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WO2011073481A1 - Sistema y procedimiento multianalítico basado en mediciones impedimétricas - Google Patents

Sistema y procedimiento multianalítico basado en mediciones impedimétricas Download PDF

Info

Publication number
WO2011073481A1
WO2011073481A1 PCT/ES2010/070824 ES2010070824W WO2011073481A1 WO 2011073481 A1 WO2011073481 A1 WO 2011073481A1 ES 2010070824 W ES2010070824 W ES 2010070824W WO 2011073481 A1 WO2011073481 A1 WO 2011073481A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
microelectrodes
analyte
electrode chip
impedimetric
sample
Prior art date
Application number
PCT/ES2010/070824
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Javier RAMÓN AZCÓN
Francisco José SÁNCHEZ BAEZA
María Pilar MARCO COLAS
Andrei Bratov Nikiforov
Natalia Abramova
Andrey Ipatov
Original Assignee
Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) filed Critical Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic)
Priority to CN2010800638671A priority Critical patent/CN102753966A/zh
Priority to MX2012007008A priority patent/MX2012007008A/es
Priority to JP2012543850A priority patent/JP5766714B2/ja
Priority to US13/516,186 priority patent/US9170227B2/en
Priority to CA2784790A priority patent/CA2784790A1/en
Priority to EP10837082A priority patent/EP2515103A1/en
Priority to AU2010332701A priority patent/AU2010332701A1/en
Publication of WO2011073481A1 publication Critical patent/WO2011073481A1/es

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    • G01N27/28—Electrolytic cell components
    • G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3275—Sensing specific biomolecules, e.g. nucleic acid strands, based on an electrode surface reaction
    • G—PHYSICS
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    • G01N33/536—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase
    • G01N33/537—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase with separation of immune complex from unbound antigen or antibody
    • G01N33/538—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase with separation of immune complex from unbound antigen or antibody by sorbent column, particles or resin strip, i.e. sorbent materials

Definitions

  • the main object of the invention is a system and method for the simultaneous detection and / or quantification of several analytes in a single sample or for the simultaneous detection and / or quantification of a single analyte in several samples.
  • the objective of the present invention is an analysis system capable of simultaneously detecting the presence of a single analyte in several samples, or of simultaneously detecting the presence of several analytes in a single sample.
  • a high sensitivity multi-analyte or multi-sample biosensor system based on an array of interdigitated electrodes with barriers is described, a flow system that combines two types of sample chambers (one multicell and one single cell) and a multi-analyte mixed immunoassay of specific antibodies.
  • analyte as understood in the present invention is the component that is intended to be detected and / or quantified in a sample.
  • the analyte can be an element, a compound or an ion, that is, a chemical species that can be detected and / or quantified.
  • a compound is a substance formed by the union of 2 or more elements of the periodic table, in a fixed ratio.
  • a compound is formed by molecules or ions with stable bonds.
  • the analyte / s of interest in a sample can be inorganic, organic or biochemical in nature.
  • the analyte can have a biological nature and therefore, could comprise any molecule of biological origin or any type of cell, cellular organelle or any part thereof.
  • the term "molecule of biological origin" includes, but is not limited to, bioelements (chemical elements that appear in living things), nucleic acids, peptides, proteins, enzymes, carbohydrates, lipids, vitamins, antibodies or hormones.
  • the analyte of the present invention can be detected or quantified indirectly through the detection or quantification of an antibody capable of recognizing the analyte specifically. This would be in the case that the sample comes from an organism whose immune system can generate specific antibodies that recognize said antigen.
  • the analyte of the present invention may be present:
  • a first aspect of the invention describes a multiple impedimetric analytical system comprising a multielectrode chip, a single duct cell and a second multi duct cell. Each of these elements is described below.
  • the amount of analyte present in the sample can be calculated.
  • distal end refers to the end on which the microelectrodes are located, and which is inserted into the slot of the corresponding cell, while the " Proximal end "of the multi-electrode chip is the opposite end, which is outside the slot.
  • the microelectrodes of the distal end of the multi-electrode chip are electrically connected, by conductive tracks, with connectors located at the proximal end.
  • Both the microelectrodes and the conductive tracks are manufactured using a high conductivity material, preferably TaS ⁇ 2.
  • dielectric barriers between the microelectrodes ensure they avoid short circuits between them, while the tracks, in turn, are covered by a protective dielectric material.
  • both Dielectric barriers such as the coating of the tracks are made of Si0 2 .
  • the multi-electrode chip is connected, via the connectors located at its proximal end, to an excitation and processing device.
  • the first function of said excitation and processing device is to cause an intensity to pass through the microelectrodes, normally applying a voltage difference between its terminals.
  • the intensity that passes through it will be a function of its impedance, which, in turn, is dependent on the amount of analyte present in the sample and that has caused the chemical modification of the microelectrode .
  • the second function of the excitation and processing means is to process the intensity signal obtained to determine the impedance of each electrode, deducting from the change of said value the amount of analyte present in the sample according to the procedure that will be described more later in this document.
  • the inlet and outlet holes of the circulation duct are located on the upper face of the single duct cell.
  • this cell passes the sample through all the electrodes of the multi-electrode chip.
  • slot has been used to describe the hole through which the multi-electrode chip of the invention is inserted because, in a particular embodiment, the multi-electrode chip has a flat and elongated shape.
  • the present invention is not intended to be limiting in relation to the shape of the multi-electrode chip, and therefore also not in relation to the shape of the slot, which could thus have any shape as long as it was adapted to receive the multi-electrode chip. c) Multiple duct cell
  • This cell comprises a slot suitable for housing the multi-electrode chip and several conduits through which a fluid sample can circulate independently through each microelectrode of the multi-electrode chip.
  • the inlet and outlet holes of the ducts are preferably located on the upper face of said multi duct cell.
  • each of the above cells is fixed between two support sheets, forming a "sandwich" structure where the sheets and the cell are connected by screws or by any other system that prevents fluid leakage out of the cameras and their uncontrolled mix.
  • a method for the simultaneous detection and / or quantification of several analytes in a single sample is also described, using the analytical system Multiple impedimetric described, comprising the following operations:
  • the difference in impedance of each microelectrode is used before and after the passage of the sample to calculate the analyte concentration.
  • a wash solution is passed through the conduit of the single conduit cell and, Next, a second measurement of the conductivity of the microelectrodes is made. The difference in conductivity detected is processed in the excitation and processing device to determine the concentration of each analyte in the sample.
  • changing the impedance of each electrode before and after passing the samples is used to Calculate the concentration of analyte in each of the samples.
  • a washing solution is passed through each of the ducts of said multi-duct cell and then a second measurement of the impedance of the microelectrodes.
  • the impedance difference detected is processed to determine the change in analyte concentration in each sample.
  • Fig. 1. Shows a plan view of a multi-electrode chip according to the present invention.
  • Figs 2a and 2b.- It shows both plan and elevation views of the multi-electrode chip of the invention inserted in the slot of a single duct cell.
  • Figs 3a and 3b.- Shows both plan and elevation views of the multi-electrode chip (specifically the four electrode model) of the invention inserted into the groove of a multi-duct cell.
  • Fig 4.- Shows the equivalent circuit used to adjust the experimental impedance values.
  • Fig. 5. Shows the calibration curves performed with the immunoreactive agents corresponding to each analyte and with the "cocktail" solution containing all the antibodies of each of the analytes used in the example of the present invention.
  • Fig. 1 shows a tetraelectrode chip (10), at whose distal end (D) four microelectrodes (1 1a, 1 1 b, 11 c, 1 1 d) have been represented which are electrically connected, by means of four conductive tracks (12a, 12b, 12c, 12d), with metal connectors (13a, 13b, 13c, 13d, 13e) located at the proximal end (P).
  • the microelectrodes (1 1 a, 11 b, 1 1 c, 11 d) are made of tantalum silicide (TaS ⁇ 2), and dielectric barriers (not shown in the figures) have been manufactured between them to minimize the risk of short circuits.
  • microelectrodes (1 1a, 1 1 b, 1 1c, 1 1 d) have a common terminal (12e) attached to the connector (13e), which serves as reference when applying the necessary voltage to measure the impedance of each of them.
  • the tetraelectrode chip (10) inserted in the slot (21) of the single duct cell (20) can be seen.
  • the conduit (22) has an inlet hole located on the upper face of the cell (20), extending vertically down to the first of the microelectrodes (1 1 a) and then sequentially passing in the direction which indicate the arrows, by the microelectrode (1 1 b), by the microelectrode (1 1 c) and by the microelectrode (1 1 d).
  • the conduit (22) extends vertically upwards to the outlet opening.
  • the same fluid can be circulated through the four microelectrodes (1 1 a, 11 b, 1 1 c, 11 c).
  • Fig. 3a and 3b show the tetraelectrode chip (10) inserted in the slot (31) of the second multi-duct cell (30).
  • four different fluids can be circulated simultaneously, each by one of the microelectrodes (1 1 a, 11 b, 1 1c, 1 1 d).
  • the second cell (30) is also fixed between two support plates (33, 34) by screws (35) and nuts (36).
  • simultaneous detection and / or quantification of several analytes in a single sample using the system of the invention is desired.
  • ATRZ pesticides atrazine
  • AZM azimphos
  • TCP trichlorophenol
  • BP bromopropylate
  • the tetraelectrode chip (10) was introduced (step 1) into the slot (31) of a multi-duct cell (30) and passed through each conduit (32a, 32b, 32c, 32d) a solution for washing and activating the surface of the electrodes.
  • the immobilization of compounds on the surface of a support as one of the microelectrodes (11a, 11b, 11c, 11d) of this invention is directed by surface chemistry. There are many factors that can modify the immobilization capacity of the compounds.
  • the time and temperature of incubation are very important. Generally at a higher temperature less incubation time is necessary but it is preferable to use a temperature between 3 and 6 ° C for a time between 10 and 20 hours to immobilize the compounds to the surface of the solid support.
  • the immobilization step of an antigen includes a final step of blocking the spaces of the support that have not been occupied by the antigens since the binding to it is not selective and if the blockage is not carried out other non-specific molecules could be bound .
  • the blockade led to carried out by proteins or detergents, preferably non-ionic detergents. More preferably PBST is used.
  • the PBS is 10 mM phosphate buffer, with 0.8% saline solution, and if not indicated otherwise the pH is 7.5.
  • the PBST is PBS with 0.05% Tween 20.
  • the upholstery buffer is 0.05 M carbonate bicarbonate, pH 9.6.
  • a PBST wash solution is passed through each conduit (32a, 32b, 32c, 32d) to remove those antigens that had not been fixed to the microelectrode (11a, 11b, 11c, 11d).
  • the multi-electrode chip (10) was removed from the slot (31) of the multi-duct cell (30).
  • This activated and functionalized electrode can be stored cold and in an inert atmosphere for later use. It can be considered that this is the phase of construction and preparation of the sensor.
  • the corresponding activated and functionalized chip was inserted into the slot (21) of the single duct cell (20) (step 3).
  • the sample mixture was flowed with the anti-antigen antibodies (Ac1, Ac2, Ac3 and Ac4) for the four analytes to be detected, pre-incubated for a certain time, through the conduit (22) of the conduit cell (20) unique (step 4).
  • the fraction of antibodies that has not reacted with the analyte present in the sample will be fixed in the microelectrode functionalized with the corresponding antigen (11a, 11b, 11c, 11d).
  • Preincubation consisted of mixing the antigen sample and antibodies for a certain time, preferably less than 30 minutes, at a temperature between 15 and 30 ° C.
  • the pre-incubated mixture is it passed through the antigens immobilized in the microelectrodes (11a, 11b, 11c, 11d) and was incubated under the same conditions as the pre-incubation for a time of between 5 and 15 minutes. In this way, the binding of free antibodies that may remain in the sample to the antigens immobilized on the support was achieved.
  • the next step was the washing of the microelectrodes (11a, 11b, 11c, 11d) to remove all those substances that have not specifically bound the immobilized antigens in the manner described.
  • a measurement solution was passed through each conduit (32a, 32b, 32c, 32d) so that the microelectrodes (11a, 11b, 11c, 11d) are submerged.
  • the measurement solution is a solution of KCI 1 10 "6 M, with a conductivity of 1.6 ⁇ " 1 .
  • the impedance measurements were taken in the frequency range between 100 KHz and 10 Hz.
  • the impedance data obtained were adjusted by the commercial program: Zplot / Zview (Scribner Associates Inc), to the equivalent circuit presented in Fig. 4.
  • the impedance measurements were compared with the control impedance measurements to determine the analyte concentration of the sample.
  • the control is a group of solutions containing the analyte, which it is desired to detect and / or quantify in the present invention, at known concentrations, so that the impedance values and concentration values maintain a known relationship in a given range allowing create a calibration or linear regression curve ( Figures 5a, 5b, 5c and 5d).
  • the concentrations of the compound present in the sample are quantified interpolating the values obtained in the measurement preferably in the linear zone of the calibration curve or regression line. linear.
  • a first measurement of the conductivity of the microelectrodes (11a, 1 1 b, 11c, 11 d) was made prior to the passage of the samples through said microelectrodes (11a, 11 b, 11c, 11 d) using only the buffer of detection. This measurement is the reference measurement that will be subtracted from the measurements obtained in the second measurement to determine the actual measurement of the impedance variation due solely to the presence of the analyte.
  • the second measurement of the conductivity of the microelectrodes (11a, 11b, 11c, 11d) was carried out after the samples passed through said microelectrodes (11a, 11b, 11c, 11d) and a subsequent washing step as described above.

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Abstract

La invención describe un sistema para la detección y/o cuantificación simultánea de varios analitos en una muestra o bien para la detección y/o cuantificación simultánea de un analito en varias muestras, que comprende: un chip (10) multielectrodo que comprende un conjunto de microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11d); una celda (20) de conducto único, que comprende una ranura (21 ) que aloja el chip (10) multielectrodo y un conducto (22) por el que una muestra fluida puede circular secuencialmente por cada uno de los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11d) de un chip (10) multielectrodo cuando éste está alojado en Ia ranura (21 ); y una celda (30) de conductos múltiples, que comprende una ranura (31 ) que aloja el chip (10) multielectrodo y varios conductos (32a, 32b, 32c, 32d) independientes por los que varias muestras pueden circular independientemente por cada electrodo (11a, 11 b, 11c, 11d) del chip (10) multielectrodo.

Description

SISTEMA Y PROCEDIMIENTO MULTI ANALÍTICO BASADO EN MEDICIONES IMPEDIMÉTRICAS
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
El objeto principal de la invención es un sistema y procedimiento para la detección y/o cuantificación simultánea de varios analitos en una única muestra o bien para la detección y/o cuantificación simultánea de un único analito en varias muestras.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Es conocido que las medidas de impedancia permiten detectar variaciones extremadamente pequeñas en las propiedades y composición química de los electrodos utilizados para realizar la medición asi como de la superficie de los mismos y del medio entre ellos. Este hecho ha permitido registrar fenómenos como la formación de un complejo antígeno anticuerpo en la superficie del electrodo (Bataillard, P. et al., Anal. Chem., 1988, 60, 2374). Los primeros sistemas eran incapaces de detectar compuestos minoritarios y menos aún a nivel de trazas en las muestras a analizar. Para aumentar la sensibilidad de la técnica y además poder miniaturizar los dispositivos, se desarrollaron los transductores basados en electrodos interdigitados (P. van Gerwen et al., Sens. Actúa. B, 1998, 49, 73). La utilización de estos tipos de electrodos como sensores químicos mediante medidas impedimetricas ha sido recogida en patentes con diversas concepciones (WO2004044570) y en esencia se basan en inmovilizar el compuesto que juega el papel de receptor en la superficie del electrodo y ponerlo en contacto con la muestra a analizar. Si existe el compuesto complementario este se unirá al receptor modificando la naturaleza de la capa superficial del transductor y modificando la impedancia de la misma. La magnitud del cambio es proporcional a la cantidad de compuesto que se ha unido al transductor la cual a su vez depende de la cantidad del mismo presente en la muestra. La correlación se puede realizar con el valor de la impedancia a una o varias frecuencias de interrogación o mediante el ajuste de la respuesta en función de la frecuencia a un circuito equivalente y correlacionar el valor de uno o varios de los componentes con la concentración del analito.
A pesar de las mejoras anteriores los sistemas aún no tenían la sensibilidad requerida para la detección y cuantificación de compuestos a nivel de trazas y menos aún si se trataba de compuestos de bajo peso molecular (menos de 1000 Dalton). Una mejora importante en el diseño de los transductores fue el desarrollo de los electrodos interdigitados con barreras aislantes entre los elementos conductores con una altura del orden de la separación de los electrodos recogida en la patente ES2307430. Con este dispositivo transductor se puede detectar compuestos de bajo peso molecular con una sensibilidad similar a la de los ensayos de tipo ELISA que utilizan el mismo juego de inmunoreactivos.
Junto a los precedentes en tecnología de sensores impedimétricos hay que añadir los precedentes en técnicas inmunoquímicas de análisis de tipo multianalito. En general los métodos multianalito se realizan por separación en el espacio de cada inmunoensayo elemental de forma que el sistema multianalito no pasa de ser un sistema de n-ensayos para n analitos diferentes. Este sistema no explota la extremada selectividad que muestran los anticuerpos por sus substratos (similar a la de los enzimas por los suyos). Una mejora al sistema convencional y que de alguna manera recuerda a como funciona el sistema inmune es utilizar un coctel con los anticuerpos que van a reconocer los diferentes analitos ya que no van a haber reacciones cruzadas entre ellos. Esta estrategia es la que se recoge en el trabajo sobre un ensayo ELISA multianalito para la detección de diversas familias de antibióticos en leche (Adrián J. et al, Anal and Bioanal Chem., 2008,391 , 1703). Dado que se trataba de moléculas de bajo peso molecular se requería un ensayo de tipo competitivo donde se había inmovilizado de forma separada en la placa de pocilios el competidor apropiado para cada analito lo que permitía obtener de forma separada las señalas para cada uno a pesar de utilizar una mezcla de anticuerpos sobre la muestra. Este trabajo demuestra la posibilidad de trabajar con mezclas de anticuerpos sin que la señal no específica sea mayor que en los ensayos individuales y sin que haya interferencia entre la respuesta para los diferentes analitos.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El objetivo de la presente invención es un sistema de análisis capaz de detectar simultáneamente la presencia de un único analito en varias muestras, o bien de detectar simultáneamente la presencia de varios analitos en una única muestra. Para ello se describe un sistema biosensor multianalito o multimuestra de alta sensibilidad basado en un array de electrodos interdigitados con barreras, un sistema de flujo que combina dos tipos de cámaras de muestra (una multicelda y otra de celda única) y un inmunoensayo multianalito por mezcla de anticuerpos específicos.
El término "analito" tal como se entiende en la presente invención es el componente que se pretende detectar y/o cuantificar en una muestra. En este sentido, el analito puede ser un elemento, un compuesto o un ión, es decir, una especie química que puede ser detectada y/o cuantificada. Un compuesto es una sustancia formada por la unión de 2 o más elementos de la tabla periódica, en una razón fija. Un compuesto está formado por moléculas o iones con enlaces estables.
Asimismo el analito/s de interés en una muestra puede ser de naturaleza inorgánica, orgánica o bioquímica. El analito puede tener naturaleza biológica y por tanto, podría comprender cualquier molécula de origen biológico o cualquier tipo de célula, orgánulo celular o cualquier parte de éstos. En este sentido el término "molécula de origen biológico" comprende, pero sin limitarse, bioelementos (elementos químicos que aparecen en los seres vivos), ácidos nucleicos, péptidos, proteínas, enzimas, glúcidos, lípidos, vitaminas, anticuerpos u hormonas.
El analito de la presente invención puede detectarse o cuantificarse de forma indirecta a través de la detección o cuantificación de un anticuerpo capaz de reconocer al analito de forma específica. Esto sería en el caso de que la muestra proceda de un organismo cuyo sistema inmunológico pueda generar anticuerpos específicos que reconozcan a dicho antígeno.
El analito de la presente invención puede estar presente:
En una muestra alimentaria (residuos de fármacos veterinarios en productos de origen animal, residuos de pesticidas en productos vegetales o contaminación microbiológica).
En una muestra de origen biológico, más concretamente de origen clínico.
En una muestra procedente de cualquier compartimento medioambiental (compuestos orgánicos de origen antropogénico; restos de fármacos, pesticidas o productos industriales). Un primer aspecto de la invención describe un sistema analítico impedimétrico múltiple que comprende un chip multielectrodo, una celda de conducto único y una segunda celda de conductos múltiples. A continuación se describe cada uno de estos elementos. a) Chip multielectrodo
Se trata de un chip que comprende un conjunto de microelectrodos cuya impedancia cambia cuando se pone en contacto con una muestra en la que esta presente un analito particular. Así, a partir del cambio en la impedancia de un microelectrodo, se puede calcular la cantidad de analito presente en la muestra.
Con el objeto de describir el chip multielectrodo de la invención, en el presente documento el término "extremo distal" hace referencia al extremo sobre el cual están situados los microelectrodos, y que se introduce en la ranura de la celda correspondiente, mientras que el "extremo proximal" del chip multielectrodo es el extremo opuesto, que queda fuera de la ranura.
En una realización preferida de la invención, los microelectrodos del extremo distal del chip multielectrodo están unidos eléctricamente, mediante unas pistas conductoras, con unos conectores situados en el extremo proximal. Tanto los microelectrodos como las pistas conductoras se fabrican empleando un material de alta conductividad, preferiblemente TaS¡2. Además, unas barreras dieléctricas entre los microelectrodos aseguran evitan cortocircuitos entre ellos, mientras que las pistas, a su vez, están recubiertas por un material dieléctrico de protección. En realizaciones preferidas de la invención, tanto las barreras dieléctricas como el recubrimiento de las pistas están hechos de Si02.
En una realización preferida de la invención, el chip multielectrodo se conecta, por medio de los conectores situados en su extremo proximal, a un dispositivo de excitación y procesamiento. La primera función de dicho dispositivo de excitación y procesamiento es provocar el paso de una intensidad por los microelectrodos, normalmente aplicando una diferencia de tensión entre sus terminales. Así, conociendo la diferencia de tensión aplicada a cada microelectrodo, la intensidad que lo atraviese será función de su impedancia, la cual, a su vez, es dependiente de la cantidad de analito presente en la muestra y que ha provocado la modificación química del microelectrodo. Por tanto, la segunda función del medio de excitación y procesamiento es procesar la señal de intensidad obtenida para determinar la impedancia de cada electrodo, deduciendo del cambio de dicho valor la cantidad de analito presente en la muestra de acuerdo con el procedimiento que se describirá más adelante en el presente documento. Celda de conducto único
Se trata de una celda que comprende una ranura adecuada para alojar el chip multielectrodo y un único conducto por el que una muestra fluida puede circular secuencialmente por cada microelectrodo del chip multielectrodo cuando éste se encuentra alojado en la ranura. Preferiblemente, los orificios de entrada y salida del conducto de circulación están situados en la cara superior de la celda de conducto único. En resumen, esta celda hace pasar la muestra por todos los electrodos del chip multielectrodo. Se ha empleado el término "ranura" para describir el orificio por el cual se introduce el chip multielectrodo de la invención debido a que, en una realización particular, el chip multielectrodo tiene forma plana y alargada. Sin embargo, la presente invención no pretende ser limitante con relación a la forma del chip multielectrodo, y por lo tanto tampoco con relación a la forma de la ranura, que podría así tener cualquier forma siempre que estuviese adaptada para recibir el chip multielectrodo. c) Celda de conductos múltiples
Esta celda comprende una ranura adecuada para alojar el chip multielectrodo y varios conductos por los que una muestra fluida puede circular de manera independiente por cada microelectrodo del chip multielectrodo. Al igual que en el caso de la celda de conducto único, los orificios de entrada y salida de los conductos están preferentemente situados en la cara superior de dicha celda de conductos múltiples. En resumen, conducíosla celda de conductos múltiples permite hacer pasar muestras diferentes por cada microelectrodo sin que se mezclen entre ellos.
En realizaciones preferidas de la invención, cada una de las celdas anteriores está fijada entre dos láminas de soporte, formando una estructura tipo "sándwich" donde las láminas y la celda están unidas mediante tornillos o mediante cualquier otro sistema que impida la fuga del fluido fuera de las cámaras y su mezcla incontrolada.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, se describe también un procedimiento para la detección y/o cuantificación simultánea de varios analitos en una única muestra, empleando el sistema analítico impedimétrico múltiple descrito, que comprende las siguientes operaciones:
1 ) Introducir el chip multielectrodo en la ranura de la celda de conductos múltiples.
2) Hacer fluir por cada uno de los conductos un compuesto adecuado para conseguir la fijación sobre cada microelectrodo de un receptor o competidor selectivo para cada analito que se desea detectar.
3) Extraer el chip multielectrodo de la celda de conductos múltiples e introducirlo en la celda de conducto único. Después de su extracción, el chip multielectrodo se puede conservar por un tiempo en las condiciones adecuadas o puede ser utilizado inmediatamente.
4) Hacer fluir la muestra mezclada con un cocktail de inmunoreactivos apropiado a cada conjunto de analitos a determinar por el conducto de la celda de conducto único, quedando fijado cada uno de los analitos (o el anticuerpo específico) deseados al microelectrodo activado correspondiente.
En una realización preferente de la invención, se emplea la diferencia de la impedancia de cada microelectrodo antes y después del paso de la muestra para calcular la concentración de analito.
Así, antes del paso de la muestra por los microelectrodos, se realiza una primera medición de la conductividad de los mismos.
Una vez la muestra ha pasado secuencialmente por los electrodos, quedando fijado un analito (o su anticuerpo) a cada microelectrodo, se hace pasar una solución de lavado por el conducto de la celda de conducto único y, a continuación, se realiza una segunda medición de la conductividad de los microelectrodos. La diferencia de conductividad detectada es procesada en el dispositivo de excitación y procesamiento para determinar la concentración de cada analito en la muestra.
Finalmente, de acuerdo con un tercer aspecto de la invención, se describe un procedimiento para la detección y/o cuantificación simultánea de un único analito en varias muestras mediante el sistema analítico impedimétrico múltiple. Este procedimiento comprende las siguientes operaciones:
1 ) Introducir el chip multielectrodo en la ranura de la celda de conducto único.
2) Hacer fluir por el único conducto un compuesto adecuado para conseguir la fijación sobre cada electrodo detector de un receptor o competidor selectivo para el analito que se desea detectar.
3) Extraer el microchip multielectrodo de la celda de conducto único e introducirlo en la celda de conductos múltiples. Después de su extracción, el chip multielectrodo se puede conservar por un tiempo en las condiciones adecuadas o puede ser utilizado inmediatamente.
4) Hacer fluir una muestra (mezclada si es necesario con el inmunoreactivo correspondiente) por cada conducto de la celda de conductos múltiples, quedando fijado el analito (o el anticuerpo complementario) deseado a cada microelectrodo.
En una realización preferente de la invención, se emplea el cambio de la impedancia de cada electrodo antes y después del paso de las muestras para calcular la concentración de analito en cada una de las muestras.
Así, antes del paso de las muestras por los microelectrodos, se realiza una primera medición de la impedancia de los mismos.
Una vez se han hecho pasar las muestras por los microelectrodos, quedando fijado el analito a cada microelectrodo, se hace pasar una solución de lavado por cada uno de los conductos de dicha celda de conductos múltiples y, a continuación, se realiza una segunda medición de la impedancia de los microelectrodos. La diferencia de impedancia detectada es procesada para determinar el cambio en la concentración del analito en cada muestra.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Fig. 1.- Muestra una vista en planta de un chip multielectrodo de acuerdo con la presente invención.
Figs 2a y 2b.- Muestra sendas vistas de planta y alzado del chip multielectrodo de la invención insertado en la ranura de una celda de conducto único.
Figs 3a y 3b.- Muestra sendas vistas de planta y alzado del chip multielectrodo (en concreto el modelo de cuatro electrodos) de la invención insertado en la ranura de una celda de conductos múltiples.
Fig 4.- Muestra el circuito equivalente utilizado para el ajuste de los valores experimentales de impedancia.
Fig. 5.- Muestra las curvas de calibración realizadas con los inmunoreactivos correspondientes a cada analito y con la disolución "cóctel" que contiene todos los anticuerpos de cada uno de los analitos utilizados en el ejemplo de la presente invención.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Se describe a continuación un ejemplo de un sistema analítico impedimétrico múltiple de acuerdo con la presente invención, haciendo referencia a las figuras adjuntas. En particular, se trata de un sistema analítico adecuado para la realización de cuatro ensayos en paralelo ya sea para determinar cuatro compuestos diferentes en una misma muestra o el mismo compuesto en cuatro muestras diferentes.
La Fig. 1 muestra un chip tetraelectrodo (10), en cuyo extremo distal (D) se han representado cuatro microelectrodos (1 1a, 1 1 b, 11 c, 1 1 d) que están unidos eléctricamente, por medio de cuatro pistas conductoras (12a, 12b, 12c, 12d), con unos conectores (13a, 13b, 13c, 13d, 13e) metálicos situados en el extremo proximal (P). En este ejemplo, los microelectrodos (1 1 a, 11 b, 1 1 c, 11 d) están fabricados en siliciuro de tántalo (TaS¡2), y se han fabricado unas barreras dieléctricas (no mostradas en las figuras) entre ellos para minimizar el riesgo de que se produzcan cortocircuitos.
Además, se aprecia cómo los microelectrodos (1 1a, 1 1 b, 1 1c, 1 1 d) tienen un terminal común (12e) unido al conector (13e), que sirve como referencia al aplicar la tensión necesaria para la medición de la impedancia de cada uno de ellos.
En las Fig. 2a y 2b se puede observar el chip tetraelectrodo (10) insertado en la ranura (21 ) de la celda (20) de conducto único. En este ejemplo, el conducto (22) tiene un orificio de entrada situado en la cara superior de la celda (20), extendiéndose verticalmente hacia abajo hasta el primero de los microelectrodos (1 1 a) y pasando a continuación secuencialmente, en la dirección que indican las flechas, por el microelectrodo (1 1 b), por el microelectrodo (1 1 c) y por el microelectrodo (1 1 d). Finalmente, el conducto (22) vuelve a extenderse verticalmente hacia arriba hasta el orificio de salida. De este modo, en una misma operación se puede hacer circular un mismo fluido por los cuatro microelectrodos (1 1 a, 11 b, 1 1 c, 11 c).
También se aprecia en la Fig. 2b cómo la celda (20) de conducto único está encerrada entre dos láminas de soporte (23, 24) y fijada entre ellas mediante tornillos (25) y tuercas (26).
Las Fig. 3a y 3b muestran el chip tetraelectrodo (10) insertado en la ranura (31 ) de la segunda celda (30) de conductos múltiples. En este caso, se aprecia cómo hay cuatro conductos (32a, 32b, 32c, 32d) independientes, cada uno de los cuales desciende en vertical desde sus respectivos orificios de entrada hasta cada microelectrodo (1 1 a, 1 1 b, 11 c, 1 1 d), ascendiendo a continuación hasta sus orificios de salida. Así, se puede hacer circular simultáneamente cuatro fluidos diferentes, cada uno por uno de los microelectrodos (1 1 a, 11 b, 1 1c, 1 1 d).
La segunda celda (30) también está fijada entre dos láminas de soporte (33, 34) mediante tornillos (35) y tuercas (36). Ejemplo
En un primer ejemplo, se desea la detección y/o cuantificación simultánea de varios analitos en una única muestra empleando el sistema de la invención. En particular, se desea saber si una muestra alimentaria esta contaminada por los pesticidas atrazina (ATRZ), azimfós (AZM), triclorofenol (TCP) o bromopropilato (BP) y a los que llamaremos los analitos problema.
Para ello, en primer lugar, se introdujo (paso 1 ) el chip tetraelectrodo (10) en la ranura (31 ) de una celda (30) de conductos múltiples y se hizo pasar por cada conducto (32a, 32b, 32c, 32d) una solución de lavado y activación de la superficie de los electrodos. A continuación se procede a la fase de tapizado que supone pasar un antígeno específico para cada analito (AT1 , AT2,AT3 y AT4), con el objeto de inmovilizarlos (paso 2) selectivamente en la superficie de cada microelectrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d).
La inmovilización de compuestos en la superficie de un soporte como uno de los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) de esta invención, es dirigido por la química de la superficie. Hay muchos factores que pueden modificar la capacidad de inmovilización de los compuestos. El tiempo y la temperatura de incubación son muy importantes. Generalmente a mayor temperatura menos tiempo de incubación es necesario pero es preferible utilizar una temperatura de entre 3 y 6 °C durante un tiempo de entre 10 y 20 horas para inmovilizar los compuestos a la superficie del soporte sólido.
El paso de inmovilización de un antígeno incluye un último paso de bloqueo de los espacios del soporte que no hayan sido ocupados por los antígenos ya que la unión al mismo no es selectiva y de no llevarse a cabo el bloqueo se podrían unir otras moléculas no específicas. El bloqueo se llevó a cabo mediante proteínas o detergentes, preferiblemente detergentes no iónicos. Más preferiblemente se emplea PBST.
El PBS es tampón fosfato de 10 mM, con solución salina del 0.8 %, y siempre que no se indique lo contrario el pH es de 7.5. El PBST es PBS con Tween 20 al 0.05%. El tampón de tapizado es carbonato-bicarbonato 0.05 M, de pH 9.6.
A continuación, se hace pasar por cada conducto (32a, 32b, 32c, 32d) una solución de lavado PBST para eliminar aquellos antígenos que no habían sido fijados al microelectrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d).
A continuación, se extrajo el chip (10) multielectrodo de la ranura (31 ) de la celda (30) de conductos múltiples. Este electrodo activado y funcionalizado puede guardarse en frió y en atmósfera inerte para una utilización posterior. Puede considerarse que hasta aquí es la fase de construcción y preparación del sensor.
Para la etapa de medición, se introdujo el correspondiente chip activado y funcionalizado en la ranura (21 ) de la celda (20) de conducto único (paso 3). Se hizo fluir la mezcla de la muestra con los anticuerpos anti-antígeno (Ac1 ,Ac2,Ac3 y Ac4) para los cuatro analitos a detectar, preincubados durante un tiempo determinado, por el conducto (22) de la celda (20) de conducto único (paso 4). La fracción de anticuerpos que no ha reaccionado con el analito presente en la muestra quedará fijada en el microelectrodo funcionalizado con el antígeno correspondiente (11a, 11 b, 11c, 11 d).
La preincubación consistió en mezclar la muestra y anticuerpos anti- antígeno durante un tiempo determinado, preferiblemente menos de 30 minutos, a una temperatura de entre 15 y 30°C. La mezcla preincubada se pasó por los antígenos inmovilizados en los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) y se incubó en las mismas condiciones que la preincubación durante un tiempo de entre 5 y 15 minutos. De esta manera se consiguió la unión de los anticuerpos libres que puedan quedar en la muestra a los antígenos inmovilizados en el soporte.
El siguiente paso fue el lavado de los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) para eliminar todas aquellas substancias que no se hayan unido específicamente a los antígenos inmovilizados del modo que ha sido descrito.
A continuación, se hizo pasar por cada conducto (32a, 32b, 32c, 32d) una solución de medida de forma que queden sumergidos los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d). La solución de medida es una solución de KCI 1 10"6 M, con una conductividad de 1.6 μθοηι"1. Se tomaron las medidas de impedancia en el intervalo de frecuencias entre 100 KHz y 10 Hz. Los datos de impedancia obtenidos se ajustaron mediante el programa comercial: Zplot/Zview (Scribner Associates Inc), al circuito equivalente presentado en la Fig. 4.
Las medidas de impedancia fueron comparadas con las medidas de impedancia del control para determinar la concentración de analito de la muestra.
El control es un grupo de soluciones que contiene el analito, que se desea detectar y/o cuantificar en la presente invención, a concentraciones conocidas, de modo que los valores de impedancia y los valores de concentración mantienen una relación conocida en un rango determinado permitiendo crear una curva de calibrado o de regresión lineal (Figuras 5a, 5b, 5c y 5d). Las concentraciones del compuesto presente en la muestra son cuantificadas interpolando los valores obtenidos en la medición preferentemente en zona lineal de la curva de calibrado o recta de regresión lineal.
Tabla 1 . Intervalo de concentraciones utilizadas para la elaboración de las curvas de calibrado.
Intervalo de las curvas de
Ensayo
calibrado ( gL-1 )
Atrazina 500-1 .6x 10-3 TCP 200-3x10-3 Bromopropilato 250-4x10-3
Azinfós 300-3.84x10-3
Además, se realizó una primera medición de la conductividad de los microelectrodos (11a, 1 1 b, 11c, 11 d) previamente al paso de las muestras por dichos microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) utilizando solamente el tampón de detección. Esta medida es la medida de referencia que será restada a las medidas que se obtengan en la segunda medición para determinar la medida real de la variación de impedancia debida únicamente a la presencia del analito. La segunda medición de la conductividad de los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) se llevó acabo después del paso de las muestras por dichos microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) y de una etapa posterior de lavado tal como se ha descrito anteriormente.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1. Sistema multianalítico múltiple basado en muestras impedimétricas para la detección y/o cuantificación simultánea de varios analitos en una única muestra o para la detección simultánea de un analito en varias muestras, caracterizado porque comprende:
- un chip (10) multielectrodo que comprende un conjunto de microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 1 1d);
- una celda (20) de conducto único, que comprende una ranura (21 ) adecuada para alojar el chip (10) multielectrodo y un único conducto (22) por el que una muestra fluida puede circular secuencialmente por cada uno de los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) de un chip (10) multielectrodo cuando éste está alojado en la ranura (21 );
- una segunda celda (30) de conductos múltiples, que comprende una ranura (31 ) adecuada para alojar el chip (10) multielectrodo y varios conductos (32a, 32b, 32c, 32d) independientes por los que varias muestras fluidas pueden circular de manera independiente por cada electrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d) del chip (10) multielectrodo.
2. Sistema analítico impedimétrico múltiple de acuerdo con la reivindicación 1 , caracterizado porque además comprende un dispositivo de excitación y procesamiento conectado al chip (10) multielectrodo.
3. Sistema analítico impedimétrico múltiple de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque los electrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d), situados en un extremo distal (D) del chip (10) multielectrodo, están conectados eléctricamente mediante unas pistas (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) con unos conectores (13a, 13b, 13c, 13d, 13e), situados en un extremo proximal (P), que permiten la conexión de dicho chip (10) multielectrodo con el dispositivo de excitación y procesamiento.
4. Sistema analítico impedimétrico múltiple de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) y las pistas (12a, 12b, 12c, 12d, 12e) están hechos de TaS¡2.
5. Sistema analítico impedimétrico múltiple de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3-4, caracterizado porque además comprende unas barreras dieléctricas que separan los electrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) unos de otros.
6. Sistema analítico impedimétrico múltiple de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3-5, caracterizado porque además comprende un recubrimiento dieléctrico para la protección de las pistas (12a, 12b, 12c, 12d, 12e).
7. Sistema analítico impedimétrico múltiple de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque las barreras dieléctricas y el recubrimiento dieléctrico están hechos de S1O2.
8. Sistema analítico impedimétrico múltiple de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada celda (20, 30) está fijada a dos láminas (23, 24, 33, 34) de soporte, formando una estructura tipo "sándwich".
9. Procedimiento para la detección y/o cuantificación simultánea de varios analitos en una única muestra mediante el sistema analítico impedimétrico múltiple de cualquiera de las reivindicaciones 1-8, caracterizado porque comprende las siguientes operaciones:
- introducir el chip (10) multielectrodo en la ranura (31 ) de la celda (30) de conductos múltiples;
- hacer fluir por cada uno de los conductos (32a, 32b, 32c, 32d) un compuesto adecuado para conseguir la fijación sobre cada microelectrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d) de un receptor o competidor selectivo para cada analito que se desea detectar;
- extraer el chip (10) multielectrodo de la celda (30) de conductos múltiples e introducirlo en la ranura (21 ) de la celda (20) de conducto único; y
- hacer fluir la única muestra mezclada con un cocktail de inmonoreactivos apropiado a cada analito por el conducto (22) de la celda (20) de conducto único, quedando fijado cada uno de los analitos deseados al correspondiente microelectrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d).
10. Procedimiento para la detección y/o cuantificación simultánea de varios analitos en una única muestra de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque además comprende las siguientes operaciones:
- realizar una primera medición de la conductividad de los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) con anterioridad al paso de la muestra por dichos microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d);
- realizar una segunda medición de la conductividad de los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) después del paso de la muestra por dichos microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 1 1 d) y de una etapa posterior de lavado; y - determinar, a partir de las dos mediciones anteriores, la cantidad de cada analito en cada microelectrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d).
11. Procedimiento para la detección y/o cuantificación simultánea de un único analito en varias muestras mediante el sistema analítico impedimétrico múltiple de cualquiera de las reivindicaciones 1-8, caracterizado porque comprende las siguientes operaciones:
- introducir el chip (10) multielectrodo en la ranura (21 ) de la celda (20) de conducto único;
- hacer fluir por el conducto (22) un compuesto adecuado para conseguir la fijación sobre cada microelectrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d) de un receptor o competidor selectivo para el analito que se desea detectar;
- extraer el chip (10) multielectrodo de la celda (20) de conducto único e introducirlo en la ranura (31 ) de la celda (30) de conductos múltiples; y
- hacer fluir una muestra por cada conducto (32a, 32b, 32c, 32d) de la celda (30) de conductos múltiples, quedando fijado el analito deseado a cada microelectrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d).
12. Procedimiento para la detección y/o cuantificación simultánea de un único analito en varias muestras de acuerdo con la reivindicación 11 , caracterizado porque además comprende las siguientes operaciones:
- realizar una primera medición de la conductividad de los microelectrodos (11a, 1 1 b, 11c, 11 d) previamente al paso de las muestras por dichos microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d); - realizar una segunda medición de la conductividad de los microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) después del paso de las muestras por dichos microelectrodos (11a, 11 b, 11c, 11 d) y de una etapa posterior de lavado; y
- determinar, a partir de las dos mediciones anteriores, la cantidad del analito en cada microelectrodo (11a, 11 b, 11c, 11 d).
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MX2012007008A MX2012007008A (es) 2009-12-15 2010-12-14 Sistema y procedimiento multianalitico basado en mediciones impedimetricas.
JP2012543850A JP5766714B2 (ja) 2009-12-15 2010-12-14 インピーダンス測定に基づく多重インピーダンス解析システムを使用する方法
US13/516,186 US9170227B2 (en) 2009-12-15 2010-12-14 Multi-analyte system and method based on impedimetric measurements
CA2784790A CA2784790A1 (en) 2009-12-15 2010-12-14 Multi-analytical method and system based on impedimetric measurements
EP10837082A EP2515103A1 (en) 2009-12-15 2010-12-14 Multi-analytical method and system based on impedimetric measurements
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013164676A1 (en) 2012-05-04 2013-11-07 Universita' Degli Studi Di Udine Method to analyze the cluster formation process in a biological fluid and corresponding analysis apparatus
WO2014162285A1 (en) 2013-04-03 2014-10-09 Universita' Degli Studi Di Udine Apparatus for analyzing the process of formation of aggregates in a biological fluid and corresponding method of analysis

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6362256B2 (ja) * 2014-05-26 2018-07-25 国立大学法人 岡山大学 イオンセンサ
CN105319260B (zh) * 2015-11-05 2017-10-31 北京农业信息技术研究中心 基于微电极生物传感技术的植物在线葡萄糖检测方法及装置
CN106291333B (zh) * 2016-10-10 2019-06-14 京东方科技集团股份有限公司 一种电路板检测系统
KR101924415B1 (ko) * 2017-05-02 2019-02-20 한국과학기술원 복합 임피던스 측정 장치 및 측정 방법
EP3951374A1 (en) * 2020-08-03 2022-02-09 Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) Biosensor system for multiplexed detection of biomarkers

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020028441A1 (en) * 1996-03-14 2002-03-07 Rainer Hintsche Detection of molecules and molecule complexes
WO2004044570A1 (ja) 2002-11-14 2004-05-27 Toyama Prefecture ハイブリダイゼーションの検出方法
ES2307430A1 (es) 2007-05-09 2008-11-16 Consejo Superior De Investigaciones Cientificas Biosensor y sus aplicaciones.
US20080297169A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-04 Greenquist Alfred C Particle Fraction Determination of A Sample

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6627446B1 (en) * 1998-07-02 2003-09-30 Amersham Biosciences (Sv) Corp Robotic microchannel bioanalytical instrument
US20020177135A1 (en) * 1999-07-27 2002-11-28 Doung Hau H. Devices and methods for biochip multiplexing
CN2447791Y (zh) * 2000-10-16 2001-09-12 莫志宏 原位生物芯片
JP4173725B2 (ja) * 2001-12-25 2008-10-29 富士フイルム株式会社 エバネッセント波を利用したセンサー
EP1324019B1 (en) 2001-12-25 2006-07-12 Fuji Photo Film Co., Ltd. Sensor utilizing evanescent wave
US7442342B2 (en) * 2002-06-26 2008-10-28 Ge Healthcare Bio-Sciences Ab Biochip holder and method of collecting fluid
US20030134410A1 (en) * 2002-11-14 2003-07-17 Silva Robin M. Compositions and methods for performing biological reactions
JP2005090961A (ja) * 2003-09-11 2005-04-07 Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science & Technology 被検体液特性検知センサ及び被検体液特性検出装置、被検体液特性の検出方法
EP1671125A1 (en) * 2003-09-29 2006-06-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Label-free detection of biomolecules
US20080063566A1 (en) * 2004-09-03 2008-03-13 Mitsubishi Chemical Corporation Sensor Unit and Reaction Field Cell Unit and Analyzer
JP2006105658A (ja) * 2004-10-01 2006-04-20 Fuji Photo Film Co Ltd 固定装置及び固定方法
US7695954B2 (en) * 2004-10-04 2010-04-13 The Regents Of The University Of California Micropatterned plate with micro-pallets for addressable biochemical analysis
US20060194215A1 (en) * 2005-02-28 2006-08-31 Kronick Mel N Methods, reagents and kits for reusing arrays
GB0607205D0 (en) * 2006-04-10 2006-05-17 Diagnoswiss Sa Miniaturised biosensor with optimized anperimetric detection
US9186677B2 (en) * 2007-07-13 2015-11-17 Handylab, Inc. Integrated apparatus for performing nucleic acid extraction and diagnostic testing on multiple biological samples
KR100885074B1 (ko) * 2007-07-26 2009-02-25 주식회사 아이센스 미세유로형 센서 복합 구조물
TW201109653A (en) * 2009-07-06 2011-03-16 Sony Corp Microfluidic device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020028441A1 (en) * 1996-03-14 2002-03-07 Rainer Hintsche Detection of molecules and molecule complexes
WO2004044570A1 (ja) 2002-11-14 2004-05-27 Toyama Prefecture ハイブリダイゼーションの検出方法
ES2307430A1 (es) 2007-05-09 2008-11-16 Consejo Superior De Investigaciones Cientificas Biosensor y sus aplicaciones.
US20080297169A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-04 Greenquist Alfred C Particle Fraction Determination of A Sample

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ADRIAN J. ET AL., ANAL AND BIOANAL CHEM, vol. 391, 2008, pages 1703
BATAILLARD, P. ET AL., ANAL. CHEM, vol. 60, 1988, pages 2374
P. VAN GERWEN ET AL., SENS. ACTUA. B, vol. 49, 1998, pages 73

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013164676A1 (en) 2012-05-04 2013-11-07 Universita' Degli Studi Di Udine Method to analyze the cluster formation process in a biological fluid and corresponding analysis apparatus
WO2014162285A1 (en) 2013-04-03 2014-10-09 Universita' Degli Studi Di Udine Apparatus for analyzing the process of formation of aggregates in a biological fluid and corresponding method of analysis

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