CN107356644B - 具有隔离式结构的生物试片及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种具有隔离式结构的生物试片，包括一基板、一电极、一第一限流件以及一第二限流件，电极设置于基板上并包括一工作电极以及一辅助电极，工作电极具有一第一工作端以及一第一读取端，辅助电极具有一第二工作端以及一第二读取端，第一限流件围绕工作电极的该第一工作端，第二限流件围绕第一限流件以及辅助电极的第二工作端，且第二限流件相对基板的高度大于第一限流件相对基板的高度，通过第一限流件与第二限流件的设置，可以限制滴入的液体的流动范围，并可固定液体与电极的接触面积，以提高测量重复性。
Description
技术领域
本发明涉及一种生物试片，尤其是指一种具有隔离式结构的生物试片。
背景技术
医疗的进步虽然使得人们的寿命较以往延长了不少，但慢性病却逐渐取代传染疾病，成为人类死亡的主要原因之一，因此，通过检测人体内的血糖、胆固醇、尿酸等数值，可进一步判断生物体是否有潜在的慢性疾病，除此之外，也可对蛋白质、DNA等进行相关检测，而可以应用于各种生物数值的检测。
而目前用于检测的试片如美国专利第US20130270113号的“Electrochemicalstrip and manufacturing method thereof”，其包括依序叠置的一基板、一印刷导电层、一第一金属层、一第二金属层、一第三金属层、一第四金属层以及一绝缘层，并涂布反应材料于该第四电极之上，以供与待测物质进行电化学反应，借此产生电子电流等信号，并传送至测量仪器中进行运算，而可换算成待测物质的浓度等信息。
然而，此种试片并未设置可以限制反应材料与待测物质流动范围的挡墙，若该待测物质为具有聚合力的流体，则尚且会因为表面张力的控制，而聚集在试片特定的电极位置；然而，若待测物质为含有酒精等非聚合力的流体，则会导致反应材料与待测物质随意地扩散在试片上，无法聚集在特定的电极位置上，造成反应材料与待测物质每次与电极接触的面积都不相同，使电子与离子交换区域面积不固定，提高噪声发生机率，进而影响测量的重复性，因此，如何提高测量的重复性时为相关业者所共同努力的目标。
发明内容
为解决上述课题，本发明提供一种具有隔离式结构的生物试片，解决每次检测形成于试片上的液体与电极的接触面积都不相同，而无法提高测量重复性的问题。
本发明的一项实施例提供一种具有隔离式结构的生物试片，包括一基板、一电极、一第一限流件以及一第二限流件，基板包括一检测部以及一测量部，电极设置于基板上并包括一工作电极以及一辅助电极，工作电极具有一位于检测部的第一工作端以及一位于测量部的第一读取端，辅助电极具有一位于检测部的第二工作端以及一位于测量部的第二读取端，第一限流件设置于检测部并围绕工作电极的第一工作端，第二限流件设置于检测部并围绕第一限流件以及辅助电极的第二工作端，且第二限流件相对基板的高度大于第一限流件相对基板的高度。
较佳地，第一限流件的高度介于0.25毫米至0.5毫米之间，第二限流件的高度大于0.8毫米。
较佳地，第一限流件与第二限流件的材质为绝缘材质。
较佳地，第一限流件与第二限流件的材质为硅胶。
较佳地，电极还包括一参考电极，参考电极具有一位于检测部的第三工作端以及一位于测量部的第三读取端，且第二限流件也围绕参考电极。
本发明的另一项实施例提供一种具有隔离式结构的生物试片的使用方法，包括以下步骤：步骤S1：将一化学修饰液滴入第一限流件内，使化学修饰液中的多个抗体接附于工作电极的第一工作端；步骤S2：清洗掉位于第一限流件内的化学修饰液，并将一第一阻抗液滴入第一限流件与第二限流件中，并通过一电性连接于第一读取端与第二读取端的检测仪器进行检测，而得到一第一阻抗值，且第一限流件与第二限流件中的第一阻抗液相互流通；以及步骤S3：清洗掉位于第一限流件与第二限流件内的第一阻抗液。
较佳地，于步骤S3之后，还包括以下步骤：步骤S4：将一待检测液滴入第一限流件内，使待检测液中的多个抗原与抗体结合；步骤S5：清洗掉位于第一限流件内的待检测液，并将一第二阻抗液滴入第一限流件与第二限流件中，并通过检测仪器进行检测，而得到一第二阻抗值，且第一限流件与第二限流件中的第二阻抗液相互流通；以及步骤S6：比对第一阻抗值与第二阻抗值，即可得知检测结果。
较佳地，于步骤S2之中，还包括以下步骤：步骤S2A：利用一清洗液冲洗检测部，以清洗掉位于第一限流件内的化学修饰液；步骤S2B：烘干检测部；步骤S2C：将第一阻抗液滴入第一限流件与第二限流件中，并通过检测仪器进行检测，而得到第一阻抗值。
综上所述，本发明通过设置第一限流件以及第二限流件，可以限制滴至检测部的液体只在第一限流件内而与工作电极的第一工作端接触，或是在第二限流件中，而与辅助电极的第二工作端、工作电极的第一工作端接触，借此固定液体与电极的接触面积，而可以降低噪声的出现，使测量重复性提高。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的立体结构示意图。
图2为本发明一较佳实施例的分解示意图。
图3为本发明一较佳实施例的使用流程示意图。
图4A至4E为本发明一较佳实施例的剖面使用示意图。
附图标记说明
基板10
检测部11
测量部12
电极20
工作电极21
第一工作端211
第一读取端212
辅助电极22
第二工作端221
第二读取端222
参考电极23
第三工作端231
第三读取端232
第一限流件30
第二限流件40
化学修饰液50
抗体51
第一阻抗液60
待检测液70
抗原71
第二阻抗液80
步骤S1~S6
步骤S2A~S2C。
具体实施方式
为便于说明本发明于上述发明内容一栏中所表示的中心思想，现以具体实施例表达。实施例中各种不同对象是按适于说明的比例、尺寸、变形量或位移量而描绘，而非按实际组件的比例予以绘制。
请参阅图1至图2所示，本发明提供一种具有隔离式结构的生物试片，包括一基板10、一设置于基板10上的电极20、一第一限流件30以及一第二限流件40，基板10包括一检测部11以及一测量部12，电极20包括一工作电极21以及一辅助电极22，工作电极21具有一位于检测部11的第一工作端211以及一位于测量部12的第一读取端212，而辅助电极22具有一位于检测部11的第二工作端221以及一位于测量部12的第二读取端222，第一限流件30设置于检测部11并围绕工作电极21的第一工作端211，第二限流件40设置于检测部11并围绕第一限流件30以及辅助电极22的第二工作端221，第一限流件30与第二限流件40都自基板10延伸，且第二限流件40的高度大于第一限流件30，即第二限流件40相对基板10的高度大于第一限流件30相对基板10的高度，于本发明实施例中，第一限流件30的高度介于0.25毫米(mm)至0.5毫米(mm)之间，而第二限流件40的高度则大于0.8毫米(mm)。
此外，电极20还包括一参考电极23，参考电极23具有一位于检测部11的第三工作端231以及一位于测量部12的第三读取端232，且第二限流件40也围绕参考电极23。而第一限流件30与第二限流件40的材质为不会与其他物质产生反应的绝缘材质，如硅胶等等。
于本发明中，电极20的中间部分会被覆盖住，即第一工作端211与第一读取端212之间、第二工作端221与第二读取端222之间、第三工作端231与第三读取端232之间会被覆盖。
并搭配参阅图3所示，本发明的使用方法具有以下步骤，为了更容易了解本发明的使用方法，请一并搭配参阅图4A至图4E，进一步利用图1中之A-A剖面来进行说明：
步骤S1：如图4A与图4B，将一化学修饰液50滴入第一限流件30内，并通过第一限流件30的设置，化学修饰液50仅会与第一工作端211接触，而可以固定化学修饰液50与电极20的接触面积，并可以防止化学修饰液50溢出第一工作端211，而影响反应分子数，经过一段时间的培养，化学修饰液50中的多个抗体51会接附于第一工作端211上。
步骤S2：如图2与图4C所示，清洗掉位于第一限流件30内的化学修饰液50，并将一第一阻抗液60滴入第一限流件30与第二限流件40中，由于第一限流件30的高度低于第二限流件40的高度，使第一阻抗液60可以于第一限流件30与第二限流件40中相互流通、且浓度梯度相同，第一阻抗液60也仅会与位于第二限流件40中的第一工作端211、第二工作端221、第三工作端231接触，同样可以固定第一阻抗液60与电极20的接触面积，再通过一电性连接于第一读取端212、第二读取端222、第三读取端232的检测仪器进行检测，而得到一第一阻抗值。而于此实施例中，还包括以下步骤：
步骤S2A：利用一清洗液冲洗检测部11，以清洗掉位于第一限流件30内的化学修饰液50。
步骤S2B：利用加热等方式进行烘干，使该清洗液不会残留于该检测部11之上。
步骤S2C：将第一阻抗液60滴入第一限流件30与第二限流件40中，且使位于第一限流件30与第二限流件40中的第一阻抗液60相互流通，并通过检测仪器进行检测，而得到第一阻抗值。
步骤S3：清洗掉位于第一限流件30与第二限流件40内的第一阻抗液60，并烘干检测部11。
步骤S4：如图2与图4D所示，将一待检测液70滴入第一限流件30内，第一限流件30同样限制待检测液70仅与第一工作端211接触，并可固定待检测液70与电极20的接触面积，培养一段时间后，待检测液70中的多个抗原71会与抗体51结合。
步骤S5：如图4E所示，清洗掉位于第一限流件30内的待检测液70并进行烘干，再将一第二阻抗液80滴入第一限流件30与第二限流件40中，最后，通过检测仪器进行检测，而可得到一第二阻抗值。此步骤中，第一限流件30与第二限流件40中的第二阻抗液80也会相互流通、且浓度梯度相同，也同样可以固定第二阻抗液80与电极20的接触面积，在相同的使用量下，可以确保每一次的测量都可以使电子与离子交换区域面积固定，而可以降低噪声的发生机率，以提高测量重复性。
步骤S6：比对第一阻抗值与第二阻抗值，即可得知检测结果，举例来说，第一阻抗值测量结果为10奥姆，而第二阻抗值为18奥姆，则可得知两者差为8奥姆，再通过相关计算，即可得知有多少抗原71与各抗体51结合。
综上所述，由于本发明具有以下特点：
一、通过第一限流件30的设置，可以使化学修饰液50、待检测液70仅与工作电极21的第一工作端211接触，而可以固定化学修饰液50、待检测液70与电极20的接触面积，并可以防止化学修饰液50或待检测液70溢出第一工作端211，而影响反应分子数。
二、通过第二限流件40的设置，可以限制第一阻抗液60、第二阻抗液80仅与第一工作端211、第二工作端221、第三工作端231接触，可以固定第一阻抗液60、第二阻抗液80与电极20的接触面积，且同样可以固定第一阻抗液60、第二阻抗液80与电极20的接触面积，可以确保每一次的测量都可以使电子与离子交换区域面积固定，而可以降低噪声的发生机率，以提高测量重复性。
以上所举实施例仅用以说明本发明而已，非用以限制本发明的保护范围。凡不违本发明精神所从事的种种修改或变化，俱属于本发明意欲保护的范围之内。
Claims (8)
1.一种具有隔离式结构的生物试片，其特征在于，包括：
一基板，包括一检测部以及一测量部；
一设置于该基板上的电极，包括一工作电极以及一辅助电极，该工作电极具有一位于该检测部的第一工作端以及一位于该测量部的第一读取端，该辅助电极具有一位于该检测部的第二工作端以及一位于该测量部的第二读取端；
一设置于该检测部并围绕该工作电极的该第一工作端的第一限流件；以及
一设置于该检测部并围绕该第一限流件以及该辅助电极的该第二工作端的第二限流件，该第二限流件与该基板直接连接，且该第二限流件相对该基板的高度大于该第一限流件相对该基板的高度。
2.如权利要求1所述的具有隔离式结构的生物试片，其特征在于，该第一限流件的高度介于0.25毫米至0.5毫米之间，该第二限流件的高度大于0.8毫米。
3.如权利要求1所述的具有隔离式结构的生物试片，其特征在于，该第一限流件与该第二限流件的材质为绝缘材质。
4.如权利要求3所述的具有隔离式结构的生物试片，其特征在于，该第一限流件与该第二限流件的材质为硅胶。
5.如权利要求1所述的具有隔离式结构的生物试片，其特征在于，该电极还包括一参考电极，该参考电极具有一位于该检测部的第三工作端以及一位于该测量部的第三读取端，且该第二限流件也围绕该参考电极。
6.一种如权利要求1所述的具有隔离式结构的生物试片的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1：将一化学修饰液滴入该第一限流件内，使该化学修饰液中的多个抗体接附于该工作电极的该第一工作端；
步骤S2：清洗掉位于该第一限流件内的该化学修饰液，并将一第一阻抗液滴入该第一限流件与该第二限流件中，并通过一电性连接于该第一读取端与该第二读取端的检测仪器进行检测，而得到一第一阻抗值，且该第一限流件与该第二限流件中的该第一阻抗液相互流通；以及
步骤S3：清洗掉位于该第一限流件与该第二限流件内的该第一阻抗液。
7.如权利要求6所述的具有隔离式结构的生物试片的使用方法，其特征在于，于步骤S3之后，还包括以下步骤：
步骤S4：将一待检测液滴入该第一限流件内，使该待检测液中的多个抗原与这些抗体结合；
步骤S5：清洗掉位于该第一限流件内的该待检测液，并将一第二阻抗液滴入该第一限流件与该第二限流件中，并通过该检测仪器进行检测，而得到一第二阻抗值，且该第一限流件与该第二限流件中的该第二阻抗液相互流通；以及
步骤S6：比对该第一阻抗值与该第二阻抗值，即可得知检测结果。
8.如权利要求6所述的具有隔离式结构的生物试片的使用方法，其特征在于，于步骤S2之中，还包括以下步骤：
步骤S2A：利用一清洗液冲洗该检测部，以清洗掉位于该第一限流件内的该化学修饰液；
步骤S2B：烘干该检测部；
步骤S2C：将该第一阻抗液滴入该第一限流件与该第二限流件中，并通过该检测仪器进行检测，而得到该第一阻抗值。
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