CN102147390B - 电化学试片,电化学检测系统及其检测方法 - Google Patents

电化学试片,电化学检测系统及其检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102147390B
CN102147390B CN201010594441.0A CN201010594441A CN102147390B CN 102147390 B CN102147390 B CN 102147390B CN 201010594441 A CN201010594441 A CN 201010594441A CN 102147390 B CN102147390 B CN 102147390B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
identification
sample
reaction zone
test piece
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.)
Active
Application number
CN201010594441.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102147390A (zh
Inventor
陈冠廷
林岳晖
邓开宗
陈思豪
沈燕士
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.)
Apex Biotechnology Corp
Original Assignee
Apex Biotechnology Corp
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 Apex Biotechnology Corp filed Critical Apex Biotechnology Corp
Publication of CN102147390A publication Critical patent/CN102147390A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102147390B publication Critical patent/CN102147390B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • G01N27/3271Amperometric enzyme electrodes for analytes in body fluids, e.g. glucose in blood
    • G01N27/3274Corrective measures, e.g. error detection, compensation for temperature or hematocrit, calibration

Abstract

本发明提供一种电化学试片,电化学检测系统及其检测方法。此电化学试片包含一绝缘基板、一电极系统于绝缘基板之上、及一绝缘层于该电极系统上。电极系统包含一量测电极组、一识别电极组、及具有一预定的阻抗值的一阻抗路径。识别电极组为金属材料制成,而阻抗路径为非金属材料制成。量测电极组包含相互绝缘的一参考电极及一工作电极;识别电极组包含由此阻抗路径连接的一第一识别电极及一第二识别电极。绝缘层覆盖电极系统的一部分,其中未被绝缘层覆盖的电极系统的一部分形成具有一入口的一反应区。当一样品由入口注入反应区时,样品依序接触到量测电极组及识别电极组。

Description

电化学试片,电化学检测系统及其检测方法
技术领域
本发明涉及一种电化学试片,电化学检测系统及其检测方法,特别是涉及能启动检测仪器、确认试片是否插入仪器的正确位置、识别样品是否适当覆盖试片反应区,及利用AC(交流)量测降低检测不准度的一种电化学试片,电化学检测系统及其检测方法。
背景技术
在医学或生化的检测上,电化学试片的使用已经是一项普遍的技术。现有的电化学试片具有两个电极,在将样品注入试片的反应区后,藉由这两个电极来量测样品的电性特性。然而,在这样的结构下,无法在进行量测前确定样品是否已经完全覆盖两个电极,甚至无法确定样品是否有无注入反应区中。
为解决上述问题,美国专利第5582697号揭示了一种具有三个电极的电化学试片。此第5582697号美国专利在反应区中增加一第三电极,相较于其他两电极,此第三电极置于距离反应区入口的最远处。在注入样品后,藉由检测反应区中最靠近入口及最远离入口的两电极间的电流变化,来确认样品是否适当地覆盖此等电极。试片需插入一检测仪器中并与仪器建立电性连接后,才能进行量测。然而,第5582697号美国专利所揭露的方法并无法识别试片是否正确插入仪器,且必须等到样品覆盖大部分的反应区后,才能确定样品已进入反应区。况且,这些现有的方法都只根据DC(直流)电流,没有考虑到样品处于AC(交流电)电性时的影响。
因此,有必要提供一种电化学试片,能够识别其是否插入仪器中的正确位置,检测样品的注入状况并改善检测的准确度。
发明内容
鉴于现有技术所存在的问题,本发明提供了一种电化学试片,一电化学检测系统及其检测方法,其具有辅助试片插入仪器中的正确位置、识别注入反应区的样品量是否足够、利用交流电源模块判断样品的特性(例如黏度,红血球数目,血球容积比(HCT),血小板总数等等),以及依据样品的特性建立不同的校正参数以降低检测误差。
本发明的一方面提供一种电化学试片。此电化学试片包含一绝缘基板、一电极系统于绝缘基板之上、及一绝缘层于该电极系统上。电极系统包含一量测电极组、一识别电极组、及具有一预定的阻抗值的一阻抗路径。识别电极组为金属材料制成,而阻抗路径为非金属材料制成。量测电极组包含相互绝缘的一参考电极及一工作电极;识别电极组包含由此阻抗路径连接的一第一识别电极及一第二识别电极。绝缘层覆盖电极系统的一部分,其中未被绝缘层覆盖的电极系统的一部分形成具有一入口的一反应区。当一样品由入口注入反应区时,所注入的样品依序接触到量测电极组及识别电极组。
本发明的另一方面提供了一种电化学试片。此电化学试片包含一绝缘基板、一电极系统于该绝缘基板之上、一绝缘层于该电极系统上。该电极系统包含一第一电极、一第二电极、一第三电极、及具有一预定的阻抗值的一阻抗路径。该第二电极及该第三电极为金属材料制成,而该阻抗路径为非金属材料制成。该第一电极与该第二电极相互绝缘,该第二电极通过该阻抗路径与该第三电极连接。该绝缘层覆盖该电极系统的一部分,其中未被该绝缘层覆盖的该电极系统的一部分形成具有一入口的一反应区。当一样品由该入口注入该反应区时,该样品依序接触到该第一电极、该第二电极及该第三电极。于一实施例,该电极系统可还包含一第四电极,其安排成当样品由该入口注入该反应区时,该样品依序接触到该第一电极、该第二电极、该第三电极及该四电极。
本发明的再一方面提供一种电化学检测系统。此电化学检测系统包含以上所述的电化学试片的一以及一检测仪器。检测仪器包含一开关模块、一模拟数字转换器、一交流电源模块、一直流电源模块、一交流-直流电源开关、一处理器及一插入感应器。开关模块耦合至该电极系统,用以作为该电极系统与该检测仪器间一电连路线的开关。模拟数字转换器耦合至该开关模块。交流电源模块用以提供交流电力。直流电源模块用以提供直流电力。交流-直流电源开关耦合至该交流电源模块、该直流电源模块、及该开关模块。该交流-直流电源开关用以选择性连接该交流电源模块或该直流电源模块至该开关模块。该处理器耦合至该模拟数字转换器、该开关模块、该交流电源模块、该直流电源模块、及该交流-直流电源开关,以加以控制其运作。该插入感应器耦合至该开关模块及该处理器,该插入感应器用以检测该电化学试片与该检测仪器之间的一电性连结。
本发明的又一方面提供一种使用上述的电化学试片的一检测一样品的方法。此方法包含以下步骤:(a)将该电化学试片插入一检测仪器中,藉由该第一识别电极、该阻抗路径以及该第二识别电极与该检测仪器形成一回路,而启动该检测仪器;(b)提供该样品于该电化学试片的该反应区中;以及(c)在提供该样品于该反应区后,施加一交流电压于该第一识别电极与该第二识别电极之间,并量测该第一识别电极与该第二识别电极之间的一交流电特性,例如一电容值或一交流阻抗值;(d)施加一直流电压于该参考电极与该工作电极之间,并量测对应该直流电压的一电流;及(e)依据该测得的交流电特性校正该测得的电流。
结合以下的较佳实施例的叙述与附图说明,本发明的目的、实施例、特征、及优点将更为清楚。
附图说明
图1根据本发明一实施例,绘示一电化学试片的结构分解图;
图2A-2C绘示形成于电化学试片上的3种不同的电极安排及反应区形状;
图3是根据本发明一实施例而绘示的一电化学检测系统方块图;以及
图4是使用本发明的电化学试片以检测一样品的方法流程图。
图5绘示5个血液样品的血糖浓度检测结果以呈现本发明与现有技术的差异。
附图符号说明
110绝缘基板
120电极系统
122参考电极
123量测电极组
124工作电极
126第一识别电极
127识别电极组
128第二识别电极
129阻抗路径
130反应区
132入口
134连接区
140绝缘层
150反应层
160亲水性隔片
162上盖
164气孔
200A,200B电化学试片
222A,222B参考电极
224A,224B工作电极
226A,226B第一识别电极
228A,228B第二识别电极
229A,229B阻抗路径
230A,230B反应区
232A,232B入口
200C电化学试片
222C第一电极
224C第二电极
226C第三电极
229C阻抗路径
230C反应区
232C入口
300电化学试片
322参考电极
324工作电极
326第一识别电极
328第二识别电极
329阻抗路径
400检测仪器
410连接器
420开关模块
430放大器
440模拟对数字转换器
450插入感应器
460处理器
470DC电源模块
475AC电源模块
480AC-DC电源开关
490显示器
S400,S410,S420,S430,S440,S450,S460步骤
具体实施方式
本发明揭示一种电化学试片,电化学检测系统及其检测方法。为了使本发明的叙述更加详尽与完备,可参照下列描述并结合图1至图5的附图。但是以下实施例中所述的装置、元件及程序步骤,仅用以说明本发明,并非用以限制本发明的范围。
图1根据本发明一实施例,绘示一电化学试片的结构分解图,其中为了方便理解各元件间的相对位置,而以虚线代表此电化学试片的轮廓。本发明的电化学试片包含一绝缘基板110、一电极系统120、一绝缘层140、一亲水性隔片160及一上盖162。绝缘基板110具有电绝缘性,其材料可包含但不限于:聚氯乙烯(PVC)、玻璃纤维、聚酯、电木板、聚对苯二甲酸二乙酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、陶瓷、或其他任何合适材料等。电极系统120包含一量测电极组123、一识别电极组127及一阻抗路径129,其中量测电极组123包含互相绝缘的参考电极122及工作电极124,识别电极组127包含由阻抗路径129连接的第一识别电极126及第二识别电极128。参考电极122及工作电极124的材料可为任何导电物质,例如碳胶、银胶、铜胶、碳银混合胶、或其类似物及组合等。第一识别电极126及第二识别电极128则为金属材料所制成,例如银、金、铂、钯、上述的各种合金、或其各种组合。阻抗路径129是由非金属的材料所制成,较佳使用导电性非金属材料,例如碳。典型而言,阻抗路径129具有一预定的阻抗值,其通常大于所要检测的样品的阻抗值。
绝缘层140覆盖部分的电极系统120,使得未被覆盖的电极系统120的一第一部分形成用以容纳样品的一反应区130,未被覆盖的电极系统120的一第二部分位在另一端,其形成一连接区134。反应区30具有一入口132,供样品注入。绝缘层140的材料包含但不限于PVC绝缘胶带、PET绝缘胶带、热干燥型绝缘漆或紫外光干燥型绝缘漆。当样品自反应区130的入口132注入,样品依序会接触到电极系统120中的量测电极组123及识别电极组127。
本发明的电化学试片还包含置于反应区130中的一反应层150,其至少包含酶,用以与样品产生化学反应,其中,酶的种类随样品不同而有所不同。举例而言,酶可为氧化还原酶或脱氢酶。反应层150至少覆盖于反应区130中的量测电极组123之上。亲水性隔片160及上盖162搭配而形成一气孔164,用以排出反应区130中的气体,以加强毛细作用而加速样品的注入的速度,缩短样品充满反应区130的时间。亲水性隔片160可引导样品的流向并具有导出气体的功能。
电化学试片插入一检测仪器后,通过阻抗路径129的连接,使得第一识别电极126、第二识别电极128与检测仪器间形成一回路,而启动检测仪器。检测仪器启动后,可进一步的检测第一识别电极126与第二识别电极128间的阻抗值,再与电阻129的阻抗值比较,而判断电化学试片是否正确的插入。
将样品注入电化学试片后,检测参考电极122与工作电极124间因样品所造成的阻抗变化,可判断样品是否已进入反应区30中。在反应区130中,因为识别电极组127离入口132比离量测电极组123离入口132更远,因此样品要接触识别电极组127之前必须覆盖量测电极组123。因此,若可判断样品接触识别电极组127,即可判断样品已正确地覆盖量测电极组123。因此,在确认样品进入反应区130后,可接着量测第一识别电极126与第二识别电极128间的阻抗变化,以判断样品是否正确地覆盖反应区130。在图1的例子中,在加入样品前,第一识别电极126与第二识别电极128之间的阻抗值为阻抗路径129的阻抗值;而在加入样品且已接触识别电极组127后,于阻抗路径129的阻抗值非常大于样品的阻抗值的前提下,第一识别电极126与第二识别电极128之间的阻抗值将变成与样品的阻抗值相同。
在确认样品适当的覆盖反应区30之后,于第一识别电极126与第二识别电极128之间施加一AC(交流)电压量测;以及于参考电极122及工作电极124之间施加一DC(直流)电压量测。AC电压量测是为了获得样品的一电容值和/或交流阻抗值(AC impedance value),以判断样品的某些特性。DC电压量测主要是量测在反应区130内,样品与反应层150中的酶进行电化学作用而产生的电流变化。由DC电压量测所得的电流变化可依据AC电压量测的结果来加以校正。
图2A-2C绘示形成于电化学试片上的3种不同的电极安排及反应区形状。参考图2A,在电化学试片200A上,参考电极222A与工作电极224A系互相绝缘;第一识别电极226A及第二识别电极228A相隔开并通过阻抗路径229A而连接。在图2A中,反应区230A入口232A在正下方。参考图2B,在电化学试片200B上,参考电极222B与工作电极224B系互相绝缘;第一识别电极226B及第二识别电极228B相隔开并通过阻抗路径229B而连接。在图2B中,反应区230B入口232B在左侧。如图2A-2B所示,参考电极,工作电极及识别电极按顺序自反应区的入口排列。事实上,只要各电极组在反应区中的排列顺序如上述,本发明并不限制电极在试片上的安排方式以及反应区形状。举例而言,参考图2C的实施例,一第一电极222C,一第二电极224C,一第三电极226C,及一阻抗路径229c形成在电化学试片200C上,其中第一电极222C与第二电极224C及第三电极226C绝缘;第二电极224C与第三电极226C相隔开并通过阻抗路径229C而连接。当样品注入反应区230C的入口232C时,样品将依顺序接触第一电极222C,第二电极224C及第三电极226C。在此实施例中,第一电极222C,第二电极224C,第三电极226C是以金属材料作成,而阻抗路径229C则是以非金属导电材料制成。第一电极222C与第二电极224C搭配的功能与前述的图1中的量测电极组123相同;第二电极224C与第三电极226C的搭配的功能与前述的图1中的识别电极组127相同。换言之,第二电极224C可为一具有双重功能的电极,其可作为工作电极124或第一识别电极126。
图3是根据本发明一实施例而绘示的一电化学检测系统的方块图,此系统包含本发明的一电化学试片300以及一检测仪器400。此实施例的电化学试片300的结构及组成元件与图1的电化学试片相同。检测仪器400包含用以对外连接的一连接器410、一开关模块42、一放大器430、一模拟对数字转换器440、插入感应器450、一处理器460、一DC电源模块470、一AC电源模块475及一AC-DC电源开关480。参考电极322、工作电极324、第一识别电极326及第二识别电极328通过连接器410与检测仪器400电性相连。与连接器410耦合的开关模块420,是作为电化学试片300的各电极与检测仪器400间电连路线的开关。在此实施例,开关模块420可选择性地将化学试纸300中的各电极连接至检测仪器400的接地端、或连接至检测仪器400内各个电路。DC电源模块470及AC电源模块475用来分别地提供DC电力及AC电力。与DC电源模块470、AC电源模块475及开关模块420耦合的AC-DC电源开关480用以选择性地将DC电源模块470或AC电源模块475连接至开关模块420。典型而言,开关模块420及AC-DC电源模块480是由处理器460来控制。检测仪器400还包含用以显示各种量测结果一显示器490。在另一实施例中,显示器490,DC电源模块470,和/或AC电源模块475可为外接装置,而不设置于检测仪器400中。
当电化学试片300与连接器410连接,第一识别电极326、阻抗路径329及第二识别电极328、连接器410、开关模块420与插入感应器450之间形成一回路,藉此传送一讯号至处理器460,进而启动检测仪器400。插入感应器450可为一现有的电力开启(power-on)电路,在插入试片300前为一断路,在插入试片300后形成一回路。举例来说,插入感应器450可包含一二极管或一晶体管,在试片300插入可将原本不导通的二极管或晶体管导通,其造成二极管中的阳极或晶体管中的集电极的电压变化,进而启动检测仪器400。然而,在某些情况中,检测仪器400的启动可能是由其他非预期的因素所造成。因此,在启动检测仪器400后,处理器460可提供一DC电压于第一识别电极326与第二识别电极328之间,并接着量测其对应至此DC电压的阻抗值,再与电阻329的阻抗值比较,而判断电化学试片300是否正确的与连接器410连接。
在确认电化学试片300正确地与连接器410连接的情况下,处理器460改为在参考电极322与工作电极324之间提供一DC电压。当样品注入试片300的反应区后,参考电极322与工作电极324之间的阻抗值会因此而发生变化。一般而言,这是由于样品连接了参考电极322与工作电极324,而使其之间的阻抗值变小。接着,通过放大器430及模拟对数字转换器440将此阻抗变化数据化并传送至处理器460,而使处理器460得以确认样品是否注入反应区。
在确认样品进入反应区后,可量测第一识别电极326及第二识别电极328间的阻抗值以进一步检测样品在反应区中分布状态。如果样品没有接触第一识别电极326及第二识别电极328,所测得的阻抗值会约等于阻抗路径329的阻抗值。另一方面,一旦样品接触到反应区的远端的第一识别电极326与第二识别电极328,所测得的阻抗值将明显降低,处理器460便可因此确认样品适当覆盖反应区。
在确认样品适当覆盖反应区(亦即样品充份地覆盖参考电极322及工作电极324)后,处理器460藉由控制AC-DC电源开关480来开通AC电源模块475的线路并关闭DC电源模块470的线路,施加一AC电压于第一识别电极326与第二识别电极328之间,以量测样品的一电容值和/或交流阻抗值(AC impedance value)。接着,处理器460藉由控制AC-DC电源开关480来开通DC电源模块470的线路并关闭AC电源模块475的线路,施加一DC电压于参考电极322与工作电极324之间,以量取反应区样品与反应层的化学反应而产生的电流变化。此电流变化可依据所测得的样品的电容值(和/或交流阻抗值(AC impedance value))进一步校正。
图4是绘示使用本发明的电化学试片检测一样品的方法流程图。首先,在步骤S400提供本发明的电化学试片。如图1所示,此试片包含4个电极:参考电极、工作电极、第一识别电极及第二识别电极,其中参考电极与工作电极相互绝缘;第一识别电极与第二识别电极通过一阻抗路径而连接。于另一实施例,试片可包含3个电极,如图2C所示。以下以图1的试片为范例说明本发明的方法。在步骤S410,将试片插入一检测仪器中并藉此启动此检测仪器。仪器启动后,在步骤S420中,量测第一识别电极与第二识别电极间的阻抗值。若此阻抗值合于预期中数值(典型而言,可为阻抗路径的阻抗值),则继续进行至步骤S430,提供一样品于电化学试片中的一反应区。接着,于步骤S440,量测第一识别电极与第二识别电极间的阻抗值变化,若合于预期,表示样品已正确地覆盖反应区。举例而言,若相较于步骤S420所量测的阻抗,步骤S440的量测结果显示一足够的变化,则判断为样品已充分的覆盖反应区。于另一实施例,在实施步骤S440之前,此方法还包含量测参考电极与工作电极的一阻抗的步骤,以判断样品是否注入反应区。确定样品充分地覆盖反应区后,则进行步骤S450:藉由于第一识别电极与第二识别电极之间施加的一AC电压以量测样品的一电容值和/或交流阻抗值(AC impedance value)。典型而言,可依据所测得的电容值和/或交流阻抗值而判断样品的某些特性例如黏度,红血球数目,血球容积比(HCT),血小板总数。而且,可依据样品的这些特性建立校正参数以校正DC量测。接着,在步骤S460中,施加一DC电压于参考电极与工作电极之间,以量取对应至此DC电压的一电流,并接着依据上述的校正参数校正所测得的电流。
图5绘示血糖检测结果以呈现本发明与现有技术的差异。在此实施例中使用现有的方法与本发明,量测5个血液样品。此5个血液样品有相同的血糖浓度为约100mg/dL,但有不同的HCT程度(血球容积比),分别为20%,30%,40%,50%,60%及70%。曲线X1代表以现有方法所获得的量测结果,由此可了解HCT程度的变化所造成的负面影响。举例而言,相较于40%HCT的样品,30%HCT的样品所测得的血糖浓度要高出14%。而且,相较于40%HCT的样品,20%HCT的样品与70%HCT的样品所测得的血糖浓度不是太高就是太低,且差别高达20%。由此可知HCT程度对量测血糖浓度的准确性确实有明显的影响。为了消除HCT程度对量测血糖浓度所造成的误差,本发明在执行量测样品的血糖浓度之前使用一AC电压量测以检测血液样品的HCT程度。典型而言,可依据AC电压量测的结果建立校正参数以校正浓度的量测。参考图5,曲线X2代表以AC电压量测所得的校正参数来校正的量测结果,其显示量测的误差可以控制在5%以内。由此可知,本发明确实可于量测血糖浓度时有效地移除HCT程度的影响。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用以限定本发明的权利要求;凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰,均应包含在本发明的权利要求内。

Claims (12)

1.一种电化学检测系统,包含:
电化学试片,包含:
一绝缘基板;
一电极系统于该绝缘基板之上,该电极系统包含一量测电极组、一识别电极组及具有一预定的阻抗值的一阻抗路径,其中该识别电极组为金属材料制成,而该阻抗路径为非金属材料制成,该量测电极组包含相互绝缘的一参考电极及一工作电极,该识别电极组包含由该阻抗路径连接的一第一识别电极及一第二识别电极;以及
一绝缘层,覆盖该电极系统的一部分,其中未被该绝缘层覆盖的该电极系统的一部分形成具有一入口的一反应区;
其中当一样品由该入口注入该反应区时,该样品依序接触到该量测电极组及该识别电极组;以及
一检测仪器,包含:
一开关模块,耦合至该电极系统,用以作为电极系统与检测仪器间一电连路线的开关;
一模拟数字转换器,耦合至该开关模块;
一交流电源模块用以提供交流电力;
一直流电源模块用以提供直流电力;
一交流-直流电源开关,耦合至该交流电源模块、该直流电源模块、及该开关模块,该交流-直流电源开关用以选择性连接该交流电源模块或该直流电源模块至该开关模块;
一处理器,耦合至该模拟数字转换器、该开关模块、该交流电源模块、该直流电源模块、及该交流-直流电源开关,该处理器用以控制该开关模块、该交流电源模块、该直流电源模块、及该交流-直流电源开关;以及
一插入感应器,耦合至该开关模块及该处理器,该插入感应器用以检测该电化学试片与该检测仪器之间的一电性连结。
2.如权利要求1所述的电化学检测系统,其中在该样品注入该反应区前及后,该直流电源模块施加一直流电压于该第一识别电极与该第二识别电极之间以量测该第一识别电极与该第二识别电极之间的一阻抗变化。
3.如权利要求1所述的电化学检测系统,其中在该样品注入该反应区之后,该交流电源模块施加一交流电压于该第一识别电极与该第二识别电极之间以量测该第一识别电极与该第二识别电极之间的一电容值或一交流阻抗值。
4.如权利要求1所述的电化学检测系统,其中于该样品注入该反应区后,该直流电源模块施加一直流电压于该参考电极及该工作电极之间,而对应至该直流电压的一电流通过该开关模块及该模拟数字转换器传送至该处理器。
5.如权利要求1所述的电化学检测系统,其中该识别电极组是由银、金、铂或钯所制成,该阻抗路径是由碳所制成。
6.一种使用电化学试片检测一样品的方法,
所述电化学试片包含:
一绝缘基板;
一电极系统于该绝缘基板之上,该电极系统包含一量测电极组、一识别电极组及具有一预定的阻抗值的一阻抗路径,其中该识别电极组为金属材料制成,而该阻抗路径为非金属材料制成,该量测电极组包含相互绝缘的一参考电极及一工作电极,该识别电极组包含由该阻抗路径连接的一第一识别电极及一第二识别电极;以及
一绝缘层,覆盖该电极系统的一部分,其中未被该绝缘层覆盖的该电极系统的一部分形成具有一入口的一反应区;
其中当一样品由该入口注入该反应区时,该样品依序接触到该量测电极组及该识别电极组,并且
所述方法包含以下步骤:
(a)将该电化学试片插入一检测仪器中,藉由该第一识别电极、该阻抗路径以及该第二识别电极与该检测仪器形成一回路,而启动该检测仪器;
(b)提供该样品于该电化学试片的该反应区中;以及
(c)在提供该样品于该反应区后,施加一交流电压于该第一识别电极与该第二识别电极之间,并量测该第一识别电极与该第二识别电极之间的一电容值或一交流阻抗值;及
(d)施加一直流电压于该参考电极与该工作电极之间,并量测对应该直流电压的一电流。
7.如权利要求6所述的方法,其中在步骤(a)及步骤(b)之间还包含以下步骤:
(a1)在提供该样品于该反应区前,量测该第一识别电极及该第二识别电极之间的一第一阻抗值,以判断该电化学试片是否正确插入该检测仪器。
8.如权利要求7所述的方法,其中在步骤(b)及步骤(c)之间还包含以下步骤:
(b1)在提供该样品于该电化学试片后,量测该第一识别电极及该第二识别电极之间的一第二阻抗值;以及
藉由比较该第一阻抗值与该第二阻抗值判断该样品是否覆盖该参考电极及该工作电极。
9.如权利要求6所述的方法,其中在步骤(c)还包含以下步骤:
依据所测得的电容值和/或交流阻抗值而判断该样品的特性,该特性包含黏度,红血球数目,血球容积比(HCT),血小板总数,或上述的各种组合。
10.如权利要求9所述的方法,其中在步骤(d)之后还包含以下步骤:依据该样品的该特性校正该电流。
11.如权利要求6所述的方法,其中该回路导通一二极管或一晶体管,而造成该二极管的一阳极或该晶体管的一集电极的一电压变化,且由该电压变化启动该检测仪器。
12.如权利要求6所述的方法,其中该识别电极组是由银、金、铂或钯所制成,该阻抗路径是由碳所制成。
CN201010594441.0A 2009-12-18 2010-12-17 电化学试片,电化学检测系统及其检测方法 Active CN102147390B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/641,406 2009-12-18
US12/641,406 US8409424B2 (en) 2006-12-19 2009-12-18 Electrochemical test strip, electrochemical test system, and measurement method using the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102147390A CN102147390A (zh) 2011-08-10
CN102147390B true CN102147390B (zh) 2014-07-02

Family

ID=42097891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010594441.0A Active CN102147390B (zh) 2009-12-18 2010-12-17 电化学试片,电化学检测系统及其检测方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8409424B2 (zh)
EP (1) EP2341341B1 (zh)
CN (1) CN102147390B (zh)
PL (1) PL2341341T3 (zh)
TW (1) TWI428592B (zh)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8529751B2 (en) * 2006-03-31 2013-09-10 Lifescan, Inc. Systems and methods for discriminating control solution from a physiological sample
US8778168B2 (en) * 2007-09-28 2014-07-15 Lifescan, Inc. Systems and methods of discriminating control solution from a physiological sample
US8603768B2 (en) * 2008-01-17 2013-12-10 Lifescan, Inc. System and method for measuring an analyte in a sample
US8551320B2 (en) 2008-06-09 2013-10-08 Lifescan, Inc. System and method for measuring an analyte in a sample
US8101065B2 (en) * 2009-12-30 2012-01-24 Lifescan, Inc. Systems, devices, and methods for improving accuracy of biosensors using fill time
US8877034B2 (en) 2009-12-30 2014-11-04 Lifescan, Inc. Systems, devices, and methods for measuring whole blood hematocrit based on initial fill velocity
GB201005357D0 (en) 2010-03-30 2010-05-12 Menai Medical Technologies Ltd Sampling plate
GB201005359D0 (en) 2010-03-30 2010-05-12 Menai Medical Technologies Ltd Sampling plate
US8932445B2 (en) * 2010-09-30 2015-01-13 Cilag Gmbh International Systems and methods for improved stability of electrochemical sensors
US8617370B2 (en) 2010-09-30 2013-12-31 Cilag Gmbh International Systems and methods of discriminating between a control sample and a test fluid using capacitance
US9188556B2 (en) * 2010-11-12 2015-11-17 Bayer Healthcare Llc Temperature sensing analyte sensors, systems, and methods of manufacturing and using same
TWI539157B (zh) 2011-11-15 2016-06-21 五鼎生物技術股份有限公司 電化學血液檢測試片及其診斷系統
US9903830B2 (en) 2011-12-29 2018-02-27 Lifescan Scotland Limited Accurate analyte measurements for electrochemical test strip based on sensed physical characteristic(s) of the sample containing the analyte
TWI504890B (zh) * 2012-01-06 2015-10-21 Delbio Inc 生物感測器以及生物量測系統
CN103207219B (zh) * 2012-01-16 2015-10-21 达尔生技股份有限公司 电化学检测试片
GB2551943B (en) 2012-04-13 2018-08-01 Smartcare Tech Limited Improvements in and relating to sample measurement
GB2501128B (en) * 2012-04-13 2017-11-29 Tape Specialities Ltd Sampling Apparatus and Method for Sampling
TWI547687B (zh) 2012-06-13 2016-09-01 達爾生技股份有限公司 血液樣本之血糖值的校正方法及其校正系統
WO2014046318A1 (ko) 2012-09-21 2014-03-27 ㈜ 더바이오 시료를 인식하는 방법 및 이를 이용한 바이오센서
KR101448243B1 (ko) 2012-09-21 2014-10-08 (주) 더바이오 시료를 인식하는 방법 및 이를 이용한 바이오센서
CN103308585B (zh) * 2013-05-22 2015-03-04 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 一种具有非抛弃式参比电极结构的电化学检测芯片
US9354194B2 (en) 2013-06-19 2016-05-31 Cilag Gmbh International Orientation independent meter
US9459231B2 (en) 2013-08-29 2016-10-04 Lifescan Scotland Limited Method and system to determine erroneous measurement signals during a test measurement sequence
US9243276B2 (en) 2013-08-29 2016-01-26 Lifescan Scotland Limited Method and system to determine hematocrit-insensitive glucose values in a fluid sample
CN103487470B (zh) * 2013-09-26 2015-07-08 湖南大学 用于润滑油种类识别的电阻抗频谱快速测量装置
TWI504889B (zh) 2013-11-19 2015-10-21 Apex Biotechnology Corp 血容比量測系統及利用其量測的方法
GB2521481B (en) * 2013-12-23 2016-05-25 Lifescan Scotland Ltd Hand-held test meter with an operating range test strip simulation circuit block
KR101585313B1 (ko) * 2014-01-06 2016-01-13 재단법인 다차원 스마트 아이티 융합시스템 연구단 정전 용량을 이용한 바이오센서 및 시료 유입 감지 방법
CN104049009B (zh) * 2014-06-24 2016-09-07 杭州必康投资管理有限公司 辨认信息装置及生物传感器
WO2016086148A1 (en) 2014-11-25 2016-06-02 Polymer Technology Systems, Inc. Systems and methods for electrochemical hematocrit determination by alternate current impedance phase angle determinations
CN104407028B (zh) * 2014-11-27 2017-01-11 三诺生物传感股份有限公司 一种试条电极的控制方法和系统
US20160178561A1 (en) * 2014-12-17 2016-06-23 Lifescan Scotland Limited Hand-held test meter with test strip electrode to ground-reference switch circuit block
TWI580958B (zh) 2015-04-28 2017-05-01 財團法人工業技術研究院 分析物濃度的檢測方法
TWM515105U (zh) * 2015-05-21 2016-01-01 五鼎生物技術股份有限公司 電化學試片及含此試片之檢測裝置
CN108463708B (zh) * 2015-11-06 2021-10-08 密歇根大学董事会 基于微滴的微流体流变仪系统
CN105527415A (zh) * 2016-01-17 2016-04-27 韩照网 快速血液生理指标检测装置及检测方法
CN106226379A (zh) * 2016-07-10 2016-12-14 浙江亿联健医疗器械有限公司 一种消除进样过程影响的生物传感器及测试方法
TWI636244B (zh) * 2017-03-24 2018-09-21 國立清華大學 檢測試片製造裝置及製造方法
CN110770574B (zh) * 2017-06-08 2022-07-15 豪夫迈·罗氏有限公司 电极断裂检测
WO2019108080A1 (ru) * 2017-12-01 2019-06-06 Общество с ограниченной ответственностью "НСЛ" Многослойная защитная полоска для лазерного перфоратора
CN109142489A (zh) * 2018-09-26 2019-01-04 贵州拉雅科技有限公司 一种带标识阻抗的电化学试纸及使用方法
CN109142488A (zh) * 2018-09-26 2019-01-04 贵州拉雅科技有限公司 一种带阻抗识别的电化学试纸及其使用方法
CN109752437A (zh) * 2019-01-25 2019-05-14 武汉市农业科学院 一种基于丝网印刷电极的多种状态监测系统及方法
TWI768561B (zh) * 2020-11-25 2022-06-21 五鼎生物技術股份有限公司 生化試片
CN112285171B (zh) * 2020-11-25 2022-09-06 三诺生物传感股份有限公司 一种应用于电化学试条的阻抗测试方法及电化学测量系统
TWI792156B (zh) * 2021-01-18 2023-02-11 超極生技股份有限公司 試片改良結構
CN114660149A (zh) * 2022-02-23 2022-06-24 爱奥乐医疗器械(深圳)有限公司 一种电化学试纸及检测方法
CN114935599B (zh) * 2022-04-08 2023-11-14 无锡博慧斯生物医药科技有限公司 一种判断加入样品量是否充足的方法和用于检测样品中分析物浓度的方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3689618A (en) * 1970-08-05 1972-09-05 Air Reduction Use of an unadvanced silicone resin binder in resistor manufacture

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5528697A (en) * 1991-05-17 1996-06-18 Namiki Precision Jewel Co., Ltd. Integrated vibrating and sound producing device
US5651869A (en) * 1995-02-28 1997-07-29 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Biosensor
US5582697A (en) 1995-03-17 1996-12-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Biosensor, and a method and a device for quantifying a substrate in a sample liquid using the same
US7452457B2 (en) * 2003-06-20 2008-11-18 Roche Diagnostics Operations, Inc. System and method for analyte measurement using dose sufficiency electrodes
KR100845163B1 (ko) 2003-06-20 2008-07-09 에프. 호프만-라 로슈 아게 전기화학 바이오센서에 관한 장치 및 방법
TWI335428B (en) 2005-12-23 2011-01-01 Apex Biotechnology Corp Electrochemical test strip

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3689618A (en) * 1970-08-05 1972-09-05 Air Reduction Use of an unadvanced silicone resin binder in resistor manufacture

Also Published As

Publication number Publication date
EP2341341A1 (en) 2011-07-06
TWI428592B (zh) 2014-03-01
CN102147390A (zh) 2011-08-10
PL2341341T3 (pl) 2017-09-29
TW201132975A (en) 2011-10-01
EP2341341B1 (en) 2016-11-16
US8409424B2 (en) 2013-04-02
US20100089775A1 (en) 2010-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102147390B (zh) 电化学试片,电化学检测系统及其检测方法
US7655128B2 (en) Electrochemical test strip
KR100441152B1 (ko) 바이오 센서
CN101755043B (zh) 电化学试条
AU2007275548B2 (en) Diagnostic strip coding system with conductive layers
US20070015286A1 (en) Diagnostic strip coding system and related methods of use
CA3126526C (en) Electrical connector for substrate having conductive tracks
CN103869167B (zh) 电气测量容器、电气测量装置以及电气测量方法
CN100567973C (zh) 电化学试纸
CN103837586A (zh) 生物传感器
JPH1114584A (ja) 液体分析用一体型キュベットを有したマイクロシステム
TW200914826A (en) Electrochemical quantitative analysis system and method for the same
KR100485671B1 (ko) 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치 및 그 방법
US10488361B2 (en) Capacitive autocoding
TWI302604B (en) Electrochemical test strip,electrochemical sensing system,and method of using the same
CN106442655A (zh) 使用叉指阵列电极的传感器的测量方法、测量设备和存储测量程序的计算机可读介质
CN201653970U (zh) 电化学生物感测试纸
CN109115853A (zh) 一种带红细胞压积补偿的高精度尿酸电化学试纸
CN209043837U (zh) 通用型的测试片
CN112748159A (zh) 接触结构主体和用于确定样本的特征的系统
CN102192929A (zh) 电化学生物感测试纸及辨认生物传感器装置的方法
CN205210008U (zh) 一种血液测试仪
CN212301407U (zh) 用于生化检测的电化学试片
KR101448243B1 (ko) 시료를 인식하는 방법 및 이를 이용한 바이오센서
KR102092325B1 (ko) 자동으로 인식되는 코드 시퀀스를 제공하는 테스트 스트립 및 생체 물질 측정 장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant