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原文传递具有降低的荧光范围噪声的检测器

专利名称：	具有降低的荧光范围噪声的检测器
摘要：	公开了具有降低的荧光范围噪声的检测器。本文提出了一种设备，包括：限定被配置用于支撑生物或化学物质的检测器表面的结构，以及包括光传感器和使用由光传感器检测到的光子传输数据信号的电路的传感器阵列。该设备可以包括一个或更多个用于降低传感器阵列的检测波段中的荧光范围噪声的特征。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	伊鲁米那股份有限公司
发明人：	冯缔时;普尔亚·萨布基;伯纳德·希尔施拜因;约瑟夫·平托;塔伦·库拉纳;兰德尔·史密斯;冯文毅
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
申请号：	CN201811549746.2
公开号：	CN109975255A
代理机构：	北京安信方达知识产权代理有限公司
代理人：	张瑞;杨明钊
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	美国加利福尼亚州
主权项：	1.一种设备，包括：结构，其限定被配置用于支撑生物或化学样品的检测器表面；传感器阵列，其包括光传感器和使用所述光传感器检测到的光子传输信号的电路；和引导阵列，其包括光导；其中，所述引导阵列的光导从所述检测器表面接收激发光和发射信号光，其中所述光导朝向所述传感器阵列的各个光传感器延伸，并且包括阻挡所述激发光并允许所述发射信号光朝向所述各个光传感器传播的过滤材料，并且其中所述过滤材料包括金属络合染料。 2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述过滤材料包括悬浮在聚合物粘合剂基质中的金属络合染料。 3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述过滤材料包括金属络合染料和聚合物粘合剂的均质基质，并且其中所述均质基质包括约70∶30至约90∶10范围内的金属络合染料与聚合物粘合剂的重量浓度比。 4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述检测器表面包括用于支撑样品的反应凹部，其中，所述反应凹部包括用于抵消所述传感器阵列的检测波段中的背景辐射的折射率和尺寸。 5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述金属络合染料包括过渡金属络合染料。 6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述金属络合染料包括过渡金属和染料，并且其中所述过渡金属具有与所述染料的荧光发射光谱轮廓重叠的吸收光谱轮廓。 7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述金属络合染料降低了所述过滤材料的自发荧光。 8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述过滤材料包括与所述金属络合染料缔合的抗衡离子。 9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述抗衡离子包括烷基胺。 10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述烷基胺包括至少四个碳原子的至少一个烃基。 11.一种方法，包括：制造使用由光传感器阵列检测到的光子传输数据信号的电路；在引导腔阵列的引导腔内沉积过滤材料，所述引导腔与所述光传感器阵列的各个光传感器对准并设置在所述光传感器阵列的各个光传感器上方，其中所述过滤材料包括悬浮在聚合物基质中的染料，所述染料包括光子发射猝灭剂；和制造限定用于支撑生物或化学样品的检测器表面的结构，其中，制造限定所述检测器表面的结构包括在所述引导腔阵列的腔和所述光传感器阵列的光传感器上方制造限定所述检测器表面的结构。 12.根据权利要求11所述的方法，其中，沉积过滤材料包括使用化学气相沉积，并且其中在所述沉积之后，使用蚀刻和平坦化中的一种或更多种对沉积的过滤材料进行处理。 13.根据权利要求11所述的方法，其中，制造电路包括使用互补金属氧化物半导体CMOS制造技术。 14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述过滤材料包括金属络合染料和聚合物粘合剂的均质基质。 15.根据权利要求11所述的方法，其中，所述过滤材料包括金属络合染料和聚合物粘合剂的基质，并且其中所述金属络合染料与聚合物粘合剂的重量浓度在约70∶30至约90∶10范围内。 16.根据权利要求11所述的方法，其中，制造限定样品支撑表面的结构包括形成限定在所述样品支撑表面中的反应凹部，其中，所述形成包括配置所述反应凹部，使得基于所述检测器表面的折射率和所述反应凹部的尺寸特性，从所述检测器表面辐射的感应电磁场抵消入射在所述检测器表面上的处于所述光传感器阵列的检测波长波段中的背景光能。 17.根据权利要求11所述的方法，其中，所述方法包括对一个或更多个测试样品检测器进行测试，以确定将检测器表面的尺寸与电磁场抵消效应相关的信息，并且其中，制造限定检测器表面的结构包括使用所确定的信息来设置所述检测器表面的反应凹部的尺寸，以抵消入射在所述检测器表面上的在所述光传感器阵列的检测波段中的光能。 18.根据权利要求11所述的方法，其中，所述过滤材料包括与包括所述染料的金属络合染料缔合的抗衡离子。 19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述抗衡离子包括烷基胺。 20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述烷基胺包括至少四个碳原子的至少一个烃基。 21.一种设备，包括：结构，其限定用于支撑生物或化学样品的检测器表面；传感器阵列，其包括光传感器和基于由所述光传感器检测到的光子传输数据信号的电路；和引导阵列，其包括光导；其中，所述引导阵列的光导从所述检测器表面接收激发光和发射信号光，其中所述光导朝向所述传感器阵列的各个光传感器延伸，并且包括阻挡所述激发光并允许所述发射信号光朝向所述各个光传感器传播的过滤材料，其中所述检测器表面包括反应凹部，所述反应凹部包括足以抵消入射在所述检测器表面上的在所述传感器阵列的检测波段中的背景光能的折射率和尺寸。 22.根据权利要求21所述的设备，其中，所述反应凹部包括足以传输所述激发光的中心波长的折射率和尺寸。 23.根据权利要求21所述的设备，其中，所述反应凹部包括足以建立临界波长λc使得λc在大约λa和大约λb之间的波长范围内的折射率和尺寸，其中短于λc的波长由所述反应凹部传输，并且其中长于λc的波长由所述反应凹部抵消，其中λa是激发光的中心波长，并且其中λb是所述传感器阵列的最短检测波段波长。 24.根据权利要求21所述的设备，其中，所述过滤材料包括金属络合染料。 25.根据权利要求21所述的设备，其中，所述过滤材料包括金属络合染料和聚合物粘合剂的基质，并且其中所述基质中的金属络合染料与聚合物粘合剂的重量浓度在约70∶30至约90∶10范围内。 26.根据权利要求21所述的设备，其中，所述过滤材料包括所述金属络合染料，所述金属络合染料包括过渡金属络合染料。
所属类别：	发明专利