JP7308239B2 - 検体を測定するための低コストテストストリップ及び方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2015年4月13日提出の米国特許仮出願第62/146824号・発明の名称「Low Cost Test Strip and Method to Measure Analyte」、2014年6月17日提出の米国特許仮出願第62/013233号・発明の名称「Method for Collecting and Analyzing Data to Monitor and Manage Patients with Chronic Respiratory Disease」、及び2014年6月9日提出の米国特許仮出願第62/009531号・発明の名称「Low Cost Test Strip And Method to Measure Analyte」の35U.S.C.119条(e)の利益を主張するものであり、それらは全体として参照の上本明細書に組み込まれる。
本発明は、気体を計測するように構成された低コストの限定利用のテストストリップを含む気体検知システム、気体をテストストリップに供給するシステム、及びテストストリップのアウトプットをコントロールして読み出しするデバイスに関する。別の形態では、本発明は概略、ぜんそく及び慢性閉塞性肺疾患などの、慢性呼吸器疾患を伴う患者のための診断、及び利用のモニタリングに関する。
気体及び検体検出に利用可能な周知のセンサ及び技術の、多数の様々なタイプがある。医療産業では、気体センサは、麻酔及び呼吸管理を含む多数のエリアで用いられる。センサは通常、吸入麻酔薬、O2、CO2、及びN2Oをモニタするのに用いられる。他の例は、呼気内の窒素酸化物を計測することを含み、そのことは最近、慢性呼吸器疾患を伴う患者の気道炎症を診断してモニタするけん引を得ている。臨床的に意義のある値にて窒素酸化物を計測するために、検知技術は、10億分の1~300の低い下限を検出できなければならない。今日、呼気内の窒素酸化物を検出するための、二つの技術が商業的に利用可能である。第1の技術は、呼気標本がオゾンと混ぜられ入射光での励起の後に発光信号がモニタされるケミルミネセンスを計測するものである。第2の利用可能な技術は、通常サイクリックボルタンメトリによる、電気化学信号を利用するものである。ケミルミネセンス及び電気化学検知のメカニクスは、周知である。
基板と、
前記基板を覆って配置される第1の電極の対と、
前記基板を覆って配置される第2の電極の対と、
前記流体サンプル内にあり前記第1の電極の対と電気的に連絡する検体に応答するアクティブの検知化学構造と、
前記流体サンプル内にあり前記第2の電極の対と電気的に連絡する検体に応答する基準検知化学構造と、及び、
前記基準検知化学構造を覆って配置されるブロッキング層と
を含み、
前記ブロッキング層は、前記基準検知化学構造と、前記流体サンプル内の少なくとも一つの検体との間の接触を抑止する。
別の実施形態では、前記システムは、前記検知化学構造を覆って配置される薄膜層を、更に含む。
別の実施形態では、前記システムは、前記薄膜層上部に配置される、ウインドウを規定する保護層を、更に含む。
前記第2の電極の対における第1の電極は、前記基準検知化学構造と電気的に連絡しており、
第2の電極は、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造との両方と電気的に連絡しており、
前記第2の電極は、前記第1の電極の対と前記第2の電極の対との両方における第2の電極を形成する。
前記システムの別の実施形態では、前記薄膜層の少なくとも一部は、前記ブロッキング層を覆って配置される。
前記システムの別の実施形態では、前記薄膜層は、前記流体サンプル内の少なくとも一つの検体に選択的に透過性を持つ。
前記システムのある実施形態では、前記電極がカーボンを含む。
前記システムのある実施形態では、前記電極が銀を含む。
前記システムのある実施形態では、前記電極が金を含む。
前記システムのある実施形態では、前記検知化学構造によりブリッジされる電極間の間隔は、2.5ミリメートル以下である。
前記システムのある実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造のうちの少なくとも一つは、有機染料を含む。
前記システムの他の実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造のうちの少なくとも一つは、芳香族化合物を含む。
前記システムの他の実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造のうちの少なくとも一つは、金属配位子錯体を含む。
前記システムの他の実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造のうちの少なくとも一つは、金属酸化物を含む。
前記システムの他の実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造のうちの少なくとも一つは、金属を含む。
前記システムの他の実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造のうちの少なくとも一つは、金属塩を含む。
前記システムの他の実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造のうちの少なくとも一つは、ナノ構造を含む。
前記システムの他の実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造のうちの少なくとも一つは、ポリマを含む。
前記システムのある実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造とは、同じ部材を含む。
前記システムのある実施形態では、前記複素環大環状はポルフィリンである。
請求項1の前記システムのある実施形態では、前記基板上に配置される基準検知化学構造の容積は、部材の1ミリリットル以下である、請求項1に記載のシステム。
前記システムのある実施形態では、前記基準検知化学構造を覆って配置される前記ブロッキング層は、前記流体サンプル内の対象の検体に実質的に透過性を持つ。
前記システムのある実施形態では、前記基準検知化学構造を覆って配置される前記ブロッキング層は、前記検知化学構造を前記流体サンプルにさらすウインドウを規定する。
前記システムのある実施形態では、 前記基準検知化学構造を覆って配置される前記ブロッキング層は、接着剤を含む。
ある実施形態では、前記接着剤は、圧力検知接着剤を含む。
前記システムのある実施形態では、前記接着剤は、熱活性接着剤を含む。
前記システムのある実施形態では、前記薄膜層は、PTFEを含む。
前記システムの他の実施形態では、前記薄膜層は、シリコーンを含む。
前記システムのある実施形態では、シリコーン転移層が、前記薄膜層を少なくとも一つの他の層に付属させる。
前記システムのある実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造とは、テストストリップ上に配置されている。
前記システムのある実施形態では、前記システムは、前記流体サンプルの少なくとも一部を少なくとも前記検知化学構造に供給するように構成されたメータを、更に含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルと接触するメータの少なくとも一部が、ステンレススチールを含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルと接触するメータの少なくとも一部が、アルミニウムを含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルと接触するメータの少なくとも一部が、シリコーン部材を含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルと接触するメータの少なくとも一部が、ガラスを含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルと接触するメータの少なくとも一部が、テフロン(登録商標)を含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルと接触するメータの少なくとも一部が、テフロンコート部材を含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルと接触するメータの少なくとも一部が、プラスチックを含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルと接触するメータの少なくとも一部が、K樹脂を含む。
前記システムのある実施形態では、前記流体サンプルは、前記人であるユーザからの呼気である。
前記システムのある実施形態では、前記メータは、前記呼気の流量以下の流量で、前記流体サンプルを前記テストストリップに適用するように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記流量は、3000立方センチメートル毎分以下である。
前記システムのある実施形態では、前記流量は、500立方センチメートル毎分以下である。
前記システムのある実施形態では、前記流量は、350立方センチメートル毎分以下である。
前記システムのある実施形態では、前記流量は、代表的な人の最大呼吸流量以下である。
前記システムのある実施形態では、前記メータは、前記呼気サンプルの一部分のみを前記検知化学構造に迂回させるように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記メータは、前記呼気最後の3秒のみを迂回させるように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記呼気サンプルは、期間が10秒である。
前記システムのある実施形態では、前記メータは、前記流体サンプルの流量をコントロールするように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記メータは、約2700立方センチメートル毎分から約3300立方センチメートル毎分の、前記流体サンプルの前記流量を、コントロールするように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記メータは、約2850立方センチメートル毎分から約3150立方センチメートル毎分の、前記流体サンプルの前記流量を、コントロールするように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記メータは、前記流体サンプルの圧力を積極的に制限するように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記メータは、約5水柱センチメートルから約20水柱センチメートルの、圧力を積極的に制限するように構成されている。
ある実施形態では、前記システムは、前記流体サンプルが前記アクティブの検知化学構造に接触する前に、前記流体サンプルから少なくとも一つの選択された検体を除去するフィルタを、更に含む。
ある実施形態では、前記選択された検体は、酸化窒素である。
ある実施形態では、前記選択された検体は、二酸化窒素である。
ある実施形態では、前記システムは、前記流体サンプルのインプット流量に関するフィードバックを提供するように構成されたメータを、更に含む。
ある実施形態では、前記フィードバックが視覚的である。
ある実施形態では、前記メータが更に、前記視覚的フィードバックを提供するディスプレイを含む。
ある実施形態では、前記フィードバックが音声である。
ある実施形態では、前記フィードバックが、前記流体サンプルの前記インプット流量に対する抵抗である。
前記システムのある実施形態では、前記チャンバは、乱流を形成するように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記チャンバは、前記乱流を前記検知化学構造に向けるように構成されている。
前記システムのある実施形態では、前記チャンバは、前記流体サンプルへの入口経路を有する。
前記システムのある実施形態では、前記チャンバは、前記流体サンプルへの出口経路を有する。
前記システムのある実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造とは、前記基板上に配置される前に予め混合される。
前記システムのある実施形態では、前記アクティブの検知化学構造と前記基準検知化学構造とは、4ステップ以下で配置される。
前記方法は、
前記流体サンプル内の前記少なくとも一つの検体の濃度を判別するシステムを提供するステップであって、前記システムは、
基板と、
前記基板を覆って配置される第1の電極の対と、
前記基板を覆って配置される第2の電極の対と、
前記流体サンプル内にあり前記第1の電極の対と電気的に連絡する検体に応答するアクティブの検知化学構造と、
前記流体サンプル内にあり前記第2の電極の対と電気的に連絡する検体に応答する基準検知化学構造と、及び、
前記基準検知化学構造を覆って配置されるブロッキング層であって、前記ブロッキング層は、前記基準検知化学構造と、前記流体サンプル内の少なくとも一つの検体との間の接触を抑止する、ブロッキング層と
を含む、提供するステップと、
前記第1の電極の対に亘る電圧と、前記第1の電極の対に亘る抵抗と、及び、前記第1の電極の対に亘る電流とのうちの、少なくとも一つを計測するステップと、並びに、
前記第2の電極の対に亘る電圧と、前記第2の電極の対に亘る抵抗と、及び、前記第2の電極の対に亘る電流とのうちの、少なくとも一つを計測するステップと
を含む。
前記方法のある実施形態では、前記システムは、前記検知化学構造を覆って配置される薄膜層を、更に含む。
ある実施形態では、前記流体サンプルは、生体液である。
ある実施形態では、前記流体サンプルは、吐き出される息である。
前記方法のある実施形態では、前記メータはアウトプットを提供する。
前記方法のある実施形態では、前記アウトプットは、
(i)前記第1の電極の対に亘る前記電圧と、前記第1の電極の対に亘る前記抵抗と、及び、前記第1の電極の対に亘る前記電流とのうちの、前記少なくとも一つを計測する前記ステップと、並びに、
(ii)前記第2の電極の対に亘る前記電圧と、前記第2の電極の対に亘る前記抵抗と、及び、前記第2の電極の対に亘る前記電流とのうちの、前記少なくとも一つを計測する前記ステップと
のうちの少なくともに基づくものである。
前記方法のある実施形態では、前記アウトプットは、定性的である。
前記方法のある実施形態では、前記アウトプットは、定量的である。
(i)前記第1の電極の対に亘る前記電圧と、前記第1の電極の対に亘る前記抵抗と、及び、前記第1の電極の対に亘る前記電流とのうちの、前記少なくとも一つを計測する前記ステップと、並びに、
(ii)前記第2の電極の対に亘る前記電圧と、前記第2の電極の対に亘る前記抵抗と、及び、前記第2の電極の対に亘る前記電流とのうちの、前記少なくとも一つを計測する前記ステップと
のうちの少なくともに基づいて、前記検体の濃度を判別するステップを、更に含む。
ある実施形態では、前記方法は、前記計測するステップを、一度より多く実行することに基づいて、前記検体の濃度を判別するステップを、更に含む。
ある実施形態では、前記方法は、
前記第1の電極の対に亘る第1の基準値電圧と、前記第1の電極の対に亘る第1の基準値抵抗と、及び、前記第1の電極の対に亘る第1の基準値電流とのうちの、少なくとも一つの、第1の基準値計測を判別するステップと、並びに、
前記第2の電極の対に亘る第2の基準値電圧と、前記第2の電極の対に亘る第2の基準値抵抗と、及び、前記第2の電極の対に亘る第2の基準値電流とのうちの、少なくとも一つの、第2の基準値計測を判別するステップと
を、更に含む。
ある実施形態では、前記方法は、
前記第1の基準値電圧に対する前記第1の電極の対に亘る前記電圧と、前記第1の基準値抵抗に対する前記第1の電極の対に亘る前記抵抗と、前記第1の基準値電流に対する前記第1の電極の対に亘る前記電流と、前記第2の基準値電圧に対する前記第2の電極の対に亘る前記電圧と、前記第2の基準値抵抗に対する前記第2の電極の対に亘る前記抵抗と、前記第2の基準値電流に対する前記第2の電極の対に亘る前記電流とのうちの、少なくとも一つの変化を判別するステップを、更に含む。
前記方法のある実施形態では、前記システムのユーザが、一日以上、一週間以上、若しくは一年以上の、少なくとも一つに亘って、多数の計測を行う。
前記方法のある実施形態では、前記計測するステップが、一日以下に亘って行われる。
前記方法のある実施形態では、前記計測するステップが、30分と60分の間で行われる。
前記方法のある実施形態では、前記計測するステップが、10分と30分の間で行われる。
前記方法のある実施形態では、前記計測するステップが、1分と10分の間で行われる。
前記方法のある実施形態では、前記計測するステップが、約1分以下で行われる。
前記方法のある実施形態では、前記計測するステップが、約30秒以下で行われる。
前記方法のある実施形態では、前記計測するステップが、約10秒以下で行われる。
前記方法のある実施形態では、前記計測するステップが、約3秒以下で行われる。
(i)前記第1の電極の対に亘る前記電圧と、前記第1の電極の対に亘る前記抵抗と、及び、前記第1の電極の対に亘る前記電流とのうちの、前記少なくとも一つを計測する前記ステップと、並びに、
(ii)前記第2の電極の対に亘る前記電圧と、前記第2の電極の対に亘る前記抵抗と、及び、前記第2の電極の対に亘る前記電流とのうちの、前記少なくとも一つを計測する前記ステップと
のうちの少なくともに基づいて、前記少なくとも一つの検体の前記濃度が収まる、複数の検体の濃度範囲の間の濃度範囲を、判別するステップを、更に含む。
前記方法のある実施形態では、前記複数の濃度範囲は、前記流体サンプルを提供する患者の年齢に依存する。
前記方法のある実施形態では、前記患者の前記年齢が12歳より若いとき、
前記複数の検体の濃度範囲は、
前記検体の10億分の20より少ない、という範囲、
前記検体の10億分の20~35であるという範囲、及び、
前記検体の10億分の35より多い、という範囲
を含む。
請求項105の前記方法の他の実施形態では、
前記患者の前記年齢が12歳以上であるとき、
前記複数の検体の濃度範囲は、
前記検体の10億分の25より少ない、という範囲、
前記検体の10億分の25~50であるという範囲、及び、
前記検体の10億分の50より多い、という範囲
を含む。
前記方法のある実施形態では、前記複数の検体の濃度範囲は、特定の検体の濃度より下の第1の範囲と、前記特定の検体の濃度より上の第2の範囲とを含む。
前記方法のある実施形態では、前記検体が窒素酸化物である。
前記方法のある実施形態では、前記検体が窒素酸化物である。
前記方法のある実施形態では、前記検体が窒素酸化物である。
前記方法のある実施形態では、前記検体が窒素酸化物である。
前記方法のある実施形態では、前記検体がメタンである。
前記方法のある実施形態では、前記検体が水素である。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体は気体である。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体は窒素酸化物である。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体は水素である。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体はメタンである。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体は、水素とメタンを含む。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体は、生体液内に存在するものである。
前記方法のある実施形態では、前記生体液は吐き出される息である。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体は窒素酸化物である。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体は水素である。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体はメタンである。
前記方法のある実施形態では、前記少なくとも一つの検体は、水素とメタンを含む。
前記方法のある実施形態では、前記テストストリップは、単独の用途のためであるように構成されている。
前記方法のある実施形態では、前記テストストリップは、多数の用途のためであるように構成されている。
前記方法のある実施形態では、前記テストストリップは、特定数の用途のためであるように構成されている。
前記方法のある実施形態では、前記テストストリップは、三つ以下の用途のためであるように構成されている。
複素環大員環
a.例は、クラウンエーテル、フラロシアニン、ポリフィリン等を含むがそれらに限定されない。
酸化金属
a.例は、AgO、CeO2、CO2O3、CrO2、PdO、RuO2、TiO2を含むがそれらに限定されない。
遷移金属
a.例は、Ag、Cu、Co、Cr、Fe、Ni、Pt、Ru、Rh、Tiを含むがそれらに限定されない。
カルボキシルグループ
a.例は、カルボキシル酸を含むがそれらに限定されない。
機能有機染料
a.例は、アゾ染料、シアニン、フルオレン、インジゴ染料、フォトクロミック染料、フタロシアニンキサンテンなどを含むがそれらに限定されない。
増粘剤-重合及び非重合
a.グリセロール
b.ポリプロピレングリコール
界面活性剤-イオン及び非イオン
a.硫酸ナトリウムドデシル
b.トリトンX-100
Claims (39)
- テストストリップにおいて、
基板層と、
前記基板層上に配置される第1の電極の対と、
対象の検体に基づいて選択される少なくとも一つの検知化学構造であって、該検知化学構造は、前記基板層の少なくとも一部に配置され、該検知化学構造は、前記第1の電極の対の少なくとも一部に配置され、該検知化学構造は、ナノ構造に亘る電気抵抗変化とナノ構造における酸化還元反応との、少なくとも一つを生じる検体と、バインドする、機能化されたナノ構造を含み、更に、前記少なくとも一つの検知化学構造は、サンプル内の対象の前記検体に応答し前記第1の電極の対と電気的に連絡する、アクティブの検知化学構造と、前記サンプル内の検体に応答し第2の電極の対と電気的に連絡する基準検知化学構造とを含むものである、少なくとも一つの検知化学構造と、
少なくとも一つのスペーシング層であって、該少なくとも一つのスペーシング層は、前記基板層の少なくとも一部に配置され、該少なくとも一つのスペーシング層は、前記第1の電極の対の少なくとも一部に配置され、該スペーシング層は、前記検知化学構造の少なくとも一部と、接触しない、少なくとも一つのスペーシング層、並びに、
前記スペーシング層の上部に配置される保護層であって、該保護層は、前記検知化学構造の少なくとも一部と、接触せず、該保護層は、少なくとも対象の前記検体に対して不透過性である、保護層と
を含み、
前記基板層の少なくとも一部、前記少なくとも一つのスペーシング層の少なくとも一部、及び、前記保護層の少なくとも一部が、前記機能化されたナノ構造の少なくとも一部を取り囲むチャンバを画定する、
テストストリップ。 - 前記保護層が取り外し自在である、
請求項1に記載のテストストリップ。 - 前記保護層がホイル層である、
請求項1に記載のテストストリップ。 - 前記少なくとも一つの検知化学構造が、
芳香族化合物、イオン性官能基、金属、金属酸化物、金属塩、金属配位子錯体、有機染料、ポリマ、及び/又は、複素環大環状のうちの、少なくとも一つを有する有機分子の、少なくとも一つを含む、
請求項1に記載のテストストリップ。 - 前記少なくとも一つのスペーシング層及び前記保護層のうちの、一つ以上が、複合部材、繊維性部材、織布、不織布、ポリマ、接着剤、フィルム、ジェル、PTFE、及び、シリコーンのうちの、少なくとも一つを含む薄膜層である、
請求項1に記載のテストストリップ。 - 前記アクティブの検知化学構造が、前記第1の電極の対と電気的に連絡する第1のナノネットワークを形成し、及び、
前記基準検知化学構造が、第2の電極の対と電気的に連絡する第2のナノネットワークを形成する、
請求項1に記載のテストストリップ。 - 前記アクティブの検知化学構造及び前記基準検知化学構造が、同じ部材を含む
請求項6に記載のテストストリップ。 - 前記基準検知化学構造は、前記アクティブの検知化学構造とは異なる検体のセットに感知する、請求項6に記載のテストストリップ。
- 前記アクティブの検知化学構造及び前記基準検知化学構造と共同してブリッジ回路を形成する回路を更に含む、請求項6に記載のテストストリップ。
- 更に、前記基準検知化学構造と前記サンプル内の少なくとも一つの検体との間の、接触を抑止する少なくとも一つの追加層
を含む、請求項1に記載のテストストリップ。 - 前記スペーシング層上に配置された第2の保護層を更に含み、
前記第2の保護層は、前記検知化学構造の少なくとも一部と、接触せず、
前記第2の保護層は、少なくとも対象の前記検体に対して透過性である、
請求項1に記載のテストストリップ。 - 前記少なくとも一つの検知化学構造が、
芳香族化合物、イオン性官能基、金属、金属酸化物、金属塩、金属配位子錯体、有機染料、ポリマ、及び/又は、複素環大環状のうちの、少なくとも一つを有する有機分子の、少なくとも一つを含む、
請求項11に記載のテストストリップ。 - 前記少なくとも一つのスペーシング層及び前記第2の保護層のうちの、一つ以上が、多孔質ポリマ、非多孔質ポリマ、複合部材、繊維性部材、織布、不織布、ポリマ、接着剤、フィルム、ジェル、PTFE、およびシリコーンのうちの、少なくとも一つを含む薄膜層である、
請求項11に記載のテストストリップ。 - 前記保護層が、複合部材、繊維性部材、織布、不織布、ポリマ、接着剤、フィルム、ジェル、PTFE、及び、シリコーンのうちの、少なくとも一つを含む薄膜層である、
請求項13に記載のテストストリップ。 - 前記薄膜層が、少なくとも対象の前記検体に対して透過性である、
請求項13に記載のテストストリップ。 - 前記アクティブの検知化学構造が、前記第1の電極の対と電気的に連絡する第1のナノネットワークを形成し、及び、
前記基準検知化学構造が、第2の電極の対と電気的に連絡する第2のナノネットワークを形成する、
請求項11に記載のテストストリップ。 - 前記アクティブの検知化学構造及び前記基準検知化学構造が、同じ部材を含む、
請求項16に記載のテストストリップ。 - 前記基準検知化学構造は、前記アクティブの検知化学構造とは異なる検体のセットに感知する、請求項16に記載のテストストリップ。
- 前記アクティブの検知化学構造及び前記基準検知化学構造と共同してブリッジ回路を形成する回路を更に含む、請求項16に記載のテストストリップ。
- 更に、前記基準検知化学構造を覆って配置される可撓性ブロッキング層を含む少なくとも一つの追加層であって、該可撓性ブロッキング層は、前記基準検知化学構造と前記サンプル内の少なくとも一つの検体との接触を抑止する、少なくとも一つの追加層
を含む、請求項11に記載のテストストリップ。 - 前記第2の保護層の透過性は、少なくとも一つのウインドウによって提供される、
請求項11に記載のテストストリップ。 - 流体サンプル内の少なくとも一つの検体の濃度を判別する方法において、
基板層と、
前記基板層上に配置される第1の電極の対と、
対象の検体に基づいて選択される少なくとも一つの検知化学構造であって、該検知化学構造は、前記基板層の少なくとも一部に配置され、該検知化学構造は、前記第1の電極の対の少なくとも一部に配置され、該検知化学構造は、ナノ構造に亘る電気抵抗変化とナノ構造における酸化還元反応との、少なくとも一つを生じる検体と、バインドする、機能化されたナノ構造を含み、更に前記少なくとも一つの検知化学構造は、サンプル内の対象の前記検体に応答し前記第1の電極の対と電気的に連絡するアクティブの検知化学構造と、前記サンプル内の検体に応答し第2の電極の対と電気的に連絡する基準検知化学構造とを含むものである、少なくとも一つの検知化学構造と、
少なくとも一つのスペーシング層であって、該少なくとも一つのスペーシング層は、前記基板層の少なくとも一部に配置され、該少なくとも一つのスペーシング層は、前記第1の電極の対の少なくとも一部に配置され、該スペーシング層は、前記検知化学構造の少なくとも一部と、接触しない、少なくとも一つのスペーシング層、並びに、
前記スペーシング層の上部に配置される保護層であって、該保護層は、前記検知化学構造の少なくとも一部と、接触せず、該保護層は、少なくとも対象の前記検体に対して不透過性であり、前記基板層の少なくとも一部、前記少なくとも一つのスペーシング層の少なくとも一部、及び、該保護層の少なくとも一部が、前記機能化されたナノ構造の少なくとも一部を取り囲むチャンバを画定する、保護層と
を含む、テストストリップを提供するステップと、並びに、
前記第1の電極の対を介して、前記ナノ構造に亘る電気抵抗変化と前記ナノ構造における酸化還元反応との、少なくとも一つを計測するステップと
を含む、方法。 - 前記保護層が取り外し自在である、
請求項22に記載の方法。 - 前記保護層がホイル層である、
請求項22に記載の方法。 - 前記少なくとも一つのスペーシング層及び前記保護層のうちの、一つ以上が、複合部材、繊維性部材、織布、不織布、ポリマ、接着剤、フィルム、ジェル、PTFE、及び、シリコーンのうちの、少なくとも一つを含む薄膜層である、
請求項22に記載の方法。 - 前記アクティブの検知化学構造が、前記第1の電極の対と電気的に連絡する第1のナノネットワークを形成し、及び、
前記基準検知化学構造が、前記サンプル内の検体に感知し、第2の電極の対と電気的に連絡する第2のナノネットワークを形成する、と
請求項22に記載の方法。 - 前記アクティブの検知化学構造及び前記基準検知化学構造が、同じ部材を含む、
請求項26に記載の方法。 - 前記基準検知化学構造は、前記アクティブの検知化学構造とは異なる検体のセットに感知する、
請求項26に記載の方法。 - 更に、前記基準検知化学構造を覆って配置される可撓性ブロッキング層を含む少なくとも一つの追加層であって、該可撓性ブロッキング層は、前記基準検知化学構造と前記サンプル内の少なくとも一つの検体との接触を抑止する、少なくとも一つの追加層
を含み、
前記方法は、前記第2の電極対を介して、前記ナノ構造に亘る電気抵抗変化と前記ナノ構造における酸化還元反応との、少なくとも一つを計測するステップを、更に含む、
請求項22に記載の方法。 - 前記流体サンプルを提供するステップを、更に含み、
前記少なくとも一つの検体が気体であり、一酸化窒素、水素、及びメタンのうちの少なくとも一つである、
請求項22に記載の方法。 - 前記テストストリップが、前記スペーシング層上に配置される第2の保護層を更に含み、
前記第2の保護層が、前記検知化学構造の少なくとも一部と接触せず、
前記第2の保護層が、少なくとも対象の前記検体に対して透過性である、
請求項22に記載の方法。 - 前記少なくとも一つのスペーシング層及び前記第2の保護層のうちの、一つ以上が、多孔質ポリマ、非多孔質ポリマ、複合部材、繊維性部材織布、不織布、ポリマ、接着剤、フィルム、ジェル、PTFE、及び、シリコーンのうちの少なくとも一つを含む薄膜層である、
請求項31に記載の方法。 - 前記保護層が、複合部材、繊維性部材、織布、不織布、ポリマ、接着剤、フィルム、ジェル、PTFE、及び、シリコーンのうちの少なくとも一つを含む薄膜層である、
請求項32に記載の方法。 - 前記薄膜層が、少なくとも対象の前記検体に対して選択的に透過性を有する、
請求項33に記載の方法。 - 前記アクティブの検知化学構造が、前記第1の電極の対と電気的に連絡する第1のナノネットワークを形成し、及び、
前記基準検知化学構造が、前記第2の電極の対と電気的に連絡する第2のナノネットワークを形成する、
請求項31に記載の方法。 - 前記アクティブの検知化学構造及び前記基準検知化学構造が、同じ部材を含む、
請求項35に記載の方法。 - 前記基準検知化学構造は、前記アクティブの検知化学構造とは異なる検体のセットに感知する、請求項35に記載の方法。
- 更に、前記基準検知化学構造を覆って配置される可撓性ブロッキング層を含む少なくとも一つの追加層であって、該可撓性ブロッキング層は、前記基準検知化学構造と前記サンプル内の少なくとも一つの検体との接触を抑止する、少なくとも一つの追加層と
を含み、
前記方法は、前記第2の電極の対を介して、前記ナノ構造に亘る電気抵抗変化と前記ナノ構造における酸化還元反応との、少なくとも一つを計測するステップを、更に含む、
請求項31に記載の方法。 - 流体サンプルを提供するステップを、更に含み、
前記少なくとも一つの検体が気体であり、一酸化窒素、水素、及びメタンのうちの少なくとも一つである、
請求項31に記載の方法。
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