優(yōu)先權(quán)聲明本申請要求2014年9月26日提交的美國臨時(shí)申請?zhí)?2/055,768的優(yōu)先權(quán),其整個(gè)內(nèi)容通過引用并入本文。本發(fā)明涉及鞣花酸制劑,且具體地,涉及在試驗(yàn)裝置中使用鞣花酸制劑進(jìn)行凝固測定。
背景技術(shù):
:血液凝固或止血是身體的一種重要保護(hù)機(jī)制,用于封閉由對身體的損傷造成的創(chuàng)傷。止血以兩個(gè)階段發(fā)生。初步(細(xì)胞的)止血用于快速地停止出血和使失血最小化。初步止血涉及內(nèi)皮的受損細(xì)胞和下面的細(xì)胞層,其發(fā)出信號(hào)使血小板(凝血細(xì)胞)能夠積累在受損血管區(qū)域中,從而形成暫時(shí)封閉創(chuàng)傷的栓。次級(jí)(血漿的)止血或凝固與初步止血同時(shí)開始,并涉及使血液凝固的過程。更具體地,凝固由信號(hào)傳遞凝固級(jí)聯(lián)控制,所述信號(hào)傳遞凝固級(jí)聯(lián)由13種相互作用并相互活化的凝固因子組成。在凝固級(jí)聯(lián)結(jié)束時(shí),纖維蛋白原被轉(zhuǎn)化成纖維蛋白。纖維蛋白纖維的網(wǎng)絡(luò)會(huì)補(bǔ)強(qiáng)創(chuàng)傷閉合,且血小板和其它血細(xì)胞被捕獲在該網(wǎng)絡(luò)中并形成血塊(血栓)。最后,血小板和內(nèi)皮釋放生長因子控制創(chuàng)傷-愈合過程。在這些過程結(jié)束時(shí),纖維蛋白網(wǎng)絡(luò)被血漿中的酶溶解。次級(jí)止血的凝固級(jí)聯(lián)是基于纖維蛋白原(一種可溶性血漿蛋白)向不溶性纖維蛋白的催化轉(zhuǎn)化。催化該反應(yīng)的酶是凝血酶,其不會(huì)永久地以活性形式在血液中循環(huán),但是作為凝血酶原(凝血酶的無活性前體)存在。導(dǎo)致有活性的凝血酶的凝固級(jí)聯(lián)由兩個(gè)途徑組成:外源性(extrinsic)途徑和內(nèi)源性(intrinsic)途徑,它們匯合成一個(gè)共同途徑,該共同途徑包括催化纖維蛋白原向纖維蛋白的轉(zhuǎn)化的活性凝血酶。外源性途徑響應(yīng)于組織因子(因子iii)的釋放而在損傷部位處開始,且因而也被稱作組織因子途徑。組織因子是因子viia催化的因子x(無活性的)向因子xa(有活性的)的活化中的輔因子。第二個(gè)更復(fù)雜的內(nèi)源性途徑被與血小板有關(guān)的凝固因子viii、ix、x、xi和xii活化。還需要蛋白前激肽釋放酶(pk)和高分子量激肽原(hk或hmwk)、以及從血小板分泌的鈣離子和磷脂。這些組分中的每一種導(dǎo)致因子x向因子xa的轉(zhuǎn)化。兩個(gè)途徑中的共同點(diǎn)是因子x向因子xa的活化。因子xa是在兩個(gè)位置(arg-thr,然后arg-ile鍵)切割凝血酶原的酶(例如,絲氨酸內(nèi)肽酶),這會(huì)產(chǎn)生活性凝血酶并最終導(dǎo)致纖維蛋白原向纖維蛋白的轉(zhuǎn)化。結(jié)果,所述凝固級(jí)聯(lián)是用于診斷和治療涉及失調(diào)的血液凝固或凝固缺失的疾病的合適靶標(biāo)。例如,通過多種凝固試驗(yàn)可以實(shí)現(xiàn)出血性病癥諸如血友病(其中在凝固級(jí)聯(lián)中涉及的13種血液凝固因子中的一種或多種可能是有缺陷的)的診斷。另外,已經(jīng)開發(fā)了幾個(gè)試驗(yàn)來監(jiān)測溶血栓療法的進(jìn)展。已經(jīng)開發(fā)了其它試驗(yàn)來發(fā)出血栓溶前或高凝固狀態(tài)的信號(hào)或者監(jiān)測在心肺旁路手術(shù)過程中給患者施用魚精蛋白的影響。但是,凝固試驗(yàn)的主要價(jià)值是在監(jiān)測口服和靜脈內(nèi)抗凝固療法中。三個(gè)關(guān)鍵診斷試驗(yàn)是凝血酶原時(shí)間(pt)、激活部分促凝血酶原激酶時(shí)間(activatedpartialthromboplastintime)(aptt)和激活凝固時(shí)間(act)。已知通過外源性途徑和內(nèi)源性途徑中的每一種實(shí)現(xiàn)的血液凝固的活化劑。例如,內(nèi)源性途徑的活化可以通過多種帶負(fù)電荷的不溶物發(fā)生。這些物質(zhì)的作用涉及因子xii和接觸活化系統(tǒng)的其它蛋白的特異性吸附,從而導(dǎo)致因子xii、前激肽釋放酶和因子xi的蛋白水解性活化的加速。盡管大多數(shù)已知的內(nèi)源性途徑的活化劑諸如玻璃、硅石(silica)、c鹽(celite)和高嶺土是不溶性的,但是已經(jīng)報(bào)道活化通過聚陰離子肝素、硫酸葡聚糖、角叉菜膠和可溶性的鞣花酸而發(fā)生(參見,例如,girolami等人,1966,blood,27(1):93-102)。在這些物質(zhì)中獨(dú)特的是鞣花酸,它是一種在許多水果、堅(jiān)果和種子中發(fā)現(xiàn)的普遍存在的多酚,和一種有效的活化的cephaloplastin試劑(商購可得的cephaloplastin試劑通常也包括磷脂(通常是腦磷脂)作為血小板替代物)。不幸的是,鞣花酸的水不溶解性不支持它在許多凝固測定(諸如被設(shè)計(jì)成用在一次性使用的凝固測定裝置中的aptt)中作為活化劑的應(yīng)用,因?yàn)榘坊ㄋ岬幕罨瘎┙?jīng)常需要長時(shí)間來制備且在長期儲(chǔ)存(例如,在室溫大于1-2天)以后是不穩(wěn)定的。為了解決鞣花酸的水不溶解性,已經(jīng)提出了許多方案。例如,已經(jīng)證實(shí)鞣花酸可溶于非質(zhì)子的極性溶劑諸如n,n-二甲基甲酰胺、γ丁內(nèi)酯、乙腈和n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)(參見,例如,reitze等人,2001,holzforschung,55:171-5)。但是,這些溶劑要么是有毒的,不與凝固測定相容,要么不適合用在一次性使用的凝固測定裝置中,因?yàn)樗鼈冊斐砂踩浴?chǔ)存期限和其它問題。可替換地,通過添加氫氧化鈉已經(jīng)制備了鞣花酸的可溶性鹽(參見,例如,美國專利號(hào)3,486,981)。但是,可溶性的鹽制品會(huì)產(chǎn)生鞣花酸的衍生物,未溶解的鞣花酸,從而使得它們在一次性使用的凝固測定裝置中的應(yīng)用不太合乎需要。另外,含有氫氧化鈉的鞣花酸制品傾向于對于較長的時(shí)間段不穩(wěn)定,且因而,通常將防腐劑諸如苯酚加入鞣花酸制品中以使溶液穩(wěn)定較長的時(shí)間段(參見,例如,美國專利號(hào)5,055,412)。但是,這些溶液經(jīng)常需要長時(shí)間來制備,這是一個(gè)會(huì)增加費(fèi)用的制備缺點(diǎn)。另外,苯酚是腐蝕性的并造成肝和腎損傷,是一種誘變劑和潛在的生殖危害。結(jié)果,上述溶解鞣花酸的方案中的許多不適合用于制備作為一次性使用的凝固測定裝置中的試劑的鞣花酸。例如,許多有機(jī)溶劑是有毒的,且不可用于長期室溫儲(chǔ)存,后者是大多數(shù)一次性使用的(singleuse)一次性(disposable)筒所要求的。此外,為了溶解和穩(wěn)定鞣花酸而加入的氫氧化物和/或防腐劑會(huì)基于醇基的脫水和/或在鞣花酸中存在的兩個(gè)酯基的皂化反應(yīng)而產(chǎn)生分解產(chǎn)物(即,從鞣花酸衍生出的無活性化學(xué)物質(zhì))。因此,需要用于用在一次性使用的一次性筒的血液-凝固測定中的高可溶性的、穩(wěn)定的和可制備的鞣花酸懸浮液。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:在一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種凝固試驗(yàn)系統(tǒng),其包含:試劑(reagent),包括鞣花酸和用于穩(wěn)定地溶解所述鞣花酸的介質(zhì)(agent),和底物(包括具有可檢測部分的、凝血酶可切割的肽)。所述介質(zhì)包含聚醚化合物和環(huán)糊精中的至少一種。在某些實(shí)施方案中,所述聚醚化合物選自聚乙二醇、聚環(huán)氧乙烷(polyethyleneoxide)、聚氧乙烯(polyoxyethylene)、及其混合物。任選地,所述介質(zhì)是具有約200至約500000的分子量的聚乙二醇。在某些實(shí)施方案中,所述環(huán)糊精選自(2-羥丙基)-β-環(huán)糊精、(2-羥丙基)-γ-環(huán)糊精、α-環(huán)糊精、γ-環(huán)糊精、二甲基-α-環(huán)糊精、三甲基-α-環(huán)糊精、二甲基-β-環(huán)糊精、三甲基-β-環(huán)糊精、二甲基-γ-環(huán)糊精、三甲基-γ-環(huán)糊精、糖基-α-環(huán)糊精、糖基-β-環(huán)糊精、二糖基-β-環(huán)糊精、麥芽糖基-β-環(huán)糊精、二麥芽糖基-β-環(huán)糊精、磺丁基醚-β-環(huán)糊精、及其混合物。在某些實(shí)施方案中,所述介質(zhì)是環(huán)糊精,且所述環(huán)糊精與鞣花酸絡(luò)合。在其它實(shí)施方案中,所述介質(zhì)是聚醚化合物和環(huán)糊精,且所述環(huán)糊精與鞣花酸絡(luò)合。任選地,至少80%的鞣花酸是活性鞣花酸。在某些實(shí)施方案中,所述凝固試驗(yàn)系統(tǒng)還包含至少一個(gè)用聚合物層包被的轉(zhuǎn)換器。所述聚合物層包含具有可檢測部分的凝血酶可切割的肽。任選地,所述試劑是激活部分促凝血酶原激酶時(shí)間(aptt)試劑,其形成為(i)在所述聚合物層上面的層,或(ii)靠近所述至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器的層??商鎿Q地,所述試劑是激活部分促凝血酶原激酶時(shí)間(aptt)試劑,且所述聚合物層包含所述aptt試劑。在另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種形成凝固試驗(yàn)系統(tǒng)的方法,所述方法包括:制備活化劑溶液,其包含鞣花酸和用于穩(wěn)定地溶解所述鞣花酸的介質(zhì),所述介質(zhì)包含聚醚化合物和環(huán)糊精中的至少一種;將所述活化劑溶液與至少一種磷脂制品混合以產(chǎn)生試劑溶液;和將所述試劑溶液加入包含具有可檢測部分的、凝血酶可切割的肽的底物以產(chǎn)生測定混合液(cocktail)。在某些實(shí)施方案中,所述方法還包括:制備包含聚合物的聚合物基質(zhì);和將所述聚合物基質(zhì)加入所述測定混合液中;和將所述測定混合液分配在芯片的至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器上。任選地,所述聚醚化合物選自聚乙二醇、聚環(huán)氧乙烷、聚氧乙烯、及其混合物。在某些實(shí)施方案中,所述介質(zhì)是聚乙二醇。在其它實(shí)施方案中,所述介質(zhì)是環(huán)糊精,且所述環(huán)糊精與鞣花酸絡(luò)合。在替代實(shí)施方案中,所述介質(zhì)是聚醚化合物和環(huán)糊精,且所述環(huán)糊精與鞣花酸絡(luò)合。在某些實(shí)施方案中,制備所述活化劑溶液包括:在中性ph將鞣花酸溶解在所述含有介質(zhì)的活化劑溶液中,將堿加入所述活化劑溶液以將所述活化劑溶液的ph增加至10-12.5的ph范圍,將所述活化劑溶液混合約1-10分鐘的時(shí)間段,將酸加入所述活化劑溶液以將ph恢復(fù)至中性ph從而保留至少80%的鞣花酸作為活性鞣花酸,和將所述活化劑溶液與緩沖液混合。在另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種樣品分析筒(cartridge),其包含:被構(gòu)造成容納生物樣品的入口室;導(dǎo)管,其與所述入口室流體連通且被構(gòu)造成容納來自所述入口室的生物樣品;和位于所述導(dǎo)管內(nèi)的微環(huán)境激活部分促凝血酶原激酶時(shí)間(aptt)傳感器,所述傳感器包含含有鞣花酸和用于穩(wěn)定地溶解所述鞣花酸的介質(zhì)的試劑以及至少一個(gè)用聚合物層包被的轉(zhuǎn)換器,其中所述聚合物層包含具有可檢測部分的、凝血酶可切割的肽。附圖說明考慮到以下非限制性附圖將更好地理解本發(fā)明,在以下非限制性附圖中:圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的筒示意圖;圖2和3顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的包含可溶解性試劑/底物和轉(zhuǎn)換器的導(dǎo)管;圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的可擴(kuò)散性試劑、固定化的底物-聚合物層和轉(zhuǎn)換器;圖5和6顯示的圖提供了本發(fā)明的方面的實(shí)驗(yàn)證據(jù);圖7a、7b和7c圖解了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的微環(huán)境傳感器的運(yùn)行原理,所述微環(huán)境傳感器包含試劑和/或底物(固定化在聚合物層中或不在聚合物層中)和轉(zhuǎn)換器;圖8顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的筒示意圖;圖9顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的固定化的試劑/底物-聚合物層的制造的側(cè)視圖;圖10-12顯示的圖提供了本發(fā)明的方面的實(shí)驗(yàn)證據(jù);圖13a、13b和13c顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的可擴(kuò)散性試劑、固定化的底物-聚合物層和轉(zhuǎn)換器的多種布置(arrangement);圖14顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的傳感器的制造的側(cè)視圖;圖15和16顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的多種傳感器構(gòu)型;圖17顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的一次性傳感裝置的頂視圖;圖18-20顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的多種傳感器構(gòu)型;圖21、22a和22b圖解了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的電導(dǎo)測定傳感器的運(yùn)行原理;圖23顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的一次性傳感裝置和讀出裝置的等軸視圖;圖24顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的一次性傳感裝置的頂視圖;圖25和26顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的一次性傳感裝置的一部分的頂視圖;圖27-29顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的高級(jí)微流體系統(tǒng);圖30顯示了根據(jù)本發(fā)明的方面的獨(dú)立混合控制的圖;圖31顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的一次性傳感裝置的一部分的頂視圖;圖32和33顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的高級(jí)微流體系統(tǒng);圖34顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的一次性傳感裝置的一部分的頂視圖;圖35顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的高級(jí)微流體系統(tǒng);圖36顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的一次性傳感裝置的一部分的頂視圖;圖37和38顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的高級(jí)微流體系統(tǒng);圖39顯示了根據(jù)本發(fā)明的某些方面的一次性傳感裝置的一部分的頂視圖;圖40、41a和41b顯示的圖提供了本發(fā)明的方面的實(shí)驗(yàn)證據(jù);圖42和43圖解了根據(jù)本發(fā)明的某些方面消除接地芯片的運(yùn)行原理;圖44顯示了在氫氧化鈉中新鮮制備的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖45顯示了在氫氧化鈉中制備并在室溫儲(chǔ)存2天的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖46顯示了在甲醇中新鮮制備的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖47顯示了在甲醇中制備并在室溫儲(chǔ)存6天的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖48顯示了在甲醇中制備并在室溫儲(chǔ)存13天的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖49顯示了在1mpeg400中制備并在水中稀釋的新鮮鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖50顯示了在1mpeg400中制備、在室溫儲(chǔ)存6天并在甲醇中稀釋的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖51顯示了在1mpeg400中制備、在室溫儲(chǔ)存13天并在甲醇中稀釋的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖52顯示了在100mmpeg4000中制備并在室溫儲(chǔ)存6天的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖53顯示了在100mmpeg4000中制備并在室溫儲(chǔ)存13天的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖54顯示了用β-環(huán)糊精制備的新鮮鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖55顯示了用β-環(huán)糊精制備并在室溫儲(chǔ)存6天的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖56顯示了用ph休克處理的β-環(huán)糊精制備的新鮮鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖57顯示了用ph休克處理的(shocked)β-環(huán)糊精制備并在室溫儲(chǔ)存6天的鞣花酸制品的hplc色譜圖;圖58顯示了使用aptt測定試劑時(shí)電流相對于時(shí)間的計(jì)時(shí)電流測定圖;和圖59顯示了使用aptt測定試劑時(shí)電流相對于時(shí)間的計(jì)時(shí)電流測定圖。發(fā)明詳述本發(fā)明涉及鞣花酸制劑,且具體地,涉及在試驗(yàn)裝置中使用鞣花酸制劑進(jìn)行凝固測定。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及用在凝固測定中的組合物和制備高可溶形式的鞣花酸(例如,凝固活化劑)的方法。所述鞣花酸可以以這樣的形式制備:其包括在凝固測定中變得迅速溶解的干燥試劑。額外地或可替換地,所述鞣花酸可以以包括處于微環(huán)境形式的聚合物層的形式制備,以便物理上分離由鞣花酸的存在產(chǎn)生的反應(yīng)性組分,從而避免交叉活化和促進(jìn)電化學(xué)或光信號(hào)在至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器上面的定位。在某些實(shí)施方案中,所述鞣花酸可以用于促進(jìn)aptt測定中的內(nèi)源性途徑的活化。在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及一種組合物和制備凝固測定試劑的方法,所述方法包括:將鞣花酸溶解在氫氧化鈉、甲醇、聚醚化合物(特別是聚乙二醇、聚環(huán)氧乙烷或聚氧乙烯)和環(huán)糊精客體-主體復(fù)合物中的一種或多種中。為了在使鞣花酸中的醇基脫水和/或酯鍵皂化最小化的同時(shí)促進(jìn)溶解,所述組合物和制備凝固測定試劑的方法還可以包含將鞣花酸暴露于短暫的堿性ph漂移(excursion)。在某些實(shí)施方案中,所述凝固測定試劑可以用于促進(jìn)aptt測定中的內(nèi)源性途徑的活化。根據(jù)本文中公開的本發(fā)明的這些和其它方面,所述組合物和制備鞣花酸和凝固測定試劑的方法有利地獲得這樣的鞣花酸制劑和凝固測定試劑:其對于長期儲(chǔ)存而言是非常穩(wěn)定的,并減少aptt凝固測定的測定時(shí)間。本文中使用的術(shù)語“微環(huán)境傳感器”表示這樣的傳感器:其被構(gòu)造成使得以足夠在傳感器處實(shí)現(xiàn)期望的信號(hào)的方式在所述傳感器緊鄰處發(fā)生的任何反應(yīng)不會(huì)可檢測地干擾(或影響)在正常使用過程中在鄰近傳感器處發(fā)生的另一個(gè)反應(yīng)。本文中使用的術(shù)語“中和肝素”表示傳感器使生物樣品中的未分級(jí)分離的肝素和低分子量肝素(lmwh)在足以跨微環(huán)境傳感器區(qū)域的區(qū)域中無生物活性的方面。相反,“不中和肝素”表示傳感器不會(huì)影響(impact/affect)微環(huán)境傳感器區(qū)域中的未分級(jí)分離的肝素或lmwh的生物活性的方面。本文中使用的術(shù)語“固定化”表示微環(huán)境傳感器在運(yùn)動(dòng)方面基本上受限的方面,且因而將微環(huán)境的該方面定位至一般區(qū)域。本文中使用的術(shù)語“底物”表示為酶反應(yīng)的靶標(biāo)的分子或形成結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)的物理實(shí)體。血液凝固的概述血液凝固過程和隨后在修復(fù)受損組織以后凝塊的溶解被稱作止血。為了使止血發(fā)生,血小板必須附著于暴露的膠原,釋放它們的顆粒的內(nèi)容物,并聚集。血小板向在內(nèi)皮細(xì)胞表面上暴露的膠原的附著由vonwillebrand因子(vwf)介導(dǎo)。經(jīng)由凝血酶對血小板的活化是它們隨后聚集成血小板栓所必需的。但是,同樣重要的是活化的血小板表面磷脂在凝固級(jí)聯(lián)的活化中的作用。凝固級(jí)聯(lián)的內(nèi)源性途徑需要凝固因子viii、ix、x、xi和xii。還需要蛋白前激肽釋放酶(pk)和高分子量激肽原(hk或hmwk)、以及從血小板分泌的鈣離子和磷脂。這些內(nèi)源性途徑組分中的每一種導(dǎo)致因子x向因子xa的轉(zhuǎn)化。當(dāng)前激肽釋放酶、高分子量激肽原、因子xi和因子xii暴露于帶負(fù)電荷的表面時(shí),發(fā)生內(nèi)源性途徑的起始。這被稱作接觸階段且可以作為與循環(huán)脂蛋白顆粒(諸如乳糜微粒)的磷脂(主要是磷脂酰乙醇胺,pe)、極低密度脂蛋白(vldl)和氧化的低密度脂蛋白(ldl)的相互作用的結(jié)果而發(fā)生。這是高脂血癥在前血栓狀態(tài)的促進(jìn)中的作用的基礎(chǔ)。因子xa在內(nèi)源性途徑中的活化要求tenase復(fù)合物(ca2+和因子viiia、ixa和x)在活化的血小板的表面上組裝。血小板對活化的應(yīng)答之一是磷脂酰絲氨酸(ps)和磷脂酰肌醇(pi)在它們的表面上的呈現(xiàn)。這些磷脂的暴露允許tenase復(fù)合物形成并隨后活化因子xa。凝固級(jí)聯(lián)的外源性途徑在損傷部位處響應(yīng)于組織因子(因子iii)的釋放而開始,且因而也被稱作組織因子途徑。組織因子是因子viia催化的因子x活化中的輔因子。因子viia(含有g(shù)la殘基的絲氨酸蛋白酶)以與內(nèi)源性途徑的因子ixa相同的方式將因子x切割成因子xa。因子vii的活化通過凝血酶或因子xa的作用而發(fā)生。因子xa的活化因子vii的能力會(huì)建立內(nèi)源性途徑和外源性途徑之間的關(guān)聯(lián)。兩個(gè)途徑中的共同點(diǎn)是因子x活化為因子xa。因子xa將凝血酶原(因子ii)活化為凝血酶(因子iia)。凝血酶又將纖維蛋白原轉(zhuǎn)化成纖維蛋白。凝血酶的活化發(fā)生在活化的血小板的表面上,且需要凝血酶原酶復(fù)合物的形成。該復(fù)合物由血小板磷脂、磷脂酰肌醇和磷脂酰絲氨酸、ca2+、因子va和xa以及凝血酶原組成。因子v是在凝血酶原酶復(fù)合物的形成中的輔因子,類似于因子viii在tenase復(fù)合物形成中的作用。象因子viii活化一樣,因子v借助于微小量而活化為因子va,且被增加水平的凝血酶滅活。因子va結(jié)合活化的血小板的表面上的特定受體且與凝血酶原和因子xa形成復(fù)合物。凝血酶原是一種在它的n-端區(qū)域中含有10個(gè)gla殘基的72kda單鏈蛋白。在凝血酶原酶復(fù)合物內(nèi),凝血酶原在2個(gè)位點(diǎn)處被因子xa切割。該切割產(chǎn)生含有a和b鏈的2-鏈活性凝血酶分子,所述a和b鏈通過單個(gè)二硫鍵保持在一起。凝血酶結(jié)合一類g-蛋白偶聯(lián)受體(gpcr),其被稱作蛋白酶活化的受體(par),特別是par-1、-3和-4。par利用一種獨(dú)特機(jī)制將細(xì)胞外蛋白水解性裂解的結(jié)果轉(zhuǎn)化成細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞事件。par攜帶它們自己的配體,其在蛋白酶切割(諸如被凝血酶切割)“暴露”所述配體之前保持無活性。在凝血酶切割之后,被暴露的配體仍然是完整par的一部分,但是現(xiàn)在能夠與par的配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域相互作用,從而導(dǎo)致眾多信號(hào)傳遞級(jí)聯(lián)的活化。凝固試驗(yàn)的概述使用出血時(shí)間測定來評價(jià)與止血有關(guān)的血管和血小板應(yīng)答。出血時(shí)間是在外科手術(shù)之前在外科手術(shù)前患者上進(jìn)行的常見測定,以確保存在對血管損傷的適當(dāng)應(yīng)答。如本文所討論的,對血管損傷的快速應(yīng)答(在幾秒內(nèi)發(fā)生)是血管收縮和血小板向血管壁的附著。用于確定出血時(shí)間的ivy方法包括血壓袖袋(血壓計(jì))的應(yīng)用,所述血壓袖袋被放置在前臂上且膨脹至40mmhg。然后在前臂上產(chǎn)生一個(gè)淺表切口并記錄出血停止所需的時(shí)間。對于ivy方法,出血應(yīng)當(dāng)在1-9分鐘內(nèi)停止。大于15分鐘的任何出血時(shí)間將指示血管和血小板對血管損傷的初步應(yīng)答的缺陷。較低侵襲性的出血時(shí)間測定包括刺血針或特殊針的應(yīng)用,用它們在指尖或耳垂上做出3-4mm深的刺扎。該出血時(shí)間測定被稱作duke方法,且在該測定中出血應(yīng)當(dāng)在1-3分鐘內(nèi)停止。出血時(shí)間受血小板功能的任何缺陷影響(延長),且在血管性血友病中受血管障礙影響,但是不受其它凝固因子影響。通常與增加的出血時(shí)間有關(guān)的障礙包括血小板減少癥、彌散性血管內(nèi)凝血(dic)、bernard-soulier綜合征和glanzmann血小板機(jī)能不全。異常的出血時(shí)間還見于具有庫欣綜合征、嚴(yán)重肝病、白血病和骨髓衰竭的患者中。還可以用特定測定來評估與血液凝固途徑的因子有關(guān)的缺陷。凝血酶原時(shí)間(pt)是被設(shè)計(jì)成篩選纖維蛋白原、凝血酶原和因子ii、v、vii和x的缺陷的測定,且因而測量凝固的外源性途徑的活性。當(dāng)這些因子中的任一種有缺陷時(shí),那么pt被延長。正常的pt是11.0-12.5秒。大于20秒的pt指示凝固缺乏。通常使用除去血細(xì)胞以后的血漿測量pt。通常將血液樣品收集在含有檸檬酸鹽的試管中以結(jié)合任何鈣并從而抑制凝固,然后將細(xì)胞通過離心進(jìn)行分離。將過量的鈣加入血漿的等分試樣中以開始凝固。最常見的pt的量度是將患者的血液的凝固時(shí)間除以平均正常pt值,隨后將該比率升高至與正在使用的試劑的isi(國際敏感指數(shù))對應(yīng)的冪。得到的值被稱作國際標(biāo)準(zhǔn)化比率(inr)。正常值的范圍為0.8-1.2inr。使用pt來確定香豆素類抗-凝固藥物(例如)的正確劑量、肝病或損傷的存在,并評價(jià)維生素k狀態(tài)。使用激活部分促凝血酶原激酶時(shí)間(aptt)來測定凝固的內(nèi)源性途徑中的缺陷。aptt測定包括添加活化劑,所述活化劑會(huì)縮短正常凝固時(shí)間且在具有未解釋的出血或凝固的患者中經(jīng)常開處方。所述測定會(huì)評價(jià)纖維蛋白原、凝血酶原和因子v、viii、ix、x、xi和xii的功能。這些因子中的任一種的缺陷將導(dǎo)致延長的aptt。正常的aptt是30-40秒。aptt是用于評估肝素抗凝血療法的效力的標(biāo)準(zhǔn)測定。通常使用除去血細(xì)胞以后的血漿測量aptt。通常將血液樣品收集在含有檸檬酸鹽的試管中以結(jié)合任何鈣并從而抑制凝固,然后將細(xì)胞通過離心進(jìn)行分離。將過量的鈣加入血漿的等分試樣中以逆轉(zhuǎn)檸檬酸鹽抗凝固。延長的aptt與獲得性或先天性出血障礙有關(guān),所述獲得性或先天性出血障礙與凝固因子缺乏、維生素k缺乏、肝病、dic、血管性血友病、白血病、血友病和肝素施用有關(guān)。激活凝固時(shí)間(act)是用于監(jiān)測高劑量肝素療法或比伐蘆定治療的常見現(xiàn)場護(hù)理(pointofcare)全血凝血試驗(yàn)。在這些場合中需要的肝素或比伐蘆定的劑量超出用aptt可以測量的范圍。通常,將全血收集進(jìn)含有凝固活化劑(例如,硅藻土、高嶺土或玻璃顆粒)和磁力攪拌棒的試管或筒中,并然后測量血液凝固所用的時(shí)間。act的參考值通常在70-180秒之間的范圍內(nèi)??鼓痰暮虾跣枰姆秶Q于適應(yīng)癥和使用的試驗(yàn)方法。例如,在心肺旁路手術(shù)過程中,使用肝素的期望act范圍可以超過400-500秒。相反,在接受經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈干預(yù)的患者中,當(dāng)與糖蛋白iib/iiia拮抗劑結(jié)合施用肝素時(shí),支持200秒的靶act,而在沒有這樣的輔助治療存在下靶向250-350秒之間的act。用于確定診斷性凝固時(shí)間的電化學(xué)系統(tǒng)已經(jīng)使用產(chǎn)色測定通過對特定因子特異性的人工的可切割的肽底物的發(fā)展來測量特定凝固因子的酶活性。應(yīng)當(dāng)指出,基于凝固時(shí)間(諸如aptt、pt和act)的測定是在有抗凝血?jiǎng)?諸如華法林和肝素)或有缺陷的凝固因子存在下凝血酶形成和抑制的基本上功能性量度。因而,可以在基于纖維蛋白形成的測量的測定和直接基于凝血酶活性的測量的測定(通過使用適當(dāng)?shù)碾牡孜?,如在產(chǎn)色測定中)之間做出類比。電化學(xué)檢測包括工作電極(例如,電流測定電極)和參比電極(例如,計(jì)數(shù)器參比電極)的應(yīng)用,其中將恒定電位施加于工作電極從而產(chǎn)生氧化-還原(氧化還原)反應(yīng),其可以量化為可記錄的電流。電化學(xué)傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用在現(xiàn)場護(hù)理(poc)和自-試驗(yàn)裝置的開發(fā)中,如葡萄糖試驗(yàn)條的開發(fā)所例證的,因?yàn)樗鼈兣c電子儀器的接口是簡單的且降低了裝置成本。裝置,諸如系統(tǒng)(參見,例如,美國專利號(hào)7,977,106,其整個(gè)內(nèi)容通過引用并入本文),已經(jīng)采用產(chǎn)電底物,所述產(chǎn)電底物導(dǎo)致與凝血酶活性成比例的可電化學(xué)上檢測的切割產(chǎn)物的形成。然后將這些裝置構(gòu)造成基于凝血酶活性的量度而返回凝固時(shí)間,從而允許與標(biāo)準(zhǔn)凝固進(jìn)行對比。因此,在某些實(shí)施方案中,所述電化學(xué)檢測系統(tǒng)被稱作“產(chǎn)電的”,因?yàn)楫a(chǎn)生可電化學(xué)上檢測的物質(zhì)以允許確定速率測量或試驗(yàn)端點(diǎn),例如,診斷性凝固時(shí)間。這類似于產(chǎn)色的或發(fā)熒光的端點(diǎn)試驗(yàn),其中樣品的光吸收或發(fā)射性能的變化指示速率測量或端點(diǎn),例如,診斷性凝固時(shí)間。圖1解釋了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案用于確定診斷性凝固時(shí)間的電化學(xué)檢測系統(tǒng)10(例如,電流測定電化學(xué)檢測系統(tǒng))的原理。但是,應(yīng)當(dāng)理解,盡管本文關(guān)于診斷性凝固時(shí)間測定(例如,pt、aptt和act測定)描述了具體實(shí)施方案,本文描述的微環(huán)境傳感器結(jié)構(gòu)也可以用于檢測各種可能感興趣的分析物。更具體地,本發(fā)明的電化學(xué)檢測系統(tǒng)不限于凝固酶的測定。例如,其中酶切割底物分子以產(chǎn)生電活性部分的任何測定可以使用本發(fā)明的方法。應(yīng)當(dāng)理解,可以為本領(lǐng)域中的多種其它已知酶(例如,葡萄糖氧化酶、乳酸氧化酶和其它氧化還原酶、基于脫氫酶的酶和堿性磷酸酶和其它磷酸酶和絲氨酸蛋白酶)設(shè)計(jì)測定,而不脫離本發(fā)明的范圍。例如,本發(fā)明的一些方面可能包括磷酸酶測定,其中具有磷酸鹽部分的二茂鐵存在于微環(huán)境傳感器層中。存在于樣品中的酶磷酸酶可以滲入微環(huán)境傳感器并切割磷酸酯基團(tuán),從而使釋放的二茂鐵分子能夠在電極處被氧化。因此,測量的電流可以隨切割反應(yīng)的速率而變化,且因而與樣品中的磷酸酶活性成比例。在一個(gè)示例性的分析中,可以將流體樣品15(例如,全血)引入本發(fā)明的筒25的樣品容納室20中。此后,可以將流體樣品15引導(dǎo)至所述筒的分析區(qū)域30,例如,傳感器區(qū)域或所述筒的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)位置,其包括一個(gè)或多個(gè)傳感器,所述傳感器用于凝固檢測和任選地用于檢測靶分析物(例如,凝血酶活性(對于凝血酶原時(shí)間)和肌鈣蛋白i)。分析區(qū)域30包括一個(gè)或多個(gè)微環(huán)境傳感器35,其包含處于任意數(shù)目的不同可能布置的一個(gè)或多個(gè)電極或轉(zhuǎn)換器37、一種或多種試劑40和一種或多種底物45。所述電極、試劑和底物的形式和取向可以隨本發(fā)明的實(shí)施方案寬泛地變化,這將在后面詳細(xì)描述。根據(jù)本發(fā)明的某些方面,所述一種或多種試劑40可以包括通過內(nèi)源性或外源性途徑誘導(dǎo)凝固的物質(zhì)。適合用于誘導(dǎo)外源性途徑(例如,pt分析)的物質(zhì)可以包括一種或多種選自以下的組分:非重組組織因子、重組組織因子、合成的或天然的脂質(zhì)、合成的或天然的磷脂、合成的或天然的脂質(zhì)的組合和合成的或天然的磷脂的組合。在某些實(shí)施方案中,可以在所述一種或多種試劑40內(nèi)包括多種其它組分以促進(jìn)所述一種或多種試劑40的穩(wěn)定和沉積/溶解特征。例如,所述一種或多種試劑40還可以包含一種或多種選自以下的組分:載體蛋白諸如牛血清白蛋白(bsa)、穩(wěn)定劑、抗微生物劑、鈣鹽、鉀鹽、水溶性的聚合物、糖(sugar)、明膠、瓊脂糖、多糖、糖化物(saccharide)、蔗糖、聚乙二醇、磷酸鈉、甘氨酸、氨基酸、抗氧化劑、去污劑、緩沖鹽和緩沖劑諸如4-(2-羥基乙基)-1-哌嗪乙磺酸(hepes)緩沖劑。根據(jù)本發(fā)明的不同方面,所述一種或多種試劑40可以包括適合用于誘導(dǎo)內(nèi)源性途徑的物質(zhì)。適合用于誘導(dǎo)內(nèi)源性途徑(例如,aptt或act分析)的物質(zhì)可以包括一種或多種選自以下的組分:鞣花酸、硅藻土、高嶺土、硅藻土、粘土、二氧化硅、合成的或天然的脂質(zhì)、和合成的或天然的磷脂。在某些實(shí)施方案中,可以在所述一種或多種試劑40內(nèi)包括多種其它組分以促進(jìn)所述一種或多種試劑40的穩(wěn)定和/或沉積/溶解特征。例如,所述一種或多種試劑40還可以包含一種或多種選自以下的組分:葡聚糖、環(huán)糊精、糊精、tergitol、緩沖劑、載體蛋白、氨基酸、穩(wěn)定劑、抗微生物劑、抗氧化劑、去污劑、糖化物(saccharide)、多糖、蔗糖、聚醚化合物諸如聚乙二醇、聚乙二醇衍生物、聚環(huán)氧乙烷或聚氧乙烯、甘氨酸、明膠、緩沖劑諸如4-(2-羥基乙基)-1-哌嗪乙磺酸(hepes)緩沖劑、鼠李糖、海藻糖和糖。根據(jù)本發(fā)明的某些方面,在產(chǎn)電測定中使用的一種或多種底物45可以具有酰胺鍵,其模仿凝血酶切割的纖維蛋白原中的酰胺鍵。具體地,所述一種或多種底物45可以包含一種或多種凝血酶可切割的肽諸如選自以下的那些:h-d-phe-pip-arg、h-d-chg-abu-arg、cbz-gly-pro-arg、boc-val-pro-arg、h-d-phe-pro-arg、環(huán)己基甘氨酸-ala-arg、tos-gly-pro-arg、bz-phe-val-arg、boc-val-pro-arg、ac-val-pro-arg、ac-val-hyp-arg、ac-(8-氨基-3,6-二氧雜辛?;?val-pro-arg、ac-gly-pro-arg、ac-(8-氨基-3,6-二氧雜辛?;?gly-pro-arg、ac-gly-hyp-arg和h-d-chg-abu-arg。凝血酶通常在精氨酸殘基的羧基端處切割酰胺鍵,因?yàn)樗鲦I在結(jié)構(gòu)上類似于凝血酶切割的纖維蛋白原中的酰胺鍵。凝血酶-底物反應(yīng)的產(chǎn)物包括電化學(xué)上惰性的化合物諸如tos-gly-pro-arg、h-d-phe-pip-arg和/或bz-phe-val-arg-和電活性的化合物或可檢測的部分,其優(yōu)選地選自對-氨基苯酚、醌、二茂鐵、亞鐵氰化物衍生物、其它有機(jī)金屬物質(zhì)、對-硝基苯胺、鄰-二茴香胺、4,4’-聯(lián)苯胺、4-甲氧基-2-萘基胺、n-苯基-對苯二胺、n-[對甲氧基苯基-]-對苯二胺和吩嗪衍生物。選擇三肽序列,因?yàn)樗沟盟龅孜锘旧喜慌c除了凝血酶以外的血液蛋白酶反應(yīng),且凝血酶與分子中的精氨酸酰胺鍵的反應(yīng)性非常類似于它與纖維蛋白原中的靶酰胺鍵的反應(yīng)性。當(dāng)一種或多種底物45存在于血液或血液衍生物流體樣品或生物樣品中時(shí),從所述一種或多種試劑40對凝固途徑的活化產(chǎn)生的活性凝血酶同時(shí)將所述一種或多種底物45和纖維蛋白原轉(zhuǎn)化成它們的切割產(chǎn)物。通過所述一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)換器37(例如,電化學(xué)轉(zhuǎn)換器)來檢測電化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)物。微環(huán)境傳感器結(jié)構(gòu)如本文所討論的,微環(huán)境傳感器結(jié)構(gòu)包含處于許多不同布置中的任一種的一種或多種試劑和一種或多種底物,使得流體樣品(例如,全血)向所述一種或多種試劑和所述一種或多種底物的引入被定位至所述一個(gè)或多個(gè)傳感器。具體地,所述微環(huán)境傳感器結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成將一種或多種試劑和/或反應(yīng)產(chǎn)物彼此物理上分離以在一種或多種試劑已經(jīng)變得暴露于流體樣品以后避免級(jí)聯(lián)途徑的交叉活化或其它傳感器交叉干擾。如在圖2中所示,傳統(tǒng)的poc凝固測定已經(jīng)采用試劑/底物60,所述試劑/底物60作為干燥物質(zhì)印制在與傳感器70的表面相對的導(dǎo)管的壁65(例如,蓋子)上。需要將流體樣品75與干燥物質(zhì)混合(例如,通過泵振蕩),以將試劑/底物60溶解在流體樣品75中和產(chǎn)生混合物80,其可以呈從導(dǎo)管頂部向下至傳感器70的梯度的形式。但是,這樣的構(gòu)型具有至少三個(gè)問題或缺點(diǎn)。首先,小部分由混合物80產(chǎn)生的電活性產(chǎn)物到達(dá)傳感器70的表面并被氧化,且因而大部分電活性產(chǎn)物不會(huì)被利用。所以,試劑/底物60的使用不是有效的。進(jìn)一步,流體樣品75摻雜了試劑/底物60,這可能是不希望的,因?yàn)榭赡苡绊懣膳c流體樣品75發(fā)生接觸的其它傳感器(例如,傳感器交叉干擾)。其次,為了達(dá)到適當(dāng)?shù)姆治鼍_度,應(yīng)當(dāng)盡可能快速地將試劑/底物60均勻地分散在流體樣品75中。這對于其中空間和混合效率可能有限的現(xiàn)場護(hù)理裝置而言可能是一個(gè)挑戰(zhàn)。當(dāng)試劑/底物60呈固體形式和與流體樣品75的體積相比具有非常小的空間時(shí),這是特別真實(shí)的。第三,存在底物干擾試劑和/或凝固因子的可能性。例如,在凝固級(jí)聯(lián)已經(jīng)開始之前將底物與試劑一起混合進(jìn)樣品75中可能表現(xiàn)出這樣的干擾。與傳統(tǒng)的poc凝固測定不同,本發(fā)明的一些實(shí)施方案(如在圖3中所示)提出與底物層90結(jié)合的試劑85,所述底物層90以定位方式形成在傳感器95的表面附近。例如,如在圖3中所示,試劑85和底物90可以作為干燥物質(zhì)直接印制在傳感器95的表面上。流體樣品100可以在沒有混合(例如,通過被動(dòng)擴(kuò)散)的情況下以定位方式與試劑85和底物90反應(yīng)(盡管可能期望某種程度的混合,例如,流體振蕩),從而建立從傳感器95至導(dǎo)管頂部的梯度。有利地,直接呈現(xiàn)在傳感器表面上的試劑和底物的這種布置允許大部分電活性產(chǎn)物被氧化,并因而在傳感器的表面處被利用。由于在緊鄰傳感器環(huán)境中需要較小的樣品體積,這種傳感器布置也是有益的,并因而產(chǎn)生更濃的試劑-至-樣品測定地帶。盡管如此,圖3中所示的布置沒有克服在傳統(tǒng)的poc凝固測定中顯而易見的一些問題(例如,傳感器交叉干擾和底物干擾的減輕)。例如,在傳感器的鄰近附近中發(fā)生的任何反應(yīng)潛在地干擾試劑和/或凝固因子和/或可能干擾在靠近的傳感器(即,在相同導(dǎo)管內(nèi)和在圖3所示的傳感器的大約3mm內(nèi)的傳感器)處發(fā)生的另一個(gè)反應(yīng)。這樣,這類傳感器布置不會(huì)被表征為微環(huán)境傳感器。但是,這些剩余的問題可以通過如下文詳細(xì)討論的本發(fā)明的高級(jí)微流體系統(tǒng)(例如,將單個(gè)樣品分成兩個(gè)或更多個(gè)部分和控制那些部分向兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)管中的移動(dòng))和/或傳感器彼此的適當(dāng)間隔來克服。例如,在某些實(shí)施方案中,在靠近的傳感器被相同靜止樣品流體覆蓋的情況下,為了防止低于給定閾值(例如,低于1%)的傳感器交叉干擾,可能合適的是使用基于干擾物的已知擴(kuò)散系數(shù)和總測定時(shí)間的模型來確定傳感器之間的適當(dāng)分離距離。在其它實(shí)施方案中,在樣品不靜止的情況下,關(guān)于動(dòng)態(tài)混合的其它模型可能適合用于選擇適當(dāng)?shù)膫鞲衅鞣蛛x距離。在額外或替代實(shí)施方案中,已經(jīng)意外地證實(shí)將底物90固定化在傳感器95上會(huì)解決許多或全部上述問題。根據(jù)本發(fā)明的這些方面,通過交聯(lián)(例如,紫外線、戊二醛等)、捕集、共價(jià)結(jié)合等可以實(shí)現(xiàn)固定化。這樣的微環(huán)境布置的一個(gè)例子顯示在圖4中,其中使用聚合物層105將底物90固定化在傳感器95的表面上。在某些實(shí)施方案中,所述固定化可以如下完成:用包括底物90的聚合物層105涂布傳感器95,使得底物90經(jīng)由聚合物層105固定化在傳感器95的表面上。換而言之,底物90作為固定化的多孔的底物-聚合物層形成在傳感器95的表面上,以在傳感器95的表面上以定位方式建立用于維持流體樣品100、試劑85和底物90的反應(yīng)的容器。流體樣品100可以在形成于傳感器上的聚合物層105(或者在其上面,并然后擴(kuò)散進(jìn)其中)的范圍內(nèi)以定位方式在沒有混合的情況下與試劑85和底物90反應(yīng)(盡管可能期望某種程度的混合,例如,流體振蕩)。有利地,直接存在于傳感器表面上的固定化底物的這種布置允許大量電活性產(chǎn)物被氧化,并因而在傳感器的表面處被利用。甚至更有利地,固定化底物的這種布置會(huì)提供這樣的微環(huán)境:其能夠?qū)⒌孜锖碗娀钚援a(chǎn)物維持在傳感器的鄰近附近,并因而減輕在正常使用過程中與靠近的傳感器的傳感器交叉干擾。將底物固定化在傳感器上的其它潛在益處包括:通過底物與試劑的分離來減輕底物干擾,減少物質(zhì)使用,簡化硬件和傳感器設(shè)計(jì),和提高產(chǎn)品穩(wěn)健性。圖5和6提供的實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明,將底物固定化可以顯著地增加應(yīng)答電流和提高分析物檢測的精確度。具體地,圖5顯示了aptt應(yīng)答曲線,其中x-軸是時(shí)間/秒且y-軸是電流/pa。在該實(shí)施例中,將底物印制在傳感器上,一種用pva固定化(aptt應(yīng)答曲線106),且另一種沒有固定化(aptt應(yīng)答曲線107)。將aptt試劑摻入全血中?;旌霞s30秒以后,將樣品從樣品試管抽出,并裝入筒中用于試驗(yàn)。固定化底物傳感器的電流(aptt應(yīng)答曲線106)超過30na,而未固定化底物傳感器的電流(aptt應(yīng)答曲線107)僅為約3na。它們的tmid(電流達(dá)到它的中點(diǎn)時(shí)的時(shí)間)的變動(dòng)系數(shù)分別是約1%和2%。該數(shù)據(jù)指示,固定化底物直接在傳感器上的存在能夠?qū)崿F(xiàn)從凝固底物離去基團(tuán)的立即且集中的氧化還原反應(yīng)。這又產(chǎn)生更快的凝固時(shí)間和更可預(yù)測的傳感器應(yīng)答。在圖6中顯示了另一個(gè)實(shí)施例,其中x-軸是時(shí)間/秒且y-軸是電流/pa。pt應(yīng)答曲線108代表非固定化底物傳感器對對照流體水平2的應(yīng)答,而pt應(yīng)答曲線109代表固定化的底物傳感器對相同對照流體水平2的應(yīng)答。關(guān)于未固定化底物傳感器,底物和試劑都被一起印制在電極上,并在試驗(yàn)過程中與樣品一起混合。關(guān)于固定化底物傳感器,將底物用pva固定化在電極上,并將試劑印制在固定化底物的上面,在試驗(yàn)過程中不存在混合。固定化的傳感器與血漿對照一起使用會(huì)產(chǎn)生性能的顯著改善,使得電流從約4na增加至約9na,且變動(dòng)系數(shù)從約10%降低至約3%。該數(shù)據(jù)表明凝固試驗(yàn)領(lǐng)域中的顯著改進(jìn),使得現(xiàn)場護(hù)理裝置的性能現(xiàn)在可以接近中心實(shí)驗(yàn)室儀器的性能(2-3%cv)。如在圖7a、7b和7c中所示,本發(fā)明的微環(huán)境傳感器可以具有以許多不同布置定位的試劑110和固定化底物-聚合物層115,所述組分在沒有混合的情況下彼此相互作用,盡管某種程度的振蕩可能是期望的。例如,如在圖7a中所示,試劑110可以定位在固定化底物-聚合物層115內(nèi)或者被固定化底物-聚合物層115包封(例如,所述試劑摻入在固定化底物-聚合物層內(nèi))。如在圖7b中所示,試劑110可以覆蓋在固定化底物-聚合物層115上面(例如,所述試劑是分布在固定化底物-聚合物層上面的單獨(dú)層)。如在圖7c中所示,試劑110可以基本上位于固定化底物-聚合物層115和傳感器120的至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器附近(例如,所述試劑定位在所述導(dǎo)管內(nèi),使得所述試劑貼近底物-聚合物層和/或至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器或在底物-聚合物層和/或至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器的相互作用距離內(nèi),從而仍然彼此聯(lián)合地起作用)。本文中使用的相互作用距離是指小于所述傳感器的最長尺寸,所述試劑的約束是定位在相同平面內(nèi)或與傳感器相同的導(dǎo)管壁/表面上。本領(lǐng)域技術(shù)人員還會(huì)明白其它變體,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍,例如試劑110可以形成為在圖7b和7c中所示的試劑的組合,或如在圖7c中所示具有圖7b中所示的試劑110的僅一部分。如在圖8中所示,在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明可能涉及分析筒125,其包含被構(gòu)造成容納流體樣品135的入口室130和導(dǎo)管140,所述導(dǎo)管140與入口室130流體連通且被構(gòu)造成容納來自入口室130的流體樣品135。導(dǎo)管140可以包含大量微環(huán)境傳感器,例如,第一微環(huán)境傳感器145和第二微環(huán)境傳感器150。第一微環(huán)境傳感器145可以包含被構(gòu)造成檢測第一診斷性凝固時(shí)間的第一試劑155和第一底物160(例如,被固定化在聚合物層內(nèi)的底物)。例如,第一微環(huán)境傳感器145可以是pt傳感器,其包含第一試劑155和第一底物層160,所述第一試劑155包括一種或多種對觸發(fā)外源性凝血途徑特異性的組分(如本文所討論的),所述第一底物層160包含如本文中討論的具有可檢測部分的、凝血酶可切割的肽。第二微環(huán)境傳感器150可以包含被構(gòu)造成檢測第二診斷性凝固時(shí)間的第二試劑165和第二底物170(例如,被固定化在聚合物層內(nèi)的底物)。例如,第二微環(huán)境傳感器150可以是aptt傳感器,其包含第二試劑165和第二底物層170,所述第二試劑165包括一種或多種對觸發(fā)內(nèi)源性凝固途徑特異性的組分(如本文所討論的),所述第二底物層170包含具有可檢測部分的、凝血酶可切割的肽(例如,被固定化在聚合物層內(nèi)的試劑和底物)。應(yīng)當(dāng)理解,盡管關(guān)于pt傳感器和aptt傳感器討論了上述的分析筒125,本發(fā)明預(yù)見到傳感器(例如,pt傳感器、aptt傳感器和act傳感器)的各種組合和數(shù)目,而不脫離本發(fā)明的范圍。例如,第一微環(huán)境傳感器145可以是pt傳感器,且第二微環(huán)境傳感器150可以是aptt傳感器或act傳感器。在另一個(gè)方面,第一微環(huán)境傳感器145是aptt傳感器,且第二微環(huán)境傳感器150是pt傳感器或act傳感器。在另一個(gè)方面,第一微環(huán)境傳感器145是act傳感器,且第二微環(huán)境傳感器150可以是aptt傳感器或pt傳感器。在其它實(shí)施方案中,所述微環(huán)境傳感器之一是pt傳感器、aptt傳感器或act傳感器,且所述傳感器中的另一個(gè)是用于檢測與凝固相關(guān)或無關(guān)的分析物的傳感器。有利地,將本發(fā)明的微環(huán)境傳感器結(jié)構(gòu)構(gòu)造成物理上分離一種或多種試劑和底物以避免所述一種或多種試劑和底物已經(jīng)變得暴露于流體樣品后級(jí)聯(lián)途徑的交叉活化和/或干擾。甚至更有利地,固定化的底物和/或試劑聚合物層向凝固測定中的整合會(huì)提供在不需要混合(例如,在導(dǎo)管中振蕩樣品流體)的情況下或在使混合最小化的同時(shí)進(jìn)行凝固測定的能力,因?yàn)槟袒罨l(fā)生在傳感器上的定位且集中的區(qū)域中,隨后試驗(yàn)反應(yīng)擴(kuò)展進(jìn)固定化的層中,最后導(dǎo)致在轉(zhuǎn)換器處的氧化。固定化底物-聚合物層在優(yōu)選的實(shí)施方案中,為了使一個(gè)或多個(gè)測定彼此物理上分離以避免交叉活化和促進(jìn)電化學(xué)或光信號(hào)在轉(zhuǎn)換器上的定位,可以將固定化的底物和/或試劑-聚合物層選擇性地模印在傳感器上(例如,包被在轉(zhuǎn)換器或工作電極/光學(xué)檢測器上)。如在圖9中所示,可以通過自旋涂布或通過微分配形成固定化的聚合物層175。更具體地,包含一種或多種試劑和底物和聚合物(諸如可光變形的聚合物(例如,聚乙烯醇(pva)))的水性聚合物基質(zhì)可以用于將一種或多種底物固定化在轉(zhuǎn)換器180上或附近。還可以在水性基質(zhì)中包括添加劑,包括、但不限于蛋白諸如bsa、糖或糖醇,諸如蔗糖、山梨醇或甘露醇。對于聚合物化學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,某些物質(zhì)向聚合物層的添加會(huì)導(dǎo)致包括、但不限于膨脹反應(yīng)、擴(kuò)散系數(shù)、分子穩(wěn)定性、孔隙率、運(yùn)輸、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等的許多改變。這些改變可以用于根據(jù)需要調(diào)節(jié)微環(huán)境傳感器應(yīng)答。根據(jù)本發(fā)明的某些方面,所述一種或多種底物可以包含一種或多種凝血酶可切割的肽,所述肽選自h-d-phe-pip-arg、h-d-chg-abu-arg、cbz-gly-pro-arg、boc-val-pro-arg、h-d-phe-pro-arg、環(huán)己基甘氨酸-ala-arg、tos-gly-pro-arg、bz-phe-val-arg、boc-val-pro-arg、ac-val-pro-arg、ac-val-hyp-arg、ac-(8-氨基-3,6-二氧雜辛?;?val-pro-arg、ac-gly-pro-arg、ac-(8-氨基-3,6-二氧雜辛?;?gly-pro-arg、ac-gly-hyp-arg和h-d-chg-abu-arg。任選地,可以混合這些底物中的兩種或更多種以得到在固定化的底物和/或試劑聚合物層中期望的凝血酶活性和擴(kuò)散性質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的某些方面,含有底物的聚合物可以包含一種或多種物質(zhì),任選地以基質(zhì)形式存在。例如,用于聚合物的物質(zhì)可以選自:pva、苯乙烯基吡啶聚乙烯醇(sbq-pva)、瓊脂糖、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、n-甲基吡咯烷酮、聚乙烯吡咯烷酮、聚酰亞胺、形成膜的膠乳、瓊脂糖凝膠(sepharose)、聚氨酯或聚氨基甲酸酯(polyurethanes)、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚乙二醇、聚乳酸、聚乳酸-乙醇酸共聚物(poly(lacticco-glycolicaicd))、羥丙基纖維素、纖維素、纖維素衍生物、羥丙基甲基醋酸纖維素琥珀酸酯(hydroxypropylmethylcelluloseacetatesuccinate)、菊糖、果聚糖、果聚糖衍生物、聚乙醇酸、elvace、羧甲基纖維素、聚乳酸和聚乳酸-乙醇酸共聚物。在某些其中用于聚合物的物質(zhì)包含纖維素(例如,羥丙基纖維素)的實(shí)施方案中,還可以在水性基質(zhì)中包括添加劑諸如塑化劑(例如,檸檬酸三乙酯、乙?;鶛幟仕崛阴?、丙二醇、甘油、三羥甲基丙烷、聚乙二醇、脂肪酸、及其衍生物)和/或交聯(lián)劑(例如,羧酸、乙二醛和任何可與纖維素的可用羥基反應(yīng)的樹脂)。所述物質(zhì)的交聯(lián)也可以影響聚合物層膨脹、滲透性、擴(kuò)散、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等以便根據(jù)需要調(diào)節(jié)傳感器應(yīng)答。選擇用于聚合物的物質(zhì)以后,固定化底物和/或試劑的另一個(gè)益處包括使用固定化基質(zhì)作為定位的干擾物中和劑。例如,用于聚合物的物質(zhì)的選擇可以依賴于要使用固定化的聚合物層進(jìn)行的診斷性凝血試驗(yàn)的類型。例如,已經(jīng)有利地和意外地發(fā)現(xiàn),交聯(lián)的或非交聯(lián)的sbq-pva在固定化的聚合物層中的包含(inclusion)會(huì)給固定化的聚合物層賦予肝素中和性質(zhì)或肝素不敏感性。結(jié)果,在其中要使用固定化的聚合物層進(jìn)行的診斷性凝血試驗(yàn)是肝素敏感試驗(yàn)(例如,已知pt試驗(yàn)對凝固抑制劑諸如肝素中等敏感)的實(shí)施方案中,可以將聚合物選擇為中和肝素的聚合物諸如交聯(lián)的或非交聯(lián)的sbq-pva。在某些實(shí)施方案中,所述pva可以是光活化的stilbizonium鹽。圖10和11如下例證了該概念。將凝固傳感器與大(圖10)或小(圖11)sbq-pva固定化的凝固底物一起直接印制。隨后,將pt凝固活化劑印制在固定化底物基質(zhì)的上面。然后用適當(dāng)?shù)牧黧w試驗(yàn)這些傳感器以評估凝固時(shí)間。與來自圖5和6的結(jié)果一樣,印制更多固定化底物基質(zhì)的一個(gè)益處是,增加的量的固定化底物基質(zhì)導(dǎo)致pa的增加。并且,當(dāng)將肝素?fù)饺肴獦悠分袝r(shí),凝固時(shí)間沒有象對它們預(yù)期的那樣延長(圖10和11(應(yīng)答曲線181)(肝素波峰)應(yīng)當(dāng)更類似于應(yīng)答曲線182(異常長的對照流體)凝固時(shí)間,但是實(shí)際上的表現(xiàn)更類似于沒有肝素的全血(應(yīng)答曲線183))。這些結(jié)果反映了聚合物(諸如sbq-pva)的肝素中和作用。此外,應(yīng)用更大量的固定化基質(zhì)會(huì)導(dǎo)致更大的中和作用(例如,對比圖10和11中全血和含有肝素的全血之間的偏差(bias))。圖10的數(shù)據(jù)代表大基質(zhì)印制并表明當(dāng)將肝素加入至1iu/ml時(shí)存在14%延伸,而在圖11中,當(dāng)沉積更小印制量的中和基質(zhì)時(shí),存在55%延伸。在圖10和11中,摻入肝素的血液的表現(xiàn)更類似于未改變的全血(與它對異常長的對照流體的類似相比),從而反映了存在干擾物/肝素中和作用。該數(shù)據(jù)表明,增加pva印制的面積會(huì)減少肝素對pt測定的干擾物作用。圖12提供的進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明,交聯(lián)的sbq-pva可以用于給固定化的底物pt測定賦予肝素中和性質(zhì)或肝素不敏感性。具體地,圖12顯示了在全血樣品(應(yīng)答曲線184)和摻入了0.4(應(yīng)答曲線184)或1.2iu/ml的(應(yīng)答曲線185)的肝素的全血樣品(應(yīng)答曲線185)上進(jìn)行的pt測定的結(jié)果,其中不使用肝素酶(在pt試驗(yàn)中常規(guī)地包括用于中和肝素的試劑),但是將遞增量的sbq-pva加入相同大小的印制中。數(shù)據(jù)表明,增加sbq-pva層的濃度會(huì)導(dǎo)致在有肝素存在下從全血的凝固時(shí)間延伸的下降。這表明,可以調(diào)節(jié)pt微環(huán)境傳感器應(yīng)答以在不使用昂貴肝素酶的情況下減少肝素的干擾。不受理論的約束,由交聯(lián)的或非交聯(lián)的sbq-pva賦予的正電荷似乎可以給固定化底物pt測定賦予肝素中和性質(zhì)或肝素不敏感性。更具體地,sbq側(cè)基是陽離子,pva是陰離子,且肝素是陰離子,因而假定通過帶正電荷的sbq實(shí)現(xiàn)的在電極的定位區(qū)域中的斥力會(huì)從固定化的傳感器微環(huán)境排斥肝素,或帶正電荷的sbq會(huì)與帶負(fù)電荷的肝素相互作用并廢除肝素的作用于凝固因子上的能力。該理論被以下事實(shí)進(jìn)一步證實(shí):陰離子聚合物(諸如羥丙基纖維素)可以用于監(jiān)測肝素療法的診斷性凝固時(shí)間試驗(yàn)(例如,aptt和act),不會(huì)給測定賦予肝素中和性質(zhì)或肝素不敏感性。在額外或替代實(shí)施方案中,所述聚合物可以是不中和肝素的聚合物,其然后可以隨后經(jīng)過處理或修飾以變成中和肝素的。例如,在其中要使用固定化的聚合物層進(jìn)行的診斷性凝血試驗(yàn)具有肝素敏感性的實(shí)施方案中,可以將聚合物選擇成包括至少一種不中和肝素的組分,例如,所述組分選自羥丙基纖維素和elvace、羧甲基纖維素、聚乳酸、聚乳酸、聚乳酸-乙醇酸共聚物、纖維素、纖維素衍生物、羥丙基甲基醋酸纖維素琥珀酸酯、菊糖、果糖、果聚糖、果聚糖衍生物和聚乙醇酸。所述不中和肝素的聚合物的一種或多種組分然后可以經(jīng)過處理或修飾以產(chǎn)生中和肝素的層。在某些實(shí)施方案中,所述處理或修飾可以包括改變不中和肝素的聚合物的一種或多種組分的電荷,將肝素酶加入聚合物基質(zhì)中,和/或?qū)⒕酆衔飳訕?gòu)造成優(yōu)先結(jié)合肝素上的硫酸酯基團(tuán)。在額外或替代實(shí)施方案中,所述聚合物可以由不中和肝素的聚合物形成。例如,在其中要使用固定化的聚合物層進(jìn)行的診斷性凝血試驗(yàn)用于監(jiān)測肝素療法(例如,aptt和act試驗(yàn))的實(shí)施方案中,所述聚合物層可以包括至少一種不中和肝素的組分,所述組分任選地選自:羥丙基纖維素、elvace、羧甲基纖維素、聚乳酸、聚乳酸、聚乳酸-乙醇酸共聚物、纖維素、纖維素衍生物、羥丙基甲基醋酸纖維素琥珀酸酯、菊糖、果聚糖、果聚糖衍生物和聚乙醇酸。在包含自旋涂布(spincoating)的實(shí)施方案中,可以將固定化的底物和/或試劑聚合物層使用紫外線通過光刻法模印以使用掩模(mask)交聯(lián)物質(zhì),隨后除去未交聯(lián)的物質(zhì),使得固定化的底物和/或試劑聚合物層被選擇性地包被。在包含微分配(參見,例如,美國專利號(hào)5,554,339,其通過引用整體并入本文)的實(shí)施方案中,可以將適當(dāng)量的每種涂層應(yīng)用于區(qū)域,所述區(qū)域任選地被構(gòu)造為圍堵(containment)邊界的另外結(jié)構(gòu)組分限制。可替換地,表面處理(例如,向氣體等離子體(plasmas)的暴露)可以用于控制表面能,且因而控制微分配的物質(zhì)的鋪展。在某些實(shí)施方案中,可以將一種或多種試劑和底物187固定化在聚合物層175內(nèi),如在圖13a中所示。根據(jù)本發(fā)明的這些方面,包含一種或多種底物、聚合物(諸如可光變形的聚合物(例如,pva))和一種或多種試劑的水性底物-聚合物-試劑基質(zhì)可以用于將所述一種或多種底物和所述一種或多種試劑固定化在轉(zhuǎn)換器180上或附近。固定化的聚合物層175可以通過自旋涂布或通過微分配水性底物-聚合物-試劑基質(zhì)來形成。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,用于aptt或act試驗(yàn)的一種或多種試劑或底物187可以固定化在聚合物層175內(nèi),且包含一種或多種試劑或底物187的固定化試劑-底物-聚合物層175的干燥體積可以是在約0.55-2.0nl的范圍內(nèi),優(yōu)選地在約1.0-1.5nl的范圍內(nèi)。在某些實(shí)施方案中,固定化的聚合物層175是基本上平面的且具有在約0.1-100μm的范圍內(nèi)的厚度。在額外或替代實(shí)施方案中,固定化的聚合物層175是基本上圓頂?shù)那揖哂性诩s0.1-100μm的范圍內(nèi)的最大圓頂厚度。盡管在圖13a中顯示的試劑不同地定位在聚合物層175的中央?yún)^(qū)域中,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述試劑均勻地分散在底物-聚合物層中。在某些實(shí)施方案中,一種或多種試劑或底物187可以作為單獨(dú)層形成在固定化的聚合物層175上面和/或附近,如在圖13b和13c中所示。進(jìn)一步,一種或多種試劑或底物可以一起或在分開的位置定位/固定化。根據(jù)本發(fā)明的這些方面,可以將一種或多種試劑或底物187旋轉(zhuǎn)涂布或印制在固定化的聚合物層175(例如,pva層)上面和/或附近以將電化學(xué)或光信號(hào)定位在轉(zhuǎn)換器180上面和/或附近。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,用于pt試驗(yàn)的一種或多種試劑或底物187可以與固定化的聚合物層175分開形成,且固定化的聚合物層175的干燥體積可以是在1.5-2.2nl的范圍內(nèi),優(yōu)選地在1.60-2.00nl的范圍內(nèi)。在某些實(shí)施方案中,固定化的聚合物層175是基本上平面的且具有在約0.1-100μm的范圍內(nèi)的厚度。在額外或替代實(shí)施方案中,固定化的聚合物層175是基本上圓頂?shù)那揖哂性诩s0.1-100μm的范圍內(nèi)的最大圓頂厚度。傳感器和芯片設(shè)計(jì)微制造的傳感器陣列的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案包含至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器(例如,工作電極或光學(xué)檢測器)。例如,所述微制造的傳感器陣列可以包含一對微環(huán)境傳感器或轉(zhuǎn)換器,其包含第一微環(huán)境傳感器或轉(zhuǎn)換器(例如,pt傳感器)和任選的第二微環(huán)境傳感器或轉(zhuǎn)換器(例如,aptt傳感器)。在某些實(shí)施方案中,所述微環(huán)境傳感器或轉(zhuǎn)換器可以制造為分別在硅芯片上的靠近結(jié)構(gòu)。在額外或替代實(shí)施方案中,除了第一微環(huán)境傳感器或轉(zhuǎn)換器和任選的第二微環(huán)境傳感器或轉(zhuǎn)換器以外,所述微制造的傳感器陣列還可以包含一個(gè)或多個(gè)血液化學(xué)傳感器。例如,所述傳感器陣列還可以包含一個(gè)或多個(gè)被構(gòu)造成測量鈉、鉀、鈣、氯化物、二氧化碳、葡萄糖、血液尿素氮(bun)、肌酸酐、ph、co2分壓、o2分壓、乳酸鹽、鎂或另一種分析物中的一種或多種的傳感器。在某些實(shí)施方案中,所述轉(zhuǎn)換器可以形成為電極,其具有被光限定的聚酰亞胺層包被的金表面。例如,如在圖14中所示可以實(shí)現(xiàn)傳感器陣列的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的晶片-水平微制造。平面的不導(dǎo)電底物190可以用作傳感器陣列的基底。通過常規(guī)方式,例如,導(dǎo)電印制或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的用于形成至少一種晶體管的微制造技術(shù),可以將導(dǎo)電層195沉積在底物190上。導(dǎo)電層195可以包含貴金屬諸如金、鉑、銀、鈀、銥或其合金,盡管也可以使用其它惰性金屬(諸如鈦和鎢或其合金),還可以使用石墨、導(dǎo)電聚合物或其它物質(zhì)的許多非金屬電極。例如,基極可以包含在15μm中心上的5-10μm金薄片(例如,7μm金薄片)的正方形陣列。所述陣列可以覆蓋具有大約300-900μm直徑(任選地400-800μm或約600μm直徑)的區(qū)域(例如,圓形區(qū)域),且可以通過光圖樣形成法在底物上面形成至多1.5μm厚度的聚酰亞胺或光致抗蝕劑的薄層,所述底物由一系列包含si、sio2、tiw和/或au或它們的組合的層制成。在某些實(shí)施方案中,所述基極具有約130,000-300,000平方μm的工作面積,直接在傳感器上面的樣品的體積可以是約0.1-0.3μl,且在芯片上面的樣品的體積可以是1-3μl。根據(jù)本發(fā)明的這些方面,在基極的區(qū)域中的導(dǎo)管具有小于約6μl/約1平方mm、優(yōu)選地小于約50mm/約2平方mm、更優(yōu)選地小于約100μm/約500平方μm的體積與傳感器面積比。因此,所述微電極陣列會(huì)提供可檢測部分的高收集效率,所述可檢測部分是具有減少的來自任何電化學(xué)背景電流(其與暴露的金屬的電容有關(guān))的貢獻(xiàn)的電活性物種(electroactivespecies)。具體地,在絕緣聚酰亞胺或光致抗蝕劑層中的開口會(huì)限定金電極的區(qū)域,在此處電活性物種(例如,對-氨基苯酚)可以被氧化,諸如在每個(gè)分子兩個(gè)電子的反應(yīng)中。微制造技術(shù)(例如光刻技術(shù)和等離子體沉積)可以用于在有限空間中構(gòu)建多層傳感器結(jié)構(gòu)。例如,用于在硅底物上微制造電化學(xué)免疫傳感器的方法公開在美國專利號(hào)5,200,051(其特此通過引用整體并入)中,且包括,例如,分配方法,用于將底物和試劑附著于表面(包括光形成的層)的方法和用于進(jìn)行電化學(xué)測定的方法。微制造的傳感器陣列還可以包含電連接195和固定化的聚合物層205(如上面關(guān)于圖4、7a、7b和7c討論的),其沉積在導(dǎo)電層195和/或不導(dǎo)電底物190的至少一部分上。在本發(fā)明中,固定化的聚合物層205可以是包含具有可檢測部分的、凝血酶可切割的肽的多孔聚合物層,所述肽被構(gòu)造成通過產(chǎn)生能夠被測量的變化而對活性凝血酶的存在做出應(yīng)答。如在圖15和16中所示,在某些實(shí)施方案中,所述微制造的傳感器陣列可以包含硅芯片210,其包括位于硅芯片210的不同垂直面(a)和(b)上的微環(huán)境電流測定傳感器或轉(zhuǎn)換器215和220。傳感器215可以通過線路225連接至第一電流測定針230(例如,暫時(shí)電連接器),且傳感器220可以通過線路235連接至第二電流測定針240(例如,暫時(shí)電連接器)。在某些實(shí)施方案中,所述傳感器215可以被構(gòu)造為aptt傳感器,且所述傳感器220可以被構(gòu)造為pt傳感器,它們二者都形成在單個(gè)硅芯片210上且定位在現(xiàn)場護(hù)理試驗(yàn)筒的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管內(nèi)。如在圖15中所示,傳感器215可以被構(gòu)造成具有靶十字線設(shè)計(jì),所述靶十字線設(shè)計(jì)優(yōu)選地包含在硅芯片210的上部區(qū)域中的多個(gè)同心環(huán)(例如,2、3、4或更多個(gè)同心環(huán)),且傳感器220可以被構(gòu)造成具有靶十字線設(shè)計(jì),所述靶十字線設(shè)計(jì)優(yōu)選地包含在硅芯片210的下部區(qū)域中的多個(gè)同心環(huán)(例如,2、3、4或更多個(gè)同心環(huán))。具體地,基于傳感器215和220中的每一個(gè)的印制和性能特征,選擇在芯片210上的傳感器215和220的設(shè)計(jì)和布置。但是,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下預(yù)見到傳感器的任何設(shè)計(jì)或布置。此外,盡管在圖15的實(shí)施例中的傳感器215和220是電流測定傳感器,但是可以使用其它電化學(xué)過程或光學(xué)過程,所述過程使用其它電化學(xué)或光學(xué)傳感器。例如,光波波導(dǎo)器和電荷耦合器件(ccd)照相機(jī)芯片。例如,電位測定傳感器可以用于檢測離子物質(zhì)諸如na+或k+。如本文中所述,電流測定傳感器或轉(zhuǎn)換器215和220可以形成為電極,所述電極具有暴露于導(dǎo)管的內(nèi)部環(huán)境的金表面(例如,沒有聚酰亞胺或光致抗蝕劑覆蓋物)且被構(gòu)造成直接接觸放在導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品??梢孕纬删哂薪鸨砻娴木€路225和235,所述金表面被光限定的聚酰亞胺或光致抗蝕劑層包被,使得線路225和235絕緣而不暴露于放在導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品??梢孕纬砂瑖颅h(huán)結(jié)構(gòu)245和250的線路225和235,所述圍堵環(huán)結(jié)構(gòu)245和250被構(gòu)造成含有固定化的試劑-底物-聚合物層。例如,固定化的試劑-底物-聚合物層(如上面關(guān)于圖4、7a、7b和7c討論的)可以沉積在位于圍堵環(huán)結(jié)構(gòu)245和/或250內(nèi)的傳感器215和/或220的至少一部分上。線路225和235分別終止于第一電流測定針230和第二電流測定針240,它們用于與分析儀或筒讀數(shù)器(例如,如在美國專利號(hào)4,954,087中所述的筒讀數(shù)器,其整個(gè)內(nèi)容通過引用并入本文)中的連接器發(fā)生接觸。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,所述分析儀通過第一電流測定針230和第二電流測定針240在電流測定傳感器215和220中的每一個(gè)與參比電極之間施加電勢(在下面關(guān)于圖17詳細(xì)描述),并測量作為電化學(xué)信號(hào)由被切割的底物產(chǎn)生的電流變化。所述電化學(xué)信號(hào)與生物樣品中產(chǎn)物的濃度成比例。電流測定傳感器215和220具有相對于參比電極的大約+0.4v施加電勢,且在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,電流測定傳感器215和220具有相對于參比電極的大約+0.1v施加電勢。在大約+0.1v由酶反應(yīng)產(chǎn)物產(chǎn)生的信號(hào)可與在大約+0.4v由未反應(yīng)的底物產(chǎn)生的信號(hào)辨別開。在使用與n-苯基-對苯二胺或n-[對甲氧基苯基-]-對苯二胺可檢測部分連接的凝血酶可切割的肽tos-gly-pro-arg-、h-d-phe-pip-arg或bz-phe-val-arg的本發(fā)明實(shí)施方案中,在大約+0.4v的電壓檢測到完整底物。在大約+0.1v的電壓檢測到產(chǎn)電的反應(yīng)產(chǎn)物n-苯基-對苯二胺或n-[對甲氧基苯基-]-對苯二胺。因而,在這些實(shí)施方案中,分析儀向電流測定傳感器215和220施加電勢,并產(chǎn)生與生物樣品中的底物濃度成比例的電化學(xué)信號(hào)。并且,分析儀向電流測定傳感器215和220施加電勢,并產(chǎn)生與生物樣品中的產(chǎn)物濃度成比例的電化學(xué)信號(hào)。在凝血酶將底物水解以后,形成在電流測定傳感器215和220處反應(yīng)的產(chǎn)物,并產(chǎn)生可與底物產(chǎn)生的信號(hào)辨別開的信號(hào)。應(yīng)當(dāng)指出,用于通過電流測定法檢測底物和產(chǎn)物的確切電壓將隨底物和產(chǎn)物的化學(xué)結(jié)構(gòu)而變化。重要的是,用于檢測底物和產(chǎn)物的電壓的差異是足夠大的以防止讀數(shù)之間的干擾。對于有些底物,電化學(xué)上檢測底物所需的電壓高得以致于超過在水性緩沖溶液中的實(shí)用測量。在這些情況下,僅要求所述產(chǎn)物可通過電流測定法檢測。在某些實(shí)施方案中,在圖15中所示的硅芯片210還可以包括多導(dǎo)管電導(dǎo)測定傳感器255和260(例如,血細(xì)胞比容傳感器)。電導(dǎo)測定傳感器255和260被構(gòu)造成確定生物樣品到達(dá)和/或在電流測定傳感器215和220處離開。更具體地,電導(dǎo)測定傳感器255和260與導(dǎo)管或傳感器導(dǎo)管的長度垂直定位,且每個(gè)傳感器的電極對之間的電阻(electricalresistance)可以用于監(jiān)測生物樣品的流體前線(fluidfront)的相對位置。在末端處,開路讀出指示生物樣品已經(jīng)被推出電流測定傳感器215和220,且閉路讀出指示電流測定傳感器215和220被生物樣品覆蓋。如在圖15中所示,電導(dǎo)測定傳感器255可以包含至少2個(gè)定位在電流測定傳感器215的中點(diǎn)的上游的電極265和270(即,第一電極對)。電極265和270可以通過線路275和280分別連接至電導(dǎo)測定低針285和ac源或電導(dǎo)測定高針290(例如,暫時(shí)電連接器)??梢孕纬删哂薪鸨砻娴木€路275和280,所述金表面被光限定的聚酰亞胺或光致抗蝕劑層包被,使得線路275和280絕緣而不暴露于放在導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品。電導(dǎo)測定傳感器260可以包含至少2個(gè)定位在電流測定傳感器220的中點(diǎn)的下游的電極295和300(即,第二電極對)。電極295和300可以通過線路275和280分別連接至電導(dǎo)測定低針285和ac源或電導(dǎo)測定高針290(例如,暫時(shí)電連接器)。這樣,在某些實(shí)施方案中,所述流體在第一流體導(dǎo)管中到達(dá)第一電極對(例如,在到達(dá)電流測定傳感器215之前),然后隨后在第二流體導(dǎo)管中到達(dá)第二電極對(例如,在到達(dá)電流測定傳感器220之后)。如在圖16中所示,在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述硅芯片210還可以包括包含至少2個(gè)電極302和303的第三電導(dǎo)測定傳感器301。電極302和303可以通過線路304連接至第二ac源或電導(dǎo)測定高針305(例如,暫時(shí)電連接器)。根據(jù)本發(fā)明的這些方面,第三傳感器的應(yīng)用允許2個(gè)二元流體檢測事件,例如,二者是關(guān)/開(off/on),這是可用電流電路和軟件限制容易檢測的。在2個(gè)電導(dǎo)率傳感器的情況下(顯示在圖15中),電流電路和軟件依賴于快速地連續(xù)檢測樣品的電阻的2個(gè)‘下降’的能力。通常,第一個(gè)下降是大的,因?yàn)樗鼜母蔂顟B(tài)進(jìn)入濕狀態(tài)且電路是完整的。當(dāng)樣品在第二流體導(dǎo)管中到達(dá)時(shí),電阻的第二下降小得多,且因此更難以與信號(hào)噪音和信號(hào)的小變化區(qū)分開。另外,每個(gè)電阻變化的振幅隨樣品性能而變化。因此和有利地,在某些實(shí)施方案中,具有3個(gè)電導(dǎo)測定傳感器的布置允許使用電導(dǎo)測定傳感器255(顯示在圖15中)和電導(dǎo)測定傳感器301(顯示在圖16中)的2個(gè)可轉(zhuǎn)換的電導(dǎo)率路徑。如在圖17中所示,在某些實(shí)施方案中,所述微制造的傳感器陣列還可以包含包括參比傳感器或電極307的接地芯片306。根據(jù)本發(fā)明的方面,其中傳感器215和220是電流測定傳感器,參比電極307可以被構(gòu)造為對電極以完成電路。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,參比電極307可以包含沉積在固體底物(即,ag/agcl參比電極)上的銀金屬(ag)和它的銀鹽(agcl)。參比電極307可以通過線路308連接至參比針309(例如,暫時(shí)電連接器)。可以設(shè)計(jì)微制造的傳感器陣列,使得接地芯片306定位在半導(dǎo)體芯片210的上游,如關(guān)于圖15和16更詳細(xì)地討論的。但是,應(yīng)當(dāng)理解,傳感器和接地芯片的其它布置是可能的,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。例如,所述傳感器陣列還可以包含一個(gè)或多個(gè)另外的傳感器芯片(未顯示),所述芯片被構(gòu)造成檢測可能感興趣的各種分析物,諸如肌鈣蛋白i、肌鈣蛋白t、ckmb、原降鈣素、bhcg、hcg、ntprobnp、probnp、bnp、肌紅蛋白、甲狀旁腺激素、d-二聚體、ngal、半乳糖凝集素-3和/或psa以及其它分析物。如在圖18中所示,在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述微制造的傳感器陣列可以包含硅芯片310,其包括位于所述硅芯片310的相同垂直面(a)上的微環(huán)境電流測定傳感器或轉(zhuǎn)換器315和320。傳感器315可以通過線路325連接至第一電流測定針330(例如,暫時(shí)電連接器),且傳感器320可以通過線路335連接至第二電流測定針340(例如,暫時(shí)電連接器)。在某些實(shí)施方案中,所述傳感器315可以被構(gòu)造為aptt傳感器,且所述傳感器320可以被構(gòu)造為pt傳感器,它們二者都形成在單個(gè)芯片310上且定位在現(xiàn)場護(hù)理試驗(yàn)筒的導(dǎo)管內(nèi)。如在圖18中所示,可以構(gòu)造具有圓環(huán)形設(shè)計(jì)的傳感器315,其在用包含多個(gè)同心環(huán)(例如,2、3、4或更多個(gè)同心環(huán))的靶十字線設(shè)計(jì)構(gòu)造的傳感器320的位置的上游位置。具體地,基于傳感器315和320中的每一個(gè)的印制和性能特征,選擇在芯片310上的傳感器315和320的設(shè)計(jì)和布置。但是,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下預(yù)見到傳感器的任何設(shè)計(jì)或布置。此外,盡管在圖18的實(shí)施例中的傳感器315和320是電流測定傳感器,但是可以使用其它電化學(xué)過程或光學(xué)過程,所述過程使用其它電化學(xué)或光學(xué)傳感器,例如,電位測定傳感器可以用于檢測離子物質(zhì)諸如na+或k+。如本文中所述,傳感器或轉(zhuǎn)換器315和320可以形成為電極,所述電極具有暴露于導(dǎo)管的內(nèi)部環(huán)境的金表面(例如,沒有聚酰亞胺或光致抗蝕劑覆蓋物)且被構(gòu)造成直接接觸放在導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品??梢孕纬删哂薪鸨砻娴木€路325和335,所述金表面被光限定的聚酰亞胺層包被,使得線路325和335絕緣而不暴露于放在導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品??梢孕纬砂瑖颅h(huán)結(jié)構(gòu)345和350的線路325和335,所述圍堵環(huán)結(jié)構(gòu)345和350被構(gòu)造成含有固定化的試劑-底物-聚合物層。例如,所述固定化的試劑-底物-聚合物層(如上面關(guān)于圖4、7a、7b和7c討論的)可以沉積在位于圍堵環(huán)結(jié)構(gòu)345和/或350內(nèi)的傳感器315和/或320的至少一部分上。線路325和335分別終止于第一電流測定針330和第二電流測定針340處,所述電流測定針用于與分析儀或筒讀數(shù)器(例如,如在美國專利號(hào)4,954,087中描述的筒讀數(shù)器)中的連接器發(fā)生接觸。在某些實(shí)施方案中,硅芯片310還包括集成的參比電極355。根據(jù)本發(fā)明的方面,其中傳感器315和320是電流測定傳感器,參比電極355被構(gòu)造為對電極以完成電路。參比電極355可以包含沉積在固體底物上的銀金屬(ag)和它的銀鹽(agcl)(即,ag/agcl參比電極)。所述參比電極可以通過線路360連接至ac地線和參比針365(例如,暫時(shí)電連接器)??梢孕纬删哂薪鸨砻娴木€路360,所述金表面被光限定的聚酰亞胺或光致抗蝕劑層包被,使得線路360絕緣而不暴露于放在導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,如在圖18中所示以西洋跳棋盤(checkboard)圖案設(shè)計(jì)參比電極355以提高參比電極355的表面的潤濕性。具體地,已經(jīng)意外地發(fā)現(xiàn),使用西洋跳棋盤圖案可以提高參比電極355的潤濕性,因?yàn)閍gcl是相對疏水的且可以在使用agcl的固體貼片時(shí)促進(jìn)氣泡在參比電極355的表面上的形成,這會(huì)導(dǎo)致差電路。如上面關(guān)于硅芯片310詳細(xì)討論的和如在圖19中所示,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中,所述分析儀通過第一電流測定針330和第二電流測定針340在電流測定傳感器315和320與參比電極355之間施加電勢,并測量作為電化學(xué)信號(hào)由被切割的底物產(chǎn)生的電流變化。所述電化學(xué)信號(hào)與生物樣品中產(chǎn)物的濃度成比例。電流測定傳感器315和320具有相對于參比電極355的大約+0.4v施加電勢,且在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,電流測定傳感器315和320具有相對于參比電極355的大約+0.1v施加電勢。在大約+0.1v由酶反應(yīng)產(chǎn)物產(chǎn)生的信號(hào)可與在大約+0.4v由未反應(yīng)的底物產(chǎn)生的信號(hào)辨別開?;厝⒖紙D18,在某些實(shí)施方案中,硅芯片310還可以包括電導(dǎo)測定傳感器370和375(其還可以作為血細(xì)胞比容傳感器起作用)。電導(dǎo)測定傳感器370和375可以分離以形成2個(gè)傳感器對,在芯片310的每個(gè)末端各一個(gè)。電導(dǎo)測定傳感器370和375分別被構(gòu)造成確定生物樣品到達(dá)和/或在電流測定傳感器315和320處離開。更具體地,電導(dǎo)測定傳感器370和375位于與導(dǎo)管或傳感器導(dǎo)管的長度垂直的弧中,且每個(gè)傳感器的電極對之間的電阻可以用于監(jiān)測生物樣品的流體前線的相對位置。在末端處,開路讀出指示生物樣品已經(jīng)被推出電流測定傳感器315和320,且閉路讀出指示電流測定傳感器315和320被生物樣品覆蓋。如在圖20中所示,電導(dǎo)測定傳感器370可以包含至少2個(gè)相對彼此在預(yù)定距離(d1)處定位的電極380和385(即,第一電極對)。在某些實(shí)施方案中,電導(dǎo)測定傳感器370可以相對于電流測定傳感器315的中點(diǎn)(v)定位在硅芯片310上(例如,相對于中點(diǎn)(v)在上游、下游或線內(nèi))。電極380可以通過線路390連接至ac源針395(例如,暫時(shí)電連接器)。電極385可以通過線路400、參比電極355和線路360連接至ac地線和參比針365??梢孕纬删哂薪鸨砻娴木€路390和400,所述金表面被光限定的聚酰亞胺或光致抗蝕劑層包被,使得線路390和400絕緣而不暴露于放在導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品。電導(dǎo)測定傳感器375可以包含至少2個(gè)相對彼此在預(yù)定距離(d2)處定位的電極405和410(即,第二電極對)。在某些實(shí)施方案中,電導(dǎo)測定傳感器375可以相對于電流測定傳感器320的中點(diǎn)(x)定位在硅芯片310上(例如,相對于中點(diǎn)(x)在上游、下游或線內(nèi))。電極405可以通過線路415、參比電極355和線路360連接至ac地線和參比針365。電極410可以通過線路420和線路390連接至ac源針395。可以形成具有金表面的線路415和420,所述金表面被光限定的聚酰亞胺或光致抗蝕劑層包被,使得線路415和420絕緣而不暴露于放在導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,電導(dǎo)測定傳感器370和375分別被構(gòu)造成檢測導(dǎo)管內(nèi)的生物樣品在電流測定傳感器315和320處的到達(dá)。如在圖21中所示,基于第一電阻下降425(當(dāng)生物樣品到達(dá)電導(dǎo)率傳感器370時(shí))和第二電阻下降430(當(dāng)生物樣品到達(dá)電導(dǎo)率傳感器375時(shí))的確定,可以檢測生物樣品在電流測定傳感器315和320處的到達(dá)。在額外或替代實(shí)施方案中,在電導(dǎo)測定傳感器370和375中的任一個(gè)或兩個(gè)處的電阻的升高或波峰(未顯示)的確定,可以用于檢測氣泡在導(dǎo)管內(nèi)的存在,所述導(dǎo)管位于電流測定傳感器315和320中的任一個(gè)或兩個(gè)上。電導(dǎo)測定傳感器370和375的電阻曲線應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地提供2個(gè)確定定義的大致相等振幅的電阻下降。在某些芯片設(shè)計(jì)中,如在圖22a中所示,電導(dǎo)測定傳感器435和440可以被構(gòu)造為在各個(gè)電流測定傳感器445和450附近的芯片的相對末端上的單獨(dú)條。但是,發(fā)現(xiàn)這樣的設(shè)計(jì)的電阻曲線455經(jīng)常包括額外階梯460,其可歸因于由于參比電極465的疏水性而在參比電極465上暫時(shí)停止的樣品。應(yīng)當(dāng)理解,這可能使得難以將第二電阻下降譯解為參比電極465或到達(dá)第二電導(dǎo)測定傳感器440的樣品的潤濕。另外,兩個(gè)階梯之間的時(shí)間是十分短的,從而使得難以計(jì)時(shí),且第二到達(dá)的電阻下降與第一下降相比小得多,從而使得難以檢測。因此,如在圖22b中所示,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中實(shí)現(xiàn)的芯片設(shè)計(jì)利用電導(dǎo)測定傳感器370和375,它們各自拆分成分別包含至少2個(gè)間隔預(yù)定距離(d1)和(d2)的電極380、385和405、410。如在電阻曲線470中所示,主要電阻下降425和430發(fā)生在兩對電導(dǎo)測定傳感器370和375處。因而,減少從參比電極355的潤濕觀察到的額外的電阻下降460(顯示在圖22a中)的影響。進(jìn)一步,將電導(dǎo)測定傳感器370和375定位在芯片的前部和后部處來增加電阻下降425和430之間的時(shí)間以更好地區(qū)分電阻下降425和430。此外,在某些實(shí)施方案中,在電極380和385之間提供的間隔或預(yù)定距離(d1)是大于在電極405和410之間提供的間隔或預(yù)定距離(d2)的值“n”,使得第二電阻下降430的振幅與替代芯片設(shè)計(jì)的電阻下降475相比增加(顯示在圖22a中)。例如,可以將(d1)構(gòu)建為(d2)2倍以實(shí)現(xiàn)第二電阻下降的振幅的約1000歐姆增加。與圖22a中所示的芯片設(shè)計(jì)的電阻下降的比率相比,(d1)相對于(d2)的增加會(huì)有效地增加圖22b中所示的芯片設(shè)計(jì)的電阻下降的比率。有利地,電阻下降的這種增加允許在開啟/向前(on/forward)馬達(dá)或泵位置480過程中更好地檢測生物樣品在電導(dǎo)測定傳感器370和375處的到達(dá)。在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明的方法可以包括在芯片上以受控的速度向前和向后連續(xù)移動(dòng)生物樣品??刂齐妼?dǎo)測定傳感器370和375保持為開路和閉路的時(shí)間會(huì)控制生物樣品改變方向時(shí)的位置。例如,在分析儀內(nèi)的氣動(dòng)泵可以構(gòu)造成振蕩導(dǎo)管中的生物樣品,其中生物樣品的后緣定位在電導(dǎo)測定傳感器370的區(qū)域中,以便溶解靠近所述后緣的樣品的該部分中的底物。所述振蕩可以是在0.2-10赫茲的范圍內(nèi)的頻率,持續(xù)1-100秒的范圍內(nèi)的時(shí)間段。在一種優(yōu)選的方法中,所述振蕩可以是在約1.5赫茲的范圍內(nèi)的頻率,持續(xù)約20秒的時(shí)間段。在另一種優(yōu)選的方法中,所述振蕩可以是在約0.3赫茲的頻率,且電流測定傳感器315和320(如在圖20中所示)可以構(gòu)造成在每個(gè)振蕩處產(chǎn)生信號(hào)。如果紅細(xì)胞存在于生物樣品中,所述振蕩可以是在足以防止紅細(xì)胞沉降在電流測定傳感器315和320上的頻率。在某些實(shí)施方案中,每當(dāng)生物樣品被振蕩經(jīng)過電流測定傳感器315和320時(shí)電流測定傳感器315和320確定產(chǎn)物的濃度。例如,對于電流測定傳感器315和320中的每一個(gè),第一電流測定傳感器信號(hào)可以由分析儀存儲(chǔ),且來自電流測定傳感器315和320的隨后信號(hào)可以被存儲(chǔ)并與第一個(gè)和其它存儲(chǔ)的信號(hào)進(jìn)行對比以便確定電流測定傳感器信號(hào)的最大變化速率。然后可以分析這些數(shù)據(jù)點(diǎn)以確定電流測定傳感器信號(hào)的最大變化速率的固定分?jǐn)?shù)。這些數(shù)據(jù)點(diǎn)因而可以用于確定電流測定傳感器315和320中的每一個(gè)的目標(biāo)凝固參數(shù)。在替代實(shí)施方案中,傳感器或轉(zhuǎn)換器可以形成為光學(xué)檢測器,例如ccd照相機(jī)芯片和光波波導(dǎo)器。所述光學(xué)檢測器可以是來自可檢測部分的熒光、化學(xué)發(fā)光或生物發(fā)光發(fā)射的檢測器或可檢測部分的吸光度的檢測器。在這樣的實(shí)施方案中,所述可檢測部分可以是光學(xué)染料、熒光發(fā)射體、化學(xué)發(fā)光發(fā)射體或生物發(fā)光發(fā)射體。在其它實(shí)施方案中,所述傳感器或轉(zhuǎn)換器可以形成為試驗(yàn)條,例如,葡萄糖試驗(yàn)條,如在美國專利申請?zhí)?3/724,348(其以它的整體并入本文)中所述。例如,可以在本文描述的筒內(nèi)包括試驗(yàn)條。在某些實(shí)施方案中,可以將樣品手工地放在試驗(yàn)條上,且這樣,不需要與這樣的實(shí)施方案一起包括本文描述的微流體系統(tǒng)。如本領(lǐng)域眾所周知的,葡萄糖試驗(yàn)條裝置可以包括被動(dòng)毛細(xì)管流體元件以將樣品遞送至傳感器或傳感器陣列。這樣,葡萄糖試驗(yàn)條的元件、部件和功能性可以適合本發(fā)明,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。用于樣品分析的系統(tǒng)和方法如在圖23中所示,本發(fā)明的系統(tǒng)500可以包含自含式的一次性傳感裝置或筒505和讀出裝置或儀器510(例如,分析儀)。在某些實(shí)施方案中,筒505是一次性使用的裝置,其被構(gòu)造成在一次性使用以后拋棄。將要測量的流體樣品(例如,全血)抽入筒505的樣品進(jìn)入孔口或端口515中,可以將筒505穿過帶槽的開口520插入讀數(shù)器510中。讀數(shù)器510可以包含處理器,其被構(gòu)造成進(jìn)行分析物濃度的測量、電阻的測量、鑒別芯片要測量的分析物或分析物集合、和/或流體樣品內(nèi)的診斷性凝固時(shí)間的確定,如本文中更詳細(xì)地討論的。經(jīng)由讀數(shù)器510上的端口535至計(jì)算機(jī)端口540,可以將由讀數(shù)器510進(jìn)行的測量和確定輸出至顯示器525或其它輸出裝置,諸如打印機(jī)或數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)530。傳輸可以是通過wifi、藍(lán)牙連接、紅外等。在其中筒505(例如,微環(huán)境傳感器)內(nèi)的傳感器545是基于電化學(xué)運(yùn)行原理的實(shí)施方案(例如,第一傳感器和任選的第二傳感器)中,可以構(gòu)造成通過電連接器550與讀數(shù)器510發(fā)生電接觸。例如,所述連接器可以具有在共同擁有的美國專利號(hào)4,954,087(通過引用整體并入本文)中公開的設(shè)計(jì)。在某些實(shí)施方案中,所述pt和aptt傳感器可以被構(gòu)造成通過電連接器550與讀數(shù)器510內(nèi)的試驗(yàn)表的電連接器連接(參見,例如,美國專利號(hào)5,096,669和4,954,087,通過引用整體并入本文)。讀數(shù)器510還可以包括筒505中的自動(dòng)流體流動(dòng)補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ缭诠餐瑩碛械拿绹鴮@?hào)5,821,399(其也通過引用整體并入本文)中公開的。在一個(gè)實(shí)施方案中,如在圖24中所示,自含式的一次性傳感裝置或筒555可以包含蓋子560、基底565和安置在基底565和蓋子560之間的薄膜粘著墊圈(未顯示)。筒555可以被構(gòu)造成用于插入讀數(shù)器510中,且因此筒555可以包含多個(gè)用于此目的的機(jī)械和電連接(未顯示)。有利地,筒555的一個(gè)特征是,一旦流體或生物樣品被加載進(jìn)筒555內(nèi),流體或生物樣品的分析可以結(jié)束,且可以在操作員或其他人不接觸流體或生物樣品的情況下拋棄筒555。參考圖24,蓋子560可以由剛性材料(優(yōu)選塑料)制成,且能夠在不破裂的情況下在柔性鉸鏈區(qū)570、575和580處重復(fù)變形。蓋子560可以包含蓋585,其通過柔性鉸鏈570連接至蓋子560的主體。在運(yùn)行中,通過樣品進(jìn)入端口595將流體或生物樣品引入樣品容納室590中以后,可以將蓋585在入口上面固定至樣品進(jìn)入端口595,從而防止樣品滲漏。蓋585可以由鉤600保持就位。蓋子560還可以包含2個(gè)可變形部件605和610,所述部件605和610可相對于蓋子560的主體移動(dòng)且其可以通過柔性鉸鏈區(qū)575和580連接至蓋子560??勺冃尾考?10可以被構(gòu)造成由第一泵送裝置運(yùn)行,從而對由腔體615和墊圈構(gòu)成的氣囊施加力。可變形部件610的運(yùn)行會(huì)轉(zhuǎn)移筒555的導(dǎo)管內(nèi)的流體??勺冃尾考?05可以被構(gòu)造成由第二泵送裝置運(yùn)行,從而對墊圈施加力,所述墊圈可以因?yàn)樵谄渲星谐龅牧芽p而變形。在某些實(shí)施方案中,墊圈的變形可以將壓力傳送到位于腔體620中的裝滿流體(例如,大約130μl分析/洗滌溶液、對照流體或校正流體)的含流體的箔包上,使所述箔包破裂,并將流體驅(qū)逐進(jìn)導(dǎo)管625中用于隨后在樣品分析過程中用在其它導(dǎo)管中。應(yīng)當(dāng)理解,盡管凝固測定形式通常不要求使用這些流體,但是在將凝固試驗(yàn)與其它試驗(yàn)組合的單個(gè)裝置中通常可能需要流體,例如,在分析物(諸如bnp和肌鈣蛋白)的免疫測定中的洗滌流體,和在化學(xué)試驗(yàn)(諸如鉀、肌酸酐和葡萄糖)中的校正流體。在替代實(shí)施方案中,墊圈的變形可以將壓力傳送到由腔體620構(gòu)成的氣囊上用于移動(dòng)筒555的導(dǎo)管內(nèi)的流體。在其它實(shí)施方案中,第二泵送裝置可能不作用于腔體620,作為替代,腔體620可以被構(gòu)造為廢物室。由在讀數(shù)器510(關(guān)于圖23討論)內(nèi)施加于筒555的機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的筒555中的額外作用可以用于將一個(gè)或多個(gè)空氣段在樣品容納室590和導(dǎo)管630內(nèi)的受控位置處注射進(jìn)流體或生物樣品中。如免疫測定操作領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會(huì)理解的,所述空氣段可以用于用最小量的流體洗滌傳感器陣列的傳感器表面和周圍導(dǎo)管630(例如,有限的洗滌循環(huán),其中洗滌體積可以小于流體或生物樣品的體積的50倍,和/或少于3個(gè)獨(dú)立循環(huán)的清潔洗滌緩沖液(例如,3個(gè)使用新鮮洗滌緩沖液的獨(dú)立洗滌步驟))。例如,蓋子560還可以包含被柔軟薄膜覆蓋的孔。在運(yùn)行中,施加于所述膜的壓力可以將一個(gè)或多個(gè)空氣段通過墊圈中的小孔驅(qū)逐進(jìn)導(dǎo)管630中。在某些實(shí)施方案中,導(dǎo)管630的橫截面面積可以是在約0.1mm2至約10mm2的范圍內(nèi)。在某些實(shí)施方案中,蓋子560的下表面還包含樣品容納室590、導(dǎo)管630和另一個(gè)導(dǎo)管635(例如,廢物導(dǎo)管)。樣品容納室590和導(dǎo)管630可以包括一個(gè)或多個(gè)阻塞物(constriction)或毛細(xì)管檔栓(stop)640和642,其通過向流體或生物樣品的流提供阻力來控制流體流。任選的涂層(未顯示),例如,干燥試劑涂層,可以在導(dǎo)管630上提供疏水表面,其與墊圈孔一起控制樣品容納室590和導(dǎo)管635之間的流體流。樣品容納室590可以被構(gòu)造成將樣品進(jìn)入端口595連接至組裝的筒555中的導(dǎo)管630。根據(jù)其中存在多個(gè)芯片(例如,接地芯片和傳感器芯片)的本發(fā)明的方面,切掉部分(cutaway)645可以容納一個(gè)或多個(gè)傳感器芯片650,所述傳感器芯片650包含至少一個(gè)傳感器655(例如,pt、aptt或act微環(huán)境傳感器)或應(yīng)答表面、以及任選的一個(gè)或多個(gè)電導(dǎo)測定傳感器660。如果需要的話,切掉部分665可以容納包含接地電極675的接地芯片670作為電化學(xué)傳感器的返回電流路徑,且也可以容納任選的電導(dǎo)測定傳感器。根據(jù)其中僅存在單個(gè)芯片(例如,組合的接地和傳感器芯片)的本發(fā)明的方面,不可以與筒555一起包括切掉部分665和接地芯片670。在某些實(shí)施方案中,可以提供包含樣品容納室590的計(jì)量裝置,所述樣品容納室590以阻塞物或毛細(xì)管檔栓640為邊界且沿著樣品容納室590長度具有來自包含包含腔體615的囊的空氣進(jìn)入點(diǎn)680。在進(jìn)入點(diǎn)680處施加的空氣壓力驅(qū)動(dòng)計(jì)量體積的樣品經(jīng)過阻塞物或毛細(xì)管檔栓640。因此,由空氣進(jìn)入點(diǎn)680和阻塞物或毛細(xì)管檔栓640之間的樣品容納室590的體積可以預(yù)先確定樣品的計(jì)量體積。當(dāng)可變形部件605被置換時(shí),可以將與該體積對應(yīng)的量的樣品置換進(jìn)導(dǎo)管630中。因此,這種布置可以提供計(jì)量裝置用于將計(jì)量的量的未計(jì)量樣品遞送進(jìn)筒555的各個(gè)下游導(dǎo)管中。在某些實(shí)施方案中,如果需要量化分析物,所述計(jì)量可以是有利的。因而,操作員可以免于在測量之前準(zhǔn)確地測量樣品的體積,從而節(jié)省時(shí)間、勞作并增加準(zhǔn)確度和再現(xiàn)性。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,本發(fā)明是一種使用筒來確定全血樣品中的診斷性凝固時(shí)間的方法。所述方法可以包括將未計(jì)量的流體樣品穿過樣品進(jìn)入端口595引入筒555的樣品容納室590中(如在圖24中所示)。毛細(xì)管檔栓640阻止流體樣品在該階段進(jìn)入導(dǎo)管630中,且樣品容納室590被樣品填充。封閉蓋585以防止流體樣品從筒555滲漏。然后可以將筒555插入讀出裝置或設(shè)備510中,如在圖23中所示且進(jìn)一步公開在美國專利號(hào)5,821,399中,其通過引用整體并入本文。在某些實(shí)施方案中,筒向讀出設(shè)備510中的插入會(huì)活化機(jī)構(gòu),其刺穿位于腔體620中的含有流體的包(當(dāng)所述包被壓靠在刺突(未顯示)上時(shí))。由此可以將流體驅(qū)逐進(jìn)一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管(例如,導(dǎo)管630)中依次到達(dá)傳感器區(qū)域。此后,泵裝置(例如,氣動(dòng)泵)的運(yùn)行將壓力施加于由腔體615構(gòu)成的氣囊,從而迫使空氣穿過導(dǎo)管在空氣進(jìn)入點(diǎn)680處進(jìn)入樣品容納室590。毛細(xì)管檔栓640限定原始流體樣品的計(jì)量部分的邊界。在由腔體615構(gòu)成的氣囊內(nèi)產(chǎn)生的空氣壓力然后通過毛細(xì)管檔栓640驅(qū)逐樣品的計(jì)量部分。所述樣品進(jìn)入導(dǎo)管630中并與一種或多種試劑、一種或多種底物(例如,固定化的試劑-底物-聚合物層)和/或一個(gè)或多個(gè)傳感器發(fā)生接觸,所述傳感器包含一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)換器和任選的位于切掉部分665內(nèi)的參比電極。也如在圖24中所示,為了促進(jìn)(i)一種或多種試劑在流體樣品中的擴(kuò)散,或樣品在含有試劑的聚合物層中的擴(kuò)散(取決于具體實(shí)施方案),(ii)兩個(gè)途徑之一對凝固級(jí)聯(lián)的活化以產(chǎn)生凝血酶,(iii)活性凝血酶通過固定化的底物和/或試劑聚合物層的擴(kuò)散,(iv)凝血酶可切割的肽的切割,(v)可檢測部分的活化,和/或(vi)至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器對可檢測部分的檢測,可以將流體樣品定位在導(dǎo)管630內(nèi)以接觸一種或多種試劑和/或底物、一個(gè)或多個(gè)固定化的聚合物層和/或一個(gè)或多個(gè)傳感器(例如,微環(huán)境傳感器)持續(xù)預(yù)定的時(shí)間階段。筒的應(yīng)用在本文中由具體實(shí)施方案來舉例說明,其中確定流體樣品(將其引入筒的樣品容納室中,隨后將筒插入筒讀出裝置中)的診斷性凝固時(shí)間。所述筒讀出裝置通過墊子與電極/傳感器發(fā)生電接觸,并進(jìn)行某些診斷試驗(yàn)。所述診斷試驗(yàn)使用電導(dǎo)率電極確定流體或樣品是否存在于導(dǎo)管中;確定電短路是否存在于電極中;和確保傳感器和接地電極在測定循環(huán)之前熱平衡至優(yōu)選的37℃。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,可以使用計(jì)量部分的流體樣品(優(yōu)選地在4-200μl之間,更優(yōu)選地在4-20μl之間,且最優(yōu)選地7μl)來進(jìn)行測定,而其子體積(0.1-3.5μl之間)可以用于接觸電極/傳感器。將流體樣品相對于傳感器區(qū)域定位,使得流體樣品的一部分位于一種或多種試劑、一種或多種底物(例如,固定化的聚合物層)和一個(gè)或多個(gè)傳感器上,所述傳感器包含一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)換器和接地電極。在630的上或下段中(或在例如圖24、25、26、31、34、36的測定導(dǎo)管中的任一個(gè)中)振蕩預(yù)定的時(shí)間階段(例如,0-10秒)以后,樣品可以移動(dòng)至第二導(dǎo)管或區(qū)域用于隨后的混合或相互作用,或在信號(hào)產(chǎn)生之前變得靜止或變得鎖定在導(dǎo)管或筒內(nèi)。在傳感器芯片上的一個(gè)或多個(gè)電導(dǎo)率傳感器可以用于控制關(guān)于圖20、21、22a和22b討論的這些過程。在隨后的流體拆分或轉(zhuǎn)移中,可能存在穿過控制壓力或大小的元件的通道。這些方面在以后更詳細(xì)地描述。在樣品和傳感器之間的接觸時(shí)間中,(i)修正試劑有時(shí)間擴(kuò)散進(jìn)流體樣品中或流體樣品有時(shí)間擴(kuò)散進(jìn)修正試劑(在某些實(shí)施方案中,其可以被固定化)中,以便促進(jìn)兩個(gè)途徑之一對凝固級(jí)聯(lián)的活化以產(chǎn)生凝血酶,(ii)活性凝血酶有時(shí)間擴(kuò)散穿過底物層(例如,固定化的底物和/或試劑聚合物層)并切割凝血酶可切割的肽,和(iii)活化的可檢測部分有時(shí)間被至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器檢測到。流體功能和筒的構(gòu)型在優(yōu)選的實(shí)施方案中,提供了一次性筒構(gòu)型,其能夠使2個(gè)物理上分離的試驗(yàn)在同一個(gè)一次性筒內(nèi)在單個(gè)全血樣品上同時(shí)或先后進(jìn)行。一次性筒構(gòu)型的元件除了包括來自分析儀的主動(dòng)機(jī)構(gòu)(例如,泵)以外還包括被動(dòng)流體部件(例如,閥門、電阻和流體鎖定元件)的使用以將樣品分進(jìn)單獨(dú)的導(dǎo)管/區(qū)域中,使得每個(gè)樣品段可以隨后移動(dòng)至特定傳感器。本文中討論了許多單獨(dú)的構(gòu)型,其允許將樣品維持在單個(gè)通道中、將樣品分入單獨(dú)的流體導(dǎo)管、控制每個(gè)導(dǎo)管中的流體移動(dòng),例如,以將干燥的試劑和/或底物混合進(jìn)樣品段中,和/或隨后將樣品停留(和鎖定)在傳感器上用于分析。但是,應(yīng)當(dāng)理解,可以做出構(gòu)型的各種修改、置換、省略和變化,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。在下面的每個(gè)實(shí)施方案中,使用者可以將樣品插入筒的入口室中。然后將筒關(guān)閉并插入分析儀中。使用作為筒中的氣囊形成的隔膜泵和分析儀中的機(jī)械柱塞(如關(guān)于圖24討論的)來移動(dòng)樣品穿過筒。關(guān)于圖25-29討論的本發(fā)明的實(shí)施方案被構(gòu)造成分割單個(gè)生物(例如,全血)樣品并允許在兩個(gè)導(dǎo)管(干燥的試劑和/或?qū)γ糠N試驗(yàn)特異性的底物位于其中)中的至少兩段樣品的獨(dú)立混合控制。根據(jù)本發(fā)明的方面,所述底物可以是或不是定位(例如,根據(jù)一些實(shí)施方案,可以是或不是固定化)在傳感器上面。溶解在樣品中的試劑和/或底物保留在形成它們的導(dǎo)管內(nèi),因此消除試驗(yàn)之間的任何潛在交叉干擾。對于其中可能存在化學(xué)或物理干擾的任何兩個(gè)試驗(yàn)(例如,凝固試驗(yàn)),這是多路技術(shù)的一個(gè)重要要素。如在圖25中所示,本發(fā)明的一些實(shí)施方案涉及筒700的接地傳感器第一構(gòu)型,其中導(dǎo)管705在接地芯片720之前或上游在連接部707處分成第一導(dǎo)管710和第二導(dǎo)管715。第二導(dǎo)管715可以包含阻塞物或毛細(xì)管檔栓725且被構(gòu)造成經(jīng)過包含至少一個(gè)分析物檢測電極的傳感器芯片730(如關(guān)于圖15和16描述的)的下部區(qū)域。第一導(dǎo)管710被構(gòu)造成經(jīng)過接地芯片720(例如,如關(guān)于圖17描述的具有參比傳感器的接地芯片)和包含至少一個(gè)分析物檢測電極的傳感器芯片730(如關(guān)于圖15和16描述的)的上部區(qū)域。筒700還可以包含定位在第一導(dǎo)管710內(nèi)的至少一個(gè)流體鎖定機(jī)構(gòu)735(例如,膜海綿閥、微通道毛細(xì)管或微陣列閥)和一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管740(例如,排氣道(vent)),所述導(dǎo)管740從第一導(dǎo)管710和第二導(dǎo)管715連通至腔體747。在該實(shí)施方案中,腔體747被構(gòu)造為廢物室(如關(guān)于圖24討論的)。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管740可以被構(gòu)造成連通至廢物導(dǎo)管(如關(guān)于圖24討論的)。圖26顯示了筒750的替代性接地傳感器第一構(gòu)型,其中導(dǎo)管755在接地芯片775之前或上游在連接部760處分成第一導(dǎo)管765和第二導(dǎo)管770。第二導(dǎo)管770可以包含阻塞物或毛細(xì)管檔栓780且被構(gòu)造成經(jīng)過包含至少一個(gè)分析物檢測電極的傳感器芯片785(如關(guān)于圖15和16描述的)的下部區(qū)域。第一導(dǎo)管765被構(gòu)造成經(jīng)過接地芯片775(例如,如關(guān)于圖17描述的具有參比傳感器的接地芯片)和包含至少一個(gè)分析物檢測電極的傳感器芯片785(如關(guān)于圖15和16描述的)的上部區(qū)域。筒750還可以包含定位在第一導(dǎo)管765內(nèi)的至少一個(gè)流體鎖定機(jī)構(gòu)790和一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管793和795(例如,排氣道),所述導(dǎo)管793和795分別從第一導(dǎo)管765和第二導(dǎo)管770連通至廢物導(dǎo)管797(如關(guān)于圖24討論的)。如在圖27中所示,在筒700和750的運(yùn)行中,使用雙向隔膜泵(如關(guān)于圖24描述的)將流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至導(dǎo)管705/755。所述生物樣品在連接部707/760(例如,t-連接部)處分成第一部分和第二部分。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,定位在第二導(dǎo)管715/770內(nèi)的阻塞物或毛細(xì)管檔栓725/780(例如,毛細(xì)管爆裂閥(burstvalve)或流體阻力(resistance)/阻塞物)造成樣品優(yōu)先填充第一導(dǎo)管710/765并在接地芯片720/775和傳感器芯片730/785的上部區(qū)域內(nèi)的至少一個(gè)電極(例如,aptt電極)上面移動(dòng)。隔膜泵因此可以在第一導(dǎo)管710/765中來回移動(dòng)樣品的第一部分以將試劑和/或底物溶解并混合在樣品中,而第二導(dǎo)管715/770中的樣品的第二部分既不退出第二導(dǎo)管715/770也不移動(dòng)至傳感器芯片730/785。一旦已經(jīng)在第一導(dǎo)管710/765中實(shí)現(xiàn)充分混合,樣品的第一部分在傳感器芯片730/785上面被推至流體鎖定機(jī)構(gòu)735/790(例如,在雙面膠或模塑塑料部件(component)之一中形成的膜“海綿閥”或微通道),其提供壓力阻力并將樣品的第一部分有效地鎖定在第一導(dǎo)管710/765中。此后可以開始第一導(dǎo)管710/765中的分析。隨著第一導(dǎo)管710/765中的壓力阻力顯著地增加,剩余的樣品的第二部分被迫穿過第二導(dǎo)管715/770中的阻塞物或毛細(xì)管檔栓725/780。類似的來回混合過程然后可以應(yīng)用于第二導(dǎo)管715/770。一旦將試劑和/或底物混合進(jìn)樣品的第二部分,可以將樣品的第二部分定位于傳感器芯片730/785上并可以開始第二導(dǎo)管715/770中的分析。例如,所述第二部分可以在傳感器芯片730/785的下部區(qū)域內(nèi)的至少一個(gè)電極(例如,pt電極)上面移動(dòng)穿過第二導(dǎo)管715/770。根據(jù)本發(fā)明的方面,在有或沒有使用關(guān)于圖2、3、4、7a、7b、7c和9討論的布置中的一種或多種固定化試劑/底物的情況下,可以形成在傳感器芯片730/785的上部和下部區(qū)域內(nèi)的電極。如在圖28中所示,在筒700和750的另外運(yùn)行過程中,使用雙向隔膜可以使流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至傳感器芯片730/785(如關(guān)于圖24描述的)。另外,一旦將試劑和/或底物混合進(jìn)樣品的第二部分中,樣品的第二部分在傳感器芯片730/785上面被推至另外的流體鎖定機(jī)構(gòu)745/798(顯示在圖25和26中)(例如,在雙面膠或模塑塑料部件之一中形成的膜“海綿閥”或微通道),其提供壓力阻力并將樣品的第二部分有效地鎖定在第二導(dǎo)管715/770中。一旦樣品的第二部分被鎖定在傳感器芯片730/785上面的位置,可以開始在第二導(dǎo)管715/770中的分析。如在圖29中所示,在筒700和750的另外運(yùn)行過程中,使用雙向隔膜可以使流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至導(dǎo)管705/755。但是,在樣品移動(dòng)至連接部707/760之前,樣品可以移動(dòng)穿過另外的連接部(例如,t-連接部)(未顯示在圖25和26中)。另外的連接部被構(gòu)造成將第一導(dǎo)管710/765和第二導(dǎo)管715/770與減壓導(dǎo)管(reliefconduit)(例如,排氣道)分離,所述減壓導(dǎo)管具有阻塞物或毛細(xì)管檔栓(例如,毛細(xì)管爆裂閥或流體阻力/阻塞物)以使穿過連接部707/760的樣品流轉(zhuǎn)向。樣品的任何殘余壓力或移動(dòng)然后前進(jìn)到減壓導(dǎo)管中。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,設(shè)計(jì)所述減壓導(dǎo)管中的另外阻塞物或毛細(xì)管檔栓,使得它具有比第一導(dǎo)管710/765和/或第二導(dǎo)管715/770中的流體鎖定部件更低的壓力阻力。如在圖30中所示,通過使用多導(dǎo)管電導(dǎo)測定傳感器確定和維持樣品的定位(如本文中討論的),在電極上面振蕩樣品的第一部分和第二部分,可以完成導(dǎo)管內(nèi)的混合。在某些實(shí)施方案中,首先混合生物樣品的第一部分以開始生物樣品的第一部分與第一導(dǎo)管內(nèi)的試劑和/或底物之間的反應(yīng),然后開始生物樣品的第二部分與第二導(dǎo)管內(nèi)的試劑和/或底物之間的反應(yīng)。例如,aptt試驗(yàn)常規(guī)地要求比pt試驗(yàn)更長的試驗(yàn)時(shí)間,且因而在第一導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)行的aptt試驗(yàn)可以比在第二導(dǎo)管內(nèi)進(jìn)行的pt試驗(yàn)更早地開始,使得所述試驗(yàn)大約同時(shí)完成。應(yīng)當(dāng)理解,筒700和750的接地傳感器第一設(shè)計(jì)有利地提供了單個(gè)筒,其能夠在兩個(gè)單獨(dú)導(dǎo)管內(nèi)同時(shí)或先后進(jìn)行兩個(gè)獨(dú)立測定(例如,pt和aptt)。在其中需要混合或混合有利的實(shí)施方案中,筒700和750的部件允許在第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管內(nèi)的獨(dú)立混合控制,無需擔(dān)憂在一種或多種試劑已經(jīng)變得暴露于生物樣品以后級(jí)聯(lián)途徑的交叉活化或其它交叉電極干擾,因?yàn)樗鰝鞲衅魍ㄟ^至少第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管的使用彼此物理上分離。關(guān)于圖31-35討論的本發(fā)明的實(shí)施方案被構(gòu)造成將單個(gè)生物(例如,全血)樣品分成兩個(gè)導(dǎo)管(干燥的試劑和/或?qū)γ總€(gè)試驗(yàn)特異性的底物位于其中)中的兩段。關(guān)于圖31-35討論的構(gòu)型與圖25-29的構(gòu)型之間的主要差異是,在圖31-35的構(gòu)型中,樣品被在傳感器上面推動(dòng)并鎖定就位,且位于傳感器上的試劑和/或底物被特別設(shè)計(jì)成通過被動(dòng)擴(kuò)散溶解在樣品中或保留在固定化層內(nèi)。在進(jìn)行凝固分析的實(shí)施例中,級(jí)聯(lián)途徑的活化及其檢測發(fā)生在緊密靠近傳感器的高濃度區(qū)域處。溶解在樣品中或被包含在固定化的層中的試劑和/或底物保持在它們所印制的導(dǎo)管內(nèi),因此消除試驗(yàn)之間的任何潛在交叉干擾(數(shù)據(jù)未顯示)。對于其中可能存在化學(xué)或物理干擾的任何兩個(gè)試驗(yàn)(例如,凝固試驗(yàn)),這是多路技術(shù)的一個(gè)重要要素。如在圖31中所示,本發(fā)明的一些實(shí)施方案涉及用于筒800的集成的接地傳感器和分裂的傳感器導(dǎo)管設(shè)計(jì),其中導(dǎo)管805在接地/傳感器芯片825之前或上游在連接部810處分成第一導(dǎo)管815和第二導(dǎo)管820。第一導(dǎo)管815被構(gòu)造成經(jīng)過接地/傳感器芯片825(如關(guān)于圖18討論的)的第一區(qū)域,所述第一區(qū)域包含參比電極的一部分和至少一個(gè)分析物檢測電極(例如,aptt電極)。第二導(dǎo)管820包含阻塞物或毛細(xì)管檔栓822且被構(gòu)造成經(jīng)過傳感器芯片825(如關(guān)于圖18討論的)的第二區(qū)域,所述第二區(qū)域包含參比電極的另一部分和至少一個(gè)其它分析物檢測電極(例如,不同的分析物檢測電極,諸如pt電極)。根據(jù)本發(fā)明的方面,在有或沒有使用關(guān)于圖2、3、4、7a、7b、7c和9討論的布置中的一種或多種固定化試劑/底物的情況下,可以形成在第一導(dǎo)管815和第二導(dǎo)管820內(nèi)的分析物檢測電極。筒800還可以包含分別定位在第一導(dǎo)管815和第二導(dǎo)管820內(nèi)的至少兩個(gè)流體障礙機(jī)構(gòu)830和835(例如,流體鎖定機(jī)構(gòu)、毛細(xì)管檔栓或流體阻塞物)和一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管840和845(例如,排氣道),所述導(dǎo)管840和845分別從第一導(dǎo)管815和第二導(dǎo)管820連通至腔體850。在該實(shí)施方案中,腔體850被構(gòu)造為廢物室(如關(guān)于圖24討論的)。但是,在替代實(shí)施方案中,一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管840和845可以被構(gòu)造成連通至廢物導(dǎo)管(如關(guān)于圖24討論的)。如在圖32中所示,在筒800的運(yùn)行中,使用雙向隔膜泵(如關(guān)于圖24描述的)使流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至導(dǎo)管805。生物樣品在連接部810(例如,t-連接部)處分成第一部分和第二部分。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,定位在第二導(dǎo)管820內(nèi)的阻塞物或毛細(xì)管檔栓822(例如,毛細(xì)管爆裂閥或流體阻力/阻塞物)造成樣品優(yōu)先填充第一導(dǎo)管815并在接地/傳感器芯片825的第一區(qū)域上面移動(dòng)。樣品的第一部分被在接地/傳感器芯片825上面推至流體障礙機(jī)構(gòu)830(例如,在雙面膠或模塑塑料部件之一中形成的膜“海綿閥”或微通道),其提供大于第二導(dǎo)管820的壓力阻力,并將樣品的第一部分有效地鎖定在第一導(dǎo)管815中。此后可以開始第一導(dǎo)管815中的分析。隨著第一導(dǎo)管815中的壓力阻力顯著地增加,剩余的樣品第二部分被迫穿過第二導(dǎo)管820中的阻塞物或毛細(xì)管檔栓822。類似地,樣品的第二部分被在接地/傳感器芯片825上面推至流體障礙機(jī)構(gòu)835(例如,在雙面膠或模塑塑料部件之一中形成的膜“海綿閥”或微通道),并將樣品的第二部分有效地鎖定進(jìn)第二導(dǎo)管820中。此后可以開始在第二導(dǎo)管820中的分析。如在圖33中所示,在筒800的另外運(yùn)行過程中,使用雙向隔膜可以使流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至導(dǎo)管805。但是,在樣品移動(dòng)至連接部810之前,可以穿過另外的連接部855(例如,t-連接部)移動(dòng)樣品(顯示在圖31中)。另外的連接部855(例如,t-連接部)被構(gòu)造成將第一導(dǎo)管810和第二導(dǎo)管820與減壓導(dǎo)管860(例如,排氣道)分離,所述減壓導(dǎo)管860具有阻塞物或毛細(xì)管檔栓(例如,毛細(xì)管爆裂閥或流體阻力/阻塞物)以使穿過連接部810的樣品流轉(zhuǎn)向。樣品的任何殘余壓力或移動(dòng)然后前進(jìn)到減壓導(dǎo)管860中。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,設(shè)計(jì)所述減壓導(dǎo)管中的另外阻塞物或毛細(xì)管檔栓,使得它具有比第一導(dǎo)管815和第二導(dǎo)管820中的流體障礙機(jī)構(gòu)更低的壓力阻力。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,用于筒800的集成的接地傳感器和分裂的傳感器導(dǎo)管設(shè)計(jì)有利地提供了單個(gè)筒,其能夠在兩個(gè)單獨(dú)導(dǎo)管內(nèi)同時(shí)或先后進(jìn)行兩個(gè)獨(dú)立測定(應(yīng)當(dāng)理解,所述測定可以是不同的或相同的,例如,pt和aptt、pt和pt、aptt和aptt等),而不需要將生物樣品與試劑和/或底物混合。根據(jù)該實(shí)施方案的方面,筒800的部件允許在第一導(dǎo)管815和第二導(dǎo)管820內(nèi)進(jìn)行兩個(gè)單獨(dú)分析試驗(yàn),無需擔(dān)憂在一種或多種試劑已經(jīng)變得暴露于生物樣品以后級(jí)聯(lián)途徑的交叉活化或其它交叉電極干擾,因?yàn)樗鲭姌O通過至少第一導(dǎo)管815和第二導(dǎo)管820的使用彼此物理上分離。此外,用于筒800的集成的接地傳感器設(shè)計(jì)提供了比上面描述的接地傳感器第一設(shè)計(jì)更簡單的、更緊湊的筒設(shè)計(jì),因?yàn)樗鲈O(shè)計(jì)消除了完全分離接地傳感器的空間要求和使生物樣品移動(dòng)至單獨(dú)接地傳感器所需的導(dǎo)管的額外長度。如在圖34中所示,本發(fā)明的替代實(shí)施方案涉及筒870的集成的接地傳感器和分裂的導(dǎo)管設(shè)計(jì),其包含具有連接部880(例如,t-連接部)的導(dǎo)管875。連接部880被構(gòu)造成將第一傳感器導(dǎo)管885和第二導(dǎo)管890與減壓導(dǎo)管895(例如,排氣道)分離。第一傳感器導(dǎo)管885被構(gòu)造成經(jīng)過接地/傳感器芯片900(如關(guān)于圖18討論的)的第一區(qū)域,所述第一區(qū)域包含參比電極的一部分和至少一個(gè)分析物檢測電極(例如,aptt電極)。第二傳感器導(dǎo)管890被構(gòu)造成經(jīng)過傳感器芯片900(如關(guān)于圖18討論的)的第二區(qū)域,所述第二區(qū)域包含參比電極的另一部分和至少一個(gè)不同的分析物檢測電極(例如,pt電極)。根據(jù)本發(fā)明的方面,在有或沒有使用關(guān)于圖2、3、4、7a、7b、7c和9討論的布置中的一種或多種固定化底物的情況下,可以形成在第一傳感器導(dǎo)管885和第二傳感器導(dǎo)管890內(nèi)的分析物檢測電極。筒870還可以包含分別定位在第一傳感器導(dǎo)管885和第二傳感器導(dǎo)管890內(nèi)的至少兩個(gè)流體障礙機(jī)構(gòu)905和910和一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管915和920(例如,排氣道),所述導(dǎo)管915和920分別從第一傳感器導(dǎo)管885和第二導(dǎo)管890連通至腔體925。在該實(shí)施方案中,腔體925被構(gòu)造為廢物室(如關(guān)于圖24討論的)。但是,在替代實(shí)施方案中,一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管915和920可以被構(gòu)造成連通至廢物導(dǎo)管(如關(guān)于圖24討論的)。如在圖35中所示,在筒870的運(yùn)行中,使用雙向隔膜泵(如關(guān)于圖24描述的)使流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至導(dǎo)管875并穿過連接部880。減壓導(dǎo)管895(例如,排氣道)具有阻塞物或毛細(xì)管檔栓(例如,毛細(xì)管爆裂閥或流體阻力/阻塞物)以使樣品流轉(zhuǎn)向第一傳感器導(dǎo)管885和第二傳感器導(dǎo)管890。樣品的第一部分被在接地/傳感器芯片900上面推至流體障礙機(jī)構(gòu)905(例如,在雙面膠或模塑塑料部件之一中形成的膜“海綿閥”或微通道),所述流體障礙機(jī)構(gòu)905將樣品的第一部分有效地鎖定在第一傳感器導(dǎo)管885中。此后可以開始在第一導(dǎo)管885中的分析。樣品的第二部分被在接地/傳感器芯片900上面推至流體障礙機(jī)構(gòu)910(例如,在雙面膠或模塑塑料部件之一中形成的膜“海綿閥”或微通道),所述流體障礙機(jī)構(gòu)910將樣品的第二部分有效地鎖定在第二傳感器導(dǎo)管890中。此后可以開始在第二導(dǎo)管890中的分析。樣品的任何殘余壓力或移動(dòng)然后將前進(jìn)到減壓導(dǎo)管895中。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,設(shè)計(jì)在減壓導(dǎo)管中的阻塞物或毛細(xì)管檔栓,使得它具有比在第一傳感器導(dǎo)管885和第二傳感器導(dǎo)管890中的流體障礙機(jī)構(gòu)更低的壓力阻力。應(yīng)當(dāng)理解,用于筒870的替代性的集成的接地傳感器和分裂的導(dǎo)管設(shè)計(jì)有利地提供了單個(gè)筒,其能夠在兩個(gè)單獨(dú)傳感器導(dǎo)管內(nèi)同時(shí)或先后進(jìn)行兩個(gè)獨(dú)立測定(應(yīng)當(dāng)理解所述測定可以是不同的或相同的,例如,pt和aptt、pt和pt、aptt和aptt等),而不需要將生物樣品與試劑和/或底物混合。根據(jù)該實(shí)施方案的方面,筒870的部件允許在第一傳感器導(dǎo)管885和第二傳感器導(dǎo)管890內(nèi)進(jìn)行兩個(gè)單獨(dú)分析試驗(yàn),無需擔(dān)憂在一種或多種試劑已經(jīng)變得暴露于生物樣品以后級(jí)聯(lián)途徑的交叉活化或其它交叉電極干擾,因?yàn)樗鲭姌O通過至少第一傳感器導(dǎo)管885和第二傳感器導(dǎo)管890的使用彼此物理上分離。此外,筒870的集成的接地傳感器設(shè)計(jì)提供了比上述的接地傳感器第一設(shè)計(jì)更簡單、更緊湊的筒設(shè)計(jì),因?yàn)樗鲈O(shè)計(jì)消除了完全分離接地傳感器的空間要求和使生物樣品移動(dòng)至單獨(dú)接地傳感器所需的導(dǎo)管的額外長度。另外,顯著減小了覆蓋整個(gè)傳感器電路所需的樣品體積。關(guān)于圖36-38討論的本發(fā)明的實(shí)施方案被構(gòu)造成將單個(gè)生物(例如,全血)樣品維持在單個(gè)導(dǎo)管(干燥的試劑和/或?qū)γ總€(gè)試驗(yàn)特異性的底物位于其中)中。關(guān)于圖36-38討論的構(gòu)型與圖27-29的構(gòu)型之間的主要差異是,在圖36-38的構(gòu)型中,樣品被維持在單個(gè)導(dǎo)管中且被在串聯(lián)傳感器上面推動(dòng)并鎖定或保持就位,且位于傳感器上的試劑和/或底物被特別設(shè)計(jì)成通過被動(dòng)擴(kuò)散溶解在樣品中或保留在固定化層內(nèi)。在進(jìn)行凝固分析的實(shí)施例中,級(jí)聯(lián)途徑的活化及其檢測發(fā)生在緊密靠近傳感器的高濃度區(qū)域處。溶解在樣品中的試劑和/或底物保持在印制它們的傳感器附近,因此消除試驗(yàn)之間的任何潛在交叉干擾。對于其中可能存在化學(xué)或物理干擾的任何兩個(gè)試驗(yàn)(例如,凝固試驗(yàn)),這是多路技術(shù)的一個(gè)重要要素。如在圖36中所示,本發(fā)明的一些實(shí)施方案涉及用于筒930的集成的接地傳感器和單個(gè)導(dǎo)管設(shè)計(jì),其包含具有連接部940(例如,t-連接部)的導(dǎo)管935。連接部940被構(gòu)造成將單個(gè)導(dǎo)管傳感器導(dǎo)管945與減壓導(dǎo)管950(例如,排氣道)分離。單個(gè)傳感器導(dǎo)管945被構(gòu)造成經(jīng)過包含至少一個(gè)分析物檢測電極(例如,aptt電極)的接地/傳感器芯片955(如關(guān)于圖18討論的)的第一區(qū)域、包含參比電極的至少一部分的第二區(qū)域、和包含至少一個(gè)相同的或不同的分析物檢測電極(例如,pt電極)的第三區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的方面,通過使用關(guān)于圖4、7a、7b、7c和9討論的布置中的一種或多種固定化試劑/底物,形成在單個(gè)導(dǎo)管傳感器導(dǎo)管945內(nèi)的分析物檢測電極。筒930還可以包含定位在傳感器導(dǎo)管945內(nèi)的流體障礙機(jī)構(gòu)960和從傳感器導(dǎo)管945連通至腔體970的導(dǎo)管965(例如,排氣道)。在該實(shí)施方案中,腔體970被構(gòu)造為廢物室(如關(guān)于圖24討論的)。但是,在替代實(shí)施方案中,導(dǎo)管965可以被構(gòu)造成連通至廢物導(dǎo)管(如關(guān)于圖24討論的)。如在圖36和37中所示,在筒930的運(yùn)行中,使用雙向隔膜泵(如關(guān)于圖24描述的)使流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至導(dǎo)管935并穿過連接部940。減壓導(dǎo)管950(例如,排氣道)具有阻塞物或毛細(xì)管檔栓(例如,毛細(xì)管爆裂閥或流體阻力/阻塞物)以使樣品流轉(zhuǎn)向至傳感器導(dǎo)管945。將樣品在接地/傳感器芯片955上面推至流體障礙機(jī)構(gòu)960(例如,在雙面膠或模塑塑料部件之一中形成的膜“海綿閥”或微通道),所述流體障礙機(jī)構(gòu)960將樣品有效地鎖定進(jìn)傳感器導(dǎo)管945中。此后可以開始在傳感器導(dǎo)管945中的分析。樣品的任何殘余壓力或移動(dòng)然后將前進(jìn)到減壓導(dǎo)管950中。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,設(shè)計(jì)減壓導(dǎo)管950中的阻塞物或毛細(xì)管檔栓,使得它具有比傳感器導(dǎo)管945中的流體障礙機(jī)構(gòu)更低的壓力阻力。如在圖36和38中所示,在筒930的替代運(yùn)行中,使用雙向隔膜可以使流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至導(dǎo)管935。此后將樣品在接地/傳感器芯片955上面推至流體障礙機(jī)構(gòu)960(例如,在雙面膠或模塑塑料部件之一中形成的膜“海綿閥”或微通道),所述流體障礙機(jī)構(gòu)960將樣品有效地鎖定進(jìn)傳感器導(dǎo)管945中。此后可以開始傳感器導(dǎo)管945中的分析。應(yīng)當(dāng)理解,用于筒930的集成的接地傳感器和單個(gè)導(dǎo)管設(shè)計(jì)有利地提供了單個(gè)筒,其能夠在單個(gè)導(dǎo)管內(nèi)同時(shí)或先后進(jìn)行兩個(gè)獨(dú)立測定(例如,應(yīng)當(dāng)理解所述測定可以是不同的或相同的,例如,pt和aptt、pt和pt、aptt和aptt等),而不需要將生物樣品與試劑和/或底物混合。根據(jù)該實(shí)施方案的方面,筒930的部件允許在傳感器導(dǎo)管945內(nèi)進(jìn)行兩個(gè)單獨(dú)分析試驗(yàn),無需擔(dān)憂在一種或多種試劑已經(jīng)變得暴露于生物樣品以后級(jí)聯(lián)途徑的交叉活化或其它交叉電極干擾,因?yàn)榉治鑫餀z測電極是具有使用如本文中詳細(xì)討論的布置中的一種或多種形成的定位(例如,固定化)試劑/底物的微環(huán)境傳感器。此外,用于筒930的集成的接地傳感器設(shè)計(jì)提供了比上述的接地傳感器第一設(shè)計(jì)更簡單、更緊湊的筒設(shè)計(jì),因?yàn)樗鲈O(shè)計(jì)消除了完全分離接地傳感器的空間要求和使生物樣品移動(dòng)至單獨(dú)接地傳感器所需的導(dǎo)管的額外長度。另外,顯著減小了覆蓋整個(gè)傳感器電路所需的樣品體積。關(guān)于圖39討論的本發(fā)明的實(shí)施方案被構(gòu)造成分割單個(gè)生物(例如,全血)樣品并允許在同一個(gè)一次性筒內(nèi)在單個(gè)全血樣品上同時(shí)或先后進(jìn)行多個(gè)物理上分離的試驗(yàn)(例如,凝固試驗(yàn)和分析化學(xué)試驗(yàn))。在某些實(shí)施方案中,為兩個(gè)導(dǎo)管(干燥的試劑和/或?qū)γ總€(gè)試驗(yàn)特異性的底物可以位于其中)中的至少兩段樣品提供獨(dú)立混合控制。根據(jù)本發(fā)明的方面,所述底物可以是或不是定位(例如,固定化)在傳感器上。溶解在樣品中的試劑和/或底物保留在導(dǎo)管內(nèi)且靠近印制或沉積它們的傳感器,因此消除試驗(yàn)之間的任何潛在交叉干擾。對于其中可能存在化學(xué)或物理干擾的任何兩個(gè)試驗(yàn)(例如,凝固試驗(yàn)和分析化學(xué)試驗(yàn)),這是多路技術(shù)的一個(gè)重要要素。如在圖39中所示,本發(fā)明的一些實(shí)施方案涉及用于筒1000的多傳感器構(gòu)型,其包含具有連接部1010(例如,t-連接部)的導(dǎo)管1005。連接部1010可以包含第一阻塞物或毛細(xì)管檔栓1015且被構(gòu)造成將第一傳感器導(dǎo)管1020與輔助導(dǎo)管1025分離。第一傳感器導(dǎo)管1020被構(gòu)造成經(jīng)過包含至少一個(gè)分析物檢測電極(例如,pt電極)的傳感器芯片1030的至少一部分。根據(jù)本發(fā)明的方面,在有或沒有使用關(guān)于圖2、3、4、7a、7b、7c和9討論的布置中的一種或多種定位(例如,固定化)試劑/底物的情況下,可以形成在第一傳感器導(dǎo)管1020內(nèi)的分析物檢測電極。第二阻塞物或毛細(xì)管檔栓1035可以定位在第一傳感器導(dǎo)管1020內(nèi),且導(dǎo)管1040(例如,排氣道)可以被構(gòu)造成從第一傳感器導(dǎo)管1020連通至廢物導(dǎo)管1045(如關(guān)于圖24討論的)。筒1000還可以包含將腔體1055與廢物導(dǎo)管1045連接的第二傳感器導(dǎo)管1050。輔助導(dǎo)管1025在連接部1060處連接至第二傳感器導(dǎo)管1050。連接部1060可以包含第三阻塞物或毛細(xì)管檔栓1065。在某些實(shí)施方案中,第一阻塞物或毛細(xì)管檔栓1015和第三阻塞物或毛細(xì)管檔栓1065被構(gòu)造成大于(例如,在寬度方面大于)第二阻塞物或毛細(xì)管檔栓1035以允許如下文詳細(xì)討論的樣品的控制。第二傳感器導(dǎo)管1050被構(gòu)造成經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)傳感器芯片1070(其包含至少一個(gè)分析物檢測電極(例如,鈉或氯化物電極))中的每一個(gè)的至少一部分。一個(gè)或多個(gè)傳感器芯片1070可以被構(gòu)造成進(jìn)行任何數(shù)目的測定,包括電解質(zhì)、一般化學(xué)物質(zhì)、血液氣體和血液學(xué)(參見,例如,美國專利號(hào)7,419,821、6,379,883、5,514,253、5,200,051和5,096,669,它們通過引用整體并入本文)。例如,一個(gè)或多個(gè)傳感器芯片1070可以被構(gòu)造成進(jìn)行任何數(shù)目的測定,所述測定能夠檢測一個(gè)或多個(gè)選自以下的分析物:氧分壓、二氧化碳分壓、總二氧化碳、ph、鉀、鈉、氯化物、葡萄糖、bun、肌酸酐、乳酸鹽、鎂、血細(xì)胞比容、離子化的鈣、肌鈣蛋白i、肌鈣蛋白t、ckmb、原降鈣素、bhcg、hcg、ntprobnp、probnp、bnp、肌紅蛋白、甲狀旁腺激素、d-二聚體、ngal、半乳糖凝集素-3和/或psa、以及其它分析物。在其中將底物用于進(jìn)行測定的實(shí)施方案中,在有或沒有使用關(guān)于圖2、3、4、7a、7b、7c和9討論的布置中的一種或多種定位(例如,固定化)試劑/底物的情況下,可以形成在第二傳感器導(dǎo)管1050內(nèi)的至少一個(gè)分析物檢測電極。在不利用底物的其它實(shí)施方案中,可以在沒有任何底物的情況下形成在第二傳感器導(dǎo)管1050內(nèi)的至少一個(gè)分析物檢測電極。如在圖39中所示,在筒1000的運(yùn)行中,分析儀對墊圈的變形可以將壓力傳遞到位于腔體1055中的裝滿流體(例如,大約130μl分析/洗滌溶液、對照流體或校正流體)的含流體的箔包上,使所述箔包破裂,并將流體驅(qū)逐進(jìn)第二傳感器導(dǎo)管1050中和經(jīng)過第三阻塞物或毛細(xì)管檔栓1065用于隨后在樣品分析過程中使用(如關(guān)于圖24討論的)。在某些實(shí)施方案中,所述箔包是含有校正溶液的校正包(calpak)。事件的典型順序包括將calpak破裂,并然后使校準(zhǔn)溶液在一個(gè)或多個(gè)傳感器芯片1070上面經(jīng)過以潤濕一個(gè)或多個(gè)傳感器芯片1070。此后,使用雙向隔膜泵(如關(guān)于圖24描述的)將流體或生物樣品從入口或樣品容納室移動(dòng)至導(dǎo)管1005。將生物樣品在連接部1010(例如,t-連接部)處分成第一部分和第二部分。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,定位在輔助導(dǎo)管1025內(nèi)的第一阻塞物或毛細(xì)管檔栓1015(例如,毛細(xì)管爆裂閥或流體阻力/阻塞物)造成樣品的第一部分優(yōu)先填充第一傳感器導(dǎo)管1020并在傳感器芯片1030和至少一個(gè)電極(例如,pt電極)上面移動(dòng)。在第一傳感器導(dǎo)管1020內(nèi)的樣品的第一部分在第二阻塞物或毛細(xì)管檔栓1035處停止,這會(huì)造成樣品的第二部分?jǐn)D過第一阻塞物或毛細(xì)管檔栓1015和第三阻塞物或毛細(xì)管檔栓1065。樣品的第二部分填充第二傳感器導(dǎo)管1050并在一個(gè)或多個(gè)傳感器芯片1070和至少一個(gè)分析物檢測電極(例如,鈉或氯化物電極)上面移動(dòng)。在某些實(shí)施方案中,樣品的第二部分可以被構(gòu)造成與存在于第二傳感器導(dǎo)管1050內(nèi)的分析/洗滌溶液、對照流體或校正流體混合。為了能夠混合流體段,可以將部件(包括保留結(jié)構(gòu)諸如立柱陣列(postarray)、導(dǎo)管切塊(conduitcut-outs)、槽或微坑)設(shè)計(jì)進(jìn)第二傳感器導(dǎo)管1050中以保留分析/洗滌溶液、對照流體或校正流體??商鎿Q地,通過在連接部1060處合并來自導(dǎo)管1025和箔包1055的兩個(gè)流體流,可以完成兩個(gè)流體段的混合。在其它實(shí)施方案中,分析/洗滌溶液、對照流體或校正液可以已經(jīng)通過第二傳感器導(dǎo)管1050泵送至廢物導(dǎo)管1045,使得樣品的第二部分不會(huì)與分析/洗滌溶液、對照流體或校正液混合。此外,為了使分析/洗滌溶液、對照流體或校正液的攜帶污染最小化,可以以在第一流體和樣品的第二部分之間引入空氣段的方式設(shè)計(jì)筒。輔助導(dǎo)管1025的體積將決定流體段之間的空氣隙的大小。應(yīng)當(dāng)理解,用于筒1000的多傳感器構(gòu)型有利地提供了單個(gè)筒,其能夠在兩個(gè)單獨(dú)導(dǎo)管內(nèi)同時(shí)或先后進(jìn)行兩個(gè)獨(dú)立測定(例如,pt和分析化學(xué)測定、pt和pt、aptt和pt、aptt和aptt等)。在其中需要混合或混合有利的實(shí)施方案中,筒1000的部件允許在第一導(dǎo)管和第二導(dǎo)管內(nèi)的獨(dú)立混合控制,無需擔(dān)憂在一種或多種試劑已經(jīng)變得暴露于生物樣品以后的交叉活化或其它交叉電極干擾,因?yàn)樗鰝鞲衅魍ㄟ^至少第一傳感器導(dǎo)管和第二傳感器導(dǎo)管的使用彼此物理上分離。如在圖40(其中x-軸是時(shí)間/秒且y-軸是電流/pa)中所示,關(guān)于在筒的兩個(gè)單獨(dú)導(dǎo)管中的樣品的獨(dú)立混合控制(如在圖25-29和39中所示)和充分混合試劑/底物(即,沒有定位的微環(huán)境)的實(shí)施方案能夠使用多個(gè)樣品類型(由應(yīng)答曲線1071代表的全血,由應(yīng)答曲線1072和1073代表的除去因子的血液的2個(gè)水平,由應(yīng)答曲線1075代表的對照血漿的1個(gè)水平)完成凝固結(jié)果(例如,由在每條凝固曲線上標(biāo)記的垂直線指示的pt時(shí)間)。如在圖41a中所示,關(guān)于不在筒的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)管中在固定化的或定位的試劑/底物上面混合樣品的本發(fā)明的實(shí)施方案(如在圖30-38中所示)也能夠使用與圖40中使用的那些樣品類似的樣品(由應(yīng)答曲線1076代表的全血,由應(yīng)答曲線1077代表的除去因子的血液,和由應(yīng)答曲線1078和1079代表的對照血漿的2個(gè)水平)實(shí)現(xiàn)凝固結(jié)果。如在圖41b中所示(由應(yīng)答曲線1076代表的全血,由應(yīng)答曲線1077代表的除去因子的血液,和由應(yīng)答曲線1078和1079代表的對照血漿的2個(gè)水平),關(guān)于在固定化的或定位的試劑/底物上面混合樣品的實(shí)施方案的傳感器應(yīng)答也是可實(shí)現(xiàn)的,但是,除去和延長因子的血漿對照樣品的分辨率不像在固定化的無混合實(shí)施方案中那樣清楚(如在圖41a中所示)。進(jìn)一步,優(yōu)選的是,全血的凝固時(shí)間(曲線1071和1076)非常接近正常血漿對照凝固時(shí)間(曲線1072和1078);無混合的、固定化的/定位的實(shí)施方案反映這是最佳的,從而進(jìn)一步證實(shí)它們相對于圖40的系統(tǒng)的改進(jìn)。盡管實(shí)施方案的無混合或混合形式是可能的,在實(shí)施方案的無混合形式(如在圖41a中所示)中電流(pa)產(chǎn)生較高且變動(dòng)性(pa和凝固時(shí)間)較低。這些意外的且更一致的結(jié)果可直接歸因于如本文中關(guān)于無混合實(shí)施方案所述的微環(huán)境傳感器的使用。與定位的(例如,固定化的)試劑/底物印制物組合的無混合實(shí)施方案代表較高試劑/底物與較低樣品體積之比的凝固信號(hào)的活化/傳播的系統(tǒng)改進(jìn),從而產(chǎn)生更快的測定/傳感器應(yīng)答時(shí)間。另外,直接在傳感器上面的試劑/底物印制物的定位(例如,固定化)會(huì)導(dǎo)致擴(kuò)散的底物離去基團(tuán)一旦被活性凝血酶產(chǎn)生就立即周轉(zhuǎn)(氧化)。這最終導(dǎo)致在電流測定傳感器處直接產(chǎn)生更大的(和更可再現(xiàn)的)電流信號(hào)。最后,快速凝血酶應(yīng)答(從圖41a中的曲線的快速升高與圖41b中的較慢升高的對比看出)與較高電流和較高再現(xiàn)性的組合會(huì)產(chǎn)生更容易地且再現(xiàn)地分析的應(yīng)答曲線,從而產(chǎn)生與圖40或41b中的那些測定中的任一種相比改進(jìn)的測定(在圖41a中表示的電流實(shí)施方案)。接地芯片消除和筒鑒別在優(yōu)選的實(shí)施方案中,可以將接地芯片整合或集成進(jìn)如本文中詳細(xì)描述的傳感器芯片中。一種典型的接地芯片(如關(guān)于圖17描述的)可以包括充當(dāng)傳感器芯片的返回(return)的接地電極和用于筒鑒別的4個(gè)接觸針(參見,例如,美國專利號(hào)7,419,821,其以它的整體并入本文)。因此,接地芯片在傳感器芯片中的集成包括將這兩種功能移入傳感器芯片中。將接地芯片與傳感器芯片集成的優(yōu)點(diǎn)包括(i)簡化的生產(chǎn)過程,因?yàn)樵诰圃?、鍍金屬、劃片和筒組裝過程中少處理一個(gè)部件,(ii)降低的成本,和(iii)減小的樣品體積,因?yàn)榭梢钥s短傳感器導(dǎo)管,如至少圖25和31之間的對比所示。如在圖42中所示,單獨(dú)的接地芯片和傳感器芯片布置1080(例如,圖17中所示的布置)通常如下起作用:使用與接地芯片1090上的接地針1085和傳感器芯片1100上的電流測定針1095連接的檢測器1082來檢測參比電極1105和分析物檢測電極1110(例如,電流測定電極)之間的電流差異。為了將參比電極功能性賦予單個(gè)傳感器芯片布置1115(例如,圖18中所示的布置),通過將參比電極1105與電導(dǎo)測定低針1120連接可以將參比電極1105與傳感器芯片1100集成。電子開關(guān)1125可以在分析儀中實(shí)現(xiàn),所述分析儀被構(gòu)造成連接接地針1085和電導(dǎo)測定低針1120。因此,參比電極1105可以基本上從接地芯片1090移動(dòng)至傳感器芯片1100。為了將筒鑒別功能性賦予單個(gè)傳感器芯片布置(例如,圖18中所示的布置),可以在用于筒鑒別的布置中包括另外的機(jī)構(gòu)或裝置。如在圖42中關(guān)于單個(gè)電極布置1130(例如,aptt)所示,在未使用的電流測定針1140和電導(dǎo)測定低針1120之間僅可以實(shí)現(xiàn)分析物檢測電極1110、電阻器1135??梢詫⒎治鑫餀z測電極1110連接至電流測定針1095,可以將電阻器1135連接至未使用的電流測定針1140和電導(dǎo)測定低針1120,且可以將參比電極1105連接至電導(dǎo)測定低針1120。可以如下用檢測器1145(例如,處理器)測量電阻器1135的電阻:在將筒插入分析儀中之后(例如,之后立即),在未使用的電流測定針1140和電導(dǎo)測定低針1120之間施加小電壓,例如,1mv。測量的電阻的值然后可以用于筒鑒別。例如,每個(gè)筒類型(例如,筒ec8+、cg8+、eg7+、chem8+等)可以與某個(gè)電阻或電阻范圍相關(guān),使得所述筒的測量電阻可以用于使用查表法鑒別筒的類型。在某些實(shí)施方案中,電阻器1135可以由金屬絲,優(yōu)選與接觸墊和傳感器電極同時(shí)制造的金絲構(gòu)成。金絲可以小至5μm寬和0.1μm厚,其形成0.5μm2的面積。由于金的電阻率是2.44μω-cm或0.0244ω-μm,1000μm長的金絲將具有以下電阻:0.0244ω-μm*1000μm/0.5μm2=48.8ω。將筒插入分析儀中以后,可以應(yīng)用小電壓,例如,0.5mv,且可以產(chǎn)生約10ua的電流并用分析儀檢測。為了使功率消耗最小化,任選地所述金絲可以較長,施加的電壓可以較低,或電壓的施加時(shí)間可以較短。在一個(gè)替代實(shí)施方案中,單個(gè)電極布置1130可以包括僅pt的分析物檢測電極1110,而不是僅aptt的分析物檢測電極1110。根據(jù)本發(fā)明的該方面,金絲的長度可以增加至約10cm,這會(huì)使金絲的電阻增加至約5000ω,以便將pt筒的鑒別(identification)與aptt筒的鑒別區(qū)分開。在其它實(shí)施方案中,可以在電流測定針1095和電導(dǎo)測定低針1120之間應(yīng)用電阻器。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,使用電阻器來鑒別筒的類型的概念可以在本文描述的任意傳感器/筒布置中實(shí)現(xiàn)。此外,通過改變所述絲的幾何形狀或使用所述絲的不同材料(例如,使用tiw而不是金)可以得到電阻器的不同值,其然后可以用于鑒別不同的筒,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。為了將筒鑒別功能性賦予多傳感器芯片布置(例如,圖18中所示的布置),可以在布置中包括用于筒鑒別的另外機(jī)構(gòu)或裝置。如在圖43中關(guān)于多(例如,2)電極布置1150(例如,pt分析物檢測電極1155和aptt分析物檢測電極1160)所示,可以在未使用的電流測定針1170和電導(dǎo)測定低針1175之間應(yīng)用電阻器1165。pt分析物檢測電極1155可以連接至電流測定針1180,aptt分析物檢測電極1160可以連接至電流測定針1185,電阻器1165可以連接至未使用的電流測定針1170和電導(dǎo)測定低針1175,且參比電極1190可以連接至電導(dǎo)測定低針1175??梢匀缦掠脵z測器1195測量電阻器1165的電阻:在將筒插入分析儀中之后(例如,之后立即),在未使用的電流測定針1170和電導(dǎo)測定低針1175之間施加小電壓,例如,1mv。測量的電阻的值然后可以用于筒鑒別。例如,每個(gè)筒類型(例如,筒ec8+、cg8+、eg7+、chem8+等)可以與某個(gè)電阻或電阻范圍相關(guān),使得所述筒的測量電阻可以用于使用查表法鑒別筒的類型。如以上所討論的,電阻器1165可以由金屬絲,優(yōu)選與接觸墊和傳感器電極同時(shí)制造的金絲構(gòu)成。金絲可以小至5μm寬和0.1μm厚,其形成0.5μm2的面積。由于金的電阻率是2.44μω-cm或0.0244ω-μm,1000μm長的金絲將具有以下電阻:0.0244ω-μm*1000μm/0.5μm2=48.8ω。將筒插入分析儀中以后,可以應(yīng)用小電壓,例如,0.5mv,且可以產(chǎn)生約10ua的電流并用分析儀檢測。為了使功率消耗最小化,任選地所述金絲可以較長,施加的電壓可以較低,或電壓的施加時(shí)間可以較短。用在凝固測定中的鞣花酸制劑在優(yōu)選的實(shí)施方案中,提供了包含鞣花酸制劑的凝固試驗(yàn)試劑,所述鞣花酸制劑包括鞣花酸和用于穩(wěn)定地溶解所述鞣花酸的介質(zhì)。所述鞣花酸是凝固活化劑且被構(gòu)造成活化內(nèi)源性途徑,例如,以進(jìn)行aptt測定,如本文中詳細(xì)討論的。所述介質(zhì)是被構(gòu)造成克服鞣花酸的水不溶解性和穩(wěn)定地溶解鞣花酸的溶劑或化合物。所述介質(zhì)可以包含氫氧化鈉、甲醇、聚醚化合物和環(huán)糊精中的一種或多種。在一個(gè)實(shí)施方案中,所述介質(zhì)可以包含氫氧化鈉。氫氧化鈉可以用作溶劑來幫助溶解不溶于水的、具有酸性官能團(tuán)的化合物諸如鞣花酸。氫氧化鈉與酸性官能團(tuán)反應(yīng)并形成水溶性的鹽。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過將鞣花酸與氫氧化鈉和任選的去離子水混合以形成鞣花酸溶液,可以制備包含氫氧化鈉作為用于溶解鞣花酸的溶劑的鞣花酸制劑。但是,基于醇基的脫水和/或在鞣花酸中存在的兩個(gè)酯基的皂化反應(yīng),氫氧化鈉向鞣花酸的添加會(huì)產(chǎn)生分解產(chǎn)物(即,無活性的鞣花酸)。結(jié)果,在某些實(shí)施方案中,可以將鞣花酸溶液進(jìn)行ph中和以保留至少40%(優(yōu)選地至少80%)的鞣花酸作為活性鞣花酸,例如,鞣花酸的兩個(gè)酯基尚未經(jīng)歷皂化反應(yīng),這會(huì)增加鞣花酸溶液的穩(wěn)定性。例如,鞣花酸制劑的制備還可以包含:(i)在中性ph將鞣花酸溶解在含有所述介質(zhì)的溶液中,(ii)將堿(例如,氫氧化鈉)加入所述溶液中以增加所述溶液的ph至10-12.5的ph范圍,(iii)將所述溶液混合約1-10分鐘的時(shí)間段,和(iv)將酸(例如,鹽酸)加入所述活化劑溶液中以將ph恢復(fù)至中性ph(例如,約7.3的ph),從而保留至少40%(優(yōu)選地至少80%)的鞣花酸作為活性鞣花酸(例如,未皂化的鞣花酸)。此后,根據(jù)本發(fā)明的不同方面,可以將鞣花酸溶液微分配為用在凝固測定中的試劑或試劑的組成部分。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述介質(zhì)可以包含甲醇。甲醇是一種可與水和有機(jī)溶劑完全混溶的無色液體。已經(jīng)證實(shí)鞣花酸微溶于甲醇。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過將鞣花酸與甲醇和任選的去離子水混合以形成鞣花酸溶液,可以制備包含甲醇作為用于溶解鞣花酸的溶劑的鞣花酸制劑。在某些實(shí)施方案中,可以將鞣花酸溶液進(jìn)行ph中和以增加鞣花酸溶液的穩(wěn)定性。此后,根據(jù)本發(fā)明的不同方面,可以將鞣花酸溶液微分配為用在凝固測定中的試劑或試劑的組成部分。但是,甲醇溶解度通常不適合用于本文關(guān)于一次性使用的診斷筒描述的許多凝固測定實(shí)施方案。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述介質(zhì)可以包含聚醚化合物。聚醚化合物是通過在許多較簡單化合物(單體)的分子之間建立醚鍵而將它們連接在一起或聚合來制備的一類有機(jī)物質(zhì);聚醚,其在分子結(jié)構(gòu)上可以是鏈樣或網(wǎng)絡(luò)樣。聚醚化合物是在化妝品和藥物制劑中和在乳化劑或潤濕劑和潤滑劑的制備中使用的通常水溶性的液體或蠟狀固體。具體地,已經(jīng)證實(shí)聚乙二醇(peg)具有高溶解度性質(zhì)且經(jīng)常用作溶劑和潤滑劑(參見,例如,bala等人,2006,journalofpharmaceuticalandbiomedicalanalysis,40:206-10)。但是,以前沒有探究peg用于溶解鞣花酸的用途及其在一次性使用的凝固測定裝置中的性能。聚醚化合物可以選自peg、聚環(huán)氧乙烷、聚氧乙烯、及其混合物。在某些實(shí)施方案中,所述介質(zhì)包含具有約200至約500000的分子量、更具體地約200-4000的分子量、優(yōu)選地約200至約400的分子量的peg。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過將鞣花酸與聚醚化合物和任選的去離子水混合以形成鞣花酸溶液,可以制備包含聚醚化合物(例如,peg)作為用于溶解鞣花酸的溶劑的鞣花酸制劑。此后,根據(jù)本發(fā)明的不同方面,可以將鞣花酸溶液微分配為用在凝固測定中的試劑或試劑的組成部分。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述介質(zhì)可以包含環(huán)糊精。環(huán)糊精是一種環(huán)樣分子,其可以如下增加溶解度:允許不溶性分子與疏水芯形成包含物(inclusion),同時(shí)仍然呈現(xiàn)更溶于水的親水外部特征(raja&kumar,2013,journalofglobaltrendsinpharmaceuticalsciences,4(2):1099-1106)。存在幾個(gè)制備環(huán)糊精包合絡(luò)合物的方案(javery&doshi,2014,internationaljournalofuniversalpharmacyandbiosciences,3(3):674-91)。除了標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)糊精以外,幾個(gè)生產(chǎn)商已經(jīng)制備了會(huì)提供增強(qiáng)的溶解度特征的衍生物(loftsson&brewster,2013,drugsolubilizationandstabilizationbycyclodextrindrugcarriersindrugdeliverystrategiesforpoorlywater-solubledrugs(douroumis等人編),wiley-blackwellpublisher,第67-101頁)。但是,以前沒有探究環(huán)糊精用于溶解鞣花酸的用途及其在一次性使用的凝固測定裝置中的性能。環(huán)糊精可以選自(2-羥丙基)-β-環(huán)糊精、(2-羥丙基)-γ-環(huán)糊精、α-環(huán)糊精、γ-環(huán)糊精、二甲基-α-環(huán)糊精、三甲基-α-環(huán)糊精、二甲基-β-環(huán)糊精、三甲基-β-環(huán)糊精、二甲基-γ-環(huán)糊精、三甲基-γ-環(huán)糊精、糖基-α-環(huán)糊精、糖基-β-環(huán)糊精、二糖基-β-環(huán)糊精、麥芽糖基-β-環(huán)糊精、二麥芽糖基-β-環(huán)糊精、磺丁基醚-β-環(huán)糊精、及其混合物。在某些實(shí)施方案中,所述環(huán)糊精與鞣花酸絡(luò)合。更具體地,所述環(huán)糊精與鞣花酸形成可溶性主體-客體復(fù)合物,具有至少1:1(鞣花酸:環(huán)糊精)的摩爾比,優(yōu)選地選自1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9和1:10(鞣花酸:環(huán)糊精)的摩爾比。在一個(gè)實(shí)施方案中,通過將鞣花酸與環(huán)糊精和任選的去離子水混合以形成鞣花酸溶液,可以制備包含環(huán)糊精作為增加鞣花酸溶解度的化合物的鞣花酸制劑。在某些實(shí)施方案中,通過暴露于氫氧化物堿并用酸中和至中性ph,可以使鞣花酸溶液增溶。例如,通過加入氫氧化鈉以增加ph(例如,約12的ph),且此后加入鹽酸以降低ph至中性(例如,約7.3的ph),可以使鞣花酸溶液增溶??梢詫Ⅶ坊ㄋ崛芤哼M(jìn)行ph中和以保留至少40%(優(yōu)選地至少80%)的鞣花酸作為活性鞣花酸(例如,未皂化的鞣花酸),這會(huì)增加鞣花酸溶液的穩(wěn)定性。例如,鞣花酸制劑的制備還可以包含:(i)在中性ph將鞣花酸溶解在含有所述介質(zhì)的溶液中,(ii)將堿(例如,氫氧化鈉)加入所述溶液以將所述溶液的ph增加至10-12.5的ph范圍,(iii)將所述溶液混合約1-10分鐘的時(shí)間段,和(iv)將酸(例如,鹽酸)加入所述活化劑溶液以將ph恢復(fù)至中性ph(例如,約7.3的ph)以保留至少40%(優(yōu)選地至少60%)的鞣花酸作為未皂化的鞣花酸。此后,根據(jù)本發(fā)明的不同方面,可以將鞣花酸溶液微分配為用在凝固測定中的試劑或試劑的組成部分。在另一個(gè)實(shí)施方案中,所述介質(zhì)可以是聚醚化合物和環(huán)糊精。可以如下制備包含聚醚化合物作為溶劑和環(huán)糊精作為增加鞣花酸溶解度的化合物的鞣花酸制劑:將環(huán)糊精與去離子水混合以形成環(huán)糊精的乳狀液。將鞣花酸與聚醚化合物混合以形成鞣花酸溶液。將環(huán)糊精的乳狀液與鞣花酸溶液混合,使得環(huán)糊精與鞣花酸絡(luò)合以產(chǎn)生環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液。此后,根據(jù)本發(fā)明的不同方面,可以將環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液微分配為用在凝固測定中的試劑或試劑的組成部分。在某些實(shí)施方案中,所述凝固試驗(yàn)試劑可以包括促進(jìn)所述試劑的穩(wěn)定和/或沉積/溶解特征的另外凝固活化劑和/或多種其它組分。在某些實(shí)施方案中,所述另外凝固活化劑可以選自c鹽(celite)、高嶺土、硅藻土、粘土、二氧化硅、合成的或天然的脂質(zhì)和合成的或天然的磷脂。在某些實(shí)施方案中,所述其它組分可以選自葡聚糖、環(huán)糊精、糊精、tergitol、緩沖劑、載體蛋白、一個(gè)或多個(gè)氨基酸、穩(wěn)定劑、抗微生物劑、抗氧化劑、去污劑、糖化物(saccharide)、多糖、蔗糖、聚醚化合物諸如聚乙二醇、聚乙二醇衍生物、聚環(huán)氧乙烷或聚氧乙烯、甘氨酸、明膠、緩沖劑諸如4-(2-羥基乙基)-1-哌嗪乙磺酸(hepes)緩沖劑、鼠李糖、海藻糖、水和糖(sugar)。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,提供了凝固試驗(yàn)系統(tǒng),其包含(i)試劑,其包含鞣花酸制劑(包括鞣花酸和用于穩(wěn)定地溶解所述鞣花酸的介質(zhì))、磷脂和緩沖劑,和(2)底物,其包含一種或多種具有可檢測部分的、凝血酶可切割的肽。所述磷脂可以選自1,2-二油?;?sn-甘油-3磷酸膽堿(pc)、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(pe)、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸肌醇(銨鹽)(pi)和1,2-二油?;?sn-甘油-3-磷酸-l-絲氨酸(鈉鹽)(ps)。所述緩沖劑可以選自4-(2-羥基乙基)-1-哌嗪乙磺酸(hepes)緩沖劑、n-2-羥基乙基哌嗪-n-2-乙磺酸(hepes)、3-(n-嗎啉代)-丙磺酸(mops)、tris、n,n-二-(羥乙基)-2-氨基乙磺酸(bes)、n-三-(羥甲基)-甲基-2-氨基乙磺酸(tes)、3-[n-三(羥基甲基)甲基氨基]-2-羥基丙磺酸(tapso)和3-[n-三-(羥基甲基-甲基氨基]-丙磺酸(taps)。如本文所討論的,所述底物可以具有酰胺鍵,其模仿凝血酶切割的纖維蛋白原中的酰胺鍵。具體地,所述底物可以包含一種或多種凝血酶可切割的肽,諸如選自以下的那些:h-d-phe-pip-arg、h-d-chg-abu-arg、cbz-gly-pro-arg、boc-val-pro-arg、h-d-phe-pro-arg、環(huán)己基甘氨酸-ala-arg、tos-gly-pro-arg、bz-phe-val-arg、boc-val-pro-arg、ac-val-pro-arg、ac-val-hyp-arg、ac-(8-氨基-3,6-二氧雜辛酰基-val-pro-arg、ac-gly-pro-arg、ac-(8-氨基-3,6-二氧雜辛?;?gly-pro-arg、ac-gly-hyp-arg和h-d-chg-abu-arg。凝血酶通常在精氨酸殘基的羧基端處切割酰胺鍵,因?yàn)樗鲦I在結(jié)構(gòu)上類似于凝血酶切割的纖維蛋白原中的酰胺鍵。凝血酶-底物反應(yīng)的產(chǎn)物包括電化學(xué)上惰性的化合物諸如tos-gly-pro-arg、h-d-phe-pip-arg和/或bz-phe-val-arg-和電活性的化合物或可檢測的部分,優(yōu)選地選自對-氨基苯酚、醌、二茂鐵、亞鐵氰化物衍生物、其它有機(jī)金屬物質(zhì)、對-硝基苯胺、鄰-二茴香胺、4,4’-聯(lián)苯胺、4-甲氧基-2-萘基胺、n-苯基-對苯二胺、n-[對甲氧基苯基-]-對苯二胺和吩嗪衍生物。在優(yōu)選的實(shí)施方案中,所述凝固試驗(yàn)系統(tǒng)還可以包含至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器(例如,工作電極或光學(xué)檢測器)。在某些實(shí)施方案中,所述試劑和底物可以在至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器的表面附近以定位方式形成。例如,所述試劑和所述底物可以作為干燥物質(zhì)直接印制在至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器的表面上。流體樣品可以在沒有混合(例如,通過被動(dòng)擴(kuò)散)的情況下以定位方式與所述試劑和所述底物反應(yīng)反應(yīng)(盡管可能期望某種程度的混合,例如,流體振蕩),從而建立從傳感器至導(dǎo)管頂部的活性凝血酶(來自鞣花酸對凝固途徑的活化)梯度,且所述凝血酶將底物和纖維蛋白原同時(shí)轉(zhuǎn)化成它們的切割產(chǎn)物。由至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器檢測電活性的化合物或可檢測部分。在某些實(shí)施方案中,所述凝固試驗(yàn)系統(tǒng)的至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器可以是微制造的傳感器陣列的一部分。例如,微制造的傳感器陣列可以包含一個(gè)或多個(gè)傳感器或轉(zhuǎn)換器,其包含第一傳感器或轉(zhuǎn)換器(例如,aptt傳感器)和任選的第二傳感器或轉(zhuǎn)換器(例如,pt傳感器)。為了便利傳感器陣列內(nèi)的凝固試驗(yàn)系統(tǒng)的運(yùn)行,可以將凝固試驗(yàn)系統(tǒng)構(gòu)建為微環(huán)境傳感器結(jié)構(gòu),其包含處于許多不同布置中的任一種的試劑和底物,使得流體樣品(例如,全血)向試劑和底物的引入定位至至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器。如本文中討論的。具體地,微環(huán)境傳感器結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成使一種或多種試劑和/或反應(yīng)產(chǎn)物物理上分離以在一種或多種試劑已經(jīng)變得暴露于流體樣品以后避免級(jí)聯(lián)途徑的交叉活化或其它傳感器交叉干擾。為了將凝固試驗(yàn)系統(tǒng)與其它測定物理上分離以避免交叉活化和促進(jìn)電化學(xué)或光信號(hào)在轉(zhuǎn)換器上的定位,凝固試驗(yàn)系統(tǒng)還可以包含選擇性地模印在至少轉(zhuǎn)換器上面的固定化的底物和/或試劑-聚合物層。例如,包含試劑、底物和聚合物(諸如可光變形的聚合物)中的一種或多種的水性聚合物基質(zhì)可以用于將試劑和/或底物以許多不同布置中的任一種固定化在至少一個(gè)轉(zhuǎn)換器上或附近,如本文中討論的(參見,例如,圖7a-7c和13a-13c)。在某些實(shí)施方案中,所述聚合物可以選自羥丙基纖維素和elvace、羧甲基纖維素、聚乳酸、聚乳酸、聚乳酸-乙醇酸共聚物、纖維素、纖維素衍生物、羥丙基甲基醋酸纖維素琥珀酸酯、菊糖、果糖、果聚糖、果聚糖衍生物和聚乙醇酸。另外,所述聚合物層還可以包含。有利地,本發(fā)明的鞣花酸制劑被構(gòu)造成以用在凝固試驗(yàn)溶液中的高可溶形式提供鞣花酸。甚至更有利地,本發(fā)明的鞣花酸制劑被構(gòu)造成以對于長期儲(chǔ)存而言非常穩(wěn)定且減小aptt凝固測定的測定時(shí)間的高可溶形式提供鞣花酸??紤]到下述非限制性實(shí)施例將更好地理解本發(fā)明。實(shí)施例實(shí)施例1:在氫氧化鈉中的鞣花酸最初,將0.0204g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸加入300μl的1mnaoh中以產(chǎn)生0.34%(3.4mg/ml)部分地溶解的鞣花酸溶液。此后,將300μl部分地溶解的鞣花酸溶液用5.7ml去離子水稀釋以產(chǎn)生稀釋的溶解的鞣花酸溶液。此后,將1ml稀釋的溶解的鞣花酸溶液用33ml去離子水進(jìn)一步稀釋以產(chǎn)生大約100μg/ml的稀釋的溶解的鞣花酸溶液用于高效液相色譜法(hplc)注射。保留稀釋的溶解的鞣花酸溶液的樣品用于新鮮hplc注射,并將稀釋的溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存2天。hplc條件如下:使用agilentzorbaxeclipsexdb-c18柱(5um,4.6×150mm)以0.6ml/min的流速在agilent1200hplc儀器上色譜分離鞣花酸制品。流動(dòng)相是使用下述梯度表1的a:乙腈,和b:1%乙酸。表1:時(shí)間(min)a(%)b(%)059835158555257573554578100083100090595圖44-57顯示了在260nm波長處捕獲的峰強(qiáng)度(mau)相對于保留時(shí)間的圖,但是使用其它波長(例如,280、320和360nm)確定任意其它污染物的存在。從每個(gè)運(yùn)行捕獲峰面積百分比和強(qiáng)度。圖44顯示了在氫氧化鈉中新鮮制備的鞣花酸制品的hplc色譜圖。圖45顯示了在氫氧化鈉中制備并在室溫儲(chǔ)存2天的鞣花酸制品的hplc色譜圖。來自圖44和45的數(shù)據(jù)表明,在氫氧化鈉中制備的鞣花酸正在經(jīng)歷分解(即,從92.9%下降至66.7%)??梢灶A(yù)期,就觀察到的分解速率而言,皂化反應(yīng)將依賴于時(shí)間、溫度和濃度。該數(shù)據(jù)還表明,在沒有ph中和下在有氫氧化鈉存在下鞣花酸的儲(chǔ)存將在凝固測定(諸如aptt測定)中產(chǎn)生可變的結(jié)果。實(shí)施例2:在甲醇中的鞣花酸最初,將0.0364g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸加入3.64ml甲醇中從而產(chǎn)生具有約10mg/ml的濃度的部分地溶解的鞣花酸溶液。迅速地混合部分地溶解的鞣花酸溶液以后,將100μl的10mg/ml溶液加入9.9ml甲醇中,從而產(chǎn)生大約100μg/ml的溶解的鞣花酸溶液用于hplc注射。保留溶解的鞣花酸溶液的樣品用于新鮮hplc注射,將溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存6天,并將溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存13天。使用與實(shí)施例1關(guān)于討論的相同hplc條件,將溶解的鞣花酸溶液的每個(gè)樣品注射進(jìn)hplc中。圖46顯示了在甲醇中新鮮制備的鞣花酸制品的hplc色譜圖。圖47顯示了在甲醇中制備并在室溫儲(chǔ)存6天的鞣花酸制品的hplc色譜圖。圖48顯示了在甲醇中制備并在室溫儲(chǔ)存13天的鞣花酸制品的hplc色譜圖。來自圖46-48的數(shù)據(jù)表明鞣花酸制品中沒有顯著的可觀察的分解。實(shí)施例3:在1mpeg400中的鞣花酸最初,將0.0224g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸加入6ml的1m的來自sigma(目錄號(hào)91893-250ml-f)的peg400中,從而產(chǎn)生部分地溶解的鞣花酸溶液。將鞣花酸粉末快速地溶解在溶劑中。此后,將部分地溶解的鞣花酸溶液通過反轉(zhuǎn)試管約10次進(jìn)行混合,并用微尖探頭聲處理10分鐘以產(chǎn)生溶解的鞣花酸溶液。保留溶解的鞣花酸溶液的樣品用于新鮮hplc注射,將溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存6天,并將溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存13天。對于新鮮hplc注射,將27μl的溶解的鞣花酸溶液用1ml去離子水稀釋,從而產(chǎn)生大約100μg/ml的稀釋的溶解的鞣花酸溶液用于hplc注射。對于在室溫儲(chǔ)存6天和13天的hplc注射,將27μl的每種溶解的鞣花酸溶液用1ml甲醇稀釋,從而產(chǎn)生大約100μg/ml的稀釋的溶解的鞣花酸溶液用于hplc注射。使用與實(shí)施例1關(guān)于討論的相同hplc條件,將溶解的鞣花酸溶液的每個(gè)樣品注射進(jìn)hplc中。圖49顯示了在1mpeg400中制備并在hplc注射之前在去離子水中稀釋的新鮮鞣花酸制品的hplc色譜圖。圖50顯示了在1mpeg400中制備、在室溫儲(chǔ)存6天、并在hplc注射之前在甲醇中稀釋的鞣花酸制品的hplc色譜圖。圖51顯示了在1mpeg400中制備、在室溫儲(chǔ)存13天、并在hplc注射之前在甲醇中稀釋的鞣花酸制品。來自圖49-51的數(shù)據(jù)提示,當(dāng)用1mpeg400制備時(shí),所述鞣花酸制品在室溫穩(wěn)定13天。實(shí)施例4:在100mmpeg4000中的鞣花酸最初,將20gpeg4000(sigma95904-250g-f)加入去離子水中直到50ml以產(chǎn)生100mmpeg4000溶液,將其在旋轉(zhuǎn)器上混合1小時(shí)。此后,將0.0494g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸加入6ml的100mmpeg4000溶液中,從而產(chǎn)生鞣花酸和peg的不溶性混合物。將另外13.8ml的100mmpeg4000溶液加入鞣花酸和peg的不溶性混合物中以產(chǎn)生具有大約0.34%鞣花酸濃度的混合物,將其在旋轉(zhuǎn)器上混合過夜。此后,將部分地溶解的鞣花酸溶液在50%用微尖探頭聲處理10分鐘以產(chǎn)生溶解的鞣花酸溶液。保留溶解的鞣花酸溶液的樣品用于新鮮hplc注射,將溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存6天,并將溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存13天。對于新鮮hplc注射和在室溫儲(chǔ)存6天和13天的hplc注射,將29.4μl的每種溶解的鞣花酸溶液用1ml甲醇稀釋,從而產(chǎn)生大約100μg/ml的稀釋的溶解的鞣花酸溶液用于hplc注射。使用與實(shí)施例1關(guān)于討論的相同hplc條件,將溶解的鞣花酸溶液的每個(gè)樣品注射進(jìn)hplc中。圖52顯示了在100mmpeg4000中制備并在室溫儲(chǔ)存6天的鞣花酸制品的hplc色譜圖,其與新鮮制品(數(shù)據(jù)未顯示)相比沒有顯著變化。圖53顯示了在100mmpeg4000中制備并在室溫儲(chǔ)存13天的鞣花酸制品。來自圖52和53的數(shù)據(jù)提示,當(dāng)用100mmpeg4000制備時(shí),所述鞣花酸制品在室溫穩(wěn)定13天。實(shí)施例5:在peg400和β-環(huán)糊精中的鞣花酸最初,將0.6614g來自sigma(目錄號(hào)c4805-100g)的β-環(huán)糊精加入6.0ml去離子水中,從而產(chǎn)生β-環(huán)糊精的乳狀液。此后,將0.3003g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸加入8ml的1m的peg400溶液中并渦旋以產(chǎn)生鞣花酸的濃乳狀液。高速攪拌鞣花酸的濃乳狀液以后,將2ml的β-環(huán)糊精乳狀液加入鞣花酸的濃乳狀液中。此后,將β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液在室溫?cái)嚢?小時(shí),并用微尖探頭聲處理10分鐘以產(chǎn)生混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液。將混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液在室溫靜置過夜。靜置過夜以后,混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液不具有可觀察的沉淀物。為了產(chǎn)生(1×)濃度的混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液,將1ml的混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液加入9ml的1m的peg400溶液中。此后,將33.3μl的(1×)濃度的混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液加入1ml甲醇中以產(chǎn)生大約100μg/ml的稀釋的溶解的鞣花酸溶液用于hplc注射。保留溶解的鞣花酸溶液的樣品用于新鮮hplc注射,并將溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存6天。使用與實(shí)施例1關(guān)于討論的相同hplc條件,將溶解的鞣花酸溶液的每個(gè)樣品注射進(jìn)hplc中。圖54顯示了用β-環(huán)糊精制備的新鮮鞣花酸制品的hplc色譜圖。圖55顯示了用β-環(huán)糊精制備并在室溫儲(chǔ)存6天的鞣花酸制品的hplc色譜圖。來自圖56和57的數(shù)據(jù)表明用β-環(huán)糊精制備的鞣花酸制品沒有顯著的可觀察的分解。實(shí)施例6:在ph休克處理的β-環(huán)糊精中的鞣花酸最初,將0.3454g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸加入2.65g來自sigma(目錄號(hào)c4805-100g)的β-環(huán)糊精中并混合以產(chǎn)生鞣花酸的乳狀液。此后,將β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液用5ml去離子水稀釋并在高凝結(jié)(highsetting)下攪拌以產(chǎn)生稀釋的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液。此后,將10m氫氧化鈉(約2-3ml)逐滴加入稀釋的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液中以產(chǎn)生看起來溶解的淡棕色模糊溶液。此后,將濃鹽酸逐滴加入溶解的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液中,同時(shí)測量溶液的ph以產(chǎn)生亮黃色β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液,其具有7.31的ph和11.5ml的終體積。為了產(chǎn)生(1×)濃度的混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液,將1ml的混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液加入9ml的1m的peg400溶液并聲處理10分鐘。此后,將29μl的(1×)濃度的混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液加入1ml甲醇以產(chǎn)生大約100μg/ml的稀釋的溶解的鞣花酸溶液用于hplc注射。保留溶解的鞣花酸溶液的樣品用于新鮮hplc注射,并將溶解的鞣花酸溶液的另一個(gè)樣品在hplc注射之前在室溫放置儲(chǔ)存6天。使用與實(shí)施例1關(guān)于討論的相同hplc條件,將溶解的鞣花酸溶液的每個(gè)樣品注射進(jìn)hplc中。圖56顯示了用ph休克處理的β-環(huán)糊精制備的新鮮鞣花酸制品的hplc色譜圖。圖57顯示了用ph休克處理的β-環(huán)糊精制備并在室溫儲(chǔ)存6天的鞣花酸制品的hplc色譜圖。來自圖56和57的數(shù)據(jù)表明在用ph休克處理的β-環(huán)糊精制備的鞣花酸制品中沒有顯著的可觀察的分解。實(shí)施例7:aptt凝固混合液制備方法關(guān)于用作aptt試劑試驗(yàn)的樣品包括:實(shí)施例1:1m氫氧化鈉溶解的鞣花酸溶液,實(shí)施例3:1mpeg400溶解的鞣花酸溶液,實(shí)施例4:100mmpeg4000溶解的鞣花酸溶液,實(shí)施例5:peg400和β-環(huán)糊精溶解的鞣花酸溶液,和實(shí)施例6:ph休克處理的β-環(huán)糊精溶解的鞣花酸溶液。如下制備aptt混合液:最初,將0.06g來自sigma(目錄號(hào)81323)的聚(乙二醇)甲基醚和30μl鹽(1mnacl或kcl)加入一定比例的6ml的每種上述試驗(yàn)樣品(實(shí)施例1、3、4、5和6)中以產(chǎn)生活化劑溶液。此后,將30g來自sigma(目錄號(hào)c2432)的氯仿加入2個(gè)管形瓶中,每個(gè)管形瓶含有0.006g來自sigma(目錄號(hào)b1253)的丁羥茴香醚。將磷脂1,2-二油?;?sn-甘油-3磷酸膽堿(pc)、1,2-二油?;?sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(pe)、1,2-二油?;?sn-甘油-3-磷酸肌醇(銨鹽)(pi)和1,2-二油?;?sn-甘油-3-磷酸-l-絲氨酸(鈉鹽)(ps)溶解在氯仿/丁羥茴香醚溶劑中。以磷脂1.16μl10.3mmps、1.69μl10.6mmpc、0.535μl11.2mmpe和17.5μl0.103mmpi的比例將它們混合。另外,用50mm來自sigma(目錄號(hào)h0887-100ml)的hepes和0.5%的來自sigma(目錄號(hào)r3875)的鼠李糖制備hepes/鼠李糖溶液。通過將75μl上面制備和試驗(yàn)的活化劑溶液(實(shí)施例1、3、4、5和6)加入20.9μl磷脂制品中,制備aptt“試劑”。aptt“底物”rf16-1具有tos-gly-pro-arg-meopada的序列。通過將20mg底物懸浮在7.366ml去離子水或10mm乙酸中以制備具有4mm終濃度的底物,制備aptt“底物”。如下制備溶液基質(zhì):將0.4288g來自sigma(目錄號(hào)a-7906)的蛋清級(jí)分v加入2.538g來自sigma(目錄號(hào)g-7126)的甘氨酸、0.3938g來自sigma(目錄號(hào)81323)的甲氧基聚乙二醇和1.4g來自sigma(目錄號(hào)s9378)的蔗糖中以產(chǎn)生溶液基質(zhì),用去離子水補(bǔ)至250ml。通過將0.065g來自aldrich(目錄號(hào)435007)的羥丙基纖維素加入1ml去離子水中,制備6.5%的hpc(80000)溶液。如下制備用于微分配在前述凝固芯片上的aptt混合液:對于150μl的總體積,取30μl的aptt“試劑”,加入33μl的hepes/鼠李糖溶液、22μl的溶液基質(zhì)、40μl的6.5%hpc(80000)、25μl的4mmaptt“底物”rf16-1。將該物質(zhì)微分配在aptt芯片上并組裝進(jìn)筒裝置中用于試驗(yàn)。圖58顯示了使用從含有全血的上述試驗(yàn)樣品產(chǎn)生的aptt測定試劑得到的電流相對于時(shí)間的計(jì)時(shí)電流測定圖(圖a.用氫氧化鈉制備的鞣花酸(基線)。圖b.在peg4000溶液中制備的鞣花酸。圖c.在peg400溶液中制備的鞣花酸。圖d.在含有β-環(huán)糊精的peg400溶液中制備的鞣花酸。圖e.在ph休克處理的β-環(huán)糊精溶液中制備的鞣花酸。為每個(gè)圖指示了微分配的印制物的印制厚度)。穩(wěn)定化的鞣花酸溶液能夠產(chǎn)生與基線鞣花酸制品方法類似的凝固曲線和時(shí)間。證實(shí)了穩(wěn)定的鞣花酸的老化制品會(huì)產(chǎn)生可接受的凝固參數(shù)(數(shù)據(jù)未顯示)。實(shí)施例8:用于ph休克處理的鞣花酸的aptt凝固混合液制備方法如下制備aptt混合液:最初,將05ml去離子水放入50ml離心管中并加入0.3456g鞣花酸(sigmae2250-10g批號(hào)slbd8693v)以產(chǎn)生鞣花酸乳狀液。將鞣花酸乳狀液通過渦旋10秒進(jìn)行混合。此后,將2.7ml的2mnaoh(每次加入以后在混合時(shí)一次加入675μl)加入鞣花酸乳狀液中。此后,將3.8ml的1nhcl(每次加入以后在混合時(shí)一次加入950μl)加入鞣花酸乳狀液中。記錄鞣花酸乳狀液的最終重量為13g,最終的ph為7.57。然后將鞣花酸乳狀液在50%聲處理10分鐘,選擇微探頭選項(xiàng)。將該混合的鞣花酸乳狀液標(biāo)記為ea儲(chǔ)備溶液。如下制備(1×)濃度的ea儲(chǔ)備溶液:將0.5gea儲(chǔ)備溶液稱量進(jìn)5mleppendorf試管中,向其中加入150μl的1mkcl/1%mepeg溶液和4350μl去離子水。此后將(1×)濃度的ea儲(chǔ)備溶液用作活化劑溶液。通過將75μl上面制備的活化劑溶液加入75μl磷脂制品中,制備aptt“試劑”。以與關(guān)于實(shí)施例7討論的方式類似的方式制備磷脂制品,且包括將20.9μl的ps:pc:pe:pi摻合物等分進(jìn)玻璃瓶中,在溫和氮?dú)饬飨抡舭l(fā)出氯仿,隨后在50mmhepes+0.5%鼠李糖緩沖液中再水合。aptt“底物”rf16-1具有tos-gly-pro-arg-meopada的序列。如下制備aptt“底物”:將20mg底物懸浮于14.732ml去離子水中以制備具有2mm終濃度的底物。如下制備溶液基質(zhì):將0.4288g來自sigma(目錄號(hào)a-7906)的蛋清級(jí)分v加入2.538g來自sigma(目錄號(hào)g-7126)的甘氨酸、0.3938g來自sigma(目錄號(hào)81323)的甲氧基聚乙二醇和1.4g來自sigma(目錄號(hào)s9378)的蔗糖中以產(chǎn)生溶液基質(zhì),用去離子水補(bǔ)至250ml。通過將0.065g來自aldrich(目錄號(hào)435007)的羥丙基纖維素加入1ml去離子水中,制備6.5%的hpc(80000)溶液。如下制備用于微分配在前述凝固芯片上的aptt混合液:取75μl的aptt“試劑”,加入6.6μl的1mhepes、13.4μl的40%鼠李糖溶液、55μl的溶液基質(zhì)、100μl的6.5%hpc(80000)、125μl的2mmaptt“底物”rf16-1至375μl的總體積。將該物質(zhì)微分配到aptt芯片上并裝配進(jìn)筒裝置中用于試驗(yàn)。圖59顯示了使用aptt測定試劑和全血得到的電流相對于時(shí)間的計(jì)時(shí)電流測定圖(a.通過ph休克方法制備的僅鞣花酸溶液)。實(shí)施例9:關(guān)于在1mpeg400中的鞣花酸的aptt凝固混合液制備方法如下制備aptt混合液:最初,將0.0224g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸加入6ml的1m的來自sigma(目錄號(hào)91893-250ml-f)的peg400中。將鞣花酸粉末快速地溶解在溶劑中。此后,將部分地溶解的鞣花酸溶液通過反轉(zhuǎn)試管約10次進(jìn)行混合,并用微尖探頭聲處理10分鐘以產(chǎn)生溶解的鞣花酸溶液。為了產(chǎn)生(1×)濃度的溶解的鞣花酸溶液,將0.5ml溶解的鞣花酸溶液加入4.5ml去離子水中。此后,將30μl的1m的來自fisherscientific(目錄號(hào)p-217-10)的kcl和0.01g來自sigma(目錄號(hào)81323)的mepeg加入1ml(1×)溶解的鞣花酸溶液中。此后將該溶液用作活化劑溶液。通過將75μl上面制備的活化劑溶液加入75μl磷脂制品中,制備aptt“試劑”。以與關(guān)于實(shí)施例7討論的方式類似的方式制備磷脂制品,且包括將20.9μl的ps:pc:pe:pi摻合物等分進(jìn)玻璃瓶中,在溫和氮?dú)饬飨抡舭l(fā)出氯仿,隨后在50mmhepes+0.5%鼠李糖緩沖液中再水合。aptt“底物”rf16-1具有tos-gly-pro-arg-meopada的序列。如下制備aptt“底物”:將20mg底物懸浮在14.732ml去離子水中以制備具有2mm的終濃度的底物。如下制備溶液基質(zhì):將0.4288g來自sigma(目錄號(hào)a-7906)的蛋清級(jí)分v加入2.538g來自sigma(目錄號(hào)g-7126)的甘氨酸、0.3938g來自sigma(目錄號(hào)81323)的甲氧基聚乙二醇和1.4g來自sigma(目錄號(hào)s9378)的蔗糖中以產(chǎn)生溶液基質(zhì),用去離子水補(bǔ)至250ml。通過將0.065g來自aldrich(目錄號(hào)435007)的羥丙基纖維素加入1ml去離子水中,制備6.5%的hpc(80000)溶液。如下制備用于微分配在前述凝固芯片上的aptt混合液:對于375μl的總體積,取75μl的aptt“試劑”,加入6.6μl的1mhepes、13.4μl的40%鼠李糖溶液、55μl的溶液基質(zhì)、100μl的6.5%hpc(80000)、125μl的2mmaptt“底物”rf16-1。將該物質(zhì)微分配到aptt芯片上并裝配進(jìn)筒裝置中用于試驗(yàn)。圖59顯示了使用aptt測定試劑在全血中得到的電流相對于時(shí)間的計(jì)時(shí)電流測定圖(b.在1mpeg400溶液中制備的鞣花酸)。實(shí)施例10:關(guān)于鞣花酸和β-環(huán)糊精的aptt凝固混合液制備方法如下制備aptt混合液:最初,在含有攪拌棒的30ml燒杯中,將0.3454g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸加入2.65g來自sigma(目錄號(hào)c4805-100g)的β-環(huán)糊精中。此后,將5.7ml去離子水和300μl的1m氫氧化鈉加入β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液中并在高凝結(jié)下攪拌以產(chǎn)生溶解的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液。此后,將500μl的2m氫氧化鈉加入溶解的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液中,同時(shí)測量溶液的ph以產(chǎn)生具有7.5ml終體積的亮黃色β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液。為了產(chǎn)生(1×)濃度的混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液,將0.5ml混合的β-環(huán)糊精和鞣花酸乳狀液加入4.5ml去離子水中并聲處理10分鐘。此后,將30μl的1m的來自fisherscientific(目錄號(hào)p-217-10)的kcl和0.01g來自sigma(目錄號(hào)81323)的mepeg加入1ml(1×)溶解的鞣花酸溶液中。此后將該溶液用作活化劑溶液。通過將75μl上面制備的活化劑溶液加入75μl磷脂制品中,制備aptt“試劑”。以與關(guān)于實(shí)施例7討論的方式類似的方式制備磷脂制品,且包括將20.9μl的ps:pc:pe:pi摻合物等分進(jìn)玻璃瓶中,在溫和氮?dú)饬飨抡舭l(fā)出氯仿,隨后在50mmhepes+0.5%鼠李糖緩沖液中再水合。aptt“底物”rf16-1具有tos-gly-pro-arg-meopada的序列。如下制備aptt“底物”:將20mg底物懸浮在14.732ml去離子水中以制備具有2mm的終濃度的底物。如下制備溶液基質(zhì):將0.4288g來自sigma(目錄號(hào)a-7906)的蛋清級(jí)分v加入2.538g來自sigma(目錄號(hào)g-7126)的甘氨酸、0.3938g來自sigma(目錄號(hào)81323)的甲氧基聚乙二醇和1.4g來自sigma(目錄號(hào)s9378)的蔗糖中以產(chǎn)生溶液基質(zhì),用去離子水補(bǔ)至250ml。通過將0.065g來自aldrich(目錄號(hào)435007)的羥丙基纖維素加入1ml去離子水中,制備6.5%的hpc(80000)溶液。如下制備用于微分配在前述凝固芯片上的aptt混合液:對于375μl的總體積,取75μl的aptt“試劑”,加入6.6μl的1mhepes、13.4μl的40%鼠李糖溶液、55μl的溶液基質(zhì)、100μl的6.5%hpc(80000)、125μl的2mmaptt“底物”rf16-1。將該物質(zhì)微分配到aptt芯片上并裝配進(jìn)筒裝置中用于試驗(yàn)。圖59顯示了使用aptt測定試劑在全血中得到的電流相對于時(shí)間的計(jì)時(shí)電流測定圖(c.在含有β-環(huán)糊精的去離子水中制備的鞣花酸)。實(shí)施例11:關(guān)于ph休克處理的鞣花酸、peg和β-環(huán)糊精的aptt凝固混合液制備方法如下制備aptt混合液:最初,將2.65g來自sigma(目錄號(hào)c4805-100g)的β-環(huán)糊精加入5.0ml去離子水和0.3454g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸中,從而產(chǎn)生鞣花酸和β-環(huán)糊精的乳狀液。此后,將2m氫氧化鈉逐滴加入鞣花酸和β-環(huán)糊精乳狀液中直到達(dá)到12的ph(大約2.5ml)。此后,將1m鹽酸逐滴加入鞣花酸和β-環(huán)糊精乳狀液中直到達(dá)到7.31的ph(大約3.7ml)。然后將鞣花酸和β-環(huán)糊精乳狀液倒入50ml離心試管中并聲處理10分鐘。此后,將1.5ml去離子水加入鞣花酸和β-環(huán)糊精乳狀液中以達(dá)到具有11.5ml的終體積的鞣花酸和β-環(huán)糊精乳狀液。為了產(chǎn)生(1×)濃度的鞣花酸和β-環(huán)糊精乳狀液,將0.2ml鞣花酸和β-環(huán)糊精乳狀液加入1.8ml的50mmpeg400溶液中。此后,將30μl的1m的來自fisherscientific(目錄號(hào)p-217-10)的kcl和0.01g來自sigma(目錄號(hào)81323)的mepeg加入1ml(1×)溶解的鞣花酸溶液中。此后將該溶液用作活化劑溶液。通過將75μl上面制備的活化劑溶液加入75μl磷脂制品中,制備aptt“試劑”。以與關(guān)于實(shí)施例7討論的方式類似的方式制備磷脂制品,且包括將20.9μl的ps:pc:pe:pi摻合物等分進(jìn)玻璃瓶中,在溫和氮?dú)饬飨抡舭l(fā)出氯仿,隨后在50mmhepes+0.5%鼠李糖緩沖液中再水合。aptt“底物”rf16-1具有tos-gly-pro-arg-meopada的序列。如下制備aptt“底物”:將20mg底物懸浮在14.732ml去離子水中以制備具有2mm的終濃度的底物。如下制備溶液基質(zhì):將0.4288g來自sigma(目錄號(hào)a-7906)的蛋清級(jí)分v加入2.538g來自sigma(目錄號(hào)g-7126)的甘氨酸、0.3938g來自sigma(目錄號(hào)81323)的甲氧基聚乙二醇和1.4g來自sigma(目錄號(hào)s9378)的蔗糖中以產(chǎn)生溶液基質(zhì),用去離子水補(bǔ)至250ml。通過將0.065g來自aldrich(目錄號(hào)435007)的羥丙基纖維素加入1ml去離子水中,制備6.5%的hpc(80000)溶液。如下制備用于微分配在前述凝固芯片上的aptt混合液:對于375μl的總體積,取75μl的aptt“試劑”,加入6.6μl的1mhepes、13.4μl的40%鼠李糖溶液、55μl的溶液基質(zhì)、100μl的6.5%hpc(80000)、125μl的2mmaptt“底物”rf16-1。將該物質(zhì)微分配到aptt芯片上并裝配進(jìn)筒裝置中用于試驗(yàn)。圖59顯示了使用aptt測定試劑在全血中得到的電流相對于時(shí)間的計(jì)時(shí)電流測定圖(d.在含有β-環(huán)糊精的50mmpeg400溶液中制備的鞣花酸)。實(shí)施例12:關(guān)于鞣花酸和甲基-環(huán)糊精的aptt凝固混合液制備方法如下制備aptt混合液:最初,將3.02g來自sigma(目錄號(hào)c4555-10g)的甲基-環(huán)糊精加入5.0ml去離子水和0.3454g來自sigma(目錄號(hào)e2250-10g)的鞣花酸中,從而產(chǎn)生鞣花酸和甲基-環(huán)糊精的乳狀液。此后,將2m氫氧化鈉逐滴加入鞣花酸和甲基-環(huán)糊精乳狀液中直到達(dá)到12.5的ph。此后,將1m鹽酸逐滴加入鞣花酸和甲基-環(huán)糊精乳狀液中直到達(dá)到7.3的ph。然后將鞣花酸和甲基-環(huán)糊精乳狀液倒入50ml離心試管中并聲處理10分鐘。此后,將1.5ml去離子水加入鞣花酸和甲基-環(huán)糊精乳狀液中以達(dá)到具有11.5ml的終體積的鞣花酸和甲基-環(huán)糊精乳狀液。為了產(chǎn)生(1×)濃度的鞣花酸和甲基-環(huán)糊精乳狀液,將0.5ml鞣花酸和甲基-環(huán)糊精乳狀液加入4.5ml去離子水中。此后,將30μl的1m的來自fisherscientific(目錄號(hào)p-217-10)的kcl和0.01g來自sigma(目錄號(hào)81323)的mepeg加入1ml(1×)溶解的鞣花酸溶液中。此后將該溶液用作活化劑溶液。通過將75μl上面制備的活化劑溶液加入75μl磷脂制品中,制備aptt“試劑”。以與關(guān)于實(shí)施例7討論的方式類似的方式制備磷脂制品,且包括將20.9μl的ps:pc:pe:pi摻合物等分進(jìn)玻璃瓶中,在溫和氮?dú)饬飨抡舭l(fā)出氯仿,隨后在50mmhepes+0.5%鼠李糖緩沖液中再水合。aptt“底物”rf16-1具有tos-gly-pro-arg-meopada的序列。如下制備aptt“底物”:將20mg底物懸浮在14.732ml去離子水中以制備具有2mm的終濃度的底物。如下制備溶液基質(zhì):將0.4288g來自sigma(目錄號(hào)a-7906)的蛋清級(jí)分v加入2.538g來自sigma(目錄號(hào)g-7126)的甘氨酸、0.3938g來自sigma(目錄號(hào)81323)的甲氧基聚乙二醇和1.4g來自sigma(目錄號(hào)s9378)的蔗糖中以產(chǎn)生溶液基質(zhì),用去離子水補(bǔ)至250ml。通過將0.065g來自aldrich(目錄號(hào)435007)的羥丙基纖維素加入1ml去離子水中,制備6.5%的hpc(80000)溶液。如下制備用于微分配在前述凝固芯片上的aptt混合液:對于375μl的總體積,取75μl的aptt“試劑”,加入6.6μl的1mhepes、13.4μl的40%鼠李糖溶液、55μl的溶液基質(zhì)、100μl的6.5%hpc(80000)、125μl的2mmaptt“底物”rf16-1。將該物質(zhì)微分配到aptt芯片上并裝配進(jìn)筒裝置中用于試驗(yàn)。圖59顯示了使用aptt測定試劑和全血得到的電流相對于時(shí)間的計(jì)時(shí)電流測定圖(e.在含有甲基環(huán)糊精的去離子水中制備的鞣花酸)。在圖59中顯示的穩(wěn)定化的鞣花酸溶液能夠產(chǎn)生與基線鞣花酸制品方法(a.通過ph休克方法制備的僅鞣花酸溶液)類似的凝固曲線和時(shí)間。證實(shí)了穩(wěn)定的鞣花酸的老化制品會(huì)產(chǎn)生可接受的凝固參數(shù)(數(shù)據(jù)未顯示)。盡管已經(jīng)以各種優(yōu)選實(shí)施方案的方式描述了本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到,可以做出各種修改、置換、省略和變化,而不脫離本發(fā)明的精神。本發(fā)明的范圍意圖僅由下述權(quán)利要求的范圍限制。另外,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,多個(gè)如上所述的本發(fā)明的不同實(shí)施方案可以彼此結(jié)合并整合進(jìn)單個(gè)讀出裝置中。當(dāng)前第1頁12