CN112969919A - 介电谱感测器及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及DS感测器,包括主体和设置在主体上的电极。主体在第一表面和相对的第二表面之间限定测试腔,第二表面与第一表面隔开一定距离,该距离允许流体通过毛细作用从与测试腔流通的流体入口进入测试腔。电极包括在第一表面上的第一感测电极,配置为接收输入射频信号;在第一表面上的与第一感测电极隔开的第二感测电极,配置为传递输出射频信号;以及第二表面上的浮动电极。

Description

介电谱感测器及使用方法
背景技术
介电谱(Dielectric Spectroscopy,DS)被描述为生物医学领域的一种有用的分析工具,它是一种无标记、非破坏性的实时方法,用于研究射频(Radio Frequency,RF)/微波场与生物/生化样品之间的相互作用,其需要最少的样品制备。目前,已经使用DS研究了生物材料(例如人体血液、脊髓液、乳腺组织和皮肤)的分子特性,以用于疾病检测和临床诊断。但是,典型的DS系统往往体积庞大且价格昂贵,在某些情况下使其成本过高。
美国专利US 9,995,701 B2描述了一种包括传感器的DS系统,该传感器具有被配置为接收输入射频信号的输入和用于向分析设备提供输出射频信号的输出。该传感器还包括基本共面的第一感测电极和第二感测电极以及一个浮动电极。第一感测电极耦合到输入,第二感测电极耦合到输出。浮动电极与这些感测电极隔开一个空间,该空间限定了流体通道,该流体通道可流通以经由流体端口接收流体材料。
如此,可以对前述DS系统进行改进,以使该系统更加直观和用户友好。
发明内容
鉴于前述内容,本申请实施例的DS感测器包括主体,该主体限定在第一表面和相对的第二表面之间的测试腔,该第一表面与第二表面隔开一定距离,该距离允许流体通过毛细作用从流体入口进入测试腔,流体入口与测试腔流通。设置在主体上的电极包括在第一表面上的第一感测电极并配置为接收输入射频信号,在第一表面上且与第一感测电极间隔开的第二感测电极并配置为传送输出射频信号,以及在第二表面上的浮动电极。
附图说明
图1是DS感测器和分析设备的透视图。
图2是图1所示的DS感测器的透视图。
图3是图1所示的DS感测器的平面图。
图4是图1所示的DS感测器的侧视图。
图5是图1所示的DS感测器的分解透视图。
图6是图1所示的DS感测器的另一分解透视图。
图7是图1所示的DS感测器的分解平面图。
图8是图1所示的DS感测器的另一分解平面图。
图9是根据另一种实施方式的DS感测器和分析设备的平面图。
图10是根据另一种实施方式的DS感测器的分解透视图。
图11是图10所示的DS感测器的另一分解透视图。
图12是图10所示的DS感测器的截面侧视图。
图13是图12所示的DS感测器的局部放大图。
图14是根据另一种实施方式的集成在DS感测器中的柔性电路的示意图。
图15是根据另一种实施方式的集成在DS感测器中的柔性电路的示意图。
图16是根据另一种实施方式的集成在DS感测器中的柔性电路的示意图。
图17是根据另一种实施方式的集成在DS感测器中的柔性电路的示意图。
图18是根据另一种实施方式的集成在DS感测器中的柔性电路的示意图。
图19是根据另一种实施方式的DS感测器的局部截面图。
图20是根据另一种实施方式的DS感测器的局部截面图。
图21是根据另一种实施方式的DS感测器的局部截面图。
图22是根据另一种实施方式的DS感测器的局部截面图。
图23是根据另一种实施方式的DS感测器的主体的示意性截面图。
图24是根据另一种实施方式的DS感测器的主体的示意性截面图。
图25是根据另一种实施方式的DS感测器的示意性截面图。
图26是根据另一种实施方式的DS感测器的示意性截面图。
图27是根据另一种实施方式的DS感测器的示意性截面图。
图28是根据另一种实施方式的DS感测器的主体的透视图。
图29是根据另一种实施方式的DS感测器的主体的透视图。
图30是根据另一种实施方式的DS感测器的平面图,其中盖处于打开位置。
图31是图30所示的DS感测器的透视图,其中盖处于打开锁定位置。
图32是图30所示的DS感测器的平面图,其中盖处于关闭位置。
图33是图30所示的DS感测器的局部透视图,其中盖处于打开锁定位置。
图34是图30所示的DS感测器的透视图,其中盖处于关闭位置。
图35是图30所示的DS感测器的分解透视图。
图36是图30所示的DS感测器的透视图,其中盖处于打开锁定位置。
具体实施方式
应当理解的是,本文的描述和附图仅是示例性的,并且可以在不脱离本公开的情况下对所公开的结构进行各种修改和改变。下面参考附图进行说明,其中在所有的视图中相同的标号表示相同的部分。
图1示出了分析设备90,其包括具有与DS感测器100相对应的弹簧针94和配对特征96的外壳92。分析设备90被配置为将DS感测器100容纳在外壳92中,并经由弹簧针94在电路中连接到DS感测器100。图2至图8示出了DS感测器100,其包括具有第一主体端部104和第二主体端部110的主体102。DS感测器100包括与第一主体端部104和第二主体端部110协作的盖112。主体102由上主体114和下主体120制成,而隔离部122设置于上主体114和下主体120之间,并将上主体114与下主体120连接。
如图2和图4至图6所示,上主体114包括布置在第一主体端部104和第二主体端部110之间的切口124,切口124与分析设备90的配对特征96对准。如此,切口124和配对特征96被配置为当将DS感测器100插入分析设备90中时确保DS感测器100和分析设备90之间的正确对准。另外,切口124每个都提供握持部分,方便用户操作。
隔离部122位于由下主体120限定的第一表面130和由上主体114限定并与第一表面130间隔开的第二表面132之间。隔离部122的厚度定义为第一表面130和第二表面132之间的间隔。隔离部122的厚度为200-300微米,并且根据至少一个实施例,隔离部122的厚度为250微米。250微米的隔离部122的厚度公差可以为10%(即正负25微米)。隔离部122包括平面的第一隔离部表面134和平面的第二隔离部表面140。当组装DS感测器100时,第一隔离部表面134接触第一表面130,第二隔离部表面140接触第二表面132。根据至少一个实施例,隔离部122是双面粘合剂胶带。
如图5至图8所示,在第一表面130上设置第一组装销142和第一组装孔144,设置在下主体120的主体102上。当上主体114和下主体120组装在一起时,由隔离部122限定的第一组装开孔150被设置为通过其接收第一组装销142。在第二表面132上设置有与第一组装销142和第一组装孔144相对应的第二组装销152和第二组装孔154,并布置在下主体120的主体102上。当上主体114和下主体120组装在一起时,由隔离部122限定的第二组装开孔160被设置为通过其接收第二组装销152。当上主体114和下主体120组装在一起时,组装销128、152和组装孔144、154分别构造成卡合在一起。一旦组装销128、152和组装孔144、154卡合在一起,用户就可以在不损坏DS感测器100的一部分的情况下拆卸下主体120和上主体114。在一个实施例中,上主体114和下主体120分别使用至少一种溶剂焊固定在隔离部122上。在替代实施例中,上主体114和下主体120使用至少一个溶剂焊缝直接将彼此固定。应当理解的是,可以通过切换或以其他方式关于第一表面和第二表面130、132来重新定位组装销128、152和对应的组装孔来实现组装销128、152和对应的组装孔144、154之间的相同锁定关系。
如图2至图5,设置在下主体120的第一主体端部104处的带扣162包括第一下指部164,第二下指部170和下支撑件172。带扣162还包括第一上指部174,第二上指部180和从上主体114延伸出的上支撑件182。第一下指部164和第二下指部170分别与下支撑件172隔开并设置在下支撑件172的相对两侧。第一下指部164和第二下指部170被构造成当被推向下支撑件172时朝着下支撑件172偏斜。第一上指部174和第二上指部180分别隔开并设置在上支撑件182的相对两侧上。第一上指部174和第二上指部180被构造成当被推向下支撑件172时朝向上支撑件182偏转。
第一突起部184,第二突起部190,第三突起部192和第四突起部194分别设置在第一下指部164,第二下指部170,第一上指部174和第二上指部180上。突起部184、190设置在第一下指部164上而第二下指部170在与下支撑件172相反的方向上延伸,并且突起部184、190设置在第一上指部174上,而第二上指部180在与上支撑件182相反的方向上延伸。
盖112包括限定第一盖开口202的第一盖侧壁200和限定第二盖开口210的第二盖侧壁204。第一盖开口202和第二盖开口210中的每个构造成,当盖112与第一主体端部104连接时,接收第一、第二、第三和第四突起部184、190、192、194中的两个,从而将盖112相对于主题102锁定在固定位置。应当理解的是,盖112相对于第一主体端部104是可逆的,使得第一盖开口202和第二盖开口210中的每个构造成接收第一和第三突起部184、192或者第二和第四突起部190、194。如此,盖112可以在两个方向上与第一主体端部104接合,这两个方向的区别在于盖112相对于第一主体端部104旋转了180度。为了在相对于第一主体端部104的固定位置上卸除盖112,将突起部184、190、192、194向内推出,使其脱离用于接收的盖开口202、210,从而将盖112从固定的位置解锁。当将突起部184、190、192、194从盖开口202、210中推出时,指部164、170、174、180朝支撑件172、182偏转,并且当未向内推动时,指部164、170、174、180被构造成缩回至远离支撑件172、182的未偏转位置。如此,一旦连接上,盖112和第一主体端部104被配置为在不损坏DS感测器100的任何部分的情况下被拆卸。
如图2至图8所示,第二主体端部110设置在主体102的与第一主体端部104相反的方向上的另一端。第二主体端部110包括由悬臂部分限定的流体入口212。悬臂部分包括作为第二主体端部110的一部分而从主体102延伸出的第一鳍214和第二鳍220。更具体地说,悬臂部分从相对于壁架表面224偏移的基座表面222延伸。第一鳍214由上主体114整体形成并延伸由上主体114限定的第一表面130,第二鳍220由下主体120整体形成并延伸由下主体120限定的第二表面132。基座表面222和壁架表面224均位于与鳍214、220从基座表面222延伸的方向上相垂直的相应平面中。
基座表面222和鳍214、220限定了颈下部分230。更具体地说,第一鳍214和第二鳍220中的每一个分别包括第一侧边缘232、234和第二侧边缘240、242,布置在基座表面222的外边缘244的内侧。如此,如图2所示,第一鳍214和第二鳍220限定了流体入口212,该流体入口212的前视轮廓比基座表面222和壁架表面224的前视轮廓更薄。
第一表面130和第二表面132彼此隔开,使得鳍214、220限定了测试腔250,流体通过毛细作用从流体入口212进入该测试腔250。该流体入口212与测试腔250流通。测试腔250小于18微升,并且根据DS感测器100的至少一个实施例,测试腔约为9微升。流体入口212和测试腔250被构造成使得经由毛细作用进入流体入口212和测试腔250的流体被抽吸而没有毛细元件。相对的,上主体114和下主体120之间的间隔促进了在毛细作用下驱动流体的流动。
如图2、图4和图5所示,第一鳍214包括从第一外表面254朝向第一表面130和流体入口212成角度的第一外围边缘252。第二鳍220类似地包括从第二外表面262朝向第二表面132和流体入口212成角度的第二外围边缘260。
所示实施例中的流体入口212被配置为沿着鳍214、220的外围边缘252、260接收流体。在图4中,外围边缘252、260形成从主体102的侧视图截取的“小于”符号(形状为“<”)的形状。如此,使得DS感测器100的使用者可以刺破他/她的皮肤,例如用手指在第一外围边缘252和第二外围边缘260之间沉积一滴血,然后将其吸入测试腔250中,从而无需使用移液器或滴管来加载要测试的流体到测试腔250。如图3所示,从正面看时,测试腔250通常是矩形的。如图3和图4所示,鳍214、220的外围边缘252、260和侧边缘232、234、240、242提供矩形的测试腔250,当盖112未放置在主体102上时该测试腔250向周围空气开放。
当鳍214、220采取除矩形以外的构造时,外围边缘252、260也可以采取除线性以外的构造。并且,每个外围边缘252、260的轮廓可以是以下之一:(1)倒角,如图2、图4和图5所示;(2)半径;或(3)倒角和半径的组合。此外,鳍214、220上的诸如磨砂的标记264(图3中的点状区域)可以提供不透明的或半透明的部分,其勾勒出测试腔250的轮廓并为使用者指向血滴的位置。例如,如图2所示,测试腔室250由明显透明的部分270勾勒出轮廓,配置为当流体驻留在测试腔室250中时向用户提供视觉标识。
如图3和图5至图8所示,电极或其至少一部分位于测试腔250中,以允许对测试腔250内的流体进行DS测试。在将流体加载到测试腔250且盖112关闭之后,DS感测器100被配置为插入分析设备90中,从而可以对测试腔250内的流体进行DS测试。
第一感测电极272和第二感测电极274设置在上主体114的第二表面132上,并在测试腔250中从位于第二表面132上的第一终端端部280、282分别延伸至位于基底表面222的相对侧的相应的第二终端端部284、290。粘合剂沉积在隔离部122和第一表面130之间,以及在隔离部122和第二表面132之间,从而当在测试腔250中提供流体时,流体被阻止在隔离部122和第一表面130之间以及在隔离部122和第二表面132之间流动。利用这种构造,感测电极272、274被设置,例如印刷在第二表面132上,从而使得当被沉积有粘合剂的隔离部122覆盖时,测试腔250中的流体被阻止从基座表面222向相应的感测电极272、274的第二终端端部284、290流动。浮动电极292设置在下主体120的第一表面130上,并且跨过测试腔250与感测电极272、274间隔开。感测电极272、274和浮动电极292的每一个可以是通过例如使用荫罩和剥离工艺进行溅射沉积而沉积在适当表面上的导电材料(例如金,铜或铝)。在这样的实施例中,感测电极272、274和浮动电极292中的每一个可以形成为25微米或更小的厚度。
如图5和图6所示,隔离部122包括与感测电极272、274的第二终端端部284、290和上主体114的销口302、304相对应的销通孔294、300,当隔离部122与上主体114组装在一起,使得第二终端端部284、290暴露于分析设备90可接近的DS感测器100的外部。如图2、图3和图5所示,上主体114的第二主体端部110限定布置在基底表面222和壁架表面224之间的销口302、304。当隔离部122位于上主体114上时,销口302、304与销通孔294、300在隔离部122中分别对准。
分析设备90的连接器或弹簧针94可以延伸通过销口302、304和销通孔294、300,以提供与相应的感测电极272、274的第二终端端部284、290的电连接,并且向感测电极272、274提供适当的输入和输出射频信号,如美国专利US 9,995,701 B2中的描述。具体地,第二表面132上的第一感测电极272被配置为接收输入射频信号,并且第二表面132上的与第一感测电极272间隔开的第二感测电极274被配置为提供输出射频信号。当分析样本时,输入射频信号桥接测试腔250并穿过样本,将第一表面130上的浮动电极292连接到电路中的第一感测电极272和第二感测电极274。
如图2至图6所示,第二主体端部110包括第一锁定机构310,该第一锁定机构310由第一外表面254整体地形成在基座表面222和下主体120的壁架表面224之间。第二主体端部110包括第二锁定机构312,该第二锁定机构312由第二外表面262整体地形成在基底表面222和壁架表面224之间,并且还位于销口302、304之间。根据一个实施例,第一锁定机构310和第二锁定机构312分别由上主体114和下主体120整体形成。
第一锁定机构310和第二锁定机构312中的每一个均被成形为楔形,具有与第二主体端部110相邻的倾斜面314、320,每个楔形均指向测试腔250。第一和第二锁定机构310、312分别包括与相应的倾斜面314、320相邻的基本竖直的面322、324。倾斜面314、320和基本竖直的面322、324分别汇合以形成向外指向的边缘330、332。第一锁定机构310和第二锁定机构312分别包括两个侧面334、340、342、344,布置在倾斜面314、320和基本垂直的面322、324之间。倾斜面314、320,基本垂直的面322、324以及侧面334、340、342、344一起分别形成限定第一锁定机构310和第二锁定机构312的楔形。
如图2、图3、图5和图6所示,盖112在上盖壁352内限定第一凹口350,在下盖壁360内限定第二凹口354。由于盖112与第二主体端部连接,上盖壁352和下盖壁360的内表面362、364分别在第一锁定机构310和第二锁定机构312的倾斜面314、320上滑动。每个凹口350、354,当盖112与第二主体端部110连接时,可以接收第一锁定机构310或第二锁定机构312。一旦锁定机构310、312与凹口350、354接合,则上盖壁352和下盖壁360的内表面362、364不能越过边缘330、332以使盖112与第二主体端部110断开连接。如此,第一锁定机构310和第二锁定机构312均构造成在锁定位置接合第一凹口350或第二凹口354。一旦第一凹口350或第二凹口354处于锁定位置,第一锁定机构310和第二锁定机构312都不能从用于接收的凹口350、354中移出而不会损坏DS感测器100的一部分。因此,一旦盖112与第二主体端部110连接,就不能在不损坏DS感测器100的情况下将盖112从第二主体端部110移除。应当理解的是,通过将第一锁定机构310和第二锁定机构312的位置分别与第一凹口350和第二凹口354的位置切换,可以实现盖112和第二主体端部110之间的相同锁定关系。
盖112具有在上盖壁352内限定的销孔370、372和在下盖壁360内限定的销孔374、380。销孔370、372、374、380被配置为,当盖112与第二主体端部110组装在一起时,接收分析设备90的弹簧针94,从而允许分析设备90进入销口302、304。上盖壁352与下盖壁360上的销孔374、380同轴。如此,盖112在第二主体端部110周围可逆,也就是说,盖112可在两个方向上接合第二主体端部110,该两个方向以盖112相对于第二主体端部110旋转180度为区别,并且在每个位置中弹簧针94均可接近销口302、304。
如图2至图6所示,第二主体端部110包括围绕第二主体端部110的外围而布置的垫圈382,垫圈382位于销口302、304与测试腔250之间。具体地,垫圈382位于销口302、304与基座表面222之间。当盖112与第二主体端部110组装在一起时,盖112被布置在测试腔250上,并且垫圈382和盖112形成一个液密密封从而使得在流体入口212处沉积的流体不能越过垫圈382到达销口302、304。如此,液密密封防止了销口302、304被流体中的污染物污染当盖112与第二主体端部110连接时的测试腔250。另外,盖112和液密密封一起构造成,当盖112与第二主体端部110连接时,将第二主体端部110与周围的空气隔绝开,从而防止空气在盖112和第二主体端部110连接时进入测试腔。液密密封也可以通过例如盖112和第二主体端部110之间的塑性接触来实现。
如图2、图3和图5至图8所示,DS感测器100可以包括加热系统,该加热系统被配置为将包括感测电极272、274和测试样品a(未示出)的测试腔250加热到预定温度。DS感测器100的加热系统可以被配置为在30秒内将测试腔250加热到37摄氏度正负0.5摄氏度。在另一个实施例中,测试腔250可以在60秒内被加热到37摄氏度正负0.5摄氏度。如图5至图8所示,DS感测器100加热系统包括作为电路支撑件的支撑件384,其在所示实施例中是印刷电路板(PCB),设置在上主体114和下主体120之间。更具体地,支撑件384设置在上主体114和隔离部122之间。第一支撑件表面390是平坦的并且接触第二隔离部表面140。支撑件384设置在主体102内,并且包括第一支撑件端部392,第一支撑件端部392朝向第一主体端部104布置,以及第二支撑件端部394,第二支撑件端部394朝相反方向并朝向第二主体端部110延伸。第二支撑件端部394延伸进入第二主体端部110并且在到达垫圈382之前终止。在另一实施例中,如图18至图21、图27和图28所示,第二支撑件端部394在到达垫圈382之前不终止,并且进一步延伸到第二主体端部110中。
如图5至图7所示,DS感测器100的加热系统具有至少一个加热器400,第一热敏电阻402,电导性插入件404以及与触点410、412、414、420连接的加热系统电路。第一热敏电阻402,加热器400和电极触点410、412、414、420布置在第二支撑件表面422上。第二支撑件表面422是平面的。加热器400和第一热敏电阻402设置在第二支撑件端部394上。加热器400位于与测试腔250相比的液密密封的相对侧上,以防止流体接触加热器400。
如图6所示,上主体114在上主体空腔424中容纳包括支撑件384,加热器400和第一热敏电阻402的加热系统。如此,当安装在支撑件384上时,加热器400和第一热敏电阻402与上主体114的第二表面132间隔开。在一个实施例中,加热系统部件包括支撑件384,加热器400和第一热敏电阻402均在上主体空腔424中与第二表面132隔开约5毫米。在一个实施例中,加热器400可以在60摄氏度至80摄氏度的温度范围内执行周期性的热负荷,以使得测试腔250达到预定温度。应当理解的是,将加热器400放置在靠近测试腔250的位置可提供更高的控制水平和加热测试腔250的效率,并且可以通过使加热器400和测试腔250与环境温度隔绝来进一步改善这一优势。
如图5至图7所示,加热系统的电极触点410、412、414、420设置在第一支撑件端部392上。触点410、412、414、420在主体102上成行地横向对准。相对于主体102,内侧电极触点412、414对应于第一热敏电阻402,而外侧电极触点410、420对应于加热器400。触点可以被分析设备90中的弹簧针从DS感测器100的外部穿过由上主体114限定的上主体孔430来接触。应当理解的是,虽然四个电极触点在图5至图7中示出,可以根据需要向支撑件384添加或重新布置电极和相应的触点,以改变加热系统的性能。
图9示出了DS感测器100的一个实施例,其上布置有条形码432。条形码432是可用于识别特定DS感测器100的QR码。分析设备90的壳体92包括用于将DS感测器100固定在分析设备90中的门434。当门434在壳体92中的DS感测器100上关闭时,门434将DS感测器100固定在壳体92中。分析设备90被配置为当DS感测器100被放置在壳体92中时扫描条形码432。
图10至图13示出了图1至图8所示的DS感测器100的替代实施例。在图10至图13的实施例中,与图1至图10所示的DS感测器100相同的元件用相同的标号表示,但后跟带撇号的后缀符号'。图10示出了DS感测器100的实施例,该DS感测器100包括具有支撑件442的柔性电路440,该支撑件442是作为电路支撑件的电路,其中触点410',412',414',420'设置在支撑件442上,特别是第一支撑件端部444。支撑件442构造为插入主体102'中,使得支撑件442位于上主体114'和下主体120'之间。为此,下主体120'具有在第一表面130'中限定的下主体支撑件空腔450,被配置成用于接收支撑件442,以及第二表面132'具有对应于下主体支撑件空腔450的凸起部分452,被配置为在组装DS感测器100时将支撑件442压入下主体支撑件空腔450中。
当支撑件442与主体102'组装在一起时,第一支撑件端部444朝向第一主体端部104'布置,在下支撑件172'和上支撑件182’之前终止。支撑件442的第二支撑件端部454以与第一支撑件端部444相反的方向延伸,使得当支撑件442与主体102'组装在一起时,第二支撑件端部454朝向第二主体端部110'布置。由第二支撑件端部454整体形成的凸片460延伸,第一凸片表面462沿着凸起部分452的向下倾斜面464和上主体114'的偏移表面470布置,该偏移表面470与凸起部分452偏移。凸片460的远端472沿着偏移表面470朝向第一注入模制梯480的第一面474延伸,并终止于第一注入模制梯480的与测试腔250’相反的一侧。第一热敏电阻402'设置在凸片460的远端472处,在与第一凸片表面462相对的第二凸片表面482上。如图所示,第二支撑件端部454延伸穿过第二主体端部110’到鳍214’、220’,在第一插入件484和下主体120'之间,使得第二支撑件端部444通过第一插入件484与流体入口212'分开并容纳在第二主体端部110'的下主体支撑件空腔450处。
如图10所示,第一感测电极272’和第二感测电极274’设置在第一插入件484上,第一插入件484,如图12和13所示,形成第二鳍220'的至少一部分且包括边缘260'。第一插入件484被配置为与第二主体端部110'处的下主体120'组装,使得第一插入件484被布置在由下主体120'在第二主体端部110'处所限定的第一表面130'上。为此,下主体120'具有被构造用于接收第一插入件484的下主体插入件空腔490,并且第一插入件484包括至少一个被构造成用于将柔性电路440接合在下主体插入件空腔490中的脊492。如图11所示,上主体114'包括上主体插入件空腔494,被配置用于接收第一插入件484以使得当DS感测器100被组装时第一插入件484设置在下主体插入件空腔490和上主体插入件空腔494内。
如图11所示,浮动电极292’设置在第二插入件500上,第二插入件500被配置为与第二主体端部110’处的上主体114’组装。如图12和图13所示,当第二插入件500与上主体114'组装在一起时,第二插入件500形成第一鳍214'的至少一部分包括外围边缘252',和第二表面132在第二主体端部110'处限定测试腔250'。通过这种构造,由第一插入件484限定的第二外围边缘260'和由第二插入件500限定的第一外围边缘252'一起形成流体入口212',而第一插入件484的内表面276'和第二插入件500的内表面278'限定测试腔250'。上主体114'的偏移表面470与凸起部分452偏置一段距离,该距离使得第二凸片表面482与第一插入件484的内表面278'对准,以将第一热敏电阻402'定位在与测试腔250'相对的注入模制梯480的一侧同样的高度。
在准备将第一插入件484和第二插入件500组装在DS感测器100中时,第一感测电极272',第二感测电极274'和浮动电极292以大量生产的方式将这些部件布置在多个这样的插入件上。如此,在第一插入件484上布置第一感测电极272'和第二感测电极274'以及在第二插入件500上布置浮动电极292'可以改善DS感测器100的可制造性。如上所述,感应电极272'、274'和浮动电极292'的每一个可以是通过,例如,溅射沉积如使用荫罩和剥离过程,而沉积在适当表面上的导电材料(例如金,铜或铝)。与在图2至图8所示的实施例中必须掩盖整个上主体114或下主体120相反,在图10至图13的实施例只要掩盖相应的插入件484、500。如此,由于插入件484、500的尺寸与上主体114或下主体120相比相对较小,因此可以在同一制造阶段加工更多零件。这样可以大大降低制造成本。
如图10所示,在下主体120’所限定的第一表面130’中限定了第三组装孔502和第四组装孔504。第三组装孔502和第四组装孔504在第一表面130’上横向居中,并且如图11所示,当组装DS感测器100时对应于从由上主体114'限定的第二表面132'朝着下主体120'延伸的第三组装销510和第四组装销512。第三组装销510和第四组装销512在第二表面132'上横向居中,而柔性电路440限定相应的第一柔性电路组装开孔514和第二柔性电路组装开孔520。可知的,DS感测器100具有多个柔性电路组装开孔,例如第一柔性电路组装开孔514和第二柔性电路组装开孔520,以防止当组装DS感测器100时柔性电路440相对于上主体114'和下主体120'旋转。
当上主体114'和下主体120'组装在一起时,第三组装销510和第四组装销512分别与第三组装孔502和第四组装孔504卡合。一旦第三组装销510与第三组装孔502形成卡合连接,并且第四组装销512与第四组装孔504形成卡合连接,则用户无法拆卸下主体120'和上主体114'而不会损坏DS感测器100的一部分。在一个实施例中,上主体114'和下主体120'分别通过至少一个溶剂焊而分别固定到支撑件442上。应当理解的是,第三组装销510,第四组装销512,第三组装孔502和第四组装孔504之间的相同锁定关系可以通过切换或者针对第一表面130'和第二表面132'来重新定位组装销510、512和对应的组装孔502、504来实现。
如图12和图13所示,当DS感测器100被组装时,第二插入件500被安置在上主体114'的第一壁架表面522上并且紧靠第一注入模制梯480的第二表面524,第一注入模制梯480的第二表面524限定第一注入模制梯480的与第一注入模制梯480的第一表面474相反的一侧。第二壁架表面530由第一注入模制梯480从第一壁架表面522偏移,第二壁架表面530作为上主体插入件空腔494的一部分形成。第一插入件484置于上主体114'和下主体120'之间,在下主体插入件空腔490和上主体插入件空腔494中,第一插入件484位于第二壁架表面530上并紧靠由上主体114'的凸起部分452形成的第二注入模制梯532。第一插入件484和第二壁架表面530的位置关系在它们之间提供了密封,该密封对于来自测试腔250'的流体是不可渗透的,从而限制了测试腔250'中的测试样品在第一插入件484和上主体114'的第二壁架表面530之间流动。第二注入模制梯532的高度与第二壁架表面530上的第一插入件484的高度匹配,使得第一插入件484与上主体114’的凸起部分452齐平。通过这种构造,测试腔250'的高度是第一插入件484和第二插入件500之间的偏移距离,该偏移距离由第二插入件500上的第一注入模制梯480的高度限定。第一插入件484布置在上主体插入件空腔494中,且与布置在下主体支撑件空腔450中的柔性电路440重叠,从而使得柔性电路440在第一插入件484和下主体120'之间,以使得第二支撑件端部444通过第一插入件484与流体入口212'分开并容纳于在第二主体端部110的下主体支撑件空腔450中。
当DS感测器100被组装时,至少一个脊464将第一插入件484与柔性电路440隔开。以这种方式,第一插入件484和柔性电路440被配置用于,在第一插入件484的与测试腔250'相对的一侧上,将加热器400'容纳在第二支撑件端部454上,并且将第一热敏电阻402'容纳在第二凸片表面482上且高度与测试腔250'一致,位于第一注入模制梯480的与测试腔250'相对的一侧。值得注意的是,将第一热敏电阻402'定位在与测试腔250'相同的高度处对于跟踪测试腔250'的温度是有利的。
第一插入件484包括由至少一个脊492限定的至少一个加热系统。如图11所示,第一插入件484包括由至少一个脊492限定的第一加热系统534和第二加热系统540。至少一个脊492包括布置在第一插入件484的侧面上的沿着第一插入件484的长度方向的第一侧脊542,布置在第一插入件484的另一侧上的沿着第一插入件484的长度方向的第二侧脊544,以及布置在第一侧脊542和第二侧脊544之间且横向地跨过第一插入件484的中间脊550,从而连接第一侧脊542和第二侧脊544。第二加热系统540进一步由第一插入件突出部552限定,其连接第一侧脊542和第二侧脊544。
第一加热系统534和第二加热系统540中的每一个被配置为接收包括至少一个加热器400'和第一热敏电阻402'的加热系统的组件。至少一个加热器400'和第一热敏电阻402'可以以相对于测试腔250’的各种组合和位置被接收在第一加热系统534和第二加热系统540中。例如,至少一个加热器400'可设置在第一加热系统534中,而第一热敏电阻402'设置在第二加热系统540中。可替代地,第一热敏电阻402'可设置在第一加热器534中,而至少一个加热器400'设置在第二加热器系统540中。通过这种结构,至少一个加热器400'通过中间脊550与第一热敏电阻402'分开。而且,至少一个加热器400'和第一热敏电阻402'可以一起设置在第一加热系统534或者第二加热系统540中。
如图10所示,柔性电路440包括加热器400'和设置在支撑件442上的第一热敏电阻402'。在所示的实施例中,加热器400'位于相对于测试腔250'的第一热敏电阻402'的前面。多个加热器400’可以以不同的构造与第一热敏电阻402组装在一起。例如,图14示出了具有两个加热器400的柔性电路440的替代实施例,其中,第一热敏电阻402更靠近测试腔250’,而相对于第一热敏电阻402之于测试腔250’则更远离第一支撑件端部444。图15示出了柔性电路440的替代实施例,其中两个加热器400比第一热敏电阻402更远离测试腔250'并且更靠近第一支撑件端部444。图16示出了柔性电路440的替代实施例,其中,一个加热器更靠近测试腔250’,而相对于第一热敏电阻402之于测试腔250则更远离第一支撑件端部444。图17示出了柔性电路440的替代实施例,其中,一个加热器400相比于第一热敏电阻402更远离测试腔250’而更靠近第一支撑件端部444。图18示出了柔性电路440的替代实施例,其中两个加热器400分别设置成比第一热敏电阻402更靠近和更远离测试腔250'。
在一个实施例中,第二热敏电阻(未示出)设置在DS感测器100内并且被配置用于测量环境温度。第二热敏电阻设置在DS感测器100内,使得从DS感测器100的外部不可接近或看不到第二热敏电阻。在一个实施例中,可被DS感测器100设计来操作的环境温度的范围为15摄氏度至35摄氏度。
可以通过多种加热器配置来完成对测试腔250'的加热。作为另一示例,如图19所示,DS感测器100的实施例的包括端部插入件,该端部插入件包括被包覆模制到第一鳍214中的上插入件806和被包覆模制到第二鳍220中的下插入件808。上插入件806和下插入件808中的每一个可以由钢或适合于提供感应电流并产生热量的另一种材料制成。当将DS感测器100插入分析设备812中时,设置在分析设备812中并与每个插入件806、808对齐的感应线圈816被配置为在每个插入件806、808中感应出电流,从而导致对测试腔250加热。
图20示出了DS感测器100的一个实施例,其中由铜制成的并且包覆成型的盖插入物904布置在盖112的上盖壁352,下盖壁360和顶盖906内。当盖112连接第二主体端部110时,盖插入件904从至少三个侧面面向测试腔250。当将DS感测器100插入分析设备812中时,布置在分析设备812中的分析设备加热器910构造成产生热能并通过热通孔912将热能传导到盖插入件904。当热能从分析设备加热器910传导到围绕测试腔250而布置的盖插入物904时,盖插入物904在围绕测试腔250的盖112的内部耗散热能,从而加热测试腔250。在一种实施方式中,可以在足够长的时间段内对盖112进行预热,以避免盖112的任何部分超过41摄氏度的用户接触温度。
图21示出了DS感测器100的实施例,其包括改进的上插入件1004和改进的下插入件1006,每个都包括暴露于DS感测器100的外部的部分。上插入件1004和下插入件1006的每一个由铜制成,并且部分地暴露于DS感测器100的外部。上插入件1004和下插入件1006的暴露部分构造成当盖112与第二主体端部110连接时与盖插入件904连接。如此,当分析设备加热器910将热能耗散到盖插入件904时,除了通过盖112的内部来耗散热能之外,盖插入件904将热能传导至上插入件1004和下插入件1006。以这种方式,热能在第一鳍214和第二鳍220内传导,相对于图20所示的实施例,更直接地加热测试腔250。
图22示出了DS感测器100的实施例,其中布置在第一鳍214中的改进的上插入件1104,并且上插入件1104的一部分延伸穿过垫圈382,终止于第二主体端部110内。改进的下插入件1106布置在第二鳍220中,并且下插入件1106的一部分延伸穿过垫圈382,终止于第二主体端部110内。上插入件1104和下插入件1106中的每一个连接到设置在支撑部件384中的加热器1110,并且被配置为将热能从加热器1110传导至测试腔250,从而加热测试腔250。加热器1110由储能单元(未显示)来供电,储能单元可能是电容器。作为电容器,储能单元也可以是超级电容器。储能单元连接到加热器并从外部电源(例如分析设备812)充电。此外,可以在支撑件384上提供类似于触点410、412、414、420的触点以便在患者向测试腔250加载血液之前从分析设备812接收电能。
独立于DS感测器100的加热系统实施例,应当理解的是,可以提供隔离部122的替代方案如双面胶粘带,以其他方式隔开上主体114和下主体120。例如,图23示出了改进的隔离部1280,为具有250微米的厚度并且固定在上主体114和下主体120之间的固态丙烯酸板。改进的隔离部1280可以包括10%(即正负25微米)的公差。在图24所示的替代实施例中,DS感测器100具有在上主体114的第二表面132上形成的注入模制梯1282,根据注入模制梯1282的高度将下主体120和上主体114的一部分隔开。注入模制梯1282为250微米,可以包括10%(即正负25微米)的公差。应当理解的是,注入模制梯1282可以由上主体114或下主体120形成。
图25示出了DS感测器100的实施例,其中至少一个加热器400嵌入第一鳍214中。第一鳍214具有凹槽1404,被配置为容纳至少一个加热器400以使得至少一个加热器400的外表面1410与第二鳍220的第二外表面262齐平。支撑件384从主体102延伸到至少一个加热器400。第一热敏电阻402设置在支撑件384,在主体102中。
图26示出了DS感测器100的实施例,其中至少一个加热器400和第一热敏电阻402彼此相邻,并且设置在上主体114和隔离部122之间。至少一个加热器400设置在主体102中,而第一热敏电阻402设置在第一鳍214中。至少一个加热器400和第一热敏电阻402连接到支撑件384,其设置在主体102内与测试腔250相对的液密密封(例如由垫圈382提供)相对侧。第一热敏电阻402,至少一个加热器400和支撑件384中的每一个被接收在上主体114中限定的上主体凹槽1504中。
图27示出了DS感测器100的实施例,其中至少一个加热器400和第一热敏电阻402设置在在下主体120和上主体114之间,并且在由隔离部122限定的深度的间隙内。至少一个加热器400和第一热敏电阻402连接到支撑件384,其设置在主体102内与测试腔250相对的液密密封件(例如由垫圈382提供)的相对侧。上主体114具有配置用于容纳至少一个加热器400的上主体加热器空腔1604,而下主体120具有配置用于容纳至少一个加热器400的下主体加热器空腔1610。
图28示出了DS感测器100的实施例,其在测试腔250和第一热敏电阻402之间具有至少一个加热器400,而图29示出了DS感测器100的实施例,其中第一热敏电阻402设置在至少一个加热器400和测试腔250之间。以这种方式,第一热敏电阻402可以设置在相对于测试腔250的至少一个加热器400的前面或后面。图28和图29示出了DS感测器100的一个实施例,其中加热系统电极1704、1706、1710、1714具有横排穿过主体102的成排对准的相应的触点1716、1720、1722。内侧触点1720对应于至少一个加热器400和第一热敏电阻402二者,而侧向触点对应于至少一个加热器400。电导性插入件404可以是与至少一个加热器400连接的包覆成型的铜插入件并被配置为将热能引入测试腔250。显然的,将第一热敏电阻402整合入DS感测器100加热系统,从而使DS感测器100接收用于调节至少一个加热器400的温度数据输入,因此提高了将测试腔250中的样品温度保持在所需范围内的准确性。
图30至图36示出了DS感测器1920,其包括主体1922和与主体1922协作的盖1924。主体1922限定了测试腔1926,流体经由毛细作用从流体入口1928进入该测试腔。电极或其至少一部分驻留在测试腔1926中(参见图30),以允许对测试腔1926中的流体进行DS测试。在将流体加载到测试腔1926且关闭盖1924之后(参见图32),DS感测器1920被配置为插入分析设备(未示出)中,从而可以对测试腔1926内的流体进行DS测试。
主体1922和盖1924可以由也称为丙烯酸或丙烯酸玻璃的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成。因此,主体1922和盖1924可以是透明的,这可以允许用户通过视觉识别流体驻留在测试腔1926中,并且还提供感测电极1932、1934和浮动电极1936的位置的指示。
当最终组装时,主体1922包括基部1940和从基部1940延伸的悬臂部分1942。如图31和图32所示,悬臂部分1942包括分别从基部1940延伸的第一鳍1944和第二鳍1946。如图32所示,其中未示出电极1932、1934、1936,第一鳍1944限定了第一内表面1948,第二鳍1946限定了与第一内表面1948间隔开的相对的第二内表面1952。第一内表面1948是与第二内表面1952隔开一定距离,该距离允许流体通过毛细作用从流体入口1928进入测试腔1926。在所示的实施例中,第一内表面1948是平坦的并且与也是平坦的第二内表面1952平行。第一内表面1948可以与第二内表面1952间隔距离小于约500微米,并且优选地为约50微米。第一感测电极1932和第二感测电极1934被设置在第一内表面1948上,浮动电极1936被设置在第二内表面1952上,以便与感测电极1932、1934间隔开。在所示的实施例中,鳍1944、1946在平面图中被显示为矩形,然而鳍1944、1946可以采用其他形状,例如可以具有弯曲的轮廓。
第一鳍1944包括从第一外表面1956朝向基部1940到第一内表面1948和流体入口1928倾斜的斜切的外围边缘1954。第二鳍1946类似地包括斜切的外围边缘1958,其从第二外表面1960朝向基部1940到第二内表面1952和流体入口1928成角度。
所示实施例中的流体入口1928沿着测试腔1926的边缘布置。如图31所示,流体入口1928在平面图中是L形的。这种配置允许DS感测器1920的使用者刺破他/她的皮肤,例如用手指指腹将一滴血液沉积在倾斜的外围边缘1954、1958上,然后将其吸入测试腔中,这样就无需使用移液器或滴管将测试液加载到测试腔1926中。在所示的实施例中,流体入口1928沿着测试腔1926的线性边缘,该线性边缘与基部1940间隔开最远并且还包括从测试腔1926的最远边缘向基部1940延伸的侧面边缘。在所示的实施方式中,测试腔1926在平面图中大致为矩形(见图30),并且流体入口1928位于该矩形的两个相邻侧。如此,流体入口1928相对较长并且几乎等于测试腔室1926的最长尺寸。在所示的实施例中,矩形测试腔1926的两侧是封闭的,也就是说当盖1924没有放置于主体1922上时对环境不开放。然而,至少一个,例如平行于在最远边缘和基部1940之间延伸的侧面的侧面可以向周围敞开。
当鳍1944、1946采用矩形以外的构造时,斜切的外围边缘1954、1958也可以采用线性以外的构造。例如,诸如在鳍1944、1946上的结霜以提供不透明或半透明部分的标记可以勾勒出测试腔1926的轮廓,并为用户标记血滴的位置。而且每个斜切的边缘可以是以下之一,如图30至图36所示:(1)倒角,(2)半径,或(3)倒角和半径的组合。
主体1922还包括盖扣1962和1964,其沿着与鳍1944和1946从基部1940延伸的方向相同的方向从基部1940延伸。鳍1944、1946和盖扣1962、1964两者从偏移于壁架表面1968的基座表面1966延伸,壁架表面1968限定了最靠近悬臂部分1942的基部1940的边缘。壁架表面1966和基座表面1968都位于各自的平面中,垂直于鳍1944、1946从基部1940延伸的方向。盖扣1962、1964与盖1924配合,从而一旦盖1924进入关闭位置就阻止从主体1922上卸除盖1924,如图32所示。如此,DS感测器1920可以是“一次性使用”的装置,因为在将盖1924放置在图31所示的关闭位置之后打开盖1924时不允许的,除非盖扣1962、1964和/或盖1924被破坏。继续参考图33,当盖1924相对于主体1922处于关闭位置时,垫圈1970可以围绕基座1972(其上表面是基板表面1966)以与盖1924配合,从而防止流体掩盖DS感测器1920。
如图34所示,主体1922包括沿着主体1922的外围边缘2702并且更具体地在主体1922的基部1940中设置的盖连接器凹槽2700。盖连接器凹槽2700被成形为容纳在盖1924上的相应的突起部2704,从而当盖1924位于锁定位置时(如图31所示),该盖1924相对于主体1922被固定。当处于锁定位置时,突起部2704接收到盖连接器凹槽2700中时,与盖连接器凹槽2700的侧表面摩擦接合。这将盖1924相对于主体1922的位置固定,这有利于加载测试腔1926,因为用户无需握住盖1924即可阻止盖1924相对于主体1922移动。通过克服在突起部2704和盖连接器凹槽2700的侧面之间的摩擦力,可以将突起部2704从盖连接器凹槽2700上取下,这允许盖1924相对于主体1922(请参见图30)进行枢轴运动,以使DS感测器1920从图31中所示的锁定位置移动到如图30所示的打开位置再到图32所示的关闭位置。
如图34所示,主体1922包括铰链连接器凹槽,以下称为主体铰链连接器凹槽2706。类似地,盖1924包括铰链连接器凹槽,称为盖铰链连接器凹槽2708。铰链连杆连接器1992被接收在主体铰链连接器凹槽2706和盖铰链连接器凹槽2708中,并且连接到主体1922和盖1924中的每一个,以允许盖1924相对于主体1922从打开位置(如图31所示)移动到关闭位置(如图32所示)。铰链连杆连接器1992还允许盖1924相对于主体1922进行一些平移运动。
图35示出了主体1922的分解示意图,其可以由第一(顶部)部分2722,第二(底部)部分2724和设置在顶部2722和底部2724之间的隔离部2726组成(参见图33)。隔离部2726可以是双面胶带,用于连接顶部2722和底部2724,并在第一内表面1948和第二内表面1952之间提供适当的间隔,以提供给测试腔1926。隔离部2726也可以由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制成,并且可以在相对的表面上施加粘合剂,以允许顶部2722与底部2724的连接。
每个感测电极1932、1934设置在顶部2722上,并从位于第一鳍1944上的测试腔1926内的位于第一内表面1948上的相应的第一终端端部2012、2014延伸进入基部1940再到位于基部1940内的相应的第二终端端部2016、2018。感测电极1932、1934沿着例如印刷方向布置在第一内表面1948上,以使得当其被上面具有粘合剂的隔离部2726覆盖时,底部2724也粘附到隔离部2726上,从避免了测试腔1926中的流体越过基座表面1966而朝着相应的感测电极1932、1934的第二终端端部2016、2018流动。浮动电极1936设置在底部2724上的第二内表面1952上。感测电极1932、1934和浮动电极1936的每一个可以是一种导电材料(例如金,铜或铝),可以通过例如使用荫罩和剥离工艺的溅射沉积来沉积在适当的表面上。作为示例,感测电极1932、1934和浮动电极1936的每一个可以形成为具有1000埃米或更小的厚度。
隔离部2726包括销口2742、2744,当隔离部2726适当地定位在顶部2722的基部1940的第一内表面1948上时,其与感测电极1932、1934的相应的第二终端端部2016、2018对准。类似地,底部2724包括销口2746、2748,当隔离部2726适当地定位在顶部2722而底部2724适当的定位在隔离部2726上时,其分别与隔离部2726中的销口2742、2744对准。连接器或弹簧针可以延伸穿过开口2746、2742和开口2748、2744,以提供与相应的感测电极1932、1934的第二终端端部2016、2018的电连接,从而提供适当的输入和输出射频信号给感测电极1932、1934,如US 9,995,701 B2中的描述。
上面已经描述为胶带的隔离部2726具有与基部1940中的顶部2722和底部2724的外围边缘匹配的边缘。隔离部2726的部分延伸到主体1922的悬臂部分1942中。隔离部2726可以包括手指状的延伸部2032,其沿着每个鳍1944、1946的边缘延伸到悬臂部分中。如上所述,由于手指状的延伸部2032的位置,流体入口1928可以仅在每个矩形鳍1944、1946的两个边缘上。如图33所示,除了手指状的延伸部2032之外,隔离部2726的边缘终止以便与基座表面1966和壁架表面1968共面,从而使得隔离部2726的一个边缘与基座表面1966共面,后者定义了测试腔1926的一个边缘。
盖1924经由铰链连接器连杆1992铰接到主体1922。铰链连接器连杆1992可以以允许盖1924相对于主体1922进行枢轴和平移运动的方式与盖1924和主体1922连接。盖1924包括接收器2800,当盖1924处于关闭位置时(见图32),主体1922的悬臂部分1942容纳在其中。盖1924还可以包括凹槽状架2802,其与底座1972相似且构造成与垫圈1970配合。当盖1924处于关闭位置时,测试腔1926内的流体与周围环境密封,以防止其中的流体蒸发至少30分钟,从而可以进行DS测试。如图36所示,设置在盖1924中的成角度的突出部2804可以与鳍1944、1946配合,并且更具体地与鳍1944、1946的斜切的外围边缘1954、1958配合,以便当在测试腔1926内对流体进行DS测试时维持第一内表面1948和第二内表面1952之间的期望的间隔。倾斜的突出部2804的倾斜表面可以匹配斜边的外围边缘1954、1958的倾斜表面。
在使用中,DS感测器1920可以与盖1924一起包装在如图31和33所示的打开锁定位置中。可以直接从使用者的手指将诸如血液的液滴滴在斜切的外围边缘1954、1958上。然后,不需要毛细元件,流体液滴在毛细作用下通过流体入口1928被吸入测试腔1926。然后盖1924被关闭(如图32所示),并且DS感测器1920可以被加载到分析设备(未示出)中,其中例如弹簧针与相应的第二终端端部2016、2018接触。
应当理解的是,上述公开的特征和功能的变化,或者其替代或变体可以组合到许多其他不同的系统或应用中。同样,本领域技术人员随后可以在其中做出各种目前无法预料或无法预见的替换,修改,变化或改进,这些替换,修改,变化或改进也意在由所附权利要求书所覆盖。

Claims (98)

1.一种DS感测器,其特征在于,所述DS感测器包括:
主体,其中,所述主体在第一表面和相对的第二表面之间限定测试腔,所述相对的第二表面与所述第一表面隔开距离从而使得流体在毛细作用下通过流体入口进入所述测试腔,所述流体入口与所述测试腔连通;和
安装在所述主体上的电极,其中,所述电极包括第一感测电极、第二感测电极和浮动电极,所述第一感测电极在所述第一表面上且配置为接收输入射频信号,所述第二感测电极在所述第一表面上与所述第一感测电极隔开并且配置为发送输出射频信号,所述浮动电极在所述第二表面上。
2.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括第一主体端部和第二主体端部,所述DS感测器还包括盖,所述盖配置为连接所述第一主体端部和所述第二主体端部。
3.根据权利要求2所述的DS感测器,其特征在于,当所述盖与所述第一主体端部连接时所述盖可以从所述第一主体端部卸除从而避免对所述盖或者所述主体的损害,当所述盖与所述第二主体端部连接时所述盖不可从所述第二主体端部卸除从而使得在所述盖连接所述第二主体端部之后将所述盖从所述第二主体端部移除会损害所述盖或者所述主体。
4.根据权利要求3所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:
至少一个锁定机构,其中,所述至少一个锁定机构从所述第二主体端部延伸,所述盖包括相应的至少一个凹口,所述至少一个凹口配置为当所述盖接合所述第二主体端部时接合所述至少一个锁定机构,其中,所述盖被锁定在所述第二主体端部上从而使得当所述至少一个锁定机构接合所述至少一个凹口时必须通过损坏所述DS感测器的至少一部分来将所述盖从所述第二主体端部移除。
5.根据权利要求2所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:
至少一个突起部,其中,所述至少一个突起部从所述第一主体端部延伸,所述至少一个突起部配置为以相对于所述第一主体端部的固定位置与所述盖连接,
其中,所述盖包括至少一个凹槽,所述至少一个凹槽配置为容纳在所述固定位置的所述至少一个突起部,
其中,所述至少一个突起部配置为被操作以便从所述至少一个凹槽移除所述至少一个突起部,从而从所述第一主体端部的所述固定位置释放所述盖。
6.根据权利要求2所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:
垫圈,其中,所述垫圈围绕所述第二主体端部的外围布置,当所述盖与所述第二主体端部连接时所述垫圈和所述盖形成液密密封。
7.根据权利要求2所述的DS感测器,其特征在于,所述盖相对于所述第一主体端部是可逆的从而使得所述盖可在两个方向上与所述第一主体端部接合,所述两个方向通过所述盖相对于所述第一主体端部的180度旋转而区分开。
8.根据权利要求2所述的DS感测器,其特征在于,所述盖相对于所述第二主体端部是可逆的从而使得所述盖可在两个方向上与所述第二主体端部接合,所述两个方向通过所述盖相对于所述第二主体端部的180度旋转而区分开。
9.根据权利要求6所述的DS感测器,其特征在于,所述第二主体端部包括销口,所述垫圈位于所述销口和所述测试腔之间。
10.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述第一感测电极和所述第二感测电极各自包括第一终端端部和第二终端端部,所述主体限定销口,所述销口的位置使得所述第一感测电极的第二终端端部和所述第二感测电极的第二终端端部被暴露于所述DS感测器的外部,从而使得分析仪设备可访问所述第一感测电极的第二终端端部和所述第二感测电极的第二终端端部,其中,所述销口被布置在相对于所述测试腔的液密密封的相对侧。
11.根据权利要求2所述的DS感测器,其特征在于,所述盖包括在第一盖侧上限定的销孔和在第二盖侧上限定的销孔,其中,所述第一盖侧上的销孔与所述第二盖侧上的销孔同轴。
12.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:位于所述第一表面和相对的所述第二表面之间的隔离部。
13.根据权利要求12所述的DS感测器,其特征在于,所述隔离部是胶带,双面胶带或丙烯酸板。
14.根据权利要求12所述的DS感测器,其特征在于,所述隔离部的厚度限定所述第一表面和相对的所述第二表面之间的间距。
15.根据权利要求12所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:沉积在所述隔离部和所述第一表面之间以及在所述隔离部和所述第二表面之间的粘合剂,使得当在所述测试腔中提供流体时,该流体被阻止在所述隔离部和所述第一表面以及所述隔离部和所述第二表面之间流动。
16.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述第一表面和所诉第二表面之间的间隔在200微米到300微米之间。
17.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述第一表面和所诉第二表面之间的间隔在225微米到275微米之间。
18.根据权利要求2所述的DS感测器,其特征在于,所述第二主体端部被配置为选择性地关闭以防止空气进入所述测试腔。
19.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述第一感测电极,所述第二感测电极和所述浮动电极中的至少一个以1000埃米或更小的厚度形成。
20.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述第一感测电极,所述第二感测电极和所述浮动电极均以小于25微米的厚度形成。
21.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:上主体和与所述上主体相连的下主体,所述上主体包括切口,所述切口被配置为对准所述DS感测器上的配对特征以确保与所述DS感测器的正确对准。
22.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述测试腔的总体积小于18微升。
23.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述测试腔的总体积小于9微升。
24.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括第一主体端部和第二主体端部,所述流体入口由悬臂部分限定,所述悬臂部分作为所述第二主体端部的一部分从所述主体延伸,所述悬臂部分包括第一鳍和第二鳍,其中,所述第一鳍从所述主体延伸所述第一表面,所述第二鳍从所述主体延伸所述第二表面。
25.根据权利要求24所述的DS感测器,其特征在于,所述主体由上主体和下主体形成,所述第一鳍由所述上主体整体形成,所述第二鳍由所述下主体整体形成。
26.根据权利要求24所述的DS感测器,其特征在于,所述第二主体端部包括由在所述第二主体端部上的基座表面和所述流体入口而限定的颈下部分。
27.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述流体入口位于所述测试腔的两个相邻侧。
28.根据权利要求24所述的DS感测器,其特征在于,所述第一鳍包括第一外围边缘,所述第二鳍包括第二外围边缘,所述第一外围边缘和所述第二外围边缘各自从相应的外表面朝向在所述第一表面和所述第二表面之间的所述流体入口成角度。
29.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体在所述测试腔处是可视的并且配置为可以向用户提供所述流体残留在所述测试腔中的视觉标识。
30.根据权利要求29所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括标记以通过不透明部分或半透明部分来标识所述测试腔的轮廓。
31.根据权利要求29所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括限定所述测试腔的主体端部,所述DS感测器还包括盖,所述盖被配置为与所述主体端部连接,所述盖是透明的从而使得当所述盖与所述主体端部连接时测试样品在所述测试腔中可视。
32.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括至少一个半透明部分,所述至少一个半透明部分被配置为标记位置从而让用户识别在所述流体入口处的流体进入。
33.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述第一表面是平面并且与所述第二表面平行。
34.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器包括加热器。
35.根据权利要求34所述的DS感测器,其特征在于,所述加热器位于相对于所述测试腔的液密密封的相对侧以防止流体与所述加热器接触。
36.根据权利要求2所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:所述盖与所述第二主体端部之间的通过塑料接触实现的液密密封。
37.根据权利要求34所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括销口,所述销口配置为从相关联的分析设备接收弹簧针,在所述分析设备中容纳所述DS感测器以提供与所述加热器的电连接。
38.根据权利要求34所述的DS感测器,其特征在于,所述主体由上主体和下主体形成,所述加热器设置在作为印刷电路板的支撑件上,所述支撑件置于所述上主体和所述下主体之间。
39.根据权利要求34所述的DS感测器,其特征在于,所述主体由上主体和下主体形成,所述加热器设置在作为柔性电路的支撑件上,所述柔性电路置于所述上主体和所述下主体之间,所述柔性电路设置在所述上主体和所述下主体中至少一个的凸起部分上并且被容纳在所述上主体和所述下主体中的另一个中所形成的空腔中。
40.根据权利要求39所述的DS感测器,其特征在于,所述测试腔由从所述上主体延伸的第一鳍和从所述下主体延伸的第二鳍限定,所述DS感测器还包括:形成所述第一鳍的至少一部分的插入件,所述柔性电路设置在所述插入件与所述下主体和所述上主体的其中一个之间,从而使得所述柔性电路通过所述插入件与所述流体入口隔开。
41.根据权利要求40所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:从所述插入件延伸的至少一个脊,所述至少一个脊配置为用于将所述插入件与所述柔性电路隔开并用于容纳所述加热器。
42.根据权利要求38所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:与所述加热器一起放置在所述支撑件上的热敏电阻。
43.根据权利要求39所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:与所述加热器一起设置在所述柔性电路上的热敏电阻。
44.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:配置为测量环境温度的热敏电阻。
45.根据权利要求38所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括第一主体端部和第二主体端部,所述支撑件还包括朝向所述第一主体端部布置的第一支撑件端部和朝向所述第二主体端布置的第二支撑件端部,所述第一支撑件端部包括设置在所述第一支撑件端部上的电极触点,并且所述加热器布置在所述支撑件的第二支撑件端部上。
46.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括第一主体端部和第二主体端部,所述流体入口由悬臂部分限定,所述悬臂部分作为第二主体端部的一部分从所述主体延伸,所述悬臂部分包括第一鳍和第二鳍并且还包括嵌入所述悬臂部分的外表面的加热器。
47.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体由上主体和下主体形成,所述上主体和所述下主体中的一个包括组装销,所述上主体和所述下主体中的另一个包括对应的组装孔,该对应的组装孔配置为与所述组装销卡合从而组装所述上主体和所述下主体,当所述组装销和所述组装孔卡合在一起时,所述上主体和所述下主体在不损害所述DS感测器的一部分的前提下无法拆卸。
48.根据权利要求47所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:被布置在所述上主体和所述下主体之间的隔离部,所述隔离部限定组装开孔,所述组装开孔被配置为当所述上主体和所述下主体组装在一起时通过其容纳所述组装销。
49.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:上主体,与所述上主体连接的下主体,在所述上主体中限定的上主体空腔以及被容纳在所述上主体中的加热器。
50.根据权利要求49所述的DS感测器,其特征在于,所述加热器与所述上主体空腔内的所述上主体隔开。
51.根据权利要求49所述的DS感测器,其特征在于,所述上主体空腔容纳热敏电阻。
52.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:
限定所述第一表面的下主体;
与所述下主体连接的上主体,所述上主体限定所述第二表面;
加热器;
在所述上主体中限定的上主体凹槽,所述上主体凹槽在所述第二表面上具有开口端,所述上主体凹槽配置为用于容纳所述加热器;和
在所述下主体中限定的下主体凹槽,所述下主体凹槽在所述第一表面上具有开口端,所述下主体凹槽配置为用于容纳所述加热器;
其中,所述加热器位于所述上主体凹槽和所述下主体凹槽内,并且置于所述上主体和所述下主体之间。
53.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:至少一个加热器和热敏电阻。
54.根据权利要求53所述的DS感测器,其特征在于,所述热敏电阻比所述至少一个加热器更靠近所述测试腔。
55.根据权利要求53所述的DS感测器,其特征在于,所述热敏电阻比所述至少一个加热器更远离所述测试腔。
56.根据权利要求53所述的DS感测器,其特征在于,所述至少一个加热器包括第一加热器和第二加热器。
57.根据权利要求56所述的DS感测器,其特征在于,所述第一加热器比所述热敏电阻更靠近所述测试腔,所述第二加热器比所述热敏电阻更靠近所述测试腔。
58.根据权利要求56所述的DS感测器,其特征在于,所述第一加热器比所述热敏电阻更远离所述测试腔,所述第二加热器比所述热敏电阻更远离所述测试腔。
59.根据权利要求56所述的DS感测器,其特征在于,所述第一加热器比所述热敏电阻更靠近所述测试腔,所述第二加热器比所述热敏电阻更远离所述测试腔。
60.根据权利要求53所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:储能单元,其中,所述储能单元是设置在所述主体内的超级电容器,所述储能单元连接至所述加热器并由外部电源充电。
61.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括第一主体端部和第二主体端部,所述流体入口由悬臂部分限定,所述悬臂部分作为所述第二主体端部的一部分从所述主体延伸,所述悬臂部分包括第一鳍和第二鳍并且还包括:
布置在所述悬臂部分内的至少一个插入件;和
设置有分析设备的感应线圈;
其中,当所述DS感测器被插入相关的分析设备中时,所述感应线圈对准所述至少一个插入件,并且所述感应线圈配置为在所述至少一个插入件中感应出电流。
62.根据权利要求61所述的DS感测器,其特征在于,所述至少一个插入件被嵌入凹槽中,所述凹槽配置为容纳所述至少一个插入件,所述凹槽由所述第一鳍和所述第二鳍中的至少一个限定。
63.根据权利要求61所述的DS感测器,其特征在于,
所述至少一个插入件包括包覆模制到所述第一鳍中的上插入件;
所述至少一个插入件还包括包覆模制到所述第二鳍中的下插入件;
其中,当所述DS感测器被插入所述相关的分析设备中时,所述感应线圈与所述上插入件和所述下插入件对准,并且所述感应线圈配置为在所述上插入件和所述下插入件中感应电流。
64.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:加热器和电导性插入件,所述电导性插入件的第一端连接到所述加热器,所述电导性插入件的第二端从所述第一端指向所述测试腔。
65.根据权利要求64所述的DS感测器,其特征在于,所述第二端终于相对于所述测试腔的液密密封的另一侧的位置。
66.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括第一主体端部和第二主体端部,所述DS感测器还包括盖,所述盖配置为与所述第一主体端部和所述第二主体端部连接,所述盖包括设置在其中的电导性插入件,所述电导性插入件配置为从所述盖的内部向所述测试腔耗散热能。
67.根据权利要求66所述的DS感测器,其特征在于,所述主体包括上插入件和下插入件中的至少一个,所述上插入件和所述下插入件中的至少一个包括暴露于所述DS感测器的外部的部分并且被配置为耗散所述主体内的热能。
68.根据权利要求67所述的DS感测器,其特征在于,当所述盖与所述第二主体端部连接时,所述上插入件和所述下插入件中的至少一个连接到所述电导性插入件。
69.根据权利要求67所述的DS感测器,其特征在于,所述电导性插入件,所述上插入件和所述下插入件中的至少一个由铜制成。
70.根据权利要求67所述的DS感测器,其特征在于,所述电导性插入件,所述上插入件和所述下插入件中的至少一个包覆成型在所述盖和所述主体中。
71.根据权利要求66所述的DS感测器,其特征在于,当所述DS感测器被插入相关的分析设备时,所述分析设备将热能传递给所述电导性插入件。
72.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体由上主体和下主体形成,所述测试腔由从所述上主体延伸的第一鳍和从所述下主体延伸的第二鳍限定,所述第一鳍由所述上主体一体化形成,所述第二鳍由所述下主体一体化形成,
其中,所述上主体和所述下主体中的一个包括表面,该表面被所述第一鳍和所述第二鳍中的相应一个延伸,从而形成所述测试腔的所述第一表面和所述第二表面中的一个,而所述上主体和所述下主体中的另一个包括将所述第一表面和所述第二表面分开以限定所述测试腔的所述第一表面与所述测试腔的所述第二表面隔开的程度的步长。
73.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体由上主体和下主体形成,所述测试腔由从所述上主体延伸的第一鳍和从所述下主体延伸的第二鳍限定,所述主体还包括构成所述第一鳍的至少一部分的插入件,所述插入件包括设置在其上的第一感测电极和第二感测电极中的至少一个。
74.根据权利要求73所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:限定在所述上主体中并配置用于接收所述插入件的上主体插入件空腔,和限定在所述下主体中并配置用于接收所述插入件的下主体插入件空腔。
75.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体由上主体和下主体形成,所述测试腔由从所述上主体延伸的第一鳍和从所述下主体延伸的第二鳍限定,并且所述主体还包括构成所述第二鳍的至少一部分的插入件,所述插入件包括设置在其上的浮动电极。
76.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述主体由上主体和下主体形成,所述测试腔由固定在所述下主体上的第一插入件和固定在所述上主体上的第二插入件所限定。
77.根据权利要求76所述的DS感测器,其特征在于,所述第一插入件包括第一外围边缘,所述第二插入件包括第二外围边缘,所述第一外围边缘和所述第二外围边缘至少部分地限定所述流体入口。
78.根据权利要求77所述的DS感测器,其特征在于,所述第一外围边缘朝着所述流体入口倾斜,所述第二外围边缘朝着所述流体入口倾斜。
79.根据权利要求76所述的DS感测器,其特征在于,所述第一插入件包括配置为容纳加热器的散热器。
80.根据权利要求79所述的DS感测器,其特征在于,所述第一插入件包括用于容纳热敏电阻的空腔。
81.根据权利要求80所述的DS感测器,其特征在于,所述空腔包括至少一个加热器和布置其中的热敏电阻。
82.根据权利要求1所述的DS感测器,其特征在于,所述DS感测器还包括:条形码,配置为用于识别所述DS感测器并被相应的分析设备扫描。
83.一种DS感测器的组装方法,其特征在于,所述方法包括:
将第一插入件固定到下主体,其中,所述第一插入件包括第一感测电极的第一终端端部和第二感测电极的第一终端端部中的至少一个;
将第二插入件固定到上主体,其中,所述第二插入件包括设置在所述第二插入件上的浮动电极;和
连接所述下主体和所述上主体以形成主体。
84.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将电路支撑件布置在空腔内,所述空腔形成于所述下主体和所述上主体中的一个。
85.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,连接所述下主体和所述上主体以形成所述主体,包括:
卡合至少一个组装孔和相应的至少一个组装销,其中,所述至少一个组装孔被限定在所述上主体和所述下主体中的一个,所述至少一个组装销从所述上主体和所述下主体中的另一个延伸。
86.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述上主体和所述下主体之间布置电路支撑件,从而使得限定在所述电路支撑件中的至少一个组装开孔容纳从所述上主体和所述下主体中的一个延伸的至少一个组装销。
87.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述上主体和所述下主体之间布置电路支撑件,从而使得限定在所述电路支撑件中的两个组装开孔分别容纳从所述上主体和所述下主体中的一个延伸的相应的组装销。
88.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述上主体和所述下主体之间布置电路支撑件,并且该电路支撑件被布置在所述上主体和所述下主体中的至少一个的凸起部分上从而被容纳在空腔内,所述空腔形成于所述下主体和所述上主体中的一个。
89.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在所述第一插入件和所述下主体之间布置电路支撑件。
90.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在由所述第一插入件限定的空腔中布置加热器。
91.根据权利要求90所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
在由所述第一插入件限定的空腔中布置热敏电阻。
92.根据权利要求91所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述加热器比所述热敏电阻更靠近所述测试腔。
93.根据权利要求91所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述热敏电阻比所述加热器更靠近所述测试腔。
94.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,将所述第一插入件固定到所述下主体,包括:将所述第一插入件放置在所述上主体和所述下主体中的一个的空腔中,并将所述第一插入件放置在电路支撑件上以使得所述电路支撑件通过所述第一插入件与测试腔隔开。
95.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,所述第二插入件位于所述上主体的壁架表面上并紧靠第一注入模制梯。
96.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,连接所述下主体和所述上主体以形成所述主体,包括:
在所述第一插入件和所述上主体之间形成液密密封。
97.根据权利要求96所述的方法,其特征在于,在所述第一插入件和所述上主体之间形成所述液密密封,包括:
在所述第一感测电极的第一终端端部和第二感测电极的第一终端端部中的至少一个与相应的第二终端端部之间,形成跨所述第一感测电极的所述液密密封。
98.根据权利要求83所述的方法,其特征在于,
将所述第一插入件固定到所述下主体,包括:
将所述第一插入件放置在所述上主体的空腔和所述下主体的空腔中,并将所述第一插入件与电路支撑件重叠,所述电路支撑件在所述上主体的空腔和所述下主体的空腔中的一个,从而使得所述电路支撑件通过所述第一插入件与测试腔隔开,所述电路支撑件在所述第一插入件和所述上主体和所述下主体中的一个之间。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5381510A (en) * 1991-03-15 1995-01-10 In-Touch Products Co. In-line fluid heating apparatus with gradation of heat energy from inlet to outlet
US20060203236A1 (en) * 2005-03-08 2006-09-14 Zhenghua Ji Sample cell
US20150346131A1 (en) * 2014-06-02 2015-12-03 Case Western Reserve University Sensor apparatus, systems and methods of making same
US20150352549A1 (en) * 2012-12-21 2015-12-10 Micronics, Inc. Fluidic circuits and related manufacturing methods
CN108780056A (zh) * 2016-01-15 2018-11-09 凯斯西储大学 用于样品表征的介电感测

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5320808A (en) * 1988-08-02 1994-06-14 Abbott Laboratories Reaction cartridge and carousel for biological sample analyzer
US5627041A (en) * 1994-09-02 1997-05-06 Biometric Imaging, Inc. Disposable cartridge for an assay of a biological sample
US5781024A (en) * 1996-07-26 1998-07-14 Diametrics Medical, Inc. Instrument performance verification system
EP1484603A4 (en) * 2002-03-08 2007-11-21 Arkray Inc ANALYZER WITH AN INFORMATION RECOGNITION FUNCTION, ANALYTICAL TOOL FOR USE IN IT AND UNIT OF AN ANALYZER AND ANALYTICAL TOOL
US20060065361A1 (en) * 2004-09-30 2006-03-30 Matthias Stiene Process for manufacturing an analysis module with accessible electrically conductive contact pads for a microfluidic analytical system
WO2006038340A1 (ja) * 2004-10-06 2006-04-13 Izumi-Cosmo Company, Limited ランセットアッセンブリ
US8703499B2 (en) * 2009-04-27 2014-04-22 E-Vitae Pte. Ltd. On-chip laboratory for blood analysis
MX368646B (es) * 2012-09-06 2019-10-09 Theranos Ip Co Llc Sistemas, dispositivos, y métodos para la recolección de muestras de fluidos corporales.
EP2929345A4 (en) * 2012-12-06 2015-11-18 Abbott Point Of Care Inc ILLUSTRATION OF BIOLOGICAL FLUIDS BY MEANS OF A PREFERRED DISTRIBUTION
WO2014159615A2 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Abbott Point Of Care Inc Thermal control system for controlling the temperature of a fluid
AT514833B1 (de) * 2013-10-11 2015-07-15 Greiner Bio One Gmbh Abnahmebaugruppe, insbesondere für Blutproben
AU2015315159C1 (en) * 2014-09-09 2019-05-02 Perosphere Technologies Inc. Microfluid chip-based, universal coagulation assay
WO2017066347A1 (en) * 2015-10-14 2017-04-20 The Regents Of The University Of California Reconfigurable, multi-technique electrochemical portable biosensor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5381510A (en) * 1991-03-15 1995-01-10 In-Touch Products Co. In-line fluid heating apparatus with gradation of heat energy from inlet to outlet
US20060203236A1 (en) * 2005-03-08 2006-09-14 Zhenghua Ji Sample cell
US20150352549A1 (en) * 2012-12-21 2015-12-10 Micronics, Inc. Fluidic circuits and related manufacturing methods
US20150346131A1 (en) * 2014-06-02 2015-12-03 Case Western Reserve University Sensor apparatus, systems and methods of making same
CN108780056A (zh) * 2016-01-15 2018-11-09 凯斯西储大学 用于样品表征的介电感测

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