DE102006026894A1 - Nichtoptisches Lesen von Testzonen - Google Patents

Nichtoptisches Lesen von Testzonen Download PDF

Info

Publication number
DE102006026894A1
DE102006026894A1 DE102006026894A DE102006026894A DE102006026894A1 DE 102006026894 A1 DE102006026894 A1 DE 102006026894A1 DE 102006026894 A DE102006026894 A DE 102006026894A DE 102006026894 A DE102006026894 A DE 102006026894A DE 102006026894 A1 DE102006026894 A1 DE 102006026894A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
measurement
analyte
test
conjugated
detecting
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.)
Granted
Application number
DE102006026894A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102006026894B9 (de
DE102006026894B4 (de
Inventor
John F. Loveland Petrilla
Carol T. Loveland Schembri
Peter R. Loveland Robrish
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.)
Alverix Inc
Original Assignee
Avago Technologies General IP Singapore 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 Avago Technologies General IP Singapore Pte Ltd filed Critical Avago Technologies General IP Singapore Pte Ltd
Publication of DE102006026894A1 publication Critical patent/DE102006026894A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102006026894B4 publication Critical patent/DE102006026894B4/de
Publication of DE102006026894B9 publication Critical patent/DE102006026894B9/de
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
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54366Apparatus specially adapted for solid-phase testing
    • G01N33/54386Analytical elements
    • G01N33/54387Immunochromatographic test strips
    • G01N33/54388Immunochromatographic test strips based on lateral flow
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/558Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor using diffusion or migration of antigen or antibody

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

Eine Testzone wird gelesen. Konjugiertes Material wird einer Probe ausgesetzt. Das konjugierte Material bildet, wenn es mit zumindest einem Analyten in der Probe konjugiert ist, entweder ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material oder ein magnetisch erfassbares konjugiertes Material. Konjugiertes Material in der Probe wird in einer Testzone eingefangen. Ein Test wird an dem konjugierten Material, das in der Testzone eingefangen ist, durchgeführt, um einen Analyten in der Probe zu erfassen. Der Test ist eine elektrische Messung oder eine magnetische Messung.

Description

  • Lateralflussuntersuchungs-Teststreifen sind nützlich, um das Vorliegen eines spezifischen Analyts in einer Probe zu identifizieren. Üblicherweise verändern während eines Tests Testzonen, z. B. Untersuchungsstreifen auf dem Teststreifen, ein Erscheinungsbild basierend auf dem Vorliegen oder der Abwesenheit des spezifischen Analyts in der Probe. Die Testzonen werden dann durch ein menschliches Auge oder ein Bilderzeugungssystem gelesen, um zu bestimmen, ob der Analyt in der Probe vorhanden war. Für weitere Informationen über das Verhalten von Lateralflussuntersuchungen siehe z. B. USPN 6,136,610.
  • Während die Verwendung eines optischen Lesens der Testzone wirksam ist, erfordert dies das Vorhandensein eines menschlichen Testers oder eines hochentwickelten Bilderzeugungssystems. Es ist wünschenswert, alternative Systeme zum Lesen von Untersuchungsstreifen in anderen Weisen bereitzustellen, um eine Flexibilität beim Entwerfen von Testsystemen zu erhöhen und Kosten zu reduzieren.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren oder ein Testsystem mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder ein Testsystem gemäß Anspruch 9 gelöst.
  • Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Testzone gelesen. Eine Probe wird einem konjugierten Material ausgesetzt. Das konjugierte Material bildet, wenn es mit zumindest einem Analyten in der Probe konjugiert ist, entweder ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material oder ein magnetisch erfassbares konjugiertes Material. Konjugiertes Material in der Probe wird in einer Testzone eingefangen. Eine Messung wird an dem konjugierten Material, das in der Testzone eingefangen ist, durchgeführt, um Analyt in der Probe zu erfassen. Die Messung ist eine elektrische Messung oder eine magnetische Messung.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine vereinfachte Seitenansicht eines Lateralflussuntersuchungs-Teststreifens, der verwendet wird, wenn ein nichtoptisches Lesen von Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
  • 2 eine vereinfachte Draufsicht eines Lateralflussuntersuchungs-Teststreifens, der verwendet wird, wenn ein nichtoptisches Lesen von Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
  • 3 und 4 eine Konjugation und ein Einfangen eines Analyts während eines Tests unter Verwendung eines Lateralflussuntersuchungs-Teststreifens in Vorbereitung zur Durchführung eines nichtoptischen Lesens von Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ein vereinfachtes Blockdiagramm, das einen Schaltungsaufbau zeigt, der verwendet wird, um ein nichtoptisches Lesen von Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung durchzuführen;
  • 6, 7 und 8 Brückenschaltungen, die nützlich zum Lesen von Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind;
  • 9 eine Kapazitätsvergleichsschaltung, die konfiguriert ist, um Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu lesen;
  • 10 eine Frequenzvergleichsschaltung, die konfiguriert ist, um Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu lesen;
  • 11 einen Randfeldkondensator, der konfiguriert ist, um Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu lesen;
  • 12 ein magnetisches Lesegerät, das konfiguriert ist, um Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu lesen;
  • 13 einen Teststreifen mit Testzonen, die in einer Verkettung verbunden sind, um ein nichtoptisches Lesen von Testzonen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen; und
  • 14 einen Teststreifen mit Testzonen, der zum Lesen von Testzonen unter Verwendung von Permittivitätsattributen oder Permeabilitätsattributen gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angeordnet ist.
  • 1 zeigt eine vereinfachte Seitenansicht eines Lateralflussuntersuchungs-Teststreifens 10. Der Lateralflussuntersuchungs-Teststreifen 10 umfasst einen Träger 11, ein druckempfindliches Haftmittel 12, eine Probeauflage 13, eine Konjugationsauflage 14, eine Membran 15 und eine absorbierende Auflage 16. Die Membran 15 umfasst z. B. Nitrozellulose.
  • 2 zeigt eine vereinfachte Draufsicht des Lateralflussuntersuchungs-Teststreifens 10. Die Draufsicht des Lateralflussuntersuchungs-Teststreifens 10 zeigt das Vorliegen einer Einfangtestzone 21 und einer Kontrollzone 22.
  • Die 3 und 4 stellen eine Konjugation und ein Einfangen eines Analyts während eines Tests unter Verwendung des Lateralflussuntersuchungs-Teststreifens 10 dar. Wie in 3 gezeigt ist, ist vor dem Testen der Analyt 31 an der Probeauflage 13 vorhanden. Etiketten 32 liegen auf der Konjugationsauflage 14 vor. Etiketten 32 umfassen z. B. einen ersten Typ eines Antikörpers und ein Etikettteilchen. Der erste Typ des Antikörpers lagert sich an den Analyt 31 an. Das Etikettteilchen ist z. B. ein Goldteilchen oder ein bestimmtes anderes Teilchen mit erwünschten elektrischen/magnetischen Eigenschaften. Antikörper 33, die an die Testzone 21 angelagert sind, sind ebenso der erste Typ von Antikörper und lagern sich auch an den Analyten 31 an. Kontrollstrukturen 34 sind ein zweiter Typ eines Materials und sind an die Kontrollzone 22 angelagert. Der zweite Typ von Material, das als Kontrollstrukturen 33 ausgewählt ist, lagert sich an den ersten Typ von Antikörper an. Der zweite Typ von Material umfasst z. B. Antigene oder einen weiteren Typ eines Materials, das sich an den ersten Typ von Antikörper anlagert. Ein Pfeil 35 zeigt eine Richtung eines Kapillarflusses für den Analyten 31.
  • 4 zeigt Moleküle des Analyts 31, die gerade an einige des ersten Typs von Antikörpern innerhalb der Etiketten 32 angelagert werden, um konjugiertes Material zu bilden. Das konjugierte Material wird durch Antikörper 33, die an der Testzone 21 angelagert sind, eingefangen. Die nicht verwendeten Etiketten 32 fließen zu Kontrollstrukturen 34 und werden durch den zweiten Typ von Material, das die Kontrollstrukturen 34 bildet, eingefangen.
  • Die 3 und 4 z. B. sind darstellend für Immununtersuchungen. Bei Immununtersuchungen führt eine höhere Konzent ration eines Analyts normalerweise dazu, dass ein stärkeres Signal von einer Einfanglinie 21 erfasst wird. Andererseits führt bei kompetitiven Immununtersuchungen eine höhere Konzentration eines Analyts normalerweise dazu, dass ein schwächeres Signal von der Einfanglinie 21 erfasst wird.
  • Viele bekannte Verfahren sind für Messungen von Widerstandswert, Kapazität, komplexer Impedanz sowie Dielektrizitätskonstante, Permittivitätsattributen und Permeabilitätsattributen, die Messungen von absoluten und relativen oder differentiellen Werten umfassen, verfügbar. Messungen können z. B. unter Verwendung von Instrumenten, wie z. B. dem Agilent LCR Meter 4294A in Kombination mit einem Dielectric Test Fixture 16451B, beide erhältlich bei Agilem Technologies, Inc., durchgeführt werden. Messungen können ebenso in integrierten Schaltungen beinhaltet sein, Beispiele hierfür sind der ADXL203-Beschleunigungsmesser, erhältlich bei Analog Devices, Inc., und der AD7745-Kapazität-zu-Digital-Wandler, ebenso erhältlich bei Analog Devices, Inc.
  • 5 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm, das einen Schaltungsaufbau zeigt, der zur Durchführung eines nichtoptischen Lesens von Testzonen, wie z. B. eines Lateralflussuntersuchungs-Teststreifens 10, verwendet wird. Der Schaltungsaufbau umfasst ein Stimulus- und Sensorenelement 51, ein Verstärker- und Analog-Digital-Wandlungs- (ADC-) Element, einen Speicher 53, ein Signalverarbeitungselement 54, ein Anzeige- und Benutzerschnittstellenelement 55 und ein Leistungs-, Takt- und Steuerungselement 56.
  • Innerhalb des Stimulus- und Sensorenelements 51 wird der Schaltungsaufbau verwendet, der in der Lage ist, sehr empfindliche Messungen durchzuführen. Wenn z. B. Impedanzen gemessen werden, können verschiedene Typen von Brückenschaltungen zur Messung verwendet werden. Die 6, 7 und 8 geben Beispiele von Brückenschaltungen, die innerhalb des Stimulus- und Sensorenelements 51 implementiert sein können.
  • 6 zeigt eine Leistungsschaltung 65, einen Messer 60, einen Widerstand 61, einen Widerstand 62, einen Widerstand 63 und einen variablen Widerstand 64. Der variable Widerstand 64 wird variiert, bis der Messer 60 einen Null-Wert erfasst. Der unbekannte Wert des Widerstands 63 kann aus den festen Werten des Widerstands 61 und des Widerstands 62 und aus dem variablen Wert des variablen Widerstands 64 bestimmt werden.
  • Ähnlich zeigt 7 eine Leistungsschaltung 75, einen Messer 70, einen Widerstand 71, einen Widerstand 72 und einen variablen Widerstand 74. Ein Zwischenraum 73 ist durch einen Zwischenraum zwischen zwei Kontakten gebildet und stellt einen unbekannten zu erfassenden Wert dar. Der variable Widerstand 74 wird variiert, bis der Messer 70 einen Null-Wert erfasst. Der unbekannte Wert kann aus den festen Werten des Widerstands 71 und des Widerstands 72 und aus dem variablen Wert des variablen Widerstands 74 bestimmt werden.
  • 8 zeigt eine Leistungsschaltung 85, einen Messer 80, eine komplexe Impedanz 81, eine komplexe Impedanz 82 und eine variable komplexe Impedanz 84. Ein Zwischenraum 83 ist durch einen Zwischenraum zwischen zwei Kontakten gebildet und stellt einen unbekannten zu erfassenden Wert dar. Die variable komplexe Impedanz 84 wird variiert, bis der Messer 80 einen Null-Wert erfasst. Der unbekannte Wert kann aus den festen Werten der komplexen Impedanz 81 und der komplexen Impedanz 82 und aus dem variablen Wert der variablen komplexen Impedanz 84 bestimmt werden.
  • Variationen oder Ableitungen des Schaltungsaufbaus, der in den 5, 6, 7 und 8 gezeigt ist, können konfiguriert sein, um unterschiedliche Messungen bereitzustellen.
  • Das in 5 gezeigte Stimulus- und Sensorenelement 51 kann auch konfiguriert sein, um eine Kapazität und keinen Widerstandswert zu erfassen. 9 z. B. zeigt eine Kapazitätsvergleichsschaltung 90. Eine Kapazität 91 stellt z. B. eine gemessene Kapazität dar, die eine Einfangtestzone umfasst. Eine Kapazität 92 stellt z. B. eine gemessene Kapazität dar, die eine Kontrollzone umfasst.
  • Widerstandswert, Kapazität oder komplexe Impedanz kann verwendet werden, um ein Oszillationssignal zu steuern, wobei eines oder mehrere Oszillationssignalcharakteristika, wie z. B. Amplitudenfrequenz, Phasen- und/oder Verlustcharakteristik, durch das in 5 gezeigte Stimulus- und Sensorenelement 51 gemessen oder verglichen werden können. 10 zeigt eine Frequenzvergleichsschaltung 90, die einen variablen Oszillator 101 und einen Referenzoszillator 102 verwendet. Eine Messung der Frequenz bietet oft das höchste Maß an Auflösung oder Empfindlichkeit. Wenn eine Frequenzmessung verwendet wird, wird eine Einfangtestzone als Teil eines Kondensators verwendet, um den variablen Oszillator 101 zu steuern. Eine Messung der Frequenz, die durch den Oszillator 101 erzeugt wird, kann dann verwendet werden, um einen Analyten zu erfassen, z. B. Erfassen eines Analytvorliegens, einer Analytabwesenheit und/oder einer Analytkonzentration in einer Probe. Wahlweise kann das Signal aus dem Oszillator 101 mit der Frequenz des Referenzoszillators 102 kombiniert werden und die Differenz kann als eine dritte Frequenz beobachtet werden, die oft als eine Schwebungsfrequenz bezeichnet wird. Eine Beobachtung der Schwebungsfrequenz ist besonders nützlich, wenn die Veränderung an der Frequenz des Oszillators 101 relativ zu dem Referenzoszillator 102 klein ist.
  • 11 zeigt Randfeldkondensatoren, die als Sensorelemente zum Lesen von Testzonen konfiguriert sind. Ein erster Randfeldkondensator umfasst eine Elektrode 113, eine Elektrode 114 und ein dielektrisches Material in einem Untersuchungsstreifen 111 auf einem Teststreifen 110. Ein zweiter Randfeldkondensator umfasst eine Elektrode 115, eine Elektrode 116 und ein dielektrisches Material in einem Untersuchungsstreifen 112. Parallelplattenkondensatoren, an denen die Testzonen sandwichartig zwischen Elektroden angeordnet sind, können auch als Sensorelemente verwendet werden.
  • Randkondensatoren sind z. B. nützlich, wenn das Detektor- oder Indikatoretikett ein Kolloidmetall ist, z. B. Gold, oder andere Materialien mit dielektrischen Charakteristika, die sich deutlich von dem Teststreifen unterscheiden. In diesem Fall kann eine Ansammlung oder Erschöpfung des Kolloidmetalls in einer Testzone (z. B. einem Untersuchungsstreifen) als eine Veränderung an den Charakteristika des dielektrischen Elements eines Kondensators, der zwischen Elektroden gebildet ist, die nahe an der Zone platziert sind, erfasst werden. Dies könnte als eine Veränderung an der effektiven Dielektrizitätskonstante oder als eine Veränderung an der Verlustcharakteristik gesehen werden. Normalerweise wird ein Kondensator als eine Parallelplattenvorrichtung betrachtet, bei der das Dielektrikum sandwichartig zwischen den Platten angeordnet ist. Elektrische Felder, die die Enden der Platten umsäumen, bilden jedoch einen Randkondensator, der ein nahegelegenes dielektrisches Material beinhaltet. Der Ausdruck (Kapazität = Dielektrizitätskonstante × Fläche / Abstand) kann für beides unter Verwendung einer Wirkfläche, um den Umsäumungseffekt zu berücksichtigen, angewendet werden.
  • Ein Vorteil bei Messungen von Kapazität oder komplexer Impedanz besteht darin, dass ein direkter Kontakt mit dem Teststreifen vermieden werden kann. Da erwartet wird, dass sich in der Untersuchung die Dielektrizitätscharakteristika des Streifens aufgrund einer Benetzung durch die Testlösung verändern, wird eine Vergleichsprobe durch die Kontrollzone eingerichtet und die Differenz zwischen der Kontrollzone und der Testzone wird die Messung von Interesse. Die Kontrollzone kann als eine feste Konzentration der Indikatoretiketten, die unbeweglich gemacht sind, gemacht sein. Hier kann der Konzentrationspegel verwendet werden, um eine Schwelle zu setzen. Die Kontrollzone kann auch eine Anpassung für ein nichtspezifisches Binden unterstützen. Die Veränderung in der Kontrollzone durch ein Benetzen kann verwendet werden, um ein Fortschreiten und/oder einen Abschluss der Untersuchung anzuzeigen.
  • Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel kann die Kontrollzone verwendet werden, um die Etiketten, die sich nicht mit Analyt kombiniert haben, zu sammeln. Hier ist zu erwarten, dass die Konzentration der Etiketten in der Testzone (Ctz) und der Etiketten in der Kontrollzone (Ccz) sich in etwa zu der Anfangskonzentration von Etiketten in der Konjugationsauflage (Ccp) aufsummiert, und das relative Konzentrationsverhältnis (Ctz/Ccz) kann ein empfindlicher Indikator des Vorliegens des Analyts sein.
  • 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem anstatt Messungen auf Dielektrizitätskonstanten- (oder Permittivitätsattribut-) Basis Messungen auf Permeabilitäts- (oder Magneteigenschafts-) Basis eingesetzt werden. In 12 ist ein Leiter um einen oberen Kern 123 gewickelt und wird mit einem Strom angeregt, um einen Magnetfluss zu erzeugen. Ein Zwischenraum, der Luft und einen Teststreifen 120 umfasst, sitzt zwischen dem oberen Kern 123 und einem unteren Kern 124. Der untere Kern 124 ist optional. Die Ansammlung oder Erschöpfung von Metallteilchen in der Testzone 121 verändert den magnetischen Widerstand und eine Flussdichte in der Magnetschaltung, die den oberen Kern 123, den unteren Kern 124 und den Zwischenraum zwischen denselben umfasst.
  • Wie in 12 zu sehen ist, können auch Permeabilitätsattributmessungen unter Verwendung einer Kontrollzone 122 durchgeführt werden. Ein Zwischenraum, der Luft und einen Teststreifen 120 umfasst, sitzt zwischen einem oberen Kern 125 und einem unteren Kern 126. Der untere Kern 126 ist optional. Die Ansammlung oder Erschöpfung von Metallteil chen in der Kontrollzone 122 verändert den magnetischen Widerstand und die Flussdichte in der Magnetschaltung, die den oberen Kern 125, den unteren Kern 126 und den Zwischenraum zwischen denselben umfasst. Magnetische Elemente können ebenso verwendet werden, um die Frequenz von Oszillatoren zu steuern.
  • 13 zeigt einen Teststreifen mit Testzonen, die in einer Verkettung verbunden sind, um ein Lesen von Testzonen zu ermöglichen. Eine erste Verkettung umfasst eine Testzone 131, eine Testzone 134, eine Testzone 135 und eine Testzone 138, die alle auf einem Teststreifen 130 platziert sind. Eine zweite Verkettung umfasst eine Kontrollzone 132, eine Kontrollzone 133, eine Kontrollzone 136 und eine Kontrollzone 137, die alle auf dem Teststreifen 130 platziert sind. Verkettungen sind nützlich, wenn eine Bestimmung des Vorliegens oder der Abwesenheit eines oder mehrerer von mehreren Analyten erwünscht wird. Dies wird durch ein Unterbrechen der Kette durch ein Räumen einer beliebigen der Testzonen angezeigt. Eine einfache Widerstandswertmessung erfordert einen direkten Kontakt zu den Enden der Verkettung durch die Sensorschaltung. Alternativ erfordert ein Kapazitivkoppeln mit den Enden der Verkettung eine Messung komplexer Impedanzen, vermeidet jedoch einen direkten Kontakt. Die bestimmte in 13 gezeigte Anordnung ist geeignet für ein Erfassen des Vorliegens eines oder mehrerer von mehreren Analyten, wie z. B. bei Drogentests nützlich ist.
  • Wo eine Veränderung an Permittivitätsattributen oder Permeabilitätsattributen verwendet wird, ist keine Verbindung zwischen Testzonen und Kontrollzonen erforderlich und kein direkter Kontakt durch die Sensorschaltungen ist erforderlich. Dies ist durch 14 dargestellt. 14 zeigt eine Testzone 141, eine Testzone 143, eine Testzone 145 und eine Testzone 147, die alle auf einem Teststreifen 140 platziert sind. Der Teststreifen 140 umfasst außerdem eine Kontrollzone 142, eine Kontrollzone 144, eine Kontrollzone 146 und eine Kontrollzone 148.
  • Die vorstehende Beschreibung offenbart und beschreibt lediglich exemplarische Verfahren und Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung. Wie für Fachleute auf dem Gebiet zu erkennen sein wird, könnte die Erfindung in anderen spezifischen Formen ausgeführt sein, ohne von der Wesensart oder wesentlichen Charakteristika derselben abzuweichen. Entsprechend soll die Beschreibung der vorliegenden Erfindung darstellend, jedoch nicht einschränkend für den Schutzbereich der Erfindung sein, was in den folgenden Ansprüchen dargelegt ist.

Claims (20)

  1. Verfahren zum Lesen von Testzonen, mit folgenden Schritten: Aussetzen eines konjugierten Materials (32) gegenüber einer Probe, wobei das konjugierte Material (32), wenn es mit zumindest einem Analyten (31) innerhalb der Probe konjugiert ist, einen der folgenden Typen konjugierten Materials bildet: elektrisch erfassbares konjugiertes Material, magnetisch erfassbares konjugiertes Material; Einfangen konjugierten Materials, das daraus resultiert, dass die Probe gegenüber dem konjugierten Material (32) ausgesetzt wird, in einer Testzone (21); und Durchführen zumindest eines der folgenden Typen von Messungen an dem konjugierten Material, das in der Testzone (21) eingefangen wird, zum Erfassen von Analyt (31): einer elektrischen Messung, einer magnetischen Messung.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem das konjugierte Material ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts (31) eine elektrische Messung ist, die Impedanzen misst.
  3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, bei dem das konjugierte Material ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts (31) eine elektrische Messung ist, die Permittivitätsattribute misst.
  4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das Erfassen von Analyt ein Bestimmen einer Analytkonzentration in der Probe umfasst.
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das konjugierte Material ein magnetisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts (31) eine magnetische Messung ist, die Permeabilitätsattribute misst.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem das konjugierte Material ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts (31) eine elektrische Messung ist, die Impedanzen einer Verkettung von Testzonen misst.
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das konjugierte Material ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts (31) eine Messung ist, bei der Permittivitäts- oder Permeabilitätsattribute eine gemessene Oszillationssignalcharakteristik steuern.
  8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem bei der Durchführung eines der Typen von Messungen zur Erfassung des Analyts (31) zumindest eine Kontrollzone (22) für Vergleichsmessungen verwendet wird.
  9. Testsystem mit folgenden Merkmalen: konjugiertem Material (32), das, wenn es mit einem Analyten (31) konjugiert ist, einen der folgenden Typen konjugierten Materials bildet: elektrisch erfassbares konjugiertes Material, magnetisch erfassbares konjugiertes Material; einer Testzone (21), in der konjugiertes Material eingefangen ist, das gebildet wird, wenn das konjugierte Material (32) mit dem Analyt (31) konjugiert wird; und einem Messungsschaltungsaufbau (51), der zumindest einen der folgenden Typen von Messungen an dem eingefangenen konjugierten Material in der Testzone (21) durchführt, um Analyt (31) zu erfassen: eine elektrische Messung, eine magnetische Messung.
  10. Testsystem gemäß Anspruch 9, das zusätzlich eine Kontrollzone (22) aufweist, die für Vergleichsmessungen verwendet wird.
  11. Testsystem gemäß Anspruch 9 oder 10, bei dem das konjugierte Material (32) ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts eine elektrische Messung ist, die Impedanzen misst.
  12. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem das konjugierte Material (32) ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts eine elektrische Messung ist, die eine Permittivität misst.
  13. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem das konjugierte Material (32) ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts eine elektrische Messung ist, die eine Kapazität unter Verwendung eines Randkondensators misst.
  14. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem das konjugierte Material (32) ein magnetisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts eine magnetische Messung ist, die Permeabilitätsattribute misst.
  15. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem das konjugierte Material (32) ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts eine elektrische Messung ist, die Impedanzen durch eine Verkettung von Testzonen misst.
  16. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 15, bei dem das konjugierte Material (32) ein elektrisch erfassbares konjugiertes Material ist und der Typ von Messung zur Erfassung des Analyts eine Messung ist, bei der Permittivitäts- oder Permeabilitätsattribute eine gemessene Oszillationssignalcharakteristik steuern.
  17. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 16, bei dem das konjugierte Material (32) mit zusätzlichen Analyten konjugiert, was ein Testen auf mehrere Analyte ermöglicht.
  18. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 17, bei dem das konjugierte Material (32) in einer Konjugationsauflage eines Teststreifens gespeichert ist.
  19. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 18, bei dem die Testzone (21) eine Einfanglinie auf einem Teststreifen ist.
  20. Testsystem gemäß einem der Ansprüche 9 bis 19, das zusätzliche eine Kontrollzone (22) aufweist, die für Vergleichsmessungen verwendet wird; wobei die Testzone (21) eine Einfanglinie auf einem Teststreifen ist; und wobei die Kontrollzone (22) eine Kontrolllinie auf dem Teststreifen ist.
DE102006026894A 2005-06-09 2006-06-09 Nichtoptisches Lesen von Testzonen Active DE102006026894B9 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/148,623 US20060281193A1 (en) 2005-06-09 2005-06-09 Non-optical reading of test zones
US11/148,623 2005-06-09

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE102006026894A1 true DE102006026894A1 (de) 2006-12-21
DE102006026894B4 DE102006026894B4 (de) 2012-06-06
DE102006026894B9 DE102006026894B9 (de) 2012-06-28

Family

ID=37489787

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102006026894A Active DE102006026894B9 (de) 2005-06-09 2006-06-09 Nichtoptisches Lesen von Testzonen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20060281193A1 (de)
JP (1) JP2006343336A (de)
CN (1) CN1880952A (de)
DE (1) DE102006026894B9 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2602620A1 (de) * 2011-12-07 2013-06-12 Nxp B.V. Anordnung und Verfahren für elektronischen Seitenstromtest
EP3447499A1 (de) 2011-12-23 2019-02-27 Abbott Point of Care Inc. Optische prüfvorrichtung mit pneumatischer probenaktivierung
CN104081207B (zh) * 2011-12-23 2016-10-05 雅培医护站股份有限公司 用于光学和电化学测定的检验装置
US9739774B2 (en) 2015-09-03 2017-08-22 Nxp B.V. Substance detection device
US11493511B2 (en) * 2017-09-07 2022-11-08 Sameh Sarhan Electric, magnetic, and RF sensor based methods to register and interpret lateral flow assay measurements

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4219335A (en) * 1978-09-18 1980-08-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Immunochemical testing using tagged reagents
EP0519250A3 (en) * 1991-06-10 1993-06-02 Miles Inc. Microparticle-labeled binding assay analyzed by microwave spectroscopy
US6057167A (en) * 1996-05-31 2000-05-02 Motorola, Inc. Magnetoresistance-based method and apparatus for molecular detection
US5981297A (en) * 1997-02-05 1999-11-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Biosensor using magnetically-detected label
US7494816B2 (en) * 1997-12-22 2009-02-24 Roche Diagnostic Operations, Inc. System and method for determining a temperature during analyte measurement
US6136610A (en) * 1998-11-23 2000-10-24 Praxsys Biosystems, Inc. Method and apparatus for performing a lateral flow assay
US6485983B1 (en) * 1999-05-05 2002-11-26 Intec Science, Inc. System for electrochemical quantitative analysis of analytes within a solid phase and affinity chromatographic test strip
US20020004246A1 (en) * 2000-02-07 2002-01-10 Daniels Robert H. Immunochromatographic methods for detecting an analyte in a sample which employ semiconductor nanocrystals as detectable labels
US20030162236A1 (en) * 2001-03-26 2003-08-28 Response Biomedical Corporation Compensation for variability in specific binding in quantitative assays
US20030153094A1 (en) * 2002-02-13 2003-08-14 Board Of Trustees Of Michigan State University Conductimetric biosensor device, method and system
DE10228260A1 (de) * 2002-06-25 2004-01-22 Bayer Ag Methode und Vorrichtung zum impedimetrischen Nachweis eines oder mehrerer Analyten in einer Probe
US7172904B2 (en) * 2002-07-31 2007-02-06 Freescale Semiconductor, Inc. High sensitivity sensor for tagged magnetic bead bioassays
US20040106190A1 (en) * 2002-12-03 2004-06-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Flow-through assay devices
US20050069905A1 (en) * 2003-09-30 2005-03-31 Carl Myerholtz Detection of molecular binding events

Also Published As

Publication number Publication date
CN1880952A (zh) 2006-12-20
DE102006026894B9 (de) 2012-06-28
JP2006343336A (ja) 2006-12-21
DE102006026894B4 (de) 2012-06-06
US20060281193A1 (en) 2006-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rashed et al. Rapid detection of SARS-CoV-2 antibodies using electrochemical impedance-based detector
Anderson et al. The LTP Program: a data acquisition program for on-line analysis of long-term potentiation and other synaptic events
DE69821090T2 (de) Medizinisches gerät zur diagnose von knorpelzerstörungen mittels räumlicher kartierung von durch druck induzierten potentialen
US20120028845A1 (en) Sensor for Detecting Biological Agents in Fluid
EP2212673B1 (de) Vorrichtung zur magnetischen detektion von einzelpartikeln in einem mikrofluidischen kanal
DE69724990T2 (de) Chemischer sensor
WO1997037215A1 (de) Kationselektiver sensor
DE102006026894B4 (de) Nichtoptisches Lesen von Testzonen
EP0292523A1 (de) Teilchenanalysator zur messung des widerstandes und der reaktanz von teilchen.
Amaral et al. Measuring brain activity with magnetoresistive sensors integrated in micromachined probe needles
US6010889A (en) Electrochemical noise measurement to assess cellular behavior and metabolic activity
EP1573327B1 (de) Dna-chip mit einem Mikroarray aus Mikroelektrodensystemen
CN208833775U (zh) 检测cTnI、MYO和CK-MB的三联检试纸条及试剂盒
DE102007050411B4 (de) Positionsempfindliche Indikatordetektion
DE102014107199B4 (de) Kapazitives Testverfahren, Vorrichtung und System für Halbleiter-Packages
US20120020892A1 (en) Force-induced magnetization contrast for diagnosis and imaging
DE102007026589A1 (de) Prüfgerät und Struktur der Prüfspitze desselben
Valadeiro et al. Microneedles with integrated magnetoresistive sensors: A precision tool in biomedical instrumentation
DE19751706C2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Nachweis von Analyten
EP2092334B1 (de) Analyseverfahren und portables analysegerät
WO2002029430A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur untersuchung biologischer und/oder chemischer proben mittels giant-magnetoimpedanz (gmi)
Eamsa-Ard et al. Human Odor Sensing for Health Status Detection and Tracking by Using Electronic Nose
DE102009014554A1 (de) Verfahren und Prüfvorrichtung zur Identifikation von Testproben und multifunktionalen Testproben
DE3923420A1 (de) Kapazitives messverfahren fuer biosensoren
Banbury et al. Do we" know" all that we" know"? The role of implicit knowledge in Situation Awareness

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: DILG HAEUSLER SCHINDELMANN PATENTANWALTSGESELLSCHA

8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: ALVERIX, INC., SAN JOSE, CALIF., US

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20120907