RU2752577C1 - Device for testing and adjustment of micro-object vizualizing optic system and method for its manufacture - Google Patents
Device for testing and adjustment of micro-object vizualizing optic system and method for its manufacture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2752577C1 RU2752577C1 RU2020143870A RU2020143870A RU2752577C1 RU 2752577 C1 RU2752577 C1 RU 2752577C1 RU 2020143870 A RU2020143870 A RU 2020143870A RU 2020143870 A RU2020143870 A RU 2020143870A RU 2752577 C1 RU2752577 C1 RU 2752577C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channel
- microspheres
- microfluidic chip
- solution
- parts
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B1/00—Devices without movable or flexible elements, e.g. microcapillary devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
Abstract
Description
Уровень техникиState of the art
Областью возможного применения предлагаемого настоящего изобретения является детектирование сигналов флуоресценции от микрообъектов различной природы, например, в цифровой микроскопии, в системах сканирования изображений, в системах регистрации флуоресцентных сигналов от меченых нуклеотидов, таких как секвенаторы.The area of possible application of the present invention is the detection of fluorescence signals from micro-objects of various nature, for example, in digital microscopy, in image scanning systems, in systems for recording fluorescent signals from labeled nucleotides, such as sequencers.
Для юстировки и валидации приборов, предназначенных для регистрации оптических, в частности флуоресцентных, сигналов светящихся микрообъектов и для последующей корректной обработки полученной информации, представляется необходимым создание устройства тестирования, которое содержало бы набор микрочастиц с заранее известными характеристиками. Характеристики указанных микрочастиц должны по возможности точно моделировать параметры реально исследуемых объектов. For the alignment and validation of devices intended for recording optical, in particular fluorescent, signals of luminous micro-objects and for the subsequent correct processing of the information received, it seems necessary to create a testing device that would contain a set of micro-particles with previously known characteristics. The characteristics of these microparticles should, as accurately as possible, simulate the parameters of the actually investigated objects.
При рассмотрении известных устройств, схожих по назначению с предлагаемым изобретением, было выявлено несколько близких аналогов. Их исследование дает основание считать, что существующие устройства тестирования не позволяют осуществлять юстировку параметров оптических систем, предназначенных для работы с очень большими ансамблями флуоресцирующих микрообъектов, произвольно расположенных по всей длине поверхности канала микрофлюидного чипа. When considering the known devices similar in purpose to the proposed invention, several close analogs were identified. Their study gives reason to believe that the existing testing devices do not allow adjusting the parameters of optical systems designed to work with very large ensembles of fluorescent micro-objects, randomly located along the entire length of the channel surface of a microfluidic chip.
Известен оптический эталонный стандарт (патент США № 7,480,042 B1), который включает в себя механизм для контроля и калибровки системы обнаружения света и может использоваться совместно с тестируемым образцом. Указанный стандарт может включать светопроизводящую (например, люминесцентную) часть и/или светонепроницаемую часть (например, маску) и может быть размещен в плоскости объекта. В указанном стандарте используются комбинации светоизлучающих и светоблокирующих слоев. Например, для излучения света используется широкополосный фотолюминесцентный компонент в комбинации со спектральными фильтрующими компонентами, включающими фильтрующие материалы с холодным покрытием, сконфигурированные для передачи света со спектрами, например, FAM и ROX. Known optical reference standard (US patent No. 7,480,042 B1), which includes a mechanism for monitoring and calibrating the light detection system and can be used in conjunction with the test sample. The specified standard can include a light-producing (for example, luminescent) part and / or an opaque part (for example, a mask) and can be placed in the plane of the object. This standard uses a combination of light emitting and light blocking layers. For example, a broadband photoluminescent component is used to emit light in combination with spectral filter components including cold coated filter materials configured to transmit light with spectra such as FAM and ROX.
Известны варианты осуществления указанного эталонного стандарта с растворимыми или суспендируемыми люминофорами, такими как фотолюминесцентные нанокристаллы, которые могут быть дозированы в лунки микропластины (96, 384, 1356 лунок). Лунки покрывают или герметизируют подходящими материалами. Примерами суспензионных сред указаны полимерные гели, агарозные гели, акриламидные гели, эпоксидные смолы оптического класса и др. Плюсом данного подхода является то, что влажные стандарты могут располагать люминофоры в эталонном стандарте в той же или аналогичной среде, что и люминофоры в образце. Кроме того, влажные стандарты могут располагать люминофоры в стандарте в расчетной точке фокуса оптической системы обнаружения, используемой в анализе. Known embodiments of the specified reference standard with soluble or suspendable phosphors, such as photoluminescent nanocrystals, which can be dosed into the wells of the microplate (96, 384, 1356 wells). The wells are covered or sealed with suitable materials. Examples of suspension media are polymer gels, agarose gels, acrylamide gels, optical grade epoxy resins, etc. The advantage of this approach is that wet standards can place the phosphors in the reference standard in the same or similar environment as the phosphors in the sample. In addition, wet standards can position the phosphors in the standard at the calculated focal point of the optical detection system used in the analysis.
Недостатком указанного стандарта, кроме отсутствия дискретных флуоресцирующих частиц микронного размера, можно считать его специфичность для использования в комплексах предназначенных для детектирования сигналов от пластин с микролунками, что существенно ограничивает область его использования в системах, работающих иначе.The disadvantage of this standard, in addition to the absence of discrete micron-sized fluorescent particles, can be considered its specificity for use in complexes intended for detecting signals from plates with microwells, which significantly limits the scope of its use in systems operating differently.
Известна мультифункциональная калибровочная система (патент США № 7,544,926 B2) для характеристики люминесцентных систем измерения, в частности спектрально разрешающих, широкопольных и/или конфокальных систем визуализации. Известная система содержит один или несколько калибровочных модулей, расположенных на опорной плите и соответственное количество калибровочных и/или характеристических функций, а также одну или более поверхностей для настройки фокусировки, обладающих высокой планарностью, причем эти фокусирующие поверхности расположены в общей плоскости с, по меньшей мере, одним калибровочным модулем и имеют шероховатость поверхности, меньшую, чем оптическое разрешение системы измерения люминесценции. Указанные фокусирующие поверхности могут иметь отражающие и/или люминесцирующие свойства для установки определенного фокуса измерительного луча калибруемой люминесцентной системы. Размеры указанной опорной плиты составляют 76,0 мм × 26,0 мм, что соответствует стандартным размерам предметных стекол для микроскопов. Калибровочные модули расположены между фокусирующими поверхностями и предназначены для различных настроечных и тестовых операций.Known multifunctional calibration system (US patent No. 7,544,926 B2) for the characteristics of luminescent measurement systems, in particular spectral resolution, wide-field and / or confocal imaging systems. The known system contains one or more calibration modules located on the base plate and a corresponding number of calibration and / or characteristic functions, as well as one or more surfaces for adjusting focusing, having high planarity, and these focusing surfaces are located in a common plane with at least , one calibration module and have a surface roughness that is less than the optical resolution of the luminescence measurement system. These focusing surfaces can have reflective and / or luminescent properties for setting a certain focus of the measuring beam of the calibrated luminescent system. The dimensions of the specified base plate are 76.0 mm × 26.0 mm, which corresponds to the standard dimensions of microscope slides. Calibration modules are located between the focusing surfaces and are designed for various adjustment and test operations.
Указанная калибровочная система позволяет осуществлять юстировку лучей от источников излучения, как в узких полосах спектрального диапазона, так и для широкополосного излучения. Недостатком указанной системы, кроме отсутствия дискретных флуоресцирующих частиц микронного размера, можно считать её специфичность для устройств люминесцентной визуализации только в микроскопии и невозможность сопряжения с комплексами, использующими микрофлюидные устройства с каналами заданной глубины, на поверхностях которых расположены целевые флуоресцирующие объекты. The specified calibration system allows alignment of beams from radiation sources, both in narrow bands of the spectral range, and for broadband radiation. The disadvantage of this system, in addition to the absence of discrete micron-sized fluorescent particles, can be considered its specificity for luminescence imaging devices only in microscopy and the impossibility of pairing with complexes using microfluidic devices with channels of a given depth, on the surfaces of which target fluorescent objects are located.
Известны устройство и способ (патент РФ № 2701875 C1), в соответствии с которыми устройство тестирования представляет собой оптическую миру из твердого материала-основы, в который введен флуоресцирующий материал и который имеет заданную фононную энергию HOSTPE. A device and method are known (RF patent No. 2701875 C1), according to which the testing device is an optical world made of a solid base material, into which a fluorescent material is introduced and which has a given phonon energy HOST PE .
Использование твердотельных флуоресцирующих оптических мир обосновано в описании указанного устройства сложностью работы с жидкими флуоресцирующими материалами. При этом авторами отмечается, что жидкий флуоресцентный носитель внутри каналов микрофлюидного чипа обладает определенными несовершенствами, такими как неравномерность свечения, которая обусловлена быстрым фотовыцветанием носителя под действием возбуждающего излучения, которое усугубляется перемешиванием облученного и необлученного слоев носителя в ходе тестирования и калибровки системы, а также существующей вероятностью образованием пузырей при введении красителя в микрофлюидный канал. The use of solid-state fluorescent optical world is justified in the description of this device by the complexity of working with liquid fluorescent materials. At the same time, the authors note that the liquid fluorescent carrier inside the channels of the microfluidic chip has certain imperfections, such as uneven luminescence, which is caused by the rapid photo fading of the carrier under the action of exciting radiation, which is aggravated by mixing the irradiated and unirradiated layers of the carrier during testing and calibration of the system, as well as the existing one. the likelihood of bubble formation when the dye is introduced into the microfluidic channel.
Флуоресцирующий материал в указанном устройстве характеризуется определенным основным энергетическим уровнем и целевым излучательным (ЦИ) энергетическим уровнем, отделенным от основного энергетического уровня первым энергетическим зазором, соответствующим интересующему спектральному интервалу флуоресценции, и имеет энергетический уровень, который является ближайшим нижележащим уровнем относительно ЦИ энергетического уровня, отделенным от него вторым энергетическим зазором FMEG2, причем отношение FMEG2/HOSTPE составляет три или более. Недостатком указанного решения можно считать трудоемкость и относительную сложность при изготовлении твердого материала-основы, позволяющего получить флуоресценцию в полосах излучения, которые соответствуют интересующим оптическим каналам. The fluorescent material in said device is characterized by a certain basic energy level and a target radiative (IR) energy level, separated from the basic energy level by a first energy gap corresponding to the fluorescence spectral interval of interest, and has an energy level that is the nearest lower level relative to the CR of the energy level, separated by from it the second energy gap FM EG2 , and the ratio FM EG2 / HOST PE is three or more. The disadvantage of this solution can be considered the laboriousness and relative complexity in the manufacture of a solid base material, which makes it possible to obtain fluorescence in the emission bands that correspond to the optical channels of interest.
В указанном устройстве на самой мире или на поверхности прозрачного слоя, расположенного над мирой, могут быть сформированы микроструктуры с образованием слоя решетки, которые могут быть использованы для различных настроечных тестов. На поверхность слоя решетки может наноситься, различными методами, слой хрома с образованием различными участками хрома различных паттернов (именуемых также "участками хрома" или "паттернами хрома") для использования в сочетании с различными операциями юстировки и/или калибровки.In this device, microstructures can be formed on the world itself or on the surface of a transparent layer located above the world, with the formation of a lattice layer, which can be used for various adjustment tests. On the surface of the grating layer, a layer of chromium can be applied, by various methods, to form different patches of chromium in different patterns (also referred to as "patches of chromium" or "patterns of chromium") for use in conjunction with various alignment and / or calibration operations.
Как вариант, указанное устройство может содержать корпус, в котором выполнено гнездо для приема оптической миры, а в его верхней поверхности сформирована приемная область, окружающая гнездо, и прозрачный слой, установленный в приемную область и расположенный над оптической миррой; при этом в корпусе имеется канал, по меньшей мере частично окружающий гнездо и предназначенный для приема адгезива, прикрепляющегося к указанному прозрачному слою, при этом канал снабжен серией углублений для ослабления давления, распределенных по его длине и предназначенных для уменьшения напряжения, создаваемого в прозрачном слое адгезивом в процессе его отверждения. Недостатком такого подхода можно считать сложность равномерного заполнения канала адгезивом, что может повлечь за собой изгибание прозрачного слоя, расположенного над оптической миррой, и нарушение его планарности, что, в свою очередь, может повлечь за собой ошибки в процедуре тестирования и калибровки.Alternatively, the specified device may include a housing in which a socket is made for receiving an optical target, and a receiving region is formed in its upper surface surrounding the socket, and a transparent layer installed in the receiving region and located above the optical myrrh; wherein the housing has a channel at least partially surrounding the socket and is designed to receive an adhesive attached to said transparent layer, wherein the channel is provided with a series of pressure relief depressions distributed along its length and designed to reduce the stress created in the transparent layer by the adhesive in the process of curing. The disadvantage of this approach is the complexity of uniform filling of the channel with adhesive, which can lead to bending of the transparent layer located above the optical myrrh and violation of its planarity, which, in turn, can lead to errors in the testing and calibration procedure.
Как вариант, оптическая мира в указанном устройстве может содержать твёрдое тело, внутри которого имеется множество квантовых точек. Твёрдое тело может быть изготовлено из эпоксидной смолы, полимеров и других материалов, в которые может быть включено множество дискретных частиц (например, квантовых точек), удерживающихся в фиксированном положении. Квантовые точки распределены, по существу, равномерно по всей оптической мире. При этом квантовые точки распределены не в одном слое, а по всему объему миры, что можно считать недостатком данного устройства, так как свечение случайно расположенных микрообъектов на разных глубинах миры будет вносить существенный вклад в неравномерность фона изображения и помехи в сигналы флуоресценции от точек, свечение которых регистрируется в какой-либо выбранной фокальной плоскости на определенной глубине миры. Кроме того, из-за случайного распределения квантовых точек по глубине миры неравномерность фона изображения, обусловленная их свечением, будет различной в различных кадрах изображения, другими словами, будет представлять собой невоспроизводимую случайную помеху.Alternatively, the optical world in this device may contain a solid, inside which there are many quantum dots. A solid can be made of epoxy resin, polymers, and other materials, which can include many discrete particles (for example, quantum dots) held in a fixed position. Quantum dots are distributed substantially evenly throughout the optical world. In this case, quantum dots are distributed not in one layer, but throughout the entire volume of the world, which can be considered a disadvantage of this device, since the glow of randomly located micro-objects at different depths of the world will make a significant contribution to the unevenness of the image background and interference in fluorescence signals from the points, the glow which is registered in any selected focal plane at a certain depth of the target. In addition, due to the random distribution of quantum dots over the depth of the world, the unevenness of the image background due to their luminescence will be different in different image frames, in other words, it will be an unreproducible random noise.
Известна тестовая пластина, включающая в себя микросферы, предназначенная для тестирования флуоресцентных отображающих систем, которая выбрана прототипом настоящего изобретения (патентная заявка США № US20020098588 A1). В указанной тестовой пластине микросферы нанесены монослоем в лунки – круглые зоны на пластине, которых может быть 96, 384 или 1024. В указанной пластине суспензию с флуоресцирующими микросферами одинакового или разного размера наносят пипеткой в зону лунок, после чего высушивают. При этом микросферы в течение нескольких часов оседают под действием силы тяжести. Чем выше концентрация, тем выше количество агрегатов из сфер. Известен вариант пластины, когда запечатывают лунки с высушенными микросферами тонкой пленкой полимера, например, при необходимости длительного хранения, причем полимерный слой выбирают из группы, состоящей из полиуретана, полиакрилата, полисиликонов, полигликолей и поливинилового спирта.Known test plate, including microspheres, intended for testing fluorescent imaging systems, which is selected as the prototype of the present invention (US patent application No. US20020098588 A1). In the specified test plate, the microspheres are applied in a monolayer into the wells - circular zones on the plate, which can be 96, 384 or 1024. In the specified plate, the suspension with fluorescent microspheres of the same or different sizes is pipetted into the area of the wells, and then dried. In this case, the microspheres settle under the influence of gravity within a few hours. The higher the concentration, the higher the number of aggregates from the spheres. A variant of the plate is known when wells with dried microspheres are sealed with a thin polymer film, for example, if long-term storage is required, and the polymer layer is selected from the group consisting of polyurethane, polyacrylate, polysilicones, polyglycols and polyvinyl alcohol.
Указанная пластина и заявленные для неё методы тестирования не позволяют простым и удобным способом настраивать и тестировать отображающие сканирующие системы, использующие микрочипы с микрофлюидным каналом внутри, где целевые объекты локализованы на разных поверхностях микрофлюидного канала. Кроме того, в указанной пластине концентрация микросфер сравнительно невелика: 1 × 105 ÷ 4 × 105 сфер/мл, что соответствует концентрации 10 × 103 ÷ 40 × 103 сфер в лунке. Это не позволяет моделировать очень высокую концентрацию флуоресцирующих целевых объектов, которая бывает в системах секвенирования ДНК.The specified plate and the testing methods declared for it do not allow a simple and convenient way to configure and test imaging scanning systems using microchips with a microfluidic channel inside, where the target objects are localized on different surfaces of the microfluidic channel. In addition, the concentration of microspheres in this plate is relatively low: 1 × 10 5 ÷ 4 × 10 5 spheres / ml, which corresponds to a concentration of 10 × 10 3 ÷ 40 × 10 3 spheres in the well. This does not allow the very high concentration of fluorescent targets to be simulated as found in DNA sequencing systems.
ОПИСАНИЕ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE PRESENT INVENTION
ТерминыTerms
Микрофлюидный чип в общем виде представляет собой конструкцию из нескольких герметично соединенных достаточно тонких пластин, в которых изготовлены микро- и наноразмерные структуры (каналы, реакционные камеры и/или отверстия).In general, a microfluidic chip is a structure of several tightly connected sufficiently thin plates in which micro- and nano-sized structures (channels, reaction chambers and / or holes) are made.
Канал микрофлюидного чипа – канал внутри микрофлюидного чипа, имеющий планарные верхнюю и нижнюю поверхности, которые являются взаимно параллельными. Кроме того, канал имеет входной и выходной порты для ввода и вывода аналита и реагентов.Microfluidic Chip Channel - A channel within a microfluidic chip having planar top and bottom surfaces that are mutually parallel. In addition, the channel has an input and output ports for input and output of analyte and reagents.
Флуоресцирующие микросферы – полимерные микросферы известного размера с известными спектральными характеристиками возбуждающего и эмиссионного излучения.Fluorescent microspheres are polymer microspheres of known size with known spectral characteristics of exciting and emission radiation.
Поверхностная плотность микросфер – количество микросфер, приходящееся на 1 мм2 поверхности канала микрофлюидного чипа.The surface density of microspheres is the number of microspheres per 1 mm 2 of the channel surface of the microfluidic chip.
Целью создания предлагаемого устройства тестирования является получение эффективного, точного и экономически выгодного способа юстировки и валидации оптической системы комплекса визуализации изображений микрообъектов.The purpose of creating the proposed testing device is to obtain an effective, accurate and cost-effective method for aligning and validating the optical system of the micro-object imaging complex.
Для решения задачи юстировки и валидации приборов, предназначенных для регистрации оптических, в частности флуоресцентных, сигналов светящихся микрообъектов и для последующей корректной обработки полученной информации, в настоящем изобретении предлагается устройство для тестирования и настройки системы визуализации микрообъектов, в котором набор флуоресцирующих микрочастиц размещён и зафиксирован на одной из поверхностей внутреннего канала микрофлюидного чипа, а не во всём объёме внутреннего канала микрофлюидного чипа. To solve the problem of alignment and validation of devices intended for registration of optical, in particular fluorescent, signals of luminous micro-objects and for subsequent correct processing of the received information, the present invention proposes a device for testing and setting up a visualization system of micro-objects, in which a set of fluorescent micro-particles is placed and fixed on one of the surfaces of the inner channel of the microfluidic chip, and not in the entire volume of the inner channel of the microfluidic chip.
Моделирование флуоресцирующих в разных спектральных диапазонах объектов может быть осуществлено, например, при помощи имеющихся на рынке наборов окрашенных микросфер компании ThermoFisher (FluoSpheres™ Carboxylate-Modified Microspheres, каталожные номера F8816, F8820, F8821; FocalCheck™ Thin-Ring Fluorescent Microspheres Kit, каталожный номер F14791), паспортные характеристики которых содержат информацию о размерах, концентрации, спектральных характеристиках и интенсивности флуоресценции входящих в них частиц.Modeling fluorescent objects in different spectral ranges can be performed, for example, using commercially available ThermoFisher stained microspheres (FluoSpheres ™ Carboxylate-Modified Microspheres, refs F8816, F8820, F8821; FocalCheck ™ Thin-Ring Fluorescent Microspheres Kit, ref. F14791), the passport characteristics of which contain information on the size, concentration, spectral characteristics and fluorescence intensity of the particles they contain.
В предлагаемом настоящем изобретении в качестве источника флуоресценции использованы твёрдые полистиреновые микросферы с очень высокой устойчивостью к фотовыцветанию, которая достигается за счёт окрашивания флуоресцентным красителем всего объема микросфер, а не только их поверхности. Такие микрочастицы выдерживают большое количество циклов засветки излучением с высокой плотностью мощности без потери интенсивности испускаемой ими флуоресценции. При этом, микросферы иммобилизованы полимером на верхней или нижней поверхностях канала микрофлюидного чипа, поэтому исключается их перемещение и бесконтрольное повторное засвечивание.In the present invention, solid polystyrene microspheres with a very high resistance to photo fading, which is achieved by staining the entire volume of microspheres with a fluorescent dye, and not only their surface, are used as a fluorescence source. Such microparticles withstand a large number of cycles of exposure to radiation with a high power density without losing the intensity of the fluorescence they emit. At the same time, the microspheres are immobilized by the polymer on the upper or lower surfaces of the channel of the microfluidic chip, therefore, their movement and uncontrolled re-exposure are excluded.
В качестве полимера для иммобилизации микросфер предпочтительно использовать полимерные гели, агарозные гели, акриламидные гели, эпоксидные смолы оптического класса и др.As a polymer for immobilizing microspheres, it is preferable to use polymer gels, agarose gels, acrylamide gels, optical grade epoxy resins, etc.
Технология изготовления устройства согласно настоящему изобретению значительно проще по сравнению с устройством, известным из патента РФ 2701875 C1, за счёт отсутствия сравнительно сложных и трудоёмких технологических процессов, таких как введение флуоресцирующего материала в твёрдую основу миры или формирование микроструктур для образования решетки, используемой для настройки и калибровочных тестов. Имея в распоряжении микросферы известного размера и нужного спектрального диапазона, микрофлюидный чип и полимер для иммобилизации, можно изготовить устройство тестирования согласно настоящему изобретению непосредственно в исследовательской лаборатории со стандартным лабораторным оборудованием. Микросферы располагаются в монослое на верхней или нижней поверхности канала микрофлюидного чипа и могут выполнять функцию, аналогичную микроструктурам решетки в указанном аналоге, то есть могут быть использованы для определения оптического разрешения, глубины фокуса, оптического и механического дрейфа, дисторсии, аберрации, вносимой оптическими элементами, и т.д.The manufacturing technology of the device according to the present invention is much simpler in comparison with the device known from the RF patent 2701875 C1, due to the absence of relatively complex and laborious technological processes, such as the introduction of a fluorescent material into a solid base of the world or the formation of microstructures to form a lattice used for tuning and calibration tests. With microspheres of a known size and desired spectral range, a microfluidic chip and a polymer for immobilization available, the testing device according to the present invention can be manufactured directly in a research laboratory with standard laboratory equipment. Microspheres are located in a monolayer on the upper or lower surface of the channel of the microfluidic chip and can perform a function similar to the microstructures of the lattice in this analogue, that is, they can be used to determine the optical resolution, depth of focus, optical and mechanical drift, distortion, aberration introduced by optical elements. etc.
Предлагаемое настоящее изобретение является, по сути, монолитным устройством, не имеющим деталей, которые перед началом тестирования было бы необходимо соединять друг с другом для обеспечения работоспособности устройства. Также отсутствуют операции, которые могли бы исказить геометрию устройства тестирования и тем самым ухудшить его качество. Кроме того, для устройства тестирования используется такой же микрофлюидный чип, который используется непосредственно для исследования целевых объектов, например, меченых флуорохромом нуклеотидов в процедуре секвенирования. То есть, условия проведения тестовых и калибровочных операций полностью совпадают с условиями исследования реальных объектов. The proposed present invention is, in fact, a monolithic device that does not have parts that, before starting testing, would need to be connected to each other to ensure the operability of the device. There are also no operations that could distort the geometry of the testing device and thereby degrade its quality. In addition, the testing device uses the same microfluidic chip that is used directly for the study of targets, for example, fluorochrome-labeled nucleotides in a sequencing procedure. That is, the conditions for carrying out test and calibration operations completely coincide with the conditions for studying real objects.
В предлагаемом настоящем изобретении микросферы расположены и зафиксированы в тонком слое на одной из поверхностей канала микрофлюидного чипа. При этом толщина слоя из микросфер остается постоянной и не превышает глубину резкости оптической системы, что позволяет во время тестирования настроить фокусировку точно на выбранном слое вверху или внизу канала. Флуоресцирующие объекты в близлежащих слоях канала микрофлюидного чипа при этом отсутствуют, что позволяет избежать помех на изображении. In the present invention, the microspheres are located and fixed in a thin layer on one of the channel surfaces of the microfluidic chip. In this case, the thickness of the layer of microspheres remains constant and does not exceed the depth of field of the optical system, which allows during testing to adjust the focus exactly on the selected layer at the top or bottom of the channel. In this case, there are no fluorescent objects in the adjacent layers of the channel of the microfluidic chip, which makes it possible to avoid interference in the image.
В настоящем изобретении может быть выбрана любая концентрация микросфер. Экспериментально установлено, что для многих задач тестирования удобна концентрация порядка 108 ÷ 109 микросфер/мл, что значительно превышает концентрацию микросфер в прототипе. Суспензию микросфер предварительно смешивают с полимером для иммобилизации микросфер. Центрифугирование позволяет создать тонкий монослой из микросфер в полимере на выбранной поверхности указанного канала. Большое количество неподвижных, произвольно расположенных флуоресцирующих микрообъектов позволяет провести более качественную и точную юстировку всех систем комплекса в условиях, моделирующих реальные измерения.Any concentration of microspheres can be selected in the present invention. It has been experimentally established that for many testing tasks, a concentration of the order of 10 8 ÷ 10 9 microspheres / ml is convenient, which significantly exceeds the concentration of microspheres in the prototype. The suspension of microspheres is premixed with the polymer to immobilize the microspheres. Centrifugation creates a thin monolayer of microspheres in polymer on a selected surface of the specified channel. A large number of stationary, randomly located fluorescent micro-objects allows for a better and more accurate alignment of all systems of the complex under conditions that simulate real measurements.
Предлагаемое устройство тестирования позволяет решить следующие задачи: 1) более точно оценить чувствительность и пороговые характеристики оптической системы; 2) протестировать оптическую систему на наличие аберраций; 3) осуществить настройку фокусировки регистрируемых изображений; 4) выявить необходимость спектральной компенсации сигналов флуоресценции, полученных в разных каналах детекции и подобрать параметры компенсации; 5) настроить сканирующую систему (двухкоординатный столик) и определить точность сканирования; 6) протестировать и отладить алгоритмы обнаружения микроскопических изображений сигналов флуоресценции в нескольких спектральных диапазонах.The proposed testing device allows you to solve the following tasks: 1) more accurately assess the sensitivity and threshold characteristics of the optical system; 2) test the optical system for aberrations; 3) adjust the focusing of the recorded images; 4) identify the need for spectral compensation of fluorescence signals received in different detection channels and select the compensation parameters; 5) adjust the scanning system (two-coordinate stage) and determine the scanning accuracy; 6) test and debug algorithms for detecting microscopic images of fluorescence signals in several spectral ranges.
Основным техническим результатом предложенного устройства тестирования является повышение качества юстировки и валидации оптической системы комплекса визуализации изображений микрообъектов.The main technical result of the proposed testing device is to improve the quality of alignment and validation of the optical system of the micro-object image visualization complex.
Также настоящее изобретение раскрывает способ изготовления указанного устройства. Also, the present invention discloses a method for manufacturing said device.
Способ включает следующие стадии:The method includes the following stages:
- обработка канала микрофлюидного чипа раствором Пираньи с последующей промывкой и сушкой,- treatment of the channel of the microfluidic chip with a Piranha solution, followed by washing and drying,
- обработка канала микрофлюидного чипа раствором для силиконизации с последующей промывкой и сушкой,- treatment of the channel of the microfluidic chip with a solution for siliconization followed by rinsing and drying,
- заполнение канала микрофлюидного чипа раствором для полимеризации, содержащим флуоресцирующие микросферы, и герметизация входного и выходного портов указанного канала,- filling the channel of the microfluidic chip with a polymerization solution containing fluorescent microspheres, and sealing the input and output ports of the specified channel,
- закрепление указанного микрофлюидногочипа на роторе микроцентрифуги и центрифугирование с противовесом. - fixing the specified microfluidic chip on the microcentrifuge rotor and centrifugation with a counterweight.
В качестве раствора для силиконизации используют раствор, предпочтительно, содержащий:As a solution for siliconization, a solution is used, preferably containing:
В качестве раствора для полимеризации используют раствор, предпочтительно содержащий:As a solution for polymerization, a solution is used, preferably containing:
Концентрация микросфер в растворе для полимеризации предпочтительно составляет: 105 ÷ 1010 шт/мл.The concentration of microspheres in the polymerization solution is preferably: 10 5 ÷ 10 10 pcs / ml.
Центрифугирование проводят в течение 15-20 минут до полной полимеризации раствора для полимеризации.Centrifugation is carried out for 15-20 minutes until the polymerization solution is completely polymerized.
Описание чертежейDescription of drawings
На Фиг. 1 приведено схематичное изображение фрагмента устройства тестирования (вид сверху), микросферы показаны в увеличенном масштабе.FIG. 1 shows a schematic view of a fragment of a testing device (top view), microspheres are shown on an enlarged scale.
На Фиг. 2А приведено схематичное изображение устройства тестирования в поперечном сечении (вид сбоку), микросферы показаны в увеличенном масштабе на нижней поверхности канала микрофлюидного чипа.FIG. 2A is a schematic cross-sectional view of the test device (side view), the microspheres are shown on an enlarged scale on the bottom surface of the channel of the microfluidic chip.
На Фиг. 2В приведено схематичное изображение устройства тестирования в поперечном сечении (вид сбоку), микросферы показаны в увеличенном масштабе на верхней поверхности канала микрофлюидного чипа.FIG. 2B is a schematic cross-sectional view of the test device (side view), the microspheres are shown on an enlarged scale on the upper surface of the channel of the microfluidic chip.
На Фиг. 3А приведено схематичное изображение устройства тестирования в продольном сечении (вид сбоку), микросферы показаны в увеличенном масштабе на нижней поверхности канала микрофлюидного чипа.FIG. 3A is a schematic longitudinal sectional view of the test device (side view), the microspheres are shown on an enlarged scale on the bottom surface of the microfluidic chip channel.
На Фиг. 3В приведено схематичное изображение устройства тестирования в продольном сечении (вид сбоку), микросферы показаны в увеличенном масштабе на верхней поверхности канала микрофлюидного чипа.FIG. 3B is a schematic longitudinal sectional view of the test device (side view), the microspheres are shown on an enlarged scale on the upper surface of the channel of the microfluidic chip.
Подробное описание настоящего изобретенияDetailed description of the present invention
Заявленное устройство тестирования представлено на Фиг. 1 – Фиг. 3 и содержит выполненный из стекла микрофлюидный чип 1, имеющий внутренний, оптически прозрачный канал 2, в который посредством входного 3 и выходного 4 портов образца введены флуоресцентные микросферы 5 и раствор для полимеризации 6. The claimed testing device is shown in FIG. 1 to FIG. 3 and contains a
В канале микрофлюидного чипа 2 имеются верхняя 7 и нижняя 8 поверхности, которые являются планарными и взаимно параллельными. Микросферы 5 осаждены на верхней 7 или же нижней 8 поверхности канала 2 в тонкий монослой 9 посредством центрифугирования микрофлюидного чипа 1. Толщина монослоя 9 не превышает глубину резкости оптической системы тестируемого комплекса. Глубина 10 канала микрофлюидного чипа 2 составляет 120 ± 10 мкм. Раствор для полимеризации 6, содержащий микросферы 5, полностью заполняет весь объем канала 2, после центрифугирования устройства и осаждения микросфер 5 раствор для полимеризации 6 затвердевает в течение нескольких минут, иммобилизуя микросферы 5 на поверхности 7 или 8 указанного канала. In the channel of the
Таким образом, микрофлюидный чип 1 с микросферами 5, осажденными и иммобилизованными в монослое 9 полимером, образованным в результате полимеризации раствора для полимеризации 6, представляет собой устройство тестирования согласно настоящему изобретению.Thus, the
Микросферы на современном рынке наборов и реагентов для генетических, иммунологических и других биологических аналитических исследований представлены в широком диапазоне размеров от долей до единиц и десятков микрометров и могут обладать различными свойствами, например, быть заранее окрашены разнообразными флуоресцентными красителями. Микросферы для предлагаемого в настоящем изобретении устройства тестирования могут быть оптимально подобраны по спектральным характеристикам и размерам в зависимости от задач тестирования, а также должны быть надежно зафиксированы на поверхности канала микрофлюидного чипа таким образом, чтобы не происходило их смещения в пространстве под воздействием теплового движения частиц реакционной смеси, что могло бы повлечь неправильную интерпретацию сигналов флуоресценции во время детектирования и последующей обработки. Для иммобилизации микросфер может быть использован полимер, обволакивающий частицы и после затвердевания препятствующий их колебаниям и перемещениям. Для качественной настройки фокусировки изображения микронных и субмикронных объектов, которая не зависела бы от того, в каком месте канала осуществляется детектирование изображения, очень важно обеспечить расположение указанных микрообъектов на поверхностях канала микрофлюидного чипа в монослое, не изменяющем свои геометрические характеристики и сохраняющем постоянную концентрацию объектов. Толщина монослоя не должна изменяться и превышать глубину резкости оптической системы комплекса. Microspheres on the modern market of kits and reagents for genetic, immunological and other biological analytical studies are presented in a wide range of sizes from fractions to units and tens of micrometers and can have different properties, for example, they can be pre-stained with various fluorescent dyes. The microspheres for the testing device proposed in the present invention can be optimally selected in terms of spectral characteristics and sizes depending on the testing tasks, and must also be securely fixed on the channel surface of the microfluidic chip so that they do not shift in space under the influence of the thermal motion of the reaction particles. mixture, which could lead to misinterpretation of fluorescence signals during detection and subsequent processing. For the immobilization of microspheres, a polymer can be used that envelops the particles and, after solidification, prevents their vibrations and movements. For high-quality adjustment of the focusing of the image of micron and submicron objects, which would not depend on where the image is detected in the channel, it is very important to ensure that these micro-objects are located on the channel surfaces of the microfluidic chip in a monolayer that does not change its geometric characteristics and maintains a constant concentration of objects. The thickness of the monolayer should not change and exceed the depth of field of the optical system of the complex.
Концентрация микросфер должна быть подобрана таким образом, чтобы после центрифугирования они распределялись на поверхности канала равномерно, не образовывая крупных агрегатов (более 3-4 микросфер), а расстояния между соседними микросферами, по крайней мере, превышали бы величину в 2-3 их диаметра. При этом следует понимать, что некоторые микросферы могут образовывать агрегаты по 2-3, реже больше, микросфер, но указанных агрегатов должно быть не более 10% от общего количества микросфер в кадре. Указанный способ заполнения канала микросферами может быть использован в различных настроечных и юстировочных тестах.The concentration of microspheres should be selected in such a way that after centrifugation they are evenly distributed on the channel surface, without forming large aggregates (more than 3-4 microspheres), and the distance between adjacent microspheres would at least exceed 2-3 of their diameters. It should be understood that some microspheres can form aggregates of 2-3, less often more, microspheres, but these aggregates should be no more than 10% of the total number of microspheres in the frame. This method of filling the channel with microspheres can be used in various tuning and alignment tests.
Микросферы в фабричных наборах имеют неодинаковую концентрацию. В предлагаемом настоящем изобретении поверхностная плотность микросфер
Для некоторых тестов, таких как юстировка лазерного луча, может быть целесообразным увеличение концентрации. Для юстировки систем перемещения и сканирования комплекса визуализации концентрация микросфер может быть уменьшена.For some tests, such as aligning the laser beam, it may be advisable to increase the concentration. To align the systems for moving and scanning the imaging complex, the concentration of microspheres can be reduced.
Диапазон возможных концентраций микросфер в растворе для полимеризации предпочтительно составляет 105 ÷ 1010 шт/мл. Диапазон возможных плотностей микросфер на поверхности канала чипа (поверхностная плотность) предпочтительно составляет 101 ÷ 106 шт/мм2.The range of possible concentrations of microspheres in the polymerization solution is preferably 10 5 ÷ 10 10 pcs / ml. The range of possible densities of microspheres on the surface of the channel of the chip (surface density) is preferably 10 1 ÷ 10 6 pcs / mm 2 .
Ниже описывается один из вариантов способа изготовления устройства согласно настоящему изобретению, приведённый исключительно в иллюстративных целях и никоим образом не ограничивающий объём настоящего изобретения, определяемый приведённой ниже формулой изобретения.The following describes one of the variants of the method of manufacturing the device according to the present invention, given for illustrative purposes only and in no way limiting the scope of the present invention defined by the following claims.
Способ изготовления устройства тестирования:Testing device manufacturing method:
1. Микрофлюидный чип заполняют свежеприготовленным раствором Пираньи (2 объема конц. серной кислоты, 1 объем 30% водного раствора перекиси водорода) и выдерживают, погруженным в раствор Пираньи, в течение 24 часов при 100°С с периодическим прокачиванием каналов раствором Пираньи для удаления пузырьков воздуха.1. The microfluidic chip is filled with a freshly prepared Piranha solution (2 volumes of concentrated sulfuric acid, 1 volume of a 30% aqueous solution of hydrogen peroxide) and kept immersed in a Piranha solution for 24 hours at 100 ° C with periodic pumping of the channels with a Piranha solution to remove bubbles air.
2. Отмывают канал микрофлюидного чипа ddH2O MilliQ 5х200 мкл.2. Wash the channel of the ddH 2 O MilliQ microfluidic chip 5x200 μL.
3. Просушивают канал микрофлюидного чипа сжатым воздухом и медленно прокачивают по 200 мкл смеси для силиконизации поверхности канала (Таблица 1). Время реакции – 40 минут при комнатной температуре (18-22°С).3. Dry the channel of the microfluidic chip with compressed air and slowly pump 200 µl of the mixture to siliconize the channel surface (Table 1). The reaction time is 40 minutes at room temperature (18-22 ° C).
Таблица 1. Состав смеси для силиконизации поверхности.Table 1. Composition of the mixture for surface siliconization.
4. Промывают канал микрофлюидного чипа последовательно 5х200 мкл этанола и 5х200 мкл воды.4. The channel of the microfluidic chip is washed sequentially with 5x200 μl of ethanol and 5x200 μl of water.
5. Просушивают канал микрофлюидного чипа сжатым воздухом.5. Dry the channel of the microfluidic chip with compressed air.
6. Для получения реакционной смеси смешивают выбранные для тестирования микросферы с раствором для полимеризации.6. To obtain the reaction mixture, the microspheres selected for testing are mixed with the polymerization solution.
7. В силиконизированный канал микрофлюидного чипа медленно прокачивают 30 мкл раствора для полимеризации, содержащего микросферы, (Таблица 2), протирают насухо и заклеивают входной и выходной порты указанного канала скотчем. 7. Into the siliconized channel of the microfluidic chip, slowly pump 30 µl of a polymerization solution containing microspheres (Table 2), wipe dry and seal the inlet and outlet ports of the specified channel with tape.
Таблица 2. Состав раствора для полимеризации.Table 2. Composition of the solution for polymerization.
2K Standard grade, pure min 98%PanReac A1089,9025
2K Standard grade, pure min 98%
8. В зависимости от того на верхней или нижней поверхности канала микрофлюидного чипа требуется осадить микросферы, закрепляют указанный чип на роторе микроцентрифуги Циклотемп-903, прижав верхнюю или нижнюю сторону чипа к ротору, и центрифугируют с противовесом на максимальных оборотах (4500 об/мин) в течение 15 минут.8. Depending on whether it is required to deposit microspheres on the upper or lower surface of the channel of the microfluidic chip, fix the specified chip on the rotor of the Cyclotemp-903 microcentrifuge by pressing the upper or lower side of the chip to the rotor, and centrifuge with a counterweight at maximum speed (4500 rpm) within 15 minutes.
9. В результате полимеризации происходит характерное помутнение канала микрофлюидного чипа.9. As a result of polymerization, a characteristic turbidity of the channel of the microfluidic chip occurs.
10. Хранят изготовленный микрофлюидный чип при температуре 2 - 8 °С.10. Store the manufactured microfluidic chip at a temperature of 2-8 ° C.
Микросферы размещаются на выбранной для работы поверхности канала микрофлюидного чипа монослоем и надежно фиксируются в полимере, что исключает их смещение.Microspheres are placed on the surface of the channel of the microfluidic chip selected for operation by a monolayer and are reliably fixed in the polymer, which excludes their displacement.
Использование устройства, полученного указанным способом позволило повысить качество юстировки и валидации оптической системы комплекса визуализации изображений микрообъектов.The use of the device obtained by this method made it possible to improve the quality of alignment and validation of the optical system of the micro-object image visualization complex.
Калиброванные микросферы с известными параметрами в составе устройства обеспечивают возможность точного измерения и контроля линейных размеров и сигналов флуоресценции от светящихся микрообъектов, что позволяет проводить юстировку и оптимизацию оптических компонентов детектора, добиваясь достижения требуемых показателей. Размещение микросфер внутри канала микрофлюидного чипа обеспечивает валидацию работы комплекса в контролируемых условиях, полностью имитирующих секвенирование светящихся кластеров ДНК.Calibrated microspheres with known parameters as part of the device provide the ability to accurately measure and control the linear dimensions and fluorescence signals from luminous micro-objects, which makes it possible to align and optimize the optical components of the detector, achieving the required performance. The placement of microspheres inside the channel of the microfluidic chip ensures the validation of the complex operation under controlled conditions, completely simulating the sequencing of luminous DNA clusters.
Хотя настоящее изобретение было подробно описано со ссылкой на предпочтительные варианты его осуществления, для специалиста в данной области техники ясно, что могут быть сделаны различные замены и применены эквиваленты, которые не выходят за рамки настоящего изобретения. Все процитированные в настоящем описании документы являются частью настоящей заявки, целиком включённые в настоящее описание посредством ссылки.Although the present invention has been described in detail with reference to preferred embodiments thereof, it will be apparent to one skilled in the art that various substitutions and equivalents may be used without departing from the scope of the present invention. All documents cited in this description are part of this application, fully incorporated into this description by reference.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫBIBLIOGRAPHY
1. Thermo Fisher Scientific, https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/F88201. Thermo Fisher Scientific, https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/F8820
2. Thermo Fisher Scientific, https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/F88212. Thermo Fisher Scientific, https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/F8821
3. Thermo Fisher Scientific, https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/F88163. Thermo Fisher Scientific, https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/F8816
4. Thermo Fisher Scientific https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/F147914. Thermo Fisher Scientific https://www.thermofisher.com/order/catalog/product/F14791
5. J. Michael Phillips, Aldrich N. K. Lau, Mark F. Oldham, Kevin S. Bodner, Steven J. Boege, Donald R. Sandell, David H. Tracy. Luminescence reference standards. Патент США № US7480042B1.5. J. Michael Phillips, Aldrich N. K. Lau, Mark F. Oldham, Kevin S. Bodner, Steven J. Boege, Donald R. Sandell, David H. Tracy. Luminescence reference standards. US patent No. US7480042B1.
6. Ute Resch-Genger, Katrin Hoffmann, Roland Nitschke, Axel Engel. Multi-functional calibration system and kit, and their uses for characterizing luminescence measurement systems. Патент США № US7544926B2.6. Ute Resch-Genger, Katrin Hoffmann, Roland Nitschke, Axel Engel. Multi-functional calibration system and kit, and their uses for characterizing luminescence measurement systems. US patent No. US7544926B2.
7. Джон Герхардт Эрни, Джозеф Френсис Пинто, М.Шейн Боуэн, Майкл С.Грейндж. Артур Питера, Бала Мурали К.Венкатесан, Дацзюнь А.Юань. Testing device and method of its use. Патент РФ № RU2701875C1.7. John Gerhardt Ernie, Joseph Francis Pinto, M. Shane Bowen, Michael S. Grange. Arthur Peter, Bala Murali K. Venkatesan, Dajun A. Yuan. Testing device and method of its use. RF patent No. RU2701875C1.
8. Paul Sammak, Gustavo Rosania, Lawrence Zana, Kim Ippolito, Jason Bush, Alex Friedman, Sarah Tencza, Ravi Kapur. Microbead-based test plates and test methods for fluorescence imaging systems. Патент США № US20020098588A1.8. Paul Sammak, Gustavo Rosania, Lawrence Zana, Kim Ippolito, Jason Bush, Alex Friedman, Sarah Tencza, Ravi Kapur. Microbead-based test plates and test methods for fluorescence imaging systems. US patent No. US20020098588A1.
Claims (21)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020143870A RU2752577C1 (en) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | Device for testing and adjustment of micro-object vizualizing optic system and method for its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020143870A RU2752577C1 (en) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | Device for testing and adjustment of micro-object vizualizing optic system and method for its manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2752577C1 true RU2752577C1 (en) | 2021-07-29 |
Family
ID=77226299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020143870A RU2752577C1 (en) | 2020-12-30 | 2020-12-30 | Device for testing and adjustment of micro-object vizualizing optic system and method for its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2752577C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020098588A1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-07-25 | Paul Sammak | Microbead-based test plates and test methods for fluorescence imaging systems |
| US7480042B1 (en) * | 2004-06-30 | 2009-01-20 | Applied Biosystems Inc. | Luminescence reference standards |
| US7544926B2 (en) * | 2005-03-18 | 2009-06-09 | Bam Bundesanstalt Fuer Materialforschung Und-Pruefung | Multi-functional calibration system and kit, and their uses for characterizing luminescence measurement systems |
| RU2701875C1 (en) * | 2017-01-07 | 2019-10-02 | Иллюмина, Инк. | Testing device and method of its use |
-
2020
- 2020-12-30 RU RU2020143870A patent/RU2752577C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20020098588A1 (en) * | 2000-11-30 | 2002-07-25 | Paul Sammak | Microbead-based test plates and test methods for fluorescence imaging systems |
| US7480042B1 (en) * | 2004-06-30 | 2009-01-20 | Applied Biosystems Inc. | Luminescence reference standards |
| US7544926B2 (en) * | 2005-03-18 | 2009-06-09 | Bam Bundesanstalt Fuer Materialforschung Und-Pruefung | Multi-functional calibration system and kit, and their uses for characterizing luminescence measurement systems |
| RU2701875C1 (en) * | 2017-01-07 | 2019-10-02 | Иллюмина, Инк. | Testing device and method of its use |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ungerböck et al. | Microfluidic oxygen imaging using integrated optical sensor layers and a color camera | |
| US7262842B2 (en) | Device for referencing fluorescence signals | |
| US6905881B2 (en) | Microbead-based test plates and test methods for fluorescence imaging systems | |
| US7544926B2 (en) | Multi-functional calibration system and kit, and their uses for characterizing luminescence measurement systems | |
| US7297497B2 (en) | Substrates for isolating, reacting and microscopically analyzing materials | |
| US8679426B2 (en) | Microscope accessory and microplate apparatus for measuring phosphorescence and cellular oxygen consumption | |
| EP2229578A1 (en) | Discovery tool with integrated microfluidic biomarker optical detection array device and methods for use | |
| JPWO2004036194A1 (en) | Analysis chip and analyzer | |
| JP4588730B2 (en) | Multi-substrate biochip unit | |
| WO2012137506A1 (en) | Diagnosis kit and diagnosis method | |
| KR100500610B1 (en) | Fluorescent microscope and method for measurement using the same | |
| JP2008529025A (en) | Device for biological analysis with integrated detector | |
| US9976179B2 (en) | Nucleic acid sequencing technique using a pH-sensing agent | |
| JP4834242B2 (en) | Fluorescence reader | |
| US20040005243A1 (en) | Patterned supports for testing, evaluating and calibrating detection devices | |
| US8228602B2 (en) | Super critical angle fluorescence scanning system | |
| RU2752577C1 (en) | Device for testing and adjustment of micro-object vizualizing optic system and method for its manufacture | |
| Zhu et al. | Chemical patterning on preformed porous silicon photonic crystals: Towards multiplex detection of protease activity at precise positions | |
| WO2015045586A1 (en) | Fluorescence detection device and fluorescence detection method | |
| JP2007147314A (en) | Surface plasmon sensor, and method for detecting target matter using surface plasmon sensor | |
| CN217586919U (en) | A microchip detection device for high flux liquid phase biomolecule detects | |
| JP2004325396A (en) | Sensitivity evaluation method for signal reader | |
| US11029319B2 (en) | Biosensor and application of the same | |
| Yorulmaz et al. | Single-particle imaging for biosensor applications | |
| RU2679605C2 (en) | Biological microchips fluorimetric analyzer |