y 120-3 está conectada a un canal 125-1, 125-2 y 125-3 de sifón correspondiente. Como se describió anteriormente, los puntos de cresta (es decir, la curva) de los canales 125 de sifón deberían ser más altos que el nivel más alto del fluido alojado en las primeras cámaras 120. Para asegurar una diferencia de altura, la "1-2"-ésima cámara 120-2 se coloca en una circunferencia que está más lejos del centro C de giro, o una circunferencia de un radio mayor, que la circunferencia en la que se coloca la "1-1"-ésima cámara 120-1, y la "1 -3" cámara 120-3 se coloca en una circunferencia que está más alejada del centro C de giro, o una circunferencia de un radio mayor, que la circunferencia en la que se coloca la "1 -2"-ésima cámara 120-2.
En esta disposición, una cámara 120 colocada más lejos de la salida 113 de descarga de muestra a lo largo de la dirección del flujo del canal 115 de distribución, tendrá una longitud total más corta en una dirección radial. En consecuencia, si las primeras cámaras 120 se configuran para tener el mismo volumen, entonces cada una de las sucesivas primeras cámaras 120 situadas más lejos de la salida 113 de descarga de muestra puede tener una anchura mayor en dirección circunferencial, como se muestra en la figura 2.
Como se describió anteriormente, las posiciones en las que las entradas de los canales 125-1, 125-2 y 125-3 de sifón se encuentran con las salidas de las primeras cámaras 120-1, 120-2 y 120-3 pueden variar dependiendo de la cantidad de fluido a transferir. Por lo tanto, cuando la muestra es sangre, a menudo se realiza una prueba solo en el sobrenadante y, por lo tanto, las salidas de las primeras cámaras 120 pueden disponerse en las porciones superiores (es decir, por encima de la porción media) de las mismas, en las que se coloca el sobrenadante. Además, se pueden proporcionar una o más protuberancias conectadas a los canales 125-1, 125-2 y 125-3 de sifón en las salidas de las primeras cámaras 120 para facilitar el flujo del fluido. Sin embargo, debería entenderse que cuando la muestra no es sangre o se va a realizar una prueba en el sedimento además del sobrenadante, se pueden proporcionar salidas en las partes inferiores de las primeras cámaras 120.
Las salidas de los canales 125-1, 125-2 y 125-3 de sifón están conectadas a las respectivas segundas cámaras 130­ 1, 130-2 y 130-3. Las segundas cámaras 130 pueden alojar solo muestras (por ejemplo, sangre), o pueden tener un reactivo o reactante almacenado previamente en ellas. El reactivo o reactante se puede usar, por ejemplo, para realizar un pretratamiento o una reacción de primer orden para sangre, o para realizar una prueba simple antes de la prueba principal. En el ejemplo ilustrado, la unión entre un analito y un primer marcador conjugado se produce en al menos una de las segundas cámaras 130-1, 130-2 y 130-3.
Específicamente, el primer marcador conjugado puede permanecer en la segunda cámara 130 en una fase líquida o una fase sólida. Cuando el marcador conjugado permanece en una fase sólida, la pared interna de la segunda cámara 130 se puede recubrir con el marcador conjugado o el marcador conjugado se puede inmovilizar temporalmente en una almohadilla porosa dispuesta en la misma.
El primer marcador conjugado es un complejo formado por la combinación de un marcador y un material de captura que reacciona específicamente con un analito en la muestra. Por ejemplo, si el analito es el antígeno Q, el primer marcador conjugado puede ser un conjugado del marcador y el anticuerpo Q que reacciona específicamente con el antígeno Q.
Los marcadores de ejemplo incluyen, pero no se limitan a, perlas de látex, coloides metálicos que incluyen coloides de oro y coloides de plata, enzimas que incluyen peroxidasa, materiales fluorescentes, materiales luminosos, materiales superparamagnéticos, materiales que contienen quelato de lantano (III) e isótopos radiactivos.
Además, si se inserta un papel de prueba en el que se produce una reacción cromatográfica en la cámara 150 de reacción, como se describe a continuación, se puede inmovilizar un segundo marcador conjugado que se une con un segundo material de captura en la línea de control del papel de prueba para confirmar la fiabilidad de la reacción. El segundo marcador conjugado también puede estar en una fase líquida o una fase sólida, y cuando está en una fase sólida, la pared interna de la segunda cámara 130 puede recubrirse con el segundo marcador conjugado o el segundo marcador conjugado puede inmovilizarse temporalmente en una almohadilla porosa dispuesta en la misma.
El segundo marcador conjugado es un conjugado del marcador y un material que reacciona específicamente con el segundo material de captura inmovilizado en la línea de control. El marcador puede ser uno de los materiales de ejemplo antes mencionados. Si el segundo material de captura inmovilizado en la línea de control es biotina, se puede inmovilizar temporalmente un conjugado de estreptavidina y el marcador en la segunda cámara 130.
En consecuencia, cuando la sangre fluye hacia la segunda cámara 130, el antígeno Q presente en la sangre se descarga a la tercera cámara 140 junto con el flujo de sangre, uniéndose al primer marcador conjugado que tiene el anticuerpo Q. En este momento, el segundo marcador conjugado que tiene estreptavidina también se descarga.
Las segundas cámaras 130-1, 130-2 y 130-3 están conectadas a las respectivas terceras cámaras 140-1, 140-2 y 140­ 3, y en los ejemplos ilustrados, las terceras cámaras 140 se utilizan como cámaras de medición. Las cámaras 140 de medición funcionan para medir una cantidad fija de muestra (por ejemplo, sangre) alojada en la segunda cámara 130 y suministrar la cantidad fija de sangre a las respectivas cuartas cámaras 150 (150-1, 150-2 y 150-3). La operación de medición de las cámaras de medición se describirá a continuación con referencia a la figura 4.
El residuo en las cámaras 140 de medición que no ha sido suministrado a las cuartas cámaras 150 se transfiere a las respectivas cámaras 170 (170-1, 170-2 y 170-3) de residuos.
Las terceras cámaras 140-1, 140-2 y 140-3 están conectadas a las cámaras 150-1, 150-2 y 150-3 de reacción que son las cuartas cámaras. Puede suceder una reacción en las cámaras 150 de reacción de varias maneras. Por ejemplo, en el ejemplo ilustrado, se usa cromatografía basada en presión capilar en al menos una de las cámaras 150­ 1, 150-2 y 150-3 de reacción. Con este fin, la cámara 150 de reacción incluye un objeto 20 de detección tipo papel de prueba para detectar la presencia de un analito mediante cromatografía.
Las cámaras 150-1, 150-2 y 150-3 de reacción están conectadas a las respectivas quintas cámaras, es decir, las cámaras 170-1, 170-2 y 170-3 de residuos. Las cámaras 170-1, 170-2 y 170-3 de residuos alojan las impurezas desechadas de las cámaras 150-1, 150-2 y 150-3 de reacción.
Además de las cámaras en las que se aloja una muestra o un residuo o se produce una reacción, la plataforma 100 puede estar provista de uno o más cuerpos magnéticos dispuestos dentro de las cámaras 160-1, 160-2, 160-3 y 160­ 4 de alojamiento de cuerpo magnético para una identificación de posición. Las cámaras 160-1, 160-2, 160-3 y 160-4 de alojamiento del cuerpo magnético alojan un material magnético, que puede estar formado por un material ferromagnético como hierro, cobalto y níquel, que tienen una alta intensidad de magnetización y es probable que formen un fuerte imán como un imán permanente, o un material paramagnético como cromo, platino, manganeso y aluminio que tienen una baja intensidad de magnetización y, por lo tanto, no forman un imán por sí mismos, pero pueden llegar a magnetizarse cuando un imán se acerca para aumentar la intensidad de magnetización de los mismos.
La figura 3 es un gráfico que ilustra esquemáticamente la velocidad de giro de la plataforma 100 durante las respectivas operaciones de transferencia de fluidos en el dispositivo microfluídico y las figuras 4A a 4E son vistas en planta que ilustran el flujo de un fluido en el dispositivo microfluídico. El dispositivo microfluídico de la figura 4 tiene la misma estructura que el dispositivo microfluídico mostrado en la figura 2.
Haciendo referencia a la figura 3, la operación de transferencia del fluido en el dispositivo 10 microfluídico se puede dividir ampliamente en: introducir una muestra (A), distribuir la muestra (B), humedecer un canal de sifón (C) y transferir la muestra (D). Aquí, humedecer se refiere a una operación para permitir que el fluido llene el canal 125 de sifón. A continuación, las operaciones del dispositivo microfluídico se describirán haciendo coincidir el gráfico de la figura 3 con las vistas en planta de la figura 4 que muestra las operaciones respectivas.
La figura 4A es una vista en planta del dispositivo 10 microfluídico que está en la operación de introducción de una muestra (A). Se introduce una muestra en la cámara 110 de suministro de muestra a través de la entrada 111 de introducción de muestra mientras la plataforma 100 está en reposo (rpm = 0). En el presente ejemplo, se introduce una muestra de sangre. Dado que una cámara 112 de recepción de reflujo está dispuesta en una parte adyacente a la entrada 111 de introducción de muestra, puede evitarse la contaminación del dispositivo 10 microfluídico debido a la sangre que cae en un lugar que no sea la entrada 111 de introducción de muestra, durante la operación de introducción de la muestra.
La figura 4B es una vista en planta del dispositivo microfluídico que está en la operación de distribución de la muestra (B). Cuando se completa la introducción de la muestra, se inicia la distribución de la muestra a las primeras cámaras 120. En este momento, la plataforma 100 comienza a girar y aumenta la velocidad de giro (rpm) de la misma. Si se realiza una prueba en una muestra de sangre, se puede realizar la centrifugación junto con la distribución de la muestra. A través de la centrifugación, la sangre puede separarse en el sobrenadante y el sedimento. El sobrenadante incluye suero y plasma, y el sedimento incluye corpúsculos. La porción de la muestra utilizada sustancialmente en la prueba descrita aquí es el sobrenadante.
Como se ilustra en la figura 3, la velocidad de giro se incrementa a v1 para distribuir la sangre alojada en la cámara de suministro de muestras 110 a la "1 -1 ''-ésima cámara 120-1, la "1-2''-ésima cámara 120-2 y la "1 -3"-ésima cámara 120-3 usando la fuerza centrífuga. Posteriormente, la velocidad de giro se aumenta a v2 para permitir que ocurra la centrifugación dentro de cada cámara. Cuando se produce la centrifugación de la sangre alojada en cada cámara, el sobrenadante se acumula en una posición próxima al centro de giro, mientras que el sedimento se acumula en una posición distal al centro de giro. En el ejemplo mostrado en la figura 4, las primeras cámaras 120 están formadas para contener el mismo volumen de muestra. Sin embargo, las primeras cámaras 120 se pueden formar en diferentes tamaños, dependiendo de las cantidades de fluido a distribuir en las mismas.
Cuando se completa el suministro de sangre a la "1 -1 "-ésima cámara 120-1, la "1 -2"-ésima cámara 120-2 y la "1 -3"-ésima cámara 120-3, cualquier exceso de sangre que no se suministre a las primeras cámaras 120 fluye hacia la cámara 128 de QC a través del canal 115 de distribución. Además, cualquier exceso de sangre que no fluya hacia la cámara 128 de QC fluye hacia la cámara 180 de exceso.
Como se muestra en la figura 4B, se forma una cámara 160-4 de alojamiento de cuerpo magnético en una posición adyacente a la cámara 128 de QC. Como tal, un imán dentro de un módulo de detección puede hacer que la cámara 128 de QC esté mirando hacia un elemento 1411 receptor de luz del módulo de detección, como se expone más adelante. En consecuencia, cuando el elemento 1411 receptor de luz mira hacia la cámara 128 de control de calidad, puede medir la transmitancia de la cámara 128 de control de calidad y determinar si se ha completado el suministro de sangre a las primeras cámaras 120.
La figura 4C es una vista en planta del dispositivo microfluídico que está en una operación de humedecimiento de un canal de sifón (C). Cuando se completa la distribución y centrifugación de la sangre, la plataforma 100 se detiene (rpm = 0), lo que permite que la sangre alojada en las primeras cámaras 120-1, 120-2 y 120-3 llene los canales 125-1, 125­ 2 y 125-3 de sifón por presión capilar.
La figura 4D es una vista en planta del dispositivo microfluídico que está en la operación de transferencia de la muestra a la segunda cámara 130 (D). Cuando se completa el humedecimiento del canal 125 de sifón, la plataforma 100 se gira nuevamente para permitir que la sangre que llena los canales 125-1, 125-2 y 125-3 de sifón fluya dentro de las segundas cámaras 130-1, 130-2 y 130-3. Como se muestra en la figura 4D, dado que las entradas de los canales 125­ 1, 125-2 y 125-3 de sifón están conectadas a las porciones superiores de las primeras cámaras 120-1, 120-2 y 120-3 (las porciones próximas al centro de giro), el sobrenadante de la muestra de sangre fluye dentro de las segundas cámaras 130-1, 130-2 y 130-3 a través de los canales 125-1, 125-2 y 125-3 de sifón.
Las segundas cámaras 130 pueden servir simplemente para alojar temporalmente la sangre que fluye en ellas o permitir, como se describió anteriormente, que se produzca la unión entre un antígeno específico en la sangre y un marcador conjugado proporcionado previamente en las segundas cámaras 130.
La figura 4E es una vista en planta del dispositivo microfluídico que está en la operación de transferencia de la muestra a las cámaras 140 de medición (D). La sangre que fluye hacia las segundas cámaras 130-1, 130-2 y 130-3 se introduce luego en las terceras cámaras, es decir, las cámaras 140-1, 140-2 y 140-3 de medición por la fuerza centrífuga. Por la fuerza centrífuga, las cámaras 140-1, 140-2 y 140-3 de medición se llenan de sangre desde la porción inferior de las segundas cámaras 130, es decir, desde la parte distal al centro de giro. Después de que las cámaras 140-1, 140­ 2 y 140-3 de medición se llenen de sangre hasta las salidas de las mismas, la sangre introducida posteriormente en las cámaras 140-1, 140-2 y 140-3 de medición fluye hacia las cámaras 150-1, 150-2 y 150-3 de reacción a través de las salidas de las cámaras 140-1, 140-2 y 140-3 de medición. Por lo tanto, las posiciones de las salidas de las cámaras 140 de medición pueden ajustarse para suministrar una cantidad fija de sangre a las cámaras 150 de reacción.
La reacción que se produce en las cámaras 150 de reacción puede ser una reacción por inmunocromatografía o una reacción de unión con un antígeno de captura o un anticuerpo de captura, como se ha descrito anteriormente.
Como se muestra en la figura 4E, si las cámaras 160-1, 160-2 y 160-3 de alojamiento de cuerpo magnético se forman en posiciones adyacentes a las correspondientes cámaras 150-1, 150-2 y 150-3 de reacción, las posiciones de las cámaras 150-1, 150-2 y 150-3 de reacción pueden identificarse mediante un imán dentro del módulo de detección, como se describe a continuación.
A continuación, se dará una descripción detallada de un dispositivo de prueba.
Los constituyentes relacionados con el asiento del dispositivo microfluídico para el giro se describirán con referencia a las figuras 5 a 14.
La figura 5 es un diagrama de bloques de funciones de un dispositivo de prueba; la figura 6 es una vista en planta que ilustra una bandeja correspondiente, que está en un estado abierto y la figura 7 es una vista en planta que ilustra la bandeja, que está en un estado cerrado y la figura 8 es una vista en planta que ilustra la superficie inferior de un alojamiento superior.
Como se muestra en las figuras 5 a 8, un dispositivo de prueba 1000 incluye una unidad 1100 de entrada que permite al usuario introducir un comando a través del mismo desde el exterior, un controlador 1200 para controlar el funcionamiento y las funciones generales del dispositivo 1000 de prueba según un comando de la unidad 1100 de entrada, una unidad 1300 de accionamiento de apertura-cierre para accionar una parte 1310 de movimiento vertical o una bandeja 1320 según un comando del controlador 1200, una unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección para accionar un módulo 1410 de detección según un comando del controlador 1200.
El controlador 1200 controla las operaciones relacionadas con la unidad 1340 de accionamiento giratorio (figura 9) del dispositivo 1000 de prueba y controla las operaciones de la bandeja 1320 y la parte 1310 de movimiento vertical para montar el dispositivo 10 microfluídico en el dispositivo 1000 de prueba. También, el controlador 1200 controla el funcionamiento del módulo 1410 de detección para realizar una función relacionada con la detección del objeto 20 de detección en el dispositivo 10 microfluídico.
La unidad 1340 de accionamiento giratorio hace girar el dispositivo 10 microfluídico utilizando un motor de husillo. La unidad 1340 de accionamiento giratorio puede recibir una señal de salida del controlador 1200 para repetir la operación de giro y parada, generando por lo tanto la fuerza centrífuga para transferir el fluido dentro del dispositivo 10 microfluídico o para mover varias estructuras en el dispositivo 10 microfluídico a las posiciones deseadas. También, la unidad 1340 de accionamiento giratorio puede incluir un accionamiento de motor para controlar la posición angular del dispositivo 10 microfluídico. Por ejemplo, el accionamiento de motor puede emplear un motor paso a paso o un motor de corriente continua (CC).
El dispositivo 10 microfluídico se asienta sobre la bandeja 1320. La bandeja 1320 se puede mover a un primer estado en el que la bandeja 1320 se sitúa en el exterior del dispositivo 1000 de prueba (es decir, abierto) y a un segundo estado en el que se coloca la bandeja 1320 en el interior del dispositivo 1000 de prueba (es decir, cerrado).
La parte 1310 de movimiento vertical puede realizar un primer movimiento durante el cual la parte 1310 de movimiento vertical se mueve hacia un lado superior en el que se dispone la bandeja 1320 y un segundo movimiento que se realiza en la dirección opuesta al primer movimiento. A través de los movimientos de la parte 1310 de movimiento vertical, el dispositivo 10 microfluídico puede asentarse correctamente en la bandeja 1320. También, por la fuerza que actúa entre la abrazadera 1330 colocada en la carcasa 1010 y la unidad 1340 de accionamiento giratorio, la abrazadera 1330 puede presionar el dispositivo 10 microfluídico. Por ejemplo, la fuerza que actúa entre la abrazadera 1330 y la unidad 1340 de accionamiento giratorio puede ser una fuerza magnética. En consecuencia, el dispositivo 10 microfluídico puede asentarse en una posición establecida en el dispositivo 1000 de prueba y, por lo tanto, pueden evitarse errores en una prueba, tal como no realizar la prueba debido a no asentar el dispositivo 10 microfluídico en la posición establecida. También, dado que el dispositivo 10 microfluídico es presionado por la abrazadera 1330, se puede evitar el desplazamiento del dispositivo 10 microfluídico desde la bandeja 1320 durante la operación del dispositivo 1000 de prueba.
El dispositivo 10 microfluídico se puede cargar en la bandeja 1320, y las estructuras microfluídicas y un cuerpo 161 magnético se pueden colocar en el dispositivo 10 microfluídico. El objeto 20 de detección se coloca en al menos una de las estructuras microfluídicas. Para el cuerpo 161 magnético se puede utilizar un material ferromagnético o paramagnético. El objeto 20 de detección puede ser un sitio de ensayo o un papel de prueba. La plataforma 100 del dispositivo 10 microfluídico puede ser un biodisco no óptico o un biodisco óptico.
El módulo 1410 de detección puede incluir un elemento 1411 receptor de luz. Además, el módulo 1410 de detección puede incluir al menos un imán 1413 para guiar el dispositivo 10 microfluídico a la posición exacta del mismo. Además, el módulo 1410 de detección puede moverse dentro de la carcasa 1010 del dispositivo 1000 de prueba. El movimiento del módulo 1410 de detección realizado en la dirección en la que se aloja la bandeja 1320 en la carcasa 1010 se define como un tercer movimiento, y el movimiento del mismo realizado en la dirección opuesta al tercer movimiento se define como un cuarto movimiento. Es decir, cuando el dispositivo 10 microfluídico se asienta en la bandeja 1320, el tercer movimiento y el cuarto movimiento se realizan en una dirección radial con respecto al dispositivo 10 microfluídico. Como tal, a través de los movimientos del módulo 1410 de detección, el elemento 1411 receptor de luz se puede mover para realizar la detección en varias posiciones. Además, el dispositivo 10 microfluídico puede asentarse en una posición establecida por la fuerza de atracción creada entre el imán 1413 dentro del módulo 1410 de detección y el cuerpo 161 magnético dentro del dispositivo 10 microfluídico.
El dispositivo 1000 de prueba incluye la carcasa 1010 que forma una apariencia externa del mismo, la bandeja 1320 en la que se carga el dispositivo 10 microfluídico y la parte 1310 de movimiento vertical colocada dentro de la carcasa 1010 y acoplada al dispositivo 10 microfluídico para girar el dispositivo 10 microfluídico.
La carcasa 1010 puede incluir una carcasa superior y una carcasa inferior. Se puede colocar un elemento 1333 emisor de luz en la carcasa superior y se puede colocar una parte 1310 de movimiento vertical en la carcasa inferior. La parte 1310 de movimiento vertical puede estar dispuesta en el lado inferior de la bandeja 1320. La bandeja 1320 puede alojarse en la carcasa inferior cuando se encuentra en el segundo estado (es decir, en la posición cerrada). El módulo 1410 de detección puede disponerse en la parte 1310 de movimiento vertical. Dado que el módulo 1410 de detección está provisto del elemento 1411 receptor de luz, el elemento 1333 emisor de luz y el elemento 1411 receptor de luz pueden disponerse de modo que el dispositivo 10 microfluídico se coloque entre ellos
La bandeja 1320 puede estar provista de una superficie 1321 de asiento sobre la que se asienta el dispositivo 10 microfluídico. La superficie 1321 de asiento tiene una forma correspondiente a la del dispositivo 10 microfluídico para soportar de forma estable el dispositivo 10 microfluídico. La bandeja 1320 se puede mover al primer estado (es decir, posición abierta) y al segundo estado (es decir, posición cerrada) por una unidad 1300 de accionamiento de aperturacierre situada en el lado inferior de la bandeja 1320. La bandeja 1320 puede ser controlada por el controlador 1200 para abrirse o cerrarse. Alternativamente, la bandeja 1320 puede abrirse y cerrarse mediante el control de un botón ABRIR/CERRAR dedicado en lugar del controlador 1200.
La parte 1310 de movimiento vertical puede estar provista de una unidad 1340 de accionamiento giratorio que se inserta en un orificio pasante del dispositivo 10 microfluídico a través de una abertura de la bandeja 1320. La unidad 1340 de accionamiento giratorio está acoplada al dispositivo 10 microfluídico para girar el dispositivo 10 microfluídico. Una porción 1311 de cabeza acoplada al dispositivo 10 microfluídico se proporciona en el lado superior de la unidad 1340 de accionamiento giratorio. La porción 1311 de cabeza puede estar provista de una porción 1312 de inserción insertada en el orificio pasante del dispositivo 10 microfluídico, y una porción 1313 de soporte adaptada para hacer contacto con la superficie inferior del dispositivo 10 microfluídico cuando la unidad 1340 de accionamiento giratorio está completamente insertada en el orificio pasante. Cuando el dispositivo 10 microfluídico se monta en la bandeja 1320, la unidad 1340 de accionamiento giratorio se mueve a la posición para acoplarse en el orificio pasante del dispositivo 10 microfluídico. Después de que la unidad 1340 de accionamiento giratorio se acopla en el orificio pasante, gira el dispositivo 10 microfluídico.
La parte 1310 de movimiento vertical puede utilizarse para realizar el primer movimiento de desplazamiento hacia la posición de la bandeja 1320 por parte de la unidad 1300 de accionamiento de apertura-cierre, y el segundo movimiento que se realiza en la dirección opuesta al primer movimiento. Por lo tanto, la unidad 1340 de accionamiento giratorio se mueve según la parte 1310 de movimiento vertical. La parte 1310 de movimiento vertical puede ser movida por la unidad 1300 de accionamiento de apertura-cierre ubicada en el lado inferior de la bandeja 1320.
La unidad 1300 de accionamiento de apertura-cierre incluye un motor 1301 de accionamiento. El motor 1301 de accionamiento está acoplado a un engranaje (no mostrado), que a su vez está acoplado a una polea 1302 de accionamiento. La polea 1302 de accionamiento transmite potencia a una polea 1303 accionada La polea 1303 accionada está acoplada a la bandeja 1320 de manera que la bandeja 1320 se mueve al primer estado y al segundo estado. Según el ejemplo ilustrado, cuando la bandeja 1320 se mueve al segundo estado, la parte 1310 de movimiento vertical realiza automáticamente el primer movimiento hacia la bandeja 1320.
Montado en un lado de la parte 1310 de movimiento vertical está el módulo 1410 de detección. El módulo 1410 de detección puede incluir un componente para detectar el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico. El módulo 1410 de detección puede incluir una placa 1416 en la que se sitúa el componente. El módulo 1410 de detección se puede mover de forma deslizante mediante un elemento 1420 de guía provisto en la parte 1310 de movimiento vertical. El elemento 1420 de guía incluye uno o más soportes 1422 en forma de varilla y una o más porciones 1421 de acoplamiento que sobresalen del lado superior de la placa 1416. La placa 1416 se puede acoplar a las varillas 1422 de soporte para moverse dentro de la carcasa 1010 a lo largo de las varillas 1422 de soporte, desde una circunferencia interior a una circunferencia exterior con respecto a la unidad 1340 de accionamiento giratorio. La porción 1421 de acoplamiento está montada de forma deslizante en la varilla 1422 de soporte para soportar el módulo 1410 de detección y al mismo tiempo permitir que el módulo 1410 de detección se mueva a lo largo de las varillas 1422 de soporte.
La carcasa 1010 superior se coloca en el lado superior de la bandeja 1320. La carcasa superior 1010 está provista de la abrazadera 1330 para fijar el dispositivo 10 microfluídico a la unidad 1340 de accionamiento giratorio. La abrazadera 1330 puede incluir una porción 1331 de alojamiento para alojar la unidad 1340 de accionamiento giratorio y una protuberancia 1332 que sobresale para formar una circunferencia exterior que sobresale hacia la superficie del dispositivo 10 microfluídico cuando se carga en la bandeja 1320, para acoplarse firmemente a la unidad 1340 de accionamiento giratorio. La abrazadera 1330 puede disponerse para hacer movimientos con respecto a la carcasa 1010 superior.
La porción 1331 de alojamiento de la abrazadera 1330 puede estar provista de un cuerpo magnético, y se puede proporcionar un imán en la porción superior de la unidad 1340 de accionamiento giratorio. Alternativamente, la porción 1331 de alojamiento de la abrazadera 1330 puede estar provista de un imán, y se puede proporcionar un cuerpo magnético en la parte superior de la unidad 1340 de accionamiento giratorio.
Cuando el orificio pasante del dispositivo 10 microfluídico cargado en la bandeja 1320 se asienta en la unidad 1340 de accionamiento giratorio, la abrazadera 1330 presiona el dispositivo 10 microfluídico utilizando la fuerza magnética generada entre la abrazadera 1330 y la unidad 1340 de accionamiento giratorio. De este modo, puede evitarse la agitación del dispositivo 10 microfluídico durante el funcionamiento del mismo, y el orificio pasante del dispositivo 10 microfluídico puede permanecer asentado en la unidad 1340 de accionamiento giratorio incluso cuando la fuerza de atracción actúa entre el imán 1413 montado en el módulo 1410 de detección y el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico. Con este fin, la fuerza magnética entre la abrazadera 1330 y la unidad 1430 de accionamiento giratorio se configura para que sea más fuerte que la fuerza magnética entre el cuerpo 161 magnético montado en el dispositivo 10 microfluídico y el imán 1413 montado en el módulo 1410 de detección.
La figura 9 es una vista que ilustra el dispositivo 10 microfluídico, que está acoplado de manera anormal a una unidad 1340 de accionamiento giratorio y una abrazadera 1330, la figura 10 es una vista que ilustra un dispositivo microfluídico, que está separado de la unidad de accionamiento giratorio y la abrazadera, y la figura 11 es una vista que ilustra el dispositivo microfluídico, que está acoplado de manera normal a una unidad de accionamiento giratorio y una abrazadera.
Como se muestra en las figuras 9 a 11, la unidad 1340 de accionamiento giratorio se puede mover verticalmente. Independientemente de la unidad 1340 de accionamiento giratorio, el módulo 1410 de detección se puede mover dentro de la carcasa 1010. La unidad 1340 de accionamiento giratorio se mueve mediante la unidad 1300 de accionamiento de apertura-cierre, mientras que el módulo 1410 de detección se mueve mediante la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección.
El orificio pasante del dispositivo 10 microfluídico se asienta sobre la unidad 1340 de accionamiento giratorio. La unidad 1340 de accionamiento giratorio puede realizar el primer movimiento y el segundo movimiento al menos una vez. En consecuencia, si la unidad 1340 de accionamiento giratorio está acoplada de manera anormal al dispositivo 1330 de sujeción como se muestra en la figura 9, la unidad 1340 de accionamiento giratorio puede realizar el segundo movimiento. Mediante el segundo movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio, la unidad 1340 de accionamiento giratorio y la abrazadera 1330 se separan entre sí como se muestra en la figura 10. Dado que la separación del dispositivo 10 microfluídico de la abrazadera 1330 hace que se abra la bandeja 1320, la unidad 1340 de accionamiento giratorio realiza el segundo movimiento solo en la medida en que la unidad 1340 de accionamiento giratorio no se separa del dispositivo 10 microfluídico. Posteriormente, cuando la unidad 1340 de accionamiento giratorio realiza el primer movimiento después del segundo movimiento, la unidad 1340 de accionamiento giratorio se acopla a la abrazadera 1330 a través del dispositivo 10 microfluídico y la bandeja 1320, como se muestra en la figura 11.
La unidad 1340 de accionamiento giratorio se puede mover mediante el movimiento de la parte 1310 de movimiento vertical. La potencia producida por la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección se transmite al módulo 1410 de detección a través de la parte 1401 de transmisión de potencia para permitir que el módulo 1410 de detección se mueva en una dirección radial con respecto al dispositivo 10 microfluídico. Por lo tanto, si la unidad 1340 de accionamiento giratorio está acoplada de manera anormal a la abrazadera 1330, pueden corregirse los errores sin una manipulación separada por parte de un usuario.
Típicamente, si la abrazadera 1330 dispuesta en el alojamiento superior 1010 está asentada de manera anormal entre el dispositivo 10 microfluídico y la carcasa 1010 superior, el dispositivo 10 microfluídico no puede girar. Sin embargo, en el ejemplo ilustrado, se crea un espacio entre la unidad 1340 de accionamiento giratorio y la abrazadera 1330 por el segundo movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio. Como tal, incluso cuando la abrazadera 1330 se asienta de manera anormal, se corrige un error permitiendo que la abrazadera 1330 se asiente de manera normal.
La figura 12 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control de un dispositivo de prueba.
Como se muestra en la figura 12, un método de control del dispositivo 1000 de prueba incluye cargar el dispositivo 10 microfluídico en la bandeja 1320 (200), asentar el centro del dispositivo 10 microfluídico en la unidad 1340 de accionamiento giratorio (220) y realizar, mediante la unidad 1340 de accionamiento giratorio, un movimiento vertical al menos una vez (230).
Primero, el dispositivo 10 microfluídico se carga en la bandeja 1320 (200). La bandeja 1320 se mueve al segundo estado en el que se aloja en la carcasa 1010 y se cierra (210). Cuando la bandeja 1320 está cerrada, la unidad 1340 de accionamiento giratorio se acopla al orificio pasante del dispositivo 10 microfluídico, asentando por tanto el dispositivo 10 microfluídico en la unidad 1340 de accionamiento giratorio (220). La unidad 1340 de accionamiento giratorio puede moverse para permitir el acoplamiento normal a la abrazadera 1330 de modo que el dispositivo 10 microfluídico se acople a la abrazadera 1330 (230). Según el ejemplo ilustrado, incluso cuando el primer movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio se realiza una vez y permite que la unidad 1340 de accionamiento giratorio se acople al dispositivo 10 microfluídico, la unidad 1340 de accionamiento giratorio puede realizar el segundo movimiento y luego repetir el primer movimiento según sea necesario. Como tal, la unidad 1340 de accionamiento giratorio puede realizar el primer movimiento y el segundo movimiento al menos una vez. Por lo tanto, cuando la abrazadera 1330 se acopla incorrectamente a la unidad 1340 de accionamiento giratorio después del primer movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio, la posición de la abrazadera 1330 puede corregirse realizando el segundo movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio y luego repitiendo el primer movimiento de nuevo. Cuando la unidad 1340 de accionamiento giratorio está acoplada a la parte 1310 de movimiento vertical, la parte 1310 de movimiento vertical puede realizar el primer movimiento y el segundo movimiento para mover la unidad 1340 de accionamiento giratorio.
El controlador 1200 controla el segundo movimiento realizado por la unidad 1340 de accionamiento giratorio y/o la parte 1310 de movimiento vertical de manera que el dispositivo 10 microfluídico no se separe de la unidad 1340 de accionamiento giratorio durante el movimiento. Esto se debe a que el movimiento del segundo movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio más allá de una cierta distancia podría provocar que la bandeja 1320 se abra, ya que la parte 1310 de movimiento vertical y la bandeja 1320 son movidas por la unidad 1300 de accionamiento de aperturacierre. Dado que la unidad 1340 de accionamiento giratorio necesita moverse una distancia que no provoque que se abra la bandeja 1320, la unidad 1340 de accionamiento giratorio se mueve hasta tal punto que no provoque que el dispositivo 10 microfluídico se desplace de la unidad 1340 de accionamiento giratorio. Una vez que el dispositivo 10 microfluídico se asienta de manera normal en la unidad 1340 de accionamiento giratorio a través de las operaciones anteriores, el dispositivo 10 microfluídico comienza a girar (240).
La figura 13 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control de un dispositivo de prueba.
Según el ejemplo mostrado en la figura 13, además del movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio (330), el módulo 1410 de detección también se puede mover (340). En comparación con la unidad 1340 de accionamiento giratorio, el módulo 1410 de detección puede realizar un tercer movimiento durante el cual el módulo 1410 de detección se mueve hacia un lado de la carcasa 1010, y un cuarto movimiento que se realiza en la dirección opuesta al tercer movimiento. Debido a al menos un imán 1413 del módulo 1410 de detección y el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico, el módulo 1410 de detección puede moverse para hacer que el dispositivo 10 microfluídico se asiente de manera estable. A través del movimiento del módulo 1410 de detección, se realiza un ajuste preciso de la posición del dispositivo 10 microfluídico cuando el dispositivo 10 microfluídico está asentado.
Cuando el dispositivo 10 microfluídico está acoplado a la abrazadera 1330, el módulo 1410 de detección se puede mover a una posición más exterior dentro de la carcasa 1010 (es decir, más allá de la circunferencia exterior del dispositivo 10 microfluídico). Esto está destinado a evitar que el imán 1413 afecte al giro del dispositivo 10 microfluídico durante un ensayo usando el dispositivo 10 microfluídico.
En casos convencionales, el movimiento del módulo 1410 de detección ha provocado que el dispositivo 10 microfluídico se mueva e interfiera con el giro normal. Sin embargo, en el ejemplo ilustrado, el asiento del dispositivo 10 microfluídico está controlado no solo por el movimiento del módulo 1410 de detección, sino también por el movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio. Por lo tanto, pueden evitarse los errores operativos resultantes del movimiento del módulo 1410 de detección.
La figura 14 es un diagrama de flujo que muestra un método de control de un dispositivo de prueba.
Según el ejemplo ilustrado mostrado en la figura 14, después de que la unidad 1340 de accionamiento giratorio se haya movido, el controlador 1200 puede determinar si el dispositivo 10 microfluídico está correctamente acoplado a la unidad 1340 de accionamiento giratorio y la abrazadera 1330 (355). Por ejemplo, el acoplamiento se puede comprobar a través de las condiciones de la unidad 1340 de accionamiento giratorio y la abrazadera 1330. Si la unidad 1340 de accionamiento giratorio y la abrazadera 1330 están correctamente acopladas, se produce una fuerza magnética entre la abrazadera 1330 y la unidad 1340 de accionamiento giratorio. En base a esta fuerza magnética, se puede determinar si el dispositivo 10 microfluídico está correctamente asentado en la unidad 1340 de accionamiento giratorio. Si se determina que el dispositivo 10 microfluídico está correctamente asentado, el dispositivo 10 microfluídico comienza a girar (356). Si el dispositivo 10 microfluídico no está correctamente asentado, el primer movimiento y el segundo movimiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio se realizan de nuevo (354).
A continuación, se dará una descripción detallada del dispositivo de prueba con referencia a las figuras 15 a 28.
La figura 15 es un diagrama de bloques que muestra la configuración de un dispositivo de prueba, y la figura 16 es una vista lateral conceptual que ilustra la configuración del dispositivo de prueba.
Según el ejemplo ilustrado, el dispositivo 1000 de prueba incluye una unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico, un elemento 1333 emisor de luz para emitir luz al dispositivo 10 microfluídico, un módulo 1410 de detección provisto de un elemento 1411 receptor de luz para detectar el objeto 20 de detección a través de la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz y un sensor 1412 de temperatura para detectar la temperatura del objeto 20 de detección, una unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección para mover el módulo 1410 de detección en una dirección radial con respecto al dispositivo 10 microfluídico, una unidad 1100 de entrada que permite que un usuario introduzca un comando a través de la misma desde el exterior, y un controlador 1200 para controlar las operaciones y funciones generales del dispositivo 1000 de prueba según el comando introducido a través de la unidad 1100 de entrada.
El dispositivo 10 microfluídico es el mismo que el dispositivo 10 microfluídico descrito anteriormente con referencia a las figuras 1 a 4, por lo que se omitirá una descripción detallada del mismo.
Cuando se carga el dispositivo 10 microfluídico, la unidad 1340 de accionamiento giratorio, que puede incluir un motor de husillo, es controlada por el controlador 1200 para girar el dispositivo 10 microfluídico. La unidad 1340 de accionamiento giratorio puede recibir una señal emitida por el controlador 1200 y repetir la operación de giro y parada, generando por lo tanto fuerza centrífuga para transferir el fluido dentro del dispositivo 10 microfluídico o para mover varias estructuras en el dispositivo 10 microfluídico a las posiciones deseadas.
También, la unidad 1340 de accionamiento giratorio puede incluir un accionamiento por motor para controlar la posición angular del dispositivo 10 microfluídico. Por ejemplo, el accionamiento por motor puede emplear un motor paso a paso o un motor de CC.
El elemento 1333 emisor de luz puede ser una fuente de luz superficial que tiene un área de emisión de luz grande para emitir luz uniformemente a una región determinada del dispositivo 10 microfluídico. Por ejemplo, se puede usar una unidad de luz trasera como elemento 1333 emisor de luz.
El elemento 1333 emisor de luz puede estar dispuesto para mirar hacia la misma dirección que el elemento 1411 receptor de luz, o puede estar dispuesto para mirar hacia el elemento 1411 receptor de luz, como se muestra en la figura 23. La figura 23 muestra que el elemento 1333 emisor de luz se coloca por encima de la superficie superior del dispositivo 10 microfluídico y el elemento 1411 receptor de luz se coloca por debajo de la superficie inferior del dispositivo 10 microfluídico de manera que el dispositivo 10 microfluídico se coloca entre el elemento 1333 emisor de luz y el elemento 1411 receptor de luz. Sin embargo, las posiciones del elemento 1333 emisor de luz y el elemento receptor 1411 de luz pueden cambiarse. El elemento emisor 1333 de luz puede ser controlado por el controlador 1200 para ajustar la cantidad de luz emitida desde el mismo.
El elemento 1411 receptor de luz recibe luz reflejada o transmitida a través del objeto 20 de detección después de ser emitida por el elemento 1333 emisor de luz, detectando por lo tanto el objeto 20 de detección. El elemento 1411 receptor de luz puede ser un sensor de imagen de semiconductor complementario de óxido de metal (CMOS) o un sensor de imagen de dispositivo de carga acoplada (CCD).
Cuando el elemento 1411 receptor de luz recibe luz reflejada o transmitida a través del objeto 20 de detección y obtiene una imagen del objeto 20 de detección, el controlador 1200 detecta la presencia del objeto 20 de detección, por ejemplo, el analito en el papel de prueba y la concentración del analito, utilizando la imagen.
Según el ejemplo ilustrado, el dispositivo 1000 de prueba tiene un elemento 1411 receptor de luz instalado en el módulo 1410 de detección, que es un mecanismo móvil en una dirección radial, de modo que el elemento 1411 receptor de luz puede detectar una pluralidad de objetos 20 de detección provistos en el dispositivo 10 microfluídico.
Las figuras 17 y 18 son vistas que ilustran el movimiento radial de un módulo 1410 de detección, que se ve desde arriba.
Haciendo referencia a las figuras 17 y 18, el módulo 1410 de detección puede moverse en una dirección radial mediante la fuerza de accionamiento suministrada desde la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección. La unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección puede ser un motor de alimentación o un motor paso a paso.
La distancia de recorrido del módulo 1410 de detección puede ser mayor que el radio del dispositivo 10 microfluídico. La distancia de recorrido es suficiente si el módulo 1410 de detección puede moverse más allá de la circunferencia exterior del dispositivo 10 microfluídico a una posición cerca del centro del dispositivo 10 microfluídico.
El módulo 1410 de detección puede incluir una placa 1416 en la que se instala un componente tal como el elemento 1411 receptor de luz y/o el sensor 1412 de temperatura. El módulo 1410 de detección se puede mover de forma deslizante a lo largo de dos miembros 1420 de guía, que proporcionan un movimiento radial estable del mismo. Los miembros 1420 de guía pueden tener forma de varilla y la placa 1416 puede acoplarse a los miembros 1420 de guía para permitir un movimiento estable a lo largo de los miembros 1420 de guía.
También, el módulo 1410 de detección está montado en una parte 1401 de transmisión de potencia de manera que la potencia producida por la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección puede transmitirse al módulo 1410 de detección para mover el módulo 1410 de detección en una dirección radial. Es decir, cuando se acciona la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección y su potencia se transmite al módulo 1410 de detección a través de la parte 1401 de transmisión de potencia, el módulo 1410 de detección se mueve a lo largo de la parte 1401 de transmisión de potencia y los elementos 1420 de guía en una dirección radial.
Como se expuso anteriormente, la figura 16 muestra que el módulo 1410 de detección está colocado debajo del dispositivo 10 microfluídico y el elemento 1333 emisor de luz está colocado sobre el dispositivo 10 microfluídico. Sin embargo, esta configuración es simplemente un ejemplo y se pueden cambiar las posiciones del módulo 1410 de detección y el elemento 1333 emisor de luz.
Se puede montar un sensor 1412 de temperatura en el módulo 1410 de detección para detectar las temperaturas de los objetos 20 de detección dispuestos en diferentes radios del dispositivo 10 microfluídico.
Para el sensor 1412 de temperatura, se puede usar un sensor de temperatura sin contacto, tal como un sensor de temperatura de infrarrojos, o un sensor de temperatura de contacto, tal como un termistor, un detector de temperatura de resistencia y un termopar. En caso de que la temperatura del objeto 20 de detección deba mantenerse constante, se puede usar un sensor de temperatura sin contacto para medir la temperatura del objeto 20 de detección sin contacto.
Las figuras 19 a 21 son vistas que ilustran el movimiento del objeto 20 de detección a una posición que mira hacia el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección por el movimiento del módulo 1410 de detección y el giro del dispositivo 10 microfluídico en el dispositivo 1000 de prueba, que se ve desde arriba.
El dispositivo 10 microfluídico, que se coloca sobre el módulo 1410 de detección, se muestra con una línea de puntos para mostrar más claramente el movimiento del módulo 1410 de detección, que se coloca debajo del dispositivo 10 microfluídico y se muestra con una línea continua.
La figura 19 muestra el dispositivo 10 microfluídico que ha dejado de girar cuando se completa la reacción en el dispositivo 10 microfluídico. En la figura 19, el módulo 1410 de detección está colocado debajo del dispositivo 10 microfluídico, más allá de la circunferencia exterior del dispositivo 10 microfluídico. Para facilitar la descripción, no se muestran otras estructuras en el dispositivo 10 microfluídico, y solo se muestra un objeto 20 de detección.
Aquí, el objeto 20 de detección puede ser papel de prueba incluido en la cámara 150 de reacción del dispositivo 10 microfluídico, como se describió anteriormente, para detectar la presencia de un analito mediante cromatografía.
Cuando se completa la reacción en el dispositivo 10 microfluídico y se detiene el giro del dispositivo 10 microfluídico, el controlador 1200 controla la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección para mover el módulo 1410 de detección en una dirección radial de modo que el módulo 1410 de detección se coloque en el radio R en el que se coloca el objeto 20 de detección a detectar.
La figura 20 ilustra que, después de mover el módulo 1410 de detección hacia el centro del dispositivo 10 microfluídico en una dirección radial, el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección ha alcanzado el radio R en el que se instala el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico.
La información sobre los radios en los que se instalan los objetos 20 de detección proporcionados en el dispositivo 10 microfluídico puede almacenarse previamente en el controlador 1200. Cuando se acciona la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección, el controlador 1200 controla la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección utilizando la información de manera que el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección se mueve al radio R en el que se instala un objeto 20 de detección a detectar.
Una vez que el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección se coloca en el radio R, el controlador 1200 controla la unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico de modo que el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico se mueva a una posición que mira hacia el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección.
El controlador 1200 puede entonces determinar el ángulo A entre la posición del objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico y la del elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección, y controlar la unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico un ángulo A.
La figura 21 muestra el dispositivo 10 microfluídico después de haber sido girado de tal manera que el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico está mirando hacia el elemento receptor 1411 de luz del módulo 1410 de detección.
Después de que el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico se haya movido a la posición que mira hacia el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección, el elemento 1333 emisor de luz es controlado por el controlador 1200 para emitir luz al objeto 20 de detección. El elemento 1411 receptor de luz luego crea una imagen del objeto 20 de detección utilizando la luz emitida por el elemento 1333 emisor de luz, que se transmite a través del objeto 20 de detección.
El controlador 1200 calcula la presencia y/o concentración del analito analizando la imagen creada del objeto 20 de detección.
La figura 22 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración de un dispositivo 1000 de prueba, y la figura 23 es una vista lateral conceptual que ilustra la configuración del dispositivo 1000 de prueba.
Haciendo referencia a la figura 22, el dispositivo 1000 de prueba incluye una unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico, un elemento 1333 emisor de luz para emitir luz al dispositivo 10 microfluídico, un módulo 1410 de detección provisto de un elemento 1411 receptor de luz para detectar el objeto 20 de detección a través de la luz emitida por el elemento 1333 emisor de luz, al menos un imán 1413 para aplicar una fuerza de atracción al cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico y un sensor 1412 de temperatura para detectar la temperatura del objeto 20 de detección, una unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección para mover el módulo 1410 de detección en una dirección radial, una unidad 1100 de entrada que permite al usuario introducir un comando a través de la misma desde el exterior, y un controlador 1200 para controlar las operaciones y funciones generales del dispositivo 1000 de prueba según el comando introducido a través de la unidad 1100 de entrada.
En el ejemplo ilustrado, todos los detalles además de incluir el imán 1413 en el módulo 1410 de detección son los mismos que se ilustraron anteriormente en las figuras 15 a 21 y, por lo tanto, se omitirá la descripción de los mismos, y se describirá en detalle el módulo 1410 de detección que tiene los imanes 1413 montados en el mismo.
En el dispositivo 1000 de prueba, el módulo 1410 de detección puede incluir al menos un imán 1413, como se muestra en la figura 23.
El imán 1413 provisto en el módulo 1410 de detección aplica una fuerza de atracción al cuerpo 161 magnético dentro de la cámara 160 de alojamiento del cuerpo magnético formada en una región adyacente al objeto 20 de detección, para identificar la posición del objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico. En el ejemplo ilustrado, se aloja un imán en el módulo 1410 de detección, y se aloja un material magnético en la cámara de alojamiento del cuerpo magnético del dispositivo microfluídico. Alternativamente, el material magnético puede alojarse en el módulo de detección, con un imán alojado en la cámara de alojamiento del cuerpo magnético del dispositivo 10 microfluídico.
Cuando el imán 1413 del módulo 1410 de detección y el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico se enfrentan entre sí, el imán 1413 aplica una fuerza de atracción al cuerpo 161 magnético, manteniendo por lo tanto el dispositivo 10 microfluídico en su lugar siempre que la fuerza que exceda a la fuerza de atracción no se aplique al mismo.
Como se muestra en la figura 28, cuando el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico se coloca mirando hacia el imán 1413 y la posición del mismo se fija mediante la fuerza de atracción, el imán 1413 en el módulo 1410 de detección se coloca en una posición en la que el objeto 20 de detección mira hacia el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección.
Como tal, con el imán 1413 instalado en el módulo 1410 de detección, cuando el cuerpo 161 magnético se mueve cerca del imán 1413 mediante el giro del dispositivo 10 microfluídico hacia el elemento 1411 receptor de luz para detectar el objeto 20 de detección, el cuerpo 161 magnético se fija por la fuerza de atracción del imán 1413 y, por lo tanto, el dispositivo 10 microfluídico deja de moverse, con el objeto 20 de detección que mira hacia el elemento 1411 receptor de luz.
En consecuencia, el objeto 20 de detección puede detectarse de manera estable. Por ejemplo, un choque enviado al objeto 20 de detección desde el exterior durante la detección del objeto 20 de detección puede interferir con la detección exacta del objeto 20 de detección. Sin embargo, la fuerza de atracción que actúa entre el imán 1413 y el cuerpo 161 magnético para fijar de manera estable el dispositivo 10 microfluídico asegura una detección estable del objeto 20 de detección.
En las figuras 23 a 28, el módulo 1410 de detección está provisto de dos imanes 1413. Sin embargo, el número de imanes no se limita a los mismos ya que el cuerpo 161 magnético se puede mover a través del giro del dispositivo 10 microfluídico, mientras que el módulo 1410 de detección se puede mover en una dirección radial con respecto al dispositivo 10 microfluídico. Por lo tanto, el cuerpo 161 magnético se puede mover a la posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección desde cualquier posición en el dispositivo 10 microfluídico.
Sin embargo, en el ejemplo ilustrado, el módulo 1410 de detección está provisto de dos imanes 1413 ya que dos o más imanes 1413 permiten que otros objetos 20 de detección en diferentes radios en el dispositivo 10 microfluídico realicen movimientos más cortos para mirar hacia el elemento 1411 receptor de luz, en oposición a cuando sólo se proporciona un imán 1413.
Las figuras 24 y 25 son vistas que ilustran el movimiento radial del módulo 1410 de detección, en las que el módulo 1410 de detección se ve desde arriba.
La configuración y funcionamiento del módulo 1410 de detección es la misma que la del módulo 1410 de detección de las figuras 17 y 18, excepto por la adición de imanes 1413 instalados en el mismo, y por lo tanto se omitirá su descripción.
Las figuras 26 a 28 son vistas que ilustran el movimiento de un objeto 20 de detección a una posición que mira hacia al elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección por el movimiento del módulo 1410 de detección y el giro del dispositivo 10 microfluídico en un dispositivo 1000 de prueba.
El dispositivo 10 microfluídico, que se coloca sobre el módulo 1410 de detección, se muestra con una línea de puntos para mostrar más claramente el movimiento del módulo 1410 de detección, que se coloca debajo del dispositivo 10 microfluídico y se muestra con una línea continua.
La figura 26 muestra el dispositivo 10 microfluídico que ha dejado de girar cuando se completa la reacción en el dispositivo 10 microfluídico. En la figura 26, el módulo 1410 de detección está colocado debajo del dispositivo 10 microfluídico y más allá de la circunferencia exterior del dispositivo 10 microfluídico. Para facilitar la descripción e ilustración, no se muestran otras estructuras en el dispositivo 10 microfluídico, y solo un objeto 20 de detección y se muestra un cuerpo 161 magnético para identificar la posición del objeto 20 de detección.
Después de que se completa la reacción en el dispositivo 10 microfluídico y se detiene el giro del dispositivo 10 microfluídico, el controlador 1200 controla la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección para mover el módulo 1410 de detección en una dirección radial (indicada por flechas) de manera que uno de los imanes 1413 del módulo 1410 de detección se coloca en el radio L del dispositivo 10 microfluídico, en el que se dispone el cuerpo 161 magnético. El cuerpo 161 magnético está ubicado en una región adyacente al objeto 20 de detección a detectar.
La figura 27 ilustra que el imán 1413 del módulo 1410 de detección ha alcanzado el radio L del dispositivo 10 microfluídico moviéndose hacia el centro del dispositivo 10 microfluídico en una dirección radial.
La información sobre los radios en los que se instalan los cuerpos 161 magnéticos proporcionados en el dispositivo 10 microfluídico puede almacenarse previamente en el controlador 1200. Por lo tanto, el controlador 1200 controla la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección utilizando la información para colocar el imán 1413 del módulo 1410 de detección en el radio L.
Después de que el imán 1413 del módulo 1410 de detección se coloca en el radio L, el controlador 1200 controla la unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico de modo que el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico se mueva a una posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección.
Cuando el cuerpo 161 magnético se acerca al imán 1413 del módulo 1410 de detección, el cuerpo 161 magnético se fija en la posición que mira hacia el imán 1413 por la fuerza de atracción del imán 1413 aplicada al cuerpo 161 magnético. Por lo tanto, el dispositivo 10 microfluídico se detiene con el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico que mira hacia el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección.
La figura 28 muestra el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico que se ha movido a la posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección mediante el giro del dispositivo 10 microfluídico.
El controlador 1200 puede determinar el ángulo B entre el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico y el imán 1413 del módulo 1410 de detección y controlar la unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico un ángulo B (figura 27).
Después de que el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico se mueve a la posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección y el dispositivo 10 microfluídico deja de girar, el elemento 1333 emisor de luz es controlado por el controlador 1200 para emitir luz al objeto 20 de detección. Luego, el elemento 1411 receptor de luz crea una imagen del objeto 20 de detección utilizando la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz y transmitida a través del objeto 20 de detección.
El controlador 1200 luego determina la presencia y/o concentración del analito analizando la imagen creada del objeto 20 de detección.
La figura 29 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control del dispositivo 1000 de prueba.
Haciendo referencia a la figura 29, el controlador 1200 acciona primero la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección (400) y mueve el módulo 1410 de detección en una dirección radial (410).
Después de que se completa la reacción en el dispositivo 10 microfluídico y se detiene el giro del dispositivo 10 microfluídico, el controlador 1200 controla la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección para mover el módulo 1410 de detección en una dirección radial de manera que el elemento 1411 receptor de luz del dispositivo 1410 de detección del módulo se coloca en el radio en el que se instala el objeto 20 de detección a detectar.
El controlador 1200 determina si el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección ha alcanzado el radio predeterminado (420), y si el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección ha alcanzado el radio predeterminado, el controlador 1200 detiene el accionamiento de la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección (430).
Aquí, el radio predeterminado representa el radio R en el dispositivo 10 microfluídico en el que está instalado el objeto 20 de detección previsto en el dispositivo 10 microfluídico. La información sobre los radios en los que se instalan los objetos 20 de detección proporcionados en el dispositivo 10 microfluídico puede almacenarse previamente en el controlador 1200. Cuando se acciona la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección, el controlador 1200 controla la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección utilizando la información de manera que el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección se mueva al radio R para permitir la detección del objeto 20 de detección.
Cuando el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección se coloca en el radio R y la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección se detiene, el controlador 1200 acciona la unidad 1340 de accionamiento giratorio (440), girando por lo tanto el dispositivo 10 microfluídico (450).
Es decir, el controlador 1200 controla la unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico de manera que el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico se mueva a una posición que mira hacia al elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección.
El controlador 1200 determina el ángulo A entre la posición del objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico y la del elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección, y controla la unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico un ángulo A.
El controlador 1200 determina si el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico ha alcanzado la posición que mira hacia el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección (460), y si el objeto 20 de detección ha alcanzado la posición que mira hacia al elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección, el controlador 1200 detiene el accionamiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio (470).
Después de que el objeto 20 de detección alcanza la posición que mira hacia al elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección y el controlador 1200 deja de accionar la unidad 1340 de accionamiento giratorio, el dispositivo 10 microfluídico deja de moverse, con el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico que mira hacia al elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección.
Cuando el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico alcanza la posición que mira hacia el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección y el dispositivo 10 microfluídico deja de girar cuando se detiene el accionamiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio, el controlador 1200 acciona el elemento 1333 emisor de luz para detectar el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico (480).
El controlador 1200 acciona el elemento 1333 emisor de luz para emitir luz sobre el objeto 20 de detección, y el elemento 1411 receptor de luz crea una imagen del objeto 20 de detección utilizando la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz y transmitida a través del objeto 20 de detección. El controlador 1200 luego determina la presencia y/o concentración del analito analizando la imagen creada del objeto 20 de detección.
La figura 30 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control del dispositivo 1000 de prueba.
Haciendo referencia a la figura 30, el controlador 1200 acciona primero la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección (500) y mueve el módulo 1410 de detección en una dirección radial (510).
Después de que se completa la reacción en el dispositivo 10 microfluídico y se detiene el giro del dispositivo 10 microfluídico, el controlador 1200 controla la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección para mover el módulo 1410 de detección en una dirección radial de modo que uno de los imanes 1413 del dispositivo 1410 de detección se coloca en el radio L del dispositivo 10 microfluídico. El radio L indica la posición en la que el cuerpo 161 magnético instalado en una región adyacente al objeto 20 de detección a detectar se coloca en el dispositivo 10 microfluídico.
El controlador 1200 determina si el imán 1413 del módulo 1410 de detección ha alcanzado el radio predeterminado (520), y si el imán 1413 del módulo 1410 de detección ha alcanzado el radio predeterminado, el controlador 1200 detiene el accionamiento de la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección (530).
Como se describió anteriormente, el radio predeterminado representa el radio L en el dispositivo 10 microfluídico en el que se instala el cuerpo 161 magnético proporcionado en el dispositivo 10 microfluídico. La información sobre los radios en los que se instalan los cuerpos 161 magnéticos proporcionados en el dispositivo 10 microfluídico puede almacenarse previamente en el controlador 1200. El controlador 1200 controla la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección utilizando la información de manera que el imán 1413 del módulo 1410 de detección se mueve a una posición correspondiente al radio L para permitir la detección del objeto 20 de detección.
Después de que el imán 1413 del módulo 1410 de detección se coloca en el radio L y la unidad 1400 de accionamiento del módulo de detección se detiene, el controlador 1200 acciona la unidad 1340 de accionamiento giratorio (540) para girar el dispositivo 10 microfluídico (550).
Es decir, el controlador 1200 controla la unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico de modo que el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico se mueva a la posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección. El controlador 1200 puede determinar el ángulo B entre la posición del cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico y la del imán 1413 del módulo 1410 de detección, y controlar la unidad 1340 de accionamiento giratorio para girar el dispositivo 10 microfluídico un ángulo B.
El controlador 1200 determina si el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico ha alcanzado la posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección (560), y si el cuerpo magnético 161 ha alcanzado la posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección, el controlador 1200 detiene el accionamiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio (570).
Después de que el cuerpo 161 magnético alcanza la posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección y el controlador 1200 deja de accionar la unidad 1340 de accionamiento giratorio, el cuerpo 161 magnético se fija en la posición que mira hacia el imán 1413 mediante la fuerza de atracción del imán 1413 aplicada al cuerpo 161 magnético. Por tanto, el dispositivo 10 microfluídico se detiene con el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico que mira hacia el elemento 1411 receptor de luz del módulo 1410 de detección.
Cuando el cuerpo 161 magnético del dispositivo 10 microfluídico alcanza la posición que mira hacia el imán 1413 del módulo 1410 de detección y se detiene el accionamiento de la unidad 1340 de accionamiento giratorio para detener el giro del dispositivo 10 microfluídico, el controlador 1200 acciona el elemento 1333 emisor de luz para detectar el objeto 20 de detección del dispositivo 10 microfluídico (580).
El elemento 1333 emisor de luz es controlado por el controlador 1200 para emitir luz sobre el objeto 20 de detección, y el elemento 1411 receptor de luz crea una imagen del objeto 20 de detección usando la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz y transmitida a través del objeto 20 de detección. El controlador 1200 luego determina la presencia y/o concentración del analito analizando la imagen creada del objeto 20 de detección.
La figura 31 es una vista que ilustra esquemáticamente un papel de prueba utilizado como objeto 20 de detección de un dispositivo de prueba.
El objeto 20 de detección incluye un objeto de tipo papel de prueba formado por microporos, micropilares o una membrana porosa delgada como la celulosa, lo que permite que actúe la presión capilar. Haciendo referencia a la figura 31, se forma una almohadilla 22 de muestra sobre la que se aplica la muestra en un extremo del objeto 20 de detección, y una línea 24 de prueba, sobre la que se inmoviliza un primer material 24a de captura para detectar un analito.
Cuando se deja caer una muestra biológica tal como sangre u orina sobre la almohadilla 22 de muestra, la muestra biológica fluye hacia el lado opuesto debido a la presión capilar. Por ejemplo, si el analito es el antígeno Q y la unión entre el analito y el primer marcador conjugado se produce en la segunda cámara 130, la muestra biológica contendrá un conjugado de antígeno Q y el primer marcador conjugado.
En caso de que el analito sea el antígeno Q, el material 24a de captura inmovilizado en la línea 24 de prueba puede ser el anticuerpo Q. Cuando la muestra biológica que fluye según la presión capilar llega a la línea 24 de prueba, el conjugado del antígeno Q y el primer marcador conjugado se unen con el anticuerpo Q 24a, formando por tanto un conjugado sándwich. Por lo tanto, si el analito está contenido en la muestra biológica, puede ser detectado por el marcador en la línea 24 de prueba.
Si la cantidad de la muestra es pequeña o la muestra está contaminada, una prueba estándar suele fallar debido a varias causas. En consecuencia, para determinar si la prueba se ha realizado correctamente, el objeto 20 de detección está provisto de una línea 25 de control en la que está inmovilizado un segundo material 25a de captura que reacciona específicamente con un material contenido en la muestra independientemente de la presencia del analito. Como se ha descrito anteriormente con referencia a la figura 2, la muestra que ha pasado por la segunda cámara 130 contiene el segundo marcador conjugado que tiene un cierto material que reacciona específicamente con el segundo material 25a de captura. Por lo tanto, si la muestra ha fluido correctamente sobre el objeto 20 de detección, el segundo marcador conjugado se unirá con el segundo material 25a de captura en la línea 25 de control y el marcador marcará la unión.
Para el segundo material 25a de captura inmovilizado en la línea 25 de control, se puede usar biotina y, por lo tanto, el segundo marcador conjugado transportado por la muestra en la segunda cámara 130 puede ser un marcador conjugado de estreptavidina, que tiene una alta afinidad por la biotina.
Si la muestra se mueve de manera normal hacia el lado opuesto por la presión osmótica, el segundo marcador conjugado también se mueve con la muestra. En consecuencia, independientemente de la presencia del analito en la muestra, se forma un conjugado por conjugación entre el segundo marcador conjugado y el segundo material 25a de captura, y marcado en la línea 25 de control por el marcador.
En otras palabras, si aparece una marca del marcador tanto en la línea 25 de control como en la línea 24 de prueba, la muestra se determinará como positiva, lo que indica que el analito está presente en la muestra. Si la marca aparece solo en la línea 25 de control, la muestra se determinará como negativa, lo que indica que el analito no está presente en la muestra. Por el contrario, si la marca no aparece en la línea 25 de control, se puede determinar que la prueba no se ha realizado correctamente.
El elemento 1411 receptor de luz captura una imagen del papel de prueba descrito anteriormente a través de la luz emitida por el elemento 1333 emisor de luz. Se puede obtener un valor de señal de la línea 24 de prueba a partir de la imagen capturada para detectar la presencia y/o concentración del analito
Dependiendo de la condición del papel de prueba, el brillo del papel de prueba puede variar de una prueba a otra. Esto puede llevar a una variación en los resultados del ensayo y, por lo tanto, es necesario mantener un brillo uniforme en el papel de prueba.
La figura 32 es un diagrama de flujo que ilustra un método de control de un dispositivo 1000 de prueba para capturar una imagen del objeto 20 de detección, es decir, papel de prueba, mientras se mantiene un brillo uniforme del papel de prueba en el dispositivo 1000 de prueba.
Haciendo referencia a la figura 32, el elemento 1411 receptor de luz primero captura una imagen del objeto 20 de detección, es decir, el papel de prueba del dispositivo 10 microfluídico (600). El elemento 1411 receptor de luz transmite la imagen capturada al controlador 1200.
El controlador 1200 calcula un valor de señal para un área predeterminada del objeto 20 de detección (610).
Es decir, el controlador 1200 calcula un valor de señal para el área predeterminada a partir de la imagen del papel de prueba transmitida desde el elemento 1411 receptor de luz.
Aquí, el área predeterminada puede incluir, como se muestra en la figura 31, un área entre la línea 24 de prueba y la línea 25 de control (una primera área 26) o un área más allá de la línea 25 de control (una segunda área 27).
Alternativamente, se puede calcular un valor de señal para un área diferente en el papel de prueba. Debería entenderse que los valores de señal de la línea 24 de prueba y la línea 25 de control son importantes para el análisis del resultado de la reacción y, por lo tanto, se puede calcular un valor de señal para el área entre la línea 24 de prueba y la línea 25 de control (primera área 26) o el área más allá de la línea 25 de control (segunda área 27).
Aquí, para el valor de la señal, se utiliza un valor de señal RGB, un valor de señal YCbCr o un valor de señal de escala de grises.
Después de calcular el valor de la señal, el controlador 1200 determina si el valor de la señal calculado es igual a un valor objetivo predeterminado (620). Aquí, uno de los valores de señal de la primera región 26 y el valor de señal de la segunda región 27 se puede comparar con un valor objetivo, o se puede comparar un promedio de los valores de señal de la primera región 26 y la segunda región 27 con el valor objetivo. A continuación, con fines explicativos, se dará una descripción de un caso en el que el valor de la señal de la primera región 26 se compara con el valor objetivo.
Aquí, el valor objetivo, que es un valor con el que debe cumplir el valor de la señal calculada, refleja el brillo óptimo objetivo al capturar una imagen del papel de prueba. El valor objetivo puede determinarse a través de un experimento repetido y almacenarse previamente en el controlador 1200.
El controlador 1200 compara el valor de la señal calculada con el valor objetivo y, dependiendo del resultado de la comparación, controla el elemento 1411 receptor de luz y/o el elemento 1333 emisor de luz para ajustar el brillo del papel de prueba para asegurar que una imagen del papel de prueba se captura con un brillo uniforme.
Si el valor de la señal es igual al valor objetivo, la operación de control finaliza ya que no es necesario un ajuste de brillo por separado.
Si el valor de la señal es diferente del valor objetivo, el controlador 1200 determina si el valor de la señal excede el valor objetivo (630). Si el valor de la señal excede el valor objetivo, el controlador 1200 determina que el brillo del papel de prueba es mayor que el brillo óptimo y realiza una operación de control para capturar una imagen más oscura del papel de prueba.
Es decir, si el valor de la señal es mayor que el valor objetivo, el controlador 1200 determina si la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo es mayor o igual que un valor estándar predeterminado (640).
Si la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo es mayor o igual que el valor estándar predeterminado, el controlador 1200 controla el elemento 1333 emisor de luz para reducir la intensidad de la luz emitida desde el elemento emisor 1333 de luz (650).
Cuando la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo se reduce por debajo del valor estándar predeterminado a través de esta operación, el controlador 1200 puede reducir el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz para capturar una imagen más oscura del objeto 20 de detección (660).
Si el valor de la señal es mayor que el valor objetivo, significa que el brillo del papel de prueba es mayor que el brillo óptimo reflejado en el valor objetivo y, por tanto, para obtener un resultado de detección que tenga una variación de brillo más baja, puede que se necesite capturar una imagen más oscura del papel de prueba.
Si el valor de la señal es mayor que el valor objetivo y la diferencia entre ellos es mayor o igual que el valor estándar predeterminado, el controlador 1200 determina que la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo es grande.
Es decir, el controlador 1200 determina que se necesita realizar una operación de control para reducir la intensidad de la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz a un cierto nivel antes de un ajuste preciso del brillo a través del control del nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz.
Aquí, el valor estándar es un valor que refleja la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo como grande, lo que requiere que la intensidad de la luz del elemento 1333 emisor de luz se reduzca antes del ajuste del brillo de la imagen a través del control del nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz. El valor estándar puede determinarse en un experimento repetido y almacenado previamente en el controlador 1200.
Como se describió anteriormente, el controlador 1200 puede reducir la intensidad de la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz a un cierto nivel si el valor de la señal es mayor que el valor objetivo y la diferencia entre ellos es mayor o igual al valor estándar. Una vez que la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo se reduce por debajo del valor estándar, el controlador 1200 reduce el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz y captura una imagen del objeto 20 de detección.
El controlador 1200 puede controlar al menos una de entre la velocidad de obturación y la apertura del iris del elemento 1411 receptor de luz para reducir el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz, es decir, para reducir la intensidad de la luz recibida desde el elemento 1411 receptor de luz, para capturar una imagen del objeto 20 de detección.
La relación entre la variación en el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz y el cambio en el valor de la señal puede preestablecerse y almacenarse previamente en el controlador 1200. Por lo tanto, con referencia a esta relación, el controlador 1200 puede calcular un nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz en el que el valor de la señal se establece para que sea igual al valor objetivo y, en consecuencia, reducir el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz.
En la operación 630, si el valor de la señal es menor que el valor objetivo, el controlador 1200 determina que el brillo del papel de prueba es menor al brillo óptimo y realiza una operación de control para capturar una imagen más brillante del papel de prueba.
Es decir, si el valor de la señal es menor que el valor objetivo, el controlador 1200 determina si la diferencia entre el valor objetivo y el valor de la señal es mayor o igual que el valor estándar predeterminado (670).
Si la diferencia entre el valor objetivo y el valor de la señal es mayor o igual que el valor estándar predeterminado, el controlador 1200 controla el elemento 1333 emisor de luz para aumentar la intensidad de la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz (680).
Una vez que la diferencia entre el valor objetivo y el valor de la señal desciende por debajo del valor estándar predeterminado, el controlador 1200 aumenta el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz y captura una imagen más brillante del objeto 20 de detección (690).
Si el valor de la señal es menor que el valor objetivo, significa que el brillo del papel de prueba es menor que el brillo óptimo reflejado en el valor objetivo y, por tanto, es posible que sea necesario capturar una imagen más brillante del papel de prueba para obtener un resultado de detección que tiene una variación de brillo reducida.
Si el valor de la señal es menor que el valor objetivo, y la diferencia entre el valor objetivo y el valor de la señal es mayor o igual que el valor estándar predeterminado, el controlador 1200 determina que la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo es grande.
Es decir, el controlador 1200 determina que es necesario realizar una operación de control para aumentar la intensidad de la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz a un cierto nivel antes de un ajuste preciso del brillo mediante el control del nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz.
Aquí, el valor estándar es un valor que refleja la diferencia entre el valor de la señal y el valor objetivo tan grande, lo que requiere que se aumente la intensidad de la luz del elemento 1333 emisor de luz antes del ajuste del brillo de una imagen del papel de prueba a través del control del nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz. El valor estándar puede determinarse en un experimento repetido y almacenarse previamente en el controlador 1200. El valor estándar de la operación 670 puede establecerse para que sea igual al de la operación 640.
Como se describió anteriormente, el controlador 1200 aumenta la intensidad de la luz emitida desde el elemento 1333 emisor de luz a un cierto nivel si el valor de la señal es menor que el valor objetivo y la diferencia entre ellos es mayor o igual al valor estándar. Una vez que la diferencia entre el valor objetivo y el valor de la señal se reduce por debajo del valor estándar, el controlador 1200 aumenta el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz y captura una imagen del objeto 20 de detección.
Como se expuso anteriormente, el controlador 1200 puede controlar al menos una de entre la velocidad de obturación y la apertura del iris del elemento 1411 receptor de luz para aumentar el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz, es decir, para aumentar la intensidad de la luz recibida desde el elemento 1411 receptor de luz para capturar una imagen del objeto 20 de detección.
La relación entre la variación en el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz y el cambio en el valor de la señal puede preestablecerse y almacenarse previamente en el controlador 1200, y el controlador 1200 calcula. Por lo tanto, con referencia a esta relación, el controlador 1200 puede calcular un nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz en el que el valor de la señal se establece para que sea igual al valor objetivo y, en consecuencia, aumenta el nivel de exposición del elemento 1411 receptor de luz.
Como es evidente a partir de la descripción anterior, se puede reducir la variación en los resultados del ensayo de un objeto de detección.
También, se puede mejorar la fiabilidad de los resultados del ensayo mediante la reducción de la variación en los resultados del ensayo.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Una disposición que comprende un dispositivo (1000) de prueba y un dispositivo (10) microfluídico, en donde el dispositivo (10) microfluídico es un dispositivo microfluídico de tipo disco que tiene una estructura microfluídica dispuesta en una plataforma en forma de disco para mover un fluido usando la fuerza centrífuga para realizar una serie de operaciones, el dispositivo (10) microfluídico que incluye una cámara para detectar un analito o material de prueba y un objeto (20) de detección, y en donde el objeto (20) de detección comprende un papel de prueba sobre el cual se realiza una reacción bioquímica predeterminada de un biomaterial,
el dispositivo (1000) de prueba configurado para detectar el objeto (20) de detección y que comprende:
un elemento (1333) emisor de luz para emitir luz sobre el dispositivo (10) microfluídico; y
un elemento (1411) receptor de luz para capturar una imagen del papel (20) de prueba a través de la luz emitida por el elemento (1333) emisor de luz;
el dispositivo (1000) de prueba que es un aparato provisto del elemento (1333) emisor de luz y el elemento (1411) receptor de luz para detectar el objeto (20) de detección del dispositivo (10) microfluídico y por tanto detectar los resultados de las reacciones bioquímicas que ocurren dentro del objeto (20) de detección;
el dispositivo (1000) de prueba que comprende además:
una unidad (1340) de accionamiento giratorio para girar el dispositivo (10) microfluídico; y
un controlador (1200) para calcular un valor de señal para al menos un área (26, 27) predeterminada en la imagen del papel (20) de prueba capturada por el elemento (1411) receptor de luz y ajustar un nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz según una diferencia entre el valor de la señal calculada y un valor objetivo predeterminado,
en donde el valor de la señal comprende al menos uno de entre un valor de señal RGB, un valor de señal YCbCr y un valor de señal en escala de grises, y
el controlador (1200) ajusta el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz controlando la apertura del iris del elemento (1411) receptor de luz.
2. La disposición según la reivindicación 1, en donde, si el valor de la señal calculada es mayor que el valor objetivo predeterminado, el controlador (1200) reduce el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz, y si el valor de la señal calculada es menor que el valor objetivo predeterminado, el controlador (1200) aumenta el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz.
3. La disposición según la reivindicación 1 o 2, en donde, si el valor de la señal calculada es mayor que el valor objetivo predeterminado y la diferencia entre el valor de la señal calculada y el valor objetivo predeterminado es mayor o igual que un valor estándar predeterminado, el controlador (1200 ) reduce la luz emitida desde el elemento (1333) emisor de luz de manera que la diferencia disminuye por debajo del valor estándar, y cuando la diferencia es menor que el valor estándar, el controlador (1200) reduce el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz.
4. La disposición según cualquiera de las reivindicaciones 1 -3, en donde, si el valor de la señal calculada es menor que el valor objetivo predeterminado y una diferencia entre el valor de la señal calculada y el valor objetivo predeterminado es mayor o igual a un valor estándar predeterminado, el controlador (1200) aumenta la luz emitida desde el elemento (1333) emisor de luz de manera que la diferencia disminuye por debajo del valor estándar, y cuando la diferencia es menor que el valor estándar, el controlador aumenta el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz.
5. La disposición según cualquiera de las reivindicaciones 1 -4, en donde el elemento (1333) emisor de luz comprende una unidad de retroiluminación como fuente de luz de superficie, y el elemento (1411) receptor de luz comprende un sensor de imagen de dispositivo de carga acoplada (CCD) o un sensor de imagen de semiconductor de óxido de metal (CMOS) complementario.
6. Un método de control de un dispositivo (1000) de prueba en una disposición que comprende el dispositivo (1000) de prueba y un dispositivo (10) microfluídico, el método de control que comprende:
emitir, mediante un elemento (1333) emisor de luz, luz sobre el dispositivo (10) microfluídico, en donde el dispositivo (10) microfluídico es un dispositivo microfluídico de tipo disco que tiene una estructura microfluídica dispuesta en una plataforma en forma de disco para mover un fluido usando la fuerza centrífuga para realizar una serie de operaciones, el dispositivo (10) microfluídico que incluye una cámara para detectar un analito o material de prueba y un objeto (20) de detección;
girar, mediante una unidad (1340) de accionamiento giratorio, el dispositivo (10) microfluídico;
capturar, mediante un elemento (1411) receptor de luz, una imagen del objeto (20) de detección del dispositivo (10) microfluídico, en donde el objeto (20) de detección comprende un papel de prueba sobre el cual se realiza una reacción bioquímica predeterminada de un biomaterial;
transmitir, mediante el elemento (1411) receptor de luz, la imagen capturada del papel (20) de prueba a un controlador (1200);
calcular, mediante el controlador (1200), un valor de señal para al menos un área predeterminada en la imagen capturada del papel (20) de prueba; y
ajustar, mediante el controlador (1200), un nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz según una diferencia entre el valor de la señal calculado y un valor objetivo predeterminado;
en donde el valor de la señal comprende al menos uno de entre un valor de señal RGB, un valor de señal YCbCr y un valor de señal en escala de grises, y
el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz se ajusta controlando la apertura del iris del elemento (1411) receptor de luz.
7. El método de control según la reivindicación 6, en donde el ajuste comprende, si el valor de la señal calculada es mayor que el valor objetivo predeterminado, disminuir el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz y capturar una imagen del papel (20) de prueba, y si el valor de la señal calculada es menor que el valor objetivo predeterminado, aumentar el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz y capturar una imagen del objeto de detección.
8. El método de control según la reivindicación 6 ó 7, en donde el ajuste comprende:
si el valor de la señal calculada es mayor que el valor objetivo predeterminado y la diferencia entre el valor de la señal calculada y el valor objetivo predeterminado es mayor o igual a un valor estándar predeterminado, reducir la luz emitida desde el elemento (1333) emisor de luz de manera que la diferencia disminuye por debajo del valor estándar; y cuando la diferencia es menor que el valor estándar, disminuir el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz y capturar una imagen del papel (20) de prueba.
9. El método de control según cualquiera de las reivindicaciones 6-8, en donde el ajuste comprende:
si el valor de la señal calculada es menor al valor objetivo predeterminado y la diferencia entre el valor de la señal calculada y el valor objetivo predeterminado es mayor o igual a un valor estándar predeterminado, aumentar la luz emitida desde el elemento (1333) emisor de luz de manera que la diferencia disminuye por debajo del valor estándar; y cuando la diferencia es menor que el valor estándar, aumentar el nivel de exposición del elemento (1411) receptor de luz y capturar una imagen del papel (20) de prueba.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170082269A (ko) * 2016-01-06 2017-07-14 삼성전자주식회사 검사장치 및 그 제어방법
CN112964704B (zh) * 2021-02-04 2024-03-22 甘肃润达药业有限公司 一种防风草内酯检测试纸、比色卡及快速检测方法
BE1029228B1 (fr) * 2021-03-22 2022-10-18 Unisensor Dispositif microfluidique

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6111729A (ja) * 1984-06-26 1986-01-20 Toshiba Corp 電子カメラ
JP2520930B2 (ja) * 1988-03-07 1996-07-31 富士写真フイルム株式会社 カメラ
US6091911A (en) * 1996-08-30 2000-07-18 Nikon Corporation Microscope photographing unit with brightness control for observation optical system
US6041030A (en) * 1996-09-18 2000-03-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical disk recording/reproducing device with eccentric and incline chuck control
US7200088B2 (en) * 2001-01-11 2007-04-03 Burstein Technologies, Inc. System and method of detecting investigational features related to a sample
JP2005124039A (ja) * 2003-10-20 2005-05-12 Seiko Epson Corp 露出制御装置および露出制御方法
JP4563693B2 (ja) * 2004-02-05 2010-10-13 オリンパス株式会社 顕微鏡撮影装置、明るさ調整方法および明るさ調整プログラム
JP4079969B2 (ja) * 2005-12-21 2008-04-23 三菱電機株式会社 ディスクローディング装置
JP4867365B2 (ja) * 2006-01-30 2012-02-01 ソニー株式会社 撮像制御装置、撮像装置および撮像制御方法
CN101398148A (zh) * 2007-09-28 2009-04-01 富士迈半导体精密工业（上海）有限公司 发光二极管面光源装置
CN102007416B (zh) * 2008-02-14 2013-10-16 三星电子株式会社 生物盘片、生物盘片读取器及使用生物盘片的分析方法
KR101579162B1 (ko) * 2009-04-01 2015-12-21 삼성전자 주식회사 디스크 이미지 획득 방법 및 디스크 구동 장치
KR101722548B1 (ko) * 2010-01-29 2017-04-03 삼성전자주식회사 원심력기반의 미세유동장치 및 이를 이용한 유체시료 내 분석대상물질 검출방법
JP5495841B2 (ja) * 2010-02-22 2014-05-21 オリンパスイメージング株式会社 カメラ及びカメラの制御方法
CN102298452A (zh) * 2010-06-22 2011-12-28 原相科技股份有限公司 调整光学感应模块的曝光条件的方法与其光学感应模块

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