ES2636676T3 - Método de ensayo de múltiples electrodos - Google Patents
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Abstract
Método para medir al menos un analito en una muestra, que comprende: introducir la muestra en un sensor de ensayo (300, 700) que incluye cuatro electrodos de trabajo (331, 741-744) y cuatro contraelectrodos (332, 731-734), caracterizado por que cada electrodo de trabajo y contraelectrodo (331, 741-744, 332, 731-734), está sustancialmente químicamente aislado en una de ocho regiones de análisis secundarias (333), en el que la mezcla por difusión o convección de reactivos no se produce sustancialmente entre regiones de análisis secundarias (333) de cada electrodo (331, 741-744, 332, 731-734) durante el tiempo de uno o más análisis, en el que los cuatro electrodos de trabajo (331, 741-744) son independientemente direccionables eléctricamente y los cuatro contraelectrodos (332, 731-734) son independientemente direccionables eléctricamente; oxidar o reducir química o bioquímicamente el analito presente en la muestra; aplicar una señal de entrada señal con desconexión cíclica a la muestra a través de los eletrodos de trabajo y contraelectrodos (331, 741-744, 332, 731-734), en el que la señal de entrada con desconexión cíclica incluye al menos una de amperimetría con desconexión cíclica y voltimetría con desconexión cíclica, en el que la amperimetría con desconexión cíclica y la voltimetría con desconexión cíclica incluyen ciclos alternantes de excitación y relajación; generar al menos una señal de salida desde cada pareja de electrodos (331, 741-744, 332, 731-734); combinar al menos dos de las señales de salida; y medir al menos una concentración de analito de la muestra a partir de las señales de salida.
Description
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DESCRIPCION
Metodo de ensayo de multiples electrodos Antecedentes
Los biosensores proporcionan un analisis de un fluido biologico, tal como sangre completa, suero, plasma, orina, saliva, fluido intersticial, o fluido intracelular. Por lo general, los biosensores tienen un dispositivo de medicion que analiza una muestra que reside en un sensor de ensayo. La muestra esta por lo general en forma lfquida y ademas de ser un fluido biologico, puede ser un derivado de un fluido biologico, tal como un extracto, una dilucion, un filtrado, o un precipitado reconstituido. El analisis realizado por el biosensor determina la presencia y/o la concentracion de uno o mas analitos, tales como alcohol, glucosa, acido urico, lactato, colesterol, bilirrubina, acidos grasos libres, trigliceridos, protemas, cetonas, fenilalanina o enzimas, en el fluido biologico. El analisis puede ser util en el diagnostico y el tratamiento de anomalfas fisiologicas. Por ejemplo, un individuo diabetico puede usar un biosensor para determinar el nivel de glucosa en sangre completa para los ajustes de la dieta y/o la medicacion.
Numerosos biosensores analizan un analito individual y usan diversas tecnicas para mejorar la exactitud y/o la precision del analisis. La exactitud se puede expresar en terminos de la desviacion de la lectura de analito del sistema del sensor en comparacion con una lectura de analito de referencia, representando los mayores valores de desviacion una menor exactitud, mientras que la precision se puede expresar en terminos de la dispersion o varianza entre multiples mediciones. Se puede usar informacion de calibracion para mejorar la exactitud y/o la precision del analisis y se puede leer a partir de un sensor de ensayo en el dispositivo de medicion antes del analisis. El dispositivo de medicion usa la informacion de calibracion para ajustar el analisis del fluido biologico en respuesta a uno o mas parametros, tales como el tipo de fluido biologico, el analito o analitos particulares, y las variaciones de fabricacion del sensor de ensayo. Los biosensores se pueden implementar usando dispositivos de medicion de sobremesa, portatiles, y similares. Los dispositivos de medicion portatiles pueden ser de mano y permitir la identificacion y/o la cuantificacion de un analito en una muestra. Algunos ejemplos de sistemas de medicion portatiles incluyen los medidores Ascensia Breeze® y Elite® de Bayer Healthcare en Tarrytown, Nueva York, mientras que algunos ejemplos de sistemas de medicion de sobremesa incluyen la Estacion de Trabajo Electroqmmica (Electrochemical Workstation) disponible en CH Instruments en Austin, Texas.
La entrada de senal electrica en el sensor de ensayo del dispositivo de medicion puede ser un potencial o una corriente y puede ser constante, variable, o una combinacion de los mismos, tal como cuando se aplica una senal de CA con una compensacion de senal de CC. La senal de entrada se puede aplicar en forma de un pulso individual o en pulsos, secuencias, o ciclos multiples. El analito o la especie medible experimenta una reaccion redox cuando la senal de entrada se aplica a la muestra. La reaccion redox genera una senal de salida que se pueden medir de forma constante o periodica durante una salida transitoria y/o de estado estacionario. A diferencia de la senal de salida transitoria que es cambiante, la salida de estado estacionario se observa cuando el cambio de una senal con respecto a su variable de entrada independiente (tiempo, etc.) es basicamente constante, tal como dentro de ± 10 o ± 5 %.
Se pueden usar diversos procedimientos electroqmmicos tales como colorimetna, amperimetna, voltimetna, o similares. A diferencia de la colorimetna, la amperimetna y la voltimetna miden generalmente la tasa a la que se oxida o reduce el analito para determinar la concentracion de analito en la muestra. En la amperimetna, se aplica una senal electrica de potencial (tension) constante a los conductores electricos del sensor de ensayo mientras que la senal de salida medida es una corriente. En la voltimetna, se aplica un potencial variable a una muestra de fluido biologico. Tambien se pueden usar procedimientos de amperimetna con desconexion dclica y voltimetna con desconexion dclica que incluyen ciclos alternantes de excitacion y relajacion.
El "efecto de hematocrito" es un factor que puede reducir la exactitud y/o la precision de un analisis realizado en una muestra de sangre completa. Ademas de agua, glucosa, protemas, cetonas, y otras moleculas biologicas, las muestras de sangre completa contienen globulos rojos. El hematocrito es el volumen de muestra de sangre completa ocupado por globulos rojos con respecto al volumen total de la muestra de sangre completa y a menudo se expresa como un porcentaje. Cuanto mayor se desvfa el porcentaje de hematocrito del % de hematocrito de la calibracion del sistema para una muestra de sangre completa, mayor es la desviacion (error) entre las lecturas de analito obtenidas a partir del biosensor. Por ejemplo, un sistema de biosensor convencional que tiene un conjunto de constantes de calibracion (pendiente y ordenada en el origen para una muestra de sangre completa que contiene un hematocrito de un 40 %, por ejemplo) informara tres concentraciones de glucosa diferentes para muestras de sangre total que tienen concentraciones identicas de glucosa, pero porcentajes de hematocrito de un 20 %, un 40 %, y un 60 %. De ese modo, incluso aunque las concentraciones de glucosa de la sangre completa sean las mismas, el sistema informara que la muestra de sangre completa con un hematocrito de un 20 % contiene mas glucosa que la muestra de sangre completa con un hematocrito de un 40 %, y que la muestra de sangre completa con un hematocrito de un 60 % contiene menos glucosa que la muestra de sangre completa con un hematocrito de un 40 %. Dado que los biosensores convencionales se configuran generalmente para informar las concentraciones de glucosa suponiendo un contenido de hematocrito de un 40 % para la muestra de sangre completa, cualquier medicion de glucosa realizada en una muestra de sangre que contiene un hematocrito menor o igual que un 40 % incluira cierto error de desviacion atribuible al efecto de hematocrito.
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La desviacion de hematocrito se puede expresar mediante la siguiente ecuacion:
Desviacion de %Hct = 100 % x (Gm - Gref)/Gref,
donde Gm y Gref son las lecturas de glucosa medida y de glucosa de referencia, respectivamente, para cualquier nivel de hematocrito. Cuanto mayor es el valor absoluto de la desviacion de %Hct, mayor es el efecto de hematocrito.
Ademas del efecto de hematocrito, tambien pueden producirse inexactitudes de medicion cuando la concentracion de la especie medible no correlaciona con la concentracion de analito. Por ejemplo, cuando el biosensor determina la concentracion de un mediador reducido generado en respuesta a la oxidacion de un analito, cualquier mediador reducido no generado por oxidacion del analito conducira a una indicacion de que esta presente mas analito en la muestra del que es correcto debido al fondo del mediador.
Conociendo la senal de salida atribuible a los factores que no responden a la concentracion del analito, se puede restar la parte falsa de la senal de salida. Los sistemas convencionales han intentado aislar las partes no responsivas de la senal de salida colocando multiples parejas de electrodos de trabajo y contraelectrodos en un deposito de muestra comun. Al modificar los reactivos usados para formar los electrodos, estos sistemas intentan separar las partes responsivas y no responsivas del analito mediante la sustraccion de las dos senales de salida.
Por ejemplo, los sistemas de sensor convencionales pueden tener multiples areas de deteccion en una camara de muestra indivisa, donde cada electrodo de trabajo se confronta con un electrodo de referencia. En otro aspecto, estos sistemas pueden tener un electrodo de referencia individual. Los sistemas de estos tipos pueden proporcionar un sistema de calibracion del sensor en el ensayo con dos patrones conocidos o pueden proporcionar sistemas de electrodos distintos para la determinacion de analito, interferencia, y hematocrito, por ejemplo. Una desventaja comun de estos sistemas es la camara de muestra individual, donde los sistemas de electrodo/areas de deteccion adyacentes se pueden contaminar qmmicamente entre sf debido a la difusion y/o movimiento del lfquido. Esta desventaja puede ser especialmente problematica cuando un sistema de reactivo requiere un tiempo de ensayo mas prolongado que otro y/o cuando el sensor de ensayo se altera mecanicamente despues del llenado con muestra.
Del documento EP1742045, se conoce un biosensor que comprende tres parejas de electrodos de trabajo y contraelectrodos, en el que las senales de salida se combinan para medir la concentracion de analito. Un biosensor que comprende cuatro parejas de electrodos de trabajo y contraelectrodos se conoce del documento DE202005020335U.
Dado que es necesaria mas y mas informacion con respecto a los analitos presentes en las muestras biologicas para el diagnostico, existe la necesidad creciente de monitorizacion de rutina para multiples especies biologicas de importancia medica. Por lo tanto, existe una necesidad constante de biosensores mejorados, especialmente los que pueden proporcionar mediciones de concentracion con un aumento de exactitud y/o precision para multiples analitos. Los metodos de la presente invencion evitan o mejoran al menos una de las desventajas asociadas a los biosensores convencionales.
Sumario
El objeto de la presente invencion es un metodo de acuerdo con la reivindicacion 1. El metodo para medir al menos un analito en una muestra se caracteriza por introducir la muestra en un sensor de ensayo que incluye cuatro electrodos de trabajo y cuatro contraelectrodos, en el que cada electrodo de trabajo y contraelectrodo esta sustancialmente qmmicamente aislado en una de ocho regiones de analisis secundarias, en el que la mezcla por difusion o conveccion de reactivos no se produce sustancialmente entre regiones de analisis secundarias de cada electrodo durante el tiempo de uno o mas analisis, en el que los cuatro electrodos de trabajo son independientemente direccionables electricamente y los cuatro contraelectrodos son independientemente direccionables electricamente; oxidar o reducir qmmica o bioqmmicamente el analito presente en la muestra; aplicar una senal de entrada con desconexion dclica a la muestra a traves de los eletrodos de trabajo y contraelectrodos, en el que la senal de entrada con desconexion dclica incluye al menos una de amperimetna con desconexion dclica y voltimetna con desconexion dclica, en el que la amperimetna con desconexion dclica y la voltimetna con desconexion dclica incluyen ciclos alternantes de excitacion y relajacion; generar al menos una senal de salida desde cada pareja de electrodos; combinar al menos dos de las senales de salida; y medir al menos una concentracion de analito de la muestra a partir de las senales de salida.
Breve descripcion de los dibujos
La invencion se puede entender mejor por referencia a los siguientes dibujos y descripcion. Los componentes en las figuras no son necesariamente a escala, prestandose atencion en su lugar a la ilustracion de los principios de la invencion. Ademas, en las figuras, los numerales referenciados similares indican las partes correspondientes en todas las diferentes vistas.
La Figura 1A representa una disposicion de sensor de ensayo no de acuerdo con la presente invencion, donde la
muestra se introduce en la parte superior de un area primaria a traves de un puerto de muestra y fluye de forma
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basicamente simetrica para llenar cuatro regiones de analisis secundarias.
La Figura 1B representa el sensor de ensayo de la Figura 1Acon la adicion de un electrodo de referencia.
La Figura 1C representa el sensor de ensayo de la Figura 1A con contraelectrodos separados.
La Figura 1D representa el sensor de ensayo de la Figura 1C con la adicion de un electrodo de referencia.
La Figura 2A representa una disposicion de sensor de ensayo no de acuerdo con la presente invencion, donde la
introduccion de la muestra se produce desde un puerto de muestra en un lado del sensor de ensayo al interior de un area primaria y a continuacion fluye de forma asimetrica para llenar dos regiones de analisis secundarias.
La Figura 2B representa un sensor de ensayo que tiene la disposicion de electrodo de la Figura 2A, pero con una disposicion diferente de las regiones de analisis secundarias.
La Figura 3A representa un diseno de sensor de ensayo de canal recto, donde la muestra fluye desde un area primaria a traves de una primera ubicacion de electrodo de potencial para alcanzar una segunda ubicacion de electrodo de potencial (no comprendida en la reivindicacion 1).
Las Figuras 3B a 3J representan disenos alternativos, para regiones de analisis secundarias donde la muestra no fluye a traves de mas de una ubicacion de electrodo de potencial (en donde las realizaciones de las Figuras 3B- 3H y 3J no estan comprendidas en la reivindicacion 1).
La Figura 4A muestra un voltamograma de un diseno de sensor de ensayo de canal recto, tal como se representa en la Figura 3A.
La Figura 4B muestra el voltamograma dclico de un diseno de canal en Y, tal como se representa en la Figura 3E.
La Figura 5A muestra un grafico de corriente de quimioamperimetna frente al tiempo que establece que para un sensor de ensayo de canal recto del tipo usado en la Figura 4A, se observo un pico de ferrocianuro en el electrodo de trabajo en aproximadamente 5 segundos de la introduccion de la muestra.
La Figura 5B muestra un grafico de corriente de quimioamperimetna frente al tiempo que establece que para un sensor de ensayo de canal en Y del tipo usado en la Figura 4B, basicamente ningun ferrocianuro alcanzo el electrodo de trabajo despues de 30 segundos de la introduccion de la muestra.
La Figura 5C es un grafico de corriente de quimioamperimetna frente al tiempo que establece que el diseno de canal en Y proporciona un aislamiento qmmico superior entre las ubicaciones de electrodo de potencial que un diseno de canal en T.
La Figura 5D establece que tres disenos de canal en Y fueron resistentes a tal mezcla desde la perturbacion mecanica.
La Figura 6A representa un sensor de ensayo, que tiene una disposicion escalonada de las regiones de analisis secundarias donde la muestra entra por un puerto de muestra a un area primaria en la forma de un canal desde el que se ramifican dos regiones de analisis secundarias (no comprendida en la reivindicacion 1).
La Figura 6B representa una disposicion de sensor de ensayo, donde la muestra entra por el puerto de muestra a
un area primaria en la forma de un canal desde el que se ramifican tres reacciones secundarias (no comprendida
en la reivindicacion 1).
La Figura 7A y la Figura 7B representan sensores de ensayo para usar en el metodo de la presente invencion, teniendo los sensores de ensayo disenos escalonados de la region de analisis secundaria.
La Figura 8A representa una variacion no de acuerdo con la presente invencion, donde estan electricamente multiples electrodos de trabajo.
La Figura 8B representa una variacion no de acuerdo con la presente invencion, donde estan electricamente multiples contraelectrodos.
La Figura 9A representa un mediador de transferencia de un electron que transfiere un electron.
La Figura 9B representa un mediador de transferencia de multiples electrones que transfiere dos electrones.
La Figura 10A representa un sistema no de acuerdo con la presente invencion, que tiene tres contraelectrodos direccionables independientemente, que operan cada uno con un potencial diferente, y tres electrodos de trabajo conectados electricamente, que tienen cada uno un sistema mediador que opera a un potencial diferente.
La Figura 10B muestra voltamogramas dclicos de hexaamina de rutenio (III), ferrocianuro, y una molecula
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organica electroactiva.
La Figura 10C es un grafico que relaciona el potencial de operacion de contraelectrodo y la proporcion del par conjugado redox.
La Figura 10D representa los sistemas de transferencia de carga de multiples contraelectrodos direccionables independientemente, no de acuerdo con la presente invencion.
La Figura 10E muestra voltamogramas dclicos que establecen los diferentes potenciales de operacion que se pueden proporcionar a uno o mas electrodos de trabajo mediante multiples contraelectrodos direccionables independientemente.
La Figura 11A establece que los sistemas de transferencia de carga de la Figura 10E se pueden reemplazar con multiples proporciones de par conjugado redox para proporcionar multiples potenciales al sistema.
La Figura 11B representa los perfiles de corriente obtenidos cuando el potencial en un electrodo de trabajo basicamente aislado qmmicamente se controla repetidamente en una secuencia por tres contraelectrodos basicamente aislados qmmicamente y direccionables independientemente, que tienen cada uno un potencial diferente proporcionado por sistemas de transferencia de carga diferentes.
La Figura 12A representa una representacion esquematica de un sistema biosensor no de acuerdo con la presente invencion, que determina la concentracion de un analito en una muestra de un fluido biologico.
Las Figuras 12B a 12F representan las multiples variaciones potenciostaticas no de acuerdo con la presente invencion, que se pueden usar con el generador de senal de la Figura 12A.
La Figura 13 representa un analisis electroqmmico no de acuerdo con la presente invencion, para determinar la presencia y/o la concentracion de al menos un analito en una muestra.
La Figura 14A representa la senal de entrada de una secuencia de pulso amperimetrico con desconexion dclica secuencial usada en combinacion con un sensor de ensayo que tiene contraelectrodos y electrodos de trabajo direccionables independientemente, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion.
La Figura 14B representa la senal de entrada de una secuencia de pulso amperimetrico con desconexion dclica simultanea usada en combinacion con un sensor de ensayo que tiene contraelectrodos y electrodos de trabajo direccionables independientemente, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion.
La Figura 15 muestra los resultados de promediar los resultados de hasta cuatro analisis distintos para el mismo analito para determinar la concentracion del analito en la muestra.
La Figura 16 representa el decaimiento de corriente obtenido a partir de un experimento del promedio de senal. Descripcion detallada
La Figura 1A representa una disposicion de sensor de ensayo 100 donde la muestra se introduce en la parte superior de un area primaria 110 a traves de un puerto de muestra 115 y fluye de forma basicamente simetrica para llenar cuatro regiones de analisis secundarias 150. Cada una de las regiones de analisis secundarias 150 incluye un respiradero 120 para permitir que la muestra haga salir el aire de las regiones de analisis secundarias 150 durante el llenado. El respiradero 120 puede tener cualquier forma que sea compatible con la forma de las regiones de analisis secundarias 150, tal como circular o poligonal. El diametro o anchura maxima del respiradero 120 puede ser cualquier tamano que proporcione el flujo de muestra deseado en las regiones de analisis secundarias 150, siendo preferentes valores de aproximadamente 0,02 mm a aproximadamente 1,5 mm.
Un contraelectrodo individual 130 ocupa el area primaria, mientras que un electrodo de trabajo 141-144 esta presente en cada region de analisis secundaria 150. Aunque se representa con el contraelectrodo 130 en el area primaria 110 y los electrodos de trabajo 141-144 en las regiones de analisis secundarias 150, la ubicacion de los electrodos de trabajo y los contraelectrodos se podna invertir de modo que multiples contraelectrodos rodeen un electrodo de trabajo individual (no se muestra). En otro aspecto, los electrodos pueden no ocupar el mismo plano. Por ejemplo, algunos electrodos se pueden disponer horizontalmente mientras otros se disponen verticalmente. En otro ejemplo, algunos electrodos se pueden colocar mas altos que otros de modo que el fluido biologico alcance los electrodos inferiores en primer lugar. Se pueden usar otras configuraciones de electrodos. Por ejemplo, la Figura 1B representa el sensor de ensayo de la Figura 1A con la adicion de un electrodo de referencia 170 para proporcionar un potencial no variable.
La Figura 1C representa el sensor de ensayo 100 donde en lugar de un contraelectrodo individual 130, se proporcionan cuatro contraelectrodos independientes 131-134 en el area primaria central 110. Aunque se representa con los contraelectrodos en el area primaria y los electrodos de trabajo en las regiones de analisis secundarias, la ubicacion de cualquier electrodo de trabajo y cualquier contraelectrodo se puede invertir (no se muestra). Se pueden usar otras configuraciones de los electrodos.
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La Figura 1D representa el sensor de ensayo de la Figura 1C con la adicion de un electrodo de referencia 170 en cada region de analisis secundaria para proporcionar un potencial no variable. Uno o mas de los electrodos de referencia 170 pueden operar con uno o mas potenciales para proporcionar un potencial no variable en cada analisis. Dado que el potencial de operacion de los contraelectrodos puede variar, se pueden usar uno o mas electrodos de referencia para establecer una referencia con el potencial en los contraelectrodos ademas de establecer una referencia con el potencial de los electrodos de trabajo como es habitual en los sistemas convencionales.
Aunque no se muestra en la figura, para los sensores de ensayo implementados en aplicaciones de monitorizacion continua, tales como para electrodos implantados en un organismo vivo o en contacto continuo de otro modo con un fluido biologico, el uso de multiples electrodos de referencia puede proporcionar un aumento de la exactitud y/o la precision de las concentraciones de analito determinadas. El aumento puede producirse debido a una reduccion en los problemas asociados con el potencial cambiante de los electrodos de trabajo implantados en un organismo vivo o en contacto continuo de otro modo con un fluido biologico.
En la Figura 1A y en la Figura 1B, los conductores 160 conducen desde cada electrodo hacia la parte posterior del sensor de ensayo 100 donde cada uno de los conductores 160 puede estar conectado a un dispositivo de medicion, permitiendo que cada electrodo de trabajo 141-144 se direccione independientemente. De ese modo, cuando el conductor 160 esta conectado a un electrodo individual, el electorado esta direccionado independientemente. Los conductores 160 puede permanecer direccionables independientemente o dos cualesquiera o mas pueden estar conectados electricamente (no se muestra). De ese modo, cuando mas de un electrodo esta conectado electricamente al mismo conductor, los electrodos no estan direccionados independientemente ya que estan direccionados electricamente en conjunto. Por ejemplo, al conectar electricamente dos de los electrodos de trabajo 141-144, tales como 141 y 144, el sensor de ensayo resultante 100 tendna tres electrodos de trabajo direccionables independientemente y un contraelectrodo 130.
Cuando se configura con un contraelectrodo individual 130 y cuatro electrodos de trabajo direccionables independientemente 141-144, el sensor de ensayo 100 de la Figura 1A y la Figura 1B puede realizar potencialmente un analisis diferente en cada uno de los electrodos de trabajo 141-144. El contraelectrodo individual 130 puede proporcionar un potencial individual al sistema mediante el uso de un sistema de transferencia de carga que opera con un potencial individual. Dependiendo del dispositivo de medicion, el contraelectrodo individual 130 puede proporcionar mas de un potencial al sistema.
Si se invierten los tipos de electrodo para el sensor de ensayo 100 de la Figura 1A y la Figura 1B de modo que haya cuatro contraelectrodos direccionables independientemente y un electrodo de trabajo individual, la electroqmmica en el electrodo de trabajo se podna medir potencialmente con cuatro potenciales diferentes. La direccionabilidad independiente de los contraelectrodos permite que cada contraelectrodo se forme con un sistema de transferencia de carga diferente, alterando de ese modo el potencial proporcionado al electrodo de trabajo durante el analisis. Si el electrodo de trabajo incluye reactivos que interactuan con uno o mas analitos con cuatro potenciales diferentes, cada interaccion con el analito se puede medir independientemente mediante el direccionamiento electrico al contraelectrodo apropiado. Preferentemente, cada contraelectrodo direccionable independientemente opera con un potencial o un intervalo de potencial individual.
En las Figuras 1C y 1D, los conductores 160 conducen desde cada electrodo hacia la parte posterior del sensor de ensayo 100 donde cada uno de los conductores 160 puede estar conectado a un dispositivo de medicion. Esta disposicion permite que cada electrodo de trabajo 141-144 y cada contraelectrodo 131-134 esten direccionados independientemente. Los conductores 160 pueden permanecer aislados electricamente o dos cualesquiera o mas pueden estar conectados electricamente (no se muestra). Por ejemplo, al conectar electricamente dos de los contraelectrodos, tales como 132 y 133, el sensor de ensayo resultante tendna cuatro electrodos de trabajo direccionables independientemente y tres contraelectrodos direccionables independientemente. Se puede conectar electricamente cualquier combinacion de electrodos.
Los electrodos de trabajo direccionables independientemente permiten potencialmente que se pueda medir una reaccion qmmica diferente en cada electrodo de trabajo 141-144. Tener contraelectrodos direccionables independientemente 131-134 de diferentes potenciales de operacion permite que un electrodo de trabajo se pueda operar frente a mas de un potencial de contraelectrodo. De ese modo, se pueden medir independientemente dos qmmicas de transferencia de carga presentes en el mismo electrodo de trabajo mediante dos contraelectrodos direccionables independientemente donde el primer contraelectrodo opera con el potencial de la primera qmmica de transferencia de carga y el segundo contraelectrodo opera con el potencial de la segunda qmmica de transferencia de carga.
El sensor de ensayo 100 de la Figura 1C proporciona direccionabilidad independiente para cuatro electrodos de trabajo 141-144 y cuatro contraelectrodos 131-134. Debido a que cada uno de los contraelectrodos 131-134 puede proporcionar un potencial diferente, se pueden realizar potencialmente dieciseis analisis diferentes. De ese modo, la electroqmmica de un electrodo de trabajo individual se puede medir con cuatro potenciales diferentes y se puede aplicar el potencial de un contraelectrodo individual frente a cuatro qmmicas de electrodo de trabajo diferentes. El sensor de ensayo de la Figura 1D, que tiene cuatro electrodos de referencia direccionables independientemente 170,
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puede proporcionar hasta cuatro potenciales no variables diferentes al sistema. El dispositivo de medicion puede usar uno o mas de los potenciales no variables para controlar o determinar el potencial de operacion en los electrodos de trabajo 141-144 y en los contraelectrodos 131-134.
Para el sensor de ensayo 100 de la Figura 1A a la Figura 1D, las regiones de analisis secundarias 150 pueden tener areas de aproximadamente 0,5 mm2 y alturas de aproximadamente 0,125 mm para proporcionar volumenes interiores de aproximadamente 62 nl cada una. Las regiones de analisis secundarias preferentes tienen volumenes interiores de 100 nl e inferiores, siendo mas preferentes volumenes interiores de 70 nl e inferiores. Se pueden usar regiones de analisis secundarias mas grandes y mas pequenas.
La Figura 2A representa una disposicion de sensor de ensayo 200 donde la introduccion de la muestra se produce desde un puerto de muestra 215 en un borde frontal 214 del sensor de ensayo 200 en un area primaria 210 y a continuacion fluye de forma asimetrica para llenar una primera region de analisis secundaria 251 y una segunda region de analisis secundaria 252. El flujo de muestra es asimetrico debido a que la segunda region de analisis secundaria 252 es mas larga que la primera region de analisis secundaria 251. Las regiones de analisis secundarias 251, 252 pueden incluir un respiradero 220 para permitir que la muestra haga salir el aire de la region durante el llenado.
En la entrada, la muestra atraviesa una primera pareja de electrodos definida por el electrodo de trabajo 241 y el contraelectrodo 231. Mientras continua atravesando la primera pareja de electrodos, la muestra fluye hacia la segunda y la tercera parejas de electrodos, definidas por el electrodo de trabajo 242 y el contraelectrodo 232 (segunda pareja) y por el electrodo de trabajo 243 y el contraelectrodo 233 (tercera pareja). La muestra que fluye a traves de las parejas de electrodos primera y tercera continua fluyendo a continuacion hasta atravesar la cuarta pareja de electrodos, definida por el electrodo de trabajo 244 y el contraelectrodo 234. De ese modo, la muestra atraviesa la cuarta pareja de electrodos despues de las parejas de electrodos primera y tercera. Cuando los atraviesa la muestra, una composicion de reactivo 280 proporciona conductividad electrica entre las parejas de electrodo de trabajo y contraelectrodo. La direccionabilidad independiente de las parejas de electrodos permite que se monitorice el llenado de las regiones de analisis secundarias 251, 252. Se pueden usar otras configuraciones de los electrodos, por ejemplo se puede invertir la ubicacion de cualquier electrodo de trabajo y cualquier contraelectrodo (no se muestra).
Mediante la monitorizacion del llenado de las regiones de analisis secundarias 251, 252, el sensor de ensayo 200 proporciona un sistema de deteccion de bajo nivel de llenado para evitar o descartar los analisis asociados con tamanos de muestra que tienen un volumen insuficiente. Debido a que los valores de concentracion obtenidos a partir del sensor de ensayo con bajo nivel de llenado pueden ser inexactos, la capacidad de evitar o descartar estos analisis inexactos puede aumentar la exactitud de los valores de concentracion obtenidos. Los sistemas de deteccion de bajo nivel de llenado convencionales tienen uno o mas indicadores, tal como un electrodo conductor, que detectan el llenado parcial y/o completo del deposito de muestra en el sensor de ensayo. Al tener la capacidad de monitorizar el llenado entre multiples regiones de analisis secundarias, son posibles determinaciones mas exactas del estado de llenado del sensor de ensayo 200. La senal electrica se puede usar para indicar si la muestra esta presente y si la muestra llena parcial o completamente una region de analisis especifica.
La Figura 2B representa el sensor de ensayo 200 que tiene la disposicion de electrodos de la Figura 2A, pero con una disposicion diferente de las regiones de analisis secundarias. Se proporciona un area primaria 210 que incluye la primera pareja de electrodos con las tres regiones de analisis secundarias hienas simetricamente 253, 254, 255. En la entrada, la muestra atraviesa la primera pareja de electrodos y a continuacion se mueve para atravesar independientemente de las parejas de electrodos segunda, tercera, y cuarta. Globalmente, el flujo de fluido permanece asimetrico debido a la primera pareja de electrodos que ocupa el area primaria, llenandose de ese modo antes que las regiones de analisis secundarias. Cada una de las regiones de analisis secundarias 253, 254, 255 puede incluir un respiradero 220 para permitir que la muestra haga salir el aire durante el llenado del sensor de ensayo 200.
Una composicion de reactivo individual 280 se puede extender entre cada una de las cuatro parejas de electrodo de trabajo y contraelectrodo como se muestra. Un conductor 260 que conduce desde cada electrodo hacia la parte posterior del sensor de ensayo 200 donde se puede conectar a un dispositivo de medicion, permite que cada electrodo este direccionado independientemente. Mientras cada electrodo esta direccionado independientemente, cada pareja de electrodos comparte el mismo entorno qmmico debido a que la misma capa de reactivo entra en contacto tanto con el electrodo de trabajo como con el contraelectrodo de cada pareja. Los electrodos pueden permanecer aislados electricamente o dos cualesquiera o mas pueden estar conectados electricamente (no se muestra). Se pueden anadir uno o mas electrodos de referencia para proporcionar un potencial no variable (no se muestra).
Aunque se representa con los contraelectrodos agrupados centralmente y los electrodos de trabajo alrededor del penmetro, se puede invertir la ubicacion de cualquier electrodo de trabajo y contraelectrodo. Los cuatro electrodos de trabajo independientes proporcionan cuatro composiciones de reactivo diferentes para realizar potencialmente cuatro analisis diferentes. Aunque los cuatro contraelectrodos independientes se pueden operar cada uno con un potencial diferente para proporcionar 16 analisis posibles, la separacion de 90° entre cada pareja de electrodos
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puede hacer esto impracticable.
La Figura 3A representa un diseno de sensor de ensayo de canal recto donde la muestra fluye desde el area primaria 310 a traves de una primera ubicacion de electrodo de potencial 320 para alcanzar una segunda ubicacion de electrodo de potencial 330. Las Figuras 3B a 3G representan disenos alternativos del sensor de ensayo para regiones de analisis secundarias donde la muestra no fluye a traves de mas de una ubicacion de electrodo de potencial. La Figura 3B representa un diseno de canal en T usado en algunos sensores convencionales. La Figura 3C representa un diseno de multiples canales en T donde estan presentes las ubicaciones de electrodo de potencial adicionales 340 y 350. Se pueden anadir partes en "T" adicionales si se desean ubicaciones de electrodos de potencial adicionales.
La Figura 3H representa un sensor de ensayo con multiples canales en T 300 que tiene tanto un electrodo de trabajo direccionable independientemente 331 como un contraelectrodo direccionable independientemente 332 en cada una de las cuatro regiones de analisis secundarias 333. De ese modo, cada pareja de electrodo de trabajo y contraelectrodo comparte el mismo entorno qmmico, pero cada pareja de electrodos esta basicamente aislada qmmicamente de cualquier otra pareja. Un sistema de transferencia de carga de composicion de reactivo combinado 336 se deposita en cada pareja de electrodos. Cada uno de los electrodos de trabajo 331 y cada uno de los contraelectrodos 332 esta formado a partir de un conductor 334 que termina en un contacto 335. El contacto 335a y el contacto 335b corresponden al electrodo de trabajo y el contraelectrodo, respectivamente, de la region de analisis secundaria 333a. La anchura de cada una de las regiones de analisis secundarias 333 es 1,2 mm, mientras que la anchura del area primaria 310 es 1,5 mm. La distancia en lmea recta entre las parejas de electrodos opuestas a las regiones de analisis secundarias es 3,46 mm. Se especifica que la anchura del electrodo de trabajo de cada pareja es 0,50 mm separado del contraelectrodo por aproximadamente 0,05 mm a aproximadamente 0,25 mm. Los drculos dibujados en cada uno de los electrodos de trabajo 331 son el area de cobertura proyectada de la composicion de reactivo. Se pueden usar otras anchuras de region de analisis secundaria, anchuras y separaciones de electrodo, y areas de cobertura de composicion de reactivo.
La Figura 3I representa un sensor de ensayo de multiples canales en T 300 que tiene un electrodo de trabajo direccionable independientemente 331 en cada una de cuatro regiones de analisis secundarias basicamente aisladas qmmicamente y un contraelectrodo direccionable independientemente 332 en cada una de cuatro regiones de analisis secundarias opuestas 333. De ese modo, cada electrodo esta basicamente aislado qmmicamente de cualquier otro electrodo. Cada electrodo se forma a partir de un conductor 334 que termina en un contacto 335.
La Figura 3D representa una desviacion de los disenos de canal en T debido a que las regiones de analisis secundarias estan escalonadas de modo que no se puede trazar una lmea recta 370 que pase a traves de las regiones de analisis secundarias y un area primaria entre dos ubicaciones de electrodo de potencial cualesquiera. La ventaja potencial de tal diseno escalonado es la resistencia a la mezcla entre las regiones de analisis secundarias opuestas si el sensor de ensayo se perturba mecanicamente mientras se llena con la muestra. Perturbar mecanicamente significa aplicar una fuerza suficiente al sensor de ensayo para hacer que la muestra fluida se mueva.
Ademas de no superar el ensayo de la lmea recta, los disenos de canal en Y de las Figuras 3E a 3G resisten la mezcla entre ubicaciones de electrodo de potencial que estan mas proximas entre sf que para los disenos de las Figuras 3B a 3C debido a que la separacion de las regiones de analisis secundarias no solamente depende de la distancia entre las ubicaciones de los electrodos de potencial para el aislamiento basico qmmico. La separacion qmmica en un canal en Y tambien se puede beneficiar de que la mezcla posee un flujo alrededor de la parte en "v" de la "Y" para mezclarse. Dado que los electrodos se pueden espaciar mas proximos entre sf, pero todavfa resisten la mezcla de la muestra, el volumen total del deposito de muestra de un diseno de canal en Y puede ser menor con respecto a un diseno de canal en T que tiene una separacion qmmica similar.
Los disenos de deposito de muestra preferentes tienen regiones de analisis secundarias que se ramifican desde el area primaria 310 con un angulo 390 de menos de 90°, como se representa en la Figura 3F. De esta manera, el fluido puede entrar en el sensor de ensayo y alcanzar las ubicaciones de electrodo de potencial sin realizar un giro de 90°. Esto puede permitir que la muestra entre rapidamente en el sensor de ensayo mientras se reduce el potencial de mezcla de reactivo por conveccion de la muestra debido a la vibracion. Los disenos mas preferentes carecen de la lmea recta 370 como se representa en la Figura 3B y la Figura 3C entre electrodos que pasa a traves de las regiones de analisis secundarias y un area primaria y tienen regiones de analisis secundarias que se ramifican desde el area primaria con un angulo de menos de 90°. Tambien se pueden usar otros disenos, tales como los que tienen una o mas curvas en el area primaria y/o las regiones de analisis secundarias y aquellos donde las regiones de analisis secundarias se ramifican desde el area primaria con un angulo mayor de 90°; sin embargo, el aumento de los requisitos de tamano de muestra y la disminucion de las velocidades de llenado de muestra pueden ser factores limitantes.
La Figura 3J representa un sensor de ensayo del canal en Y 300 que tiene tanto un electrodo de trabajo direccionable independientemente 331 como un contraelectrodo direccionable independientemente 332 en cada una de dos regiones de analisis secundarias 333. De ese modo, cada pareja de electrodo de trabajo y contraelectrodo comparte el mismo entorno qmmico, pero cada pareja esta basicamente aislada qmmicamente de la pareja opuesta.
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Mientras el electrodo de trabajo 331 atraviesa la segunda region de analisis 333, el contraelectrodo 332 esta definido por el borde del penmetro de la region de analisis secundaria 333, que a su vez se forma a partir del conductor 334. Las regiones de analisis secundarias 333 se ramifican desde el area primaria 310 con un angulo de aproximadamente 45°. Cada uno de los conductores 334 termina en un area de contacto 335. Se podnan usar otros disenos de electrodos, tales como aquellos en los que se forma un electrodo individual en una o mas regiones de analisis secundarias. Tambien se pueden usar otros angulos de ramificacion para las regiones de analisis secundarias.
El sustrato del sensor de ensayo 300 tiene una anchura de 11,8 mm y una longitud de 30 mm. La anchura del area primaria 310 es 1,2 mm. La distancia entre los bordes externos proyectados de las dos deposiciones de composicion de reactivo es 0,8 mm. Las areas de contacto 335 tienen cada una una anchura de 2,9 mm y el diametro de la deposicion de composicion de reactivo en cada una de las dos regiones de analisis secundarias 333 es 1,8 mm. Se pueden usar otras dimensiones de sustrato, anchuras de area primaria y area de contacto, y diametros de deposicion de composicion de reactivo.
Ademas del numero y tipo de electrodos y del grado de direccionabilidad electrica independiente de los electrodos, el grado de aislamiento qmmico proporcionado por las regiones de analisis secundarias del deposito de muestra afecta al numero de analisis que se pueden realizar con un sensor de ensayo. Basicamente aislado qmmicamente significa que la mezcla por difusion o conveccion de los reactivos basicamente no se produce entre las regiones de analisis secundarias durante el tiempo de uno o mas analisis.
Si una pareja de electrodo de trabajo y contraelectrodo esta basicamente aislada qmmicamente de otras parejas de electrodo de trabajo y contraelectrodo, pero no entre sf, la pareja puede realizar analisis compatibles con la qmmica presente en la pareja. Tal configuracion puede permitir una mezcla por difusion rapida de los reactivos presentes en el electrodo de trabajo y el contraelectrodo de la pareja. Por el contrario, si el electrodo de trabajo y el contraelectrodo estan basicamente aislados qmmicamente de otros electrodos de trabajo y contraelectrodos y entre sf, cada electrodo puede participar potencialmente en un analisis con cualquier otro electrodo, si fuera direccionable independientemente. De ese modo, si esta basicamente aislado qmmicamente, se pueden usar composiciones de reactivo diferentes para proporcionar un electrodo con un entorno de analisis qmmico que es diferente al de los otros electrodos. En combinacion, el aislamiento basico qmmico entre las regiones de analisis permite que se usen diferentes reactivos en cada electrodo de trabajo y/o contraelectrodo, mientras que la direccionabilidad electrica independiente permite que cada electrodo de trabajo se mida independientemente.
Las regiones de analisis secundarias pueden estar basicamente aisladas qmmicamente dependiendo del area de seccion transversal de las entradas a las regiones secundarias, las distancias entre dos electrodos cualesquiera dentro de las regiones de analisis secundarias, la disposicion ffsica de las regiones de analisis secundarias entre sf, y con respecto al area primaria, y similares. Ademas de estas consideraciones, el aislamiento basico qmmico se puede perder inicialmente debido a la mezcla de reactivos ya que la muestra fluye a traves del contraelectrodo o contraelectrodos (Figura 1A a Figura 1D) o las parejas de electrodos en la entrada y en los lados del sensor de ensayo (Figura 2A y Figura 2B). De esta manera, la muestra puede transportar la composicion de reactivo a multiples parejas de electrodos. Por el contrario, tal mezcla de flujo se puede eliminar basicamente cuando la muestra no fluye a traves de mas de un electrodo (Figura 3B-Figura 3J).
La Figura 4A muestra el grafico de voltimetna dclica de un diseno de canal recto como se representa en la Figura 3A. La primera pareja de electrodos mas cercana al puerto de muestra uso una composicion de reactivo que incluyo ferrocianuro potasico 0,5 M, mientras que la segunda pareja de electrodos mas cercana al termino del canal uso una composicion de reactivo que incluyo la molecula organica electroactiva representada posteriormente mediante la Estructura I. En aproximadamente siete segundos o menos, se observaron dos picos, representando el pico de la izquierda la oxidacion del estado reducido de la molecula de Estructura I y representando el pico de la derecha la oxidacion del ferrocianuro, que se habfa dispuesto inicialmente en la primera pareja de electrodos. En aproximadamente 20 ciclos completos, el pico de la molecula de Estructura I desaparecio, lo que sugiere que el ferricianuro oxido la molecula de Estructura I.
Durante el analisis, se cree que el ferrocianuro de la primera pareja de electrodos se oxido en el segundo electrodo para formar ferricianuro en la segunda pareja de electrodos. A continuacion, el ferricianuro formando oxido qmmicamente la especie reducida de la molecula de Estructura I en la segunda pareja de electrodos. Estos resultados establecieron que la combinacion qmmica entre las parejas de electrodos se produjo rapidamente en un diseno de canal recto. El experimento demuestra que el agente oxidante mas fuerte, tal como el ferricianuro en este caso, asumira la mediacion de otros mediadores, tales como la molecula de Estructura I, si los electrodos no estan basicamente aislados qmmicamente. Se cree que esta contaminacion es atribuible a una combinacion de la muestra que atraviesa el contraelectrodo antes de alcanzar el electrodo de trabajo, difusion, y conveccion en el deposito de canal recto.
Por el contrario, la Figura 4B muestra los voltamogramas dclicos de un diseno de canal en Y como se representa en la Figura 3E. Se coloco un electrodo cerca del termino de cada region de analisis secundaria. Se observa solo la oxidacion de la molecula de Estructura I despues de 20 ciclos completos (mas de 20 minutos), lo que establece que se consiguio el aislamiento basico qmmico durante al menos 10 minutos con el diseno de region de analisis
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secundaria de canal en Y. Estos experimentos se realizaron usando una Estacion de Trabajo Electroqmmica de CH Instruments, modelo CHI 660A que trabajaba con una version del software 2.05, a aproximadamente 22 °C y una humedad relativa de aproximadamente un 45 %. La muestra era tampon fosfato a pH 7,0 que contema fosfato sodico 0,1 M y aproximadamente un 16 % (p/p) de polfmero PVP que tema un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 2000.
Se observo un efecto similar para el ensayo de quimioamperimetna, donde se mide la corriente en funcion del tiempo. En la Figura 5A un grafico de corriente frente al tiempo establecio que para un sensor de canal recto del tipo usado en la Figura 4A, se observo un segundo pico con un potencial de operacion de 400 mV en el electrodo de trabajo en aproximadamente 5 segundos de la introduccion de la muestra. La introduccion de la muestra genero el primer pico en el grafico. El segundo pico correlaciona con la segunda onda voltimetrica de ferrocianuro en la Figura 4A. En la Figura 5B, se muestra que basicamente ninguna cantidad de ferrocianuro alcanzo el electrodo de trabajo despues de 30 segundos, lo que establece que se consiguio el aislamiento basico qmmico con el sensor de ensayo de region de analisis secundaria de canal en Y. En estos experimentos, el pico pronunciado principal represento la primera muestra estableciendo comunicacion electrica entre los electrodos. El ensayo de amperimetna se realizo usando la Estacion de Trabajo Electroqmmica de CH Instruments a aproximadamente 22 °C y una humedad relativa de aproximadamente un 45 %. La muestra era tampon fosfato a pH 7,0 que contema fosfato sodico 0,1 M y aproximadamente un 16% (p/p) de polfmero PVP que tema un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 2000.
La Figura 5C es un grafico de corriente amperimetrica que establece que el diseno de canal en Y proporciona un aislamiento qmmico superior entre las ubicaciones de electrodo de potencial que un diseno de canal en T. Como se muestra mediante la lmea de canal en Y 501, se observo aislamiento basico qmmico en 1000 segundos entre las ubicaciones de electrodo de potencial, como se representa mediante las posiciones 320 y 330 de la Figura 3E. Por el contrario, como se muestra mediante los picos del canal en T 502, 503 se observo un fallo de aislamiento qmmico y oxidacion de la molecula de Estructura I despues de aproximadamente 84 o despues de aproximadamente 650 segundos para los dos sensores de ensayo de canal en T, tal como se representa en la Figura 3B. La gran variabilidad entre las variables de tiempo de 84 y 650 segundos se puede atribuir a la susceptibilidad del diseno de canal en T a la mezcla por conveccion debido a perturbacion mecanica durante el analisis. La Figura 5D establece que los tres disenos de canal en Y fueron resistentes a tal mezcla debida a perturbacion mecanica. El bajo aumento de corriente observado despues de aproximadamente 800 segundos puede indicar una baja mezcla por difusion.
La Figura 6A representa un sensor de ensayo 600 que tiene una disposicion escalonada de las regiones de analisis secundarias 651, 652 donde la muestra entra por un puerto de muestra 615 en un area primaria 610 en forma de un canal desde el que se ramifican dos regiones de analisis secundarias 650. Un conductor 690 se puede extender en el area primaria 610 para proporcionar capacidad de deteccion de bajo nivel de llenado en el sensor de ensayo 600. De forma similar, la Figura 6B representa una disposicion de sensor de ensayo donde la muestra entra por el puerto de muestra 615 en un area primaria 610 en forma de un canal desde el que se ramifican tres regiones secundarias 651-653. Cada una de las regiones secundarias 651-653 incluye un electrodo o conductor direccionable independientemente.
En la Figura 6A, la muestra llena la primera region secundaria 651 de la derecha, y a continuacion la segunda region secundaria 652 de la izquierda. En la Figura 6B, la muestra llena la tercera region secundaria 653 de la izquierda, a continuacion la primera region secundaria 651 de la derecha, y a continuacion la segunda region secundaria 652 de la izquierda.
El volumen de muestra total mantenido por el sensor de ensayo 600 que tiene al menos dos o tres regiones de analisis secundarias puede ser 210 nl o inferior. Cada una de las regiones de analisis secundarias y el final del area primaria 610 opuesto al puerto de muestra 615 pueden incluir un respiradero 620 que permita que la muestra haga salir el aire durante llenado. Mediante la division del deposito de muestra definido por el area primaria 610 y las regiones de analisis secundarias 651-653 en una o mas areas primarias que llenan multiples regiones secundarias, el sensor de ensayo 600 se puede llenar mas rapido que un deposito de muestra basicamente indiviso, tal como el diseno de canal recto representado en la Figura 3a, de un volumen igual o similar debido al efecto de accion capilar impulsado por la tension superficial. De ese modo, al subdividir el deposito de muestra en regiones de analisis secundarias mas pequenas, donde cada una puede contener un electrodo, una pareja de electrodos, uno o mas conductores, o una combinacion de los mismos, se puede aumentar la velocidad de llenado del sensor de ensayo 600. Se puede proporcionar aislamiento basico qmmico entre las regiones secundarias durante el llenado y durante el analisis para llenar las regiones secundarias desde el area primaria de esta manera.
A medida que la muestra fluye principalmente al respiradero mas cercano 620, las regiones secundarias 651-653 se llenan de una forma basicamente secuencial desde el area primaria 610. Debido al llenado secuencial de las regiones secundarias 651-653, el dispositivo de medicion puede monitorizar la velocidad y el flujo de la muestra a medida que se llenan las regiones de analisis secundarias 651-653. El flujo de la muestra tambien se puede monitorizar equipando el sensor de ensayo 600 con un electrodo o conductor cerca del puerto de muestra 615 y/o cerca del respiradero 620 del area primaria 610. De ese modo, el dispositivo de medicion puede monitorizar uno o mas conductores y/o electrodos para determinar las condiciones de llenado del sensor de ensayo 600. Tambien se puede monitorizar de esta manera el llenado de los disenos de llenado no secuenciales; sin embargo, el sistema
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puede ser o no ser capaz de monitorizar independientemente el llenado de cada region de analisis secundaria.
Aunque no se muestra en la figura, el area principal 610 se puede proporcionar con multiples puertos 615 para permitir la muestra se introduzca desde mas de una ubicacion, tal como en un penmetro y una ubicacion superior. De forma similar, el sensor de ensayo 600 se puede proporcionar con dos o mas depositos de muestra separados, que tienen cada uno un area primaria y dos o mas regiones secundarias, para permitir que se analicen multiples muestras. Al alterar la estructura del respiradero del deposito, se pueden introducir diferentes muestras a traves de multiples puertos de muestra en el mismo deposito, pero permanecen basicamente aisladas qmmicamente durante el analisis. Se pueden usar otras relaciones entre el area o areas primarias y las regiones secundarias.
El area primaria 610 y/o una o mas regiones secundarias 651-653 pueden incluir materiales que alteran el flujo que modifican el flujo de la muestra a medida que se distribuye a traves del deposito de muestra. Por ejemplo, se pueden usar tratamientos, revestimientos, o materiales hidrofflicos y/o hidrofobicos para dirigir preferentemente la ruta de flujo y/o la velocidad de llenado de muestras acuosas. En otro aspecto, el area primaria 610 y/o las regiones secundarias 651-653 pueden incluir caractensticas estructurales, tales como paredes, ranuras, o canales, que dirigen preferentemente la ruta de flujo y/o la velocidad de llenado de la muestra. En otro aspecto, se pueden colocar materiales que alteran qmmicamente o ffsicamente la composicion de la muestra en el area primaria 610 y/o las regiones secundarias 651-653. Por ejemplo, se puede colocar un material que filtra los globulos rojos de la muestra en una parte del area primaria para retirar las celulas antes de que la muestra alcance una region secundaria.
La Figura 7A y la Figura 7B representan sensores de ensayo 700 que tienen disenos escalonados de region de analisis secundaria como se ha discutido previamente. El diseno de la Figura 7A incluye ocho regiones de analisis secundarias con angulos de aproximadamente 90° con el area primaria 710, mientras que en la Figura 7B es un diseno de canal en Y similar. El sensor de ensayo 700 incluye un total de nueve regiones de analisis secundarias, incluyendo la region en el final del area primaria 710, cada una ocupada por un electrodo o conductor. La figura representa cuatro contraelectrodos direccionables independientemente 731-734 y cuatro electrodos de trabajo 741744, cada uno presente en una de las ocho regiones secundarias. Aunque los contraelectrodos 731-734 residen en un lado del area primaria 710 y los electrodos de trabajo 741-744 residen en el otro lado, la disposicion puede ser mixta. Por ejemplo, las dos primeras regiones de analisis secundarias llenadas con la muestra pueden ser electrodos de trabajo mientras que las dos segundas regiones de analisis secundarias llenadas con la muestra pueden ser contraelectrodos.
Un electrodo opcional, tal como un electrodo de referencia 770, esta presente en el final del area primaria 710 opuesto al puerto de muestra 715. El electrodo de referencia 770 tambien se podna colocar en la region secundaria mas posterior con respecto a donde se introduce la muestra o cerca del puerto de muestra 715, por ejemplo. De ese modo, se pueden ubicar uno o mas electrodos de referencia en el area primaria 710 y/o las regiones secundarias para proporcionar un potencial no variable al sistema. Al residir en un ambiente basicamente aislado qmmicamente de las regiones secundarias, los electrodos opcionales pueden proporcionar informacion de llenado o informacion acerca de la muestra.
Un conductor 790 conectado electricamente al contraelectrodo 731 se extiende al area primaria 710 cerca del puerto de muestra 715. Aunque no direccionable independientemente, el conductor 790 puede proporcionar informacion de llenado al dispositivo de medicion. Son posibles otras configuraciones de los electrodos y/o conductores. Cada region secundaria y el final de area primaria 710 pueden incluir un respiradero (no se muestra).
Los ocho electrodos 731-734 y 741-744 se pueden direccionar independientemente mediante el dispositivo de medicion. Dado que las regiones secundarias estan basicamente aisladas qmmicamente, cada una puede incluir una composicion de reactivo que proporciona una qmmica diferente para interactuar con los constituyentes de la muestra. Debido a que la composicion de reactivo puede ser diferente para cada uno de los electrodos de trabajo 741-744, el sistema de transferencia de carga puede ser diferente para cada uno de los contraelectrodos 731-734, y cada electrodo se puede direccionar independientemente, pueden ser posibles cuatro analisis diferentes cuando esta presente una composicion de reactivo individual en cada uno de los electrodos de trabajo 741-744. De esta manera, cada composicion de reactivo de electrodo de trabajo se puede usar con un contraelectrodo dedicado. De forma similar, si cada uno de los electrodos de trabajo 741-744 se proporciona con dos composiciones de reactivo que tienen diferentes potenciales redox, puede ser posible un total de ocho analisis diferentes. Finalmente, proporcionar cada electrodo de trabajo con cuatro composiciones de reactivo que tienen diferentes potenciales redox puede proporcionar hasta dieciseis analisis diferentes, ya que cada electrodo de trabajo se puede direccionar independientemente con cada uno de los cuatro contraelectrodos. Las consideraciones practicas, tales como la interaccion indeseada entre mas de una composicion de reactivo en un electrodo de trabajo, puede limitar el numero real de analisis que se pueden realizar con el sistema. Se pueden usar otras construcciones de deposito de muestra y configuraciones de los electrodos.
La Figura 8A representa una variacion del sensor de ensayo de la Figura 7A donde estan conectados electricamente multiples electrodos de trabajo 841-844. Los contraelectrodos permanecen direccionables independientemente. De esta manera, cada contraelectrodo puede proporcionar un potencial diferente a los electrodos de trabajo conectados electricamente. Mediante la conexion electrica de uno o mas de los electrodos de trabajo, se puede operar el electrodo de trabajo que tiene un potencial redox mas cercano al del potencial del contraelectrodo seleccionado. En
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este modo de operacion, cada electrodo de trabajo puede tener un sistema mediador diferente, teniendo cada sistema mediador un potencial redox diferente. Mediante la operacion paso a paso del potencial de operacion del sistema desde bajo a alto usando los diferentes potenciales de los contraelectrodos, se pueden direccionar progresivamente los diferentes sistemas mediadores de los electrodos de trabajo. Se pueden usar otras construcciones de deposito de muestra y configuraciones de los electrodos.
La Figura 8B representa una variacion de la Figura 7A donde estan conectados electricamente multiples contraelectrodos 831-834. Los electrodos de trabajo permanecen direccionables independientemente. Mediante la conexion electrica de uno o mas de los contraelectrodos, el contraelectrodo que tiene un sistema de transferencia de carga con el potencial mas elevado puede proporcionar el potencial al sistema. De esta manera, se puede medir la electroqmmica que responde al analito en cada electrodo de trabajo. Se pueden usar otras construcciones de deposito de muestra y configuraciones de los electrodos.
Con respecto a los sensores de ensayo descritos previamente, los electrodos de trabajo y los contraelectrodos presentes en las regiones de analisis secundarias se pueden separar en 1000 micrometros o mas. Tambien se pueden usar distancias de separacion de electrodos menores de 1000 micrometros. El patron de los electrodos no se limita a los mostrados en las figuras, siendo compatible en su lugar cualquier patron con el area primaria y las regiones de analisis secundarias del sensor de ensayo. Preferentemente, los electrodos se forman mediante una deposicion rectangular de la composicion de reactivo y/o un sistema de transferencia de carga. La deposicion se puede realizar mediante impresion serigrafica, inyeccion de tinta, micropipeteo, deposicion con aguja, u otros procedimientos.
Las capas de reactivo se forman cuando la composicion de reactivo se aplica al conductor. Por ejemplo, la capa de reactivo que forma un electrodo de trabajo puede incluir una enzima, un mediador, y un aglutinante, mientras que la capa de reactivo que forma el contraelectrodo puede incluir un mediador y un aglutinante. Los analitos experimentan la reaccion electroqmmica en el electrodo de trabajo mientras que en el contraelectrodo se produce la reaccion electroqmmica opuesta para permitir el flujo de corriente entre los electrodos. Por ejemplo, si un analito experimenta una oxidacion en el electrodo de trabajo, se produce la reduccion en el contraelectrodo.
Ademas de los electrodos de trabajo y los contraelectrodos, los sensores de ensayo pueden incluir electrodos de referencia que proporcionan un potencial de referencia no variable al sistema. Aunque se conocen multiples materiales de electrodo de referencia, es habitual una mezcla de plata (Ag) y cloruro de plata (AgCl) debido a la insolubilidad del metal y sus sales correspondientes en el entorno acuoso de la muestra. Dado que la proporcion de Ag metalica con respecto al Cl- no cambia significativamente en la muestra, el potencial del electrodo no cambia significativamente. Si se aumenta el tamano y/o se modifica con un metal conductor, un electrodo de referencia tambien se puede usar como contraelectrodo debido a que pasara corriente. Sin embargo, un contraelectrodo no puede servir como electrodo de referencia debido a que carece de la capacidad de aislar la semicelda que proporciona el potencial de referencia de la solucion de muestra.
Los conductores que forman los electrodos pueden residir en uno o mas sustratos, dependiendo de la disposicion de los electrodos. El sustrato se puede preparar a partir de cualquier material que sea compatible con la formacion y la operacion del biosensor. Los materiales preferentes para el sustrato incluyen tereftalato de polietileno (PET), policarbonato (PC), poliimida (PI), polietileno (PE), polipropileno (PP), poliestireno (PS), cloruro de polivinilo (PVC), polioximetileno (POM), monomero fundido de nailon (MC), tereftalato de polibutileno (PBT), una resina polimetacnlica (PMMA), una resina ABS (ABS), y vidrio. Los materiales mas preferentes a partir de los que se forman uno o mas sustratos incluyen tereftalato de polietileno (PET), policarbonato (PC), y poliimida (PI), siendo preferente el tereftalato de polietileno (PET) en el presente. Para formar un sensor de ensayo, se pueden combinar dos sustratos en forma de una base y una tapa para formar un deposito de muestra que tiene al menos un puerto de muestra y al menos un respiradero. Entre los sustratos pueden residir conductores, espaciadores, y otros componentes.
El material o materiales usados para formar los conductores en uno o mas sustratos pueden incluir cualquier conductor electrico. Los conductores electricos preferentes son no ionizantes, de modo que el material no experimente una oxidacion neta o una reduccion neta durante el analisis de la muestra. Los conductores se pueden preparar a partir de materiales tales como metales solidos, pastas de metal, carbono conductor, pastas de carbono conductoras, polfmeros conductores, y similares. Los conductores incluyen preferentemente una capa delgada de una pasta de metal o metal, tal como oro, plata, platino, paladio, cobre, o tungsteno. Se puede depositar un conductor superficial en la totalidad o en una parte del conductor. El material conductor superficial incluye preferentemente carbono, oro, platino, paladio, o las combinaciones de los mismos. Si no esta presente un conductor superficial en un conductor, el conductor se prepara preferentemente a partir de un material no ionizante.
El conductor y el material conductor superficial opcional se pueden depositar en el sustrato mediante cualquier medio compatible con la operacion del sensor de ensayo, incluyendo deposicion de lamina, deposicion de vapor qmmico, deposicion de suspension, metalizacion, y similares. En otro aspecto, los conductores se pueden formar mediante el procesamiento de una capa conductora en un patron usando tecnicas de laser y/o mascara.
La composicion o composiciones de reactivo usadas para formar los electrodos se pueden depositar en forma solida,
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semisolida, Ifquida, de gel, gelular, coloidal, u otra forma, y pueden incluir reactivos y opcionalmente un aglutinante. Las composiciones de reactivo pueden tener viscosidades que vanan de aproximadamente 1 cp a aproximadamente 100 cp. Las composiciones de reactivo mas preferentes tienen viscosidades que vanan de aproximadamente 1 cp a aproximadamente 20 cp o de aproximadamente 4 cp a aproximadamente 10 cp. Se pueden usar composiciones de reactivo con otras viscosidades. Las viscosidades se determinaron con un viscosfmetro Brookfield Modelo DV3 equipado con un montaje ULA para la medicion de las composiciones de reactivo que tienen viscosidades inferiores a 300 cp. Las mediciones de viscosidad se realizaron a temperatura ambiente con la temperatura del instrumento ajustada a 25 °C. Las mediciones se realizaron con tasas de cizalladura de 50, 100, 200 y 300 cps (ciclos por segundo) para proporcionar una indicacion de si la composicion se considera poco espesa o espesa. Se uso una solucion tampon fosfato 100 mM como control, que por lo general proporciona lecturas de viscosidad en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 1,3 cp con diferentes tasas de cizalladura.
El aglutinante es preferentemente un material polimerico que es al menos parcialmente soluble en agua. El aglutinante puede formar un gel o un material de tipo gel cuando se hidrata. Algunos materiales polimericos parcialmente solubles en agua adecuados para su uso como aglutinante pueden incluir oxido de polietileno (PEO), carboximetil celulosa (CMC), alcohol polivimlico (PVA), hidroxietilen celulosa (HEC), hidroxipropil celulosa (HPC), metil celulosa, etil celulosa, etil hidroxietil celulosa, carboximetil etil celulosa, polivinilpirrolidona (PVP), poliaminoacidos, tales como polilisina, sulfonato de poliestireno, gelatina y derivados de la misma, acido poliacnlico y derivados y sales del mismo, acido polimetacnlico y derivados y sales del mismo, almidon y derivados del mismo, anhfdrido maleico y sales del mismo, geles basados en agarosa y derivados de los mismos. El aglutinante puede incluir uno o mas de estos materiales en combinacion. Entre los materiales aglutinantes anteriores, son preferentes PEO, PVA, CMC, y HEC, siendo CMC mas preferente en el presente para biosensores. Se pueden usar otros aglutinantes.
Son preferentes los aglutinantes que tienen pesos moleculares de 10.000 a 900.000, y preferentemente de 30.000 a 300.000 (promedio en peso). Se pueden usar aglutinantes que tengan otros pesos moleculares. Los pesos moleculares se pueden determinar mediante cromatograffa por exclusion de tamano (SEC), y se expresan generalmente como promedios en peso o promedios en numero.
La composicion de reactivo usada para formar el electrodo de trabajo incluye preferentemente una biomolecula que responde al analito de interes. Las biomoleculas pueden incluir sistemas enzimaticos activos, tales como oxidorreductasas. Las biomoleculas tambien pueden incluir biopolfmeros, tales como acidos nucleicos, protemas, y peptidos. Se pueden usar otras biomoleculas.
Las oxidorreductasas catalizan la transferencia de electrones y facilitan la oxidacion o la reduccion del analito e incluyen "oxidasas", que facilitan las reacciones de oxidacion donde el oxfgeno molecular es el aceptor de electrones; "reductasas", que facilitan las reacciones de reduccion donde el analito se reduce y el oxfgeno molecular no es el analito; y "deshidrogenasas", que facilitan las reacciones de oxidacion en las que el oxfgeno molecular no es el aceptor de electrones. Vease, por ejemplo, Oxford Dictionary of Biochemistry and Molecular Biology, edicion revisada, A.D. Smith, Ed., Nueva York: Oxford University Press (1997) Pag. 161, 476, 477, y 560. Por ejemplo, la siguiente Tabla I, proporciona oxidorreductasas utiles en el analisis de los analitos enumerados.
Tabla I
- Oxidorreductasa
- Analito
- Glucosa deshidrogenasa
- p-glucosa
- Glucosa oxidasa
- p-glucosa
- Colesterol esterasa; colesterol oxidasa
- Colesterol
- Lipoprotema lipasa; glicerol quinasa; glicerol-3-fosfato oxidasa
- Trigliceridos
- Lactato oxidasa; lactato deshidrogenasa;
- Lactato
- diaforasa
- Piruvato oxidasa
- Piruvato
- Alcohol oxidasa
- Alcohol
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(continuacion)
- Oxidorreductasa
- Analito
- Bilirrubina oxidasa
- Bilirrubina
- Uricasa
- Acido urico
- Glutation reductasa
- NAD(P)H
- Monoxido de carbono oxidorreductasa
- Monoxido de carbono
Las biomoleculas pueden incluir grupos funcionales amina capaces de interacciones por enlace de hidrogeno. Las biomoleculas que tienen pesos moleculares promedio en peso de 10.000 a 500.000 y preferentemente de 100.000 a 400.000 que mantienen actividad biologica despues de deposicion son preferentes. En el caso de las oxidorreductasas, se pueden usar de 0,01 a 100 Unidades (U), preferentemente de 0,05 a 10 U, y mas preferentemente de 0,1 a 5 U por sensor de ensayo o analisis. En otro aspecto, se usan al menos 1,3 U de la oxidorreductasa.
La capa de reactivo formada a partir de la deposicion de la composicion de reactivo en el conductor puede incluir un sistema enzimatico espedfico para el analito que puede facilitar la reaccion del analito mientras se mejora la especificidad del sistema sensor con respecto al analito, especialmente en muestras biologicas complejas. El sistema enzimatico puede incluir una o mas enzimas, cofactores, y/o otros restos que participen en la reaccion redox con el analito. Por ejemplo, se puede usar una alcohol oxidasa para proporcionar un biosensor que sea sensible a la presencia de alcohol en una muestra. Tal sistema podna ser util en la medicion de concentraciones de alcohol en sangre. En otro ejemplo, se puede usar glucosa deshidrogenasa o glucosa oxidasa para proporcionar un biosensor que sea sensible a la presencia de glucosa en una muestra. Este sistema podna ser util en la medicion de concentraciones de glucosa en sangre, por ejemplo en pacientes que se conoce o se sospecha que tienen diabetes.
Los sistemas enzimaticos preferentes son independientes de oxfgeno, y de ese modo no se oxidan basicamente por el oxfgeno. Una de tales familias de enzimas independientes de oxfgeno es glucosa deshidrogenasa (GDH). Mediante el uso de diferentes coenzimas o cofactores, GDH puede estar mediada de diferente manera mediante diferentes mediadores. Dependiendo de su asociacion con GDH, un cofactor, tal como flavina adenina dinucleotido (FAD), se puede soportar firmemente por la enzima hospedadora, tal como en el caso de FAD-GDH; o un cofactor, tal como pirroloquinolinaquinona (PQQ), se puede unir covalentemente a la enzima hospedadora, tal como con PQQ-GDH. El cofactor de cada uno de estos sistemas enzimaticos se puede soportar permanentemente por la enzima hospedadora o la coenzima y la apoenzima se pueden reconstituir antes de que el sistema enzimatico se anada a la composicion de reactivo. La coenzima tambien se puede anadir independientemente al resto de enzima hospedadora en la composicion de reactivo para ayudar a la funcion catalftica de la enzima hospedadora, tal como en los casos de nicotinamida adenina dinucleotido NAD/NADH+ o nicotinamida adenina dinucleotido fosfato NADP/NADPH+. Otros sistemas de enzima deshidrogenasa utiles incluyen alcohol deshidrogenasa, lactato deshidrogenasa, 13-hidroxibutirato deshidrogenasa, glucosa-6-fosfato deshidrogenasa, glucosa deshidrogenasa, formaldetudo deshidrogenasa, malato deshidrogenasa, y 3-hidroxiesteroide deshidrogenasa.
La capa de reactivo tambien puede incluir un mediador para comunicar los resultados de la reaccion del analito al conductor. Los mediadores se pueden oxidar o reducir y pueden transferir uno o mas electrones. Un mediador es un reactivo en un analisis electroqmmico y no es el analito de interes, pero proporciona la medida indirecta del analito. En un sistema sencillo, el mediador experimenta una reaccion redox en respuesta a la oxidacion o la reduccion del analito. El mediador oxidado o reducido experimenta a continuacion la reaccion opuesta en el electrodo de trabajo del sensor de ensayo y se puede regenerar a su numero de oxidacion original. De ese modo, el mediador puede facilitar la transferencia de electrones desde el analito al electrodo de trabajo.
Los mediadores se pueden separar en dos grupos basados en su actividad electroqmmica. Los mediadores de transferencia de un electron son restos qrnmicos capaces de aceptar un electron adicional durante las condiciones de la reaccion electroqmmica. Los mediadores de transferencia de multiples electrones son restos qrnmicos capaces de aceptar mas de un electron durante las condiciones de la reaccion. Como se representa en la Figura 9A, los mediadores de transferencia de un electron puede transferir un electron desde la enzima al electrodo de trabajo, mientras que como se representa en la Figura 9B, un mediador de transferencia de multiples electrones puede transferir dos electrones.
Algunos ejemplos de mediadores de transferencia de un electron incluyen compuestos tales como 1,1'-dimetil ferroceno, ferrocianuro y ferricianuro, y hexaamina de rutenio (III) y rutenio (II). Los mediadores de dos electrones incluyen en las quinonas e hidroquinonas organicas, tales como fenantrolina quinona; derivados de fenotiazina y fenoxazina; 3-(fenilamino)-3H-fenoxazinas; fenotiazinas; y 7-hidroxi-9,9-dimetil-9H-acridin-2-ona y sus derivados. Algunos ejemplos de mediadores de dos electrones adicionales incluyen las moleculas organicas electroactivas que se describen en los documentos de Patente de Estados Unidos con numeros 5.393.615; 5.498.542; y 5.520.786, por ejemplo.
Los mediadores de transferencia de dos electrones preferentes incluyen 3-fenilimino-3H-fenotiazinas (PIPT) y 3- fenilimino-3H-fenoxazinas (PIPO). Los mediadores de dos electrones mas preferentes incluyen el acido carboxflico o una sal, tal como sales de amonio, de derivados de fenotiazina. En el presente, los mediadores de dos electrones especialmente preferentes incluyen acido (E)-2-(3H-fenotiazina-3-ilidenamino)benceno-1,4-disulf6nico (Estructura I), 5 acido (E)-5-(3H-fenotiazina-3-ilidenamino)isoftalico (Estructura II), (E)-3-(3H-fenotiazina-3-ilidenamino)-5- carboxibenzoato de amonio (Estructura III), y las combinaciones de los mismos. Las formulas estructurales de estos mediadores se presentan a continuacion. Aunque solo se muestra la forma de diacido de la Estructura I, se incluyen las sales de mono y dimetal alcalino del acido. En el presente, la sal de sodio del acido es preferente para el mediador de Estructura I. Tambien se pueden usar las sales de metales alcalinos de la Estructura II.
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En otro respecto, los mediadores de dos electrones preferentes tienen un potencial redox que es al menos 100 mV inferior, mas preferentemente al menos 150 mV inferior, que el ferricianuro.
El sistema de transferencia de carga es uno cualquiera o una combinacion de especies electroqmmicamente activas que pueden transferir uno o mas electrones desde o a un contraelectrodo. Por ejemplo, si el electrodo de trabajo de 15 un sistema transfiere electrones a un contraelectrodo a traves del dispositivo de medicion, el sistema de transferencia de carga del contraelectrodo acepta electrones del contraelectrodo para permitir la medicion del flujo de corriente a traves del sistema. Al aceptar electrones con un potencial o intervalo de potencial espedfico, el
Estructura
OOOH
Estructura II
COOH
Estructura III
COOH
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sistema de transferencia de carga influye en el potencial con el que el electrodo de trabajo puede transferir electrones para la medicion. El sistema de transferencia de carga puede incluir o no incluir el mediador presente en el electrodo de trabajo; pero si lo hace, al menos una parte del mediador en el contraelectrodo tiene preferentemente un estado de oxidacion diferente que el mediador en el electrodo de trabajo.
Debido a que se producira en primer lugar la reaccion electroqmmica con el menor potencial, al proporcionar los electrodos de trabajo con una o mas biomoleculas que responden a un analito, tal como una oxidorreductasa, y/o mediadores que transportan carga en potenciales crecientes, se puede analizar secuencialmente la electroqmmica de multiples electrodos de trabajo desde el potencial de operacion mas bajo al mas alto. Si los electrodos de trabajo y los contraelectrodos se pueden direccionar independientemente, un electrodo de trabajo que tiene un potencial redox espedfico para un analito se puede emparejar selectivamente con un contraelectrodo que tiene el potencial deseado. Si los potenciales redox del analito, la biomolecula que responde al analito, y/o el mediador de los electrodos de trabajo direccionables independientemente son diferentes, se pueden medir senales de salida distintas para analisis individuales cuando se usan contraelectrodos conectados electricamente. Por el contrario, si los potenciales redox de las especies de transferencia de carga de los contraelectrodos direccionables independientemente son diferentes, se pueden medir senales de salida distintas para analisis individuales cuando se usan electrodos de trabajo conectados electricamente. Cuando multiples contraelectrodos tienen diferentes especies de transferencia de carga pero estan conectados electricamente, el contraelectrodo que tiene el potencial mas alto proporcionara el potencial de operacion al electrodo de trabajo hasta que el potencial del sistema caiga al del
La Figura 10A representa un sistema que tiene tres contraelectrodos direccionables independientemente (CE1-CE3), que operan cada uno con un potencial diferente, y tres electrodos de trabajo conectados electricamente, que tienen cada uno un sistema mediador que opera con un potencial diferente. A medida que el potencial de operacion del sistema aumenta en los contraelectrodos CE1 a CE3, las caractensticas redox de los mediadores (Medi-Med3) en los electrodos de trabajo conectados electricamente se pueden medir independientemente. Por ejemplo, cuando CEi se acopla con el electrodo de trabajo, Medi reacciona en el electrodo. Cuando CE2 se acopla con el electrodo de trabajo, Medi y Med2 reaccionan en el electrodo. Finalmente, cuando CE3 se acopla con el electrodo trabajo, los tres sistemas mediadores pueden reaccionar en el electrodo de trabajo.
Se pueden proporcionar multiples potenciales de operacion al sistema alterando el sistema de transferencia de carga depositado en los diferentes conductores que forman los contraelectrodos. El potencial proporcionado por un contraelectrodo espedfico se puede alterar con sistemas de transferencia de carga que incluyen diferentes especies redox (restos que se pueden oxidar y/o reducir) y/o diferentes proporciones de pares conjugados redox (restos reducidos y oxidados de la misma especie redox) de una especie redox, tal como ferrocianuro/ferricianuro. Algunos ejemplos de especies redox diferentes para su uso en sistemas de transferencia de carga que incluyen especies redox solubles o insolubles, donde las especies redox solubles son solubles en agua (pH 7, 25 °C) a un nivel de al menos 1,0 gramos por litro y excluyen metales elementales o iones metalicos solos que son insolubles o moderadamente solubles en agua. Las especies redox utiles incluyen moleculas organicas electroactivas, complejos metalicos de organotransicion, y complejos de coordinacion de metales de transicion. A diferencia de los complejos metalicos de organotransicion y los complejos de coordinacion, las moleculas organicas electroactivas carecen de un metal capaz de experimentar oxidacion o reduccion. Las especies redox preferentes para su uso en sistemas de transferencia de carga incluyen hexaamina de rutenio (III), ferricianuro, y moleculas organicas electroactivas, tales como PIPT y PIPO. La Figura 10B muestra voltamogramas dclicos de hexaamina de rutenio (III), ferricianuro, y las moleculas organicas electroactivas representadas anteriormente en la Estructura I/II/III. Como se observa en el grafico, las posiciones de potencial relativo de cada especie redox estan separadas por aproximadamente 200 mV.
Algunos ejemplos de diferentes proporciones de pares conjugados redox son la proporcion de ferrocianuro con respecto a ferricianuro en el sistema de transferencia de carga. Por ejemplo, se puede usar una proporcion de 9,5:0,5 para el contraelectrodo de potencial mas bajo, mientras que se pueden usar proporciones de 8:2, 5:5, 2:8, y 0,5:9,5 para proporcionar contraelectrodos que tienen potenciales de operacion progresivamente crecientes. Se puede usar ferricianuro puro para proporcionar un contraelectrodo que tiene el potencial de operacion mas alto para los seis contraelectrodos. De esta manera, se pueden formar seis contraelectrodos direccionables independientemente usando diferentes proporciones de pares conjugados redox, proporcionando cada uno un potencial diferente al sistema. De ese modo, se pueden obtener diferencias de potencial menores que las obtenibles con especies redox diferentes, tales como al menos 50 mV, o al menos 100 mV, usando diferentes proporciones de los pares conjugados de una especie redox.
La relacion del potencial de operacion del contraelectrodo frente a la proporcion del par conjugado redox esta caracterizada por la ecuacion de Nernst y se muestra en la Figura 10C. Dependiendo de si se produce oxidacion o reduccion en el contraelectrodo durante el analisis, se puede proporcionar el potencial deseado al contraelectrodo seleccionando la proporcion del par conjugado redox apropiada para el sistema de transferencia de carga depositado. Mediante la seleccion de diferentes proporciones de los pares conjugados redox para los sistemas de transferencia de carga, el potencial del sistema de transferencia de carga puede variar en aproximadamente 6150 mV para diferentes proporciones de ferrocianuro/ferricianuro. De ese modo, ademas del uso de diferentes especies redox para proporcionar diferentes potenciales de operacion a multiples contraelectrodos, se pueden usar diferentes proporciones de los conjugados de las especies redox. El aislamiento basico qmmico, que se puede proporcionar mediante la separacion ffsica entre las regiones secundarias, permite que los diferentes sistemas de
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transferencia de carga de cada contraelectrodo proporcionen diferentes potenciales de operacion al sistema durante el analisis.
La Figura 10D representa la circunstancia en la que los sistemas de transferencia de carga de multiples contraelectrodos direccionables independientemente (CE1- CE3) proporcionan diferentes potenciales de operacion absolutos, tales como -200 mV, 0 mV, y +200 mV, mientras se mantiene basicamente el mismo potencial de operacion relativo de 0,4 V entre los contraelectrodos y los electrodos de trabajo. La pareja redox central se puede asignar arbitrariamente a un potencial fijo de cero frente a un Electrodo de Hidrogeno Convencional, un Electrodo de Calomelanos Saturado, o similares. De ese modo, la hexaamina de rutenio tiene un potencial redox que es aproximadamente 200 mV menor y el ferricianuro tiene un potencial redox que es aproximadamente 200 mV mayor que el de la molecula de Estructura I/II/III. Mediante la operacion de los contraelectrodos con diferentes potenciales de operacion absolutos con respecto a un potencial conocido, el sistema puede analizar independientemente los diferentes sistemas mediadores (Medi-Med3) en los electrodos de trabajo conectados electricamente WE1 a WE3.
La Figura 10E muestra voltamogramas dclicos que establecen los diferentes potenciales de operacion que se pueden proporcionar a uno o mas electrodos de trabajo por parte de multiples contraelectrodos direccionables independientemente. Se fabrico un sensor de ensayo que tiene un diseno multiple en T con ocho regiones de analisis secundarias, tal como se ha representado previamente en la Figura 3I. Se proporcionaron cuatro de las regiones de analisis secundarias con electrodos de trabajo direccionables independientemente y se proporcionaron cuatro de las regiones de analisis secundarias con contraelectrodos direccionables independientemente. Cada electrodo de trabajo se formo con una composicion de reactivo que inclrna un 0,5 % peso/peso (p/p) de aglutinante HEC, la molecula de Estructura I 50 mM, y 2 U/ml del sistema enzimatico PQQ-GDH en un tampon fosfato a pH 7. El primer contraelectrodo se formo con un sistema de transferencia de carga que inclrna un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC y hexaamina de rutenio 100 mM en tampon fosfato a pH 7. El segundo contraelectrodo se formo con un sistema de transferencia de carga que inclrna un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC y la molecula de Estructura I 100 mM en tampon fosfato a pH 7. El tercer y el cuarto contraelectrodos se formaron con un sistema de transferencia de carga que inclrna un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC y ferricianuro 100 mM en tampon fosfato a pH 7.
Despues de la introduccion de una muestra que inclrna 300 mg/dl de glucosa, el Instrumento CH realizo un barrido con una velocidad de 25 mV/s para uno de los electrodos de trabajo y cada uno del primero, el segundo, y el tercero contraelectrodos. Como se muestra en la Figura 10B, el potencial del contraelectrodo de hexaamina de rutenio, lmea 1010, presenta un pico a un potencial aproximadamente 400 mV mayor que el ferricianuro, lmea 1030, presentando un pico la molecula de Estructural I aproximadamente en el punto medio, lmea 1020. De esta manera, los resultados observados para los voltamogramas dclicos de la Figura 10 B se reprodujeron en un diseno de sensor de ensayo multiple en T que tiene multiples regiones de analisis secundarias. De ese modo, se demostro la capacidad del sensor de ensayo para operar con multiples potenciales usando multiples contraelectrodos con diferentes sistemas de transferencia de carga.
La Figura 11A establece que los sistemas de transferencia de carga de la Figura 10E se pueden reemplazar con multiples proporciones del par conjugado redox para proporcionar multiples potenciales al sistema. Se preparo un sensor de ensayo como en la Figura 10E, pero el primer contraelectrodo se formo con un sistema de transferencia de carga que inclrna un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC y una proporcion 1:9 de ferricianuro: ferrocianuro 200 mM en tampon fosfato a pH 7, el segundo contraelectrodo se formo con un sistema de transferencia de carga que inclrna un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC y una proporcion 1:1 de ferricianuro:ferrocianuro 200 mM en tampon fosfato a pH 7, el tercer contraelectrodo se formo con un sistema de transferencia de carga que inclrna un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC y una proporcion 9:1 de ferricianuro:ferrocianuro 200 mM en tampon fosfato a pH 7, y el cuarto contraelectrodo se formo con un sistema de transferencia de carga que inclrna un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC y ferricianuro basicamente puro 200 mM en tampon fosfato a pH 7.
Despues de la introduccion de una muestra que inclrna 300 mg/dl de glucosa, el instrumento realizo un barrido con la velocidad de 25 mV/s para uno de los electrodos de trabajo y cada uno del primero, el segundo, el tercero, y el cuarto contraelectrodos. La Figura 11A mostro que el primer contraelectrodo tema un potencial de pico de aproximadamente 0,149 V (W1-C1), el segundo contraelectrodo tema un potencial de pico de aproximadamente 0,060 V (W2-C2), el tercer contraelectrodo tema un potencial de pico de aproximadamente -0,007 V (W3-C3), y el cuarto contraelectrodo tema un potencial de pico de aproximadamente -0,047 V (W4-C4). De ese modo, se demostro la capacidad del sensor de ensayo para operar con multiples potenciales que usan multiples contraelectrodos con sistemas de transferencia de carga que dependen de diferentes proporciones de un par conjugado redox.
La Figura 11B representa los perfiles de corriente obtenidos cuando el potencial en un electrodo de trabajo basicamente aislado qmmicamente se controla repetidamente en secuencia mediante tres contraelectrodos basicamente aislados qmmicamente y direccionables independientemente, que tienen cada uno un potencial diferente proporcionado por sistemas de transferencia de carga diferentes. Se preparo un sensor de ensayo como en la Figura 10E, pero los electrodos de trabajo multiples se reemplazaron con un electrodo de trabajo individual. Se obtuvo un primer pico 1110 en cada una de las seis series de tres picos a partir del primer contraelectrodo, se obtuvo un segundo pico 1120 en cada una de las seis series de tres picos a partir del segundo contraelectrodo, y se obtuvo un tercer pico 1130 en cada una de las seis series de tres picos a partir del tercer contraelectrodo. Los primeros picos 1110 demostraron el nivel de corriente obtenido mediante el uso de hexaamina de rutenio como sistema de
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transferencia de carga en el primer contraelectrodo. Los segundos picos 1120 demostraron el nivel de corriente obtenido mediante el uso de la molecula de Estructura I como sistema de transferencia de carga en el segundo contraelectrodo. Los terceros picos 1130 demostraron en nivel de corriente obtenido mediante el uso de ferricianuro como sistema de transferencia de carga en el tercer contraelectrodo. De esta manera, para el mismo potencial, diferentes potenciales de contraelectrodo direccionaran diferentes puntos de oxidacion de la misma onda de oxidacion. De ese modo, ademas de demostrar la capacidad de que multiples contraelectrodos controlan el potencial de operacion en el electrodo de trabajo, se establecio la capacidad del sistema para realizar tres analisis distintos en el electrodo de trabajo con una senal de entrada con desconexion dclica.
La Figura 12A representa una representacion esquematica de un sistema biosensor 1200 que determina una concentracion de analito en una muestra de un fluido biologico usando una senal de entrada. El sistema biosensor 1200 incluye un dispositivo de medicion 1202 y un sensor de ensayo 1204, que se puede implementar en un instrumento analttico, incluyendo un dispositivo de sobremesa, un dispositivo portatil o de mano, o similar. El sistema biosensor 1200 se puede utilizar para determinar concentraciones de analito, incluyendo las de glucosa, acido urico, lactato, colesterol, bilirrubina, y similares.
Aunque se muestra una configuracion particular, el sistema biosensor 1200 puede tener otras configuraciones, incluyendo las que tienen componentes adicionales. Por ejemplo, el sensor de ensayo 1204 se puede adaptar para uso externo, interno, o parcialmente interno con respecto a un organismo vivo. Cuando se usa de forma externa a un organismo vivo, se introduce una muestra del fluido biologico en un deposito de muestra en el sensor de ensayo 1204. El sensor de ensayo 1204 se puede colocar en el dispositivo de medicion antes, despues, o durante la introduccion de la muestra para el analisis. Cuando se usa de forma interna o parcialmente interna en un organismo vivo, el sensor de ensayo se puede sumergir continuamente en la muestra o la muestra se puede introducir intermitentemente en el sensor.
El sensor de ensayo 1204 tiene una base 1206 que forma un deposito 1208 con una abertura 1212. El deposito 1208 puede estar formado por una tapa con un respiradero. El deposito 1208 define un volumen parcialmente encerrado, pero se puede abrir a la muestra (no se muestra). De ese modo, la muestra puede fluir de forma continua a traves del sensor de ensayo o se puede interrumpir para el analisis.
El deposito 1208 puede contener una composicion que ayude en la retencion de una muestra lfquida tal como polfmeros hinchables en agua o matrices polimericas porosas. Los reactivos se pueden depositar en el deposito 1208. Los reactivos pueden incluir una o mas enzimas, sistemas enzimaticos, mediadores, aglutinantes, y especies similares. El aglutinante puede incluir diversos tipos de pesos moleculares de polfmeros, tales como HEC (hidroxietil celulosa), CMC (carboximetil celulosa), y/o PEO (oxido de polietileno). Ademas de aglutinar los reactivos entre sf, el aglutinante puede ayudar en la filtracion de globulos rojos, evitando que revistan las superficies del electrodo 1211. El sensor de ensayo 1204 tambien puede tener una interfase de muestra 1214 dispuesta adyacente al deposito 1208. La interfase de muestra 1214 puede rodear parcial o completamente el deposito 1208. El sensor de ensayo 1204 puede tener otras configuraciones. Por ejemplo, el sensor de ensayo 1204 se puede adaptar para uso transdermico formando el deposito 1208 con un material poroso o detras de un material poroso en el que se mantiene la muestra.
La interfase de muestra 1214 tiene conductores 1290 conectados al menos a un electrodo de trabajo y al menos a dos contraelectrodos. Los electrodos pueden estar basicamente en el mismo plano o en mas de un plano, tal como cuando estan enfrentados. Los electrodos se pueden disponer en una superficie de la base 1206 que forma el deposito 1208. Los electrodos se pueden extender o proyectar en el deposito 1208. Tambien se pueden extender uno o mas conductores 1290 en el deposito 1208 para proporcionar una funcionalidad no proporcionada por los electrodos. Una capa dielectrica puede cubrir parcialmente los conductores y/o los electrodos. Los contraelectrodos se pueden usar para equilibrar el potencial en uno o mas electrodos de trabajo durante el analisis. El potencial equilibrado se puede proporcionar mediante la formacion del contraelectrodo a partir de un material inerte, tal como carbono, incluyendo una especie redox soluble, tal como ferricianuro, en el deposito 1208. Alternativamente, el potencial de equilibrado puede ser un potencial de referencia conseguido mediante la formacion del contraelectrodo a partir de un par redox de referencia, tal como Ag/AgCl, para proporcionar un contraelectrodo-electrodo de referencia combinado. La interfase de muestra 1214 puede tener otros electrodos y conductores.
El dispositivo de medicion 1202 incluye circuitena electrica 1216 conectada a una interfase del sensor 1218 y un dispositivo de visualizacion 1220. La circuitena electrica 1216 incluye un procesador 1222 conectado a un generador de senal 1224, un sensor de temperatura opcional 1226, y un medio de almacenamiento 1228.
El generador de senal 1224 proporciona una senal de entrada electrica a la interfase del sensor 1218 en respuesta al procesador 1222. La senal de entrada electrica se puede transmitir mediante la interfase del sensor 1218 a la interfase de muestra 1214 para aplicar la senal de entrada electrica a la muestra del fluido biologico. La senal de entrada electrica se puede transmitir a traves de todos o de una parte de los conductores 1290 en la interfase de muestra 1214. La senal de entrada electrica puede ser un potencial o una corriente y puede ser constante, variable, o una combinacion de los mismos, tal como cuando se aplica una senal de CA con una compensacion de senal de CC. La senal de entrada electrica se puede aplicar en forma de un pulso individual o en multiples pulsos, secuencias, o ciclos. El generador de senal 1224 tambien puede registrar una senal de salida desde la interfase del
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sensor en forma de un generador-registrador.
El generador de senal 1224 puede incluir el potenciostato de la Figura 12B, que puede conmutar entre multiples contraelectrodos y electrodos de trabajo direccionables independientemente, o puede incluir el sistema de potenciostato multiple de la Figura 12C. La Figura 12D representa un potenciostato que se puede implementar en el generador de senal para conmutar entre cuatro contraelectrodos y un electrodo de trabajo conectado electricamente. La Figura 12E representa un potenciostato implementado para conmutar entre cuatro electrodos de trabajo y un contraelectrodo conectado electricamente. La Figura 12F representa un potenciostato implementado para conmutar entre cuatro electrodos de referencia y un electrodo de trabajo conectado electricamente. Los uno o mas potenciostatos pueden proporcionar diferentes potenciales de operacion a la interfase de muestra 1214. El generador de senal 1224 se pueden configurar donde un generador de funcion desencadena entradas de onda con desconexion dclica al potenciostato. El generador de senal 1224 puede tener otras configuraciones.
El sensor de temperatura opcional 1226 determina la temperatura de la muestra en el deposito del sensor de ensayo 1204. La temperatura de la muestra se puede medir, calcular a partir de la senal de salida, o suponer que es igual o similar a una medicion de la temperatura ambiente o la temperatura de un dispositivo que implementa el sistema biosensor. La temperatura se puede medir usando un termistor, termometro, u otro dispositivo de medicion de temperatura. Se pueden usar otras tecnicas para determinar la temperatura de la muestra.
El medio de almacenamiento 1228 puede ser una memoria magnetica, optica, o semiconductora, otro dispositivo de almacenamiento, o similar. El medio de almacenamiento 1228 puede ser un dispositivo de memoria fijo, un dispositivo de memoria extrafble, tal como una tarjeta de memoria, de acceso remoto, o similar.
El procesador 1222 implementa el analisis del analito y el tratamiento de datos usando un codigo de software legible por ordenador y los datos almacenados en el medio de almacenamiento 1228. El procesador 1222 puede iniciar el analisis del analito en respuesta a la presencia del sensor de ensayo 1204 en la interfase del sensor 1218, la aplicacion de una muestra al sensor de ensayo 1204, en respuesta a una entrada del usuario, o similar. El procesador 1222 controla el generador de senal 1224 para proporcionar la senal de entrada electrica a la interfase del sensor 1218. El procesador 1222 puede recibir la temperatura de la muestra desde el sensor de temperatura opcional 1226.
El procesador 1222 recibe la senal de salida desde la interfase del sensor 1218. La senal de salida se genera en respuesta a la reaccion redox de la especie medible en la muestra. La senal de salida electrica del sensor de ensayo puede ser una corriente (que se genera mediante amperimetna o voltimetna), un potencial (que se genera mediante potenciometna/galvanometna), o una carga acumulada (que se genera mediante colorimetna). La senal de salida se correlaciona con la concentracion de uno o mas analitos en la muestra usando una o mas ecuaciones de correlacion en el procesador 1222. Los resultados del analisis del analito se pueden enviar al dispositivo de visualizacion 1220 y se pueden almacenar en el medio de almacenamiento 1228.
Las ecuaciones de correlacion entre las concentraciones del analito y las senales de salida se pueden representar graficamente, matematicamente, una combinacion de los mismos, o similares. Las ecuaciones de correlacion se pueden representar mediante una tabla de numeros de programa (PNA), otra tabla de consulta, o similar que se almacena en el medio de almacenamiento 1228. Se pueden proporcionar instrucciones con respecto a la implementacion del analisis del analito mediante el codigo de software legible por ordenador almacenado en el medio de almacenamiento 1228. El codigo puede ser codigo objeto o cualquier otro codigo que describa o controle la funcionalidad que se describe en el presente documento. Los datos del analisis del analito se pueden someter a uno o mas tratamientos de datos, incluyendo la determinacion de las tasas de decaimiento, constantes K, proporciones, y similares en el procesador 1222.
La interfase del sensor 1218 tiene contactos 1295 que conectan o comunican electricamente con los conductores 1290 en la interfase de muestra 1214 del sensor de ensayo 1204. La interfase del sensor 1218 transmite la senal de entrada electrica desde el generador de senal 1224 a traves de un conector en la interfase del sensor 1218 a los contactos 1295 en la interfase de muestra 1214. La interfase del sensor 1218 tambien transmite la senal de salida desde la muestra a traves de los contactos 1295 al procesador 1222 y/o el generador de senal 1224.
El dispositivo de visualizacion 1220 puede ser analogico o digital. El dispositivo de visualizacion tambien puede ser un dispositivo de visualizacion LCD adaptado para presentar una lectura numerica.
En uso, se transfiere una muestra lfquida para analisis al deposito 1208 mediante la introduccion del lfquido en el puerto de muestra 1212. La muestra lfquida fluye a traves del puerto de muestra 1212, llenando el deposito 1208 mientras se expulsa el aire contenido previamente. La muestra lfquida reacciona qmmicamente con los reactivos depositados en las regiones de analisis secundarias del deposito 1208.
El sensor de ensayo 1202 se dispone adyacente al dispositivo de medicion 1202. Adyacente incluye posiciones en las que la interfase de muestra 1214 esta en comunicacion electrica con la interfase del sensor 1208. Comunicacion electrica incluye la transferencia de senales de entrada y/o salida entre los contactos en la interfase del sensor 1218 y los conductores 1290 en la interfase de muestra 1214.
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La Figura 13 representa un analisis electroqmmico 1300 para determinar la presencia y/o la concentracion de al menos un analito en una muestra. En la introduccion de la muestra 1310, la muestra se introduce en el sensor de ensayo. En la reaccion redox 1320, una parte del analito de la muestra experimenta una reaccion redox. En la transferencia de electrones 1330, los electrones se transfieren opcionalmente desde el analito a un mediador. En la primera aplicacion de senal de entrada 1340, se aplica una senal de entrada entre un electrodo de trabajo y un primer contraelectrodo. En la segunda aplicacion de senal de entrada 1350, se aplica una senal de entrada de un potencial diferente entre un electrodo de trabajo y un segundo contraelectrodo. En la determinacion de muestra 1350, se determina la presidencia y/o la concentracion de una o mas especies medibles en la muestra a partir de una o mas senales de salida, y en la transmision de la concentracion de muestra 1360, la concentracion de la especie medible determinada se puede presentar, almacenar, procesar posteriormente, y similar.
En la introduccion de la muestra 1310, la muestra se introduce en la parte del sensor del sistema, tal como un sensor de ensayo. El sensor de ensayo incluye al menos un electrodo de trabajo y al menos dos contraelectrodos. Los electrodos pueden incluir una o mas capas de composicion de reactivo. El electrodo de trabajo puede incluir una capa de barrera de difusion que esta integrada en una capa de composicion de reactivo o que es distinta de la capa de composicion de reactivo. La capa de barrera de difusion proporciona un espacio poroso que tiene un volumen interno donde puede residir la especie medible. Los poros de la capa de barrera de difusion se pueden seleccionar de modo que las especies medibles se puedan difundir en la capa de barrera de difusion, mientras que los constituyentes de la muestra ffsicamente mas grandes, tales como los globulos rojos, se excluyen basicamente. Cuando el electrodo de trabajo incluye una capa de barrera de difusion distinta, la capa de reactivo puede estar o no estar dispuesta sobre la capa de barrera de difusion. Dependiendo de la naturaleza del analisis 1300, los conductores pueden servir como electrodos. A este respecto, los reactivos pueden estar presentes en la muestra, tal como si se depositan adyacentes a los electrodos.
En la reaccion redox 1320 de la Figura 13, una parte del analito presente en la muestra se oxida o se reduce qmmica o bioqmmicamente, tal como mediante una oxidorreductasa o especie similar. Esta reaccion redox se produce a medida que la muestra hidrata los reactivos. Despues de la oxidacion o la reduccion, se pueden transferir opcionalmente los electrones entre el analito y un mediador en la transferencia de electrones 1330. De ese modo, se forma una especie medible ionizada, tal como a partir del analito o un mediador, que tiene una concentracion de muestra que responde al analito. Puede ser beneficioso proporcionar un retraso temporal inicial, o "penodo de incubacion", para que los reactivos reaccionen con el analito.
En la primera aplicacion de senal de entrada 1340 de la Figura 13, el sistema aplica una senal de entrada a la muestra usando un primer contraelectrodo. Las senales de entrada son senales electricas, tales como corriente o potencial, y pueden ser una secuencia de pulsos de excitacion separados por relajaciones. El sistema puede aplicar una o mas senales de entrada a la muestra, incluyendo las que se usan para determinar la presencia y/o la concentracion del analito y las que se usan para determinar otros factores, tales como el contenido de hematocrito de la muestra y el estado de llenado del sensor de ensayo.
Ademas de la primera aplicacion de senal de entrada 1340, se puede introducir un potencial de sondeo inicial antes de la primera aplicacion de senal de entrada 1340 para determinar la presencia de la muestra. Tambien se puede aplicar un potencial entre cualquier pareja de electrodos y/o conductores para retirar material del electrodo y/o la superficie del conductor, para alterar la qmmica de un electrodo, o para oxidar o reducir una parte del sistema de transferencia de carga. Tal potencia se puede aplicar antes del analisis.
En la segunda aplicacion de senal de entrada 1350 de la Figura 13, el sistema aplica una segunda senal de entrada con un potencial diferente a la muestra usando un segundo contraelectrodo. La capacidad para seleccionar el potencial de trabajo de los multiples electrodos de trabajo y/o la capacidad para seleccionar el potencial de operacion de los multiples contraelectrodos proporcionan un sistema biosensor con la capacidad de realizar multiples tipos de analisis. Durante un analisis, se puede medir el potencial entre cualquier pareja de los multiples electrodos de trabajo, contraelectrodos, y/o electrodos de referencia para proporcionar informacion util. Al proporcionar el deposito de muestra con multiples regiones de analisis secundarias llenadas secuencialmente, se puede monitorizar el progreso del llenado del deposito por la muestra usando las dos o mas aplicaciones de senal de entrada 1340, 1350.
En la determinacion de muestra 1360, el dispositivo de medicion analiza las senales de salida que responden a las dos senales de entrada para determinar la presencia y/o la concentracion de al menos una especie medible en la muestra para cada potencial. Si la oxidorreductasa o la especie similar usada en la reaccion redox 1320 reacciona con un analito individual, se puede proporcionar espedficamente a una parte de la senal electrica generada. Dado que se puede ionizar mas de una especie medible mediante diferentes partes de la senal de entrada, se puede determinar la presencia, y/o la concentracion de multiples analitos, mediadores, interferentes, y similares. Tambien se pueden analizar ademas corriente, tiempo, y/o otros valores. Por ejemplo, las corrientes determinadas para un analito, mediador, o interferente se pueden modificar con las corrientes determinadas para otro analito, mediador, o interferente con el fin de aumentar el rendimiento de medicion del sistema.
Las senales de entrada con desconexion dclica, tales como amperimetrica con desconexion dclica, voltimetrica con desconexion dclica, y/o las combinaciones de las mismas, se pueden usar para direccionar el potencial de un
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mediador espedfico y resolver el conjunto de ecuaciones lineales. Cuando se usa un sensor de ensayo que tiene contraelectrodos electricamente independientes y electrodos de trabajo conectados electricamente, por ejemplo, se pueden determinar las concentraciones de tres especies medibles diferentes resolviendo las ecuaciones (1) a (3):
ibaja = Ai*Si + Inti, (1)
imedia _ ibaja + i2 = ki*(Ai*Si + Inti) + k2*(A2*S2 + Int2), (2)
laita = imedia + i3 = ki*(Ai*Si + Inti) + k2*(A2*S2 + Int2) + k3*(A3*S3 + int3), (3)
donde ibaja, imedia e ialta son corrientes del acoplamiento con contraelectrodos de potenciales bajo, medio y alto; A1, A2 y A3 son las concentraciones de las tres especies medibles diferentes; ki, k2 y k3 son constantes de proporcionalidad que expresan la diferencia de corriente entre dos de los potenciales de operacion; y S e Int son la pendiente y la ordenada en el origen para cada sistema de calibracion de analito, respectivamente.
La Figura 14A representa la senal de entrada de una secuencia de pulso amperimetrica con desconexion dclica secuencial en combinacion con un sensor de ensayo que tiene contraelectrodos y electrodos de trabajo direccionables independientemente (WE1-WE4). En este caso, un electrodo de trabajo opera cada vez, y la senal de entrada se introduce secuencialmente para cada pareja de electrodos. De esta manera, no se requiere un potenciostato de multiples potenciales para determinar la senal de salida de las multiples parejas de electrodos. La Figura 14B representa la senal de entrada de una secuencia de pulso amperimetrica con desconexion dclica simultanea usada en combinacion con un sensor de ensayo que tiene contraelectrodos y electrodos de trabajo direccionables independientemente (WE1-WE4). En este caso las cuatro parejas de electrodos se operan simultaneamente con el mismo potencial para tal excitacion. Aunque no se muestra en la figura, la senal de entrada se podna aplicar simultaneamente a dos o mas de los electrodos mientras se aplica secuencialmente a los demas electrodos.
Mediante la conexion de multiples contraelectrodos direccionables independientemente a un convertidor de corriente/tension, las corrientes de salida resultantes de los analisis se pueden medir por separado. Esta operacion se puede combinar con una senal de entrada con desconexion dclica donde un contraelectrodo esta desconectado, mientras que un segundo contraelectrodo esta conectado. La cascada resultante de corrientes de medicion de los contraelectrodos independientes proporciona una forma de analizar multiples analitos y otros componentes de la muestra. Se pueden resolver las combinaciones lineales de ecuaciones para determinar la concentracion y/o otros parametros de analitos individuales.
Las senales de entrada aplicadas tienen unas tensiones de 0,05 a 1,0 V, preferentemente de 0,1 a 0,8 V, y mas preferentemente de 0,2 a 0,5 V. Las senales de entrada se pueden proporcionar con una duracion de 0,01 segundos a 3 minutos, dependiendo del analito o analitos de interes. Por ejemplo, se puede completar un analisis de glucosa en menos de 5 segundos mientras que otros analitos se pueden beneficiar de senales de entrada de mayor duracion. Si la senal de entrada incluye multiples excitaciones y relajaciones, la duracion de cada excitacion puede ser de 0,01 a 7 segundos, preferentemente de 0,5 a 3 segundos, y mas preferentemente de 0,1 a 2 segundos para la glucosa, por ejemplo. Se pueden usar otras duraciones de senal de entrada y excitacion.
En la transmision de la concentracion de la muestra 1370 de la Figura 13, el dispositivo de medicion convierte al menos una concentracion de especie medible en una concentracion de analito de muestra y puede presentar, almacenar para futura referencia, procesar adicionalmente, y/o usar una o mas de las concentraciones de especie medible determinadas para calculos adicionales. Por ejemplo, el valor determinado para un analito, mediador, o interferente se puede modificar con el valor determinado para otro analito, mediador, o interferente con el fin de aumentar el rendimiento de medicion del sistema.
Tambien se puede usar un contraelectrodo que tiene una especie oxidable presente en el sistema de transferencia de carga como electrodo de trabajo que carece de oxidorreductasa, proporcionando de ese modo la capacidad de analizar el hematocrito y determinar el componente de fondo de la senal de salida. La concentracion de analito se puede modificar con esta y otra informacion para aumentar la exactitud y/o la precision. Se puede usar un contraelectrodo como electrodo de trabajo durante un circuito abierto para medir uno o mas parametros de hematocrito. En otro aspecto, se pueden correlacionar una o mas senales de salida con una curva de calibracion o una tabla de consulta para determinar la desviacion de hematocrito o la desviacion atribuible a un interferente.
Dependiendo de la naturaleza del analito, se puede usar la concentracion de un analito para alterar la lectura de otro analito. Por ejemplo, cuando la concentracion de un primer analito interfiere positivamente con la concentracion de un segundo analito, la concentracion del primer analito se puede restar de la concentracion del segundo analito para aumentar la exactitud y/o la precision del valor de concentracion determinado para el segundo analito.
La Figura 15 muestra los resultados de promediar los resultados de hasta cuatro analisis separados para el mismo analito con el fin de determinar la concentracion del analito en la muestra. Como se muestra en el grafico, al aumentar el numero de analisis realizados distintos de uno a tres, el 98 % de los valores de concentracion obtenidos entran dentro de ± 15 % del lfmite de desviacion cuando se compara con un instrumento YSI de referencia. Aunque los datos subyacentes al grafico se obtuvieron a partir de sensores de ensayo distintos, los sensores de ensayo que
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tienen dos o mas regiones de analisis secundarias se pueden configurar para realizar el mismo analisis en mas de una region secundaria ademas de analizar diferentes analitos. De ese modo, las multiples regiones de analisis secundarias basicamente aisladas qmmicamente pueden proporcionar los beneficios del promediado de senal con un sensor de ensayo individual.
La capacidad de realizar el mismo analisis multiples veces en un sensor de ensayo individual puede aumentar significativamente la exactitud y/o la precision de la concentracion de analito determinada. De ese modo, el promediado de senal hecho posible al realizar el mismo analisis multiples veces en el mismo sensor de ensayo puede proporcionar una mejora de la relacion senal-ruido para el sensor de ensayo al reducir el ruido aleatorio (que se caracteriza por el valor sd de desviacion estandar) en una tasa de 1/Vn con respecto a los sistemas sensores convencionales.
La Figura 16 representa los decaimientos de corriente obtenidos cuando una senal de entrada amperimetrica con desconexion dclica se aplica a ocho electrodos direccionables individualmente y basicamente aislados qmmicamente. Los electrodos se configuraron en un diseno multiple en T con cuatro electrodos de trabajo que se oponen a cuatro contraelectrodos a traves del canal primario, tal como se ha representado previamente en la Figura 3I. Cada electrodo de trabajo se formo con una composicion de reactivo que inclma un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC, 50 ml de la molecula de Estructura I, y 2 U/ml de sistema enzimatico PQQ-GDH en tampon fosfato a pH 7. Cada contraelectrodo se formo con un sistema de transferencia de carga que inclma un 0,5 % (p/p) de aglutinante HEC y ferricianuro basicamente puro 100 mM en tampon fosfato a pH 7.
Para realizar el experimento, se introdujo una muestra que inclma 100 mg/dl de glucosa en tampon fosfato a pH 7 en el sensor de ensayo y se aplico una senal de entrada amperimetrica con desconexion dclica que inclma dos excitaciones iniciales que teman anchuras de pulso variables seguidas de siete excitaciones que teman una anchura de pulso de 0,375 segundos. Las ultimas siete excitaciones se separaron por penodos de relajacion de un segundo. Hacia el final de la excitacion aplicada en el punto temporal de dos segundos, por ejemplo, se promedian los cuatro valores de corriente correspondientes a cada pareja de electrodos (W1-C1, W2-C2, W3-C3, y W4-C4). A partir de este promedio de cuatro valores de corriente, se puede determinar una concentracion de analito de la muestra usando una o mas ecuaciones de correlacion o un procedimiento similar. De esta manera, se pueden obtener los beneficios en la exactitud y/o la precision discutidos previamente obtenidos de promediar multiples analisis a partir de un sensor de ensayo individual.
Claims (11)
- 510152025303540455055REIVINDICACIONES1. Metodo para medir al menos un analito en una muestra, que comprende: introducir la muestra en un sensor de ensayo (300, 700) que incluye cuatro electrodos de trabajo (331, 741-744) y cuatro contraelectrodos (332, 731-734), caracterizado por que cada electrodo de trabajo y contraelectrodo (331, 741-744, 332, 731-734), esta sustancialmente qmmicamente aislado en una de ocho regiones de analisis secundarias (333), en el que la mezcla por difusion o conveccion de reactivos no se produce sustancialmente entre regiones de analisis secundarias (333) de cada electrodo (331, 741-744, 332, 731-734) durante el tiempo de uno o mas analisis, en el que los cuatro electrodos de trabajo (331, 741-744) son independientemente direccionables electricamente y los cuatro contraelectrodos (332, 731-734) son independientemente direccionables electricamente;oxidar o reducir qrnmica o bioqmmicamente el analito presente en la muestra;aplicar una senal de entrada senal con desconexion dclica a la muestra a traves de los eletrodos de trabajo y contraelectrodos (331, 741-744, 332, 731-734), en el que la senal de entrada con desconexion dclica incluye al menos una de amperimetna con desconexion dclica y voltimetna con desconexion dclica, en el que la amperimetna con desconexion dclica y la voltimetna con desconexion dclica incluyen ciclos alternantes de excitacion y relajacion; generar al menos una senal de salida desde cada pareja de electrodos (331, 741-744, 332, 731-734); combinar al menos dos de las senales de salida; ymedir al menos una concentracion de analito de la muestra a partir de las senales de salida.
- 2. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por:aplicar la senal de entrada con desconexion dclica a la muestra a traves de dos o mas electrodos de trabajo (331, 741-744) y dos o mas contraelectrodos (332, 731-734); yaplicar secuencialmente la senal de entrada con desconexion dclica a la muestra a traves de los otros electrodos de trabajo (331, 741-744) y contraelectrodos (332, 731-734).
- 3. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por promediar valores de salida registrados desde las senales de salida.
- 4. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por: hacer operar al menos dos de los contraelectrodos (332, 731-734) a diferentes potenciales; y combinar al menos dos de las senales de salida resolviendo un conjunto de ecuaciones lineales.
- 5. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por aplicar la senal de salida con desconexion dclica con una tension de 0,05 a 1,0 V, preferiblemente de 0,1 a 0,8 V, o mas preferiblemente de 0,2 a 0,5 V.
- 6. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por aplicar la senal de salida con desconexion dclica durante un periodo de 0,01 segundos a 3 minutos, y preferiblemente durante menos de 5 segundos para un analisis de glucosa.
- 7. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la duracion de cada excitacion en la senal de salida con desconexion dclica es de 0,01 a 7 segundos, preferiblemente de 0,5 a 3 segundos, o mas preferiblemente de 0,1 a 2 segundos para un analisis de glucosa.
- 8. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por modificar el valor determinado para una concentracion de analito con el valor determinado para otro analito, mediador o interferente.
- 9. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por usar un contraelectrodo como un electrode de trabajo que carece de oxidorreductasa cuando hay presente una especie oxidable en el sistema de transferencia de carga.
- 10. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por usar un contraelectrodo (332, 731-734) como un electrodo de trabajo durante un circuito abierto para medir al menos un parametro de hematocrito.
- 11. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado ademas por determinar la desviacion de hematocrito o la desviacion atribuible a un interferente a partir de la correlacion de al menos una senal de salida con una curva de calibracion o una tabla de consulta.
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| ES08832808.3T Active ES2547493T3 (es) | 2007-09-24 | 2008-09-24 | Sensores de ensayo de múltiples regiones y potenciales, procedimientos, y sistemas |
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| ES17158596T Active ES2779630T3 (es) | 2007-09-24 | 2008-09-24 | Sistema de biosensor con múltiples electrodos |
| ES12183634.0T Active ES2546777T3 (es) | 2007-09-24 | 2008-09-24 | Sensor de ensayo de múltiples electrodos |
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (7) | EP3193162B1 (es) |
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Families Citing this family (90)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2003303597A1 (en) | 2002-12-31 | 2004-07-29 | Therasense, Inc. | Continuous glucose monitoring system and methods of use |
| US8066639B2 (en) | 2003-06-10 | 2011-11-29 | Abbott Diabetes Care Inc. | Glucose measuring device for use in personal area network |
| CA2556331A1 (en) | 2004-02-17 | 2005-09-29 | Therasense, Inc. | Method and system for providing data communication in continuous glucose monitoring and management system |
| US7766829B2 (en) | 2005-11-04 | 2010-08-03 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for providing basal profile modification in analyte monitoring and management systems |
| US7620438B2 (en) | 2006-03-31 | 2009-11-17 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for powering an electronic device |
| US8226891B2 (en) | 2006-03-31 | 2012-07-24 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring devices and methods therefor |
| US20080199894A1 (en) | 2007-02-15 | 2008-08-21 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Device and method for automatic data acquisition and/or detection |
| US8123686B2 (en) | 2007-03-01 | 2012-02-28 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing rolling data in communication systems |
| CA2683721C (en) | 2007-04-14 | 2017-05-23 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing dynamic multi-stage signal amplification in a medical device |
| US8461985B2 (en) | 2007-05-08 | 2013-06-11 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring system and methods |
| US8456301B2 (en) | 2007-05-08 | 2013-06-04 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring system and methods |
| US7928850B2 (en) | 2007-05-08 | 2011-04-19 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring system and methods |
| US8665091B2 (en) | 2007-05-08 | 2014-03-04 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and device for determining elapsed sensor life |
| US8617069B2 (en) | 2007-06-21 | 2013-12-31 | Abbott Diabetes Care Inc. | Health monitor |
| JP5680960B2 (ja) | 2007-06-21 | 2015-03-04 | アボット ダイアベティス ケア インコーポレイテッドＡｂｂｏｔｔ Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｃａｒｅ Ｉｎｃ． | 健康管理装置および方法 |
| ES2636676T3 (es) * | 2007-09-24 | 2017-10-06 | Ascensia Diabetes Care Holdings Ag | Método de ensayo de múltiples electrodos |
| US9402544B2 (en) | 2009-02-03 | 2016-08-02 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensor and apparatus for insertion of the sensor |
| US9226701B2 (en) | 2009-04-28 | 2016-01-05 | Abbott Diabetes Care Inc. | Error detection in critical repeating data in a wireless sensor system |
| WO2010138856A1 (en) | 2009-05-29 | 2010-12-02 | Abbott Diabetes Care Inc. | Medical device antenna systems having external antenna configurations |
| WO2010141610A1 (en) * | 2009-06-05 | 2010-12-09 | Arizona Board Of Regents Acting For And On Behalf Of Arizona State University | Integrated optoelectrochemical sensor for nitrogen oxides in gaseous samples |
| EP3284829A1 (en) | 2009-06-16 | 2018-02-21 | Cambrian Innovation, Inc. | Systems and devices for treating and monitoring water, wastewater and other biodegradable matter |
| EP3923295A1 (en) | 2009-08-31 | 2021-12-15 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Medical devices and methods |
| EP2473099A4 (en) | 2009-08-31 | 2015-01-14 | Abbott Diabetes Care Inc | ANALYTICAL SUBSTANCE MONITORING SYSTEM AND METHODS OF MANAGING ENERGY AND NOISE |
| US9314195B2 (en) | 2009-08-31 | 2016-04-19 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte signal processing device and methods |
| US20120028845A1 (en) * | 2009-10-04 | 2012-02-02 | Ross Teggatz | Sensor for Detecting Biological Agents in Fluid |
| CA2783256C (en) | 2009-12-08 | 2018-06-12 | Justin Buck | Microbially-based sensors for environmental monitoring |
| CN102791196B (zh) * | 2010-03-09 | 2015-09-30 | 爱科来株式会社 | 电化学传感器 |
| US20110290668A1 (en) * | 2010-05-27 | 2011-12-01 | Lifescan Scotland Limited | Analytical test strip with crossroads exposed electrode configuration |
| CN103038637A (zh) * | 2010-06-30 | 2013-04-10 | 霍夫曼-拉罗奇有限公司 | 用于制造双生物传感器测试条的方法 |
| US10851003B2 (en) | 2010-07-21 | 2020-12-01 | Matthew Silver | Denitrification and pH control using bio-electrochemical systems |
| US10099950B2 (en) | 2010-07-21 | 2018-10-16 | Cambrian Innovation Llc | Bio-electrochemical system for treating wastewater |
| US9084570B2 (en) * | 2010-10-08 | 2015-07-21 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Electrochemical sensor having symmetrically distributed analyte sensitive areas |
| EP2630088B1 (en) | 2010-10-19 | 2017-04-12 | Cambrian Innovation, Inc. | Bio-electrochemical system |
| EP3583901A3 (en) | 2011-02-28 | 2020-01-15 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Devices, systems, and methods associated with analyte monitoring devices and devices incorporating the same |
| CN103843184B (zh) * | 2011-06-14 | 2016-09-14 | 凯博瑞创新公司 | 生物需氧量传感器 |
| WO2013066873A1 (en) | 2011-10-31 | 2013-05-10 | Abbott Diabetes Care Inc. | Electronic devices having integrated reset systems and methods thereof |
| KR101363020B1 (ko) * | 2011-10-31 | 2014-02-26 | 주식회사 세라젬메디시스 | 다중 반응 바이오센서 |
| JP6443802B2 (ja) * | 2011-11-07 | 2018-12-26 | アボット ダイアベティス ケア インコーポレイテッドＡｂｂｏｔｔ Ｄｉａｂｅｔｅｓ Ｃａｒｅ Ｉｎｃ． | 分析物モニタリング装置および方法 |
| DE102012101254A1 (de) | 2012-02-16 | 2013-08-22 | Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG | Messanordnung und Verfahren zur Erfassung einer Analytkonzentration in einem Messmedium |
| TWI513978B (zh) * | 2012-06-08 | 2015-12-21 | Hmd Biomedical Inc | 檢測試片、檢測裝置及檢測方法 |
| EP3101415A1 (en) * | 2012-06-28 | 2016-12-07 | Siemens Healthcare Diagnostics Inc. | Reader device and method of signal amplification |
| US8992750B1 (en) | 2012-07-02 | 2015-03-31 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Biosensor and methods for manufacturing |
| GB2505694B (en) * | 2012-09-07 | 2017-03-22 | Lifescan Scotland Ltd | Electrochemical-based analytical test strip with bare interferent electrodes |
| US9968306B2 (en) | 2012-09-17 | 2018-05-15 | Abbott Diabetes Care Inc. | Methods and apparatuses for providing adverse condition notification with enhanced wireless communication range in analyte monitoring systems |
| EP3537141A1 (en) * | 2012-12-12 | 2019-09-11 | PHC Holdings Corporation | Blood component measuring device and method for measuring blood component |
| US20140262833A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Magellan Diagnostics, Inc. | Sensor with a bifurcated flowpath |
| US10898116B2 (en) * | 2013-03-15 | 2021-01-26 | Cambridge Medical Technologies LLC | Methods of manufacture to optimize performance of transdermal sampling and analysis device |
| US9458488B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-10-04 | Nanomix, Inc. | Point of care sensor systems |
| EP2990784B1 (en) * | 2013-04-26 | 2017-12-20 | Panasonic Healthcare Holdings Co., Ltd. | Liquid sample measurement method |
| US9395319B2 (en) | 2013-05-02 | 2016-07-19 | Lifescan Scotland Limited | Analytical test meter |
| US9291593B2 (en) * | 2013-11-22 | 2016-03-22 | Cilag Gmbh International | Dual-chamber analytical test strip |
| US9855359B2 (en) | 2013-12-23 | 2018-01-02 | Verily Life Sciences Llc | Analyte sensors with ethylene oxide immunity |
| US9500616B2 (en) * | 2013-12-23 | 2016-11-22 | Cilag Gmbh International | Multi-orientation test strip |
| JP6228018B2 (ja) * | 2014-01-10 | 2017-11-08 | 株式会社Ｓｏｋｅｎ | 粒子状物質検出素子、粒子状物質検出センサ並びに粒子状物質検出素子の製造方法 |
| TWI512287B (zh) * | 2014-03-31 | 2015-12-11 | Taidoc Technology Corp | 具有樣品偵測功能的電化學生物感測器裝置、系統以及偵測方法 |
| US9322797B1 (en) * | 2014-04-30 | 2016-04-26 | Helvetia Wireless Llc | Systems and methods for detecting a liquid |
| US9506886B1 (en) | 2014-04-30 | 2016-11-29 | Helvetia Wireless Llc | Systems and methods for detecting a liquid |
| US9453812B2 (en) * | 2014-06-24 | 2016-09-27 | Lifescan Scotland Limited | End-fill electrochemical-based analytical test strip with perpendicular intersecting sample-receiving chambers |
| KR102247666B1 (ko) * | 2014-08-22 | 2021-05-03 | 삼성전자주식회사 | 전기화학식 바이오센서 |
| BR112017001444B1 (pt) * | 2014-08-25 | 2022-08-16 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Método para detectar pelo menos um analito em uma amostra de teste, elemento sensor, dispositivo de teste, sistema de teste, uso do elemento sensor e portador de dados |
| GB201507510D0 (en) * | 2015-04-30 | 2015-06-17 | Inside Biometrics Ltd | Electrochemical Test Device |
| JP6126325B1 (ja) * | 2016-02-25 | 2017-05-10 | パナソニックヘルスケアホールディングス株式会社 | バイオセンサ |
| PL3220137T3 (pl) * | 2016-03-14 | 2019-07-31 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Sposób wykrywania udziału zakłócającego w biosensorze |
| US11255834B2 (en) * | 2016-03-22 | 2022-02-22 | Conductive Technologies, Inc. | Physical characteristic determination of a biological sample |
| GB2550967A (en) * | 2016-06-03 | 2017-12-06 | Brandenburg (Uk) Ltd | Sensing of objects |
| EP3485265A1 (en) * | 2016-07-12 | 2019-05-22 | Ascensia Diabetes Care Holdings AG | Method for electrochemical analysis by use of alternating output signals from two electrodes |
| KR102372113B1 (ko) * | 2016-10-05 | 2022-03-07 | 에프. 호프만-라 로슈 아게 | 다중 분석물 진단 테스트 엘리먼트들을 위한 검출 시약들 및 전극 배열들, 그리고 그것을 사용하는 방법들 |
| WO2018075824A1 (en) * | 2016-10-20 | 2018-04-26 | EnLiSense, LLC | Multi-configurable sensing array and methods of using same |
| JP7074753B2 (ja) * | 2016-12-05 | 2022-05-24 | アセンシア・ダイアベティス・ケア・ホールディングス・アーゲー | リスク因子モニタリング |
| DE102017200143A1 (de) * | 2017-01-09 | 2018-07-12 | Robert Bosch Gmbh | Magnetometer |
| EP3545281A4 (en) * | 2017-02-03 | 2019-10-23 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | CASSETTES WITH INTERCONNECTION HOLES OFFSET |
| WO2018172619A1 (en) * | 2017-03-22 | 2018-09-27 | Aalto University Foundation Sr | Electrochemical assay for the detection of opioids |
| GB2564843A (en) * | 2017-07-04 | 2019-01-30 | Peter Francis Turner Anthony | Addressable systems for monitoring metabolic pathways |
| EP3652528A1 (en) * | 2017-07-10 | 2020-05-20 | Bailrigg Diagnostics Limited | Biomarker sensor apparatus and method of measuring biomarker in blood |
| US20190056345A1 (en) * | 2017-08-16 | 2019-02-21 | Tyson Bioresearch Inc. | Method of operation of a meter |
| WO2019035082A1 (en) * | 2017-08-17 | 2019-02-21 | Abbott Point Of Care Inc. | TECHNIQUES FOR PERFORMING OPTICAL AND ELECTROCHEMICAL ASSAYS WITH UNIVERSAL CIRCUITS |
| EP3457121A1 (en) * | 2017-09-18 | 2019-03-20 | Roche Diabetes Care GmbH | Electrochemical sensor and sensor system for detecting at least one analyte |
| EP3710790A4 (en) * | 2017-11-17 | 2021-01-20 | Siemens Healthcare Diagnostics, Inc. | SENSOR ARRANGEMENT AND METHOD OF USE THEREOF |
| JP7236860B2 (ja) * | 2018-03-26 | 2023-03-10 | 日立Astemo株式会社 | 電圧検出装置 |
| CN108872342B (zh) * | 2018-08-23 | 2020-07-28 | 佛山科学技术学院 | 一种电化学分子印迹传感器 |
| WO2020070015A1 (en) * | 2018-10-01 | 2020-04-09 | Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh | Fluid sensor, system for testing a sample and process |
| EP3942289A4 (en) * | 2018-11-02 | 2022-11-23 | Cardiai Technologies Ltd. | PORTABLE ELECTROCHEMICAL SENSING SYSTEM FOR ANALYZING USER HEALTH CONDITIONS AND METHODS THEREOF |
| EP3917396A1 (en) * | 2019-01-28 | 2021-12-08 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensors and sensing methods featuring dual detection of glucose and ketones |
| US20220134339A1 (en) * | 2019-02-15 | 2022-05-05 | Phc Holdings Corporation | Biosensor |
| US11633129B2 (en) | 2019-04-05 | 2023-04-25 | Cambridge Medical Technologies LLC | Non-invasive transdermal sampling and analysis device incorporating redox cofactors |
| US11375931B2 (en) | 2019-08-08 | 2022-07-05 | Cambridge Medical Technologies LLC | Non-invasive transdermal sampling and analysis device incorporating an electrochemical bioassay |
| WO2022040529A2 (en) * | 2020-08-21 | 2022-02-24 | Meso Scale Technologies, Llc. | Auxiliary electrodes and methods for using and manufacturing the same |
| CN113588749B (zh) * | 2021-07-16 | 2022-11-08 | 重庆云芯医联科技有限公司 | 肌酐测试试纸及其制备方法 |
| KR102644803B1 (ko) * | 2021-11-17 | 2024-03-08 | 한국과학기술원 | 나노 전사 프린팅 기반 sers 소자를 이용한 전기화학적 대사체 추출 방법 및 장치 |
| DE102022107214A1 (de) * | 2022-03-28 | 2023-09-28 | Senslab - Gesellschaft Zur Entwicklung Und Herstellung Bioelektrochemischer Sensoren Mbh | Verfahren und Sensor zur Bestimmung einer plasmabezogenen Analytkonzentration in Vollblut |
Family Cites Families (54)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0658338B2 (ja) * | 1988-05-18 | 1994-08-03 | 松下電器産業株式会社 | バイオセンサ |
| WO1989009397A1 (en) * | 1988-03-31 | 1989-10-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Biosensor and process for its production |
| JPH04160354A (ja) * | 1990-10-24 | 1992-06-03 | New Japan Radio Co Ltd | バイオセンサ |
| JPH04264246A (ja) * | 1991-02-19 | 1992-09-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | バイオセンサ |
| US5393615A (en) | 1994-02-03 | 1995-02-28 | Miles Inc. | Mediators suitable for the electrochemical regeneration of NADH, NADPH or analogs thereof |
| US5498542A (en) | 1994-09-29 | 1996-03-12 | Bayer Corporation | Electrode mediators for regeneration of NADH and NADPH |
| IE72524B1 (en) | 1994-11-04 | 1997-04-23 | Elan Med Tech | Analyte-controlled liquid delivery device and analyte monitor |
| US6153069A (en) | 1995-02-09 | 2000-11-28 | Tall Oak Ventures | Apparatus for amperometric Diagnostic analysis |
| US5620579A (en) | 1995-05-05 | 1997-04-15 | Bayer Corporation | Apparatus for reduction of bias in amperometric sensors |
| US5520786A (en) | 1995-06-06 | 1996-05-28 | Bayer Corporation | Mediators suitable for the electrochemical regeneration of NADH, NADPH or analogs thereof |
| AUPN661995A0 (en) * | 1995-11-16 | 1995-12-07 | Memtec America Corporation | Electrochemical cell 2 |
| ATE227844T1 (de) | 1997-02-06 | 2002-11-15 | Therasense Inc | Kleinvolumiger sensor zur in-vitro bestimmung |
| WO1998058250A2 (en) | 1997-06-16 | 1998-12-23 | Elan Corporation, Plc | Methods of calibrating and testing a sensor for in vivo measurement of an analyte and devices for use in such methods |
| US5906921A (en) | 1997-09-29 | 1999-05-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Biosensor and method for quantitative measurement of a substrate using the same |
| JP3245103B2 (ja) * | 1997-09-29 | 2002-01-07 | 松下電器産業株式会社 | バイオセンサおよびそれを用いた基質の定量法 |
| JP3441993B2 (ja) * | 1999-01-27 | 2003-09-02 | 松下電器産業株式会社 | コレステロールセンサ |
| JP4050434B2 (ja) | 1999-11-29 | 2008-02-20 | 松下電器産業株式会社 | サンプルの弁別方法 |
| CN1432130A (zh) * | 2000-03-08 | 2003-07-23 | 糖尿病诊断公司 | 快速响应葡萄糖传感器 |
| RU2267120C2 (ru) * | 2000-07-14 | 2005-12-27 | Лайфскен, Инк. | Электрохимический способ измерения скоростей химических реакций |
| EP1322936A2 (en) * | 2000-10-03 | 2003-07-02 | California Institute Of Technology | Microfluidic devices and methods of use |
| CN102012389B (zh) | 2001-01-17 | 2013-04-10 | 爱科来株式会社 | 使用传感器的定量分析方法和定量分析装置 |
| US6984307B2 (en) | 2001-10-05 | 2006-01-10 | Stephen Eliot Zweig | Dual glucose-hydroxybutyrate analytical sensors |
| US6743635B2 (en) * | 2002-04-25 | 2004-06-01 | Home Diagnostics, Inc. | System and methods for blood glucose sensing |
| US6946299B2 (en) * | 2002-04-25 | 2005-09-20 | Home Diagnostics, Inc. | Systems and methods for blood glucose sensing |
| JP2004117342A (ja) * | 2002-09-03 | 2004-04-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | バイオセンサ及びそれを用いた測定法 |
| EP1396717A1 (en) * | 2002-09-03 | 2004-03-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Biosensor and measuring method using the same |
| US7132041B2 (en) * | 2003-02-11 | 2006-11-07 | Bayer Healthcare Llc | Methods of determining the concentration of an analyte in a fluid test sample |
| FI20030463A0 (fi) * | 2003-03-28 | 2003-03-28 | Ani Biotech Oy | Monikanavainen testiväline, menetelmä sen valmistamiseksi ja sen käyttö |
| EP1642124B1 (en) * | 2003-06-20 | 2017-11-29 | Roche Diabetes Care GmbH | Electrochemical biosensors |
| JP4334969B2 (ja) * | 2003-10-02 | 2009-09-30 | パナソニック株式会社 | 血液成分分析用センサ |
| US8007656B2 (en) | 2003-10-24 | 2011-08-30 | Bayer Healthcare Llc | Enzymatic electrochemical biosensor |
| US7655119B2 (en) * | 2003-10-31 | 2010-02-02 | Lifescan Scotland Limited | Meter for use in an improved method of reducing interferences in an electrochemical sensor using two different applied potentials |
| EP1707953B1 (en) | 2003-12-04 | 2015-07-01 | Panasonic Healthcare Holdings Co., Ltd. | Method of measuring hematocrit (Hct) |
| CA2548440C (en) | 2003-12-04 | 2016-01-12 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of measuring blood component, sensor used in the method, and measuring device |
| WO2005078118A1 (en) | 2004-02-06 | 2005-08-25 | Bayer Healthcare Llc | Oxidizable species as an internal reference for biosensors and method of use |
| GB0403369D0 (en) * | 2004-02-16 | 2004-03-17 | Pa Consulting Services | Devices and methods for testing analytes |
| US20060240540A1 (en) * | 2004-03-01 | 2006-10-26 | Junji Nakatsuka | Biosensor, biosensor chip, and biosensor device |
| RU2376603C2 (ru) | 2004-03-05 | 2009-12-20 | Эгомедикаль Свисс Аг | Тест-система для определения концентрации анализируемого вещества в физиологической жидкости |
| CN1243109C (zh) * | 2004-03-22 | 2006-02-22 | 复旦大学 | 一种多通道电极微芯片、其制备方法及应用 |
| EP3115777B1 (en) * | 2004-04-19 | 2020-01-08 | PHC Holdings Corporation | Method for measuring blood components |
| PT1776464E (pt) | 2004-08-13 | 2010-01-06 | Egomedical Technologies Ag | Sistema de teste de analitos para determinar a concentração de um analito num fluido fisiológico ou aquoso |
| WO2006041871A2 (en) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Dartmouth College | Apparatus and method for modulating neurochemical levels in the brain |
| WO2006116616A2 (en) | 2005-04-26 | 2006-11-02 | Applera Corporation | Systems and methods for multiple analyte detection |
| KR101503072B1 (ko) | 2005-07-20 | 2015-03-16 | 바이엘 헬스케어 엘엘씨 | 게이트형 전류 측정법 |
| KR101577176B1 (ko) | 2005-09-30 | 2015-12-14 | 바이엘 헬스케어 엘엘씨 | 게이트형 전압 전류 측정 분석물 결정 방법 |
| DE202005020335U1 (de) * | 2005-12-28 | 2006-05-11 | Health & Life Co., Ltd., Chung-Ho | Biosensor mit einem Mikrokanal zur gleichzeitigen Bestimmung von mehreren biochemischen Stoffen |
| JP3120375U (ja) * | 2006-01-16 | 2006-03-30 | 合世生醫科技股▲分▼有限公司 | 多種類人体生理情報を同時に検査可能なマイクロチャンネルセンサー試験片 |
| WO2007100651A1 (en) * | 2006-02-27 | 2007-09-07 | Bayer Healthcare Llc | Temperature-adjusted analyte determination for biosensor systems |
| GB0607205D0 (en) * | 2006-04-10 | 2006-05-17 | Diagnoswiss Sa | Miniaturised biosensor with optimized anperimetric detection |
| JPWO2008044530A1 (ja) * | 2006-10-05 | 2010-02-12 | パナソニック株式会社 | 多項目成分分析センサおよび多項目成分の測定方法 |
| JP2008096163A (ja) * | 2006-10-06 | 2008-04-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ａｔｐ（アデノシン三リン酸）測定装置 |
| US8691072B2 (en) | 2006-10-19 | 2014-04-08 | Panasonic Corporation | Method for measuring hematocrit value of blood sample, method for measuring concentration of analyte in blood sample, sensor chip and sensor unit |
| US7749766B2 (en) | 2007-01-12 | 2010-07-06 | Nova Biomedical Corporation | Bilirubin sensor |
| ES2636676T3 (es) * | 2007-09-24 | 2017-10-06 | Ascensia Diabetes Care Holdings Ag | Método de ensayo de múltiples electrodos |
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