RU2011121883A - Биосенсор с многокамерным контейнером - Google Patents

Биосенсор с многокамерным контейнером Download PDF

Info

Publication number
RU2011121883A
RU2011121883A RU2011121883/15A RU2011121883A RU2011121883A RU 2011121883 A RU2011121883 A RU 2011121883A RU 2011121883/15 A RU2011121883/15 A RU 2011121883/15A RU 2011121883 A RU2011121883 A RU 2011121883A RU 2011121883 A RU2011121883 A RU 2011121883A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
binding sites
magnetic field
biosensor according
biosensor
chambers
Prior art date
Application number
RU2011121883/15A
Other languages
English (en)
Inventor
Якобус Х. М. НЕЙЗЕН
Райнхольд ВИМБЕРГЕР-ФРИДЛЬ
Йоост Х. МААС
Йерун Х. НИЕВЕНЕЙС
Доминик М. БРЮЛЬС
Альберт Х. Й. ИММИНК
Михаил М. ОВСЯНКО
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2011121883A publication Critical patent/RU2011121883A/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54313—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being characterised by its particulate form
    • G01N33/54326—Magnetic particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/74—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables of fluids
    • G01N27/745—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables of fluids for detecting magnetic beads used in biochemical assays
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/02—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux
    • G01R33/06—Measuring direction or magnitude of magnetic fields or magnetic flux using galvano-magnetic devices
    • G01R33/09—Magnetoresistive devices
    • G01R33/093—Magnetoresistive devices using multilayer structures, e.g. giant magnetoresistance sensors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/12—Measuring magnetic properties of articles or specimens of solids or fluids
    • G01R33/1269—Measuring magnetic properties of articles or specimens of solids or fluids of molecules labeled with magnetic beads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502761—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip specially adapted for handling suspended solids or molecules independently from the bulk fluid flow, e.g. for trapping or sorting beads, for physically stretching molecules

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

1. Биосенсор, содержащий:a) контейнер (1) для вмещения в него жидкого образца, причем контейнер (1) содержит, по меньшей мере, две камеры (2), где каждая камера (2) содержит сенсорную поверхность (3) с одним или более участками (4) связывания;b) средство (5) для генерирования магнитного поля на участках связывания (4) сенсорных поверхностей (3) по меньшей мере двух камер (2); иc) средство для обнаружения частиц, накопленных на и/или вблизи участков связывания сенсорных поверхностей по меньшей мере двух камер;в котором магнитное поле на участках связывания (4) обладает достаточно большим градиентом для активации перемещения магнитных меточных частиц по направлению к участкам связывания, ив котором градиент магнитного поля на участках связывания имеет разброс от максимума до минимума менее 20% по всей части площади сенсорной поверхности, содержащей участки связывания.2. Биосенсор по п.1, в котором градиент магнитного поля на участках связывания имеет разброс от максимума до минимума менее 15%, предпочтительно, приблизительно 10%, по всей части площади сенсорной поверхности, содержащей участки связывания.3. Биосенсор по п.2, в котором часть сенсорной поверхности, содержащая участки связывания, обладает площадью, приходящуюся на камеру, по меньшей мере, 0,05 мм, предпочтительно, более 0,25 мм, а наиболее предпочтительно, более 2 мм.4. Биосенсор по п.1, в котором градиент магнитного поля на участках связывания составляет более 40 Тл/м, предпочтительно, более 50 Тл/м, а наиболее предпочтительно, приблизительно 60 Тл/м.5. Биосенсор по п.1, в котором напряженность магнитного поля, генерируемая градиентом магнитного поля на участках связывания, по сущест�

Claims (15)

1. Биосенсор, содержащий:
a) контейнер (1) для вмещения в него жидкого образца, причем контейнер (1) содержит, по меньшей мере, две камеры (2), где каждая камера (2) содержит сенсорную поверхность (3) с одним или более участками (4) связывания;
b) средство (5) для генерирования магнитного поля на участках связывания (4) сенсорных поверхностей (3) по меньшей мере двух камер (2); и
c) средство для обнаружения частиц, накопленных на и/или вблизи участков связывания сенсорных поверхностей по меньшей мере двух камер;
в котором магнитное поле на участках связывания (4) обладает достаточно большим градиентом для активации перемещения магнитных меточных частиц по направлению к участкам связывания, и
в котором градиент магнитного поля на участках связывания имеет разброс от максимума до минимума менее 20% по всей части площади сенсорной поверхности, содержащей участки связывания.
2. Биосенсор по п.1, в котором градиент магнитного поля на участках связывания имеет разброс от максимума до минимума менее 15%, предпочтительно, приблизительно 10%, по всей части площади сенсорной поверхности, содержащей участки связывания.
3. Биосенсор по п.2, в котором часть сенсорной поверхности, содержащая участки связывания, обладает площадью, приходящуюся на камеру, по меньшей мере, 0,05 мм2, предпочтительно, более 0,25 мм2, а наиболее предпочтительно, более 2 мм2.
4. Биосенсор по п.1, в котором градиент магнитного поля на участках связывания составляет более 40 Тл/м, предпочтительно, более 50 Тл/м, а наиболее предпочтительно, приблизительно 60 Тл/м.
5. Биосенсор по п.1, в котором напряженность магнитного поля, генерируемая градиентом магнитного поля на участках связывания, по существу, перпендикулярна сенсорной поверхности.
6. Биосенсор по п.1, в котором камеры (2) контейнера (1), по существу, не имеют прямого жидкостного сообщения друг с другом.
7. Биосенсор по п.1, в котором средство обнаружения содержит оптический детектор и оптический путь между оптическим детектором и каждым из участков связывания не затруднен средством для генерирования магнитного поля.
8. Биосенсор по п.1, в котором средство для генерирования магнитного поля содержит одно или сочетание из следующего: подковообразный магнит, трезубцеобразный магнит, квадрупольный магнит и многополюсный магнит.
9. Биосенсор по п.1, в котором средство (5) для генерирования магнитного поля содержит одну или несколько электромагнитных катушек (6a, 6b, 6c) с сердечником и полюсных наконечников (5a, 5b, 5c, 5d, 5e), причем полюсные наконечники (5a, 5b, 5c, 5d, 5e) имеют форму, адаптированную для обеспечения высокого градиента магнитного поля на участках связывания (4).
10. Биосенсор по п.1, в котором средство (5) для генерирования магнитного поля перемещается относительно контейнера (1).
11. Биосенсор по п.1, в котором один или более участков связывания сенсорных поверхностей содержат реагент или сочетание нескольких реагентов.
12. Биосенсор по п.11, в котором реагент или сочетание нескольких реагентов на одном или нескольких участках связывания различны для различных камер.
13. Биосенсор по п.1, в котором контейнер (1) содержит 3, 4, 5 или более камер (2).
14. Биосенсор по п.13, в котором каждая камера (2) содержит сенсорную поверхность (3) с 2, 3, 4 или более участками связывания (4).
15. Биосенсор по п.14, в котором каждый участок связывания (4) в пределах одной камеры (2) содержит отличный от других реагент или отличное от других сочетание нескольких реагентов.
RU2011121883/15A 2008-10-31 2009-10-27 Биосенсор с многокамерным контейнером RU2011121883A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08168059.7 2008-10-31
EP08168059 2008-10-31
PCT/IB2009/054740 WO2010049883A1 (en) 2008-10-31 2009-10-27 Biosensor with multi-chamber cartridge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2011121883A true RU2011121883A (ru) 2012-12-10

Family

ID=41665281

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011121883/15A RU2011121883A (ru) 2008-10-31 2009-10-27 Биосенсор с многокамерным контейнером

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20110206560A1 (ru)
EP (1) EP2344887A1 (ru)
JP (1) JP2012507703A (ru)
CN (1) CN102197308A (ru)
RU (1) RU2011121883A (ru)
WO (1) WO2010049883A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2766538C2 (ru) * 2017-04-25 2022-03-15 Иллюмина, Инк. Датчики с интегральной схемой защиты

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE535918C2 (sv) * 2010-06-10 2013-02-19 Hemocue Ab Detektion av magnetiskt inmärkta biologiska komponenter
EP2616819A1 (en) 2010-09-17 2013-07-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Magnetic system for particle attraction in a plurality of chambers
CN103608116B (zh) * 2011-06-15 2017-05-24 皇家飞利浦有限公司 对生物样本组分的处理
WO2013102850A1 (en) 2012-01-04 2013-07-11 Insituto De Engenharia De Sistemas E Computadores Para Os Microsistemas E As Nanotecnologias Monolithic device combining cmos with magnetoresistive sensors
KR101795481B1 (ko) 2016-03-30 2017-11-10 (주)오상헬스케어 체크 카세트, 측정 장치, 측정 장치용 광원의 광량 보정 시스템, 측정 장치용 광원의 광량 보정 방법 및 기록매체
US11940502B2 (en) 2021-09-24 2024-03-26 Analog Devices International Unlimited Company Magnetic field sensing based on particle position within container

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5186827A (en) * 1991-03-25 1993-02-16 Immunicon Corporation Apparatus for magnetic separation featuring external magnetic means
US5604441A (en) * 1995-03-14 1997-02-18 Detroit Diesel Corporation In-situ oil analyzer and methods of using same, particularly for continuous on-board analysis of diesel engine lubrication systems
JP3996644B2 (ja) * 1996-06-07 2007-10-24 イムニベスト・コーポレイション 外部及び内部勾配を有する磁気分離
US5968820A (en) * 1997-02-26 1999-10-19 The Cleveland Clinic Foundation Method for magnetically separating cells into fractionated flow streams
US6361749B1 (en) * 1998-08-18 2002-03-26 Immunivest Corporation Apparatus and methods for magnetic separation
CN1185492C (zh) * 1999-03-15 2005-01-19 清华大学 可单点选通式微电磁单元阵列芯片、电磁生物芯片及应用
JP2000346843A (ja) * 1999-06-02 2000-12-15 Tdk Corp 免疫学的多項目測定方法
AU2001261463A1 (en) * 2000-05-12 2001-11-26 University Of Cincinnati Magnetic bead-based arrays
US6790330B2 (en) * 2000-06-14 2004-09-14 Board Of Regents, The University Of Texas System Systems and methods for cell subpopulation analysis
CA2424312A1 (en) * 2000-10-10 2002-04-18 Aviva Biosciences Corporation Individually addressable micro-electromagnetic unit array chips in horizontal configurations
TWI306153B (en) * 2002-01-29 2009-02-11 Asahi Chemical Ind Biosensor, magnetic molecule measurement method, and measurement object measuring method
JP4607875B2 (ja) * 2003-07-30 2011-01-05 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 生理活性分子間の結合を決定するための磁性粒子の使用
US7629165B2 (en) * 2004-01-22 2009-12-08 Qualigen, Inc Diagnostic device and method
CN100389326C (zh) * 2004-12-31 2008-05-21 中山大学 利用免疫磁珠的生物检测装置及其检测方法
US20070031283A1 (en) * 2005-06-23 2007-02-08 Davis Charles Q Assay cartridges and methods for point of care instruments
JP2007101318A (ja) * 2005-10-03 2007-04-19 Kubota Corp 分析装置
US8084270B2 (en) * 2006-01-25 2011-12-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. Device for analyzing fluids
EP2016189B1 (en) * 2006-04-18 2012-01-25 Advanced Liquid Logic, Inc. Droplet-based pyrosequencing
EP2102664A2 (en) * 2006-12-12 2009-09-23 Koninklijke Philips Electronics N.V. A system for applying magnetic forces to a biosensor surface by mechanically moving at least one magnet
JP5970153B2 (ja) * 2006-12-19 2016-08-17 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 凝集パラメータの測定
WO2008102218A1 (en) * 2007-02-23 2008-08-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. A sensor device for and a method of sensing magnetic particles
US20100188076A1 (en) * 2007-07-09 2010-07-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Microelectronic sensor device with magnetic field generator and carrier
CN101939646B (zh) * 2008-02-06 2014-05-14 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于ftir生物传感器的使用反馈的磁珠致动
CN101978267B (zh) * 2008-03-17 2017-04-26 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于利用磁性粒子的测定的药筒
EP2265953A1 (en) * 2008-04-11 2010-12-29 Koninklijke Philips Electronics N.V. Detection apparatus for detecting particles

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2766538C2 (ru) * 2017-04-25 2022-03-15 Иллюмина, Инк. Датчики с интегральной схемой защиты

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012507703A (ja) 2012-03-29
CN102197308A (zh) 2011-09-21
US20110206560A1 (en) 2011-08-25
WO2010049883A1 (en) 2010-05-06
EP2344887A1 (en) 2011-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2011121883A (ru) Биосенсор с многокамерным контейнером
Silva Recent evolution of luminescent photoinduced electron transfer sensors. A review
EP2581746B1 (en) Sample analysis device and sample analysis method
RU2011119497A (ru) Биосенсор с квадрупольной магнитной системой воздействия
RU2010136964A (ru) Возбуждение магнитных шариков с использованием обратной связи для биосенсора на основе нпво
CN101395463B (zh) 包括至少两个线栅的发光传感器
HK1108468A1 (en) Optoelectronic detection system
EA201170360A1 (ru) Способ определения ориентации датчика для электромагнитной разведки
US9841419B2 (en) Sensor device and a method of sampling
EP2034324A3 (en) Sensor cartridge
CN101622533B (zh) 用于生物传感器的电磁***
US9272290B2 (en) Apparatus for the enrichment of magnetic particles
US9304131B2 (en) Magnetic system for particle attraction in a plurality of chambers
WO2007101993A3 (en) Electromagnetic assay
CN103969250A (zh) 一种signal-off型化学发光法对Hg2+检测的方法
KR20140012940A (ko) 전기화학발광 검출에 있어서의 신호 증강 화합물의 용도
CN109550531A (zh) 一种磁性尺寸依赖的微流控芯片
WO2010084383A1 (en) Mixed actuation protocol for a magnetic biosensor device
RU2013126077A (ru) Датчик для обнаружения целевой мишени
WO2009081309A3 (en) A magnetic sensor device
DE60300979D1 (de) Flüssigbrennstoffmodifikationsvorrichtung
US20230273196A1 (en) Target substance detection device and target substance detection method using magnetic field and gravity
RU2004129753A (ru) Детектор магнитной проницаемости с компенсацией дрейфа
DE602004016906D1 (de) Reagenz zum Nachweis von anti-Phospholipid Antikörper
ITTO20120302A1 (it) Dispositivo integrato e metodo per la reazione a catena della polimerasi quantitativa in tempo reale

Legal Events

Date Code Title Description
FA92 Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted)

Effective date: 20140317