CN1608207A - 直通型检测装置的内部校准系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种测定测试样品中存在的分析物的量的直通型检测装置。该直通型检测装置包括一个与包含特异性结合成分和可检测探针的探针结合体液体连通的多孔膜。该多孔膜限定了一个检测区域和一个校准区域。该校准区域包括两个或更多个包含不同数量、设定为能够与探针结合体结合的结合子的校准区(如线、点等)。因而，可产生校准信号，且很容易将产生的校准信号与检测信号相比较(可视地、定量地等)从而测定测试样品中分析物的存在或其量。

Description

直通型检测装置的内部校准系统
相关申请
本申请是2001年12月24日提交的申请号为10/035,014的美国专利申请的部分继续申请。
背景技术
各种分析方法和装置通常被用于直通型检测装置来测定测试样品中可能存在的分析物是否存在和/或其浓度。例如，在利用免疫系统机制的免疫检测中，响应于机体的病原性或外来抗原的存在就会产生相应的抗体。这些抗体和抗原，即免疫反应物，能够彼此相互结合，从而引起高度特异性的反应机制，可用于测定生物样品中特定抗原的存在或浓度。
有许多已知的采用标记有可检测成分的免疫反应物来对分析物进行检测分析的免疫检测方法。例如，“三明治型”检测通常涉及将测试样品与针对分析物的抗体混合。这些抗体可移动并被连接于标记物或探针，如染色的乳胶、胶体金属溶液，或者放射性同位素。接着，混合物与带有固定了针对分析物的抗体的条带或区域的色谱分析介质接触。色谱分析介质通常为类似纤维素试纸的条带形式。当分析物与标记的抗体的复合物到达色谱分析介质上固定了抗体的区域时发生结合并且结合的标记的抗体被定位于该区域。这指示出了分析物的存在。该技术可用于获得定量或半定量结果。在Grubb等的美国专利US4168146以及Tom等的美国专利US4366241中，描述了一些这种三明治型检测的例子。
一种替代技术是“竞争型”检测。在“竞争型”检测中，标记物通常是能够与样品中存在的任何未标记的分析物竞争性地与抗体结合的标记了的分析物或分析物类似物。竞争性检测通常用于测定分析物如半抗原，每个半抗原是单价的，并仅能与一个抗体分子结合。在Deutsch等的美国专利US4235601；Liotta的美国专利US4442204以及Buechler等的美国专利US5208535中，有竞争性免疫检测装置的例子的描述。
许多这种检测，尤其是对半定量和定量检测来说，依赖于校准来给出有效及有意义的结果。特别的，通常可采用外部或内部校准系统。在一个外部校准系统中，通常由包含一系列已知量的分析物的标准样品来获得标准曲线，接着将得自样品的结果与标准曲线相比较，获知样品中分析物的存在和/或数量。外部校准方法设计起来相对容易，且操作简便。然而，该方法通常受到环境和批次间变化的干扰，因而可信度低。
另一方面，传统的内部校准系统通常采用一种具有校准区域和检测区域的膜，其上固定有对分析物具有特异性的捕获试剂。遗憾的是，校准区域提供与核测区域的可靠且准确的比较的能力常常有限。而且，绝大部分内部校准区域相当昂贵，因而使得它们不适于某些实际应用。
因此，目前需要一种易于控制、价格低廉的直通型检测装置的准确校准系统。
发明概述
根据本发明的一种实施方案，公开了一种检测测试样品中分析物是否存在或其量的直通型检测装置(如三明治型，竞争型等)。该检测装置包括一个能够与包含特异性结合成分和可检测探针的探针结合物液体连通的多孔膜。例如，在一些实施方案中，可检测探针选自发色团、催化剂、荧光化合物、化学发光化合物、放射性标记物、直接可见标记物、脂质体或者这些物质的组合。在一个具体实施方案中，可检测探针包括乳胶微粒。
多孔膜还限定了一个含有能够结合分析物或结合探针结合体的捕获试剂的检测区域。在一些实施方案中，例如，捕获试剂选自抗原、半抗原、抗体以及这些物质的复合物。检测区域能够产生检测信号从而指示分析物的存在与否。
此外，为有助于测定测试样品中存在的分析物的量，多孔膜还限定了一个含有构造成与探针结合体结合的结合子的校准区域。校准区域包括：
i)包含第一预定量的结合子的第一校准区(如线，点等)，该第一校准区能够产生第一校准信号；以及
ii)包含比第一预定量的结合子的量大的第二预定量的结合子的第二校准区(如线，点等)，该第二校准区能够产生第二校准信号，其强度比第一校准信号大。
一旦校准区产生信号，便可将它们与测定信号相比较，来确定测试样品中分析物的存在或其相对量。例如，在一些实施方案中，可通过视觉观察校准信号，并将其与检测信号比较。而且，也可通过使用仪器，如荧光读数器、色度读数器等将校准信号与检测信号进行比较。如果希望，可通过校准信号的强度对已知的分析物的量作图从而产生校准曲线。该曲线一旦产生，就可用于测定测试样品中分析物的未知量。
为了给出更高的校准准确性，校准区域可采用2个以上的校准区。例如，在一些实施方案中，校准区域还包括包含比第二预定量的结合子的量大的第三预定量的结合子的第三校准区(如线，点等)。该第三校准区能够产生第三校准信号，其强度比第二校准信号大。然而，应理解的是任一数量的校准区，如4个或5个，也适用于本发明。
也能选择校准区的几何设置以增加或减少校准需要的时间。例如，在一个实施方案中，至少一个校准区被设置为基本上垂直于测试样品通过多孔膜流向的方向。此外，在另一个实施方案中，至少一个校准区被设定为基本上平行于测试样品通过多孔膜流向的方向。这种平行设置可允许多个校准区同时进行校准。
按照本发明的另一个实施方案，描述了一种测定测试样品中分析物是否存在或其量的直通型检测装置。该直通型检测装置包括一个能够与包括特异性结合成分和可检测探针的探针结合体液体连通的多孔膜。探针结合体被构造为：当与测试样品接触时，能与其中的分析物相结合，并形成探针结合体/分析物复合物和非复合的探针结合体。此外，多孔膜限定了一个检测区域。捕获试剂基本上非扩散地固定于多孔膜上、检测区域内。捕获试剂能够与探针结合体/分析物复合物结合产生检测信号。多孔膜还限定了一个包含构造为与非复合的探针结合体结合的结合子的校准区域。校准区域包括能够产生校准信号的第一和第二校准线。通过将测定信号与第一校准信号及第二校准信号相比较，来确定测试样品中的分析物的相对量。
按照本发明的另一个实施方案，描述了一种测定测试样品中分析物(如抗原)是否存在或其量的直通型检测装置。该直通型检测装置包括一个能够与包括特异性结合成分和可检测探针的探针结合体液体连通的多孔膜。例如，在一个实施方案中，特异性结合成分与分析物相同。多孔膜限定了一个检测区域，其中预定量的捕获试剂基本上非扩散地固定于多孔膜上。捕获试剂(如抗体)能够与分析物(如抗原)结合，从而导致测试样品中的分析物与探针结合体竞争预定量的捕获试剂。检测区域能够产生检测信号。多孔膜还限定了一个包括构造为能够与未被捕获试剂结合的探针结合体结合的结合子的校准区域。校准区域包括能够产生校准信号的第一和第二校准区。通过将测定信号与第一校准信号及第二校准信号相比较，来确定测试样品中的分析物的相对量。
按照本发明的另一个实施方案，描述了一种测定测试样品中分析物(如抗原)是否存在或其量的直通型检测装置。该检测装置包括一个能够与包括特异性结合成分(如抗体)和可检测探针的探针结合体相连通的多孔膜。探针结合体被构造为当与测试样品接触时，能与测试样品中的分析物相结合，并形成探针结合体/分析物复合物和非复合的探针结合体。多孔膜限定了一个检测区域，其中捕获试剂基本上非扩散地固定于多孔膜上。捕获试剂(如抗原)能够与非复合的探针结合体相结合，其中检测区域能够产生检测信号。多孔膜还限定了一个包括构造为能够与未被捕获试剂结合的探针结合体结合的结合子的校准区域。校准区域包括能够产生校准信号的第一和第二校准区。通过将测定信号与第一校准信号及第二校准信号相比较，来确定测试样品中的分析物的相对量。
在下面详细讨论本发明的其它特征和方面。
附图简述
参考附图，说明书的剩余部分更具体地阐述了对本领域的普通技术人员而言充分且可行的本发明的公开内容，包括其最佳模式，其中：
图1是本发明的一种实施方案的顶视图，显示的是在一个校准区域中有三条校准线的直通型检测装置；
图2是本发明的直通型检测装置的一种实施方案的透视示意图，显示的是将含有分析物的测试样品施加于样品垫之后的膜检测条；
图3图示的是图2中所示的侧向检测，但测试样品迁移通过该检测装置；
图4是本发明另一种实施方案的顶视图，其中图4A显示的是基本上平行于分析物流向的校准线，以及图4B显示的是基本上平行于分析物流向的校准点；
图5显示的是用于本发明的一个实施方案的校准曲线；
图6显示的是如在实施例3中讨论的CRP检测中的校准曲线；
图7显示的是如在实施例4中讨论的LH检测中的校准曲线；以及
图8显示的是如在实施例5中讨论的前白蛋白检测中的校准曲线。
在本说明书和图中重复使用的参考标记表示本发明中相同或相似的特征或成分。
典型实施方案的详述
定义
如这里所用，术语“分析物”通常指的是待检测的物质。例如，分析物可包括：抗原物质；半抗原；抗体；以及这些物质的结合。分析物包括但不限于：毒素；有机化合物；蛋白质；肽；微生物；氨基酸；核酸；激素；类固醇；维生素；药物(包括那些为治疗目的和非法目的而使用的药物)；细菌；病毒粒和上述任一物质的代谢物或抗体。一些分析物的特异例子包括：铁蛋白；肌酸激酶MIR(CK-MB)；地高辛；苯妥英；苯巴比通；酰胺咪嗪；万古霉素；艮他霉素；茶碱；丙戊酸；奎尼定；促黄体生成激素(LH)；促卵泡激素(FSH)；雌二醇；孕酮；IgE抗体；维生素B2；微球蛋白；糖化血红蛋白(Gly.Hb)；皮质醇；洋地黄毒苷；N-乙酰普鲁卡因胺(NAPA)；普鲁卡因胺；风疹抗体，如风疹IgG和风疹IgM；弓形虫病抗体，如弓形虫病IgG(Toxo-IgG)和弓形虫病IgM(Toxo-IgM)；睾酮；水杨酸盐；对乙酰氨基酚；乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)；乙型肝炎核心抗原的抗体，如抗乙型肝炎核心抗原IgG和IgM(Anti-HBC)；人免疫缺陷病毒1及2(HIV1和2)；人类T细胞白血病病毒1和2(HTLV)；乙型肝炎e抗原(HBeAg)；乙型肝炎e抗原的抗体(Anti-HBe)；促甲状腺激素(TSH)；甲状腺素(T4)；总三碘甲腺原氨酸(总T3)；游离三碘甲腺原氨酸(游离T3)；癌胚抗原(CEA)以及α胎蛋白(AFP)。滥用的药物及控制物质包括但不限于：安非他明；甲基安非他明；巴比妥酸盐，如异戊巴比妥、司可巴比妥、戊巴比妥、苯巴比妥及巴比妥；苯(并)二氮类，例如利眠宁和安定；大麻素，如印度大麻及大麻；可卡因；芬太尼；LSD；安眠酮；鸦片剂，例如海洛因、吗啡、可待因、氢吗啡酮、氢可酮、美沙酮、羟可酮、氢羟吗啡酮及鸦片；苯环己哌啶；以及丙氧芬(propoxyhene)。其它可能的分析物可参照Tom等的美国专利US4366241中的描述。
如这里所用，术语“测试样品”通常指的是怀疑含有分析物的材料。使用的测试样品可直接从来源获得，或者先经过预处理以改变样品的特性再使用。测试样品可以源自任何生物来源，如生理液，包括血液、唾液、接目镜液体、脑脊液、汗液、尿液、奶、腹水、引起沙哑的异物、滑液、腹膜液、羊膜液等。测试样品可在使用前被预先处理，例如从血液中制备血浆；稀释粘液等。处理方法可涉及过虑、蒸馏、浓缩、干扰成分的失活；以及添加试剂。除了生理液外，也可采用其它液体样品，如水、食品等以进行环境或食品生产检测。另外，怀疑包含分析物的固体材料可用作测试样品。在一些例子中，将固体测试样品处理成液体介质或释放分析物，这可能有益。
详细描述
现详细参考本发明的各种实施方案，下面阐述了其一个或多个实施例。每一个实施例都提供了对本发明的解释，而不是限定本发明。事实上，对本领域技术人员来说，不背离本发明的精神或范围对本发明进行各种改变和变化是显而易见的。例如，作为一个实施方案的一部分解释或描述的一些特征，可用于另一个实施方案，从而得出一个新的实施方案。因此，本发明将这些改变和变化包含于所附的权利要求及其等同物中。
一般来说，本发明涉及直通型检测装置的内部校准系统。尤其是，本发明采用了一个包含两个或更多个不同校准区(如线，点等)的校准区域。校准区包括不同数量的结合子，从而使得一个区能够产生的校准信号的强度弱于其它区产生的校准信号。在一个实施方案中，可对每一个校准区中的结合子水平做一个校准曲线，以用来对照测定信号。已发现，该内部校准系统提供了一种准确、廉价且易于控制的测定测试样品中分析物是否存在的方法。
例如，参考图1-3，现对根据本发明形成的三明治型直通型检测装置20的一个实施方案进行更为详细的描述。如图所示，检测装置20包括一个任选用刚性材料(未示出)负载的多孔膜23。通常，多孔膜23可由任一种测试样品可通过的材料制成。例如，用于制备多孔膜23的材料包括但不限于：天然材料、合成材料、或经合成改性的天然材料，如多糖(如纤维素物质，例如纸；纤维素衍生物，如醋酸纤维素和硝化纤维素)；二氧化硅；无机物，如灭活氧化铝，硅藻土，MgSO4，或其它均匀分散于多孔聚合物基质中的细碎无机材料，所述聚合物例如氯乙烯，氯乙烯-丙烯共聚物，以及氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物；布料，包括天然产物(如棉花)和合成物(如尼龙或人造纤维)；多孔胶，例如硅胶，琼脂糖，葡聚糖以及白明胶；聚合薄膜，如聚丙烯酰胺；等。在一个具体实施方案中，多孔膜23由硝化纤维素和/或聚酯砜材料形成。应当理解，术语“硝化纤维素”指的是纤维素硝酸酯，其可以是单独的硝化纤维素，或者是硝酸和其它酸(如具有1至7个碳原子的脂族羧酸)的混合酯。
为启动对测试样品中分析物40的检测，使用者可直接将测试样品施加于多孔膜23的一个部分，测试样品通过该部分迁移到达一个或多个检测区和校准区(见下面的描述)。可替换地，也可先将测试样品施加于能够与多孔膜23液体连通的样品垫上。例如，如图1-3中所示，侧流检测装置20可包括一个通常构造为接收测试样品的样品垫21。一些可用于制备样品垫21的合适的材料包括但不限于：硝化纤维素，纤维素，多孔聚乙烯垫以及玻璃纤维滤纸。如果希望，样品垫21还可包括一种或多种检测预处理试剂，它们扩散或非扩散地吸附于其上。
在图示的实施方案中，测试样品从样品垫21迁移至放置地与样品垫21的一端相连通的结合垫22(如图1中指示箭头29所示)。结合垫22由允许测试样品通过的材料制成。例如，在一个实施方案中，结合垫22由玻璃纤维制成。
除了简单地允许测试样品通过之外，结合垫22通常还履行其它功能。例如，在一些实施方案中，将各种探针41(见图2)通过释放而施加于结合垫22上。当包含于试剂垫22后，在分析物40从样品垫21通过结合垫22时，这些探针41可保持能与分析物40结合。与分析物40结合后，探针41就能用于确认(如视觉观察等)检测装置20的检测区域是否存在分析物40。
通常，能够产生视觉可观察或通过仪器装置可检测的信号的任何物质均可作为探针41。各种适合的探针包括：发色团；催化剂；荧光化合物；化学发光化合物；放射性标记物；直接可见标记物，包括胶体金属或非金属粒子(如金)，染料粒子，酶或底物，或者有机聚合物乳胶粒子；脂质体或其它含有信号产生物质的小囊；等。例如，在Litman等的美国专利US4275149中描述了一些适合用作探针的酶，在这里为所有的目的全文引作参考。酶/底物探针系统的一个例子是碱性磷酸酶及底物氮蓝四唑-5-溴-4-氯代-3-吲哚-磷酸，或其衍生物或类似物，或者底物4-甲基伞形酮基-磷酸。在一个可作为替代的探针系统中，探针可以是不要求酶反应操作来产生可检测信号的的荧光化合物。荧光化合物分子，如荧光素，藻胆蛋白，若丹明以及它们的衍生物或类似物均适合在该反应中用作探针。可购买得到的这些荧光材料的例子包括Molecular Probes，Inc.出售的，商品名为“FluoSphere”(Red 580/605)和“Transfluo Sphere”(543/620)的荧光羧化微球体，以及同样属于该公司出售的“Texas Red”以及5-羧四甲基若丹明和6-羧四甲基若丹明。
一种视觉可检测的彩色微粒(有时称作“珠”或“微珠”)也适于作为探针，从而给出样品中分析物是否存在或其浓度的直接的彩色显示，而无需另外的产生信号的试剂。在一些例子中，用于定量检测的粒子也可产生导致粒子所处区域具有与膜23的剩余部分不同的信号的信号(如光吸收)。
用于探针41的微粒类型也是可以变化的。例如，天然微粒，如核，支原体，质粒，质体，哺乳动物细胞(如红细胞血影)，单细微生物(如细菌)，多糖(如琼脂糖)等均可采用。此外，也可采用合成的微粒。例如，在一个实施方案中，合成的乳胶微粒用染料染色后可作用探针41。尽管任何能够吸附或共价结合于结合配基的乳胶微粒均可用于本发明，但是乳胶微粒通常由聚苯乙烯；丁二烯苯乙烯；苯丙乙烯三元共聚物；聚甲基丙烯酸甲酯；聚甲基丙烯酸乙酯；苯乙烯-马来酸酐共聚物；聚乙酸乙烯酯；聚乙烯吡啶；聚二乙烯苯；聚对苯二甲酸丁二醇酯；丙烯腈；氯乙烯丙烯酸酯等，或者这些物质的醛基、羧基、氨基、羟基或者酰肼衍生物制成。在Jou等的美国专利US5670381和Tarcha等的美国专利US5252459中描述了一些其它的适合的微粒，在这里为所有的目的全文引作参考。可购买的合适的彩色乳胶微粒的例子包括Bang’s Laboratory，Inc.出售的羧化乳胶珠。
在使用时，微粒探针41的平均直径通常可根据需要，根据如选择的粒子类型、膜的孔径尺寸以及膜组成的因素而变化。例如，在一些实施方案中，微粒探针41的平均直径范围为大约0.01微米到大约100微米，而在另一些实施方案中，为大约0.1微米到大约75微米。在一个具体实施方案中，微粒探针41的平均直径为大约0.3微米。在这些例子中，膜23的孔的尺寸为大约0.1-0.3微米。
当沉积于结合垫22之后，探针41能够直接与分析物40结合(共价或非共价结合)。然而，时常需要以某种方式修饰探针41，以使它们更容易与分析物40结合。在这样的例子中，探针41可用非共价(如吸附)和/或共价附着于其上形成探针结合体42的某些特异性结合成分90来进行修饰。
特异性结合成分通常指的是具有特异性结合对的成分，即两种不同的分子，其中一种分子化学地和/或生物地结合于第二种分子。例如，免疫反应特异性结合成分可包括抗原，半抗原，抗体或者它们的复合物，包括那些通过重组DNA方法或肽合成形成的产物。抗体可以是单克隆抗体，也可以是多克隆抗体，重组蛋白，或其混合物或片断，还包括抗体和其它特异性结合成分的混合物。制备这些抗体以及它们适于作为特异性结合成分的细节，对本领域技术人员来说是公知的。
另外的常用特异性结合对包括但不限于：生物素和抗生物素蛋白，糖类和外源凝集素，互补核苷酸序列(包括DNA杂交检测中，检测目标核酸序列的探针和捕获核酸序列)，互补肽序列(其中包括通过重组方法形成的序列)，效应物和受体分子，激素和激素结合蛋白，辅酶和酶，酶抑制剂和酶等。此外，特异性结合对可包括与初始特异性结合成分类似的成分。例如，分析物的衍生物或片段，即也可使用分析物类似物，只要其具有至少一个与分析物相同的抗原决定簇。
特异性结合成分90通常可采用各种公知的技术的任一种附着于探针41。例如，当采用乳胶微粒作为探针41时，特异性结合成分90与其的共价连接可采用羧基、氨基、醛基、溴乙酰基、碘乙酰基、硫羟基、环氧基和其它反应性功能基或连接功能基，以及残留的自由基和基团阳离子来实现，通过它们可实现蛋白质偶联反应。也可包括表面功能基团作为功能化的共聚单体，因为乳胶微粒的表面可含有相当高表面浓度的极性基团。此外，尽管乳胶微粒探针一般在合成后被功能化，在一些情况下，例如聚(苯硫酚)，微粒能够直接共价连接于蛋白质上，而无需额外的修饰。
因此，再次参考图2及3，包含分析物40的测试样品开始施加于样品垫21。从样品垫，测试样品接着迁移到结合垫22，在此分析物40结合于探针结合体42上的特异性结合成分90，形成探针结合体/分析物复合物49。而且，由于结合垫22与多孔膜23液体连通，探针结合体/分析物复合物49可从结合垫22迁移至存在于多孔膜23上的检测区域31。
检测区域31可包括固定的捕获试剂45。尽管不要求，但希望捕获试剂45由与用于制备探针结合体42的特异性结合成分90同类或同种的物质(如抗体)制成。这些捕获试剂45作为探针结合体/分析物复合物49的静态结合位点。在一些例子中，分析物40，如抗体、抗原等，具有两个结合位点。当到达检测区域31时，其中的一个结合位点被探针结合体/分析物复合物49的特异性结合成分90占据。然而，分析物40的空余结合位点可结合固定的捕获试剂45。当结合于固定的捕获试剂45后，新形成的三元复合物50的探针结合体42指示出分析物40的存在，这可视觉观察，也可通过其它方法测定(如仪器等)。因此，为测定测试样品中是否存在特定分析物40，使用者可简单地分析检测区域31。
然而，尽管检测区域可指示分析物是否存在，但采用一个检测区域通常难以确定测试样品中分析物的相对浓度。因此，根据本发明，该检测装置还包括一个可与检测区域比较以确定测试样品中特定分析物的浓度的校准区域。例如，再次参考图1-3，图示了一个包括校准区域32的直通型检测装置20的实施方案。在这个实施方案中，校准区域32形成于多孔膜上，并被定位于检测区域31的下游。对照区域32装备有能够与通过膜23全长的任何剩余的探针41和/或探针结合体42结合的结合子47。尤其是，当与测试样品接触时，任何未与分析物40结合的探针41和/或探针结合体42迁移通过具有复合物49的检测区域31。在检测区域31中，如前面所述，复合物49与捕获试剂45结合并保持被固定于此。然而，未结合的的探针41和/或探针结合体42继续迁移通过检测区域31，并进入多孔膜23的校准区域32。在校准区域32，这些未结合的探针41和/或探针结合体42与结合子47相结合。当固定于校准区域32中时，探针41和/或探针结合体42可视觉观察，或可通过其它方法观察，从而使用户能够将检测区域31的信号强度与校准区域32的信号强度相比较。
校准区域32通常可提供任意数量的不同的校准区，以使用户能更好地测定测试样品中特定分析物的浓度。例如，在大多数实施方案中，校准区域32包括两个或更多个校准的不同校准区(如线，点等)。例如，在图示的实施方案中，采用了至少三个线形校准区25、26和27。如图1-3中所示，校准区25、26和/或27可设置为基本上垂直于测试样品通过检测装置20的流向的方向的线形式。
同样的，在一些实施方案中，如图4A所示，校准区25、26和/或27可设置为基本上平行于测试样品通过检测装置的流向的方向的线形式。在另一个实施方案中，如图4B所示，三个校准区25a、26a和/或27a可设置为基本上平行于测试样品通过检测装置的流向的方向的点形式。在这样的例子中，用户能够在较短的时间内，将校准信号与检测信号进行比较，因为每个校准区同时产生校准信号。
校准区25、26和27可预先设置于多孔膜23上，其含有不同量的结合子47，从而当探针41和/或探针结合体42迁移时，每个校准区25、26和27产生不同的信号强度。每个校准区内结合子47的总量可通过利用不同大小的校准区域和/或通过改变每个校准区中结合子47的溶液浓度或体积来改变。通常而言，给定校准区内结合子47的浓度范围为溶液重量的大约0.01％到大约25％。
如果希望，在检测装置20中可采用过量的探针分子，以使每个校准区25、26和27达到其最大的、预先设定的可能信号强度。即，沉积于校准区25、26和27的探针41的量是预先设定的，因为在校准区25、26和27上采用的结合子47的量被设定为预定且已知的水平。可将校准区25、26和27与检测线24之间的信号强度水平进行比较来计算测试样品中分析物40的量。该比较步骤可通过视觉观察并借助于读数装置或者采用其它技术来进行。
校准和样品检测可在大致相同的条件下同时进行，因而提供了可靠的定量结果及更高的灵敏性。检测装置20也可用于半定量检测。尤其是，当多个校准区25、26和27给出了信号强度范围时，检测区域31的信号强度可与校准区25、26和27的信号强度相比较(如视觉观察)。基于检测区域31所处的信号强度范围，可测定分析物40的大致浓度范围。如果希望，将检测区域31与校准区25、26和27的信号比相对于已知分析物浓度范围的分析物浓度作图，可得出校准曲线，如在图5中所示。为测定未知的测试样品的量，可根据校准曲线将信号比转换为分析物浓度。此外，当采用荧光测定测试样品中分析物40的量时，可采用接收器或接收装置来测定在检测区域31和校准区域32中产生的荧光的量，然后进行适当的比较来确定给定测试样品中的分析物的量。
校准区域32中使用的结合子47通常由能够与探针41和/或探针结合体42形成化学或物理结合的各种不同材料制成。例如，在一些实施方案中，结合子47可包括一种与捕获试剂45相同或不同的生物捕获试剂。这些生物捕获试剂是本领域公知的，可包括但不限于：抗原、半抗原、抗体及其复合物。
另外，也希望采用各种非生物材料用于结合子47。例如，在一些实施方案中，结合子47可包括能够与探针41和/或探针结合体42结合的聚电解质。这些聚电解质可带有净正电荷或净负电荷，或者净电荷通常为零。例如，一些合适的带有净正电荷的聚电解质的例子包括但不限于：聚赖氨酸(可从St.Louis，MO的Sigma-Aldrich Chemical Co.，Inc.购买得到)；聚氮丙啶；表氯醇功能化的聚胺和/或聚酰氨基胺，例如聚(二甲胺-表氯醇共聚物)；聚二烯丙基二甲基-氯化铵；阳离子化的纤维素衍生物，如纤维素共聚物或被季铵水溶性单体接枝的纤维素衍生物等。在一个具体实施方案中，采用了含有季铵水溶性单体的纤维素衍生物CelQuatSC-230M或H-100(购自National Starch&Chemical，Inc.)。此外，一些合适的带有净负电荷的聚电解质的例子包括但不限于：聚丙烯酸，例如聚(乙烯基-甲基丙烯酸共聚体，钠盐)等。还应理解，其它的聚电解质也可用于本发明，如两性聚电解质(即具有极性部分和非极性部分)。例如，一些合适的两性聚电解质的例子包括但不限于：聚(苯乙烯基-b-N-甲基2-乙烯基碘化吡啶鎓)和聚(苯乙烯基-b-丙烯酸)，二者均可从加拿大Dorval的Polymer Source，Inc.购得。
尽管通常可使用任何聚电解质，但特定应用所选择的聚电解质可根据探针/探针结合体、多孔膜等的性质而改变。尤其是，聚电解质分布的电荷使其能与带有相反电荷的物质结合。因此，例如带有净正电荷的聚电解质通常能够与带有负电荷的探针41和/或探针结合体42更好地结合，而带有净负电荷的聚电解质通常能够与带有正电荷的探针41和/或探针结合体42更好地结合。因此，在这些例子中，这些分子间的离子相互作用使得在校准区域32内能够产生所需要的结合。然而，尽管在校准区域32内采用离子相互作用主要实现所期望的结合，但也发现，聚电解质也能与带有相似电荷的探针41和/或探针结合体42结合。
由于聚电解质被设计为结合探针41和/或探针结合体42以给出校准信号，一般希望聚电解质基本上非扩散地固定于多孔膜23的表面上。否则，寻求校准检测装置的用户将不容易检测到探针41和/或探针结合体42。因此，聚电解质可以基本上不扩散到多孔膜23的基质中的方式，施加于多孔膜23。尤其是，聚电解质一般与多孔膜23表面上存在的功能基团形成离子和/或共价结合，从而固定于多孔膜上。尽管不要求，也希望聚电解质与多孔膜23之间形成共价结合以使聚电解质在膜上固定地更长久。
例如，在一个实施方案中，将用于形成聚电解质的单体首先制成溶液，接着将其直接施加于多孔膜23上。多种溶剂(如有机溶剂，水等)可用于制备溶液。一旦施加，立即采用加热、电子束照射、自由基聚合等方法引发单体聚合。在一些例子中，随着单体的聚合，它们与多孔膜23的某些功能基团形成共价结合，从而将形成的聚电解质固定于其上。例如，在一个实施方案中，吖丙啶单体可与一些多孔膜(如硝化纤维素)表面上存在的羧基形成共价结合。
在另一个实施方案中，聚电解质可在施加于多孔膜23之前被制备。如果希望，可首先采用有机溶剂、水等将聚电解质制成溶液。然后，将聚电解质溶液直接施加于多孔膜23上，并干燥。干燥时，如前所述，聚电解质可与多孔膜23表面上存在的、某些带有与聚电解质相反的电荷的功能基团形成离子结合。例如，在一个实施方案中，带正电荷的聚吖丙啶可与一些多孔膜(如硝化纤维素)表面上存在的、带负电荷的羧基形成离子结合。
此外，还可采用各种已知技术，将聚电解质交联到多孔膜23上。例如，在一些实施方案中，采用表氯醇功能化的聚胺和/或聚酰氨基胺作为可交联的带正电荷的聚电解质。这些材料的例子在Keim的美国专利US3700623、US3772076、US4537657中有描述，在这里为所有的目的全部引作参考，并据信可以KymeneTM商标从Hercules，Inc.，Wilmington，Del.购得。例如，KymeneTM450和2064是含有能够与一些类型的多孔膜(如硝化纤维素)上存在的羧基形成共价结合，并在卷曲时能够与多孔膜的聚合物骨架发生交联的环氧化物环和季铵基团的表氯醇功能化的聚胺和/或聚酰氨基胺。在一些实施方案中，交联温度可从大约50℃到大约120℃，交联时间可从大约10秒到约600秒。
尽管前面描述了将聚电解质非扩散地固定于多孔膜23上的各种技术，应理解，任何其它将聚电解质化合物非扩散固定的技术均适用于本发明。事实上，前述的那些方法仅仅作为能够用于本发明的技术的例证。例如，在一些实施方案中，某些成分可添加到聚电解质溶液中，其能基本抑制该聚电解质扩散到多孔膜23的基质中。
除了上述成分以外，直通型检测装置20还可包括其它成分。例如，再次参考图1-3，检测装置20还可包括一个芯吸垫28。芯吸垫28通常接收迁移通过整个多孔膜23的液体。如本领域所公知的那样，芯吸垫28有助于促进毛细作用和通过膜23的液体流动。
尽管前面描述了检测装置构造的各种实施方案，应当理解，本发明的检测装置通常可以具有任何所希望的构造，并不需要包括上面描述的所有成分。而且，这里没有专门提及的检测装置的其它已知成分也可用于本发明。例如，在Lambotte等的美国专利US5395754、Jou等的美国专利US5670381以及Malick等的美国专利US6194220中描述的各种检测装置的构造，在这里为所有的目的全部引作参考。另外，还应理解，按照本发明也可制备竞争性检测装置。竞争性检测装置的技术和构造对本领域技术人员来说是公知的。
例如，在一个实施方案中，利用包含与分析物40相同的特异性结合成分90的探针结合体42很容易将前面描述以及在图1-3中图示的直通型检测装置20更改为竞争性检测装置。结果，分析物40和探针结合体42将竞争检测区域31中预定量的捕获试剂45。通常而言，由于分析物40是未结合的，其通过多孔膜的移动更快，并占据了检测区域31中更多的结合位点。接着，所有未结合的探针结合体42迁移至校准区域32，并在此与结合子47结合。因此可将校准区域32中产生的信号与检测区域31中产生的信号进行比较，其中测试样品中分析物的相对量与检测信号强度成反比，而与校准信号强度成正比。
同样地，在另一个实施方案中，可采用与分析物40相同的捕获试剂45来制备竞争性检测装置。因而，在该实施方案中，探针结合体42开始结合于分析物40，形成三元复合物49。接着，未结合的探针结合体42和三元复合物49迁移到检测区域31，在此未结合的探针结合体42与捕获试剂45结合。然后，所有剩余的未结合的探针结合体42与三元复合物49迁移至校准区域32，在此它们竞争预定量的结合子47。因此在校准区域32中产生的信号可与在检测区域31中产生的信号相比较，其中测试样品中分析物的相对量与检测信号的强度成反比，而与校准信号的强度成正比。
参照下列实施例可更好地理解本发明。
实施例1
示范了本发明的内部校准区域校准三明治检测装置的能力。最初，将由硝化纤维素制成的Millipore SX多孔膜样品层压到相应的长度约为30厘米的支撑板上。接着，用聚氮丙啶水溶液在膜上形成条带(7.4％的聚吖丙啶溶液的1×，10×和100×稀释液)，制得三条分离的、浓度不同的校准线。施加聚氨丙啶后，将膜在37℃下干燥1小时。
将一个纤维素纤维芯吸垫(Millipore Co.)附着于膜的一端。膜的另一端插入各种探针和探针结合体的悬浮液中。尤其是，检测下列探针：
探针   颜色     粒径(微米)     净电荷 供应商
彩色羧基化乳胶珠   蓝色     0.3     正 Bang’s Laboratory，Inc.
荧光羧基化乳胶珠   红色     0.5     正 Molecular Probes，Inc.
检测装置也插入探针结合体的悬浮液中。尤其是，采用已知技术，将上述探针结合于抗-C反应蛋白单克隆抗体(抗-CRP Mab)、抗-促黄体生成激素单克隆抗体(抗-LH Mab)，以及抗前白蛋白多克隆抗体(抗-Pab)。例如，最初，将100微升0.5微米的荧光羧基微球体(购自Molecular Probes，Inc.)用磷酸盐缓冲盐水(PBS)洗涤两次，接着再次悬浮于200微升的PBS中。将5mg碳化二亚胺加入到悬浮液中，将混合物轻柔混合1小时。将微球体用硼酸盐缓冲液洗涤两次，然后洗涤。再将微球体悬浮于185微升的硼酸盐缓冲液中。接着，将15微升α-LH单克隆抗体(9.7mg/m1)加入到悬浮液中，并在轻柔混合下反应3小时。然后，将200微升1M的乙醇胺水溶液加入到反应混合物中反应20分钟。接着用PBS洗涤微球体两次，并将其保存于PBS中。
探针及探针结合体悬浮液含有水以及1.6％的聚氧乙烯山梨聚糖单月桂酸酯(一种购自Sigma Aldrich，名为“Tween 20”的非离子表面活性剂)。所得的探针浓度范围为0.001-5mg/ml，探针结合体的浓度范围为0.2-10mg/ml。
大约5分钟后，观察形成条带的校准线，确定探针/探针结合体是否可通过视觉检测。含有1×稀释溶液的线呈现出最大信号强度，而含有100×稀释溶液的线呈现出最小信号强度。
实施例2
示范了本发明的内部校准区域校准半浸量尺型三明治检测装置的能力。最初，将由硝化纤维素制成的Millipore SX多孔膜样品层压到相应的长度约为30厘米的支撑板上。接着，用7.4％的聚氮丙啶水溶液在Millipore SX膜上形成条带(1×，10×和100×稀释的样品)，制得三条浓度不同的校准线。
将抗-C-反应蛋白(抗-CRP)单克隆抗体(Mab A5804，1mg/ml，购自BiosPacific Inc.)在膜上形成条带来制备检测线。将膜在37℃下干燥1小时。将一个纤维素纤维芯吸垫(Millipore Co.)附着于膜的一端。然后将层压的膜切成小的半浸量尺。
将膜相对于芯吸垫的一端插入含有C-反应蛋白(CRP)、Tween 20、抗-CRPMab结合的蓝色乳胶珠(抗-CRP Mab-珠)以及水的检测孔中。孔中的混合物沿着半浸量尺迁移至浸量尺的检测线、校准线以及芯吸垫。
CRP分析物在检测线被抗-CRP Mab-珠捕获，同时所有剩余的未结合的抗-CRP Mab-珠被校准线捕获。因而，大约5分钟后，可在检测线处观察到一条蓝色的线，而在校准线处观察到三条蓝色的线。含有1×稀释溶液的线呈现出最大信号强度，而含有100×稀释溶液的线呈现出最小信号强度。
实施例3
示范了本发明的内部校准区域校准半浸量尺型三明治检测装置的能力。最初，将由硝化纤维素制成的HF09002多孔膜样品层压到相应的长度约为30厘米的支撑板上。用0.14％(校准#1)、0.64％(校准#2)和1.4％(校准#3)的聚氮丙啶水溶液(1×、10×和100×稀释的样品)在膜上形成条带，制备三条不同浓度的校准线。
将抗-C-反应蛋白(抗-CRP)单克隆抗体(Mab A5804，1mg/ml，购自BiosPacific Inc.)在膜上形成条带来制备检测线。将膜在37℃下干燥1小时。将一个纤维素纤维芯吸垫(Millipore Co.)附着于膜的一端。然后将层压的膜切成小的半浸量尺。
将膜相对于芯吸垫的一端插入含有Tween 20、过量的抗-CRP Mab结合的蓝色乳胶珠(抗-CRP Mab-珠)以及水的三个检测孔中。检测孔中还含有不同浓度的C-反应蛋白(CRP)。特别地，溶液中分别含有0纳克(ng)、0.54ng、5.4ng以及54ng的CRP。
孔中的混合物沿着每个半浸量尺迁移至浸量尺的检测线、校准线以及芯吸垫。CRP分析物在检测线被抗-CRP Mab-珠捕获，同时所有剩余的未结合的抗-CRP Mab-珠被校准线捕获。因而，对于每一种样品，可在检测线处观察到一条蓝色的线，而在校准线处观察到三条蓝色的线。含有1.4％聚吖丙啶溶液的线呈现出最大信号强度，而含有0.14％聚吖丙啶溶液的线呈现出最小信号强度。在此分析的基础上，确定了校准线#1含有0.54ng的CRP，校准线#2含有5.4ng的CRP，校准线#3含有54ng的CRP。
因此，当检测未知测试样品时，可通过将检测线与三个校准线进行比较，从而以视觉确定CRP浓度。尤其是，当通过视觉测定的检测线强度在校准线#2与校准线#3的强度之间时，CRP浓度为5.4ng到54ng之间。同样，当通过视觉测定的检测线强度在校准线#1与校准线#2的强度之间时，CRP浓度为0.54ng到5.4ng之间。而且，当检测线强度弱于校准线#1的强度时，CRP浓度低于0.54ng；当检测线强度强于校准线#3的强度时，CRP浓度高于54ng。
也可采用仪器来测定校准线强度，如采用检测读数器。例如，可利用校准线#1-#3的线强度及其CRP浓度来制作校准曲线(如图6所示)。通过校准曲线产生的数学方程可被输入到能够读出用于检测测试样品中的CRP的强度的仪器中。
实施例4
示范了本发明的内部校准区域校准半浸量尺型三明治检测装置的能力。最初，将由硝化纤维素制成的SHF075多孔膜样品层压到相应的长度约为30厘米的支撑板上。用不同浓度的CelQuatH-100(纤维素衍生物，购自National Starch&Chemical，Inc.)在膜上形成条带，制成三条浓度不同的校准线。尤其是，采用的CelQuatH-100浓度分别为百万分之2.5(ppm)(校准#1)、5ppm(校准#2)以及20ppm(校准#3)。
用抗-β-促黄体生成激素(抗-β-LH)单克隆抗体(Mab，1mg/ml，购自Fitzgerald Industries Intl.，Inc.)在膜上形成条带制得检测线。将膜在37℃下干燥1小时。将纤维素纤维芯吸垫(Millipore Co.)附着于膜的一端。然后将层压的膜切成小的半浸量尺。
将膜相对于芯吸垫的一端插入含有Tween 20、抗-α-促黄体生成激素(抗-α-LH)Mab结合的蓝色乳胶珠(抗-α-LH Mab-珠)以及水的检测孔中。该混合物还含有不同浓度的β-促黄体生成激素(LH)。特别地，测定的浓度为0ppm、20ppm以及100ppm，分别对应于含有0纳克(ng)、20ng以及100ng的LH的溶液。
孔中的混合物沿着每一半浸量尺迁移至浸量尺的检测线、校准线以及芯吸垫。LH分析物在检测线被抗-α-LH Mab-珠捕获，同时所有剩余的未结合的抗-α-LH Mab-珠被校准线捕获。因而，对于每一种样品，可在检测线处观察到一条蓝色的线，而在校准线处观察到三条蓝色的线。含有20ppm CelQuat的溶液的线呈现出最大信号强度，而含有2.5ppm CelQuat的溶液的线呈现出最小信号强度。在此分析的基础上，确定了校准线#1含有20ng的LH，校准线#3含有100ng的LH。而且，利用能够读出线强度的仪器，可确定校准线#1、#2和#3分别具有线强度1、2及4。
可利用校准线#1-#3的线强度及其LH浓度来制作校准曲线(如图7所示)。然后将校准曲线产生的数学方程输入仪器。接着，将含有未知浓度LH的测试样品施加于按上面所述制成的膜。采用仪器测得的检测信号的强度约为1.5。因而，测定的未知测试样品中LH的浓度为约36ng。
实施例5
示范了本发明的内部校准区域校准半浸量尺型竞争性检测装置的能力。最初，将由硝化纤维素制成的HF120多孔膜样品层压到相应的长度约为30厘米的支撑板上。用不同浓度的CelQuatH-100(纤维素衍生物，购自National Starch&Chemical，Inc.)在膜上形成条带，制成三条浓度不同的校准线。尤其是，采用的CelQuatH-100浓度分别为百万分之2.5(ppm)(校准#1)、5ppm(校准#2)以及20ppm(校准#3)。
用前白蛋白(1mg/ml，购自Biogenesis，Inc.)在膜上形成条带，制得检测线。将膜在37℃下干燥1小时。将纤维素纤维芯吸垫(Millipore Co.)附着于膜的一端。然后将层压的膜切成小的半浸量尺。
将膜相对于芯吸垫的一端插入含有30微升2％的Tween 20、10微升连接有抗前白蛋白多克隆抗体的红色荧光微球体以及水的检测孔中。混合物中还含有不同浓度的在磷酸盐缓冲盐水中的前白蛋白。特别地，测定的浓度为0微克、75微克以及125微克。
观察到三条不同强度的红色校准线，其中校准线#3具有最大强度，线#1强度最小。在该竞争性检测装置中，检测线的强度与测试的前白蛋白的浓度成反比。当不存在前白蛋白时，结合物被检测线和三条校准线捕获。随着前白蛋白抗原的量的增大，检测线强度越来越弱。
然后采用荧光读数器读出线强度并绘出校准曲线。结果显示于下表1。
表1：用线强度校准对前白蛋白的检测
           信号强度
  校准#1     1     1     1
  校准#2     10     10     10
  校准#3     20     20     20
  检测线     20     10     0
对于检测线，测定的信号强度值为20、10及0，分别对应的前白蛋白的量为0微克、75微克和125微克。从这些数据得到的校准曲线也显示于图8中。利用该校准曲线可测定未知含量的前白蛋白是否存在和/或其数量。
针对本发明的具体实施方案详细描述了本发明的同时，应当理解的是，本领域技术人员一旦理解了上述内容就很容易想到这些实施方案的替代、变换及等同方式。因而，本发明的范围应依据所附权利要求及其等价物来确定。

Claims (23)

1.一种测定测试样品中分析物是否存在或其量的直通型检测装置，所述直通型检测装置包括一个多孔膜，其中所述多孔膜与包含特异性结合成分和可检测探针的探针结合体液体连通，所述多孔膜限定了：
一个包含有能够与分析物或探针结合体结合的捕获试剂的检测区域，其中所述检测区域能够产生代表分析物存在或不存在的检测信号；
一个包含有构造成能与所述探针结合体结合的结合子的校准区域，所述校准区域包括：
i)包含第一预定量的所述结合子的第一校准区，所述第一校准区能够产生第一校准信号；
ii)包含比所述第一预定量的所述结合子的量大的第二预定量的所述结合子的第二校准区，所述第二校准区能够产生第二校准信号，其强度比第一校准信号大；以及
其中，通过将所述检测信号与所述第一校准信号及所述第二校准信号相比较，来确定测试样品中分析物的相对量。
2.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中能通过视觉将所述检测信号与所述第一校准信号及所述第二校准信号进行比较。
3.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中能通过使用仪器将所述检测信号与所述第一校准信号及所述第二校准信号进行比较。
4.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中通过将所述第一校准信号及第二校准信号的强度相对于分析物的已知含量作图，来绘制校准曲线。
5.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中所述校准区域还包括含有比所述第二预定量的所述结合子的量大的、第三预定量的所述结合子的第三校准区，所述第三校准区能够产生第三校准信号，其强度比所述第二校准信号大。
6.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中所述第一和第二校准区被设定为基本上平行于测试样品通过所述多孔膜流向的方向。
7.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中所述结合子为聚电解质。
8.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中所述可检测探针选自发色团、催化剂、荧光化合物、化学发光化合物、放射性标记物、直接可见标记物、脂质体或者这些物质的组合。
9.如权利要求8中限定的直通型检测装置，其中所述可检测探针包括乳胶微粒。
10.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中所述探针结合体的特异性结合成分选自抗原、半抗原、抗体及其复合物。
11.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中所述捕获试剂选自抗原、半抗原、抗体及其复合物。
12.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中检测装置为三明治型检测装置。
13.如权利要求1中限定的直通型检测装置，其中检测装置为竞争型检测装置。
14.一种测定测试样品中分析物是否存在或其量的直通型检测装置，所述直通型检测装置包括一个与包含特异性结合成分和可检测探针的探针结合体液体连通的多孔膜，其中所述多孔膜限定了：
一个检测区域，所述检测区域包含有能够与分析物结合的捕获试剂，其中所述检测区域能够产生代表分析物存在或不存在的检测信号；
一个校准区域，其包含有构造成能与所述探针结合体结合的结合子，所述校准区域包括：
i)包含第一预定量的所述结合子的第一校准线，所述第一校准线能够产生第一校准信号；
ii)包含比第一预定量的所述结合子的量大的、第二预定量的所述结合子的第二校准线，所述第二校准线能够产生第二校准信号，其强度比所述第一校准信号大；以及
iii)包含比所述第二预定量的所述结合子的量大的、第三预定量的所述结合子的第三校准线，第三校准线能够产生第三校准信号，其强度比所述第二校准信号大；和
其中，通过将所述检测信号与所述第一校准信号、第二校准信号及第三校准相比较，来确定测试样品中分析物的相对量。
15.如权利要求14中限定的直通型检测装置，其中能通过视觉将所述检测信号与所述第一校准信号、所述第二校准信号及所述第三校准信号进行比较。
16.如权利要求14中限定的直通型检测装置，其中能通过使用仪器将所述检测信号与所述第一校准信号、所述第二校准信号及所述第三校准信号进行比较。
17.如权利要求14中限定的直通型检测装置，其中通过将所述第一校准信号、第二校准信号及第三校准信号的强度相对于分析物的已知量作图，来绘制校准曲线。
18.如权利要求14中限定的直通型检测装置，其中所述第一、第二及第三校准线被设定为基本上平行于测试样品通过所述多孔膜流向的方向。
19.一种测定测试样品中分析物是否存在或其量的直通型检测装置，所述直通型检测装置包括一个与包含特异性结合成分和可检测探针的探针结合体液体连通的多孔膜，所述探针结合体被构造成当与测试样品中的分析物接触时能够与其结合，并形成探针结合体/分析物复合物及未复合的探针结合体，其中所述多孔膜限定了：
i)一个检测区域，其中捕获试剂基本上非扩散地固定于所述多孔膜上，所述捕获试剂能够与所述探针结合体/分析物复合物结合，其中所述检测区域能够产生检测信号；
ii)一个校准区域，其包含有构造成能与所述未复合的探针结合体结合的结合子，所述校准区域包括：
a)包含第一预定量的所述结合子的第一校准区，所述第一校准区能够产生第一校准信号；
b)包含比第一预定量的所述结合子的量大的第二预定量的所述结合子的第二校准区，所述第二校准区能够产生第二校准信号，其强度比第一校准信号大；以及
其中，通过将所述检测信号与所述第一校准信号及第二校准信号相比较，来确定测试样品中分析物的相对量。
20.一种测定测试样品中分析物是否存在或其量的直通型检测装置，所述直通型检测装置包括一个与包含特异性结合成分和可检测探针的探针结合体液体连通的多孔膜，其中所述多孔膜限定了：
i)一个检测区域，其中预定量的捕获试剂基本上非扩散地固定于所述多孔膜上，所述捕获试剂能够与所述探针结合体及分析物结合，其中所述检测区域能够产生检测信号，以及
ii)一个校准区域，其包含有构造成能与所述未被所述捕获试剂结合的探针结合体结合的结合子，所述校准区域包括：
a)包含第一预定量的所述结合子的第一校准区，所述第一校准区能够产生第一校准信号；
b)包含比所述第一预定量的所述结合子的量大的第二预定量的所述结合子的第二校准区，所述第二校准区能够产生第二校准信号，所述第二校准信号的强度比所述第一校准信号大；以及
其中，通过将检测信号与所述第一校准信号及第二校准信号相比较，来确定测试样品中分析物的相对量。
21.权利要求20中限定的直通型检测装置，其中所述特异性结合成分与分析物相同。
22.一种测定测试样品中分析物是否存在或其量的直通型检测装置，所述直通型检测装置包括一个与包含特异性结合成分和可检测探针的探针结合体液体连通的多孔膜，所述探针结合体被构造成当与测试样品中的分析物接触时能够与其结合，并形成探针结合体/分析物复合物及未复合的探针结合体，其中所述多孔膜限定了：
i)一个检测区域，其中捕获试剂基本上非扩散地固定于所述多孔膜上，所述捕获试剂能够与所述未复合的探针结合体结合，其中所述检测区域能够产生检测信号，以及
ii)一个校准区域，其包含有构造成能与所述探针结合体/分析物复合物以及所述未被所述捕获试剂结合的探针结合体结合的结合子，所述校准区域包括：
a)包含第一预定量的所述结合子的第一校准区，所述第一校准区能够产生第一校准信号；
b)包含比所述第一预定量的所述结合子的量大的第二预定量的所述结合子的第二校准区，所述第二校准区能够产生第二校准信号，所述第二校准信号的强度比所述第一校准信号大；以及
其中，通过将所述检测信号与所述第一校准信号及第二校准信号相比较，来确定测试样品中分析物的相对量。
23.权利要求22中限定的直通型检测装置，其中所述特捕获试剂与分析物相同。
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