CN101027555A - 光传感器及其制造方法 - Google Patents

光传感器及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101027555A
CN101027555A CNA2005800316450A CN200580031645A CN101027555A CN 101027555 A CN101027555 A CN 101027555A CN A2005800316450 A CNA2005800316450 A CN A2005800316450A CN 200580031645 A CN200580031645 A CN 200580031645A CN 101027555 A CN101027555 A CN 101027555A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensor
capillary channel
mentioned
reagent
band
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2005800316450A
Other languages
English (en)
Inventor
史蒂文·C·查尔顿
黄迪家
苏尼·J·乔治
郑成权
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayer Healthcare LLC
Original Assignee
Bayer Healthcare LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Healthcare LLC filed Critical Bayer Healthcare LLC
Publication of CN101027555A publication Critical patent/CN101027555A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502723Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by venting arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502715Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by interfacing components, e.g. fluidic, electrical, optical or mechanical interfaces
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/8483Investigating reagent band
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/02Adapting objects or devices to another
    • B01L2200/025Align devices or objects to ensure defined positions relative to each other
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/16Reagents, handling or storing thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0825Test strips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0887Laminated structure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0406Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces capillary forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L9/00Supporting devices; Holding devices
    • B01L9/52Supports specially adapted for flat sample carriers, e.g. for plates, slides, chips

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

用于以光学方法测量液体生物试样中所含分析物,特别是测量葡萄糖计中的葡萄糖血含量的传感器。此传感器在最佳实施形式中取雪靴形状,即此传感器具有一顶部包括一气孔以及一可让用户能相对葡萄糖计的槽将传感器插入和取出的区域。传感器的底部或下端区从葡萄糖计伸出,为用来将血样引入葡萄糖计的毛细通道提供入口,而血样即在此试剂接触提供一光学响应。葡萄糖计中的光学器件读出此试剂的光学响应并使之与血样的葡萄糖量关联。

Description

光传感器及其制造方法
技术领域
本发明一般涉及医用器件,具体涉及到由病人而不是由医务人员使用的医用器件。
背景技术
本发明涉及由个人进行的生物试样如血、尿以及类似体液的分析,用以测定其身体化学状况。业已开发出允许经常性地在家中或其他方法测试这类试样的仪器而不需要将试样提交给医疗化验室。例如本发明涉及到糖尿病患者,他们必须经常测试其血液以测定葡萄糖含量来调整其膳食与用药。虽然本发明将相对于测量血中的葡萄糖进行描述,但它可以用于测量其他的分析物如胆固醇、HDL胆固醇、甘油三酯与果糖胺。
这方面所用的方法可以大体上分为光学方法与电化学方法。不论应用上述两类方法中任一种的传感器都要求液体生物试样与试剂接触,然后测试其响应,即例如颜色或荧光的光学响应或是由于对与试剂接触的电极施加电压而产生的电流。本发明以一种实施形式来体现上述光学方法,其中以血液试样与干试剂接触,产生出可为葡萄糖计中所设的光学系统探测到的响应。这类光学系统与电化学系统相比能产生更精确的结果而花费较少,是用来经常监测血糖含量的特别有吸引力的方法。
各种测试中都需要用新的传感器,因而这种传感器必须是廉价而又能提供精确结果的。应该认识到这类传感器纵然是廉价的但又必须是精密的装置。控制着由分析物所产生的颜色数量的所有参数都必须在传感器制造过程中严格控制。试剂量在各个传感器中必须相同,而它们对于存在的葡萄糖或其他分析物的响应一定要一致。于是这种传感器在制成后必须校正,同时各传感器的特性必须提供给采用它的仪表面得以给病人报告精确结果。
与血中葡萄糖的化学反应所产生的颜色变化可以由光学方法借助种种类型的仪器测量,包括漫反射率、透射比、吸收率、漫透射比、总透射比等等各个方面的。例如漫反射率用于美国专利5611999与6181417描述的方法中。将来自发光二极管(LED)的光导引到已与整个血样接触且产生出可由光学方法测量其响应的基片上。所反射的光导引给光电探测器,于其中测量所接收的光并与血样中的葡萄糖量关联。
利用过几种化学反应来产生可由光学仪器探测到的变化。这些反应包括使葡萄糖与葡萄糖氧化酶或葡萄糖脱氢酶反应,显现出可指明所测试样中葡萄糖量的颜色。例如,参看美国专利4689309。只要是可以由光学仪器探测到试样中葡萄糖的响应的情形都可应用本发明,也即不应把本发明视作为局限于用来测定整个血液中葡萄糖量的这类化学反应中。本发明也不仅仅限用于葡萄糖测量,而是可以用来测定液体生物试样中其他分析物的数量。
本发明希望能开发出这样的传感器,它能廉价地制成和使用,还能由非专业人员用来求出精确和可靠的结果。一种方法是以成组形成提供不由用户装卸的传感器,例如Bayer的AutoDisc系统。相反,本发明人则希望避免包装成组传感器和根据需要分配它们的复杂性,本发明人希望让用户本身操纵传感器,将其插入光学器件中进行这种测试,然后取出并扔弃这种传感器。但是装卸各个传感器会污染仪表和降低传感器的性能。这类问题在下面描述的新传感器中已经解决。
日本专利申请1997-284880描述了一种用于仪表中的测试件或传感器。当传感器插入葡萄糖计中时,试样的入口与脊状的支承部便伸出到葡萄糖计之外。加到此入口的试样由于毛细作用进到葡萄糖计内而与给试样提供响应的试剂接触。本发明利用了某些上述的特征但在许多方面是与之不同的而且提供了种种优点。这可以从以下本发明的概述中见到。
发明内容
本发明的传感器是用于以光学方法测量液体生物样本中所含的分析物特别是整个血液中的葡萄糖含量。此传感器在插入葡萄糖计中时以其一端从糖量计中伸出。液体试样是由用户加到传感器上可够到的这一端。液体试样通过毛细作用进到葡萄糖计内而与给试样的分析物提供一光学响应的试剂接触。此响应由该葡萄糖计读取并报告用户。上述试剂包含在淀积于毛细通道内的一个薄层之中。本发明的传感器包括一位于试剂下游的毛细通道的气孔,便于液体试样借助毛细作用进入测量仪表中。从此葡萄糖计中还朝外伸出一个拉手或突出部,便于用户控制传感器,将其插入葡萄糖计中并在使用后将其取出。对这种测量仪表进行了传感器的校正,即于传感器的一侧之上设置条形码或是于传感器上打印出激光标记的导电垫,在任一情形下,这种校正标记都是在传感器的插入到葡萄糖计内的这部分之上。为了保证传感器合适地对准,在传感器与葡萄糖计上都作了标记,同时利用传感器上的与仪表中凹座相配合的突出部。
本发明的传感器可以由生产大量传感器的以卷纸向基础的工艺制造。于基料上打孔以提供传感器的牵引孔和其他特点。然后在贴布到基料的两层粘合带之间形成毛细通道,再将试剂加到毛细通道的所需区域中,必要时打印出导电垫,最后涂布上一条透明或不透明的料便完成了这种传感器。此时,测试此传感器的特性并加上合适的校正信息,之后即从此基料上切分下各个传感器。
附图说明
图1是本发明的传感器的平面图。
图2a-c示明设在一测量仪器中的图1的传感器的其他视图。
图3是雪靴式传感器的平面图。
图4a与b示明一计量仪表与图3中的传感器。
图5a-h示明制造本发明的雪靴式传感器的工艺方法。
图6a-d示明制造本发明的雪靴式传感器的第二种工艺方法。
图7示明将检定数据报导给相关仪表的两种方法。
具体实施方式
由光学方法检测葡萄糖
下面相对于一种重要应用即由光学方法测量整个血液中的葡萄糖含量的应用来描述本发明。在用光学方法测葡萄糖时,通常利用葡萄糖氧化酶和葡萄糖脱氢酶。这方面的方法尽管类似,但它们采用不同的酶、不同的媒剂与不同的指示剂。
应用葡萄糖氧化酶时,血样中的葡萄糖由于释出过氧化氢而氧化成葡萄糖酸。一般认为过氧化氢当存在过氧化物酶时会氧化指示剂而产生可测量的光学响应,例如能指示血样中葡萄糖量的某种颜色。某些近期的专利指出,葡萄糖首先转化为葡萄糖酸然后转化为葡萄糖酸内酯;而另一些专利则指出首先形成葡萄糖酸内酯,然后水解成葡萄糖酸。与上述哪种工艺顺序的正确性无关,葡萄糖氧化酶已广泛地用于干试纸中来测量血中的葡萄糖含量。
当采用葡萄糖脱氢酶时,则包括有辅助因素例如NAD或PQQ,一种指示剂或一种媒剂,例如心肌黄酶或类似物质。当存在酶时,这种辅助因素被还原,而葡萄糖则如前述氧化成葡萄糖酸或葡萄糖酸内酯。然后,这种还原的辅助因素为心肌黄酶或其类似物质氧化。在此过程中,指示剂例如四唑则氧化而生成有色的衍生物,这种衍生物可以测量并与所检试样中的葡萄糖相关联。
本发明由于其目的是去设计用来进行光学测量的传感器而不是传感器中所用的化学组成,因而可以采用上述任一种方法或其他化学原理。
本发明的传感器10示明于图1。它的部件包括:将血样导引到此通道一端所含的试剂14处的短毛细通道12、用于在血样移向试剂14时需将空气从毛细通道12排出的一或多个气孔16。设有一个操作区18以使用户能将传感器置于葡萄糖计中而不与此毛细通道或气孔接触。提供有校正信息以使葡萄糖传感器对其葡萄糖读数能给出必要的修正。最后还设有准直部件例如突出部20,用以确保传感器能恰当地定位于葡萄糖计中。在另一方面,本发明包括将于后面说明的制造这种传感器的方法。
这种葡萄糖计的一种实施形式中设有用以置纳所述传感器的槽。传感器在葡萄糖计中定位后它的一些部分将伸出到葡萄糖计之外,如图2a-c所示。在这样地定位好后,可以看到有一部分上述的操作区露出在葡萄糖计主体之外。此操作区便于用户将传感器置于葡萄糖计之内并在获得葡萄糖读数后将其取回。毛细通道延伸到糖量计之外以使用户能将血滴放到毛细端部。这滴血由毛细作用而进到葡萄糖计内与试剂接触而提供一可由此计内的光学器读取的光学响应。空气经过最好延伸到此计之外的气孔排出。如图2b所示,上述槽定位成使传感器相对于葡萄糖计的平面为垂直的,而在图2a中此槽则是水平地相对葡萄糖计的平面。图2c示明了另一种实施形式,其中没有设置槽,而是由夹子等将传感器保持于葡萄糖计的端部。
毛细通道要尽可能地短,以最大限度地减少适当充填毛细管的问题和用户需提供的血量。在一种实施形式中,此毛细管约0.4时(10.2mm)长和有约0.074mm的横剖面积,因而可容纳约0.8μL的血样。这种毛细管当定位于葡萄糖计中时约有一半伸到葡萄糖计之外,在此实施形式中约有0.2英寸(5.1mm)从葡萄糖计突伸出,这就是以避免用户将血液附着到毛细管入口时会污染葡萄糖计。
如上所论,试剂将设在毛细管的端部一个能同葡萄糖计的光学器件恰当对准的位置处。试剂可设放到适当的基片上,如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚碳酸酯的基片上。在一种实施形式中,试剂是印刷到PET基片上。这样,试剂就能以薄带形式封入毛细通道内,这种薄带可以约0.0002″(5μm)~0.001″(25μm)厚。
本发明的传感器在有关设计与性能的重要方面不同于日本专利申请1997-284880中的,后者的传感器设计提供了一个充填有吸收垫的入口,本发明则不用吸收垫而是将试样直接引入,亦即只是对该项申请的设计提出了另一种形式。此外,在该项日本申请的传感器设计中,液体试样是输送到含试剂的另一吸收垫中,这种垫曝露在传感器中,与本发明的封入毛细通道内的含试剂的薄带相比不太能提供可靠的测试结果。一般地说,本发明人发现这种吸收垫由于几方面的原因而较劣,故不用于本发明中。在本发明中,试剂是封闭的,避免了污染葡萄糖计,而通过气孔更好是延伸到葡萄糖计之外的气孔排出移位的空气,也有助于避免污染葡萄糖计。
“雪靴式”葡萄糖传感器
本发明的另一种传感器示于图3中。在所示的结构中,传感器100因其形状而称为“雪靴式”传感器。其他的实施形式可能在外观上不太像雪靴,例如图1的传感器,但保留着基本部件。这些部件包括:短的毛细通道120,它将血样导引到此通道一端所含的试剂140处;以及视需要而定的一或多个通道160,以将在血液于毛细通道中移向试剂时所移动的空气从毛细通道中清除出。这种雪靴式传感器的不同处在于:操作区18是位于传感器的侧边而不是在与试样入口相对准的这一端。如同图1中的传感器,用户可把传感器置于葡萄糖计内而不与毛细通道或气孔接触。校正信息210提供在此操作区之下,以使葡萄糖计能给所取的葡萄糖读数提供所需的修正值。最后,设有对准用的突出部200以确保传感器能适当地定位于葡萄糖计中。在另一方面,本发明还包括有下述的制造这种雪靴式传感器的方法。这些方法也可用来制造这种类型的其他传感器,例如图1中所示的传感器。
雪靴式传感器的制造
在一种制造雪靴式传感器的方法中,如图5a所示,对基料如PET打孔以形成牵引孔32,用来将此基料移过各道制造工序同时保持传感器为各部件对正。较长的垂直槽34将形成气孔,而较短的垂直槽36将成为毛细管的让血样通过的孔口。梯形孔38是用于图3所示突出部的母孔,用来在传感器置于葡萄糖计内时保证试剂合适地定位。通过将双面带的条状件40a与b(图5h)设置于图5c所示的基料之上而形成毛细通道(图3中的120)。这两个齿状件之间的空隙界定出毛细通道的宽度,此宽度可视需要改变,在一种实施形式中,这两个条状件约分开0.080英寸(2mm)。通常的宽度将依据条带件的厚度而定,例如约0.004(0.1mm),当然也可选用其他厚度。或者,此种毛细通道也可冲切成双面粘合带型面不于其间留出空隙。组配成的带件示明于图5c。
可以在分隔开的条带件上于图5d所示的气孔的相对侧上(选择地)打印出导电性标记。这种标记将用来给葡萄糖计提供校正信息。
然后将试剂44置于通道的进入气孔的端部(图5c)。当把此传感器曝露的部件叠层到覆盖该分隔条带件的PET盖条之上(图5f),便完成了毛细通道,如图5g所示。上述盖条最好处理成亲水性的此保证能快速充填传感器。至此便完成了传感器,同时可以测试以确定其将编码到上述导电性标志上的校正参数。这种测试可以包括测试传感器与血或与其他适当的校正溶液的反应。上述编码可以包括用激光切刻出线段或打印出条码,如下面所要讨论的。在完成译码后,利用配准的牵引孔从卷纸上裁切下各个传感器(参看图5h)。上述盖条最好裁切成能稍稍延伸到毛细通道的前述端部之外,用以防止毛细通道由于与用户皮肤接触而被闭塞。这可以从图3看出。
另一种装配雪靴式传感器的方法示明于图6中。在此方法中,此试剂经带式涂层(6a)到业已叠层到一易除去的临时性载体上的基片上。此试剂与其基片切割(6b)成部段50,其尺寸使之能插入上述基料中冲出的孔内,此孔于毛细通道的该端部处与气孔结合。然后将包含着试剂及其基片的部段与基料中的孔对准(6c)同时拉去临时性载体,而只在毛细通道(6d)中留下基片与其上的试剂(6d)。此时加上此盖带,如以上所述。
如以前所述,可用一导电性标志给葡萄糖传感器载承校正信息。之所以需要如此是为了进一步提高葡萄糖读数的精度,这是由于在加工条件下的正常制造公差和原料原因,所生产出的各组传感器可能会因试剂中的变化而给出不同的读数。上述标志最好用例如DuPont7102的碳基导电油墨打印到基料上,或也可由DuPont5089的碳-银导电油墨。
图7示明了对校正信息进行编码的两种方法。在一种方法中,在传感器业已组装好并测试后,打印出依据U.S.标准条码符号体系或其他合适的体系的条码60。在这种备择的方法中不必应用上述的导电性标志。当采用了导电性标志时,则用激光垂直地刻出绝缘线道62。葡萄计此时应包含接点以读出此标志上的代码。这后一种方法描述于美国专利5856196中。
上述传感器的应用
一般是将一组传感器于容器中提供给用户以免其受到污染,同时由容器中的干燥剂防止其受环境潮气的影响。用户在要测试其血中的葡萄糖含量时,用可手拉的突出部取出传感器,适当地将准插入葡萄糖计的槽中或其他保持装置中。这易于通过将传感器上印刷的箭头与葡萄糖计上的箭头匹配来实现。传感器底部上的突出部也可确保试剂区能相对于葡萄糖计中的光学器件恰当地定位。当传感器定位后,用户可孔破其手指挤出一滴血而加到毛细通道的露出一端上。这滴血通过毛细作用流入通道内而与试剂反应。由葡萄糖计测量的比色响应,通过适当的算法变换为血样中的葡萄糖读数,以mg/dL表示。
其他应用
本发明的传感器除用于测量整个血液中的葡萄糖量外还可有其他用途:此时将液体生物试样(包括但不限于尿、血浆或唾液)加到传感器上,送入相关的计测仪表中与试剂接触而提供光学响应。
供择用的实施形式A
用于计测仪表中以光学方法测量液体生物试样中所含的分析物,此传感器在使用中有些部分伸出到计测仪表之外且包括:
(a)延伸到此计测仪表之外的毛细通道,用以接收上述液体生物试样并经此通道将其送入此计测仪表中;
(b)置于此毛细通道内用以同所述液体生物试样反应而提供光学响应的试剂;
(c)配置于所述试剂下游的至少一个气孔,以将为此液体生物试样排代的空气从此毛细通道内排出;
(d)操作区,它延伸到所述计测仪表之外且与所述气孔相邻,用于将所述传感器相对此计测仪表插入和取出;
(e)用以给此计测仪表提供编码信息的装置;
(f)用于使此传感器与计测仪表准直的装置。
供择用的实施形式B
实施形式A中的传感器,其中所述传感器基本上是平坦形式,且适合以部分,所述毛细通道插入所述计测仪表的一个槽中,而上述气孔与操作区别从此槽外延。
供择用的实施形式C
实施形式B中的传感器,其中所述传感器基本上是平坦形式,同时呈适合以部分所述毛细通道插入所述测仪表中上述槽内的雪靴形状,而上述气孔与操作区则从此槽外延。
供择用的实施形式D
实施形式A的传感器,其中所述传感器基本上是平坦形式,且适合以部分所述毛细通道与此计测仪表相邻定位,而上述气孔与操作区别从所述计测仪表外延。
供择用的实施形式E
实施形式A的传感器,其中所述用来提供编码信息的装置是条码。
供择用的实施形式F
实施形式A的传感器,其中所述用来提供编码信息的装置是激光编码的导电垫。
供择用的实施形式G
实施形式A的传感器,其中所述用来使所述传感器与此计量仪表准直的装置包括设在所述传感器的底部上且与此计量仪表配合的突出部。
供择用的实施形式H
实施形式A的传感器,其中所述传感器包括基料、叠层到此基料上而界定出所述毛细通道的一对粘合带、外盖。
供择用的实施形式I
实施形式H的传感器,其中所述外盖是透明的。
供择用的实施形式J
实施形式H的传感器,其中所述外盖延伸到该毛细通道的端部之外。
供择用的实施形式K
实施形式A的传感器,其中所述分析物是葡萄糖而所述液体生物试样是全血。
供择用的实施形式L
应用实施例A的传感器的方法,它包括:
(a)借助此传感器的操作区控住此传感器并将其送入该计测仪表的槽中,此槽使传感器中的所述试剂能接近该计测仪表中的光学器件,用以读取所述试剂的光学响应;
(b)将液体生物试样置于此毛细通道的入口;
(c)允许有一段预定时间使此试样与试剂反应而产生光学响应;
(d)读取由计测仪表的光学器提供的该试样的分析物含量。
供择用的实施形式M
实施形式L的方法,其中所述分析物是葡萄糖而所述液体生物试样的全血。
供选择的工艺过程N
用来以光学方法于计测仪表中测量液体生物液体试样内所含分析物的方法,此方法包括下述步骤:
(a)提供连续的条带基片,此条带用作所述传感器的第一侧;
(b)于所述基片条带上打孔,所述的孔包括用来保持所述条带对正的牵引孔,用来使所述传感器定位于所述葡萄糖计中的突出部的母孔,界定出通风通道的孔;
(c)在上述牵引孔之间于所述基片条带区域中的粘合带之间形成毛细通道。所述两粘合带之间的间距确定出用于移动血样的此毛细通道的宽度,此毛细通道与上述通风用的气孔交会;
(d)如有需要,可于上述粘合带上打印出导电油墨垫然后将此导电油墨干燥;
(e)在此毛细通道与气孔交会处施加试剂以与血样中的葡萄糖反应;
(f)于所述粘合带,所述试剂和所述在需要时才采用的导电性垫上涂布上一条带件作为所述传感器的第二侧;
(g)在步骤(f)之后从上述连续的基片条带上裁切下完成的传感器。
供择用的工艺过程O
工艺过程N中的方法,其中(c)内所述毛细通道是通过应用一对为此毛细通道宽度所分开的粘合带而形成。
供择用的工艺过程P
工艺过程N中的方法,其中(c)内所述的毛细通道是由单一的粘合带然后从所述粘合带上切割出所述毛细通道而形成。
供择用的工艺过程Q
工艺过程N中的方法还包括测试所述完成的传感器并根据此传感器的测试导出编码校正信息。
供择用的工艺过程R
工艺过程Q中的方法,其中所述编码是由打印在所述传感器上的条码提供。
供择用的工艺过程S
工艺过程Q中的方法,其中所述传感器包括上述在需要时施加的导电性垫,而上述编码则是通过对此导电性垫进行激光切割提供的。
供择用的工艺过程T
制造用于在计测仪表中测量液体生物试样中所含分析物的传感器的方法,此方法包括下述步骤:
(a)提供连续的条带基片,此条带用作所述传感器的第一侧;
(b)于所述基片条带上打孔,所述的孔包括用来保持所述条带对正的牵引孔,用来使所述传感器定位于所述葡萄糖计中的突出部的母孔,界定出通风通道的孔;
(c)在上述牵引孔之间于所述基片条带区域中的粘合带之间形成毛细通道。所述两粘合带之间的间距确定出用于移动血样的此毛细通道的宽度,此毛细通道与上述通风用的气孔交会;
(d)如有需要,可于上述粘合带上打印出导电油墨垫然后将此导电油墨干燥;
(e)将试剂加到一载承条带上,此载盛条带具有可松释的背衬带;
(f)从含所述试剂的上述载承条带上切裁下多个部段而不切裁可松释的背衬带;
(g)将含所述试剂的上述载承条带的一个部段置于前述孔中用以接纳载承条带上的试剂,同时撤除上述可松释的背衬条带;
(h)于所述粘合带,所述试剂和所述在需要时才采用的导电性垫上涂布上一条带件作为所述传感器的第二测;
(i)在步骤(h)后从上述连续的基片条带上裁切下完成的传感器。
供择用的工艺过程U
工艺过程T中的方法,其中(c)内所述毛细通道是由通过施加一对为此毛细通道宽度所分开的粘合带形成。
供择用的工艺过程V
工艺过程T中的方法,其中(c)内所述的毛细通道是由施加单一的粘合带然后从所述粘合带上切割出所述毛细通道而形成。
供择用的工艺过程W
工艺过程T中的方法还包括测试所述完成的传感器并根据此传感器的测试导出编码校正信息。
供择用的工艺过程X
工艺过程W中的方法,其中所述编码是由打印在所述传感器上的条码提供。
供择用的工艺过程Y
工艺过程T中的方法,其中所述传感器包括上述在需要时所加的导电性垫,而上述编码则是通过对此导电性垫进行激光切割提供的。
本发明可以有种种的改型与供择用的形式,而它们的特殊实施形式与方法业已于附图中以举例方式示明并在上面详细描述过,但应认识到这并不意味着将本发明局限于这里所公开的特殊形式与方法,相反,本发明涵盖了其在所附权利要求书中规定的精神与范围内所有的改型、等效内容与其他形式。

Claims (25)

1.一种传感器,所述传感器用于计测仪表中以光学方法测量液体生物试样中所含的分析物,此传感器在使用中有些部分伸出到计测仪表之外且包括:
(a)延伸到此计测仪表之外的毛细通道,用以接收上述液体生物试样并经此通道将其送入此计测仪表中;
(b)置于此毛细通道内用以同所述液体生物试样反应而提供光学响应的试剂;
(c)配置于所述试剂下游的至少一个气孔,以将为此液体生物试样排代的空气从此毛细通道内排出;
(d)操作区,它延伸到所述计测仪表之外且与所述气孔相邻,用于将所述传感器相对此计测仪表插入和取出;
(e)用以给此计测仪表提供编码信息的装置;
(f)用于使此传感器与计测仪表准直的装置。
2.根据权利要求1的传感器,其中所述传感器基本上是平坦形式,且适合以部分,所述毛细通道插入所述计测仪表的一个槽中,而上述气孔与操作区别从此槽外延。
3.根据权利要求2的传感器,其中所述传感器基本上是平坦形式,同时呈适合以部分所述毛细通道插入所述测仪表中上述槽内的雪靴形状,而上述气孔与操作区则从此槽外延。
4.根据权利要求1的传感器,其中所述传感器基本上是平坦形式,且适合以部分所述毛细通道与此计测仪表相邻定位,而上述气孔与操作区别从所述计测仪表外延。
5.根据权利要求1的传感器,其中所述用来提供编码信息的装置是条码。
6.根据权利要求1的传感器,其中所述用来提供编码信息的装置是激光编码的导电垫。
7.根据权利要求1的传感器,其中所述用来使所述传感器与此计量仪表准直的装置包括设在所述传感器的底部上且与此计量仪表配合的突出部。
8.根据权利要求1的传感器,其中所述传感器包括基料、叠层到此基料上而界定出所述毛细通道的一对粘合带、和外盖。
9.根据权利要求1的传感器,其中所述外盖是透明的。
10.根据权利要求8的传感器,其中所述外盖延伸到该毛细通道的端部之外。
11.根据权利要求8的传感器,其中所述分析物是葡萄糖而所述液体生物试样是全血。
12.一种应用权利要求1的传感器的方法,它包括:
(a)借助此传感器的操作区控住此传感器并将其送入该计测仪表的槽中,此槽使传感器中的所述试剂能接近该计测仪表中的光学器件,用以读取所述试剂的光学响应;
(b)将液体生物试样置于此毛细通道的入口;
(c)允许有一段预定时间使此试样与试剂反应而产生光学响应;
(d)读取由计测仪表的光学器提供的该试样的分析物含量。
13.根据权利要求12的方法,其中所述分析物是葡萄糖而所述液体生物试样的全血。
14.一种用来以光学方法于计测仪表中测量液体生物液体试样内所含分析物的方法,此方法包括下述步骤:
(a)提供连续的条带基片,此条带用作所述传感器的第一侧;
(b)于所述基片条带上打孔,所述的孔包括用来保持所述条带对正的牵引孔,用来使所述传感器定位于所述葡萄糖计中的突出部的母孔,界定出通风通道的孔;
(c)在上述牵引孔之间于所述基片条带区域中的粘合带之间形成毛细通道。所述两粘合带之间的间距确定出用于移动血样的此毛细通道的宽度,此毛细通道与上述通风用的气孔交会;
(d)如有需要,可于上述粘合带上打印出导电油墨垫然后将此导电油墨干燥;
(e)在此毛细通道与气孔交会处施加试剂以与血样中的葡萄糖反应;
(f)于所述粘合带,所述试剂和所述在需要时才采用的导电性垫上涂布上一条带件作为所述传感器的第二侧;
(g)在步骤(f)之后从上述连续的基片条带上裁切下完成的传感器。
15.根据权利要求14的方法,其中(c)内所述毛细通道是通过应用一对为此毛细通道宽度所分开的粘合带而形成。
16.根据权利要求14的方法,其中(c)内所述的毛细通道是由单一的粘合带然后从所述粘合带上切割出所述毛细通道而形成。
17.根据权利要求14的方法还包括测试所述完成的传感器并根据此传感器的测试导出编码校正信息。
18.根据权利要求17的方法,其中所述编码是由打印在所述传感器上的条码提供。
19.根据权利要求17的方法,其中所述传感器包括上述在需要时施加的导电性垫,而上述编码则是通过对此导电性垫进行激光切割提供的。
20.一种制造用于在计测仪表中测量液体生物试样中所含分析物的传感器的方法,此方法包括下述步骤:
(a)提供连续的条带基片,此条带用作所述传感器的第一侧;
(b)于所述基片条带上打孔,所述的孔包括用来保持所述条带对正的牵引孔,用来使所述传感器定位于所述葡萄糖计中的突出部的母孔,界定出通风通道的孔;
(c)在上述牵引孔之间于所述基片条带区域中的粘合带之间形成毛细通道。所述两粘合带之间的间距确定出用于移动血样的此毛细通道的宽度,此毛细通道与上述通风用的气孔交会;
(d)如有需要,可于上述粘合带上打印出导电油墨垫然后将此导电油墨干燥;
(e)将试剂加到一载承条带上,此载盛条带具有可松释的背衬带;
(f)从含所述试剂的上述载承条带上切裁下多个部段而不切裁可松释的背衬带;
(g)将含所述试剂的上述载承条带的一个部段置于前述孔中用以接纳载承条带上的试剂,同时撤除上述可松释的背衬条带;
(h)于所述粘合带,所述试剂和所述在需要时才采用的导电性垫上涂布上一条带件作为所述传感器的第二测;
(i)在步骤(h)后从上述连续的基片条带上裁切下完成的传感器。
21.根据权利要求20的方法,其中(c)内所述毛细通道是由通过施加一对为此毛细通道宽度所分开的粘合带形成。
22.根据权利要求20的方法,其中(c)内所述的毛细通道是由施加单一的粘合带然后从所述粘合带上切割出所述毛细通道而形成。
23.根据权利要求20的方法还包括测试所述完成的传感器并根据此传感器的测试导出编码校正信息。
24.根据权利要求20的方法,其中所述编码是由打印在所述传感器上的条码提供。
25.根据权利要求20的方法,其中所述传感器包括上述在需要时所加的导电性垫,而上述编码则是通过对此导电性垫进行激光切割提供的。
CNA2005800316450A 2004-09-20 2005-09-19 光传感器及其制造方法 Pending CN101027555A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US61146404P 2004-09-20 2004-09-20
US60/611,464 2004-09-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101027555A true CN101027555A (zh) 2007-08-29

Family

ID=35610006

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2005800316450A Pending CN101027555A (zh) 2004-09-20 2005-09-19 光传感器及其制造方法

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20070259431A1 (zh)
EP (1) EP1848991A2 (zh)
JP (1) JP2008513791A (zh)
CN (1) CN101027555A (zh)
BR (1) BRPI0515382A (zh)
CA (1) CA2581176A1 (zh)
MX (1) MX2007003249A (zh)
NO (1) NO20071968L (zh)
RU (1) RU2007114896A (zh)
TW (1) TW200613716A (zh)
WO (1) WO2006034272A2 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108885183A (zh) * 2016-04-29 2018-11-23 惠普发展公司,有限责任合伙企业 液滴检测器

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6960803B2 (en) * 2003-10-23 2005-11-01 Silicon Storage Technology, Inc. Landing pad for use as a contact to a conductive spacer
EP1815785A1 (en) * 2006-02-02 2007-08-08 Bioception B.V.i.o. Cassette-tape formed diagnostic device for fluid diagnostic
US7312042B1 (en) * 2006-10-24 2007-12-25 Abbott Diabetes Care, Inc. Embossed cell analyte sensor and methods of manufacture
US20080164142A1 (en) * 2006-10-27 2008-07-10 Manuel Alvarez-Icaza Surface treatment of carbon composite material to improve electrochemical properties
CN101784894A (zh) * 2007-08-06 2010-07-21 拜尔健康护理有限责任公司 自动校准的系统和方法
US20090205399A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Bayer Healthcare, Llc Auto-calibrating test sensors
US8702967B2 (en) 2010-06-17 2014-04-22 Bayer Healthcare Llc Test strip with magneto-elastic-resonance sensor
WO2013028596A1 (en) 2011-08-24 2013-02-28 Bayer Healthcare Llc Analyte sensors and systems including retention tab and methods of manufacturing
CA3087249A1 (en) * 2017-12-28 2019-07-04 Robert L. Jones Line segment code for embedding information in an image
CN112557663A (zh) * 2019-09-25 2021-03-26 百略医学科技股份有限公司 检测条及检测条的制造方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5004923A (en) * 1985-08-05 1991-04-02 Biotrack, Inc. Capillary flow device
US4946794A (en) * 1986-12-18 1990-08-07 Protein Databases, Inc. Visualization of proteins on electrophoresis gels using planar dyes
US4946795A (en) * 1987-08-27 1990-08-07 Biotrack, Inc. Apparatus and method for dilution and mixing of liquid samples
US4952373A (en) * 1989-04-21 1990-08-28 Biotrack, Inc. Liquid shield for cartridge
US5223219A (en) * 1992-04-10 1993-06-29 Biotrack, Inc. Analytical cartridge and system for detecting analytes in liquid samples
US5575403A (en) * 1995-01-13 1996-11-19 Bayer Corporation Dispensing instrument for fluid monitoring sensors
US5810199A (en) * 1996-06-10 1998-09-22 Bayer Corporation Dispensing instrument for fluid monitoring sensor
US5856195A (en) * 1996-10-30 1999-01-05 Bayer Corporation Method and apparatus for calibrating a sensor element
DE69803310T2 (de) * 1997-09-30 2002-08-14 Amira Medical, Scotts Valley Analytisches gerät mit kapillarreagenzträger
JP3762822B2 (ja) * 1997-10-17 2006-04-05 アークレイ株式会社 試験片
US6662439B1 (en) * 1999-10-04 2003-12-16 Roche Diagnostics Corporation Laser defined features for patterned laminates and electrodes
AU2002300223B2 (en) * 2001-08-13 2008-12-11 Bayer Corporation Mechanical Mechanism for a Blood Glucose Sensor Dispensing Instrument

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108885183A (zh) * 2016-04-29 2018-11-23 惠普发展公司,有限责任合伙企业 液滴检测器

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006034272A2 (en) 2006-03-30
TW200613716A (en) 2006-05-01
MX2007003249A (es) 2007-06-07
US20070259431A1 (en) 2007-11-08
NO20071968L (no) 2007-06-18
WO2006034272A3 (en) 2006-05-18
BRPI0515382A (pt) 2008-07-22
CA2581176A1 (en) 2006-03-30
RU2007114896A (ru) 2008-10-27
EP1848991A2 (en) 2007-10-31
JP2008513791A (ja) 2008-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101027555A (zh) 光传感器及其制造方法
US6168957B1 (en) Diagnostic test strip having on-strip calibration
CN103353475B (zh) 电化学电池和生产电化学电池的方法
US6723500B2 (en) Test strips having reaction zones and channels defined by a thermally transferred hydrophobic barrier
EP1359417A2 (en) Devices and methods for analyte concentration determination
US20070193882A1 (en) Electrochemical test strip for multi-functional biosensor
US20190046979A1 (en) Microfluidic device
JP2004516481A (ja) 一体の乾燥剤を備えている電気化学的試験片カード
EP1135679B1 (en) Multichemistry measuring device and test strips
WO2005086744A2 (en) Body fluid analyte meter & cartridge system for performing combined general chemical and specific binding assays
KR20020086530A (ko) 시약 시험편의 제조방법
KR20030013257A (ko) 분석물 농도 측정 검정에 사용되는 방법 및 장치
KR20010076415A (ko) 다항목 시험구 그 제조방법 및 시험구 측정장치
CN1419651A (zh) 带有识别电极的电化生物传感器试验片以及采用该试验片的示读仪
EP2833132B1 (en) Kit comprising a detection instrument and a biosensor with automatic coding device
JPS6038651A (ja) 多目的試薬カ−ド及びその製造方法
CN101022762A (zh) 用于接种以后改变诊断测试条位置的系统和方法
JP2004325449A (ja) 左利きにも右利きにも使える毛細管充填試験片
US20080044842A1 (en) Biological Test Strip
RU2298794C2 (ru) Индикаторное устройство (варианты), система для измерения концентрации
EP3574318B1 (en) Vertical flow assay device for detecting glucose concentration in a fluid sample
US20180355402A1 (en) Diagnostic strip for determining the amount of sarcosine, creatinine and hydrogen peroxide in a biological or environmental sample
JP2005315818A (ja) 液体試料分析用具
CA2725977A1 (en) Enzymatic analytical membrane, test device and method
CA3005214A1 (en) A diagnostic strip for determining the amount of sarcosine, creatinine and hydrogen peroxide in a biological or environmental sample

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20070829