УСТРОЙСТВА ДЛЯ АНАЛИЗОВ И СПОСОБЫ В БИОЛОГИИ/ХИМИИ, ПРЕДУСМАТРИВАЮЩИЕ УПРОЩЕННЫЕ СТАДИИ, ОБРАЗЦЫ НЕБОЛЬШОГО ОБЪЕМА, ПОВЫШЕННУЮ СКОРОСТЬ И ПРОСТОТУ ПРИМЕНЕНИЯ

1. Способ анализа жидкого образца, предусматривающий:
(a) получение образца, который содержит аналит;
(b) получение первой и второй пластин, которые являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации, где каждая пластина имеет поверхность для контакта с образцом, которая является фактически плоской, одна или обе пластины являются гибкими, и одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей поверхности для контакта с образцом, и где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, и где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины;
(c) размещение образца на одной или обеих пластинах, когда пластины приведены в открытую конфигурацию, где открытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, а пространство между пластинами не регулируется разделителями;
(d) после (c) приведение двух пластин в закрытую конфигурацию, при которой по меньшей мере часть образца образует слой фактически однородной толщины, которая ограничена поверхностями пластин для контакта с образцом, где однородность толщины слоя регулируется разделителями и пластинами, и
(e) проведение анализа аналита в слое однородной толщины в то время, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
2. Способ по п. 1, где после стадии (d) и перед стадией (e) способ дополнительно предусматривает, после того, как пластины приведены в закрытую конфигурацию, снятие силы сдавливания, где толщина слоя однородной толщины после снятия силы сдавливания: (i) является фактически такой же, как и у слоя однородной толщины перед снятием силы сдавливания, и (ii) отклоняется от высоты разделителя на менее чем 10%.
3. Способ по любому из предыдущих пунктов, где размещение образца на стадии (c) представляет собой размещение образца непосредственно от субъекта на пластине без применения каких-либо устройств для переноса.
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, где в ходе стадии (c) размещения количество размещенного на пластине образца является неизвестным.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, где стадия (e) проведения анализа предусматривает проведение расчета подходящего объема образца путем измерения площади в горизонтальной проекции образца подходящего объема и расчета объема по площади в горизонтальной проекции и предварительно заданной высоте разделителя.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, где стадия (e) проведения анализа предусматривает измерение:
i. люминесценции, выбранной из фотолюминесценции, электролюминесценции и электрохемилюминесценции,
ii. поверхностного рамановского рассеяния,
iii. электрического импеданса, выбранного из сопротивления, емкостного сопротивления и индуктивности, или
iv. любой комбинации из i-iii.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, где стадия (e) проведения анализа предусматривает считывание, анализ изображения, или подсчет аналита, или их комбинацию.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, где образец содержит один или множество аналитов, а одна или обе поверхности пластин для контакта с образцом содержат один или множество участков связывания, каждый из которых связывает и иммобилизирует соответствующий аналит.
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, где одна или обе поверхности пластин для контакта с образцом содержат один или множество участков хранения, в каждом из которых хранятся реагент или реагенты, где реагент(реагенты) растворяется(растворяются) и диффундирует(диффундируют) в образце в ходе стадии (c) или после нее.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, где одна или обе поверхности пластин для контакта с образцом содержат один или множество участков усиления, каждый из которых способен усиливать сигнал от аналита или метки аналита, если аналит или метка находятся в пределах 500 нм от участка усиления.
11. Способ по любому из предыдущих пунктов, где:
i. одна или обе поверхности пластин для контакта с образцом содержат один или множество участков связывания, каждый из которых связывает и иммобилизирует соответствующий аналит; или
ii. одна или обе поверхности пластин для контакта с образцом содержат один или множество участков хранения, в каждом из которых хранятся реагент или реагенты, где реагент(реагенты) растворяются и диффундируют в образце в ходе стадии (c) или после нее, и где образец содержит один или множество аналитов; или
iii. один или множество участков усиления, каждый из которых способен усиливать сигнал от аналита или метки аналита, если аналит или метка расположены в пределах 500 нм от участка усиления; или
iv. любая комбинация из i-iii.
12. Способ по любому из предыдущих пунктов, где жидкий образец представляет собой биологический образец, выбранный из амниотической жидкости, водянистой влаги глаза, жидкой части стекловидного тела, крови (например, цельной крови, фракционированной крови, плазмы или сыворотки крови), грудного молока, спинномозговой жидкости (CSF), ушной серы (серной пробки), хилуса, химуса, эндолимфы, перилимфы, фекалий, вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, кислоты желудочного сока, желудочного сока, лимфы, слизи (в том числе отделяемой из носа и слизистой мокроты), перикардиальной жидкости, перитонеальной жидкости, плевральной жидкости, гноя, водянистых выделений, слюны, конденсатов выдыхаемого воздуха, кожного сала, спермы, мокроты, пота, синовиальной жидкости, слез, рвотной массы и мочи.
13. Способ по любому из предыдущих пунктов, где слой однородной толщины в закрытой конфигурации составляет менее 150 мкм.
14. Способ по любому из предыдущих пунктов, где стадию (d) осуществляет человек вручную.
15. Способ по любому из предыдущих пунктов, где стадию (d) осуществляют с применением жидкости под давлением, газа под давлением или материала с согласуемой формой.
16. Способ по любому из предыдущих пунктов, где анализ предусматривает подсчет клеток в слое однородной толщины.
17. Способ по любому из предыдущих пунктов, где анализ предусматривает проведение анализа в слое однородной толщины.
18. Способ по п. 17, где анализ представляет собой анализ связывания или биохимический анализ.
19. Способ по любому из предыдущих пунктов, где общий объем размещенного образца составляет менее 0,5 мкл.
20. Способ по любому из предыдущих пунктов, где несколько капель образца размещают на одной или обеих пластинах.
21. Устройство для проведения анализа жидкого образца, содержащее
первую пластину, вторую пластину и разделители, где:
i. пластины являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации;
ii. одна или обе пластины являются гибкими;
iii. каждая из пластин на своей соответствующей поверхности имеет область контакта с образцом для осуществления контакта с образцом, который содержит аналит,
iv. одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей области для контакта с образцом, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, где по меньшей мере один из разделителей расположен внутри области контакта с образцом, и где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше;
где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины;
где одна из конфигураций представляет собой открытую конфигурацию, при которой две пластины отделены друг от друга, пространство между пластинами не регулируется разделителями, и образец размещен на одной или обеих пластинах; и
где другая из конфигураций представляет собой закрытую конфигурацию, в которую приводят после размещения образца в открытой конфигурации; и в закрытой конфигурации по меньшей мере часть образца сжата двумя пластинами в слой с толщиной высокой степени однородности, где однородная толщина слоя ограничена поверхностями пластин для контакта с образцом и регулируется пластинами и разделителями.
22. Устройство по п. 21, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 1 мкм до 120 мкм.
23. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где гибкие пластины характеризуются толщиной в диапазоне от 20 мкм до 250 мкм и модулем Юнга в диапазоне от 0,1 до 5 ГПа.
24. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где для гибкой пластины произведение толщины гибкой пластины и модуля Юнга гибкой пластины находится в диапазоне от 60 до 750 ГПа⋅мкм.
2
25. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где слой образца однородной толщины является однородным в пределах площади в горизонтальной проекции, которая составляет по меньшей мере 1 мм.
26. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где слой образца однородной толщины характеризуется однородностью толщины, составляющей не более +/-5%.
27. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где разделители представляют собой cтолбики с формой поперечного сечения, выбранной из круглой, многоугольной, круговой, квадратной, прямоугольной, овальной, эллиптической или любой их комбинации.
28. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где разделители имеют форму столбика, имеют фактически ровную верхнюю поверхность и характеризуются фактически однородным поперечным сечением, где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1.
29. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где расстояние между разделителями является регулярным.
30. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где разделители характеризуются коэффициентом заполнения, составляющим 1% или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины.
31. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 20 МПа или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины.
32. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где пространство между двумя пластинами при закрытой конфигурации составляет менее 200 мкм.
33. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где пространство между двумя пластинами при закрытой конфигурации представляет собой значение, выбранное из диапазона от 1,8 мкм до 3,5 мкм.
34. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где пространство задано по отношению к пластине за счет прямого тиснения пластины или литьевого формования пластины.
35. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где материалы пластины и разделителей выбраны из полистирола, PMMA, PC, COC, COP или другой пластмассы.
36. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где разделители имеют форму столбика, а углы боковых стенок разделителей имеют закругленную форму с радиусом кривизны, составляющим по меньшей мере 1 мкм.
2
37. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где разделители характеризуются плотностью, составляющей по меньшей мере 1000/мм.
38. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где по меньшей мере одна из пластин является прозрачной.
39. Устройство по любому из предыдущих пунктов, относящихся к устройству, где пресс-форма, применяемая для получения разделителей, изготовлена с помощью пресс-формы, содержащей компоненты, изготовленные с помощью или (a) прямого реактивного ионного травления, или травления ионным пучком, или (b) дублирования или многократного дублирования компонентов, которые изготовлены с помощью реактивного ионного травления или травления ионным пучком.
40. Способ анализа образца крови, предусматривающий:
(a) получение образца крови;
(b) получение первой и второй пластин, которые являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации, где каждая пластина имеет поверхность для контакта с образцом, которая является фактически плоской, одна или обе пластины являются гибкими, и одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей поверхности для контакта с образцом, и где разделители характеризуются:
i. предварительно заданной фактически однородной высотой,
ii. формой столбика с фактически однородным поперечным сечением и ровной верхней поверхностью;
iii. предварительно заданным постоянным расстоянием между разделителями, которое находится в диапазоне от 10 мкм до 200 мкм;
iv. коэффициентом заполнения, равным 1% или больше; и
v. результатом произведения коэффициента заполнения и модуля Юнга разделителя, составляющим 2 МПа или больше; и
(c) размещение образца крови на одной или обеих пластинах, когда пластины приведены в открытую конфигурацию, где открытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, а пространство между пластинами не регулируется разделителями;
(d) после (c) приведение двух пластин в закрытую конфигурацию, при которой по меньшей мере часть образца крови сжимают в слой фактически однородной толщины, которая ограничена поверхностями пластин для контакта с образцом, где однородная толщина слоя регулируется разделителями и пластинами и характеризуется средним значением в диапазоне от 1,8 мкм до 3 мкм с вариацией менее 10%, и
(e) проведение анализа крови в слое однородной толщины в то время, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию;
где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины.
41. Способ по п. 40, где способ предусматривает
снятие внешнего усилия после принятия пластинами закрытой конфигурации; и
визуализацию клеток крови в слое однородной толщины в то время, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию; и
подсчет количества клеток крови в области изображения.
42. Способ по любому из пп. 40-41, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 20 мкм до 200 мкм.
43. Способ по любому из пп. 40-42, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 5 мкм до 20 мкм.
44. Способ по любому из пп. 40-43, где вариация поверхности составляет менее 30 нм.
45. Способ по любому из пп. 40-44, где образец (b) крови представляет собой неразведенную цельную кровь, в которую не добавляли антикоагулянт.
46. Способ по любому из пп. 40-45, где стадию (b) размещения осуществляют путем:
i. прокалывания кожи человека с выделением капли крови на кожу и ii. приведения капли крови в контакт с одной или обеими пластинами без применения инструмента для переноса крови.
47. Способ по любому из пп. 40-46, где стадия (f) подсчета предусматривает подсчет количества эритроцитов.
48. Способ по любому из пп. 40-47, где стадия (f) подсчета предусматривает подсчет количества лейкоцитов.
49. Способ по любому из пп. 40-48, где стадия (f) подсчета предусматривает окрашивание клеток в образце и подсчет количества нейтрофилов, лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и базофилов.
50. Способ по любому из пп. 40-49, где визуализацию и подсчет клеток осуществляют путем:
i. освещения клеток крови в слое однородной толщины;
ii. получения одного или более изображений клеток крови с применением ПЗС- или КМОП-сенсора;
iii. идентификации клеток на с применением компьютера и
iv. подсчета количества клеток крови в области изображения.
51. Способ по любому из пп. 40-50, где внешнее усилие на стадии (c) обеспечивает человек вручную.
52. Способ по любому из пп. 40-51, дополнительно предусматривающий измерение натрия, калия, хлорида, бикарбоната, мочевины крови, азота, магния, креатинина, глюкозы, кальция, уровней HDL-холестерина и LDL-холестерина и/или уровней триглицеридов в слое однородной толщины.
53. Способ по любому из пп. 40-52, дополнительно предусматривающий сухой реагент, нанесенный на одну или обе пластины.
54. Способ по любому из пп. 40-53, где слой образца однородной толщины характеризуется однородностью толщины не более +/-5%.
55. Способ по любому из пп. 40-54, где разделители представляют собой столбики с формой поперечного сечения, выбранной из круглой, многоугольной, круговой, квадратной, прямоугольной, овальной, эллиптической или любой их комбинации.
56. Способ по любому из пп. 40-55, где пространство между разделителями представляет собой примерно среднюю толщину RBC.
57. Способ по любому из пп. 40-56, где стадия проведения анализа предусматривает визуализацию клеток в крови.
58. Способ по любому из пп. 40-57, где клетки представляют собой эритроциты, лейкоциты или тромбоциты.
59. Способ по любому из пп. 40-58, где проведение анализа крови предусматривает визуализацию раковых клеток, вирусов или бактерий в крови.
60. Способ по любому из пп. 40-59, где проведение анализа крови предусматривает выявление белков или нуклеиновых кислот.
61. Способ по любому из пп. 40-60, где проведение анализа крови предусматривает измерение форменных элементов крови, предусматривающий определение толщины образца с применением разделителя, определение площади в горизонтальной проекции с помощью визуализации и проведение расчета площади эритроцитов с применением 2D-визуализации.
62. Способ по любому из пп. 40-61, где проведение анализа крови предусматривает измерение концентрации эритроцитов в крови.
63. Способ по любому из пп. 40-62, где проведение анализа крови предусматривает измерение концентрации лейкоцитов в крови.
64. Способ по любому из пп. 40-63, где проведение анализа крови предусматривает измерение концентрации тромбоцитов в крови, предусматривающий
65. Устройство для проведения анализа жидкого образца, содержащее
первую пластину и вторую пластину, где:
i. пластины являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации;
ii. одна или обе пластины являются гибкими;
iii. каждая из пластин на своей соответствующей поверхности имеет область контакта с образцом для осуществления контакта с образцом крови;
iv. одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей пластине, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое находится в диапазоне от 7 мкм до 200 мкм, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины;
и где по меньшей мере один из разделителей расположен внутри области контакта с образцом;
где одна из конфигураций представляет собой открытую конфигурацию, при которой две пластины отделены друг от друга, пространство между пластинами не регулируется разделителями, и образец размещен на одной или обеих пластинах; и
где другая из конфигураций представляет собой закрытую конфигурацию, в которую приводят после размещения образца в открытой конфигурации; и в закрытой конфигурации по меньшей мере часть образца сжата двумя пластинами в слой с толщиной высокой степени однородности, где однородная толщина слоя ограничена внутренними поверхностями двух пластин, и регулируется пластинами и разделителями, и характеризуется средним значением в диапазоне от 1,8 мкм до 3 мкм с незначительной вариацией.
66. Устройство по п. 65, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 14 мкм до 200 мкм.
67. Устройство по любому из пп. 65-66, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 7 мкм до 20 мкм.
68. Устройство по любому из пп. 65-67, где разделители представляют собой столбики с формой поперечного сечения, выбранной из круглой, многоугольной, круговой, квадратной, прямоугольной, овальной, эллиптической или любой их комбинации.
69. Устройство по любому из пп. 65-68, где разделители имеют форму столбика и имеют фактически ровную верхнюю поверхность, где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1.
70. Устройство по любому из пп. 65-69, где разделители имеют форму столбика, а углы боковых стенок разделителей имеют закругленную форму с радиусом кривизны, составляющим по меньшей мере 1 мкм.
2
71. Устройство по любому из пп. 65-70, где разделители характеризуются плотностью, составляющей по меньшей мере 1000/мм.
72. Устройство по любому из пп. 65-71, где по меньшей мере одна из пластин является прозрачной.
73. Устройство по любому из пп. 65-72, где по меньшей мере одна из пластин изготовлена из гибкого полимера.
74. Устройство по любому из пп. 65-73, где разделители являются несжимаемыми, и/или независимо только одна из пластин является гибкой.
75. Устройство по любому из пп. 65-74, где гибкая пластина характеризуется толщиной в диапазоне от 50 мкм до 200 мкм.
76. Устройство по любому из пп. 65-75, дополнительно содержащее сухой реагент, нанесенный на одну или обе пластины.
77. Устройство по любому из пп. 65-76, где вариация составляет менее 10%.
78. Способ местного связывания целевого объекта в части жидкого образца, предусматривающий:
(a) получение образца, который содержит целевой объект, способный к диффузии в образце;
(b) получение первой и второй пластин, которые являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации, где одна или обе пластины содержат разделители, которые закреплены на соответствующей пластине, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины, и где первая пластина содержит на своей поверхности участок связывания, который характеризуется предварительно заданной площадью и связывается с целевым объектом и иммобилизирует его;
(c) размещение образца на одной или обеих пластинах, когда пластины приведены в открытую конфигурацию, где открытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, а пространство между пластинами не регулируется разделителями;
(d) после (c) сжатие образца путем приведения двух пластин в закрытую конфигурацию, где закрытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой по меньшей мере часть образца сжата в слой однородной толщины, который соприкасается с внутренними поверхностями двух пластин и ограничен ими, и который соприкасается с участком связывания, где однородная толщина слоя, регулируемая разделителями и пластинами, составляет менее 250 мкм и является фактически меньшей, чем линейный размер для предварительно заданной площади участка связывания;
(e) после (d) и в то время, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию, или:
(1) проведение инкубации образца на протяжении подходящего интервала времени с последующим прекращением инкубации; или
(2) проведение инкубации образца на протяжении времени, которое равно минимальному подходящему интервалу времени или превышает его, с последующим проведением оценки в течение периода времени, который равен максимальному подходящему интервалу времени или меньше него, связывания целевого объекта в участке связывания;
где подходящий интервал времени:
i. равен времени, которое требуется для диффузии целевого объекта через толщу слоя однородной толщины при закрытой конфигурации, или превышает его; и
ii. существенно меньше времени, которое требуется для горизонтальной диффузии целевого объекта через участок связывания с минимальным размером в горизонтальной проекции;
где при завершении инкубации (1) или в ходе проведения оценки (2) большинство целевых объектов, связанных с участком связывания, происходят из образца подходящего объема;
где инкубация обеспечивает возможность связывания целевого объекта с участком связывания, и где подходящий объем представляет собой часть образца, которая расположена на протяжении участка связывания при закрытой конфигурации.
79. Способ по п. 78, дополнительно предусматривающий стадию проведения оценки целевого объекта, связанного с участком связывания, где оценку проводят или (i) после стадии (e), или (ii) в ходе стадии (e), но проведение оценки начинают после того, как образец инкубировали на протяжении времени, которое приблизительно равняется или больше времени, необходимого для диффузии аналита через толщу слоя однородной толщины.
80. Способ по любому из пп. 78-79, дополнительно предусматривающий стадию проведения расчета концентрации аналита в подходящем объеме образца, где расчет основан на соответствующем объеме образца, определенном предварительно заданной площадью участка связывания, однородной толщине образца при закрытой конфигурации и проведенной оценке целевого объекта, связанного с участком связывания.
81. Способ по любому из пп. 78-80, где целевой объект представляет собой средство для захвата, аналит или средство для выявления.
82. Способ по любому из пп. 78-81, где объем образца в области анализа аналита приблизительно равен произведению предварительно заданной площади участка связывания и предварительно заданной высоты разделителя.
83. Способ по любому из пп. 78-82, где первая пластина содержит на своей поверхности первый предварительно заданный участок для анализа и второй предварительно заданный участок для анализа, где расстояние между краями участка для анализа фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины располагается на протяжении предварительно заданных участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
84. Способ по п. 83, где способ предусматривает проведение анализа первого аналита в первом участке для анализа и проведение оценки второго аналита во втором предварительно заданном участке для анализа.
85. Способ по п. 38, где способ предусматривает проведение анализа одного и того же аналита в первом и во втором предварительно заданных участках для анализа.
86. Способ по любому из пп. 78-85, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере три участка для анализа аналита, и при этом расстояние между краями любых двух соседних участков для анализа фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
87. Способ по любому из пп. 78-86, где способ предусматривает проведение анализа разных аналитов в пределах каждого из участков для анализа.
88. Способ по любому из пп. 78-87, где каждый из участков для анализа дополнительно содержит участки для анализа субаналита, где по меньшей мере два соседних участка для анализа субаналита разделены расстоянием меньше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
89. Способ по любому из пп. 78-88, где область анализа аналита расположена между парой электродов.
90. Способ по любому из пп. 78-89, где область анализа определена вставкой из сухого реагента.
91. Способ по любому из пп. 78-90, где область анализа связывается с аналитом и иммобилизирует его.
92. Способ по любому из пп. 78-91, где область анализа усиливает сигнал от аналита.
93. Способ по любому из пп. 78-92, где область анализа определена вставкой из реагента связывания, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с аналитом.
94. Способ по любому из пп. 78-93, где толщина образца составляет менее 200 мкм.
95. Способ по любому из пп. 78-94, где первая и вторая пластины содержат участки хранения в местоположениях, которые противоположны друг другу, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
96. Способ по любому из пп. 78-95, где соотношение линейного размера участка связывания и однородной толщины составляет более 5.
97. Способ по любому из пп. 78-96, где реакция насыщается за менее чем 60 секунд.
98. Способ по любому из пп. 78-97, где подходящее время находится в диапазоне от 60 секунд до 30 минут.
99. Способ по любому из пп. 78-98, где стадия e(i) предусматривает, после прекращения инкубации, проведение оценки целевого объекта, связанного с участком связывания.
100. Способ по любому из пп. 78-99, где способ предусматривает одну или более промывок.
101. Устройство для местного связывания целевого объекта в части жидкого образца, содержащее
первую пластину и вторую пластину, где:
i. пластины являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации;
одна или обе пластины являются гибкими;
iii. каждая из пластин на своей соответствующей поверхности имеет область контакта с образцом для осуществления контакта с образцом, который содержит объект, способный к диффузии в образце,
iv. одна из пластин на своей области контакта с образцом имеет участок связывания, который характеризуется предварительно заданной площадью и связывает и иммобилизирует целевой объект;
v. одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей пластине, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше, чем размер аналита, и где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, и где по меньшей мере один из разделителей расположен внутри области контакта с образцом;
где одна из конфигураций представляет собой открытую конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, пространство между пластинами не регулируется разделителями, и образец размещен на одной или обеих пластинах, и
где другая из конфигураций представляет собой закрытую конфигурацию, в которую приводят после размещения образца в открытой конфигурации; и в закрытой конфигурации по меньшей мере часть образца сжата двумя пластинами в слой однородной толщины, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участка связывания, и где однородная толщина слоя, ограниченная внутренними поверхностями двух пластин, которая регулируется пластинами и разделителями, составляет менее 250 мкм и является фактически меньшей, чем средний линейный размер для предварительно заданной площади участка связывания.
102. Устройство по п. 101, где первая пластина дополнительно содержит на своей поверхности первый предварительно заданный участок для анализа и второй предварительно заданный участок для анализа, где расстояние между краями участка для анализа фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины располагается на протяжении предварительно заданных участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
103. Устройство по любому из пп. 101-102, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере три участка для анализа аналита, и при этом расстояние между краями любых двух соседних участков для анализа фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
104. Устройство по любому из пп. 101-103, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере два соседних участка для анализа аналита, которые не разделены расстоянием, которое фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
105. Устройство по любому из пп. 101-104, где область анализа аналита расположена между парой электродов.
106. Устройство по любому из пп. 101-105, где область анализа определена вставкой из сухого реагента.
107. Устройство по любому из пп. 101-106, где область анализа связывается с аналитом и иммобилизирует его.
108. Устройство по любому из пп. 101-107, где область анализа определена вставкой из реагента связывания, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с аналитом.
109. Устройство по любому из пп. 101-108, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 14 мкм до 200 мкм.
110. Устройство по любому из пп. 101-109, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 7 мкм до 20 мкм.
111. Устройство по любому из пп. 101-110, где разделители представляют собой столбики с формой поперечного сечения, выбранной из круглой, многоугольной, круговой, квадратной, прямоугольной, овальной, эллиптической или любой их комбинации.
112. Устройство по любому из пп. 101-111, где разделители имеют форму столбика и имеют фактически ровную верхнюю поверхность, где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1.
113. Устройство по любому из пп. 101-112, где разделители имеют форму столбика, а углы боковых стенок разделителей имеют закругленную форму с радиусом кривизны, составляющим по меньшей мере 1 мкм.
2
114. Устройство по любому из пп. 101-113, где разделители характеризуются плотностью, составляющей по меньшей мере 1000/мм.
115. Устройство по любому из пп. 101-114, где по меньшей мере одна из пластин является прозрачной.
116. Устройство по любому из пп. 101-115, где по меньшей мере одна из пластин изготовлена из гибкого полимера.
117. Устройство по любому из пп. 101-116, где только одна из пластин является гибкой.
118. Способ местного высвобождения реагента в часть жидкого образца, предусматривающий:
(a) получение образца;
(b) получение первой и второй пластин, которые являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации, где:
(i) одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей пластине,
(ii) разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше, чем размер аналита, и где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, и
(iii) первая пластина содержит на своей поверхности участок хранения, который характеризуется предварительно заданной площадью и который содержит реагент, который при контакте с образцом растворяется в образце и диффундирует в образце;
(c) размещение образца на одной или обеих пластинах, когда пластины приведены в открытую конфигурацию, где открытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, а пространство между пластинами не регулируется разделителями;
(d) после (c) сжатие образца путем приведения двух пластин в закрытую конфигурацию, где закрытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой по меньшей мере часть образца сжата в слой однородной толщины, который ограничен внутренними поверхностями двух пластин и который покрывает участок хранения, где однородная толщина слоя, регулируемая разделителями и пластинами, составляет менее 250 мкм и является фактически меньшей, чем линейный размер для предварительно заданной площади участка связывания;
(e) после (d) и в то время, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию, проведение инкубации образца на протяжении подходящего интервала времени с последующим прекращением инкубации,
где подходящий интервал времени:
i. приблизительно равен времени, которое требуется для диффузии целевого объекта через толщу слоя однородной толщины при закрытой конфигурации, или превышает его; и
ii. меньше времени, которое требуется для горизонтальной диффузии целевого объекта через предварительно заданную площадь участка связывания с минимальным линейным размером;
вследствие чего после инкубации большая часть реагента, которая исходно расположена на участке хранения, находится в подходящем объеме образца,
где инкубация представляет собой процесс, который предоставляет возможность реагенту связывать образец или смешиваться с ним, и где подходящий объем представляет собой часть образца, расположенную над участком связывания при закрытой конфигурации.
119. Способ по п. 118, где реагент представляет собой средство для захвата, аналит или средство для выявления.
120. Способ по любому из пп. 118-119, где поверхность второй пластины на стадии (b) дополнительно содержит участок связывания, который характеризуется соответствующей предварительно заданной площадью и соответствующим местоположением и связывает и иммобилизирует реагент;
на стадии (d) участок связывания и участок реагента совпадают в закрытой конфигурации; и
где при завершении стадии (e) инкубации большая часть реагента исходно на участке хранения связана с участком связывания, и при этом связывание между участком связывания и реагентом в подходящем объеме характеризуется фактически достигнутым равновесием.
121. Способ по любому из пп. 118-120, дополнительно предусматривающий стадию проведения расчета концентрации аналита в подходящем объеме образца, где расчет основан на подходящем объеме образца, определенном предварительно заданной площадью участка хранения, однородной толщиной образца при закрытой конфигурации и количеством выявленного целевого объекта.
122. Способ по любому из пп. 118-121, где целевой объект представляет собой средство для захвата, аналит или средство для выявления.
123. Способ по любому из пп. 118-122, где объем образца в предварительно заданной области приблизительно равен произведению предварительно заданной площади и предварительно заданной высоты разделителя.
124. Способ по любому из пп. 118-123, где первая пластина содержит на своей поверхности первый участок хранения и второй участок хранения, где расстояние между краями участков хранения фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков хранения, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
125. Способ по п. 124, где способ предусматривает проведение оценки первого аналита на протяжении первого участка хранения и проведение анализа второго аналита на протяжении второго участка хранения.
126. Способ по п. 124, где способ предусматривает проведение анализа одного и того же аналита на протяжении первого и второго участков хранения.
127. Способ по любому из пп. 118-126, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере три участка хранения, и при этом расстояние между краями двух соседних участков хранения фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины располагается на протяжении предварительно заданных областей, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
128. Способ по п. 127, где способ предусматривает проведение анализа разных аналитов в пределах каждого из участков хранения.
129. Способ по любому из пп. 118-128, где участок хранения определен вставкой из сухого реагента.
130. Способ по любому из пп. 118-129, где участок хранения определен вставкой из реагента связывания, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с аналитом.
131. Способ по любому из пп. 118-130, где толщина образца составляет менее 200 мкм.
132. Способ по любому из пп. 118-131, где первая и вторая пластины содержат участки хранения в местах, которые противоположны друг другу, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
133. Способ по любому из пп. 118-132, где соотношение линейного размера участка связывания и однородной толщины составляет более 5.
134. Способ по любому из пп. 118-133, где реакция насыщается за менее 60 секунд.
135. Способ по любому из пп. 118-134, где подходящее время находится в диапазоне от 60 секунд до 30 минут.
136. Способ по любому из пп. 118-135, где способ предусматривает одну или более промывок.
137. Устройство для местного высвобождения реагента в часть жидкого образца, содержащее
первую пластину и вторую пластину, где:
i. пластины являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации;
ii. одна или обе пластины являются гибкими;
vi. каждая из пластин на своей соответствующей поверхности имеет область контакта с образцом для осуществления контакта с образцом;
vii. одна из пластин содержит на своей области контакта с образцом участок хранения, который характеризуется предварительно заданной площадью и который содержит реагент, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с целевым объектом;
viii. одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей пластине, где разделители имеют (a) форму столбика и имеют фактически ровную верхнюю поверхность (b), предварительно заданную фактически однородную высоту, составляющую 250 мкм или меньше, и которая является фактически меньшей, чем средний линейный размер предварительно заданной площади участка реагента, (с) предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое составляет 200 мкм или меньше, и (d) произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей, которое равняется 2 МПа или больше, и где по меньшей мере один из разделителей расположен в пределах области контакта с образцом;
где одна из конфигураций представляет собой открытую конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, пространство между пластинами не регулируется разделителями, и образец размещен на одной или обеих пластинах, и
где другая из конфигураций представляет собой закрытую конфигурацию, в которую приводят после размещения образца в открытой конфигурации; и в закрытой конфигурации по меньшей мере часть образца сжата двумя пластинами в слой однородной толщины, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участка связывания, и где однородная толщина слоя, ограниченная внутренними поверхностями двух пластин, регулируется пластинами и разделителями.
138. Устройство по п. 137, где первая пластина дополнительно содержит на своей поверхности второй участок хранения, который характеризуется предварительно заданной областью, где расстояние между краями первого и второго участков хранения фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков хранения, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
139. Устройство по любому из пп. 137-138, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере три участка хранения, и при этом расстояние между краями двух соседних участков хранения фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины располагается на протяжении предварительно заданных участков хранения, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
140. Устройство по любому из пп. 137-139, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере два соседних участка хранения, которые не разделены расстоянием, которое фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
141. Устройство по любому из пп. 137-140, где участок хранения определен вставкой из сухого реагента.
142. Устройство по любому из пп. 137-141, где участок хранения определен вставкой из реагента связывания, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с аналитом.
143. Устройство по любому из пп. 137-142, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 14 мкм до 200 мкм.
144. Устройство по любому из пп. 137-143, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 7 мкм до 20 мкм.
145. Устройство по любому из пп. 137-144, где разделители представляют собой столбики с формой поперечного сечения, выбранной из круглой, многоугольной, круговой, квадратной, прямоугольной, овальной, эллиптической или любой их комбинации.
146. Устройство по любому из пп. 137-145, где разделители имеют форму столбика и имеют фактически ровную верхнюю поверхность, где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1.
147. Устройство по любому из пп. 137-146, где разделители имеют форму столбика, а углы боковых стенок разделителей имеют закругленную форму с радиусом кривизны, составляющим по меньшей мере 1 мкм.
2
148. Устройство по любому из пп. 137-147, где разделители характеризуются плотностью, составляющей по меньшей мере 1000/мм.
149. Устройство по любому из пп. 137-148, где по меньшей мере одна из пластин является прозрачной.
150. Устройство по любому из пп. 137-149, где по меньшей мере одна из пластин изготовлена из гибкого полимера.
151. Устройство по любому из пп. 137-150, где только одна из пластин является гибкой.
152. Способ уменьшения времени для связывания целевого объекта в подходящем объеме образца с участком связывания на поверхности пластины, предусматривающий:
(a) получение образца, который содержит целевой объект, способный к диффузии в образце;
(b) получение первой и второй пластин, которые являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации, где одна или обе пластины содержат разделители, которые закреплены на соответствующей пластине, и одна или обе пластины являются гибкими, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, и где первая пластина содержит на своей поверхности участок связывания, который характеризуется предварительно заданной площадью, и связывается с целевым объектом, и иммобилизирует его;
(c) размещение образца на одной или обеих пластинах, когда пластины приведены в открытую конфигурацию, где открытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, а пространство между пластинами не регулируется разделителями;
2
(d) после (c) сжатие образца путем приведения двух пластин в закрытую конфигурацию, где закрытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой толщина образца подходящего объема уменьшена по сравнению с таковой в открытой конфигурации пластин, с обеспечением слоя фактически однородной толщины, характеризующегося площадью в горизонтальной проекции по меньшей мере 1 мм, которая ограничена внутренними поверхностями двух пластин и которая покрывает участок связывания, где однородная толщина слоя, регулируемая разделителями и пластинами, составляет менее 250 мкм и является фактически меньшей, чем линейный размер для предварительно заданной площади участка связывания;
где уменьшение толщины подходящего объема образца уменьшает время связывания между участком связывания и целевым объектом в подходящем объеме с достижением равновесия.
153. Способ по п. 152, где способ предусматривает уменьшение по меньшей мере части толщины образца.
2
154. Способ по любому из пп. 152-153, где предварительно заданная площадь составляет по меньшей мере 1 мм.
2
155. Способ по любому из пп. 152-154, где предварительно заданная площадь составляет менее 1 мм.
156. Способ по любому из пп. 152-155, дополнительно предусматривающий стадию проведения оценки целевого объекта, связанного с участком связывания, где проведение оценки начинают после того, как образец инкубировали на протяжении времени, которое приблизительно равняется или больше времени, необходимого для диффузии аналита через толщу слоя однородной толщины.
157. Способ по любому из пп. 152-156, где время снижено до менее 60 секунд.
158. Способ по любому из пп. 118-157, дополнительно предусматривающий стадию проведения расчета концентрации аналита в подходящем объеме образца, где расчет основан на соответствующем объеме образца, определенном предварительно заданной площадью участка связывания, однородной толщине образца при закрытой конфигурации и проведенной оценке целевого объекта, связанного с участком связывания.
159. Способ по любому из пп. 152-158, где целевой объект представляет собой средство для захвата, аналит или средство для выявления.
160. Способ по любому из пп. 152-159, где объем образца в участке связывания аналита приблизительно равен произведению предварительно заданной площади участка связывания и предварительно заданной высоты разделителя.
161. Способ по любому из пп. 152-160, где первая пластина содержит на своей поверхности первый участок связывания и второй участок связывания, где расстояние между краями участков связывания фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участка связывания, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
162. Способ по любому из пп. 152-161, где способ предусматривает проведение оценки первого аналита в первом участке связывания, и проведение анализа второго аналита во втором участке связывания.
163. Способ по любому из пп. 152-162, где способ предусматривает проведение анализа одного и того же аналита в первом и втором участках связывания.
164. Способ по любому из пп. 152-163, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере три участка связывания аналита, и при этом расстояние между краями двух соседних участков связывания аналита фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков связывания, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
165. Способ по п. 164, где способ предусматривает проведение анализа разных аналитов в пределах каждого из участков связывания.
166. Способ по п. 164, где каждый из участков связывания дополнительно содержит участки связывания субаналита, где по меньшей мере два соседних участка связывания субаналита разделены расстоянием меньше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков связывания, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
167. Способ по любому из пп. 152-166, где участок связывания расположен между парой электродов.
168. Способ по любому из пп. 152-167, где участок связывания определен вставкой из сухого реагента.
169. Способ по любому из пп. 152-168, где участок связывания связывается с аналитом и иммобилизирует его.
170. Способ по любому из пп. 152-169, где участок связывания усиливает сигнал от аналита.
171. Способ по любому из пп. 152-170, где участок связывания определен вставкой из реагента связывания, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с аналитом.
172. Способ по любому из пп. 152-171, где толщина образца составляет менее 200 мкм.
173. Способ по любому из пп. 152-172, где первая и вторая пластины содержат участки хранения в местоположениях, которые противоположны друг другу, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
174. Способ по любому из пп. 152-173, где соотношение линейного размера участка связывания и однородной толщины составляет более 5.
175. Способ по любому из пп. 152-174, где реакция насыщается за менее чем 60 секунд.
176. Способ по любому из пп. 152-175, где подходящее время находится в диапазоне от 60 секунд до 30 минут.
177. Способ по любому из пп. 152-176, где стадия e(i) предусматривает, после прекращения инкубации, проведение оценки целевого объекта, связанного с участком связывания.
178. Способ по любому из пп. 152-177, где способ предусматривает одну или более промывок.
179. Устройство для местного связывания целевого объекта в части жидкого образца, содержащее
первую пластину и вторую пластину, где:
i. пластины являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации;
одна или обе пластины являются гибкими;
iii. каждая из пластин на своей соответствующей поверхности имеет область контакта с образцом для осуществления контакта с образцом, который содержит объект, способный к диффузии в образце,
iv. одна из пластин на своей области контакта с образцом имеет участок связывания, который характеризуется предварительно заданной площадью и связывает и иммобилизирует целевой объект;
v. одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей пластине, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, и где по меньшей мере один из разделителей расположен внутри области контакта с образцом;
где одна из конфигураций представляет собой открытую конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, пространство между пластинами не регулируется разделителями, и образец размещен на одной или обеих пластинах, и
где другая из конфигураций представляет собой закрытую конфигурацию, в которую приводят после размещения образца в открытой конфигурации; и в закрытой конфигурации по меньшей мере часть образца сжата двумя пластинами в слой однородной толщины, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участка связывания, и где однородная толщина слоя, ограниченная внутренними поверхностями двух пластин, регулируется пластинами и разделителями, составляет менее 250 мкм и является фактически меньшей, чем средний линейный размер для предварительно заданной площади участка связывания,
где уменьшение толщины подходящего объема образца уменьшает время связывания между участком связывания и целевым объектом в подходящем объеме с достижением равновесия.
180. Устройство по п. 179, где первая пластина содержит на своей поверхности первый участок связывания и второй участок связывания, где расстояние между краями участков связывания фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков связывания, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
181. Устройство по п. 179, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере три участка связывания аналита, и при этом расстояние между краями двух соседних участков связывания аналита фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков связывания, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
182. Устройство по п. 179, где первая пластина имеет на своей поверхности по меньшей мере два соседних участка для связывания аналита, которые не разделены расстоянием, которое фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
183. Устройство по любому из пп. 179-182, где участок связывания определен вставкой из сухого реагента.
184. Устройство по любому из пп. 179-183, где участок связывания связывается с аналитом и иммобилизирует его.
185. Устройство по любому из пп. 179-184, где участок связывания определен вставкой из реагента связывания, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с аналитом.
186. Устройство по любому из пп. 179-185, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 14 мкм до 200 мкм.
187. Устройство по любому из пп. 179-186, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 7 мкм до 20 мкм.
188. Устройство по любому из пп. 179-187, где разделители представляют собой столбики с формой поперечного сечения, выбранной из круглой, многоугольной, круговой, квадратной, прямоугольной, овальной, эллиптической или любой их комбинации.
189. Устройство по любому из пп. 179-188, где разделители имеют форму столбика и имеют фактически ровную верхнюю поверхность, где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1.
190. Устройство по любому из пп. 179-189, где разделители имеют форму столбика, а углы боковых стенок разделителей имеют закругленную форму с радиусом кривизны, составляющим по меньшей мере 1 мкм.
2
191. Устройство по любому из пп. 179-190, где разделители характеризуются плотностью, составляющей по меньшей мере 1000/мм.
192. Устройство по любому из пп. 179-191, где по меньшей мере одна из пластин является прозрачной.
193. Устройство по любому из пп. 179-192, где по меньшей мере одна из пластин изготовлена из гибкого полимера.
194. Устройство по любому из пп. 179-193, где только одна из пластин является гибкой.
195. Способ одновременного мультиплексного анализа жидкого образца без жидкостной изоляции, предусматривающий:
(a) получение образца, который содержит один или более целевых аналитов, которые способны к диффузии в образце;
(b) получение первой и второй пластин, которые являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации, где:
i. одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей пластине, и при этом одна или обе пластины являются гибкими,
ii. разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту, предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, и где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше,
iii. в первой пластине на ее поверхности имеются один или множество участков связывания, каждый из которых характеризуется предварительно заданной областью, содержащей средство для захвата, которое связывает и иммобилизирует соответствующий целевой аналит (а); и
iv. во второй пластине на ее поверхности имеются один или множество соответствующих участков хранения, каждый из которых характеризуется предварительно заданной площадью и содержит средство для выявления в некоторой концентрации, которое при контакте с образцом растворяется в образце и диффундирует в образце,
где каждое средство для захвата, целевой аналит и соответствующее средство для выявления способны образовывать «сэндвич» средство для захвата-целевой аналит-средство для выявления в участке связывания первой пластины;
(c) размещение образца на одной или обеих пластинах, когда пластины приведены в открытую конфигурацию, где открытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, а пространство между пластинами не регулируется разделителями;
(d) после (c) сжатие образца путем приведения двух пластин в закрытую конфигурацию, где закрытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой:
i. по меньшей мере часть образца сжата в слой однородной толщины, который контактирует с внутренними поверхностями двух пластин и ограничен ими, и который контактирует с одним или множеством участков связывания и одним или множеством участков хранения,
ii один или множество соответствующих участков хранения расположены на протяжении одного или множества участков связывания, и
iii. однородная толщина слоя, регулируемая разделителями и пластинами, составляет менее 250 мкм и является фактически меньшей, чем линейный размер для предварительно заданной области каждого участка хранения;
(e) после (d) и в то время, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию, или:
(1) проведение инкубации образца на протяжении подходящего интервала времени с последующим прекращением инкубации; или
(2) проведение инкубации образца на протяжении времени, которое равно минимальному подходящему интервалу времени или больше него, с последующим проведением оценки в течение периода времени, который равен максимальному подходящему интервалу времени или меньше его, связывания каждого целевого аналита с участком связывания;
где подходящий интервал времени:
i. равен или больше времени, которое требуется для диффузии целевого аналита (а) через толщу слоя однородной толщины при закрытой конфигурации; и
ii. существенно меньше времени, которое требуется для горизонтальной диффузии целевого аналита (а) через предварительно заданную область участка хранения или участка связывания с наименьшим линейным размером;
вследствие чего осуществляется реакция, в ходе которой по завершении инкубации в (1) или в ходе проведения оценки в (2) большая часть «cэндвича» средство для захвата-целевой аналит-средство для выявления, связанного с каждым участком связывания, происходит из образца соответствующего подходящего объема;
где инкубация обеспечивает возможность связывания каждого целевого аналита с участком связывания и средством для выявления, где соответствующий подходящий объем представляет собой часть образца, расположенного над соответствующим участком хранения при закрытой конфигурации, где расстояние разделения между краями соседних участков хранения и разделение между краями соседних участков связывания больше чем расстояние, которое целевой аналит или средство для выявления могут преодолеть при диффузии за подходящий период времени, и где отсутствует жидкостная изоляция между участками связывания и/или участками хранения.
196. Способ по п. 195, где первая пластина имеет на своей поверхности множество указанных участков связывания.
197. Способ по п. 196, где каждый из указанного множества участков связывания связывается с отличающимся целевым аналитом.
198. Способ по любому из пп. 195-197, где вторая пластина имеет на своей поверхности множество указанных соответствующих участков хранения.
199. Способ по любому из пп. 195-198, где каждый из множества соответствующих участков хранения связывается с отличающимся целевым аналитом.
200. Способ по любому из пп. 195-199, где первая пластина имеет на своей поверхности множество указанных участков связывания, а вторая пластина имеет на своей поверхности множество указанных соответствующих участков хранения, где каждый участок связывания обращен к соответствующему участку для хранения, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
201. Способ по любому из пп. 195-200, где первая пластина имеет на своей поверхности множество указанных участков связывания, а вторая пластина имеет на своей поверхности участок хранения, где по меньшей мере некоторые из участков связывания обращены к области в участке хранения, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
202. Способ по любому из пп. 195-201, где первая пластина имеет на своей поверхности участок связывания, а вторая пластина имеет на своей поверхности множество участков хранения, где по меньшей мере некоторые из участков хранения обращены к области в участке связывания, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
203. Способ по любому из пп. 195-202, где первая пластина имеет на своей поверхности множество участков связывания, где участки связывания содержат разные средства для захвата, которые связывают и иммобилизируют один и тот же целевой аналит.
204. Способ по любому из пп. 195-203, где первая пластина имеет на своей поверхности множество участков связывания, где участки связывания содержат одно и то же средство для захвата.
205. Способ по п. 204, где средство для захвата присутствует при разных значениях плотности в разных участках связывания.
206. Способ по любому из пп. 195-205, где имеется расстояние разделения между двумя соседними участками связывания или двумя соседними участками хранения, и при этом соотношение расстояния разделения и толщины образца в закрытой конфигурации составляет по меньшей мере 3.
207. Способ по любому из пп. 195-206, дополнительно предусматривающий стадию проведения расчета концентрации одного или более аналитов в подходящем объеме образца, где расчет основан на подходящем объеме образца, определенном предварительно заданной площадью, однородной толщиной образца в закрытой конфигурации и количеством выявленного целевого объекта.
208. Способ по любому из пп. 195-207, где целевой объект представляет собой средство для захвата, аналит или средство для выявления.
209. Способ по любому из пп. 195-208, где объем образца в предварительно заданной области приблизительно равен произведению предварительно заданной площади и предварительно заданной высоты разделителя.
210. Способ по любому из пп. 195-209, где способ предусматривает проведение анализа одного и того же аналита в подходящем объеме на протяжении по меньшей мере двух участков связывания.
211. Способ по любому из пп. 195-210, где способ предусматривает проведение анализа разных аналитов в подходящем объеме на протяжении по меньшей мере двух участков связывания.
212. Способ по любому из пп. 195-211, где участки хранения определены вставками из сухого реагента.
213. Способ по любому из пп. 195-212, где участки хранения определены вставкой из реагента связывания, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с аналитом.
214. Способ по любому из пп. 195-213, где толщина образца составляет менее 200 мкм.
215. Способ по любому из пп. 195-214, где соотношение линейного размера участка связывания и однородной толщины составляет более 5.
216. Способ по любому из пп. 195-215, где способ предусматривает одну или более промывок.
217. Устройство для одновременного мультиплексного проведения анализа жидкого образца без жидкостной изоляции, содержащее первую пластину и вторую пластину, где:
i. пластины являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации; одна или обе пластины являются гибкими;
ii. одна или обе пластины содержат разделители, которые прикреплены к соответствующей пластине; и разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, и где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше;
iii. каждая из пластин на своей соответствующей поверхности имеет область контакта с образцом для осуществления контакта с образцом, который содержит один или более целевых аналитов, способных к диффузии в образце,
iv. в первой пластине на ее поверхности имеются один или множество участков связывания, каждый из которых характеризуется предварительно заданной областью, содержащей средство для захвата, которое связывает и иммобилизирует соответствующий целевой аналит в образце; и
v. вторая пластина имеет на своей поверхности один или множество соответствующих участков хранения, каждый из которых характеризуется предварительно заданной площадью и содержит средство для выявления в некоторой концентрации, которое при контакте с образцом растворяется в образце и диффундирует в образце,
где каждое средство для захвата, целевой аналит и соответствующее средство для выявления способны образовывать «сэндвич» средство для захвата-целевой аналит-средство для выявления в участке связывания первой пластины;
где одна из конфигураций представляет собой открытую конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, пространство между пластинами не регулируется разделителями, и образец размещен на одной или обеих пластинах, и
где другая из конфигураций представляет собой закрытую конфигурацию, в которую приводят после размещения образца в открытой конфигурации; и в закрытой конфигурации:
i. по меньшей мере часть образца сжата в слой однородной толщины, который контактирует с внутренними поверхностями двух пластин и ограничен ими, и который покрывает один или множеством участков связывания и один или множество участков хранения,
ii один или множество соответствующих участков хранения расположены на протяжении одного или множества участков связывания, и
iii. однородная толщина слоя, регулируемая разделителями и пластинами, составляет менее 250 мкм и является фактически меньшей, чем линейный размер для предварительно заданной области каждого участка хранения; и
iv. отсутствует жидкостная изоляция между участками связывания и/или участками хранения,
где расстояние разделения между краями соседних участков хранения и расстояние разделения между краями соседних участков связывания больше чем расстояние, которое целевой аналит или средство для выявления могут преодолеть при диффузии за подходящий период времени, и где отсутствует жидкостная изоляция между участками связывания и/или участками хранения.
218. Устройство по п. 217, где первая пластина имеет на своей поверхности множество указанных участков связывания.
219. Устройство по любому из пп. 217-218, где каждый из указанного множества участков связывания связывается с отличающимся целевым аналитом.
220. Устройство по любому из пп. 217-219, где вторая пластина имеет на своей поверхности множество указанных соответствующих участков хранения.
221. Устройство по любому из пп. 217-220, где каждый из множества соответствующих участков хранения связывается с отличающимся целевым аналитом.
222. Устройство по любому из пп. 217-221, где первая пластина имеет на своей поверхности множество указанных участков связывания, а вторая пластина имеет на своей поверхности множество указанных соответствующих участков хранения, где каждый участок связывания обращен к соответствующему участку хранения, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
223. Устройство по любому из пп. 217-222, где первая пластина имеет на своей поверхности множество указанных участков связывания, а вторая пластина имеет на своей поверхности участок хранения, где по меньшей мере некоторые из участков связывания обращены к области в участке хранения, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
224. Устройство по любому из пп. 217-223, где первая пластина имеет на своей поверхности участок связывания, а вторая пластина имеет на своей поверхности множество участков хранения, где по меньшей мере некоторые из участков хранения обращены к области в участке связывания, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
225. Устройство по любому из пп. 217-224, где первая пластина имеет на своей поверхности множество участков связывания, где участки связывания содержат разные средства для захвата, которые связывают и иммобилизируют один и тот же целевой аналит.
226. Устройство по любому из пп. 217-225, где первая пластина имеет на своей поверхности множество участков связывания, где участки связывания содержат одно и то же средство для захвата.
227. Устройство по п. 226, где средство для захвата присутствует при разных значениях плотности в разных участках связывания.
228. Устройство по любому из пп. 217-227, где имеется расстояние разделения между двумя соседними участками связывания или двумя соседними участками хранения, и при этом соотношение расстояния разделения и толщины образца в закрытой конфигурации составляет по меньшей мере 3.
229. Устройство по любому из пп. 217-228, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 1 мкм до 120 мкм.
230. Устройство по любому из пп. 217-229, где гибкие пластины характеризуются толщиной в диапазоне от 20 мкм до 250 мкм и модулем Юнга в диапазоне от 0,1 до 5 ГПа.
231. Устройство по любому из пп. 217-230, где для гибкой пластины произведение толщины гибкой пластины и модуля Юнга гибкой пластины находится в диапазоне от 60 до 750 ГПа⋅мкм.
2
232. Устройство по любому из пп. 217-231, где слой образца однородной толщины является однородным в пределах площади в горизонтальной проекции, которая составляет по меньшей мере 1 мм.
233. Устройство по любому из пп. 217-232, где слой образца однородной толщины характеризуется однородностью толщины не более +/-5%.
234. Устройство по любому из пп. 217-233, где разделители представляют собой столбики с формой поперечного сечения, выбранной из круглой, многоугольной, круговой, квадратной, прямоугольной, овальной, эллиптической или любой их комбинации.
235. Устройство по любому из пп. 217-234, где разделители имеют форму столбика, имеют фактически ровную верхнюю поверхность и характеризуются фактически однородным поперечным сечением, где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1.
236. Устройство по любому из пп. 217-235, где расстояние между разделителями является регулярным.
237. Устройство по любому из пп. 217-236, где разделители характеризуются коэффициентом заполнения, составляющим 1% или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины.
238. Устройство по любому из пп. 217-237, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 20 МПа или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины.
239. Устройство по любому из пп. 217-238, где пространство между двумя пластинами при закрытой конфигурации составляет менее 200 мкм.
240. Устройство по любому из пп. 217-239, где пространство между двумя пластинами при закрытой конфигурации представляет собой значение, выбранное из диапазона от 1,8 мкм до 3,5 мкм.
241. Устройство по любому из пп. 217-240, где пространство задано по отношению к пластине за счет прямого тиснения пластины или литьевого формования пластины.
242. Устройство по любому из пп. 217-241, где материалы пластины и разделителей выбраны из полистирола, PMMA, PC, COC, COP или другой пластмассы.
243. Устройство по любому из пп. 217-242, где разделители имеют форму столбика, а углы боковых стенок разделителей имеют закругленную форму с радиусом кривизны, составляющим по меньшей мере 1 мкм.
2
244. Устройство по любому из пп. 217-243, где разделители характеризуются плотностью, составляющей по меньшей мере 1000/мм.
245. Устройство по любому из пп. 217-244, где по меньшей мере одна из пластин является прозрачной.
246. Система для ускоренного проведения анализа образца с применением мобильного телефона, содержащая:
(a) устройство для CROF, где одна или обе пластины устройства для CROF являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации; где:
i. где одна из конфигураций представляет собой открытую конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, пространство между пластинами не регулируется разделителями, и образец размещен на одной или обеих пластинах; и
ii. другая из конфигураций представляет собой закрытую конфигурацию, в которую приводят после размещения образца в открытой конфигурации; и в закрытой конфигурации по меньшей мере часть образца сжата двумя пластинами в слой однородной толщины, и где слой однородной толщины, который соприкасается с внутренними поверхностями двух пластин и ограничен ими, регулируется пластинами и разделителями;
(b) устройство мобильной связи, содержащее:
i. одну или множество камер для выявления и/или визуализации образца;
ii. интегральные схемы, процессоры обработки сигналов, аппаратные средства и программное обеспечение для получения и/или обработки выявляемого сигнала и/или изображения образца и для удаленной передачи данных; и
(c) источник света или в устройстве мобильной связи, или внешний источник.
247. Система по п. 246, где одна из пластин имеет участок связывания, который связывает аналит, где по меньшей мере часть образца со слоем однородной толщины расположена на протяжении участка связывания, и при это она является фактически меньшей, чем средний линейный размер в горизонтальной проекции участка связывания.
248. Система по любому из пп. 246-247, дополнительно содержащая:
(d) корпус, выполненный с возможностью удерживания образца и подлежащий закреплению на устройстве мобильной связи.
249. Система по п. 248, где корпус содержит оптические средства, способствующие визуализации и/или обработке сигнала от образца с помощью устройства мобильной связи, и монтажную систему, выполненную с возможностью удерживания оптических средств на устройстве мобильной связи.
250. Система по любому из пп. 246-249, где устройство мобильной связи выполнено с возможностью передачи результатов теста медицинскому специалисту, в медицинское учреждение или страховую компанию.
251. Система по п. 250, где устройство мобильной связи дополнительно выполнено с возможностью передачи информации относительно субъекта медицинскому специалисту, в медицинское учреждение или страховую компанию.
252. Система по любому из пп. 246-251, где устройство мобильной связи выполнено с возможностью получать назначение, диагноз или рекомендацию от медицинского специалиста.
253. Система по любому из пп. 246-252, где устройство мобильной связи выполнено с применением аппаратных средств и программного обеспечения для:
(a) захвата изображения образца;
(b) проведения анализа исследуемого местоположения и контрольного местоположения на изображении; и
(c) сравнения значения, полученного в результате анализа исследуемого местоположения, с пороговым значением, которое характеризует ускоренный диагностический тест.
254. Система по любому из пп. 246-253, где по меньшей мере одна из пластин содержит участок хранения, в котором хранятся реагенты.
255. Система по любому из пп. 246-254, где по меньшей мере одна из камер считывает сигнал от устройства для CROF.
256. Система по любому из пп. 246-255, где устройство мобильной связи осуществляет обмен данными с удаленным местоположением посредством технологии беспроводного доступа или сети мобильной сотовой связи.
257. Система по любому из пп. 246-256, где устройство мобильной связи представляет собой мобильный телефон.
258. Способ ускоренного проведения анализа образца с применением мобильного телефона, предусматривающий:
(a) размещение образца на устройстве для CROF системы по любому из пп. 246-257;
(b) проведение анализа образца, размещенного на устройстве для CROF, с получением результата и
(c) передачу результата от устройства мобильной связи в местоположение, удаленное от устройства мобильной связи.
259. Способ по п. 258, где способ предусматривает
проведение анализа результатов в удаленном местоположении с получением проанализированного результата и
передачу проанализированного результата от удаленного местоположения в устройство мобильной связи.
260. Способ по любому из пп. 258-259, где анализ проводит медицинский специалист в удаленном местоположении.
261. Способ по любому из пп. 258-260, где устройство мобильной связи получает назначение, диагноз или рекомендацию от медицинского специалиста, находящегося в удаленном местоположении.
262. Способ по любому из пп. 259-261, где образец представляет собой биологическую жидкость.
263. Способ по любому из пп. 259-262, где биологическая жидкость представляет собой кровь, слюну или мочу.
264. Способ по любому из пп. 259-263, где стадия проведения анализа предусматривает выявление аналита в образце.
265. Способ по п. 264, где аналит представляет собой биологический маркер.
266. Способ по любому из предыдущих пунктов, где аналит представляет собой белок, нуклеиновую кислоту, клетку или метаболит.
267. Способ по любому из пп. 259-266, где способ предусматривает подсчет количества эритроцитов.
268. Способ по любому из пп. 259-267, где способ предусматривает подсчет количества лейкоцитов.
269. Способ по любому из пп. 259-268, где способ предусматривает окрашивание клеток в образце и подсчет количества нейтрофилов, лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов и базофилов.
270. Способ по любому из пп. 259-269, где анализ, проводимый на стадии (b), представляет собой анализ связывания или биохимический анализ.
271. Способ анализа жидкого образца, предусматривающий:
(a) получение образца, который содержит аналит, способный к диффузии в образце;
(b) получение первой и второй пластин, которые являются перемещаемыми относительно друг друга в разные конфигурации, где одна или обе пластины содержат разделители, которые закреплены на соответствующей пластине, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, и где первая пластина содержит на своей поверхности область анализа аналита, которая характеризуется предварительно заданной площадью;
(c) размещение образца на одной или обеих пластинах, когда пластины приведены в открытую конфигурацию, где открытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой две пластины или частично, или полностью отделены друг от друга, а пространство между пластинами не регулируется разделителями;
(d) после (c) применение двух пластин для сжатия по меньшей мере части образца в слой однородной толщины, которая ограничена внутренними поверхностями двух пластин, где по меньшей мере часть слоя расположена на протяжении области анализа аналита, где однородная толщина слоя регулируется разделителями и пластинами и является фактически меньшей, чем линейный размер предварительно заданной площади в горизонтальной проекции области анализа аналита, где сжатие предусматривает
сведение двух пластин вместе и
приложение внешнего усилия на наружные поверхности пластин со сдавливанием пластин вместе до закрытой конфигурации, где усилие создает давление на пластинах на протяжении по меньшей мере части образца, и сдавливание распространяется на по меньшей мере часть образца горизонтально между внутренними поверхностями пластин, и где закрытая конфигурация представляет собой конфигурацию, при которой пространство между пластинами в слое участка однородной толщины регулируется разделителями;
(e) проведение инкубации образца в то время, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию, на протяжении времени, которое: (i) приблизительно равняется или больше времени, необходимого для диффузии аналита через толщу слоя однородной толщины, и (i) существенно меньше времени, которое требуется для диффузии аналита через некоторую область в области анализа аналита; и
(f) сразу после (e) или прекращение инкубации и проведение измерения
аналита в области анализа, или продолжение инкубации в то время, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию, и проведение измерения аналита в области анализа время, которое существенно меньше времени, которое требуется для диффузии аналита через некоторую область в области анализа аналита.
272. Способ по п. 271, дополнительно предусматривающий (g) проведение расчета концентрации аналита в объеме образца в слое образца в области анализа.
273. Способ по любому из пп. 271-272, где объем образца в слое образца в области анализа приблизительно равен произведению предварительно заданной площади анализа и предварительно заданной высоты разделителя.
274. Способ по любому из пп. 271-273, где в первой пластине содержатся первая область анализа и вторая область анализа, где способ предусматривает проведение анализа одних и тех же аналитов в первой и второй областях анализа.
275. Способ по любому из пп. 271-274, где область анализа аналита расположена между парой электродов.
276. Способ по любому из пп. 271-275, где область анализа определена вставкой из сухого реагента.
277. Способ по любому из пп. 271-276, где область анализа связывается с аналитом и иммобилизирует его.
278. Способ по любому из пп. 271-277, где область анализа определена вставкой из реагента связывания, который при контакте с образцом растворяется в образце, диффундирует в образце и связывается с аналитом.
279. Способ по любому из пп. 271-278, где первая пластина дополнительно имеет на своей поверхности множество участков для анализа аналита, и при этом расстояние между краями двух соседних участков для анализа фактически больше толщины слоя однородной толщины, когда пластины приведены в закрытое положение, где по меньшей мере часть слоя однородной толщины расположена на протяжении участков для анализа, и где образец содержит один или множество аналитов, которые способны к диффузии в образце.
280. Способ по п. 279, где по меньшей мере два соседних участка не являются изолированными друг от друга, что предотвращает диффузию аналитов между участками.
281. Способ по любому из пп. 271-280, где толщина образца составляет менее 200 мкм.
282. Способ по любому из пп. 271-281, где первая и вторая пластины содержат участки хранения в местоположениях, которые противоположны друг другу, когда пластины приведены в закрытую конфигурацию.
283. Способ по любому из пп. 271-282, где соотношение линейного размера участка связывания и однородной толщины составляет более 5.
284. Способ по любому из пп. 271-283, где реакция насыщается за менее чем 60 секунд.
285. Способ по любому из пп. 271-284, где подходящее время находится в диапазоне от 60 секунд до 30 минут.
286. Способ по любому из пп. 271-285, где стадия e(i) предусматривает, после прекращения инкубации, проведение оценки целевого объекта, связанного с участком связывания.
287. Способ по любому из пп. 271-286, где способ предусматривает одну или более промывок.
288. Способ по любому из пп. 271-287, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 14 мкм до 200 мкм.
289. Способ по любому из пп. 271-288, где расстояние между разделителями находится в диапазоне от 7 мкм до 20 мкм.
290. Способ по любому из пп. 271-289, где разделители представляют собой столбики с формой поперечного сечения, выбранной из круглой, многоугольной, круговой, квадратной, прямоугольной, овальной, эллиптической или любой их комбинации.
291. Способ по любому из пп. 271-290, где разделители имеют форму столбика и имеют фактически ровную верхнюю поверхность, где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1.
292. Способ по любому из пп. 271-291, где разделители имеют форму столбика, а углы боковых стенок разделителей имеют закругленную форму с радиусом кривизны, составляющим по меньшей мере 1 мкм.
2
293. Способ по любому из пп. 271-292, где разделители характеризуются плотностью, составляющей по меньшей мере 1000/мм.
294. Способ по любому из пп. 271-293, где по меньшей мере одна из пластин является прозрачной.
295. Способ по любому из пп. 271-294, где по меньшей мере одна из пластин изготовлена из гибкого полимера.
296. Способ по любому из пп. 271-295, где только одна из пластин является гибкой.
297. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где сдавливание осуществляет человек вручную.
298. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где по меньшей мере часть внутренней поверхности пластины или обеих пластин является гидрофильной.
299. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где расстояние между разделителями является регулярным.
300. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образец непосредственно от субъекта размещают на пластине без применения каких-либо устройств для переноса.
301. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где после деформации образца при закрытой конфигурации образец сохраняет ту же конечную толщину образца, как если бы силы сжатия были устранены частично или полностью.
302. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где разделители имеют форму столбика и практически однородное поперечное сечение.
303. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где расстояние между разделителями (SD) равняется приблизительно 120 мкм (микрометров) или меньше.
304. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где расстояние между разделителями (SD) равняется приблизительно 100 мкм (микрометров) или меньше.
4
6
3
305. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где четвертая степень расстояния между разделителями (ISD), деленная на толщину (h) и модуль Юнга (E) гибкой пластины (ISD/(hE)), составляет 5 x 10 мкм/ГПа или меньше.
4
5
3
306. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где четвертая степень расстояния между разделителями (ISD), деленная на толщину (h) и модуль Юнга (E) гибкой пластины (ISD/(hE)), составляет 5 x 10 мкм/ГПа или меньше.
307. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере в приблизительно 2 раза больше размера аналита, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины; и где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1 (один).
4
6
3
308. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где разделители имеют форму столбика, фактически ровную верхнюю поверхность, предварительно заданную фактически однородную высоту и предварительно заданное постоянное расстояние между разделителями, которое по меньшей мере приблизительно в 2 раза больше размера аналита, где произведение модуля Юнга разделителей и коэффициента заполнения разделителей равняется 2 МПа или больше, где коэффициент заполнения представляет собой соотношение площади контакта с разделителем и общей площади пластины; и где для каждого разделителя соотношение размера в горизонтальной проекции разделителя и его высоты составляет по меньшей мере 1 (один), где четвертая степень расстояния между разделителями (ISD), деленная на толщину (h) и модуль Юнга (E) гибкой пластины (ISD/(hE)), составляет 5 x 10 мкм/ГПа или меньше.
309. Устройство по любому из предыдущих пунктов, где соотношение расстояние между разделителями и средней ширины разделителя составляет 2 или больше, и коэффициент заполнения разделителей, умноженный на модуль Юнга разделителей, составляет 2 МПа или больше.
310. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где аналиты представляют собой аналит в ходе 5 выявлений: белков, пептидов, нуклеиновых кислот, синтетических соединений и неорганических соединений.
311. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образец представляет собой биологический образец, выбранный из амниотической жидкости, водянистой влаги глаза, жидкой части стекловидного тела, крови (например, цельной крови, фракционированной крови, плазмы или сыворотки крови), грудного молока, спинномозговой жидкости (CSF), ушной серы (серной пробки), хилуса, химуса, эндолимфы, перилимфы, фекалий, вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, кислоты желудочного сока, желудочного сока, лимфы, слизи (в том числе отделяемой из носа и слизистой мокроты), перикардиальной жидкости, перитонеальной жидкости, плевральной жидкости, гноя, водянистых выделений, слюны, конденсатов выдыхаемого воздуха, кожного сала, спермы, мокроты, пота, синовиальной жидкости, слез, рвотной массы и мочи.
312. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где разделители имеют форму столбиков, и соотношение ширины и высоты столбика равняется одному или больше.
313. Способ по любому из предыдущих пунктов, где образец, размещенный на одной или обеих пластинах, имеет неизвестный объем.
314. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где разделители имеют форму столбика, и столбик имеет фактически однородное поперечное сечение.
315. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы предназначены для выявления, очистки и количественного определения химических соединений или биомолекул, которые коррелируют со стадией определенных заболеваний.
316. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к инфекционному и паразитарному заболеванию, травмам, сердечно-сосудистому заболеванию, раку, психическим расстройствам, психоневрологическим расстройствам, заболеваниям легких, заболеваниям почек, и другим, и органическим заболеваниям.
317. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к выявлению, очистке и количественному определению микроорганизма.
318. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к вирусу, грибу и бактериям из окружающей среды, например, воды, почвы или биологических образцов.
319. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к выявлению, количественному определению химических соединений или биологических образцов, которые представляют угрозу для безвредности пищевых продуктов или национальной безопасности, например, токсичные отходы, сибирская язва.
320. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к количественному определению жизненно важных параметров в ходе проведения медицинского или физиологического мониторинга.
321. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к уровню глюкозы, уровню кислорода в крови, общему анализу крови.
322. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к выявлению и количественному определению специфической ДНК или РНК из биологических образцов.
323. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к секвенированию и сравнению генетических последовательностей в ДНК в хромосомах и митохондриях для анализа генома.
324. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы относятся к выявлению продуктов реакции, например, в ходе синтеза или очистки фармацевтических препаратов.
325. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образцы представляют собой клетки, ткани, биологические жидкости и стул.
326. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образец представляет собой образец в ходе выявления белков, пептидов, нуклеиновых кислот, синтетических соединений, неорганических соединений.
327. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образец представляет собой образец из областей, связанных с человеком, ветеринарией, сельским хозяйством, продуктами питания, окружающей среды и испытаниями лекарственных средств.
328. Способ или устройство по любому из предыдущих пунктов, где образец представляет собой биологический образец, выбранный из крови, сыворотки крови, плазмы крови, назального мазка, смыва из носоглотки, слюны, мочи, желудочной жидкости, ликвора, слез, стула, слизи, пота, ушной серной пробки, жира, секрета желез, спинномозговой жидкости, ткани, спермы, вагинальной жидкости, интерстициальных жидкостей, полученных из опухолевой ткани, глазных жидкостей, ликвора, мазка из горла, вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, волос, ногтей пальцев, кожи, биоптата, жидкости плаценты, амниотической жидкости, пуповинной крови, лимфатических жидкостей, жидкостей из полости, мокроты, гноя, микробиоты, мекония, грудного молока, конденсата выдыхаемого воздуха, смыва из носоглотки, назального мазка, мазка из горла, образцов стула, волос, ногтей пальцев, ушной серной пробки, вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, соединительной ткани, мышечной ткани, нервной ткани, эпителиальной ткани, хряща, образца раковой опухоли или кости.