JP2024502492A

JP2024502492A - バイオエアロゾル試料を収集及び分析するためのデバイス及び方法

Info

Publication number: JP2024502492A
Application number: JP2023542525A
Authority: JP
Inventors: マイケルウォール，
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2021-02-11
Filing date: 2022-01-14
Publication date: 2024-01-19
Also published as: KR20230159376A

Abstract

バイオエアロゾル試料を収集するためのバイオエアロゾル収集デバイスであって、入口と、出口と、入口と出口とを流体結合する通路とを含む中空ハウジングと、入口の下流で出口に向かって通路内に配置された捕捉基板であって、バイオエアロゾル試料が入口から出口に向かって流れるときにバイオエアロゾル試料が捕捉基板に接触する、捕捉基板と、を備える。【選択図】図１

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２１年１月１３日に出願された米国特許出願第６３／１３６，７２３号、２０２１年２月１１日に出願された米国特許出願第６３／１４８，１９５号、２０２１年７月１６日に出願された米国特許出願第６３／２２２，７４５号、２０２１年７月２１日に出願された米国特許出願第６３／２２４，２４２号、２０２１年８月２７日に出願された米国特許出願第６３／２３７，９０９号、２０２１年１０月１３日に出願された米国特許出願第６３／２５５，３６３号、２０２１年１１月２５日に出願された米国特許出願第６３／２８３，０７５号、及び２０２１年１２月９日に出願された米国特許出願第６３／２８７，９１１号に対する優先権を主張するものであり、これらの開示内容はそれぞれ、その全体が参照により組み込まれる。

本開示は、概して医薬に関する。より詳細には、本開示は、バイオエアロゾル試料を収集及び分析するためのデバイス及び方法に関する。

医療分野では、検査、分析及び診断のために個人から試料を収集するためのデバイスが必要とされている。試料収集は、試料収集の侵襲的方法及び試料収集の非侵襲的方法を含み得る。収集後、試料は、分析のために試料を調製するために更なる操作を必要とし得る。

試料収集の侵襲的方法としては、手術及び採血などの手順が挙げられる。試料収集の侵襲的方法のより穏やかな形態は、スワビングを含むことができる。侵襲的方法は、患者に痛み、不快感、及びストレスを引き起こす可能性がある。侵襲的試料収集方法において使用されるデバイスはまた、高価であり得、試料の汚染を防止するために無菌での取扱いを必要とし得る。試料を収集する非侵襲的方法は、試料収集中の個体における疼痛及び不快感を低減することによって、侵襲的試料収集方法よりも有利であり得る。

非侵襲的試料収集及び侵襲的試料収集の両方とも、分析のための試料の更なる取扱い及び処理を必要とし得る。試料収集はまた、収集後の試料の更なる取扱いを含む。例えば、スワブを使用して収集された試料は、元の場所からバイアルへの試料の移送を必要とし、バイアルにおいて、収集された試料を有するスワブの一部が移動される。唾液及び痰などの細胞学的試料は、試料収集バイアルに収集することができ、次いで、ピペッティングによって細胞学的試料の全部又は一部を除去した後、試料の一部を分析する。尿及び血液などの他の液体試料は、典型的には試料収集バイアルに収集され、次いで試料の一部は、試料を別の容器に移送することによって分析される。試料汚染のリスクは、試料が移送されるたびに生じ、不正確な結果をもたらす可能性がある。

組織試料の収集は、サンプリングされる組織の位置に応じて、試料を収集するための手術を必要とし得る。血清試料などの試料は、全血の収集、次いで分析試験が行われる血清を得るための全血の処理を必要とする。患者の不快感並びに試料収集及び試料取扱いのための複雑な方法を低減又は排除するために、代替の試料タイプが望ましい。

したがって、個体から試料を収集する代替の非侵襲的試料収集デバイス及び方法が必要とされている。本開示のデバイス及び方法は、試料取扱いを最小限に抑え、試料汚染を防止することができる。本開示のデバイス及び方法はまた、医療専門家を必要とせずに、デバイス内に空気を排出することによって、患者が試料を収集することを可能にする。次いで、収集された試料は、患者から試験施設に直接移送することができる。本開示のデバイス及び方法の他の実施形態は、患者が、収集された試料に対して試験を行うことを可能にする。

本開示は、概して、試料収集のためのデバイス及び方法に関する。特に、本開示は、個人から空気試料を収集するためのデバイス及び方法を対象とする。

一態様では、本開示は、バイオエアロゾル試料を収集するためのバイオエアロゾル収集デバイスに関する。バイオエアロゾル収集デバイスは、入口と、出口と、入口と出口とを流体結合する通路とを含む中空ハウジングと、入口の下流で出口に向かって通路内に配置された捕捉基板であって、バイオエアロゾル試料が入口から出口に向かって流れるときにバイオエアロゾル試料が捕捉基板に接触する、捕捉基板とを含む。

一態様では、本開示は、バイオエアロゾル試料を収集するためのバイオエアロゾル収集デバイスに関する。バイオエアロゾル収集デバイスは、入口と、分析デバイスに結合された出口と、入口と出口とを流体結合する通路とを含む中空ハウジングと、入口の下流の通路内に配置された捕捉基板であって、バイオエアロゾル試料が入口から出口に向かって流れて出口を通って延びるときにバイオエアロゾル試料が捕捉基板に接触する、捕捉基板とを備え、捕捉基板の少なくとも一部は、分析デバイスの試料領域に接触する。

一態様では、本開示は、バイオエアロゾル試料を収集するためのバイオエアロゾル収集デバイスに関する。バイオエアロゾル収集デバイスは、バイオエアロゾル試料中の分析物を捕捉するように構成された捕捉基板と、捕捉基板の上面に配置され、捕捉基板の上面を覆う第１のバイオエアロゾル透過性保護層と、捕捉基板の下面に配置され、捕捉基板の下面を覆う第２のバイオエアロゾル透過性保護層とを備える。

一態様では、本開示は、バイオエアロゾル試料を収集するためのバイオエアロゾル収集デバイスに関する。バイオエアロゾル収集デバイスは、バイオエアロゾル試料中の分析物を捕捉するように構成された捕捉基板と、捕捉基板の上面を覆うように構成された第１の区画と、捕捉基板の下面を覆うように構成され、分析デバイスであって、捕捉基板の下面と流体接触する試料パッドを備える、分析デバイスを備える第２の区画とを備え、第１の区画及び第２の区画は、互いに結合されてシールを形成するように構成され、捕捉基板上に緩衝液を導入すると、捕捉基板から緩衝液中に分析物が放出され、緩衝液は、分析デバイスの試料パッドに流れる。

別の態様では、本開示は、バイオエアロゾル試料を収集及び分析する方法であって、バイオエアロゾル収集デバイスを使用して対象からバイオエアロゾル試料を得ることと、対象からスワブ試料を得ることと、バイオエアロゾル試料とスワブ試料とを合わせることと、合わせた試料を分析することとを含む、方法に関する。

以下の詳細な説明を考慮すると、本開示はよりよく理解され、上記以外の特徴、態様、及び利点が明らかになるであろう。そのような詳細な説明は、以下の図面を参照する。
バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。帯域フィルタと、帯域フィルタ及び捕捉基板内の開口部（アパーチャ）とを更に含む、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。キャップを使用する閉鎖構成の入口及び出口を有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。任意選択の側方流動アッセイ（ＬＦＡ）／垂直流動アッセイ（ＶＦＡ）アタッチメント及びキャップアタッチメントを備えた捕捉基板支持体を有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の断面図を示す図である。下部キャップ圧力作動式ドロッパを有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の断面図と、緩衝液をバイオエアロゾル収集デバイスに直接導入するか、又はキャップの配置又は締付けの際にパックから緩衝液を放出する緩衝液パックを有するキャップでバイオエアロゾル収集デバイスの蓋をするオプションとを示す図である。入口の近位のより大きい内径（Ｄ_１）から入口の遠位（収集領域の近位）のより小さい内径（Ｄ_２）へテーパ状になっているテーパ状内側チューブを有する統合バイアルチューブ試料収集及びアッセイデバイスの長手方向図（Ａ）及び長手方向断面図（Ｂ）を示す図である。また、ベント（出口）、試料を統合アッセイ構成要素（例えば、ＬＦＡ／ＶＦＡ）に方向付けるためのブリッジ材料を有する傾斜収集基板、及びユーザがアッセイ結果を観察することを可能にするウィンドウも示される。デバイスの上部の空気及び試薬流チャンバ並びに捕捉領域を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向図を示す図である。デバイスの内壁の表面における緩衝液／試薬成分を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。統合バイオエアロゾル収集及びアッセイデバイス並びにアッセイ工程の長手方向断面図を示す図である。収集工程中、対象は、デバイス入口で空気を排出する。内部では、空気試料は、分析物が収集される捕捉（収集）基板に向かって、及びそこを通って流れる。緩衝液は入口で添加され、捕捉基板に流れる。捕捉基板と接触させた後、収集された分析物は、ブリッジを介してアッセイ構成要素（例えば、ＬＦＡ／ＶＦＡの試料パッド）に移送され、分析が開始される。ウィンドウは、ユーザがアッセイ結果を観察することを可能にする。任意の円錐形捕捉基板支持体によって支持され、アッセイ構成要素と流体接触している円錐形捕捉基板を有する統合バイオエアロゾル収集及びアッセイデバイスの例示的な実施形態の断面図を示す図である。円錐形構成は、試料流を収集領域に集中させる。円錐形収集基板を有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。アッセイデバイス（例えば、ＬＦＡ／ＶＦＡ）は、デバイスの統合構成要素であり得るか、又はデバイスは、アッセイデバイスに結合することができる。空気流は、円錐形捕捉基板に向かって内側チューブを下って移動し、次いで、捕捉基板の中心点に向かって方向付けられる。捕捉基板によって捕捉された分析物は、分析を開始するためにアッセイデバイスに移送される。側方流動アッセイ（ＬＦＡ）／垂直流動アッセイ（ＶＦＡ）に結合された円錐形捕捉基板を有する統合バイオエアロゾル収集デバイスの長手方向図（Ａ）及び断面図（Ｂ）を示す図である。デバイスのチューブ部分はまた、バイオエアロゾル収集デバイスハウジングに可逆的に結合することができる。バイオエアロゾル収集デバイス捕捉ハウジングはまた、ＬＦＡ／ＶＦＡに可逆的に結合することができる。円錐形捕捉基板を有し、ＬＦＡ／ＶＦＡに結合されたバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。分析物は、緩衝液パック及び／又は緩衝液バイアルを有するキャップを使用して緩衝液を導入することによって移送することができる。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図であり、ベントの詳細（Ｂ）、捕捉基板の詳細（Ｃ）、及び収集基板／アッセイ構成要素接合部の断面図（Ｄ）の拡大図である。「Ｔ」字形設計を有する統合バイオエアロゾル収集デバイス及びＬＦＡ／ＶＦＡの例示的な実施形態の断面図を示す図である。ＬＦＡ（図１６Ａ）と、ＬＦＡと結合されたチューブ部分から取り外された捕捉ハウジングとを有する３Ｄ印刷された２部品バイオエアロゾル収集デバイスを示す写真である。ＬＦＡ（図１６Ａ）と、ＬＦＡと結合されたチューブ部分から取り外された捕捉ハウジングとを有する３Ｄ印刷された２部品バイオエアロゾル収集デバイスを示す写真である。上部（入口）及び下部（出口）に蓋をすることによってバイアルとして使用されるデバイスを有するデバイスを可能にする単一部品設計を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。緩衝液は、緩衝液バイアルから導入され、続いて蓋をすることができる、及び／又は緩衝液パックを有するキャップを使用して、デバイスに蓋をすることができる。、捕捉基板を所定の位置に係止し、結合機構においてデバイスの２つの部品を分離することによって捕捉基板を解放する、２部品構成を示すバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。ねじり（図１９Ａ）、摺動（図１９Ｂ）、及び引っ張り（図１９Ｃ）などによって上部及び下部が独立して移動することによって、捕捉基板を除去するための異なる機構を示す図である。ねじり（図１９Ａ）、摺動（図１９Ｂ）、及び引っ張り（図１９Ｃ）などによって上部及び下部が独立して移動することによって、捕捉基板を除去するための異なる機構を示す図である。ねじり（図１９Ａ）、摺動（図１９Ｂ）、及び引っ張り（図１９Ｃ）などによって上部及び下部が独立して移動することによって、捕捉基板を除去するための異なる機構を示す図である。収集基板をデバイスから押し出すためにプローブ（例えば、スワブ又はスティック）を使用すること（図２０Ａ）、可動内部プランジャを使用すること（図２０Ｂ）、及び圧力が捕捉基板に加えられたときに捕捉基板が引き裂かれることを可能にする穿孔を有する捕捉基板を使用すること（図２０Ｃ）などによって、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスから移送するための異なる機構を示す図である。収集基板をデバイスから押し出すためにプローブ（例えば、スワブ又はスティック）を使用すること（図２０Ａ）、可動内部プランジャを使用すること（図２０Ｂ）、及び圧力が捕捉基板に加えられたときに捕捉基板が引き裂かれることを可能にする穿孔を有する捕捉基板を使用すること（図２０Ｃ）などによって、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスから移送するための異なる機構を示す図である。収集基板をデバイスから押し出すためにプローブ（例えば、スワブ又はスティック）を使用すること（図２０Ａ）、可動内部プランジャを使用すること（図２０Ｂ）、及び圧力が捕捉基板に加えられたときに捕捉基板が引き裂かれることを可能にする穿孔を有する捕捉基板を使用すること（図２０Ｃ）などによって、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスから移送するための異なる機構を示す図である。デバイスから落下したときに回収することができ（図２１Ａ）、デバイスに取り付けられたバイアルに捕捉基板を移送する（図２１Ｂ）、バイオエアロゾル収集デバイスからの捕捉基板の移送を示す図である。デバイスから落下したときに回収することができ（図２１Ａ）、デバイスに取り付けられたバイアルに捕捉基板を移送する（図２１Ｂ）、バイオエアロゾル収集デバイスからの捕捉基板の移送を示す図である。捕捉基板の溶出を示す図である。Ａでは、捕捉基板は常に所定の位置に留まり、患者は空気試料（経口／経鼻空気試料）をデバイスに導入する。Ｂでは、バイアルが、デバイスの下部に結合されている。捕捉基板は、溶出工程のために全体的又は部分的に除去され、溶出液が下部に沈降することを可能にすることができる。あるいは、捕捉基板をデバイスに取り付けている穿孔又は接着剤を、機械的振動によって機械的に破壊することができる。溶出緩衝液を添加することができ、次いでデバイスの上部に蓋をする。強力な機械的振動を加えて、捕捉基板を溶出し、取り付けられたバイアル中に溶出物を集めることができる。Ｃでは、捕捉基板はデバイス内に残り、緩衝液が添加される。緩衝液は、捕捉基板の内容物を溶出し、取り付けられたバイアルに収集される。次いで、バイアルを取り外し、分析物を含有する緩衝液を輸送、貯蔵、及び／又は分析することができる。バイアルに蓋をすることもできる。スワブ使用とのバイオエアロゾル収集デバイスの組み合わせを示す図である。Ａでは、捕捉基板は常に所定の位置に留まり、対象は指示されたようにデバイスに息を吹き込む。Ｂでは、バイアルがデバイスの下部に結合されている。収集基板は、溶出工程のためにスワブを使用して完全に又は部分的に除去され、溶出液を下部に沈降させることができる。スワブ及び捕捉基板を同時に溶出／抽出するために、溶出緩衝液をデバイスに添加することができる。あるいは、捕捉基板をデバイスに取り付けている穿孔又は接着剤を、機械的振動によって機械的に破壊することができる。激しい機械振動を加えて、スワブ及び捕捉基板を溶出させ、溶出物を取り付けられたバイアル中に集めることができる。Ｃでは、スワブ及び捕捉基板がデバイス内に残り、溶出緩衝液が添加される。溶出緩衝液は、スワブ及び捕捉基板の内容物を同時に溶出し、溶出液は、取り付けられたバイアルに収集される。次いで、バイアルを取り外し、溶出液を輸送、貯蔵、及び／又は分析することができる。バイアルに蓋をすることもできる。バイオエアロゾル収集デバイスよりも小さいサイズを有するバイアルを収容するための漏斗（任意選択の通気孔と共に示される）を有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。緩衝液を導入するためのキャップ及び統合アッセイデバイス（例えば、ＬＦＡ）を伴う、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。緩衝液を導入するためのキャップと、統合アッセイデバイス（例えば、ＬＦＡ）と、バイオエアロゾル試料及びスワブ試料を収集することによって得られる混合試料を分析するためのスワブとの組み合わせとを有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。上部外層、捕捉基板層、及び下部外層を含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の側面図及び上面図を示す図（分解図）である。上部外層、捕捉基板層、及び下部外層を含み、捕捉基板の上面及び下面を保護するための保護層（フィルタ）を更に含む、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の側面図及び上面図を示す図（分解図）である。捕捉領域と、外層を除去して捕捉基板を露出させ、次いで分析のために処理するのに役立つ外層の折り目とを示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の上面図を示す図である。ユーザがバイオエアロゾル試料を収集領域に方向付けるときに加えられる空気の力に抗して捕捉基板を支持し、ユーザが捕捉基板に直接接触することなく捕捉基板を取り扱うことを可能にする捕捉基板ホルダを示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す半透明図である。捕捉基板層及び捕捉基板ホルダの一部のみを覆う外層を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す半透明図である。ユーザの皮膚に接触するデバイス縁部は、平坦又は円弧状であり得る。バイオエアロゾル試料を捕捉基板領域に方向付けるための空気流リング／チューブを含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）であり、捕捉基板層は、捕捉基板ホルダ及び捕捉基板を含む。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。捕捉基板層は、捕捉基板及び捕捉基板ホルダを含む。捕捉基板ホルダは、支持体に解放可能に接続され、バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から捕捉基板を取り外すために支持体から取り外されるように構成される。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。捕捉基板層は、涙滴状の捕捉基板と捕捉基板ホルダとを含む。捕捉基板ホルダは、支持体に解放可能に接続され、バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から捕捉基板を取り外すために支持体から取り外されるように構成される。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。捕捉基板層は、涙滴状の捕捉基板と捕捉基板ホルダとを含む。捕捉基板ホルダは、支持体に解放可能に接続され、バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から捕捉基板を取り外すために支持体から取り外されるように構成される。例示的な実施形態はまた、捕捉基板層の上面及び下面に位置する上部タブ及び下部タブを含む。保護層は、捕捉基板を汚染及び物理的損傷から保護し、バイオエアロゾル試料を濾過することができる。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。外層は、外層の除去（分離）を補助して内側層を露出させ、輸送及び／又は分析のために捕捉基板を取り扱うことを可能にする折り目を含むことができる。円弧状でユーザの皮膚表面に適合するように意図されたデバイスの縁部を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。バイオエアロゾル収集デバイスの捕捉層の例示的な実施形態を示す図である。支持体に解放可能に接続され、支持体から切断されるように構成された捕捉基板ホルダも例示的な実施形態と共に示す、捕捉基板ホルダの例示的な実施形態を示す図である。緩衝液パックを有する上部と、分析デバイス（ＬＦＡ／ＶＦＡ）を含む下部構成要素とを含む「クラムシェル」構成要素を含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。クラムシェルの実施形態の上面図と、クラムシェルの実施形態の下面図との半透明画像を示す図であり、分析のために捕捉基板は閉鎖したクラムシェル内にある。クラムシェルの実施形態の上面図及びクラムシェルの実施形態の下面図を示す図であり、捕捉基板は分析のために閉鎖されたクラムシェル内にあり、捕捉基板は、支持層と結合され、上部タブ及び下部タブを含むように示されている。クラムシェルの実施形態の上面図と、クラムシェルの実施形態の下面図とを示す図であり、分析のために捕捉基板は閉鎖されたクラムシェル内にあり、支持体はホルダから取り外されている。バイオエアロゾル収集デバイスの写真画像である。支持体に接続されたホルダを示し、支持体から取り外されたホルダ（捕捉基板が取り付けられている）を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの写真画像である。パンチ設計のバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。上部外層又は下部外層への力の印加は、捕捉基板を移動させ、捕捉基板が分析のために移送及び処理されることを可能にする。捕捉領域に蓋をするように構成されたパンチ設計のバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。空気流アダプタを含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。空気流アダプタは、バイオエアロゾル収集デバイスを受容するように構成され、これは、有利なことに、異なるユーザが、異なる空気流アダプタを使用することによって、バイオエアロゾル試料を同じバイオエアロゾル収集デバイスに方向付けることを可能にする。ユーザの両方の鼻孔からのバイオエアロゾル試料の収集を可能にするように構成された空気流アダプタを含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。分析デバイスの試料パッドに流体結合された捕捉基板に流体結合された緩衝液パックを含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。捕捉基板が分析デバイスと結合されているバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。バイオエアロゾル試料収集後、捕捉基板は、分析デバイスを介して分析を開始する試薬緩衝液を含むバイアル内に配置される。バイオエアロゾル試料収集（図５２Ａ）と、その後バイオエアロゾル試料を溶出するために使用されるスワブ試料の溶出（図５２Ｂ）とを示す図である。組み合わされたスワブ及びバイオエアロゾル試料は、バイオエアロゾル収集デバイスに結合された分析デバイスによって分析される（図５２Ｃ）。バイオエアロゾル試料収集（図５２Ａ）と、その後バイオエアロゾル試料を溶出するために使用されるスワブ試料の溶出（図５２Ｂ）とを示す図である。組み合わされたスワブ及びバイオエアロゾル試料は、バイオエアロゾル収集デバイスに結合された分析デバイスによって分析される（図５２Ｃ）。バイオエアロゾル試料収集（図５２Ａ）と、その後バイオエアロゾル試料を溶出するために使用されるスワブ試料の溶出（図５２Ｂ）とを示す図である。組み合わされたスワブ及びバイオエアロゾル試料は、バイオエアロゾル収集デバイスに結合された分析デバイスによって分析される（図５２Ｃ）。統合バイオエアロゾル収集デバイスにおいて、バイオエアロゾル試料とスワブ試料とを組み合わせるために使用される工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５３Ａ）。工程２では、スワブをバイオエアロゾル収集デバイスに導入し、スワブ及び捕捉基板から分析物を溶出する緩衝液を導入する。次いで、分析物をアッセイデバイスに移送する。統合バイオエアロゾル収集デバイスにおいて、バイオエアロゾル試料とスワブ試料とを組み合わせるために使用される工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５３Ａ）。工程２では、スワブをバイオエアロゾル収集デバイスに導入し、スワブ及び捕捉基板から分析物を溶出する緩衝液を導入する。次いで、分析物をアッセイデバイスに移送する。スワブ及びバイオエアロゾル試料を組み合わせる工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５４Ａ）。工程３では、緩衝液をドロッパバイアルに添加する（図５４Ｂ）。工程４では、スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスからドロッパバイアルに移送する（図５４Ｃ）。工程５では、スワブを取り出し、ドロッパバイアルを使用して、組み合わせた試料の液滴を分析物検出のための分析デバイスに移送する。スワブ及びバイオエアロゾル試料を組み合わせる工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５４Ａ）。工程３では、緩衝液をドロッパバイアルに添加する（図５４Ｂ）。工程４では、スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスからドロッパバイアルに移送する（図５４Ｃ）。工程５では、スワブを取り出し、ドロッパバイアルを使用して、組み合わせた試料の液滴を分析物検出のための分析デバイスに移送する。スワブ及びバイオエアロゾル試料を組み合わせる工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５４Ａ）。工程３では、緩衝液をドロッパバイアルに添加する（図５４Ｂ）。工程４では、スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスからドロッパバイアルに移送する（図５４Ｃ）。工程５では、スワブを取り出し、ドロッパバイアルを使用して、組み合わせた試料の液滴を分析物検出のための分析デバイスに移送する。スワブ及びバイオエアロゾル試料を組み合わせる工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５４Ａ）。工程３では、緩衝液をドロッパバイアルに添加する（図５４Ｂ）。工程４では、スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスからドロッパバイアルに移送する（図５４Ｃ）。工程５では、スワブを取り出し、ドロッパバイアルを使用して、組み合わせた試料の液滴を分析物検出のための分析デバイスに移送する。スワブ及び捕捉基板を別々に溶出し、次いでスワブ試料をバイオエアロゾル試料と組み合わせて複合溶出液を形成することによる、スワブ試料とバイオエアロゾル試料との組み合わせを示す図である。同じバイアル中でバイオエアロゾル捕捉基板及びスワブを溶出することによる、スワブ試料及びバイオエアロゾル試料の組み合わせを示す図である。最初にスワブを溶出し、次いでスワブ溶出液を用いてバイオエアロゾル捕捉基板を溶出することによる、スワブ試料とバイオエアロゾル試料との組み合わせを示す図である。試料を組み合わせることが、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ２のより良好な検出をもたらすことを示すグラフである（ＪａｒｖｉｓａｎｄＫｅｌｌｅｙ、ＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｐｏｒｔｓ、１１、９２２１（２０２１年４月２８日）から改変）。例示的デバイスの実施形態を使用して収集された経鼻空気試料の分析の結果を要約する表である。

特段の規定がない限り、本明細書で用いられる全ての科学技術用語は、本開示が属する技術分野における当業者が一般に理解するものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと類似又は同等の任意の方法及び材料を、本開示の実施又は試験において使用することができるが、好ましい方法及び材料を以下に記載する。

対象からバイオエアロゾル試料を収集するためのデバイス及び方法が開示される。いくつかの実施形態では、このデバイスは、バイオエアロゾル試料単独又は他の試料タイプ（例えば、スワブ、痰、洗浄液、吸引物など）と組み合わせたバイオエアロゾル試料の収集及び分析を有利に可能にする分析デバイスと結合される。試料は、医療専門家によって、又は医療専門家の助けを借りて若しくは借りずに対象によって、対象から収集することができる。

本明細書で使用される場合、「バイオエアロゾル試料」は、当業者によって理解されるようなその通常の意味に従って使用され、生物材料の空中浮遊収集物を意味する。バイオエアロゾル試料は、細胞、細胞断片、真菌胞子、真菌菌糸、ウイルス、タンパク質、核酸、他の生物学的物質、及び化学物質を含むことができる。

本明細書で使用される場合、「捕捉基板」（及び／又は「収集基板」）は、バイオエアロゾル試料中に含まれる材料を収集する表面又は材料を指す。捕捉基板は、目的の分析物を捕捉（収集及び／又は捕捉）するように設計される。捕捉基板の孔径は、分析物のサイズに基づいて選択される。一般に、捕捉基板の孔径は、分析物が捕捉基板を通過しないように、目的の分析物のサイズよりも小さい。捕捉基板はまた、ある範囲の孔径を含むことができる。捕捉基板は、試料の分析を行うのに必要な試薬の量が最小になるように、収集された試料を有利に濃縮する。捕捉基板の濃縮試料収集機能はまた、試験感度を向上させる。捕捉基板はまた、目的の分析物を放出するように設計することができる。例えば、捕捉基板は、捕捉基板によって収集された分析物が、捕捉基板から分析物を洗浄する緩衝液、又は捕捉基板を溶解させ、それによって分析物を放出させる緩衝液を使用して、捕捉基板から溶出され得るように設計することができる。捕捉基板はまた、目的の分析物が捕捉基板内で（例えば、捕捉基板の１つの領域から捕捉基板の別の領域へ）移動することを可能にするように設計することができる。捕捉基板はまた、目的の分析物を収集基板から試験基板に移送することを可能にするように構成することができる。例えば、捕捉基板は、細孔、チャネル、溝、処理部、繊維タイプ及び材料の混合物などを含むことができ、それを通って又はそれに沿って分析物が移動する、及び／又は分析物及び／又は分析物を含有する担体を捕捉基板から移動するように導く。例えば、分析物は、捕捉基板のチャネル（例えば、マイクロチャネル）内を分析基板又は別のバイアルまで移動することができる。

捕捉基板は、異なる形状であり得る。適切な形状としては、円形、ディスク、楕円形、円錐形、卵形、涙形、正方形、長方形、三角形、バスケット形などが挙げられる。一般に、捕捉基板の形状は、デバイスの空気流チャネルの形状と同様である。捕捉基板の形状は、捕捉基板を保持するように設計されたデバイスの形状と同様であり得る。捕捉基板は、デバイス内で配向させることができる。例えば、図１～５に示すように、捕捉基板は、空気流に対して垂直に配向される。図６～図９に示すように、捕捉基板は、空気流に対してある角度で配向される。図１０～１５に示すように、捕捉基板は空気流に対して垂直に配向されるが、捕捉基板の形状は円錐形であり、捕捉基板の一部が空気流に対してある角度で配向されるようになっている。円錐形捕捉基板は、試料材料を基板の中心点に向けて集束させるのに特に適している。捕捉基板は、コーヒーフィルタがコーヒーフィルタホルダに適合する方法と同様に、捕捉基板を保持するように設計されたデバイスの形状と同様に成形することができる。捕捉基板は、捕捉基板の表面積を増加させるために、ひだ、折り目、及び他の構造を更に含むことができる。

外層の構造を有さない捕捉基板は可撓性であり、様々な形状に適合するように折り畳むことができ、バイアル内に容易に配置することができる。捕捉基板は、上部及び下部外層の孔（空気チャネル）全体を覆い、捕捉基板を通過する患者の呼気を低減又は防止するように適切にサイズ決定される。捕捉基板のサイズは、望ましくは、空気チャネルを覆い、捕捉基板を定位置に保持するために必要な最小限である。

捕捉基板はまた、穿孔を含むことができる。捕捉基板を他の層から除去するために穿孔を含めることができる。穿孔はまた、捕捉基板の一部を除去するために含めることができ、したがって、捕捉基板の一部のみを更に試験することを可能にし、例えば、捕捉基板の残りの部分を後の試験のために保管することを可能にする。捕捉基板全体ではなく、より小さい部分を試験することは、試験の感度を高めることができる。

捕捉基板は、バイアルサイズの範囲に容易に適合するように捕捉基板の適応性を増加させるために、並びに鼻孔をスワビングするための快適性及び有効性のために、「スリット」を含むことができる。スリットは、基板の中心から放射状のスリットであってもよいし、捕捉基板ホルダに平行なスリットであってもよい。

捕捉基板は、ユーザが、捕捉基板を通じてピペット先端などの本明細書に説明されるような試料取扱デバイスを挿入することを可能にするアパーチャを更に含むことができる。アパーチャはまた、個人が空気を入口に方向付けるときに捕捉基板が外れないように、捕捉基板上の空気流の圧力を低下させるように機能することができる。捕捉基板上の圧力は、アパーチャによって解放及び／又は低減させることができるが、捕捉基板は、個人が空気をデバイスの入口に方向付けることで生成される圧力に耐え得る強度を有するように作製することができる。更に、捕捉基板は空気圧によって変形する可能性がある。捕捉基板を作製するために使用される材料、及び捕捉基板をハウジング内の定位置に固定するために使用される方法は、捕捉基板が移動することを防止すると同時に、捕捉基板を通じて十分な空気流を可能にするであろう。

特定の実施形態では、捕捉基板は、スワブとして使用するための更なる目的のために構成される。軟質バイオエアロゾル捕捉基板材料を使用して、鼻（及び／又は口）をスワブし、バイオエアロゾル及び経鼻（及び／又は経口）試料と組み合わせることによって、分析物の濃度を高めることができる。例えば、捕捉基板の縁部の全て又は一部は、スワブ材料を含み、スワビングのための表面積を増加させることができる。捕捉基板は、バイオエアロゾル試料中の分析物を収集するための第１の材料の第１の層と、スワブ材料を含む第２の層とを含むことができる。

捕捉基板は、接着剤を使用して、捕捉基板ハンドル（ループ及び／又はフレーム）、フィルタ層（複数可）、及び外層に結合する（又は取り付ける）ことができる。空気チャネルの上部及び下部の周りの接着剤は、空気が横方向に逃げず、捕捉基板のみを通過することを確実にするために有用であり得る。適切な接着剤は不活性であり、分子又は抗原試験を妨害しない。

捕捉基板は、合成繊維、天然繊維、及びこれらの組み合わせで好適に作製される。捕捉基板を形成するために使用される繊維としては、疎水性繊維、親水性繊維、及びこれらの組み合わせが挙げられる。疎水性繊維としては、例えば、ポリラクトン、ポリ（カプロラクトン）、ポリ（Ｌ－乳酸）、ポリ（グリコール酸）、類似のコポリマーポリ（アルキルアクリレート）、ポリブタジエン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリエチレン（テレフタレート）、ポリスルホン、ポリカーボネート、ポリ（塩化ビニル）、及びこれらの組み合わせが挙げられる。親水性繊維としては、例えば、線状ポリ（エチレンイミン）、セルロース、酢酸セルロース及び他のグラフト化セルロース誘導体、ポリ（ヒドロキシエチルメタクリレート）、ポリ（エチレンオキシド）、ポリビニルピロリドン、ポリ（アクリル酸）、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（アクリルアミド）、タンパク質、ポリ（ビニルピロリドン）、ポリ（スチレンスルホネート）、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。他の好適な繊維材料としては、例えば、アクリロニトリル／ブタジエンコポリマー、セルロース、酢酸セルロース、キトサン、コラーゲン、ＤＮＡ、フィブリノーゲン、フィブロネクチン、ナイロン、ポリ（アクリル酸）、ポリ（クロロスチレン）、ポリ（ジメチルシロキサン）、ポリ（エーテルイミド）、ポリ（エーテルスルホン）、ポリ（エチルアクリレート）、ポリ（エチルビニルアセテート）、ポリ（エチルーコ－ビニルアセテート）、ポリ（エチレンオキシド）、ポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ（乳酸－コ－グリコール酸）、ポリ（メタクリル酸）塩、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（メチルスチレン）、ポリ（スチレンスルホン酸）塩、ポリ（スチレンスルホニルフルオリド）、ポリ（スチレンーコ－アクリロニトリル）、ポリ（スチレン－コ－ブタジエン）、ポリ（スチレン－コ－ジビニルベンゼン）、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（ビニルアルコール）、ポリ（塩化ビニル）、ポリ（ビニリデンフルオリド）、ポリアクリルアミド、ポリアクリロニトリル、ポリアミック酸（ＰＡＡ）、ポリアミド、ポリアニリン、ポリベンズイミダゾール、ポリカプロラクトン、ポリカーボネート、ポリジメチルシロキサンーコ－ポリエチレンオキシド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチレン、ポリエチレンイミン、ポリイミド、ポリイソプレン、ポリラクチド、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリスルホン、ポリウレタン、ポリビニルピロリドン、タンパク質、ＳＥＢＳコポリマー、絹、及びスチレン／イソプレンコポリマーが挙げられる。ポリマーブレンド、例えば、ポリ（フッ化ビニリデン）－ブレンド－ポリ（メチルメタクリレート）、ポリスチレン－ブレンド－ポリ（ビニルメチルエーテル）、ポリ（メチルメタクリレート）－ブレンド－ポリ（エチレンオキシド）、ポリ（ヒドロキシプロピルメタクリレート）－ブレンド－ポリ（ビニルピロリドン）、ポリ（ヒドロキシブチレート）－ブレンド－ポリ（エチレンオキシド）、タンパク質ブレンド－ポリエチレンオキシド、ポリラクチド－ブレンド－ポリビニルピロリドン、ポリスチレン－ブレンド－ポリエステル、ポリエステル－ブレンド－ポリ（ヒドロキシエチルメタクリレート）、ポリ（エチレンオキシド）－ブレンド－ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（ヒドロキシスチレン）－ブレンド－ポリ（エチレンオキシド）が挙げられる。捕捉基板を形成するために使用される繊維材料は、分析物（分析物を含有する担体を含む）を捕捉基板の一部分から捕捉基板の別の部分に移動させるように選択することができる。捕捉基板を形成するために使用される繊維材料は、分析物（分析物を含有する担体を含む）を捕捉基板の一部分から捕捉基板の外へ分析基板及び／又は収集バイアルへ移動させるように選択することができる。

別の好適な捕捉基板は、エレクトレット（サーモエレクトレット及びフィブリル化エレクトレットフィルムを含む）であり得る。エレクトレットは、準永久電荷又は双極子分極を有する誘電材料である。エレクトレットは、市販の供給源から入手することができる。エレクトレットは、材料を加熱し、同時に電場に曝露することによって調製することができ、それによって材料中の多くの双極子が好ましい方向に配向されるようになる。加熱後、材料は「凍結」され、その電気双極子の位置を長期間維持することができる。エレクトレットを調製するための適切な材料としては、例えば、エボナイト、ナフタレン、ポリメチルメタクリレート、及び多くのポリマーなどの有機材料、並びに硫黄、水晶、ガラス、ステアタイト、及びいくつかのセラミックなどの無機材料を含む、サーモエレクトレットを製造するために現在使用することができる材料が挙げられる。エレクトレット繊維膜が特に好適である。好適なポリマーエレクトレットとしては、ポリ（Ｌ－乳酸）エレクトレット及びポリプロピレンも挙げられる。ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）／ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）ＮＰエレクトレットナノ繊維膜は、エレクトロスピニングによって形成することができる。フィブリル化エレクトレットフィルムｖａｎＴｕｒｎｈｏｕｔ（米国特許第３，９９８，９１６号）も好適である。捕捉基板として使用するのに適した材料には、Ｋａｎｚｅｒに開示されているバイオサンプリング材料が含まれる。Ａｎｇａｄｊｉｖａｎｄの米国特許第６，１１９，６９１号は、エレクトレットフィルタ材料を開示している。帯電したエレクトレットは、対象の分析物と相互作用して、分析物を捕捉する。抽出／溶出緩衝液の適用は、エレクトレット捕捉基板材料からの分析物の全て又は実質的に全てを放出させる電荷の短絡を引き起こす。

好適な捕捉基板材料としては、液体に溶解可能及び／又は可溶性であるものが挙げられる。例えば、液体と接触すると溶解することができる酢酸セルロースナノ繊維である。捕捉基板全体及び／又はその一部は、溶解性又は可溶性であり得ることを理解されたい。有利には、捕捉基板自体が溶解して、全ての試料材料を溶出液中に完全に遊離させることができ、捕捉基板から分析物を除去するため、又は任意の基板材料を除去するための除去プロセスを必要としない。適切には、捕捉基板は、捕捉基板が溶解したときに反応して試料（例えば、粒子、細胞、ＤＮＡ、ＲＮＡなど）を安定化させるか、又は他の何らかのサービス検出を実行するように作製することができる。適切には、捕捉基板は、溶解される前に不活性であってもよい。

特定の実施形態では、捕捉基板は、捕捉基板から目的の分析物を輸送、溶出、及び／又は抽出及び／又は除去するように処理される。他の実施形態では、分析は、捕捉基板からの分析物の除去又は抽出を必要としない。例えば、捕捉基板は、分析物の存在又は非存在を示す比色反応を生じさせる反応溶液（例えば、緩衝液及び／又は水）をデバイスに添加することによって分析することができる。別の実施形態では、捕捉基板、反応溶液（例えば、緩衝液及び／又は水）中に配置され、それによって捕捉基板が溶解する。捕捉基板を溶解した後、検出される分析物は反応溶液中に放出され、これは、他の試薬をデバイスに添加すること、及び／又は溶液の全部若しくは一部をバイアル、チューブ、膜、スライドなどの別の反応媒体に移送することによって直接試験することができる。

捕捉基板は、フィルタ及び保護層などの追加の層によって全ての面を保護することもできる。捕捉基板はまた、保護層から解放させることができる。保護層及び捕捉基板は、特定の目的（例えば、保護及び試料収集）のために設計された異なる材料から作製することができる。捕捉基板は、分析物負荷収集物を保持するために試薬でコーティングすることができる。内側捕捉基板及び／又は保護層（複数可）はまた、分析物を安定化するために試薬でコーティングされ得る。保護層は、空気透過性の接触保護コーティングであり得る。

本明細書で使用される場合、「緩衝液」は、分析物を安定化、輸送、抽出、溶出、及び／又は検出するために使用される成分を指す。例えば、分析試薬は、緩衝液成分、塩、ｄＮＴＰ、オリゴヌクレオチドプライマー、ポリメラーゼ、逆転写酵素、及びそれらの組み合わせを含むことができる。分析試薬は、液体形態で、ゲルで、及びそれらの組み合わせで、適切に凍結乾燥することができる。分析試薬を含む試薬層は、捕捉基板が分析のために処理されるときまで、試験試薬が捕捉基板に接触すること、及び／又は活性化されることを防止するために、コーティングによって収集基板の他の層によって分離させることができる。分析試薬は、例えば、水を含む緩衝液などの液体媒体中に捕捉基板（及び／又は試験試薬を含む溶解可能な層を有する収集層）を配置することによって活性化することができ、それによってコーティングが溶解して分析試薬を放出し、次いで分析試薬も緩衝液中に溶解することができる。コーティングは溶融可能であり得、それによって、コーティングが溶融して分析試薬を放出し、分析物を検出することができる混合物を形成することができるように、温度を調整することができる。試薬はまた、試薬を含有する微粒子及び／又はビーズの形態であり得る。適切な試薬としては、塩、ｐＨ緩衝液、輸送培地、防腐剤、捕捉試薬、分析試薬、検出試薬、溶出液、銀含有抗菌剤及び抗菌ポリペプチドなどの抗菌剤、リドカインなどの鎮痛剤、ネオマイシンなどの抗生物質、血栓形成化合物、シドノンイミン及びＮＯ複合体などの酸化窒素放出化合物、殺菌化合物、殺真菌化合物、静菌化合物、鎮痛化合物、他の医薬化合物、接着剤、香料、臭気吸収化合物、防腐剤、ＲＮＡｓｅ阻害剤、プロテアーゼ阻害剤、並びにデオキシリボ核酸、リボ核酸、及びヌクレオチド類似体などを含む核酸が挙げられる。他の適切な試薬としては、捕捉試薬、例えば、目的の分析物に特異的に結合する抗体、目的の分析物に特異的に結合するリガンド（例えば、糖、糖タンパク質などの表面分子など）が挙げられる。捕捉試薬は、リンカーによって収集基板に共有結合又は非共有結合することができる。例えば、ポリマー又はコポリマー（例えば、ポリエチレングリコールなどの置換又は非置換ポリアルキレングリコール）などの有機分子、及び／又はウシ血清アルブミンなどの生体分子などの任意の適切なリンカーを使用することができる。製造中、試薬を液体媒体中でハウジングに導入し、続いて媒体の液体部分を蒸発させて、試薬を乾燥又は凍結乾燥させることができる。後に、使用者は、液体媒体を添加することによって乾燥試薬を再水和することができ、再水和すると、試薬はその意図された目的のために利用可能である。本明細書中に記載されるように、分析試薬は、液体形態、ゲル、及びそれらの組み合わせで、適切に凍結乾燥することができる。分析試薬は、本明細書に記載されるように、水を含む緩衝液などの液体媒体を添加することによって活性化することができ、それによってコーティングが溶解して分析試薬を放出し、次いで分析試薬も緩衝液中に溶解することができる。コーティングは溶融可能であってもよく、それにより、コーティングが溶融して試薬を放出し、分析物を検出することができる混合物を形成することができるように、温度を調整することができる。試薬コーティングは、試薬を含有する微粒子及び／又はビーズを含むことができる。適切な輸送培地としては、例えば、ウイルス輸送培地（ＶＴＭ）、アミーズ輸送培地、及び滅菌生理食塩水が挙げられる。輸送培地は、例えば、ＲＮＡｓｅ阻害剤、ＤＮａｓｅ阻害剤、プロテアーゼ阻害剤、防腐剤、安定剤、及び試料を保存するための他の試薬を含むことができる。一旦輸送容器に入れられると、収集され合わされた試料は、後の分析まで保存することができるか、又は分析のために処理することができる。処理は、溶解、抽出、及び分析物について混合試料を分析するための他の既知の処理工程を含むことができる。

本明細書に開示されるように、接着剤は、捕捉基板をデバイス内の位置に「接着」するために使用することができる（例えば、捕捉基板の縁部に接触する棚及び／又は捕捉基板ホルダに接着することができる）。追加的に、又は代替的に、捕捉基板はデバイス内の位置に「係止」することができ、そこでデバイスの２つの部分が可逆的に結合され、捕捉基板を保持する（例えば、「クラムシェル」配置）。追加的に、又は代替的に、捕捉基板は、溶融接合を使用して捕捉基板ホルダに結合することができる。追加的に、又は代替的に、捕捉基板は、リベット、ピン、ねじなどの締結具を使用して捕捉基板ホルダに結合することができる。

使用時、バイオエアロゾル収集デバイスは、バイオエアロゾル試料中に含有される分析物を捕捉又は収集するように設計される。適切な分析物は、ウイルス、細菌、核酸（例えば、ＤＮＡ及び／又はＲＮＡ）、タンパク質、化学物質、及びそれらの組み合わせであり得る。本明細書に記載されるように、捕捉基板の孔径は、目的の分析物が捕捉基板によって捕捉されるように設計される。捕捉基板が、ユーザがデバイスにデバイスを挿入することを可能にするアパーチャを含む場合、特定量の分析物が分析物を通って流れることができ、したがって、捕捉基板によって捕捉されないことを理解されたい。しかしながら、アパーチャを有する捕捉基板は、捕捉基板を通って流れる空気から目的の分析物を捕捉する。

分析物には、微生物、生体分子、及び化学分子が含まれる。特に適切な検出される微生物は、病原体である。本明細書で使用される場合、「病原体」とは、例えば、細菌、真菌、及びウイルスなどの微生物を指す。用語「病原体」はまた、ウイロイド、プリオン、及びタンパク質を指す。

適切な分析物は、ユーザによって放出される空気中のガス及びエアロゾル液滴に含まれる。適切な分析物としては、微生物、化学物質、タンパク質、核酸、及びそれらの組み合わせが挙げられる。適切な微生物としては、細菌及びウイルスが含まれる。

特に適切な微生物には病原体が含まれる。「病原体」という用語は、その通常の意味に従って、直接的又は間接的に疾患を引き起こす細菌、ウイルス、及び他の微生物を指すために使用される。例示的な病原体としては、例えば、エルシニア、クレブシエラ、プロビデンシア、エルウィニア、エンテロバクター、サルモネラ、セラチア、アエロバクタ、エシェリキア、シュードモナス、赤痢菌、ビブリオ、アエロモナス、連鎖球菌、ブドウ球菌、ミクロコッカス、モラクセラ、バチルス、クロストリジウム、コリネバクテリウム、チフス菌、フランシセラ、ヘモフィルス、バクテロイデス、リステリア、エリジペロスリックス、アシネトバクター、ブルセラ、パスツレラ、フラボバクテリウム、フソバクテリウム、ストレプトバチルス、カリマトバクテリウム、レジオネラ、トレポネーマ、ボレリア、レプトスピラ、アクチノマイセス、ノカルジア、リケッチア、ミクロコッカス、マイコバクテリウム、ナイセリア、カンピロバクター、病原性ウイルス、例えば、パピローマウイルス、パルボウイルス、アデノウイルス、ヘルペスウイルス、ワクチンウイルス、アレナウイルス、コロナウイルス（Ｓａｒｓ－Ｃｏｖ－２、コロナウイルス２２９Ｅ、コロナウイルスＨＫＵ１、コロナウイルスＮＬ６３、コロナウイルスＯＣＬ４３）、ライノウイルス、呼吸器多核体ウイルス、インフルエンザウイルス、ピコルナウイルス、パラミクソウイルス、レオウイルス、レトロウイルス、ラブドウイルス、ヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）、タニア、ヒメノレプシス、ジフィロバクテリウム、エキノコックス症、肥大吸虫症、異形吸虫症、吸虫症、肝吸虫症、肝蛭症、肺吸虫、住血吸虫症、蟯虫症、鞭虫属、回虫属、鉤虫属、ネカトール、ブケレリア、ブルギ、ロア、オンコセルカ症、ドラクンクルス、ネグレリア、アカンソアメーバ、マラリア原虫症、トリパノソーマ症、リーシュマニア症、トキソプラズマ、赤痢アメーバ、ジアルジア症、イソスポラ症、クリプトスポリジウム、微胞子虫症、糞線虫症、旋毛虫症、例えば、白癬、ヒストプラスマ症、ブラストミセス症、アスペルギルス症、クリプトコックス症、スポロトリコーシス症、コクシジオイデス症、パラコクシジオイデス症、ムコール症、カンジダ症、白癬、プロトテカ症、粃糠疹、マイセトーマ、パラコクシジオイデス症、黒色菌糸症、シュードアレシェリア症、砂毛症、プネウモキスチス、ヒトメタニューモウイルス、ヒトライノウイルス、エンテロウイルス、Ａ型インフルエンザ、Ｂ型インフルエンザ、中東呼吸器系コロナウイルス（ＭＥＲＳ－ＣｏＶ）、パラインフルエンザウイルス１、パラインフルエンザウイルス２、パラインフルエンザウイルス３、パラインフルエンザウイルス４、呼吸器系合胞体ウイルス、パラ百日咳菌、百日咳菌、クラミジア肺炎、マイコプラズマ肺炎を引き起こす菌、及びそれらの組み合わせが挙げられる。

適切な化学物質としては、ケトン、ニコチン、コカイン、オピオイド、マリファナ、ベンゾジアゼピン、アンフェタミン、バルビツレートなどが挙げられる。

試料は、タンパク質、ＤＮＡ、及びＲＮＡについても分析することができる。

試料は、複数の異なる分析物について同時に分析することができる（例えば、多重アッセイ）。例えば、本開示の方法は、多重アッセイにおいて、上気道試料又は下気道試料中のＳＡＲＳ－ＣｏＶ－２、Ａ型インフルエンザウイルス、及びＢ型インフルエンザウイルスからのＲＮＡを検出及び識別するのに特に適している。

当該技術分野で知られている本開示の試料を分析するための任意の方法は、バイオエアロゾル収集デバイスを使用して収集されたバイオエアロゾル試料、並びにバイオエアロゾル収集デバイス、スワブ、洗浄、吸引物、及びそれらの組み合わせを使用して収集された複合試料を分析するのに好適である。適切な方法としては、例えば、ポリメラーゼ鎖反応及び他のＤＮＡ及びＲＮＡ増幅方法（例えば、ＰＣＲ、ＲＴ－ＰＣＲ、ループ媒介等温増幅（ＬＡＭＰ））、免疫アッセイ検出方法（例えば、ウェスタンブロット解析及び酵素免疫吸着解析（ＥＬＩＳＡ）など）、クロマトグラフィ（例えば、ＨＰＬＣなど）、ガスクロマトグラフィ、キャピラリーフェレーシス（capillaripheresis）、２Ｄ及び３Ｄゲル電気泳動、質量分析、並びにこれらの組み合わせが挙げられる。

試料は、１つ以上の捕捉ゾーン：試料中の全ての抗体の存在を検出する対照ライン、及び検出される分析物と特異的に反応する試験ラインを含むニトロセルロース側方流動ストリップなどのデバイスを用いて分析することができる。試料はまた、抗原試験を使用して分析することができる。当技術分野で知られているように、抗原試験は、試料中に含まれる抗原に結合する抗体を試験デバイス上に含む。別の実施形態では、組み合わせた試料を抗体試験で分析することができる。当該分野で公知のように、抗体試験は、試料中に含まれる抗体に結合する試験デバイス上の抗原を含む。抗原抗体及び抗体検査の両方において、抗原抗体の結合は、対象が感染していることを示す可視の結果をもたらす。

側方流動分析（「ＬＦＡ」）及び垂直流動分析（「ＶＦＡ」）のための典型的な側方流動試験ストリップは、より良好な安定性及び取扱いのためにバッキングカード上に搭載された重複膜を含む。試料は、試料を検出システムとの相互作用に適したものにする緩衝塩及び界面活性剤を含浸させた吸着試料パッド上のストリップの一端に適用される。試料は、標的分析物に特異的であり、着色又は蛍光粒子にコンジュゲートされている抗体を含有するコンジュゲート放出パッドを通って移動する。試料は、標的分析物に結合したコンジュゲート抗体と共に、ストリップに沿って、コンジュゲート抗体に結合した分析物と反応するライン内に固定化された特定の生物学的成分（例えば、抗体又は抗原）を有する検出ゾーン内に移動する。試料分析物の認識は、試験ライン上の応答をもたらし、一方、対照ライン上の応答は、ストリップを通る適切な液体流を示す。異なる強度で現れる線によって表される読み出しは、目視によって、又は専用リーダーを使用して評価することができる。異なる分析物に特異的な抗体の更なる試験ラインをアレイ形式で固定化して、同じ条件下で複数の分析物を同時に試験することができる。

分析は、ＣｏｂａｓＡｍｐｌｉｃｏｒ（ＲｏｃｈｅＭｏｌｅｃｕｌａｒＤｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ、カリフォルニア州プレザントン）などの市販のプラットフォームを使用して自動化することができる。

分析は、ポイントオブケアプラットフォーム及び／又はオフサイト高スループットプラットフォームを使用することができる。

本開示のバイオエアロゾル収集デバイスは、対象から提供又は取得されたバイオエアロゾル試料の収集を可能にする。対象は、口を通じて（経口で）、一方又は両方の鼻孔を通じて、並びに口及び鼻の組み合わせを通して、空気試料を方向付けることができる。対象は、空気試料を（吹き込む、吐く、呼吸する、ハミングする、歌う、話す、数える、咳をする、鼻で吸う、及びそれらの組み合わせによって）方向付ける。対象は、複数回、設定された期間、及びそれらの組み合わせで空気を排出することができる。対象によって排出された空気は、入口を通ってバイオエアロゾル試料収集デバイスに入る。空気は、バイオエアロゾル試料に含まれる分析物が捕捉されるバイオエアロゾル収集デバイス内に配置された捕捉基板に移動する。バイオエアロゾル収集デバイスはまた、空気が捕捉基板を通過した後にバイオエアロゾル収集デバイスから出ることを可能にする出口（ベントなど）を含む。出口は、バイオエアロゾル収集プロセス中に捕捉基板の位置が妨げられない／乱されないように、デバイス内の圧力を低下させるように構成される。

図１に示すように、捕捉基板は、入口と出口との間に配置される。ある特定の実施形態では、捕捉基板は、出口を通って延在する（例えば、図１４Ｃ参照）。

好適な捕捉基板としては、本明細書に記載のものが挙げられる。

本明細書で更に説明するように、デバイスはモジュール式であり、これは、要素をデバイスに取り付け、デバイスから取り外すことができることを意味する（例えば、図９及び図１３を参照）。例えば、デバイスのハウジングは、単一のユニット又は複数のユニットであり得る。各ハウジングユニットは、試料収集、試料処理、及び試料分析のための１つ以上の構成要素を含むことができる。複数ハウジングの実施形態では、ハウジングは、ねじ切り、摩擦嵌合などによって結合することができる。ハウジングはまた、本明細書に説明されるように、デバイスを試料調製デバイス及び分析デバイスに接続するために、キャップ及びアダプタに結合することができる。モジュール式デバイスの例示的な実施形態では、中空チューブ部分は、収集基板を保持するハウジングに可逆的に結合することができる。

中空ハウジングは、円筒、チューブ、長方形、楕円形、及び入口を通ってハウジング内に向けられた空気が収集基板の上又は中を通過し、出口を通ってハウジングから出ることを可能にする他の形状の形態であり得る。「中空」という用語は、その通常の意味に従って、ハウジング部材内部の空の空間又は内腔を指すために使用される。空の空間は、入口からハウジングを通ってデバイスの出口から出る指向性の空気流を可能にする。

デバイスハウジングは、任意の材料で作製することができる。デバイスハウジングを形成する特に適切な材料は、試料中の分析物を検出するために有用であり、収集基板上に捕捉される任意の緩衝液及び試薬との適合性を有する。好ましくは、ハウジングは、ユーザがハウジング内部を見ることができるように、透明、半透明、又は透光性の材料で作られる。ハウジングは、ユーザがアッセイ結果を観察することを可能にするウィンドウを含むことができる。ウィンドウはまた、ユーザがアッセイ結果を送信することを可能にし得る。例えば、ユーザは、アッセイの写真を撮り、写真画像を受信機に電子的に／ブルートゥースで送信することによって結果を送信することができる。アッセイ結果はまた、ユーザがバーコードをスキャンし、試験結果を電子的に／ブルートゥース（登録商標）で送信することを可能にするバーコードなどのスキャン可能コードと関連付けることができる。

一実施形態では、中空ハウジングの内壁の表面は疎水性であってもよい。内壁は、疎水性材料を使用して中空ハウジングを形成することによって疎水性にすることができる。追加的又は代替的に、中空ハウジングの内壁の表面を疎水性物質でコーティングすることによって、内壁を疎水性にすることができる。別の実施形態では、中空ハウジングの内壁は親水性であり得る。追加的に又は代替的に、内壁は、中空ハウジングの内壁の表面を親水性物質でコーティングすることによって親水性にすることができる。追加的に又は代替的に、内壁の一部分は疎水性であり得、内壁の別の部分は親水性であり得る。内壁の表面はまた、表面張力を低減し、内壁に沿った試薬及び他の液体のより容易な流動を可能にするように処理することができる。

一実施形態では、内壁の表面は試薬を含むように適合される。表面は、試薬を含むコーティングを内壁の表面に塗布し、コーティングを乾燥させることによって、試薬を含むように適合させることができる。乾燥したコーティングは、緩衝液又は水をデバイスに添加することによって水和させることができ、それにより、緩衝液又は水は、試薬を再水和し、内壁の表面から試薬を放出し、試薬が収集基板と相互作用することを可能にする。

バイオエアロゾル収集デバイスは、図２に示すように、フィルタ（本明細書では「帯域フィルタ」と呼ばれる）を更に含むことができる。帯域フィルタは、バイオエアロゾル試料に含まれる大きな粒子を捕捉又はトラップすることができる。フィルタは、目的の分析物よりもサイズが大きい粒子が収集基板に到達する前にフィルタ材料内に捕捉されるように、入口に近接して位置付けられる。好ましいフィルタとしては、約２００μｍの孔径を有するものが挙げられる。したがって、２００μｍより大きい空気流に含まれる粒子はフィルタに捕捉され、２００μｍの孔径より小さい空気流に含まれる粒子はフィルタを通過して収集基板に接触する可能性がある。２００μｍ孔径のフィルタが好ましいが、フィルタ孔径は、収集基板で捕捉されることが求められる目的の分析物のサイズに応じて、増減させることができる。

一実施形態では、フィルタは、捕捉基板を含む同じハウジングに挿入される。別の実施形態では、フィルタは、捕捉基板を収容するハウジングに結合されたハウジング内に含めることができる。

バイオエアロゾル収集デバイスは、図３に示すように、入口を閉鎖するように構成された第１のクロージャを更に含むことができる。バイオエアロゾル収集デバイスは、図３に示すように、出口を閉鎖するように構成された第２のクロージャを更に含むことができる。適切なクロージャとしては、スクリューキャップ、スナップキャップ、圧力嵌めキャップなどが挙げられる。好適なキャップはまた、緩衝液パックを有するキャップを含むことができる。緩衝液パックは、本明細書に記載される緩衝液成分及び試薬を含む。キャップを締め付けるか又はキャップに圧力を加えると、緩衝液パックは破裂して緩衝液をデバイス内に放出することができる。図５に示すように、クロージャは、デバイスが圧力作動式ドロッパとして機能することを可能にするアパーチャ（又は開口部）を含むことができる。液体（緩衝液）は、緩衝液パックを有するキャップを使用して、又は緩衝液バイアルから導入することができる。次に、デバイスの入口を閉鎖する。特定の実施形態では、バイオエアロゾル収集デバイスのハウジング又はハウジングの一部は、変形可能な材料（軟質ポリマー）を用いて作製される。使用者は、ハウジングの変形可能な部分に圧力を加えて、圧力作動式ドロッパキャップを通して液滴を移送することができる。液滴は、バイアル及び／又は分析デバイスに移送することができ、残りの液体は輸送及び／又は貯蔵することができる。

図６を参照すると、バイオエアロゾル収集デバイスは、空気試料を捕捉基板に向かって導くか又は方向付ける内径を有する空気及び試薬流チャンバを含む。いくつかの実施形態では、入口に近位の端部は、入口に遠位の（捕捉基板に近位の）領域（内径Ｄ_２）よりも大きい内径Ｄ_１を有する。これは、バイオエアロゾル試料が捕捉基板に到達する際に空気流を集中させることができる。ある特定の実施形態では、捕捉基板に近位のデバイスの内径は、入口に近位のデバイスの内径よりも大きい（例えば、図１０参照）。出口（ベントなど）は、捕捉基板を通って流れた空気がデバイスから出ることを可能にする（図７参照）。これにより、捕捉基板を移動又は変位させ得る捕捉基板上の圧力が低減される。捕捉基板と接触しているブリッジ材料は、毛管作用及び／又はマイクロ流体チャネルを使用して、捕捉基板から放出された分析物を含有する緩衝液をアッセイ構成要素に移し、分析物検出のプロセスを開始する。デバイスは、分析アッセイの結果を可視化するためのウィンドウを更に含むことができる。

バイオエアロゾル収集デバイスは、捕捉基板支持体を更に含むことができる（例えば、図４及び図１０参照）。捕捉基板支持体は、捕捉基板の一部と接触して、デバイス内の捕捉基板の位置を維持し、かつ／又はバイオエアロゾル試料の収集中（すなわち、対象が空気をデバイス内に誘導するとき）に空気圧に抵抗する。支持体はまた、棚（例えば、図４を参照）、円錐（又は円錐）形状（例えば、図１０を参照）、バスケット形状、及び捕捉基板の形状に対応する他の形状であり得る。捕捉基板支持体は、圧力低下を引き起こすことなく捕捉基板を開放状態に保持するスポークシステムであり得る。

図８に示すように、デバイスは、ハウジングの内面上に緩衝液及び／又は試薬成分を更に含むことができる。これらの緩衝液／試薬成分は、例えば、緩衝液を導入すると水和される凍結乾燥形態とすることができる。

バイオエアロゾル収集デバイスは、バイオエアロゾル収集デバイスに可逆的に結合された分析デバイスを更に含むことができる（例えば、図１６Ａ及び１６Ｂを参照）。適切な分析デバイスが、本明細書に記載されている。図４に示すように、分析デバイス（側方流動アッセイ（ＬＦＡ）／垂直流動アッセイ（ＶＦＡ）など）が、デバイスに結合される。図１０～１２に示すように、捕捉基板は出口を通って延び、分析デバイスの構成要素（ＬＦＡ／ＶＦＡの試料パッドなど）と接触する。図１３に示すように、緩衝液をデバイスに導入して試料分析を開始することができる。一般に、緩衝液は、捕捉基板からの分析物の溶出／抽出をもたらし、次いで、分析物は検出が行われる分析デバイスに流れる。

図１５に示す例示的な実施形態では、バイオエアロゾル収集デバイスは、バイオエアロゾル試料が最初に捕捉基板に垂直な方向に流れるように「Ｔ字型」設計で形成することができ、これにより捕捉基板上のいくらかの空気圧を除去することができる。図１５はまた、本明細書で説明されるように、帯域フィルタ及び緩衝パウチを伴うキャップの使用、並びに／又は内面上への緩衝液／試薬の適用を示す。円錐形の捕捉基板は、出口を通って延在し、分析デバイス（例えば、ＬＦＡ／ＶＦＡ）の構成要素と接触する。

図１６Ａ及び図１６Ｂに示すように、デバイスはモジュール式であってもよく、それによってデバイスの構成要素を互いに分離することができる。図１６Ａに示すように、例えば、ハウジング及び捕捉領域は、分析デバイスから分離させることができる。図１６Ｂに示すように、ハウジングは、分析デバイスに結合されるデバイスの部分から分離させることができる。

図１７に更に示すように、バイオエアロゾル収集デバイスは、バイオエアロゾル試料の収集後に捕捉デバイスを保管及び輸送するために、キャップなどのクロージャを使用して閉鎖することができる。図１７はまた、緩衝液が、緩衝液バイアルから直接添加され得ること、及び／又は本明細書に記載されるような緩衝液パックを有するキャップを使用して添加され得ることを示す。

バイオエアロゾル収集デバイスのモジュール性は、図１８に更に示される。図１８は、デバイスハウジング内の適所に捕捉基板を保持するために、上部（「空気＆試薬流チャンバ」）と下部チャンバとの間のねじ切りなどの結合機構を使用することを示す。図１９Ａ～図１９Ｃに示すように、バイオエアロゾル収集デバイスのモジュール式上部及び下部チャンバ構成要素は、ねじり運動を使用して、上部及び下部チャンバを一緒に方向付ける、及び／又は上部及び下部チャンバを引き離すことによって分離させることができる。

図２０に示すように、捕捉基板は、バイオエアロゾル捕捉デバイスから外に移送することができる。捕捉基板を除去する任意の方法が好適である。例えば、図２０Ａに示すように、スティックを使用して捕捉基板を取り外し、出口（又は入口）から押し出すことができる。図２０Ｂに示すように、ハウジングの外側に配置されたスライドノブを有する内部プランジャデバイスを押して、捕捉基板を移動させる圧力を加えることができる。捕捉基板に穴を開けることを防止するために、移送スティックは、捕捉基板上により分散された圧力を印加するプランジャを有することができる。図２０Ｃに示すように、捕捉基板は、捕捉基板の外縁部付近に穿孔を含むことができ、捕捉基板がその外縁部から引き裂かれることを可能にし、捕捉基板の大部分をデバイスの外に移送することができる。

図２１Ａ及び２１Ｂに示すように、捕捉基板は、デバイスに可逆的に結合されるバイアルの中に直接移送することができる。図２２～２４は、バイアルに可逆的に結合するように構成されたバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す。

本明細書に記載されるように、本開示の一態様は、分析デバイスを含むバイオエアロゾル収集デバイスに関する。図２５は、キャップ及び統合分析デバイス（例えば、ＬＦＡ）を有するバイオエアロゾル収集デバイスを示す。使用時に、対象は、空気試料を入口に方向付ける。空気は、任意選択の帯域フィルタを通り、空気中に含まれる分析物を捕捉する捕捉基板を通って流れる。デバイスの入口及び出口を閉鎖し（図示せず）、キャップを締め付けると、緩衝液パックが破裂し、緩衝液が捕捉基板上に放出される。緩衝液は、分析物の検出が始まる接合部に分析物を移送する。ウィンドウは、ユーザ（又は他の人）が分析検査結果を見ることを可能にする。図２６に示すように、デバイスは、スワブがデバイス内に導入されることを可能にする開口部を更に含むことができる。図２６に示すように、スワブ採取材料及び捕捉基板は、緩衝液が放出されたときに、緩衝液がスワブ及び捕捉基板の両方と接触して混合試料が得られるように、近接して配置されることが望ましい。

図２７に示すように、バイオエアロゾル収集デバイスは、上部外層、捕捉基板層、及び下部外層を有する。捕捉基板層は、捕捉基板を含む。図２７に示すように、各層には空気が流れる。バイオエアロゾル試料中の分析物は、本明細書に記載されるような捕捉基板によって捕捉される。適切な捕捉基板は、本明細書に記載されている。図２７～図３７に示すように、バイオエアロゾル収集デバイスの構成要素の各々は、共に通路を形成する。捕捉基板は通路内に配置され、それによってバイオエアロゾル試料は、バイオエアロゾル試料が流れるときに捕捉基板と接触する。ユーザは、バイオエアロゾル試料を捕捉領域に方向付け、バイオエアロゾル試料は、上部外層を通り、捕捉基板を通り、下部外層を通って流れる。上部外層及び下部外層の捕捉領域は、保護材料（例えば、フィルタ）を含むことができる。

特定の実施形態では、バイオエアロゾル収集デバイスは、捕捉基板に結合されたホルダを更に含む（図２７に示される）。いくつかの実施形態では、ホルダは、捕捉基板に解放可能に結合される。ホルダは、好適な締結具（例えば、ピン、リベット、ねじ、圧縮ピン等）、接着剤、超音波溶接、及びこれらの組み合わせを使用して捕捉基板に結合される。

バイオエアロゾル収集デバイスは、捕捉基板のサイズ及び形状に対応するサイズ及び形状の開口部を備える支持層を更に含むことができる。支持層の開口部及び形状は、捕捉基板の正確に同じサイズ及び形状である必要はないことを理解されたい。例えば、捕捉基板のサイズ及び形状は、支持層の開口部のサイズ及び形状よりもわずかに大きくすることができ、これにより、捕捉基板の外縁部が支持層の開口部の縁部と重なり、捕捉基板と支持体との間に接触面を提供することが可能になる。捕捉基板のサイズ及び形状は、捕捉層が支持層の開口部内で「浮遊」するように、支持層の開口部のサイズ及び形状よりもわずかに小さくすることができる。

支持層は、捕捉基板に結合されたホルダを更に含むことができ、それによって支持体はホルダに解放可能に接続され、ホルダは、バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から捕捉基板を取り外すために支持体から分離されるように構成される。

図２８に示すように、バイオエアロゾル収集デバイスは、空気流リング（本明細書では「空気流チューブ」とも呼ばれる）を更に含むことができる。空気流リング／チューブは、バイオエアロゾル試料を提供する準備をするときに、ユーザの唇、口、鼻孔、又は鼻孔をどこに配置するかをユーザに指示する。空気流リング／チューブは、任意の好適な材料から作製することができる。空気流リング／チューブは、快適さを提供し、ユーザの皮膚表面を空気流リング／チューブにシールするのを助けるために、軟質発泡体から作製することができる。

図２８及び図３２～図３７に示すように、バイオエアロゾル収集デバイスは、上部保護層及び下部保護層を更に含むことができる。保護層（複数可）は、バイオエアロゾル試料中に含有される望ましくない粒子を捕捉し（すなわち、濾過して除去し）、人が捕捉基板に不注意に触れることによる捕捉基板の汚染を防止し、捕捉基板への物理的損傷を防止することができる。

図２９に示すように、外層は、（例えば、捕捉基板を処理及び試験するために）捕捉基板を露出させることが望ましい場合に外層の除去を補助する折り目を含むことができる。外層は、接着性包帯包装のように剥がすことができる。図２９はまた、外層が分離されている間に追加の抵抗を提供するための、捕捉領域に近位の接着線の使用を示す。

図３０に示すように、捕捉基板ホルダの一部は、外層を越えて延在することができる。ユーザは、外層（一方又は両方の層）を除去しながら、露出されたハンドルを保持することができる。いくつかの実施形態では、捕捉基板ホルダのハンドルは、ハンドルがより短い長さに破断されることを可能にする破断点を含む。これにより、ハンドルの長さを短くして、バイアル内に配置できるようにすることができる。

図３１に示すように、外層は、捕捉基板及び／又は保護層よりもわずかに大きいサイズ及び／又は形状にすることができる。これにより、捕捉基板の支持及び保護を提供しながら、より少ない材料の使用が可能になる。図３１はまた、ユーザの皮膚表面に接触するデバイスの縁部が、平坦又は円弧状であり得ることを示し、これは、ユーザの皮膚表面とのより良好なシールを生成し、及び／又はバイオエアロゾル試料収集のためにデバイスを位置付けるときにユーザを誘導し得る。

図３２は、捕捉基板層が捕捉基板に結合されたホルダを含む一実施形態を示す。図３３は、捕捉基板層が捕捉基板のサイズ及び形状に対応するサイズ及び形状の開口部を含む支持層を含み、支持体がホルダに解放可能に接続され、ホルダが支持体から分離されて捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から取り外すように構成された一実施形態を示す。いくつかの実施形態では、ホルダは、本明細書に記載されるような捕捉基板に解放可能に結合される。ホルダは、支持材料から切り離すことができる。

支持体及び捕捉基板ホルダは、半剛性又は剛性であり得る。適切な半剛性及び剛性材料は、プラスチック、ポリマー、金属などの当技術分野で公知である。支持体及び捕捉基板ホルダに特に適した材料は、高密度ポリエチレンである。

図３５に示すように、ホルダは、接着材料などのタブを使用して、支持体に可逆的に結合することができる。上部タブ及び少なくとも１つの下部タブの使用は、捕捉基板及び捕捉基板ホルダの位置を維持するのに十分に捕捉基板ホルダを可逆的に結合することができる。タブはまた、使用のための指示又は他の情報を提供するための書き込みを含むことができる。

図３７は、バイオエアロゾル試料収集のためにデバイスを位置決めするときに、ユーザの皮膚表面とのより良好なシールを形成し得る、及び／又はユーザを誘導し得る、図３１に示す例示的な実施形態と同様の円弧状縁部を有するバイオエアロゾル収集デバイスを示す。

図３８は、捕捉層の例示的な実施形態を示す。捕捉層は捕捉基板単独であり得る。捕捉基板はまた、本明細書に記載される穿孔及び／又は接着剤を含むことができる。捕捉基板はまた、捕捉基板の表面積を増加させ、捕捉基板をスワブとして使用することを可能にするために、スリット（図３８に示されるような）、ひだ及び折り目を含むことができる。捕捉基板は、支持体から取り外すことができるホルダに接続することができる。また記載されるように、捕捉基板は、本明細書に記載されるようなホルダに永久的に又は可逆的に結合され得る。

図３９は、捕捉ホルダの例示的な実施形態を示す。図３９に示すように、捕捉基板層は、ホルダに解放可能に接続される支持体を含み、ホルダは、支持体から分離されるように構成される。ホルダは、接着剤、溶接、締結具などを用いて、説明されるように捕捉基板に結合することができる。捕捉基板ホルダは、捕捉基板の外縁部を支持するような大きさ及び形状にすることができ、捕捉基板の中間部分を支持する支持ネットワークを含むことができる。また、図３９に説明及び図示されるように、ホルダは、ホルダの長さが低減（短縮）されることを可能にする破断点を含む。

図４０に示すように、上部区画及び下部区画は、捕捉基板を封入する「クラムシェル」の形態である。閉鎖されると、上部区画及び下部区画は、流体密封シールを形成する。特定の実施形態では、上部区画及び下部区画は、ヒンジを使用して結合することができる。特定の実施形態において、上部区画及び下部区画は、別個の構成要素として存在する。図４０はまた、上部区画が、上部区画と下部区画とを結合するために圧力がかけられたときに緩衝液を放出する、本明細書に記載の緩衝液パックを含む、例示的な実施形態を示す。捕捉基板ホルダの一部はまた、緩衝液の放出を補助するために緩衝液パックに接触することができる。下部区画は、上部区画及び下部区画が閉鎖されたときに緩衝液の放出を助けるために緩衝液パックに接触する追加の特徴を含むことができる。いくつかの実施形態では、下部区画は、ＬＦＡ／ＶＦＡなどのアッセイデバイスを含む。ブリッジ材料は、試料をＬＦＡ／ＶＦＡに移動させるために、捕捉基板のより小さい端部及びＶＦＡ／ＬＦＡの試料パッドに接触することができる。図４１は、デバイスの上面図及び下面図において、閉鎖構成のデバイスを示す。図４２は、支持体及びタブを含むデバイスの例示的な実施形態を示す。図４３は、上部区画が、上部区画を通じて緩衝液が捕捉基板に導入されることを可能にするウェルを含む、デバイスの例示的な実施形態を示す。

図４４及び４５は、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の写真画像である。

図４６は、パンチ設計のバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。下部外層の孔径は、上部外層の孔径よりも小さくすることができる。上部孔径は、患者の口及び／又は鼻孔（複数可）の形状を収容することができ、下部孔径は、内部収集媒体を移送するバイアル直径よりも小さくすることができる。捕捉基板は完全に穿孔されているか、又はデバイス内で摩擦保持されている。下部保護層及び上部保護層は、ほぼ完全に穿孔されている。圧力が加えられると、上部及び下部保護層は剥離するが、外層に付着したままである。ユーザは、上部外層を収集領域を通して押し下げて、捕捉基板を完全に移動させ、解放してバイアル内に移送することができる。上部及び下部外層並びに保護層は、デバイスにヒンジで取り付けられたままであってもよい。

図４７は、キャップシステムを有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。上層及び下層は、キャップと係合するねじ切り点又は摩擦点を有する。ユーザがバイオエアロゾル試料を導入しているとき、上層及び下層の一方又は両方のための任意選択の保護層を捕捉基板の上に配置することができる。図４７はまた、書き込みがデバイスに適用され得ることを示す。

図４８及び４９は、空気流チューブアダプタを有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。空気流アダプタは、バイオエアロゾル収集デバイスを受け入れるための挿入開口部を含む。快適さのために、アダプタ上に任意の軟質材料を含めることができる。このデバイスは、同じバイオエアロゾル収集デバイスを使用して複数のユーザからバイオエアロゾル試料を収集するのに特に有用である。使用時、各ユーザは自身のアダプタを有するが、単一のバイオエアロゾル捕捉デバイスが全てのユーザによって使用される。例えば、５人の家族が、試験される同じ試料収集デバイスに息を吹き込むことができる。図４９は、ユーザの両鼻孔用に構成された空気流アダプタを示す。

図５０に示す例示的な実施形態では、バイオエアロゾル収集デバイスは、緩衝液パックと、緩衝液パックを捕捉基板に流体結合するチャネルと、捕捉基板を分析デバイスに流体結合する第２のチャネルとを含む。図５１は、分析デバイス（ＬＦＡ／ＶＦＡ）と結合され、分析物検出を開始するために捕捉基板と接触する試薬緩衝液を含有するバイアルに移送された例示的なバイオエアロゾル収集デバイスの図である。

別の態様では、本開示は、バイオエアロゾル試料を収集及び分析する方法であって、バイオエアロゾル収集デバイスを使用して対象からバイオエアロゾル試料を得ることと、対象からスワブ試料を得ることと、バイオエアロゾル試料とスワブ試料とを組み合わせることと、組み合わせた試料を分析することとを含む、方法に関する。

図５２及び５３に示すように、ユーザは、バイオエアロゾル試料をバイオエアロゾル収集デバイスに方向付ける。バイオエアロゾル試料は、ユーザの口又は鼻腔を通じて提供することができる。スワブはまた、鼻咽頭（又は口腔）試料を収集するためにも使用される。図５２に示すように、スワブ試料は、適切な緩衝液を使用して溶出され、次いで、スワブ溶出物は、バイオエアロゾル収集デバイスに導入されて、分析物を捕捉基板から溶出する。合わせた溶出液は、分析のために分析デバイスに流れる。図５３Ｂに示すように、スワブをバイオエアロゾル収集デバイスに挿入することができる。緩衝液は、緩衝液バイアルから、及び／又は本明細書に記載の緩衝液パックを有するキャップシステムを介して添加することができる。スワブと捕捉基板とが近接していることにより、試料を合わせることが可能となり、試料は分析のために分析デバイスとの接合部に流れる。

好適なバイオエアロゾル収集デバイスが、本明細書に記載される。

図５４に示すように、バイオエアロゾル及びスワブ試料が対象から収集される。溶出／抽出緩衝液をドロッパバイアルに添加する。スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスから、溶出／抽出緩衝液を有するドロッパバイアルに移送する。次いで、合わせた試料の液滴を分析デバイスに導入する。

図５５に図示される別の実施形態では、バイオエアロゾル捕捉基板及びスワブは、抽出／溶出緩衝液の別個のバイアル内で溶出され、次いで、合わせられて、複合試料を形成する。図５６に示す別の実施形態では、バイオエアロゾル捕捉基板及びスワブは、抽出／溶出緩衝液の同じバイアル中で溶出されて、複合試料を形成する。図５７に図示される別の実施形態では、スワブは、抽出／溶出緩衝液のバイアル中で溶出され、次いでスワブは廃棄される。次に、スワブ溶出液を使用して、バイオエアロゾル捕捉基板を溶出／抽出し、複合試料を形成する。

本開示の方法は、バイオエアロゾル収集デバイスを使用して得られた試料を組み合わせる。別の実施形態では、本開示の方法は、バイオエアロゾル試料及び第１の試料を第３の試料収集方法と組み合わせることができる。適切な第３の試料としては、例えば、痰、鼻洗浄液、口腔洗浄液、口腔スワブなどが挙げられる。

別の実施形態では、バイオエアロゾル試料溶出液は、実験室試験施設で分析するために貯蔵及び／又は輸送することができる。収集後、試料は、輸送培地を含有する滅菌輸送容器に入れることができる。適切な輸送培地としては、例えば、ウイルス輸送培地（ＶＴＭ）、アミーズ輸送培地、及び滅菌生理食塩水が挙げられる。輸送培地は、例えば、ＲＮａｓｅ阻害剤、ＤＮａｓｅ阻害剤、プロテアーゼ阻害剤、防腐剤、安定剤、及び試料を保存するための他の試薬を含むことができる。一旦輸送容器に入れられると、収集され合わされた試料は、後の分析まで保存することができるか、又は分析のために処理することができる。処理は、溶解、抽出、及び分析物について混合試料を分析するための他の既知の処理工程を含むことができる。

実施例１
この実施例は、異なる試料収集方法及び試料収集方法の組み合わせの試験を概説する。

１．デバイス：ブローチューブ

使用事例：一般住民

検出経路：ＰＣＲによる多部位（経口＋ＮＰ）スワブ対ＰＣＲによるバイオエアロゾル対痰

試験した病原体：ＣＯＶＩＤ＋ＴＢ（単一溶出プロトコルを決定する必要がある）

登録基準：推定陽性

科学的必要性：理想的にはＣＯＶＩＤの症状発現の２日前から７日目までの、迅速なバイオエアロゾル収集とＮＰスワブ収集方法とを比較する。ＴＢ用の痰

バイオエアロゾル収集についての挙動：深呼吸×２０、咳×１０、２０までカウント。

収集時間：１０～１５分

試料取扱い：ＰＯＣ作業者は、バイオエアロゾル試料収集器をデバイスから取り出し、それを５ｍＬのエッペンドルフに入れる。１ｍＬのＵＴＭ。１０秒間の機械的振動と３０分間の回転で緩衝液中の試料を得る。

２．デバイス：ブローチューブ

使用事例：一般住民

検出経路：ＰＣＲによるマルチサイト（経口＋ＮＰ）スワブ対ＰＣＲによるバイオエアロゾル

試験した病原体：呼吸器パネル

登録基準：任意の持続時間の咳又は息切れ又は咽喉炎

科学的必要性：呼吸器パネルの疾患について、理想的には症状発現の２日前から７日目までの、迅速なバイオエアロゾル収集対ＮＰスワブ収集方法を比較する。

収集時間：１０～１５分

３．デバイス：ブローチューブ

使用事例：一般住民

検出経路：多部位（経口＋ＮＳ）スワブ＋ＰＣＲによるバイオエアロゾル対ＰＣＲによるＮＰスワブ

試験した病原体：ＣＯＶＩＤ＋ＴＢ

登録基準：推定陽性

科学的必要性：ＣＯＶＩＤの症状発現の２日前から７日目までの、迅速なバイオエアロゾル収集組み合わせとＮＰスワブ収集方法とを比較する。

バイオエアロゾル収集のための挙動：深呼吸×２０、咳×１０、２０までカウント

収集時間：１０～１５分

試料取扱い：ＰＯＣ作業者は、バイオエアロゾル試料収集器をマスクから取り外し、それを５ｍＬのエッペンドルフに入れる。１ｍＬのＵＴＭ。１０秒間の機械的振動と３０分間の回転で緩衝液中の試料を得る。

４．デバイス：ブローチューブ

使用事例：一般住民

試験した病原体：呼吸器パネル

登録基準：任意の持続時間の咳又は息切れ又は咽喉炎

科学的必要性：呼吸パネルについて、症状発現の２日前から７日目までの、迅速なバイオエアロゾル試料組み合わせとＮＰスワブ収集方法とを比較する。

収集時間：１０～１５分

５．デバイス：ＲＤＴに取り付けられたブローチューブ

使用事例：一般住民

検出経路：ＰＣＲによるマルチサイト（経口＋ＮＰ）スワブ対ＲＤＴによるバイオエアロゾル（視覚及びリーダー使用）

試験した病原体：ＣＯＶＩＤ

登録基準：推定陽性

科学的な必要性：理想的には呼吸器パネルの症状の発現の２日前から７日目までの、迅速なバイオエアロゾル試料のみのＲＤＴによる定性的検査と、基準ＰＣＲにより検査された定量的なＮＰスワブ採取とを比較する。

収集時間：１０～１５分

試料取扱い：ＰＯＣ作業者は、バイオエアロゾル収集器をＲＤＴに取り付ける。患者は挙動を実行する。ＰＯＣは、バイオエアロゾル基板に必要な溶出／抽出緩衝液液滴を適用した。

６．デバイス：ＲＤＴに取り付けられたブローチューブ

使用事例：一般住民

検出経路：ＰＣＲによるマルチサイト（経口＋ＮＰ）スワブ対ＲＤＴによるＮＳスワブ＋バイオエアロゾル（視覚及びリーダー使用）。

試験した病原体：ＣＯＶＩＤ

登録基準：推定陽性

科学的な必要性：理想的には呼吸器パネルの症状発症の２日前から７日目までの、ＮＳ試料と組み合わせた迅速バイオエアロゾル試料のＲＤＴを介した定性的試験と、基準ＰＣＲを介して試験された定量的ＮＰスワブ採取とを比較する。

収集時間：１０～１５分

試料取扱い：ＰＯＣ作業者は、バイオエアロゾル収集器をＲＤＴに取り付ける。患者は、デバイス内でバイオエアロゾル収集挙動を実行する。ＰＯＣ作業者は、患者をＮＳスワブでスワブし、通常通りＲＤＴ溶出／抽出緩衝液中に溶出する。ＰＯＣは、必要な溶離／抽出緩衝液液滴をバイオエアロゾル基板に適用して、ＲＤＴを介して試験する。

本明細書に記載される実施形態は、バイオエアロゾル収集デバイスを使用して得られた試料を、スワブ収集方法を使用して収集された試料と組み合わせることを含むが、バイオエアロゾル収集デバイスを使用して得られた試料は、単独で（第２の試料と組み合わせることなく）分析され得ることが理解されるべきである。有利なことに、本開示の方法は、ウイルス量を、増幅、抗体、抗原、及び他の紙ベースの試験などの多種多様な試験で使用することができる密度で利用可能にする。本開示の方法は、バイオエアロゾル収集デバイスを使用して収集された試料がスワブ試料と組み合わされる場合、試料の組み合わせは、ウイルス量の利用可能性を特異的に増加させるために特に有利である。

実施例２
本実施例では、試料収集デバイスの例示的な実施形態を使用して収集された鼻空気試料が、ＣＯＶＩＤの存在について分析された。

ＣＯＶＩＤ陽性であると推定された患者から、空気試料を収集した。患者はまた、鼻孔を通じて空気試料を収集デバイスに吹き込んだ（患者ＩＤからの「Ｓ」試料）。各患者からの鼻スワブ試料（患者ＩＤからの「Ｂ」試料）も収集し、分析した。

デバイスの収集基板に収集された分析物を、ＴＸ４５を含有する緩衝液で溶出した。ＴａｑＰａｔｈキットを使用して、ＭＳ２、Ｎ遺伝子、ＯＲＦ１ａｂ、及びＳ遺伝子を検出するために各試料タイプに対してＰＣＲを実行した。

図５９に示す表に要約されるように、経鼻空気試料から陽性検出が得られた。驚くべきことに、経鼻空気試料における検出は、鼻咽頭スワブを使用して収集された試料とほぼ１００％一致した。

本実施例は、デバイスを使用して経鼻空気試料を収集し、経鼻空気試料中に含有される分析物を検出することができることを実証する。

本開示の方法は、有利なことに、検査の全体的な感度を可能にし、偽陰性検査結果を低減する。特に、呼気液滴試料をスワブ試料と組み合わせることは、試験感度を最大化し、試料を分析するために使用される試験リソースの量を低減することができる。更に、バイオエアロゾル収集デバイスを使用してバイオエアロゾル試料及び放出ウイルスを、異なる収集方法を使用して収集された他の試料と組み合わせることは、有利には、試験され得る収集されたウイルス量を増大させ、それによって、試験感度を増加させる。バイオエアロゾル収集デバイスを使用して収集されたバイオエアロゾル試料及び放出ウイルスを、スワブ収集方法を使用して収集された試料と組み合わせることはまた、有利なことに、例えば、唾液試料に対する上気道からのサンプリングに固有の信号減弱を平滑化することができる。バイオエアロゾル収集デバイスをスワブ収集を使用して収集された試料と組み合わせることはまた、有利には、下流の試験取扱いを支援することができる。バイオエアロゾル収集デバイスをスワブ収集を使用して収集された試料と組み合わせることはまた、有利には、少なくとも２つの異なる試料収集方法を使用して収集された病原体量を増加させることができるため、偽陰性を低下させることができる。

以下の詳細な説明を考慮すると、本開示はよりよく理解され、上記以外の特徴、態様、及び利点が明らかになるであろう。そのような詳細な説明は、以下の図面を参照する。
ハウジング１０、閉鎖可能な入口１１、閉鎖可能な出口１２、通路１３、及び捕捉基板１３０を含むバイオエアロゾル収集デバイス１００１の例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。患者は、矢印１１１によって示されるように空気試料を入口に方向付け、空気は、矢印１１２によって示されるように流出する。帯域フィルタと、帯域フィルタ及び捕捉基板内の開口部（アパーチャ）とを更に含む、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。キャップを使用する閉鎖構成の入口及び出口を有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。任意選択の側方流動アッセイ（ＬＦＡ）／垂直流動アッセイ（ＶＦＡ）アタッチメント及びキャップアタッチメントを備えた捕捉基板支持体を有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の断面図を示す図である。下部キャップ圧力作動式ドロッパを有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の断面図と、緩衝液をバイオエアロゾル収集デバイスに直接導入するか、又はキャップの配置又は締付けの際にパックから緩衝液を放出する緩衝液パックを有するキャップでバイオエアロゾル収集デバイスの蓋をするオプションとを示す図である。入口の近位のより大きい内径（Ｄ_１）から入口の遠位（収集領域の近位）のより小さい内径（Ｄ_２）へテーパ状になっているテーパ状内側チューブを有する統合バイアルチューブ試料収集及びアッセイデバイスの長手方向図（Ａ）及び長手方向断面図（Ｂ）を示す図である。また、ベント（出口）、試料を統合アッセイ構成要素（例えば、ＬＦＡ／ＶＦＡ）に方向付けるためのブリッジ材料を有する傾斜収集基板、及びユーザがアッセイ結果を観察することを可能にするウィンドウも示される。デバイスの上部の空気及び試薬流チャンバ並びに捕捉領域を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向図を示す図である。デバイスの内壁の表面における緩衝液／試薬成分を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。統合バイオエアロゾル収集及びアッセイデバイス並びにアッセイ工程の長手方向断面図を示す図である。収集工程中、対象は、デバイス入口で空気を排出する。内部では、空気試料は、分析物が収集される捕捉（収集）基板に向かって、及びそこを通って流れる。緩衝液は入口で添加され、捕捉基板に流れる。捕捉基板と接触させた後、収集された分析物は、ブリッジを介してアッセイ構成要素（例えば、ＬＦＡ／ＶＦＡの試料パッド）に移送され、分析が開始される。ウィンドウは、ユーザがアッセイ結果を観察することを可能にする。任意の円錐形捕捉基板支持体によって支持され、アッセイ構成要素と流体接触している円錐形捕捉基板を有する統合バイオエアロゾル収集及びアッセイデバイスの例示的な実施形態の断面図を示す図である。円錐形構成は、試料流を収集領域に集中させる。円錐形収集基板を有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。アッセイデバイス（例えば、ＬＦＡ／ＶＦＡ）は、デバイスの統合構成要素であり得るか、又はデバイスは、アッセイデバイスに結合することができる。空気流は、円錐形捕捉基板に向かって内側チューブを下って移動し、次いで、捕捉基板の中心点に向かって方向付けられる。捕捉基板によって捕捉された分析物は、分析を開始するためにアッセイデバイスに移送される。側方流動アッセイ（ＬＦＡ）／垂直流動アッセイ（ＶＦＡ）に結合された円錐形捕捉基板を有する統合バイオエアロゾル収集デバイスの長手方向図（Ａ）及び断面図（Ｂ）を示す図である。デバイスのチューブ部分はまた、バイオエアロゾル収集デバイスハウジングに可逆的に結合することができる。バイオエアロゾル収集デバイス捕捉ハウジングはまた、ＬＦＡ／ＶＦＡに可逆的に結合することができる。円錐形捕捉基板を有し、ＬＦＡ／ＶＦＡに結合されたバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の長手方向断面図を示す図である。分析物は、緩衝液パック及び／又は緩衝液バイアルを有するキャップを使用して緩衝液を導入することによって移送することができる。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図であり、ベントの詳細（Ｂ）、捕捉基板の詳細（Ｃ）、及び収集基板／アッセイ構成要素接合部の断面図（Ｄ）の拡大図である。「Ｔ」字形設計を有する統合バイオエアロゾル収集デバイス及びＬＦＡ／ＶＦＡの例示的な実施形態の断面図を示す図である。ＬＦＡ（図１６Ａ）と、ＬＦＡと結合されたチューブ部分から取り外された捕捉ハウジングとを有する３Ｄ印刷された２部品バイオエアロゾル収集デバイスを示す写真である。ＬＦＡ（図１６Ａ）と、ＬＦＡと結合されたチューブ部分から取り外された捕捉ハウジングとを有する３Ｄ印刷された２部品バイオエアロゾル収集デバイスを示す写真である。上部（入口）及び下部（出口）に蓋をすることによってバイアルとして使用されるデバイスを有するデバイスを可能にする単一部品設計を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。緩衝液は、緩衝液バイアルから導入され、続いて蓋をすることができる、及び／又は緩衝液パックを有するキャップを使用して、デバイスに蓋をすることができる。、捕捉基板を所定の位置に係止し、結合機構においてデバイスの２つの部品を分離することによって捕捉基板を解放する、２部品構成を示すバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。ねじり（図１９Ａ）、摺動（図１９Ｂ）、及び引っ張り（図１９Ｃ）などによって上部及び下部が独立して移動することによって、捕捉基板を除去するための異なる機構を示す図である。ねじり（図１９Ａ）、摺動（図１９Ｂ）、及び引っ張り（図１９Ｃ）などによって上部及び下部が独立して移動することによって、捕捉基板を除去するための異なる機構を示す図である。ねじり（図１９Ａ）、摺動（図１９Ｂ）、及び引っ張り（図１９Ｃ）などによって上部及び下部が独立して移動することによって、捕捉基板を除去するための異なる機構を示す図である。収集基板をデバイスから押し出すためにプローブ（例えば、スワブ又はスティック）を使用すること（図２０Ａ）、可動内部プランジャを使用すること（図２０Ｂ）、及び圧力が捕捉基板に加えられたときに捕捉基板が引き裂かれることを可能にする穿孔を有する捕捉基板を使用すること（図２０Ｃ）などによって、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスから移送するための異なる機構を示す図である。収集基板をデバイスから押し出すためにプローブ（例えば、スワブ又はスティック）を使用すること（図２０Ａ）、可動内部プランジャを使用すること（図２０Ｂ）、及び圧力が捕捉基板に加えられたときに捕捉基板が引き裂かれることを可能にする穿孔を有する捕捉基板を使用すること（図２０Ｃ）などによって、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスから移送するための異なる機構を示す図である。収集基板をデバイスから押し出すためにプローブ（例えば、スワブ又はスティック）を使用すること（図２０Ａ）、可動内部プランジャを使用すること（図２０Ｂ）、及び圧力が捕捉基板に加えられたときに捕捉基板が引き裂かれることを可能にする穿孔を有する捕捉基板を使用すること（図２０Ｃ）などによって、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスから移送するための異なる機構を示す図である。デバイスから落下したときに回収することができ（図２１Ａ）、デバイスに取り付けられたバイアルに捕捉基板を移送する（図２１Ｂ）、バイオエアロゾル収集デバイスからの捕捉基板の移送を示す図である。デバイスから落下したときに回収することができ（図２１Ａ）、デバイスに取り付けられたバイアルに捕捉基板を移送する（図２１Ｂ）、バイオエアロゾル収集デバイスからの捕捉基板の移送を示す図である。捕捉基板の溶出を示す図である。Ａでは、捕捉基板は常に所定の位置に留まり、患者は空気試料（経口／経鼻空気試料）をデバイスに導入する。Ｂでは、バイアルが、デバイスの下部に結合されている。捕捉基板は、溶出工程のために全体的又は部分的に除去され、溶出液が下部に沈降することを可能にすることができる。あるいは、捕捉基板をデバイスに取り付けている穿孔又は接着剤を、機械的振動によって機械的に破壊することができる。溶出緩衝液を添加することができ、次いでデバイスの上部に蓋をする。強力な機械的振動を加えて、捕捉基板を溶出し、取り付けられたバイアル中に溶出物を集めることができる。Ｃでは、捕捉基板はデバイス内に残り、緩衝液が添加される。緩衝液は、捕捉基板の内容物を溶出し、取り付けられたバイアルに収集される。次いで、バイアルを取り外し、分析物を含有する緩衝液を輸送、貯蔵、及び／又は分析することができる。バイアルに蓋をすることもできる。スワブ使用とのバイオエアロゾル収集デバイスの組み合わせを示す図である。Ａでは、捕捉基板は常に所定の位置に留まり、対象は指示されたようにデバイスに息を吹き込む。Ｂでは、バイアルがデバイスの下部に結合されている。収集基板は、溶出工程のためにスワブを使用して完全に又は部分的に除去され、溶出液を下部に沈降させることができる。スワブ及び捕捉基板を同時に溶出／抽出するために、溶出緩衝液をデバイスに添加することができる。あるいは、捕捉基板をデバイスに取り付けている穿孔又は接着剤を、機械的振動によって機械的に破壊することができる。激しい機械振動を加えて、スワブ及び捕捉基板を溶出させ、溶出物を取り付けられたバイアル中に集めることができる。Ｃでは、スワブ及び捕捉基板がデバイス内に残り、溶出緩衝液が添加される。溶出緩衝液は、スワブ及び捕捉基板の内容物を同時に溶出し、溶出液は、取り付けられたバイアルに収集される。次いで、バイアルを取り外し、溶出液を輸送、貯蔵、及び／又は分析することができる。バイアルに蓋をすることもできる。バイオエアロゾル収集デバイスよりも小さいサイズを有するバイアルを収容するための漏斗（任意選択の通気孔と共に示される）を有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。緩衝液を導入するためのキャップ及び統合アッセイデバイス（例えば、ＬＦＡ）を伴う、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。緩衝液を導入するためのキャップと、統合アッセイデバイス（例えば、ＬＦＡ）と、バイオエアロゾル試料及びスワブ試料を収集することによって得られる混合試料を分析するためのスワブとの組み合わせとを有するバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。上部外層、捕捉基板層、及び下部外層を含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の側面図及び上面図を示す図（分解図）である。上部外層、捕捉基板層、及び下部外層を含み、捕捉基板の上面及び下面を保護するための保護層（フィルタ）を更に含む、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の側面図及び上面図を示す図（分解図）である。捕捉領域と、外層を除去して捕捉基板を露出させ、次いで分析のために処理するのに役立つ外層の折り目とを示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の上面図を示す図である。ユーザがバイオエアロゾル試料を収集領域に方向付けるときに加えられる空気の力に抗して捕捉基板を支持し、ユーザが捕捉基板に直接接触することなく捕捉基板を取り扱うことを可能にする捕捉基板ホルダを示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す半透明図である。捕捉基板層及び捕捉基板ホルダの一部のみを覆う外層を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す半透明図である。ユーザの皮膚に接触するデバイス縁部は、平坦又は円弧状であり得る。バイオエアロゾル試料を捕捉基板領域に方向付けるための空気流リング／チューブを含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）であり、捕捉基板層は、捕捉基板ホルダ及び捕捉基板を含む。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。捕捉基板層は、捕捉基板及び捕捉基板ホルダを含む。捕捉基板ホルダは、支持体に解放可能に接続され、バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から捕捉基板を取り外すために支持体から取り外されるように構成される。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。捕捉基板層は、涙滴状の捕捉基板と捕捉基板ホルダとを含む。捕捉基板ホルダは、支持体に解放可能に接続され、バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から捕捉基板を取り外すために支持体から取り外されるように構成される。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。捕捉基板層は、涙滴状の捕捉基板と捕捉基板ホルダとを含む。捕捉基板ホルダは、支持体に解放可能に接続され、バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から捕捉基板を取り外すために支持体から取り外されるように構成される。例示的な実施形態はまた、捕捉基板層の上面及び下面に位置する上部タブ及び下部タブを含む。保護層は、捕捉基板を汚染及び物理的損傷から保護し、バイオエアロゾル試料を濾過することができる。バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。外層は、外層の除去（分離）を補助して内側層を露出させ、輸送及び／又は分析のために捕捉基板を取り扱うことを可能にする折り目を含むことができる。円弧状でユーザの皮膚表面に適合するように意図されたデバイスの縁部を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の分解図（側面図及び上面図）である。バイオエアロゾル収集デバイスの捕捉層の例示的な実施形態を示す図である。支持体に解放可能に接続され、支持体から切断されるように構成された捕捉基板ホルダも例示的な実施形態と共に示す、捕捉基板ホルダの例示的な実施形態を示す図である。緩衝液パックを有する上部と、分析デバイス（ＬＦＡ／ＶＦＡ）を含む下部構成要素とを含む「クラムシェル」構成要素を含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。クラムシェルの実施形態の上面図と、クラムシェルの実施形態の下面図との半透明画像を示す図であり、分析のために捕捉基板は閉鎖したクラムシェル内にある。クラムシェルの実施形態の上面図及びクラムシェルの実施形態の下面図を示す図であり、捕捉基板は分析のために閉鎖されたクラムシェル内にあり、捕捉基板は、支持層と結合され、上部タブ及び下部タブを含むように示されている。クラムシェルの実施形態の上面図と、クラムシェルの実施形態の下面図とを示す図であり、分析のために捕捉基板は閉鎖されたクラムシェル内にあり、支持体はホルダから取り外されている。バイオエアロゾル収集デバイスの写真画像である。支持体に接続されたホルダを示し、支持体から取り外されたホルダ（捕捉基板が取り付けられている）を示す、バイオエアロゾル収集デバイスの写真画像である。パンチ設計のバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。上部外層又は下部外層への力の印加は、捕捉基板を移動させ、捕捉基板が分析のために移送及び処理されることを可能にする。捕捉領域に蓋をするように構成されたパンチ設計のバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。空気流アダプタを含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。空気流アダプタは、バイオエアロゾル収集デバイスを受容するように構成され、これは、有利なことに、異なるユーザが、異なる空気流アダプタを使用することによって、バイオエアロゾル試料を同じバイオエアロゾル収集デバイスに方向付けることを可能にする。ユーザの両方の鼻孔からのバイオエアロゾル試料の収集を可能にするように構成された空気流アダプタを含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態を示す図である。分析デバイスの試料パッドに流体結合された捕捉基板に流体結合された緩衝液パックを含むバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。捕捉基板が分析デバイスと結合されているバイオエアロゾル収集デバイスの例示的な実施形態の図である。バイオエアロゾル試料収集後、捕捉基板は、分析デバイスを介して分析を開始する試薬緩衝液を含むバイアル内に配置される。バイオエアロゾル試料収集（図５２Ａ）と、その後バイオエアロゾル試料を溶出するために使用されるスワブ試料の溶出（図５２Ｂ）とを示す図である。組み合わされたスワブ及びバイオエアロゾル試料は、バイオエアロゾル収集デバイスに結合された分析デバイスによって分析される（図５２Ｃ）。バイオエアロゾル試料収集（図５２Ａ）と、その後バイオエアロゾル試料を溶出するために使用されるスワブ試料の溶出（図５２Ｂ）とを示す図である。組み合わされたスワブ及びバイオエアロゾル試料は、バイオエアロゾル収集デバイスに結合された分析デバイスによって分析される（図５２Ｃ）。バイオエアロゾル試料収集（図５２Ａ）と、その後バイオエアロゾル試料を溶出するために使用されるスワブ試料の溶出（図５２Ｂ）とを示す図である。組み合わされたスワブ及びバイオエアロゾル試料は、バイオエアロゾル収集デバイスに結合された分析デバイスによって分析される（図５２Ｃ）。統合バイオエアロゾル収集デバイスにおいて、バイオエアロゾル試料とスワブ試料とを組み合わせるために使用される工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５３Ａ）。工程２では、スワブをバイオエアロゾル収集デバイスに導入し、スワブ及び捕捉基板から分析物を溶出する緩衝液を導入する。次いで、分析物をアッセイデバイスに移送する。統合バイオエアロゾル収集デバイスにおいて、バイオエアロゾル試料とスワブ試料とを組み合わせるために使用される工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５３Ａ）。工程２では、スワブをバイオエアロゾル収集デバイスに導入し、スワブ及び捕捉基板から分析物を溶出する緩衝液を導入する。次いで、分析物をアッセイデバイスに移送する。スワブ及びバイオエアロゾル試料を組み合わせる工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５４Ａ）。工程３では、緩衝液をドロッパバイアルに添加する（図５４Ｂ）。工程４では、スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスからドロッパバイアルに移送する（図５４Ｃ）。工程５では、スワブを取り出し、ドロッパバイアルを使用して、組み合わせた試料の液滴を分析物検出のための分析デバイスに移送する。スワブ及びバイオエアロゾル試料を組み合わせる工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５４Ａ）。工程３では、緩衝液をドロッパバイアルに添加する（図５４Ｂ）。工程４では、スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスからドロッパバイアルに移送する（図５４Ｃ）。工程５では、スワブを取り出し、ドロッパバイアルを使用して、組み合わせた試料の液滴を分析物検出のための分析デバイスに移送する。スワブ及びバイオエアロゾル試料を組み合わせる工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５４Ａ）。工程３では、緩衝液をドロッパバイアルに添加する（図５４Ｂ）。工程４では、スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスからドロッパバイアルに移送する（図５４Ｃ）。工程５では、スワブを取り出し、ドロッパバイアルを使用して、組み合わせた試料の液滴を分析物検出のための分析デバイスに移送する。スワブ及びバイオエアロゾル試料を組み合わせる工程を示す図である。工程１及び２では、バイオエアロゾル試料（口腔及び／又は鼻腔）及びスワブ試料を対象から得る。（図５４Ａ）。工程３では、緩衝液をドロッパバイアルに添加する（図５４Ｂ）。工程４では、スワブを使用して、捕捉基板をバイオエアロゾル収集デバイスからドロッパバイアルに移送する（図５４Ｃ）。工程５では、スワブを取り出し、ドロッパバイアルを使用して、組み合わせた試料の液滴を分析物検出のための分析デバイスに移送する。スワブ及び捕捉基板を別々に溶出し、次いでスワブ試料をバイオエアロゾル試料と組み合わせて複合溶出液を形成することによる、スワブ試料とバイオエアロゾル試料との組み合わせを示す図である。同じバイアル中でバイオエアロゾル捕捉基板及びスワブを溶出することによる、スワブ試料及びバイオエアロゾル試料の組み合わせを示す図である。最初にスワブを溶出し、次いでスワブ溶出液を用いてバイオエアロゾル捕捉基板を溶出することによる、スワブ試料とバイオエアロゾル試料との組み合わせを示す図である。試料を組み合わせることが、ＳＡＲＳ－ＣｏＶ２のより良好な検出をもたらすことを示すグラフである（ＪａｒｖｉｓａｎｄＫｅｌｌｅｙ、ＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＲｅｐｏｒｔｓ、１１、９２２１（２０２１年４月２８日）から改変）。例示的デバイスの実施形態を使用して収集された経鼻空気試料の分析の結果を要約する表である。

Claims

バイオエアロゾル試料を収集するためのバイオエアロゾル収集デバイスであって、
中空ハウジングであって、
入口と、
出口と、
前記入口と前記出口とを流体結合する通路とを含む、中空ハウジングと、
前記入口の下流で前記出口に向かって前記通路内に配置された捕捉基板であって、前記バイオエアロゾル試料が前記入口から前記出口に向かって流れるときに前記バイオエアロゾル試料が前記捕捉基板に接触する、捕捉基板とを備える、バイオエアロゾル収集デバイス。
前記捕捉基板が、前記入口と前記出口との間に配置されている、請求項１に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記捕捉基板が、前記出口を通って延在する、請求項１に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記入口及び前記出口を閉鎖するように構成された第１のクロージャを更に備える、請求項１に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記出口を閉鎖するように構成された第２のクロージャを更に備える、請求項１に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記バイオエアロゾル収集デバイスに可逆的に結合された分析デバイスを更に備える、請求項１に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
バイオエアロゾル試料を収集するためのバイオエアロゾル収集デバイスであって、
中空ハウジングであって、
入口と、
分析デバイスに結合された出口とを含む、
前記入口と前記出口とを流体結合する通路とを含む、中空ハウジングと、
前記入口の下流の通路内に配置された捕捉基板であって、前記バイオエアロゾル試料が前記入口から前記出口に向かって流れて前記出口を通って延びるときに前記バイオエアロゾル試料が捕捉基板に接触する、捕捉基板とを備え、前記捕捉基板の少なくとも一部が、前記分析デバイスの試料領域に接触する、バイオエアロゾル収集デバイス。
前記捕捉基板が、前記分析デバイスの前記試料領域に直接接触する、請求項Ｂ１に記載のバイオエアロゾル収集及び分析デバイス。
バイオエアロゾル試料を収集するためのバイオエアロゾル収集デバイスであって、
前記バイオエアロゾル試料中の分析物を捕捉するように構成された捕捉基板と、
前記捕捉基板の上面に配置され、前記捕捉基板の前記上面を覆う第１のバイオエアロゾル透過性保護層と、
前記捕捉基板の下面に配置され、前記捕捉基板の前記下面を覆う第２のバイオエアロゾル透過性保護層と、を備える、バイオエアロゾル収集デバイス。
前記捕捉基板に結合されたホルダを更に備える、請求項９に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記捕捉基板のサイズ及び形状に対応するサイズ及び形状の開口部を備える支持層を更に備える、請求項９に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記支持層が、前記捕捉基板に結合されたホルダを更に備え、前記支持体が、前記ホルダに解放可能に接続され、前記ホルダが、前記バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から前記捕捉基板を取り外すために前記支持体から分離されるように構成されている、請求項１１に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記ホルダが、前記捕捉基板に解放可能に結合されている、請求項Ｃ１に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
バイオエアロゾル試料を収集及び分析するためのバイオエアロゾル収集デバイスであって、
前記バイオエアロゾル試料中の分析物を捕捉するように構成された捕捉基板と、
前記捕捉基板の上面を覆うように構成された第１の区画と、
前記捕捉基板の下面を覆うように構成され、分析デバイスであって、前記捕捉基板の前記下面と流体接触する試料パッドを備える、分析デバイスを備える第２の区画とを備え、
前記第１の区画及び前記第２の区画が、互いに結合されてシールを形成するように構成され、
前記捕捉基板上に緩衝液を導入すると、前記捕捉基板から前記緩衝液中に分析物が放出され、前記緩衝液が前記分析デバイスの試料パッドに流れる、バイオエアロゾル収集デバイス。
前記分析デバイスが、側方流動アッセイ及び垂直流動アッセイから選択されている、請求項１４に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記第１の区画が緩衝液を更に含む、請求項１４に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記第１の区画が、緩衝液パック内に前記緩衝液を含む、請求項１６に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
前記捕捉基板が、ハンドルに解放可能に結合されている、請求項１６に記載のバイオエアロゾル収集デバイス。
バイオエアロゾル試料を収集及び分析する方法であって、バイオエアロゾル収集デバイスを使用して対象からバイオエアロゾル試料を得ることと、前記対象からスワブ試料を得ることと、前記バイオエアロゾル試料と前記スワブ試料とを組み合わせることと、前記組み合わせた試料を分析することとを含む、方法。
前記バイオエアロゾル収集デバイスが、
（ａ）バイオエアロゾル収集デバイスであって、
中空ハウジングであって、
入口と、
出口と、
前記入口と前記出口とを流体結合する通路とを含む、中空ハウジングと、
前記入口の下流で前記出口に向かって前記通路内に配置された捕捉基板であって、前記バイオエアロゾル試料が前記入口から前記出口に向かって流れるときに、前記バイオエアロゾル試料が前記捕捉基板に接触する捕捉基板とを備える、バイオエアロゾル収集デバイス、
（ｂ）バイオエアロゾル収集デバイスであって、
中空ハウジングであって、
入口と、
分析デバイスに結合された出口と、
前記入口と前記出口とを流体結合する通路とを含む、中空ハウジングと、
前記入口の下流の通路内に配置された捕捉基板であって、前記バイオエアロゾル試料が前記入口から前記出口に向かって流れて前記出口を通って延びるときに前記バイオエアロゾル試料が捕捉基板に接触する、捕捉基板とを備え、前記捕捉基板の少なくとも一部が、前記分析デバイスの試料領域に接触する、バイオエアロゾル収集デバイス、
（ｃ）バイオエアロゾル収集デバイスであって、
前記バイオエアロゾル試料中の分析物を捕捉するように構成された捕捉基板と、
前記捕捉基板の上面に配置され、前記捕捉基板の前記上面を覆う第１のバイオエアロゾル透過性保護層と、
前記捕捉基板の下面に配置され、前記捕捉基板の前記下面を覆う第２のバイオエアロゾル透過性保護層と、
前記捕捉基板に結合されたハンドルと、
前記ハンドルに解放可能に接続された支持体であって、前記ハンドルが、前記バイオエアロゾル収集デバイスの残りの部分から前記捕捉基板を取り外すために前記支持体から取り外されるように構成されている、支持体とを備える、バイオエアロゾル収集デバイス、
（ｄ）バイオエアロゾル収集デバイスであって、
前記バイオエアロゾル試料中の分析物を捕捉するように構成された捕捉基板と、
前記捕捉基板の上面を覆うように構成された第１の区画と、
前記捕捉基板の下面を覆うように構成され、分析デバイスであって、前記捕捉基板の前記下面と流体接触する試料パッドを備える、分析デバイスを備える第２の区画とを備え、
前記第１の区画及び前記第２の区画が、互いに結合されてシールを形成するように構成され、
前記捕捉基板上に緩衝液を導入すると、前記捕捉基板から前記緩衝液中に分析物が放出され、前記緩衝液が前記分析デバイスの試料パッドに流れる、バイオエアロゾル収集デバイス、から選択される、請求項Ｅ１に記載の方法。