CN105683742B - 制造测试元件的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

公开了制造测试元件(112)的方法和生产设备(110),该测试元件(112)适于检测体液中的至少一种分析物。该测试元件包括能够在分析物存在下进行至少一种检测反应的至少一种测试化学制剂(142)。该方法包括以下步骤:a)传送步骤,其中提供连续性基底带(116),所述连续性基底带(116)在平行于连续性基底带(116)延伸方向(130)的传送方向(124)进行传送;b)粘合剂施加步骤,其中通过使用液体粘合剂和狭缝涂覆工艺,将至少一个连续性粘合剂条(154)施加到连续性基底带(116)上,所述连续性粘合剂条(154)方向平行于传送方向(124);c)覆盖元件施加步骤,其中将至少一个覆盖元件(134)施加到连续性粘合剂条(154)上,从而将覆盖元件(134)固定到连续性基底带(116)上;和d)分割步骤,其中将连续性基底带(116)分割为单个的测试元件(112)。

Description

制造测试元件的方法和设备
技术领域
本发明涉及用于制造测试元件的方法和设备,该测试元件适用于检测体液 中的至少一种分析物。进一步地,本发明涉及根据本发明的方法可制造的测试 元件和狭缝涂覆工艺的应用,优选狭缝挤压式涂覆工艺,用于施加至少一个粘 附条至测试元件来检测体液中至少一种分析物。在专业诊断领域和家庭监测领 域,根据本发明的方法、设备及用途优选地可用于检测体液中的一种或多种分 析物的领域,该分析物如葡萄糖、乳酸、甘油三酯、胆固醇或其它分析物,优 选代谢产物,体液如血液,优选为全血、血浆、血清、尿液、唾液、间质液或 其它体液。但是也可应用于其它领域。
背景技术
医学技术和诊断领域,已知多种测定体液中的一种或多种分析物的存在和/ 或浓度的设备和方法。以下主要对血糖浓度的测定进行参考,而并不限定本发 明的范围。
为了进行快速且简单的测定,已知多种类型的测试元件,其主要基于一种 或多种测试化学制剂的使用,即基于一种或多种化学物质、一种或多种化合物 或一种或多种化学混合物的使用,这些物质适用于执行用于检测分析物的检测 反应。测试化学制剂通常还称为检测物质、检测试剂、检测化学或探测物质。 关于潜在的也可用于本发明中的测试化学制剂和包括这些测试化学制剂的测试 元件的详细信息,可参考J.Hoenes等:TheTechnology Behind Glucose Meters: Test Strips,Diabetes Technology &Therapeutics,Vol.10,Supplement 1,2008,S-10 to S-26。其它种类的测试元件和/或检测制剂也是可行的,并能够用于本发明中。
通过使用一种或多种测试化学制剂,来引发检测反应,检测反应的过程取 决于待检测的至少一种分析物的存在和/或浓度。检测反应优选可为分析物-特异 性。典型地,本发明中的情况可能是,当分析物存在于体液中时,测试化学制 剂用于完成至少一个检测反应,其中检测反应的广度和/或程度典型地取决于分 析物的浓度。通常,在分析物存在下,测试化学制剂可用于执行检测反应,其 中检测反应会使体液和测试化学制剂中的至少一个的至少一个可检测性质发生 变化。所述至少一个可检测性质通常选自物理性质和化学性质。
以下,将主要参考检测反应,而不限制潜在的其它实施方式,所述检测反 应中一种或多种物理性质由于检测反应而发生变化,如至少一种电学性质和至 少一种光学性质中的一种或一种以上。进一步地,将主要参考检测反应,而不 限制可替换的解决方案,所述体液和测试化学制剂中的至少一个的至少一种光 学可检测性质由于检测反应而发生变化。该至少一种光学可检测性质通常可通 过检测从测试化学制剂至检测器传播的光来检测。所述光也可称为检测光,通 常可以是由测试化学制剂自身发射的光,和/或由测试化学制剂弹性或非弹性散 射或反射的光。因此,该光可为发光的光,优选荧光,其可通过激发光照射测 试化学制剂而产生。额外地或可替换地,该光可以为由测试化学制剂的反射的 光,如通过反射和/或散射初级光。在后一种情况中,测试化学制剂优选地可适 用于由于检测反应改变至少一种反射性质,优选为颜色。
为导出分析物的浓度,可监测检测反应的进程,如通过检测和/或监测表示 检测反应进程的至少一种检测值随时间的变化。该检测值通常包括与检测反应 相关的任意值,如光学检测值。作为示例,很多检测装置中,监测光学检测值, 如包括检测物质的检测场的减弱。额外地或可替换地,可记录电学检测值。通 过记录至少一种检测值随时间的变化,得到检测曲线,由该检测曲线可推导出 体液中至少一种分析物的浓度。额外地或可替换地,可利用预定的时间点的检 测值来推导体液中的分析物浓度。如以上所列出的,额外地或作为可替换方式, 可提供分析物浓度信息、分析物的存在和/或不存在状况信息。
测试元件的制造中存在严峻的挑战。典型地,使用检测条或检测带检测分 析物。而且,特别是在很多家庭护理应用中,使用者每周,甚至每天必须进行 多个检测,因此,特别是在家庭监测和专业市场的即时护理产品领域,测试元 件的定价是重要因素。因此,存在对于成本-效率,和进一步的可靠制造方法的 恒定需求。
为了大规模制造测试元件,典型地,使用层压技术。检测条典型地由连续 的或无端带进行大规模制造,其中,通常,将粘附性层压薄片施加到无端载体 带上,以提供层压结构中的粘附层。进一步地,可使用热熔装置将单层膜或丝 网施加到测试元件上。进一步地,形成毛细管的元件可应用到测试元件中,通 过使用大面积粘合过程。这些粘合过程中,毛细管元件的基底和覆盖元件和/或 壁元件,如基底与覆盖元件之间的间隔体,可被粘合到一起。进一步地,额外 地或可替换地,层结构的各种层可通过粘合过程结合到一起。
US20090263652 A1中,公开了特定的粘合剂混合物,其可用于制造测试元 件。粘合剂混合物包括丙烯酸粘合剂和清洁剂。通过刀片涂覆方法将粘合剂施 加到载体薄片上。
进一步地,表面活性剂和测试化学制剂的其它施加技术在所属领域是已知 的。因此,EP2144061 A1中,公开了使用压电印刷头将表面活性剂施加到传感 器表面,并且特别是,施加到毛细管元件表面的方法。进一步地,WO2004/113917 A2中,公开了涂覆检测化学物的方法,也称为试剂涂覆物。通过使用狭缝挤压 式涂覆工艺沉积涂覆物。
EP0297389 A2公开了诊断性检测载体,其具有以彼此间隔方式设置的至少 两个层,因此提供了这些层之间的中间空间。所述层由多个热熔区域连接,其 中在所述热熔区域间提供间隙。通过这些间隙,使得流体能够传输进入所述层 间的空间。
EP1291650 A1公开了生物传感器,所述生物传感器包括毛细管,其具有带 有用于取得样品液体的入口部的通道,用于促进样品液体在通道中移动的膜, 和具有包括与样品液体中待检测成分反应的试剂的反应部,该样品液体的移动 由膜促进。
US2008/164142 A1公开了制备检测体液中分析物的检测传感器的方法。该 方法包括用于沉积碳电极的丝网印刷过程,包括从所述碳电极表面选择性地移 除降低电化学性能成分的方法。
EP1612554 A1公开了防止重复使用检测条检测生理液体如血液、间质液或 尿液中的分析物如血糖的方法。该方法包括步骤:将检测条插入测量仪;检测 所述检测条上的第一电性接触区与第二电性接触区之间的电连续性且存在所述 电连续性时开始检测程序;将生理样品施加至所述一次性检测条;检测来自检 测条的对应分析物浓度的信号;和在所述第一电性接触区与所述第二电性接触 区之间施加电压,所述电压足以破坏所述第一电性接触与所述第二电性接触之 间的脆弱连接。
尽管这些现有技术文件中公开的方法和设备存在益处,但仍然存在很多不 利和技术性挑战。这些挑战普遍地和测试元件上的结构与功能性部件的精细图 案必须与高产量的制造过程相结合的事实相关。因此,作为实施例,检测场、 毛细管元件、覆盖元件、电极或膜的精细定位必须整合到高速制造过程中。特 别地,当使用粘合剂将一个或多个覆盖元件施加到基底上时,用来施加粘合剂 至基底的精确的同时低成本方法成为问题,特别是对于需要小规模粘合图案或 粘合剂条的情况,这种情况特别出现在在小型化检测条中。进一步地,大多数 已知技术,如以上提到的层压技术,意味着制造一种或多种中间产品,如一种或多种中间带,其具有覆盖粘性带的衬里,其中所述中间产品必须缠绕到中间 产品卷轴上。在继续制造过程前,必须从中间产品上移除衬里,这涉及到额外 的制造步骤,因此,导致制造过程的复杂化和高成本。
要解决的技术问题
因此本发明的目的是提供用于制造涉及一种或多种粘合剂的测试元件的方 法和设备,该方法和设备成本低且适于大规模制造,进一步地,提供即使对于 具有精细图案化功能元件的小型化检测条时的足够精确的水平。
发明内容
通过具有独立权利要求的特征的方法、设备、测试元件及应用解决了该问 题。优选的实施例在从属权利要求中列出,其可以单一的方式或以任意组合的 方式实现。
如以下所使用的,所使用的术语“具有”、“包括”或“含有”或其任意文法上的 变化以非排除的方式使用。因此,这些术语可不仅涉及除了这些术语引入的特 征外,该内容描述的整体中不存在进一步的特征的情形,和存在一个或多个进 一步的特征的情形。作为示例,表述“A具有B”、“A包括B”和“A含有B”既可 以指除了B外,A中不存在其它元件的情形(即,A仅且排他地由B组成的情 形),以及除B外,A的整体中存在一个或多个进一步的元件或部件情形,如元 件C、元件C和D或进一步的其它元件或部件。
本发明的第一方面,公开了制造检测体液中至少一种分析物的测试元件的 方法。整体而言,如本文所使用的,测试元件是任意的适于检测体液中的一种 或多种分析物的元件,其中可执行定量和/或定性检测。测试元件可优选选自以 下组中,所述组包括光学测试元件,其通过使用至少一种光学检测方法来检测 分析物,和电化学测试元件,其通过使用至少一种电化学检测方法来检测分析 物,如至少一种电压和/或至少一种电流检测。对于测试元件的潜在装置,可参 考以上部分的现有技术。进一步地,提供电化学检测和/或光学检测的组合测试 元件可以是可行的。额外地或可替换地,可使用其它种类的测试元件。以下公 开的内容所讨论的测试元件优选为检测条,即条状测试元件,如具有条状长度 为5mm-100mm的测试元件,优选为10mm-50mm,条的宽度优选为1mm-30mm, 优选3mm-10mm。检测条的厚度优选为2mm以下,优选500μm以下,且检测 条优选为柔性的,即可手动使其变形。
测试元件具有至少一种测试化学制剂,其适用于在分析物存在下能够进行 至少一种检测反应。对于测试化学制剂的定义,测试化学制剂的可能实施方式 和用于检测反应的可能实施方式,例如可为光学检测反应和/或电化学检测反应, 可参考以上的现有技术部分。优选的是,测试化学制剂是干性测试化学制剂。 对于测试化学制剂的可能组合物,可参考以上引用的现有技术文件。
该方法包括以下方法步骤,所述方法步骤可按照给定的顺序实施。然而, 所述方法步骤的其它顺序也是可行的。进一步地,两个或以上的方法步骤可同 时进行和/或时间上有交叠。因此,优选的是,该方法提供了连续性生产过程, 其中至少方法步骤a)和b),可选的额外的方法步骤c)和/或d),可以同时进 行,如在线过程(in-line-process)。进一步地,一个或以上的方法步骤可重复或 反复进行。进一步地,可提供一个或更多的以下未列出的额外的方法步骤。
该方法包括以下步骤:
a)传送步骤,其中提供连续性基底带,所述连续性基底带在平行于连续性 基底带延伸方向的传送方向进行传送;
b)粘合剂施加步骤,其中通过使用液体粘合剂和狭缝涂覆工艺,将至少一 个连续性粘合剂条施加到连续性基底带上,所述连续性粘合剂条定向为平行于 传送方向;
c)覆盖元件施加步骤,其中将至少一个覆盖元件施加到连续性粘合剂条上, 从而将覆盖元件固定到连续性基底带上;和
d)分割步骤,其中将连续性基底带分割为单个的测试元件。
如以上所列出的,传送步骤和粘合剂施加步骤优选同时且连续地进行。因 此,传送步骤和粘合剂施加步骤中的每一个均为连续性过程。
如以上所列出的,在传送步骤中,提供连续性基底带。如这里所使用的, 术语连续性基底带所指的事实为连续性基底带为一个以上的测试元件提供基 底,优选为至少10个、至少100个、至少1000个或甚至至少10000个或至少 100000个测试元件。因此,优选的是,连续性基底带的长度,即沿基底带的延 伸方向的延展,优选为至少1m,更优选至少10m,最优选至少30m。连续性基 底带垂直于基地带的延伸方向的宽度,优选为至少5mm,更优选至少10mm, 如20mm或以上。这一宽度可对应于测试元件的长度,因为,如以下所进一步 详细说明的,分割步骤d)优选指在垂直于基底带的延伸方向的方向对连续性基 底带进行切割。因此,对于连续性基底带的宽度的优选的实施方式,可参考以 上所给出检测条的优选长度。
连续性基底带的传送,作为示例,可通过使用一个或以上的卷轴和/或一个 或以上的其它种类的传送设备,如辊和/或传送轮实现。连续性基底带,如以下 将详细描述的,可通过使用至少一个供应轴提供。
如以上所描述的,传送方向平行于基底带的延伸方向。因此,如以下进一 步详细描述的,连续性基底带可沿延伸方向缠绕,从而连续性基底带的所有部 分顺序地或连续地通过一个或以上实施该方法的设备的应用站。因此,基底带 的横向延伸方向和传送方向可为在该设备的一个或多个应用站处的传送方向, 如在粘合剂施加设备和/或覆盖元件施加设备的位置,以下将对其进行详细描述。
如以上所描述的,方法步骤b)中,施加液体粘合剂。如这里所使用的,术 语“液体”表示的事实为以无定形、可变形形式,如液体形式和/或糊状提供液体 粘合剂。优选的是,液体粘合剂以液体形式提供,如以溶液、乳剂和/或分散剂 形式。因此,液体粘合剂优选可包括一种或以上的溶剂。
如本文所使用的,术语狭缝涂覆工艺,其优选指狭缝挤压式涂覆工艺,通 常指通过使用一个或多个狭缝将液体或糊状物施加到基底上,如通过使用一个 或多个模具,每个模具具有一个或多个狭缝(狭缝挤压式)。因此,作为示例, 狭缝涂覆工艺,如狭缝挤压式涂覆工艺,可提供垂直于传送方向的狭缝,其中 传送方向在该位置优选为水平方向。在外部压力和/或自身重力作用下液体粘合 剂通过狭缝,并到达基底带的表面。优选的是,在该位置,基底带处于运动状 态并立即带走施加到其表面的液体粘合剂,从而以连续膜的形式在表面上连续 施加额外的液体粘合剂。
狭缝优选可为喷嘴的一部分,优选为模具。因此,喷嘴或模具可包括一个 或以上具有狭缝形的薄片,优选定位为矩形狭缝,矩形的长边方向优选垂直于 传送方向。狭缝涂覆工艺用于在现有技术中其它方面的应用通常是已知的,如 从WO2004/113917 A2。
如本文所使用的,术语连续性粘合带通常指带状元件,其具有平行于传送 方向的精确边缘,因此,优选平行于连续性基底带的长边。
如本文所使用的,术语覆盖元件通常指通过至少一种连续性粘合带粘合到 基底带上的任意元件。所述覆盖元件优选可为连续性覆盖元件,其在分割步骤 和/或在另外的覆盖元件单独化步骤中,被分离或分割成对应每个测试元件的单 独的覆盖元件。可应用于本发明中的覆盖元件的实施例在以下的详细讨论中给 出。
如本文所使用的,术语“分割”通常指将带有一种或以上的其它位于其上面的 额外的元件(如液体粘合剂和/或覆盖元件)的连续性基底带分离成多个测试元 件和/或测试元件的预制件的程序。因此,步骤d)中,可以生成准备使用的测 试元件和/或测试元件的中间产品,其可选地可能需要进行一个或多个后续完成 步骤。
如以上所描述的,根据本发明的方法可包括一个或多个额外的步骤。因此, 该方法可进一步包括施加测试化学制剂至连续性基底带和覆盖元件中的至少一 个上。该方法步骤可在传送步骤中执行,如在粘合剂施加步骤的之前或之后, 或甚至与粘合剂施加步骤平行进行。关于潜在测试化学制剂或测试化学制剂的 施加方法,可参考以上的相关技术部分。作为示例,可使用WO2004/113917 A2 中公开的方法。额外地或可替换地,可使用刀片涂覆技术和/或辊涂技术和/或印 刷技术,优选在连续的过程中。因此,通常,在连续的过程中执行该至少一种 测试化学制剂的施加。
连续性粘合剂条优选可具有垂直于传送方向的宽度为小于5mm,优选小于 4mm,并且更优选小于3mm。作为示例的,连续性粘合剂条可具有垂直于传送 方向的宽度为至少1mm并小于5mm。其它尺寸也是可行的。
通常,连续性基底带的不同尺寸都是可行的。因此,作为示例,连续性粘 合剂条可具有垂直于传送方向的宽度为0.5mm-40mm,优选为1.0mm-5mm,进 一步优选的宽度为1.0mm-3.0mm,并且最优选2.0mm。其它尺寸也是可行的。
如以上所描述的,一个或以上的连续性粘合剂条可施加到连续性基底上。 因此,如以下详细描述中所列出的,作为本发明的一个益处,两个或以上的粘 合剂条可以施加到连续基底上,甚至具有更高的精度,如两个或以上的连续粘 合剂条具有以上给出的尺寸,如宽度为1.0mm-5.0mm,优选宽度为小于5.0mm, 其他尺寸也是可行的。
如以上所描述的,狭缝涂覆工艺优选包括狭缝挤压式涂覆工艺。优选的是, 适用狭缝涂覆工艺以向液体粘合剂施加1bar以上的压力,如1-2bar的压力。优 选通过至少一个导管系统和/或至少一个泵将液体粘合剂供应给模具狭缝涂覆机 或狭缝挤压式涂覆设备的模具。
当在狭缝涂覆工艺中使用狭缝涂覆模头时,优选的是,狭缝涂覆模头具有 垂直于传送方向的宽度为5mm以下,优选宽度为4mm以下,更优选的是,宽 度为3mm以下。对于狭缝的潜在尺寸,可参考以上所描述的连续性粘合剂条的 优选宽度。因此,狭缝涂覆模头的宽度优选地相当于连续粘合剂条的宽度。优 选的是,狭缝涂覆模头的宽度为至少1mm,如1-3mm,优选2mm。
如以上所描述的,优选的是,连续性基底为柔性带或薄片。作为示例,连 续性基底带包括以下的一种或多种:塑料带、如聚酯带;膜;金属片;无纺布, 优选含有玻璃纤维的无纺布;纸质材料;织物;微结构材料。额外地或可替换 地,也可以使用其它材料或材料的组合。额外地或可替换地,连续性基底带可 包括层压带,包括一种或多种塑料材料和/或一种或多种额外的材料。柔性带可 为透明或非透明带。连续性基底带优选可具有的厚度为10μm-1mm,更优选的 厚度为20μm-50μm,最优选的厚度为30μm。其它尺寸也是可行的。
连续性基底带优选通过使用至少一个供应轴提供。如以上所描述的,还可 提供了额外的传送元件,如一个或以上的传送轮和/或一个或以上的传送辊。
进一步的实施例涉及覆盖元件。因此,如以上所描述的,覆盖元件通常可 为或可包括一个或以上的通过至少一个粘合带直接或间接固定到传送带上的元 件。覆盖元件为可被动覆盖元件,其简单地向测试元件或其一部分提供应对不 利影响的保护,如机械影响和/或环境影响。然而,额外地或可替换地,至少一 个覆盖元件可为或可包括至少一个功能元件。如本文所使用的,术语功能元件 通常指向测试元件提供一种或以上的功能的元件,该功能与体液中分析物的检 测有关。因此,所述功能性元件可为或可包括流体功能元件,如流体传送元件, 更优选至少一个毛细管元件。如本文所使用的,术语毛细管元件通常指形成通 过毛细管力传送液体的毛细管通道侧壁的至少一部分的元件。额外地或可替换地,所述至少一个功能元件可为或可包括至少一个分离元件,如至少一个分离 膜,例如用于分离体液的一种或以上的成分。额外地或可替换地,所述至少一 个功能元件可包括一个或以上适用于将体液或体液的至少一部分散布到特定区 或区域的散布元件。因此,作为示例,功能性元件可为或可包括至少一个覆盖 薄片,其适用于将体液或体液的一部分散布到一个或多个电极和/或一个或多个 检测场,优选的是其通过毛细管作用力和/或表面作用实现。并且,额外地或可 替换地,如以上所描述的,覆盖元件可包括一个或以上基底元件和施加到基底 上的一种或以上测试化学制剂。因此,所述至少一个功能性元件可为或可包括至少一种测试化学制剂,优选以至少一个检测场的形式存在。由此,测试元件 通常可包括一个或以上的检测场,该检测场含有至少一种测试化学制剂,其中 检测场具有可单层或多层结构。将至少一个检测场可直接或间接地施加到连续 性基底带或由其制得的测试元件的基底上,和/或直接或间接施加到覆盖元件上。
由此,概括而言,覆盖元件优选可包括至少一个选自组中的元件,包括: 散布元件;毛细管元件;电极;覆盖薄片;包括至少一种测试化学制剂的试剂 薄片或检测场;用于分离体液样品中的至少两种成分的膜。额外地或可替换地, 可提供其它种类的元件,优选功能性元件。
覆盖元件可以单个的形式和/或连续形式施加到粘合带上。由此,单个的覆 盖元件,如每个测试元件上的一个或以上覆盖元件,可在单个化前施加到连续 性粘合剂条上。额外地或可替换地,所述至少一个覆盖元件可在连续的过程中 提供。由此,优选的是,所述至少一个覆盖元件为连续性覆盖元件,或包括连 续性覆盖元件,连续性覆盖元件在基板带的延伸方向和/或传送方向为连续的。 这样,作为示例,所述至少一个覆盖元件可包括至少一个连续性覆盖薄片或连 续性覆盖带,如至少一个连续性塑料带和/或至少一个连续性层压带。
如以上所描述的,根据本发明的方法优选以连续的过程进行。因此,优选 的是,方法步骤a)和b),和可选的步骤c)和/或d)连续地进行,如在在线过 程中,更优选在卷轴过程中。由此,作为示例,通过使用至少一个供应卷轴可 提供所述至少一个覆盖元件。
进一步的实施方式涉及可用于本发明中的测试化学制剂。对于所述测试化 学制剂的潜在实施方式,可参考以上列出的现有技术文件。可替换地或额外地 使用其它种类的测试化学制剂。这样,作为示例,所述至少一个测试化学制剂 可包括至少一种光学测试化学制剂,其中在分析物存在时适用至少一种光学测 试化学制剂执行至少一种光学检测反应,其中光学测试元件和体液中的至少一 个的至少一种光学可检测性质由于光学检测反应而发生变化。作为示例,所述 至少一种光学可检测的性质可为或可包括荧光性质和/或磷光性质和/或发光性 质。额外地或可替换地,所述至少一种光学可检测性质可为或可包括测试化学 制剂的反射性质,优选为含有测试化学制剂的检测场的反射性质,如至少一种减弱和/或至少一种颜色。作为示例,所述至少一种测试化学制剂可包括一种或 以上的酶,如葡萄糖氧化酶和/或葡萄糖脱氢酶。额外地或可替换地,可包括其 他成分,如一种或以上的颜料和/或着色剂。进一步地,可包括一种或以上的额 外元件,如辅酶和/或媒介物。
使用至少一种光学测试化学制剂额外地或可替换地,所述至少一种测试化 学制剂可为或可包括至少一种电化学测试化学制剂。所述电化学测试化学制剂 可适用于分析物存在下进行至少一种电化学检测反应。由于电化学检测反应, 使得电化学测试化学制剂和体液中的至少一个的至少一种电学可检测性质发生 变化。而且,所述至少一种电化学测试化学制剂可为或可包括至少一种酶,如 葡萄糖脱氢酶和/或葡萄糖氧化酶。额外地或可替换地,可存在其它成分,如一 种或以上的辅酶和/或一种或以上的媒介物。所述至少一种电学可检测性质可为, 如所属技术领域熟知的,通过使用一个或以上的电极能够检测的至少一种性质。 由此,所述至少一种电学可检测性质可为或可包括电流和/或电压。因此,所述 至少一种测试化学制剂可施加到测试元件的至少一个工作电极上,其中可提供 至少一个对电极和/或参比电极。检可测工作电极与至少一个其它电极间的电流 和/或电压,以确定所述至少一种电学可检测性质。更详细的信息,可参考以上 所列出的现有技术。
因此,通常,根据本发明的方法和制造装置优选地可用于制造光学测试元 件,用于制造电化学测试元件或用于制造混合测试元件,其提供光学检测的方 式与电化学检测的方式。
对于使用至少一种电化学测试化学制剂的情况,根据本发明的方法可进一 步包括施加至少一个电极至连续性基底带和覆盖元件中的至少一个上的方法步 骤。所述电化学测试化学制剂可施加于电极上。因此,可直接或间接地在连续 性基底带和/或覆盖元件上提供一个或以上的电极。基底带和/或覆盖元件可具有 被提供为一个或以上的已经位于其上面的电极,如通过提供一个或多个中间产 品。额外地或可替换地,一个或多个电极的施加可完全或部分地在根据本发明 的方法过程中发生。
作为示例,连续性基底带可包括图案方式和/或非图案方式的一个或以上的 导电层。所述一个或以上的导电层,作为示例,可包括一个或多个金属层,该 金属层含有一种或以上的选自由Ag、Al、Au、Pt、Pd、Ni和Cu组成的组中的 金属材料,金属材料作为纯净材料和/或合金或金属陶瓷的成分。额外地或可替 换地,可使用其它材料。额外地或可替换地,可使用其它种类的具有电导性的 导电材料,如一种或以上的可导电有机材料,优选可导电聚合物和/或可导电涂 层,这对于本领域技术人员是熟知的。
为了施加所述至少一个电极,可使用已知的技术。因此,所述至少一个电 极优选包括一个或以上的金属电极,如一个或以上的由金制成的电极。为了施 加金属,可使用已知的技术如物理气相沉积和/或化学气相沉积,优选溅射技术。 额外地或可替换地,还可以使用其它施加技术,如层压技术。为了图案化一个 或以上的电极,可使用典型的图案化技术。图案化可在一种或以上的金属沉积 过程中进行和/或在后续步骤中进行。因此,作为示例,可通过烧蚀技术进行图 案化,如一种或以上的激光烧蚀技术和/或蚀刻技术。
如以上所描述的,为了将至少一种电化学测试化学制剂施加于至少一个电 极或电极中的至少一个上,可使用已知的沉积技术。因此,可应用刀片涂覆、 印刷、辊刮、分散、丝网印刷或其它技术。
如以上所描述的,优选的是至少方法步骤b)和c)在连续过程中进行。因 此,优选的是,该过程是指在线过程(in-line-process)。作为示例,整个过程可 为在线过程,而不产生中间产品,该中间产品会缠绕到卷轴上。但是,额外地 或可替换地,在该过程中可产生一种或以上的中间产品,且该过程可被中间产 品的中间存储过程暂停。然而,优选的是,使用连续过程,优选卷轴过程(reel process)。
进一步的实施方式涉及液体粘合剂。优选的是,液体粘合剂的粘度为 20mPas-10000mPas。作为示例,液体粘合剂可具有的粘度大于100mPas,如粘 度为100mPas-1000mPas。其它粘度也是可行的。
连续性粘合带和/或液体粘合剂可具有多种性能,如电学性质。因此,连续 性粘合带具有的电学性质选自电学绝缘性和电学导电性组成的组。由此,测试 元件上的所述至少一个连续性粘合带和/或所述至少一个粘合带可用于电性连接 两个或以上导电元件。作为示例,当使用一个或以上的具有电学导电性的连续 性粘合带时,由此形成的所述至少一个粘合带可用于层结构,该层结构用于电 性连接电气引线或层结构的不同层中的其它电性元件。
为了提供导电性能,液体粘合剂可含有一种或以上的导电成分,如金属颗 粒和/或导电性碳颗粒。作为示例,液体粘合剂可含有一种或以上的混合物成分 和/或基料,并且另外,可含有一种或以上的具有电学导电性能的填料材料,如 金属颗粒和/或碳颗粒。其它使液体粘合剂具有导电性的方式对于所属技术领域 的技术人员是熟知的,并可额外地使用。
额外地或可替换地,可使用具有电绝缘性能的至少一种液体粘合剂和/或至 少一种连续性粘合剂条。这些元件,作为示例,可用于尚未通过连续性粘合带 或由其形成的粘合带提供电性连接的情况,或者通过位于由其形成的粘合带上 的连续性粘合带已提供电绝缘的情况中,如在层状结构的相邻电导层中间电绝 缘的情况。测试元件甚至可包括一种或以上导电粘合带和一种或以上电绝缘粘 合带的组合。
连续性粘合带和/或液体粘合剂具有各种性能,如热性能。由此,连续性粘 合带可具有选自由绝热性或导热性组成的组中的热性能。因此,测试元件上的 所述至少一个连续性粘合带和/或至少一个粘合带可用于热连接两个或以上相邻 元件。作为示例,当使用具有导热性的一个或以上连续性粘合带时,如此形成 的至少一个粘合带可用于在层结构中热连接层结构的相邻层中的元件。
为了提供导热性,液体粘合剂可含有一种或以上导热成分,如金属颗粒。 作为示例,液体粘合剂可含有一种或以上混合物成分和/或基料,并且,另外的, 可含有一种或以上具有良好导热性的填充材料,如金属颗粒。使液体粘合剂具 有导热性的其它方式对于所属领域的技术人员是熟知的,且也可另外地使用。
额外地或可替换地,可使用具有绝热性能的至少一种液体粘合剂和/或至少 一种连续性粘合带。这些元件,作为示例,可用于向尚未通过连续性粘合带或 由此形成的粘合带提供热连接或热传输的情况,或已通过连续性粘合带在其形 成的粘合带提供绝热性的情况,如层结构的相邻层之间的绝热。测试元件甚至 可含有一种或以上的导热粘合带和一种或以上的绝热粘合带的组合。
连续性粘合带,优选的是处于粘性或湿状态,可具有一定的厚度(即垂直 于连续性基底带的表面方向的延伸),为2μm-150μm,优选10μm-100μm,更优 选5μm-50μm,最优选10μm-20μm,如15μm。其它尺寸也是可行的。
在进一步的实施方式中,该方法还可包括一种或以上干燥步骤,其中在干 燥步骤中连续性粘合带完全或部分干燥。如本文所使用的,术语干燥通常指液 体粘合步骤中的液体粘合剂的完全或部分固体化,如从液体粘合剂中完全或部 分去除一种或以上的溶剂,和/或在液体粘合剂中引发一种或以上化学反应,如 交联反应。后一种情况中,所述至少一种化学反应可由内部因素引发,如液体 粘合剂中含有的一种或以上引发剂,和/或可由一种或以上的外部因素引发,如 加热和/或电磁辐射,这将在以下内容中进一步说明。
在覆盖元件施加步骤之前或之后进行至少一个干燥步骤。在覆盖元件施加 步骤前提供至少一个干燥步骤的情况下,优选的是,在至少一个干燥步骤中所 述至少一种液体粘合剂没有完全固化或干燥,从而甚至在干燥步骤后,连续性 粘合带的粘性或粘合性质得到保持。额外地或可替换地,至少一个干燥步骤可 于所述至少一个覆盖元件施加步骤之后完全或部分地进行,如通过加热和/或凝 固和/或通过电磁辐射硬化。这样,优选的是,所述至少一个连续性粘合带的完 全或部分固体化发生在施加至少一个覆盖元件后,优选的是在执行至少一个分 割步骤之前进行。
如以上所描述的,所述至少一个干燥步骤可以可选地包括施加一种或以上 的作用至连续性粘合带和/或液体粘合剂。这样,作为示例,干燥步骤可包括以 下的一种或以上:加热粘合带;暴露粘合带至热气体,如热空气;暴露粘合带 至电磁辐射,优选紫外光谱范围的电磁辐射。额外地或可替换地,可进行其他 种类的加热过程,如简单凝固过程,如通过引导连续性基底带使得位于其上的 连续性粘合带与覆盖元件具有至少一个凝固距离,以提供充足的时间完全或部 分地凝固粘合剂。额外地或可替换地,干燥步骤指通过使用至少一个加热通道 和/或至少一个加热板进行加热。由此,作为示例,其上具有连续性粘合带和覆 盖元件的连续性基底带可被引导至至少一个加热通道和/或至少一个加热板上。 作为示例,向连续性粘合带施加温度可为30℃-150℃,如温度为40℃-100℃。 其它温度也是可行的。
为了进一步提高所述至少一个覆盖元件与所述至少一个连续性基底带之间 的粘合性,可施加压力。由此,作为示例,覆盖元件可被压到连续性粘合带上, 反之亦然。为了连续地将覆盖元件压向连续性粘合带和/或连续性基底带,可使 用各种加压技术。由此,作为示例,可使用一个或以上的加压辊,如通过使用 刚性支撑使一个或以上的辊将覆盖元件压到连续性粘合带上,反之亦然,和/或 一个或以上的辊间隙或突边,通过其包括连续性基底带、连续性粘合带和覆盖 元件的结构,在连续过程中被引导。其它选择也是可行的。
进一步可选的实施方式涉及液体粘合剂的种类。通常,液体粘合剂可为或 可包括任意种类的液体粘合剂,如一种或以上的可交联单体、低聚物或聚合物, 和/或含有一种或以上的溶剂的一种或以上的聚合物。作为示例,可使用环氧树 脂。作为进一步的实施例,可使用丙烯酸液体粘合剂。由此,作为示例,液体 粘合剂可为或可包括接触粘合和/或粘合乳剂。进一步地,额外地或可替换地, 液体粘合剂可为或可含有分散剂,优选水性分散剂。作为示例,可使用传送粘 合剂,其典型地用于粘合带领域,特别是双面粘合带。液体粘合剂可含有基础 材料,如丙烯酸酯。作为示例,丙烯酸酯的分散物可用作液体粘合剂的基础材料,如粘合剂的情况,其可由Cytec Surface Specialties SA/NV,Brussels,Belgium获得,如US 2009 0263652 A1描述的粘合剂。额外地或可替 换地,可使用如下的一种或以上的基于丙烯酸酯分散物的液体粘合剂:液体粘合剂,如helmitin 35038;粘合剂,如2050; 粘合剂,如9220和/或 921;从Ruderer Klebetechnik GmbH,Zorneding,Germany.可获得的所有粘合剂。
液体粘合剂,如一种或以上的上述粘合剂,更具体地,基于丙烯酸酯分散 物的液体粘合剂,可含有一种或多种添加剂。由此,作为示例,特别是对于基 于丙烯酸酯分散物的液体粘合剂,可添加一种或以上的添加剂,其选自由以下 组成的组:导电材料,特别是金属和/或石墨,更具体地为分散到液体粘合剂中 的一种或以上的金、银或石墨;热传导材料;一种或多种调节流变性的添加剂 如增稠剂;抗泡剂。也可使用其它添加剂。
通常,液体粘合剂可提供不同性能,有关流变性、导热性和导电性中的一 种或以上。由此,液体粘合剂可选自由以下所组成的组:导电液体粘合剂,和 电绝缘液体粘合剂,导热液体粘合剂,绝热液体粘合剂。
如以上所描述的,术语液体粘合剂通常指非干燥或仅部分干燥状态的粘合 剂。由此,在这种情况下,一种或以上的溶剂可存在和/或液体粘合剂至少部分 地处于非交联状态。相反地,最终的测试元件中,在测试元件的分割后,测试 元件包括一个或以上的粘合带,其中粘合剂处于完全或部分的干燥状态,如其 中所述至少一种溶剂完全或部分地除去的状态和/或处于其中粘合剂完全或部分 地交联的状态。
如以上所描述的,所述至少一种液体粘合剂含有一种或以上的溶剂,以提 供溶液、分散液或乳剂。其中,可使用极性和/或非极性溶剂。可使用一定量的 一种或以上溶剂来调整液体粘合剂的粘度,以优化狭缝涂覆工艺中液体粘合剂 的涂覆性能。作为最优选的实施例,特别是对于毒性和/或与其它成分的相容性, 可使用水基液体粘合剂,如水性体系乳剂。
液体粘合剂进一步含有一种或以上的其它组分,该组分不直接影响粘合性。 由此,作为示例,液体粘合剂可含有至少一种表面活性添加剂,优选至少一种 表面活性剂且,更优选至少一种亲水性表面活性剂。所述至少一种表面活性添 加剂可混合到液体粘合剂中。额外地或可替换地,该方法进一步包括至少一个 施加至少一种表面活性剂至连续性粘合带的表面的步骤,优选至少一种含醇表 面活性剂。
如以上所描述的,狭缝涂覆工艺可进一步包含使用模具。由此,该模具可 包括一个或以上的垫片。狭缝涂覆工艺可包含使用与连续性基底带相隔 10μm-1.0mm的模具,例如20μm-200μm,优选30μm-90μm。其它距离也是可行 的。
该方法可进一步包括一个或以上的施加至少一个连续性衬里至连续性粘合 带的步骤。如本文所使用的,术语连续性衬里通常指施加到连续性粘合带上以 形成中间产品的中间覆盖物,其中在施加所述至少一个覆盖元件至连续性粘合 带之前从连续性粘合带上移除连续性衬里。由此,所述至少一个连续性衬里可 为或可包括一个或以上塑料带。然而,如以上所列出的,优选的是,该过程作 为在线过程进行,优选地,作为连续性过程,而不产生一种或以上中间产品。
如以上所概括的,优选的是,该过程为高产量过程。由此,优选传送连续 性基底带在传送方向的传送速度为1m/min-150m/min,优选10m/min-100m/min, 更优选20m/min-80m/min,并且最优选为约40m/min。
如以上所概括的,在连续性传送连续性基底带的过程中,进行粘合剂施加 步骤,优选以恒定的速度进行。由此,优选的是,传送步骤和粘合剂施加步骤 优选连续地且平行地进行,如通过使用在线过程进行。
进一步的实施方式涉及分割步骤。如以上所概括的,优选的是,分割步骤 可包括连续性基底带的分割,优选其上具有连续性粘合带和覆盖元件,切割方 向垂直于传送方向。由此,可得到检测条,或检测条的中间产品,其可以使用 或者可进行一个或以上的另外的制备步骤。对于切割步骤,可使用已知的切割 技术,如模具切割和/或通过使用一个或以上的刀具或切割辊和/或通过使用一个 或以上激光切割工具进行切割。
本发明的另一个方面,公开了生产检测体液中的至少一种分析物的测试元 件的生产设备。通常,生产设备可用于完成根据以上公开的一个或多个实施方 式和/或根据以下进一步详细说明的一个或以上实施方式的方法。由此,对于生 产设备的潜在的定义、可选实施方式或其它细节,可参考相应方法的公开。由 此,生产设备可包括一种或以上的完成一个或以上方法步骤的设备。
生产设备包括以下元件中的至少一个:
I.带传送设备,所述带传送设备适于提供连续性基底带,所述带传送设备 适于在平行于连续性基底带的延伸方向的传送方向传送连续性基底带。
II.粘合剂施加设备,该粘合剂施加设备适于向连续性基底带施加至少一个 连续性粘合带,通过使用液体粘合剂和狭缝涂覆工艺完成,连续性粘合带的方 向平行于传送方向。
III.覆盖元件施加设备,该覆盖元件施加设备适于向连续性粘合带施加至少 一个覆盖元件,从而将覆盖元件固定到连续性基底带上;和
IV.分割设备,该分割设备适于将连续性基底带分割为单个的测试元件。
对于潜在的带传送设备的实施方式,可参考以上方法的公开内容。由此, 该带传送设备优选包括一个或以上辊和/或一个或以上的传送轮。作为示例,所 述至少一个带传送设备可包括一个或以上卷轴,如一个或以上供应卷轴,以提 供连续性基底带的供应源。
进一步地,关于粘合剂施加设备,可参开以上公开的可选内容。由此,如 以下进一步所描述的,粘合剂施加步骤优选包括至少一个狭缝涂覆机,优选至 少一个模具狭缝涂覆机。
覆盖元件施加设备通常可包括一个或以上适于以逐步和/或连续方式提供至 少一个覆盖元件的任意设备。由此,可以单个的方式可提供至少一个覆盖元件, 如通过向每个测试元件提供一个或以上专用覆盖元件。额外地或可替换地,以 连续的过程可提供所述至少一个覆盖元件,如通过提供一个或以上带形过程。 由此,作为示例,如以下进一步描述的,可提供一个或以上供应卷轴以将至少 一个覆盖元件施加到至少一个连续性粘合带和/或连续性基底带上。如以上所描 述的,可提供一个或以上加压元件,以将覆盖元件压向连续性基底带和/或连续 性粘合带,反之亦然。
此外,分割设备通常可为或可包括一个或以上适于将连续性基底带分割为 单个测试元件的设备,或可选地包括中间测试元件,其能够进行一个或以上其 它的最终步骤。如以上所描述的,分割设备优选可为或可包括至少一个切割设 备,如至少一个刀具和/或至少一个切割辊和/或至少一个刮刀或激光切割设备。 这些设备的组合也是可行的。
生产设备可进一步适于完成卷轴过程,其中通过至少一个供应卷轴提供至 少一个连续性基底带。可提供其他元件。如以上所描述的,该过程优选以在线 方式完成,从而测试元件为在线过程的最终产品。然而,可替换地,可形成中 间产品。由此,其上具有连续性粘合带和覆盖元件的至少一个连续性基底带可 作为中间产品存储,如通过将中间产品缠绕到中间产品卷轴上。所述至少一个 分割过程可为连续完成的分割的中间过程,通过使用中间产品卷轴。然而,优 选的是,使用在线过程,而不使用中间产品。
生产设备可进一步包括至少一个测试化学制剂施加设备。该测试化学制剂 施加设备可适于向连续性基底带和覆盖元件中的至少一个供应至少一种测试化 学制剂。由此,作为示例,所述至少一个测试化学制剂施加设备可通过使用以 上提到的一种或以上的选择来具体化,如通过使用一种或以上的印刷技术和/或 一种或以上的辊涂和/或刀片涂覆技术。额外地或可选择地,还可以使用其它种 类的沉积技术,如一种或以上的滴涂技术和/或印刷技术。作为示例,可参考 WO2004/113917 A2。
如以上所描述的,所述至少一张粘合剂施加设备优选可包括至少一个模具 狭缝涂覆机。对于模具狭缝涂覆机的潜在实施方式,可参考以上给出的方法公 开的内容。粘合剂施加设备优选能够向连续性基底带施加至少两个连续性粘合 带。由此,作为示例,至少两个平行的连续性粘合带被施加到连续性基底带上。 粘合剂施加设备优选包括至少一个施压设备,该施压设备能够向液体粘合剂施 加1bar以上的压力。由此,液体粘合剂施加设备可包括用于供应液体粘合剂的 管系统和至少一个泵,如向至少一个喷嘴和/或模具供应液体粘合剂。粘合剂施 加设备优选可包括至少一个狭缝涂覆模头,如至少一个薄片,优选具有矩形开 口的薄片。狭缝涂覆模头优选垂直于传送方向的宽度为5mm以下,优选4mm 以下,更优选3mm以下。最优选的是,狭缝涂覆模头的宽度为至少1mm,如 宽度为1-3mm,优选宽度为2mm。对于进一步的潜在实施方式,可参考以上方 法公开的内容。
覆盖元件施加设备优选可包括一个或以上供应卷轴。如以上所描述的,通 过连续过程和/或通过使用一个或以上分割形式的覆盖元件将覆盖元件施加到连 续性粘合带上。
如以上所描述的,该过程进一步可包括使用一个或以上的电极且,由此, 可进一步包括施加一个或以上的电极。由此,该生产设备进一步包括至少一个 电极施加设备,其中电极施加设备适于向连续性基底带和覆盖元件中的至少一 个施加至少一个金属电极。对于潜在的施加技术,可参考以上所列出的沉积技 术。生产设备可进一步包括至少一个图案化设备,如适于图案化来自连续性金 属层的电极的图案化设备。
该生产设备可进一步包括至少一个表面活性剂施加设备,其中该表面活性 剂施加设备可适于向连续性粘合带的至少一个表面施加至少一种表面活性剂。 对于表面活性剂的施加,可参考已知的沉积技术。由此,作为示例,可参考 EP2144061 A1,和本文公开的印刷技术,额外地或可替换地,可提供其它种类 的施加设备,如一个或以上的印刷设备和/或一个或以上辊涂或刀片涂覆设备和/ 或一个或以上滴涂设备。
如以上所说明的,带传送设备优选适于高速生产过程。由此,作为示例, 该带传送设备适于以1m/min-150m/min的传送速度传送连续性基底带,优选速 度为10m/min-100m/min,更优选20m/min-80m/min,最优选约40/min。这些速 度优选可通过已知的辊技术和/或卷轴技术实现,如轴对轴或简单卷轴过程,优 选在线过程。
本发明的其它方面,公开了检测体液中的至少一种分析物的测试元件。该 测试元件包括至少一个基底和通过至少一个粘合带固定到基底上的覆盖元件。 该测试元件进一步包括至少一种能够在分析物存在下进行至少一个检测反应的 测试化学制剂。通过使用以上公开的一个或以上的实施方式的方法或以下详细 描述的,该测试元件可通过根据本发明的方法制造。优选的是,该测试元件包 括至少一个毛细管元件,如至少一个用于由至少一个施加位置到至少一个检测 位置传送体液样品的毛细管元件,如传送到至少一种测试化学制剂。该测试元 件优选为检测条。
本发明的其他方面中,公开了狭缝涂覆工艺的应用,优选狭缝挤压式涂覆 工艺,用于向检测体液中的至少一种分析物的测试元件施加至少一个粘合带。 对于可选的应用和/或测试元件的实施方式,可参考以上所公开的方法和/或生产 设备,或如以下进一步详细说明的。
根据本发明的方法、生产设备、测试元件和应用相对于已知的方法和设备 提供了诸多益处。由此,优选的是,液体粘合剂或粘合剂块的施加可在连续性 过程中进行,如在线施加。可以非接触方式施加液体粘合剂,如通过使用狭缝 涂覆工艺,优选狭缝挤压式涂覆工艺,也称为狭缝挤压式涂覆工艺。优选的是, 通过使用一个或多个供应轴和/或用于缠绕一种或以上可选的中间产品的轴,可 使该过程完全或部分地具体化为卷轴过程。
令人惊奇的是,通过使用狭缝涂覆工艺,使得高精度地施加连续性粘合带 是可行的,甚至在连续性粘合带的宽度较小的情况。由此,可制造低至1mm或 以下的连续性粘合带,而这在其它技术中是不可行的。由此,对于广泛使用的 施加粘性层压物的典型层压技术,宽度为5mm或以上的粘合带通常形成了更低 的限制。
进一步地,根据本发明的方法和生产设备提供了高的灵活性。由此,可施 加具有相同或不同宽度、位置或厚度的连续性粘合带。此外,还存在干燥方面 的灵活性。由此,可进行一个或以上的可选干燥步骤,其中该过程还可以在没 有任何干燥的情况下进行。
进一步地,如以上所描述的,方法步骤的顺序,其对应生产设备中的各种 元件和设备的顺序,尤其是传送方向,是高度灵活可变的。其它的应用能够加 入和/或一个或以上的应用能够结合到一个或以上的步骤中。由此,粘合剂的施 加和至少一个连续性粘合带的生产还可以结合至少一种测试化学制剂的施加和/ 或其它的过程步骤。由此,可以使用施加液体粘合剂至连续性基底带和施加测 试化学制剂至连续性基底带的组合施加设备,如具有多个喷嘴或下风狭缝的设 备。
进一步地,如以上所描述的,产生中间产品的步骤,如具有单面或双面粘 合带的中间产品,可以省略。由此,能够额外地降低生产成本。类似地,提供 粘合带的步骤也可以省略。这一步骤,通常见于层压过程中,通常指以下分步 骤:涂覆载体薄片,干燥带有粘合剂的载体薄片,向粘合剂的表面施加衬里, 提供适当的切割过程以提供适当形式的粘合带。所有这些过程步骤都可以省略, 从而提高产量并降低制造过程的成本。另外,除了这些益处外,施加的连续性 粘合带的位置精确,其几何结构(位置和/或宽度)与通过使用传统层压技术获 的结果相当,甚至更好。
进一步地,如以上所描述的,与传统层压技术相反地,通过使用狭缝涂覆, 连续性粘合带的生产更少受限于连续性粘合带的宽度。这样,能够得到宽度小 至1mm的连续性粘合带。进一步地,可进行简单的检测运行,以得到包括连续 性基底带及置于其上的连续性粘合带的检测带,其具有或不具有后续的粘合剂 干燥过程。
进一步地,令人惊异地,发现狭缝涂覆工艺非常适于不同种类的液体粘合 剂。由此,与传统的将狭缝涂覆工艺应用于高粘性块,如在纸技术中施加表面 层和/或涂覆试剂糊,相对的是,对于非糊状涂覆块,如粘性液体,狭缝涂覆工 艺还表现出惊异的高度灵活性。总体而言,对于粘合液体的粘度的高度灵活性 是可以应用的。由此,所有商业上可获得的粘合液体都是可应用的,如粘度为 20mPas-10000mPa的液体。
进一步地,连续性粘合带的表面性质对不同需要表现出可调整性。由此, 如以上所描述的,连续性粘合带的亲水性表面是可行的,通过使用粘合剂一表 面活性剂混合物或具有表面活性剂添加剂的粘合剂,和/或通过使用施加表面活 性剂至粘合性检测带表面的额外步骤实现。特别地对丙烯酸树脂进行这些性质 的检测,如Cytec SurfaceSpecialties SA/NV,Brussels,Belgium提供的丙烯酸液体 粘合剂,特别是Ucecryl类型的。以纯净物形式使用时,这些丙烯酸粘合剂通 常提供疏水性表面性质。然而,通过使用表面活性剂添加剂和/或通过向连续性 粘合带施加一种或以上表面活性剂,如通过使用印刷技术,能够对表面性质进 行修饰,以在连续性粘合带的整个区域和/或在连续性粘合带表面区域的一部分 上获得亲水性。作为示例,丙烯酸液体粘合剂是基于聚合物分散物的 丙烯酸,pH为3.5-5.5,固体含量为53.5%至56.5%,且粘度最高达350mPas。 如以上所描述的,优选的是,液体粘合剂优选含有一种或以上选自以下组的液 体粘合剂:粘合剂,例如由Cytec Surface Specialties SA/NV,Brussels, Belgium可获得的,如US 2009 0263652 A1中描述的粘合剂。额外地 或可替换的,可使用以下基于丙烯酸酯分散物的液体粘合剂中的一种或以上: 液体粘合剂,如helmitin35038;粘合剂,如 2050; 粘合剂,如 9220和/或 921;粘合剂, 如由Bayer MaterialScience AG,Leverkusen,Germany可获取的,如 U 56。其它液体粘合剂和/或所列出的液体粘合剂和/或其它液体粘合剂的组合也是 可行的。所有粘合剂由Ruderer Klebetechnik GmbH,Zorneding,Germany获取。
由此,概括来说,通过直接施加至少一种液体粘合剂且通过狭缝涂覆工艺, 制造过程可以通过不同方式简化,且提供了相对于传统制造技术更高的精度。
根据本发明的方法提供的测试元件与通过传统技术制造的测试元件易于区 分,如通过使用层压技术和通过使用单面或双面带。由此,整体而言,通过传 统的层压技术,宽度5mm以下的连续性粘合带难以制造。进一步地,由于粘合 性层压结构中使用的典型切割过程,传统的测试元件通常提供了磨损的或凸凹 不平的边缘。相反的,当使用如本发明所提出的狭缝涂覆工艺时,获得的连续 性粘合带的边缘线锐利、精细限定。此外,使用双面或单面粘合层的层压结构 中,通常,可检测到粘合性层压的一个或以上基底层。类似地,典型层压复杂 的层结构,提供了一个或以上粘合层和,通常的一个或以上基底层,在很多应 用中倾向于与连续性基底带错配,从而引起表面的波纹化甚至导致结构的分层。 因此,通过使用直接狭缝涂覆工艺,如本发明所提出的,提供了更高的稳定性 和简化的且更稳定的层结构。
概括本发明的发现,优选以下的实施方式:
实施方式1:制造检测体液中的至少一种分析物的测试元件的方法,所述测 试元件包括能够在分析物存在下进行至少一种检测反应的测试化学制剂,所述 方法包括以下步骤:
a)传送步骤,其中提供连续性基底带,所述连续性基底带在平行于连续性 基底带延伸方向的传送方向进行传送;
b)粘合剂施加步骤,其中通过使用液体粘合剂和狭缝涂覆工艺,将至少一 个连续性粘合剂条施加到连续性基底带上,所述连续性粘合剂条方向平行于传 送方向;
c)覆盖元件施加步骤,其中将至少一个覆盖元件施加到连续性粘合剂条上, 从而将覆盖元件固定到连续性基底带上;和
d)分割步骤,其中将连续性基底带分割为单个的测试元件。
实施方式2:根据前述实施方式的方法,进一步包括向连续性基底带和覆盖 元件中的至少一个施加测试化学制剂的步骤。
实施方式3:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性粘合带 的垂直于传送方向的宽度为5mm以下。
实施方式4:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性粘合带 的垂直于传送方向的宽度为4mm以下。
实施方式5:根据前述两个实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性粘 合带的垂直于传送方向的宽度为3mm以下。
实施方式6:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性粘合带 的垂直于传送方向的宽度为1mm以上且5mm以下。
实施方式7:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性粘合带 的垂直于传送方向的宽度为0.5mm-40mm,优选宽度为1.0mm-5mm;更优选宽 度为1.0mm-3.0mm;优选2.0mm。
实施方式8:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于至少两个连续 性粘合带施加到连续性基底带上。
实施方式9:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于狭缝涂覆工艺 包括狭缝挤压式涂覆工艺。
实施方式10:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于狭缝涂覆工 艺适于向液体粘合剂施加1bar以上的压力。
实施方式11:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于狭缝涂覆工 艺适于向液体粘合剂施加1-2bar的压力。
实施方式12:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于通过管系统 和至少一个泵向模具狭缝涂覆机供应液体粘合剂。
实施方式13:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于狭缝涂覆工 艺中,使用的至少一个狭缝涂覆模头垂直于传送方向的宽度为5mm以下,优选 宽度为4mm以下,更优选宽度为3mm以下。
实施方式14:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于该宽度为至 少1mm。
实施方式15:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于该宽度为 1-3mm,优选2mm。
实施方式16:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性基底 带是柔性带。
实施方式17:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性基底 带包括塑料带。
实施方式18:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性基底 带的厚度为10μm-1mm,优选厚度为20μm-50μm,最优选的厚度为30μm。
实施方式19:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于通过使用至 少一个供应卷轴提供连续性基底带。
实施方式20:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于覆盖元件包 括至少一个功能性元件。
实施方式21:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于覆盖元件包 括至少一个选自由以下形成的组的元件:散布元件;毛细管元件;电极;覆盖 薄片;含有至少一种测试化学制剂的试剂片;用于分离体液样品的至少两种成 分的膜。
实施方式22:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于覆盖元件是 在基底带的延伸方向为连续的连续性覆盖元件。
实施方式23:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于使用至少一 个供应卷轴提供覆盖元件。
实施方式24:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于至少一种测 试化学制剂包括至少一种光学测试化学制剂,其中在分析物存在下所述至少一 种光学测试化学制剂能够进行至少一种光学检测反应,其中光学测试元件和体 液的至少一个的至少一种光学可检测性质由于光学检测反应而发生变化。
实施方式25:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在至少一种测试 化学制剂包括至少一种电化学测试化学制剂,所述电化学测试化学制剂可在分 析物存在下进行至少一种电化学检测反应,其中由于电化学检测反应,使得电 化学测试化学制剂和体液中的至少一个的至少一种电学可检测性质发生变化。
实施方式26:根据前述实施方式的方法,其中该方法进一步包括向连续性 基底带和覆盖元件中的至少一个施加至少一个电极的方法步骤,其中将电化学 测试化学制剂施加到该电极上。
实施方式27:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于在连续性过 程中至少进行方法步骤b)和c)。
实施方式28:根据前述实施方式的方法,其特征在于没有中间产品缠绕到 卷轴上。
实施方式29:根据前述两个实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性 过程包括卷轴过程。
实施方式30:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于液体粘合剂 的粘度为20mPas-10000mPas。
实施方式31:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于液体粘合剂 的粘度为100mPas以上。
实施方式32:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性粘合 带的厚度为2μm-150μm,优选10μm-100μm,更优选5μm-50μm,最优选 10μm-20μm,如15μm。
实施方式33:根据前述实施方式中的一个的方法,进一步包括至少一个干 燥步骤,其特征在于在干燥步骤中连续性粘合带至少部分地被干燥。
实施方式34:根据前述实施方式的方法,其特征在于干燥步骤包括以下中 的至少一个:加热粘合带;暴露粘合带于热气体;暴露粘合带于电磁辐射,优 选电磁辐射在紫外光谱范围。
实施方式35:根据前述两个实施方式中的一个的方法,其特征在于干燥步 骤包含通过使用至少一个加热通道和/或至少一个加热板进行干燥。
实施方式36:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于将覆盖元件 压到连续性粘合带上。
实施方式37:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于液体粘合剂 为丙烯酸液体粘合剂。
实施方式38:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于液体粘合剂 为水基液体粘合剂,优选水系乳剂。
实施方式39:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于液体粘合剂 含有至少一种表面活性添加剂,优选至少一种表面活性剂,更优选至少一种亲 水性表面活性剂。
实施方式40:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于该方法进一 步包括向连续性粘合带的表面施加至少一种表面活性剂的至少一个步骤,优选 的是至少一种亲水性表面活性剂。
实施方式41:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于狭缝涂覆工 艺使用与连续性基底带的表面隔开20μm-1.0mm的模具,优选30μm-90μm。
实施方式42:根据前述实施方式中的一个的方法,进一步包括向连续性粘 合带施加至少一个连续性衬里的步骤,其特征在于在向连续性粘合带施加至少 一个覆盖元件前移除连续性衬里。
实施方式43:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于连续性基底 带在传送方向以1m/min-150m/min的传送速度进行传送,优选 10m/min-100m/min,更优选20m/min-80m/min,最优选约40m/min。
实施方式44:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于在连续性传 送连续性基底带的过程中进行粘合剂施加步骤,优选以恒定的速度进行。
实施方式45:根据前述实施方式中的一个的方法,其特征在于分割步骤包 括在垂直于传送方向的分割方向切割连续性基底带。
实施方式46:制造用于检测体液中的至少一种分析物的测试元件的生产设 备,该测试元件具有至少一种在分析物存在下能够进行至少一种检测反应的测 试化学制剂,该生产设备包括:
I.带传送设备,所述带传送设备适于提供连续性基底带,所述带传送设备 适于在平行于连续性基底带的延伸方向的传送方向传送连续性基底带。
II.粘合剂施加设备,该粘合剂施加设备适于向连续性基底带施加至少一个 连续性粘合带,通过使用液体粘合剂和狭缝涂覆工艺完成,连续性粘合带的方 向平行于传送方向。
III.覆盖元件施加设备,该覆盖元件施加设备适于向连续性粘合带施加至少 一个覆盖元件,从而将覆盖元件固定到连续性基底带上;和
IV.分割设备,该分割设备适于将连续性基底带分割为单个的测试元件。
实施方式47:根据前述实施方式的生产设备,其特征在于该生产设备适于 完成根据前述涉及方法的实施方式中的一个的方法。
实施方式48:根据前述涉及生产设备的实施方式的生产设备,其特征在于 生产设备适于完成卷轴过程,其中通过至少一个供应卷轴提供至少连续性基底 带。
实施方式49:根据前述涉及生产设备的实施方式的生产设备,进一步包括 至少一个测试化学制剂施加设备,其特征在于测试化学制剂施加设备适于向连 续性基底带和覆盖元件中的一个施加至少一种测试化学制剂。
实施方式50:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,其 特征在于粘合剂施加设备包括至少一个模具狭缝涂覆机。
实施方式51:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,其 特征在于粘合剂施加设备适于向连续性基底带施加至少两个连续性粘合带。
实施方式52:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,其 特征在于粘合剂施加设备包括至少一个适于向液体粘合剂施加1bar以上的压力 的施压设备。
实施方式53:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,其 特征在于粘合剂施加设备包括用于供给液体粘合剂的管系统和至少一个泵。
实施方式54:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,其 特征在于粘合剂施加设备包括至少一个狭缝挤压式涂覆机。
实施方式55:根据前述实施方式的生产设备,其特征在于狭缝涂覆模头在 垂直于传送方向的宽度为5mm以下,优选4mm以下,更优选3mm以下。
实施方式56:根据前述两个实施方式中的一个的生产设备,其特征在于狭 缝涂覆模头的宽度至少为1mm。
实施方式57:根据前述三个实施方式中的一个的生产设备,其特征在于狭 缝涂覆模头的宽度为1-3mm,优选2mm。
实施方式58:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,其 特征在于覆盖元件施加设备包括至少一个供应卷轴。
实施方式59:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,进 一步包括至少一个电极施加设备,其特征在于该电极施加设备适于向连续性基 底带和覆盖元件中的至少一个施加至少一个金属电极。
实施方式60:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,其 特征在于该生产设备进一步包括至少一个表面活性剂施加设备,其中表面活性 剂施加设备适于向连续性粘合带的表面施加至少一种表面活性剂。
实施方式61:根据前述涉及生产设备的实施方式中的一个的生产设备,其 特征在于带传送设备适于以1m/min-150m/min的传送速度传送连续性基底带, 优选10m/min-100m/min,更优选20m/min-80m/min,最优选约40m/min。
实施方式62:用于检测体液中的至少一种分析物的测试元件,该测试元件 包括至少一个基底和通过至少一个粘合带固定到该基底上的至少一个覆盖元 件,该测试元件进一步包括在分析物存在下能够进行至少一种检测反应的至少 一种测试化学制剂,其特征在于该测试元件通过根据前述涉及方法的实施方式 制造。
实施方式63:根据前述实施方式的测试元件,其特征在于该测试元件进一 步包括至少一个毛细管元件。
实施方式64:根据前述两个实施方式中的一个的测试元件,其特征在于该 测试元件为检测条。
实施方式65:狭缝涂覆工艺的应用,优选狭缝挤压式涂覆工艺,向用于检 测体液中的至少一种分析物的测试元件施加至少一个粘合带。
附图说明
本发明进一步可选的特征和实施方式将在后续优选实施方式的系列描述中 进行更详细的公开,优选结合从属权利要求进行描述。此处,各可选的特征以 孤立的方式以及任意可行的组合方式实现,如本领域技术人员认识到的。本发 明的范围不受优选实施方式的限制。实施方式图示描述于附图中。这里,这些 附图中相同的附图标记表示相同或功能相似的元件。
附图中:
图1显示了用于制造检测体液中至少一种分析物的测试元件的生产设备, 以侧视图的形式;
图2显示了可用于图1的生产设备中的粘合剂施加设备和测试化学制剂施 加设备的潜在实施方式的简化结构,以部分透视图的形式;以及
图3显示了通过根据本发明的方法可制造的测试元件的实施方式的截面图。
具体实施方式
图1,侧视图的视图中,侧视图描述了用于制造多个测试元件112的生产设 备110的实施方式。测试元件112适于检测体液中至少一种分析物,且均包括 在分析物存在下能够进行至少一种检测反应的至少一种测试化学制剂。测试元 件112的实施方式将公开于以下更详细的描述中。
该实施方式中,生产设备适于完成根据本发明的方法,优选完成连续的在 线应用过程。为达到该目的,该生产设备110提供用于供给连续性基底带116 的供应卷轴114。供应卷轴114为带传送设备118的一部分,带传送设备进一步 包括其它元件,如一个或以上驱动元件120和/或一个或以上的辊122和/或传送 轮。传送设备118适于在传送方向124传送连续性基底带116,该传送方向为连 续且稳定的传送方向124和/或该传送方向包括传送方向124的一个或以上的转 向或改变。
生产设备110进一步包括至少一个用于向连续性基底带116施加一种或以上 粘合剂128的粘合剂施加设备126,从而产生方向平行于传送方向124的一个或 以上连续性粘合带,该传送方向也是连续性基底带116的延伸方向130。由此, 优选的是,连续性粘合带或多个连续性粘合带优选平行于连续性基底带116的 侧向边缘。优选的是,在粘合剂施加设备126的位置,传送方向124是水平方 向。然而,其它实施方式也是可行的,如非垂直方向和/或施加于施加轮的表面。
生产设备110进一步包括至少一个覆盖元件施加设备132。该覆盖元件施加 设备132适于向至少一个连续性粘合带提供至少一个覆盖元件134,优选连续性 覆盖元件134,该连续性粘合带未显示于图1中,将参考下图2进一步进行详细 说明。覆盖元件施加设备132提供一个或以上供应卷轴136和/或一个或以上可 选的驱动元件,该驱动元件未显示。进一步地,可提供其它元件,如辊122。优 选的是,覆盖元件134可为或可包括涂覆或未涂覆连续性薄片带。
生产设备110进一步包括至少一个分割设备138。如图1所示,该分割设备 138包括一个或多个切割设备,优选在垂直于传送方向124的切割方向切割连续 性基底带116,该连续性基底带具有位于其上的至少一个连续性粘合带和覆盖元 件134。
生产设备110可包括一个或以上其它设备。由此,如图1所示,可提供至 少一个测试化学制剂施加设备140,以向连续性检测基底116施加一种或以上测 试化学制剂142,优选以一种或以上连续性测试化学制剂条的形式,如一种或以 上测试化学制剂条的方向平行于传送方向124。
至少一个可选的测试化学制剂施加设备可以不同方式定位,该测试化学制 剂施加设备适于向连续性基底带116和/或向覆盖元件134施加测试化学制剂。 由此,如图1所示,在传送方向124上,测试化学制剂施加设备140位于至少 一个粘合剂施加设备126的上游。额外地或可替换地,所述至少一个测试化学 制剂施加设备140可以位于至少一个粘合带施加设备126的下游和/或可以位于 在传送方向124上与粘合剂施加设备126相同的位置。
此外,生产设备110可选的可包括一个或以上表面活性剂施加设备144。由 此,作为示例,所述至少一个可选的表面活性剂施加设备144可位于所述至少 一个粘合剂施加设备126的下游位置,并适于向连续性粘合带的表面供给至少 一种表面活性剂。由此,所述至少一个表面活性剂施加设备114包括一个或以 上印刷头和/或喷嘴,如一个或以上压电印刷头,来施加表面活性剂。
图2中,显示了生产设备110的部分透视图。该实施方式中,显示了连续 性基底带116的顶部透视图。由该顶部视图可以看到,一个或以上的电极146 可位于连续性基底带116的表面,每个电极146通过至少一个接触垫148和适 当的导线150接触。此外,显示了实际的切割线152,其说明了在分割设备138 进行分割步骤后相邻测试元件112的分割情况。沿实际切割线152分割后,连 续性基底带116被分为基底153。类似地,连续性粘合带154被分割为粘合带 155。连续性测试化学制剂带156可被分割成单个检测场157。
此外,在图2中,显示了粘合剂施加设备126和/或测试化学制剂施加设备 140可选的实施方式。由此,该具体的实施方式中,使用组合的施加设备,该设 备提供两个粘合剂施加设备126和一个测试化学制剂施加设备140。该粘合剂施 加设备126提供狭缝涂覆机,优选模具狭缝涂覆机,来向连续性基底带116施 加一个或以上连续性粘合带154。该具体的实施方式中,提供两个平行的连续性 粘合带154,一个位于电极146外侧的左手侧,另一个位于右手侧,并位于导线 150的区域中。连续性粘合带154具有垂直于传送方向124相同的宽度,和/或 具有不同的宽度。其它实施方式,如连续性粘合带154位于其它位置,也是可 行的。
此外,组合的施加设备包括至少一个测试化学制剂施加设备140。该测试化 学制剂施加设备140还包括一个或以上狭缝涂覆机,并适于向连续性基底带116 施加至少一种测试化学制剂142。作为示例,在该实施方式或本发明的其它实施 方式中,得到连续性测试化学制剂带156,其优选的是,方向平行于传送方向 124。作为示例,测试化学制剂施加设备140还可为或可包括至少一个狭缝涂覆 机,优选模具狭缝涂覆机。然而,额外地或可选的是,还可以使用其它技术来 沉积至少一种测试化学制剂142,如非连续技术。
如图2的示例性实施方式所示,优选的是,所述至少一种测试化学制剂142 被施加到电极146中的至少一个上,如至一个工作电极上。优选的是,一个或 以上的电极146没有测试化学制剂142。此外,优选的是,接触垫148没有液体 粘合剂128和测试化学制剂142,以提供充足的电接触。
为了向粘合剂施加设备126供应液体粘合剂128,提供一个或以上的罐158, 其与适当的管系统160和/或至少一个泵162连接。类似地,为了提供测试化学 制剂142,优选的是以液体形式和/或糊状形式提供,提供罐164,罐164可与管 系统166和/或至少一个泵168连接。
生产设备110包括一个或以上的其它元件。由此,如图1中图示性表述的, 生产设备110可选地包括一个或以上干燥设备170,如一个或以上加热板和/或 一个或以上电磁辐射源。进一步地,额外地或可替换地,生产设备110可包括 一个或以上施压设备172,如一个或以上的将覆盖元件134压到连续性粘合带 154和/或连续性基底带116上的施压设备172。由此,图1所示的至少一个施压 设备172包括一个或以上的突边或位于两个辊122之间的辊间隙。其它实施方 式也是可行的。
图3中,描述了测试元件112的示例性实施方式,该测试元件由根据本发 明的方法和/或通过使用根据本发明的生产设备110制造。截面图中显示了测试 元件112,如视图的方向平行于图2的连续性基底带116的延伸方向130。
测试元件112包括一个或以上基底153,其如以上所描述的,可以从连续性 基底带116中切割(见以上的图2)。向基底153,施加一个或以上粘合带155, 如以上所描述的,其通过粘合剂施加步骤产生。此外,将一个或以上覆盖元件 134施加到粘合带155上,该粘合带可通过以上提到的粘合剂施加步骤产生,而 后是分割步骤,该分割步骤中,一个或以上连续性粘合带154,如以上图2所示, 可被切割成粘合带155。此外,测试元件112可选的可包括一个或以上检测场 157,该检测场可均包括一个或以上测试化学制剂和/或其它种类的试剂,且其通 过狭缝涂覆工艺和/或任何其它适当的过程产生,如至少一种印刷过程。
基底153可包括塑料薄片224,其被面向上方的导电层226覆盖。至少一个 导电层226可以任意方式图案化。至少一个导电层226提供一个或以上接触垫 148。导电层226上部,施加具有一种或以上测试化学制剂142的检测场157。 检测场157的两侧,提供粘合带155,粘合带在这种情况下优选具有电绝缘性质。
粘合带155的上部,施加一个或多个覆盖元件134,该实施方式中,该覆盖 元件包括多个电极。由此,在粘合带155的上部,首先,施加膜228,该膜覆盖 检测场157且适于将微粒状成分与体液的样品分离,如将血红细胞与渗透该膜 228的全血样的样品分离。在膜228上部,可提供覆盖薄片230,该薄片在面对 膜228的一侧,包括粘合层232。作为示例,粘合带可用于覆盖薄片230。
覆盖薄片230包括通孔234,该通孔允许施加体液样品至膜228。通过膜228, 颗粒成分从样品中被分离出来,而样品的剩余部分可通过膜228并到达检测场 157,该检测场处发生检测反应。
根据本发明的方法和生产设备通常可以用于制造光学测试元件、电化学测 试元件,如图3所示,或混合测试元件,即包括光检测和电化学检测两种方式 的测试元件。
附图标记列表
110 生产设备
112 测试元件
114 供应卷轴
116 连续性基底带
118 带传送设备
120 驱动元件
122 辊
124 传送方向
126 粘合剂施加设备
128 液体粘合剂
130 延伸方向
132 覆盖元件施加设备
134 覆盖元件
136 供应卷轴
138 分割设备
140 测试化学制剂施加设备
142 测试化学制剂
144 表面活性剂施加设备
146 电极
148 接触垫
150 线
152 实际切割线
153 基底
154 连续性粘合带
154 粘合带
156 连续性测试化学制剂带
157 检测场
158 罐
160 管系统
162 泵
164 罐
166 管系统
168 泵
170 干燥设备
172 施压设备
224 塑料薄片
226 导电层
228 膜
230 覆盖薄片
232 粘合层
234 通孔。

Claims (23)

1.一种制造用于检测体液中的至少一种分析物的测试元件(112)的方法,所述测试元件(112)具有适于在分析物存在的情况下进行至少一种检测反应的至少一种测试化学制剂(142),所述方法包括以下步骤:
a)传送步骤,其中提供连续性基底带(116),所述连续性基底带(116)在平行于连续性基底带(116)的延伸方向(130)的传送方向(124)上被传送;
b)粘合剂施加步骤,其中通过使用液体粘合剂(128)和狭缝涂覆工艺,将至少一个连续性粘合带(154)施加到连续性基底带(116)上,所述连续性粘合带(154)定向为平行于传送方向(124),其中所述液体粘合剂(128)以液体形式提供,其中所述液体粘合剂(128)包括一种或多种溶剂;
c)覆盖元件施加步骤,其中将至少一个覆盖元件(134)施加到所述连续性粘合带(154)上,从而将覆盖元件(134)固定到连续性基底带(116)上;和
d)分割步骤,其中将连续性基底带(116)分割为单个的测试元件(112);
其中所述方法进一步包括至少一个干燥步骤,其中所述连续性粘合带(154)在干燥步骤中至少部分地干燥,其中所述至少一个干燥步骤是在所述覆盖元件施加步骤之前进行,其中所述至少一个液体粘合剂(128)在所述至少一个干燥步骤中没有完全固化或干燥。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于所述干燥步骤包括以下中的至少一个:加热所述连续性粘合带(154);暴露所述连续性粘合带(154)于热气体;暴露所述连续性粘合带(154)于电磁辐射。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于液体粘合剂(128)是丙烯酸液体粘合剂。
4.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于液体粘合剂(128)是水基液体粘合剂。
5.根据权利要求1或2所述的方法,进一步包括向连续性基底带(116)和覆盖元件(134)中的至少一个施加测试化学制剂(142)的步骤。
6.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于所述连续性粘合带(154)具有的垂直于传送方向(124)的宽度为5mm以下。
7.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于至少两个连续性粘合带(154)施加到连续性基底带(116)上。
8.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于连续性基底带(116)是柔性带。
9.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于连续性基底带(116)包括塑料带。
10.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于覆盖元件(134)是在基底带的延伸方向(130)上连续的连续性覆盖元件(134)。
11.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于液体粘合剂(128)具有的粘度为20mPas至10000mPas。
12.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于将覆盖元件(134)压到所述连续性粘合带(154)上。
13.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于所述方法进一步包括向所述连续性粘合带(154)的表面施加至少一种表面活性剂的至少一个步骤。
14.根据权利要求1或2所述的方法,进一步包括向所述连续性粘合带(154)施加至少一个连续性衬里的步骤,其中在向所述连续性粘合带(154)施加至少一个覆盖元件(134)之前移除连续性衬里。
15.一种制造用于检测体液中的至少一种分析物的测试元件(112)的生产设备,所述测试元件(112)具有在分析物存在的情况下适于进行至少一种检测反应的至少一种测试化学制剂(142),所述生产设备包括:
Ⅰ.带传送设备,所述带传送设备适于提供连续性基底带(116),所述带传送设备适于在平行于连续性基底带(116)的延伸方向(130)的传送方向(124)上传送连续性基底带(116);
Ⅱ.粘合剂施加设备,所述粘合剂施加设备适于通过使用液体粘合剂(128)和狭缝涂覆工艺,向连续性基底带(116)施加至少一个连续性粘合带(154),所述连续性粘合带(154)定向为平行于传送方向(124),其中所述液体粘合剂(128)以液体形式提供,其中所述液体粘合剂(128)包括一种或多种溶剂;
Ⅲ.覆盖元件施加设备(132),所述覆盖元件施加设备(132)适于向所述连续性粘合带(154)施加至少一个覆盖元件(134),从而将覆盖元件固定到连续性基底带(116)上;
Ⅳ.分割设备(138),所述分割设备(138)适于将连续性基底带(116)分割为单个的测试元件(112);和
Ⅴ.至少一个干燥设备(170),所述干燥设备(170)配置为至少部分地干燥所述连续性粘合带(154),其中所述干燥设备(170)配置成在施加所述至少一个覆盖元件(134)之前进行至少一个干燥步骤,其中所述至少一个液体粘合剂(128)在所述至少一个干燥步骤中没有完全固化或干燥。
16.根据权利要求15所述的生产设备,其特征在于干燥设备(170)配置为通过以下的至少一种方式至少部分地干燥所述连续性粘合带(154):加热所述连续性粘合带(154);暴露所述连续性粘合带(154)于热气体;暴露所述连续性粘合带(154)于电磁辐射。
17.根据权利要求15或16所述的生产设备,进一步包括至少一个测试化学制剂施加设备(140),其中测试化学制剂施加设备(140)适于向连续性基底带(116)和覆盖元件(134)中的至少一个施加至少一种测试化学制剂(142)。
18.根据权利要求1所述的方法,其特征在于液体形式包括选自由以下组成的组中的至少一种形式:溶液、乳剂、分散剂。
19.根据权利要求2所述的方法,其特征在于电磁辐射处于紫外光谱范围。
20.根据权利要求4所述的方法,其特征在于水基液体粘合剂是水运乳剂。
21.根据权利要求13所述的方法,其特征在于表面活性剂是亲水性表面活性剂。
22.根据权利要求15所述的生产设备,其特征在于液体形式包括选自由以下组成的组中的至少一种形式:溶液、乳剂、分散剂。
23.根据权利要求16所述的生产设备,其特征在于电磁辐射处于紫外光谱范围。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019010530A1 (en) * 2017-07-11 2019-01-17 Monash University CHEMICAL SENSITIVE COMPOSITIONS
JP7383155B2 (ja) * 2019-12-19 2023-11-17 エフ. ホフマン-ラ ロシュ アーゲー 複数の分析試験ストリップを製造する方法およびシステム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5096836A (en) * 1987-06-27 1992-03-17 Boehringer Mannheim Gmbh Diagnostic test carrier
CN1429337A (zh) * 2000-05-16 2003-07-09 爱科来株式会社 生物传感器及其制造方法
CN1715896A (zh) * 2004-06-29 2006-01-04 生命扫描有限公司 在分析物测量系统中避免重新使用的方法
WO2006100064A1 (de) * 2005-03-22 2006-09-28 Roche Diagnostics Gmbh Testelement zur analyse von körperflüssigkeiten
EP1916309A2 (en) * 2006-10-27 2008-04-30 Lifescan Scotland Limited Surface treatment of carbon composite material to improve electrochemical properties
WO2011035861A1 (de) * 2009-09-24 2011-03-31 Roche Diagnostics Gmbh Teststreifenstapel und verfahren zu seiner herstellung

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4839296A (en) * 1985-10-18 1989-06-13 Chem-Elec, Inc. Blood plasma test method
US5798031A (en) 1997-05-12 1998-08-25 Bayer Corporation Electrochemical biosensor
US6623664B2 (en) * 1999-12-24 2003-09-23 3M Innovative Properties Company Conductive adhesive and biomedical electrode
US6794451B2 (en) * 2001-02-13 2004-09-21 Toagosei Co., Ltd. Cationically polymerizable liquid composition and tacky polymer
US6887917B2 (en) * 2002-12-30 2005-05-03 3M Innovative Properties Company Curable pressure sensitive adhesive compositions
US20040214345A1 (en) * 2003-04-23 2004-10-28 Matzinger David P. Ambidextrous capillary-filled test strip
US20040251132A1 (en) * 2003-06-06 2004-12-16 Leach Christopher Philip Reduced volume strip
HUE039852T2 (hu) 2003-06-20 2019-02-28 Hoffmann La Roche Eljárás és reagens keskeny, homogén reagenscsíkok elõállítására
ATE538384T1 (de) 2004-07-02 2012-01-15 Eisai R&D Man Co Ltd Verfahren für die analyse von proteinstruktur- affinitäts-beziehungen
US20100166654A1 (en) * 2004-12-03 2010-07-01 The Uab Research Foundation Single-Drug Multi-Ligand Conjugates for Targeted Drug Delivery
DE102006044957A1 (de) * 2006-04-01 2007-10-04 Man Roland Druckmaschinen Ag Prägebeschichtung für steif-elastische Bedruckstoffe
EP2110423A1 (de) 2008-04-18 2009-10-21 Roche Diagnostics GmbH Hydrophiler Klebedeckel zur Deckelung von fluidischen Devices
EP2144061A1 (de) 2008-07-11 2010-01-13 F. Hoffmann-Roche AG Kontinuierliches Verfahren zum Inline-Auftrag von Tensid auf beschichteter Sensorfolie
JP4677642B2 (ja) * 2008-09-26 2011-04-27 独立行政法人産業技術総合研究所 バイオセンサ連接シートの製造方法
US8221994B2 (en) * 2009-09-30 2012-07-17 Cilag Gmbh International Adhesive composition for use in an immunosensor
EP2365329A1 (en) 2010-03-12 2011-09-14 Hivox Biotek Inc. Method of manufacturing planar bio-test strip and product thereof
US8828734B2 (en) * 2010-08-03 2014-09-09 Panasonic Healthcare Co., Ltd. Nitric oxide detection element and process for producing same
US8771793B2 (en) * 2011-04-15 2014-07-08 Roche Diagnostics Operations, Inc. Vacuum assisted slot die coating techniques

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5096836A (en) * 1987-06-27 1992-03-17 Boehringer Mannheim Gmbh Diagnostic test carrier
CN1429337A (zh) * 2000-05-16 2003-07-09 爱科来株式会社 生物传感器及其制造方法
CN1715896A (zh) * 2004-06-29 2006-01-04 生命扫描有限公司 在分析物测量系统中避免重新使用的方法
WO2006100064A1 (de) * 2005-03-22 2006-09-28 Roche Diagnostics Gmbh Testelement zur analyse von körperflüssigkeiten
EP1916309A2 (en) * 2006-10-27 2008-04-30 Lifescan Scotland Limited Surface treatment of carbon composite material to improve electrochemical properties
WO2011035861A1 (de) * 2009-09-24 2011-03-31 Roche Diagnostics Gmbh Teststreifenstapel und verfahren zu seiner herstellung

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Publication number Publication date
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