用于确定样品中的分析物的干棒设备和方法
【专利说明】用于确定样品中的分析物的干棒设备和方法 发明领域
[0001] 本发明涉及改进的干棒（drystick)结构、产生这类干棒的方法以及其在分析样 品中的分析物方面的用途。本发明还涉及包括该改进的干棒结构的一种自动或半自动系 统。另外，本发明涉及用于优化产乳动物畜群的生产性能的一种自动或半自动系统，该系统 包括该改进的干棒结构。
[0002] 发明背景
[0003] 对快速且可靠的诊断测试的需求正在增加。现在大多数所使用的诊断测试包括多 孔材料的单个层（诸如过滤垫），该层浸渍有能够产生一个可检测信号的一种或多种试剂。 这类诊断测试是非分区的（non-partitioned)，因为该一种或多种试剂存在于多孔材料的 单个层中。
[0004] 当使用这类非分区干棒时，使多孔材料与一种流体样品接触，从而产生颜色变化 或颜色强度的变化，这用来验证是否实现一种特定作用，或定量地确定存在于该样品中的 一种分析物的量。
[0005] 包含非分区环境的干棒设备可能损害储存稳定性以及所浸渍的一种或多种试剂 的性能，因为最佳储存稳定性和最佳性能几乎从不在相同的环境条件（例如PH和/或盐含 量）下实现。
[0006] 因此，通过使用非分区干棒设备，以干棒设备显示可接受的（但不是最佳的）储存 稳定性以及可接受的（但不是最佳的）性能的方式来产生试纸环境。
[0007] 为了克服这些问题，已经开发出分区干棒。现有技术的分区干棒已经是以有利于 (i)该一种或多种试剂的储存稳定性、（ii)该一种或多种试剂的性能以及（iii)该分析物 与该一种或多种试剂之间的反应速率的方式产生。现有技术的分区干棒包括不同衬垫层， 这些层由浸渍有不同试剂的多孔材料制成。
[0008] 然而，使用衬垫使得这类分区干棒的制造过程是耗费时间的并且是昂贵的。
[0009] 当制备分区干棒时，将构成这些衬垫的多孔材料用对应试剂浸渍。随后，将这些多 孔材料层叠，然后切片并切割成多个衬垫，然后安装于一个固体载体上。或者，使多孔材料 在切片时安装于一个固体载体上，然后切割成多个棒。所有这些方法步骤是耗费时间的、昂 贵的并且增加了制造失败的风险。另外在切分和切割步骤期间产生的粉尘可能有害地影响 工作环境。可能遭遇产量损失，因为多孔材料必须修整以便避免使用材料边缘，在这些材料 边缘中经常发生浸渍不均匀。
[0010] 除了层叠步骤以外，必须使用在制造包括多孔材料的单一衬垫的非分区干棒的过 程中的相同方法步骤。
[0011] 显然在本领域中对改进的非分区以及分区干棒存在需要，这些干棒是可重现的、 成本低廉的并且产生容易且快速的。此外，对不会有害地影响工作环境的生产方法存在需 要。
[0012] 发明概述
[0013] 本发明的一个目标涉及用于确定样品中的分析物的改进的干棒结构。这些改进的 干棒结构可以是非分区或分区干棒结构。
[0014] 具体地说，提供通过避免使用多孔材料来解决现有技术的上述问题的改进干棒结 构可被视为本发明的一个目标。
[0015] 因此，本发明在一方面涉及一种用于确定样品中的分析物的干棒，所述设备包括 包含一个空腔的一个固体载体、以及能够在一种被润湿的状态下与该分析物、所述分析物 的一种衍生物或所述分析物的一种指示化合物反应以提供一个可检测信号的至少一种干 试剂，其中该空腔包含该至少一种干试剂。
[0016] 本发明的另一个方面涉及一种用于确定样品中的分析物的干棒，所述设备包括包 含一个空腔的一个固体载体、以及能够在一种被润湿的状态下与该分析物、所述分析物的 一种衍生物或所述分析物的一种指示化合物反应以提供一个可检测信号的至少一种干试 齐IJ，其中该至少一种干试剂被固定于该空腔的至少一部分上。
[0017] 本发明的一个方面涉及一种用于确定样品中的分析物的干棒，所述设备包括包含 一个空腔的一个固体载体、以及能够在一种被润湿的状态下与该分析物、所述分析物的一 种衍生物或所述分析物的一种指示化合物反应以提供一个可检测信号的至少一种干试剂， 其中该至少一种干试剂通过干燥被固定于该空腔的至少一部分上。
[0018] 本发明的另一个方面涉及一种用于确定样品中的分析物的方法，所述方法包括以 下步骤：(a)将该样品施加至一个干棒设备的一个空腔中，该干棒设备包括包含该空腔的 一个固体载体、能够在一种被润湿的状态下与该分析物、所述分析物的一种衍生物或所述 分析物的一种指示化合物反应以提供一个可检测信号的至少一种干试剂，其中该空腔包含 该至少一种干试剂，并且（b)允许该至少一种干试剂与该分析物、所述分析物的该衍生物 或所述分析物的该指示化合物反应并提供一个可检测信号。
[0019] 本发明的又一个方面涉及一种用于确定样品中的分析物的方法，所述方法包括以 下步骤：(a)将该样品施加至一个干棒设备的一个空腔中，该干棒设备包括包含该空腔的 一个固体载体、能够在一种被润湿的状态下与该分析物、所述分析物的一种衍生物或所述 分析物的一种指示化合物反应以提供一个可检测信号的至少一种干试剂，其中该至少一种 干试剂被固定于该空腔的至少一部分上，并且（b)允许该至少一种干试剂与该分析物、所 述分析物的该衍生物或所述分析物的该指示化合物反应并提供一个可检测信号。
[0020] 本发明的再一个方面涉及一种用于制备干棒设备的方法，所述方法包括以下步 骤：提供包含一个空腔的一个载体、提供至少一种干试剂或至少一种试剂、将该至少一种干 试剂或该至少一种试剂施加至该空腔中并且获得该干棒设备。
[0021] 本发明的另一个方面涉及一种自动或半自动系统，该系统包括（a)用于确定样品 中的分析物的一个干棒设备，所述设备包括包含一个空腔的一个固体载体、能够在一种被 润湿的状态下与该分析物、所述分析物的一种衍生物或所述分析物的一种指示化合物反应 以提供一个可检测信号的至少一种干试剂，其中该空腔包含该至少一种干试剂，以及（b) 用于获得有待分析的一个样品的取样装置，所述取样装置是由用于存储数据的装置来控 制，所述取样装置只在多个预先选择的时间点或多个预先选择的时间间隔下启动。
[0022] 本发明的一个方面涉及一种自动或半自动系统，该系统包括（a)用于确定样品中 的分析物的一个干棒设备，所述设备包括包含一个空腔的一个固体载体、能够在一种被润 湿的状态下与该分析物、所述分析物的一种衍生物或所述分析物的一种指示化合物反应以 提供一个可检测信号的至少一种干试剂，其中该至少一种干试剂被固定于该空腔的至少一 部分上，以及（b)用于获得有待分析的一个样品的取样装置，所述取样装置是由用于存储 数据的装置来控制，所述取样装置只在多个预先选择的时间点或多个预先选择的时间间隔 下启动。
[0023] 本发明的又一个方面涉及一种用于优化包括多个独立畜群成员的产乳动物畜群 的生产性能的自动或半自动系统，每个畜群成员被指派一个可由该系统辨认的唯一识别 码，该系统包括用于分析这种产乳动物的一个独立成员的一个乳样品中的至少一种分析物 的分析装置，所述分析装置包括（a)用于确定一个样品中的一种分析物的一个干棒设备， 所述设备包括包含一个空腔的一个固体载体、能够在一种被润湿的状态下与该分析物、所 述分析物的一种衍生物或所述分析物的一种指示化合物反应以提供一个可检测信号的至 少一种干试剂，其中该空腔包含该至少一种干试剂；以及（b)用于将该乳样品的一部分引 导至每个分离的分析装置的装置，所述引导装置是由用于存储每个独立畜群成员的生理和 营养状态的数据的装置来控制，该数据包括指示所述畜群成员的繁殖和泌乳周期的时间点 的数据，这样使得该引导装置只在该独立畜群成员的生产或泌乳周期中的多个预先选择的 时间点或多个预先选择的时间间隔下启动。
[0024] 本发明的再一个方面涉及一种用于优化包括多个独立畜群成员的产乳动物畜群 的生产性能的自动或半自动系统，每个畜群成员被指派一个可由该系统辨认的唯一识别 码，该系统包括用于分析这种产乳动物的一个独立成员的一个乳样品中的至少一种分析物 的分析装置，所述分析装置包括（a)用于确定一个样品中的一种分析物的一个干棒设备， 所述设备包括包含一个空腔的一个固体载体、能够在一种被润湿的状态下与该分析物、所 述分析物的一种衍生物或所述分析物的一种指示化合物反应以提供一个可检测信号的至 少一种干试剂，其中该至少一种干试剂被固定于该空腔的至少一部分上，以及（b)用于将 该乳样品的一部分引导至每个分离的分析装置的装置，所述引导装置是由用于存储每个独 立畜群成员的生理和营养状态的数据的装置来控制，该数据包括指示所述畜群成员的繁殖 和泌乳周期的时间点的数据，这样使得该引导装置只在该独立畜群成员的生产或泌乳周期 的多个预先选择的时间点或多个预先选择的时间间隔下启动。
[0025] 附图简要说明
[0026] 图1A-1B示出用于确定样品中的分析物的干棒设备的实例。
[0027] 图2A-2C示出用于确定样品中的分析物的隔间干棒设备的实例。
[0028] 图3示出用于确定样品中的分析物的分层干棒设备的实例。
[0029] 图4示出用于确定样品中的分析物的干棒的实例，该干棒包括一种或多种干试剂 的线条。
[0030] 图5示出用于确定样品中的分析物的干棒的实例，该干棒包括一种或多种干试剂 的圆点。
[0031] 图6示出用于确定样品中的分析物的干棒设备的实例，该干棒设备包括不同干试 剂的分离的层。
[0032] 图7示出（i)用于生产其中试剂存在于同一衬垫中的传统非分区干