样品测试方法、微流体装置和测试装置技术领域
与示例性实施方式一致的设备和方法涉及能够进行体外诊断的样品测试方法、微
流体装置和测试装置。
背景技术
体外诊断(IVD)可通过对患者样品的免疫测试、临床化学测试等来进行，并且在对
患者疾病的诊断和治疗以及患者康复的确定中起着重要的作用。
IVD可以通过测量患者样品中存在的某种靶物质的浓度来进行。试剂和样品之间
的反应可用于IVD。然而，由于除了靶物质之外的其它多种物质也存在于样品中并且充当干
扰物质，因而可阻碍用于检测靶物质的反应或可发生过度反应。
因此，需要开发用于补偿样品中存在的干扰物质的影响的方法。
发明内容
技术问题
示例性实施方式提供样品测试方法、微流体装置和测试装置，其用于在不添加用
于检测干扰物质的单独的试剂的情况下采用光学测量有效且准确地(精确地)补偿存在于
样品中的干扰物质的干扰。
问题的解决方案
根据一个示例性实施方式的方面，提供样品测试方法。该样品测试方法包括：测量
样品中存在的靶物质的光学特征值；测量存在于样品中的干扰物质的光学特征值；以及基
于干扰物质的光学特征值确定干扰物质对其的干扰被补偿的靶物质的浓度。
确定干扰物质对其的干扰被补偿的靶物质的浓度可包括使用干扰物质的光学特
征值补偿靶物质的光学特征值，以及基于经补偿的光学特征值确定靶物质的浓度。
补偿靶物质的光学特征值可包括对干扰物质的光学特征值应用波动系数以获得
应用结果，和之后从靶物质的光学特征值减去或加上该应用结果。
测量靶物质的光学特征值可包括：测量靶物质在主波长和次波长处的光学特征
值；及从在主波长处的光学特征值减去在次波长处的光学特征值。
主波长和次波长可各自选自300nm至900nm的范围。
样品可包括血液，并且靶物质可包括γ-谷氨酰转移酶(GGT)。
测量干扰物质的光学特征值可包括：测量所述样品在多个波长处的光学特征值；
以及从测量的光学特征值确定最终光学特征值，其中最终光学特征值可为对于干扰物质的
光学特征值。
多个波长可分别在400nm波段、500nm波段和600nm波段中选择。
确定最终光学特征值可包括从在400nm波段中的波长处测量的光学特征值减去在
500nm波段中的波长处和在600nm波段中的波长处测量的各光学特征值。
测量干扰物质的光学特征值可包括测量样品在800nm波段的波长处的光学特征
值。
确定最终光学特征值可包括：从在400nm波段中的波长处测量的光学特征值减去
在800nm波段中的波长处测量的光学特征值，从在500nm波段中的波长处测量的光学特征值
减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值，以及从在600nm波段中的波长处测量的光
学特征值减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值
确定最终光学特征值可包括：从由在400nm波段中的波长处测量的光学特征值减
去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值得到的值减去由在500nm波段中的波长处测
量的光学特征值减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值得到的值和由在600nm波
段中的波长处测量的光学特征值减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值得到的
值。
干扰物质可包括胆红素。
确定干扰物质对其的干扰被补偿的靶物质的浓度可包括：使用干扰物质的光学特
征值补偿靶物质的光学特征值，以及基于经补偿的光学特征值确定靶物质的浓度。
确定干扰物质对其的干扰被补偿的靶物质的浓度可包括：基于靶物质的光学特征
值确定靶物质的浓度，基于干物质的光学特征值确定干扰物质的浓度，以及使用干扰物质
的浓度补偿靶物质的浓度。
测量干扰物质的光学特征值可在不存在用于与干扰物质反应的试剂的情况下进
行。
光学特征值可代表靶物质和干扰物质中的至少一种的浓度，并且样品测试方法使
用一个或多个处理器来执行(进行)。
根据另一示例性实施方式的方面，提供测试装置。该测试装置可包括：测量器，其
被配置为测量样品中存在的靶物质的光学特征值和样品中存在的干扰物质的光学特征值；
以及数据处理器，其被配置为基于干扰物质的光学特征值确定干扰物质对其的干扰被补偿
的靶物质的浓度。
所述数据处理器可被配置为使用干扰物质的光学特征值补偿靶物质的光学特征
值、和基于经补偿的光学特征值确定靶物质的浓度。
所述数据处理器可被配置为对干扰物质的光学特征值应用波动系数以获得应用
结果、和之后从靶物质的光学特征值减去或加上该应用结果。
所述测量器可被配置成测量靶物质在主波长和次波长处的光学特征值；以及所述
数据处理器可从在主波长处测量的光学特征值减去在次波长处测量的光学特征值。
主波长和次波长可各自选自300nm至900nm的范围。
样品可包括血液，并且靶物质可包括γ-谷氨酰转移酶(GGT)。
所述测量器可被配置成测量所述样品在多个波长处的光学特征值；以及所述数据
处理器可从测量的样品的光学特征值确定最终光学特征值，其中最终光学特征值可为对于
干扰物质的光学特征值。
多个波长可分别在400nm波段、500nm波段和600nm波段中选择。
所述数据处理器可从在400nm波段中的波长处测量的光学特征值减去在500nm波
段中的波长处和在600nm波段中的波长处测量的各光学特征值。
所述测量器可被配置成测量样品在800nm波段中的波长处的光学特征值。
所述数据处理器可被配置成通过如下确定最终光学特征值：从在400nm波段中的
波长处测量的光学特征值减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值，从在500nm波段
中的波长处测量的光学特征值减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值，以及从在
600nm波段中的波长处测量的光学特征值减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值。
所述数据处理器可通过如下确定最终光学特征值：从由在400nm波段中的波长处
测量的光学特征值减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值得到的值减去由在
500nm波段中的波长处测量的光学特征值减去在800nm波段中的波长处测量的光学特征值
得到的值和由在600nm波段中的波长处测量的光学特征值减去在800nm波段中的波长处测
量的光学特征值得到的值。
干扰物质可包括胆红素。
所述数据处理器可被配置成使用干扰物质的光学特征值补偿靶物质的光学特征
值，以及基于经补偿的光学特征值确定靶物质的浓度。
所述数据处理器可被配置成基于靶物质的光学特征值确定靶物质的浓度，基于干
物质的光学特征值确定干扰物质的浓度，以及使用干扰物质的浓度补偿靶物质的浓度。
根据另一示例性实施方式的方面，提供微流体装置。该微流体装置包括形成有以
下的平台：样品注入其中的样品入口孔；多个腔室，所述腔室各自具有不同的深度；以及连
接所述样品入口孔和所述多个腔室的通道。
根据另一示例性实施方式的方面，提供测试装置。该测试装置包括：测量器，其配
置为测量样品在多个波段中的光学特征值；以及数据处理器，其被配置为从测量的光学特
征值确定最终光学特征值，并且基于确定的最终光学特征值确定样品中存在的胆红素的浓
度。
多个波段可包括400nm、500nm和600nm波段。
所述数据处理器可被配置成从在400nm波段中的波长处测量的光学特征值减去在
500nm波段中的波长处和在600nm波段中的波长处测量的各光学特征值。
所述测量器被配置为对于多个光路测量所述样品的特定波长的相应的光学特征
值，各光路具有不同的长度。
控制器可被配置为基于测量的光学特征值从具有不同长度的光路中选择光路。
所述控制器可选择满足与测量的多个光路的光学特征值相关的线性并具有在测
量的光学特征值中最长的光路长度的光路。
所述测试装置可接收测试平台，该测试平台具有多个腔室，各腔室具有不同的深
度，以提供所述多个光路。
本发明的有利效果
根据所述样品测试方法、测试装置和腔室的示例性实施方式，在不添加用于测量
干扰物质的任何试剂的情况下，可基于光学测量来补偿存在于样品中的干扰物质的干扰。
此外，即使在其中靶物质具有低浓度的部分(情况)中，也可有效地补偿干扰物质
的干扰，并且即使样品在没有稀释的情况下用于测试，也可获得可信赖的测试结果。
而且，可定量地测量总胆红素的浓度，并且可从除胆红素以外的其它测量对象的
测量结果有效且准确地补偿胆红素干扰。
附图说明
通过参考附图详细描述示例性实施方式，上述和其它方面将变得更加明晰，其中：
图1为说明根据示例性实施方式的样品测试方法的流程图；
图2为根据示例性实施方式的测试装置的控制框图；
图3为根据示例性实施方式的示例性微流体装置的外观的图；
图4为图3的微流体装置的平台的结构的分解图；
图5为用于测试容纳在盒式微流体装置中的样品的测试装置的外观的图；
图6为用于测试容纳在盘式微流体装置中的样品的测试装置的外观的图；
图7示出可安装在图6的测试装置上的盘式微流体装置；
图8示出根据示例性实施方式的用于执行样品测试方法的腔室布置；
图9为说明图1中所示的示例性实施方式的样品测试方法的详细流程图；
图10示出表示如下的图：在不补偿干扰物质的干扰的情况下γ-谷氨酰转移酶
(GGT)的光密度测量的相关性(关联)；
图11示出表示如下的图：在根据示例性实施方式基于样品测试方法和测试装置补
偿干扰物质的干扰之后的GGT的浓度测量的相关性；
图12示出表示如下的图：在不补偿干扰物质的干扰的情况下GGT的光密度测量的
正谬误(positive fallacy)；
图13示出在根据示例性实施方式基于样品测试方法和测试装置补偿干扰物质的
干扰之后的正谬误的改进；
图14为说明根据示例性实施方式在测试方法中测量胆红素浓度的流程图；
图15和16示出根据示例性实施方式测量容纳在腔室中的样品的光学特征值的测
试装置的操作；
图17示出表示胆红素对氯根(氯，氯化物)浓度的测量的影响的图；
图18为说明根据一个示例性实施方式在样品测试方法中消除胆红素干扰的流程
图；
图19为说明根据另一示例性实施方式在样品测试方法中消除胆红素干扰的流程
图；
图20示出不同腔室中测量靶物质和胆红素的光学特征的操作；
图21示出表示根据示例性实施方式由测试装置在450nm处测量的光密度的图；
图22示出表示根据示例性实施方式由测试装置在535nm处测量的光密度的图；
图23示出表示根据示例性实施方式由测试装置在630nm处测量的光密度的图；
图24示出表示根据示例性实施方式由测试装置的测试结果的相关性的图；
图25为表示由标准装置和根据示例性实施方式的测试装置测量的氯根和胆红素
的相应浓度的表；
图26示出表示在补偿胆红素干扰之前的氯根浓度的相关性的图；
图27示出表示在补偿胆红素干扰之后的氯根浓度的相关性的图；
图28示出根据一个示例性实施方式的腔室结构；
图29是具有图28的腔室结构的盒式微流体装置的外观的图；
图30为图29的微流体装置沿AA'方向切割的横截面图；
图31为具有图28的腔室结构的另一微流体装置的外观的图；
图32示出了根据另一示例性实施方式的腔室结构；
图33为具有图32的腔室结构的微流体装置的横截面图；和
图34A和34B示出表示图28中所示的光路的线性的可测量结果的示意图。
在全部附图中，相同的附图标记将被理解为指代相同的部件、组件和结构。
具体实施方式
现在将参照附图描述示例性实施方式。
根据示例性实施方式的样品测试方法、微流体装置和测试装置可应用于使用从受
试者获取的样品的IVD，并且对于IVD可进行免疫测试、临床化学测试等。
例如，可获取血液样品用于IVD，并且在血液样品中存在许多不同的物质。例如，血
液中所含的胆红素是胆汁的成分之一，其主要在血红蛋白中产生。当患者患有肝炎、肝硬
化、肝癌、胆汁阻塞等时，胆红素的浓度增加，并且血液中胆红素浓度的增加导致黄疸。因
此，血液中的胆红素水平可为肝功能测试的重要指标。
IVD测量对象(项目)还可包括除胆红素以外的物质的测量，例如肌酸酐测量、电解
质测量等，以评估肾功能。血液中的胆红素甚至影响其它物质的测量，这被称为胆红素干
扰。
在测量对象为胆红素或者从其它测量对象的测量中消除胆红素干扰的情况下，必
须定量且准确地测量样品中存在的总胆红素浓度，并且即时地进行胆红素浓度的测量或甚
至消除其干扰以适合需要更快的测试结果的IVD特征。
在另一实例中，γ-谷氨酰转移酶(GGT)是广泛分布在许多组织例如肾、胰、前列
腺、肝等中的酶。GGT被激活(活化)以增加患有阻塞性黄疸、肝癌或酒精肝疾病的患者的身
体中的血液-GGT水平。因此，可包括GGT作为IVD测量列表中的测量对象，并且测量GGT水平
以用于诊断阻塞性黄疸、肝癌等。然而，GGT水平的准确测量可受到样品中存在的其它干扰
物质的干扰的阻碍。例如，如果样品中存在的血红蛋白浓度高或样品是溶血的，则干扰物质
显著干扰准确的测量。
在示例性实施方式中，在测量靶物质的浓度时，在不添加单独的试剂的情况下采
用光学测量，样品测试方法和测试装置可消除样品中存在的除靶物质以外的干扰物质的干
扰。靶物质是指在样品中存在的物质之中经受测量的物质，例如作为测量对象的物质，并且
干扰物质是指除靶物质以外的在样品中存在的物质之中影响靶物质的浓度测量的物质。
图1为说明根据示例性实施方式的样品测试方法的流程图
参照图1，在操作10中测量靶物质的光学特征值，并且在操作20中测量干扰物质的
光学特征值。可在样品容纳在腔室(一个或多个)中时测量光学特征值。测量的光学特征值
可包括指示物质吸收光的程度的光密度、指示物质反射光的程度的反射率、指示光穿过物
质的程度的透射率或其它各种光学值。
取决于如下所述的测试装置的结构，可同时或顺序地测量靶和干扰物质的光学特
征值。关于顺序的测量，对首先测量靶物质的光学特征值还是首先测量干扰物质的光学特
征值没有限制。
靶物质的光学特征值可为因样品与特定试剂之间的反应而出现的光学特征值，或
者可为样品本身的光学特征值。在前者的情况下，特定试剂可包括与靶物质单一地(特异
地)或选择性地反应的物质，或通过靶物质催化与其的反应的物质，或通过由靶物质激活的
物质催化与其的反应的物质。在后者的情况下，在不使用试剂的情况下测量样品中所含的
靶物质本身的光学特征。
干扰物质的光学特征值可为样品本身之一(样品本身的光学特征值)。换句话说，
在不使用用于检测干扰物质的单独的试剂的情况下，可通过控制用于光学特征值的测量的
光的波长来测量干扰物质的光学特征值。
在操作30中，使用干扰物质的光学特征值来补偿靶物质的光学特征值。具体地，可
从所述靶物质的光学特征值减去或加上所述干扰物质的光学特征值与预定系数的积。如本
文中使用的预定系数被设为波动系数。
然后估计或计算靶物质的浓度。具体地，在操作40中，基于经补偿的靶物质的光学
特征值确定靶物质的浓度。例如，可通过将光学特征值应用于预先存储的校准曲线来确定
靶物质的浓度。校准曲线可表示靶物质的光学特征值和浓度之间的关系。基于光学特征值
确定浓度的方法分为基于终点的方法和基于动力学的方法。在示例性实施方式中，设想(采
取)使用基于终点的方法和基于动力学的方法中的适当方法。
虽然在图1的实例中基于光学特征值来进行补偿，但基于浓度的补偿也是可能的。
具体地，还可通过以下进行补偿：从靶物质的光学特征值确定靶物质的浓度、从干扰物质的
光学特征值确定干扰物质的浓度、以及之后从所述靶物质的浓度加上或减去对所述干扰物
质的浓度施加波动系数而得到的值。
现在将描述根据示例性实施方式的测试装置。该测试装置可用于根据如关于图1
所描述的样品测试方法来进行测试，因此图1的描述可同样地应用于该测试装置。
图2为根据示例性实施方式的测试装置的控制框图。
参照图2，根据示例性实施方式的测试装置100可包括：测量器110，其用于测量在
特定波长处的光学特征值；数据处理器130，其用于基于测量的光学特征值确定包含在样品
中的靶物质的浓度；和控制器120，其用于控制测试装置100的整体操作。所述控制器可在硬
件诸如计算单元(装置)、集成电路、硬件和软件的组合等中实施。
测量器110可包括用于产生和照射光的光源111和用于检测透射通过样品或从样
品反射的光的检测器112。
例如，光源111可包括发光二极管(LED)，或者可利用不同类型的任何其它光源诸
如半导体激光器、He-Ne激光器、卤素灯等来实现。测量器110可进一步包括额外的装置、例
如用于照射特定波长的光的滤光器。
可从光源111照射在300nm至800nm的波段中的期望波长的光，并且可基于靶和干
扰物质的类型和应用于浓度测量的方案来选择适当的波长。
检测器112可检测透射通过样品的光，并且将检测的光转换为基于检测的光的强
度的电信号。为此，检测器112可包括光接收元件诸如光电二极管。它还可将电信号转换为
光学特征值例如光密度、透射率、反射率等，并将结果输出到数据处理器130。为此，检测器
112可进一步包括操作装置如微处理器。替代地，检测器112可输出电信号，然后数据处理器
130可将电信号转换为光学特征值例如光密度，并且随后执行用于测量对象的浓度的测量
的操作。
控制器120可控制测试装置100的大体(全面)操作。例如，它可控制从测量器110照
射的光的波长，或者将测量器110的位置控制到与容纳样本的腔室相对应的位置，或者控制
腔室旋转，如果测试样品需要的话。
此外，如果数据处理器130基于从检测器112输出的值来对测量对象的浓度进行测
量或者进行对特定疾病的诊断，则控制器120可控制待显示的结果，如果有的话。
数据处理器130和控制器120可包括用于存储与上述或以下操作相关的程序的存
储器，以及用于运行存储在存储器中的程序的处理器。数据处理器130和控制器120可各自
具有至少一个存储器和处理器，或者共享存储器和处理器。
将参考容纳样品的微流体装置和测试装置100的外观的图详细地描述测试装置
100的操作。
图3为根据示例性实施方式的示例性微流体装置的外观的图，以及图4为图3的微
流体装置的平台的结构的分解图。参考图3，根据示例性实施方式的微流体装置300可以盒
式实施，其包括机架(壳体)310和在其上对样品进行光学测量的平台320。
机架310允许用户在支撑平台320的同时保持(固定)微流体装置300。机架310易于
被模制，并且可由化学和生物学无活性的材料形成。
例如，可将包括以下的各种材料用作用于机架310的材料：塑料材料，例如丙烯酰
基例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，聚硅氧烷例如聚二甲基硅氧烷(PDMS)，聚碳酸酯(PC)，线
性低密度聚乙烯(LLDPE)，低密度聚乙烯(LDPE)，中密度聚乙烯(MDPE)。高密度聚乙烯
(HDPE)。聚乙烯醇、极低密度聚乙烯(VLDPE)，聚丙烯(PP)，丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)，环烯
烃共聚物(COC)等；玻璃，云母，二氧化硅，半导体晶片等。然而，用于机架310的材料不限于
此。
平台320可以如下方式与机架310组合：连接到机架310的底部，或者插入形成在机
架310中的凹槽中。
样品入口孔321形成在平台320上以将样品注入其中。待向微流体装置300提供的
样品可为生物样品，例如体液，包括血液、组织液、淋巴液、尿液、唾液、骨髓等，并且经受浓
度测量的靶物质可为存在于样品中的电解质离子或酶。
使用者可使用工具例如移液管或注射器将样品滴入样品入口孔321中以进行测
试。
注入样品入口孔321的样品流入平台320的内部，并且在这方面，尽管未示出，但是
在样品入口孔321后面放置过滤器以过滤注入的样品。过滤器可为由例如PC、聚醚砜(PES)、
聚乙烯(PE)、聚砜(PS)、聚芳基砜(PASF)等形成的多孔聚合物膜。例如，如果注入血液样品，
则在血液通过过滤器时，血细胞被滤出，但是血浆或血清流入平台320的内部。
参照图4，平台320可以其中三个板320a、320b、320c接合(连接)在一起的结构形
成。三个板可包括顶板320a、底板320b和中间板320c，并且顶板和底板320a和320b可印有遮
光(光屏蔽)油墨以保护移动到腔室200的样品免受外部光。
顶板和底板320a和320b可以膜的形式制造，且用于形成顶板和底板320a和320b的
膜可为选自聚乙烯膜例如VLDPE、LLDPE、LDPE、MDPE、HDPE等、聚氯乙烯(PVC)膜、聚乙烯醇
(PVA)膜、聚苯乙烯膜和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜之一。
平台320的中间板320c可由多孔片材诸如纤维素形成以本身用作通风孔，并且多
孔片材可由疏水性材料制成，或者在多孔片材上施加疏水性处理以不影响样品的移动。
样品入口孔321、注入的样品移动通过的通道、以及多个腔室200在平台320中。在
平台320以三层结构形成的情况下，构成样品入口孔321的顶孔321a形成在顶板320a上，并
且对应于腔室200的部分325a可被加工成透明的。
底板320b还可具有经透明加工的对应于腔室200的部分325b。将部分325a、325b加
工成透明的是为了测量容纳在腔室200中的样品的光学特征或由于腔室200中发生的反应
而引起的光学特征。
甚至在中间板320c中，也形成构成样品入口孔321的中间板孔321c，并且当顶板、
中间板和底板320a、320c和320b接合在一起时，顶孔和中间板孔321a和321c重叠以形成平
台320的样品入口孔321。
在中间板320c的区域中，腔室200形成在中间板孔321c的相反侧中，并且腔室200
可通过如下形成：将对应于腔室200的部分修整成某一形状如圆形、方形等，并且之后将顶
板、中间板和底板320a、320c和320b接合在一起。
此外，通道322在中间板320c上形成为1μm至500μm宽，以使注入样品入口孔321中
的样品通过毛细吸引移动到腔室200。然而，通道322的所述宽度仅仅是在微流体装置300中
使用的例子，并且示例性实施方式不限于此。
多个腔室200的一些可容纳用于腔室的使用的相应试剂，或者可为空的。例如，用
于测量干扰物质的光学特征值的腔室可为空的，并且用于检测靶物质的腔室可预先容纳用
于检测靶物质的试剂。如果在不使用试剂的情况下采用光学测量来测量靶物质的浓度，则
用于测量靶物质的腔室可不含有试剂。
例如，关于预先容纳试剂，可通过如下以干试剂的形式容纳相应试剂：将它们施加
在顶板320a或底板320b的对应于腔室的部分325a或325b中，对它们进行干燥，并且之后与
孔325c对准地将顶板、中间板和底板320a、320c和320b接合在一起。然而，微流体装置300的
示例性实施方式不限于此，并且也可以液体形式或珠形式容纳试剂。
一旦样品被注入微流体装置300的样品入口孔321中，样品沿着通道322移动到腔
室200。一旦样品移动到腔室200，测试装置100可通过如下测量靶物质或干扰物质的浓度：
将适当波长的光照射到各腔室200并且检测透射通过所述腔室或由所述腔室反射的光。现
在将描述用于测试容纳在盒式微流体装置中的样品的测试装置的操作。
图5为用于测试容纳在盒式微流体装置中的样品的测试装置。
参照图5，安装单元104形成在构成测试装置100的外观的主体102中。安装单元104
是容纳样品的微流体装置300安装在其中的空间。微流体装置300可在门103滑动打开之后
安装在测试装置100中。具体地，微流体装置300的平台320可插入形成在安装单元104中的
插入槽105中。
在完成微流体装置300的安装之后，关闭门103，然后开始测试。可在插入平台320
的情况下在主体102的内部测量光学特征值，并且可在显示器101上显示由数据处理器130
确定的测量对象的浓度或诊断结果。
图6为用于测试容纳在盘式微流体装置中的样品的测试装置，以及图7示出可安装
在图6的测试装置中的盘式微流体装置。
参照图6，根据另一示例性实施方式的测试装置100可测试容纳在盘式微流体装置
300中的样品。当将样品注入微流体装置300中并且微流体装置300安放在测试装置100的托
盘106上时，安放的微流体装置300插入到具有托盘106的测试装置100的主体102的内部。
一旦插入微流体装置300，测试装置100根据预定义的顺序围绕中心C旋转微流体
装置300，并且注入微流体装置300中的样品通过离心力移动到腔室200。
可在插入平台320的情况下在主体102的内部测量样品的光学特征值，并且可在显
示器101上显示由数据处理器130确定的测量对象的浓度或诊断结果。
参照图7，盘式微流体装置300可包括平台320和形成在平台320上的微流体结构。
微流体结构可包括容纳样品或试剂的多个腔室以及连接所述腔室的通道。微流体
结构形成在平台320内部，并且在示例性实施方式中，设想平台320由透明材料形成，因此当
从顶部观察时形成在平台320内部的微流体结构是可见的。
平台可容易地被模制并且具有由生物学无活性材料例如塑料如PMMA、PDMS、PC、
PP、PVA、PE等、玻璃、云母、二氧化硅、硅晶片等形成的表面。
然而，示例性实施方式不限于此，并且化学和生物学稳定且机械多孔的任何材料
可用作用于平台320的材料。此外，平台320可进一步具有光学透明性以对微流体装置300中
的测试结果进行光学分析。
盘式微流体装置300可通过由于其旋转引起的离心力使在微流体结构内的物质移
动。虽然在图7的示例性实施方式中示出盘式平台320，但平台320也可具有完全的圆形、扇
形或多边形的形状，如果其是可旋转的话。
样品入口孔321、用于容纳通过样品入口孔321注入的样品并将样品提供给其它腔
室200的样品提供腔室323、用于连接腔室200和样品提供腔室323以使注入的样品移动到腔
室200的通道322在平台320上。
关于血液样品，尽管未示出，但是根据需要，用于离心的微流体结构可进一步被包
括在微流体装置300中，和甚至可进一步包括用于将固定量的样品移动到腔室200的计量腔
室、用于容纳缓冲流体的缓冲腔室等。
平台320可包括多层板。例如，在平台320包括两个板(顶板和底板)的情况下，可在
顶板和底板接触的平面上形成对应于微流体结构例如腔室或通道的雕刻(镌刻)结构，并且
可通过接合两个板在平台320的内部提供用于容纳流体的空间和用于流体流过的通道。板
之间的连接可通过多种方法进行，例如用粘合剂或双面胶带粘合，或者超声焊接、激光焊接
等。
如上所述的测试装置100和安装在测试装置100上的微流体装置300仅为示例，并
且示例性实施方式不限于此。不仅盒式或盘式微流体装置300，而且容纳样品的比色皿(试
管，吸收池)，可安装在测试装置100上。在这种情况下，腔室200以比色皿型来实施以安装在
测试装置100上。在安装腔室200之后，测量光学特征值，并且如上所述地进行用于测量样品
中存在的总胆红素的浓度的一系列操作。
图8示出根据示例性实施方式的用于进行样品测试方法的腔室布置，以及图9为说
明图1的样品测试方法的详细流程图。在图8的示例性实施方式中，设想使用盒式微流体装
置300。
如上所述，测试装置100可通过向形成在微流体装置300中的腔室200照射光并进
行检测来测量靶物质或干扰物质的光学特征值。在不使用试剂测量靶物质的浓度的情况
下，还可在同一腔室中测量靶物质和干扰物质的光学特征值。另一方面，如果使用试剂来测
量靶物质的浓度，并且试剂影响干扰物质的光学特征值的测量，则可在不同的腔室中测量
靶物质和干扰物质的光学特征值。
为此，如图8中所示，多个腔室200中的腔室200a可用作靶物质检测腔室，且另一腔
室200b可用作用于测量干扰物质的光学特征值的空白腔室。注入样品入口孔321中的样品
移动到靶物质检测腔室200a和空白腔室200b两者，因此可通过向靶物质检测腔室200a和空
白腔室200b各自照射光并进行检测来测量靶物质和干扰物质的相应的光学特征值。
图9的操作11至17和21至27分别代表图1的试样测试方法中的测量靶物质和干扰
物质的光学特征值的程序(过程)。
首先，现在描述测量靶物质的光学特征值的程序。在示例性实施方式中，设想光学
特征值是光密度的测量。
在操作11中，光源111将主波长的光照射到靶物质检测腔室200a。靶物质检测腔室
200a可容纳用于检测靶物质的试剂和样品，在这种情况下测量因试剂和样品之间的反应而
导致的光学特征值。替代地，可在不使用试剂的情况下测量样品中包含的靶物质本身的光
学特征。主波长是指对待检测的物质特定的波长，在该波长处所述物质具有最高的光密度，
或者在该波长处由所述试剂和所述物质之间的反应产生的产物具有最高的光密度，或者在
该波长处得自由所述物质催化的反应的产物具有最高的光密度。
在操作12中，检测器112检测透射通过靶物质检测腔室200a的光。
在操作13中，基于从检测器112输出的电信号，获得靶物质的主波长光密度。
然后，在操作14中，光源111将次波长的光照射到靶物质检测腔室200a。次波长是
指用于补偿主波长光密度的波长。
在操作15中，检测器112检测透射通过靶物质检测腔室200a的光。
在操作16中，基于从检测器112输出的电信号，获得靶物质的次波长光密度。
在操作17中，使用获得的次波长光密度来补偿主波长光密度。例如，可通过从主波
长光密度减去次波长光密度来补偿主波长光密度。
为了测量干扰物质的光学特征值，在操作21中，光源111将主波长的光照射到空腔
腔室200b。在这种情况下，空白腔室200b不容纳试剂。
在操作22中，检测器112检测透射通过空白腔室200b的光。
在操作23中，基于从检测器112输出的电信号，获得干扰物质的主波长光密度。
然后，在操作24中，光源111将次波长的光照射到空白腔室200b。
在操作25中，检测器112检测透射通过空白腔室200b的光。
在操作26中，基于从检测器112输出的电信号，获得干扰物质的次波长光密度。
在操作27中，使用获得的次波长光密度来补偿主波长光密度。例如，可通过从主波
长光密度减去次波长光密度来补偿主波长光密度。
然后，在操作30中，可通过从靶物质的光密度减去应用了波动系数的干扰物质的
光密度来补偿靶物质的光密度。
然后，在操作40中，基于经补偿的靶物质的光密度确定靶物质的浓度。利用从中消
除干扰物质的干扰的经补偿的光密度可确定更准确的浓度。
为了根据上述样品测试方法在测试装置100中进行测试，数据处理器130可在操作
17、27和30中进行主波长光密度的补偿以及在操作40中进行靶物质的浓度的确定。
现在将更详细地描述根据示例性实施方式的样品测试方法和用于进行该方法的
测试装置的操作。
如上所述，在测量血液样品的GGT水平时，存在于血液中、特别地溶血的血液中的
其它物质可充当干扰物质。用于测量GGT水平的方法的实例可使用合成底物的水解，如以下
反应式1中所示：
[反应式1]
L-γ-谷氨酰基-3-羧基-4-硝基苯胺+甘氨酰甘氨酸(双甘氨肽)
GGT
------>L-γ-谷氨酰基甘氨酰甘氨酸+5-氨基-2-硝基-苯甲酸，
其中L-γ-谷氨酰基-3-羧基-4-硝基苯胺是合成底物，其通过活性GGT水解成L-
γ-谷氨酰基甘氨酰甘氨酸和5-氨基-2-硝基-苯甲酸。甘氨酰甘氨酸是催化GGT水解的物
质。合成底物通过GGT水解和转移(移位)的反应速率可通过光学测量水解衍生物5-氨基-2-
硝基-苯甲酸的颜色来测量，并且GGT水平可由该反应速率确定。
然而，由于样品中存在的其它干扰物质例如血红蛋白或胆红素的干扰，水解衍生
物的量可看起来异常高，妨碍测量的GGT水平的准确性和相关性。因此，根据示例性实施方
式的样品测试方法和测试装置补偿由干扰物质造成的干扰的GGT的光学特征值。
回到图8，靶物质检测腔室200a容纳用于检测GGT的试剂，而空白腔室200b不容纳
试剂。空白腔室200b不含有任何试剂的事实意味着不容纳试剂用于检测干扰物质。
用于检测GGT的试剂可包括合成底物L-γ-谷氨酰基甘氨酰甘氨酸和甘氨酰甘氨
酸，其催化合成底物的水解，并且根据需要，还包括稳定剂、缓冲剂、表面活性剂、防腐剂、抗
剥离剂、赋形剂等。
用于利用反应式1测量GGT水平的主波长和次波长、以及用于照射到空白腔室200b
和用于测量干扰物质的影响的主波长和次波长可在300nm至900nm的范围内选择。
考虑靶和干扰物质的类型，通过实验、理论、统计或模拟可确定相应的主波长和次
波长。具体地，照射到靶物质检测腔室200a和空白腔室200b的光的主波长两者可被选择为
405nm。照射到靶物质检测腔室200a和空白腔室200b的次波长被分别选择为450nm和810nm。
为了在操作17中补偿GGT的主波长光密度，从通过将405nm的光照射到靶物质检测
腔室200a获得的光密度减去通过将450nm的光照射到靶物质检测腔室200a获得的光密度。
此外，为了在操作27中补偿干扰物质的主波长光密度，从通过将405nm的光照射到
空白腔室200b获得的光密度减去通过将810nm的光照射到空白腔室200b获得的光密度。
还可省略基于次波长光密度的主波长光密度的补偿。换句话说，如下程序可被省
略：将相应次波长的光照射到靶物质检测腔室200a和空白腔室200b，检测透射通过相应腔
室的光，然后从主波长光密度减去次波长光密度。
在操作30中可补偿靶物质的光密度，如以下方程1中所示：
ODEff＝ODtgt-F×ODint (1)
其中ODEff为有效光密度，代表干扰物质对其的干扰被补偿的光密度。ODtgt为对于
靶物质例如GGT测量的光密度，代表在图9的操作17中补偿的主波长光密度；以及ODint为干
扰物质的光密度，代表在操作27中补偿的主波长光密度。然而，在省略基于次波长光密度的
主波长光密度的补偿的情况下，自然ODtgt可为靶物质的主波长光密度，和ODint可为干扰物
质的主波长光密度。
F为干扰物质的影响，例如波动系数，代表干扰物质的干扰影响靶物质浓度的测量
的程度，其可以通过实验、理论、统计或模拟来确定。作为通过实验获得的波动系数的实例，
可应用1/70～1/50。
虽然在方程1中从对于靶物质测量的光学密度消除(消去)将波动系数应用于干扰
物质的光密度的结果，但是可基于影响靶物质的光密度的干扰物质的干扰将所述结果加到
对于靶物质测量的光密度上。
然后，在操作40中，基于干扰被补偿的光密度来确定靶物质的浓度。动力学方案可
用于确定GGT水平。
图10示出表示在不补偿干扰物质的情况下GGT的光密度测量的相关性的图，以及
图11示出表示在根据示例性实施方式基于样品测试方法和测试装置补偿干扰物质的干扰
的情况下GGT水平的测量的相关性的图。两个图显示低于50μ/L的低浓度(GGT水平)区域内
的测量。
相关性是指示在作为标准的装置和经历性能确定的装置之间的测试结果的相关
性的指标，并且对于所述相关性可间接地确定准确度(精确度)。相关性可由相关系数R表
示，在这种情况下，相关系数R的绝对值越接近1，准确度越高。
在图10的图中，Y轴表示干扰物质对其的干扰未被补偿的光密度，以及X轴表示由
标准装置测量的GGT水平。参照图10，当干扰物质的干扰未被补偿时，相关系数R被确定为
0.82。
在图11的图中，Y轴表示干扰物质对其的干扰被补偿的光密度，以及X轴表示由标
准装置测量的GGT水平。参照图11，当通过根据示例性实施方式的样品测试方法和测试装置
补偿干扰物质的干扰时，相关系数R被确定为0.98，因此看出，与其中干扰物质的干扰未被
补偿的情况相比，相关性已改善。
图12示出说明在不补偿干扰物质的干扰的情况下GGT的光密度测量的正谬误的
图，以及图13示出在根据示例性实施方式基于样品测试方法和测试装置补偿干扰物质的干
扰的情况下的正谬误的改进。
在不补偿干扰物质的干扰的情况下测量GGT的光密度显示谬误正量(假阳性，
false positive)出现，在于负的浓度区域中的光密度被测量为正的，如图12中所示。
另一方面，在补偿干扰物质的干扰的情况下GGT的光密度的测量显示谬误正量被
消除，在于负的浓度区域中的光密度被测量为负的，如图13中所示。
上述示例性实施方式设想，靶物质为GGT且干扰物质为存在于血液样品中、特别地
溶血的血液样品中的血红蛋白、胆红素等，但它们不限于此。在生物样品中存在的所有物质
中除GGT之外的任何其它物质可为靶物质，而除血红蛋白或胆红素以外的其它物质可为干
扰物质。只要取决于靶和干扰物质的类型选择适当的主波长和次波长，根据示例性实施方
式的样品方法和测试装置可应用于其它物质。
如上所述，血液中存在的胆红素可为测量对象，或者充当影响其它物质的测量的
干扰物质。为了消除胆红素干扰，需要准确地测量样品中存在的胆红素的浓度或光学特征
值。在下面的描述中，将首先讨论用于测量血液样品中存在的胆红素的浓度和光学特征值
的方法，然后将讨论用于补偿胆红素干扰的方法。
图14为说明根据示例性实施方式在测试方法中的胆红素浓度的测量的流程图。
参照图14，在操作51中，对400nm、500nm和600nm波段中的相应波长的光测量样品
的光学特征值。本领域技术人员将理解，波段的范围跨越约100nm以区分波长对不同物质的
影响。
设想样品包含胆红素，并且可在样品被容纳在腔室中的同时测量光学特征值。可
测量多种光学特征值，例如光密度、反射率、透射率等。然而，为了便于说明，在下面的示例
性实施方式中设想将测量光密度。
在操作52中，从测量的光学特征值确定最终光学特征值。
最终光学特征值可如方程2中所示地确定：
ODF＝OD400-OD500-OD600 (2)
在方程2中，ODF表示最终光密度，OD400表示在400nm波段中的波长处的光密度，
OD500表示在500nm波段中的波长处的光密度，和OD600表示在600nm波段中的波长处的光密
度。
胆红素主要吸收400nm波段的光，但是其光学特征值可甚至在500nm和600nm波段
中的波长处测量，并且通过从在400nm波段中的波长处测量的光学特征值中消除在500nm和
600nm波段中的波长处测量的光学特征值，可更准确地确定胆红素的浓度。
还可基于次波长进行补偿以进一步改进所确定的浓度的准确性。为此，甚至可在
800nm波段的次波长、特别地在810nm处测量光学特征值。在从在400nm、500nm和600nm波段
中测量的相应光学特征值中消除在800nm波段中测量的光学特征值之后，可进行如方程2中
所示的操作。在这种情况下，方程2可被表示为方程3：
ODF＝(OD400-OD800)-(OD500-OD800)-(OD600-OD800) (3)
在操作53中，利用确定的最终光学特征值，确定样品中存在的总胆红素的浓度。
为了使用光学特征值确定胆红素的浓度，预先存储代表待测量的物质的光学特征
值与浓度之间的关系的校准曲线，并且可通过将光学特征值应用于校准曲线来获得待测量
的物质的浓度。因此，即使在该阶段中，可通过将最终光密度应用于预先存储的胆红素的校
准曲线来确定总胆红素的浓度。
在使用试剂测量物质的浓度的情况下，甚至相同类型的试剂在每次制造时具有不
同的特征，并因此校准曲线的系数可变化。然而，根据样品测试方法的示例性实施方式，因
为不使用试剂测量胆红素的浓度，所以仍然可应用相同的校准系数。
图15和16示出根据示例性实施方式测量腔室中容纳的样品的光学特征值的测试
装置的操作。
在将微流体装置300安装在测试装置100上之后，当样品S通过通道322移动到腔室
200时，或者当将容纳样品S的比色皿型腔室200安装在测试装置100上时，光源111将400nm、
500nm和600nm波段中的波长的光照射到腔室200以测量样品S中存在的胆红素的浓度。
在光源111和检测器112的初始位置不对应于腔室200的位置的情况下，如图15中
所示，控制器120可将光源111和检测器112的位置移动到对应于腔室200的位置。
光源111可包括多个光源元件以同时照射400nm、500nm和600nm波段中的波长的
光。
另一方面，如图16中所示，光源111可随着时间差异照射400nm、500nm和600nm波段
中的波长的光。
检测器112检测透射通过腔室200的光，将检测的光转换成对应于光强度的光密
度，并将光密度输出至数据处理器130。替代地，数据处理器130可将从检测器112输出的电
信号转换为光密度。然后，数据处理器130可通过如下确定总胆红素的浓度：基于方程2利用
相应波长的光密度确定最终光密度，并将该最终光密度应用于预先存储的校准曲线上。
显示器101可显示所确定的浓度，并且测量光密度和显示所确定的浓度的一系列
操作可由控制器120控制。
现在将详细描述数据处理器130基于测量的光学特征值确定总胆红素浓度的操
作。
例如，设想测量器110测量对于450nm、535nm和630nm波长的光的光密度，并且结果
如下表1中所示。
[表1]
在450nm
在535nm
在630nm
|
光密度
0.103
0.072
0.062
数据处理器130通过将测量的光密度应用于方程2来确定最终光密度ODF，其变为
ODF＝0.103-0.072-0.062＝0.09。
将最终光密度ODF＝0.09应用于校准曲线上。例如，如果校准曲线以方程y＝-
2824.5x3+189.48x2+88.078x+3.1558表示，将最终光密度0.09应用于x，且因此y＝10.39。因
此，样品中存在的总胆红素的浓度可被确定为10.39mg/dL，且控制器120可通过在显示器
101上显示结果来为用户提供结果。
同时，存在当样品测试的目的不是测量样品中存在的总胆红素浓度时的情况。例
如，存在于样品中的胆红素可在测量电解质测试对象之一(血-氯根(血-氯)水平)中充当干
扰物质。
图17示出表示胆红素对氯根浓度的测量的影响的图。
在不同的总胆红素浓度下测量样品中存在的氯根的浓度。表示在总胆红素T-Bil
的不同浓度下于样品中存在的氯根的实际浓度和测量浓度之间的差异(偏差)的图为图10
所示的图。
参照图17，该图示出，样品中存在的总胆红素浓度越高，氯根的实际浓度与测量浓
度之间的差异(偏差)越大。因此，采用除胆红素以外的物质作为测定对象，必须有效地消除
影响测量结果的胆红素的影响。现在将描述消除胆红素干扰的样品测试方法。
图18为说明根据一个示例性实施方式在样品测试方法中消除胆红素干扰的流程
图。
在根据示例性实施方式的样品测试方法中，在不向样品添加稀释溶液或添加用于
胆红素测量的单独的试剂的情况下通过使用光学方案测量的总胆红素浓度可用于消除胆
红素干扰。
参照图18，在操作61中，对具有400nm、500nm和600nm波段中的波长的光测量样品
的相应光学特征值，并且在操作62中，可从测量的光学特征值确定最终光学特征值。在操作
63中，在将确定的最终光学特征值应用于校准曲线上的情况下，确定样品中存在的总胆红
素的浓度。这些操作与图14的操作51至53相同，因此在此省略详细的描述。
测量对象的浓度可在确定总胆红素浓度的同时、或与其无关地(独立地)、或在其
之后确定。为此，在操作64中对测量对象的光学特征值进行测量，并且可在操作65中使用测
量的光学特征值来确定样品中存在的测量对象的浓度。
用于对测量对象的光学特征值进行测量的光的波长可随测量对象的类型改变，并
且此时，也可使用试剂来检测测量对象。在使用测量的光学特征值确定测量对象的浓度时，
可使用对于测量对象预先存储的校准曲线。
在操作66中，对确定的总胆红素的浓度应用波动系数，并且从测量对象的浓度加
上或减去该结果。测量对象的浓度是在操作65中确定的浓度。该程序可在方程4中表示：
CEff＝Ctgt±F×CT_Bil, (4)
其中CEff是指由补偿胆红素干扰得到的靶物质的有效浓度。Ctgt是指在不消除胆红
素干扰的情况下的靶物质的浓度，F是指波动系数，以及CT_Bil是指在操作63中确定的总胆红
素的浓度。
波动系数是表示胆红素影响靶物质的测量、例如靶物质的浓度的程度的值。它可
取决于测量方案、靶物质的类型、光路的长度、测量时间等变化，并且可对于各情况预先设
置适当的波动系数。适当的波动系数可通过实验、统计、理论或模拟来设定。
由于胆红素干扰，靶物质的浓度可被测量为高于或低于其真实浓度。在前者的情
况下，将应用了波动系数的总胆红素浓度(F×CTBil)加至靶物质的浓度(Ctgt)，以及在后者
的情况下，从测量的靶物质的浓度(Ctgt)减去应用了波动系数的总胆红素浓度(F×CTBil)，
由此确定靶物质的有效浓度(CEff)。
根据示例性实施方式的样品测试方法基于浓度消除胆红素干扰。然而，如上所述，
也可基于光学特征值消除胆红素干涉，如下面将详细描述的。
图19为说明根据另一示例性实施方式在样品测试方法中消除胆红素干扰的流程
图。
参照图19，在操作71中，对400nm、500nm和600nm波段中的波长的光测量样品的相
应光学特征值，并且可在操作72中，从测量的光学特征值确定最终光学特征值。这些操作与
图14的操作51和52相同。因此，在此省略详细的描述。
在操作71中测量对于胆红素的样品的光学特征值的同时、或与其无关地(独立
地)、或在其之后，在操作73中测量对于测量对象的样品的光学特征值。这里使用的光的波
长可根据测量对象的类型变化，并且待测量的光学特征值的类型设想为与在操作71中测量
的光学特征值的类型相同。换句话说，如果在操作71中测量光密度，则在操作73中测量光密
度。
在操作74中，通过从测量对象的光学特征值加上或减去应用了波动系数的最终光
学特征值来确定测量对象的有效光学特征值。该程序可在方程5中表示，并且在本实例中，
使用光密度(OD)作为光学特征值。
ODEff＝ODtgt±F×ODint, (5)
其中OCEff是指由消除胆红素干扰得到的靶物质的有效光密度。OCtgt是指在不消除
胆红素干扰的情况下对于靶物质测量的光密度。光密度是在操作73中测量的光密度。F是指
波动系数，以及ODint是充当干扰物质的胆红素的最终光密度，例如在操作72中确定的最终
光密度ODF。
方程5中使用的波动系数F可不同于方程4中使用的。基于图18的示例性实施方式
中的浓度以及基于图19的示例性实施方式中的光学特征值消除胆红素干扰。这两种示例性
实施方式由它们的其中消除胆红素干扰的相应阶段相区分，且由于胆红素影响靶物质的浓
度和对于靶物质测量的光学特征值的程度可不同，因而在两种示例性实施方式中的相应波
动系数也可不同。
由于胆红素干扰，靶物质的光密度可被测量为高于或低于其真实光密度。因此，考
虑到这样的关系，可确定从对于靶物质测量的光密度(ODM)加上还是减去F×ODF。
在操作75中，使用靶物质的有效光学特征值确定从中消除胆红素干扰的靶物质的
浓度。可预先存储甚至作为测量对象的靶物质的校准曲线，并且通过将有效光密度应用于
预先存储的校准曲线上，可确定从中消除胆红素干扰的靶物质的浓度。
在进行根据图18和19的示例性实施方式的样品测试方法中使用上述测试装置100
和微流体装置300是自然的。回到图8，在靶物质检测腔室200a中容纳用于测量靶物质的浓
度的试剂。可使用空白腔室200b测量胆红素的光学特征值，或者可使用靶物质检测腔室
200a测量靶物质和胆红素两者的光学特征值。下面更详细地对其进行描述。
具体地，试剂和样品之间的反应可用于测量靶物质的浓度。在试剂不影响胆红素
的情况下，靶物质检测腔室200a可容纳试剂，并且可在同一腔室200a中测量靶物质和胆红
素两者的光学特征值。
图20示出在不同腔室中测量靶物质和胆红素的光学特征的操作。
在用于测量靶物质的浓度的试剂影响胆红素的情况下，可分开地准备用于测量靶
物质的浓度的靶物质检测腔室200a和用于测量胆红素的浓度的空白腔室20b，如图20中所
示。
利用用于检测容纳在靶物质检测腔室200a中的靶物质的试剂R，当将样品S注入靶
物质检测腔200a中时，光源111将对于靶物质的适当波长的光照射到靶物质检测腔室200a，
并且检测器112检测透射通过靶物质检测腔室200a的光并将其转换为对应于检测的光的强
度的的光学特征值(ODtgt)。
空白腔室200b不容纳用于测量胆红素的浓度的任何试剂，但是血浆(等离子体，
plasma)可被添加到空白腔室200b中。当样品S被注入到空白腔室200b中时，光源111照射
400nm、500nm和600nm波段的光，并且检测器112检测透射通过空白腔室200b的光并将它们
转换成对应于检测的光的强度的光学特征值(OD400、OD500、OD600)。还可进一步照射和检测
800nm波段中的次波长的光。
取决于测量器110的结构，可同时或随着时间差异测量靶物质和胆红素的光学特
征值。
图21示出表示根据示例性实施方式由测试装置在450nm处测量的光密度的图，图
22示出表示根据示例性实施方式由测试装置在535nm处测量的光密度的图，以及图23示出
表示根据示例性实施方式由测试装置在630nm处测量的光密度的图。
采用测试装置100，可在不使用试剂的情况下通过光学测量来测量胆红素的浓度。
在450nm、535nm和630nm处测量不与试剂反应的样品的相应光密度的结果显示，光密度的测
量在时间上变化很小，而是保持为稳定的值，如图21至23中所示。
因此，由于不管在什么时间点测量光密度，可获得几乎相同的值，所以光密度据说
不受时间的限制。
图24示出表示根据示例性实施方式由测试装置的测试结果的相关性的图。
在图24的图中，Y轴表示根据示例性实施方式由测试装置100确定的总胆红素的浓
度(mg/dL)，和X轴表示由标准装置确定的总胆红素的浓度(mg/dL)。
参照图24，相关系数R被确定为0.9967(R2＝0.09934)，其非常接近于1，意味着根
据示例性实施方式的测试装置100的准确性非常高。
图25为表示由标准装置和根据示例性实施方式的测试装置测量的氯根浓度和胆
红素浓度的表。
在这方面，通过示例性实施方式的测试装置100和标准装置各自测试包括胆红素
和氯根的七种样品(样品A至G)。测试样品A的结果表明，通过标准装置测量氯根的浓度为
89mg/dL，以及通过测试装置100测量在补偿胆红素干扰之前的氯根的浓度为116mg/dL。在
补偿胆红素干扰之前的氯根浓度对应于方程4的Ctgt。
测试样品B的结果显示，通过标准装置测量氯根的浓度为92mg/dL，并且通过测试
装置100测量在补偿胆红素干扰之前的氯根的浓度为104mg/dL。
测试样品C的结果显示，通过标准装置测量氯根的浓度为98mg/dL，并且通过测试
装置100测量在补偿胆红素干扰之前的氯根的浓度为110mg/dL。
测试样品D的结果显示，通过标准装置测量氯根的浓度为106mg/dL，并且通过测试
装置100测量在补偿胆红素干扰之前的氯根的浓度为112mg/dL。
测试样品E的结果显示，通过标准装置测量氯根的浓度为85mg/dL，并且通过测试
装置100测量在补偿胆红素干扰之前的氯根的浓度为91mg/dL。
测试样品F的结果显示，通过标准装置测量氯根的浓度为85mg/dL，并且通过测试
装置100测量在补偿胆红素干扰之前的氯根的浓度为91mg/dL。
测试样品G的结果显示，通过标准装置测量氯根的浓度为89mg/dL，并且通过测试
装置100测量在补偿胆红素干扰之前的氯根的浓度为98mg/dL。
在标准装置和测试装置(在补偿胆红素干扰之前)中的氯根的浓度的比较中，看出
在浓度之间存在相当大的差异，并且由于胆红素干扰，氯根的浓度被测量为高于其真实浓
度。因此，看出根据方程4，在补偿胆红素干扰时，从Ctgt减去F×CT_Bil。
再次参照图25，测量相应样品中存在的总胆红素的浓度。为此，测试装置100执行
图18的一系列操作61至63，并且测量的总胆红素的浓度对应于方程4的CT_Bil。
测试装置100通过根据方程4补偿胆红素干扰来确定氯根的有效浓度CEff。样品A至
G的有效浓度分别为95mg/dL、96mg/dL、102mg/dL、107mg/dL、84mg/dL、88mg/dL和95mg/dL。
由标准装置测量的浓度与由测试装置100在补偿胆红素干扰之前测量的浓度Ctgt
之间的差异(偏差)对样品A至G分别为30.30％、13.10％、12.20％、5.60％、7.20％、7.20％
和10.30％。
另一方面，由标准装置测量的浓度与由测试装置100在补偿胆红素干扰之后测量
的浓度CEff之间的差异(偏差)对样品A至G分别为7.00％、4.20％、3.90％、1.40％、0.80％、
3.50％和6.70％。看出，在测试装置100中补偿胆红素干扰显著地降低与由标准装置测量的
浓度的浓度差距。
图26示出表示在补偿胆红素干扰之前的氯根浓度的相关性的图，以及图27示出表
示在补偿胆红素干扰之后的氯根浓度的相关性的图。
图26和27中所示的图是基于图25的表中所示的实验结果产生的。图26的图的Y轴
表示由测试装置100在补偿胆红素干扰之前测量的氯根浓度，例如Ctgt，以及图27的图的Y轴
表示由测试装置100在补偿胆红素干扰之后测量的氯根浓度，例如CEff。两个图的X轴表示由
标准装置测量的氯根浓度。
看出，在补偿胆红素干扰之前，相关性看来不好，其中相关系数不大于0.6738，如
图26中所示；但是在补偿胆红素干扰后，它们看来较好，其中增加的相关系数为0.9512，如
图27中所示。
同时，根据示例性实施方式的腔室200具有如下结构：其中总胆红素的浓度被更准
确地测量或胆红素干扰被更有效地消除。下面将对其进行更详细地描述。
在以下描述中，腔室200a、200c、200d、200e、200f、200g、200h仅仅是根据示例性实
施方式用于实施腔室200的实例，例如腔室200被认为包括所有的那些腔室200a、200c、
200d、200e、200f、200g、200h。
图28示出根据一个示例性实施方式的腔室结构，图29是具有图28的腔室结构的盒
式微流体装置的外观的图，以及图30为图29的微流体装置沿AA'方向切割的横截面图。
在测量光学特征值时，光路可影响测量结果。例如，在测量胆红素的浓度时，具有
3mm或更小的长度的光路可有助于准确地测量更高的浓度，而具有3mm或更长的长度的光路
可有助于准确地测量更低的浓度。
因此，在示例性实施方式中，腔室200可包括具有不同长度的相应光路Path1、
Path2、Path3、Path4、Path5的多个腔室200c、200d、200e、200f、200g，如图28中所示，以对样
品中存在的胆红素的浓度范围应用适当长度的光路。
具有光路1(Path1)的腔室200c称为腔室1，具有光路2(Path2)的腔室200d称为腔室
2，具有光路3(Path3)的腔室200e称为腔室3，具有光路4(Path4)的腔室200f称为腔室4，以及
具有光路5(Path5)的腔室200f称为腔室5。
虽然在该示例性实施方式中腔室的数量为5，但可存在多于或少于5个腔室，只要
腔室具有在长度上不同的光路。
如图29和30中所示，具有不同长度的光路Path1、Path2、Path3、Path4、Path5的多个
腔室200c、200d、200e、200f、200g可形成在微流体装置300的平台320上，并且在除胆红素以
外的物质为靶物质的情况下，可进一步形成靶物质检测腔室200a以测量靶物质的浓度。靶
物质检测腔室200a的光路的长度与多个腔室200c、200d、200e、200f、200g中的一个的长度
可相同或可不相同。
靶物质检测腔室200a可容纳用于测量靶物质的浓度的试剂。然而，在仅通过光学
测量来测量靶物质的浓度的情况下，靶物质检测腔室200a可不容纳试剂。多个腔室200c、
200d、200e、200f、200g不容纳用于测量胆红素浓度的试剂。
例如，为了形成具有长度不同的光路Path1、Path2、Path3、Path4、Path5的多个腔室
200c、200d、200e、200f、200g，可形成在厚度上不同的相应腔室的底板320b，如图30中所示。
对于具有较短光路的腔室，底板320b的厚度可形成为较厚，和对于具有较长光路的腔室，底
板320b的厚度可形成为较薄。
在该示例性实施方式中，用于腔室5 200g的底板320b的厚度可形成为最厚，并且
用于腔室1 200a的底板320b的厚度可形成为最薄。
图31为具有图28的腔室结构的另一微流体装置的外观的图。
即使在微流体装置300以盘式实施的情况下，如图31中所示，具有不同长度的光路
Path1、Path2、Path3、Path4、Path5的多个腔室200c、200d、200e、200f、200g也可形成在微流体
装置300的平台320上，并且在除胆红素以外的物质为靶物质的情况下，可进一步形成靶物
质检测腔室200a以测量靶物质的浓度。
图32示出根据另一示例性实施方式的腔室结构，以及图33为具有图32的腔室结构
的微流体装置的横截面图。
如图32中所示，单个腔室200h也可使用具有不同深度的台阶201、202、203、204和
205而具有长度不同的光路Path1、Path2、Path3、Path4、Path5。在这种情况下，由于可利用单
个腔室200h获得对于不同光路的测量，因此可利用腔室200h使微流体装置或测试装置小型
化。
为了在单个腔室200h内形成具有不同长度的光路Path1、Path2、Path3、Path4、
Path5，可在腔室200h的底板上形成台阶。腔室200h的底部上的最低台阶201形成最长的光
路Path1，并且最高台阶205形成最短的光路Path5。
图32的示例性实施方式中的腔室200h可被包括在盒式和盘式两者的微流体装置
300中。
例如，在腔室200h被包括在盒式微流体装置300中的情况下，可在形成单个腔室
200h的底板320b上形成对应于多个光路的台阶，如图33中所示。
上述腔室200也可不被包括在微流体装置300中，而是以比色皿型实施，使得腔室
200可直接被安装在测试装置100上。
现在将描述基于腔室200c、200d、200e、200f、200g、200h的用于准确测量样品中存
在的胆红素的浓度或有效消除胆红素干扰的测试装置100的操作。
一旦具有不同光路的多个腔室200c、200d、200e、200f、200g或单个腔室200h、或具
有它们的微流体装置300被安装在测试装置100上，光源111将光照射至相应的光路。照射的
光可具有400nm、500nm或600nm波段中的波长，或者可具有任意波长。
具体地，一旦多个腔室200c、200d、200e、200f、200g或具有它们的微流体装置300
被安装在测试装置100上，将相同波长的光照射到相应腔室1、2、3、4和5 200c、200d、200e、
200f和200g，并且检测器112检测透射通过它们的相应光并将它们转换为相应的光学特征
值。这里设想透射的光被转换为光密度。
替代地，一旦具有许多不同光路的单个腔室200h或具有腔室200h的微流体装置
300被安装在测试装置100上，对形成在腔室200h上的光路1至5Path1至Path5照射相同波长
的光，并且检测器112检测透射通过相应光路的光并将它们转换为相应的光学特征值。
数据处理器130可使用对于相应光路的测量的光密度来测量线性，并且基于所述
线性的测量结果，选择待用于测量胆红素的光密度或测量对象的光密度的光路。
图34A和34B示出表示图28中所示光路的线性的可测量结果的示意图。
通常，光路越长，测量的光学特征值的置信度越高，因此数据处理器130可选择在
满足线性的范围内的最长光路作为待用于测量胆红素的光密度的光路。
例如，如果光路1至5的所有光密度都满足线性，如图34A中所示，则数据处理器130
可选择最长的光路1。
替代地，如果仅对于光路3、4和5的光密度满足线性，而对于光路1和2的光密度不
满足，如图34B中所示，则数据处理器130可选择满足线性的光路中的最长的光路3。
此外，对于所选择的光路，数据处理器130可使用在400nm、500nm和600nm波段中测
量的光密度、方程2和校准曲线来确定样品中存在的总胆红素的浓度。
或者，对于所选择的光路，数据处理器130可使用在400nm、500nm和600nm波段中测
量的光密度、方程2、对于测量对象的校准曲线和方程4来确定由补偿胆红素干扰而得到的
靶物质的浓度。
或者，对于所选择的光路，数据处理器130可使用在400nm、500nm和600nm波段中测
量的光密度、方程2、方程5和对于测量对象的校准曲线来确定由补偿胆红素干扰而得到的
测量对象的浓度。
当然，即使在靶物质或干扰物质不是胆红素的情况下，也可应用前述的光路和腔
室结构的示例性实施方式。
例如，即使在靶物质为GGT的情况下，也可选择多个光路中的一个，并且可使用以
所选择的光学密度测量的光密度来确定GGT水平。
根据样品测试方法、测试装置和腔室的示例性实施方式，在不添加用于测量干扰
物质的任何试剂的情况下，可基于光学测量来补偿样品中存在的干扰物质的干扰。
此外，即使在其中靶物质具有低浓度的部分(情况)中，也可有效地补偿干扰物质
的干扰，并且即使样品在没有稀释的情况下用于测试，也可获得可信赖的测试结果。
此外，可定量地测量总胆红素的浓度，并且可从测量除胆红素以外的其它测量对
象的结果有效且准确地补偿胆红素干扰。
已经描述了若干示例性实施方式，但是本领域普通技术人员将理解和明白，在不
脱离本发明构思的示例性实施方式的范围的情况下，可进行多种修改。因此，对本领域普通
技术人员明晰的是，技术保护的真实范围仅由所附的权利要求及其等同物限定。