專利名稱：檢測器模塊、檢測器模塊的控制方法以及檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
各種實(shí)施例涉及一種檢測器模塊、一種檢測器模塊的控制方法以及一種檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，對(duì)熒光檢測系統(tǒng)的需求正在不斷增長，熒光檢測系統(tǒng)具體為基于熒光的生 物檢測系統(tǒng)。一般來說，有兩種熒光檢測方法。一種方法為所謂的紙帶技術(shù)，另一方法為熒光分析方法。前一種方法進(jìn)行定性測試，而后一種方法是基于定量分析。通常，在醫(yī)院或臨床實(shí)驗(yàn)室中為分析和檢測目的而使用熒光分析儀。然而，這些分析儀通常非常昂貴且體積龐大，并且對(duì)樣本的分析很費(fèi)時(shí)。這些分析儀還要求受過培訓(xùn)的人員進(jìn)行人工操作。因此，這些分析儀不適于家庭終端用戶。此外，一般來說，熒光分析儀使用例如鎢燈或氙燈等白光源以作為激發(fā)光。白光源向所有方向發(fā)光并且涵蓋了包括可見光波長的相對(duì)寬的波長范圍。白光源的效率低。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，提供了一種檢測器模塊。所述檢測器模塊可包括芯片，其配置為接收至少一個(gè)試樣；第一發(fā)光二極管，其配置為照射至少一個(gè)試樣；以及第一光檢測器，其配置為檢測從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，提供了一種檢測器模塊。所述檢測器模塊可包括接收部，其配置為接收芯片，該芯片配置為接收至少一個(gè)試樣；第一發(fā)光二極管，其配置為在接收部接收到芯片的情況下照射至少一個(gè)試樣；以及第一光檢測器，其配置為在接收部接收到芯片的情況下檢測從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種檢測系統(tǒng)。所述檢測系統(tǒng)可包括檢測器模塊；控制模塊，其與檢測器模塊進(jìn)行電通信；以及泵模塊，其配置為采集樣本并將所述樣本傳送給檢測器模塊的芯片。檢測器模塊可包括芯片，其配置為接收至少一個(gè)試樣；第一發(fā)光二極管，其配置為照射至少一個(gè)試樣；以及第一光檢測器，其配置為檢測從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。根據(jù)另一實(shí)施例，提供了一種檢測器模塊的控制方法。所述方法可包括在芯片中接收至少一個(gè)試樣；以發(fā)光二極管照射至少一個(gè)試樣；并且以光檢測器檢測從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。


在附圖中，一般來說，以類似的附圖標(biāo)記指代各個(gè)不同附圖中的相同部件。對(duì)附圖不必需按比例畫出，而是將重點(diǎn)放在對(duì)各個(gè)實(shí)施例的原理的說明上。在以下說明中，參照下列附圖來描述本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，所述附圖中圖IAlC表示根據(jù)各種實(shí)施例的檢測器模塊的示意性框圖。圖ID表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊的立體圖。圖IE表示根據(jù)另一實(shí)施例的檢測器模塊的立體圖。圖IF表示圖ID的實(shí)施例中的檢測器模塊的簡化示意圖。圖IG表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊的簡化示意圖。圖IH表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊的簡化示意圖。
圖II表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊的簡化示意圖。圖2表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的控制模塊的示意圖。圖3表不根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的泵模塊的不意圖。圖4A表不根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)檢測系統(tǒng)的不意圖。圖4B表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的便攜式檢測系統(tǒng)的示意圖。圖4C表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的便攜式檢測系統(tǒng)的示意圖。圖5為表示根據(jù)各種實(shí)施例的檢測器模塊的控制方法的流程圖。圖6表不根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)米樣系統(tǒng)的立體圖。圖7表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)的示意圖。圖8表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的采用檢測系統(tǒng)的馬桶座圈的立體圖。圖9表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的染料與分析物反應(yīng)以形成熒光體的示意圖。圖10表示根據(jù)各種實(shí)施例的熒光檢測與分析系統(tǒng)的示意圖。圖11表示根據(jù)各種實(shí)施例的信息系統(tǒng)的示意圖。圖12表示根據(jù)各種實(shí)施例的蛋白質(zhì)濃度與熒光強(qiáng)度的繪圖。圖13表示根據(jù)各種實(shí)施例的蛋白質(zhì)濃度與電壓的繪圖。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖進(jìn)行詳述，所述附圖通過圖示以表示實(shí)施本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)和實(shí)施例。充分詳細(xì)地說明這些實(shí)施例以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明。在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi)，可利用其它實(shí)施例，并且可進(jìn)行構(gòu)造、邏輯及電學(xué)上的變化。各種實(shí)施例不必相互排他，這是因?yàn)橐恍?shí)施例可與一個(gè)以上其它實(shí)施例相結(jié)合以形成新的實(shí)施例。各種實(shí)施例可提供一種檢測器模塊，該檢測器模塊用于接收至少一個(gè)試樣、激發(fā)所述至少一個(gè)試樣并檢測從所述至少一個(gè)被激發(fā)的試樣發(fā)出的熒光。圖IA表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊10的示意性框圖。檢測器模塊10可包括芯片，其配置為接收至少一個(gè)試樣；第一發(fā)光二極管14，其配置為照射所述至少一個(gè)試樣；以及第一光檢測器16，其配置為檢測從所述至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。在各種實(shí)施例中，照射所述至少一個(gè)試樣可使所述至少一個(gè)試樣被激發(fā)。因此，處于被激發(fā)態(tài)下的至少一個(gè)被照射的試樣可發(fā)出熒光且發(fā)光(例如熒光)。在各種實(shí)施例中，第一發(fā)光二極管14可與第一光檢測器16至少基本上對(duì)準(zhǔn)。圖IB表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊20的示意性框圖。檢測器模塊20可包括芯片22，芯片22配置為接收至少一個(gè)試樣。所述至少一個(gè)試樣可以為多個(gè)試樣，例如為兩個(gè)試樣、三個(gè)試樣或任意數(shù)量的試樣。芯片22可包括至少一個(gè)室或多個(gè)室以接收至少一個(gè)試樣。所述多個(gè)室可包括配置為接收至少一個(gè)試樣的第一室24a、第二室24b或第任意個(gè)室24c，或者其中，第一室24a、第二室24b或第任意個(gè)室24c中的每個(gè)室配置為接收所述至少一個(gè)試樣中的各個(gè)試樣。第一室24a、第二室24b或第任意個(gè)室24c中的各個(gè)試樣可以為相同的試樣或者可以為不同的試樣。檢測器模塊20可包括配置為照射至少一個(gè)試樣的第一發(fā)光二極管(LED) 26a、第二 LED 26b、第三LED 26c以及第任意個(gè)LED 26d。第一 LED26a可配置為照射至少一個(gè)試樣中的第一試樣，第二 LED 26b可配置為照射至少一個(gè)試樣中的第二試樣，且第三LED 26c可配置為照射至少一個(gè)試樣中的第三試樣。第一試樣、第二試樣以及第三試樣可以為相同的試樣或不同的試樣。檢測器模塊20可包括第一光檢測器28a、第二光檢測器28b以及第任意個(gè)光檢測 器28c，第一光檢測器28a、第二光檢測器28b以及第任意個(gè)光檢測器28c配置為檢測從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。第一光檢測器28a可配置為檢測從至少一個(gè)被照射的試樣中的第一試樣發(fā)出的光，且第二光檢測器28b可配置為檢測從至少一個(gè)被照射的試樣中的第二試樣發(fā)出的光。雖然圖IB中未圖示，但應(yīng)當(dāng)理解，各個(gè)第一 LED 26a、第二 LED 26b、第三LED 26c以及第任意個(gè)LED 26d可與各個(gè)第一光檢測器28a、第二光檢測器28b以及第任意個(gè)光檢測器28c對(duì)準(zhǔn)。圖IC表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊30的示意性框圖。檢測器模塊30可包括接收部32，其配置為接收芯片，該芯片用于接收至少一個(gè)試樣；第一發(fā)光二極管34，其配置為在接收部32接收到芯片的情況下照射至少一個(gè)試樣；以及第一光檢測器36，其配置為在接收部32接收到芯片的情況下檢測從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。在各種實(shí)施例中，第一發(fā)光二極管34可與第一光檢測器36至少基本上對(duì)準(zhǔn)。應(yīng)當(dāng)理解，檢測器模塊30可包括與圖IB所示的實(shí)施例的配置基本上類似的任意數(shù)量的發(fā)光二極管(LED)和/或任意數(shù)量的光檢測器。在各種實(shí)施例中，檢測器模塊10、20、30可與例如控制模塊和/或泵模塊等其它模塊一體集成并包含在檢測系統(tǒng)中，檢測器模塊10、20、30用于檢測樣本進(jìn)而試樣中的一個(gè)分析物或多個(gè)分析物。各種實(shí)施例可提供一種諸如生物傳感系統(tǒng)的檢測系統(tǒng)，該檢測系統(tǒng)對(duì)例如尿樣等樣本進(jìn)行定量分析以用作預(yù)警與監(jiān)測系統(tǒng)，從而為終端用戶、具體為家庭終端用戶早期檢測并監(jiān)控特定病癥與疾病。這可便于病癥與疾病的早期診斷、監(jiān)測與及時(shí)治療。此外，各種實(shí)施例可使終端用戶比去醫(yī)院診治省時(shí)省錢。各種實(shí)施例可為例如家庭終端用戶提供一種自動(dòng)的電池供電且/或便攜式檢測或生物傳感檢測系統(tǒng)，以便快速識(shí)別測定樣本中的特定靶分析物或生物標(biāo)志物的量，所述特定靶分析物或生物標(biāo)志物例如是尿中的蛋白質(zhì)，這可用作諸如腎功能衰竭等特定疾病存在的指標(biāo)。各種實(shí)施例可通過用檢測系統(tǒng)進(jìn)行篩選試驗(yàn)以便于病癥與疾病的早期診斷、監(jiān)測與及時(shí)治療。可采用的篩選試驗(yàn)之一為尿分析，該尿分析檢查尿中的痕量蛋白質(zhì)并確定存在的蛋白質(zhì)的量。這種試驗(yàn)可用作潛在的腎臟問題的預(yù)警機(jī)制以及慢性病人的監(jiān)測系統(tǒng)?！銇碚f，在尿(蛋白尿)中出現(xiàn)蛋白質(zhì)可以為腎(腎臟)損害的早期征象。因?yàn)檠宓鞍滓子趶哪蛑兄匚?，故過量蛋白質(zhì)的出現(xiàn)表明吸收不足或?yàn)V過受損。蛋白尿的最常見誘因?yàn)樘悄虿?。然而，蛋白尿還可發(fā)生在下列情況之一中腎病綜合癥(即內(nèi)在腎功能衰竭)；先兆子癇；子癇；中毒性腎臟病變；膠原血管病(例如全身性紅斑狼瘡)；脫水；腎小球疾病，諸如膜性腎小球腎炎、局灶性節(jié)段性腎小球腎炎、微小病變疾病(脂性腎病)、局灶性節(jié)段性腎小球硬化癥(FSGS)、IgA腎病(即Berger病)、IgM腎病、膜性增生性腎小球性腎炎、膜性腎?。唤Y(jié)節(jié)??；Alport綜合征；Fabry?。话被崮虬Y；范科尼綜合征；高血壓性腎硬化；間質(zhì)性腎炎；鐮狀細(xì)胞性貧血；血紅素尿癥；多發(fā)性骨髓瘤；肌紅蛋白尿；器官排斥；埃博拉出血熱；韋格納肉芽腫??；類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎；糖原沉積病以及古德帕斯丘綜合征。蛋白尿的另一誘因?yàn)椴《净蚣?xì)菌感染，諸如HIV、梅毒、肝炎以及鏈球菌感染。
例如，鏈球菌屬可使人發(fā)生急性腎衰竭或者使慢性腎臟問題轉(zhuǎn)化為急性腎衰竭。當(dāng)存在誘發(fā)因子時(shí)，有穩(wěn)定性腎臟疾病的人可能突然惡化。即使健康人被感染后，由于血液中存在鏈球菌屬，也可發(fā)生腎衰竭。病人在早期通常沒有臨床癥狀。然而，為避免永久性損傷，關(guān)鍵是應(yīng)盡快識(shí)別出潛在狀況。通過采用適當(dāng)?shù)暮Y選試驗(yàn)，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可為用戶提供各自狀況的早期診斷。各種實(shí)施例可提供具有兩種不同配置的多路檢測系統(tǒng)或多路檢測生物傳感系統(tǒng)。該系統(tǒng)的用戶可選擇采用自動(dòng)采樣系統(tǒng)以采集例如尿等樣本并自動(dòng)完成篩選試驗(yàn)，或者使用一次性芯片以人工采集或吸收例如尿等樣本。各種實(shí)施例還可包含嵌入式信息系統(tǒng)，從而可將試驗(yàn)結(jié)果以無線方式發(fā)送或傳送給私人醫(yī)生、臨床中心、數(shù)據(jù)庫和/或例如為用于檢測系統(tǒng)的手持單元或遙控器的遠(yuǎn)程設(shè)備、顯示單元、處理單元、存儲(chǔ)單元或上述單元設(shè)備的組合。在各種實(shí)施例中，嵌入式信息系統(tǒng)還可以無線方式接收通信響應(yīng)。各種實(shí)施例可提供一種具有自動(dòng)樣本采集、射流控制系統(tǒng)、光源、熒光檢測模塊以及控制與信息系統(tǒng)的檢測系統(tǒng)。各種實(shí)施例可提供一種具有光源的檢測系統(tǒng)，所述光源包含一個(gè)以上發(fā)光二極管(LED)。LED可發(fā)射具有特定發(fā)射波長或特定發(fā)射波長范圍的光。此外，LED以特定方向發(fā)光。換言之，LED提供定向輸出或光發(fā)射。在各種實(shí)施例中，來自LED或多個(gè)LED的定向光發(fā)射可覆蓋例如在約10° 約90°之間的寬范圍的發(fā)射角，所述寬范圍的發(fā)射角例如在約10° 約70°之間、在約10° 約50°之間、在約30° 約90°之間、在約30° 約70°之間或在約15° 約30°之間，從而發(fā)射角可以為約15°、約20°、約30°、約45°、約60?；蚣s 90°。在一個(gè)實(shí)施例中，光源可包括一個(gè)LED。在其它實(shí)施例中，光源可包括多個(gè)LED，例如，兩個(gè)LED、三個(gè)LED、四個(gè)LED或五個(gè)LED或者任意數(shù)量的LED。各LED可具有相同的發(fā)射波長或不同的發(fā)射波長。在其它各實(shí)施例中，各LED可以為可調(diào)的。例如，各LED可具有相對(duì)寬的發(fā)射波長，從而可在任意時(shí)刻調(diào)節(jié)各LED，以提供特定發(fā)射波長,該特定發(fā)射波長是相對(duì)寬的發(fā)射波長的一部分。在各種實(shí)施例中，藍(lán)光二極管、發(fā)射波長范圍約為340nm-380nm的紫外光(UV) 二極管以及白光二極管可用作光源或激發(fā)光源。應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)篩選試驗(yàn)的類型、樣本或樣本中的分析物或者使用的染料以及從而形成的熒光體，可使用具有特定發(fā)射波長范圍的任何發(fā)光二極管。例如，發(fā)射波長范圍約為405±10nm的緊湊型藍(lán)色激光二極管可用作激發(fā)光源，該激發(fā)光源從熒光胺與伯胺間形成的反應(yīng)產(chǎn)物或熒光體中誘發(fā)熒光。在各種實(shí)施例中，所用光源可取決于使用的染料及因而從被照射的試樣中發(fā)出的熒光或光。在采用有機(jī)染料的情況下，激發(fā)波長和發(fā)射波長可在約400nm-700nm的波長范圍內(nèi)彼此大致接近。例如，花青染料、Cy3要求在約550nm處進(jìn)行激發(fā),并且在約570nm處實(shí)現(xiàn)發(fā)射。因此，可能難以區(qū)分激發(fā)光與發(fā)射光，從而提供光學(xué)系統(tǒng)以區(qū)分這兩種發(fā)射。因此，在各種實(shí)施例中，可將光源選擇為使得在光源的發(fā)射波長范圍的中心位置和從被照射的試樣發(fā)出的光的波長范圍的中心位置之間設(shè)置至少40nm的差，以使串?dāng)_最小化，并且區(qū)分用于照射試樣的激發(fā)光與來自被照射的試樣的發(fā)射光。在各種實(shí)施例中，在各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)中使用的染料可以為量子點(diǎn)(QD) 染料。QD染料可以為可調(diào)的，并且該染料的激發(fā)波長為400nm以下，且發(fā)射波長在約500nm-680nm的范圍內(nèi)。在各種實(shí)施例中，QD染料可以為硒化鎘(CdSe)、碲化鎘(CdTe)JB化鋅(ZnSe)、磷化銦(InP)、硫化鉛(PbS)以及硒化鉛(PbSe)。在各種實(shí)施例中，任何光源均可用作激發(fā)光源。各光源可引入特定噪聲模式，因此要求可定制的光學(xué)系統(tǒng)以降低與光源相關(guān)的噪聲。在各種實(shí)施例中，可提供一個(gè)LED以照射試樣。LED可對(duì)試樣進(jìn)行均勻照射。在芯片中接收所述試樣。可設(shè)置LED以使其光發(fā)射方向朝向芯片且至少基本上垂直于芯片。在各種實(shí)施例中，從LED發(fā)射至芯片上的用于照射試樣的光可與芯片成90°角。然而，應(yīng)當(dāng)理解，光發(fā)射還可與芯片成90°以外的角。在各種實(shí)施例中，可設(shè)有多個(gè)LED、例如兩個(gè)LED以照射多個(gè)試樣，例如照射兩個(gè)或三個(gè)試樣。多個(gè)LED可對(duì)多個(gè)試樣進(jìn)行均勻照射?？稍谛酒薪邮账龆鄠€(gè)試樣?？蓪蓚€(gè)LED布置為使它們的光發(fā)射方向至少基本上彼此面對(duì)，并且至少基本上平行于芯片。而且，在這種布置中，從兩個(gè)LED發(fā)射的光可投射于芯片上，從而以約15° 30°的角度照射多個(gè)試樣。在各種實(shí)施例中，可設(shè)有多個(gè)LED以照射多個(gè)試樣、例如照射兩個(gè)或三個(gè)試樣，以便將每個(gè)LED設(shè)置為照射每個(gè)試樣。可在芯片中接收所述多個(gè)試樣。可將多個(gè)LED各布置為使它們的光發(fā)射方向朝向芯片且至少基本上垂直于芯片。在各種實(shí)施例中，從所述多個(gè)LED中的每個(gè)發(fā)射至芯片上的用于照射每個(gè)試樣的光可與芯片成90°角。然而，應(yīng)當(dāng)理解，光發(fā)射還可與芯片成90°以外的角。各種實(shí)施例可提供一種自動(dòng)采樣檢測系統(tǒng)或自動(dòng)檢測系統(tǒng)，所述自動(dòng)采樣檢測系統(tǒng)或自動(dòng)檢測系統(tǒng)包括用于采集樣本的自動(dòng)采樣系統(tǒng)。然后，所述檢測系統(tǒng)的不同模塊可自動(dòng)進(jìn)行篩選試驗(yàn)。例如，檢測系統(tǒng)可包括泵模塊，該泵模塊將例如緩沖溶液和檢測試劑自動(dòng)提供給樣本，以形成用于檢測和試驗(yàn)?zāi)康牡脑嚇印８鞣N實(shí)施例可提供一種多路檢測系統(tǒng)或多路檢測生物傳感系統(tǒng)，所述多路檢測系統(tǒng)或多路檢測生物傳感系統(tǒng)包括用于采集樣本的自動(dòng)采樣系統(tǒng)和用于檢測熒光的檢測器模塊。檢測器模塊還可將光信號(hào)(熒光)變換為電信號(hào)。例如，檢測器模塊中的光檢測器可將從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)射且被光檢測器接收的光變換為電信號(hào)。多路檢測系統(tǒng)或多路檢測生物傳感系統(tǒng)的各種實(shí)施例還可包括泵模塊,該泵模塊將樣本與檢測試劑混合，以便當(dāng)與分析物接觸時(shí)形成可檢測物。在各種實(shí)施例中，檢測試劑可以為諸如熒光染料等染料，以便與所采集的樣本形成試樣。染料可與樣本中的特定分析物反應(yīng)以形成熒光加合物(例如熒光體)。熒光體為在激發(fā)態(tài)下能夠呈現(xiàn)熒光的任何分子。因此，染料與分析物間的反應(yīng)形成的熒光體可使各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可以分析染料與樣本中的分析物之間的化學(xué)反應(yīng)。在各種實(shí)施例中，染料可以為量子點(diǎn)(QD)染料。QD染料可以為CdSe、CdTe、ZnSe、InP、PbS以及PbSe。QD染料可通過與樣本中的相關(guān)抗原(Ag)結(jié)合的抗體(Ab)而與特定分析物結(jié)合。QD染料為在暴露于紫外光時(shí)可呈現(xiàn)光致發(fā)光的處于激發(fā)態(tài)下的任何分子。光致發(fā)光強(qiáng)度與樣本中的Ag的濃度成比例，因此，染料與分析物間的反應(yīng)形成的熒光使各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)能夠分析染料與樣本中的分析物之間的化學(xué)反應(yīng)。在各種實(shí)施例中，可提供特定抗體以與例如癌癥指標(biāo)等特定分析物結(jié)合，所述癌癥指標(biāo)例如為循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)。 檢測到的熒光可識(shí)別特定分析物的存在。多路檢測系統(tǒng)或多路檢測生物傳感系統(tǒng)的各種實(shí)施例還可包括控制模塊，該控制模塊用于控制檢測系統(tǒng)、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并且與臨床中心、數(shù)據(jù)庫和/或例如為各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)的手持單元或遙控器的遠(yuǎn)程設(shè)備、顯示單元、處理單元、存儲(chǔ)單元或上述各單元設(shè)備的組合交換數(shù)據(jù)或信息。在各種實(shí)施例中，數(shù)據(jù)處理可包括數(shù)據(jù)操作、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)繪圖等。在各種實(shí)施例中，樣本在檢測器系統(tǒng)或檢測器系統(tǒng)的任何模塊中的流動(dòng)可基于流體運(yùn)動(dòng)。在各種實(shí)施例中，多路檢測系統(tǒng)或多路檢測生物傳感系統(tǒng)中使用的檢測試劑可以為染料，例如為如熒光胺的顯色或熒光染料。使用熒光染料有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即，僅在存在的分析物中形成可檢測物，于是避免了錯(cuò)誤的陽性結(jié)果并提高了化驗(yàn)的靈敏度。熒光胺為無熒光試劑，該無熒光試劑在溫和條件下易于與肽中的伯胺反應(yīng)以形成穩(wěn)定且相對(duì)高熒光的化合物。因此，熒光胺可適用于蛋白質(zhì)的熒光測定。作為熒光胺與伯胺間的反應(yīng)產(chǎn)物的氨基酸衍生物或熒光產(chǎn)物的激發(fā)波長約為390nm。該激發(fā)波長與約為405± IOnm的緊湊型藍(lán)色激光二極管的發(fā)射波長或輸出波長基本重疊，因此，該緊湊型藍(lán)色激光二極管可用作激發(fā)光源。熒光胺在數(shù)秒內(nèi)與硼酸鹽緩沖液中的氨基酸反應(yīng)以生成熒光產(chǎn)物或熒光體，所述熒光產(chǎn)物或熒光體發(fā)射波長約為460-485nm的藍(lán)綠色熒光。在各種實(shí)施例中，熒光的波長可約為485nm。任何未反應(yīng)的熒光胺可在水中水解以生成無熒光產(chǎn)物，因此，不會(huì)影響氨基酸的定量。相比于使用熒光分子，熒光胺還可提高檢出限并且降低了可能發(fā)生的檢測誤差風(fēng)險(xiǎn)。在各種實(shí)施例中，可使用與伯胺反應(yīng)以形成熒光產(chǎn)物的其它熒光染料。這些熒光染料包括但不限于鄰苯二甲醒(OPA)、epicocconone、5, 5’- 二硫代雙-(2-硝基苯甲酸)(DNTB)以及萘-2，3- 二甲醛(NDA)。通常，在具有@ -巰基乙醇(H0CH2CH2SH)的硼酸鹽緩沖液中進(jìn)行與OPA的反應(yīng)，并且熒光產(chǎn)物的激發(fā)波長約為350nm。與NDA的反應(yīng)要求存在氰化鉀(KCN)，并且需要將NDA逐漸添加至伯胺中以防止沉淀。所生成的熒光產(chǎn)物的激發(fā)波長約為445nm。在各種實(shí)施例中，來自LED的激發(fā)波長或發(fā)射波長范圍可基本上以約380nm為中心，而從被照射的試樣發(fā)出的光的波長范圍可基本上以約480nm為中心。在各種實(shí)施例中，來自LED的發(fā)射波長范圍的中心位置與從被照射的試樣發(fā)出的光的波長范圍的中心位置之差可以為至少40nm,以使串?dāng)_最小化。在各種實(shí)施例中，可設(shè)有一個(gè)以上LED,其中，每個(gè)所述一個(gè)以上LED的發(fā)射波長范圍可以為可調(diào)整的或可調(diào)的，以實(shí)現(xiàn)激發(fā)波長的選擇靈活性。在各種實(shí)施例中，由于使用直接化學(xué)反應(yīng)以標(biāo)記病人的樣本中的分析物，故各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)的選擇性可以很精確，并且靈敏度高。此外，由于反應(yīng)時(shí)間和分析時(shí)間為幾秒的數(shù)量級(jí)，故各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)快速分析，并且可實(shí)現(xiàn)在家中檢測病人的樣本中的分析物，從而迎合家庭護(hù)理市場的需要。相比于臨床篩選試驗(yàn)，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)例如可通過浸入試帶法以實(shí)現(xiàn)例如在0. 01mg/dl等級(jí)下的蛋白質(zhì)的檢測，這樣可提供 0. 15mg/ml (+)^0. 3mg/ml (++)的讀數(shù)。因此，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可用作預(yù)警與監(jiān)測系統(tǒng)，以便為終端用戶、具體為家庭終端用戶早期發(fā)現(xiàn)并監(jiān)測特定病癥與疾病。各種實(shí)施例可提供一種用于在家中預(yù)警、檢測和監(jiān)測不同病癥與疾病的具有靈活的診斷平臺(tái)的多路檢測系統(tǒng)或多路檢測生物傳感系統(tǒng)。所述檢測系統(tǒng)可對(duì)相同疾病或不同疾病的多個(gè)分析物進(jìn)行多點(diǎn)定量分析。可對(duì)多個(gè)分析物同時(shí)進(jìn)行這種多點(diǎn)定量分析。此外，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可通過置換試劑盒或芯片并/或使用不同的用戶標(biāo)識(shí)(用戶ID)和口令以登錄檢測系統(tǒng)，從而對(duì)不同病人的樣本進(jìn)行多點(diǎn)定量分析。而且，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可適于分析諸如血樣和尿樣等不同的樣本并且檢測不同的疾病。在各種實(shí)施例的上下文中，術(shù)語“樣本”可指物質(zhì)的等分試樣，所述物質(zhì)通常為生物樣本、由生物材料得到的水溶液或水懸浮液。例如，通過本發(fā)明的檢測系統(tǒng)以化驗(yàn)出存在分析物的樣本包括細(xì)胞、組織、勻漿、裂解液、提取物、純化或部分純化蛋白質(zhì)、其它生物分子以及上述物質(zhì)的混合物。本發(fā)明的方法中通常使用的樣本的非限定性例子包括人和動(dòng)物的體液，例如，全血、血清、血漿、腦脊液、痰、支氣管沖洗液、支氣管吸出物、尿、精液、淋巴液以及呼吸道與腸道及泌尿生殖道的各種外分泌物、淚液、唾液、乳汁、白細(xì)胞、骨髓瘤等；生物體液，例如細(xì)胞培養(yǎng)上清液；可固定或可不固定的組織標(biāo)本；以及可固定或可不固定的細(xì)胞標(biāo)本。從細(xì)胞或樣本中制備蛋白質(zhì)提取物的方法是本領(lǐng)域公知的，并且可修改所述方法以獲得與本發(fā)明的檢測系統(tǒng)兼容的樣本。在各種實(shí)施例中，樣本為尿。在各種實(shí)施例中，待檢測的分析物為蛋白質(zhì)。特定試劑盒或芯片可用于特定種類的樣本，從而檢測系統(tǒng)可利用不同的試劑盒或芯片以對(duì)不同種類的樣本進(jìn)行不同的篩選試驗(yàn)。因此，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可利用相同的平臺(tái)或檢測系統(tǒng)而采用適于特定種類樣本的不同芯片以進(jìn)行不同的篩選試驗(yàn)，以便檢測特定種類的分析物或檢測某種病癥或疾病。以此方式，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可在進(jìn)行不同的篩選試驗(yàn)時(shí)提供靈活性。若/當(dāng)研發(fā)出新的或改進(jìn)的試劑盒或芯片以篩查新型疾病或者特定分析物或生物標(biāo)志物時(shí)，還可利用各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)以進(jìn)行新的篩選試驗(yàn)。例如，為分析血樣以檢測特定疾病，可研發(fā)出用于血檢的特定試劑盒或芯片且并入檢測系統(tǒng)中，因此，可利用相同的平臺(tái)以進(jìn)行血檢。
為便于分析不同種類的樣本或分析物或疾病，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可配置為使得試劑盒或芯片可拆卸地布置于檢測系統(tǒng)中。在各種實(shí)施例的上下文中，術(shù)語“分析物”可表示待分析的物質(zhì)或成分。分析物可包括生物標(biāo)志物。生物標(biāo)志物可以為胺，例如，伯胺。在各種實(shí)施例中，分析物為蛋白質(zhì)或肽。在其它實(shí)施例中，分析物可以為核酸、半抗原、碳水化合物、脂質(zhì)、細(xì)胞或者任何其它多種生物分子或非生物分子、上述物質(zhì)的絡(luò)合物或組合物。一般來說，分析物可以為源自諸如細(xì)菌、真菌、病毒、植物或動(dòng)物樣本等生物源的蛋白質(zhì)、肽、碳水化合物或脂質(zhì)。但此外，靶物質(zhì)還可以為小的有機(jī)化合物，諸如藥物、藥物代謝物、染料或樣本中存在的其它小分子。在各種實(shí)施例的上下文中，術(shù)語“芯片”可表示配置為接收至少一個(gè)試樣的容器或構(gòu)件。芯片可包括試劑盒或生物芯片。芯片可接收用于試驗(yàn)?zāi)康牡闹辽僖粋€(gè)試樣。在各種實(shí)施例中，芯片可包括一個(gè)以上室以接收至少一個(gè)試樣。所述一個(gè)以上室中的每個(gè)可保持相同的試樣或不同的試樣。所述一個(gè)以上室中的每個(gè)可保持樣本或試樣，所述樣本或試樣具有相同的分析物或相同的多個(gè)分析物，或者具有不同的分析物或不同的多個(gè)分析物。在各種實(shí)施例中，芯片可以為一次性的。使用一次性芯片的方法可實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶 共享各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)。這可通過創(chuàng)建并管理不同用戶的檔案和ID以實(shí)現(xiàn)。在各種實(shí)施例的上下文中，術(shù)語“光檢測器”可表示光或其它電磁能的檢測器或傳感器。在各種實(shí)施例中，光檢測器例如可以為本領(lǐng)域公知的任何光電二極管、雪崩光電二極管、光電倍增管、光伏電池、光敏電阻或光電導(dǎo)管。在各種實(shí)施例的上下文中，術(shù)語“室”可表示其中溶液可流過或通過的室或通道，或者，溶液可保留所述室或通道中。在各種實(shí)施例中，室可以為其中可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)室。例如，包含樣本和染料的試樣可設(shè)置于所述室中，樣本和染料之間的反應(yīng)可發(fā)生在所述室中。在各種實(shí)施例的上下文中，術(shù)語“試樣”可表示樣本與任何輔助或補(bǔ)充物質(zhì)、溶液或試劑的混合物。輔助或補(bǔ)充物質(zhì)、溶液或試劑例如可以為緩沖溶液或檢測試劑。在各種實(shí)施例中，試樣例如可包括樣本與檢測試劑，或者包括樣本、緩沖溶液和檢測試劑。在各種實(shí)施例中，檢測試劑可以為染料。檢測系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)的模塊以及各種實(shí)施例的試劑盒或芯片不僅適用于醫(yī)療診斷，還可適用于環(huán)境監(jiān)測以及其它工業(yè)，例如，食品飲料工業(yè)、制藥工業(yè)以及化學(xué)工業(yè)等。多路檢測系統(tǒng)或多路檢測生物傳感系統(tǒng)的各種實(shí)施例可包括相互間實(shí)現(xiàn)流體連通和/或電通信的一個(gè)以上模塊，每個(gè)模塊執(zhí)行特定功能。各個(gè)模塊可以為檢測器模塊、控制模塊以及泵模塊。然而，應(yīng)當(dāng)理解，一個(gè)以上其它模塊可并入各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)中，以便若/當(dāng)必需進(jìn)行所要求的篩選試驗(yàn)時(shí)執(zhí)行特定功能。為使本發(fā)明易于理解且可投入實(shí)際應(yīng)用，下面，參照附圖，通過示例且非限定性地說明各個(gè)特定實(shí)施例。圖ID表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊100的立體圖。檢測器模塊100包括光源102、濾光器104、芯片106以及檢測部件108。在各種實(shí)施例中，光源102、濾光器104、芯片106和檢測部件108相互間基本上平行地對(duì)準(zhǔn)布置。在各種實(shí)施例中，芯片106可接收待試驗(yàn)的試樣，光源102可包括發(fā)光二極管(LED)以照射試樣，并且檢測部件108可包括光檢測器以檢測從被照射的試樣發(fā)出的光或熒光。在各種實(shí)施例中，光源102可包括用作激發(fā)光源的一個(gè)以上發(fā)光二極管(LED)，例如，一個(gè)LED、兩個(gè)LED、三個(gè)LED、四個(gè)LED或五個(gè)LED或任意數(shù)量的LED。應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)篩選試驗(yàn)的類型、樣本或樣本中的分析物、使用的染料及從而形成的熒光體，可使用任何具有特定發(fā)射波長范圍的發(fā)光二極管。例如，發(fā)射波長范圍約為405±10nm的緊湊型藍(lán)色激光二極管可用作激發(fā)光源，該激發(fā)光源從熒光胺與伯胺間形成的反應(yīng)產(chǎn)物或熒光體中誘發(fā)熒光。在圖ID所示的實(shí)施例中，光源102包括第一 LED 103a和第二 LED103b。第一 LED103a和第二 LED 103b可具有基本近似的發(fā)射波長或不同的發(fā)射波長。第一 LED 103a和第二 LED 103b可各經(jīng)由電互連線(例如導(dǎo)線)而與例如電源和/或控制電路實(shí)現(xiàn)電通信。例如，第一 LED 103a可具有對(duì)應(yīng)的第一電互連線‘E1’，而第二 LED 103b可具有對(duì)應(yīng)的第二電互連線‘E2’。
檢測器模塊100還可包括濾光器104，濾光器104布置于光源102前面，以允許與第一 LED 103a和第二 LED 103b的發(fā)射波長范圍具有對(duì)應(yīng)的波長范圍的光通過，同時(shí)遮擋不然會(huì)干擾篩選試驗(yàn)的諸如背景光或雜散光的其余光。在其它各實(shí)施例中，濾光器104只允許來自第一 LED 103a和第二 LED 103b的發(fā)射波長的部分波長范圍通過。在各種實(shí)施例中，濾光器104可以為本領(lǐng)域公知的任何濾光器。在各種實(shí)施例中，芯片106可包括一個(gè)以上室以接收試樣。一個(gè)以上室各自可接收具有相同熒光體(即基于相同的分析物)或不同熒光體(即基于不同的分析物)的試樣。例如，通過對(duì)每個(gè)不同的室提供具有補(bǔ)充染料的特定分析物的不同的試樣、或者對(duì)每個(gè)不同的室提供相同的試樣并且在每個(gè)不同的室中提供對(duì)有待檢測的試樣中存在的某種類型的分析物進(jìn)行補(bǔ)充的不同的染料，可實(shí)現(xiàn)在每個(gè)室中提供不同類型的熒光體。在各種實(shí)施例中，對(duì)各個(gè)不同的室提供相同的熒光體可實(shí)現(xiàn)對(duì)各熒光體發(fā)出的熒光的平均讀數(shù)的測定，從而實(shí)現(xiàn)各室中的各特定分析物的平均濃度的指示。在各種實(shí)施例中，對(duì)每個(gè)不同的室提供不同類型的熒光體可實(shí)現(xiàn)對(duì)各不同熒光體的同時(shí)檢測。在圖ID所示的實(shí)施例中，芯片106包括第一室107a、第二室107b以及第三室107c。第一室107a、第二室107b以及第三室107c各具有入口，其中，試樣例如可經(jīng)由與各個(gè)第一室107a、第二室107b和第三室107c的各自的入口連接的第一管互連線‘I’、第二管互連線‘2’以及第三管互連線‘3’而提供給芯片106。此外，第一室107a、第二室107b以及第三室107c各具有出口，其中，可從芯片106中例如經(jīng)由與各個(gè)第一室107a、第二室107b和第三室107c的各出口連接的第一管互連線‘X’、第二管互連線‘Y’和第三管互連線‘V而移除試樣。應(yīng)當(dāng)理解，芯片106可具有任意數(shù)量個(gè)室。例如，芯片106可具有f 8個(gè)室，例如，一個(gè)室、兩個(gè)室、四個(gè)室、六個(gè)室或八個(gè)室。在各種實(shí)施例中，芯片106中室的數(shù)量可對(duì)應(yīng)于待檢測的分析物的種類數(shù)。例如，如果待檢測五種不同類型的分析物，則可在芯片中設(shè)有五個(gè)室。因此,可從所述五個(gè)室中的每一個(gè)中檢測出五種不同的分析物中的每一種。設(shè)有多個(gè)室便于同時(shí)檢測不同的分析物。在各種實(shí)施例中，檢測器模塊100可包括檢測部件108，檢測部件108用于檢測從第一室107a、第二室107b和第三室107c的各熒光體中發(fā)出的熒光或光。在圖ID所示的實(shí)施例中，檢測部件108包括第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’以及第三光檢測器‘Cl’。第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’或第三光檢測器‘Cl’可各自與芯片106的各個(gè)第一室107a、第二室107b和第三室107c對(duì)準(zhǔn)，以檢測從各個(gè)第一室107a、第二室107b和第三室107c中的各熒光體中發(fā)出的熒光。在這樣的布置中，具有第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’的檢測系統(tǒng)可檢測分別來自第一室107a、第二室107b和第三室107c的各熒光體的熒光。應(yīng)當(dāng)理解，檢測器模塊100可具有任意數(shù)量的光檢測器，例如，具有廣8個(gè)光檢測器，如，一個(gè)光檢測器、兩個(gè)光檢測器、四個(gè)光檢測器、六個(gè)光檢測器或八個(gè)光檢測器。在各種實(shí)施例中，檢測器模塊100中的光檢測器的數(shù)量可對(duì)應(yīng)于芯片106中的室的數(shù)量。例如，如果在芯片106中設(shè)有五個(gè)室，則在檢測器模塊100中可設(shè)有五個(gè)光檢測器，從而五個(gè)不同的光檢測器各與五個(gè)不同的室中的每個(gè)對(duì)準(zhǔn)以檢測從各室中發(fā)出的突光。在各種實(shí)施例中，檢測器模塊100還可包括濾光器，該濾光器置于檢測部件108前 面，以允許與從被照射的試樣發(fā)出的光具有對(duì)應(yīng)波長范圍的光通過，同時(shí)遮擋諸如背景光或雜散光或激發(fā)光等其余光，以使不然會(huì)干擾篩選試驗(yàn)的串?dāng)_最小化。此外，該濾光器可僅允許從被照射的試樣發(fā)出的光的部分波長范圍通過。在各種實(shí)施例中，第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’以及第三光檢測器‘Cl’可接收或檢測從被照射的試樣發(fā)出的以熒光形式的光信號(hào)或光，并且將從被照射的試樣發(fā)出的光信號(hào)或光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)以進(jìn)一步處理。圖IE表示根據(jù)另一實(shí)施例的檢測器模塊110的立體圖。檢測器模塊110包括光源112、濾光器114、芯片116以及檢測部件118。在各種實(shí)施例中，光源112、濾光器114、芯片116以及檢測部件118相互間基本上平行地對(duì)準(zhǔn)布置。由于檢測器模塊110中的濾光器114與檢測器模塊100中的對(duì)應(yīng)的濾光器104基本類似且執(zhí)行基本相同的功能，且由于對(duì)濾光器104的說明此處可類似地適用于濾光器114，故此處不再說明濾光器114的功能、操作和各種實(shí)施例。在圖IE所示的實(shí)施例中，光源112包括第一 LED 113a和第二 LED113b。第一 LED113a和第二 LED 113b可具有基本近似的發(fā)射波長或不同的發(fā)射波長。第一 LED 113a和第二 LED 113b可各自經(jīng)由電互連線(例如導(dǎo)線)而與例如電源和/或控制電路實(shí)現(xiàn)電通信。例如，第一 LED 113a可具有對(duì)應(yīng)的第一電互連線‘E1’，而第二 LED 113b可具有對(duì)應(yīng)的第二電互連線‘E2’。由于光源112的配置和功能基本類似于檢測器模塊100中的光源102，且由于對(duì)光源102的說明此處可類似地適用于光源112，故此處不再說明光源112的功能、操作和各種實(shí)施例。在圖IE所示的實(shí)施例中，芯片116包括第一室120a、第二室120b以及第三室120c。類似于對(duì)檢測器模塊100的芯片106的說明，第一室120a、第二室120b以及第三室120c各具有入口和出口。在各種實(shí)施例中，芯片116可以可拆卸地布置于檢測器模塊110中。例如，例如為了遺棄而從檢測器模塊110中移除芯片116，或者為測試和檢測目的而將芯片116置為與光源112、濾光器114和檢測部件118基本上對(duì)準(zhǔn)。在各種實(shí)施例中，檢測器模塊110可包括檢測部件118，檢測部件118用于檢測從熒光體發(fā)出的熒光。在圖IE所示的實(shí)施例中，檢測部件118包括第一光檢測器‘A2’、第二光檢測器‘B2’以及第三光檢測器‘C2’。由于檢測部件118的配置和功能基本類似于檢測器模塊100中的檢測部件108，且由于對(duì)檢測部件108的說明此處可類似地適用于檢測部件118，故此處不再說明檢測部件118的功能、操作和各種實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)檢測器模塊100及其相應(yīng)部件或特征或各種實(shí)施例的說明可類似地適用于檢測器模塊110的對(duì)應(yīng)的類似部件或特征。圖IF表示圖ID的實(shí)施例中的檢測器模塊100的簡化示意圖。為易于表示及清楚起見，未圖示濾光器104、芯片106的第一室107a與第二室107b及第三室107c以及檢測部件108的第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’及第三光檢測器‘Cl’。如圖IF所示，第一 LED 103a發(fā)射具有由箭頭130表示的發(fā)射角的光，光發(fā)射的邊界由虛線132a、132b表示。類似地，第二 LED 103b發(fā)射具有由箭頭134表示的發(fā)射角的光，光發(fā)射的邊界由虛線136a、136b表示。因此，第一 LED 103a和第二 LED 103b布置為使得它們的發(fā)射角基本上彼此面對(duì)，并且從第一 LED 103a發(fā)射的光與從第二 LED 103b發(fā)射的光 基本重疊。而且，這種布置使得第一 LED 103a和第二 LED 103b的光發(fā)射方向至少基本上彼此面對(duì)且至少基本上平行于芯片106。進(jìn)而，在這種布置中，從第一 LED 103a和第二 LED103b發(fā)射的光可投射于芯片106上，從而以約15° 30°的角度照射試樣或各個(gè)試樣。這種布置可以對(duì)芯片106中的試樣或多個(gè)試樣沿芯片106長度的主要部分提供基本均勻的照射。雖然基于圖ID的實(shí)施例中的檢測器模塊100說明了圖IF所示的實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)圖IF所示的實(shí)施例的說明可類似地適用于圖IE的實(shí)施例中的檢測器模塊110。圖IG表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊140的簡化示意圖。檢測器模塊140包括相互間基本上平行地對(duì)準(zhǔn)布置的光源142、芯片144以及檢測部件146?；绢愃朴趫DID和圖IE中的各實(shí)施例的配置，檢測器模塊140可包括置于光源142和芯片144之間的濾光器，并且芯片144可包括一個(gè)以上室。然而，為易于表示及清楚起見，圖IG中未圖示這些器件。光源142包括一個(gè)LED 148，LED 148用作激發(fā)光源以照射芯片144中接收的試樣或各個(gè)試樣。LED 148可布置為使其光發(fā)射方向朝向芯片144且至少基本垂直于芯片144。在各種實(shí)施例中，從LED 148發(fā)射至芯片144上以照射試樣或各個(gè)試樣的光可與芯片144成90°角。然而，應(yīng)當(dāng)理解，光發(fā)射還可與芯片144成90°以外的角。LED 148可經(jīng)由電互連線‘E1’(例如導(dǎo)線)而與例如電源和/或控制電路實(shí)現(xiàn)電通信。LED 148發(fā)射具有由箭頭150表示的發(fā)射角的光,光發(fā)射的邊界由虛線152a、152b表示。由箭頭150表示的發(fā)射角可以相對(duì)地大，以向沿芯片144長度的主要部分提供照射。LED 148可置于光源142的任何部分中，優(yōu)選地置于光源142的大致中心位置處。應(yīng)當(dāng)理解，LED 148可具有任何發(fā)射波長范圍和/或發(fā)射角。檢測部件146包括光檢測器154，光檢測器154配置為檢測從被照射的試樣中發(fā)出的光。光檢測器154可置于檢測部件146的任何部分中，優(yōu)選地置于檢測部件146的大致中心位置處。LED 148可至少基本上對(duì)準(zhǔn)光檢測器154。在各種實(shí)施例中，檢測器模塊可包括第二LED，其中，該第二LED和LED 148可布置為使它們的光發(fā)射方向朝向芯片144且至少基本垂直于芯片144，以便沿芯片144長度的主要部分而對(duì)芯片144中的試樣或各個(gè)試樣提供基本均勻的照射。然而，應(yīng)當(dāng)理解，光發(fā)射還可與芯片144成90°以外的角。圖IH表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊160的簡化示意圖。檢測器模塊160包括相互間基本上平行地對(duì)準(zhǔn)布置的光源162、芯片164以及檢測部件166。類似于圖ID和圖IE中的各實(shí)施例的布置,檢測器模塊160可包括置于光源162和芯片164之間的濾光器，但為易于表示及清楚起見而未圖示于圖IH中。為便于圖示，芯片164包括第一室168a、第二室168b以及第三室168c。光源162包括一個(gè)LED 170, LED 170用作激發(fā)光源以對(duì)芯片164或芯片164的第一室168a、第二室168b和第三室168c中接收的試樣或各個(gè)試樣進(jìn)行照射。LED 170可設(shè)置為使其光發(fā)射方向朝向芯片164且至少基本垂直于芯片164。在各種實(shí)施例中，從LED 170發(fā)射至芯片164上以照射試樣或各個(gè)試樣的光可與芯片164成90°角。然而，應(yīng)當(dāng)理解，光發(fā)射還可與芯片164成90°以外的角。LED 170可經(jīng)由電互連線‘E1’(例如導(dǎo)線)而與例如電源和/或控制電路實(shí)現(xiàn)電通信。LED 170發(fā)射由箭頭172表示的發(fā)射角的光。由箭頭172表示的發(fā)射角可足以對(duì)一個(gè)室、例如圖IH所示的第二室168b中的試樣提供照射。在各 種實(shí)施例中，在圖IH所示的光源162中，LED 170可活動(dòng)地布置于光源162中的例如位置171a、171b的其它位置，從而對(duì)第一室168a或第三室168c中的試樣提供照射。這使得LED170可相對(duì)于芯片164和/或光檢測器174而例如以與芯片164和/或光檢測器174基本平行的方向移動(dòng)。因此，LED 170可配置為依次照射芯片164的第一室168a、第二室168b和第三室168c中的各試樣。應(yīng)當(dāng)理解，第一室168a、第二室168b和第三室168c可接收同一試樣，或者第一室168a可接收第一試樣、第二室168b可接收第二試樣且第三室168c可接收第三試樣。第一試樣、第二試樣和第三試樣可以為不同的試樣。檢測部件166包括一個(gè)光檢測器174，光檢測器174用于檢測從一個(gè)室、例如圖IH所示的第二室168b中的被照射的試樣中發(fā)出的熒光或光。在各種實(shí)施例中，在圖IH所示的檢測部件166中，光檢測器174可活動(dòng)地布置于檢測部件166中的例如位置175a、175b的其它位置，從而檢測從第一室168a或第三室168c中的各被照射的試樣發(fā)出的熒光或光。這使得光檢測器174可相對(duì)于芯片164和/或LED 170而例如以與芯片164和/或LED170基本平行的方向移動(dòng)。因此，光檢測器174可配置為依次檢測從芯片164的第一室168a、第二室168b和第三室168c中的各被照射的試樣中發(fā)出的光。應(yīng)當(dāng)理解，第一室168a、第二室168b和第三室168c可接收同一試樣，或者第一室168a可接收第一試樣、第二室168b可接收第二試樣且第三室168c可接收第三試樣。第一試樣、第二試樣和第三試樣可以為不同的試樣。在各種實(shí)施例中，為使LED 170依次照射芯片164的第一室168a、第二室168b和第三室168c中的各試樣,并且/或者使光檢測器174依次檢測從芯片164的第一室168a、第二室168b和第三室168c中的各被照射的試樣中發(fā)出的光，芯片164可配置為相對(duì)于LED170和/或光檢測器174而例如以與LED 170和/或光檢測器174基本平行的方向移動(dòng)。在各種實(shí)施例中，活動(dòng)芯片164、活動(dòng)LED 170和活動(dòng)光檢測器174相對(duì)于彼此的任意組合可設(shè)置于檢測器模塊160中。在各種實(shí)施例中，固定芯片164或活動(dòng)芯片164、固定LED 170或活動(dòng)LED 170以及固定光檢測器174或活動(dòng)光檢測器174的任意組合可設(shè)置于檢測器模塊160中。在各種實(shí)施例中,LED 170的由箭頭172表示的發(fā)射角可以相對(duì)地大，以便對(duì)兩個(gè)室提供照射。在其它各實(shí)施例中，光檢測器174可檢測從兩個(gè)室中的被照射的試樣或各個(gè)試樣中發(fā)出的光。圖II表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的檢測器模塊180的簡化示意圖。檢測器模塊180包括相互間基本上平行地對(duì)準(zhǔn)布置的光源182、芯片184以及檢測部件186。類似于圖ID和圖IE的各實(shí)施例的布置，檢測器模塊180可包括置于光源182和芯片184之間的濾光器，但為易于表示及清楚起見而未圖示于圖II中。為便于圖示，芯片184包括第一室188a、第二室188b和第三室188c。光源182 包括第一 LED 190a、第二 LED 190b 和第三 LED 190c，第一 LED 190a、第二 LED 190b和第三LED 190c用作激發(fā)光源以照射芯片184中接收的試樣或各個(gè)試樣。在各種實(shí)施例中，第一 LED 190a、第二 LED190b和第三LED 190c可布置為使它們的光發(fā)射方向朝向芯片184且至少基本垂直于芯片184。在各種實(shí)施例中，從第一 LED 190a、第二 LED190b和第三LED 190c發(fā)射至芯片184上以照射試樣或各個(gè)試樣的光可與芯片184成90°角。然而，應(yīng)當(dāng)理解，光發(fā)射還可與芯片184成90°以外的角。第一 LED 190a、第二 LED190b和第三LED 190c可分別經(jīng)由第一電互連線(例如導(dǎo)線)‘E1’、第二電互連線‘E2’和 第三電互連線‘E3’而與例如電源和/或控制電路實(shí)現(xiàn)電通信。第一 LED 190a、第二 LED 190b和第三LED 190c可各與芯片184的第一室188a、第二室188b和第三室188c中的每個(gè)對(duì)準(zhǔn)，從而分別照射第一室188a、第二室188b和第三室188c中的各試樣。如圖II所示，第一 LED190a、第二 LED 190b和第三LED 190c各發(fā)出光，所述光的發(fā)射角足以對(duì)一個(gè)室中的試樣提供照射。因此，可對(duì)芯片184的第一室188a、第二室188b和第三室188c中的各試樣同時(shí)進(jìn)行照射。應(yīng)當(dāng)理解，第一室188a、第二室188b和第三室188c可接收同一試樣，或者第一室188a可接收第一試樣、第二室188b可接收第二試樣且第三室188c可接收第三試樣。第一試樣、第二試樣和第三試樣可以為不同的試樣。檢測部件186包括第一光檢測器192a、第二光檢測器192b和第三光檢測器192c，第一光檢測器192a、第二光檢測器192b和第三光檢測器192c分別檢測從第一室188a、第二室188b和第三室188c中的各被照射的試樣發(fā)出的突光或光。如圖II所不，第一光檢測器192a、第二光檢測器192b和第三光檢測器192c可各與芯片184的第一室188a、第二室188b和第三室188c中的每個(gè)對(duì)準(zhǔn)，以分別檢測從第一室188a、第二室188b和第三室188c中的各被照射的試樣發(fā)出的光。因此，可同時(shí)檢測從芯片184的第一室188a、第二室188b和第三室188c中的各被照射的試樣發(fā)出的光。應(yīng)當(dāng)理解，第一室188a、第二室188b和第三室188c可接收同一試樣，或者第一室188a可接收第一試樣、第二室188b可接收第二試樣且第三室188c可接收第三試樣。第一試樣、第二試樣和第三試樣可以為不同的試樣。應(yīng)當(dāng)理解，圖IF 圖II所示的各實(shí)施例可相互結(jié)合以提供其它各實(shí)施例。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，活動(dòng)地布置于光源中的LED可設(shè)置為依次照射多個(gè)室中的各試樣，而多個(gè)光檢測器中的每個(gè)光檢測器與多個(gè)室中的每個(gè)對(duì)準(zhǔn)，這樣設(shè)置可以檢測從各室中的被照射的試樣發(fā)出的光。此外，應(yīng)當(dāng)理解，圖IF 圖II中的各實(shí)施例所示的配置或所述配置的任意組合可與圖ID和圖IE中的各實(shí)施例結(jié)合。圖2表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的控制模塊200的示意圖?？刂颇K200包括微控制器單元(MCU) 202?？刂颇K200還可包括各種部件或模塊，例如，圖形液晶顯示器(IXD) 204、無線模塊206、由塊208表示的多個(gè)傳感器和發(fā)光二極管(LED)以及電流驅(qū)動(dòng)器210。圖形液晶顯示器(IXD) 204、無線模塊206、由塊208表示的多個(gè)傳感器和發(fā)光二極管(LED)以及電流驅(qū)動(dòng)器210經(jīng)由例如由212表示的各個(gè)電互連線(例如各導(dǎo)線)而與MCU202實(shí)現(xiàn)電通信，其中，MCU 202可控制這些部件或模塊的操作。在各種實(shí)施例中，圖形液晶顯示器(IXD) 204例如可用于顯示信息?？刂颇K200中的無線模塊206可用于通過無線通信協(xié)議以便于信息到達(dá)和/或來自控制模塊200以進(jìn)行交換。在各種實(shí)施例中，由塊208表示的多個(gè)傳感器和發(fā)光二極管(LED)可對(duì)各種實(shí)施例的檢測器模塊、設(shè)有控制模塊200的附加外部設(shè)備或者外圍設(shè)備(未圖示)的各個(gè)傳感器、光檢測器或LED提供接口。例如，可為指示LED設(shè)有所述接口，所述指示LED例如用于指示功率、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理等。電流驅(qū)動(dòng)器210用于對(duì)例如檢測器模塊100、110 (圖ID和圖1E)中的光源和LED 提供電流。因此，在采用檢測器模塊100 (圖1D)的情況下，MCU202通過電流驅(qū)動(dòng)器210經(jīng)由第一電互連線‘E1’和第二電互連線‘E2’以控制激發(fā)光源102的第一 LED 103a和第二LED 103b，或者在采用檢測器模塊110 (圖1E)的情況下，經(jīng)由第一電互連線‘E1’和第二電互連線‘E2’以控制激發(fā)光源112的第一 LED 113a和第二 LED 113b。這使得第一 LED103a、113a和第二 LED 103b、113b發(fā)出具有期望的波長或波長范圍和強(qiáng)度的光，以投射于各室上，該光可激發(fā)各室中的熒光體以發(fā)出熒光。在各種實(shí)施例中，電流驅(qū)動(dòng)器210可以為恒流驅(qū)動(dòng)器?？刂颇K200還可包括開關(guān)電路S 212，開關(guān)電路S 212與檢測器模塊100 (圖1D)的第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’或者檢測器模塊110(圖1E)的第一光檢測器‘A2’、第二光檢測器‘B2’和第三光檢測器‘C2’進(jìn)行電通信，以便接收由光檢測器檢測到的熒光形式的光信號(hào)所轉(zhuǎn)換成的電信號(hào)。因此，控制模塊200與檢測器模塊100、110進(jìn)行電通信以接收電信號(hào)。為保持相對(duì)低的背景噪聲并提高系統(tǒng)靈敏度，可通過適當(dāng)?shù)奶囟úㄩL的激發(fā)光濾光器和發(fā)射光濾光器對(duì)光信號(hào)進(jìn)行提純或細(xì)化，并且通過率禹合器將激發(fā)光濾光器、發(fā)射光濾光器稱合于光檢測器。在各種實(shí)施例中，控制模塊200隨后處理接收到的電信號(hào)。例如，放大器214可對(duì)電信號(hào)進(jìn)行放大，接著，電信號(hào)通過低通濾波器(LPF)216并由模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)218轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，以便在提供相對(duì)高的信噪比的同時(shí)實(shí)現(xiàn)充分放大以確保穩(wěn)定的結(jié)果。圖3表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的泵模塊300的示意圖。泵模塊300可包括樣本收集器302以采集并保持樣本。泵模塊300可包括供給的緩沖溶液304，泵306可將緩沖溶液304經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b和例如由310表示的管互連線而泵送至樣本收集器302中的樣本。提供緩沖溶液304以為樣本收集器302中采集的樣本保持配伍環(huán)境(compatibleenvironment)。緩沖溶液304還可用作樣本的稀釋劑。在一個(gè)實(shí)施例中，緩沖溶液304可以為硼酸鹽緩沖液。在另一實(shí)施例中，緩沖溶液304可以為磷酸鹽緩沖液(PBS)。在各種實(shí)施例中，可對(duì)樣本收集器302提供特定量的緩沖溶液304，以生成樣本與緩沖溶液304的約I :1的特定比率的混合物，從而形成試樣。然后,泵306將試樣經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b和例如由310表示的傳輸用管互連線且經(jīng)由分別與各室的各自入口連接的第一管互連線‘I’、第二管互連線‘2’和第三管互連線‘3’而泵送至例如檢測器模塊100(圖ID)的芯片106中的第一室107a、第二室107b和第三室107c或者檢測器模塊110 (圖1E)的芯片116中的第一室120a、第二室120b和第三室120c。為測試并/或檢測不同的分析物或生物標(biāo)志物或疾病，可提供不同的染料以與樣本中的分析物形成不同的熒光體。在采用圖ID中的包含第一室107a、第二室107b和第三室107c的芯片106的實(shí)施例且將圖3用作非限定性示例的情況下，為測試3種不同的疾病或分析物，可提供3種不同的染料。參照?qǐng)D3的泵模塊300，泵306可將供給的第一染料312、第二染料314和第三染料316經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b和例如由310表示的管互連線而依次泵送至第一室107a、第二室107b和第三室107c中的各試樣。因此，每次試驗(yàn)可通過使用單個(gè)樣本以實(shí)現(xiàn)不同分析物或生物標(biāo)志物或疾病的多檢測。在各種實(shí)施例中，第一染料312、第二染料314和第三染料316可各為熒光染料。突光染料可以為突光胺、epicocconone、鄰苯二甲醒(OPA) >5, 5’- 二硫代雙-(2-硝基苯甲 酸)(DNTB)或萘-2，3- 二甲醛(NDA)。應(yīng)當(dāng)理解，泵模塊300根據(jù)待檢測的分析物數(shù)量可具有任意數(shù)量的供給染料。例如，泵模塊300可包括rs個(gè)供給染料，從而所提供的不同染料的數(shù)量可以為一個(gè)、兩個(gè)、四個(gè)、六個(gè)或八個(gè)染料。在各種實(shí)施例中，泵模塊300中提供的不同染料的數(shù)量可對(duì)應(yīng)于檢測器模塊的芯片中的室的數(shù)量，其中，在每個(gè)室中檢測出一種不同的分析物。例如，如果同時(shí)檢測五種不同的分析物，則可在芯片中設(shè)有五個(gè)室，并且可從泵模塊300向芯片提供五種不同的染料。在各種實(shí)施例中，可對(duì)不同的室提供不同的染料。在其它各實(shí)施例中，可對(duì)每個(gè)室依次或同時(shí)提供所有染料。在其它各實(shí)施例中，可對(duì)例如一個(gè)室或兩個(gè)室提供例如兩種或三種不同染料的染料組合，并且可對(duì)另一室提供所述染料的不同組合。應(yīng)當(dāng)理解，可對(duì)各室的任意組合提供各種染料的任意組合。在各種實(shí)施例中，還可經(jīng)由管318以對(duì)泵模塊300設(shè)有進(jìn)氣口。一般來說，從泵模塊提供或傳送給檢測器模塊的樣本、緩沖液或染料的量會(huì)小，從而設(shè)置進(jìn)氣口以促使這種從泵模塊至檢測器模塊的傳送。在各種實(shí)施例中，泵模塊300還可包括第二泵320，例如在完成試驗(yàn)后，第二泵320從各室(例如，如圖ID所示的第一室107a、第二室107b和第三室107c或者如圖IE所示的第一室120a、第二室120b和第三室120c)經(jīng)由閥322以及分別與各室的各自出口連接的第一管互連線‘X’、第二管互連線‘Y，和第三管互連線‘V以移除緩沖溶液、具有分析物或生物標(biāo)志物的樣本和染料的混合物(即試樣)。隨后,將混合物經(jīng)由例如324表示的管互連線而泵送至廢物收集器326。在各種實(shí)施例中，第一泵306和第二泵320可以為微泵。在各種實(shí)施例中，圖3所示的箭頭表示流動(dòng)方向。在各種實(shí)施例中，由328所示的箭頭表示提供給樣本收集器302的緩沖溶液304的流動(dòng)方向?？蓪?duì)樣本收集器302提供緩沖溶液304，以便在試驗(yàn)序列前為樣本收集器302中采集的樣本保持配伍環(huán)境，并且還在試驗(yàn)序列后清洗樣本收集器302。在各種實(shí)施例中，可設(shè)置檢測器模塊100、110(圖ID和圖IE)、控制模塊200(圖
2)和泵模塊300(圖3)的各實(shí)施例以提供自動(dòng)檢測系統(tǒng)或便攜式檢測系統(tǒng)。圖4A表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)檢測系統(tǒng)400的示意圖。作為非限定性示例，自動(dòng)檢測系統(tǒng)400可包括檢測器模塊100 (圖1D)、控制模塊200 (圖2)以及泵模塊300 (圖3)。圖4B表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的便攜式檢測系統(tǒng)402的示意圖。作為非限定性示例，便攜式檢測系統(tǒng)402可包括檢測器模塊110 (圖1E)和控制模塊200 (圖2)。圖4C表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的便攜式檢測系統(tǒng)404的示意圖。作為非限定性示例，便攜式檢測系統(tǒng)404可包括檢測器模塊110 (圖1E)、控制模塊200(圖2)以及泵模塊300 (圖 3)。應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)檢測系統(tǒng)的應(yīng)用場合，可從自動(dòng)檢測系統(tǒng)400、便攜式檢測系統(tǒng)402或便攜式檢測系統(tǒng)404中移除任何一個(gè)或若干個(gè)模塊。此外，不同模塊中的一個(gè)以上部件可被移除(即未設(shè)置在不同模塊中)，或設(shè)置在單獨(dú)的模塊中。而且，可設(shè)置一個(gè)以上模 塊或者不同模塊中的一個(gè)以上部件。應(yīng)當(dāng)理解，雖然圖4A的實(shí)施例可包括檢測器模塊100，且圖4B和圖4C的各實(shí)施例可包括檢測器模塊110，但是圖IF 圖II的各實(shí)施例中所示的各配置或各配置的任意組合可與圖4A 圖4C的各實(shí)施例合并。圖5為表示根據(jù)各種實(shí)施例的用于控制檢測器模塊的方法的流程圖500。在502中，在芯片中接收至少一個(gè)試樣。在504中，以發(fā)光二極管照射至少一個(gè)試樣。在506中，用光檢測器檢測從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。在各種實(shí)施例中，諸如自動(dòng)化的自動(dòng)采樣系統(tǒng)等采樣系統(tǒng)例如可與泵模塊300(圖3)集成以采集樣本。在各種實(shí)施例中，例如與泵模塊300(圖3)集成的自動(dòng)采樣系統(tǒng)還可與例如檢測器模塊100 (圖1A)的檢測器模塊和例如控制模塊200 (圖2)的控制模塊進(jìn)行通信。圖6表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的自動(dòng)采樣系統(tǒng)600的立體圖。自動(dòng)采樣系統(tǒng)600可包括可延伸且可收縮的伸縮臂602。伸縮臂602的一端可包括樣本保持器604以采集樣本，而伸縮臂602的另一端耦接于機(jī)體606。樣本保持器604可以為特定尺寸以采集特定量的樣本。在各種實(shí)施例中，樣本保持器604的容積可約為300 ii I。在各種實(shí)施例中，伸縮臂602可向外延伸至預(yù)定位置以采集諸如尿等樣本。此外，伸縮臂602可向內(nèi)收縮至例如在自動(dòng)采樣系統(tǒng)600的機(jī)體606內(nèi)部設(shè)有的臂座中的存儲(chǔ)位置，以使污染最小化。在各種實(shí)施例中，伸縮臂602可包括伸縮臂602內(nèi)部的聚四氟乙烯管。聚四氟乙烯管的直徑可約為2_。在各種實(shí)施例中，聚四氟乙烯管可連接至樣本保持器604，從而聚四氟乙烯管與樣本保持器604實(shí)現(xiàn)流體連通。隨后，例如，泵306可將樣本經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b (圖3)和例如由310表示的管互連線且經(jīng)由分別與各第一室107a、第二室107b和第三室107c的各自入口連接的第一管互連線‘I’、第二管互連線‘2’和第三管互連線‘3’而泵送至檢測器模塊100 (圖1A)的芯片106或者芯片106中的第一室107a、第二室107b和第三室107c。因此，還可認(rèn)為聚四氟乙烯管與各室進(jìn)行流體連通，所述各室例如為檢測器模塊100 (圖1A)的芯片106中的第一室107a、第二室107b和第三室107c。在各種實(shí)施例中，機(jī)體606可包括電機(jī)和/或齒輪系統(tǒng)，所述電機(jī)和/或齒輪系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)伸縮臂602以使伸縮臂602延伸或收縮。齒輪系統(tǒng)可以為塑料齒輪系統(tǒng)。在各種實(shí)施例中，例如控制模塊200 (圖2)的MCU202(圖2)的微控制器單元可經(jīng)由符合ZigBee規(guī)范的無線模塊206(圖2)、通過無線信號(hào)或命令以控制電機(jī)和/或齒輪系統(tǒng)。在各種實(shí)施例中，當(dāng)使用自動(dòng)采樣系統(tǒng)600與各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)時(shí)，樣本保持器604可相當(dāng)于例如泵模塊300中所示的樣本收集器302。在各種實(shí)施例中，為提供例如以自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)為形式的基本上自動(dòng)化的系統(tǒng)，作為非限定性示例，圖7所示的自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700可包括自動(dòng)檢測系統(tǒng)400 (圖4A)和自動(dòng)采樣系統(tǒng)600 (圖6)。自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700可設(shè)有或集成有用于采集樣本的裝置或設(shè)備。例如，圖8表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的采用具備自動(dòng)采樣系統(tǒng)600 (圖6)的自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700的馬桶座圈800的立體圖。在此情況下，自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700用作自動(dòng)采樣多路檢測生物傳感系統(tǒng)。如圖8所示，在工作時(shí)，伸縮臂602可向外自動(dòng)延伸至預(yù)定位置以采集樣本以進(jìn)行測試或處理，該樣本在此情況中為尿。自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700可用于檢測諸如蛋白質(zhì)、葡萄糖以及生物標(biāo)志物等感興趣的分析物。可通過改變泵模塊300(圖3)中的染料以實(shí)現(xiàn)不同分析物的檢測。

應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)檢測系統(tǒng)的應(yīng)用場合，可從自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700中移除任何一個(gè)或若干個(gè)模塊。此外，可移除不同模塊中的一個(gè)以上部件(即未設(shè)置在不同模塊中)，或者所述一個(gè)以上部件可設(shè)置在單獨(dú)的模塊中。而且，可設(shè)置一個(gè)以上模塊或不同模塊中的一個(gè)以上部件。例如，對(duì)于自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700，還可在控制模塊200中設(shè)有電路以控制自動(dòng)米樣系統(tǒng)600的操作,例如,驅(qū)動(dòng)自動(dòng)米樣系統(tǒng)600中的電機(jī)以使伸縮臂602延伸和收縮。下面，參照?qǐng)D1D、圖2-3、圖4A和圖6_8，通過非限定性示例、基于圖8所示的實(shí)施例以說明集成有馬桶座圈800的自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700的操作。在各種實(shí)施例中，還可設(shè)有控制器以控制自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700。控制器可通過無線通信或有線通信而與自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700進(jìn)行通信?？刂破骼缈梢詾橐赃h(yuǎn)程手持單元為形式的遙控器，或者為設(shè)有或集成有馬桶座圈800的控制器單元。以遠(yuǎn)程手持單元為例，為開始測試，用戶按下遠(yuǎn)程手持單元上的按鈕(例如‘啟動(dòng)’按鈕)以啟動(dòng)測試。這樣，通過對(duì)控制模塊200無線發(fā)送指令或命令以發(fā)起試驗(yàn)序列。當(dāng)控制模塊200接收到命令時(shí)，控制模塊200可通過無線協(xié)議將命令發(fā)送給自動(dòng)采樣系統(tǒng)600以接通自動(dòng)采樣系統(tǒng)600中的電機(jī)，從而使包含樣本保持器604的伸縮臂602向外延伸至預(yù)定位置以采集樣本(即尿)。當(dāng)用戶開始排尿時(shí)，在樣本保持器604中采集固定量的尿。在本例中，樣本保持器604相當(dāng)于泵模塊300中所示的樣本收集器302。泵306將特定量的緩沖溶液304經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b和例如由310表示的管互連線而泵送至樣本收集器302中的樣本(即尿)中，從而以例如比率I :1的預(yù)定比率生成尿與緩沖溶液304的試樣。隨后，泵306將試樣經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b和例如由310表示的管互連線且經(jīng)由分別與各第一室107a、第二室107b和第三室107c的各自入口連接的第一管互連線‘I’、第二管互連線‘2’和第三管互連線‘3’而泵送至檢測器模塊100的芯片106或者芯片106中的第一室107a、第二室107b和第三室107c。為檢測3種不同的分析物，可提供3種不同的檢測試劑，例如提供3種不同的染料。在各種實(shí)施例中，泵306將第一染料312、第二染料314和第三染料316經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b和例如由310表示的管互連線而依次泵送至芯片106的各試樣中或者第一室107a、第二室107b和第三室107c的各試樣中。當(dāng)已將第一染料312、第二染料314和第三染料316泵送至第一室107a、第二室107b和第三室107c中時(shí)，第一染料312、第二染料314和第三染料316各與特定分析物結(jié)合以形成熒光體，該特定分析物例如為尿樣中存在的伯胺。在各種實(shí)施例中，可將第一染料312、第二染料314和第三染料316提供給各第一室107a、第二室107b和第三室107c。在各種實(shí)施例中，可將第一染料312提供給第一室107a，可將第二染料314提供給第二室107b且可將第三染料316提供給第三室107c。在各種實(shí)施例中，泵模塊可將樣本、緩沖溶液及各檢測試劑作為各自的至少一個(gè)試樣以提供給檢測器模塊的芯片中的至少一個(gè)室中的每個(gè)。例如，泵模塊可將包含樣本、緩沖溶液和第一檢測試劑(例如第一染料)的第一試樣提供給芯片的第一室，并且可將包含樣本、緩沖溶液和第二檢測試劑(例如第二染料)的第二試樣提供給芯片的第二室，等等。圖9表示根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的染料900與分析物902反應(yīng)以形成熒光體904的示意圖。染料900可以為熒光胺，該熒光胺本身無熒光。分析物902可以為伯胺。當(dāng)以適當(dāng)激 發(fā)波長的光進(jìn)行照射和激發(fā)時(shí)，突光體904發(fā)出突光。在各種實(shí)施例中,第一室107a、第二室107b和第三室107c促使從熒光體904發(fā)出的熒光強(qiáng)度最大化。為激發(fā)熒光體，MCU 202通過恒流驅(qū)動(dòng)器210、分別經(jīng)由第一電互連線‘E1’和第二電互連線‘E2’以控制并使第一 LED 103a和第二 LED 103b發(fā)出激發(fā)光。將具有特定波長或波長范圍及強(qiáng)度的激發(fā)光投射于芯片106的第一室107a、第二室107b和第三室107c。當(dāng)在尿樣中出現(xiàn)待檢測的特定分析物902時(shí)，分析物902會(huì)與染料900結(jié)合以形成熒光體904，并且當(dāng)受到激發(fā)光照射時(shí)，誘發(fā)熒光體以發(fā)發(fā)射出具有不同波長或波長范圍的熒光。所發(fā)射的熒光的波長反映出分析物902的特性。所發(fā)射的熒光的強(qiáng)度與樣本中的相應(yīng)靶分析物的濃度成比例。檢測部件108的第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’采集從第一室107a、第二室107b和第三室107c發(fā)出的熒光。第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’可以為光電二極管(PD)。在各種實(shí)施例中，通過適當(dāng)?shù)奶囟úㄩL的激發(fā)光濾光器和發(fā)射光濾光器以提純或細(xì)化熒光信號(hào)，從而獲得相對(duì)較高的信噪比(S/N)，隨后將熒光信號(hào)變換為電信號(hào)(例如電流)。然后，通過在分別與第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’連接的第一電互連線‘A’、第二電互連線‘B’和第三電互連線‘C’之間進(jìn)行切換，與檢測器模塊100電通信的控制模塊200從各個(gè)第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’經(jīng)由開關(guān)電路212以接收電信號(hào)。接下來，在光電系統(tǒng)中，所述信號(hào)被放大器214放大、通過低通濾波器(LPF)216并被模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 218數(shù)字化為等效電流。放大器214可以為跨阻抗放大器(TIA)，而LPF 216可以為八階橢圓低通濾波器。ADC 218可以為16位A-2 ADC，該ADC將從第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’接收的電流變換為充分放大的數(shù)字化電平，從而在實(shí)現(xiàn)相對(duì)高的信噪比的同時(shí)提供相對(duì)穩(wěn)定的電信號(hào)或結(jié)果。隨后，MCU 202對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理，并且/或者在控制模塊200的IXD 204上顯示所述電信號(hào)。在各種實(shí)施例中，第一光檢測器‘Al ’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’配置為光伏(PV)模式，從而不會(huì)引入任何噪聲電流。然而，如果需要高速響應(yīng)，則第一光檢測器‘Al’、第二光檢測器‘BI’和第三光檢測器‘Cl’可配置為光導(dǎo)(PC)模式。本領(lǐng)域中已知這種光伏(PV)模式和光導(dǎo)(PC)模式，此處不再說明。在各種實(shí)施例中，控制模塊200還可設(shè)有無線模塊206。無線模塊206可符合ZigBee規(guī)范。在各種實(shí)施例中，控制模塊200能夠采用無線模塊206、通過無線協(xié)議將電信號(hào)或命令無線發(fā)射給自動(dòng)采樣系統(tǒng)600的伸縮臂602以例如采集尿樣，或者無線發(fā)射給檢測器模塊100以啟動(dòng)試驗(yàn)序列。在各種實(shí)施例中，控制模塊200能夠利用無線模塊206以將例如試驗(yàn)結(jié)果等信息通過無線協(xié)議、經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)或移動(dòng)電話而無線發(fā)射給處理單元(例如PC)、臨床中心(例如醫(yī)院)或醫(yī)護(hù)人員(例如醫(yī)生)。此外，控制模塊200能夠利用無線模塊206將由MCU 202處理過且/或由ADC 218數(shù)字化后的電信號(hào)通過無線協(xié)議而無線發(fā)射給遠(yuǎn)程設(shè)備，例如用于檢測系統(tǒng)的手持單元或遙控器、顯示單元、處理單元、存儲(chǔ)單元或上述單元設(shè)備的組合。在各種實(shí)施例中，遠(yuǎn)程設(shè)備可以為諸如遠(yuǎn)程手持單元的用于自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700的遙控器，或者諸如監(jiān)視器的顯示單元、諸如計(jì)算機(jī)的處理單元、存儲(chǔ)單元或上述單元設(shè)備的組合，其中，用戶或醫(yī)療從業(yè)者能夠例如通過互聯(lián)網(wǎng)查看試驗(yàn)結(jié)果以進(jìn)一步處理、 存儲(chǔ)、繪制趨勢圖和/或顯示。在各種實(shí)施例中，自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700可鏈接至保健系統(tǒng)或臨床中心的數(shù)據(jù)庫，其中，例如家庭醫(yī)生等授權(quán)人員可通過互聯(lián)網(wǎng)以口令識(shí)別訪問試驗(yàn)結(jié)果。在各種實(shí)施例中，當(dāng)完成尿采樣且試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，MCU 202可將命令通過無線協(xié)議而發(fā)送給自動(dòng)米樣系統(tǒng)600以啟動(dòng)自動(dòng)米樣系統(tǒng)600中的電機(jī),從而使包含樣本保持器604的伸縮臂602向內(nèi)收縮至例如自動(dòng)采樣系統(tǒng)600的機(jī)體606內(nèi)部設(shè)有的臂座中的存儲(chǔ)位置，以使污染最小化。接下來，泵306將緩沖溶液304經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b和例如由310表示的管互連線而泵送至樣本收集器302，以清洗樣本收集器302。隨后，泵306為清洗目的以將樣本收集器302中的緩沖溶液304經(jīng)由第一閥308a、第二閥308b和例如由310表示的管互連線且經(jīng)由分別與各第一室107a、第二室107b和第三室107c的各自入口連接的第一管互連線‘I’、第二管互連線‘2’和第三管互連線‘3’而泵送至芯片106中的第一室107a、第二室107b和第三室107c。在清洗了第一室107a、第二室107b和第三室107c后，接著，泵320將緩沖溶液作為廢物經(jīng)由閥322以及分別與各第一室107a、第二室107b和第三室107c的各自出口連接的第一管互連線‘X’、第二管互連線‘Y，和第三管互連線‘V而泵出第一室107a、第二室107b和第三室107c。隨后，泵320將廢物經(jīng)由例如由324表示的管互連線而泵送至廢物收集器632。因此，清洗了自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700，且為下一次試驗(yàn)做好準(zhǔn)備。自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700本身即可自動(dòng)控制并完成整個(gè)處理。圖10表示根據(jù)各種實(shí)施例的基于作為非限定性示例的自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700的檢測與分析系統(tǒng)1000的簡化示意圖。系統(tǒng)1000包括激發(fā)系統(tǒng)1002，激發(fā)系統(tǒng)1002用于照射包含熒光體化合物1004的試樣并從熒光體化合物1004中誘發(fā)熒光。熒光體化合物1004可由染料與分析物間的反應(yīng)形成。隨后，光學(xué)系統(tǒng)1006檢測到所發(fā)出的熒光。隨后，光電系統(tǒng)1008將突光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，接著傳送給信號(hào)處理器1010。信號(hào)處理器1010可設(shè)置于控制模塊中。信號(hào)處理器1010可傳送接收到的原始數(shù)據(jù)或電信號(hào)或者處理電信號(hào)，隨后將處理后的信號(hào)傳送給IXD 1012以進(jìn)行顯示，并且/或者傳送給計(jì)算機(jī)1014以進(jìn)行處理或存儲(chǔ)。信號(hào)處理器1010可將接收到或處理后的電信號(hào)通過無線協(xié)議以無線方式或者通過有線連接以傳送給IXD 1012和/或計(jì)算機(jī)1014。在各種實(shí)施例中，為了提供例如以便攜多路檢測系統(tǒng)為形式的便攜系統(tǒng)，便攜式檢測系統(tǒng)402 (圖4B)可包括檢測器模塊110 (圖1E)和控制模塊200 (圖2)。便攜式檢測系統(tǒng)402(圖4B)和自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700 (圖7)中存在的各類似部件、特征或模塊的操作基本類似，且由于對(duì)自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700 (圖7)中存在的各類似部件、特征或模塊的說明此處可類似地適用于便攜式檢測系統(tǒng)402 (圖4B)，因此，此處不再說明。用戶可在家、在辦公室或在旅行期間隨處便利地使用便攜式檢測系統(tǒng)402。用戶首先可在一次性容器中提供諸如尿的樣本。在此情況下，便攜多路檢測系統(tǒng)用作便攜多路檢測式生物傳感系統(tǒng)以檢測尿樣中的分析物。在各種實(shí)施例中，用戶隨后可利用便攜系統(tǒng)402將樣本吸收至芯片116 (圖1E)中。然后，將芯片116布置于檢測器模塊110(圖1E)中，接著可進(jìn)行測試。芯片116可以為一次性芯片或一次性生物芯片。在一個(gè)實(shí)施例中,可將一種以上染料手動(dòng)地提供給芯片116。在另一實(shí)施例中，芯 片116可預(yù)涂敷有一種以上染料以檢測不同分析物。在各種實(shí)施例中，例如，當(dāng)芯片116用于檢測諸如循環(huán)腫瘤細(xì)胞(CTC)等癌癥指標(biāo)時(shí)，芯片116可預(yù)涂敷有抗體以與特定分析物
彡口口 在其它各實(shí)施例中，圖4C表示例如以便攜多路檢測系統(tǒng)形式的便攜式檢測系統(tǒng)404，便攜式檢測系統(tǒng)404包括檢測器模塊110 (圖1E)、控制模塊200(圖2)以及泵模塊300(圖3)。便攜式檢測系統(tǒng)404 (圖4C)和自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700 (圖7)中存在的各類似部件、特征或模塊的操作基本類似，且由于對(duì)自動(dòng)采樣多路檢測系統(tǒng)700 (圖7)中存在的各類似部件、特征或模塊的說明此處可類似地適用于便攜式檢測系統(tǒng)404(圖4C)，因此，此處不再說明。用戶可在家、在辦公室或在旅行期間隨處便利地使用便攜式檢測系統(tǒng)404。在一個(gè)實(shí)施例中，用戶首先可在一次性容器中提供諸如尿等樣本。接著，用戶可將樣本吸收至芯片116(圖1E)中。然后，將芯片116布置于檢測器模塊110 (圖1E)中。芯片116可以為一次性芯片或一次性生物芯片。接下來，可自動(dòng)進(jìn)行例如從泵模塊300向芯片116提供一種以上染料等隨后的處理以及試驗(yàn)序列。在另一實(shí)施例中，便攜式檢測系統(tǒng)404還可包括自動(dòng)采樣系統(tǒng)600(圖6)，自動(dòng)采樣系統(tǒng)600集成有泵模塊300以提供自動(dòng)化的便攜式檢測系統(tǒng)。在本實(shí)施例中，自動(dòng)采樣系統(tǒng)600可采集樣本，接著，泵模塊300將所述樣本傳送給芯片116(圖1E)。芯片116可以為一次性芯片或一次性生物芯片。應(yīng)當(dāng)理解，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)可由電池供電或以市電工作。圖11表示根據(jù)各種實(shí)施例的信息系統(tǒng)1100的示意圖。信息系統(tǒng)1100可以為無線的口令安全信息系統(tǒng)，并且可用于信號(hào)處理、顯示、存儲(chǔ)、傳播以及試驗(yàn)結(jié)果的訪問。信息系統(tǒng)1100可用于控制各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)并與所述檢測系統(tǒng)通信，所述檢測系統(tǒng)例如為電池供電式生物傳感檢測系統(tǒng)。作為非限定性示例，電池供電式生物傳感檢測系統(tǒng)根據(jù)用途與應(yīng)用場合可包括下列部件和特征中的一個(gè)以上 自動(dòng)采樣系統(tǒng) 微射流控制系統(tǒng)
激發(fā)光模塊 光電轉(zhuǎn)換模塊 用于采集原始數(shù)據(jù)并分析所述數(shù)據(jù)的微控制器
字母數(shù)字段IXD顯示板 用于導(dǎo)航控制(例如用于操作/構(gòu)成檢測系統(tǒng))的4路方向鍵盤 允許用戶選擇 診斷檔案和用戶名
快速測試一次觸摸操作 用于指示獲取樣本、診斷結(jié)果、完成試驗(yàn)等的操作或處理、用于如電源指示等各種指示的通用LED在各種實(shí)施例中，信息系統(tǒng)1100可包括具有適當(dāng)?shù)膱D形用戶界面(⑶I)的計(jì)算機(jī)或膝上電腦1102、用于與膝上電腦1102通信或連接的XBeePro模塊1104以及具有嵌入式XBee Pro模塊1108的便攜式手持單元或遙控器1106，所述便攜式手持單元或遙控器1106通過XBee Pro模塊1104與膝上電腦1102無線連接或通信。在各種實(shí)施例中，XBee Pro模塊1104可嵌入膝上電腦1102中。在其它各實(shí)施例中，XBee Pro模塊1104可以為與膝上電腦1102通信的獨(dú)立模塊。如箭頭1110所示的膝上電腦1102和XBee Pro模塊1104之間的通信可通過無線協(xié)議實(shí)現(xiàn)，或者通過以串行接口或通用串行總線(USB)連接至膝上電腦1102而實(shí)現(xiàn)。在各種實(shí)施例中，由箭頭1112表示的嵌入式XBee Pro模塊1108和便攜式手持單元1106之間的通信可通過通用異步接收器/發(fā)射器(UART)接口實(shí)現(xiàn)。在各種實(shí)施例中，由箭頭1114表示的XBee Pro模塊1104和XBee Pro模塊1108之間的通信可通過與基于IEEE 802. 15. 4標(biāo)準(zhǔn)的ZigBee規(guī)范兼容的無線協(xié)議完成，從而實(shí)現(xiàn)膝上電腦1102和便攜式手持單元1106之間的無線數(shù)據(jù)傳輸。在各種實(shí)施例中，便攜式手持單元1106可用于提供用戶界面、采集數(shù)據(jù)、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)、顯示數(shù)據(jù)并且/或者作為收發(fā)單元。在各種實(shí)施例中，用于計(jì)算機(jī)或膝上電腦1102的軟件或程序可包括下列特征中的一個(gè)以上 用戶友好圖形用戶界面(⑶I)。 允許創(chuàng)建并編輯多個(gè)用戶名?？蓜?chuàng)建一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)、六個(gè)以上用戶名?？蔀槊總€(gè)用戶名設(shè)有口令識(shí)別。 允許通過符合ZigBee規(guī)范的通信協(xié)議以將用戶名下載至遠(yuǎn)程設(shè)備(例如遙控器1106)。 允許為每個(gè)用戶創(chuàng)建并編輯新的診斷檔案。 允許通過符合ZigBee規(guī)范的通信協(xié)議以將診斷檔案下載至遠(yuǎn)程設(shè)備(例如遙控器 1106)。 允許通過符合ZigBee規(guī)范的通信協(xié)議從遠(yuǎn)程設(shè)備(例如遙控器1106)上載診斷結(jié)果和/或診斷檔案。 允許從數(shù)據(jù)庫訪問用戶名、診斷檔案和診斷結(jié)果或者將用戶名、診斷檔案和診斷結(jié)果存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)庫中。 進(jìn)行趨勢和統(tǒng)計(jì)分析。
通過警報(bào)日志系統(tǒng)對(duì)用戶發(fā)出警報(bào)。 例如通過串行通信端口與XBee Pro模塊(例如XBee Pro模塊1104)實(shí)現(xiàn)直接通信。 適當(dāng)?shù)亟M織試驗(yàn)報(bào)告或試驗(yàn)結(jié)果，以便相對(duì)容易地以口令控制進(jìn)行訪問和/或上載至位于服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫。這種訪問可以為遠(yuǎn)程訪問。在各種實(shí)施例中，電可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)可用于存儲(chǔ)用戶的試驗(yàn)結(jié)果和試驗(yàn)記錄。EEPROM可嵌入膝上電腦1102、遙控器1106中，或者可以為外部EEPR0M。在各種實(shí)施例中，每個(gè)試驗(yàn)記錄可要求10個(gè)字節(jié)以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)。表I表示用于存儲(chǔ)不同數(shù)據(jù)的10個(gè)字節(jié)的用途分解表。表I :試驗(yàn)記錄的存儲(chǔ)
Rm I所需字___I _
日期格式DDMMYY3
以I個(gè)字節(jié)代表日(DD)
以I個(gè)字節(jié)代表月(MM)
__以I個(gè)字節(jié)代表年(YY)__
時(shí)間格式HH: MM SS3
以I個(gè)字節(jié)代表小時(shí)(HH)
以I個(gè)字節(jié)代表分鐘(MM)
__以I個(gè)字節(jié)代表秒(SS)__
用戶名每個(gè)用戶均冇相應(yīng)的用戶IDI
身份(ID) 使用I個(gè)字節(jié)(相當(dāng)于8位)總計(jì)可有256(相當(dāng)于28)個(gè)
__不同的用戶__
試驗(yàn)ID 每個(gè)試驗(yàn)ID對(duì)應(yīng)于特定的診斷試驗(yàn)I
__使用I個(gè)字節(jié)總計(jì)可有256個(gè)不同的試驗(yàn)類型__
試驗(yàn)結(jié)果以mg/ml為單位的數(shù)值所表示的試驗(yàn)結(jié)果。例如，蛋2 白質(zhì)的試驗(yàn)結(jié)果可以‘0.15-0.3mg/ml，的形式呈現(xiàn)讀
_[m__在各種實(shí)施例中，基于表I概括的所存儲(chǔ)的試驗(yàn)記錄，對(duì)EEPROM的要求如下 I條記錄要求10個(gè)字節(jié)。 諸如球蛋白試驗(yàn)等特定試驗(yàn)可要求每個(gè)用戶每4個(gè)小時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)，這相當(dāng)于每天總計(jì)6條記錄。這解釋為每天每個(gè)試驗(yàn)序列最多60個(gè)字節(jié)。 假設(shè)每個(gè)用戶每天可進(jìn)行3種不同類型的試驗(yàn)序列，則每個(gè)用戶每天要求180個(gè)字節(jié)(3X60字節(jié))量。 假設(shè)每個(gè)家庭(例如祖父母、父母和2個(gè)孩子)可有6個(gè)用戶，則要求每天存儲(chǔ)1080個(gè)字節(jié)180字節(jié))量。 假設(shè)進(jìn)行一周的趨勢監(jiān)測，則總計(jì)要求7560個(gè)字節(jié)(7 X 1080字節(jié))。因此，在各種實(shí)施例中，可提供8kB的EEPR0M。然而，應(yīng)當(dāng)理解，可提供更大量的存儲(chǔ)以滿足擴(kuò)容，例如，可容納更多的用戶或待進(jìn)行的更多試驗(yàn)或更長時(shí)間的趨勢監(jiān)測。在一個(gè)實(shí)施例中，所用的EEPROM可以為采用微芯片技術(shù)的具有內(nèi)部集成電路(I2C)接口的 ‘24AA1025’ CMOS EEPROM?！?4AA1025’ EEPROM 的密度為 1024k 比特且時(shí)鐘頻率為 400kHz。在各種實(shí)施例中，各種實(shí)施例的檢測系統(tǒng)提供的MCU可具有如表2所示的下列引腳要求。表2:MCU的引腳要求
權(quán)利要求
1.一種檢測器模塊,其包括 芯片，其配置為接收至少一個(gè)試樣； 第一發(fā)光二極管，其配置為照射所述至少一個(gè)試樣；以及 第一光檢測器，其配置為檢測從至少一個(gè)被照射的所述試樣發(fā)出的光。
2.如權(quán)利要求I所述的檢測器模塊，其中，所述芯片可拆卸地布置于所述檢測器模塊中。
3.如權(quán)利要求I或2所述的檢測器模塊，其中，所述芯片包括至少一個(gè)室，所述室配置 為接收所述至少一個(gè)試樣。
4.如權(quán)利要求f3之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述芯片包括多個(gè)室，其中，所述多個(gè)室中的每個(gè)室配置為接收所述至少一個(gè)試樣。
5.如權(quán)利要求廣3之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述芯片包括多個(gè)室，并且其中，所述多個(gè)室中的每個(gè)室配置為接收所述至少一個(gè)試樣中的各個(gè)試樣。
6.如權(quán)利要求4或5所述的檢測器模塊，其中，所述第一發(fā)光二極管配置為依次照射所述芯片的多個(gè)室中的所述至少一個(gè)試樣。
7.如權(quán)利要求4飛之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述第一光檢測器配置為依次檢測從所述芯片的多個(gè)室中的所述至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。
8.如權(quán)利要求f7之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述芯片可相對(duì)于所述第一發(fā)光二極管和/或所述第一光檢測器移動(dòng)。
9.如權(quán)利要求廣8之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述第一發(fā)光二極管可相對(duì)于所述芯片和/或所述第一光檢測器移動(dòng)。
10.如權(quán)利要求I、之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述第一光檢測器可相對(duì)于所述芯片和/或所述第一發(fā)光二極管移動(dòng)。
11.如權(quán)利要求廣10之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述第一發(fā)光二極管至少基本上對(duì)準(zhǔn)所述第一光檢測器。
12.如權(quán)利要求f11之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述檢測器模塊還包括第二發(fā)光二極管，該第二發(fā)光二極管配置為照射所述至少一個(gè)試樣。
13.如權(quán)利要求12所述的檢測器模塊，其中，所述第一發(fā)光二級(jí)管和所述第二發(fā)光二極管布置為使它們的光發(fā)射方向至少基本上垂直于所述芯片。
14.如權(quán)利要求12或13所述的檢測器模塊，其中，所述第一發(fā)光二極管配置為照射所述至少一個(gè)試樣中的第一試樣，并且第二發(fā)光二極管配置為照射所述至少一個(gè)試樣中的第二試樣。
15.如權(quán)利要求12所述的檢測器模塊，其中，所述第一發(fā)光二級(jí)管和所述第二發(fā)光二極管布置為使它們的光發(fā)射方向至少基本上彼此面對(duì)且至少基本上平行于所述芯片。
16.如權(quán)利要求12 14之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述檢測器模塊還包括第三個(gè)或者更多個(gè)發(fā)光二極管，所述第三個(gè)或者更多個(gè)發(fā)光二極管配置為照射所述至少一個(gè)試樣。
17.如權(quán)利要求f16之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，所述檢測器模塊還包括第二個(gè)或者更多個(gè)光檢測器，所述第二個(gè)或者更多個(gè)光檢測器配置為檢測從所述至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。
18.如權(quán)利要求17所述的檢測器模塊，其中，所述第一光檢測器配置為檢測從所述至少一個(gè)被照射的試樣中的第一試樣發(fā)出的光，并且第二光檢測器配置為檢測從所述至少一個(gè)被照射的試樣中的第二試樣發(fā)出的光。
19.如權(quán)利要求f18之任一項(xiàng)所述的檢測器模塊，其中，每個(gè)光檢測器配置為將從所述至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出且被所述光檢測器接收到的光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
20.一種檢測系統(tǒng)，其包括 如權(quán)利要求19所述的檢測器模塊；和 控制模塊，其與所述檢測器模塊進(jìn)行電通信，其中，所述控制模塊配置為接收所述電信號(hào)。
21.如權(quán)利要求20所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述控制模塊配置為將所述電信號(hào)無線發(fā)射至遠(yuǎn)程設(shè)備。
22.如權(quán)利要求20所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述控制模塊配置為處理所述電信號(hào)。
23.如權(quán)利要求22所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述控制模塊配置為將處理后的電信號(hào)無線發(fā)射至遠(yuǎn)程設(shè)備。
24.如權(quán)利要求2(T23之任一項(xiàng)所述的檢測系統(tǒng)，還包括配置為采集樣本的泵模塊。
25.如權(quán)利要求24所述的檢測系統(tǒng)，還包括集成有所述泵模塊的采樣系統(tǒng)，其中，所述采樣系統(tǒng)配置為采集所述樣本。
26.如權(quán)利要求24或25所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述泵模塊配置為將所述樣本傳送給所述檢測器模塊的所述芯片。
27.如權(quán)利要求24 26之任一項(xiàng)所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述泵模塊還配置為對(duì)所述芯片提供緩沖溶液。
28.如權(quán)利要求24 27之任一項(xiàng)所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述泵模塊還配置為對(duì)所述芯片提供檢測試劑。
29.如權(quán)利要求28所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述檢測試劑為染料。
30.如權(quán)利要求29所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述染料包括熒光染料。
31.如權(quán)利要求30所述的檢測系統(tǒng),其中，所述突光染料包括突光胺、epicocconone、鄰苯二甲醛(OPA)、5，5’-二硫代雙-(2-硝基苯甲酸)或者萘-2，3-二甲醛(NDA)。
32.如權(quán)利要求29所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述染料包括量子點(diǎn)染料。
33.如權(quán)利要求30所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述量子點(diǎn)染料包括硒化鎘(CdSe)、碲化鎘(CdTe)、硒化鋅(ZnSe)、磷化銦(InP)、硫化鉛(PbS)或硒化鉛(PbSe)。
34.如權(quán)利要求28 33之任一項(xiàng)所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述泵模塊還配置為對(duì)所述芯片提供第二或者更多檢測試劑。
35.如權(quán)利要求24所述的檢測系統(tǒng)，其中，所述芯片包括配置為接收至少一個(gè)試樣的至少一個(gè)室，并且其中，所述泵模塊還配置為對(duì)所述檢測器模塊的芯片的所述至少一個(gè)室中的每個(gè)提供所述樣本、緩沖溶液和各自的檢測試劑以作為各自的所述至少一個(gè)試樣。
36.一種檢測器模塊,其包括 接收部，其配置為接收芯片，該芯片配置為接收至少一個(gè)試樣； 第一發(fā)光二極管，其配置為在所述接收部中接收到所述芯片的情況下照射所述至少一個(gè)試樣；以及第一光檢測器，其配置為在所述接收部中接收到所述芯片的情況下檢測從至少一個(gè)被照射的所述試樣發(fā)出的光。
37.一種檢測器模塊的控制方法，所述方法包括 在芯片中接收至少一個(gè)試樣； 以發(fā)光二極管照射所述至少一個(gè)試樣；并且 以光檢測器檢測從至少一個(gè)被照射的所述試樣發(fā)出的光。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的各實(shí)施例，提供了一種檢測器模塊。該檢測器模塊包括芯片，其配置為接收至少一個(gè)試樣；第一發(fā)光二極管，其配置為照射至少一個(gè)試樣；以及第一光檢測器，其配置為檢測從至少一個(gè)被照射的試樣發(fā)出的光。根據(jù)其它各實(shí)施例，提供了一種檢測系統(tǒng)。該檢測系統(tǒng)包括檢測器模塊；控制模塊，其與檢測器模塊進(jìn)行電通信；以及泵模塊，其配置為采集樣本并將樣本傳送給檢測器模塊的芯片。
文檔編號(hào)G01N21/01GK102782475SQ201080063484
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2010年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月14日
發(fā)明者周小群, 黃順發(fā) 申請(qǐng)人:新加坡科技研究局