[发明专利]借助靶向固定、表面放大、以及像素化读取和分析的分析物检测增强

权利要求书

1.样品分析方法，其包括：

(a)使目标分析物与附接于板表面的捕捉剂结合，其中所述板包括(i)包含增强信号的纳米结构的感测放大层、和(ii)附接于所述感测放大层的捕捉剂；

(b)用读取装置读所述板，以产生代表各个结合事件的信号的图像；并且

(c)对所述图像的区域中的各个结合事件进行识别和计数，由此提供对所述样品中的一种或多种分析物的量的估计。

2.权利要求1的方法，其中所述目标分析物包括蛋白质、肽、DNA、RNA、核酸、小分子、细胞、或具有不同形状的纳米颗粒。

3.任一前述权利要求的方法，其中所述捕捉剂与目标分析物特异性地结合。

4.任一前述权利要求的方法，其中所述图像显示所述信号的位置、局部强度、和局部频谱。

5.任一前述权利要求的方法，其中所述信号是选自下组的发光信号：荧光、电致发光、化学发光、和电致化学发光信号。

6.任一前述权利要求的方法，其中所述信号为拉曼散射信号。

7.任一前述权利要求的方法，其中所述信号是由于所述板与所述读取装置之间的局部电相互作用、局部机械相互作用、局部生物相互作用、或局部光学相互作用所致的力。

8.任一前述权利要求的方法，其中在步骤(b)之前，所述方法进一步包括在目标分析物与所述捕捉剂结合之前或之后用标记物标记所述目标分析物的步骤。

9.任一前述权利要求的方法，其中所述读取步骤(b)通过在所述信号放大层与另一个电极之间施加偏压来进行，由此提供更高的灵敏度。

10.任一前述权利要求的方法，其中所述识别和计数步骤(c)包括：(1)确定背景信号的局部强度，(2)确定一个标记物、两个标记物、三个标记物、和四个或更多个标记物的局部信号强度，和(3)确定成像区域中的标记物的总数。

11.任一前述权利要求的方法，其中所述识别和计数步骤(c)包括：(1)确定背景信号的局部频谱，(2)确定一个标记物、两个标记物、三个标记物、和四个或更多个标记物的局部信号频谱，和(3)确定成像区域中的标记物的总数。

12.任一前述权利要求的方法，其中所述识别和计数步骤(c)包括：(1)确定背景信号的局部拉曼特征，(2)确定一个标记物、两个标记物、三个标记物、和四个或更多个标记物的局部信号拉曼特征，和(3)确定成像区域中的标记物的总数。

13.任一前述权利要求的方法，其中所述识别和计数步骤包括确定局部强度、频谱、和拉曼特征中的一者或多者。

14.任一前述权利要求的方法，其中通过向所述板施加电场，由此使分析物向所述感测放大层移动，而加速所述结合步骤(a)。

15.任一前述权利要求的方法，其中所述感测放大层包括D2PA。

16.任一前述权利要求的方法，其中所述感测放大层包括一个或多个金属盘以及显著平坦的金属膜，其中所述金属盘的相当大部分与所述金属膜有间隔，并且所述盘的间隔和尺寸小于在感测中使用的光的波长。

17.权利要求16的方法，其中所述金属盘具有选自以下形状组的形状：圆形、多边形、金字塔形、椭圆形、长条形、或其任何组合。

18.权利要求16的方法，其中所述间隔为0.5到30nm，并且所述盘具有在20nm到250nm范围的平均横向尺寸。

19.任一前述权利要求的方法，其中所述感测放大层具有将所述捕捉剂与所述感测放大层连接的分子连接层。

20.任一前述权利要求的方法，其中所述信号为光信号。

21.任一前述权利要求的方法，其中所述信号由荧光标记物产生，所述荧光标记物是在所述分析物与所述捕捉剂结合之前或之后与结合的分析物缔合的。

22.任一前述权利要求的方法，其中，读取步骤(c)中被读取而形成信号的图像的两个邻近信号之间的平均距离大于10nm。

23.任一前述权利要求的方法，其中所述信号为由拉曼散射产生的信号。