CN111094943B - 分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序 - Google Patents

分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序 Download PDF

Info

Publication number
CN111094943B
CN111094943B CN201880043061.2A CN201880043061A CN111094943B CN 111094943 B CN111094943 B CN 111094943B CN 201880043061 A CN201880043061 A CN 201880043061A CN 111094943 B CN111094943 B CN 111094943B
Authority
CN
China
Prior art keywords
absorbance
sample
wavelength
color
microplate
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201880043061.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111094943A (zh
Inventor
A·法拉雷洛
M·J·赖蒂奥
T·苏万托
K·埃克林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Life Technology Holdings Pte Ltd
Original Assignee
Life Technology Holdings Pte Ltd
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 Life Technology Holdings Pte Ltd filed Critical Life Technology Holdings Pte Ltd
Priority to CN202311024902.4A priority Critical patent/CN117288688A/zh
Publication of CN111094943A publication Critical patent/CN111094943A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111094943B publication Critical patent/CN111094943B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/251Colorimeters; Construction thereof
    • G01N21/253Colorimeters; Construction thereof for batch operation, i.e. multisample apparatus
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/31Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/04Batch operation; multisample devices
    • G01N2201/0446Multicell plate, sequential

Abstract

本发明描述一种分析布置在微板(1)的孔(2)中的一种或多种液体样品(3)的吸光度的方法,其包括以下步骤:设置用于吸光度测量的波长落在380nm‑750nm范围内的所需波长(101);使用围绕设定波长的带宽不超过20nm的电磁辐射照射所述样品(3)(102);测量透射穿过每个样品(3)的辐射通量(103);基于所测量的辐射通量值,确定每个样品(3)的吸光度值(104),以及在显示器(12)上将所述吸光度值显示为包括多个单元格(23)的矩阵,每个单元格(23)对应于所述微板(1)的一个孔(2)(105)。所述设定波长用作输入数据来确定所述单元格(23)的视觉性质。

Description

分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序
技术领域
本发明涉及一种分析液体样品的方法。本发明还涉及一种微板读数仪和用于操作微板读数仪的计算机程序。
背景技术
微板(也称为例如微量滴定板、微孔板、多孔板或多孔)是一种包括多个孔的平板,所述孔是以行和列布置的腔。这些孔配置成接收样品并用作小型试管。典型的微板包括6个、24个、96个、384个或1536个孔,但是还存在更大的微板。孔以矩形矩阵排列,其中侧边之间的比例通常为2:3。样品通常是液体,但是微板也可以用于例如呈粉末形式的样品。微板通常由塑料材料制成。板可以是透明的、不透明的或有色的,例如白色或黑色。但是,不一定所有微板都适合所有应用。
微板广泛用于生命科学。样品被放在微板的孔中,并用微板读数仪分析。微板读数仪可以检测微板中样品的生物、化学或物理事件。微板读数仪可以基于不同现象,例如荧光或冷光。一种用于分析样品的常用技术是使用吸光度检测,该技术可用于许多不同种类的测定。在吸光度检测中,使用分光光度计测量有色样品的吸光度(光密度)。样品的颜色变化与样品中的某一生物、化学或物理变化相关。基于吸光度的测定很受欢迎,其中一个原因在于样品的颜色变化是可见的。然而,在现有的微板读数仪中,颜色的变化不能完全反映在由微板读数仪的用户界面显示的结果中,这使得对结果的进一步分析变得更加困难。
发明内容
本发明的一个目标是提供一种分析布置在微板的孔中的一种或多种液体样品的吸光度的改进方法。给出了根据本发明的方法的表征特征。本发明的另一目标是提供一种改进的微板读数仪。本发明的又一目标是提供一种用于操作微板读数仪的改进的计算机程序。
根据本发明的方法包括以下步骤:设置用于吸光度测量的波长落在380nm-750nm范围内的所需波长;使用围绕设定波长的带宽不超过20nm的电磁辐射照射样品;测量透射穿过每一样品的辐射通量;基于所测量的辐射通量值,确定每一样品的吸光度值;以及在显示器上使吸光度值显示为为包括多个单元格的矩阵,每个单元格对应于微板的一个孔,其中设定波长用作输入数据来用于确定单元格的视觉性质。
通过将设定波长用作输入数据来确定单元格的视觉性质,结果矩阵可配置成更好地类似于微板中的这一组样品,并且所述方法的用户可以更可靠地解译结果。这在分析大量样品时尤其重要且有用。举例来说,如果使用具有大量孔的微板,例如具有至少384个孔的微板,那么结果无法轻易地在用户界面的有限空间中显示为数值。将设定波长用作输入数据来确定单元格的视觉性质使得能够一次在显示器上显示更大数量的数据,并且微板读数仪的用户可以快速检测结果是否可靠,并且可以用校正的参数重复分析或者转向分析下一组样品。
根据本发明的实施例,每个单元格的颜色选择为使所述颜色对应于人眼所感知的样品颜色。因此,每个单元格的颜色是与设置的用于吸光度测量的波长相对应的颜色的互补色。
根据本发明的实施例,颜色选自RGB或ARGB颜色空间。
根据本发明的实施例,用于照射样品的电磁辐射的带宽不超过10nm。根据本发明的另一实施例,带宽不超过2.5nm。
根据本发明的实施例,设定波长与样品的局部吸光度最大值相差不超过20nm。通常希望使用波长接近产生局部吸光度最大值的波长的电磁辐射来测量吸光度值。
根据本发明的实施例,设定波长与样品的局部吸光度最大值相差不超过10nm。根据本发明的另一实施例,设定波长与样品的局部吸光度最大值相差不超过2.5nm。根据本发明的另一实施例,设定波长对应于局部吸光度最大值。
根据本发明的实施例,方法包括确定样品的局部吸光度最大值的步骤,并且基于所确定的局部吸光度最大值设置波长。确定局部吸光度最大值和/或设置波长的过程可以是自动的。
根据本发明的实施例,局部吸光度最大值是通过使用具有不同波长或波长范围的电磁辐射来照射至少一个样品,测量透射穿过样品的辐射通量并确定不同波长或波长范围的吸光度值来确定的。
根据本发明的实施例,所确定的每个样品的吸光度值用作输入数据来确定显示器上相应单元格的透明度。因为每个单元格的透明度与吸光度值相关,所以用户可以很容易地发现令人感兴趣的样品。
根据本发明的实施例,单元格的透明度借助α混合来设置,并且单元格的α通道值与吸光度值呈正相关。因此,具有更高吸光度值的样品在显示器上显示为透明度较低的单元格。
根据本发明的实施例,至少一个单元格以边框为边界,所述边框的颜色对应于与设定波长相差不超过20nm的波长。颜色可以与设定波长相差不超过10nm。颜色可对应于设定波长。因此,边框颜色是单元格颜色的互补色。这些边框可用于例如突出显示具有最高和/或最低吸光度值的单元格。使用互补色可以更可靠地解释结果。
根据本发明的实施例,两个或更多个吸光度测量是以预定时间间隔进行的,并且测量数据在时间分辨热图视图中示出。
根据本发明的微板读数仪配置成实施上文定义的方法。
根据本发明的实施例,微板读数仪包括允许用户手动改变在吸光度值的视觉显示中使用的颜色色调以便更好地匹配样品的实际视觉图像的视觉显示所使用的输入构件。
根据本发明计算机程序包括指令,所述指令在计算机执行所述程序时使微板读数仪实施上文定义的方法。
附图说明
下文参考附图更详细地描述本发明的实施例,在附图中
图1示出微板的实例,
图2示出微板读数仪的主要元件,
图3将根据本发明的方法示出为流程图,
图4示出分光光度计的示意图,
图5a和5b示出结果矩阵的实例,
图5c示出对应于图5a和5b的结果矩阵的微板,
图6示出用于确定在显示所测量的吸光度值中所使用的颜色的图,
图7将用于确定结果矩阵的颜色的步骤的实例示出为流程图,
图8示出用于确定结果矩阵的单元格的透明度的步骤的实例,
图9示出确定具有180°色调的颜色的互补色的步骤,且
图10a和10b示出结果矩阵的其它实例。
具体实施方式
微板广泛用于生命科学。图1示出微板1的实例。微板包括多个孔2,即,以行和列布置的腔。孔2配置成接收样品并用作小型试管。图1的微板1包括以8行12列布置的96个孔。微板1的其它常用大小包括6个、24个、384个或1536个孔,并且其它大小也是可用的。侧边之间的比例通常为2:3。样品通常是液体,但是微板1也可用于呈粉末形式或其它形式的样品。
放在微板1的孔2中的样品可以使用微板读数仪来分析。微板读数仪可以检测微板1中样品的生物、化学或物理事件。微板读数仪可以基于不同现象,例如荧光或冷光。一种用于分析样品的常用技术是使用吸光度检测,该技术可用于许多不同种类的测定。在吸光度检测中,使用分光光度计测量有色样品的吸光度(光密度)。样品的颜色色调或强度变化与样品的某一生物、化学或物理变化相关。基于吸光度的测定很受欢迎,原因在于样品的颜色变化是可见的。
图2示意性地示出了可用于基于吸光度的测定的微板读数仪10的主要组件。微板读数仪10可用于分析布置在微板1的孔2中的样品。用于基于吸光度的测定的微板1通常是透明的。微板读数仪10配置成确定样品的吸光度值。微板读数仪10包括照射构件11,照射构件11能够产生具有特定波长或波长范围的电磁辐射。电磁辐射可以是可见光(波长范围大致为380-750nm)、紫外光(10-380nm)或红外光(750nm-1mm)。照射构件11配置成照射微板1的孔2中的样品。
微板读数仪10还包括检测构件13。检测构件13配置成测量透射穿过微板1的孔2中的样品的辐射通量。微板读数仪10通过输入构件14控制。举例来说,输入构件14可包括操作按钮、键盘和/或触摸显示器。通过输入构件14,微板读数仪10的用户可以控制微板读数仪10的操作,调整参数,和/或改变微板读数仪10的设置。分析结果可以在显示器12上显示。显示器12可以是微板读数仪10的组成部分,也可以是连接到微板读数仪10的外部显示器。输入构件14、照射构件11、检测构件13和显示器12与中央处理单元(CPU)15通信。输入构件14和显示器12不需要直接连接到CPU 15。微板读数仪10还可通过安装在PC等外部通用计算机上的软件控制。因此,输入构件14可包括例如连接到外部计算机的键盘。显示器12也可以连接到外部计算机。所有连接都可以通过电线或通过任何无线方式来实施,并且外部计算机可以是远程服务器或云服务器。
微板读数仪10的操作在图3中示出为流程图。在操作的第一步骤101中,设置所需波长。在操作的第二步骤102中,使用设定波长来照射放在微板1的孔2中的样品。用户可以通过输入构件14选择所需波长。通常,精确的波长是由用户选择的,但是实际上,微板读数仪10能够产生具有某一带宽的电磁辐射。通常,窄带宽是优选的。可接受带宽取决于应用。在一些情况下,20nm的带宽足够。在一些应用中,带宽应该不超过10nm。在一些应用中,带宽应该不超过2.5nm。
对用于照射样品的波长的选择通常是基于产生吸光度最大值的波长。表述“吸光度最大值”是指电磁辐射波长,在所述波长下,吸光度值为峰值,即,在所述波长下,相比于邻近波长,有更少辐射穿过样品。样品可具有数个局部吸光度最大值。举例来说,局部吸光度最大值可以在紫外光、可见光和红外光的波长范围中找到。也有可能在可见光的波长范围中存在数个局部吸光度最大值。选定波长通常对应于局部吸光度最大值,或至少接近局部吸光度最大值。举例来说,选定波长可以与局部吸光度最大值相差不超过20nm。根据本发明的实施例,选定波长与局部吸光度最大值相差不超过10nm。根据本发明的实施例,选定波长与局部吸光度最大值相差不超过2.5nm。如果选定用于照射样品的某一波长范围,那么波长范围优选的是包含局部吸光度最大值。如果用户知晓何处出现局部吸光度最大值,那么所需波长或波长范围可以由用户设置。微板读数仪10还可配置成确定吸光度最大值。那么,用于吸光度测量的波长可由微板读数仪10自动设置。或者,微板读数仪10可建议某一波长,然后可以由用户确认。吸光度最大值的波长也有可能只向用户显示,然后用户可以手动设置用于吸光度测量的波长。
在图3的实施例中,方法包括初始步骤100,在初始步骤100中,确定样品的局部吸光度最大值。然而,这个步骤不是必需的,但吸光度最大值通常是已知的,在此情况下,用户可以基于先验了解设置用于吸光度测量的波长。
在操作的第二步骤102中,用具有特定波长或波长范围的电磁辐射照射放在微板1的孔2中的样品。
在操作的第三步骤103中,使用检测构件13来确定透射穿过样品的辐射通量。
在操作的第四步骤104中,确定样品的吸光度值。材料的吸光度一般定义为穿过材料的入射与透射辐射功率比的常用对数。因此,吸光度可表达为下式:
其中
P0是样品所接收的辐射通量,且
P是样品所透射的辐射通量。
吸光度是无量纲的。
针对某一波长的电磁辐射,确定吸光度值。所使用的波长通常是已知产生样品的局部吸光最大值的波长。如果已知吸光最大值的波长,那么可由用户选择用于照射样品的波长或波长范围。或者,微板读数仪10可用于实施光谱分析,以确定在微板读数仪10的完整操作范围或部分操作范围内的吸光度值。所测量的吸光度值可与某些细胞代谢物的量或某些生物功能相关,例如细胞呼吸、膜完整性,或在样品中存在的特定酶(即,乳糖酶脱氢酶)或其它蛋白质的活性。
在操作的第五步骤105中,将所确定的吸光度值显示为矩阵。分析结果在显示器12上显示。
图4更详细地示出微板读数仪10的实例。在图4的实施例中,照射构件11包括光源16。举例来说,光源16可以是氙灯。举例来说,光源16还可以是石英卤素灯。光源16产生电磁辐射,例如具有宽谱的可见光(波长范围大致为380-750nm)、紫外光(10-380nm)或红外光(750nm-1mm)。为了选择特定波长,照射构件11还包括单色器17。单色器17产生具有窄带宽的光束。根据本发明的实施例,在单色器17之后的光的带宽小于2.5nm。然而,在一些应用中,更宽的带宽也是足够的。还可以使用干涉滤波器而不是单色器作为用于波长选择的构件。光源还可以是窄带光源,例如LED或激光器。在这种情况下,可能并不需要单色器、干涉滤波器或用于波长选择的其它外部构件。
来自光源16的光束通过微板读数仪10的光学器件透射到单色器17。在图4的实施例中,光源16和单色器12之间的光学器件包括镜18和入射狭缝19。然而,微板读数仪10的光学器件可以用许多不同方式构造。
在图4的实例中,光通过出射狭缝21和光纤22从单色器17透射到读数台20。光穿过放在微板1的孔2中的样品3。穿过样品3的光强度借助检测器13来测量,检测器13例如是硅光电二极管或光电倍增管。在图4的实例中,检测器13从一个样品3移动到另一样品。然而,微板读数仪10可包括数个检测器13,用于实现同时测量数个样品3。
图5a和5b示出微板读数仪10的结果视图的实例。对应的微板1在图5c中示出。图5a示出其中吸光度值示出为数值的结果视图,这些值通常在0和4之间的范围内。吸光度值在显示器12上显示为包括数个单元格23的矩阵。矩阵中的每个单元格23对应于微板1的一个孔2。因为微板1的孔2的数目和矩阵中的单元格23的对应数目较大,所以可能难以快速检测到所关注的吸光度值,例如,低值和高值。因此,通过用边框24围绕单元格23来自动突出显示具有最高和最低吸光度值的单元格23。
为了使用户能够快速检测到那些显示特别低或特别高的吸光度值的单元格23,数据还可以使用热图来显示,其中各个值呈现为颜色。图5b示出热图的实例。微板读数仪10的用户可在不同视图之间切换或选择将不同视图同时显示。
图10a和10b的结果视图类似于图5a和5b的视图。然而,在此情况下,微板1包括384个孔2。同样在图10a和10b的实例中,通过用边框24围绕单元格23来自动突出显示具有最高和最低吸光度值的单元格23。图10a的数字视图和图10b的热图视图之间的差异清楚地示出了本发明的益处。在数字视图中,用户可能很难辨别任何东西。在热图视图中,用户可以立即看出测定是否按预期进行。在此实例中,单元格A2到I2是阳性对照,单元格J2到P2是阴性对照。那些单元格的颜色示出了测定正常运行。用户还可识别与阳性对照充分不同的匹配结果(hit)。匹配结果以不同的颜色显示,并且可被选择用于后续研究。不需要额外数据分析。因此,根据本发明的方法和微板读数仪提高了分析的可靠性和速度。
根据本发明,已经设置用于吸光度测量的波长用作输入数据来确定单元格23的视觉性质。热图中每个单元格23的颜色选择为使所述颜色对应于人眼所感知的样品3的颜色。因此,每个单元格23的颜色被选为与设置的用于吸光度测量的波长相对应的颜色的互补色。
图6示出说明对单元格23的颜色的选择的示例性简化图。图6的图包括六个扇区,它们表示可见光的不同波长范围(色轮的主色)。当微板读数仪10在可见光的波长范围中操作时,设置用于波长测量3的波长处于图6的这六个范围中的一个内。设定波长通常接近局部吸光度最大值。因此,样品3吸收具有所述波长的光。因此,结果是,用户所感知的样品3的颜色是与设置的用于吸光度测量的波长相对应的颜色的互补色。互补色位于图6的图中的相对扇区中。因此,用于矩阵的单元格23的颜色选自位置与包括已经设置用于吸光度测量的波长的扇区相对的扇区。作为实例,如果设定波长是460nm,如图5a和5b中所示,即,用于照射样品3的光是蓝色,那么结果矩阵的单元格23显示为橙色。在根据本发明的方法中,结果矩阵反映裸眼所见的样品3的视觉颜色。这使得结果的读数对习惯处理有色样品的用户来说更直观,并且更可靠,因为同时可以发现过程错误。根据本发明的实施例,所使用的颜色空间优选的是RGB或ARGB,优选地包括在具有值0-255的所有三个色彩通道中的8个位,而且可以利用其它合适数目个颜色和颜色配置文件。
样品3的吸光度值通过单元格23的颜色强度显示。因此,基于所确定的相应样品3的吸光度值来确定每个单元格23的颜色强度,或实际地说,透明度或半透明度。在计算机图形学中,一般通过α混合来实现在不影响颜色的色调的情况下改变其透明度。它是一种混合前景颜色与背景颜色的过程,在此情况下,背景颜色优选的是黑色。混合颜色被计算为前景和背景颜色的加权平均值,且前景颜色具有1到0.1的值。单元格23的α通道值,即,前景颜色的值,与吸光度值呈正相关。单元格23的吸光度值越高,它接收的α通道值越高。因此,相比于具有高吸光度值的样品3,具有低吸光度值的样品3在结果矩阵中显示为更透明(颜色强度更低)的单元格23。
在使用RGB颜色空间时,降低样品3的颜色饱和度最终会导致颜色色调的淡色依据所述颜色而变为白色、黑色或灰色。这是因为在作为加色模式的RGB模式中,颜色色调受红色、绿色及蓝色通道的各个值影响。在α混合中,R、G和B值的实际量不变,因此颜色的色调不受影响。
在图5a和5b的实例中,结果矩阵中的两个单元格23的边界为颜色不同的边框24。边框24用于突出显示具有最低和最高吸光度值的单元格23,和/或用于指示对矩阵内的单元格23的选择。边框24的颜色类似于与设置的用于吸光度测量的波长相对应的颜色。颜色的波长可以例如与设置用于吸光度测量的波长相差不超过20nm。优选地,边框24的颜色对应于设定波长。因此,边框24的颜色是单元格23的使边框24易于发现的颜色的互补色。用于将无边框单元格23彼此分开的边界26的颜色是除边框24或单元格23的颜色以外的任何颜色,例如,黑色、白色或深灰色。优选地,将相同颜色用作背景颜色。
根据本发明的方法在电磁辐射的波长处于可见光范围内时应用。微板读数仪10还可在紫外光和/或红外光的波长范围中操作。在电磁辐射的波长处于紫外光或红外光的波长范围中的情况下,单元格23可以显示为预定颜色。单元格23的颜色可以是例如黑色或白色。
根据本发明的实施例,用户可以手动地改变在结果的视觉显示中使用的颜色色调,以便更好地匹配样品3的实际视觉图像。举例来说,一些样品3可包括多个吸光峰,即使它们中只有一个用于吸光值确定。在这些情况下,样品3的实际视觉颜色可能不与对应于样品3的吸光最大值的波长的颜色相对应。
图7将用于确定结果矩阵的单元格23的视觉性质的步骤的实例示出为流程图。在图7的实例中,确定样品3的吸光度值。用于照射样品3的电磁辐射的波长用作方法的输入。另一输入是信号电平,它对应于样品的吸光度值。在方法的第一步骤401中,确定波长是否在可见光的波长范围中。在步骤402中,如果波长在可见光的波长范围中,那么基于所述波长来计算光的颜色。在下一步骤403中,将计算出的RGB或ARGB颜色转换成HSV颜色。在第四步骤404中,通过将HSV颜色的色调值翻转180度来确定互补色。在步骤405中,将获得的HSV颜色转换回ARGB颜色。在步骤406中,基于信号电平来调整颜色的α通道。方法返回波长颜色和α调整后的互补色。波长颜色可用作突出显示的边框24的颜色。在用于照射样品的电磁辐射的波长在可见光的波长范围之外的情况下,省略用于确定互补色的步骤402至405。实际上,将黑色用作互补色,并且将预定的突出显示颜色用作波长颜色402a。
图8示出确定结果矩阵的单元格23的透明度或不透明度的步骤的实例。在图8的实例中,如果信号的值(在吸光度测量的情况下,为吸光度值)小于零,那么将不透明度值50赋予单元格23。如果信号高于3,那么将不透明度值255赋予单元格23。对于在0和3之间的信号值,通过以下公式来计算不透明度值:不透明度=信号值*68.33+50。
图9示出图7的方法的一部分的修改版本。如果用作用于确定互补色的输入的HSV颜色的色调是180,那么修改确定互补色的步骤404。在修改步骤404a中,色调值调整180度,并且接着对调整后的值进行取模运算。
根据本发明的方法和微板读数仪10还可用于样品3的动力学研究。在动力学研究中,以设定时间间隔重复吸光度测量的步骤。通常,连续监测特定波长或波长范围下吸光度值的变化。根据本发明的实施例,呈热图形式的视觉显示也可应用于监测动力学吸光度研究。因此,微板读数仪10和/或外部计算机可以记录和保存测量数据,并实时地连续显示结果矩阵。保存的数据也可以稍后显示。因此,用户可以通过作为时间分辨热图的矩阵中的单元格颜色变化来目视监测样品3的变化。
吸光度测量还可使用两个或更多个不同波长来进行。因此,设置波长的步骤101可包括设置两个或更多个波长。同样,以下照射样品的步骤102、确定辐射通量的步骤103、确定吸光度值的步骤104和显示吸光度值的步骤105可包括两个或更多个阶段。单独测量的结果可以显示为单独热图。微板读数仪10的用户可以在不同视图之间切换,以显示所需结果矩阵。
本领域技术人员应了解,本发明不限于上述实施例,而是可以在所附权利要求书的范围内变化。举例来说,上文已经描述分光光度计,但是微板读数仪还可以是多模读数仪,它也可以利用其它检测技术。

Claims (13)

1.一种分析布置在微板(1)的孔(2)中的一种或多种液体样品(3)的吸光度的方法,所述方法包括以下步骤:
设置用于吸光度测量的波长落在380nm-750nm范围内的所需波长,
使用围绕设定波长的带宽不超过20nm的电磁辐射照射所述样品(3),
测量透射穿过每个样品(3)的辐射通量,
基于所测量的辐射通量值,确定每个样品(3)的吸光度值,以及
在显示器(12)上将所述吸光度值显示为包括多个单元格(23)的矩阵,每个单元格(23)对应于所述微板(1)的一个孔(2),
其中所述设定波长用作输入数据来确定所述单元格(23)的颜色,使得每个单元格(23)的颜色选择为与设置的用于所述吸光度测量的所述波长相对应的颜色的互补色并且所确定的每个样品(3)的吸光度值用作输入数据来确定所述显示器(12)上相应单元格(23)的透明度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述颜色选自RGB或ARGB颜色空间。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中用于照射所述样品(3)的所述电磁辐射的所述带宽不超过10nm。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述设定波长与所述样品(3)的局部吸光度最大值相差不超过20nm。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述设定波长对应于所述局部吸光度最大值。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述方法包括确定样品(3)的局部吸光度最大值的步骤(100),并且基于所确定的局部吸光度最大值来设置所述波长。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述局部吸光度最大值是通过使用具有不同波长或波长范围的电磁辐射照射至少一个样品(3),测量透射穿过所述样品(3)的辐射通量并确定不同波长或波长范围的吸光度值来确定的。
8.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述单元格(23)的所述透明度通过α混合来设置,并且所述单元格(23)的α通道值与所述吸光度值呈正相关。
9.根据权利要求1或2所述的方法,其中至少一个所述单元格(23)是以边框(24)为边界,所述边框的颜色对应于与所述设定波长相差不超过20nm的波长。
10.根据权利要求1或2所述的方法,其中两个或更多个吸光度的测量是以预定时间间隔进行的,并且测量数据在时间分辨热图视图中示出。
11.一种微板读数仪(10),其配置成可以实施根据前述权利要求中任一项所述的方法。
12.根据权利要求11所述的微板读数仪(10),其包括允许用户手动改变在所述吸光度值的视觉显示中使用的颜色色调以便更好地匹配所述样品(3)的实际视觉图像的视觉显示所使用的输入构件(14)。
13.一种微板读数仪(10),存储有用于操作所述微板读数仪(10)的计算机程序,所述计算机程序包括指令,所述指令在计算机执行所述程序时使所述微板读数仪(10)实施根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
CN201880043061.2A 2017-06-27 2018-06-27 分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序 Active CN111094943B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311024902.4A CN117288688A (zh) 2017-06-27 2018-06-27 分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20175606 2017-06-27
FI20175606 2017-06-27
PCT/FI2018/050512 WO2019002689A1 (en) 2017-06-27 2018-06-27 METHOD FOR ANALYZING LIQUID SAMPLES, MICRO-PLATE READER AND COMPUTER PROGRAM

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311024902.4A Division CN117288688A (zh) 2017-06-27 2018-06-27 分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111094943A CN111094943A (zh) 2020-05-01
CN111094943B true CN111094943B (zh) 2023-08-29

Family

ID=63036087

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880043061.2A Active CN111094943B (zh) 2017-06-27 2018-06-27 分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序
CN202311024902.4A Withdrawn CN117288688A (zh) 2017-06-27 2018-06-27 分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311024902.4A Withdrawn CN117288688A (zh) 2017-06-27 2018-06-27 分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序

Country Status (5)

Country Link
US (2) US11397148B2 (zh)
EP (1) EP3646005B1 (zh)
JP (1) JP2020525793A (zh)
CN (2) CN111094943B (zh)
WO (1) WO2019002689A1 (zh)

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4892409A (en) 1988-07-14 1990-01-09 Smith Harry F Photometric apparatus for multiwell plates having a positionable lens assembly
US5784152A (en) 1995-03-16 1998-07-21 Bio-Rad Laboratories Tunable excitation and/or tunable detection microplate reader
WO2000006991A2 (en) * 1998-07-27 2000-02-10 Ljl Biosystems, Inc. Apparatus and methods for spectroscopic measurements
WO2000006990A2 (en) * 1998-07-27 2000-02-10 Ljl Biosystems, Inc. Apparatus and methods for time-resolved spectroscopic measurements
DE60337003D1 (de) 2002-03-22 2011-06-16 Phenomenome Discoveries Inc Verfahren zur visualisierung von nicht gezielten metabolomischen daten, erzeugt durch ionenzyklotronresonanz -fouriertransformation-massenspektrometer
GB0211068D0 (en) * 2002-05-14 2002-06-26 Amersham Biosciences Uk Ltd Method for assessing biofilms
WO2004086010A1 (ja) 2003-03-24 2004-10-07 Hitachi Software Engineering Co., Ltd. 吸光度読取装置、吸光度読取装置制御方法及び吸光度算出プログラム
CN1291231C (zh) 2003-12-08 2006-12-20 胡军 活化淋巴细胞特异性的检测方法
US7733488B1 (en) * 2007-01-26 2010-06-08 Revolution Optics, Llc Compact multi-wavelength optical reader and method of acquiring optical data on clustered assay samples using differing-wavelength light sources
FI20096013A (fi) * 2009-10-02 2011-04-03 Finnzymes Oy Menetelmä reaktioseoksen valmistelemiseksi ja tähän liittyvät tuotteet
JP2013137635A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 画像表示装置および画像表示方法
FI123866B (en) 2012-02-03 2013-11-29 Thermo Fisher Scientific Oy Method for the determination of beta-D-glucan content
CN102854307B (zh) 2012-09-17 2014-11-19 北京信息科技大学 一种用于酶联免疫检测的分光系统及分光方法
FR2999288B1 (fr) * 2012-12-11 2016-01-08 Envolure Dispositif lecteur de microplaques
EP2936118B1 (en) 2012-12-20 2023-06-21 Radiometer Medical ApS An apparatus for detecting the concentration of a component in a sample
JP2014207647A (ja) 2013-03-21 2014-10-30 脇 リギオ タブレット端末によるcmyデジタル色標準システム。
US20160313255A1 (en) * 2013-12-06 2016-10-27 President And Fellows Of Harvard College Electronic reader
CH709865A1 (de) 2014-07-11 2016-01-15 Tecan Trading Ag Spektrometer mit Monochromator und Order-Sorting-Filter.
JP2016061603A (ja) 2014-09-16 2016-04-25 株式会社リコー 投影装置及び投影方法
WO2016065115A1 (en) * 2014-10-22 2016-04-28 President And Fellows Of Harvard College Matrix-assisted spectrophotometry
JP6223373B2 (ja) * 2015-02-06 2017-11-01 一般社団法人白亜会 病理標本型光デバイス及びカラーバランスの較正方法
EP3311163B1 (en) * 2015-06-19 2020-08-05 The Regents of the University of California Micro-plate reader for elisa testing
JP2017067605A (ja) * 2015-09-30 2017-04-06 高電工業株式会社 検体測定装置と検体測定方法
CN106599608A (zh) 2016-12-22 2017-04-26 黑龙江省森林工程与环境研究所 基于excel vba的生物群落代谢多样性数据分析方法

Also Published As

Publication number Publication date
US11397148B2 (en) 2022-07-26
US20230122147A1 (en) 2023-04-20
EP3646005B1 (en) 2023-03-01
US11946859B2 (en) 2024-04-02
JP2020525793A (ja) 2020-08-27
CN111094943A (zh) 2020-05-01
CN117288688A (zh) 2023-12-26
US20210333198A1 (en) 2021-10-28
EP3646005A1 (en) 2020-05-06
WO2019002689A1 (en) 2019-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
de Oliveira et al. A handheld smartphone-controlled spectrophotometer based on hue to wavelength conversion for molecular absorption and emission measurements
US5844680A (en) Device and process for measuring and analysing spectral radiation, in particular for measuring and analysing color characteristics
US9243953B1 (en) Spectrophotometric colorimeter based on LED light source and method for realizing the same
EP3594664A1 (en) Apparatus and method for fluorescence grading of gemstones
US20230139524A1 (en) Systems and methods for characterization of an assay from regions of interest using optical reactions
US11656178B2 (en) UV-VIS spectroscopy instrument and methods for color appearance and difference measurement
CN107462327B (zh) 光谱分析设备、光谱分析方法以及光谱图显示的方法
Kokawa et al. Development of a quantitative visualization technique for gluten in dough using fluorescence fingerprint imaging
CN112219110A (zh) 用于评估光照条件对于使用移动设备的相机来检测样品中的分析物的适宜性的方法
WO2017019762A1 (en) Image based photometry
CN111094943B (zh) 分析液体样品的方法、微板读数仪和计算机程序
US11719638B2 (en) Method of analyzing samples, analyzing device and computer program
Malik et al. Imaging fingerprinting of excitation emission matrices
JP6760494B2 (ja) 分光蛍光光度計、分光測定方法、及び分光蛍光光度計用制御ソフトウェア
CN113567353B (zh) 判别古瓷釉物理呈色及微纳结构的无损检测方法
Zhang et al. Modification method to reduce the impact of blood vessel on noncontact discrimination of human blood based on “M+ N” theory
RU2284605C2 (ru) Способ тестирования
Iqbal Optical Sensing With an Ordinary Mobile Phone
JP2017203741A (ja) 感度補正方法及び定量測定方法
JP2022043634A (ja) 測色装置用のマスク部材、測色装置、及び測色方法
Riccioli et al. Optimization of Hyperspectral Image Cube Acquisition: A Case Study on Meat and Bone Meal
Castillo et al. Development and testing of a multiwell plates absorbance reader for clinical analysis using inexpensive webcam
Darvasi et al. Simple and cost-effective multispectral imaging system for reflectance measurement using led light sources and integrating sphere
KR20180110749A (ko) 엽록소나 대장균 검출을 위한 3색 led를 이용한 간이 분광광도기

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant