用于快速生物传感的设备和方法
技术特征:
1.测量体积中的目标分析物的浓度的方法,其包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述生物传感器包含传感器表面和至少一个表面捕获探针。
3.根据权利要求1所述的方法,其中计算测量的传感器响应的斜率的步骤包括多次计算在结合阶段期间测量的传感器响应的斜率,并将计算的斜率求平均。
4.根据权利要求1所述的方法,其中所述生物传感器包含配置为提高传感器的时间分辨率的脉冲整形电路。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述生物传感器包含配置为在结合阶段期间减小所述传感器响应中的噪声的脉冲整形电路。
6.根据权利要求5所述的方法,其中所述脉冲整形电路包含(cr)n-(rc)m电路。
7.根据权利要求6所述的方法,其中所述(cr)n-(rc)m电路被配置用于在信号的脉冲整形中使用,其中时间常数为1至1000sec-1。
8.根据权利要求6所述的方法,其中所述(cr)n-(rc)m电路包含(cr)2-(rc)2电路。
9.根据权利要求1所述的方法,其中计算测量的传感器响应的斜率的步骤包括基于脉冲整形检测电路的输出来校准。
10.根据权利要求1所述的方法,还包括校准所述生物传感器用于量化缔合和解离速率常数。
11.用于测量体积中的目标分析物的浓度的系统,其包含:
12.根据权利要求11所述的系统,其中所述脉冲整形检测电路包含两个串联连接的具有输入和输出的一阶高通滤波器,使串联的输入电连接至所述输出端。
13.根据权利要求12所述的系统,其中所述脉冲整形检测电路包含具有输入和输出的二阶低通滤波器,所述二阶低通滤波器的输入连接至串联的输出。
14.根据权利要求13所述的系统,其中所述脉冲整形检测电路包含具有输入和输出的增益级,所述增益级的输入连接至所述二阶低通滤波器的输出。
15.根据权利要求11所述的系统,其中所述脉冲整形检测电路包含(cr)n-(rc)m电路。
16.根据权利要求11所述的系统,其中所述(cr)n-(rc)m电路被配置用于在信号的脉冲整形中使用,其中时间常数为1至1000sec-1。
17.根据权利要求11所述的系统,其中所述(cr)n-(rc)m电路包含(cr)2-(rc)2电路。
18.根据权利要求11所述的系统,其中所述脉冲整形检测电路的前端传感级包含生物传感器的差示放大器对。
19.根据权利要求18所述的系统,其中所述前端传感级的输出信号供给所述脉冲整形检测电路的信号链。
20.根据权利要求18所述的系统,其中所述差示放大器对的一个生物传感器在其表面上具有捕获探针。
21.根据权利要求18所述的系统,其中所述差示放大器对的一个生物传感器在其表面上没有捕获探针。
22.根据权利要求18所述的系统,其中所述生物传感器的差示放大器对抵消由于非特异性结合所致的电信号。
23.根据权利要求18所述的系统,其中所述生物传感器的差示放大器对抵消环境噪声。
24.根据权利要求11所述的系统,其中所述脉冲整形检测电路包含沿信号链的多个放大级。
25.根据权利要求18所述的系统,其中前端生物传感级是单级放大器。
26.根据权利要求18所述的系统,其中前端生物传感级的输出供给脉冲整形电路的信号链。
27.根据权利要求25所述的系统,其中前端放大器的生物传感器在其表面上具有捕获探针。
28.根据权利要求11所述的系统,其中所述脉冲整形检测电路的电信号输出是分析物浓度的预测值。
29.根据权利要求28所述的系统,其中所述脉冲整形检测电路的输出的幅度与前端生物传感级的电输出信号的斜率成比例。
技术总结
本发明涉及测量体积中的目标分析物的浓度的方法,其包括以下步骤:提供生物传感器;将所述生物传感器暴露于所述体积;定期测量传感器响应;当所述分析物结合至表面上的捕获探针时,计算测量的传感器响应的斜率;和基于测量的传感器响应的斜率计算体积中目标分析物的浓度。本发明还涉及用于测量体积中的目标分析物的浓度的系统,所述系统包含:具有传感表面和输出端的生物传感器,所述输出端被配置为基于来自传感表面的响应改变电信号;和脉冲整形检测电路,其被配置为提高传感的时间分辨率和在结合阶段期间减少传感器响应中的噪声。
技术研发人员:E·列多,D·沙杰迪,Z·黄,M·贾马尔扎德,B·纳斯里
受保护的技术使用者:纽约大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/2
技术研发人员:E·列多,D·沙杰迪,Z·黄,M·贾马尔扎德,B·纳斯里
技术所有人:纽约大学
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