[发明专利]用于分析样本的设备、装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于分析样本的设备。

此外，本发明涉及用于分析样本的装置。

本发明还涉及分析样本的方法。

背景技术

生物传感器可以是用于检测分析物的设备，该设备将生物成分与物理化学检测器部件或物理检测器部件结合起来。

Chiou，PY，Ohto，AT，Wu，MC(2005)“Massively parallel manipulationof single cells and microparticles using optical imaging”，Nature，Vol.436，pp.370～372公开了一种光学图像驱动的介电电泳技术，该技术允许在光导电表面上获得电场的高分辨率图案化以便操作单个的粒子。

Dholakia，K(2005)“Optoelectronic tweezers”，Nature materials，Vol.4，pp.579～580公开了一种被投影到光导电层上的低功率光图像可以在大区域上建立非均匀的电场，并且允许在没有导线和电极的情况下对粒子进行操作和分类。

WO 2000/14515公开了一种在透明衬底上包括多个测试部位的生物分子分析仪，每个测试部位具有附着于该测试部位的探针分子。可寻址光源的阵列被定位成与相应的测试部位光学对准。包含样本分子的溶液被定位成与所述多个测试部位接触。具有多个光电检测器的检测器阵列被定位成与所述可寻址光源的阵列光学对准，一个光电检测器相应于一个光源，并且滤光器置于所述检测器阵列和所述多个测试部位之间，以便吸收来自光源的光并将来自测试部位的光传送到该检测器阵列。

然而，由于寻址生物传感器所依照的寻址方案复杂，因此常规生物传感器的成本可能较高。

发明内容

本发明的目的在于提供能以廉价的方式制造的样本分析系统。

为了达到以上限定的目的，提供了依照独立权利要求所述的用于分析样本的设备、用于分析样本的装置和分析样本的方法。

依照本发明的一个示例性实施例，提供了用于分析样本的设备，该设备包括射束敏感结构，该射束敏感结构适于使得射束敏感结构的一部分的电特性通过撞击到该射束敏感结构的所述部分上的射束局部地改变，并且所述设备还包括适于容纳样本的样本容纳单元，其中所述射束敏感结构和所述样本容纳单元被设置成使得所述射束敏感结构的所述部分的电特性的局部改变局部地改变在该样本容纳单元的相应部分中的样本的分析特性。

依照本发明的另一个示例性实施例，提供了用于分析样本的装置，该装置包括具有前述特征的设备以及射束生成单元，该射束生成单元适于产生撞击到该设备的所述射束敏感结构的所述部分上的射束。

依照本发明的又一个示例性实施例，提供了分析样本的方法，该方法包括：将射束撞击(引导)到射束敏感结构的一部分上，该射束敏感结构适于使得该射束敏感结构的所述部分的电特性通过所述撞击射束局部地改变；在样本容纳单元中提供所述样本；以及设置所述射束敏感结构和所述样本容纳单元，使得所述射束敏感结构的所述部分的电特性的局部改变局部地改变在该样本容纳单元的相应部分中的样本的分析特性。

在本申请的上下文中，术语“样本”特别地可以表示任何待分析的固态、液态或气态物质，或者它们的组合。例如，所述物质可以是液体或悬浮液，另外尤其是生物物质。这样的物质可以包括蛋白质、多肽、核酸、脂质(lipid)、碳水化合物或全细胞(full cell)等。

术语“射束敏感结构”特别地可以表示任何材料，特别是层状的材料，该材料在射束敏感结构的电特性方面具有选择性地受到撞击射束的影响的特性。换言之，当射束碰撞射束敏感结构的一部分时，该被照射的部分的电行为不同于该射束敏感结构的未被照射的部分的电行为。

术语“电特性”特别地可以表示欧姆电阻(或电导率)、阻抗、电容、感应率等。特别地，当光照射光电导体时，可以减小所述欧姆电阻。

术语“分析特性”特别地可以表示与(流体)样本的分析相关的特性，比如物理特性(例如电荷引起的吸引或排斥，或聚集)、化学特性(例如pH值)、生物特性(例如生物活性)等。

术语“射束”特别地可以表示横向有限的具有特定传播方向的光子束或粒子束或声波束。这样的射束可以是光束、电子束、声束、超声束。唯一的要求在于，所述射束应能启动与射束敏感结构的相互作用，该相互作用在特性上改变了该射束敏感结构的电特性。

术语“射束生成单元”特别地可以表示射束源，比如激光器或X射线管或超声波声源或电子源。