具有双压电晶片致动和压阻读出的微悬臂梁式传感器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103827662103827662A(43)申请公布日2014.05.28(21)申请号201280036201.6(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限(22)申请日2012.05.25公司11227代理人朱胜陈炜(30)优先权数据1108814.32011.05.25GB(51)Int.Cl.G01N27/12(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日C12Q1/00(2006.01)2014.01.21G01N33/543(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据B82Y15/00(2006.01)PCT/GB2012/0511962012.05.25(87)PCT国际申请的公布数据WO2012/160393EN2012.11.29(71)申请人麦克罗威斯克有限公司地址英国登比郡北威尔士(72)发明人弗拉迪斯拉夫·贾科夫理查德·邓恩权权利要求书3页利要求书3页说明书23页说明书23页附图11页附图11页(54)发明名称具有双压电晶片致动和压阻读出的微悬臂梁式传感器(57)摘要提供了使用热特征来监测流体介质样本中的一个或多个指定反应的方法，包括：提供至少一个微悬臂梁式传感器，所述微悬臂梁式传感器包括具有不同热膨胀系数的至少两种材料，并且具有集成在其中的加热器和压阻传感器；校准对热变化的至少一个微悬臂梁响应以形成校准微悬臂梁响应特性；开始流体介质样本中的指定反应；用一个或多个电脉冲对加热器施加脉冲以在微悬臂梁中引起发热；对集成的压阻传感器的输出进行采样以表征流体介质中的指定反应期间微悬臂梁的响应；以及从所采样的输出中减去校准微悬臂梁响应特性以确定流体介质样本中的一个或多个指定反应的特性。还提供了用于测量流体介质样本的至少一个热属性的方法以及流体介质样本反应检测设备。CN103827662ACN1038276ACN103827662A权利要求书1/3页1.一种使用热特征和/或机械特征来监测流体介质样本中的一个或多个指定反应的方法，所述方法包括：提供至少一个校准的微悬臂梁式传感器，所述微悬臂梁式传感器包括具有不同热膨胀系数的至少两种材料，并且具有集成在所述微悬臂梁式传感器中的加热器和压阻传感器，所述至少一个校准的微悬臂梁式传感器针对热和/或机械变化被校准，以及所述至少一个微悬臂梁的自由端可操作用于浸入所述流体介质样本中；用一个或多个电脉冲对所述加热器施加脉冲以在所述微悬臂梁中引起发热；对所述集成的压阻传感器的输出进行采样以表征在所述流体介质中的指定反应期间所述微悬臂梁的响应；以及从所采样的输出中减去校准微悬臂梁响应特性以确定所述流体介质样本中的所述一个或多个指定反应的特性。2.根据任一前述权利要求所述的方法,还包括：根据要对所述流体介质样本执行的测试，在对热更敏感与对机械更敏感之间的滑动刻度上将所述至少一个微悬臂梁调节为对热更敏感或对机械更敏感。3.根据任一前述权利要求所述的方法,还包括：在对所述输出进行采样之前或之后搅动所述流体介质样本。4.根据任一前述权利要求所述的方法,其中，所述一个或多个电脉冲包括以下中的任一个或多个：单个短脉冲；多个短脉冲；长脉冲；多个长脉冲；以及按任意预定布置的交替的长脉冲和短脉冲。5.一种使用热特征来监测流体介质样本中的一个或多个指定反应的方法，所述方法包括：提供至少一个微悬臂梁式传感器，所述微悬臂梁式传感器包括具有不同热膨胀系数的至少两种材料，并且具有集成在所述微悬臂梁式传感器中的加热器和压阻传感器；校准对热变化的至少一个微悬臂梁响应以形成校准微悬臂梁响应特性；开始所述流体介质样本中的指定反应；用一个或多个电脉冲对所述加热器施加脉冲以在所述微悬臂梁中引起发热；对所述集成的压阻传感器的输出进行采样以表征在所述流体介质中的指定反应期间所述微悬臂梁的响应；以及从所采样的输出中减去所述校准微悬臂梁响应特性以确定所述流体介质样本中的所述一个或多个指定反应的特性。6.根据任一前述权利要求所述的方法,其中，使用热特征包括使用热特征和机械特征，以及其中，校准所述至少一个微悬臂梁响应还包括针对热变化和机械变化进行校准。7.根据任一前述权利要求所述的方法,其中，所述一个或多个指定反应包括以下中的任一个或多个：共价键反应、非共价键反应、结合反应、非结合反应、抗体抗原反应、凝集反应、血型检定反应。2CN103827662A权利要求书2/3页8.根据任一前述权利要求所述的方法,其中，所述流体介质响应中的所述一个或多个指定反应的特性是所述一个或多个指定反应是否存在、或者所述一个或多个指定反应的程度。9.根据任一前述权利要求所述的方法,还包括：对于所述一个或多个指定反应中的至少一个指定反应，用反应物涂