專(zhuān)利名稱(chēng):化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置及化學(xué)或生物化學(xué)分析方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種化學(xué)或生物化學(xué)的裝置與方法,且特別是涉及一種化學(xué)或生物化學(xué)的裝置與方法,其可于一次操作中個(gè)別且分開(kāi)地分配不同預(yù)定量的液體樣本與試劑于多個(gè)井孔(well)中,并執(zhí)行發(fā)生于多個(gè)井孔的每一個(gè)中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的偵測(cè)。
背景技術(shù):
生命科學(xué)領(lǐng)域于近年來(lái)以驚人的速度發(fā)展,同時(shí)也提供醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)與環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域轉(zhuǎn)型的重大期望。特別是,在1990年代的人類(lèi)基因體定序的突破性進(jìn)展已引導(dǎo)了在基因體學(xué)(genomics)、蛋白質(zhì)體學(xué)(proteomics)與代謝體學(xué)(metabolomics)領(lǐng)域中的進(jìn)展,其導(dǎo)致在現(xiàn)代保健中的空前改變。這些與“體學(xué)(omics) ”相關(guān)的研究包括基因、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、 碳水化合物與代謝物等的大量的生物分子的測(cè)量。這些努力成果的成功,部分依賴有效工具的發(fā)展,這些工具使數(shù)百或數(shù)千種的生化物質(zhì)的測(cè)試與分析自動(dòng)化并迅速執(zhí)行。對(duì)于許多化學(xué)與生物化學(xué)分析程序而言,準(zhǔn)確地分配不同試劑與樣本至多個(gè)井孔(well)中為必須的,且因此微孔盤(pán)液體處理技術(shù)(microplate-based liquid handling technologies) 的問(wèn)市正符合此種需求。微孔盤(pán)(microplate)為一平盤(pán),通常具有6、12、24、96、384、1536、;3456 或甚至 9600個(gè)井孔排列成一 2:3的矩形陣列,井孔內(nèi)可容納少量液體樣本或液體試劑。微孔盤(pán)的各井孔可容納大約介于奈升(nanolitre)與微升(millilitre)之間的液體體積。已知使用微孔盤(pán)的方法包括將一試劑與一樣本分別加入微孔盤(pán)的一些井孔中,并于其中執(zhí)行反應(yīng)。 之后提供一光束至井孔中的液體樣本,并且測(cè)量光束穿過(guò)樣本的強(qiáng)度以測(cè)定反應(yīng)的結(jié)果。 以此方法,可測(cè)定出樣本的成分與其各成分的含量。由于此方法只需要非常少量的樣本或試劑,所以此方法已被廣泛利用來(lái)檢測(cè)或診斷血液或尿液、執(zhí)行DNA分析與其他臨床檢測(cè)?,F(xiàn)今微孔盤(pán)液體處理方法通常包括處理器、偵測(cè)器與自動(dòng)分配機(jī)械裝置,以用來(lái)分配試劑與樣本至微孔盤(pán)中的多個(gè)井孔中,并于其中有效的執(zhí)行試劑-樣本反應(yīng)或其類(lèi)似反應(yīng)。典型的分配機(jī)械裝置配備有具有管嘴的管子。此管子一般裝配有唧筒元件(pumping device)以抽取液體進(jìn)入管子后再?gòu)墓茏炫懦鲆后w。在介于兩種不同液體的分配之間,以經(jīng)由管嘴抽取與排出一干凈的試劑數(shù)次的方式來(lái)清潔管嘴。一可分開(kāi)的分配尖端(tip)常被用來(lái)架設(shè)于管嘴,而通過(guò)上述分配尖端的使用,可通過(guò)前述分配尖端來(lái)抽取與排出液體而不會(huì)產(chǎn)生交叉污染。需提供一額外的機(jī)械裝置來(lái)置換在管嘴上的前述可分開(kāi)的分配尖端。 這些零件的組合理論上允許同時(shí)執(zhí)行大量的生物化學(xué)測(cè)試。而節(jié)省時(shí)間及將生物樣本利用最少化的主要技術(shù)包括現(xiàn)存技術(shù)的微型化(miniaturization),例如,平行排列的少量體積液體分配器及對(duì)于位在微孔盤(pán)或微陣列中的高密度井孔的液體分配。依照分配機(jī)械裝置與微孔盤(pán)的相對(duì)移動(dòng),有三種揭露于背景技術(shù)中的自動(dòng)微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng)。美國(guó)專(zhuān)利號(hào)7,101,511,7, 169,362與7,618,589描述一微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng),其具有操作于靜止的微孔盤(pán)上方的可移動(dòng)分配機(jī)械裝置。自動(dòng)微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng)配備有一機(jī)械化三維移云力裝置(robotic three-dimensional moving device)、一旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置(rotating mechanism)、一分配機(jī)械裝置(dispensing mechanism)、一控制器 (controller)、感測(cè)器(sensors)、一調(diào)整器(adjuster)與一平臺(tái)(stage)。分配機(jī)械裝置裝配有排列成行的多個(gè)管子,并與上述的旋轉(zhuǎn)機(jī)械裝置及自動(dòng)化三維移動(dòng)裝置連接。液體處理系統(tǒng)可在一單一的微孔盤(pán)上執(zhí)行橫向與縱向集體的液體的抽取/排出。感測(cè)器用來(lái)偵測(cè)分配尖端是否裝設(shè)于分配管嘴中。調(diào)整器用來(lái)校準(zhǔn)在一 XY平臺(tái)上的分配器管嘴及感應(yīng)器的參考位置。美國(guó)專(zhuān)利號(hào)5,865,224與6,044,876揭露一自動(dòng)微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng),其具有操作于可移動(dòng)的微孔盤(pán)上的靜止分配機(jī)械裝置。靜止分配機(jī)械裝置裝配有一管嘴陣列,其用以分配一經(jīng)校準(zhǔn)量的液體進(jìn)入在一移動(dòng)平臺(tái)上的微孔盤(pán)的多個(gè)井孔中。在微孔盤(pán)中的井孔依序移動(dòng)至分配位置以使井孔的對(duì)應(yīng)列與管嘴的陣列對(duì)齊以分配液體進(jìn)入用來(lái)容納的井孔中。具有操作于移動(dòng)微孔盤(pán)上的可移動(dòng)分配機(jī)械裝置的第三種類(lèi)型自動(dòng)微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng),被揭露于美國(guó)專(zhuān)利號(hào)6,024, 925,6, 569,385,7, 232,688,7, 285,422與 7,390,672中。此自動(dòng)微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng)配備有一電腦處理器、一移動(dòng)控制器、一機(jī)械手臂、一可移動(dòng)的分配機(jī)械裝置、一移動(dòng)平臺(tái)與可移動(dòng)的微孔盤(pán)。前述可移動(dòng)的分配機(jī)械裝置與機(jī)械手臂連接且裝配有一針管(Pin)的陣列,其中各針管具有一內(nèi)室(interior chamber)及一轉(zhuǎn)換器(transducer)。前述轉(zhuǎn)換器可使液體從針管的內(nèi)室射出至可移動(dòng)的微孔盤(pán)中的多個(gè)井孔中。此微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng)可執(zhí)行經(jīng)確認(rèn)及經(jīng)控制體積的液體的連續(xù)與平行的分配,以在一基質(zhì)表面上產(chǎn)生樣本物質(zhì)的多元陣列(multi-element array)。揭露于前述專(zhuān)利中的微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng)被設(shè)計(jì)來(lái)應(yīng)付在微孔盤(pán)中的固定排列的井孔。前述分配機(jī)械裝置裝配有一排的液體分配器,并一排一排地分配液體至微孔盤(pán)中的井孔中。然而,對(duì)于具有高密度井孔的微孔盤(pán)而言,介于兩相鄰井孔間的間隔小于介于兩相鄰液體分配器間的間隔。因此,在微孔盤(pán)中以一排一排方式將液體分配至井孔是困難的。 所以,液體分配器必須重復(fù)地對(duì)準(zhǔn)各井孔以分配液體至井孔中。再者,當(dāng)分配數(shù)百或數(shù)千種不同液體于多個(gè)井孔中時(shí),液體分配器必須重復(fù)地被清潔及再裝填以避免交叉污染的問(wèn)題。因此,可分開(kāi)的分配尖端(tip)常被用來(lái)架設(shè)于管嘴,而通過(guò)上述分配尖端的使用,可通過(guò)前述分配尖端來(lái)抽取與排出液體而不會(huì)產(chǎn)生交叉污染,然而,必須提供一額外的機(jī)械裝置以從管嘴剝?nèi)シ峙浼舛嘶驅(qū)⒎峙浼舛搜b設(shè)至管嘴上。此外,一些液體有可能吸附或被沈淀于可丟棄的前述分配尖端的內(nèi)側(cè)表面上,而此導(dǎo)致不精確的分配體積?,F(xiàn)行的微孔盤(pán)液體處理系統(tǒng)配備有具有一個(gè)或限制數(shù)目的偵測(cè)器的微孔盤(pán)讀取器。偵測(cè)器以一個(gè)接著一個(gè)的方式偵測(cè)從微孔盤(pán)各井孔中產(chǎn)生的生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果的光學(xué)信號(hào),而此減慢了生物化學(xué)分析的操作。同時(shí),前述可移動(dòng)的分配機(jī)械裝置與機(jī)械系統(tǒng)連接,機(jī)械系統(tǒng)必須做出復(fù)雜的二維或三維移動(dòng)以驅(qū)動(dòng)分配管嘴至微孔盤(pán)中的井孔,而此轉(zhuǎn)而減慢了生物化學(xué)分析的操作。 而機(jī)械系統(tǒng)通常由于一些問(wèn)題而加重使用上的負(fù)擔(dān),如高設(shè)備成本與復(fù)雜的裝設(shè)及困難的保養(yǎng)操作
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,包括一電腦處理器;至少一控制器, 與該電腦處理器電性耦接;至少一第一基座,設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件且分別與該至少一控制器電性耦接,其中每一分配管配件分別與該第一基座電性耦接,且使填充一樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑;至少一第二基座,設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器且與該至少一控制器電性耦接,其中每一偵測(cè)器分別與該第二基座電性耦接;以及一平臺(tái),運(yùn)載具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條,且運(yùn)送該多井孔條以使該多井孔條依序通過(guò)該多個(gè)分配管配件與該多個(gè)偵測(cè)器下方,并與該至少一控制器電性耦接,其中各該井孔用來(lái)接受至少該樣本與該試劑、該校準(zhǔn)物與該試劑,或該對(duì)照物與試劑,又其中該偵測(cè)器執(zhí)行一偵測(cè),且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該偵測(cè)的一信號(hào)并傳送該信號(hào)至該電腦處理器,而該偵測(cè)器偵測(cè)該井孔中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)的反應(yīng)結(jié)果。本發(fā)明也提供一種化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,包括(a)提供排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件,該分配管配件用來(lái)獨(dú)立地容納及分配一樣本或試劑;(b)提供排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器;(c)提供具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條以及(d)移動(dòng)該多井孔條以使其依序通過(guò)該多個(gè)分配管配件與該多個(gè)偵測(cè)器下方, 其中,該多井孔條的該多個(gè)井孔的一被選擇的井孔接受該樣本與該試劑,而該樣本分配自該多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有該樣本的分配管配件,該試劑分配自該多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有該試劑的分配管配件,且接著該多個(gè)偵測(cè)器的一被選擇的偵測(cè)器執(zhí)行一偵測(cè),且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該偵測(cè)的一信號(hào)并傳送該信號(hào)至一電腦處理器,而該偵測(cè)為偵測(cè)由該樣本與該試劑所導(dǎo)致在該井孔中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。本發(fā)明還提供一種化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,包括(a)提供排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件,該分配管配件用來(lái)容納及分配一校準(zhǔn)物、對(duì)照物、樣本或試劑;(b) 提供排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器;(c)提供具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條以及(d)移動(dòng)該多井孔條以使其依序通過(guò)該多個(gè)分配管配件與該多個(gè)偵測(cè)器下方,其中,該多井孔條的該多個(gè)井孔的一第一被選擇的井孔接受該校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锛霸撛噭?,而該校?zhǔn)物或?qū)φ瘴锓峙渥栽摱鄠€(gè)分配管配件的一被選擇的含有該校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏姆峙涔芘浼?,該試劑分配自該多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有該試劑的分配管配件,又該多井孔條的該多個(gè)井孔的一第二被選擇的井孔接受該樣本及該試劑,而該樣本分配自該多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有該樣本的分配管配件,該試劑分配自該多個(gè)分配管配件的該被選擇的含有該試劑的分配管配件,且之后該多個(gè)偵測(cè)器的一被選擇的偵測(cè)器執(zhí)行一第一偵測(cè)與一第二偵測(cè),且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該第一偵測(cè)的一第一信號(hào)及對(duì)應(yīng)于該第二偵測(cè)的一第二信號(hào),并傳送該第一與第二信號(hào)至一電腦處理器,該第一偵測(cè)為偵測(cè)由該校準(zhǔn)物或該對(duì)照物與該試劑所導(dǎo)致在該第一井孔中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的一第一結(jié)果, 而該第二偵測(cè)為偵測(cè)由該樣本與該試劑所導(dǎo)致在該第二井孔中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的一第二結(jié)果。以下伴隨所附附圖提供詳細(xì)敘述。
通過(guò)閱讀詳細(xì)敘述及實(shí)施例并伴隨參考所附附圖可完全了解本發(fā)明,其中圖1為一概要圖,其顯示于本發(fā)明中的一化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,此化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置用以分配多種的液體至于一多井孔條中的井孔,且偵測(cè)并測(cè)量在多重樣本中的分析物的濃度;圖2A為一概要圖,其顯示在本發(fā)明中透視的液體分配單元;圖2B為在圖2A中的虛線標(biāo)示區(qū)域2B的放大示意圖;圖3為一概要圖,其顯示在本發(fā)明中透視的分配管配件;圖4A為一概要圖,其顯示在本發(fā)明中透視的偵測(cè)單元;圖4B為于圖4A中的虛線標(biāo)示區(qū)域4B的放大附圖;圖5為一概要圖,其顯示在本發(fā)明中透視的多井孔條;圖6A-圖6D為概要圖,其顯示本發(fā)明的一生物化學(xué)分析裝置的一實(shí)施例;圖7A-圖7C為概要圖,其顯示本發(fā)明的一生物化學(xué)分析裝置的一實(shí)施例;圖8A-圖8B為概要圖,其顯示本發(fā)明的一生物化學(xué)分析裝置的一實(shí)施例;圖9A為一概要圖,其顯示在本發(fā)明中透視的液體清洗單元;圖9B為于圖9A中的虛線標(biāo)示區(qū)域9B的放大示意圖;圖10為一概要圖,其顯示在本發(fā)明中透視的清洗管配件;及圖IlA-圖IlD為一流程圖,其說(shuō)明通過(guò)本發(fā)明一實(shí)施例所實(shí)施的生物化學(xué)分析步馬聚ο主要元件符號(hào)說(shuō)明010,050 裝置上部;020,040 裝置下部;030 冷卻隔室;100 液體分配單元;110 分配管配件;111 第二接觸墊;120 收容器;121、213、741 突出物;130 液體儲(chǔ)存匣;131、711 殼座;132 儲(chǔ)存器管;133 通氣孔;134 液體;135 螺紋;140 壓電式分配器;141 毛細(xì)管;142 壓電式轉(zhuǎn)換器;143 管嘴;150 第一基座;151、251、751 孔洞;152 第一接觸墊;154、254、754 凹槽;
2B、4B、9B 虛線區(qū)域;200 偵測(cè)器單元;210 偵測(cè)器;211 第四接觸墊;212 光學(xué)配件;250 第二基座;252 第三接觸墊;300 多井孔條;310 井子L ;400 平臺(tái);410 多井孔條進(jìn)給器;420 第一傳送器;430 第二傳送器;440 第三傳送器;450 多井孔條收集器;460 平臺(tái)控制器;470 多井孔條載具;500 控制器;600 電腦處理器;700 液體清潔單元;710 清洗管配件;720 分配管;721 液體入口;722 外通道;723 分配管嘴;730 抽出管;731 液體出口 ;732 內(nèi)通道;733 抽出管嘴;740 同軸收容器;750 第三基座;FOl 至 F31 步驟。
具體實(shí)施例方式下列敘述為執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式,此敘述為用以說(shuō)明本發(fā)明一般原則的目的, 并不應(yīng)被用以限制之意。通過(guò)參考附上的權(quán)利要求來(lái)最佳地界定本發(fā)明的范圍。對(duì)于不同的說(shuō)明實(shí)施例,相同的標(biāo)號(hào)被用來(lái)代表相同的元件。除非以別的方式明確指出,在此使用的單字“一”與“該”意指“至少一”。在此使用的措辭“樣本”意指生物性液態(tài)樣本,其包括具有未知濃度的一個(gè)或更多的分析物(analyte)。樣本可包括,且不限于血液、血清、血漿、尿液、唾液、汗水或任何生理上的液體。
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在此使用的措辭“校準(zhǔn)物(calibrator)”意指生物性液體或溶液,其包括具有已知濃度的一個(gè)或更多的分析物。通過(guò)分析物的已知濃度及從本發(fā)明中化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果所偵測(cè)出的產(chǎn)生的信號(hào),多個(gè)校準(zhǔn)物在此處被使用來(lái)建立一校準(zhǔn)方程式(calibration equation)0在此使用的措辭“對(duì)照物(control) ”意指生物性液體或溶液,其包括具有已知濃度的一個(gè)或更多的分析物。通過(guò)將分析物已知濃度與由分析物校準(zhǔn)方程式及從本發(fā)明中化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果所偵測(cè)出的產(chǎn)生的信號(hào)而計(jì)算出的分析物的濃度進(jìn)行比較來(lái)確認(rèn)校準(zhǔn)方程式的準(zhǔn)確性。在此使用的措辭“試劑”意指生物化學(xué)溶液,其包括分析物專(zhuān)一試劑,如多株或單株抗體、專(zhuān)一受器(rec印tor)、蛋白質(zhì)、配體(Iigand)、核酸序列與相似試劑,其由于與一樣本中的一分析物的專(zhuān)一性結(jié)合或化學(xué)反應(yīng),而被使用在將樣本中的分析物進(jìn)行確認(rèn)與定量的診斷應(yīng)用。這些分析物專(zhuān)一試劑可在生物化學(xué)溶液中與具有或不具有超順磁 (superparamagnetic)特性的納米顆粒(nano-particle)結(jié)合。在一方面,本發(fā)明提供一化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其可獨(dú)立地分配多種預(yù)定量的液體樣本與試劑進(jìn)入多個(gè)井孔中,并于上述多個(gè)井孔的每一個(gè)中執(zhí)行化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的偵測(cè)。換句話說(shuō),本發(fā)明的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置可執(zhí)行在操作中需要多種用量或種類(lèi)的樣本及/或試劑的多重生物化學(xué)分析程序(multiple biochemical analysis procedures),其中發(fā)生于上述多重生物化學(xué)分析程序的每一個(gè)中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)可為相同或不同。參見(jiàn)圖1,在一實(shí)施例中,本發(fā)明的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置可包括一液體分配單元(liquid dispensing unit) 100、一偵測(cè)器單元(detector unit) 200、用以運(yùn)載至少一多井孔條(multi-well strip) 300 的一平臺(tái)(stage) 400、至少一控制器(controller) 500 與一電腦處理器(computer processor) 600。液體分配單元100可包括至少一第一基座(first base) 150,其設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件(dispensing tube assembly) 110且與上述至少一控制器500 電性耦接。多個(gè)分配管配件110的每一個(gè)可獨(dú)立地與第一基座150電性耦接,且可用來(lái)獨(dú)立地分配一樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑。在操作裝置的期間,多個(gè)分配管配件110的每一個(gè)可與其他分配管配件110分開(kāi)地運(yùn)作。偵測(cè)器單元200可包括至少一第二基座(second base) 250,其設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器(detector) 210且與上述至少一控制器500電性耦接。多個(gè)偵測(cè)器210 的每一個(gè)可獨(dú)立地與第二基座250電性耦接,且因此在操作裝置的期間,多個(gè)偵測(cè)器210的每一個(gè)可與其他偵測(cè)器210分開(kāi)地運(yùn)作。由平臺(tái)400所運(yùn)載的至少一個(gè)的多井孔條300可具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔310。各井孔可用來(lái)接受至少樣本與試劑、校準(zhǔn)物與試劑,或?qū)φ瘴锱c試劑。平臺(tái)400可運(yùn)送多井孔條300以使多井孔條300依序通過(guò)多個(gè)分配管配件110與多個(gè)偵測(cè)器210下方, 并可與上述至少一控制器500電性耦接。此外,偵測(cè)器210可被用來(lái)執(zhí)行一偵測(cè),此偵測(cè)為偵測(cè)井孔310中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果,接著,偵測(cè)器210可產(chǎn)生對(duì)應(yīng)在此偵測(cè)的一信號(hào)并傳送此信號(hào)至電腦處理器600。例如,當(dāng)多井孔條300中的排列成一列或成排的多個(gè)井孔310的一被選擇的井孔被運(yùn)送于多個(gè)分配管配件110的一被選擇的含有樣本的分配管配件下方時(shí),被選擇的含有樣本的分配管配件會(huì)分配一預(yù)定量的樣本進(jìn)入上述被選擇的井孔中,且當(dāng)被選擇的井孔被進(jìn)一步運(yùn)送于多個(gè)分配管配件110的一被選擇的含有試劑的分配管配件下方時(shí),被選擇的含有試劑的分配管配件會(huì)分配一預(yù)定量的試劑進(jìn)入上述被選擇的井孔中。接著當(dāng)被選擇的井孔被運(yùn)送于多個(gè)偵測(cè)器210的一被選擇的偵測(cè)器下方時(shí),所選擇的偵測(cè)器會(huì)執(zhí)行一偵測(cè),而此偵測(cè)為偵測(cè)由樣本與試劑所導(dǎo)致在井孔310中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果,然后所選擇的偵測(cè)器產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于此偵測(cè)的一信號(hào)并傳送此信號(hào)至電腦處理器600。參見(jiàn)圖2A,在一實(shí)施例中,第一基座150可具有多個(gè)孔洞(hole) 151,用以設(shè)置上述多個(gè)分配管配件110。分配管配件110可自第一基座150分離,且分配管配件110可為可替換的。分配管配件110可預(yù)先填入樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑,但不限于此。在一實(shí)施例中,上述孔洞151可具有一第一接觸墊152,位于該孔洞的一側(cè)壁上,且第一接觸墊152 可延伸于孔洞151的側(cè)壁,并露出于第一基座150的一表面,其中該分配管配件110通過(guò)與第一接觸墊152接觸而與第一基座150電性耦接。圖2B顯示于圖2A中的虛線標(biāo)示區(qū)域2B 的放大附圖。參見(jiàn)圖2A與圖3,在一實(shí)施例中,分配管配件110可包括一收容器(receptacle) 120、一液體儲(chǔ)存匣(fluid cartridge) 130與一壓電式分配器 (piezoelectric dispenser) 140。收容器120可包括通過(guò)與第一接觸墊152接觸而與第一基座I50電連接的一第二接觸墊111,及于其中的一通道。參見(jiàn)圖2B,在一實(shí)施例中,第一基座150的孔洞151可還包括至少一凹槽154,位于該孔洞的側(cè)壁上,且分配管配件110 可還包括至少一突出物121,其在收容器120的側(cè)壁上對(duì)應(yīng)于上述至少一凹槽154,其中突出物121可被插入凹槽中154中。液體儲(chǔ)存匣130可被設(shè)置于收容器120的通道的另一端中。在一實(shí)施例中,液體儲(chǔ)存匣130在通道的另一端設(shè)置于收容器120中,其被一螺紋(thread) 135所密封。液體儲(chǔ)存匣130包括具有對(duì)外面大氣開(kāi)放的一通氣孔(vent) 133 的一殼座(housing) 131與一儲(chǔ)存器管(reservoir tube) 132于殼座131中。儲(chǔ)存器管 132可用來(lái)容納或填入一液體134,例如一樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑。此外,壓電式分配器140可設(shè)置于收容器120中且可包括一毛細(xì)管(capillary tube) 141、一壓電式轉(zhuǎn)換器 (piezoelectric transducer) 142與一管嘴143。毛細(xì)管141可被壓電式轉(zhuǎn)換器142所包圍并與其接觸,且可與儲(chǔ)存器管132連接。壓電式轉(zhuǎn)換器142可與收容器120的第二接觸墊 111電連接。管嘴143可與毛細(xì)管141連接并且從收容器120的一端延伸而出。在一實(shí)施例中,壓電式轉(zhuǎn)換器142為一與毛細(xì)管141同軸(coaxial)的壓電式材料的套筒(sleeve), 并具有一內(nèi)電極與外電極分別位于其內(nèi)表面與外表面上。在一實(shí)施例中,將1-4000HZ與50-300voltS的高頻電壓提供至壓電式轉(zhuǎn)換器 142的內(nèi)電極與外電極并引起壓電式轉(zhuǎn)換器142的收縮,其轉(zhuǎn)而引起從管嘴143而出的液體小滴(liquid droplet)的分配。壓電式轉(zhuǎn)換器142為市面上可從一些制造商獲得,例如 MicroFab Technologies, Inc. (Piano, Texas, USA)或 Vernitron Co. (Laconia, New Hampshire, USA)。此外,各分配管配件110可配備有指示其內(nèi)含液體的種類(lèi)的一第一識(shí)別(first coding)的標(biāo)志。第一基座150可配備有用來(lái)偵測(cè)液體量的一第一偵測(cè)元件(未顯示)。更進(jìn)一步,各分配管配件110可配備有用以偵測(cè)剩余在管中的液體量的一第二偵測(cè)元件(未顯不)。參見(jiàn)圖4A與圖4B,在一實(shí)施例中,第二基座250可具有多個(gè)孔洞251,用以設(shè)置多個(gè)偵測(cè)器210。偵測(cè)器210可自第二基座250分離。且,偵測(cè)器210可為可替換的。在一實(shí)施例中,上述孔洞251可具有一第三接觸墊252,位于該孔洞的一側(cè)壁上,且第三接觸墊252 可延伸于孔洞251的側(cè)壁,并露出于第二基座250的一表面,其中偵測(cè)器210通過(guò)與第三接觸墊252接觸而與第二基座250電性耦接。圖4B顯示于圖4A中的虛線標(biāo)示區(qū)域4B的放大圖示。在一實(shí)施例中,偵測(cè)器210可包括通過(guò)與第三接觸墊252接觸而與第二基座250 電連接的一第四接觸墊211,及一光學(xué)配件212。光學(xué)配件212可包括用以提供一光線至井孔310的一光源、一濾光器,與一光感測(cè)器,光感測(cè)器用來(lái)偵測(cè)從井孔310中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果所產(chǎn)生的一特定波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)。在一實(shí)施例中,第二基座250的孔洞 251可還包括至少一凹槽254,位于該孔洞的側(cè)壁上,且偵測(cè)器210可還包括至少一突出物 213,位于光學(xué)配件212的側(cè)壁上且對(duì)應(yīng)于上述至少一凹槽254,其中突出物213可被插入凹槽邪4中。此外,以用來(lái)表明插入于其中的偵測(cè)器210的種類(lèi)的第二辨識(shí)(second coding) 來(lái)標(biāo)示各偵測(cè)器210。參見(jiàn)圖1與圖5,在一實(shí)施例中,通過(guò)平臺(tái)400,使具有在一基質(zhì)上排列成一列或成排的多個(gè)井孔310的多井孔條300依序在液體分配單元100與偵測(cè)單元200的下移動(dòng)。所有介于多井孔條300的相鄰井孔310間的間隔為相等的,且此間隔對(duì)于在井孔310上方的分配管配件110或偵測(cè)器210的定位而言為足夠大的。例如,在控制器500的控制下,液體分配單元100分別分配樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物與試劑于在其下方移動(dòng)的井孔310中,偵測(cè)單元200于井孔310中偵測(cè)化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果并且測(cè)量在樣本中的分析物的濃度。 此外,以表明其識(shí)別號(hào)碼的第三辨識(shí)(third coding)來(lái)標(biāo)示各多井孔條300。介于分配管配件110的管嘴143與直接于其下方的井孔310之間的距離,小于約1. 0-0. 1cm,或較佳小于約0. 20cm。多井孔條300中的各井孔310的體積為小于約10. 0-0. 1 μ 1,或較佳小于約 1. 0μ 1。參見(jiàn)圖6Α、圖6Β、圖6C與圖6D,在本發(fā)明的裝置的一實(shí)施例中,至少一個(gè)上述液體分配單元100(或設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件110的第一基座150)與至少一個(gè)上述偵測(cè)單元200(或設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器210的第二基座250) 可被排列成多個(gè)平行的直線或排以形成一上部010,而用以運(yùn)載至少一個(gè)多井孔條的平臺(tái) 400被視為一下部020,如圖6A所示。如上所述,各液體分配單元100獨(dú)立地與控制器500 電性耦接,各偵測(cè)單元200也獨(dú)立地與控制器500電性耦接,且控制器500與電腦處理器 600電性耦接。此實(shí)施例的裝置可還包括一冷卻隔室030,覆蓋上部010,用以冷卻上述的至少一個(gè)液體分配單元100與上述至少一個(gè)偵測(cè)器單元200,如圖6B所示。圖6C與圖6D分別顯示于此實(shí)施例中的平臺(tái)400的上視圖與側(cè)視圖。如在圖6C 與圖6D中所示,平臺(tái)400可包括一平臺(tái)控制器460與控制器500電性耦接、一多井孔條進(jìn)給器(multi-well strip feeder)410與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第一傳送器(first conveyer)420獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第二傳送器(second conveyer)430 獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第三傳送器(third conveyer) 440獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460電性耦接,及一多井孔條收集器(multi-well strip collector)450與平臺(tái)控制器460電性耦接。第一傳送器420、第二傳送器430及第三傳送器440可為一種典型的皮帶傳送器(belt conveyer),包含一可控制轉(zhuǎn)速的馬達(dá),例如步進(jìn)馬達(dá)(st印ping motor) 或伺服馬達(dá)(serve-motor),經(jīng)由輸送鏈條帶動(dòng)鏈齒輪,進(jìn)而帶動(dòng)鏈齒輪上的輸送帶,多井孔條300放置于輸送帶上的齒槽,輸送帶下方有多個(gè)滾輪(roller)支撐輸送帶保持水平位置,經(jīng)由控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)即可控制多井孔條的移動(dòng)距離。第一傳送器420、第二傳送器430 及第三傳送器440也可以為其他可以將多井孔條300準(zhǔn)確的進(jìn)行線性移動(dòng)的傳送器,例如滾珠螺桿傳送器(ball bearing screw conveyer)等。輸送帶上有光學(xué)式或機(jī)械式定位標(biāo)記用以輔助校正多井孔條300的線性位移。第二傳送器430設(shè)置于第一傳送器420與第三傳送器440之間,且第一傳送器420與第二傳送器430相鄰且傳送方向互相垂直,而第二傳送器430與第三傳送器440相鄰且傳送方向互相垂直。第二傳送器430可具有多個(gè)平行的傳送帶機(jī)械裝置對(duì)應(yīng)至上述被排列成多個(gè)平行的直線或排的至少一第一基座150與至少一第二基座250,其中相鄰的傳送帶機(jī)械裝置以相反方向移動(dòng)。當(dāng)多井孔條300被第二傳送器430的一傳送帶機(jī)械裝置推送至第三傳送器440時(shí),第三傳送器440暫時(shí)保持靜止不動(dòng),等到多井孔條300完全被推上第三傳送器440后,才啟動(dòng)第三傳送器440,將此多井孔條 300推送至第二傳送器430的另一相鄰平行排列但反方向移動(dòng)的傳送帶機(jī)械裝置。此外, 多井孔條300于第一傳送器420及第二傳送器430之間的轉(zhuǎn)方向移動(dòng)也可經(jīng)由另一真空吸取裝置(圖中未示)將多井孔條300吸住由第一傳送器420移動(dòng)放置于第二傳送器430, 或由第二傳送器430移動(dòng)放置于第三傳送器440。真空吸取裝置可擺置于平臺(tái)的上方或側(cè)方。真空吸取裝置包括有一吸取器及一抽真空器,利用抽真空器抽吸空氣使吸取器產(chǎn)生吸取效果。真空吸取裝置可由電腦處理器中的可程式邏輯電路控制,使啟閉真空吸取裝置以產(chǎn)生吸取與不吸取的作用。此為習(xí)知真空吸取裝置的技術(shù)在此不予贅述。多井孔條進(jìn)給器 410具有從一疊的多井孔條300將前述多井孔條300進(jìn)給至第一傳送器420的能力。第一傳送器420與第三傳送器440具有將多井孔條300從第二傳送器430中的多個(gè)平行傳送帶機(jī)械裝置的一傳送帶機(jī)械裝置轉(zhuǎn)移至多個(gè)平行傳送帶機(jī)械裝置的一相鄰的傳送帶機(jī)械裝置的能力,且通過(guò)多井孔條收集器450可從第一傳送器420或第三傳送器440收集多井孔條300。例如,傳送帶機(jī)械裝置以一方向行進(jìn)至第二傳送器430以運(yùn)載多井孔條300至第三傳送器440,第三傳送器440轉(zhuǎn)而將多井孔條300轉(zhuǎn)移至第三傳送器440的另一部分,其運(yùn)載多井孔條300至第二傳送器430的以一相反方向移動(dòng)的另一傳送帶機(jī)械裝置。可通過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430與第三傳送器440的傳送帶機(jī)械裝置來(lái)逐一地移動(dòng)各多井孔條300。在一實(shí)施例中,各多井孔條300被逐一地移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430的傳送帶機(jī)械裝置與第三傳送器440,且然后最后被多井孔條收集器450所收集。在另一實(shí)施例中,各多井孔條300被逐一地移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430的傳送帶機(jī)械裝置與第三傳送器440。然后,各多井孔條300被轉(zhuǎn)移至第二傳送器 430的一相鄰的傳送帶機(jī)械裝置并且被移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第二傳送器430的上述相鄰的傳送帶機(jī)械裝置及第一傳送器420,且然后最后被多井孔條收集器450所收集。
在電腦處理器600與控制器500的控制下,在多井孔條300中的各井孔310逐一地通過(guò)在各液體分配單元100中的各分配管配件110與在各偵測(cè)器單元200中的各偵測(cè)器210的下方,其中通過(guò)各個(gè)被選擇的分配管配件110,將各個(gè)被選擇的樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物與試劑分開(kāi)地分配至各個(gè)被選擇的井孔310,且通過(guò)一被選擇的偵測(cè)器210來(lái)偵測(cè)各個(gè)介于試劑與例如樣本、校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏囊后w之間的生物反應(yīng)結(jié)果,其中在所選擇的樣本中的分析物濃度被測(cè)量。將用來(lái)偵測(cè)對(duì)應(yīng)的分析物的被選擇試劑,分配至因使用背景所述的分配管配件110而載有樣本、校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏谋贿x擇的井孔310,并且使其與位于井孔310的液體反應(yīng)。因此,被選擇的偵測(cè)器210其偵測(cè)位于多井孔條300的被選擇的井孔中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果,而被選擇的井孔通過(guò)偵測(cè)器210下方。在化學(xué)或生物化學(xué)分析操作期間,通過(guò)偵測(cè)器來(lái)偵測(cè)介于試劑與校準(zhǔn)物或試劑與對(duì)照物間的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果而產(chǎn)生的信號(hào),被用來(lái)建立校準(zhǔn)曲線(calibration curve)或質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(quality standard)。參見(jiàn)圖7A、圖7B、圖7C與圖6B,在另一實(shí)施例中,至少一個(gè)上述液體分配單元 100(或設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件110的第一基座150)與至少一個(gè)上述偵測(cè)單元200 (或設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器210的第二基座250)可被排列成多個(gè)平行的直線或排以形成一上部010,而用以運(yùn)載至少一個(gè)多井孔條300的平臺(tái)400被視為一下部040,如圖7A所示。如上所述,各液體分配單元100獨(dú)立地與控制器500電性耦接,各偵測(cè)單元200也獨(dú)立地與控制器500電性耦接,且控制器500與電腦處理器600電性耦接。此實(shí)施例的裝置可還包括一冷卻隔室030覆蓋上部010,用以冷卻上述的至少一個(gè)液體分配單元100與上述至少一個(gè)偵測(cè)器單元200,如圖6B所示。圖7B與圖7C分別顯示于此實(shí)施例中的平臺(tái)400的上視圖與側(cè)視圖。如在圖7B 與圖7C中所示,相似于圖6C與圖6D,平臺(tái)400可包括一平臺(tái)控制器460與控制器500電性耦接、一多井孔條進(jìn)給器410與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第一傳送器420獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第二傳送器430獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第三傳送器 440獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460電性耦接,及一多井孔條收集器450與平臺(tái)控制器460電性耦接。第二傳送器430設(shè)置于第一傳送器420與第三傳送器440之間,且第一傳送器420與第二傳送器430連接,而第二傳送器430與第三傳送器440連接。此外,第二傳送器430可具有多個(gè)平行的傳送帶機(jī)械裝置對(duì)應(yīng)至上述被排列成多個(gè)平行的直線或排的至少一第一基座I50與至少一第二基座250,其中相鄰的傳送帶機(jī)械裝置以相反方向移動(dòng)。多井孔條進(jìn)給器410具有從一疊之多井孔條300將前述多井孔條300進(jìn)給至第一傳送器420的能力。 第一傳送器420與第三傳送器440具有將多井孔條300從第二傳送器430中的多個(gè)平行傳送帶機(jī)械裝置的一傳送帶機(jī)械裝置轉(zhuǎn)移至多個(gè)平行傳送帶機(jī)械裝置的一相鄰的傳送帶機(jī)械裝置的能力,且通過(guò)多井孔條收集器450可從第一傳送器420或第三傳送器440收集多井孔條300。例如,傳送帶機(jī)械裝置以一方向行進(jìn)至第二傳送器430以運(yùn)載多井孔條300至第三傳送器440,第三傳送器440轉(zhuǎn)而將多井孔條300轉(zhuǎn)移至第三傳送器440的另一部分, 其運(yùn)載多井孔條300至第二傳送器430的以一相反方向移動(dòng)的另一傳送帶機(jī)械裝置。可通過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430與第三傳送器440的傳送帶機(jī)械裝置來(lái)逐一地移動(dòng)各多井孔條300。在一實(shí)施例中,各多井孔條300被逐一地移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430的傳送帶機(jī)械裝置與第三傳送器440,且然后最后被多井孔條收集器450所收集。在另一實(shí)施例中,各多井孔條300被逐一地移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430的傳送帶機(jī)械裝置與第三傳送器440。然后,各多井孔條300被轉(zhuǎn)移至第二傳送器 430的一相鄰的傳送帶機(jī)械裝置并且被移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第二傳送器430的上述相鄰的傳送帶機(jī)械裝置及第一傳送器420,且然后最后被多井孔條收集器450所收集。
另外,在此實(shí)施例中,可以至少一個(gè)金屬珠來(lái)預(yù)先填入多井孔條330的井孔310。 金屬珠被以一化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)所涂覆,而此化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)具有選擇性吸附在上述樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑中的一化學(xué)或生物化學(xué)分子的能力。例如,化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)可為一抗原、一受質(zhì)或一配體,而化學(xué)或生物化學(xué)分子可為一對(duì)抗上述抗原的抗體、一專(zhuān)一于上述受質(zhì)的酵素或一專(zhuān)一于上述配體的受器,或者是化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)可為一抗體、一酵素或一受器,而化學(xué)或生物化學(xué)分子可為對(duì)于上述抗體的抗原、一對(duì)于上述酵素的受質(zhì)或一對(duì)于上述受器的配體,但不限于此。此外,在此實(shí)施例中,在至少一偵測(cè)器單元200 (或第二基座250)下方,傳送帶機(jī)械裝置裝配有多個(gè)多井孔條載具(multi-well strip Carrier)470。多井孔條載具470可包括電感應(yīng)磁鐵且當(dāng)電感應(yīng)磁鐵被電性感應(yīng)時(shí),電感應(yīng)磁鐵產(chǎn)生一磁場(chǎng),以從井孔310的底部及/或側(cè)壁執(zhí)行上述金屬珠的收集,或使上述金屬珠維持在井孔310的底部及/或側(cè)壁上。當(dāng)從偵測(cè)器210提供一光束至在井孔310中的液體時(shí),測(cè)量光束穿過(guò)液體的強(qiáng)度以測(cè)定反應(yīng)的結(jié)果。在平臺(tái)控制器460的控制下,大約在多井孔條300被從第二傳送器430 轉(zhuǎn)移至第一傳送器420或第三傳送器440之時(shí)關(guān)閉對(duì)于多井孔條載具470的電力。在又另一實(shí)施例中,參見(jiàn)圖8A、圖8B、圖7B、圖7C、圖9A與圖9B,至少一個(gè)上述液體分配單元100(或設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件110的第一基座150)、至少一個(gè)液體清潔單元(liquid wash unit) 700與至少一個(gè)上述偵測(cè)單元200(或設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器210的第二基座250)可被排列成多個(gè)平行的直線或排以形成一上部050,而用以運(yùn)載至少一個(gè)多井孔條300的平臺(tái)400被視為一下部040,如圖8A所示。類(lèi)似以上所述,各液體分配單元100獨(dú)立地與控制器500電性耦接,各液體清潔單元700 獨(dú)立地與控制器500電性耦接,各偵測(cè)單元200也獨(dú)立地與控制器500電性耦接,且控制器 500與電腦處理器600電性耦接。液體清潔單元700可包括一第三基座,其設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)清洗管配件(washing tube assembly) 710且與控制器500電連接。多個(gè)清洗管配件710的每一個(gè)獨(dú)立地與第三基座750電連接。在一實(shí)施例中,第三基座750可具有多個(gè)孔洞751用以設(shè)置多個(gè)清洗管配件710,如圖9A所示。圖9B顯示于圖9A中的虛線標(biāo)示區(qū)域9B的放大圖示。清洗管配件710可自第三基座750分離。且,清洗管配件710 可為可替換的。另外,此實(shí)施例的裝置可還包括一冷卻隔室030覆蓋上部050,用以冷卻上述的至少一個(gè)液體分配單元100、上述至少一個(gè)液體清洗單元700與上述至少一個(gè)偵測(cè)器單元200,如圖8B所示。在此實(shí)施例中,本發(fā)明的裝置的下部040也如圖7B與圖7C所示,相似于圖6C與圖6D,平臺(tái)400可包括一平臺(tái)控制器460與控制器500電性耦接、一多井孔條進(jìn)給器410與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第一傳送器420獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第二傳送器430獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460電性耦接、一第三傳送器440獨(dú)立地與平臺(tái)控制器460 電性耦接,及一多井孔條收集器450與平臺(tái)控制器460電性耦接。第二傳送器430設(shè)置于第一傳送器420與第三傳送器440之間,且第一傳送器420與第二傳送器430連接,而第二傳送器430與第三傳送器440連接。此外,第二傳送器430可具有多個(gè)平行的傳送帶機(jī)械裝置對(duì)應(yīng)至上述被排列成多個(gè)平行的直線或排的至少一第一基座150、至少一第三基座 750與至少一第二基座250,其中相鄰的傳送帶機(jī)械裝置以相反方向移動(dòng)。多井孔條進(jìn)給器 410具有從一疊的多井孔條300將前述多井孔條300進(jìn)給至第一傳送器420的能力。第一傳送器420與第三傳送器440具有將多井孔條300從第二傳送器430中的多個(gè)平行傳送帶機(jī)械裝置的一傳送帶機(jī)械裝置轉(zhuǎn)移至多個(gè)平行傳送帶機(jī)械裝置的一相鄰的傳送帶機(jī)械裝置的能力,且通過(guò)多井孔條收集器450可從第一傳送器420或第三傳送器440收集多井孔條300。例如,傳送帶機(jī)械裝置以一方向行進(jìn)至第二傳送器430以運(yùn)載多井孔條300至第三傳送器440,第三傳送器440轉(zhuǎn)而將多井孔條300轉(zhuǎn)移至第三傳送器440的另一部分,其運(yùn)載多井孔條300至第二傳送器430的以一相反方向移動(dòng)的另一傳送帶機(jī)械裝置。可通過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430與第三傳送器440的傳送帶機(jī)械裝置來(lái)逐一地移動(dòng)各多井孔條300。在一實(shí)施例中,各多井孔條300被逐一地移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430的傳送帶機(jī)械裝置與第三傳送器440,且然后最后被多井孔條收集器450所收集。在另一實(shí)施例中,各多井孔條300被逐一地移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第一傳送器420、第二傳送器430的傳送帶機(jī)械裝置與第三傳送器440。然后,各多井孔條300被轉(zhuǎn)移至第二傳送器 430的一相鄰的傳送帶機(jī)械裝置并且被移動(dòng)以使其經(jīng)過(guò)第二傳送器430的上述相鄰的傳送帶機(jī)械裝置及第一傳送器420,且然后最后被多井孔條收集器450所收集。在此實(shí)施例中,可以至少一個(gè)金屬珠來(lái)預(yù)先填入多井孔條330的井孔310。金屬珠被以一化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)所涂覆,而此化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)具有選擇性吸附在上述樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑中的一化學(xué)或生物化學(xué)分子的能力。例如,化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)可為一抗原、一受質(zhì)或一配體,而化學(xué)或生物化學(xué)分子可為一對(duì)抗上述抗原的抗體、一專(zhuān)一于上述受質(zhì)的酵素或一專(zhuān)一于上述配體的受器,或者是化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)可為一抗體、 一酵素或一受器,而化學(xué)或生物化學(xué)分子可為對(duì)于上述抗體的抗原、一對(duì)于上述酵素的受質(zhì)或一對(duì)于上述受器的配體,但不限于此。此外,在此實(shí)施例中,在至少一液體清潔單元700(或第三基座750)及/或至少一偵測(cè)器單元200(或第二基座250)下方,傳送帶機(jī)械裝置裝配有多個(gè)多井孔條載具470。 多井孔條載具470可包括電感應(yīng)磁鐵且當(dāng)電感應(yīng)磁鐵被電性感應(yīng)時(shí),電感應(yīng)磁鐵產(chǎn)生一磁場(chǎng),以從井孔310的底部及/或側(cè)壁執(zhí)行上述金屬珠的收集,或使上述金屬珠維持在井孔 310的底部及/或側(cè)壁上。當(dāng)從偵測(cè)器210提供一光束至在井孔310中的液體時(shí),測(cè)量光束穿過(guò)液體的強(qiáng)度以測(cè)定反應(yīng)的結(jié)果。在平臺(tái)控制器460的控制下,大約在多井孔條300 被從第二傳送器430轉(zhuǎn)移至第一傳送器420或第三傳送器440之時(shí)關(guān)閉對(duì)于多井孔條載具 470的電力。再者,參見(jiàn)圖10,清潔管配件710可包括一殼座711、一分配管(dispensing tube) 720、一分配管嘴(dispensing nozzle) 723、一抽出管(aspirating tube) 730、一抽出管嘴(aspirating nozzle) 733 與一同軸收容器(coaxial receptacle) 740o 同軸收容器 740可包括一內(nèi)通道732與外通道722,位于該同軸收容器740中。抽出管730位于內(nèi)通道 732的一端設(shè)置于同軸收容器740的一端中,且抽出管嘴733設(shè)置于內(nèi)通道732的另一端并與抽出管730相通。分配管720位于外通道722的一端設(shè)置于同軸收容器740中,且分配管嘴723設(shè)置于外通道722的另一端并與分配管720相通。殼座711可包括一液體入口 721與一液體出口 731,并覆蓋分配管720與抽出管730,且殼座711可與同軸收容器740的另一端連接。液體入口 721與液體出口 731為不彼此相通且抽出管730與分配管720為不彼此相通,而液體入口 721與液體出口 731則分別與分配管720及抽出管730相通。參見(jiàn)圖9B,在一實(shí)施例中,第三基座750的孔洞751可還包括至少一凹槽754,位于該孔洞751
18的側(cè)壁上,且同軸收容器740可還包括至少一突出物741對(duì)應(yīng)于上述至少一凹槽754,其中突出物741被插入凹槽754中。此外,在一實(shí)施例中,液體分配單元100的各第一基座150、偵測(cè)器單元100的各第二基座250與液體清潔單元700的各第三基座750可裝配有至少一個(gè)位置感測(cè)器 (positioning sensor)(未顯示),其用以分別偵測(cè)多井孔條300對(duì)于分配管配件110、偵測(cè)器210與清潔管配件710之間的相對(duì)位置。而相對(duì)位置的資訊被傳送至電腦處理器600以將各多井孔條300的位置進(jìn)行定位。位置感測(cè)器可包括,但不限于一 CCD影像感偵測(cè)器或一 LED/光二極管感偵測(cè)器。在電腦處理器600與控制器500的控制下,在多井孔條300中的各井孔310逐一地通過(guò)在各液體分配單元100中的各分配管配件110、在各液體清潔單元700中的各清潔管配件710與在各偵測(cè)器單元200中的各偵測(cè)器210的下方,其中通過(guò)各個(gè)被選擇的分配管配件110,將各個(gè)被選擇的樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物與試劑分開(kāi)地分配至各個(gè)被選擇的井孔310, 且通過(guò)一被選擇的清潔管配件710來(lái)移除于各個(gè)被選擇的井孔310中的液體混合物,又通過(guò)一被選擇的偵測(cè)器210來(lái)偵測(cè)各個(gè)介于試劑與例如樣本、校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏囊后w之間的生物反應(yīng)結(jié)果,其中在所選擇的樣本之中的分析物濃度被測(cè)量,如圖1與圖9A及圖9B所示。將用來(lái)偵測(cè)對(duì)應(yīng)的分析物的被選擇試劑,分配至因使用背景所述的分配管配件110而載有樣本、校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏谋贿x擇的井孔310,并且使其與位于井孔310的液體反應(yīng)。因此,被選擇的偵測(cè)器210其偵測(cè)位于多井孔條300的被選擇的井孔中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果,而被選擇的井孔通過(guò)偵測(cè)器210下方。在化學(xué)或生物化學(xué)分析操作期間,通過(guò)偵測(cè)器來(lái)偵測(cè)介于試劑與校準(zhǔn)物或試劑與對(duì)照物間的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果而產(chǎn)生的信號(hào), 被用來(lái)建立校準(zhǔn)曲線或質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在另一方面,本發(fā)明也提供化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法。在一實(shí)施例中,此方法可包括下列步驟提供排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件,其中分配管配件用來(lái)獨(dú)立地容納及分配一樣本或試劑。提供排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器。提供具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條。接著移動(dòng)多井孔條以使其依序通過(guò)多個(gè)分配管配件與多個(gè)偵測(cè)器下方,其中,多井孔條的多個(gè)井孔的一被選擇的井孔接受樣本與試劑,而樣本分配自上述多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有樣本的分配管配件,試劑分配自上述多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有試劑的分配管配件,又然后多個(gè)偵測(cè)器的一被選擇的偵測(cè)器執(zhí)行一偵測(cè),且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于此偵測(cè)的一信號(hào)并傳送此信號(hào)至一電腦處理器,而此偵測(cè)為偵測(cè)出由于樣本與試劑而發(fā)生于井孔中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。在此實(shí)施例中,上述方法可還包括在移動(dòng)上述多井孔條以使其依序通過(guò)上述多個(gè)分配管配件與上述多個(gè)偵測(cè)器下方之前,將上述被選擇的含有樣本的分配管配件、上述被選擇的含有試劑的分配管配件與上述被選擇的偵測(cè)器進(jìn)行定位。此外,此方法可還包括在移動(dòng)上述多井孔條以使其依序通過(guò)上述多個(gè)分配管配件與上述多個(gè)偵測(cè)器下方之后,根據(jù)上述信號(hào)通過(guò)電腦控制器而產(chǎn)生對(duì)于樣本的一分析結(jié)果。在另一實(shí)施例中,此方法可包括下列步驟。提供排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件,其中分配管配件用來(lái)獨(dú)立地容納及分配一校準(zhǔn)物、對(duì)照物、樣本或試劑。提供排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器。提供具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條。接著,移動(dòng)多井孔條以使其依序通過(guò)多個(gè)分配管配件與多個(gè)偵測(cè)器下方,其中,多個(gè)井孔的一第一被選擇的井孔接受校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锛霸噭?,而校?zhǔn)物或?qū)φ瘴锓峙渥远鄠€(gè)分配管配件的一被選擇的含有校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏姆峙涔芘浼?,試劑分配自多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有試劑的分配管配件,且多個(gè)井孔的一第二被選擇的井孔接受樣本及試劑,而樣本分配自上述多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有樣本的分配管配件,試劑分配自上述多個(gè)分配管配件的上述被選擇含有試劑的分配管配件,又然后多個(gè)偵測(cè)器的一被選擇的偵測(cè)器執(zhí)行一第一偵測(cè)與一第二偵測(cè),且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于第一偵測(cè)的一第一信號(hào)及對(duì)應(yīng)于第二偵測(cè)的一第二信號(hào),并傳送第一與第二信號(hào)至一電腦處理器,第一偵測(cè)為偵測(cè)出由于校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锱c試劑而發(fā)生于第一井孔中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的一第一結(jié)果,而第二偵測(cè)為偵測(cè)出由于樣本與試劑而發(fā)生于第二井孔中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的一第二結(jié)果。在此實(shí)施例中,此方法可還包括在移動(dòng)多井孔條以使其依序通過(guò)上述多個(gè)分配管配件與上述多個(gè)偵測(cè)器下方之前,將上述被選擇的含有校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏姆峙涔芘浼?、上述被選擇的含有樣本的分配管配件、上述被選擇的含有試劑的分配管配件與上述被選擇的偵測(cè)器進(jìn)行定位。此外,此方法可還包括在移動(dòng)上述多井孔條以使其依序通過(guò)上述多個(gè)分配管配件與上述多個(gè)偵測(cè)器下方之后,根據(jù)上述第一與第二信號(hào)通過(guò)電腦控制器產(chǎn)生對(duì)于樣本的一分析結(jié)果。再者,分析結(jié)果可包括于樣本中的一分析物的存在或濃度。在又另一方面,本發(fā)明提供通過(guò)使用上述本發(fā)明的裝置的化學(xué)或生物化學(xué)分析方法。在一實(shí)施例中,本方法可包括,但不限于下列步驟。通過(guò)控制器,選擇預(yù)先填入要被分析的一樣本的上述多個(gè)分配管配件中的至少一個(gè)分配管配件,來(lái)作為至少一個(gè)樣本分配管配件,并通過(guò)控制器檢查上述至少一個(gè)樣本分配管配件的準(zhǔn)備工作。通過(guò)控制器,選擇預(yù)先填入用在分析中的一試劑的上述多個(gè)分配管配件中的至少一個(gè)分配管配件,來(lái)作為至少一個(gè)試劑分配管配件,并通過(guò)控制器檢查上述至少一個(gè)試劑分配管配件的準(zhǔn)備工作。通過(guò)控制器,選擇多個(gè)偵測(cè)器中的至少一個(gè)偵測(cè)器, 來(lái)作為在分析操作中要被用來(lái)偵測(cè)的至少一個(gè)偵測(cè)器,并檢查上述至少一個(gè)偵測(cè)器的準(zhǔn)備工作。接著,通過(guò)控制器將上述至少一個(gè)樣本分配管配件進(jìn)行定位。通過(guò)控制器將上述至少一個(gè)試劑分配管配件進(jìn)行定位。通過(guò)控制器將上述在分析操作中要被用使來(lái)偵測(cè)的至少一個(gè)偵測(cè)器進(jìn)行定位。之后,通過(guò)控制器經(jīng)由平臺(tái)開(kāi)始移動(dòng)多井孔條以使其依序通過(guò)多個(gè)分配管配件與多個(gè)偵測(cè)器下方。通過(guò)控制器將要被執(zhí)行分析的至少一個(gè)多井孔條的至少一個(gè)井孔進(jìn)行定位。然后,若確認(rèn)井孔為在樣本分配管配件下方,則通過(guò)控制器將樣本從樣本分配管配件注入井孔中。若確認(rèn)井孔被在試劑分配管配件下方,則通過(guò)控制器將試劑從試劑分配管配件注入井孔中。接著,若確認(rèn)井孔為在于分析操作中要被用使來(lái)偵測(cè)的偵測(cè)器下方,則通過(guò)上述偵測(cè)器執(zhí)行一偵測(cè),而此偵測(cè)為偵測(cè)發(fā)生于井孔中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。通過(guò)上述偵測(cè)器產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于上述偵測(cè)的一信號(hào)。將此信號(hào)傳送至電腦處理器。 最后,根據(jù)此信號(hào)通過(guò)電腦處理器產(chǎn)生對(duì)于樣本的一分析結(jié)果。需注意的是,可不依序執(zhí)行上述步驟。視需要可調(diào)整此方法執(zhí)行這些步驟的順序。 此外,在此裝置操作期間,若情況合適,則可同時(shí)執(zhí)行多個(gè)上述步驟。在另一實(shí)施例中,此方法可包括,但不限于下列步驟。通過(guò)控制器,選擇預(yù)先填入要被用于分析的一校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏纳鲜龆鄠€(gè)分配管配件中的至少一個(gè)分配管配件,來(lái)作為至少一個(gè)校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锓峙涔芘浼⑼ㄟ^(guò)控制器檢查上述至少一個(gè)校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锓峙涔芘浼臏?zhǔn)備工作。通過(guò)控制器,選擇預(yù)先填入要被分析的一樣本的上述多個(gè)分配管配件中的至少一個(gè)分配管配件,來(lái)作為至少一個(gè)樣本分配管配件,并通過(guò)控制器檢查上述至少一個(gè)樣本分配管配件的準(zhǔn)備工作。通過(guò)控制器,選擇預(yù)先填入用在分析中的一試劑的上述多個(gè)分配管配件中的至少一個(gè)分配管配件,來(lái)作為至少一個(gè)試劑分配管配件,并通過(guò)控制器檢查上述至少一個(gè)試劑分配管配件的準(zhǔn)備工作。 通過(guò)控制器,選擇多個(gè)偵測(cè)器中的至少一個(gè)偵測(cè)器,來(lái)作為在分析操作中要被用來(lái)偵測(cè)的至少一個(gè)偵測(cè)器,并檢查上述至少一個(gè)偵測(cè)器的準(zhǔn)備工作。接著,通過(guò)控制器將上述至少一個(gè)校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锓峙涔芘浼M(jìn)行定位。通過(guò)控制器將上述至少一個(gè)樣本分配管配件進(jìn)行定位。通過(guò)控制器將上述至少一個(gè)試劑分配管配件進(jìn)行定位。通過(guò)控制器將上述在分析操作中要被用使來(lái)偵測(cè)的至少一個(gè)偵測(cè)器進(jìn)行定位。之后,通過(guò)控制器經(jīng)由平臺(tái)開(kāi)始移動(dòng)多井孔條以使其依序通過(guò)多個(gè)分配管配件與多個(gè)偵測(cè)器下方。通過(guò)控制器將要被執(zhí)行分析的至少一個(gè)多井孔條的至少兩個(gè)井孔進(jìn)行定位。然后,若確認(rèn)上述至少兩個(gè)井孔的第一井孔為在校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锓峙涔芘浼路?,則通過(guò)控制器將校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴飶男?zhǔn)物或?qū)φ瘴锓峙涔芘浼⑷氪松鲜鲋辽賰蓚€(gè)井孔的第一井孔中。若確認(rèn)上述至少兩個(gè)井孔的第二井孔為在樣本分配管配件下方,則通過(guò)控制器將樣本從樣本分配管配件注入此上述至少兩個(gè)井孔的第二井孔中。若確認(rèn)上述至少兩個(gè)井孔的第一井孔為在試劑分配管配件下方,則通過(guò)控制器將試劑從試劑分配管配件注入此上述至少兩個(gè)井孔的第一井孔中。若確認(rèn)上述至少兩個(gè)井孔的第二井孔為在試劑分配管配件下方,則通過(guò)控制器將試劑從試劑分配管配件注入此上述至少兩個(gè)井孔的第二井孔中。接著,若確認(rèn)上述至少兩個(gè)井孔的第一井孔為在于分析操作中要被用使來(lái)偵測(cè)的至少一個(gè)偵測(cè)器的一第一偵測(cè)器下方,則通過(guò)此第一偵測(cè)器執(zhí)行一第一偵測(cè),而此第一偵測(cè)為偵測(cè)發(fā)生于第一井孔中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。 通過(guò)此第一偵測(cè)器產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于上述第一偵測(cè)的一第一信號(hào)。將此第一信號(hào)傳送至電腦處理器。若確認(rèn)上述至少兩個(gè)井孔的第二井孔為在于分析操作中要被用使來(lái)偵測(cè)的至少一個(gè)偵測(cè)器的一第二偵測(cè)器下方,則通過(guò)此第二偵測(cè)器執(zhí)行一第二偵測(cè),而此第二偵測(cè)為偵測(cè)發(fā)生于第二井孔中的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。通過(guò)此第二偵測(cè)器產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于上述第二偵測(cè)的一第二信號(hào)。將此第二信號(hào)傳送至電腦處理器。通過(guò)電腦處理器,根據(jù)上述第一信號(hào)與上述第二信號(hào)分別產(chǎn)生對(duì)于校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏姆治鲑Y訊及對(duì)于樣本的分析資訊。最后, 根據(jù)上述分析資訊獲得對(duì)于樣本的分析結(jié)果。分析結(jié)果可包括于樣本中的一分析物的存在性或濃度,但不限于此。需注意的是,可不依序執(zhí)行上述步驟。視需要可調(diào)整此方法執(zhí)行這些步驟的順序。 此外,在此裝置操作期間,若情況合適,則可同時(shí)執(zhí)行多個(gè)上述步驟。通過(guò)顯示于圖8A、圖8B、圖7B與圖7C中的本發(fā)明裝置的此實(shí)施例來(lái)執(zhí)行化學(xué)或生物化學(xué)分析的流程圖顯示于圖IlA至圖IlD中。參見(jiàn)圖IlA與圖11B,在步驟FOl中,可對(duì)一使用者顯示一主要目錄(main menu) 與目前的設(shè)定(curreny settings) 0在一實(shí)施例中,主要目錄允許使用者改變目前的設(shè)定或開(kāi)始一化學(xué)或生物化學(xué)分析。目前的設(shè)定意指要被執(zhí)行的化學(xué)或生物化學(xué)分析的一系列基本資訊,包括,但不限于樣本資訊、分析試驗(yàn)(assay)資訊及樣本與試劑分配管配件110、 清洗管配件710與偵測(cè)器210的準(zhǔn)備工作。之后,在步驟F02與F03中,提供使用者改變樣本資訊的決定及一次目錄頁(yè)(sub-menu page)以輸入樣本資訊。例如,樣本資訊可包括樣本識(shí)別號(hào)碼與樣本的種類(lèi),例如血液、血清、血漿與尿液或其他生理上的液體等。在步驟F04 與F05中,提供使用者改變分析資訊的決定及一次目錄頁(yè)以輸入分析試驗(yàn)資訊。分析試驗(yàn)資訊可包括分析試驗(yàn)識(shí)別號(hào)碼及在要被分析試驗(yàn)所分析的樣本中的分析物的種類(lèi)。在步驟 F06與F07中,提供使用者檢查樣本分配管配件110的準(zhǔn)備工作的決定及一次目錄頁(yè)用以置換樣本分配管配件。之后,在步驟F08與F09中,提供使用者檢查試劑分配管配件110的準(zhǔn)備工作的決定及一次目錄頁(yè)以置換試劑分配管配件110。在步驟FlO與Fll中,提供使用者檢查清洗管配件710的準(zhǔn)備工作的決定及一次目錄頁(yè)以置換清洗管配件710。在步驟 F12與F13中,提供使用者檢查偵測(cè)器210的準(zhǔn)備工作的決定及一次目錄頁(yè)以置換偵測(cè)器。 樣本分配管配件110的準(zhǔn)備工作的檢查可包括所儲(chǔ)存的樣本的量的確認(rèn)、樣本識(shí)別號(hào)碼、 在第一基座150上所插入孔洞151的位置與分配液滴的大小及速度。試劑分配管配件110 的準(zhǔn)備工作的檢查可包括所儲(chǔ)存的試劑的量的確認(rèn)、試劑的種類(lèi)、在第一基座150上所插入孔洞151的位置與分配液滴的大小及速度。清洗管配件710的準(zhǔn)備工作的檢查可包括在第三基座750上所插入孔洞751的位置。偵測(cè)器210的準(zhǔn)備工作的檢查可包括在第二基座 250上所插入孔洞251的位置與偵測(cè)器的種類(lèi)。從樣本的種類(lèi)及在樣本中要被分析的分析物的種類(lèi)的輸入資訊,電腦處理器600可從其數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)現(xiàn)一分析試驗(yàn)程序,并決定出要被使用于此分析試驗(yàn)中的試劑種類(lèi)與用量以及偵測(cè)器的種類(lèi),其中設(shè)定了將試劑加入樣本中的順序及進(jìn)行清洗以從分析混合物移除廢棄產(chǎn)物的順序。在步驟F14、F15、F16與F17中, 將要用于各個(gè)分析的樣本與試劑分配管配件110的插入孔洞151的位置、清洗管配件710 的插入孔洞751的位置與偵測(cè)器210的插入孔洞251的位置進(jìn)行定位。在步驟F18中,平臺(tái)400開(kāi)始運(yùn)載多個(gè)多井孔條300并以一預(yù)定的速度來(lái)移動(dòng)。 接著,如圖IlC與圖IlD的流程圖中所示,在步驟F19中,通過(guò)電腦處理器600選擇于一多井孔條300中的一井孔310以執(zhí)行此分析試驗(yàn),且也將于多井孔條300中的井孔 310進(jìn)行定位。在步驟F21中,電腦處理器600檢查在一移動(dòng)中的多井孔條300中的一井孔310的位置是否直接位于一被選擇的樣本分配管配件110的位置的下方。若井孔310直接位于被選擇的樣本分配管配件110的位置的下方,則在步驟F22中,電腦處理器600將啟動(dòng)此被選擇的樣本分配管配件110以將一預(yù)定量的樣本注入所選擇的井孔310中。在步驟 F23中,電腦處理器600檢查在一移動(dòng)中的多井孔條300中的一井孔310的位置是否直接位于一被選擇的試劑分配管配件110的位置的下方。若井孔310直接位于被選擇的試劑分配管配件110的位置的下方,則在步驟FM中,電腦處理器600將啟動(dòng)此被選擇的試劑分配管配件110以將一預(yù)定量的試劑注入所選擇的井孔310中。在步驟F25中,電腦處理器600檢查在移動(dòng)中的一多井孔條300中的一井孔310的位置是否直接位于一被選擇的清洗管配件 710的位置的下方。若井孔310直接位于被選擇的清洗管配件710的位置的下方,則在步驟F26中,電腦處理器600將啟動(dòng)被選擇的多井孔條載具470來(lái)產(chǎn)生磁場(chǎng)以從井孔310的底部及/或側(cè)壁收集金屬珠,或維持金屬珠在井孔310的底部及/或側(cè)壁上。電腦處理器也啟動(dòng)被選擇的清洗管配件來(lái)將所選擇的井孔310中的廢棄產(chǎn)物清洗掉。在步驟F27中, 電腦處理器600檢查在一移動(dòng)中的多井孔條300中的一井孔310的位置是否直接位于一被選擇的偵測(cè)器210的位置的下方。若井孔310直接位于被選擇的偵測(cè)器210的下方,則在步驟F28中,電腦處理器600將啟動(dòng)此被選擇的偵測(cè)器210以偵測(cè)在所選擇的井孔310中的光學(xué)信號(hào)。在各步驟F22、F24、F26與M8之后,電腦處理器600將把在各所選擇的井孔 310中的分析反應(yīng)的狀態(tài)進(jìn)行更新并將程序移動(dòng)至F20以將在平臺(tái)400上移動(dòng)的多個(gè)多井孔條300中的各井孔310重新定位。在步驟F20中,電腦處理器600將檢查在一所選擇的井孔中的分析反應(yīng)的狀態(tài)。若分析試驗(yàn)為已完成,則電腦處理器600將記錄在所選擇的井孔310中的所偵測(cè)出的光學(xué)信號(hào)。在步驟四中,電腦處理器600檢查是否在所有所選擇的井孔中的所有分析試驗(yàn)已被完全完成,否則,電腦處理器600將持續(xù)執(zhí)行程序直到在所有樣本中的所有分析物已如使用者在步驟F02與F04中所要求來(lái)被分析。在步驟30中,電腦處理器600將使用光學(xué)信號(hào)來(lái)建立校準(zhǔn)方程式,光學(xué)信號(hào)為偵測(cè)自試劑與已知濃度的校準(zhǔn)物之間的分析反應(yīng)。在步驟31中,電腦處理器600將從偵測(cè)出的光學(xué)信號(hào)及校準(zhǔn)方程式計(jì)算出在樣本中的分析物的濃度。 雖然本發(fā)明已通過(guò)范例方式并根據(jù)較佳實(shí)施例所描述,可以了解的是本發(fā)明并不限于所發(fā)明的實(shí)施例。相反地,其意欲包含各種修飾與相似的排列(對(duì)于熟悉此技術(shù)人士為顯而易見(jiàn))。因此,附上的權(quán)利要求的范圍應(yīng)被給予最廣的解釋以包含所有此類(lèi)的修飾與相似的排列。
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,包括 電腦處理器;至少一控制器,與該電腦處理器電性耦接;至少一第一基座,設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件且分別與該至少一控制器電性耦接,其中每一分配管配件分別與該第一基座電性耦接,且使充填一樣本、校準(zhǔn)物、 對(duì)照物或試劑;至少一第二基座,設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器且與該至少一控制器電性耦接,其中每一偵測(cè)器分別與該第二基座電性耦接;以及一平臺(tái),運(yùn)載具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條,且運(yùn)送該多井孔條以使該多井孔條依序通過(guò)該多個(gè)分配管配件與該多個(gè)偵測(cè)器下方,并與該至少一控制器電性耦接,其中各該井孔接受至少該樣本與該試劑、該校準(zhǔn)物與該試劑,或該對(duì)照物與試劑,又其中該偵測(cè)器執(zhí)行一偵測(cè),且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該偵測(cè)的一信號(hào)并傳送該信號(hào)至該電腦處理器,而該偵測(cè)器偵測(cè)該井孔中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)的反應(yīng)結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該第一基座包括多個(gè)孔洞用以設(shè)置該多個(gè)分配管配件。
3.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該分配管配件可自該第一基座分離。
4.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該分配管配件被預(yù)先填入該樣本、該校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑。
5.如權(quán)利要求2所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該孔洞具有第一接觸墊,位于該孔洞一側(cè)壁上,且該第一接觸墊延伸于該孔洞的該側(cè)壁,并露出于該第一基座的一表面, 且其中該分配管配件通過(guò)與該第一接觸墊接觸而與該第一基座電性耦接。
6.如權(quán)利要求5所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該分配管配件包括收容器,包括通過(guò)與該第一接觸墊接觸而與該第一基座電連接的一第二接觸墊,與在其中的一通道;壓電式分配器于該收容器中,包括壓電式轉(zhuǎn)換器,其與該第二接觸墊電連接;毛細(xì)管,其被該壓電式轉(zhuǎn)換器所包圍并與其接觸;及管嘴,其與該毛細(xì)管連接且自該收容器的一端延伸出;以及液體儲(chǔ)存匣,其設(shè)置于該通道的另一端中,包括殼座,具有一通氣孔對(duì)外面大氣開(kāi)放;及儲(chǔ)存器,設(shè)于該殼座中,用來(lái)容納該樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑,其中該儲(chǔ)存器與該毛細(xì)管連接。
7.如權(quán)利要求6所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中介于該分配管配件的該管嘴與直接于其下方的該井孔之間的距離,小于約1. Ocm0
8.如權(quán)利要求7所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中介于該分配管配件的該管嘴與直接于其下方的該井孔之間的距離,小于約0. 20cm。
9.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中在該多井孔條中的各井孔的體積為小于約10.0 μ 1。
10.如權(quán)利要求9所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中在該多井孔條中的各井孔的體積為小于約1.0 μ 1。
11.如權(quán)利要求6所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該孔洞還包括至少一凹槽,位于該孔洞的側(cè)壁上,且該分配管配件還包括至少一突出物,其位于該收容器的一側(cè)壁上并對(duì)應(yīng)于該至少一凹槽,且其中該突出物可被插入該凹槽中。
12.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該偵測(cè)器可自該第二基座分1 O
13.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該第二基座包括多個(gè)孔洞,用以設(shè)置該多個(gè)偵測(cè)器。
14.如權(quán)利要求13所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該孔洞具有一第三接觸墊, 位于該孔洞的側(cè)壁上,且該第三接觸墊延伸于該孔洞的該側(cè)壁,并露出于該第二基座的一表面,且其中該偵測(cè)器通過(guò)與該第三接觸墊接觸而與該第二基座電性耦接。
15.如權(quán)利要求14所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該偵測(cè)器包括通過(guò)與該第三接觸墊接觸而與該第二基座電連接的一第四接觸墊,與一光學(xué)配件。
16.如權(quán)利要求15所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該光學(xué)配件包括 光源;濾光器;以及光感測(cè)器,偵測(cè)從發(fā)生在該井孔中的該化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)結(jié)果所產(chǎn)生的特定波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)。
17.如權(quán)利要求15所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該孔洞還包括至少一凹槽, 位于該孔洞的側(cè)壁上,且該偵測(cè)器還包括至少一突出物,位于該光學(xué)配件的一側(cè)壁上并對(duì)應(yīng)于該至少一凹槽,且其中該突出物可被插入該凹槽中。
18.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中介于該多井孔條的相鄰井孔之間的間隔為相等的,且該間隔對(duì)于在該井孔上方的該分配管配件與該偵測(cè)器的定位而言為足夠大的。
19.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該至少一第一基座與該至少一第二基座被排列成多個(gè)平行的直線或排,且該平臺(tái)包括平臺(tái)控制器與該控制器電性耦接; 多井孔條進(jìn)給器與該平臺(tái)控制器電性耦接; 第一傳送器獨(dú)立地與該平臺(tái)控制器電性耦接;第二傳送器具有多個(gè)平行的傳送帶機(jī)械裝置對(duì)應(yīng)至被排列成多個(gè)平行的直線或排的該至少一第一基座與該至少一第二基座,且獨(dú)立地與該平臺(tái)控制器電性耦接,其中相鄰的該傳送帶機(jī)械裝置以相反方向移動(dòng);第三傳送器獨(dú)立地與該平臺(tái)控制器電性耦接;以及多井孔條收集器與該平臺(tái)控制器電性耦接,其中該第二傳送器設(shè)置于該第一傳送器與該第三傳送器之間,且該第一傳送器與該第二傳送器連接而該第二傳送器與該第三傳送器連接,且其中該第一傳送器與該第三傳送器具有將該多井孔條從在該第二傳送器中的該多個(gè)平行傳送帶機(jī)械裝置的一傳送帶機(jī)械裝置轉(zhuǎn)移至該多個(gè)平行傳送帶機(jī)械裝置的一相鄰的傳送帶機(jī)械裝置的能力,又其中在該第一傳送器或該第三傳送器的末端通過(guò)該多井孔條收集器來(lái)收集該多井孔^^ ο
20.如權(quán)利要求19所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,還包括一冷卻隔室,用來(lái)冷卻與覆蓋該被排列成多個(gè)平行的直線或排的該至少一第一基座與該至少一第二基座。
21.如權(quán)利要求19所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該多井孔條的該井孔包括至少一金屬珠,設(shè)于該井孔中,且該金屬珠被以一化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)所涂覆,該化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)具有選擇性吸附于該樣本、校準(zhǔn)物、對(duì)照物或試劑中的一化學(xué)或生物化學(xué)分子的能力。
22.如權(quán)利要求21所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)為一抗原而該化學(xué)或生物化學(xué)分子為一對(duì)抗該抗原的抗體,或該化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)為一抗體而該生物化學(xué)分子為一對(duì)于該抗體的抗原。
23.如權(quán)利要求21所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)為一受質(zhì)而該化學(xué)或生物化學(xué)分子為一專(zhuān)一于該受質(zhì)的酵素,或該化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)為一酵素而該生物化學(xué)分子為一對(duì)于該酵素的受質(zhì)。
24.如權(quán)利要求21所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)為一配體而該化學(xué)或生物化學(xué)分子為一專(zhuān)一于該配體的受器,或該化學(xué)或生物化學(xué)物質(zhì)為一受器而該生物化學(xué)分子為一對(duì)于該受器的配體。
25.如權(quán)利要求21所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中在該至少一第二基座下方, 該傳送帶機(jī)械裝置裝配有多個(gè)具有電感應(yīng)磁鐵的多井孔條載具,且當(dāng)該電感應(yīng)磁鐵被電性感應(yīng)時(shí),該電感應(yīng)磁鐵產(chǎn)生一磁場(chǎng)以從該井孔的底部及/或側(cè)壁收集該金屬珠,或?qū)⒃摻饘僦榫S持在該井孔的底部及/或側(cè)壁上。
26.如權(quán)利要求21所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,還包括至少一第三基座,其設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)清洗管配件且與該至少一控制器電連接,其中該多個(gè)清洗管配件的每一個(gè)獨(dú)立地與該第三基座電連接,且其中該至少一第一基座、該至少一第三基座與該至少一第二基座被排列成多個(gè)平行的直線或排。
27.如權(quán)利要求沈所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,還包括一冷卻隔室,用來(lái)冷卻與覆蓋該被排列成多個(gè)平行的直線或排的該至少一第一基座、該至少一第三基座與該至少一第二基座。
28.如權(quán)利要求沈所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該第三基座包括多個(gè)孔洞用以設(shè)置該多個(gè)清洗管配件。
29.如權(quán)利要求沈所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該清洗管配件可自該第三基座分離。
30.如權(quán)利要求沈所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該清洗管配件為可替換的。
31.如權(quán)利要求沈所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該清洗管配件包括同軸收容器,包括一內(nèi)通道與外通道于該同軸收容器中;抽出管,位于該內(nèi)通道的一端且設(shè)置于該同軸收容器的一端中;抽出管嘴,設(shè)置于該內(nèi)通道的另一端且與該抽出管相通;分配管,位于該外通道的一端且設(shè)置于該同軸收容器中;分配管嘴,設(shè)置于該外通道的另一端且與該分配管相通;以及殼座,包括一液體入口與一液體出口,并覆蓋該分配管與該抽出管,且與該同軸收容器的另一端連接,其中該液體入口與該液體出口為不彼此相通,且該抽出管與該分配管為不彼此相通, 而該液體入口與該液體出口則分別與該分配管及該抽出管相通。
32.如權(quán)利要求31所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中該孔洞還包括至少一凹槽, 位于該孔洞的側(cè)壁上,且該同軸收容器還包括至少一突出物,對(duì)應(yīng)于該至少一凹槽,且其中該突出物插入該凹槽中。
33.如權(quán)利要求沈所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置,其中在該至少一第三基座及/或該至少一第二基座下方,該傳送帶機(jī)械裝置裝配有多個(gè)具有電感應(yīng)磁鐵的多井孔條載具, 且當(dāng)該電感應(yīng)磁鐵被電感應(yīng)時(shí),該電感應(yīng)磁鐵產(chǎn)生一磁場(chǎng)以從該井孔的一底部及/或側(cè)壁或在該井孔的一底部及/或側(cè)壁上收集或維持該金屬珠。
34.一種化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,包括(a)提供排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件,該分配管配件用來(lái)獨(dú)立地容納及分配一樣本或試劑;(b)提供排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器;(c)提供具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條;以及(d)移動(dòng)該多井孔條以使其依序通過(guò)該多個(gè)分配管配件與該多個(gè)偵測(cè)器下方,其中,該多井孔條的該多個(gè)井孔的一被選擇的井孔接受該樣本與該試劑,而該樣本分配自該多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有該樣本的分配管配件,該試劑分配自該多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有該試劑的分配管配件,且接著該多個(gè)偵測(cè)器的一被選擇的偵測(cè)器執(zhí)行一偵測(cè),且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該偵測(cè)的一信號(hào)并傳送該信號(hào)至一電腦處理器,而該偵測(cè)為偵測(cè)由該樣本與該試劑所導(dǎo)致在該井孔中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果。
35.如權(quán)利要求34所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,還包括在步驟(d)之前,將該被選擇的含有該樣本的分配管配件、該被選擇的含有該試劑的分配管配件與該被選擇的偵測(cè)器進(jìn)行定位。
36.如權(quán)利要求34所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,還包括在步驟(d)之后,根據(jù)該信號(hào)通過(guò)該電腦處理器對(duì)于該樣本產(chǎn)生一分析結(jié)果。
37.一種化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,包括(a)提供排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件,該分配管配件用來(lái)容納及分配一校準(zhǔn)物、對(duì)照物、樣本或試劑;(b)提供排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器;(c)提供具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條;以及(d)移動(dòng)該多井孔條以使其依序通過(guò)該多個(gè)分配管配件與該多個(gè)偵測(cè)器下方,其中,該多井孔條的該多個(gè)井孔的一第一被選擇的井孔接受該校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锛霸撛噭?,而該校?zhǔn)物或?qū)φ瘴锓峙渥栽摱鄠€(gè)分配管配件的一被選擇的含有該校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏姆峙涔芘浼?,該試劑分配自該多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有該試劑的分配管配件,又該多井孔條的該多個(gè)井孔的一第二被選擇的井孔接受該樣本及該試劑,而該樣本分配自該多個(gè)分配管配件的一被選擇的含有該樣本的分配管配件,該試劑分配自該多個(gè)分配管配件的該被選擇的含有該試劑的分配管配件,且之后該多個(gè)偵測(cè)器的一被選擇的偵測(cè)器執(zhí)行一第一偵測(cè)與一第二偵測(cè),且產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于該第一偵測(cè)的一第一信號(hào)及對(duì)應(yīng)于該第二偵測(cè)的一第二信號(hào),并傳送該第一與第二信號(hào)至一電腦處理器,該第一偵測(cè)為偵測(cè)由該校準(zhǔn)物或該對(duì)照物與該試劑所導(dǎo)致在該第一井孔中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的一第一結(jié)果,而該第二偵測(cè)為偵測(cè)由該樣本與該試劑所導(dǎo)致在該第二井孔中發(fā)生的化學(xué)或生物化學(xué)反應(yīng)的一第二結(jié)果。
38.如權(quán)利要求37所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,還包括在步驟(d)之前,將該被選擇的含有該校準(zhǔn)物或?qū)φ瘴锏姆峙涔芘浼?、該被選擇的含有該樣本的分配管配件、該被選擇的含有該試劑的分配管配件與該被選擇的偵測(cè)器進(jìn)行定位。
39.如權(quán)利要求37所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,還包括在步驟(d)之后,根據(jù)該第一與第二信號(hào)通過(guò)該電腦處理器對(duì)于該樣本產(chǎn)生一分析結(jié)果。
40.如權(quán)利要求37所述的化學(xué)或生物化學(xué)分析的方法,其中該分析結(jié)果包括于該樣本中的一分析物的存在性或濃度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置及化學(xué)或生物化學(xué)分析方法,該化學(xué)或生物化學(xué)分析裝置包括一電腦處理器;至少一控制器,與該電腦處理器電性耦接;至少一第一基座,設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)分配管配件且獨(dú)立地與該至少一控制器電性耦接;至少一第二基座,設(shè)置有排列成一列或成排的多個(gè)偵測(cè)器且與該至少一控制器電性耦接;以及一平臺(tái),用來(lái)運(yùn)載具有排列成一列或成排的多個(gè)井孔的至少一個(gè)多井孔條,且用來(lái)運(yùn)送該多井孔條以使該多井孔條依序通過(guò)該多個(gè)分配管配件與該多個(gè)偵測(cè)器下方,并與該至少一控制器電性耦接。
文檔編號(hào)G01N33/50GK102435726SQ201110270689
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月23日
發(fā)明者林明德, 潘詔智, 范振業(yè), 邱創(chuàng)汎, 郭晛修, 陳治誠(chéng) 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院