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Λ 6 Π 6 五、發明説明（1 ) 本發明之背景 本發明係有關一種用以進行一免疫化學粒子之凝集反 應之裝置，該凝集反應裝置係被設計來提提供用以實施一 凝集反應且謓出其結果之一種方便的設備。 凝集反應及其程序一般而言於該項技藝中係眾所周知 的，一典型的凝集作用包括抗原或抗體摧蓮細胞、徹生物 、或特殊分析所出現之粒子等之懸浮體之叢生一起（或集 成），各該粒子之此種叢生或凝集隨後即被監視以決定是 否使用據以檢測之一分析。 經濟部屮央櫺準々只工消贽合作社印製 (請先閲讀背而之注意事項再填寫木頁) 用以作用免疫化學粒子試劑之一種方法包括放置液體 試劑於一載玻片上，且一般上偽前後搖動或擺動該載玻片 以促使試劑混合並形成凝集，各該方法亦已被發展以避免 為了看得見其凝集而必需搖動粒子試劑，例如，美國專利 第4 , 5 9 6 , 6 9 5號即掲露用以反應免疫化學粒子試 劑之一凝集反應室，該反應室包括具有第一表面之一第一 透明板及具有與第一表面間隔分離之一第二表面之一第二 板，以於各兩板間界定出一反應室，該反應室本質上於流 動可反應之免疫化學粒子試劑期間怪_毛細作里而非一傳 送至該室内之一外部蓮動來促使免疫化學粒子試劑流動。 本發明之一目的係在提供可簡易地適宜使用於多數個 樣本之自動化診斷之一種裝置，本發明之另一目的偽在提 供可於一單一裝置中之一單一樣本上同時進行多數個高感 度之診斷試驗，在某一方面，本發明之一種裝置中，其凝 集反應可以一最少的樣本材料快速地進行及監梘，在另一 本紙張尺度逍用中國國家楳準（CNS)f 4規格（210x297公龙） 一 J - L〇i心u^ 五、發叫説明（2 ) 方面，本發明偽指具有從一中央井部向外輻射之多數個溝 道之一種裝置，該中央井部卽可以一最少量的樣本材料使 其此反應之簡易且看得見的顯著結果快速地被進行及監視 ，在另一方面，本發明偽指用以進行凝集反應之改進的改 進的裝置，該反應具有蓮用一設備以控制液體流經於該裝 置中包含有與一毛細室呈液體交流狀態之一多孔吸收性材 料之裝置之所有液體流動比率。 本發明之概要 艘濟部屮央榀準劝U工消费合作社印奴 (幼先閲讀背而之注意卞項再填寫木Π) 本發明俗提供一種具有一凝集反應室以進行凝集免疫 試驗反應之裝置，在一方面中，本發明偽指明以進行凝集 反應之包括具有一近基部地帶及一末稍部地帶之至少一室 之一種改進裝置，在該室中凝集反應即可被進行，該改進 包括於該裝置中利用來控制流經其反應室之所有液體流動 比率之設備，該設備包括一層選擇性地浸透之液體吸收性 材料（最好係涵蓋其整値厚度）及一本體而形成一浸透的 區域及一非浸透的區域，其中，其非浸透區域偽液體吸收 性，而其浸透區域則偽液體吸藏式者，其非浸透區域係與 其反應室之末稍部地帶呈液體交流狀態。 本發明亦提供一種用以進行凝集反應之裝置，包括： 呈附著關係之一第一可濕層，平行地覆蓋於第一層上之一 第二液體吸收層及平行地覆蓋於第二層上且具有用以觀察 粒子之一窗戶之一第三層，其第一層傜插於中間且與第一 及第三層係呈附著關係，其第二層包括最係貫穿其厚度之 本紙張尺度通用中國國家槔準（CNS)甲4規格（210 X 297公垃） -4 Λ (i It (i 五、發明説明（3 ) (請先閱讀背而之注意卞項再艰寫木頁) 一選擇性浸透的液體吸收性材料及一本體以形成一浸透區 域及一非浸透區域，其非浸透區域係液體吸收性而浸透區 域則為液體吸藏性者，其第二層於浸透區域中具有一溝槽 以界定一溝道供藉毛細作用經由其溝槽與第一及第三層所 界定之一室所傳送之液體之導引用，凝集反應即可於該室 中進行，該室具有一近基部地帶及一末稍部地帶及供控制 流經該室之所有液體流動比率之設備，供控制流經該室之 所有液體流動比率之設備包括第二層之非浸透區域，該非 浸透區域係與該室呈液體交流狀態且係被設置於該室之末 稍端附近。 經濟部屮央櫺只工消费合作社印製 此外，本發明亦提供用以同時進行多數個凝集反應之 一種裝置，該裝置包括：呈附著關偽之一第一可濕層，平 行地覆蓋於第一層上之一第二液層及平行地覆蓋於第二層 上且具有用以觀察粒子之若干窗戶之第三層，其第二層係 插於其間且與第一及第三層傜呈附著關偽，其第二層包括 最好是貫穿其厚度之一選擇性浸透的液體吸收性材料及一 種物質以組成一浸透區域及多數個非浸透區域，各該非浸 透區域係液體吸收性而其浸透性區域則係液體吸藏式者， 其第二層於浸透區域中具有彼此呈輻射狀空間關係之多數 個溝槽，彼此呈輻射狀空間關係的這些溝槽則界定出若干 溝道，用以導引藉由經藉其溝槽連同第一及第三層所界定 之一室之毛細作用所傳導之液體，凝集反應即可於該室中 進行，該室具有一近基部地帶及一末稍部地帶及用以控制 流經該室之所有液體流動比率之設備，該設備包括一第二 本紙張尺度逍用中國國家標哗（CNS) <F4規格（210x297公龙） -5 - Λ () __ 五、發明説明（4) 層之非浸透區域，其非浸透區域係與其反應室呈液體交流 狀態且係被設置於該反應室末稍端附近，例如，圔3中之 環狀的環（2 7 )係與具有個別的浸透液體吸藏區域（ 2 6 )及非浸透液體吸收區域（4 )之第二層（2 )相結 合。 在本發明之一凝集反應室中，其試劑可被陳列於乾燥 的地點或細長的區域内，亦可將試劑懸浮於水溶性聚合物 中。 於1 987年1 2月23日申誌之名為'、凝集反應裝 置"而申請案號為07/1 38, 253號之一共同申請 的美國專利申請案（其所掲露者因此而特別地併入此文中 作為參考），即指示出於尺寸上結構成非常小以適應自動 化及樣本和試劑之有效使用之一凝集反應室，典型地，此 一室之長度你從大約1 ◦公釐至大約7 5公釐（m m ), 其溝道之深度係從大約Ο. 01至大約5. Omm;其寬 度則從大約0. 1至大約10. 〇mm,供具有四室及一 經濟部屮央槛準而只工消费合作杜卬製 (請先閲讀背而之注意事項再填朽木玎) 樣本接收井部之此一凝集反應裝置用之一典型的整體尺寸 係大約37. 5mmxl2. 5mmXl. 5mm ( 又 x w x h ) 0 前述共同申請之美國專利申請案一般上亦掲露用以於 一凝集反應室中控制液體流量之一種設備，該凝集反應室 包含有溝道或形成於溝道内之諸如背脊，特別是形成於延 伸過溝道之整値寬度及至少延伸過溝道之一部份長度之背 脊之幾何結構，前述共同申請之美國專利申請案亦掲露用 本紙張尺度逍用中困國家標準（CNS)T4規格（210x297公釐） 一 6 —

Λ 6 15 G 經濟部屮央標爭乃^:工消赀合作社印製 五、發明説明（5 > 以於其室内控制液體流量之另一種設備，亦即乾洇於溝道 部份内之一水溶性材料之使用，諸如一水溶性聚合物（例 如聚乙稀妣略院酮（polyvinlypyrrolidone)、聚乙ί：希醇 、凝膠或牛的血清白朊）。 然而，當於幫肋在溝道中控制液體（流體）流量之整 個比率上像有用時，即可發現此種手段極難於被使用以致 於獲得一貫的齊一結果，例如，諸如聚乙烯吡咯烷酮（Ρ-olyvinlypyrrolidone)之一水溶性聚合物被蓮用時即發 現難獲得聚乙烯吡咯烷酮之乾燥的披覆，以致於獲得各該 溝道中之所有流動液體之一貫的穩定性，及，使用諸如紙 之一多孔性吸收媒體與使用諸如乾燥的聚乙烯吡咯烷酮（ polyvinylpyrrol iclome)之披覆對各該裝置之製造的簡易 度而言係極有利的。 本發明係指用以進行具有改良的待性之凝集反應之一 種裝置，包括用以控制經過凝集室之所有液體流動比率之 改良設備，本發明亦指諸如可随用隨丢之薄Η狀卡Η之結 構成便利而可隨用隨丢的結構型態之此種裝置，各該裝置 可任意地安裝於可隨用隨丟之堅固的容器内。 一共同申請而各為a利用多孔性吸收材料的改進的凝 集反應裝置"之與本案同日申請之美國專利申請案係指用 以進行凝集反應之具有包括用以控制流經一凝集反應室之 所有的液體流動比率之改進的設備之改良特性之裝置。 圖式之簡單說明 (請先閲讀背而之注意事項再塡寫木頁) 本紙張尺度遑用中®國家標準(CHS) T4規格（210X297公《：) -7 - LOio：· Ο Λ (» no 經濟部屮央a-^AU工消仰合作社印製 五、發叫説明（(5 ) 圖1係一具體化實施例之分解的及上視的透視圖，顯 示一三層結構，包括：一第一或基層；一第二層，具有被 挖掉之一圓形的接收井部及一通常偽筆直的凝集室，該凝 集室於其末稍端之第二層中具中一整體的多孔性吸收條片 ;及一第三或頂層； 圖2係另一具體化實施例之分解的及上視的透視圖， 顯示一三層結構.包括：一第一或基層；一第第二層，具 有被挖掉之一圓形的接收井部及於其末稍端具有一延仲部 份之一凝集室，且於第二層中之該室的末稍端處具有一整 體性之多孔吸水條片；及一第三或頂層。 圔3係另一具體化實施例之上視圖，顯示一薄Μ狀結 構之零件，包括：一基層；具有被挖掉之一圓形的接收井 部及具有延伸的末稍地帶之多數個輻射狀凝集室之一第二 層；供具有間隔的液體吸收區域（4 )及液體吸藏區域 2 6之第二層用之一璟狀結構（即環）；及與環狀結構共 同形成其頂層之另一圓形層。 圖4偽一概略圖，用以顯示從接收井部向外通往具有 一延的末稍端之一凝集室之每單位面積之不同流動比率之 區域，且顯示其延伸的末稍端中之一群凝集粒子。 圖5傜一概略圖，用以顯示從接收丼部向外通往具有 一半圖形或碗形末稍端之一凝集室之每單位面積之不同流 動比率之區域，且顯示其半圓形端中之一群凝集粒子。 圔6傜一概略圖，用以顯示從接收井部向外地通往具 有一大略呈矩形形狀之一凝集室之不同的流動比率之區域 ("先閲讀背而之注意卞項再埙巧木以) 本紙5艮尺度通用中國國家惊平（CHS)T4規格（210X29’/公龙） -8 一

Λ (» HG 五、發明説明（7 ) ，且於其增加寬度之矩形區域中顯示一凝集粒子帶。 較佳具體化實施例之詳細描述 本發明偽指適於用來進行凝集反應之多種改良裝置， 兩個本發明之具體化實施例即顯示於圖1及2中。 經濟部屮央榣苹而只工消你合作杜印奴 (幼先閱讀背而之注意事項孙艰寫木H) 圖1及圖2顯示用以進行凝集反應之兩具體化實施例 ，當顯示於圖2中之各層被黏著一起時即呈一薄片狀卡片 型態，這些具體化實施例具有呈附著關係之一能吸藏液體 之第一可濕層（1 )，平行地覆蓋於第一層（1 )上之一 第二液體吸藏層（2 ),最好係非濕的且平行地覆蓋於第 二層（2)上並具有供觀察粒子用之一窗戶或觀察區之一 第三液體吸藏層（3)，其第一層（1)偽由具有一水濕 性表面之一液體吸藏材料所製成，在此具體化實施例中， 其第三層（3)係由諸如一透明的多碩酸鹽（polycrarb-cma te)薄膜或一非可濕的玻璃紙帶之一透明的，非濕的 液體吸藏薄膜所製成，因此而於凝集室中亦被作為用以觀 察粒子之一視窗或觀察區，其第二層（2 )則插入並附著 於第一層（1 )及第三層（3 )之間，例如藉由分別位於 第二層（2 )之每一側之面對第一層（1 )的頂側及第三 層（3 )的底側之黏著層，其第二層（2 )具有一個一般 性的溝槽（2 5 )，該溝槽（2 5 )係切割過第二層（2 )之厚度而界定出一溝道，用以導引藉溝槽（2 5 )分別 連同第一層（1 )及第三層（3 )之結合所界定之該室以 毛細作用傳送之液體。 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS)TM規格（210x297公埂） -9 - L〇ib:’』 Λ(ί __H_£ 五、發明説明（8) 換句話說，當其第一，第二及第三層被呈薄片狀地結 合一起時，毎一第一及第三層之一部份偽分別作為凝集室 之地板及屋顶，而由第二層（2 )之溝槽（2 5 )之各該 壁面的部份界定為該室之牆壁（9 )，溝槽（2 5 )之各 該牆壁之其他部份則界定為圓形接收井部（5 )之牆壁， 其凝集反應室具有一近基部地帶（6)及一末稍部地帶（ 7 )，該近基部地帶（6 )(例如於圖2中者）係由第二 層（2 )之溝槽（2 5 )之一個一般性的矩形部份來表示 ，而其末稍部地帶（7 )則由其第二層（2 )之溝槽（ 2 5 )之三角形或延伸部份來表示。 在圖1及2之具體化實施例中，其第二層偽由一液體 » 經濟部屮央槛準：工消贽合作杜印31 (-先閲讀背而之注-背項孙艰朽木汀) 吸收材料（諸如選擇性地浸透過其厚度之吸收性紙）及一 種物質（諸如一防水墨水）以形成一浸透區域（2 6 )及 一非浸透區域（4 ),其非浸透區域（4 )係液體吸收性 者而其浸透區域（2 6 )則為液體吸藏式者，在這些具體 化實施例中，其非浸透區域（4 )係與反應室之末稍部地 帶（7 )呈液體交流狀態而作為用以控制流經凝集反應室 之所有液體流動比率，其第二層（2 )於其浸透區域（ 2 6 )中亦具有一溝槽（2 5 )以界定出用以導引藉毛細 作用經由其溝槽（25)連同其第一層（1)及第三層（ 3 )所界定之一反應室所傳送之液體之一溝道，此反應室 亦具有一近基部地帶（6)及一末稍部地帶（7),各該 凝集反應卽可於此反應室内進行，如同圖1及2中所可見 者，其非浸透區域（4 )偽設置於凝集反應室末稍端附近 本紙張尺度逋用中國Θ家標::M C N S) TM規tM 2 ΚΙ X 297公煃） Λ 6 Η 6 五、發明説明（9 ) 且與該反應室呈液體相交流狀態。 又，由圖1及2所示之具體化實施例中，其第三層（ 3)中即具有一井狀溝槽（8)及於第二層（2)中之如 同第三層（3)中之井狀溝槽（8)之相同的尺寸及結構 之一相當的第二個井狀溝槽（5),第二層（2)中之井 狀溝槽（5 )係直接位於第三層（3 )中之井狀溝槽（8 )之下方，故當所有的三層均被結合一起而成為薄片狀時 ，其第二個井狀溝槽（5 )即連同井狀溝槽（8 )而沿著 第一層之相當部份界定出一井部以接收液體，該井部偽與 該室之近基部地帶（6 )呈液體相交流之狀態，其井部之 底面係由第一層（1)之一相當的圓形部份所形成，該部 份可被當作係溝槽（5 )及（8 )在第一層（1 )表面上 之投影。 經濟部十央標準：工消资合作社印製 (諳先閲讀背而之注意事項再填"木頁) 例如，當一細胞溶液被導入本發明之一裝置之接收井 部時，該細胞係與反應室之近基部端呈液體交流狀態；含 有抗體之該室卽監督細胞上之抗原，而該抗原即乾涸於該 室之地板上，該溶液將藉毛細作用移經該室而與抗毒血清 相混合，故各該細胞將聚集一起，此將全部發生而無任何 離比或混合步驟，因凝集反應最好係發生於液體流動期間 ，即需經由溝道控制所有的液體流動比率，於液體流動期 間且有足夠的潛伏時間以完成試劑之適當的反應。 圖3顯示本發明之一較佳具體化實施例之一分解的平 面圖，此具體化實施例傜用來以最小量的液體樣本進行多 數個凝集反應，呈組合型態之此種装置可被試為是具有特 本紙張尺度通用中國國家橒準(CNS)T4規格（210x297公釐） -11 -

Λ (i Η G ^Olb. 五、發明説明（ιό» (¾先間讀背而之注意事項再艰寫木页) -濟部小央β^工消价合作社印Μ 別標示出來之從一共同的液體接收井部向外呈輻射狀之六 個凝集室之一相當薄的薄Η狀之可隨用隨丟的結構，圖3 之裝置包括呈附著關係之大略呈圓形的第一可濕但液體吸 藏層（1 ),平行地覆蓋於第一層（1 )上之大略呈圓形 之第二液體吸藏層（2)及平行地覆蓋於第二層（2)上 之一第三液體吸藏層（3 ),這些個別層可藉例如位於其 個別層間之一黏著物將其結合一起，在此具體化實施例中 ，其第三層（3 )俗由諸如一聚碳酸鹽（ρ ο 1 y c a r b ο n a t e )薄膜之一圓形的透明塑膠薄膜所製成，因此而作為用以 觀察在六個輻射狀凝集室内之粒子用之窗戶或觀察區，插 入且黏著於第一及第三層間之第二層（2 )具有一溝槽（ 2 5 ),該溝槽（2 5 )係呈具有交個向外延伸之輻射狀 的溝槽臂之一中央圓形部份（5 )之型態，其溝槽（2 5 )之各該輻射狀臂界定出六個溝道，用以導引藉毛細作用 經由輻射狀溝槽臂結合第一層（1 )及第三層（3 ·)所分 別界定之各室所傳送之液體，各該凝集反應可同時於最終 之六個室内進行，該六個室中之每一個均具有一個一般性 之矩形近基部地帶（6 )及一個一般性之延伸或三角形狀 之末稍部地帶（7 ),在此具體化實施例中流經每一凝集 室之所有液體流動比率係藉由最好是過濾紙之一具有一孔 (2 8 )的多孔吸收性材料之條片（4 )予以控制，偽從 此多孔性材料之一般性的圓環（2 7 )延伸入由輻射狀溝 槽臂所界定之各該溝道之毎一溝道之末稍部地帶（7), 其圓環（2 7)係選擇性地以一種物質經由其厚度將其滲 本紙張尺度遇用中S國家標準（0^)^4規格（210x297公;J1)

Sr ϊ— κι ». > .. fr':;'-c''-r- A6 B6 五、论明.¾明（U) 透，以提供無滲透的液體吸收區域（4)及被滲透的液體 吸藏區域（26),從圓環（27)向内延伸的這些無渗 透的紙條片（4)像與各該室呈液體交流狀態且偽位於鄰 近各該室之末稍端處，最好傜部份地位於末稍端内（當圖 3之結構分別被結合一起而呈薄片狀時）。 由圖3所表示之裝置之第三層（3)具有一圓形的井 部界定之溝槽（8),而其第二層具有與第三層（3)中 之井部界定溝槽（8 ),相同尺寸及型態之一相當的圓形 第二井部界定溝槽（5),其第二層（2)之井部界定溝 槽（5)係位於其組合結構中之第三層（3)之井部界定 溝槽之正下方，若此，其第二井部界定溝槽（5)即結合 第三層（3)中之井部界定溝槽（8)及第一層（1)之 個別的圓形部份而界定出用以接收液體之井部，該井部係 與各該室中之毎一室之近基部地帶（6)呈液體交流狀態 Ο 其結果是：一般性的圓形薄Η狀結構可被當作係一相 當薄而可自由使用之卡Η,且具有與凝集室之末稍部地帶 (7 )呈液體交流狀態之液體吸收紙條片（4 ),若此， 在本發明之所有具體化實施例中，本發明具有用以控制流 經其反應室之所有液體流動比率之設備，該設備偽與其反 應室呈液體交流狀態之一多孔吸收性材料，該材料像典型 地被定位於反應室末稍端附近且經常部份地被延伸入該末 稍端内，例如紙之前述多孔性材料可與諸如聚乙烯吡咯烷 (請先閱讀背面之注意事項再瑱寫本頁) ··:·装· •線_ 木纸張尺度適川’丨’ M W家邙:7(CNS) Τ(梘怙（2丨〇χ297公处） -13 - 經濟部十央懔準;';J只工消贽合作杜卬,1,,4 .i . ' Λ Λ ()lb.·^ ·>_____ιΐ£ Λ、發叫説叫（12) 酮、聚乙烯醇、凝膠或牛的血清白朊等諸如水溶性聚合物 之乾燥的披覆之水溶性材料相區分，蓮用於本發明中之多 孔吸收性材料本身通常係非水溶性者。 已知用以進行凝集反應之本發明之裝置之蓮用可藉一 附加的設備之蓮用而進一步予以加強，該附加設備像用以 控制流經該裝置之反應室之液體流動，偽藉修改如圔2 , 3及4中所示之反應室之幾何型態或反應室之内部形狀而 達控制之目的，例如，在圖2及3中，第二層（2 )中之 一般性的溝槽（2 5 )即於該室之近基部地帶（6 )中界 定出至少大略上平行之若干壁面（9),因此而界定出寬 度大約固定不變之一第一通道，由向著該室之末稍地帶（ 7 )之方向觀之，其一般性的溝槽（2 )即於末稍地帶（ 7 )中界定出若干壁面，各該壁面即彼此柑間隔以界定出 與近基部地帶（6 )之第一通道相較具有加大的寬度之第 二通道，明顯地；於此一室中進行之凝集反應卽可有利地 發生，諸如例如帶狀物之該室之末稍地帶（7 )中之凝集 粒子之一個或更多個圖案卽形成，該圖案較通常産生於先 前技術之凝集室中之凝集粒子之非圖案性之凝集更易於經 第三層（3)之窗戶予以觀察，圖4顯示出在增加室寬之 地帶中之凝集粒子之一大略呈半圓形帶狀（2 7 )之概略 性的表示，亦即，在該室之末稍地帶（7)中之該室的延 伸之 > 第二通道〃中（此處係大約呈三角形），如同圖4 中沿著該室内之反應路徑所使用之不同長度的箭頭之概略 型態所表示者，末稍地帶（7 )中之各該壁面偽彼此相間 (請先間讀背而之注意事項再埙"木S) 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公货） -14 - 經濟部屮央標準：^只工消伢合作社卬^ r, 4 Λ 6 _nc 五、發明説明（13) 隔以沿著此第二通道提供液體通道之一每單位面積之降低 的液體流動比率，在圖4中，其較短的箭頭當然是用來代 表較其較長的箭頭所代表者之路徑中的每單位面積之較小 的流動比率。 至於該室中之末稍地帶之第二路徑之三角形的型態貝IJ 係較好的，旦已被發現：對此所謂+第二路徑〃而言，其 他幾何形狀亦提供了凝集粒子之有利的圖案形成，例如， 第二路徑中之兩側壁可被形成為圓凸狀，以形成如圖5中 所示之大約呈半圓形或碗形之型態，或者，縱然偽較不理 想的，第二路徑之兩側壁可被形成為用來提供如圖6中所 示之大略呈矩形之第二路徑。 然而，若需要的話，本發明之一具體化實施例之反應 室之末稍部地帶中之每單位面積之流動比率可藉該反應室 之地板及屋頂間沿著液體流動方向逐漸增加其空間而沿著 流動之一般性方向逐漸減低，例如，藉逐漸地向上彎曲末 稍部地帶中之反應室之屋頂及/或逐漸地向下彎曲末稍部 中之反應室之屋頂，且已發現：其反應室之末稍部地帶中 之反應室的地板及屋頂間之空間的此種修飾亦可成為被形 成於該室之末稍部地帶中之凝集粒子之規則圖案的形成因 素，例如，其反應室之地板及屋頂間之空間可藉於第三層 (3)之一區域中黏貼一球狀圓頂形或圓筒狀之圓頂形結 構而予以逐漸增加，係當其第三層（3 )被附著至其第二 層（2)時，其第三層中之圓頂即覆蓋於反應室之末稍地 帶，於反應室之末稍地帶之地板及屋頂間提供一逐漸增加 本紙張尺度逍用中a Η家標準（CNS)T 4規格(210x297公：¢) (請先間讀背而之注意事項再埙艿本页) -15 -

LOlboO Λ () η ο 五、發叫説明（14) 的空間之一種方式之另一例子係以此方式（當第一層（1 )被黏著至第二層（2 )時，其碗形窪地即形成於反應室 之末稍地帶之地板中）將一球狀碗形或圓筒狀碗形窪地黏 貼於第一層（1 )之基部中。 所有以凝集為基礎之試驗型態均可適應根據本發明之 一種裝置，在某些例子中，一可溶解的試劑可於反應室中 被乾燥成若干點或若干條片，例如，於血液樣本中，在其 他例子中，諸如一橡漿試劑之一徹粒子試劑即可於該室中 被乾燥，在另一處理方式中，一試劑則可被擴散於放置在 該室内之一溶液中，一較佳的試劑溶液偽葡聚糖及蔗糖之 一溶液中之一徹粒子，該撤粒子試劑最好俱被混合於大約 2. 5至大約5.重之葡聚糖及從大約15至大約 2 ◦ %重之蔗糖之溶液中，用以混合試劑之其他較佳的溶 液係F 1 COLL (密蘇里川聖路易士之S i gma化學公司供一 Μ糖之非離子的合成聚合物之商標）從大約2 0至大約 3 0 %之重量，又，依此試驗所需，經過該室之液體流動 可如上述般地控制，以適應任何必需的潛伏時間及試驗程 序。 本發明之一特別地有利的特擻偽在於其提供了於利用 例如一單一滴之非常小量的樣本材料時能同時進行多種試 驗之能力，又，凝集試驗基本上係於一旦該滴樣本材料被 加至凝集反應裝置時即自行實施，然而，在本發明的那些 具體化實施例中即利用一附加的設備來控制流經該裝置之 反應室之液體流動，亦即藉修飾如上述之反應室之末稍部 本紙尺度通用中國围家標iMCNS) Ή規格（210 X 297公垃) (請先閱讀背而之注意卞項#艰、巧木訂) -16 - L〇ib. - 0 A (i _nji_ 五、發明説明（1兮 地帶之幾何型態或其反應室之内部形狀之一種裝置，額外 的加強結果卽可被獲得，諸如其反應室之末稍地帶中之凝 集粒子之集成的觀察力之加強。 本發明之一種裝置係適於使用在可藉一光學掃描機予 以監視之凝集反應之一自動化型態中，例如，其凝集反應 之結構即促使吾人使用來自奧林巴斯（Olympus, CUE-2, L a k e S u c c e s s，N . Y .)之有用的影像分析条統，以決定凝 集材料之數量及濃度，其凝集反應裝置即被顯示成：其傳 送的或反射的光線可藉閲讀機將其謓出，其影像隨後即以 電腦加以分析以決定已發生之凝集之數量且加強供非常準 確且敏感之決定用之影像，藉著諸如被形成於凝集反應裝 置中般地將樣本局限至一室内，即亮無疑問地具有能干擾 由閲讀機所見之影像之小滴或水之曲率，若此，藉凝集反 應裝置達成之反應樣本及試劑之齊一性即提供了供一閲讀 機或其他影像裝置用之一絶佳的影像格式，此外，亦可閲 讀經過凝集反應底部之傳輸光線，因其樣本及反應試劑係 被局限至由凝集反應裝置所形成之毛細室内而亦可閲讀反 射之光線。 本發明之一凝集室之需有一表面，最好是底面偽親水 的或可濕的，故當樣本被置入而與其反應室之近基部地帶 之入口相接觸時其毛細流動即減少，此即可藉於其表面上 使用一親水的可水濕之材料而予以完成，然而，亦可化學 式地處理或披覆其他非可濕性（疏水的）材料故各該材料 將變成可濕的，此可濕表面之準備亦可被用來影饗毛細室 本紙5艮尺度边用中围囷家標準（CNS) 規格（210 X 297公釐） -17 一 (¾先閲讀背而之注意事項孙项寫木S) Λ G It () 0ib；,0 五、發明説明（Id 中之流動比率。 (請先閲#背而之注意卞項再项寫木页) 適於用來準備供本發明之各種具體化實施例用之一可 濕層之各種材料包括例如醋酸一丁酸纖維素，一可濕的尼 龍材料或披覆以一丙烯橡漿乳膠以塗佈其表面成一可水濕 性層，本發明之一凝集室之'屋頂〃可為可濕性或非可濕 性。 本發明之反應裝置之小尺寸容許快速且方便地處理多 數値裝置及樣本，一裝置隨後即可被載入一自動化裝置内 ，該自動化裝置可為試驗結果编目錄並掃描艏別的溝道， 其凝集反應裝置之小尺寸亦提供足夠使用之樣本及試劑。 下面的例子係用來更進一步地顯示本發明之具體化實 施例且將不被用來限制本發明之範圍。 例1 域濟郎屮央標準杓工消仰合作杜印糾灰 一 3英时平方的Whatman No.l過濾紙襯熱偽以一熱 處理過的乙嫌基樹脂（6 C — 3 3樹脂；來自0 1 i η - H u n t ，0 η t a r i ο，C a 1 i f ο r η i a )屏蔽式地印刷於兩侧上，其印 刷的圖案包含未飽和（亦即未浸透的）地帶（區域），其 形狀偽如同圖3中之區域（4 ),該部份隨後即以轉換黏 合劑將其於兩側上結合成薄Η狀，於切除圖1中所示夾層 中之反應室之形狀（圖1中之溝槽（25))後，該層即 被結合於一可濕的披覆基層（層1 )及一透明的聚磺酸鹽 頂層（層3)之間以形成一毛細徑跡（亦即一凝集反應室 )，SeraSub ΤΜ (來自 Greative Scientific Technolog- 本紙尺度通中g|國家你平（CNS) T 4規tM 21 〇 X 297公龙） 18 ( Λ (； Η6 五、發明説明（17) (請先閱讀背而之注意卞項再项寫木界) y，Inc.，Greet Neck，New York)偽被加至樣本井部且 由毛細徑跡亦向上流至過濾紙之條H狀非浸透（未印刷） 地帶（區域），該未浸透區域即緩慢地吸收直到飽和為止 ,此一印刷的圖案消除了區分各該吸收性材料的條片之需 求。 例2 2 5撤升之一 1 0 % (體積/體積）懸浮體之Α型人 體紅血球像被混合物以2 5徹升之工業用抗A血型之抗血 清，且被導引至例1中之裝置之圖1中之井部（5 ),該 液體即快速地經末稍部地帶（7 )充滿了毛細溝道而隨後 卽緩慢地浸透非浸透的紙張區域（4 ),凝集的細胞群即 形成於毛細反應室之末稍部地帶（7)中。 例3 經濟部屮央柃準局A工消抨合作社印^ 結合成薄片狀之用後隨丢的卡片係藉將如圖3中所示 之一可濕基層，一沖切黏著核心層，一浸透的過濾紙環及 一透明的聚磺酸鹽頂層組合而成，其可濕基層包括披覆以 一丙烯橡漿乳膠（Daubert Coat ed Products, Dixon， I L)之一片沖切的硬紙板，各該溝道形狀偽被沖切成 3 . 1密爾之雙披覆黏著薄膜（AR Care 7580, Adhesive

Research，Glen Rock，PA)以形成黏著核心層，其浸透 的過濾紙環則蓮用一熱融黏合劑以應用一轉動的屏蔽方法 來建立其非浸透條片狀區域，所使用之材料偽一4. 0密 本紙張尺度適用中國圉家樣準（CNS) T 4規格（210x297公釐） -19 - Λ ί) W (i

LOi^O 五、發明説明（lg) (請先閱讀背而之注意卞項#艰"木R) 爾之纖維質紙（Grade 8(3150，Fletcher Paper Co. Alpena，MI)，於沖切其環形之前，其浸透的紙係被結合 至一單面的黏合披覆聚酯薄膜（ARCare 7597, Adhesive Research，Glen Rock. PA),該薄膜係用來減少蒸發損 失，最後，一沖切之甜甜圈狀薄片之透明的聚磺酸鹽薄膜 (GE Part 8040-112. Cadillac Plastics Evansville, IN)則被結合至基座/核心/浸透的紙之半組件上，該半 組件係被設定為每平方英时5 0磅（P S ί )及每秒 0. 2英呎（ft/sec)之一機械式薄片。 例4 經濟部屮央標準^:^工消贽合作社印製 一 3英时平方的Whatman No. Γ過濾紙襯熱係以一熱 處理過的乙烯基樹脂屏蔽式地印刷於兩側上，其印刷的圖 案包含未飽和地帶，其形狀係如同圖1中之紙條片組件， 該部份隨後即以轉換黏合劑將其於兩側上結合成薄Η狀， 於切除例2中所不夾層中之徑跡後，該層即被結合於一可 濕的披覆基層及一透明的聚磺酸鹽頂層之間以形成一毛細 徑跡（亦即一凝集反應室），SeraSub係被加至樣本井部 且向上流至條Η狀未印刷之過濾紙段，該未浸透區域即緩 慢地吸收直到飽和為止，此一印刷的圖案消除了區分各該 吸收性材料的條片之需求。 本紙張尺度逍用中國國家標华(CNS)〒4規格（210X297公货) 一 20 -

Claims (1)

1. :〇itl

   Λ 7 B7 C7 1)7 、中;·Λ專彳·Ι範《1 (埼先閲"背而、-R意事邛再^鸿本1' 1. 一種供進行凝集反應之裝置，包括：呈黏著關係 之一第一可濕層、平行地覆蓋於前述第一層上之一第二層 ,及平行地覆蓋於前述第二層上且具有供觀察凝集粒子用 之一窗戶之一第三層，前述第二層偽插入且黏著於前述第 一及第三層間，前述第二層包括以一種物質選擇性地浸透 之一液體吸收性材料，以形成一浸透區域及一非浸透區域 ，其中，前述非浸透區域係液體吸收性者而前述浸透區域 則為液體吸藏式者，前述第二層於前述浸透區域中具有一 溝槽以界定供導引藉毛細作用經由前述溝槽連同前述第一 及第三層所界定之一反應室所傳送之液體之一溝道，凝集 反應即可於該反應室内進行，前述反應室具有一近基部地 帶及一末稍部地帶及用以控制流經前述反應室之所有液體 流動比率之設備，前述設備包括前述第二層之前述非浸透 區域，該非浸透區域偽與前述反應室呈液體交流狀態且係 被設置於前述反應室之末稍端附近。 2. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中，前述 液體吸收性材料包括一纖維質材料。 3. 如申請專利範圍第2項所述之裝置，其中，前述 纖維質材料包括紙。 4. 如申請專利範圍第3項所述之裝置，其中，前述 紙包括過濾紙。 it· 二、. IV il·. M- % 5. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中，前述 第三層傺非可濕的。 6. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中，前述 衣紙張尺度碘用中W W家邙肀（('NS) «Γ .丨甩丨S(2丨〇Χ297公楚） —21 Gib； Λ 7 B7 C7 1)7 ' Wf'im 溝槽於前述近基部地帶界定出至少大略平行之若干壁面， 因此而界定出寬度大致不變之一第一通道；且於前述末稍 部地帶中界定出若干壁面，各該壁面係彼此相間隔以界定 出與前述第一通道相較係具有增加的寬度之一第二通道， 因此，前述反應室中之凝集反應卽導致前述反應室之前述 末稍部地帶中之一帶或多帶凝集粒子之形成，各該凝集粒 子帶經由前述第三層之前述視窗即可明顯地觀察。 7 .如申請專利範圍第6項所述之裝置，其中，前述 溝槽於前述末稍部地帶中界定出彼此相間隔之若干壁面以 提供前述第二通道，故前述反應室中之各該凝集反應即導 致前述各該凝集粒子帶具有大略呈半圓形之型態。 8 .如申請專利範圍第6項所述之裝置，其中，前述 溝槽係於前述末稍部地帶中界定出彼此相間隔之若干壁面 以提供沿著前述第二通道之一每單位面積之減低的液體流 動比率。 9 .如申_專利範圍第6項所述之裝置，其中，前述 溝槽係於前述末稍部地帶中界定出彼此相間隔之若干壁面 以提供相關於前述第一通道之具有一延仲的型態之前述第 二通道。 1 0 .如申請專利範圍第9項所述之裝置，其中，前 述延伸的型態在形狀上偽大略呈三角形。 1 1.如申請專利範圍第9項所述之裝置，其中，前 述延伸的型態在形狀上傜大略呈半圓形。 12.如申請專利範圍第6項所述之裝置，其中，前 "^w,璉针而，----^-^-^.項"^-涔拉汀 .汊· .f7-. 本紙铱尺Λ砷用中W W家Ι.ΠΜNS) TM梘2丨 <丨X 2叩公处> 22 Λ7 r I λ B7 1〇· ^ c；7 _ D7 六巾專H範W 述溝槽係於前述末稍部地帶中界定出彼此相間隔之若干壁 面以提供大略呈矩形之前述第二通道。 -沃. 1 3 .如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中，前 述第三層包含一井部界定之溝槽，前述第二層則包含與前 述第三層中之前述井部界定溝槽具有相同尺寸及型態且直 接地位於前述第三層中之前述井部界定溝槽正下方之一相 當的第二井部界定溝槽，其中，前述第二井部界定溝槽即 結合前述第、三層中之前述井部界定溝槽及前述第一層而界 定出用以接收液體之一井部，前述井部偽與前述反應室之 前述近基部地帶呈液體交流狀態。 -線. 14. 一種用以同時進行多數個凝集反應之裝置，包 括：呈黏著關偽之一第一可濕層，平行地覆蓋於前述第一 層上之一第二層，及平行地覆蓋於前述第二層上且具有用 以觀察粒子之若干窗戶之一第三層，前述第二層係插入且 黏著至前述第一及第三層間，前述第二層包括以一種物質 選擇性地浸透之一液體吸收性材料，以形成一浸透區域及 多數個非浸透區域，其中，前述各該非浸透區域係液體吸 收性者而前述浸透區域則為液體吸藏式者，前述第二層具 f 有彼此呈輻射狀間隔關係之多數溝槽，在前述浸透區域中 Y 即界定出若干溝道，以導引藉毛細作用經由前述溝槽連同 1 · 1 第一及第三層所界定之各該反應室所傳送之液體，於各該 Γ— g 反應室中卽可同時進行各該凝集反應，每一前述反應室均 具有一近基部地帶及一末稍部地帶及用以控制流經前述反 it. ΐ 應室之所有流體流動比率，前述設備包括前述第二層之一 本紙張R度i4用中W阀家邙十-(CNS) τ 4規格(210 X 297公梦） -23 Λ 7 Β7 ；J c? ________1)7 六中:苑18 非浸透區域，該非浸透區域偽與前述反應室呈液體交流狀 態且被設置於前述反應室之末稍端附近。 15.如申請專利範圍第14項所述之裝置，其中， 前述第三層具有一井部界定溝槽，前述第二層則具有與前 述第三層中之前述井部界定溝槽具有相同尺寸及型態且直 接地定位於前述浸透區域之前述第三層中之前述井部界定 溝槽正下方之一相當的第二井部界定溝槽，其中，前述第 二井部界定溝槽即結合第三層中之前述井部界定溝槽及前 述第一層而界定出用以接收液體之一井部，前述井部與前 述每一反應室之前述近基部地帶偽呈液體交流狀態。 1 6 .如申請專利範圍第1 4項所述之裝置，其中， 前述第三層傜非可濕的。 1 7 . —種用以進行凝集反應之改進的裝置，具有至 少一反應室，該反應室則具有一近基部地帶及一末稍部地 帶，凝集反應即於該反應室中被進行，其改進包括於前述 裝置中之用以控制流經前述反應室之所有液體流動比率之 設備之蓮用，前述設備包括以一物質選擇性地浸透過其厚 度之一層液體吸收性材料，以形成一浸透區域及一非浸透 區域，其中，前述非浸透區域係液體吸收性者而前述浸透 性區域係液體吸藏式者，前述非浸透區域則與前述反應室 之前述末稍部地帶呈液體交流狀態。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項所述之改進裝置，係 具有多數値前述反應室，其中，前述液體流動控制設備包 括以一物質選擇性地浸透過其厚度之前述液體吸收材料層 本纸度適用f W网家话肀視格⑺ηΧ?97公势> -24 Olb 八_/· B7 C7 1)7 -'Κ：Λ-M iiLtl] ，以形成多數浸透區域及非浸透區域，其中，前述各該浸 透區域係液體吸藏式者而前述非浸透區域偽液體吸收式者 ,且至少一前述非浸透區域像與前述各該反應室之至少一 個反應室之末稍部地帶傜呈液體交流狀態。 1 9 .如申請專利範圍第1 8項所述之改進裝置，其 中，前述多數個非浸透區域係藉各該浸透區域予以分離。 2 ◦.如申請專利範圍第1 7項所述之改進裝置，其 中，前述液體吸收性材料包括紙。 請先間括背而之注意事項办填:*:-;木頁 •坎. .線. 丨ί Γ» Μ1 木紙張疋度適用中WH家懔肀（( NS)規格（2丨0x297公背） 一 25 -