CN117665269A - 一种检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种检测液体样本中被分析物质的装置,该装置包括:检测腔;所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试液体样本中的被分析物质;收集器,收集器上的吸收元件液体样品的吸收,所述的收集器被检测装置所容纳。利用这样的装置可以实现液体自检,例如唾液样本的收集以及自我检测。
Description
本申请主张在先申请的中国发明专利申请,申请号:2022115856048,申请日,2022年12月9日,在先申请的美国临时申请,申请号US63/435,655,申请日2022年12月28日,在先申请的英国发明专利申请,申请号GB2300079.7,申请日2023年1月04日的优先权,以上申请的全部,包括并不限于摘要,附图,说明书,权利要求书作为本发明的一部分。
技术领域
本发明涉及一种收集液体样本的装置,尤其是快速诊断领域内的收集和检测液体样本中被分析物质的装置,例如尿液、唾液收集和检测装置。
背景技术
以下的背景技术介绍仅仅是一些背景常识的介绍,不会对本发明构成任何限制。
目前,用于检测样本中是否含有被分析物质的检测装置,被大量用于医院或者家中,这些应用于快速诊断的检测装置包含一种或多种检测试剂条,比如早孕检测,毒品滥用检测等等。这种快速诊断的检测装置非常便利,可以在一分钟,或者至多十分钟左右在检测试剂条上得到检测结果。
毒品检测种类多样,次数频繁。有些需要收集样本,然后需要专业的检测机构或者检测实验室进行检测。有些需要现场及时完成检测,然后及时获得检测的结果。
例如对于唾液样本的检测,基于方便收集而逐渐被检测机构或检测人员接受和欢迎。一些文献中已经可以得到并且描述过各种用于临床或家用的样品收集和测试装置。例如,美国专利US 5,376,337公开了一种唾液采样装置,其中一张滤纸被用于从受检者的口中收集唾液并且将唾液传送到指示试剂上。美国专利US 5,576,009和US 5,352,410各自公开了一种注射器型的流体采样装置。
另外,现在家庭自我检测日益普遍,对于传染病在家里检测日益普及,这就需要对现行的产品进行设计,让这些都可以实现家庭自我检测,例如药物滥用自我家庭检测或者采用少量的样本进行检测。
针对上述一些技术问题,故需要对其进行改进,提供另外的途径解决现有传统技术的不足,特别是毒品自我检测装置或者方法。
发明内容
本发明为了克服现有传统技术的不足,提供一种样本中的被分析物质的测试装置,该装置可以实现自我取样,自我测试,而且需要的样本很少,这里的样本可以是液体样本,也可以是固体样本,例如固体粉末样本。
一方面,本发明提供一种检测流体样本中被分析物质的装置,该装置包括:检测腔;所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试液体样本中的被分析物质。
在一些方式中,其中,所述的装置还包括刺破元件,所述的刺破元件与测试元件流体连通。
在一些方式中,所述的刺破元件被设置用来刺破含有处理液的腔体。在一些方式中中,所述的刺破元件与测试元件通过吸水性导流材料进行流体连通。这样刺破了处理液,该处理液流到吸水性材料上并依靠毛细作用力流到测试元件上。
在一些方式中,所述的刺破元件位于测试元件的上游,或者所述的吸水性导流材料位于刺破元件的上游。在一些方式中,所述的吸水性材料的一端与测试元件的样品施加区域连接或者流体连通。在一些方式中,所述的吸水性导流材料上设置一个孔,让刺破元件穿过孔。
在一些方式中,所述的刺破元件包括刺破的结构以及引导流体流到吸水性材料的导流材料上,这样刺破元件刺破的时候,处理液沿着引流结构流到吸水性材料上。
在一些方式中,所述的处理液体被密封在一个腔体内。在一些方式中,所述的测试装置包括收集样本的收集器,所述的含有处理液的腔体位于收集器上。这里的样本可以是液体样本,也可以是任何固体样本,例如粉末样本。
在一些方式中,所述的含有处理液体液的腔体被设置在测试测试装置上,该腔体具有密封处理液的第一状态,以及不密封的第二状态。在一些方式中,所述的含有处理液的腔体与测试元件流体连通或者位于测试元件的上游,当含有处理液的腔体被打开处于不密封的状态,腔体中的处理液流到测试元件上。在一些方式中,所述的处理液的打开处于不密封是依靠收集器来完成的。在一些方式中,所述的含有处理液体的腔体中包括活塞,所述的处理液是被活塞密封在腔体中,此时处于第一状态,当活塞从密封的第一位置移动到第二位置的时候,密封的腔体被打开,从而处理液从腔体中流出并流到测试元件上。在一些方式中,所述的活塞能够被收集器上的推杆推动。在一些方式中,收集器包括有吸收液体样本的吸收元件以及推动活塞运动的推杆,当收集器收集样本后并放在测试装置的过程中,吸收元件与测试元元件的样本施加区域接触,并同时或者接触后同推杆推动活塞的移动。在一些方式中,当收集器再次回到测试装置上的相同收容区域的时候,推动收集器整体移动,该移动会让推杆推动活塞移动,从而释放处理液,同事移动会让吸收元件被挤压释放液体样本到测试元件上。在一些方式中,所述的活塞包括活塞密封端以及连接密封端的活塞杆,在两个密封端之间具有处理液,该处理液被活塞密封在处理液腔体中。在一些方式中,在腔体的端部具有开口,当活塞处于第一位置的时候,活塞远离开口,当活塞位于第二位置的时候,所述的开口在两个密封端之间。在一些方式中,所述的密封端为弹性密封件,该弹性密封件与腔体的内表面配合而形成密封空间,该密封空间内含有处理液。
在一些方式中,所述的样本施加区域位于含有活塞的腔体的下游。在一些方式中,所述的含有活塞的腔体与测试元件通过吸水性导流元件流体连通。
在一些方式中,所述的装置包括底板以及上盖,测试元件以及吸水性材料位于底板与上盖之间。在一些方式中,所述的底板上设置有容纳测试元件的区域以及容纳吸水性导流材料的区域。
在一些方式中,所述的刺破元件被设置在底板上。在一些方式中,所述的上盖包括刺破区域,所述的刺破元件位于刺破区域内。所述的上盖还包括测试结果读取区域,所述的测试元件的测试区域位于测试结果读取区域。在一些方式中,所述的含有活塞的腔体位于上盖与底板之间。
在一些方式中,所述的装置还包括用于接收样品收集器的第一收容区域,当样品收集器被测试装置接收,容纳,或者收容的时候,收集器位于测试装置上。当收集器离开测试装置上的第一收容区后进行样本的收集,然后再次回到测试装置上的第二收容区域启动测试。启动测试就是让收集上的样本与测试元件接触从而启动测试或者化验。在一些方式中,第一收容区域与第二收容区域可以是不同位置的区域,也可以是相同位置的的区域,也就是说,第一收容区域与第二收容区域在测试装置上的位置相同的,或者,可选择性的,第二收容区域与第一收容区域在测试装置上的位置是不同的。这的不同可以是部分不同,还有另外一部分是相同。
在一些方式中,所述的测试装置上收容样品收集器的第一或者第二区域包括收容收集器上吸收元件的收容吸收元件的区域和/或收容收集器手柄的手柄区域。在一些方式中,收集器具有没有收集样品的状态(此时收集器是位于测试装置收容区域的第一状态),还有就是收集器离开测试装置收集样本的状态,收集器回到测试装置上被测试装置收容后或者收容的时候启动检测的状态(收集器的第二状态)。在一些方式中,所述的以上收集器的第一状态与第二状态都是在测试装置上的相同的收容区域发生,仅仅是不同的时机发生。在一些方式中,以上收集器的第一状态与第二状态都在测试装置上的相同的收容区域上发生,例如,收集器收集样本前被测试装置的收容区域所收容,收集器离开测试装置进行样本收集后,再次回到相同的收容区进行启动测试。在一些方式中,以上收集器的第一状态与第二状态都在测试装置上的不相同的收容区域上发生,例如,收集器收集样本前被测试装置的第一收容区域所收容,收集器离开测试装置进行样本收集后,再次回到第二收容区进行启动测试,其中,第一收容区域与第二收容区域在测试装置上的位置是不同的。
在一些方式中,所述的收集器的手柄上包括以上所述的含有处理液的腔体。在一些具体的实施方式中,所述的装置上包括第一和第二个收容收集器的吸收元件的区域,当收集器的吸收元件处于第一容纳区域的时候,收集器的手柄覆盖在测试结果读取区域上;此时读取测试结果用来收容收集的手柄的区域;当收集器的吸收元件为第二收容区域的时候,收集器的手柄部分被刺破区域所收容,此时,刺破区域用来收容收集器的手柄。如果此时,手柄上包括密封的处理液腔体,则刺破元件刺破含有处理液的腔体,释放处理液。在一些方式中,当收集器的收集元件位于第一收容区域的时候,收集器处于吸收液体样本前的第一状态,当收集器的收集元件位于第二收容区域的时候,收集器收集样本收并启动测试的第二状态。在一些方式中,在读取测试结果的区域与含有刺破元件的区域之间含有所述的第一与第二收容收集器吸收元件的区域。在一些方式中,所述的第一收容收集器的吸收元件的区域与刺破区域邻近或者靠近,而所述的第二收容收集器的吸收元件的区域与读取测试装置的区域靠近或者邻近。这里所述的收容收集器的区域在测试装置上是不同的收容区域来实现的。
当然,在一些方式中,采用相同的收容区域来实现收集器的收容,无论是收集器处于什么样的状态,例如,当收集器处于第一状态的时候,此第一状态是收集器位于测试装置上并没有吸收有液体样本,准备进行收集液体样本的状态,此时,收集器位于测试装置上的第一收容区域,该区域一般包括收容收集器的吸收元件的区域以及收容手柄的区域。当从收集器离开收集流体样本后,再次回到所述的第一收容区域,启动测试。这里的第一收容区域包括收容收容收集器的吸收元件的区域与收容收集器手柄的区域。这个时候,两次收容收集器的区域是相同的区域,这里的相同包括收容区域的位置是相同的,仅仅是收集器具有不同的状态。当收集处于第一种状态的时候,收集器上的吸收元件是干的,没有吸收液体样本,或者吸收元件没有带有样本,例如固体或者粉末样本;当收集器出第二种状态的时候,收集器的吸收元件吸收有液体样本或者吸收元件上带有样本,例如吸附的粉末样本或者固体样本。
在一些方式中,所述的装置上,位于测试结果读取区域与刺破区域之间设置两个用于收容收集器吸收元件的区区域,该区域用于收容收集器的吸收元件,从而让吸收元件被收容的是时候,该吸收元件能够被压缩从而从吸收元件上释放液体样本,例如唾液,尿液或者血液样本。在一些方式中,所述的收容吸收元件的区域包括一些卡口结构,该卡扣结构能够对吸收元件压缩,这样的收容吸收元件的区域是作为启动测试的收容区域。
在一些方式中,所述的收集器上包括容纳处理液体的腔体体,该腔体能够被刺破元件刺破。在一些方式中,当收集器被检测装置的第二或者第二收容区域接收的时候,所述的位于收集器上的容纳处理液体的腔体被刺破元件刺破,从而释放出来处理液体,这个时候,收集器的吸收元件在刺破元件的下游被挤压或者压缩释放出来液体样本,从而,刺破元件刺破释放的处理液体从上游的吸水导流材料流到下游的吸收元件,从而与吸收元件接触或者释放的液体样本混合,从而流到位于测试元件样本接收区域的下游的检测区域。当然,收集器上的吸收元件与测试元件的样本施加区域接触,而后续的的处理液会流到施加区域一方面是溶解洗脱吸收元件上的样本,另一方面是可以带动这些洗脱的样本在测试元件上流动,完成整个被分析物质的测试。
在一些方式中,所述的吸收元件被检测装置上的收容区域收容的时候,吸收元件与测试元件的样本施加区域接触,从而让被压缩释放的液体样本流到样本施加区域上,启动测试。
在一些方式中,装置还包括一个覆盖元件,当收集器位于装置的第一收容区域的时候,所述的覆盖元件位于装置的第二收容区域,当收集器位于第二收容区域的时候,所述的覆盖元件脱离第二收容区域。这样覆盖元件可以在收集器收集样本前,覆盖住一些不希望看到内部结构的区域,例如如果该第二收容区域具有刺破元件,则覆盖这些含有刺破元件的区域,一方面是保护该区域,另一方面防止该区域的刺破尖锐刺伤操作测试的工作人员,如果家庭自我检测,也是防止伤害操作者。如果收集器含有处理液的腔体,当收集器处于第二收容区域的时候,这个时候启动测试,这个时候,读取测试结果的窗口并不被覆盖元件覆盖,当读取结果完成后,覆盖元件覆盖读取测试结果的区域,从而整体把测试装置丢弃。
在一些方式中,脱离第二收容区区域的覆盖可以在合适的时候覆盖在第一收容区域上。所述的合适的时候是当测试完成后,读取了测试结果后,覆盖元件位于第一收容区域上,或者覆盖在读取测试结果的区域上。
本发明的第二方面,提供一个收集器,所述的收集器包括吸收元件,该吸元件用于收集样本,例如吸收元件具有吸收液体样本,当然该吸收元件也能吸附固体,例如粉末样本。在一些方式中,所述的收集器上还包括处理液,该处理液的作用就是与样本混合进行样本的处理。在一些方式中,所述的处理液是被一腔体容纳,所述的腔体位于收集器上。在一些方式中,所述的收集腔的一端包括吸收元件,另一端包括含有处理液的腔体。在一些方式中,收集器上的吸收元件被固定的收集的一端,而另一端的处理液的腔体与吸收元件位于收集的同一个方向上或则同一个面上。
在一些方式中,所述的收集器的吸收元件被固定在收集器的端部腔体中,部分吸收器被外露用来吸收液体样本。在一些方式中,所述的吸收元件被固定元件固定,该固定元件被插入到腔体汇中,从而吸收元件被固定在腔中中。在一些方式中,吸收元件具有三个独立的吸收头来吸收液体样本或者粘附固体粉末。在一些方式中,所述的吸收元件能够被压缩。在一些方式中,所述的固定元件具有弹性,通过弹性的固定结构让吸收元件被固定在腔体中。在一些方式中,固定元件为具有弹性的夹子,当该夹子夹住吸收元件后被插入到固定腔中,从而卡接在固定腔中。在一些方式中,所述的吸收元件是粘接在收集器的一端,给吸收元件能够吸收液体样本,也能够粘附固体样本,例如粉末样本。在一些方式中,该收集器的一端具有凸起的平面,所述的平面上粘附有吸收元件。在一些方式中,所述的吸收元件包括海绵、滤纸等能够吸收液体样本或者粘附固体样本。这里的“吸收”包括通过毛细作用吸收样本,也包括一般的能够让液体进入到吸收元件中,也包括让固体或则固体粉末粘附在吸收元件上的意思。与通常意义的吸收是不同的,本发明包括也包括吸附的意思。
在一些方式中,使用该收集器可以从口腔中去微量的液体样本,例如唾液,口水等液体样本。在一些方式中,所述的收集器具有两面,所述的吸收元件与处理液体的密封腔体位于同一个面,这样收集器被装置收容在第二区域的时候,密封的处理液体的腔体正对刺破元件,而吸收被卡接在卡接结构上,从而让吸收元件被压缩,释放出液体样本到测试元件的样本施加区域上。
本发明的第三方面,本发明提供一种检测流体样本中被分析物质的方法,该方法包括:
提供一装置,该装置包括:检测腔,所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试液体样本中的被分析物质;样本收集器,所述的收集器上包括样板吸收元件以及容纳处理液体的密封腔体;
让收集器的吸收元件吸收液体样本,并被检测腔的收容区域收容,从而吸收元件被压缩释放出液体样本,同时,密封腔体被设置在检测腔中的刺破元件刺破从而分释放出来处理液。
在一些方式中,测试装置上收容吸收元件的收容区域收容,并让含有刺破元件的腔体来收容收集器上的含有处理液的密封腔体,从而施加给收集器一个压力,让刺破元件刺破密封的腔体释放处理液,让吸收元件在收容区域内被压缩。在一些方式中,在收容吸收元件的腔体中包括测试元件的样本施加区域,让吸收元件接触测试元件的样本施加区域并在该区域上被压缩。
让收集器的密封腔体位于收容吸收元件的上游,或者让刺破元件位于测试元件的样本施加区域的上游。第二收容区域上或者中设置刺破元件。在一些方式中,让处理液从上游流到下游,与液体样本混合。在一些方式中,在检测腔的测试元件的上游设置导流元件,让处理液通过导流元件流到测试元件的样本施加区域。在一些方式中,让收集器的吸收元件深入到口腔中吸取口腔中的唾液样本。
在一些方式中,在检测腔上设置收容收集器的吸收元件的区域以及收容收集器上的含有处理液的密封腔体的第一区域,当收集器位于第一区域的时候,该收集器的吸收元件上不含有样本。所述的收容收集器手柄的区域内包括测试结果区域,该测试结果区域内位于读取结果区域。所述读取测试结果的区域内收容收集器上的含有处理液的密封腔体。让收集器离开测试装置,让吸收元件吸收或者吸附样本,此时,暴露出结果读取区域。然后再次让收集器回到测试装上的第二收容区域,所述的第二收容区包括用于收容吸收元件的收容区域以及收容含有处理液的密封腔体的区域,其中,所述的第二收容区域内包括刺破元件,用于刺破含有处理液的密封腔体。
在一些方式中,所述的含有刺破元件的腔体与读取测试结果的腔体位于测试装置的端部,收容吸收元件的腔体位于含有刺破元件的腔体与读取测试结果的腔体之间。
本发明的第四方面,本发明提供一种检测流体样本中被分析物质的方法,该方法包括:
提供一装置,该装置包括:检测腔,所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试液体样本中的被分析物质;样本收集器,所述的收集器上包括用于吸收或者吸附样本的元件,其中,所述的检测装置上包括收容收集器的上的吸收元件的收容腔体。
让收集器的吸收元件吸收液体样本,并被检测腔上所述的收容腔体收容,,从而吸收元件被压缩释放出液体样本并与位于收容腔内的测试元件得样本施加区域接触。
在一些方式中,所述的测试装置上还包括含有处理液的腔体,所述的腔体内具有可移动的活塞,在初始位置,活塞密封处理液在腔体内。让收集器再次回到测试装置上,并让吸收元件再次被所述的收容腔收容后,推动收集器移动,让收集器推动含有处理液腔体内的活塞移动,从而释放处理液到测试装置中。推动收集器,让吸收元件被压缩释放样本到测试元件的样本施加区域上。或者,推送收集器,让处理液从腔体中释放,并流到吸收元件并溶解吸收元件上的样本。
在前述所有的方式中,所述的样本为血液样本或者唾液样本。在一些方式中,所述的被分析物质为病毒、细菌、真菌、或者小分子化合物,例如THC等物质。
以下具体的实施方式也是本发明的具体实施方式之一:
一种检测装置,该装置包括:检测腔;所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试样本中的被分析物质;其中,所述的装置还包括刺破元件,所述的刺破元件与测试元件流体连通。在一些方式中,所述的装置上包括第一区域与第二区域,其中第一区域包括用于读取测试结果的区域,第二区域包括用于收容所述的刺破元件的区域。在一些方式中,当不启动测试的时候,所述的第一区域用于接收包括处理液的密封腔体;当启动检测的时候,所述的第二区域用于接收所述的含有处理液的密封腔体,从而让刺破元件刺破密封腔体释放处理液。在一些方式中,当不启动测试的时候,所述的读取测试结果的窗口区域用于接收包括处理液密封腔体;当启动检测的时候,含有刺破元件的区域用于接收所述的含有处理液的密封腔体,从而让刺破元件刺破密封腔体释放处理液。在一些方式中,所述的装置还包括收集器,所述的收集器包括用于采集样本的吸收元件,其中,所述的密封的处理液的腔体位于收集器上。在一些方式中,所述侧测试装置上还包括用于收容收集器上的吸收元件的区域,在所述的区域包括测试元件上的样本施加区域。在一些方式中,,所述收容吸收元件的区域位于第一区域与第二区域之间。在一些方式中,当收集器处于初始第一状态的时候,所述的读取测试结果的窗口区域包括含有处理液的密封腔体;当收集器处于第二状态的时候,含有刺破元件的区域包括所述的含有处理液的密封腔体,所述的收集器上的吸收元件位于收容吸收元件的区域。在一些方式中,用于收容吸收元件的区域包括第一收容吸收元件的区域与第二收容吸收元件的区域,当收集器处于第一状态的时候,吸收元件位于第二收容吸收元件的区域;当收集器处于第二状态的时候,吸收元件位于第一收容吸收元件的区域。在一些方式中,所述的第一收容吸收元件的区域靠近收容刺破元件的区域,第二收容吸收元件的区域,靠近读取测试结果的窗口区域。在一些方式中,所述的第一收容吸收元件的区域内包括测试元件的样本施加区域,读取测试结果的窗口区域包括测试元件的测试区域。在一些方式中,所述的收容刺破元件的区域位于第一收容吸收元件区域的上游,第一收容吸收元件区域位于第二收容吸收元件的区域上游,第二收容吸收元件的区域位于测试元件上的测试区域的上游。在一些方式中,当收集器处于第二状态的时候,所述的吸收元件上采集有样本。在一些方式中,所述含有刺破元件的区域通过导流元件与测试元件上的样本施加区域流体连通。在一些方式中,所述的样本为液体样本或者固体粉末样本。在一些方式中,所述的液体为唾液、尿液样本;所述的粉末样本为药物滥用粉末样本。在一些方式中,所述的测试元件为横向流动测试元件。
一种检测装置,该装置包括:检测腔;所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试样本中的被分析物质;其中,所述的装置还包收集器,所述的收集器包括吸收元件,吸收元件用于采集所述的样本,其中,收集器在检测装置上具有第一状态与第二状态。在一些方式中,当收集器位于第一状态的时候,收集器处于收集样本之前的状态,当收集器处于第二状态的时候,收集器收集有液体样本并启动检测的状态。在一些方式中,所述的装置上包括用于收容收集器的第一区域与第二区域,当收集器处于第一状态的时候,收集器位于测试装置上的第一区域,当收集器处于第二状态的时候,收集器位于测试装置上的第二区域。在一些方式中,所述的第一区域包括用于读取测试结果的窗口区域,第二区域包括含有刺破元件的区域。在一些方式中,所述的收集器上含有处理液的密封腔体,当收集器处于第一状态的时候,所述的密封腔体位于读取测试结果的窗口区域内,当收集器处于第二状态的时候,所述的密封腔体位于含有刺破元件的区域内。在一些方式中,,测试装置上还包括用于收容收集器上的吸收元件的区域,该用于收集吸收元件的区域位于读取测试结果的窗口区域与含有刺破元件的区域之间。
一种检测装置,该装置包括:检测腔;所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试样本中的被分析物质;其中,所述的装置还包收集器,所述的收集腔包括吸收元件,吸收元件用于采集所述的样本,其中,所述的测试装置包括用于收容所述的收集器的第一区域,让收集器以可拆卸的方式与测试装置组合。在一些方式中,所述的收集器的具有第一状态与第二状态,所述的第一状态包括没有离开测试装置并且吸收元件上不含有样本;所述的第二状态是收集器位于测试装置上,并吸收元件上含有样本。在一些方式中,当收集器处于第一状态或者第二状态的时候,所述的收集器都位于所述的第一区域。在一些方式中,所述的第一区域包括用于收容收集器的吸收元件的区域;当收集器处于第一状态或者第二状态的时候,所述的吸收元件都位于所述的收容收集器的吸收元件的区域,或者,当收集器处于第一状态或者第二状态的时候,所述的吸收元件都位于同一个所述的收容收集器的吸收元件的区域内。在一些方式中,所述的用于收容吸收元件的区域内包括测试元件的样本施加区域,或者与测试元件流体连通的分液元件。在一些方式中,所述的吸收元件与用于收容吸收元件区域内的样本施加区域接触,或者与分液元件接触。在一些方式中,所述的收集器处于第二状态的时候,所述的收集腔在测试装置上具有第一位置与第二位置。在一些方式中,,所述的装置还包括含有处理液的密封腔体,所述的密封腔体内含有可以移动的活塞,活塞在密封腔体内具有第一位置与第二位置。在一些方式中,当收集器处于第一位置的时候,收集器接触活塞,此时活塞处于第一位置;当收集器处于第二位置的时候,收集器接触活塞并让活塞处于第二位置。在一些方式中,当活塞处于第一位置的时候,处理液处于密封状态,当活塞处于第二位置的时候,处理液能够从腔体内流出。在一些方式中,所述的含有处理液的密封腔体位于样本施加区域接触,或者与分液元件的上游。在一些方式中,所述的测试装置还包括导流元件,所述的导流元件让密封腔体与样本施加区域接触,或者与分液元件流体连通。
一个收集器,所述的收集器包括收集头,收集头上设置有吸收元件,其中,在收集器上还设置有容纳处理液体的密封腔体。在一些方式中,所述的收集器的吸收元件被固定在收集器的腔体中,部分吸收元件被外露用来吸收液体样本。在一些方式中,所述的吸收元件被固定元件固定,该固定元件被插入到腔体中,从而吸收元件被固定在腔中中。在一些方式中,所述的固定元件具有弹性,通过弹性的固定结构让吸收元件被固定在腔体中。在一些方式中,,所述的吸收元件可以从口腔中吸收微量的样本,例如唾液,口水等液体样本。在一些方式中,所述的收集器具有两面,所述的吸收元件与处理液体的密封腔体位于同一个面。在一些方式中,所述的微量包括1-100微升。在一些方式中,,所述的样本包括固态粉末样本。
一种检测样本中被分析物质的方法,该方法包括:提供一装置,该装置包括:检测腔,所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试液体样本中的被分析物质;样本收集器,所述的收集器上包括样本吸收元件以及容纳处理液体的密封腔体;所述的收集器被位于测试装置上的第一与第二收容区所收容,让收集器以可拆卸的方式与测试装置组合;其中,让收集器位于第一收容区域内,所述的收集器的吸收元件不含有样本。在一些方式中,元件含有样本。在一些方式中,让第一收容区域内包括读取测试结果的窗口区域,让所述的密封腔体位于所述的读取测试结果窗口的区域内;让第二收容区域内包括含有刺破元件的区域,让所述的密封腔体位于所述的含有刺破元件的区域内并让刺破元件刺破所述的密封腔体,从而释放处理液。在一些方式中,在窗口区域与含有刺破元件的区域还包括用于收容吸收元件的第一区域与第二区域;当密封腔体位于所述的读取测试窗口的区域内的时候,所述的吸收元件位于所述的收容吸收元件的第二区域内;当密封腔体位于所述的含有刺破元件的区域内的时候,所述的吸收元件位于所述的收容吸收元件的第一区域内。在一些方式中,让含有刺破元件的区域位于第二收容吸收元件区域的上游,让第二收容吸收元件的区域位于第一收容吸收元件区域的上游,让第一收容吸收元件的区域位于读取测试结果窗口区域的上游。在一些方式中,让所述的第一收容吸收元件的区域内包括测试元件的样本施加区域,从而让吸收元件与样本施加区域接触。
一种检测样本中被分析物质的方法,该方法包括:提供一装置,该装置包括:检测腔,所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试液体样本中的被分析物质;样本收集器,所述的收集器上包括样板吸收元件以及容纳处理液体的密封腔体;所述的收集器被位于测试装置上的第一与第二收容区所收容,让收集器以可拆卸的方式与测试装置组合;其中,让收集器具有第一状态与第二状态,其中,当收集器处于第一状态的时候,所述的收集器位于第一收容区域内,当收集器位于第二状态的时候,收集器位于第二收容区域内。在一些方式中,其中,让收集器位于第一收容区域内,所述的收集的吸收不含有样本。在一些方式中,其中,让收集器位于第二收容区域内,所述的吸收元件含有样本并启动测试。在一些方式中,其中,让第一收容区域内包括读取测试结果的窗口区域,让第二收容区域内包括含有刺破元件的区域;让所述的密封腔体位于所述的含有刺破元件的区域内并让刺破元件刺破所述的密封腔体,从而释放处理液。在一些方式中,其中,当收集器处于第一状态的时候,让所述的密封腔体位于所述的读取测试窗口的区域内;当收集器处于第二状态的时候,让所述的密封腔体位于所述的含有刺破元件的区域内并让刺破元件刺破所述的密封腔体,从而释放处理液。在一些方式中,其中,在窗口区域与含有刺破元件的区域还包括用于收容吸收元件的第一区域与第二区域。在一些方式中,其中,当收集器处于第一状态的时候,让所述的吸收元件位于所述的收容吸收元件的第二区域内;当收集器处于第二状态的时候,让密封腔体位于所述的含有刺破元件的区域内的时候,并让刺破元件刺破密封腔体释放处理液。在一些方式中,让含有刺破元件的区域位于第二收容吸收元件区域的上游,让第二收容吸收元件的区域位于第一收容吸收元件区域的上游,让第一收容吸收元件的区域位于读取测试结果窗口区域的上游。在一些方式中,让所述的第一收容吸收元件的区域内包括测试元件的样本施加区域,从而让吸收元件与样本施加区域接触。在一些方式中,让收集器处于第一状态,并让收集器离测试装置,让吸收元件采集样本,例如液体样本或者固态粉末样本。在一些方式中,让收集器处于第二状态,并让收集器位于测试装置上的第二收容区域内,所述的释放的处理液流向下游的第一收容吸收元件的区域内与吸收元件接触,与样本形成混合溶液,所述的混合溶液流向下游的测试区域。在一些方式中,其中,通过测试结果读取窗口的区域读取测试结果。
有益效果
采用上述结构,可以实现液体样本中被分析物质的检测,特别适合口腔样本的取样,仅仅需要从收集器刮取口腔一下下,或者轻微刮一下,让吸收元件就可以吸收口腔内的唾液,取样简单,而且检测的时候,操作方便,而且可以实现自我测试(OTC)或者专业机构进行POCT的检测。
附图说明
图1是本发明的一个具体实施方式中的测试装置的组合图(出厂时候的组合图,非检测状态),覆盖元件在含有刺破元件的收容区域上,部分收集器覆盖在读取测试结果的区域上。
图2是本发明的一个具体的实施方式中的测试装置的爆炸结构分解示意图(处于启动检测状态时候)。
图3是本发明的一个具体实施例中检测装置的上盖与底板以及测试元件的分解结构示意图。
图4是本发明的一个具体实施例中的底板上含有测试元件,导流元件以及刺破元件的组合立体示意图。
图5.1是本发明的一个具体实施例中的测试元件,导流元件的组合立体示意图。
图5.2是本发明的一个具体实施例中的上盖的立体结构示意图。
图6是本发明的一个具体实施例中的上盖的反面(面对底板方向上)的立体结构示意图。
图7是上本发明的一个具体实施方式中的上盖与底板以及测试元件组合而成的测试装置的立体结构示意图。
图8是本发明的一个具体实施例中的收集器的立体结构示意图(处理液腔体没有被密封)。
图9是是本发明的一个具体实施例中的加持有吸收元件的立体结构示意图。
图10是是本发明的一个具体实施例中的收集器的完整结构示意图(处理的腔体被密封薄膜密封)
图11是本发明一个具体实施方式中检测装置的收集器进行检测的结构示意图,这个时候,收集器覆盖在刺破区域上,测试区域被暴露,方便测试结果的读取。
图12是本发明的一个具体实施例中的测试装置的立体结构示意图,其中收集器位于测试装置上的收容区域内(没有启动检测)。
图13是本发明的一个具体实施例中的的测试装置的结构爆炸图。
图14是本发明的一个具体实施例中的的测试装置的上盖的立体结构示意图。
图15是本发明的一个具体实施例中的收集器的立体结构示意图。
图16A是本发明的一个具体实施例中的测试装置的立体结构是一体结构,其中,收集器位于测试装置上的收容区域启动检测。
图16B是本发明的一个具体实施例中的测试装置的剖面结构结构示意图,其中,收集器位于测试装置上的收容区域启动检测。
图17是本发明的一个具体实施例中的测试装置与收集器组合的立体结构示意图。
图18是本发明的一个具体实施例中的测试装置与收集器组合的分解结构示意图。
图19是本发明的一个具体实施例中的收集器的立体结构示意图。
图20是本发明的一个具体实施例中的底板上测试元件以及含有活塞的密封腔体位置示意图。
图21是本发明的一个具体实施例中的收集器在启动测试或者没有启动测试的与底板上测试元件,与密封腔体位置以及配合的立体结构示意图。
图22是本发明的一个具体实施例中的,收集器处于组合没有启动测试的剖面结构示意图。
图23是本发明的一个具体实施例中的,收集器启动测试后的测试装置的剖面结构示意图。
详细说明
下面对本发明涉及的结构或这些所使用的技术术语做进一步的说明,如果没有特别指明,按照本领域的通用的一般术语进行理解和解释。
检测
检测表示化验或测试一种物质或材料是否存在,比如,但并不限于此,化学物质、有机化合物、无机化合物、新陈代谢产物、药物或者药物代谢物、有机组织或有机组织的代谢物、核酸、蛋白质或聚合物。另外,检测表示测试物质或材料的数量。进一步说,化验还表示免疫检测,化学检测、酶检测等。
样本
本发明的检测装置或者收集的样品包括生物液体(例如病例液体或者临床样品),例如是液体样本或者固体样本。液体样品或者液体样本,或者流体样本或者流体样品,可以来源于固态或者半固态的样品,包括排泄物,生物组织和食品样品。利用任何适当的方法可以将固态或半固态的样品转化成液体样品,例如混合、捣碎、浸软、孵育、溶解或在合适的溶液中(例如水,磷酸盐溶液或其他缓冲溶液)利用酶解作用消化固体样品。“生物样品”包括来源于动物,植物和食品样品,例如包括来源于人或动物的尿液,唾液,血及其成分,脊髓液、阴道分泌物,精子,粪便,汗液,分泌物,组织,器官,瘤,组织和器官的培养物,细胞培养物和介质。优选生物样品是尿,优选的,生物样品是唾液。食品样品包括食品加工的物质,最终产品,肉,干酪,酒,牛奶和引用水。植物样品包括源于任何植物,植物组织,植物细胞培养物和介质。“环境样品”来源于环境(例如,来自于湖或者其他水体的液体样品,污水样品,土质样品,地下水,海水和废液样品)。环境样品还可包括污水或者其他废水。这里的固体样本包括不含水的或者含水很少的样品,比如固体的土壤、动植物组织、或者药物粉末,例如药物滥用粉末状样本。
利用本发明合适的检测装置或者测试元件,可以检测任何被分析物。优选利用本发明检测唾液、尿液中的毒品小分子,或者粉末样品,或者血液样本中的病毒,比如艾滋病毒,冠状病毒等等。当然,利用本发明的收集装置或者收集器103可以收集以上任何形式的样本,无论是固态的,还是液态的,只要这些液体或者液体样本能够吸收元件1031,2061,3031所吸收,粘附,吸附;或者能够被收集器的吸收元件所粘附、刮取粉末状样品。这里的吸收元件可以是海绵、聚酯纤维、滤纸、泡沫、植绒等能够吸水的材料制备。
处理液
处理液是用于处理液体样本的溶液或者试剂,该处理液不同于液体样本,一般是提前配置的溶液,可以对吸收元件进行洗脱、溶解或者处理,也可以是对于液体样本进行处理,例如调节PH值,减少非特异性结合,避免假阳性或者假阴性,或者改善样本中被分析物质在测试条上进行免疫测试的性质等。一般处理液不含有被分析物质,也不含有与样本相同性质的成分。所以,当处理液体与液体样本混合后,形成的新的混合溶液可以一起流到检测腔与测试元件接触。当然,这里的处理液仅仅是起到溶解的作用,就是让固态的样本形成液体的状态,然后才能在测试元件上流动完成检测,这里的处理液可能仅仅是液体的,例如水、纯净水、去离子水,酒精等液体,当吸收元件粘附的是固体粉末的时候,处理液与吸收元件接触,溶解吸收元件上粘附的固态粉末样本,然后让固体样本溶解在处理液中形成液体样本。
这里的处理液体可以被容纳在一个腔体内,例如,如图8所示的腔体1039内,该腔体具有缓冲腔1044,预先封装有处理液体,该腔体可以用容易刺破的薄膜密封1040密封,例如铝薄膜等,当采用刺破元件刺破的时候,可以让处理液体从密封的腔体1039内释放出来。也可以是例如如图,15所示的腔体2062,该腔体内预先密封有处理液体,然后采用密封薄膜密封。当然,处理液还可以被包括在一个管体内304,该管体内具有可以被移动的活塞305,在活塞限定的腔体内含有处理液。例如如图18,20-23所显示的腔体304,该腔体内含有活塞305,该活塞含有两端的活塞密封垫3051,3052,密封垫之间是活塞杆3053,两个密封垫之间密封有处理液,在初始的时候,活塞密封处理液在腔体304内,当活塞向前移动的时候,活塞密封垫穿过一个开口3041,处理液就从开口3041流出。具体实施方式在下面内详细阐述。
下游和上游
下游或者上游是对于液体流动方向来划分的,一般液体从上游流到下游区域。位于下游区域接受来自上游区域的液体,液体也可以沿着上游区域流到下游区域。这里一般是按照液体流动的方向还划分的,例如,利用毛细力促使液体流动的一些材料上,液体可以重力而向重力相反的方向流动,这个时候,还是按照液体的流动方向来划分上游和下游。例如,在本发明的检测装置中,当吸收元件1031吸收有流体样本或者样本后,流体样本可以被从吸收元件压缩而流出来。在一些方式中,被压缩流出的流体样本接触测试元件的样本施加区域1083。此时的流体样本可以从位于样本施加区域的上游流到下游的测试区域1082,最终流到吸水区域1081上。在流通的过程中,经过标记区域,然后流到测试区1082,在测试区域上有检测区1087和检测结果控制区域1088。测试区域可以是聚酯纤维薄膜,加样区可以是玻璃纤维。在一些方式中,在样品施加区域1076的上游还有吸水导入区域,该区域上设置有导流材料1084,该吸水材料被固定在底板上,然后与刺破元件1012,1013连接,当刺破元件刺破处理液体的腔体后,释放的处理液体流到导流材料1084上,该流到导流材料的处理液沿着导流材料流到下游的样本施加区域1083,此时与流到施加区域1076的样本混合,流到下游的检测区域1082。
气体连通或者液体连通
气体连通或者液体连通是指液体或者气体能够从一个地方流动到另一个地方,流动的过程中可能经过一些物理的结构起到引导作用。所谓经过物理的结构一般是指液体经过这些物理的结构的表面,或者这些结构的内部的空间而被动或者主动流到另外一个地方,被动一般是收到外力而引起的流动,例如毛细作用下的流动。这里的流动也可以是液体或者气体因为自身作用(重力或者压力),也可以是被动的流动。这里的连通并不表示一定需要液体或者气体存在,仅仅在一些情况下表明两个物体之间的连接关系或者状态,如果有液体存在,可以从一个物体流动到另一个物体上。这里是指两个物体连接的状态,相反,如果两个物体之间没有液体连通或者气体连通状态,如果有液体在一个物体中或者上,液体不能流动到另外一个物体中或者上,这样的状态为非连通,非液体或者气体连通的状态。
可拆卸的组合
可拆卸式的组合,是指两个部件之间的连接关系处于几个不同的状态或者位置关系,例如当是两个物理意义上部件的时候,一开始可以是分开的,当在合适的第一情况下连接或者组合在一起,当在合适的第二情况下,可以让两个部件分开,这种分开是物理意义上的空间分开而不接触。或者,两个部件一开始是组合在一起,当在合适的情况下,可以让两个部件形成物理意义上的空间分开。再或者,两个物体一开始是分开的,需要的时候组合在一起完成某种功能,然后再分开,或者后来再次为了某种目的再次组合在一起。总之,两者组合在一起或者两者之间的分开是可以容易的进行,这种组合在一起或者分开是可以重复多次循环,当然,也可以是一次性的组合和分开。另外,可以是两个部件之间可拆卸的组合,也可是三个或者三个以上部件之间两两可拆卸的组合。例如,具有第一、第二和第三部件,第一部件和第二部件可拆卸的组合,第二部件和第三部件也可以是可拆卸式的组合,第一部件和第三部件也可以可拆卸的组合或者分离。另外,组合的方式可以是两个物体本身来可拆卸,也可以通过另外的物体间接的组合。
测试元件
这里所谓的“测试元件”是指可以检测样本或者样品是是否含有感兴趣的被分析物质的元件都可以称之为测试元件,这种检测无论是基于何种技术原理,免疫学、化学、电学、光学,分子学,核酸、物理学等都可以。测试元件可以选用横向流动的检测试纸条,它可检测多种被分析物。当然,其他合适的测试元件也可以运用在本发明,
各种测试元件可以被组合在一起运用到本发明中。一种形式是检测试纸。用于分析样本中的被分析物(如毒品或表明身体状况的代谢物)的检测试纸可以是各种形式,如免疫测定或化学分析的形式。检测试纸可以采用非竞争法或竞争法的分析模式。检测试纸一般包含一具有样本加样区的吸水材料,试剂区和测试区。加样本至样本加样区,通过毛细管作用流到试剂区。在试剂区,如果存在被分析物,样本与试剂结合。然后样本继续流动到检测区。另一些试剂,如与被分析物特异性结合的分子被固定在检测区。这些试剂与样本中的被分析物(如果存在)反应并将被分析物结合在该区,或者与试剂区的某一个试剂结合。用于显示检测信号的标记物存在与试剂区或分离的标记区。
典型的非竞争法分析模式是如果样本中含有被分析物,信号就会产生,如果不包含被分析物,就不产生信号。在竞争法中,如果被分析物不存在于样本中,信号产生,如果存在被分析物,则不产生信号。
测试元件可以是检测试纸,可以选用吸水或不吸水的材料。检测试纸可包括多种材料用于液体样本传递。其中一种检测试纸的材料可覆盖在另一种材料上,如滤纸覆盖在硝酸纤维素膜上。检测试纸的一个区可以选用一种或多种材料,而另一区选用其他不同的一种或多种材料。检测试纸可以被黏附在某种支持物或者硬质表面用于提高拿捏检测试纸的强度。
被分析物通过信号发生系统而被检测到,如利用与本分析物发生特异性反应的一种或多种酶,利用如前述将特异结合物质固定在检测试纸上的方法,将一种或多种信号发生系统的组合物固定在检测试纸的被分析物检测区。产生信号的物质可在加样区,试剂区,或检测区,或整个检测试纸上,该物质可以充满检测试纸的一种或多种材料上。将含有信号物的溶液加到试纸的表面或将试纸的一种或多种材料浸没在含信号物的溶液中。使加入含信号物溶液的试纸干燥。
检测试纸的各个区可以按以下方式排列:加样区,试剂区,检测区,控制区,确定样本是否掺假区,液体样本吸收区。控制区位于检测区之后。所有的区可以被安排在只用一种材料的一条试纸上。也可是不同区采用不同的材料。各个区可以直接和液体样本接触,或不同的区依据液体样本流动的方向排列,将各区的末端与另一区的前端相连并交叠。所用的材料可以是吸水性较好的材料如滤纸,玻纤或者硝酸纤维素膜等。检测试纸也可以采用其他形式。
一般常用的试剂条为硝酸纤维素膜试剂条,即检测区域包括硝酸纤维素膜,在硝酸纤维素膜上固定特异结合分子来显示检测的结果;还可以是醋酸纤维素膜或尼龙膜等等。例如如下一些专利描述的试剂条或含有试剂条的装置:US 4857453;US 5073484;US5119831;US 5185127;US 5275785;US 5416000;US 5504013;US 5602040;US 5622871;US5654162;US 5656503;US 5686315;US 5766961;US 5770460;US 5916815;US 5976895;US6248598;US 6140136;US 6187269;US 6187598;US 6228660;US 6235241;US 6306642;US6352862;US 6372515;US 6379620;和US 6403383。以上专利文献所公开的测试条以及带有测试条的类似装置都可以被运用到本发明的测试元件或者检测装置中进行被分析物质的检测,例如样本中被分析物质的检测。
运用到本发明的检测试剂条可以是通常所说的横向侧流试剂条(Lateral flowtest strip),这些检测试剂条的具体结构和检测原理在现有技术中是本领域一般技术人员公知的技术。普通的检测试剂条,包括样本收集区域或者是加样区,标记区域,检测区域和吸水区域,样本收集区域包括样本接受垫,标记区域包括标记垫,吸水区域可以包括吸水垫,其中检测区域上包括能检测是否含有被分析物质的必要化学物质,例如免疫试剂或者酶化学试剂。一般常用的检测试剂条为硝酸纤维素膜试剂条,即检测区域包括硝酸纤维素膜,在硝酸纤维素膜上固定特异结合分子来显示检测的结果;还可以是醋酸纤维素膜或尼龙膜等等,当然,在检测区域的下游还可以包括检测结果控制区域,通常,控制区域和检测区域上以横线的形式出现,为检测线或者控制线。这样的检测试剂条是传统的试剂条,当然,也可是其它利用毛细作用进行检测的其它类型的试剂条。另外,一般检测试剂条上带有干化学试剂成分,例如固定的抗体或者其他试剂,当遇到液体后,液体随着毛细作用沿着试剂条流动,随着流动,让干的试剂成分溶解于液体,从而到下一个区域处理在该区的干试剂发生反应,从而进行必要的检测。液体流动主要通过毛细作用进行的。在这里都可以被运用到本发明的检测装置中,或者被设置在检测腔中与液体样本接触,或者用来检测进入检测腔中的液体样本中被分析物质是否存在或者存在的数量。测试元件一般被设置在检测腔中,当测试腔有具有流体样本的时候,流体样本与测试元件接触并进行化验或者检测。这里的检测腔包括底板101与盖板102,测试元件位于底板与盖板之间。在一些方式中,底板101上设置有槽体结构,用于放置测试元件,可以设置一个或者多条测试元件用来测试同样的样本中不同种类的分析物质。除了上述测试条或者横向流动测试条本身被用来与液体样本接触来测试液体样本中是否含有被分析物质外。
被分析物质
能够用本发明中涉及的被分析物的例子包括一些小分子物质,这些小分子包括毒品(如滥用药物)。“滥用药物”(DOA)是指非医学目的地使用药品(通常起麻痹神经的作用)。滥用这些药物会导致身体和精神受到损害,产生依赖性、上瘾并且/或者死亡。药物滥用的例子包括可卡因;安非他明AMP(例如,黑美人、白色安非他命药片、右旋安非他命、右旋苯异丙胺药片、Beans);甲基苯丙胺MET(crank、甲安菲他明、crystal,speed);巴比妥酸盐BAR(如Valium,Roche Pharmaceuticals,Nutley,New Jersey);镇静剂(即睡觉辅助药品);麦角酸酰二乙胺(LSD);抑制剂(downers,goofballs,barbs,blue devils,yellow jackets,安眠酮);三环类抗抗抑郁剂(TCA,即丙咪嗪、阿密曲替林和多虑平);二甲二氧基甲基苯胺MDMA;苯环己哌啶(PCP);四氢大麻醇(THC、pot,dope,hash,weed,等。);鸦片制剂(即吗啡MOP或者、鸦片、可卡因COC;、海洛因,羟二氢可待因酮);抗焦虑药与镇静催眠药,抗焦虑药是一类主要用于减轻焦虑、紧张、恐惧,稳定情绪,兼有催眠镇静作用的药物,包括苯二氮卓类BZO(benzodiazepines)、非典型BZ类、融合二氮NB23C类、苯氮卓类、BZ受体的配体类、开环BZ类、二苯甲烷衍生物、哌嗪羧酸盐类、哌啶羧酸盐类、奎唑啉酮类、噻嗪及噻唑衍生物、其他杂环类、咪唑型镇静/止痛药(如羟二氢可待因酮OXY,美沙酮MTD)、丙二醇衍生物—氨甲酸酯类、脂肪族化合物、蒽类衍生物等。使用本发明的检测装置也可以用于检测属于医学用途但又容易服药过量的检测,如三环类抗抑郁药(丙米嗪或类似物)和乙酰氨基酚等。这些药品被人体吸收后会代谢成小分子物质,这些小分子物质存在于血液、尿液、唾液、汗水等体液中或部分体液存在上述小分子物质。
例如,用本发明检测的被分析物包括但不限于,肌氨酸酐、胆红素、亚硝酸盐、蛋白(非特异性),激素(例如,人绒毛促进性激素、黄体酮激素、卵泡刺激素等),血液,白血球,糖,重金属或毒素,细菌物质(如针对特异性细菌的蛋白或糖类物质,如比如大肠杆菌0157:H7、葡萄球菌、沙门氏菌、梭菌属、弯曲菌属、L.monocytogenes、弧菌属、或仙人掌杆菌)和尿样中与生理特征相关的物质,如pH和比重。其他任何临床尿化学分析都可利用侧向横流检测形式配合本发明装置进行检测。
液体的流动
液体的流动通常是指从一个地方流动到另外一个地方,一般情况下,自然界的液体的流动大多数依靠重力的作用从高处流到低处,这里的流动也是依靠外力,即外在的重力情况下的流动,可以成为自然重力的流动。除了重力之外,液体的流动也可以克服重力,进行从低处流动到高处的运动。例如,液体的抽取、或者液体的压迫,或者液体收到压力,而从底出流动到高处,也或者压力的关系而克服液体自身的重力而进行的流动。
检测装置
检测装置是指用于检测样本中是否含有被分析物质的装置。这里的检测装置可以单纯包括检测腔和里面设置的测试元件,这样就可以称之为检测装置。例如检测装置100包括检测腔,该检测腔中包括测试元件108。在一些方式中,检测腔包括底板101与盖板或者上板102组成,所述的测试元件位于底板与盖板组成的腔体中或处于底板与盖板之间。在一些方式中,底板101上设置有放置测试元件的结构,例如放置测试条108的槽体结构1014,测试条108就可以被放置在槽体结构上。在一些方式中,底板上还设置了插孔,以及盖板102上设置相应的插销,通过插孔与插销的配合,用于让底板与盖板结合在一起。在一些方式上,在测试条108的上游还设置了导流元件1084,该导流元件是用于让处理液流动到测试元件108上的的元件,例如玻璃纤维等吸水性材料组成。在一些方式中,导流元件1084也设置在底板上。在一些方式中,在底板上,位于测试元件上游的区域也设置了刺破区域15,在该刺破区域上设置了刺破元件1011,1013,这些刺破元件从底板向上延伸,在导流元件上设置孔1086,1085,这样在装配的时候,让孔1086,1085穿过刺破元件,让刺破元件从孔1086,1085穿过让刺破元件从底板内向外突出。为了让导流元件固定,还可以在导流元件1084设置固定孔1089,该孔穿过底板上的固定柱1018,从而让导流元件稳定的固定在底板上。
当刺破元件刺破含有处理液的腔体的时候,处理液沿着刺破元件流到导流元件1084上,从而处理液沿着导流元件1084流到测试条108的样本施加区域1083上。为了控制液体的流动的速度,在盖上上设置了一些压紧结构,这些结构可以给导流元件施加压力,这样,让流入到导流元件的处理液的流速减慢,从而防止过多的液体流到测试元件108上,从而造成洪流(flooding)现象,影响检测结果。在底板导流元件1084的下游是放置测试元件108,底板101上设置了放置测试元件108的样本施加区域1083的区域1016,具有设置测试元件上的标记区域的区域1017,以及设置测试元件测试区域1082的区域1015以及设置测测试元件上的吸水区域1081的区域1014。测试元件108的样本施加区域从上游到下游顺次可以是样本施加垫,标记垫、硝酸纤维素膜、滤纸首尾重叠组成测试元件108。而导流元件1084的一端是被样本施加区域1083重叠(如图4所示),硝酸纤维素膜上设置了测试区域。
在一些方式中,在上板或者盖板102上设置一些让测试条固定的结构,例如一个按压钉1029来给测试元件上的吸水区域施加压力,还有按压块1030以及另外平行的按压块1031给予标记垫与测试垫以及标记垫与样本施加区域之间的叠加处施加压力。在一些方式中,盖板上设置阻挡结构1032,当盖板106与底板105结合组装的时候,该阻挡结构1032被设置在导流元件1084与测试元件的样品施加区域1083交界的地方,并压紧在导流元件上,从而延缓导流元件上的处理液流速过快的现象。当然,可以故意让导流元件在刺破元件的下游具有折叠的地方,这样也可以起到减缓流速的作用。这样让处理液在导流元件上流动的路劲延长,从而也可以避免处理液提前到达样本施加区域上。总之,需要对导流元件与收集器的吸收元件被压缩之前的流体样本与处理液的混合时机进行优化设计,让刺破元件1011刺破密封处理液的腔体1039后处理液通过导流元件1084流到测试元件的样品施加区域1083上的时间与收集器的吸收元件1031被压缩释放液体到样品施加区域1083的时间刚刚吻合或者恰巧碰到,这样,处理液就与流体样本混合,同时向下游的检测区域1075流动。当然这个仅仅是优选的方案,并不排除吸收元件1031的液体先被压缩释放到样本施加区域1083上,然后上游的处理液沿着导流元件1084流到吸收元件1031与样本施加区域1083接触的地方。优选的方式是收集器的吸收元件是接触测试元件的样本施加区域1083,当然,并不排除吸收元件1031可以接触从处理液流出,然后流到测试条标记垫之间任意的流体路劲上的任何位置,例如吸收元件接触导流元件1084上,或者吸收元件接触标记垫上。总之,收集器的吸收元件可以在启动测试的时候,让吸收元件接触处理液下游的任何区域,并位于检测区域的上游。
当然,可以理解,如果收集器的吸收元件吸收有流体样本,但是收集的数量很少,就算通过压缩,流到测试元件的样本施加区域的液体的量也非常少,不足以在测试元件上流动,如果唾液样本,由于样本的粘稠,不容易流动,这个时候,更需要处理液与唾液样本混合,改善流动性,或者增加液体的总的体积,满足液体能够在测试元件上完整流动,而避免液体量太少而不能完整整个测试元件液体流动的路径。在这个情况下,就不一定特别严格要求,只要让处理液在吸收元件接触施加区域之后或者同时,让处理液流到样本施加区域1083上与吸收元件接触,可以洗脱吸收元件上的液体样本,从而流到下游的测试区域进行化验,或者与停留在样本施加区域上的唾液混合,带动唾液向下游流动。
在一些方式中,测试装置上还设置一些收容收集器的区域,这样的区域可以让收集器与测试装置可拆卸的组合,当需要某种情况下,让收集器离开测试装置,在另外的情况下,让收集器再次回到测试装置上。例如,这些收容收集器的区域在收集器处于初始状态,收集器被保留在测试装置上,当需要检测的时候,让收集离开测试装置,用于收集样本,然后再次回到收容区域上启动测试,测试完成后,收集器仍然停留在测试装置上。在一些方式中,在上盖102上还有设置用于收容收集器的区域,该区域是用于容纳收集器的区域。在一些方式中,其中一个区域为开口的可以读取测试结果的区域1021,如图2-3,5.2-7所示,另外一个区域就是包括刺破区域15的区域1024。这两个区域还可以作为用来收容部分收集器的区域,让收集器以可拆卸的方式被设置在测试装置上这两个区域内。
在一些具体的实施方式中,该两个区域1021,1024可以以腔体的形式存在,当上盖与底板或者下板组合在一起的时候,两个腔体都具有开口,而腔体的底就是下板101作为腔体的底面。所以,在一些方式中,在区域1021内包括测试元件的测试区域,而在区域1024的内包括刺破元件1011,从前面的描述来看,测试区域位于底板的测元件上,而刺破元件从底板向上延伸或者凸起,并位于区域1024内。读取测试结果的区域1021是在上盖上开有开口,透过开口可以看到位于底板101上的测试元件的检测区域1082,至少可以看到测试区域1082上的测试结果区域1088与控制区域1087,从而可以读取检测区域上的测试结果。在本发明中,该读取测试结果的区域1021在这里具有两个功能,其中一个功能就是用于读取测试元件上测试区域上的检测结果,另外一个功能就是用于容纳部分收集器的区域。在一些方式中,当收集器处于初始第一状态,容纳收集器上的含有处理液的密封腔体的区域或者腔体,或者让收集器的含有处理液的密封腔体1039位于读取测试结果的区域1021中。在一些方式中,读取测试结果的区域1021可以位于有一个收容区域10内,该收容区域10包括分布在区域1021两侧的区域1096,1095,以及尾端区域18所围成,当收集器的含有处理液的密封腔体1039位于区域1021中,则收集器的其它部分则覆盖在区域10上。在区域10内还包括一个用于盖体覆盖的区域1097,该区域包括区域1021,用于盖板104的覆盖或者遮挡。
在一些方式中,收集器一般是一个偏平的结构,其中一段是凸起的收集元件1031,另一端在同一个平面具有密封腔体1039,该密封腔体也是凸起的结构,这样,读取测试结果的区域1021是测试装置上凹陷的区域,这样,可以让密封的腔体位于该凹陷的结构内,进行初始状态的保持。所以,读取测试区域1021的凹陷的深度以及大体轮廓只要能够让密封的腔体1039能够镶嵌在凹陷的读取测试结构的区域1021中就可以。一般,当密封的腔体1039位于读取测试区域1021中的时候,腔体最好不能触碰到下面的测试元件108上的测试区域1082。为了避免这样的问题,可以在读取区域1021底部靠近测试区域上设置一个透明的板,例如,如图3所示,在读取测试区域的底部开口区域具有两个板10211,10212之间设置一个透明的板,该板一方面起到保护测试区域不被损害,另一个方面也可以实现测试结果的读取,而凹陷的区域1021则仍然可以用于容纳密封处理液腔体1039的区域。当该凹陷区域1021在含有收集器的含有密封腔体的时候,如果收集器从测试装置上去下的时候,暴露出读取测试结果的区域1021,从而可以用来读取测试结果。
在一些方式中,在读取测试结果区域1021的上游还设置用于接收收集器上吸收元件的区域,该区域是用于接收收集器上吸收元件的区域,也在上盖上设置一个开口,当与下板101组合的时候,实际上就是底板作为凹陷区域的底部,开口是让吸收元件的入口,而两个板之间的距离就是凹陷区域的深度。在一些方式中,具有两个用于容纳收集器吸收元件的区域,其中一个是用于在组装的时候,让吸收元件停留的区域,此时收集器处于初始第一状态,另外一个是在启动测试的时候让吸收元件停留的区域。如图3所示,一个是在组装的时候,让收集器的吸收元件停留、入坞或者收容的区域1023,该区域收容收集器的吸收元件的时候,此时是收集器的密封的处理液的腔体1039位于读取测试结果的腔体或者凹陷区域1021中。这个时候,收集器就覆盖在上盖102的上表面。在一些方式中,在上盖102的上表面的读取测试区域1021的周围一个类似入坞的区域10,该区域是让整个收集器的手柄部分覆盖在上盖上,当手柄覆盖在上盖上的时候,吸收元件是位于凹陷或者腔体1023中(也可以称之为收容吸收元件的区域),吸收元件可以接触腔体底部的导流元件或者测试元件108上的样本施加区域1083,而收集器上的带有处理液的密封腔体位于读取测试区域1021中。这个时候,收集器被测试装置上的收容区域10所收容。为了让收集器不容易从测试装置的上表面脱落,在上盖上具有两个卡口1028,1027,分布在读取测试结果的区域1021的两侧,而在收集器上手柄的尾部附近有两个卡片1037,1038,该卡片向内弯曲同时具有弹性,当该收集器的手柄覆盖在读取测试结果区域1021的时候,收集器103上的密封处理液的腔体1039位于读取测试区域1021中,而分布在收集器手柄两侧的卡片1038,1037分别卡在卡扣1028,1027中,由于卡片具有向内的弹性,所以基于弹性作用而加紧在上盖上。这个时候,是收集器处于初始的第一状态,此时收集器是被固定在测试装置上,具体是固定在上盖102的表面上。更为具体的解释,是覆盖在测试结果读取区域1021,腔体1022的上面,而吸收元件位于腔体1023里面。收集器的第一状态表示是出厂组装的状态,或者,也可以表示收集器没有收集样本的状态,或者是没有启动测试前的状态。可以理解,收集器在测试装置上的第一状态就是没有启动测试的状态,没有启动测试的状态一般就是没有用收集器的吸收元件去吸收样本的状态。当然,并不排除,收集器离开测试装置去收集样本,这种情况也可是收集器的第一状态的一种情况或者条件。
在另外一些方式中,测试装置还包括一个显示刺破元件的区域,该区域是可以看到刺破元件,同时也是让刺破元件位于该区域内而不外露,起到保护刺破原元件的作用。例如如图3,4,5.2以及图7,显示刺破元件的区域1024是位于测试装置的一端,而显示测试结果的区域1021是位于测试装置的另一端,而用于收容收集器上的吸收元件的区域位于两个区域1021,1024之间。实际上,含有刺破元件1011区域1024也具有两个功能,其中一个功能就是含有刺破元件,保护刺破元件外露,另外一个功能是让收集器的含有处理液的密封腔体位于该刺破元件元件的区域1024内,让刺破元件刺破密封腔体1039而释放处理液,启动测试,当测试完成后,让含有腔体1039的收集腔被收容在该区域内而不再离开测试装置。在本具体实施例子中,具有两个区域1022,1023来收容吸收元件。如上面讲到的,当收集器处于第一状态的时候,收容吸收元件1031的是靠近刺破元件区域的收容区1023。而靠近测试窗口的收容区域1022是当收集器收集了样本开始进行检测的时候,这个时候,吸收元件位于收容区域1022内并接触该区域上的测试元件的样本施加区域1082上。所以,在一些情况下,当收集器处于第一状态的时候,收集器的吸收元件是不与测试元件108上的样本施加区域1083接触,而是与导流元件1084接触。当需要进行测试的时候,让收集器的吸收元件与测试元件的样本施加区域1083接触,这个时候,让收集器上的密封处理液腔体位于收容腔1024上,给予收集器背面一个压力,该压力一方面是让密封腔体1039上的薄膜1040被位于该收容腔1024内的刺破元件1011,1013刺破,释放处理液到导流元件1084上,并流到测试元件的样本施加区域1083,该区域上,处理液也会接触吸收元件1031,让吸收元件上的样本被处理液溶解或者洗脱。另外一个方面,施加的压力是让吸收元件被压缩,释放液体样本到测试元件108的样本施加区域1083上。如果吸收元件吸收或者粘附的是粉末样本,则处理液流到吸收元件上1031去溶解粉末样本,然后带动粉末样本一起顺次流到下游的标记区域、测试区域,然后到吸水区域。此时在启动检测的状态,收集器处于第二状态,该状态下,收集器的吸收元件位于收容腔1022内,而手柄上的密封有处理液的腔体1039位于收容腔1024内,而把读取测试结果的区域1021暴露出来,这个时候,可以通过该区域1021读取测试结果,例如检测区域1087以及测试结果控制区域1088的颜色线条是否出现,或者采用机器来读取检测线条1087上的荧光强度。在启动检测前,收集器从收容区域离开,然后让收集器的吸收元件去吸收或者粘附样品,完成样本的收集后,收集器再次回到测试装置的收容区域上,完成测试。所以对应的,为了让整个收集器都覆盖在测试装置上,含有刺破元件的区域1024是属于收容区19的一部分,该部分包括分布在区域1024两侧的区域12,11,以及靠近收容吸收元件1023的区域的平面14,以及尾部区域1094,这些区域组合是用来收容收集器的手柄部分,在收集收集的手柄部分的时候,也让手柄上的密封腔体1039位于凹陷的收容区域1024内。在一些方式中,还包括收容区域1024的区域1099,该区域也是可以让盖板104覆盖在上面,一方面是保保护刺破元件,这个时候,是收集器处于初始状体。当收集器处于启动检测的第二状态,启动检测,暴露出测试区域用于通过区域1021来读取测试结果,当测试结果读取完成后,还是可以让盖板104覆盖在区域1097上,从而覆盖测试结果。所以,收集器具有启动测试的第二状态,在该状态下,收集器的吸收元件1031位于区域1022中,优选的是,在该区域1022中与测试元件的样本施加区域接触,启动测试。当然,在处于第二状态前就是收集器来收集样本的阶段,例如收集器用吸收元件1031来吸收液体样本,粘附或者吸附固态的粉末样本,或者收集器处于初始的第一状态。
在本发明的具体实施方式中,收集器103位于收容腔1023与读取测试结果的腔体1021的情况下,这样的收容腔或者收容区域可以称之为“第一”收容区或者收容腔。当进行测试的时候,收集器的吸收元件位于收容腔1022以及密封腔体位于含有刺破元件的收容腔1024中,此时收容腔1022与收容腔1024组成的收容区域可以称为“第二”收容区域或者收容腔,第一与第二收容区域在测试装置上是不同的区域。这种不同是在测试装置上的位置是不相同的。
这里需要特别说明,本发明的所说的“收容区域”是指该区域可以承载、接收、入坞、保持收集器在测试装置上,例如保持在上盖102上,这些收容区域可以是任何形式,只要可以让收集器固定在测试装置上的任何结构或者任何形式都是可以的,特别的是这些收容区域包括收容收集器上的吸收元件以及收容收集器上的密封处理液的腔体。而“收容腔”是收容区域的一个具体的方式之一,该腔体一般具有底部与开口,也具有一定的深度,这些收容腔可以让某些结构位于腔中,在本发明中,可以让收集器上的吸收元件部分或者含有处理液的密封腔体可以位于收容腔中,一个方面是减少整个装置的体积,缩小空间,另外一个也是起到保护作用。例如吸收元件处于收容腔1023中,避免吸收元件被磨损或者损坏,而密封有处理液的腔体1039位于读取测试腔体1021中,避免密封腔体被破坏或者损害而造成液体的泄露,另外覆盖在读取测试窗口上,保护腔体1021内的测试区域受到损坏。在收集器的初始状态,收集器的手柄与吸收元件的连接杆也覆盖在收容腔1022上,保护该腔体1022内的测试元件的部分样本施加区域1083受到损坏。而所谓的“凹陷区域”也是收容收集器的一个具体的实施方式,可以收容整个收集器在测试装置上,也可以让收集器的部分被测试装置所收容,承载。
可以理解,在一些方式中,在读取测试结果的腔体1021与含有刺破元件的腔体1024之间只含有一个收容腔体,该收容腔在收集器处于第一状态(不含有样本)和处于第二状态的时候(含有样本),该收容腔都是用来收容收集器上的吸收元件。但是收集器的手柄则处于不同的位置,或者手柄上的密封腔体在不同的状态处于不同的位置。例如,当收集器处于第一状态的时候,手柄上含有处理液的密封腔体位于读取测试结果的腔体1021中,而吸收元件位于收容腔1022中,比如位于收容腔1022中,而在该实施例子中,没有收容腔1023的存在,该收容腔1022内含有测试元件108的部分样本施加区域1083,此时收集器上的吸收元件与测试元件的部分样本施加区域接触,例如吸收元件位于样本施加区域的上表面上。当缺省收容腔1023的时候,含有刺破元件的腔体1024和收容腔1022之间的距离与读取测试结果的腔体1021和收容腔体1022之间的距离他相等。当需要检测的时候,让收集器离开测试装置,用吸收元件收集样本,让含有样本的吸收元件再次位于收容腔1022中,此时含有样本的吸收元件就与测试元件108上的部分样本施加区域1083接触,而让含有密封处理液的腔体位于含有刺破元件的腔体1024中,这样刺破元件1011或者1013刺破密封腔体的薄膜1040,从而释放处理液到导流元件1084上,处理液沿着导流元件流向下游的样本施加垫1083上,并与该垫上的吸收元件接触并溶解或者洗脱吸收元件上的样本。处理液带动样本一起流向下游的标记区域、测试区域,从而测试样本中是否包括被分析物质。在这里,测试装置上的第一收容区域(读取测试结果的窗口或者腔体1021与收容腔1022)以及第二收容区域(含有刺破元件的腔体1024与收容腔1022)的共同的收容腔1022是重叠的,仅仅是收集器的方向发生了改变,所表示的状态与功能发生了变化。此时的第一收容区域与第二收容区域也可以称之为位置不同,即在测试装置上的位置不同。
在一些方式中,本发明的提供一种新的收集器,如图8-10所示,所示的收集器两端,一端是承载吸收元件,另一端承载含有处理液的腔体。例如如图8-10所示的具体方式中,收集器103具有一个细长的颈部1035,颈部的一端上具有吸收元件1031,而颈部的另一端连接收集器的主体,该主体的宽度大于颈部的宽度,整体是呈片状结构,或者称之为收集器的手柄。吸收元件1031可以通过胶水的形式粘接在收集器上,但是如果吸收元件的体积很小,仅仅需要微量的样本进行收集的时候,吸收元件就比较难以通过粘接试剂的形式粘接在收集器上。所以,本发明提供一种弹性加持元件106,该弹性夹子具有两个对立面1061,1062,该两个面通过弹性的元件1065,1066连接(如图2,9),而吸收元件就处于两个对立面之间。在两个对立面之间可以设置多个吸收元件,例如如图9所示的3个吸收元件,每一个大概长为10毫米左右,宽为2-3毫米。这样,在对面1061,1062之间设置了三个吸收元件,每一个露出大概4-5毫米的吸收头,这样,当采用这样形式布局的吸收元件去吸收微量样本的时候,可以保证收集到液体样本。弹性元件加持的吸收元件需要被装载腔体中,从而保证吸收元件的固定。所以,在收集器上设置一个容纳加持元件106的腔体1032,让两个对立面1061,1062依靠弹性元件1065合并,然后插入到腔体1032中,从而把吸收元件固定在收集器上。弹性元件1065在自然状态下是让两个对立面1061,1062展开的,而克服弹力让两个面合并并加持吸收元件并插入到腔体1032中,则让吸收元件固定在腔体1032中并露出一端用来采取样本。
当使用的时候,把吸收头与样本接触,则样本可以被吸收元件采集、收集、粘附。采用本发明的收集器来收集样本的时候,收集的样本的量不需要很多,例如如果是液体,仅仅需要几微升就可以了。收集头,收集头上含有吸收元件1031,吸收元件被固定设置在吸收头上的腔体1031内,吸收元件类似“牙刷”的样式,吸收头露出腔体小部分,这部分就是用来吸收液体样本。当用来收取口腔唾液的时候,把吸收头深入口腔中,用吸收元件1031在口腔中轻轻刮几下,也可以类似刷牙的动作,就可以在吸收元件1031上吸附唾液样本。
为了加持元件更稳固的固定在收集器上,在腔体的侧壁就有开口1034,而在固定元件106的一侧具有凸起1063,当固定元件被插入到腔体1032的腔体中的时候,固定元件的凸起1063就从吸收头上的腔体1032的侧壁的开口1034弹出来,从而让固定元件在腔体内处于更加固定的位置,另外也让吸收元件1031在腔体1032内处于更加固定的位置。而吸收元件在腔体外露出的部分类似几个并排的“牙齿”结构,方便刮取口腔中的唾液。这样,收集唾液样本的时候,让吸收元件外部的部分轻轻接触口腔,从而吸收唾液样本,这种收集的体积不需要太多,仅仅需要几微升就可以,例如1-50微升。这与传统的收集唾液海绵头或者聚酯纤维放进口中,让被测试者含在口中并等待海绵头吸收充满整个收集头才可以,这势必增加被测试者的不舒服感觉,而且具有排斥作用,毕竟需要等待大概几分钟时间,而是含在嘴里。而本发明的收集器,仅仅轻轻在口中刮取一下,需要几秒钟就可以收集完成,收集的样本体积小,而且收集的时间快,增加了测试者的舒适感,另外,在实际情况中,例如是吸毒或者药物滥用患者,本来唾液就很少,而本发明的收集器仅仅需要少量的样本就可以完成药物滥用的测试。当然,除了能够收集液体样本外,本发明的收集器还可以收集固体样本,例如粉末样本,用吸收头轻轻擦拭器械的表面,让位于器械表面上的粉末被粘附在吸收元件上。例如在毒品交易场所或者吸毒人员居住的场所,在家具、卧室等用具的表面具有粉末,采用本发明的吸收元件擦拭表面从而进行粉末样品的采样。
在一些方式中,在吸收头的端部还设置一个凸起的片状结构1042,该片状结构是用来插入到检测腔上的固定结构中,用来固定收集头在检测腔上的具体位置。在一些方式中,在检测腔上还包括用于收容吸收头的收容区域,该区域是用来让收集器上的吸收头被收容的场所。在一些方式中,收集器还包括几个羽翼区域,例如分布在密封腔体两侧的羽翼区域1043,1045,以及尾部的羽翼区域1041,这些羽翼区域分别可以覆盖在测试装置上盖的区域10上,例如两侧的羽翼区域1043覆盖在上盖的区域1096上,而羽翼区域1045覆盖在区域1095上,而尾部区域1041覆盖在区域18上,收集器的吸收元件位于收容区域1023上的时候,收集器的手柄1035覆盖在收容区域1022以及区域13上,从而从整体上覆盖在上盖上,此时,收集器的密封腔体位于收容区域1021中。
在一些具体的方式中,在检测装置的上盖上,位于收容吸收元件1033的结构是2个凹陷的区域,在凹陷的区域中设置一个横梁10233,该横梁结构把凹陷区域分为2个区域,一个区域是靠近测试结果读取区域的接收第一接收区域1022,另外一个是靠近刺破区域的第二接收1024,这两个接收区域在不同的情形下接收吸收头或者让吸收头分别插入到两个区域内。吸收头的延伸片状结构1037在被插入到靠近测试结果读取窗口1021的接收区域1022的时候,延伸片状结构1042就靠在卡扣区域1091的位置,这个时候,是吸收元件吸收有液体样本需要开始启动检测,片状结构1042抵扣在卡扣区域1091上,收集器向下压,让收集器上的容纳处理液的腔体进入到刺破区域的时候,一方面能够让吸收元件与测试条上的样本施加区域接触,从而让吸收元件压缩,如果吸收元件有吸收有样本,让液体样本释放出来,或者没有足够的样本,也可以让吸收元件紧密的与样本施加区域接触。另外,收集器的密封有处理液的腔体进入到刺破区域,刺破元件1011就刺破薄膜1040并进入到含有处理液的腔体1039中,处理液就顺着刺破元件流到导流元件1084上,处理液就通过导流元件1084流到下游的测试元件的样本施加区域1083上,部分处理液就进入到吸收元件并洗脱吸收元件上的液体,或者处理液溶液与停留在样本施加区域的样本溶液混合,一起流到下游的标记区域或者检测区域,从而对样本中的被分析物质进行检测化验。
在一些方式中,收集器的主体上包括一个腔体1039,该腔体内可以预先注入处理液,然后采用密封薄膜1043密封,例如铝箔。该密封的腔体1039与吸收元件1031处于收集器的同一个面上,但是位置是不同的,如图10所示。
在一些方式中,测试装置还包括覆盖元件104,覆盖元件上设置卡扣1041,1042,分别卡扣在检测装置的底板的两侧10422,10411上。当需去下覆盖元件的时候,沿着覆盖元件的箭头推出去,从而露出刺破区域1062。当用收集器收集液体样本的时候,收集器从覆盖读取测试结果的区域移动到覆盖刺破元件的区域,从而完成吸收元件的压缩以及密封处理液的刺破,从而完成检测。在完成检测后,收集器仍然保留在检测装置上,等待测试结果读取完后,覆盖元件可以用来覆盖测试结果区域区域,有形成一个从外表看完整的装置,收集器不同单独丢弃,可以随同测试装置一并丢弃,减少分别处理的不方便性。
结合图1,11来说明本发明的测试装置如何操作或者使用的方法。首先,从包装袋中取出测试装置,此时,覆盖元件104是覆盖在含有刺破元件的区域1024上面,而收集器103是覆盖在靠近刺破元件的区域的收容区域中,其中,收集器的吸收元件是位于收容腔1023中,而收集器上的含有处理液的密封腔体是位于读取测试元件上测试结果的区域1021中,这样,整个收集器都覆盖在测试装置的上盖102上(如图1)所示,这个时候,收集器处于初始的第一状态。
当需要进行测试的时候,让收集器离开测试装置,并把收集的上吸收元件与采取样品的部位接触,刮取、擦拭、粘附、吸收样本,然后取下覆盖元件104,例如沿着覆盖元件的箭头口方向取下向外推送,从而取下覆盖元件104,另外收集器的离开也暴露出读取测试结果的区域1021。然后,再让收集器回到测试装置上,这个时候,让收集器的吸收元件进入到收容区域1022中,而该区域是一个腔体结构,在该区域内设置有测试元件的样本施加区域1083,收集器上的吸收元件1031与测试元件108的样本施加区域1083表面接触;然后让带有密封腔体的手柄覆盖在刺破区域1024上,此时,密封腔体位于含有刺破元件的腔体中,向下按压收集器,此时,刺破元件1011就刺破密封腔体的薄膜1043,并进入到密封腔体中,让密封腔体中的处理液流到导流元件1084上,处理液顺着导流元件1084流到样本施加区域1083上并与吸收元件接触,从而,处理液溶解吸收元件上的样本,也同时带动从处理液挤压而释放到样本施加垫上的液体样本(如果吸收元件吸收的是液体样本的时候)一起向下游流动,经过测试区域1082而最终流到吸收区域1081上,通过读取测试结果的区域1021读取测试结果(如图11所示)。测试结束后,在用覆盖元件104覆盖在读取测试结果的区域1097上,再次形成整体的结构,方便丢弃以及清运处理,覆盖的方式就是从前面推入的方式进行。
在另外的一些实施方式中,收集器的初始状态是固定在测试装置上,但是,在启动测试的时候,收集器位于测试装置上的位置发生改变,这种改变是绝对位置的改变。例如如图12-16所示的装置,包括上卡201与下卡202,上卡与下卡结合形成了整个装置200。该装置上,具有一个专门容纳收集器的区域208,以及专门容纳测试条的区域209,也可以称之测试区域209,该测试区域上,测试条是位于上卡与下卡之间,该测试区域上具有读取测试结果的窗口203,该窗口里显示测试元件的测试区域。测试元件也是设置在下卡202上,在下卡上也分为设置测试元件的区域2025与设置收集器的区域2026,测试元件的区域2025包括用于设置测试元件吸水区域的结构区域2021,还有设置样本施加区域的结构区域2022,该两个区域之间就是设置测试元件的标记区域与测试区域。而还有设置导流元件的结构区域2023,以及在导流元件区域的上游设置刺破区域2027,该区域内具有刺破元件205,2024。在刺破区域2027与样本施加区域2022之间设置一个隔板204,该隔板覆盖在刺破区域与样本施加区域之间,这样,就在测试装置上间隔两个区域,一个是让收集器吸收元件插入的区域2041,另外一个就是让收集器上的密封腔体进入的区域209,该该区域209内包括刺破元件205,2024。如图12是组装好的测试装置,收集器206位于收集器的收容区域208上,同时在收容区域的末端具有一个凹陷区域207,该区域是当让收集器离开测试装置的时候,方便手指让收集器的一端抬起,从而方便收握住收集器并离开测试装置。该实施例子上的收集器的一端包括几个吸收元件2061,2064,2064设置在收集器206的一端,当然,也可以是,在收集器上设置几个凸起的柱子,在柱子的端部粘贴具有吸附或者吸收功能的吸收元件,例如滤纸,海绵等。在收集器的另一端上包括腔体2062,该腔体中具有多个格子设计2063.2066.2067,这些格子相互连通,在格子空间内提前注入处理液,然后用密封薄膜密封腔体,从而,形成含有处理液的密封腔体。当需要操作的时候,收集器206离开收容区208,然后去收集样本,例如用吸收元件吸收、刮取、擦拭样本,然后把收集器放入到测试区209上,让收集器的吸收元件进入到腔体2041中,让吸收元件与测试元件的样本施加区域接触,同时,让收集器尾部的含有处理液的密封腔体2062位于含有刺破元件的区域209中,给予收集器一个压力,让刺破元件刺破密封腔释放处理液,该处理液流到测试区的导流元件,该导流元件引导处理液流向下游的样本施加区域,同时处理液接触吸收元件2061并溶液其上的样本,并流向下游的标记垫,然后流向测试区域,此时,通过窗口203读取测试区域上的测试结果(如图15所示)。本本发明的该实施例子中,收集器在测试装置上具有专门的收容区域,在该区域内部不含有测试元件,也不含有读取测试结果的窗口,也不含有刺破元件,而在测试区域内含有测试元件,读取测试结果的窗口以及刺破元件。这样的设置与附图1-11所示的装置与结构是不同的。
在另外一些具体实施方式中,在测试装置上具有收容收集器的区域,该区域是收集器处于初始状态的区域,也是启动检测的区域,收集器始终在该同一个区域上完成收集器的收容保持,启动测试并继续保持在该收容区域内。可以这样理解,在测试装置上,收集器始终被收容在同一个区域内,仅仅是基于测试过程的要求,收集器离开测试装上的收容区域,去收集样本,当需要测试的时候,收集器再次回到该区域内,启动测试。在一个方式中,收集器保持在测试装置上的初始第一状体与收集样本后启动检测的第二状态都是在同一个区域完成,而且收集器的位置也没有发生实质改变。例如如图17-23所示的装置,收集器位于测试装置上,该测试装置包括上卡301与下卡302,在上卡与下卡之间设置了测试元件,在测试装置上也包括读取测试结果的窗口3011,该测试窗口下面就是测试元件的测试区域,该区域是显示测试结果的区域。在该测试装置上还包括一个收容吸收元件的腔体3012,该腔体内是设置了具有吸水性质的分液元件3022,该分液元件直接与收集器上的吸收元件3031接触。而分液元件3022与多个测试元件液体连通,例如在分液元件下设置多个测试元件3031,每个测试元件都与该分液元件3022连接形成流体连通,可以理解,分液元件3022就是多个测试元件共享的液体导流元件,液体可以在分液元件3022上分别流向多个测试元件。在一些方式中,在分液元件3022的上游还包括一个第一导流元件3023,该第一导流元件3023与分液元件3022相对倾斜的位置设置,即分液元件3022在比较高的位置,而该导流元件3023是处于比较低的位置。在一些方式中,在导流元件3023的上游设置第二导流元件3024,该第二导流元件位于密封腔304的下面。提供一个腔体305,该腔体内设置一个密封活塞腔3042,该活塞腔内依靠活塞密封有处理液。该活塞腔与导流元件3024流体连通,特别的,导流元件3024位于腔体的端开口3041的下面。在密封腔体304具有一端开口3041与另一端开口3043,在两个开口之间设置活塞305,该活塞具有活塞杆3053,活塞杆的两端设置了活塞片3052,3051,该活塞片与腔体304的内壁形成液密封,在该密封腔3042内含有处理液,活塞杆的直径小于腔体304的内径,这样,依靠活塞形成了密封的腔体3042,该密封的腔体内预先注入处理液。这个是活塞处于第一位置,液体在该密封腔体3042内而不能泄露。当活塞被推动,例如向前推动到第二位置,活塞片3052在腔体304内移动并露出了开口3041,活塞片3052被推动并位于腔体304的端部3048的地方,这样,位于密封腔3042内的处理液就流到导流元件3024上,该处理液依靠导流元件的毛细作用流到分液元件3022上,在该元件上,处理液可以溶解、处理位于分液元件3022上的样本,也可以是处理液接触收集器的吸收元件,溶解处理吸收元件上的样本,从而在分液元件上形成混合液体,该混合液体流到下游的测试元件上,完成测试或者化验。
腔体304是相对固定的在测试装置上,例如在下卡上设置几个固定缺口3024,3025,让腔体304位于缺口上,同时在上盖上也有缺口3013,这样,让腔体304被卡在上卡301与下卡302之间,并保持位置不动,这样,当活塞305在腔体304内移动的时候,腔体保持稳定的位置状态。如何让活塞305在腔体304内能够随着测试的启动而移动,在一些实施例子中,该移动是收集器来完成的,利用外力让收集器的移动或者收集器上的部分结构让活塞移动。如图18所示的收集器,包括一端含有可被压缩的吸收元件,该元件3031可以用来采集样本,例如液体样本或者固体粉末样本。吸收元件3031可以通过任何的方式与手柄的一端固定连接,收集器的手柄3033的另一端具有一个推杆3034,该推杆是与活塞305的活塞片3051接触,可以推动活塞305在腔体304内的移动。该推杆3034依靠与收集器手柄连接的推杆片3032固定连接。而用于收容吸收元件3031的腔体3012的长度大于吸收元件的宽度,当收集器吸收有样本后,收集器再次回到初始位置,这个时候,吸收元件与分液元件3022接触,但是吸收元件还是可以在分液元件3022的表面上向前运动,例如吸收元件前还有一个距离3012让吸收元件向前运动。此时,位于收集器的手柄末端的推杆3034接触到处于第一位置的活塞305(如图21)。用外力施加给推杆片3032上,让推杆片3032推动推杆向前移动,此时,推杆的移动让活塞从第一位置移动到第二位置,让腔体的开口3041不被密封,处理液从腔体304中流出,经过导流元件3023流到分液元件3022上。推杆的移动的同时,收集器也在向前移动,这个时候,吸收元件也在分液元件3022的表面移动,也处于收容腔3012内,该移动的过程实际上是让吸收元件与分液元件3022的表面接触,如果处理液流到分液元件3022上,可以与吸收元件3031接触来洗脱、溶解吸收元件3031上的样本。还有另外一个作用,在某些情况下,如果吸收元件上吸收有液体样本,当吸收元件3031与分液元件3022接触的时候,由于吸收元件3031有液体而变得比较柔软,而分液元件还是比较刚性,这样,吸收元件3031被推动,实际上让吸收元件被压缩,而释放液体样本,如果在吸收元件3031上粘附有粉末样本,吸收元件3032与分液元件3022表面的摩擦,让这些粉末样本被粘附在分液元件上。这样,当上游的处理液流到分液元件3022上的时候,处理液可以溶解粉末样本形成液体混合物,从而这些液体混合物流到下游的测试条而完成被分析物质的测试(如图22)。如下的具体实施方式也是属于本发明的一部分。
本发明说明书中提到的所有专利和出版物都表示这些是本领域的公开技术,本发明可以使用。这里所引用的所有专利和出版物都被同样列在参考文献中,跟每一个出版物具体的单独被参考引用一样。这里所述的本发明可以在缺乏任何一种元素或多种元素,一种限制或多种限制的情况下实现,这里这种限制没有特别说明。例如这里每一个实例中术语“包含”,“实质由……组成”和“由……组成”可以用两者之一的其余2个术语代替。这里的所谓的“一个”仅仅表示“一”的意思,而不排除仅仅只是包括一个,也可以表示包括2个以上。这里采用的术语和表达方式所为描述方式,而不受其限制,这里也没有任何意图来指明此书描述的这些术语和解释排除了任何等同的特征,但是可以知道,可以在本发明和权利要求的范围内做任何合适的改变或修改。可以理解,本发明所描述的实施例子都是一些优选的实施例子和特点,任何本领域的一般技术人员都可以根据本发明描述的精髓下做一些更改和变化,这些更改和变化也被认为属于本发明的范围和独立权利要求以及附属权利要求所限制的范围内。
Claims (17)
1.一种检测装置,该装置包括:检测腔;所述的检测腔被用来接收测试元件;所述的测试元件被设定用来测试样本中的被分析物质;其中,所述的装置还包括刺破元件,所述的刺破元件与测试元件流体连通。
2.根据权利要求1所述的检测装置,其中,所述的装置上包括第一区域与第二区域,其中第一区域包括用于读取测试结果的区域,第二区域包括用于收容所述的刺破元件的区域。
3.根据权利要求2所述的检测装置,其中,当不启动测试的时候,所述的第一区域用于接收包括处理液的密封腔体;当启动检测的时候,所述的第二区域用于接收所述的含有处理液的密封腔体,从而让刺破元件刺破密封腔体释放处理液。
4.根据权利要求2所述的检测装置,其中,当不启动测试的时候,所述的读取测试结果的窗口区域用于接收包括处理液密封腔体;当启动检测的时候,含有刺破元件的区域用于接收所述的含有处理液的密封腔体,从而让刺破元件刺破密封腔体释放处理液。
5.根据权利要求4所述的检测装置,其中,所述的装置还包括收集器,所述的收集器包括用于采集样本的吸收元件,其中,所述的密封的处理液的腔体位于收集器上。
6.根据权利要求5所述的检测装置,其中,所述侧测试装置上还包括用于收容收集器上的吸收元件的区域,在所述的区域包括测试元件上的样本施加区域。
7.根据权利要求6所述的检测装置,其中,所述收容吸收元件的区域位于第一区域与第二区域之间。
8.根据权利要求7所述的检测装置,其中,当收集器处于初始第一状态的时候,所述的读取测试结果的窗口区域包括含有处理液的密封腔体;当收集器处于第二状态的时候,含有刺破元件的区域包括所述的含有处理液的密封腔体,所述的收集器上的吸收元件位于收容吸收元件的区域。
9.根据权利要求8所述的检测装置,其中,用于收容吸收元件的区域包括第一收容吸收元件的区域与第二收容吸收元件的区域,当收集器处于第一状态的时候,吸收元件位于第二收容吸收元件的区域;当收集器处于第二状态的时候,吸收元件位于第一收容吸收元件的区域。
10.根据权利要求9所述的检测装置,其中,所述的第一收容吸收元件的区域靠近收容刺破元件的区域,第二收容吸收元件的区域,靠近读取测试结果的窗口区域。
11.根据权利要求10所述的检测装置,其中,所述的第一收容吸收元件的区域内包括测试元件的样本施加区域,读取测试结果的窗口区域包括测试元件的测试区域。
12.根据权利要求11所述的检测装置,其中,所述的收容刺破元件的区域位于第一收容吸收元件区域的上游,第一收容吸收元件区域位于第二收容吸收元件的区域上游,第二收容吸收元件的区域位于测试元件上的测试区域的上游。
13.根据权利要求11所述的检测装置,其中,当收集器处于第二状态的时候,所述的吸收元件上采集有样本。
14.根据权利要求12所述的检测装置,其中,所述含有刺破元件的区域通过导流元件与测试元件上的样本施加区域流体连通。
15.根据权利要求13所述的检测装置,其中,所述的样本为液体样本或者固体粉末样本。
16.根据权利要求15所述的检测装置,其中,所述的液体为唾液、尿液样本;所述的粉末样本为药物滥用粉末样本。
17.根据权利要求16所述的检测装置,其中,所述的测试元件为横向流动测试元件。
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