KR200408934Y1

KR200408934Y1 - Bioelectrochemical sensor strip capable of taking trace samples

Info

Publication number: KR200408934Y1
Application number: KR2020050031895U
Authority: KR
Inventors: 폴 양; 야신 주앙; 신니 린; 쉬치에 샤오
Original assignee: 헬쓰 앤드 라이프 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2005-11-10
Filing date: 2005-11-10
Publication date: 2006-02-15

Abstract

본 고안은 일종의 미세량의 샘플 채취가 가능한 생물 감측기 시료편에 관한 것으로써, 한 쌍의 절연성 특징을 가진 기판을 설치하고, 해당 기판의 끝 주변에 밖으로 돌출된 반응부를 설치하며, 해당 반응부의 주변은 개방형으로 설계되어 있고, 해당 기판 사이에 전극 극성이 다른 작업전극 및 참고전극이 설치되며, 해당 전극은 반응부의 한 끝으로 이어져 각각 반응효소로 덮이게 된다. 이런 상태에서, 테스트를 진행할 때, 반응효소가 덮이지 않은 전극의 한 끝을 측정 기기에 삽입하고, 이 때, 돌출된 형상으로 된 반응부는 그 입구가 방향의 제한을 받지 않게 설계되어 있어, 검사 물질(예: 혈액…)을 어느 방향에서 삽입을 하여도 확산되어 반응 부로 삽입되어질 수 있게 되어 있으며, 또한 반응효소를 신속하게 그 검사 물질 안으로 융해시킬 수 있고, 전극간의 도전 특성을 이용해 통로를 형성하여, 산화 혹은 환원 물질과 검사 물질 사이에 일정한 생화학 반응을 발생시켜 전자 전이를 생성함으로써 검측기기와 함께 해당 검사 물질의 농도를 측정하게 되고, 이렇게 전극 상의 친수성 반응층을 이용해 검사 물질을 확산 방식으로 반응부에 흡입시키게 되며, 특히 반응부의 돌출된 모양과 해당 반응부의 입구가 방향의 제한을 받지 않는 특징으로 인해 간편하게 검사 물질을 반응부 안으로 삽입할 수 있다.The present invention relates to a biological sensor sample piece capable of sampling a small amount of microorganisms, comprising a substrate having a pair of insulating characteristics, and installing a reaction part protruding outward around the end of the substrate, The periphery is designed to be open, and a working electrode and a reference electrode having different electrode polarities are installed between the substrates, and the electrodes are connected to one end of the reaction unit and are respectively covered with a reaction enzyme. In this state, when conducting the test, one end of the electrode which is not covered with the enzyme is inserted into the measuring instrument, and at this time, the protruding shape of the reaction part is designed so that its inlet is not restricted in the direction. The material (eg blood…) can be diffused and inserted into the reaction part by inserting it in any direction, and the reaction enzyme can be quickly melted into the test material, and a passage is formed by using the conductive property between the electrodes. By generating a certain biochemical reaction between the oxidizing or reducing substance and the test substance to generate an electron transition, the concentration of the test substance is measured together with the detector, and the test substance is diffused using the hydrophilic reaction layer on the electrode. Inhaled in the reaction part, especially the protruding shape of the reaction part and the entrance of the reaction part are not restricted in direction. The gong allows easy insertion of the test substance into the reaction zone.

Description

BIOELECTROCHEMICAL SENSOR STRIP CAPABLE OF TAKING TRACE SAMPLES}

도 1은 미국 특허 제5,762,770호 특허안 도면이다.1 is a drawing of a U.S. Patent No. 5,762,770.

도 2은 미국 특허 제 5,120,420호 특허안 도면이다.2 is a drawing of a U.S. Patent No. 5,120,420.

도 3은 타이완 특허 제573735호 특허안 도면이다.3 is a drawing of a Taiwan Patent No. 573535 patent.

도 4은 미국 특허 제6,258,229B1호 특허안 도면이다.4 is a drawing of a U.S. Patent No. 6,258,229B1.

도 5은 타이완 특허 제570192호 특허안 도면이다.5 is a drawing of a Taiwanese Patent No. 570192 Patent.

도 6은 미국 특허 제5,997,817호 특허안 도면이다.6 is a drawing of a U.S. Patent No. 5,997,817.

도 7은 본 고안의 분해도이다.7 is an exploded view of the present invention.

도 8은 본 고안의 조합도이다.8 is a combination of the present invention.

도 9은 본 고안을 조합한 평면 투시도이다.9 is a plan perspective view combining the present invention.

도 10은 본 고안을 실시할 때의 단면도이다.10 is a cross-sectional view when carrying out the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

11 : 제1 기판 12 : 제2 기판11: first substrate 12: second substrate

13 : 반응부 21 : 작업 전극13 reaction part 21 working electrode

22 : 참고 전극 30 : 친수성 반응막22 reference electrode 30 hydrophilic reaction membrane

본 고안은 일종의 전자 화학 생물 감측기 시료편에 관한 것으로써, 산화 혹은 환원 물질과 검사 물질 사이의 측정 물질 사이에 일정한 화학 반응을 발생시켜 전자 전이를 생성함으로써 검측기기와 함께 해당 검사 물질 농도의 시료편을 측정하는데 사용하게 되고, 해당 반응부 주위는 전면 개방형 상태로 되어 있어 삽입 방향의 구애를 받지 않고 검사할 물질을 더욱 쉽게 반응부로 삽입할 수 있다.The present invention relates to a type of electrochemical biological sensor sample, which generates an electron transition by generating a constant chemical reaction between an oxidizing or reducing substance and a test substance between a test substance and a sample of the test substance concentration together with a detector. It is used to measure the piece, and the area around the reaction part is open to the front, so that the material to be inspected can be more easily inserted into the reaction part regardless of the insertion direction.

가정 건강 관리에 관한 중요성이 증가하면서, 빠르고 저렴하고 전문요원이 필요 없는 건강 자가 진단 상품 역시 나날이 증가하 고 있습니다. 혈당측정기, 전자 귀 체온 계, 전자식 혈압계 등이 그 대표적인 예라고 할 수 있고, 이 중 혈당측정기 상에 사용되는 일회용 혈당 시료지는 전화학 생물 감측기의 원리를 이용하여 체내의 혈당의 농도를 측정하는 것이다.With the increasing importance of home health care, health self-diagnosis products that are fast, cheap, and require no specialists are also increasing day by day. Blood glucose meters, electronic ear thermometers, electronic blood pressure meters, etc. are representative examples. Among them, the disposable blood glucose sample sheet used on the blood glucose meter is used to measure the concentration of blood glucose in the body by using the principle of a telephonic biological sensor. will be.

현재 시중에 사용되고 있는 대부분의 혈당 시료편 상품은 그 검사 물질을 검사하는 방법에 따라 점적(drop) 방식과 정량 방식(모세 작용 방식)으로 나눌 수 있고, 시료편의 설계 상 점적 (drop) 방식 시료편은 보통 비닐 그물을 반응부에 씌워 오염되는 것을 방지하게 되지만 검사 물질의 양이 일반적으로 3 마이크로리 터가 필요하며, 이러한 양은 노인들이나 혹은 당뇨병 환자들로부터 혈액 채취용 침을 사용해 검사용 혈액을 채취할 때, 검사하기에 충분한 분량의 혈액 방울을 반응부에 떨어뜨려야만 검사가 가능하여 상당히 불편하고 부적절한 사용으로 인한 결과 오류 및 시료편 낭비가 잦은 편이다.Most blood glucose sample products currently on the market can be divided into a drop method and a quantitative method (capillary action method) according to the method of testing the test substance. Usually, a vinyl net is applied to the reaction zone to prevent contamination, but the amount of test material is usually 3 microliters, which is used to collect blood for testing using blood sampling needles from the elderly or diabetics. In this case, a sufficient amount of blood drop to be tested may be dropped on the reaction part, so the test may be inconvenient and result in frequent inconveniences and waste of sample pieces.

또한 정량식(모세 작용 방식) 시표편의 검사 물질의 양은 3마이크로리터 이하의 소량의 검사 물질을 흡입구에 접촉시키면 검사 물질이 자동으로 반응부까지 흡입되지만, 현재 시중에 판매되고 있는 사이펀(siphon) 식 시료편은 그 설계상 그 크기가 작아 사용하는데 불편하고 흡입구가 쉽게 오염될 뿐 아니라 흡입구가 한 방향으로 고정되어 있기 때문에 사용상에 불편함이 있다. 또한 이러한 시료편은 검사 혈액량이 3마이크로리터보다 작기 때문에 반응부의 전극 면적을 축소시킴으로써 검사가 가능하고, 그 결과 축소된 면적으로 인해 검사 신호가 약해지는 단점이 있어 더욱 더 정밀하고 정확한 검사를 하기 위한 기기가 필요하게 되었다. In addition, the amount of the test substance in the quantitative (capillary action) specimens is automatically sucked to the reaction part when a small amount of the test substance of 3 microliters or less is brought into contact with the suction port. The sample piece is inconvenient to use due to its small size and is inconvenient to use because the suction port is easily contaminated and the suction port is fixed in one direction. In addition, since the test blood volume is less than 3 microliters, the test piece can be inspected by reducing the electrode area of the reaction part, and as a result, the test signal is weakened due to the reduced area. Equipment needed.

도 1을 참조해보면, 본 도면은 미국 특허 번호 제5,76 2,770호에 관한 것으로 일종의 점적식(drop) 전극 시료편에 관한 것이며, 하나의 전기 절연 기판을 포함하고, 해당 기판의 한 면에 양극의 전극 시스템이 설치되어 있고; 그 중 하나의 전기 절연층이 전극 시스템 상에 덮여 있어, 하나의 반응부 및 검측기에 연결된 음극 양극 연결부를 구분해주며; 하나의 반응막은 반응부 내에 가득 배치되어 되고, 다시 하나의 비닐망으로 반응부 위 측을 덥게 되며, 마지막으로 하나의 반응부 위로 올라온 비닐 테이프로 비닐망을 고정시키게 된다.Referring to FIG. 1, the present invention relates to U.S. Patent No. 5,76 2,770, which relates to a kind of drop electrode specimen, comprising one electrically insulating substrate, and having an anode on one side of the substrate. An electrode system is installed; One of the electrical insulation layers is covered on the electrode system to distinguish one anode and a cathode anode connection connected to the detector; One reaction membrane is disposed in the reaction part, and once again, one vinyl net is used to warm the upper side of the reaction part, and finally, the vinyl net is fixed with the vinyl tape that is placed on the one reaction part.

그렇지만 이러한 시료편의 검사 실시 방법은 반드시 점적 (drop) 방식을 이용해 반응부 상에 검사 물질을 떨어뜨려야 하고, 그러므로 검사 물질을 반응부로 떨어뜨릴 때 방향의 제한을 받게 된다. 또한 검사 물질의 양 또한 9마이크로미터 이상이 되어야 한다. However, the method of conducting the test of the sample piece must drop the test substance on the reaction part by using a drop method, and therefore, the direction is limited when the test substance is dropped into the reaction part. In addition, the amount of test substance should be at least 9 micrometers.

도 2를 참조해보면, 본 도면은 미국 특허 번호 제5,12 0,420호에 관한 것으 로, 일종의 모세 작용 방식의 전극 시료편에 관한 것이며, 하나의 전기 절연 기판을 포함하고, 해당 기판의 한 면에 하나의 전극 시스템, 하나의 전기 절연층, 하나의 반응막 및 해당 반응막 위에 설치된 친수성 덮개로 구성된 검사 물질 부하 반응부 공간으로 되어있으며, 그 중 해당 검사 물질 부하 반응부 공간에는 하나의 검사 물질 흡입구와 하나의 기체 배출부가 설치되어 있다. 그 중 해당 반응막의 제작은 여전히 다음과 같은 순서에 의거한다. 우선 해당 전극 기판의 반응부 상에 카르복시메 틸셀룰로스 (carboxymethylcellulose,CMC) 수용액을 칠하고 건조 시켜 친수성 고분자 CMC 층을 형성한 후, 다시 포도당 산화 효소(Glucose oxidase) 용액을 칠해 건고 시켜 GOD층을 완성하고, 다시 그 위에 친수성 고분자 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolid one) 용액을 분사하여 세 번째 건조 작업을 거쳐 보호막(PVP층)을 완성하게 되며, 그 위에 전자 매개물이 함유된 우기 현탁액을 분사한 후 건조시켜 반응막을 완성하게 된다.Referring to FIG. 2, the present invention relates to U.S. Patent No. 5,12 0,420, which relates to a kind of capillary electrode sample piece, including one electrically insulating substrate, on one side of the substrate. It consists of a test material load reaction compartment space consisting of one electrode system, one electrical insulation layer, one reaction membrane and a hydrophilic cover installed on the reaction membrane, of which one test substance inlet is provided. And one gas outlet. Among them, the production of the reaction membrane is still based on the following procedure. First, an aqueous solution of carboxymethylcellulose (CMC) is applied to the reaction part of the electrode substrate and dried to form a hydrophilic polymer CMC layer, followed by drying with a glucose oxidase solution to dry the GOD layer. Then, a hydrophilic polymer polyvinylpyrrolidone solution is sprayed thereon to complete a protective film (PVP layer) through a third drying operation, and then sprayed with a rainy season suspension containing an electronic medium thereon, followed by drying. To complete the reaction membrane.

이런 모세 작용 방식의 전극 시료편의 결점은; 첫째, 반응막을 완성하기 위해 네 가지 순서가 필요하며, 그 중 CMC층은 반응부의 전극 표면성의 소수성(hydrophobicity)을 개선하기 위함이고, ; GOD층 및 친수성 보호막 PVP층, 전자 매개물 층을 형성하기 전에 반드시 순서에 의거하여 완전히 건조 시킨 후 차례대로 완성해야 하기 때문에 그 작업 순서가 복잡하게 된다. 둘째, 검사 물질로 검사를 실시할 경우, 전극 시료편의 끝에 접촉시키면 자동으로 반응부로 흡입되어지나, 하나의 위치에서만 검사 물질을 접촉시킬 수 있다. 셋째, 시료편이 너무 작아서 사용이 불편하고 검사 물질 흡입구가 쉽게 오염된다.The drawback of this electrode sample piece of the capillary action method is; First, four steps are required to complete the reaction film, among which the CMC layer is for improving the hydrophobicity of the electrode surface of the reaction part; Before forming the GOD layer, the hydrophilic protective film PVP layer, and the electron mediator layer, they must be completely dried in order and completed in sequence. Second, in the case of conducting the test with the test material, if it touches the end of the electrode sample piece is automatically sucked into the reaction unit, the test material can be contacted only in one position. Third, the sample piece is so small that it is inconvenient to use and the test material inlet is easily contaminated.

도 3을 참조해보면, 본 도면은 타이완 공고 특허 제 573 735호 특허에 관한 내용으로, 일종의 당뇨 테스트용 시료편이며, 그 내용으로는 아래와 같은 사항을 포함하게 된다.:Referring to FIG. 3, the drawing relates to Taiwan Patent No. 573 735, which is a type of diabetes test sample, and includes the following items:

하나의 첫 번째 기판; 하나의 첫 번째 전극은 제1 기판 상에 배치되어지며, 한 끝은 전극과 연결되어 있고 다른 한 끝은 전극 효소 작용부로 구성되어 있고,; 하나의 절연층은, 제1 기판 상에 덮여있으며, 전극 발효 작용부에 하나의 입구를 설치하고; 하나의 발효막이 절연층의 입구 주변의 전극 발효 작용부 도포되어 있으며,; 또한 두 번째 기판은 해당 혈당 측정 시료편의 제일 상층에 덮여있고, 해당 기판의 바닥 면에는 제2 전극이 설치되어 있고, 해당 제2 전극의 한 끝은 전극과 연결되어 있으며 다른 한 끝은 전극 효소 작용부로 구성되어 있다.One first substrate; One first electrode is disposed on the first substrate, one end is connected to the electrode and the other end is composed of electrode enzymatic action; One insulating layer is covered on the first substrate, and provides one inlet to the electrode fermentation acting portion; One fermentation film is applied to the electrode fermentation action portion around the inlet of the insulating layer; In addition, the second substrate is covered on the uppermost layer of the blood glucose measurement sample, a second electrode is provided on the bottom surface of the substrate, one end of the second electrode is connected to the electrode, and the other end is electrode enzymatic action. It is composed of wealth.

그 중 혈당 측정 시료편의 절연층에 하나의 좁은 틈을 형성해, 실제 사이펀(siphon) 작용을 수행하게 되며, 좁은 틈의 끝에 하나의 열린 구멍을 설치하여 사이펀(siphon) 작용의 공기 배출 구멍 역할을 하게 한다. Among them, a narrow gap is formed in the insulating layer of the blood glucose measurement sample to perform a real siphon, and an open hole is installed at the end of the narrow gap to act as a siphon air outlet. do.

이러한 구조는 비록 상술된 문제들을 해결할 수 있으나, 그 열린 구멍의 방향이 일정하게 제한되어 면적이 상대적으로 좁아지게 되며, 검사 물질을 떨어뜨릴 때에도 방향과 범위의 제한을 받게 된다. Although this structure can solve the above-mentioned problems, the direction of the open hole is constantly limited so that the area becomes relatively narrow, and even when the test material is dropped, the direction and range are limited.

또한 좁은 틈의 끝 부분에 열린 구멍을 설치해 사이펀(siphon) 작용의 공기 배출 구멍으로 이용해야 하기 때문에 사용 및 제작 상에 어려움이 있다.In addition, there is a difficulty in using and manufacturing because an open hole must be installed at the end of the narrow gap to be used as a siphon air discharge hole.

도 4를 참조해보면, 본 도면은 미국 특허 번호 제6,25 8,229 B1호에 관한 것으로, 그 주요 내용은 일종의 검사 물질 필요량이 1마이크로리터 이하인 모세 작용 방식의 전극 시료편에 관한 내용이며, 하나의 전기 절연 기판을 포함하며, 해당 기판의 동일한 한 면에 하나의 삼극식 전극 시스템을 설치하고, 하나의 절연 중간층에 U자형 통로를 형성시키며, 하나의 구멍이 설치된 상 덮게 층을 설치한 것이나, 본 고안 특허의 결점은 검사 물질을 넣는 입구가 하나이며 시료편의 제일 끝에 위치한다는 것이다. Referring to Figure 4, the figure relates to U.S. Patent No. 6,25 8,229 B1, the main content of which is a capillary electrode sample piece of the required amount of the test substance is less than 1 microliter, It includes an electrically insulating substrate, one tripolar electrode system installed on the same side of the substrate, a U-shaped passage formed in one insulating intermediate layer, and an upper covering layer provided with one hole. The drawback of the design patent is that there is one inlet for the test substance and it is located at the very end of the sample piece.

도 5를 참조해보면, 본 도면은 타이완 특허 공고 제5701 92에 관한 것이고, 일종의 두꺼운 막으로 된 전극식 생화학 감측 시료편에 관한 내용이며, 도전 성질을 가진 막을 본체 상에 도포하고, 해당 도전막은 도전성 카본 잉크(Carbon Ink ) 및 도전성 은 페이스트(Silver paste)를 가지고 있으며, 절연층은 해당 본체 및 해당 도전막 상에 덮여있고, 그 중 일부 도전막은 노출되어 있게 되며, 복수 개의 반응부는 절연층에 노출되어 있는 도전막 상에 덮여있으며, 복수 개의 반응막 층은 반응부 상에 덮여있고, 반응막 층과 반응부 사이에 캐스킷을 설치하여 절연층 상에 덥게 되며, 반응막 층 윗 쪽에 거리를 두어 검사 샘플을 흡입할 수 있게 하고, 보호막을 이용해 반응막 층을 보호하면서 캐스킷 상에 덮어씌우며, 해당 보호막 위에 공기가 통하도록 구멍을 설치하고, 해당 구멍을 쉽게 식별하기 위해 샘플 흡입구 도안을 설치한다.Referring to FIG. 5, the present invention relates to Taiwan Patent Publication No. 5701 92, which relates to an electrode type biochemical sensing sample piece of a thick film, wherein a film having conductive properties is applied onto a body, and the conductive film is conductive. Carbon ink and conductive silver paste, the insulating layer is covered on the body and the conductive film, some of the conductive film is exposed, a plurality of reaction parts are exposed to the insulating layer It is covered on the conductive film, and the plurality of reaction film layers are covered on the reaction part, and a gasket is installed between the reaction film layer and the reaction part so as to be heated on the insulating layer, and spaced above the reaction film layer. Allow the test sample to be aspirated, cover with a protective layer over the gasket while protecting the reaction layer, and provide a hole for Install a sample inlet design to easily identify the hole.

하지만 이 고안의 단점은 그 반응부가 제일 끝에 위치하여, 검사 물질이 쉽게 반응부 안으로 쉽게 떨어지지 않고 반응부 안으로 흡입되지 않는다는 것이다.However, a disadvantage of this design is that the reaction part is located at the end, so that the test material does not easily fall into the reaction part and is not sucked into the reaction part.

도 6을 참조해보면, 본 도면은 미국 특허 번호 제5,99 7,817호에 관한 것으로, 그 주요 내용은 일종의 사이펀(siphon)식 전극 시료편에 관한 내용이며, 하나 의 전기 절연 기판을 포함하고, 해당 기판의 동일한 한 면 상에 하나의 전극 시스템을 설치하고, 하나의 전기 절연층이 전극 시스템 상에 덮여 있어, 하나의 반응부 및 검측기에 연결된 음극 양극 연결부를 구분해주며, 하나의 반응막이 반응부 전극 상에 덮여 있고, 하나의 친수성 얇은 막은 반응막 상단에 덮여 있고, 마지막으로 반응부 크기의 투명한 윈도우를 가진 아교질 막을 위에 붙여 고정시키게 된다. 그렇지만 해당 시료편의 검사 물질 흡입구가 단지 하나 뿐이며, 오른쪽에 위치하고 있기 때문에, 그 단점은 검사 물질을 떨어뜨리는 구멍이 하나고 고정되어 있어 방향의 제한을 받는다는 것이다. Referring to Figure 6, the figure relates to US Patent No. 5,99 7,817, the main content of which is a kind of siphon type electrode sample pieces, including one electrically insulating substrate, One electrode system is installed on the same side of the substrate, and one electrical insulating layer is covered on the electrode system to distinguish one reaction part and the cathode anode connection connected to the detector, and one reaction membrane Covered on the electrode, one hydrophilic thin film is covered on top of the reaction film, and finally a gelatinous film having a transparent window of the size of the reaction part is attached and fixed thereon. However, since there is only one test material inlet of the sample piece, and it is located on the right side, the disadvantage is that there is only one hole for dropping the test material and it is fixed and limited in direction.

본 고안은 상술된 종전 기술의 단점을 개선하기 위해 미량의 샘플을 채취하여 사용할 수 있는 전기 화학 생물 감측기 시료편을 연구 개발한 것이며, 해당 시료편의 끝 주변에 반응부를 설치하고, 또한 해당 반응부는 시료편에서 돌출되어 있으며, 모든 면이 개방된 형태로 되어 있어, 소량의 검사 물질로도 모세 확산 원리를 이용해 쉽게 반응부 내로 흡입될 수 있게 한 것이다.The present invention is a research and development of an electrochemical biological sensor sample piece that can be used by taking a trace amount of sample in order to improve the disadvantages of the prior art described above, the reaction section is installed around the end of the sample piece, It protrudes from the specimen and is open to all sides, so that even a small amount of test material can be easily sucked into the reaction part using the capillary diffusion principle.

본 고안의 또 다른 목적은 일종의 미량의 샘플을 채취하여 사용할 수 있는 전기 화학 생물 감측기 시료편을 제공함에 있어, 그 반응부에 친수성 반응막을 설치하고, 해당 친수성 반응막은 작업 전극 및 참고 전극을 덮고 있으며, 해당 반응막은 검사 물질과 접촉하여 일정한 화학 반응을 발생시키고 또한 해당 반응막은 친수성 고분자 및 효소로 구성되어 있으며, 검사 물질을 반응부로 쉽게 흡입시키는 역할을 하게 된다.Another object of the present invention is to provide an electrochemical biological sensor sample piece that can be used to collect a small amount of a sample, the hydrophilic reaction membrane is installed in the reaction portion, the hydrophilic reaction membrane covers the working electrode and the reference electrode In addition, the reaction membrane generates a constant chemical reaction in contact with the test substance, and the reaction membrane is composed of a hydrophilic polymer and an enzyme, and serves to easily inhale the test substance into the reaction unit.

본 고안의 또 다른 목적은 일종의 미량의 샘플을 채취하여 사용할 수 있는 전기 화학 생물 감측기 시료편을 제공함에 있어, 그 반응부의 주변은 돌출된 구조로 되어 있고, 검사 물질을 쉽게 식별할 뿐 아니라 쉽게 흡입될 수 있게 해주며, 검사 물질이 반응부까지 흡입되는 과정에 발생되는 잠시 멈춤(dose hesitation) 현상을 감소시킬 수 있게 된다.Another object of the present invention is to provide an electrochemical biological detector sample piece that can be used to collect a small amount of a sample, the periphery of the reaction portion is a protruding structure, and easily identify the test material Inhalation can be performed and the dose hesitation caused by the test material being sucked to the reaction site can be reduced.

상술된 고안 목적을 실현하기 위해서, 본 고안 기술에서는 일종의 미량의 샘플을 채취하여 사용할 수 있는 전기 화학 생물 감측기 시료편을 제공하게 되고, 해당 시료편 상에는 전기 절연성 을 가진 기판이 설치되어 있고, 해당 기판은 제1 기판 및 제2 기판으로 구성되어 있으며, 해당 제1, 2 기판의 한 끝에는 돌출된 반응부가 설치되며, 해당 반응부는 투명한 형태로 되어 있고, 해당 반응부 주변은 전면적으로 개방된 형태로 되어 있으며; 또한 해당 제1, 2 기판 사이에는 하나의 작업 전극 및 하나의 참고 전극을 설치하고, 해당 두 전극 사이는 적당한 거리를 유지하게 되며, 해당 두 전극의 한 끝은 반응부 내로 뻗어 내려가 있고, 그 결과, 검사를 진행할 때, 반응부 주변이 전면적 개방 형태로 설계되어 있어, 검사 물질이 모세 확산 방식으로 반응부에 쉽게 흡입 되어 지며, 또한 입구의 방향 제한을 받지 않기 때문에, 샘플 채취가 용이하며, 3마이크로리터보다 작은 량의 검사 물질로도 검사를 진행할 수 있어, 환자의 채혈 고통을 덜어줄 수 있고, 또한 검사 물질의 검사 량이 고정되어 있어, 매번 검사 측정 시 검사 물질의 량이 틀려 검사 결과가 틀려지는 것을 방지할 수 있게 된다.In order to realize the above-described object of the present invention, the present invention provides an electrochemical biological sensor sample piece that can be used by taking a kind of a small amount of a sample, and an electrically insulating substrate is provided on the sample piece. The substrate is composed of a first substrate and a second substrate, and one end of the first and second substrates is provided with a protruding reaction part, the reaction part is formed in a transparent form, and the periphery of the reaction part is opened in a completely open form. Is done; In addition, one working electrode and one reference electrode are installed between the first and second substrates, and an appropriate distance is maintained between the two electrodes, and one end of the two electrodes extends into the reaction part. When the test is carried out, the area around the reaction part is designed to be completely open, so that the test material is easily sucked into the reaction part by the capillary diffusion method, and the sample is easy to take because the direction of the inlet is not restricted. The test can be performed with a smaller amount of test substance than the microliter, so as to reduce the pain of blood collection by the patient, and the test amount of the test substance is fixed, so that the test result is incorrect because the amount of the test substance is different at each test measurement. Can be prevented.

본 고안 구조에 관한 목적, 형상, 구조, 구성 및 그 효과와 특징에 관한 이해를 돕기 위하여, 아래와 같이 실시 가능한 예를 들어 도면과 함께 자세히 설명하였다.In order to help understand the purpose, shape, structure, configuration and effects and features of the present invention structure, it has been described in detail with reference to the following examples, which can be implemented as follows.

본 고안은 일종의 미량의 샘플을 채취하여 사용할 수 있는 전기 화학 생물 감측기 시료편에 관한 것으로, 산화 혹은 환원 물질과 검사 물질 사이에 일정한 생화학 반응을 발생시켜 전자 전이를 생성함으로써 검측기기와 함께 일정하고 빠르게 해당 검사 물질의 농도 함량을 측정하게 된다.The present invention relates to an electrochemical biological sensor sample piece that can be used to take a trace amount of a sample, and generates a biochemical reaction between an oxidizing or reducing substance and a test substance to generate an electronic transition, The concentration content of the test substance is quickly determined.

도 7, 8을 참조해보면, 해당 시료편 상에 서로 대응되는 제1, 2 기판(11, 12)을 설치하고, 해당 제1, 2 기판(11, 12)은 평평한 판자 형태로 절연성을 가지고 있으며, 또한 해당 제1, 2 기판(11, 12)의 경계면은 양 끝 부분을 제외한 기타 대응되는 면에 아교질 접착제를 사용해(본 고안의 실시 예제에서 사용된 방법. 본 기술과 관계된 기술자들은 다른 방법으로 이 부분을 처리할 수 도 있다.) 제1, 2 기판(11, 12)을 서로 접착시키고, 접착제를 도포하지 않은 부분은 친수성을 가지게 되고, 그 중 제2 기판(12)의 한 끝은 제1 기판(11) 상에 완전히 덮여 있지 않고, 제1, 2 기판(11, 12)의 다른 한 끝에는 밖으로 돌출된 반응부(13)가 설치되어 있으며, 해당 반응부(13)는 투명하고, 해당 반응부(13)의 주변은 돌출된 형상을 나타내며, 해당 반응부(13) 주변은 전면적 개방형 형태로 되어 있어, 검사 물질을 쉽게 식별할 수 있을 뿐만 아니라 모세 확산 방식으로 쉽게 검사 물질이 흡입될 수 있게 되어 있으며, 이로 인해 검사 물질이 반응부까지 흡입되는 과정에 발생되는 잠시 멈춤 (dose hesitation) 현상을 감소 시킬 수 있게 된다.(도 8 참조).7 and 8, the first and second substrates 11 and 12 corresponding to each other are provided on the sample pieces, and the first and second substrates 11 and 12 have insulation in a flat board shape. In addition, the interface of the first and second substrates 11 and 12 may be formed by using a colloidal adhesive on other corresponding surfaces except for both ends (the method used in the embodiment of the present invention. This portion may be treated.) The portions of the first and second substrates 11 and 12 that are bonded to each other and which are not coated with an adhesive have hydrophilicity, and one end of the second substrate 12 is made of The reaction part 13 which protrudes outward is provided in the other end of the 1st board | substrate 11, 12, and not fully covered on the 1st board | substrate 11, The said reaction part 13 is transparent, The periphery of the reaction part 13 shows a protruding shape, and the periphery of the reaction part 13 is in the form of a full open shape. In addition, the test substance can be easily identified and the test substance can be easily inhaled by the capillary diffusion method, thereby reducing the dose hesitation caused by the test substance being sucked to the reaction part. (See Fig. 8).

또한, 해당 두 기판(11, 12)의 사이에 작업 전극(21)과 참고 전극(22)을 설치하고, 해당 작업 전극(21)과 참고 전극(22) 사이는 일정한 거리를 유지하며, 해당 작업 전극(21)과 참고 전극(22)의 한 끝은 반응부(13)로 깊게 삽입되어 있고, 또 다른 한 끝은 제2 기판(12)의 다른 한 끝으로 돌출되어 있으며, 제1 기판(11)보다 짧고, 제1 기판(11) 끝에 올려져 있게 된다.In addition, the work electrode 21 and the reference electrode 22 are installed between the two substrates 11 and 12, and the work electrode 21 and the reference electrode 22 are maintained at a constant distance, and the work One end of the electrode 21 and the reference electrode 22 is deeply inserted into the reaction unit 13, the other end protrudes to the other end of the second substrate 12, and the first substrate 11. It is shorter than), and is placed on the end of the first substrate 11.

또한, 해당 반응부(13) 상에 친수성 반응막(30)을 덮게 되고, 해당 친수성 반응막(30)은 그 아래에 작업 전극(21)과 참고 전극(22)을 덮고 있으며, 본 실시 예는 양화 혹은 환원 물질, 친수성 고분자, 전자 매개물, 계면활성제 및 완충 용액 등으로 구성된 친수성 효소에 관한 것으로, 검사 물질과 접촉하여 생화학 반응을 일으키게 된다. In addition, the hydrophilic reaction film 30 is covered on the reaction part 13, and the hydrophilic reaction film 30 covers the working electrode 21 and the reference electrode 22 thereunder. The present invention relates to a hydrophilic enzyme composed of a quantifying or reducing substance, a hydrophilic polymer, an electron mediator, a surfactant, a buffer solution, and the like, and comes into contact with a test substance to cause a biochemical reaction.

본 고안의 실제 사용예는, 도 9, 10을 참조해보면, 검사를 진행할 때, 반응부(13)가 기판 밖으로 돌출되어 있고 반응부(13) 주변이 전면적 개방 형태로 되어 있기 때문에, 검사 물질을 모세 확산 방식으로 반응부(13)에 흡입시킬 수 있고, 방향의 제한을 받지 않아 샘플을 채취하는데 간편하게 설계되어 있으며, 특히 검사 물질은 친수성 반응막(30)을 통해 확산되는 방식으로 반응부(13)에 흘러 들어 생화학 반응을 진행하기 때문에, 3마이크로리터보다 작은 양의 검사 물질로도 검사를 진행할 수 있어, 환자의 채혈 고통을 덜어줄 수 있고, 또한 검사 물질의 검사량이 고정되어 있어, 매번 검사 측정 시 검사 물질의 양이 틀려 검사 결과가 틀려지는 것을 방지할 수 있게 된다.9 and 10, the actual use of the present invention, when the inspection proceeds, since the reaction portion 13 protrudes out of the substrate and the reaction portion 13 surrounding the entire open form, the test material It can be sucked into the reaction unit 13 in a capillary diffusion method, and is designed to easily take a sample without being restricted in the direction, and in particular, the test substance is diffused through the hydrophilic reaction membrane 30 in the reaction unit 13. Because it flows into the biochemical reaction, the test can be performed with a test substance smaller than 3 microliters, which can reduce the blood collection pain of the patient, and the test amount of the test substance is fixed. In the case of measurement, the amount of test substance is changed to prevent the test result from being wrong.

상술된 내용을 종합해 보면, 본 고안은 그 물품, 형상, 구조, 구성 등의 내 용이 처음 고안된 것에 속하며, 종전의 기술이 가진 단점을 개선하여 그 사용상의 효과를 대폭 증진하였고, 실용화에 적합함으로 고안 특허 신청 요건에 부합되는 명실상부한 이상적인 고안이라고 할 수 있다.In summary, the present invention belongs to the original design of the article, shape, structure, configuration, etc., improved the shortcomings of the prior art, greatly improved the effect on its use, and is suitable for practical use. Design It can be said that it is the ideal design that meets the requirements of patent application.

이상 설명한 바와 같이, 본 고안에 의하면, 미량의 샘플을 채취하여 사용할 수 있는 전기 화학 생물 감측기 시료편을 얻기 위한 것으로, 해당 시료편의 끝 주변에 반응부를 설치하고, 또한 해당 반응부는 시료편에서 돌출되어 있으며, 모든 면이 개방된 형태로 되어 있어, 소량의 검사 물질로도 모세 확산 원리를 이용해 쉽게 반응부 내로 흡입될 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, an electrochemical biological sensor sample piece that can be used by taking a trace amount of a sample is obtained. A reaction part is provided around the tip of the sample piece, and the reaction part protrudes from the sample piece. All sides are open, so that even a small amount of test material can be easily sucked into the reaction unit using the capillary diffusion principle.

Claims

An electrochemical biodetector sample piece that can be used to collect and use a small amount of a sample, and to measure the concentration content of the biochemical material in the test substance, the electrochemical biodetector sample piece:

A first substrate and a second substrate having electrical insulation, and peripheral surfaces of corresponding surfaces of the first and second substrates are bonded to each other, and a working electrode and a reference between the first and second substrates are connected to each other. An electrode is installed;

One reaction portion is formed by protruding one end of the non-bonded portions of the first and second substrates, and the periphery of the reaction portion is a full open form, electrochemical biological sensor sample piece.

According to claim 1, wherein a hydrophilic reaction membrane is provided in the reaction section on an electrochemical biological sensor sample piece that can collect and use a small amount of the sample, and the hydrophilic reaction membrane is covered with the working electrode and the reference electrode, and the reaction The membrane is in contact with the test substance to cause a constant electrochemical reaction, the reaction membrane is composed of a hydrophilic reaction membrane, so that the test substance can easily flow into the reaction section sample piece.

According to claim 2, On the electrochemical biosensor sample piece that can be used to collect a small amount of the sample, the components of the hydrophilic reaction membrane is made of a material such as quantification or reductase, hydrophilic polymer, electron mediator, surfactant and buffer salt, etc. The electrochemical biological sensor sample piece comprised.