基于流监测的侧向流测定装置的质量/过程控制

摘要

本发明涉及“基于流监测的侧向流测定装置的质量/过程控制”。涉及一种用于提供对侧向流测定装置的质量控制或用于触发处理相关的步骤的方法，所述装置包括基底，其具有：至少一个样品接收区域；至少一个试剂区，其在所述至少一个样品接收区域下游且与其流体连通；至少一个检测区，其在所述至少一个试剂区下游且与其流体连通；和至少一个芯吸区，其在所述至少一个检测区下游，每个区沿着至少一个流体流动路径彼此与邻接区流体互连。在所述至少一个试剂区中提供的检测材料产生可检测信号，可以在至少一个试验结束之前跟踪和监测所述可检测信号，所述试验在所述侧向流测定装置上进行。

说明书

本申请是申请日为2013年11月15日，申请号为201310574378.8，发明名称为“基于流监测的侧向流测定装置的质量/过程控制”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2012年11月15日提交的美国临时申请号61/726，933的优先权，其公开内容全文以引用方式并入。

技术领域

本申请涉及临床诊断领域，并且更具体地涉及用于质量和过程控制目的的侧向流测定装置的原位监测。根据一种型式，可在完成至少一个试验之前在侧向流测定装置的不同部分处使用检测仪器读取读数，以便评估某些关键过程是否已经在预期的和规定的限度内进行。根据另一种型式，使用检测仪器读取的读数可用于触发不同的处理相关的事件。

背景技术

诊断测定对于许多疾病的诊断、治疗和控制而言是普遍且重要的。在这方面，多年来已经开发出不同类型的诊断测定，以便简化临床样品中的各种分析物的检测，所述临床样品为诸如血液、血清、血浆、尿液、唾液、组织活组织检查样品、粪便、痰、皮肤或咽喉拭子、和组织样品或加工过的组织样品。很多情况下，这些测定被期望在易于使用和生产低廉的同时提供快速且可靠的结果。

一种常见类型的一次性测定装置包括：用于接收液体样品的区或区域、至少一个试剂区、以及反应区(也称作检测区)。这些测定装置，通常称作侧向流试验条，采用多孔材料例如硝酸纤维素。所述多孔材料限定能够支撑毛细管流的流体流动路径。例子包括在美国专利5，559，041、5，714，389、5，120，643和6，228，660中所示的那些装置，这些专利均以引用方式并入本文。

这些测定装置的样品接收区很多情况下由更多孔的材料组成，所述材料能够吸收液体样品，并且当需要分离血细胞时还可有效地捕集红细胞。此类材料的例子是纤维材料，诸如纸、抓绒、凝胶或组织，其包含例如纤维素、羊毛、玻璃纤维、石棉、合成纤维、聚合物或它们的混合物。

另一类侧向流测定装置由无孔基底限定，所述无孔基底具有多个向上延伸的突出部，所述突出部被构造成诱导毛细管流。此类装置的例子公开于美国专利8，025，854B2、WO2003/103835、WO 2005/089082、WO2005/118139和WO 2006/137785中，其均以引用方式并入本文。

上述类型的已知的无孔测定装置显示在图1中。测定装置1具有至少一个样品添加区2、试剂区3、至少一个检测区4和至少一个芯吸区5，每个区被设置在共同基底上。这些区沿着限定的流动路径对齐，样品通过所述流动路径从样品添加区2流至芯吸区5。捕获元件诸如抗体被支撑在检测区4中，这些元件能够结合感兴趣分析物，捕获元件诸如通过涂层被任选地放置在所述装置上；另外，也能够参与反应(其将实现分析物浓度的确定)的标记的缀合物材料被单独放置在装置上的试剂区中，其中缀合物材料携带标记，用于测定装置的检测区中的检测。

缀合物材料随着样品流过试剂区而逐渐溶解，从而形成溶解的标记的缀合物材料和样品的缀合物羽流，所述缀合物羽流沿着装置的限定的流动路径向下游流至检测区。随着缀合物羽流流入检测区中，缀合物材料将被捕获元件捕获，诸如通过缀合物材料和分析物的复合物(例如，如在“夹心”测定中那样)捕获或直接捕获(例如，如在“竞争性”测定中那样)。未结合的溶解的缀合物材料将被掠过检测区4并进入芯吸区5。

一种仪器，诸如在US 2006/0289787A1、US 2007/0231883A1、美国专利号7，416，700和美国专利号6，139，800中公开的仪器被构造成对检测区中的结合的缀合物材料进行检测，所有专利申请全文均以引用方式并入本文。常见的标记包括可被仪器检测出的荧光染料，所述仪器会激发所述荧光染料，并包括能够检测所得荧光的检测器。

在前述装置中和在测定进行中，当缀合物材料都已经溶解、并且样品和未结合的缀合物材料以及加入装置的试剂区中的洗涤流体已经到达并随后填充装置的芯吸区之后，使用合适的检测仪器读出在检测区中得到的信号水平。

如果使用上述装置，在完成试验之前可能产生问题，例如由于制造缺陷或其它缺陷，所述问题会延迟、阻碍或阻止侧向流测定装置中的流体的移动。为此，主动确定此类错误条件的存在将会是有益的。另外，本领域普遍需要提高诸如上述那些侧向流测定装置的效率和功效，例如，以在试验分析物之前确定在装置中或在过程流中的潜在错误。

另外，侧向流测定装置可能需要外部操作，例如，如上所述的洗涤流体或其它试剂的引入。提供过程相关的触发以最佳地指示应当在何时加入该流体将会是有益的。

发明内容

因此，并且根据一个方面，提供了一种用于提供对侧向流测定装置的质量控制的方法。侧向流测定装置包括基底，所述基底具有多个离散区，其包括至少一个样品添加区。至少一个检测区被设置在至少一个样品添加区的下游，且至少一个芯吸区被设置在至少一个检测区的下游，所述区中的每一者沿着流体流动路径流体互连，样品在毛细管作用下穿过流体流动路径从样品添加区流至芯吸区。所述方法包括以下步骤：在安装之前、过程中或之后，将样品加入样品添加区中；混合样品和试剂，其中样品和试剂可在将样品加入样品添加区中或加到测定装置上之前进行混合，试剂包括产生可检测信号的至少一种检测材料；在将样品加入样品添加区之后，得到至少一个时间相关的测量，所述测量与可检测信号在侧向流测定装置中的存在有关；和将所述至少一个时间相关的测量与预定阈值进行对比，以探知所述装置是否适当地运行。

在一种型式中，测定装置包括至少一个被设置在样品添加区下游的试剂区，所述试剂区含有至少一种检测材料。

在一种型式中，方法还可包括以下步骤：使样品的一部分从侧向流装置的流动路径转向，以使检测仪器能够检测或不能检测可检测信号。根据一个实施例，检测材料产生可被荧光计或类似仪器检测到的荧光信号。根据一个实施例，所述转向步骤可包括提供至少一个毛细管通道的步骤，所述至少一个毛细管通道从流动路径延伸，并进一步延伸穿过与检测仪器对齐的侧向流测定装置的线性检测路径。

所述测定装置的线性检测路径可以沿着包括至少一个检测区的、所述流动路径的线性部分延伸，其中至少一个毛细管通道从芯吸区延伸。在一个实施例中，所述至少一个毛细管通道包括扩大的中间部分，所述扩大的中间部分形成与检测区对齐的读出窗。优选地，至少一个毛细管通道具有排气孔，并且被构造成使样品在至少一个检测区之前从流动路径的一部分转向。在一种型式中，所述至少一个毛细管通道从芯吸区的入口和出口中的至少一个延伸。

所述方法可包括以下附加步骤：监测装置的至少一个检测区；确定与至少一个检测区有关的首次检测到携带可检测信号的样品的时间段，其中所述时间段在样品添加步骤处开始；并且将测得的时间段与已知时间段进行对比，以探知侧向流装置是否适当地运行。

更进一步，所述方法可包括以下附加步骤：在试验侧向流测定装置之前，将所述装置安装在试验设备中，且其中样品最初不存在于所述试验设备中；和用检测仪器监测所述装置，以确定可检测信号是否存在于侧向流测定装置的预定部分中。

根据至少一种其它型式，所述方法可包括以下附加步骤：确定携带可检测信号的样品最初流入芯吸区的预定部分中的时间；和将所确定的时间与已知时间段进行对比，以确定所述装置是否适当地运行。

在一种型式中，所述方法可包括以下附加步骤：确定携带可检测信号的样品在所述装置的至少两个部分之间流动的时间；和将所述时间与预定阈值进行对比。在一个实施例中，所述至少两个部分中的至少一个或所述至少两个部分中的每一个位于侧向流测定装置的芯吸区中。在一种型式中，所述至少两个部分包括芯吸区的入口和出口。

根据至少一种型式，所述检测仪器用于当样品已经完全流过侧向流装置后，确定至少一种分析物在至少一个检测区中的存在，并且其中所述方法还包括以下附加步骤：监测侧向流测定装置的至少一个部分；基于所述监测步骤，确定所述至少一个试剂区域中的所述检测材料已经完全溶解的时间段；并且将所确定的时间段与已知时间段进行对比。

在一种优选型式中，除非确定的时间段与已知时间段对比成功，否则不进行分析物检测。

在另一种型式中，所述方法还可包括以下步骤：在所述装置的至少一个预定部分处，得到多个基于时间的测量；并且基于所述测量，建立可检测信号的时间历史。如果确定的时间与预定时间段的对比不顺利，可提供错误通知。

根据另一个方面，提供了一种用于提供对侧向流测定装置的质量控制的方法。所述装置包括基底，所述基底具有多个离散区，其包括至少一个样品添加区。至少一个检测区被设置在至少一个样品添加区的下游，并且至少一个芯吸区被设置在至少一个检测区的下游，所述区中的每一者沿着流体流动路径流体互连，样品在毛细管作用下穿过所述流体流动路径从所述样品添加区流至所述芯吸区。所述方法包括以下步骤：在试验侧向流测定装置之前，将装置安装在试验设备中，并且其中样品最初不存在于试验设备中；混合样品和试剂，其中，可在将样品加入样品添加区中或加到测定装置上之前将样品和试剂进行混合，所述试剂包括产生可检测信号的至少一种检测材料；并且用检测仪器监测所述装置，以确定可检测信号是否存在于侧向流测定装置的预定部分中。

根据另一种型式，提供了一种侧向流测定装置，其包括基底，所述基底具有至少一个样品接收区且与其流体连通。所述装置还包括：至少一个检测区，所述检测区在至少一个样品添加区的下游且与其流体连接，所述至少一个检测区沿着检测或扫描路径设置，所述检测或扫描路径使检测仪器能够确定至少一种感兴趣分析物在所述至少一个检测区中的存在。芯吸区设置在所述至少一个检测区的下游，每个区流体互连以形成流动路径，样品在毛细管作用下在所述流动路径中从样品接收区流至芯吸区，且样品与试剂在所述流动路径中混合，所述试剂包括产生可检测信号的至少一种检测材料；以及至少一个毛细管通道，其用于使样品的一部分转向。所述至少一个毛细管通道从流动路径的一部分延伸，并进一步延伸穿过所述装置的线性检测路径以允许其原位检测。

在一种型式中，所述装置包括至少两个毛细管通道。在一个实施例中，所述至少两个毛细管通道相对于芯吸区的不同部分进行布置。所述至少一个毛细管通道可包括扩大的中间部分，所述中间部分与检测路径对齐，并充当检测仪器的读出窗。根据一种型式，所述至少一个毛细管通道具有排气孔，并且使样品在至少一个检测区之前从流动路径的一部分转向。所述装置还可包括沿着流动路径设置的至少一个洗涤或附加试剂区。

根据另一个方面，提供了一种用于处理侧向流测定装置的方法，所述侧向流测定装置包括基底，所述基底具有至少一个样品添加区。至少一个检测区被设置在至少一个样品添加区的下游，且至少一个芯吸区被设置在至少一个检测区的下游，所述区中的每一者沿着流动路径流体互连，样品在所述流动路径中从所述样品添加区流至所述芯吸区，且其中所述方法包括以下步骤：将一定量的样品加入侧向流测定装置的样品接收区；混合样品和试剂，其中，可在将样品加入样品添加区中或加到测定装置上之前将样品和试剂进行混合，所述试剂包括产生可检测信号的至少一种检测材料；并且基于侧向流装置的至少一个区域中的可检测信号的检测，触发处理相关的事件。

根据一种型式，测定装置包括被设置在样品添加区下游的至少一个试剂区，所述试剂区包括具有检测材料的试剂。

在一种型式中，所述方法可包括以下附加步骤：监测在试剂区下游的、所述侧向流装置的至少一个区；确定在所述至少一个区中首次检测到携带可检测信号的样品的时间；将所确定的时间与已知时间段进行对比；和只有所确定的时间是在所述已知时间段的阈值内时，触发对所述侧向流装置的处理相关的事件。

在一个实施例中，所述处理相关的事件是，将至少一种洗涤流体分配在侧向流测定装置的洗涤区域上，以冲掉样品和检测材料，且其中在侧向流装置的芯吸区的预定部分中进行检测。

在至少一种型式中，所述方法包括以下附加步骤：提供至少一个毛细管通道，其用于使样品的一部分从流动路径转向，所述流动路径横跨延伸穿过至少一个检测区的、侧向流测定装置的线性检测路径；和检测可检测信号在所述通道中的存在或缺失，所述检测步骤造成处理相关的事件的触发。检测或扫描路径优选地是线性的，但不一定是线性的。

在一种型式中，可检测信号可经光学检测到。更具体地，并且在至少一个实施例中，可检测信号是荧光信号。甚至更具体地，检测材料可以为产生荧光羽流的缀合物材料。

侧向流测定装置可包括设置在至少一个区上的多个突出部，所述多个突出部的尺寸被设计为沿着所述流动路径诱导毛细管流。

所述方法可包括以下附加步骤：在将样品施加到样品添加区之前，针对检测材料在除了至少一个试剂区以外的任何区中的存在来监测测定装置的至少一个预定区。基于对侧向流装置的一个或超过一个预定部分诸如芯吸区中的可检测信号的出现和中止中的至少一种进行监测，可计算至少一个流动相关的参数。

可以将所述侧向流装置安装在试验设备中，所述试验设备包括能够检测可检测信号的检测仪器。在一种型式中，所述试验设备为临床分析仪，诸如台式、桌面或主机分析仪。在另一种型式中，所述试验设备是护理现场装置。

所述方法可包括以下附加步骤：监测在试剂区下游的、侧向流装置的至少一个区域，并且确定在一段时间内在该区域中溶解的检测材料的量。

优选地，在信号首次出现以后的规定消逝时间段内，应当开始检测荧光羽流或其它检测信号的终止。在侧向流测定装置包括多个(N)试剂区的情况下，每个试剂区达到完全溶解的消逝时间可能存在一些变化，因此由合适的检测仪器检测出的得到的信号可以是阶梯形式。如果这些阶梯发生在广泛的时间段内，那么有理由认为，溶解没有以正常的方式进行，由此导致错误条件，所述错误条件指示经过装置的非常缓慢的流体流速、不恰当的样品体积、在所述侧向流装置中最初存在过多的检测材料、或试剂区中造成溶解过于缓慢进行的其它缺陷。相反，如果在最小消逝时间之前的某个时间检测到荧光羽流或其它可察觉的检测信号的结束，这可能指示流体流速过快、在所述侧向流装置中缺乏足够的检测材料或涉及造成溶解过快地进行的至少一个试剂区的其它缺陷。

根据另一个方面，基于检测信号在测定装置内，例如在其芯吸区内的任意两个点处的出现，可计算多种流动相关的参数，诸如流动速度或流体流速。例如，可使用流动速度来提供预测后校正。在一种型式中，如果芯吸区不在测定装置相对于固定检测仪器的线性扫描路径中，可以将至少一个毛细管通道从芯吸区或流动路径的其它部分中的一个或多个点改变至沿着试验设备的扫描路径设置的位置，以便使检测仪器能够进行信号检测。

根据一种型式，通过检测仪器可以监测所述装置的芯吸区中的流动前沿的位置，其中该位置可以充当洗涤事件开始的触发点。另外，洗涤可用于除去背景。

根据另一种型式，如果定期地/经常地监测在测定装置的已知位置处的检测信号，可得到并绘制检测材料溶解的时间历史。得到的所绘曲线下的面积(可能用流体流速补偿)可进一步提供用于检测在所述装置中所存在的检测材料缺乏或过量的潜在方式，所述缺乏或过量的可能原因可归因于侧向流装置中的制造缺陷、或对侧向流装置的损害以及其它潜在原因。

此外，并且根据另一个方面，还可以检测未缀合的检测材料在测定装置的特定区域诸如芯吸区域中的存在。在后一种情况下，并且其中芯吸区不是所述装置的检测或扫描路径的一部分，至少一个毛细管通道可以在感兴趣点处从芯吸区分叉并到达流动路径，在该流动路径中可检测出该材料的存在。在一种具体型式中，并且在制造测定装置期间放置材料时，可以将未缀合的荧光基团的小滴被放置到毛细管中刚好超过通道与芯吸区连接的地方。该材料将被进入毛细管中的流体容易地溶解，并且当流体到达毛细管末端(其与装置的线性扫描路径对齐)时会提供稳健信号。类似地，如果在流体沿着装置的流动路径前进的同时跟踪流体前沿的位置是重要的，则可将非常少量的未缀合的荧光基团放置在流动路径的入口处，因为缀合物材料尚未具有足够的时间来溶解在流体的该初始前沿中。

根据另一种型式，使用合适的检测仪器也可进行侧向流测定装置的所谓的“干燥”扫描，并且其中可处理后一次扫描所获得的信息，以确定装置中的缺陷或检测具有荧光信号的碎片，所述荧光信号可以影响实际样品结果或指示装置以前已被使用过。

根据本文描述的方法所使用的合适的检测仪器可包括几种形式。例如，一种型式可以基于扫描设备，诸如荧光计，或者可替换地基于成像设备和图像分析，以确定例如侧向流测定装置的至少一个荧光流体前沿的存在和位置。根据另一种替代型式，还可以使用红外传感器，以便跟踪侧向流测定装置中的流体位置。例如，可以使用红外传感器来感知与流体样品中的水有关的约1200纳米峰，以验证样品实际上已经触及到侧向流测定装置的基底上。将显而易见的是，在本文中可以使用其它可供选择的检测方案。

由本文描述的方法实现的一个显著优点是，使用检测或量化测定装置所需的分析物浓度的相同检测材料来对处理相关的事件进行质量控制和/或触发，由此使得整个试验过程被更稳健地和更有效地管理。

由本文公开的方法实现的另一个优点是，可以在试验结束通常需要的时间之前，以主动的方式容易地确定与侧向流测定装置有关的潜在错误条件。

另一个优点是，可以容易地计算侧向流测定装置的流动以及流动相关的特征。

另一个优点是，使用现有的扫描或其它检测仪器，无需进行显著的装置改变就可以执行本文描述的方法。

将显而易见的是，其它变化和改变根据以下详细描述是可能的，所述详细描述应当结合附图进行阅读。

附图说明

图1是已知的侧向流测定装置的平面图；

图2是另一个侧向流测定装置的平面图；

图3是另一个侧向流测定装置的平面图；

图4是另一种型式的侧向流测定装置的平面图，所示装置的每一个可用于本文所述的方法的目的；

图5是检测信号的阶梯输出的图解表示，并且更具体地是涉及具有多个反应区的侧向流测定装置的荧光或缀合物羽流的输出；

图6是一种示例性的侧向流测定装置设计的顶部平面图，其包括在所述装置的芯吸区和线性检测部分之间延伸的转向通道，所述装置也可用于本文所述的方法中；

图7是对比基于不同放置量的溶解的不同检测信号曲线和测定装置上的检测材料随时间的曲线的图解描绘；并且

图8是测定装置上的不同检测信号曲线的对比性图解描绘。

详细描述

以下描述涉及在装置上的试验结束之前监测侧向流测定装置的某些实施例。将显而易见的是，本文所述的实施例旨在是示例性的，且因此众多其它变化和改变是可能的。另外，在下述讨论中使用了一些术语，用于关于附图提供合适参考系的目的。为此，除非在本文中另外明确地指出，否则这些术语不应当视作对所述设备和方法的范围进行过度限制。

应当进一步指出，附图不一定按比例呈现，并且因此不应当对已经描绘的尺寸做出狭义化解释。

除非上下文另外清楚地指明，否则在本说明书和所附权利要求中使用的单数形式“一个”、“一种”和“所述”还旨在包括多个指代物。

在整个说明书和权利要求书中，与数值结合使用的术语“约”是指本领域技术人员熟悉和接受的准确度的区间。控制该术语的区间优选地是±10％。

在限定下面的某些术语方面，术语“分析物”用作术语“标记物”的同义词，且旨在最低限度地包括定量或定性地测量的任何化学或生物学物质，并且可包括小分子、蛋白、抗体、DNA、RNA、核酸、病毒组分或完整的病毒、细菌组分或完整的细菌、细胞组分或完整的细胞和它们的复合物和衍生物。

术语“样品”在本文中是指一定体积的液体、溶液或悬浮液，意图定性或定量地确定它的任一种性质，诸如组分是否存在、组分的浓度等。如本文所述的本发明范围内的典型样品为人或动物体液，诸如血液、血浆、血清、淋巴液、尿液、唾液、精液、羊水、胃液、痰(phlegm)、痰(sputum)、粘液、泪液、粪便等。其它类型的样品源自人或动物组织样品，其中所述组织样品已经被加工成液体、溶液或悬浮液，以显示特定组织组分用于检查。本发明的实施例适用于所有身体样品，但是优选地适用于全血、尿液或痰的样品。

在其它情况下，所述样品可以与食品检验、环境检验、生物威胁或生物危害检验等有关。这仅仅代表可以用于本发明中的样品的少量实例。

在本发明中，基于样品的侧向流、存在于样品中的组分与存在于装置中或在操作过程中加入装置中的试剂的相互作用、以及此类相互作用的定量或定性地检测所进行的测定可用于任何目的，诸如诊断目的。此类试验经常称作侧向流测定。

诊断测定的例子包括但不限于：测定不同疾病(例如慢性代谢紊乱)特有的分析物(也称作标记物)，诸如血糖、血酮、尿葡萄糖(糖尿病)、血液胆固醇(动脉粥样硬化、肥胖等)；其它特定疾病(例如急性疾病)的标记物，诸如冠状动脉梗塞标记物(例如肌钙蛋白(tropinin)-T、NT-ProBNP)、甲状腺功能标记物(例如测定促甲状腺激素(TSH))、病毒感染标记物(侧向流免疫测定用于检测特定病毒抗体)等。

另一个重要领域是伴随诊断领域，其中将治疗剂诸如药物施用给需要此类药物的个体。然后进行适当的测定，以确定适当的标记物水平，从而确定药物是否具有其预期效应。或者，可与本发明一起使用的测定装置可在施用治疗剂之前使用，以确定药剂是否会对有需要的个体有帮助。

另一个重要领域是药物试验领域，用于容易且快速地检测药物和指示药物滥用的药物代谢物；诸如测定特定药物和在尿液或其它样品中的药物代谢物等。

在本文中讨论的术语“侧向流测定装置”表示接收流体(诸如样品)的任意装置，并且其包括侧向设置的流体运输或流动路径，沿着所述路径提供多个站或部位(区)用于支持多种试剂、过滤器等，样品在毛细管或其它施加的力的影响下经过所述路径，并且在所述路径中进行侧向流测定以检测至少一种感兴趣分析物。

在本文中讨论的术语“自动化临床分析仪”、“临床诊断设备”或“临床分析仪”表示能够实现多个分析试验元件的调度和处理的任意设备，包括在本文中讨论的侧向流测定装置，并且其中多个试验元件可以在最初加载用于处理。该仪器还包括多个部件/系统，所述部件/系统被构造成用于以自动化或半自动化的方式装载、培育和试验/评价多个分析试验元件，并且其中试验元件从至少一个内含式贮存供给物(诸如筒)自动地分配而无需用户干预。

术语“试验设备”表示能够实现侧向流测定装置的支持、调度和处理的任意装置或分析系统。试验设备可包括自动化临床分析仪或临床诊断设备，诸如台式、桌面或主机临床分析仪，以及护理现场和其它合适的装置。为了该定义的目的，所述试验设备可包括多个部件/系统，所述部件/系统用于装载和试验/评价至少一个侧向流测定装置，包括用于检测测定装置的至少一个可检测信号是否存在的检测仪器。

无论是在现有技术装置中，还是在根据本发明的一个实施例的至少一个侧向流测定装置中，在本说明书、实例和权利要求书的范围内，术语“区”、“区域”和“部位”用于定义在基底上的流体流动路径的部件。

术语“反应”用于定义此类任何反应：其发生在样品组分和在基底部表面上或内部的至少一种或多种试剂之间，或发生在存在于样品中的两种或更多种组分之间。术语“反应”具体地用于定义发生在分析物和试剂之间的反应，所述反应作为所述分析物的定性或定量测定的一部分。

术语“基底”或“支持物”表示如下载体或基质：向其添加样品，在其表面上或在其内部进行测定，或在该处发生分析物和试剂之间的反应。

术语“检测”和“检测信号”在本文中表示提供可察觉的指示信号的能力，所述指示信号可以通过肉眼和/或通过机器视觉诸如检测仪器来监测。

术语“处理相关的事件”在本文中表示在侧向流测定装置中检测分析物之前发生的事件，例如，加入至少一种试剂诸如洗涤试剂。

参见图2，显示了侧向流测定装置20的一种型式，所述装置包括平面基底40，所述基底可以由可模塑的塑料或其它合适的无孔材料制成。所述基底40被限定为顶部表面44，所述顶部表面进一步由多个离散的区域或区限定，所述区域或区包括样品接收区48、试剂区52、多个检测区56(显示了一个)和接收或芯吸区60。根据该设计，每个上述区沿着流动路径64以线性方式彼此流体互连，并且其中将多个突出部(类似于在图1的装置1中提供的那些)设置在所述区和/或所述流动路径中的至少一个内，所述突出部从流动路径64的下表面或限定在测定装置20上的离散区向上伸出。

所述突出部的尺寸优选地设计为诱导侧向毛细管流，其中所述突出部优选地包括高度、直径和/或中心至中心间距以诱导流动。在其一种型式中，所述突出部的尺寸被充分设定，以便自发地诱导毛细管流而无需附加结构(即，侧壁、盖或覆盖物)或施用任何外部施加的力。根据该设计，从样品添加区48产生限定的流体流动路径，所述样品添加区48延伸至至少部分开放的芯吸区60。在另一个实施例中，所述流动路径是完全开放的。“开放”是指没有覆盖物或盖被保持在促进毛细管流的距离处。因此，覆盖物如果作为流动路径和装置的物理保护而存在，则不会促进流动路径中的毛细管流。根据该特殊设计，将亲水箔层70施加到芯吸区60的突出部的顶部，以便增加装置中的流体流动，并且其中在箔层中限定多个排气孔72。在例如下述已公布的专利申请中描述了包括限定的突出部的开放侧向流动路径：WO 2003/103835、WO 2005/089082、WO 2005/118139、WO2006/137785、和WO 2007/149042，其全文以引用方式并入本文。所述延伸的突出部具有高度(H)、直径(D)和突出部之间的一个或多个距离(t1，t2)，从而在所述区中实现施加流体(诸如血浆，优选人血浆)的侧向毛细管流。这些尺寸参见US 2006/0285996，其全文以引用方式并入本文。在US 2006/0285996中讨论了这些关系，其全文以引用方式并入本文。

除了优化上述高度、直径和一个或多个距离以外，上述突出部可以具有期望的化学、生物学或物理学官能团，例如通过修饰所述突出部的表面，例如，用于测定装置20的试剂区和检测区的突出部。在一个实施例中，所述突出部具有：在约15至约150μm、优选约30至约100μm区间内的高度，约10至约160μm、优选地40至约100μm的直径，和彼此相距约3至约200μm、优选地5至0μm或10至约50μm的突出部之间的一个或多个距离。在样品添加区48和芯吸区60之间的流动路径64可以具有：约5至约500mm、优选约10至约100mm的长度，和约0.3至约10mm、优选约0.3至约3mm、优选约0.5-1.5和优选约0.5-1.2mm的宽度。根据该装置设计，所述突出部在它们的构型和横截面方面是基本上圆柱形。但是，所述突出部的特殊设计也可以容易地变化成不同形状(例如，菱形、六角形等)和大小的那些，以像过滤材料一样增进流动。

在另一个实施例中，所述流动路径是多孔的，且包括多孔材料例如，硝酸纤维素，所述多孔材料限定能够支持毛细管流的流动路径。例子包括在美国专利5，559，041、5，714，389、5，120，643和6，228，660中显示的那些，其全文以引用方式并入本文。

参见图3，描绘了另一个侧向流测定装置100，其由平面基底104限定，所述平面基底104可以由可模塑的塑料或其它合适的无孔材料制成，且具有被设置在侧向折叠的流体流动路径的一个末端处的样品添加区108，所述流体流动路径延伸穿过含有检测材料(诸如缀合物或其它试剂)的试剂区112，其进一步延伸至沿着装置100的流动路径116设置的至少一个检测区114，后者进一步延伸至芯吸区120，所述芯吸区120限定侧向流体流动路径的相对末端。根据该特定构型，存在两个不同的折叠部：在试剂区112与检测区114的第一或进入末端之间的第一折叠部，和在检测区的第二或离开末端与芯吸区120之间的第二折叠部。描述的折叠构型是示例性的，并且其它合适的流动路径选择可易于构造。另外且任选地，侧向流体流动路径还可包括含有试剂诸如检测缀合物的附加单独区、以及沿着该路径可用于添加其它试剂的其它区、区域或部位，例如，对所分配的样品及其任何结合的或未结合的组分进行洗涤。

根据该特定实施例，多个突出部130(类似于前面图1描绘的那些)从基底104的顶部表面向上延伸，所述基底104基本上限定被限制在该装置100的边界线内的活性区，其中所述突出部以它们的高度和直径以及柱间相对间距在尺寸上经过特殊设计，从而仅仅促进沿着样品添加区108和芯吸区120之间所限定的流体流动路径的自发侧向毛细管流。如在下文中讨论的，该特殊装置设计被称作“开放”系统或装置，这意味着，侧壁和盖是不必要的，以辅助建立毛细管力，并且如在下述已公布的专利申请中所述：WO 2003/103835、WO 2005/089082、WO 2005/118139、WO 2006/137785和WO 2007/149042，其全文以引用方式并入本文。应当进一步指出，可以任选地包括盖或覆盖物；例如，可以根据需要给所述装置添加盖(未显示)，所述盖相对于突出部隔开，从而不会促进样品液体的侧向毛细管流。但是，类似于图1中描述的，已经确定，仅仅亲水箔或层向芯吸区域120的至少一部分上的直接添加确实会促进抽吸的样品的总流速(过程时间)。

在另一个实施例中，所述测定装置的流动路径是多孔的，且包括多孔材料(例如，硝酸纤维素)，所述多孔材料限定能够支持毛细管流的流动路径。例子包括在美国专利号5，559，041、5，714，389、5，120，643和6，228，660中显示的那些，其全文以引用方式并入本文。

在图4中描绘了另一个侧向流测定装置300的一个示例性设计，其在本文中为了本发明的目的而描述。尽管该特定测定装置在本说明书的其它部分中以一个示例性实施例的方式来表示，将显而易见的是，也可以类似地构造其它装置设计和这些设计的可能变体。示例性的测定装置300由基底304限定，所述基底304包括液体样品添加区308，该区接收来自液体分配器诸如移液器或其它合适的装置的样品。所述样品通常放置在所述区308的顶部上。所述样品添加区308能够将分配的液体样品从所述样品的放置点穿过任选的过滤器和邻近的试剂添加区315、优选地通过毛细管流运输至一对平行的间隔开的试剂区312，313。毛细管流诱导结构可包括多孔材料，诸如硝酸纤维素，或优选地通过突出部，诸如可以前面描述的方式自发地诱导穿过测定装置300的毛细管流的微柱或突出部。也可将填充材料(未显示)放置在所述样品添加区308中，以过滤来自样品的微粒，或过滤来自血液的血细胞，使得血浆可以穿过测定装置300。

一对邻近的试剂区312，313位于样品添加区308和检测区318之间，所述试剂区在本文中以平行的关系对齐。所述试剂区312，313可包括集成在分析元件中的试剂，且通常是在反应中有用的试剂(结合配偶体，诸如用于免疫测定的抗体或抗原、用于酶测定的底物、用于分子诊断测定的探针)，或者是辅助材料，诸如稳定化集成的试剂的材料、抑制干扰反应的材料等。一般而言，在反应中有用的试剂之一携带本文所述的可检测信号。在有些情况下，所述试剂可与分析物直接反应或者通过一系列反应进行反应以形成可检测信号，诸如有色分子或荧光分子。在一个优选的实施例中，所述试剂区312，313包括缀合物材料。术语缀合物是指携带检测元件和结合配偶体的任意部分。

就本说明书的目的而言，检测元件是在它的物理分布和/或发送的信号的强度方面可检测出的试剂，例如但不限于发光分子(例如荧光剂、磷光剂、化学发光剂、生物发光剂等)、有色分子、反应后产生颜色的分子、酶、放射性同位素、表现出特异性结合的配体等。检测元件(也称作标记)优选地选自：发色团、荧光基团、放射性标记和酶。合适的标记可购自商业供应商，其提供用于标记抗体、蛋白质和核酸的多种染料。例如，存在实际上跨越整个可见光谱和红外光谱的荧光基团。合适的荧光或磷光标记例如包括但不限于荧光素、Cy3、Cv5等。合适的化学发光标记包括但不限于鲁米那(luminal)、cyalume等。

类似地，放射性标记是可商购获得的，或者可合成检测元件，使其掺入有放射性标记。合适的放射性标记包括但不限于放射性碘和磷；例如

合适的酶标记包括但不限于辣根过氧化物酶、β-半乳糖苷酶、萤光素酶、碱性磷酸酶等。在下述情况下，两种标记是“可辨别的”：它们可以单独地检测，优选地同时定量，且彼此没有显著的妨碍、干扰或淬灭。可以使用两种或更多种标记，例如，当检测多种分析物或标记物时。

结合配偶体是可以形成复合物的材料，所述复合物可以用于确定分析物的存在或量。例如，在“夹心”测定中，在缀合物中的结合配偶体可以形成包括分析物和缀合物的复合物，且所述复合物可以进一步结合集成在检测区中的其它配偶体(也称作捕获元件)。在竞争性免疫测定中，分析物将会干扰缀合物中的结合配偶体与集成在检测区中的其它结合配偶体(也称作捕获元件)的结合。在缀合物中包含的例子结合配偶体包括：抗体、抗原、分析物或分析物模仿物、蛋白等。

任选的试剂添加区315任选地位于所述流体流动路径中，在所述试剂区312之前或之后，且在所述检测区318之前。试剂添加区315可以允许从装置300外面添加试剂。例如，可以使用试剂添加区315添加中断试剂，所述中断试剂可以用于将存在于所述流体流动路径中的样品和其它未结合的组分冲洗进入芯吸区324中。在一个优选的实施例中，所述试剂添加区315位于紧邻所述试剂区312，313的下游处。

仍然参见图4，沿着由流动路径317限定的侧向折叠的流体路径，在试剂区312，313和任选的试剂添加区域315的下游是检测区318，其与所述试剂区流体连通。检测区318和/或流动路径317可包括多个突出部或微柱，诸如上述的那些。同样如上所述，这些突出部优选地集成地模塑在基底中，诸如通过注塑或模压加工方法，所述基底由光学塑性材料诸如Zeonor制成。检测区318中的流动路径的宽度通常是在约0.5mm至约4mm的量级，且优选地是在约2mm的量级，但是可以制备在约1mm量级的其它宽度，只要可以读出对于合适的检测仪器(诸如荧光计)而言足够的信号即可，即使试剂羽流没有覆盖检测区的整个宽度。

所述检测区318是可以读取任何可检测信号的地方。在一个优选的实施例中，捕获元件附接到所述检测区318中的突出部。所述捕获元件可以保持如上所述的缀合物或含有缀合物的复合物的结合配偶体。例如，如果分析物是特定蛋白，那么所述缀合物可以是抗体，所述抗体将特异性地结合联接至检测元件(诸如荧光探针)上的该蛋白。所述捕获元件则可以是也特异性地结合该蛋白的另一种抗体。在另一个实例中，如果标记物或分析物是DNA，那么所述捕获分子可以是但不限于合成的寡核苷酸、其类似物或特定抗体。其它合适的捕获元件包括：对待测分析物特异性的抗体、抗体片段、适体和核酸序列。合适的捕获元件的一个非限制性实例是携带抗生物素蛋白官能团的分子，其可以结合含有生物素官能团的缀合物。所述检测区318可包括多个检测区。所述多个检测区可以用于包括一种或更多种标记物的测定。在多个检测区的情况下，所述捕获元件可包括多个捕获元件，诸如第一捕获元件和第二捕获元件。所述缀合物可以预置在所述测定装置300上，诸如通过包被在所述试剂区中。类似地，所述捕获元件可以预置在所述测定装置的检测区318上。优选地，所述检测和捕获元件都预置在所述测定装置上，或者分别预置在反应区312，313和检测区318上。

现在将大体讨论侧向流测定装置300的一般过程的简要处理。在已经将预定量的样品递送至样品添加区308以后，将造成所述样品沿着确定的流动路径向外侧迁移进平行设置的试剂区对312，313。根据该装置形式，所述样品将在毛细管作用下继续流动，并与浸渍在试剂区312，313的突出部内的检测材料相互作用。随着样品相互作用，检测材料开始溶解，其中得到的可检测信号被包含在流体流内，其随后被携带进邻近的试剂添加区315中。作为另外一种选择或替代试剂区312，313，可以在加入样品添加区308之前，将所述样品与具有检测材料的试剂相混合。根据该型式，所述检测材料包括兼有检测元件和结合配偶体的缀合物，在该情况下，它经常被称作缀合物羽流，并产生荧光信号。作为另外一种选择，所述可检测信号可以含有在反应区312中已经溶解的任何试剂材料，或者通过任选的试剂添加区315添加的那些。

沿着折叠的流体路径在检测区318的下游是芯吸区324，其与所述检测区318流体连通。所述芯吸区324是测定装置300的一个区域，该区域具有接收流动路径中的液体样品和任意其它材料例如未结合的试剂、冲洗流体等的能力。所述芯吸区324会提供毛细管力，以继续移动所述液体样品穿过测定装置300的中间检测区并离开。所述芯吸区324本文所述的装置300的其它区可包括多孔材料诸如硝酸纤维素，或是由如前所述的突出部限定的无孔结构。所述芯吸区314还可包括非毛细管流体驱动装置，诸如蒸发加热器或泵。用于根据本发明的侧向流测定装置中的芯吸区的其它细节参见专利公开US 2005/0042766和US2006/0239859，它们二者全文以引用的方式并入本文。

根据至少一种型式，测定装置300的包括样品添加区308、反应区312，313和芯吸区324在内的整个流动路径包括突出部，所述突出部相对于基底304基本上垂直，且具有能够在所述流动路径中建立样品的侧向毛细管流的高度、直径和倒易空间。

本文所述的侧向流测定装置的部件(即，所述装置的物理结构，不论是否是与所述装置的其它部件分离的部件)可以从共聚物、掺合物、层压材料、镀金属箔、镀金属膜或金属制成。可替换地，装置部件可以从放置在下述材料之一上的共聚物、掺合物、层压材料、镀金属箔、镀金属膜或金属制成：多元烯烃、聚酯、含有苯乙烯的聚合物、聚碳酸酯、丙烯酸聚合物、含氯聚合物、缩醛同聚物和共聚物、纤维质和它们的酯、硝酸纤维素、含氟聚合物、聚酰胺、聚酰亚胺、聚甲基甲基丙烯酸酯、含硫聚合物、聚氨酯、含硅聚合物、玻璃和陶瓷材料。可替换地，装置部件可以用塑料、弹性体、胶乳、硅片或金属制成；所述弹性体可包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚丙烯酸酯、硅弹性体或胶乳。可替换地，装置部件可以从胶乳、聚苯乙烯胶乳或疏水聚合物制成；所述疏水聚合物可包括聚丙烯、聚乙烯或聚酯。可替换地，装置部件可包括特氟隆

本文所述的侧向流测定装置包括装置300的所限定的流动路径可包括开放式或封闭式路径、沟槽和毛细管。优选地，所述流动路径包括具有邻接突出部的侧向流路径，所述突出部具有使得毛细管流持续穿过流动路径的大小、形状和相互间距。在一个实施例中，所述流动路径是在基底304内的通道中，所述通道具有底部表面和侧壁。在该实施例中，所述突出部从所述流动路径的底部表面伸出。所述侧壁可有助于或不利于液体的毛细管作用。如果所述侧壁不利于液体的毛细管作用，那么可以在最外侧突出部和侧壁之间提供间隙，以使液体被包含在由所述突出部限定的流动路径中。优选地，在反应区312，313中使用的试剂以及在检测区318中使用的捕获构件或检测试剂直接结合到本文所述的测定装置300中所使用的突出部的外表面。

当最后一部分缀合物材料已经移动进侧向流测定装置300的芯吸区域324中时，通常结束试验(测定)。在该阶段，使用检测仪器诸如荧光计或类似的装置扫描检测区318，所述检测仪器是可移动的，并且与流动路径317沿着轴线319光学上对齐。可用于执行本文所述的各种方法和技术的检测仪器可以呈现多种形式。例如并且根据本实施例所述，所述仪器可以是能够检测荧光或荧光信号的扫描仪。或者还可以使用成像设备和图像分析，以确定例如测定装置的至少一个荧光流前沿的存在和位置。根据另一种替代型式，也可以使用红外(IR)传感器来跟踪侧向流测定装置中的流体位置。例如，可以使用IR传感器来感知通常与流体样品中的水有关的约1200纳米峰，以验证样品实际上已经触及到测定装置的基底上。将显而易见的是，在本文中可以使用能够执行这些技术的其它合适的方案和设备。

就该实施例的目的而言，将检测仪器集成在便携式(手提式或台式)试验设备中，所述试验设备包括用于容纳至少一个侧向流测定装置300和限定扫描路径的装置，所述扫描路径沿着流动路径317并相对于检测仪器的发光元件诸如激光二极管和光学系统和过滤器与轴线319重合，且具有光学轴线，并能够提供在预定义的波长的荧光信号的定量测量，所述荧光信号从在本文中讨论的侧向流测定装置的测定荧光基团发出。还可以使用其它装置或试验设备来保留检测仪器，用于本文描述的监测方法的目的。例如，可以使用主机临床分析仪来保留多个侧向流测定装置，如在2012年6月12日提交的共同未决的USSN 61/658,698中所述，其全部内容以引用方式并入本文。在临床分析仪中，至少一个检测仪器诸如荧光计可以与所述装置的流动路径对齐，并且例如与保温箱集合部件相关地提供为监测站，在其中可以将结果传递至内含的处理器。

现在在本文所述一种示例性的流监测方法学。就该方法的目的而言，且在下面的描述中，尽管可以使用其它装置构型，但是使用在前面根据图4描述的侧向流测定装置，该实施例旨在是更一般技术的示例。

就该特定型式的目的而言，采用一对检测或读数器设备；即，第一读数器设备331，其沿着轴线319与含有检测区318的流动路径317的线性段线性对齐；和第二读数器设备334，其沿着第二轴线337与芯吸区324线性对齐。在每个前述仪器中，读数器或检测器诸如荧光计可以沿着各个轴线319、337相对于在侧向流测定装置300上指定的特定区域平移。可替换地，可以使用单个读数器设备(未显示)，所述读数器设备具有纵向和侧向平移的能力，从而选择性地与检测轴线319或337对齐。

在施用或以其它方式分配样品之前，可以首先如下评估侧向流测定装置300：使用所述的第一读数器设备331和第二读数器设备334中的每一个在侧向流测定装置300的特定区域执行所谓的“干燥扫描”或读出。就该实施例的目的而言，使用邻近芯吸区324的入口和出口(分别在指定的位置351和355)的第二读数器设备334读取读数，并且第一读数器设备331在检测区318处采集读出。“干燥扫描”的目的是，在分配样品和将背景信号与已知标准进行对比之前，得到背景信号水平。超过背景标准的读出可以指示错误条件，诸如装置结构瑕疵或试剂过早渗漏或前期使用。在每种情况下，未在合适的背景信号范围内的测定结果可以通过任一种读数器设备来检测，并且会造成测定装置300被抛弃。

可替换地，或者除了下述情况以外，可以在芯吸区处诸如在芯吸区324的出口，在指定的位置355读取读数：在将装置安装到试验设备中以后立即，和在将样品加入装置300中之前或之后。超过背景标准的读出可以指示错误条件，诸如试剂过早渗漏或前期使用的证据。在每种情况下，未在合适的背景信号范围内的测定结果可以被检测出，并且会造成测定装置300被抛弃。

将样品分配到测定装置300的样品添加区上，所述测定装置300被装载在试验设备(未显示)诸如临床分析仪、台式或护理现场装置中。在将测定装置300安装到试验设备中以后，或在试验设备的安装以后，可以施用样品。根据该示例性实施例的试验设备包括具有定时装置和足够存储器的处理器(未显示)。从分配样品时，或当将装置装载在造成样品分配的试验设备内时，启动定时器。第一读数器设备331保持与检测区318对齐，以实现可检测信号的初始检测，在该情况下，所述可检测信号由缀合物羽流产生，所述缀合物羽流由检测材料在与流动的样品相互作用时该材料的溶解造成。根据该方法，读数器设备331被构造成在施用样品后定期进行读出(例如，每1.5-2.5秒)，直到读数器设备331通过信号的大幅增加初次检测到缀合物前沿的存在。将从样品分配至该信号被检测到所消逝的时间(T

在确定T

然后可以相对于测定装置300的芯吸区324进一步检测缀合物前沿(从试剂区312，313溶解的、含有可检测信号的液体样品的前沿)。根据该实施例，使用第二读数器设备334，将所述读数器移动至邻近芯吸区324的入口的位置351。仍然使用最初的定时器和处理器(其已经存储分配样品的时间和Ta)，所述第二读数器设备334被构造成在预定的间隔(例如，1秒)读出，直到以如前面讨论的相同方式检测到指示缀合物前沿存在的信号。检测到前沿的时间由处理器存储，并与也存储在所述处理器内的标准时间间隔(从T

缀合物前沿到达芯吸区324的入口351所用的时间(其由第二读数器设备检测)也由处理器记录。除了在试验结束时在分析物测量之前确定装置300是否适当地运行以外，缀合物前沿和可检测信号的检测可以进一步用于控制其它处理相关的事件。例如，已知的是，在所有样品已经被分配并且已经穿过测定装置300移动至芯吸区324以后，可以加入洗涤流体。使用本方法，通过确定试剂区312，313中的所有缀合物材料已经溶解的时间，可以定性地做出该测定。在一种型式中，在芯吸区324的入口处检测缀合物以后，可以将第一读数器设备331移动至检测区318。可以以预定的间隔做出读出，直到信号终止；参见，图5。信号终止所用的时间(T

根据该型式，并且如果T

根据该实施例，在已经开始洗涤步骤以后，可以提供附加质量保证。例如，并且一旦已经确定T

假定检测到的到达芯吸区324的出口末端355的时间是可接受的，记录该时间(T

前面的讨论利用一对读数器来做出关于信号前沿的检测的信号/时间测定。可替换地，并且参见图6，可以相对于每个检测或扫描路径(轴线319，337)提供单个读数器，其中所述读数器被构造成在两个水平的平面尺寸移动。根据另一种型式，还可以相对于轴线319提供单个读数器。更具体地，可以重新构造侧向流测定装置，使得至少一个毛细管通道可以例如从芯吸区324中的一个或多个点延伸经过沿着装置的优选线性扫描路径319对齐的位置，以允许读数器设备的监测。

在图6中描绘了用至少一个毛细管通道构造的测定装置400的一种示例性型式。该测定装置400由平面基底404限定，所述平面基底404由无孔材料诸如可模塑的塑料制成，尽管可替换地可以使用多孔材料。所述基底404由顶或上表面408限定，所述顶或上表面408进一步由多个离散的区域或区限定，所述区域或区包括样品接收区域412，所述样品接收区域412与一对平行的试剂区416，420流体互连，所述试剂区416，420中的每一者包括放置在其中的检测材料，优选地放置在多个突出部上，所述多个突出部促进毛细管流且与前面讨论的液体样品相互作用。所述试剂区在流动路径424内流体互连，所述流动路径424作为包括至少一个检测区或区域425的装置400的折叠的流体流动路径延伸，并且进一步延伸至下游接收或芯吸区428。流动路径424的线性部分限定如虚线轴线429所示的检测部分(扫描路径)，其可以与合适的检测仪器诸如荧光计(未显示)对齐。如在上述内容中，任选的试剂添加区422诸如洗涤区也提供在反应区416，420附近。

仍然参见图6，且根据该实施例，提供了一对微通道432，436，其将所述装置的芯吸区428与流动路径424、并且更具体地与装置400的检测部分429互连。更具体地，第一微通道432在一个末端处连接至流动路径424的芯吸区428的入口处或附近，而第二微通道436基本上从芯吸区的末端或出口延伸。微通道432，436中的每一个穿过检测轴线429延伸至基底404的外侧，并且用各自的排气孔440，444限定，所述排气孔440，444将它们暴露于环境空气。第一和第二微通道432，436中的每一个用约0.05mm至约0.1mm的宽度限定，并且包括扩大部分448，452，根据该实施例，所述扩大部分448，452具有约1.1mm的长度和不大于0.5mm的宽度，每个扩大部分产生用于检测仪器目的的读出窗，且其中每个扩大部分448，452沿着确定的检测轴线429彼此对齐以及与线性流动路径224对齐。

可以提供附加监测位置用于该设计的目的，例如，提供至少一个其它微通道(未显示)，例如所述微通道基本上从芯吸区428的中心延伸，且其中所述微通道包括沿着检测部分429对齐的扩大部分(读出窗)。可以在装置基底404的外侧边缘处为后一种微通道提供排气孔，或者可替换地，可以在芯吸区428的亲水盖(未显示)中形成开口。优选地，任意微通道尽可能地小，且其中所述通道在通道底部处的宽度不大于约30微米。另外，且在至少一个实施例中，可以从缀合物羽流经已知距离在芯吸区内的任意两个点处出现的时间计算出流动速度或流体流速的估测值。信号检测之间的时间344可以用于计算在微通道之间在已知距离内的流体流速。根据至少一种型式，然后可以使用流动速度或样品的测量时间来提供预测后校正。其它方法学描述于与本文同日提交的标题为“Calibrating Assays UsingReaction Time(第一署名发明人：Zhong Ding)”的USSN，其全部内容以引用方式并入本文。

该测定装置400的基本运行原理类似于前面描述的那些。也就是说，将一定量的样品施加到样品接收区域412，所述样品在限定该区域的突出部的影响下通过毛细管力传递至试剂区416，420。在每个试剂区416，420中，结合的检测材料被溶解，并且在流体样品的移动前沿附近产生可检测信号，诸如荧光缀合物羽流。在多个试剂区域的情况下，如在该装置设计中，可检测信号的产生可能延迟，由此产生阶梯输出，其中初始可检测信号现在在流动样品的更晚的或稍微同时的部分处继之以另一个信号或增加强度的信号。

样品继续移动穿过装置400的检测区425，直到流体到达芯吸区428的入口，在此处，样品的一部分被分离进微通道432中。该转向的流体部分在毛细管作用下移动经过扩大部分448，该部分与检测部分429对齐，从而可被检测仪器鉴别。该后一信号出现的时间指示进入芯吸区428的流体。根据该实施例，为此，造成流体样品、未结合的材料和/或洗涤流体在突出部和/或亲水盖(未显示)影响下在毛细管力下移动穿过芯吸区428。随着样品和未结合的检测材料前进至芯吸区428的末端，另一个部分在毛细管作用下被虹吸进微通道436中，并移动经过也与检测轴线429对齐的确定的读出窗452，用于通过检测仪器鉴别它们。理解信号检测之间的时间会指示物质在芯吸区428的入口和出口处的存在，以及知晓微通道432，436之间的距离，使得人们能够确定样品的流速以及其它有关的流动相关的过程参数。

根据另一个方面，且由于本文中讨论的荧光缀合物检测材料的性质，也可能检测未缀合的或游离的检测材料在侧向流测定装置的特定区域中的存在。可以如下鉴别这些区域：根据前面描述的方法，使用扫描仪沿着流动路径来检测它们。可替换地，且在芯吸区不是流体流动路径的一部分的情况下，至少一个毛细管通道可以在感兴趣点处从侧向流测定装置的芯吸区分叉，并到达此类流动路径：在此处，该物质的存在可以使用扫描仪来扫描，如前面参见图6所讨论的。在放置过程中，可以将未缀合的荧光基团小滴在毛细管中刚好超过毛细管与芯吸区连接的地方。该未缀合的物质将被进入毛细管中的流体容易地溶解，并且当流体到达毛细管末端(其在装置的扫描路径内)时会提供稳健信号。类似地，如果在流体沿着装置的流动路径前进的同时跟踪流体前沿的位置是重要的，那么可以将非常少量的未缀合的荧光基团放置在流动路径的入口处，因为缀合物材料尚未具有足够的时间来溶解在流体的该初始前沿中。

使用由Zeonor(Zeon，日本)制成的塑料基底芯片，其具有在表面上的氧化葡聚糖，所述氧化葡聚糖用于通过希夫碱偶联而共价地固定化蛋白。放置荧光地标记的抗-NT-proBNP单克隆抗体，并干燥，以建立试剂区。放置抗-NT-proBNP单克隆抗体，并干燥，以建立检测区。将少量Triton X-45放置在所述装置上以增加样品的润湿性，以实现更好的毛细管流。在原型线照射的荧光扫描仪中记录所述检测区中的荧光标记的复合物的信号强度。参见图5，对于用多个(N)试剂区构造的测定装置，将在特定时间范围内在装置的流动路径中产生共N个荧光信号(羽流)。如果一个或多个得到的羽流被延迟，例如在通路中缓慢流动，那么荧光信号将表征它的升高中的独特阶梯。如果这些阶梯发生在大于预定阈值的时间范围，那么可能有理由认为缀合物材料的溶解没有正常发生，从而导致错误。如在图5中描绘的，此类阶梯显示为由圆圈区域336指示，并且指示多个试剂区之间的潜在延迟。

如果通过扫描仪检测在预定的时间间隔之前没有检测到荧光羽流的末端，这可以指示异常，包括：i)过快的流体流速；ii)在芯片上最初存在过少的缀合物材料；或iii)试剂区中的其它缺陷，其造成所述材料过快地溶解。在该实例中，以与实例1类似的方式制备测定装置，都使用相同的芯片设计。参见图7，在多个测定装置上的试剂区中提供不同的放置模式和量，其在1x至1/6x的抗-NT-proBNP单克隆抗体缀合物材料之间变化，且基于不同的样品粘度。如图7所示，检测材料的量直接影响得到的曲线的形状、以及检测到的最大信号和每条曲线的总持续时间。可以确定羽流沿着流动路径在不同里程碑点的出现以及信号水平和持续时间，并因此根据本文描述的方法确定粘稠样品和流动问题之间的差异。

再次以与实例1类似的方式制备测定装置，都使用相同的芯片设计。在该实例中，且参见图8，将一条示例性的检测信号曲线390与包括其指示中止流动的部分398的一条单独曲线396进行了对比，所述检测信号曲线清楚地描绘了该曲线的恢复至基础或背景水平的一部分394。在最大逝去时间间隔以后丝毫没有检测到荧光信号末端的故障，可以指示某些异常，诸如：i)非常缓慢的流体流速(或完全缺乏流速)；ii)不适当的样品体积；iii)过多缀合物(检测)材料最初存在于测定装置上或与样品一起加入样品添加区中；或iv)试剂区或流动路径中的其它缺陷，其造成检测材料过慢地溶解。

1.一种用于提供对侧向流测定装置的质量控制的方法，所述装置包括具有多个离散区的基底，所述多个离散区包括：至少一个样品添加区；在所述至少一个样品添加区的下游的至少一个检测区；和在所述至少一个检测区的下游的至少一个芯吸区，所述区中的每一者沿着流体流动路径被流体互连，样品在毛细管作用下穿过所述流体流动路径从所述样品添加区流至所述芯吸区，所述方法包括以下步骤：

将样品加入所述样品添加区中；

混合样品和试剂，其中，可在将样品加入所述样品添加区中或加到所述测定装置上之前将所述样品和试剂进行混合，所述试剂包括产生可检测信号的至少一种检测材料；

在将样品加入所述样品添加区之后，得到至少一个时间相关的测量，所述时间相关的测量与所述侧向流测定装置中所述可检测信号的存在有关；以及

将所述至少一个时间相关的测量与预定阈值进行对比，以确定所述装置是否适当地运行。

2.根据实施例1所述的方法，其中所述检测材料产生荧光信号。

3.根据实施例1所述的方法，其中所述测定装置包括至少一个试剂区，所述试剂区被设置在所述样品添加区的下游并且沿着所述流动路径与其流体互连，所述试剂区含有所述至少一种检测材料。

4.根据实施例1所述的方法，还包括以下步骤：使样品的一部分从所述侧向流装置的所述流动路径转向，以使检测仪器能够检测或不能检测所述可检测信号。

5.根据实施例4所述的方法，其中所述转向步骤包括提供至少一个毛细管通道的步骤，所述至少一个毛细管通道从所述流动路径延伸，并进一步延伸穿过所述检测仪器使用的所述侧向流测定装置的线性检测路径。

6.根据实施例5所述的方法，其中所述线性检测路径沿着包括所述至少一个检测区的、所述流动路径的线性部分延伸。

7.根据实施例6所述的方法，其中所述至少一个毛细管通道从所述芯吸区延伸。

8.根据实施例5所述的方法，其中所述至少一个毛细管通道包括扩大的中间部分，所述扩大的中间部分形成与所述检测区对齐的读出窗。

9.根据实施例5所述的方法，其中所述至少一个毛细管通道具有排气孔。

10.根据实施例6所述的方法，其中所述至少一个毛细管通道使样品在所述至少一个检测区之前从所述流动路径的一部分转向。

11.根据实施例7所述的方法，其中所述至少一个毛细管通道从所述芯吸区的入口和出口中的至少一个延伸。

12.根据实施例1所述的方法，包括以下附加步骤：

监测所述装置的至少一个检测区；

确定相对于所述至少一个检测区的首次检测到携带所述可检测信号的样品的时间段，其中所述时间段在所述样品添加步骤处开始；以及

将测得的时间段与已知时间段进行对比，以探知所述侧向流装置是否适当地运行。

13.根据实施例1所述的方法，包括以下附加步骤：

在试验所述侧向流测定装置之前，将所述装置安装在试验设备中，并且其中样品最初不存在于所述试验设备中；以及

用所述试验设备的检测仪器监测所述装置，以确定所述可检测信号是否存在于所述侧向流测定装置的预定部分中。

14.根据实施例1所述的方法，包括以下附加步骤：

在将样品加入所述样品区后，立即用检测仪器在所述芯吸区末端处监测所述装置，以确定所述可检测信号是否存在。

15.根据实施例1所述的方法，包括以下步骤：

确定携带所述可检测信号的样品最初流入所述芯吸区的预定部分中的时间；以及

将所确定的时间与已知时间段进行对比，以探知所述装置是否适当地运行。

16.根据实施例13所述的方法，其中当将样品加入所述样品添加区中时，开始所确定的时间。

17.根据实施例1所述的方法，包括以下附加步骤：

确定携带所述可检测信号的所述样品在所述装置的至少两个部分之间流动的时间；以及

将所述时间与预定阈值进行对比。

18.根据实施例17所述的方法，其中所述至少两个部分中的至少一个位于所述侧向流测定装置的所述芯吸区中。

19.根据实施例17所述的方法，其中所述至少两个部分中的每一个位于所述侧向流测定装置的所述芯吸区中。

20.根据实施例19所述的方法，其中所述至少两个部分包括所述芯吸区的入口和出口。

21.根据实施例3所述的方法，其中，所述检测仪器用于当样品已经完全流过所述侧向流装置后，确定至少一种分析物在至少一个检测区中的存在，所述方法还包括以下附加步骤：

监测在所述试剂区下游的、所述侧向流测定装置的至少一个部分；

基于所述监测步骤，确定所述至少一个试剂区域中的所述检测材料已经完全溶解的时间段；以及

将所确定的时间段与已知时间段进行对比。

22.根据实施例21所述的方法，其中，除非所述确定的时间段与所述已知时间段对比成功，否则不进行分析物检测。

23.根据实施例1所述的方法，其中产生的所述可检测信号可经光学检测到。

24.根据实施例1所述的方法，包括以下附加步骤：

在所述装置的至少一个预定部分处，得到多个基于时间的测量；以及

基于所述测量创建所述可检测信号的时间历史。

25.根据实施例21所述的方法，包括以下附加步骤：如果所述确定的时间与所述预定时间段的对比不顺利，则提供错误通知。

26.根据实施例14所述的方法，其中所述试验设备为临床分析仪。

27.根据实施例14所述的方法，其中所述试验设备为护理现场装置。

28.一种用于提供对侧向流测定装置的质量控制的方法，所述装置包括具有多个离散区的基底，所述多个离散区包括：至少一个样品添加区；在所述至少一个样品添加区的下游的至少一个检测区；和在所述至少一个检测区的下游的至少一个芯吸区，所述区中的每一者沿着流体流动路径被流体互连，样品在毛细管作用下穿过所述流体流动路径从所述样品添加区流至所述芯吸区，所述方法包括以下步骤：

在试验侧向流测定装置之前，将所述装置安装在试验设备中，并且其中样品最初不存在于所述试验设备中；

混合样品和试剂，其中，可在将样品加入所述样品添加区中或加到所述测定装置上之前将所述样品和试剂进行混合，所述试剂包括产生可检测信号的至少一种检测材料；以及

用检测仪器监测所述装置，以确定所述可检测信号是否存在于所述侧向流测定装置的预定部分中。

29.一种侧向流测定装置，包括：

基底；

至少一个样品添加区；

至少一个检测区，其在所述至少一个样品添加区的下游并且与其流体连接，所述至少一个检测区沿着线性检测路径设置，所述线性检测路径使检测仪器能够确定至少一种感兴趣分析物在所述至少一个检测区中的存在；

芯吸区，其在所述至少一个检测区的下游，所述区中的每一者流体互连以形成流动路径，样品在毛细管作用下在所述流动路径中从所述样品接收区流至所述芯吸区，并且所述样品与试剂在所述流动路径中混合，所述试剂包括产生可检测信号的至少一种检测材料；和

至少一个毛细管通道，其用于使样品的一部分转向，所述至少一个毛细管通道从所述流动路径的一部分延伸，并进一步延伸穿过所述装置的所述线性检测路径以允许其原位检测。

30.根据实施例29所述的装置，包括设置在所述样品添加区下游的至少一个试剂区，所述试剂区保留所述至少一种检测材料。

31.根据实施例29所述的装置，包括至少两个毛细管通道。

32.根据实施例31所述的装置，其中所述至少两个毛细管通道相对于所述芯吸区的不同部分进行布置。

33.根据实施例29所述的装置，其中所述至少一个毛细管通道包括扩大的中间部分，所述扩大部分与所述检测路径对齐，并充当检测仪器的读出窗。

34.根据实施例29所述的装置，其中所述至少一个毛细管通道具有排气孔。

35.根据实施例29所述的装置，其中所述至少一个毛细管通道使样品在所述至少一个检测区之前从所述流动路径的一部分转向。

36.根据实施例29所述的装置，包括沿着所述流动路径设置的至少一个洗涤区。

37.一种用于处理侧向流测定装置的方法，所述侧向流测定装置包括：具有至少一个样品添加区的基底；在所述至少一个样品添加区的下游的至少一个检测区，和设置在所述至少一个检测区的下游的至少一个芯吸区，所述区中的每一者沿着流动路径被流体互连，样品在所述流动路径中从所述样品添加区流至所述芯吸区，所述方法包括以下步骤：

将一定量的样品加入所述侧向流测定装置的所述样品添加区中；

混合样品和试剂，其中，可在将所述样品加入所述样品添加区中或加到所述测定装置上之前将所述样品和试剂进行混合，所述试剂包括产生可检测信号的检测材料，其沿着所述线性流动路径流过所述侧向流装置的其它部分；以及

基于所述侧向流装置的至少一个区域中的所述可检测信号的检测来触发处理相关的事件。

38.根据实施例37所述的方法，其中包括所述检测材料的所述试剂被设置在至少一个试剂区中，所述至少一个试剂区被设置在所述样品添加区的下游并且与其流体连接。

39.根据实施例38所述的方法，包括以下附加步骤：

监测在所述至少一个试剂区下游的、所述侧向流装置的至少一个区；

确定在所述至少一个区中最初检测到携带所述可检测信号的样品的时间；

将所确定的时间与已知时间段进行对比；以及

只有当所确定的时间在所述已知时间段的阈值内时，触发对所述侧向流装置的处理相关的事件。

40.根据实施例37所述的方法，其中所述处理相关的事件是，将至少一种洗涤流体分配到所述侧向流测定装置的洗涤区上，以冲掉样品和检测材料。

41.根据实施例37所述的方法，其中在所述侧向流装置的所述芯吸区的预定部分中进行检测。

42.根据实施例37所述的方法，还包括以下步骤：提供至少一个毛细管通道，用于使样品的一部分从所述流动路径转向，所述流动路径横跨延伸穿过所述至少一个检测区的、所述侧向流测定装置的线性检测路径；以及

检测所述可检测信号在所述通道中的存在或缺失，所述检测步骤造成所述处理相关的事件的所述触发。

43.根据实施例37所述的方法，其中所述可检测信号可经光学检测到。

44.根据实施例37所述的方法，其中所述可检测信号是荧光的。

45.根据实施例37所述的方法，其中所述检测材料为产生荧光羽流的缀合物材料。

46.根据实施例37所述的方法，其中所述侧向流测定装置包括设置在所述至少一个区上的多个突出部，所述多个突出部的尺寸被设计为沿着所述流动路径诱导毛细管流。

47.根据实施例38所述的方法，包括以下附加步骤：在将样品施加到所述样品接收区之前，针对检测材料在除了所述至少一个试剂区以外的任何区中的存在来监测所述测定装置的至少一个预定区。

48.根据实施例38所述的方法，包括以下附加步骤：基于对所述侧向流装置的不止一个预定部分处的所述可检测信号的出现和中止中的至少一种进行监测来计算至少一个流动相关的参数。

49.根据实施例38所述的方法，包括以下附加步骤：在所述侧向流装置的所述至少一个区域处，确定所述可检测信号的所述中止。

50.根据实施例37所述的方法，其中所述样品为全血。

51.根据实施例39所述的方法，其中在所述芯吸区中执行所述监测步骤。

52.根据实施例37所述的方法，包括以下步骤：将所述侧向流装置安装到试验设备中，所述试验设备包括能够检测所述可检测信号的仪器。

53.根据实施例52所述的方法，其中所述试验设备为临床分析仪。

54.根据实施例38所述的方法，包括以下附加步骤：监测所述侧向流装置的所述至少一个区域，以及确定在一段时间内在所述区域中溶解的检测材料的量。

55.根据实施例38所述的方法，包括以下附加步骤：从所述可检测信号的出现至终止，监测所述侧向流测定装置的所述至少一个区域。

56.根据实施例55所述的方法，包括以下附加步骤：创建与所述侧向流装置的所述至少一个监测区域有关的所述可检测信号的时间历史。

1 测定装置

2 样品添加区域或区

3 试剂区或区域

4 检测区域或区

5 芯吸区域或区

7 突出部

20 侧向流测定装置

40 基底

44 顶部表面

48 样品接收区域或区

52 反应区域或区

56 检测区域或区

60 芯吸区域或区

64 流动路径

68 多个突出部

70 亲水层

72 排气孔区域

100 侧向流测定装置

104 基底

108 样品添加(接收)区域

112 试剂(反应)区或区域

114 检测区域或区

116 流动路径

120 芯吸(接收)区或区域

124 试剂添加区

130 突出部

300 侧向流测定装置

304 平面基底

308 样品添加(接收)区或区域

312 试剂(反应)区或区域

315 试剂添加区(任选的)

317 流动路径

318 检测区或区域

319 轴线

324 芯吸(接收)区或区域

331 第一读数器设备

334 第二读数器设备

336 圆圈区域

337 轴线

351 检测位置，入口末端，芯吸区

353 检测位置，中心，芯吸区

355 检测位置，出口末端，芯吸区

390 曲线

394 部分，曲线

396 曲线

398 部分，曲线

400 侧向流测定装置

404 平面基底

408 顶或上表面

412 样品添加区域

416 试剂区域或区

420 试剂区域或区

422 试剂添加区域

424 流动路径

425 检测区域或区

428 芯吸区域或区

429 检测部分

432 微通道

436 微通道

440 排气孔

444 排气孔

448 扩大部分(读出窗)

452 扩大部分(读出窗)

将显而易见的是，在本文中和根据下述权利要求描述的概念的预期范围内，其它改变和变化是可能的。