專利名稱：用于測量磁性粒子的裝置和對應(yīng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于磁標(biāo)記分析物的定性和定量測量的裝置，該裝置 包括線圏配置，該線圏配置由至少一個測量線圏和關(guān)于測量線圏配置
的基準(zhǔn)線團形成，用于測量來自被吸收在測試基體(test base)中的 樣本的分析物，并且安排成從該線圏配置的信號檢測與磁標(biāo)記分析物 的含量(content)相關(guān)的電感變化。此外，本發(fā)明還涉及對應(yīng)的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)已知用于在例如分析測試中測量磁性粒子的許多方法和 設(shè)備。例如，芬蘭專利號113297公開了關(guān)于如下的構(gòu)思使用所謂的 無定向線圏配置來測量來自被吸收在測試基體中的樣本的分析物。在 該專利中，使用線圏配置來檢測與磁標(biāo)記分析物的含量相關(guān)的電感變 化。
然而，傳統(tǒng)線圏技術(shù)應(yīng)用于該配置會涉及例如與設(shè)備的靈敏度有 關(guān)的重要問題。這些問題的一些例子是線圏環(huán)中的電容寄生電流。另 一個問題為由例如線圏的手動巻繞而導(dǎo)致的線圏的不對稱性。
磁性粒子的磁性以及磁性粒子因而在線圏系統(tǒng)中產(chǎn)生的電感變化 與例如由環(huán)境或測試基體本身引起的誤差信號相比是非常不明顯的。 因此，使用該設(shè)備得到的測量結(jié)果還有許多待改進之處。
另外，由于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的測試基體，例如因試劑較貴，測試基 體上的分析物非常小規(guī)模地發(fā)生反應(yīng)。因此，測試基體相對于裝置的 定位例如會產(chǎn)生挑戰(zhàn)性問題，同時錯誤的定位可使測試結(jié)果失真。另 外，測試基體特別需要巻繞好的線圏結(jié)構(gòu)。
在PCT公報WO-2005111614和WO-2005111615中公開的技術(shù) 方案也使得線圏裝置在分析速測中的應(yīng)用變成公知。這些技術(shù)方案基于從共振頻率的變化來檢測電感變化。當(dāng)測量共振頻率的變化時，當(dāng)
線圏的電感或者電容器的電容改變時，LC電路的共振峰值改變?yōu)椴?同的頻率。然而，線圏的低電感產(chǎn)生了一個問題。所有類型的寄生現(xiàn) 象可容易地與具有低電感的線圏聯(lián)系起來，因此，這些寄生現(xiàn)象還可 與以頻率形式測得的信號區(qū)分開。
PCT公報WO 03/076931 Al也公開從另 一種現(xiàn)有技術(shù)中已知的 測量方式。該測量方式也基于檢測頻率的變化。
還已知多種所謂的SQUID型方法。然而，這些方法的操作原理 需要在很低的、甚至接近絕對零度的溫度下操作。這使得在例如POCT (point of care testing,就地檢驗)應(yīng)用中的設(shè)備復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在創(chuàng)建用于定性或定量地測量磁標(biāo)記分析物的改進的裝 置和對應(yīng)的方法，與當(dāng)使用例如基于在室溫下工作的線圏配置的已知 設(shè)備時相比，借助于該裝置和方法可產(chǎn)生基本上更準(zhǔn)確的測量信息。 根據(jù)本發(fā)明的該裝置的特征在所附權(quán)利要求1中說明，而與該裝置對 應(yīng)的方法的特征在權(quán)利要求15中說明。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置中，安排成從在線圏配置的輸出信號中顯示 的振幅和/或相位的變化來檢測電感變化，并且該振幅和/或相位的變 化被安排成以輸入信號的頻率測量。
根據(jù)一個實施例，為了使感抗增加得比電阻大，裝置中使用的測 量頻率被安排在10s-109Hz，優(yōu)選為106-108Hz。這種非常高的測量頻 率的使用將極大地提高使用該裝置得到的測量結(jié)果的準(zhǔn)確度。
根據(jù)一個更優(yōu)化的實施例，該裝置可額外地包括補償能以幾種不 同方式形成的誤差信號的線圏配置。該裝置可用來補償例如由環(huán)境和/ 或未確定束縛到測試基體的磁性粒子引起的誤差信號?；鶞?zhǔn)線圖也可 用于該補償目的。該基準(zhǔn)線圏至少可用來補償由測試基體引起的誤差 信號等。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)注意的是，在根據(jù)本發(fā)明的裝置中，基準(zhǔn)線圏還 具有其它功能，從而在本方面涉及的補償功能絕不會排斥其它功能。根據(jù)一個實施例，可以將補償結(jié)構(gòu)實施為例如差動線圏系統(tǒng)。該差動 線圏系統(tǒng)的一個例子可以是阻抗電橋。在該情況中，測量線圏和基準(zhǔn) 線圏與補償結(jié)構(gòu)相關(guān)。
借助于根據(jù)本發(fā)明的裝置，即使在很弱的磁性分析物的情況下， 也能得到非常準(zhǔn)確的測量結(jié)果。在測量中應(yīng)用的高測量頻率和差動線 圏結(jié)構(gòu)意味著，在溫度條件方面，該裝置非常適合在甚至室溫下使用。 與現(xiàn)有技術(shù)的頻率測量相比，根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法對于寄生現(xiàn)象 不那么敏感，因為寄生現(xiàn)象不能容易地從被測量的輸出信號區(qū)分出來， 其中，以輸入信號的頻率測量該輸出信號的相位差和/或振幅。
根據(jù)一個實施例，該裝置也能被制得非常終端用戶友好。如果測 試基體與線圏配置相互作用地集成，則不需要將測試基體單獨設(shè)置到 線圏裝置的連接端。那么，這足以將樣本放在測試基體上并且進行測 量。作為裝置實施例，這正好可以尤其在微尺寸規(guī)模的線圈中以及例
如在就地檢驗即poct應(yīng)用中#:考慮。
根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法的其它特征在所附權(quán)利要求中說明，而 實現(xiàn)的其它優(yōu)點在說明書部分中詳細(xì)說明。
在下文中，將參考附圖更詳細(xì)地研究本發(fā)明，并且本發(fā)明不限于 下文中說明的實施例，在附圖中，
圖1-3示出將用在根據(jù)本發(fā)明的裝置中的線圏構(gòu)造的一些可能的
例子，
圖4示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第一實施例，其中，應(yīng)用了差動線 圏對，
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二實施例，其中，應(yīng)用了差動環(huán) 形線圏對，
圖6示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的以電路元件建模的實施例，其中， 應(yīng)用了電橋測量原理，
圖7示出應(yīng)用了圖6的電橋測量原理的測量配置的例子，圖8示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的第三實施例，其中，應(yīng)用了線圏在 同一平面上的電橋測量，
圖9示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的實施例，其中，應(yīng)用了電橋測量并 且至少一些線團在不同的平面上，
圖IO示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的實施例，其中，應(yīng)用了電橋測量并
且線圏在同一平面上成一排。
圖ll示出圖的應(yīng)用例，其中，通過振幅測量而測量由磁性粒子導(dǎo)
致的線圏的電感變化，
圖12示出使用圖11的測量程序獲得的標(biāo)準(zhǔn)圖的例子，
圖13示出使用根據(jù)圖11的測量原理測量樣本的應(yīng)用例，以及
圖14示出圖的應(yīng)用例，其中，通過相位差測量而測量由磁性粒子
導(dǎo)致的線圏的電感變化。
具體實施例方式
借助于根據(jù)本發(fā)明的裝置10和基于該裝置的測量方法，可檢測來 自測試基體11的磁性粒子的量。該測量基于使用線圏配置13、 18-20， 在該測量的操作中，磁性粒子的存在將導(dǎo)致可檢測出的發(fā)散。
圖1-3示出適谷用在根據(jù)本發(fā)明的裝置10中的線圏21的一些簡 化的例子，該線圏21用于磁標(biāo)記分析物12的定性或定量的測量。
圖1示出能被應(yīng)用在裝置10中的線圏21的第一個例子。在該情 況下，線圏結(jié)構(gòu)形成平面矩形螺旋，該螺旋的圏數(shù)現(xiàn)在為二。伸長的 測試基體11可相當(dāng)自由地定位，但是在任何情況下都相對于線圏21， 更概括地，相對于裝置的線圏配置，是不對稱的。在該情況下，測試 基體11橫過線圏21，該測試基體的縱向與由接觸端子14、 15限定的 方向成直角，線圏環(huán)21可與該接觸端子14、 15連接。該線圏21的電 感間隔的例子一般可以是lpH-lmH,更特殊地，是lnH-1000nH，并 且電阻間隔一般是l-100ft，更特殊地，是10mll-10f2 (取決于所用的 測量頻率)。通常，可以說，電阻值和電感值的主要有效因素是線圏 的尺寸。在該情況下，所給的讀取值與后文提到的線圏尺寸相適應(yīng)。圖2示出用在裝置10中的線圏21的第二個例子。如實施例所示， 線圏21的結(jié)構(gòu)確實可以非常簡單。現(xiàn)在，線圏由僅單個導(dǎo)體環(huán)形成， 因而是圖l所示的線圏結(jié)構(gòu)的簡化版本。導(dǎo)體環(huán)形成單繞平面線圏21， 可配置從具有磁性粒子12的測試基體11與該導(dǎo)體環(huán)的交互連接。在 該情況中，同樣，如今在同一側(cè)的接觸端子14和15與線團環(huán)21連接。 用于該線圏結(jié)構(gòu)的線圏環(huán)21的電感間隔的 一 個例子可以是 lnH-20nH,而電阻間隔可以是lmQ-100mQ。
圖3示出單個線圈21的結(jié)構(gòu)的第三個例子。在該情況下，線圏 21由比上述兩種情況中的結(jié)構(gòu)還要簡單的結(jié)構(gòu)形成。該例子示出線圏 21甚至可由直的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、即橫過測試基體11的拉伸的導(dǎo)體桿 (conductor beam)形成。盡管該結(jié)構(gòu)簡單，該結(jié)構(gòu)仍同樣被毫無疑 義地認(rèn)為是線圏，這是因為當(dāng)導(dǎo)體桿21被連接到電子裝置時該導(dǎo)體桿 21形成電路中的線圏部件。同樣，可將接觸端子14、 15與導(dǎo)體21連 接。對于該結(jié)構(gòu)的電感間隔的一個例子可以是100pH-3nH，電阻間隔 是0.1mQ-10mQ。
圖4和圖5示出根據(jù)本發(fā)明的裝置10的一些實施例，其中，可應(yīng) 用圖l-3所示的線圏結(jié)構(gòu)。在根據(jù)本發(fā)明的裝置10中，線圏配置的基 本形式包括至少兩個由導(dǎo)體結(jié)構(gòu)形成的線圏13、 18，借助于該線圏配 置從在測試基體11上吸收的樣本測量分析物12，該線圏配置的導(dǎo)體 結(jié)構(gòu)可以是例如平面的并且相互電流連接。應(yīng)當(dāng)注意的是，為了簡化， 圖1-10沒有示出電路板22上可能需要的絕緣體、或者裝置10的實際 實施要求的/可能需要的與測量電子裝置有關(guān)的設(shè)備。圖6示出這種具 有全部細(xì)節(jié)的全體。
圖4所示的裝置10包括兩個平面方形螺旋狀線圏13、 18，兩個 線圏13、 18在同一平面上彼此相鄰并且串聯(lián)連接。線圏13用于實際 測量，靠近線圏13的是用作測量線圏13的基準(zhǔn)的線圏18,該線圏18 在該情況下用來形成補償結(jié)構(gòu)。關(guān)于測量線圏13配備的基準(zhǔn)線圏18 可以是例如測量線圏13的相同復(fù)制品，或者是其鏡像，并且相對于測 量線圏13對稱地對齊。相同復(fù)制品或者鏡像特性的使用提高了線圏配置的抗干擾性。線圍13、 18之間的距離被配置成使得線圏13、 18在 測量方面相互足夠靠近，然而，另一方面，使得線圏13、 18的磁場在 測量方面不會顯著地相互作用。線圏13、 18沿相同方向巻繞。
應(yīng)當(dāng)注意的是，測量線圏13和基準(zhǔn)線團形成單個緊湊的整體，使 得由測量線圏13和基準(zhǔn)線圏形成的線圏配置和關(guān)于它們設(shè)置的測試 基體ll相互作用，并且輸出是單個測量信號32,根據(jù)以輸入信號31 的頻率從該輸出測得的振幅和/或相位AA、 A(p (delta A、 delta phi) 中的變化，可得出關(guān)于檢查中的分析物的必要結(jié)論。這簡化了傳感器 IO的結(jié)構(gòu)和操作。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置中，在該情況中包括單個基準(zhǔn)線圏18的基準(zhǔn) 線圏配置具有幾個不同的但不相互排斥的意義。基準(zhǔn)線圏的第一個功 能是補償自感、電阻、電阻的溫度依賴性以及測量線圏13的電容。大 體上，可以說補償由線圏13自身導(dǎo)致的電參數(shù)和不由那些磁性粒子導(dǎo) 致的變化。當(dāng)線圏13、 18的自感相同時，在測量線圏13的輸出中將 出現(xiàn)與粒子量成比例的差值，由于該差值，該測量可被稱為差動。另 外，基準(zhǔn)線圏18還可用來補償由測試基體ll和/或環(huán)境導(dǎo)致的誤差， 這也與該配置的差動性質(zhì)有關(guān)。例如，測試基體ll中的未確定束縛的 粒子、在多匝線圏與測試基體ll的材料之間的可能的電容連接、以及 輸送樣本的介質(zhì)(樣本溶液或者類似物)與粒子和多匝線圏之間的電 容連接，可被歸為由測試基體ll導(dǎo)致的誤差。由環(huán)境導(dǎo)致的誤差的來 源是例如由溫度變化導(dǎo)致的電阻變化、從輸入電子裝置23導(dǎo)入的誤差 信號、地球磁場以及其它干擾。
使用測量線圏13檢測測試基體11上的粒子12?？梢詮木€團13、 18之間的觸點15進行該測量，即所謂的中間輸出測量。如果測試基 體ll沒有粒子，則線圏13、 18上從觸點14、 16供給的交流信號在中 間輸出15中總計為零。屬于線團配置的測量線圏13的磁場被用來磁 化待檢測的粒子，使這些待檢測的粒子至少與裝置10的測量線團l3 相互作用。被磁化的粒子增強了測量線圏13自身的磁場，從而測量線 圏13將該變化視作電感的變化。作為測量線圏13的磁場增強的結(jié)果，在中間輸出15中出現(xiàn)與粒子數(shù)成比例的相對于輸入信號的地的電壓。 在該方面，的確可以提及差動連接，即，輸出為兩個信號之間的差值。
因此，裝置10的線圏配置13、 18-20可被用來檢測與磁標(biāo)記分析 物12的含量相對應(yīng)的電感變化，在根據(jù)本發(fā)明的裝置IO及方法中， 從以輸入信號31的頻率測量的在線圏配置13、18的輸出信號32中出 現(xiàn)的振幅和/或相位AA、 A(p的變化，來測量該電感變化。根據(jù)一個實 施例，可從測量線圏13和基準(zhǔn)線圏18的中間輸出15的振幅和/或相 位AA、 Acp的變化來測量該電感變化。該測量方式實現(xiàn)了本說明書后 文將提到的特別優(yōu)點。電感的變化與粒子的數(shù)量和位置成比例，該粒 子的數(shù)量和位置是想要的測量結(jié)果，并且可以從粒子的數(shù)量和位置得 出關(guān)于測試結(jié)果的結(jié)論。在根據(jù)本發(fā)明的裝置的情況中，確實可以提 及阻抗/電感傳感器，其中測量了線圏導(dǎo)體的特性。
在圖4中，測試基體11被置于僅測量線圏13之上?？蛇x擇地， 如圖5的實施例所示，測試基體11可被配置在線圏支路13、 18二者 的上方。從接觸端子14-16到由線團13、 18形成的測量配置具有電連 接。
圖5示出差動傳感器-環(huán)對的第二實施例，該差動傳感器-環(huán)對如 今由相互平行的兩個單繞平面線圏環(huán)13、 18形成。該結(jié)構(gòu)比圖4所示 的實施例的結(jié)構(gòu)略簡單，因而更易于制造。在本實施例中，具有磁性 粒子12的測試基體11被橫向置于兩個線圏13、 18之上。使測試基體 ll在線圏13、 18二者之上改進了對由測試基體11導(dǎo)致的測量誤差的 消除等。從接觸端子14-16連接到該測量系統(tǒng)，其中，接觸端子l5 再次是用于線團13、 18二者的共同中間輸出。應(yīng)當(dāng)注意的是，獨立于 該實施例地，各線圏13、 18還可具有自身的接觸端子14-16。
在兩個實施例中，測量線圍13和形成用于該測量線團13的補償 結(jié)構(gòu)的基準(zhǔn)線圏18現(xiàn)在如此形成差動線圏配置。關(guān)于測量線圏13配 置的基準(zhǔn)線圏18可被用來差動測量與測量線團13的電感變化相關(guān)的 輸出信號32的振幅A和/或相位cp。這使周圍干擾尤其是由過多的未 確定定位的磁性粒子導(dǎo)致的誤差信號最小化。裝置10甚至可包括幾種用于誤差信號的補償結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)的數(shù)量及 其與測量線團13的連接取決于每種情況下的測量變化。
圖6示出以電路元件建模的裝置IO的實施例，其中，使用四個線 圈13、 18-20來應(yīng)用電橋測量原理。在該情況中，補償附加結(jié)構(gòu)19、 20或結(jié)構(gòu)及其放置(例如，對稱，重疊)可主要被用來消除由環(huán)境導(dǎo) 致的誤差信號?？捎衫珉姶艡C器和電磁裝置以及還由地球磁場導(dǎo)致 這些誤差信號。另外，電橋測量允許"浮動測量"，在浮動測量中， 不將信號與地電位比較，否則可能會導(dǎo)致誤差。
在該情況下，補償結(jié)構(gòu)不僅包括基準(zhǔn)線圏18，還包括至少兩個附 加線團19、 20。在該情況下，測量線圏13、基準(zhǔn)線圏18以及補償結(jié) 構(gòu)19、 20相對于彼此配置在阻抗電橋中。另外，線團13、 18-20還相 對于彼此對稱地配置。在該情況下，線圏13、 18-20例如可以是測量 線閨13的相同復(fù)制品或者鏡像，用相同復(fù)制品或者鏡像的特性來提高 配置的抗干擾性。從而，測量線團13、基準(zhǔn)線圈18以及補償結(jié)構(gòu)19、 20的電感、電阻和/或電容可以是例如相同大小的。因此，測量線團 13、基準(zhǔn)線圏18以及補償結(jié)構(gòu)19、 20的至少一些電參數(shù)可以是相同 大小的。同樣的線圏的應(yīng)用使得電橋測量的靈敏度大大增加，這是因 為所有的阻抗將大體為相同大小。
因此，阻抗電橋由測量線圏13、測量線圈13的基準(zhǔn)線圏18、以 及測量線圏13和基準(zhǔn)線圏18的補償線團19、 20形成。測試基體11 可被例如以圖8-10所示的方式配置在至少測量線團13的上方，在該 情況中，測試基體ll還被配置在基準(zhǔn)線圏18的上方。其余線圏19、 20用于補償。在圖6中，線圏13、 18-20被示出為繪出其一般等效電 路(線圏L、串聯(lián)電阻器R和并聯(lián)電容器Cp)。用附圖標(biāo)記23標(biāo)出 信號源。
圖6還包括放置共振電容器的一些可能的方式(CR1-CR6)。配置 該共振電容器的方式的一個例子可以是使得在電路的輸入側(cè)的電容 器被串聯(lián)連接，在測量側(cè)的電容器被并聯(lián)連接。這些電容器還可與共 用基座22上的線圏13、 18-20 —起制造。這樣做的優(yōu)點是容易達到增加信號的第一放大階段。
在電橋連接中，在兩個分開的線圏對之間測量信號32。將從測量 線圏對13、 18的中間輸出15得到的信號32與相對應(yīng)的沒有粒子的補 償線圏對19、 20的中間輸出17相比較，從而也可以稱為差動測量。 同樣，也可以稱為"浮動"測量，這是因為實際輸出即測量信號32 與沒有電流接觸的地電位相比較，例如，與輸入裝置23的地電位相比 較。
圖8-10示出放置用于4線圏電橋測量的線圏13、 18-20的一些可 能的方式。圖8示出一個實施例，在該實施例中，線圏13、 18-20全 部位于相同水平高度，成矩陣狀構(gòu)造。其中，測量線圏13和基準(zhǔn)線團 18關(guān)于測量信號導(dǎo)體15和17對稱地對齊。補償線圏19、 20在相同 水平高度上彼此相鄰，并像正方形一樣。另外，補償線團19、 20與測 量信號導(dǎo)體15、 17和第一線圏對13、 18關(guān)于至少一個軸線對稱。因 為離開測量信號導(dǎo)體15、 17的電流比進入輸入-信號導(dǎo)體14、 16的電 流小得多，所以這種對稱配置實現(xiàn)了額外的顯著優(yōu)點，例如，在干擾 補償方面。對稱的連續(xù)性能延伸到線圏13、 18-20的影響區(qū)域。當(dāng)周 圍的干擾占據(jù)支配地位時，線圏13、 18-20的影響區(qū)域可以說結(jié)束了。
具有磁性粒子12的測試基體11橫向配置在線圏13、 18 二者之上。 輸入-信號導(dǎo)體14、 16在電路卡的兩側(cè)，測量信號導(dǎo)體15、 17在中間 且在兩個水平高度。在兩個測量信號導(dǎo)體15、 17之間測量輸出信號 32 (圖6中的"輸出")。
圖9示出電橋測量的另一個實施例。在該實施例中，線圏對13、 18、 19、 20相互重疊。大體上，可以稱之為分層配置，在該配置中， 至少一些線圏與其它線圏相比處于不同的水平高度。在相同水平高度 上的線圏13、 18則可相互平行，例如，成對地對稱。如果有非常小的 未確定束縛，這些線圏13、 18-20可以為單獨的(singly)，如后文將 更詳細(xì)地說明的。
測量線圏13和基準(zhǔn)線圏18再次關(guān)于測量信號導(dǎo)體15、17對稱地 對齊。輸入-信號導(dǎo)體14和16到達側(cè)部。不同于圖8所示的實施例，補償線圏l9、 20現(xiàn)在位于測量線圏13和基準(zhǔn)線圍18下方。在本實施 例中，具有磁性粒子12的測試基體ll橫向地配置在兩個"線圏堆" 之上。在該情況下，線圏13、 18-20的該堆疊幾何結(jié)構(gòu)比在圖8所示 的實施例中更好地使干擾最小化。另外，本實施例允許線團在測試基 體ll上的更好的放置。這是一個優(yōu)點，尤其當(dāng)使用側(cè)流測試時。
圖IO示出電橋測量的第三實施例，在該實施例中，線圏13、 18-20 再次在相同水平高度，但是在本例中成一行的構(gòu)造。測量線圏13和基 準(zhǔn)線圏18再次關(guān)于測量信號導(dǎo)體15、 17對稱地對齊。同樣，在本例 中，輸入-信號導(dǎo)體14、 16來自側(cè)部。補償線圏19、 20現(xiàn)在位于線圏 列的兩端、測量線團13和基準(zhǔn)線團18的任一側(cè)。具有磁性粒子12 的測試基體ll再次橫向配置在所有線圏13、 18-20之上。該結(jié)構(gòu)的一 個優(yōu)點是相對于測試基體11更好的對齊。
根據(jù)另一個電橋測量實施例，線圏13、 18-20還可在柱(post) 上集中。在該情況中，可參考圖9。與圖9不同的是，測量線團13和 基準(zhǔn)線圈18的信號導(dǎo)體還可以如下方式設(shè)置如果必要，可例如通過 銑削(milling)從線圏周圍去除絕緣材料。以該方式，可使測量線圏 13和基準(zhǔn)線圏18比其周圍例如其它導(dǎo)體明顯更高。例如，可使圖9 的導(dǎo)體17設(shè)置在導(dǎo)體15的后面和下方。該結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是對于一些測 試基體更好的對齊。
根據(jù)一個實施例，測試基體ll還可與單獨的可棄基體(disposable base) 22 (圖10)上的傳感器結(jié)構(gòu)l3、 18-20集成。在該情況下，至 少測量線圏13將集成在測試基體11的緊鄰部分中，即被聯(lián)結(jié)到測試 基體11或者至少非常^^近測試基體ll(距離<線團13的直徑的1/10 )。 在任何情況下，獨立于配置，都可提及測試基體ll與線圏配置，至少 與測量線圏13之間的交互連接。配置測試基體ll和線團13、 18的連 接的對應(yīng)方法在該裝置中也是可以的，與該連接有關(guān)地，可使測試基 體ll處于可拆卸的方式。在同一可棄基體22上，還可以集成一些或 者所有的線圏(基準(zhǔn)線圏18、補償線圏19、 20)和/或至少一部分或 者甚至全部的測量電子裝置。被集成的可棄基體22可被例如電流連接、電容連接或電感連接到電子裝置的其余部分。
如上述實施例所示，測試基體11不僅可與線圏平面平行地配置
(XY平面)，而且可以垂直地穿過線圏平面(Z軸)。測試區(qū)域也 可以橫穿測量線團13 (在XY平面中)。
不管集成的程度如何，根據(jù)本發(fā)明的線團配置可典型地在絕緣體 或者半導(dǎo)體上制造。該絕緣體可以是，例如，玻璃(石英)、塑料(FR4) 或者半導(dǎo)體氧化物(二氧化硅)。所使用的絕緣體材料取決于制造技 術(shù)。測量線圏13、基準(zhǔn)線圏18和可能存在的補償線團/結(jié)構(gòu)19、 20 可以由諸如銅、鋁、金或者銀等導(dǎo)電性金屬制成，也由例如導(dǎo)電性聚 合物或者摻雜半導(dǎo)體等其它導(dǎo)電體制成。為了制造該結(jié)構(gòu)，可以使用 例如微加工(micro- machining)方法，例如，光刻、濕蝕刻或者干蝕 刻、摻雜、敷金屬、印刷電子和/或厚膜技術(shù)。也可以使用諸如銑削等 機械加工方法來制成該結(jié)構(gòu)。
根據(jù)一個實施例，為了增加例如測量線圏13的線圏配置的感抗， 裝置10的測量頻率可以釆用比現(xiàn)有技術(shù)的已知測量頻率更高的頻率。 該測量頻率的一個例子可以是105-109Hz,更特別地，是106-108Hz。 對于裝置10的線圏13的小尺寸10-7-10"m，更特別地，10-5-l(T3m, 以及在高測量頻率105-109Hz，更特別地，106-108Hz，將得到比早期 的電感變化測量裝置和方法的靈敏度更大的靈敏度。在根據(jù)本發(fā)明的 方法中，使用與供給到線圏配置10的輸入信號31相同的頻率來進行 測量。雖然在一些情況中或在一些測量配置中，頻率可能變化，但該 變化不會被檢測到，因為在本發(fā)明的情況中不測量該變化。以輸入信 號31的頻率測量輸出信號32的振幅A和/或相位cp，而不是測量頻率變化。
-限據(jù)本發(fā)明，測試基體ll也可以具有許多形式。其中的一些例子 是所謂的側(cè)流測試、凹洞(pit)測試、毛細(xì)管、微流體通道、微陣列、 或者將待檢測的粒子帶到裝置10附近的一些其它方式。對于較大量粒 子的輸送，可使用側(cè)流測試，這是由于該方式簡單、可靠、而且不貴。 對于較少量的粒子和較小的傳感器輸送格式，期望特定的定位精度(與線圏13的距離)。微流體比側(cè)向測試更合適，并且可以關(guān)于線圍13 永久性集成的測試基體11將允許關(guān)于線圏13和測試基體11相互的位 置的非常高的定位精度。
可使用根據(jù)本發(fā)明的裝置10限定的各個粒子的直徑可以是例如 在lnm-10nm的范圍。特別關(guān)注粒子簇，該粒子簇的直徑取決于測試 基體可以是例如30nm-10nm的范圍或者更特別地為100-600nm,該粒 子簇由例如5-30nm的更小的粒子形成。磁石或者對應(yīng)的磁性材料的 量可以是例如在lng-lmg的數(shù)量級，并且相對應(yīng)的樣本量例如在 lnl-lml的范圍。在該情況下，在測試基體上的粒子數(shù)量可以在l-1012 粒子的范圍中，更特別地，在103-101()的范圍(例如，側(cè)流測試)或 者在1-108(例如，小型化的診斷)的范圍。粒子的尺寸和數(shù)量的最小 值和最大值一般取決于所用的線圏配置的應(yīng)用和尺寸。
測量線圏13的形狀，以及可屬于裝置10的其它線團裝置18-20 的形狀，可以是例如多邊形(例如，正方形、矩形、三角形、六邊形)， 或者圓形(例如，圓圏、橢圓、歐米加形)，可能是螺旋的、平面的、 連續(xù)的、導(dǎo)電的、載流導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置10中，至少一個線圏結(jié)構(gòu)13中的導(dǎo)體結(jié)構(gòu)
的至少一個尺寸是幾微米到幾百微米的大小范圍的數(shù)量級。因此，例 如，導(dǎo)體的高度，即厚度(同時，絕緣間距和纏繞間距)可為l(T7-l(r4m， 導(dǎo)體的寬度可為l(T6-l(r4m。這里，術(shù)語"導(dǎo)體的高度和厚度"指的 是與基體22垂直的方向，術(shù)語"寬度"指的是與基體22的平面平行 的方向。
與屬于裝置10的各線圏13、 18-20的平面(平面截面和/或長度 和/或?qū)挾?平行的尺度可以是例如l(T7-10-2m，特別是10-5-10-3111。這 在由幾個導(dǎo)體形成的線團結(jié)構(gòu)中尤其如此。取決于制造技術(shù)，與平面 平行的尺寸的例子可以是3mm x 3mm或者300nm x 300nm。相應(yīng)地， 線圏13、 18-20的匝圏的間距可以是例如100jim或者10jim。在應(yīng)用 電橋結(jié)構(gòu)的線圏結(jié)構(gòu)中，線圏13、 18-20相互之間的距離可以是 l-5mm，例如l-3mm。因此可以大體上稱為大線圏或小線圏。測試基體11的尺寸和測試基體11中的反應(yīng)區(qū)域取決于用途和粒
子的數(shù)量。適合于輸送大量粒子的側(cè)流測試可以是例如3mm寬，50mm 長，幾百微米厚。側(cè)流測試的測試區(qū)域的表面積可以是例如 3mmxlmm,或者5mmxlmm。在該測試中，粒子分布可以是例如在 條(strip) 11的整個厚度上的相對均勻的分布。更適合于輸送較少粒 子的微流體的通道直徑可以是例如大約100nm，并且該測試區(qū)域的表 面積是例如大約300fmix300nm。在使用微流體而執(zhí)行的測試中，粒子 分布在例如測試區(qū)域的表面中，或者在其緊鄰。
線圏13、 18-20的尺寸對于測量系統(tǒng)的靈敏度具有顯著的影響。 圖1-3所示的實施例示出用于平面線圏的基本幾何結(jié)構(gòu)。為了簡化， 在本例中僅示出矩形線圈形狀。已經(jīng)參考其它可能的線團形狀。圖1-3 的實施例的線圏的匝數(shù)、長度、厚度和寬度可相互不同。線圏的電特 性由其幾何結(jié)構(gòu)和尺寸所確定。上文對于各種變化給出了基于測量和 模擬的近似估計值(不限于這些值)，對于電感和電阻，由銅制成的 線圏的橫截面積大約是36jimxl00nm，并且線團的在X和Y方向的橫 截面是2-4mm。由這些確定的阻抗取決于所使用的頻率。
以下是根據(jù)本發(fā)明的裝置10的操作原理和對應(yīng)的方法的簡要說 明?？蓪⒋判粤Ｗ?2帶到使用合適的測試基體11的測量線圏13的測 量區(qū)域。當(dāng)粒子到達線團13的磁場的影響之下時，粒子增強線團13 的環(huán)境中的磁場。線圏13經(jīng)歷該效應(yīng)，作為環(huán)境的相對磁導(dǎo)率 (permeability)的變化(jir>l)。這導(dǎo)致測量線圏13的電感(L0) 中的變化(AL)。
AL= L0 ( Hr國l )
XL = w 0Lo
與粒子的數(shù)量成比例的電感變化(AL)可被檢測為由感抗(XL) 的變化(AXL)導(dǎo)致的總阻抗(Z)的變化。這提高了在高頻處對振幅 A和/或相位cp的測量的性能。LC電路也可用于該測量，但是在該情 況下，同樣，測量的是振幅A (y軸)而不是頻率。
可以通過測量高頻率電壓或者被供給到測量線圏13的電流信號31的振幅和/或相位的變化AA、 A(p而檢測線圏13的電感(例如， l-100nH)及其變化(例如，大約50ffl-50pH)。由供應(yīng)源23給出的 輸入電壓可在0.1-10V之間變化，更特別地，在0.5-2.5V之間變化， 而輸入電流(阻抗)在0.001-10A之間變化，更特別地，在0.05-1A 之間變化。輸入電壓/電流的頻率可在105-1091^之間變化，更特別地， 在106-108Hz之間變化(例如，對于微線圏)。作為頻率的例子，可 參考在一個5-20MHz、更特別地為7-14MHz的大規(guī)模引導(dǎo)(pilot) 裝置中的使用。通過監(jiān)測測量線圏13的在暴露于磁性粒子之前和之后 的阻抗和/或相位(p的絕對值來執(zhí)行振幅和/或相位的變化AA、 Acp的 測量，使用被供給到線圏配置10的輸入信號31的頻率來進行該監(jiān)測。 在該測量配置中最大的問題是外界干擾，該外界干擾使測量結(jié)果失真 并且降低了測量的可靠性，但是使用補償結(jié)構(gòu)18-20能夠令人驚訝地 消除該外界干擾的影響。
可以例如使用圖4和圖5所示的差動結(jié)構(gòu)進行比較，其中，使用 該結(jié)構(gòu)以在基準(zhǔn)線圏18處補償由空測量線圏13 (線圏的阻抗和周圍 干擾)導(dǎo)致的來自被測量的信號的信號。圖4示出該差動結(jié)構(gòu)。在該 結(jié)構(gòu)中，兩個相同的螺旋線團13、 18串聯(lián)連接，在線圏上供給高頻電 壓或者電流信號31，(上面的電流、電壓和頻率的典型的變化間隔)。 在理想的情況下，可以假設(shè)線圏13、 18二者的電感和電阻完全相同。 因此，線圏13、 18二者上的電壓在線圏13、 18之間的中間輸出15 中應(yīng)該相加為零。磁性粒子從該平衡狀態(tài)偏離。該失衡可以例如作為 中間輸出15的電流/電壓信號32而被測量。
可通過使線圏13或者線圏13、 18在適當(dāng)?shù)念l率(特別在106-108Hz 的范圍)處共振來提高圖4和圖5所示的裝置10的靈敏度。這可通過 如圖6所示那樣增加與電路的測量線圏/多個測量線圏并聯(lián)或串聯(lián)的合 適電容器，例如使用獨立的LC電路來實現(xiàn)。這樣的電容器的值至少 由線圏的電感和期望的共振頻率來確定。對于所指的頻率范圍，電容 可在lfF-lpF之間(例如，具有50nH的線圏)變化，更特別地，在 50pF-500nF之間變化。通過使用圖6-10所示的電橋電路可進一步提高測量靈敏度，在該 電路中，在兩個差動結(jié)構(gòu)的中間輸出15、 17之間進行測量。使用該結(jié) 構(gòu)將得到更大的靈敏度和抗干擾性。圖6示出對阻抗電橋的一般描繪， 但是也可考慮其它類型的電橋方案。圖6包括放置共振電容器CR1-CR6 的一些可能的方法。可使用這些電容器中的至少一些或者甚至全部。 以如下已知方式確定電容器的電容該方式使用線圏的電感和期望的 共振頻率作為基礎(chǔ)。電容間隔的一個例子可以是lfF-lnF，更特別地， 是50pF國500nF。
輸出:例如，供給至:電橋領(lǐng);量的-輸出，或者一供給到)動觀〗i的輸z出， 系統(tǒng)的信號電平可以設(shè)置為零。
圖7示出測量電路的簡化例子，其可以應(yīng)用在根據(jù)圖6的線圏配
置10中。本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是，該測量配置并不意在限制
根據(jù)本發(fā)明的基本思想，而是僅作為一個例子，可借助于該測量配置 進行根據(jù)本發(fā)明的測量。
圖6和7所示的第一放大器級24可以是例如低噪聲(LNA)、 寬帶差動放大器，例如，德州儀器THS7530。為了最大化抗噪聲度， 可以使電橋即線圏配置10的驅(qū)動和/或測量側(cè)與變壓器(未示出)一 起浮動。為了消除低頻噪聲和50Hz千擾以及允許相位差測量，在放 大器24之后，可以是正交檢測(quadrature detection )。
可以通過將輸出信號32與由DDS振蕩器23 (同相I)形成的輸 入信號31的正弦和由DDS振蕩器27 (正交Q )形成的余弦混合， 而使用混合器25、 26來執(zhí)行正交檢測。
I和Q混合器25、 26的輸出被低通濾波器29.1、 29.2濾波，被放 大，并且被供給到16位ADC30。配置第三DDS振蕩器33以消除屬 于電橋10的線團13、 18、 19、 20的差異，不管測量電橋的對稱性和 制造精度如何，仍然出現(xiàn)該差異。借助于該反饋，將振幅和相位受控 的平衡信號34供給到電橋IO的輸出。當(dāng)在線團配置10的影響范圍內(nèi) 沒有磁性粒子時，信號34將電橋10的輸出強制為零。為了減少噪音電平以及防止模塊之間的饋通，電路包括必要的防 護和電源過濾器。另外，各主要模塊可以具有其自己的調(diào)節(jié)器(未示 出)。
在根據(jù)本發(fā)明的概念中，輸出信號32應(yīng)該理解為例如直接來自電 橋10的原始被測信號，或者為以已知的方式操控以允許測量的原始信 號。在理想的情況下，原始信號與粒子的數(shù)量成正比。由于電橋10 的非理想性，電橋IO的輸出信號一般有偏移。使用校準(zhǔn)信號34去除 該偏移。在此之后，放大的信號是與粒子成正比的測量信號32，從該 測量信號可進行測量。然而，在不改變本發(fā)明的基本思想的情況下， 其它種類的信號操控對本領(lǐng)域技術(shù)人員也將是顯而易見的。
通過改變測量線圏13和基準(zhǔn)線圏18 二者和/或補償線團19、 20 的形狀和尺寸(例如，在線圏的平面中)的比率，可以減少由放置樣 本的誤差引起的測量誤差，因此可以提高系統(tǒng)的魯棒性(robustness )。
應(yīng)當(dāng)進一步注意的事實是，在根據(jù)本發(fā)明的裝置10中，測量線團 13的基準(zhǔn)直接來自電流觸點之上的相鄰的基準(zhǔn)線圏18。通過該電流觸 點，測量線圏13和基準(zhǔn)線圏18可以是相同導(dǎo)體/結(jié)構(gòu)。甚至通過線圏 13、 18之間單純直接接觸，沒有中間電子裝置，也將極大地消除干擾。 例如，如果基本結(jié)構(gòu)被配置成盡可能地對稱和統(tǒng)一，則可消除由劣質(zhì)
元件或者非對稱性引起的誤差。
圖ll示出應(yīng)用的例子，在該例子中，以振幅測量的方式來測量由 磁性粒子引起的線圏配置的電感變化。在該情況下，輸出電壓32的振 幅A被測量作為來自測量線圏13和基準(zhǔn)線圏18的中間輸出15的頻 率的函數(shù)，在該情況下得到相對于輸入電壓31的振幅差值A(chǔ)A。通過 在測量線圏13和基準(zhǔn)線圏18上供給正弦輸入電壓，而將由振幅差值 AA表示的電感變化轉(zhuǎn)換成電信號。從線圏13、 18的阻抗(電感)的 比率確定從線圏13、 18之間的所謂中間輸出15測量的電壓，并且該 電壓與磁性粒子的數(shù)量成比例。輸入信號31的頻率，即測量輸出信號 32時的頻率，可以是例如線圏系統(tǒng)的共振頻率，但是也可以使用其它 頻率。圖ll的插圖示出在如圖ll的情況下作為時間的函數(shù)的輸入電壓。 在該測量中，還可能發(fā)生信號的頻率和/或相位的變化。應(yīng)當(dāng)注意的是， 信號不是必須為正弦的，而是可以為例如方波、三角波、沖擊或者本 領(lǐng)域技術(shù)人員所顯而易見的 一些其它波形。
圖12示出使用圖11的測量方式獲得的典型的標(biāo)準(zhǔn)圖的例子。所 測的振幅變化AA在縱軸上示出，而粒子的相對數(shù)量在橫軸上示出。 縱軸的單位可以是例如伏特(V)、電流(I)，或者當(dāng)在信號處理中 使用AD轉(zhuǎn)換器時甚至為比特(Bit)。如從圖12可見，實際的測量 結(jié)果遵循所用的對數(shù)標(biāo)度的強線性，并且從標(biāo)準(zhǔn)圖產(chǎn)生的表示測量偏 差的值W是0.99578。
圖13示出使用圖11的測量程序測量的樣本中的含量CRP(高靈 敏度、C活性蛋白質(zhì))。測得的振幅變化AA在縱軸上示出，與磁性 粒子的數(shù)量成比例的樣本中的CRP含量在橫軸上示出。
圖14示出圖的應(yīng)用的例子，在該例子中，代替測量振幅A，測量 輸入電壓31和輸出電壓32之間的相位差A(yù)(p。在該情況中，同樣，從 測量線圏13和基準(zhǔn)線圏18之間(中間輸出15)進行測量。在該情況 中，同樣，在測量中也可能發(fā)生頻率和/或振幅的變化。除正弦之外， 信號還可以是例如方波、三角波、沖擊、或者本領(lǐng)域技術(shù)人員所顯而 易見的一些其它信號形狀。
在根據(jù)本發(fā)明的裝置10中，可以使用幾乎理想的基準(zhǔn)信號，其從 樣本中測量出背景(未確定束縛的磁性粒子)，此外還消除外界干擾 (例如，地球磁場)。
必須理解的是，上文的說明和相關(guān)的附圖僅意在說明本發(fā)明。因 此本發(fā)明不限于權(quán)利要求公開或陳述的實施例，本發(fā)明的在所附權(quán)利 要求中限定的發(fā)明思想的范圍內(nèi)可能的許多不同的改變和修改，對本 領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見。
權(quán)利要求
1. 一種用于磁標(biāo)記分析物(12)的定性或者定量測量的裝置(10)，該裝置(10)包括由至少一個測量線圈(13)和關(guān)于該測量線圈(13)配置的基準(zhǔn)線圈(18)形成的線圈配置(13，18)，該線圈配置(13，18)用于測量來自被吸收在測試基體(11)中的樣本的分析物(12)，并且安排成將從該線圈配置(13，18)的信號(32)檢測與所述磁標(biāo)記分析物(12)的含量相關(guān)的電感變化，其特征在于，安排成從在所述線圈配置(13，18)的輸出信號(32)中出現(xiàn)的振幅和/或相位變化(ΔA，Δφ)檢測所述電感變化，該振幅和/或相位變化(ΔA，Δφ)被安排成以輸入信號(31)的頻率測量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置(10)，其特征在于，為了使所 述測量線圏(13)的感抗增加到比電阻大，所述裝置(10)的測量頻 率被配置為106-108Hz。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置(10)，其特征在于，所述 裝置(10)還包括補償誤差信號的線圏配置(18-20)，該線圏配置(18-20 )例如用于補償由環(huán)境和/或不確定地束縛到所述測試基體 (11)的磁性粒子導(dǎo)致的誤差信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l-3中任一項所述的裝置(10),其特征在于， 至少所述基準(zhǔn)線圏(18)是所述測量線圏(13)的相同復(fù)制品或鏡像。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l-4中任一項所述的裝置(10)，其特征在于， 所述測量線圍(13 )、所述基準(zhǔn)線圏(18 )和可能的補償線圏結(jié)構(gòu)(19， 20)被配置為形成差動線圏配置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3-5中任一項所述的裝置(10)，其特征在于， 所述補償線圏結(jié)構(gòu)包括至少兩個線圏(19， 20)，該兩個線圏相對于 所述測量線圏(13)和所述基準(zhǔn)線團(18)對稱地配置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3-6中任一項所述的裝置(10)，其特征在于， 所述測量線團(13)、所述基準(zhǔn)線圏(18)和所述補償線圏結(jié)構(gòu)(19， 20)以阻抗電橋形式相對于彼此配置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3-7中任一項所述的裝置(10)，其特征在于， 所述測量線圏(13)、所述基準(zhǔn)線圏(18)和所述補償線圏結(jié)構(gòu)(19， 20)在至少一個電參數(shù)方面具有相同大小。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或9所述的裝置(10)，其特征在于，形成 所述阻抗電橋的線圏(13, 18-20)是平面矩陣構(gòu)造。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7-9中任一項所述的裝置(10)，其特征在于， 形成所述阻抗電橋的線圏(13, 18-20)是層狀構(gòu)造。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項所述的裝置(10)，其特征在 于，所述測試基體(11)與所述裝置(10)以所述測試基體(11)關(guān) 于所述線圏配置(13, 18)相互作用的方式集成。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項所述的裝置(10)，其特征在 于，所述線團(13， 18-20)在平面方向中的尺度是10-7-l(T2m，優(yōu)選 為10 5-10-3m。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項所述的裝置(10),其特征在 于，所述線圏(13， 18-20 )被配置為形成導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，在該導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中， 導(dǎo)體的厚度是10-M(T4111，寬度是l(T6-10-4m。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項所迷的裝置(10)，其特征在 于，所述測量線圏(13)和所述基準(zhǔn)線圏(18)關(guān)于測量信號的導(dǎo)體(15， 17)對稱地對齊。
15. —種用于分析物(12)的定性或定量測量的方法，在該方法 中，使用測試基體(11)測量分析物U2),并且在該方法中，將樣本吸收到所述測試基體(11)中，以及使用線圏配置(13， 18-20)分析所述測試基體(11)，從該線 圏配置(13， 18-20)的信號(32)中檢測與磁標(biāo)記分析物(l2)的含 量相關(guān)的電感變化，其特征在于，從在所述線團配置(13， 18-20)的輸出信號(3" 中出現(xiàn)的振幅和/或相位變化(AA， △ 4))檢測所述電感變化，該振 幅和/或相位變化(AA, A (|))以輸入信號(31)的頻率來測量。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述線團配置包括至少一個測量線圏(13)和關(guān)于該測量線圏(13)配置的基準(zhǔn)線 圏(18)，為了使所述測量線圏(13)的感抗增加到比電阻大，使用 106-108Hz的測量頻率來進行所述測量。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的方法，其特征在于，在該方法 中，還補償由環(huán)境和/或不確定地束縛到所述測試基體(11)的磁性粒 子導(dǎo)致的誤差信號。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，使用差動線圏 配置來進行所述補償。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15-18中任一項所述的方法，其特征在于，在 所述方法中，所述樣本被吸收到測試基體(11)，該測試基體(11) 與所述線圏配置(13， 18-20)的至少一部分相互作用地集成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于磁標(biāo)記分析物(12)的定性或者定量測量的裝置(10)。該裝置(10)包括用于測量來自被吸收在測試基體(11)中的樣本的分析物(12)的線圈配置(13，18)。該線圈配置包括至少一個測量線圈(13)和關(guān)于該測量線圈(13)配置的基準(zhǔn)線圈。安排成從該線圈配置(13，18)的信號檢測與磁標(biāo)記分析物(12)的含量相關(guān)的電感變化。安排成從在線圈配置(13，18)的輸出信號(32)中出現(xiàn)的振幅和/或相位變化(ΔA，Δφ)檢測電感變化，該振幅和/或相位變化(ΔA，Δφ)被安排成以輸入信號(31)的頻率測量。此外，本發(fā)明還涉及對應(yīng)的方法。
文檔編號G01N27/72GK101427131SQ200780014356
公開日2009年5月6日 申請日期2007年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月21日
發(fā)明者朱卡·萊卡拉, 賈克·梅基蘭塔 申請人:瑪格納森斯有限公司