KR101176808B1 - 진단 테이프 유닛 및 진단 측정 시스템 - Google Patents

진단 테이프 유닛 및 진단 측정 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101176808B1
KR101176808B1 KR1020107024835A KR20107024835A KR101176808B1 KR 101176808 B1 KR101176808 B1 KR 101176808B1 KR 1020107024835 A KR1020107024835 A KR 1020107024835A KR 20107024835 A KR20107024835 A KR 20107024835A KR 101176808 B1 KR101176808 B1 KR 101176808B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tape
diagnostic
test
tape unit
unit according
Prior art date
Application number
KR1020107024835A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110004423A (ko
Inventor
페터 젤리히
헬무트 라이닝거
Original Assignee
에프. 호프만-라 로슈 아게
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에프. 호프만-라 로슈 아게 filed Critical 에프. 호프만-라 로슈 아게
Publication of KR20110004423A publication Critical patent/KR20110004423A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101176808B1 publication Critical patent/KR101176808B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/55Specular reflectivity
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14532Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1455Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/505Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes flexible containers not provided for above
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L9/00Supporting devices; Holding devices
    • B01L9/52Supports specially adapted for flat sample carriers, e.g. for plates, slides, chips
    • B01L9/523Supports specially adapted for flat sample carriers, e.g. for plates, slides, chips for multisample carriers, e.g. used for microtitration plates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/8483Investigating reagent band
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • G01N33/4875Details of handling test elements, e.g. dispensing or storage, not specific to a particular test method
    • G01N33/48764Test tape taken off a spool
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/66Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving blood sugars, e.g. galactose
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0295Strip shaped analyte sensors for apparatus classified in A61B5/145 or A61B5/157
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/06Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0627Sensor or part of a sensor is integrated
    • B01L2300/0654Lenses; Optical fibres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0812Bands; Tapes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0825Test strips
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/08Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0832Geometry, shape and general structure cylindrical, tube shaped
    • B01L2300/0841Drums

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Indicating And Signalling Devices For Elevators (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
  • Maintenance And Inspection Apparatuses For Elevators (AREA)

Abstract

본 발명은 코일에 권취될 수 있고 운반 테이프 (18) 및 상기 운반 테이프에 장착되는 복수의 시험 요소 (20) 로 구성되는 진단 테이프 유닛에 관한 것이다. 상기 시험 요소 (20) 는 분석 시약층 (34), 시약층 (34) 및 일편의 접착층 (2) 을 가지는 캐리어 포일 (36) 을 갖는다. 전방측 (24) 이 캐리어 포일 (36) 과 멀리 떨어져 마주하기 때문에, 샘플 기재가 적용될 수 있도록 시약층 (34) 이 형성된다. 본 발명에 따르면, 광투과성 운반 테이프 (18) 와 함께, 각각의 경우에 시험 요소 (20) 가 시약층 (34) 의 후방 반사 광도측정을 위해 광학 다층 시스템을 형성하는 것이 제안된다.

Description

진단 테이프 유닛 및 진단 측정 시스템{DIAGNOSTIC TAPE UNIT AND DIAGNOSTIC MEASURING SYSTEM}
본 발명은 진단 테이프 유닛, 특히 테이프 릴로서 스풀에 권취되어 있거나 권취될 수 있는 시험 테이프를 가지는 혈당 테트스를 위한 테이프 카세트에 관한 것이고, 상기 시험 테이프는 운반 테이프 및 운반 테이프 상에 장착되어 있는 복수의 시험 요소로 구성되고, 시험 요소는 분석 시약층, 시약층을 지지하는 캐리어 포일 및 캐리어 포일과 운반 테이프를 연결하는 일편의 접착 테이프를 가지며, 캐리어 포일로부터 떨어져 마주하는 시약층의 전방측은 샘플 물질에 적용하기 위해 설계된다. 본 발명은 또한 이러한 테이프 유닛을 사용하는 측정 시스템에 관한 것이다.
이러한 테이프 유닛은 시판중인 시험 스트립 시스템과 비교하여 사용자-친숙성을 더 향상시키기 위해 특히 혈당 테스트 용으로 설계되었다. 따라서, 취급을 간단하게 하기 위해서, 다수의 시험 요소는 감길 수 있는 운반 테이프에 컴팩트하게 저장될 수 있고 또한 테이프 운반에 의해 사용된 후에 다시 처분될 수 있다. 이러한 테이프 유닛은 유리하게는, 사용자가 실질적으로 자동화된 자가 테스트를 실행할 수 있도록 하기 위해서 카세트 형태의 소모품인 휴대용 장치 안으로 삽입될 수 있다.
종래의 건식 화학 시험 스트립의 경우, 필드가 비교적 두꺼운 시약 캐리어에 장착된다. 이러한 일층 시스템을 이용하여 광학 반사 측정이 비교적 쉽게 실행될 수 있다. 그러나, 이것으로는, 테이프 릴의 형태로 감기는 복수의 테스트를 가지는 시험 테이프는 실현될 수 없다.
이에 기초하여, 본 발명의 목적은 종래에 알려진 테이프 개념을 더 발전시키고, 상기에 언급된 유형의 대량 생산 물품으로서조차도 신뢰성 있게 측정할 수 있도록 설계된 테이프 유닛 및 이를 위한 측정 시스템을 특정하는 것이다.
본 목적을 달성하기 위해서 독립항에서 언급되는 특징들의 조합이 제공된다. 본 발명의 유리한 실시형태 및 다른 개발은 종속항으로부터 유래한다.
본 발명은 서로 이격된 시험 필드를 가지는 시험 테이프에 의해 전방측 상의 샘플 적용 및 후방측 상에서의 측정을 가능하게 한다는 발상에 기초한다. 따라서, 본 발명에 따라 각각의 경우에 광 투과성 운반 테이프와 결합된 시험 요소가 시약층의 후방측 반사 광도측정을 위한 광학 다층 시스템을 형성하는 것이 제안된다. 다층 어셈블리는 비교적 얇게 제작된 시험 캐리어가 테이프 릴 안으로 통합되도록 해주고, 일정한 광학 다층 복합물은 반사율이 핸들링측과 상관없이 시험 테이프의 노출된 부분에서 측정 장치에 의해 검출되도록 해준다.
진단 용도에 요구되는 품질을 갖는 측정 신호를 얻기 위해서, 캐리어 포일, 일편의 접착 테이프 및 운반 테이프로 형성된 다층 시스템의 층들의 굴절률 및/또는 투과도 및/또는 탁도가 미리 정해진 허용오차 내에서 서로 조정될 때 특히 유리하다. 이와 관련하여, 운반 테이프, 캐리어 테이프 및 일편의 접착 테이프의 굴절률이 각각의 경우에 1.4 ~ 1.7, 바람직하게는 1.5 ~ 1.6 일 때 특히 유리하다.
다층 시스템의 개별 층이 0.2, 바람직하게는 0.1 미만의 최대 굴절률 차를 갖는다는 사실로 인해 간섭 효과가 더 감소될 수 있다.
다층 시스템에 의해 전체적으로 실현될 수 있는 파라미터를 최적화하는 것과 관련하여, 전체 굴절률이 약 1.5 가 될 때 유리하다. 비임계 범위에서 반사 효과를 유지하기 위해서, 굴절률의 편차는 0.1 미만이어야 한다.
운반 테이프, 일편의 접착 테이프 및 캐리어 포일이 각각 80 % 초과, 바람직하게는 85 % ~ 92 % 의 가시 파장 범위에서의 투과도를 가질 때와, 가시 파장 범위에서의 다층 시스템의 투과도가 적어도 80 % 일 때, 추가의 향상이 달성될 수 있다.
재생가능한 측정을 위해서, 시험 테이프의 시험 요소 전체에 대해 투과도 허용오차가 5 % 미만인 것이 특히 중요하다.
산란 손실을 적절하게 감소시키기 위해서, 가시 파장 범위에서의 캐리어 테이프 및 일편의 접착 테이프의 광학 탁도가 10 % 미만, 특히 약 8 % 일 때 유리하다. 가시 파장 범위에서의 운반 테이프의 광학 탁도가 3 % 미만, 특히 약 2.5 % 일 때와, 가시 파장 범위에서의 다층 시스템의 전체 광학 탁도가 20 % 미만, 바람직하게는 약 15 % 일 때도 선호된다.
제조 공정으로 인한 간섭 효과를 고려할 수 있기 위해서, 제조 후에 특히 약 1 ~ 2 주의 주어진 시간 간격 동안 다층 시스템의 탁도의 감소가 발생하여야 하고, 그 후에 탁도가 비교적 일정하게 유지되어야 한다.
주어진 테이프 유닛 내에서 변화를 적절하게 제한하기 위해서는, 시험 테이프의 다층 시스템 전체에 대한 탁도 허용오차가 5 % 미만이어야 한다.
유리하게는, 양쪽에 접착층이 제공되는 투명 포일 기재로 구성되는 접착 테이프의 다층편이 사용된다.
의도된 사용을 위해서, 운반 테이프 및 캐리어 포일이 PET 필름으로 구성될 때도 유리하다. 일반적으로 폴리머 포일이 사용되는 것이 유리하다. 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET) 이외에, 유리한 재료의 다른 예로는, 폴리비닐 플루오라이드 (PVF), 폴리에틸렌 (PE), 폴리프로필렌 (PP), 폴리비닐리덴 디플루오라이드 (PVDF), 폴리비닐 클로라이드 (PVC), 폴리스티렌 (PS), 에틸렌/테트라플루오로에틸렌 코폴리머 (ETFE), 폴리카보네이트 및 프로필렌 카보네이트가 있다.
실무 지향적인 이행을 위해서, 캐리어 포일의 두께가 20 ~ 25 ㎛ 일 때, 운반 테이프의 두께는 10 ~ 15 ㎛ 이고 일편의 접착 테이프의 두께는 30 ~ 50 ㎛ 이다.
특정 구성으로부터 생긴 간섭 효과를 고려하기 위해서, 특히 체액 형태로 샘플 물질에 포함된 분석물, 특히 혈액이 상대 반사율 측정에 의해 결정될 수 있고, 측정된 반사율의 함수로서 분석물의 농도를 결정하는 시험 요소에 조정 데이터가 제공될 때 유리하다.
본 발명의 다른 양태는 본 발명에 따른 진단 테이프 유닛 및 반사 광도측정 장치를 갖는 특히 혈당 테스트를 위한 진단 측정 시스템에 관한 것이고, 상기 반사 광도측정 장치는 광원 및 광검출기를 포함하는 측정 위치에 위치된 시험 요소의 시약층의 후방측을 향해 배향되고, 상기 검출기는 광원에 의해 다층 시스템을 통해 시약층에 조사되는 측정 광의 직접 반사 경로의 외부에 배열된다.
이와 관련하여, 광원은 시약층의 입도가 산란체로서 기능하는 시약층의 후방측에 1 ㎟ 미만의 광 스팟을 생성할 때 조사 최적화를 위해 유리하다.
본 발명은 도면에 개략적으로 도시되는 실시형태의 예에 기초하여 이하에서 더 상세하게 설명된다.
도 1 은 테이프 카세트의 형태인 진단 테이프 유닛의 단면 사시도를 도시한다.
도 2 는 시험 요소의 영역에서 테이프 카세트의 시험 테이프의 일부의 종단면을 도시한다.
도 3 은 테스트 테이프를 향해 배향된 반사율계 측정 장치의 개략도를 도시한다.
도 1 에 도시된 테이프 카세트 (10) 는 복수의 혈당 자가 테스트를 시행하기 위한 도시되지 않은 휴대용 장치의 소모품으로서 사용될 수 있다. 카세트는 시험 테이프 (12), 미사용 시험 테이프를 풀기 위한 공급 스풀 (14) 및 사용된 시험 테이프를 권취하기 위한 권취 스풀 (16) 을 포함하고, 시험 테이프 (12) 는 감길 수 있는 운반 테이프 (18) 및 여기에 장착되는 이격된 복수의 시험 요소 (20) 를 갖는다.
미사용 시험 테이프는 테이프 릴 형태로 공급 스풀 (14) 상에 저장되어 환경의 영향으로부터 보호된다. 시험 테이프 (12) 는, 시험 요소 (20) 가 적용 부위 (22) 에서 사용자에 의해 연속적으로 이용될 수 있도록 권취 스풀 (16) 과 결합하는 회전 드라이브에 의해 권취될 수 있다. 이 부위에서, 혈액 방울이 간단한 방식으로 각각의 활성 시험 요소 (20) 의 노출된 전방측 (24) 에 적용될 수 있는 반면, 후방측 반사 광도측정은 카세트 (10) 의 측정 챔버 (26) 에서 결합하는 도구의 측정 장치에 의해 실행된다. 시험 테이프의 사용된 부분은 권취 스풀 (16) 상에서 처분된다. 이 방식으로, 사용자에 의한 기구 간섭 (instrument intervention) 또는 힘든 작업 단계를 요구하지 않고 대략 50 번의 테스트를 처리할 수 있다.
도 2 에 도시된 바와 같이, 운반 테이프 (18) 는 부착된 시험 요소 (20) 와 함께 이와 관련하여 여기에서 참조되는 EP-A 1 593 434 에 기재된 바와 같이 간단한 제조 공정에 기초하는 다층 복합 구조 또는 다층 시스템을 형성한다. 시험 요소 (20) 는 일편의 양측 접착 테이프 (28) 에 의해 시험 레벨로서 운반 테이프 (18) 상에 접착되어 있다. 이를 위해서, 일편의 접착 테이프 (28) 는 양쪽에 접착층 (32, 32') 이 제공되는 라이너 포일 (30) 을 포함한다. 건조 물질로서 캐리어 포일 (36) 에 적용되고 일편의 접착 테이프 (28) 에 의해 유지되는 얇은 시약층 (34) 에서 검출 반응이 일어난다. 시약의 색상 변화의 규모는 이와 관련하여 측정될 분석물 (이 경우에 혈당) 의 농도와 함수적으로 관련되어 있다. 적용된 체액은 그물형 확산층 (38) 에 의해 시약층 (34) 의 적용측 상에서 2 차원으로 확산될 수 있다.
포도당 농도는, 일정한 간섭 인자를 고려하기 위해서 시험 요소 (20) 의 시작 값과 최종 값의 지수로서 상대 반사율값이 결정되는 반사 광도측정에 의해 결정된다. 이를 위해서, 시험 요소의 초기 반사율 값은 샘플 적용 전에 측정되고, 반사율은 시약층에 샘플을 추가한 후에 시간 간격 이후에 다시 측정된다. 첫 번째 측정뿐만 아니라 그 다음의 측정도, 원하는 신호와 상관없이, 측정된 신호를 분배하는 간섭 인자를 포함한다. 그 후에 기구에 저장된 계산 규칙 (함수 곡선) 에 의해 샘플 농도가 계산된다. 이 함수 곡선은 측정 시스템을 조정함으로써 결정될 수 있다. 따라서, 이는 일정한 간섭 인자가 시스템 조정을 위해 고려되도록 해준다.
그러나, 신뢰성있는 반사율 측정을 위해서, 광학 간섭 효과는 측정된 신호에 비해 작아야만 한다. 종래의 테스트의 경우에 스트립 측정이 오직 1 층 시약 캐리어를 통해 이루어지는 반면, 도 1 에 따른 다층 복합 구조에서는 상이한 포일 및 접착층이 고려되어야 한다. 이와 관련하여, 시장에서 이용가능한 모든 포일은 제조 공정으로 인해서 광학적 세부사항에 관하여 허용오차를 갖는다는 것을 알아야 한다. 따라서, 광학적 광경로는 각각의 개별적인 성분의 투명도, 흡수성, 굴절률 및 산란 파라미터에 의해서 및 사용되는 성분의 상호작용에 의해 영향을 받는다.
따라서, 혈당 측정에 필요한 정확성을 가지고 반사율 측정을 실행할 수 있기 위해서는, 임의의 포일을 사용하는 것이 아니라, 상기에 설명된 다층 테이프 구성에서는 표 1 에 요약된 바와 같이 특별한 예방 조치 및 광학 특성과 관련한 조정이 필요하다.
원하는 신호의 크기는 포일의 투명도 또는 투과도가 증가하면서 감소한다. 또한, 신호 품질은 표면 산란 및 체적 산란에 의해서도 영향을 받는다. 표면 산란과 체적 산란 모두는 불투명도의 측정에 의해 검출될 수 있다. 상기 파라미터는 ASTM-D 1003-61 방법 A 기준에 따른 기준 측정 과정 (투명 플라스틱의 탁도 및 광투과율의 기준 시험 방법) 에 의해 결정될 수 있다. 이 과정에서, 투과된 빛의 전방으로의 산란은 예를 들어 "BYK Gardner Haze-Gard Plus" 라는 상표명으로 판매되는 소위 탁도계에 의해 검출된다. 이 기구의 작업 모드는 Ulbricht 구의 입구 안으로 포일 샘플을 통해 중앙으로 시준된 한 다발의 광을 조사하는 것에 기초하고, Ulbricht 구에서 광 트랩 (light trap) 은 구 입구와 정반대로 반대쪽에 있는 구 출구에 배치되고, 산란된 광은 관통 빔의 축과 관련하여 중앙에서 90 °각도로 검출된다. 이는 포일의 탁도에 의해 전방으로 산란되지 않은 광과 산란된 광 사이에 차이가 생기도록 한다. 구의 면적은 투과도 측정을 위해 산란 기준에 의해 커버된다.
놀랍게도, 전방에서의 이러한 탁도 측정은 후방에서의 반사율 측정을 위해 영향을 주는 변수가 얻어지도록 할 수 있다는 것이 밝혀졌는데, 영향을 주는 변수는 표준화된 도구를 이용하여 측정될 수 있다. 다층 구조에 있어서 진단 측정 시스템에서 검출되는 반사율 블랭크값과 탁도계 (탁도 H) 에서 검출된 물질 파라미터 사이의 선형 관계가 층 두께의 함수라는 것이 밝혀졌다. 이 방식으로, 실제 측정 신호에 여전히 허용가능한 산란의 변화를 탁도 신호의 규정된 허용오차 범위로 변경할 수 있어서, 사용되는 포일에 대한 품질 제어를 보장할 수 있다. 이와 관련하여 탁도가 증가함에 따라 변화 및 허용오차에 대한 범위 또한 제한되어야 한다는 것을 명심해야 한다.
기다란 가요성 운반 테이프 (18) 는 유리하게는 PET 로 구성되고 약 12 ㎛ 의 두께를 갖는다. 굴절률 (n) 은 1.6 이다. 상기 테이프는 실질적으로 약간 투과성이거나 투명해야 하고, 400 ~ 900 ㎚ 의 파장 범위의 스펙트라 투과도 (T) 는 85 % 를 초과해야만 한다. 탁도 (탁도 H) 는 편의상 약 2.5 % 에 있어야 한다. 상기에 언급된 바와 같이, 허용오차 범위 (허용오차 폭) 의 엄수는 대량 생산시에 허용된 제한 내에서 측정 정확성을 보장하기 위해서 특히 중요하다. 투과도 허용오차 (ΔT) 는 원하는 길이로 절단되는 운반 테이프 (18) 에 대해 2 % 미만이어야 하고 탁도는 0.5 % 미만만큼 변화해야 한다.
다층 시스템의 다른 층은 표 1 에 따라 특히 조정되어야 한다.
Figure 112010072084107-pct00001
운반 테이프 (18), 일편의 접착 테이프 (28) 및 캐리어 포일 (36) 로 구성되는 전체 어셈블리에 대한 균일하게 결정된 측정값이 표의 마지막 줄에 나타나 있다. 제조 후 처음 1 내지 2 주까지 내에 탁도값이 감소했다는 점에서, 측정된 값의 안정성과 관련하여 전체 시스템에서 특별한 문제점이 관찰되었다. 그 후에, 측정값은 시간이 지남에 따라 본질적으로 안정된 채 유지되었다. 각각의 성분은 조립 전에는 이러한 거동을 보이지 않는다. 이는, 초기에 증가된 탁도는 전체 시스템을 형성하기 위해 각각의 성분이 조립될 때의 기포의 개입으로 인한 것이고 이에 따라 산란이 증가되는 것이라고 설명된다. 그 후에 시간이 지남에 따라 측정된 탁도의 감소는 확산에 의해 포함된 공기의 탈출에 의해 야기된다.
도 3 은 삽입형 테이프 카세트 (10) 를 가지는 일회용 혈당 측정 장치에서 시행되는 진단 측정 시스템을 도시한다. 후방측으로부터 시약층 (34) 은 광원 (LED 42) 및 광학 검출기 (포토다이오드 44) 를 포함하는 기구에 있는 반사 광도측정 장치 (40) 에 의해 측정된다. 조사된 광 빔 (46) 은, 입도가 산란체로서 작용하는 시약층 (44) 의 후방측 상의 작은 광 스팟에 광학 시스템 (수집 렌즈 48) 에 의해 초점이 맞춰진다. 이 경우에, 검출기 (44) 는, 본질적으로 오직 산란된 광만이 검출되도록 직접 반사된 광 분획의 반사 각도 범위 외부에 있게 된다.
따라서, 시스템은, 시약층 (34) 에 의해 형성된 시험 필드가 높은 강도에서 빛나도록 설계된다. 이에 따라 측정광은 시약과 상호작용하고 흡수도와 투과도의 함수로서 산란된다. 산란된 유용 광 (50) 은 입체적인 검출각에 따라 검출기 (44) 에 충돌한다. 그러나, 검출기에서, 다른 성분 (18, 28, 36) 에 의해 산란되거나 반사되는 간섭광 (52) 또한 검출된다 (도 3 에서 광경로는 상징적으로 간단화됨). 이에 따라 간섭광에 대한 유용 광의 비로부터 측정 신호의 품질이 유도된다. 조광 파장의 범위에서 굴절률, 투과도, 흡수도 및 산란 특성에 관하여 광경로에 위치된 요소의 광학적 특성의 기재된 적응은 측정 신호가 요구되는 품질에 대응한다는 효과를 갖는다.
측정된 반사율과 분석물의 농도 사이의 함수 관계가 조정 곡선에 의해 설명될 수 있다. 따라서 마이크로전자기기에 의해 제어되는 측정 기구는 임의의 결정된 반사율에 정확한 농도값을 부여하고 이를 디스플레이에 표시할 수 있다. 조정 곡선은 설명된 시험 필드 배열에서 동일한 시약을 이용하여 결정된다. 이에 따라 특정 구조로부터 생긴 산란 광 분획이 조정시에 고려될 수 있다. 상이한 간섭 입자의 공정과 관련된 변화가 특정 허용오차 내에서 발생할 수 있다. 이들 간섭 인자에 대해 허용된 허용오차는 관련 분석물의 농도 레벨에 대해 미리 결정되고 허용된 제한으로부터 유도된다.

Claims (18)

  1. 테이프 릴로서 스풀에 권취되거나 권취될 수 있는 시험 테이프 (12) 를 가지는 진단 테이프 유닛 (10) 으로서, 상기 시험 테이프는 운반 테이프 (18) 및 상기 운반 테이프 상에 장착되는 복수의 시험 요소 (20) 로 구성되고, 상기 시험 요소 (20) 는 분석 시약층 (34), 상기 시약층 (34) 을 지지하는 캐리어 포일 (36) 및 상기 캐리어 포일 (36) 과 운반 테이프 (18) 를 연결시키는 일편의 접착 테이프 (28)를 가지며, 상기 캐리어 포일 (36) 로부터 떨어져 마주하는 상기 시약층 (34) 의 전방측 (24) 은 샘플 물질을 적용하도록 설계되고, 각각의 경우에 광 투과 운반 테이프 (18) 와 결합되어 있는 상기 시험 요소 (20) 는 상기 시약층 (34) 의 후방측 반사-광도 측정을 위한 광학 다층 시스템을 형성하는 진단 테이프 유닛에 있어서,
    상기 캐리어 포일 (36), 일편의 접착 테이프 (28) 및 운반 테이프 (18) 에 의해 형성된 다층 시스템의 층들의 굴절률, 투과도 및 탁도 중 하나 이상은 미리 정해진 허용오차 내에서 서로 조정되는 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 운반 테이프 (18), 캐리어 테이프 (36) 및 일편의 접착 테이프 (28) 의 굴절률은 각각의 경우에 1.4 ~ 1.7 인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 다층 시스템의 개별 층은 0.2 의 최대 굴절률 차를 갖는 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 다층 시스템의 총 굴절률은 1.5 인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 운반 테이프 (18), 일편의 접착 테이프 (28) 및 캐리어 포일 (36) 각각은 80 % 초과의 가시 파장 범위에서의 투과도를 갖는 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 가시 파장 범위에서의 다층 시스템의 전체 투과도는 적어도 80 % 인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 투과도 허용오차는 시험 테이프 (12) 의 시험 요소 (20) 전체에 대해 5 % 미만인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 가시 파장 범위에서의 캐리어 포일 (36) 및 일편의 접착 테이프 (28) 의 광학 탁도는 10 % 미만인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 가시 파장 범위에서의 운반 테이프 (18) 의 광학 탁도는 3 % 미만인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 가시 파장 범위에서의 다층 시스템의 전체 광학 탁도는 20 % 미만인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 다층 시스템의 탁도는 제조 후 1 ~ 2 주의 시간 간격 동안 감소하고, 그 다음에 탁도는 일정하게 유지되는 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 시험 테이프 (12) 의 다층 시스템 전체에 대한 탁도 허용오차는 5 % 미만인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 접착 테이프 (28) 의 다층 편은 양측에 접착층 (32, 32') 이 제공된 투명 포일 기재 (30) 로 구성되는 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  14. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 운반 테이프 (18) 및 캐리어 포일 (36) 은 PET 필름으로 구성되는 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  15. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 샘플 물질에 포함된 분석물이 상대 반사율 측정에 의해 결정될 수 있고, 측정된 반사율의 함수로서 분석물의 농도를 결정하는 시험 요소 (20) 에 조정 데이터가 제공되는 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
  16. 제 1 항 또는 제 2 항에 따른 진단 테이프 유닛 (10) 및 반사 광도측정 장치 (40) 를 갖는 진단 측정 시스템으로서, 상기 반사 광도측정 장치 (40) 는 광원 (42) 및 광검출기 (44) 를 포함하는 측정 위치에 위치된 시험 요소 (20) 의 시약층 (34) 의 후방측을 향해 배향되고, 상기 광검출기 (44) 는 광원 (42) 에 의해 다층 시스템을 통해 시약층 (34) 에 조사되는 측정 광의 직접 반사 경로의 외부에 배열되는 진단 측정 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 광원 (42) 은 시약층 (34) 의 입도가 산란체로서 기능하는 시약층 (34) 의 후방측에 1 ㎟ 미만의 광 스팟을 생성하는 것을 특징으로 하는 진단 측정 시스템.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 진단 테이프 유닛 (10) 은 혈당 테스트를 위한 테이프 카세트인 것을 특징으로 하는 진단 테이프 유닛.
KR1020107024835A 2008-05-06 2009-05-06 진단 테이프 유닛 및 진단 측정 시스템 KR101176808B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08155742A EP2116180A1 (de) 2008-05-06 2008-05-06 Diagnostische Bandeinheit und diagnostisches Messsystem
EP08155742.3 2008-05-06
PCT/EP2009/055450 WO2009135863A1 (de) 2008-05-06 2009-05-06 Diagnostische bandeinheit und diagnostisches messsystem

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110004423A KR20110004423A (ko) 2011-01-13
KR101176808B1 true KR101176808B1 (ko) 2012-08-24

Family

ID=39790947

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107024835A KR101176808B1 (ko) 2008-05-06 2009-05-06 진단 테이프 유닛 및 진단 측정 시스템

Country Status (14)

Country Link
US (2) US8449823B2 (ko)
EP (2) EP2116180A1 (ko)
JP (1) JP5587868B2 (ko)
KR (1) KR101176808B1 (ko)
CN (1) CN102014736B (ko)
AT (1) ATE539678T1 (ko)
CA (1) CA2721508C (ko)
DK (1) DK2299899T3 (ko)
ES (1) ES2377048T3 (ko)
HK (1) HK1155927A1 (ko)
MX (1) MX2010011838A (ko)
PL (1) PL2299899T3 (ko)
PT (1) PT2299899E (ko)
WO (1) WO2009135863A1 (ko)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2495333A1 (de) 2011-03-03 2012-09-05 Roche Diagnostics GmbH Verfahren zum Herstellen eines Testelements zur Untersuchung einer Körperflüssigkeitsprobe und Testelement
EP2508130A1 (de) * 2011-04-05 2012-10-10 Roche Diagnostics GmbH Analysesystem mit Messvorrichtung und Testelement
EP2570800B1 (de) * 2011-09-16 2021-01-27 Roche Diabetes Care GmbH Testbandkassette mit analytischem Testband
AU2015202837A1 (en) * 2011-09-16 2015-06-11 F. Hoffmann-La Roche Ag Test tape cassette and analytical test tape therefor
KR101663518B1 (ko) * 2014-07-14 2016-10-10 주식회사 제이에스티 릴테이프 검사장치
US20160349175A1 (en) * 2015-05-28 2016-12-01 Microaeth Corporation Apparatus for receiving an analyte, method for characterizing an analyte, and substrate cartridge
EP3477287A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-01 Roche Diabetes Care GmbH Analyte measuring system and method
CN108261286B (zh) * 2017-11-29 2021-10-12 北京华夏光谷光电科技有限公司 一种无损血糖检测与激光针刺耳穴的复用耳罩
EP4257957A1 (en) * 2022-04-07 2023-10-11 Robert Bosch GmbH Chemosensor, use thereof, and method of detecting ions

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10084176D2 (de) 1999-12-24 2003-01-16 Roche Diagnostics Gmbh Testelement-Analysesystem
US7582258B2 (en) * 2002-12-23 2009-09-01 Roche Diagnostics Operations, Inc. Body fluid testing device
JP4535880B2 (ja) * 2002-12-23 2010-09-01 エフ ホフマン−ラ ロッシュ アクチェン ゲゼルシャフト 体液テスト装置
AU2005201576B2 (en) 2004-05-07 2010-06-24 F. Hoffmann-La Roche Ag Process and device for producing an analytical tape for liquid samples

Also Published As

Publication number Publication date
PT2299899E (pt) 2012-03-28
US20110273715A1 (en) 2011-11-10
PL2299899T3 (pl) 2012-05-31
EP2299899B1 (de) 2012-01-04
US8449823B2 (en) 2013-05-28
HK1155927A1 (en) 2012-06-01
DK2299899T3 (da) 2012-05-07
US20130230428A1 (en) 2013-09-05
CA2721508C (en) 2013-06-25
EP2116180A1 (de) 2009-11-11
WO2009135863A1 (de) 2009-11-12
EP2299899A1 (de) 2011-03-30
ATE539678T1 (de) 2012-01-15
US8821790B2 (en) 2014-09-02
CN102014736B (zh) 2013-05-01
MX2010011838A (es) 2010-11-30
KR20110004423A (ko) 2011-01-13
ES2377048T3 (es) 2012-03-22
JP2011520113A (ja) 2011-07-14
CA2721508A1 (en) 2009-11-12
JP5587868B2 (ja) 2014-09-10
CN102014736A (zh) 2011-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101176808B1 (ko) 진단 테이프 유닛 및 진단 측정 시스템
JP3655588B2 (ja) テストエレメント分析システム
US9439587B2 (en) Test method and test device for analysing a body fluid
US6313914B1 (en) Method and apparatus for the quantitative analysis of a liquid sample with surface enhanced spectroscopy
US11035784B2 (en) Methods and systems for optical hemoglobin measurement
EP2623961B1 (en) Component measurement device
EP3458839A1 (en) Evanescent hemolysis detection
US5039225A (en) Apparatus for measurement of reflection density
WO2015146238A1 (ja) 成分測定装置
JP7442461B2 (ja) 成分測定システム
US20230213498A1 (en) Glycosuria measurement device
US20240077418A1 (en) A method of and a system for determining a parameter of a fluid

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160629

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170629

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180628

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190624

Year of fee payment: 8