УСТРОЙСТВО, ПРИМЕНЯЕМОЕ ДЛЯ ДЕТЕКТИРОВАНИЯ АФФИННОСТЕЙ СВЯЗЫВАНИЯ

1. Устройство (1) для применения при детектировании аффинностей связывания, причем устройство (1) содержит планарный волновод (2), расположенный на подложке (22), причем планарный волновод (2) имеет внешнюю поверхность (21) и множество вводящих линий (31) для ввода пучка когерентного света внутрь планарного волновода (2) таким образом, чтобы при работе параллельный пучок когерентного света (62) распространялся вдоль планарного волновода (2) с затухающим полем, распространяющимся вдоль его внешней поверхности (21), отличающееся тем, что множество вводящих линий (31) являются изогнутыми и расположены так, чтобы иметь уменьшающееся расстояние между смежными вводящими линиями (31), если смотреть в направлении распространения параллельного пучка когерентного света (62) вдоль планарного волновода, причем расположение множества вводящих линий и расстояние между смежными вводящими линиями является таким, чтобы при работе расходящийся пучок когерентного света (61) заданной длины волны, исходящий из заданного первого фокусного положения (611) и падающий на множество вводящих линий, вводился внутрь планарного волновода (2) так, чтобы параллельный пучок когерентного света (62) распространялся вдоль планарного волновода (2), в котором множество сайтов (51) связывания, способных к связыванию пробы-мишени, присоединено к внешней поверхности (21) вдоль по меньшей мере одного дополнительного множества дифракционных линий, расположенных в выводящей секции планарного волновода (2), причем по меньшей мере одно дополнительное множество дифракционных линий содержит множество изогнутых выводящих линий (41), которые расположены так, чтобы иметь уменьшающееся расстояние между смежными выводящими линиями, если смотреть в направлении распространения когерентного света (62), падающего на них так, чтобы быть способным к дифракции части когерентного света (62) заданной длины волны, падающего на изогнутые выводящие линии для ее вывода из планарного волновода (2) таким образом, чтобы выведенная часть когерентного света (63) заданной длины волны сходилась в заданном втором фокусном положении (631)
чтобы обеспечивать во втором фокусном положении (631) сигнал, представляющий аффинность связывания сайтов (51) связывания с пробой-мишенью (52).
2. Устройство (1) по п. 1, в котором множество вводящих линий (31) расположено на первом участке (3) поверхности внешней поверхности (21) планарного волновода (2) и множество изогнутых выводящих линий (41) расположено на втором участке (4) поверхности внешней поверхности (21) планарного волновода (2), причем первый участок (3) поверхности включает незаполненную секцию (32), в которой нет линий, и второй участок (4) поверхности включает дополнительную незаполненную секцию (42), в которой нет линий.
3. Устройство (1) по п. 2, в котором первый участок (3) поверхности и второй участок (4) поверхности расположены на внешней поверхности (21) планарного волновода (2) пространственно-разделенными.
4. Устройство (1) по п. 2, в котором первый участок (3) поверхности и второй участок (4) поверхности расположены на внешней поверхности (21) планарного волновода (2) с по меньшей мере частичным наложением так, чтобы незаполненная секция (32) и дополнительная незаполненная секция (42) образовывали общую незаполненную секцию (322).
5. Устройство по п. 2, в котором первый участок (3) поверхности и второй участок (4) поверхности имеют одинаковый размер.
6. Устройство по п. 3, в котором первый участок (3) поверхности и второй участок (4) поверхности имеют одинаковый размер.
7. Устройство по п. 4, в котором первый участок (3) поверхности и второй участок (4) поверхности имеют одинаковый размер.
8. Устройство (1) по п. 1, в котором, по меньшей мере одно дополнительное множество дифракционных линий, расположенное в выводящей секции, дополнительно содержит множество прямых линий (42), причем прямые линии проходят параллельно друг другу с постоянным расстоянием между смежными прямыми линиями и являются расположенными под углом (β) относительно направления распространения параллельного пучка когерентного света (62) таким образом, чтобы часть параллельного пучка когерентного света (62) дифрагировалась под углом дифракции (α) относительно прямых линий так, чтобы дифрагированная часть параллельного пучка когерентного света (62) падала на множество изогнутых выводящих линий (41), и в котором присоединенные сайты (51) связывания расположены вдоль множества прямых линий (42) или вдоль множества изогнутых выводящих линий (41).
9. Устройство (1) по п. 8, в котором множество изогнутых линий выводящих (41) расположено на внешней поверхности (21) на перегородке (23) планарного волновода (2), через которую распространяется часть параллельного пучка когерентного света (62), дифрагированного на прямых линиях (4), и через которую не распространяется никакой другой свет параллельного пучка когерентного света (62).
10. Устройство (1) по любому из пп. 1-9, в котором слой (7), покрывающий поверхность, расположен сверху внешней поверхности (21) планарного волновода (2), причем слой (7), покрывающий поверхность, имеет пористую внутреннюю структуру, чтобы позволить пробе-мишени (52), нанесенной на покрывающий слой (7), диффундировать через него, чтобы достичь сайтов (51) связывания, присоединенных к внешней поверхности (21) планарного волновода (2).
11. Способ детектирования аффинностей связывания, причем способ содержит этапы, на которых:
- обеспечивают устройство (1) по любому из предшествующих пунктов,
- наносят пробу-мишень (52), для которой необходимо детектировать аффинность связывания сайтов (51) связывания с пробой-мишенью (52), вдоль, по меньшей мере, одного дополнительного множества дифракционных линий, где расположены сайты (51) связывания, в выводящей секции планарного волновода (2).
- генерируют в заданном первом фокусном положении (611) расходящийся пучок когерентного света (61) так, чтобы он падал на множество вводящих линий (31) планарного волновода (2) для ввода расходящегося пучка когерентного света (61) внутрь планарного волновода (2) таким образом, чтобы пучок когерентного света (62), вошедший в планарный волновод, распространялся вдоль планарного волновода (2) в виде параллельного пучка когерентного света (62) с затухающим полем параллельного пучка когерентного света (61), распространяющимся вдоль его внешней поверхности (21), причем часть когерентного света (62) дифрагируется множеством изогнутых выводящих линий (41) выводящей секции планарного волновода (2) для вывода ее из планарного волновода (2) так, чтобы выведенная часть когерентного света (63) сходилась во втором заданном фокусном положении (631), и
- детектируют выведенную часть когерентного света (63) во втором заданном фокусном положении (631) как сигнал, представляющий аффинность связывания сайтов (51) связывания с пробой-мишенью (52).
12. Способ по п. 11, в котором выведенная часть когерентного света (63) детектируется в зоне (632) детектирования, имеющей заданный размер и расположенной включать второе заданное фокусное положение (631) чтобы определить то положение в зоне (632) детектирования, где выведенная часть когерентного света (63) заданной длины волны имеет соответственный максимум интенсивности, и положение соответственного максимума интенсивности определяется как второе заданное фокусное положение (631).
13. Способ по п. 12, в котором расходящийся пучок когерентного света (61) последовательно генерируется в различных положениях в зоне (612) генерирования пучка, имеющей заданный размер и выполненной с возможностью включения первого заданного фокусного положения (611), причем для каждого последовательно сгенерированного пучка когерентного света (61) в зоне детектирования (632, 633) определяется то положение, которое имеет относительный максимум интенсивности выведенной части когерентного света (63), в зоне (632, 633) детектирования то положение, где относительный максимум интенсивности является наивысшим, определяется как второе заданное фокусное положение (631), и в зоне (612) генерирования пучка то положение, где генерируется соответствующий пучок, определяется как первое заданное фокусное положение (611).
14. Способ по п. 13, в котором зона (612) генерирования пучка представляет собой область в первой плоскости, параллельной внешней поверхности (21) планарного волновода (2), причем зона (632) детектирования представляет собой прямую линию, продолжающуюся параллельно направлению распространения параллельного пучка когерентного света (62), во второй плоскости, параллельной внешней поверхности (21) планарного волновода (2).
15. Способ по п. 13, в котором зона (612) генерирования пучка представляет собой область в первой плоскости, параллельной внешней поверхности (21) планарного волновода (2), причем зона (633) детектирования представляет собой область во второй плоскости, параллельной внешней поверхности (21) планарного волновода (2).