KR20100103932A

KR20100103932A - 전극을 이용한 질병진단용 바이오센서 및 이의 측정장치

Info

Publication number: KR20100103932A
Application number: KR1020090022010A
Authority: KR
Inventors: 박영남; 김명규; 윤용찬; 구인본
Original assignee: 영동제약 주식회사; 영동전자 주식회사
Priority date: 2009-03-16
Filing date: 2009-03-16
Publication date: 2010-09-29
Also published as: KR101098993B1

Abstract

본 발명은 전극을 이용한 바이오센서와 이를 분석하여 측정결과가 디스프레이되는 측정장치에 관한 것으로 측정장치에 사용자가 로트코드 또는 바이오센서특성을 입력하는 불편과 입력오류에 따른 오동작을 방지하기 위한 질병진단용 바이오센서 및 이의 측정장치에 관한 것이다.

본 발명의 일구성인 질병진단용 바이오센서의 구성은 절취부의 일측에는 전극을 부가하고 타측의 외표면에 전도성 잉크로 암호화셀영역패드 및 위치인식영역패드와 공통영역패드를 일정한 패턴으로 인쇄한 구성으로 이루어진 것이다.

질병진단용 바이오센서

Description

전극을 이용한 질병진단용 바이오센서 및 이의 측정장치{Biosensor using electro luminescence}

본 발명은 질병진단용 바이오센서의 분석결과를 디스프레이를 통하여 표출하는 측정장치에 사용자가 직접 로트코드 및 바이오센서의 특성을 입력하는 불편과 입력오류에 따른 오동작을 방지하기 위한 전극을 이용한 질병진단용 바이오센서 및 이의 측정장치에 관한 것이다.

질병을 측정하는데에는 사용자의 혈액과 반응하는 질병진단용 바이오센서와, 혈액에 함유되어있는 특정의 성분(예를들면 포도당, 콜레스테롤 등)을 분석하기 위한 측정장치가 사용되는 것이다.

상기 질병진단용 바이오센서는 전기 화학적 방법에 의해 질병을 측정하는 것으로 이는 모세관 및 전극이 구비된 것이다.

이러한 질병진단용 바이오센서는 제조로트에 따라 감도의 차이가 발생되며, 이러한 감도분산이 발생되기 때문에 감도에 따른 수식을 기억하여 전극의 전류값을 토대로 질병측정치가 연산되는 것이다.

또한 제조로트 및 바이오센서 특성의 선택은 사용자의 손조작에 의해 행하여 지기도 하지만 질병진단용 바이오센서에 부여된 바이오센서 특성입력부를 측정장치에서 이를 인식하여 판독하므로서 보다 정확한 측정이 이루어지게 되는 것이다.

그러나 현재 널리 사용되고있는 질병진단용 바이오센서는 사용자가 직접 측정장치에 로트코드 및 바이오센서 특성을 입력하여야 하므로 입력오류에 의한 오동작이 빈번하게 발생된다고 하는 것이 문제점으로 지적되고 있는 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위하여 제안된 것으로서, 본 발명은 사용자가 질병진단용 바이오센서에 부여된 로트코드 및 바이오센서의 특성을 입력하지 않고 정확한 분석값을 얻을 수 있도록 하여 사용이 매우 간편할 뿐만이 아니라 입력오류에 의한 오동작을 미연에 방지할수 있도록 한 질병진단용 바이오센서 및 이의 측정장치를 제공하는데 주 목적이 있는 것이다.

상기의 목적을 달성하기위한 본 발명의 일구성인 질병진단용 바이오센서는 절취부의 일측에는 전극을 부가하고 타측의 외표면에 암호화셀영역패드 및 위치인식영역패드와 공통영역패드로 구분된 바이오센서 특성입력부를 전도성잉크를 이용하여 특정의 패턴으로 인쇄한 구성으로 이루어진 것이다.

또한 본 발명의 측정장치는 전원단자와 위치인식단자 및 암호인식단자를 포함하는 3개의 단자로 질병진단용 바이오센서의 정보를 인식가능한 구성을 갖는 것이다.

이하 본 발명의 전체적인 구성상태 및 이로부터 얻게 되는 특유의 효과등에 대하여 첨부도면을 이용하여 상세히 설명하면 하기와 같다.

도 1은 본 발명의 일구성인 질병진단용 바이오센서의 구성상태를 예시한 사시도이고, 도 2는 질병진단용 바이오센서를 구성하는 바이오센서 특성입력부를 확 대한 평면도이다.

동 도면에 예시된 바와 같이, 본 발명은 질병진단용 바이오센서(10)와, 상기 질병진단용 바이오센서(10)를 분석하는 측정장치(20)로 구성된다.

상기 질병진단용 바이오센서(10)는 동일한 구성을 갖는 전면과 후면을 일체로 접합한 구성으로서, 이의 구성은 절취부(1)의 일측에는 전극(3)을 부가하고, 타측에는 바이오센서 특성입력부(9)가 일정한 패턴으로 형성된 것이다.

상기 바이오센서 특성입력부(9)는 3개의 영역으로 구획되어 암호화셀영역패드(5) 및 위치인식영역패드(6)와 공통영역패드(7)를 전도성 잉크를 사용하여 균일한 두께로 인쇄한 구성으로 이루어진 것이다.

한편 바이오센서 특성입력부(9)를 구성하는 암호화셀영역패드(5)의 각 셀은 공통영역패드(7)와 연결되거나 연결되지 아니할 수 있고, 또 공통영역패드(7)는 위치인식영역패드(6)와 접촉되어 통전되는 구조로 이루어진 것임을 도 2에 도시하고 있다.

이러한 질병진단용 바이오센서(10)가 질병을 측정하기 위하여 측정장치(20)에 삽입되는 경우 3개의 영역 즉 암호화셀영역패드(5)와 위치인식영역패드(6) 및 공통영역패드(7)는 측정장치(20)를 구성하는 위치인식단자(12)와 전원단자(14) 및 암호인식단자(16)에 접촉되는 것이다.

한편 상기 위치인식영역패드(6)는 질병진단용 바이오센서(10)가 어느정도 삽입되었는지 그 삽입위치를 체크하게 되고, 암호화셀영역패드(5)를 통해서 암호화된 데이터에 대한 정보의 체크를 지시하게 되는 것이다.

그리고 공통영역패드(7)에 3v의 전압을 인가하면 위치인식영역패드(6)가 삽입되면서 공통영역패드(7)와 접촉 및 비접촉되는 값을 판독하여 삽입위치에 의거 암호인식을 행하게 되는데, 이때 데이터를 판독하는 시점은 공통영역패드(7)와 위치인식영역패드(6)가 접촉되었을 때이고, 그때마다 암호화셀영역패드(5)는 각각의 암호화 데이터를 판독하게 되는 것으로 총 2ⁿ개의 암호화 데이터가 완성되는 것이다. (여기서 n은 암호화셀영역패드의 셀수이다.)

한편 도 2는 암호화된 데이터를 얻기 위해 전도성 잉크의 연결여부를 상세하게 도시한 것으로서, 이는 암화화셀영역패드(5)와 공통영역패드(7)가 상호 연결된 경우에 회로상 "1"로 연산처리 되고, 분리된 경우에는 "0"으로 연산처리되는 것으로서, 이러한 방법으로 암호화셀 상태를 체크하여 질병진단용 바이오센서(10)의 특성을 판독하게 되는 것이다.

또한 상기한 구성을 갖는 질병진단용 바이오센서(10)를 판독하여 분석값을 표출하는 측정장치(20)의 구성은 위치인식단자(12)와 전원단자(14) 및 암호인식단자(16)가 순차적으로 배설되어 있다.

그리고 후측에는 이를 검지하여 저장하는 CPU(18)가 일체로 장착된 구성으로 이루어진 것이다.

상기와 같이 구성된 본 발명은 질병진단용 바이오센서(10)를 측정장치(20)에 삽입하면 위치인식영역패드(6)는 위치인식단자(12)에 접촉하고, 또 전원단자(14)는 공통영역패드(7)에 접촉되고, 암호인식단자(16)는 암호화셀영역패드(5)에 접촉된 다.

또 삽입이 계속해서 진행되면 위치인식단자(12)는 위치인식영역패드(6)를 구성하는 각각의 패드(6a-6b-6c-6d-6e-6f)의 순서로 접촉하게 되고, 동시에 암호인식단자(16)는 암호화셀영역패드(5)를 구성하는 각각의 패드(5a-5b-5c-5d-5e-5f)의 순서로 순차적으로 접촉하게 되는 것이다.

이때 전원단자(14)는 공통영역패드(7)의 인쇄면을 따라 양쪽으로 전원을 공급하며, 위치인식단자(12)와 암호인식단자(16)는 도 3에 도시한 바와 같이 CPU(18)에 연결되어 상호 유기적인 작동이 이루어지게 되는 것이다.

이때 위치인식단자(12)는 "0"전위와 전원값을 교차로 갖게 되고, 암호인식단자(16)는 5a-5b-5c-5d-5e-5f의 순서로 접촉되므로서 각 인쇄면의 존재 유/무에 따라 전원값 "1" 또는 "0"의 전위를 갖는다.

이때 각 단자 상태에 따라 얻어지는 암호인식단자(16)의 값은 다음과 같은 진리표로 표시할수 있다.

접촉순서	전원단자	위치인식단자	암호인식단자	암호인쇄면 유/무
1	0	0	0	무
2	1	1	1	유
2	1	1	0	무
3	1	0	0	무
4	1	1	1	유
4	1	1	0	무
5	1	0	0	무
6	1	1	1	유
6	1	1	0	무
7	1	0	0	무
8	1	1	1	유
8	1	1	0	무
9	1	0	0	무
10	1	1	1	유
10	1	1	0	무
11	1	0	0	무
12	1	1	1	유
12	1	1	0	무

상기의 진리표를 삽입시간에 대한 타임차트로 작성하면 도 4에 도시한 바와같다.

즉 위치인식단자(12)가 전원값이 1 이 될 때마다 위치 및 암호화셀영역의 셀수를 늘려주는 것 만으로 3개의 단자를 이용하여 2ⁿ개의 암호화 데이터를 얻을 수 있는 것이다.(여기서 n은 암호화셀영역패드의 셀수이다.)

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 질병진단용 바이오센서에 부여되는 로트코드 및 바이오센서의 특성을 사용자가 직접 입력하지 않고 측정기에서 즉시 이를 인식하여 분석하므로서 보다 정확하게 질병의 분석값을 산출할 수 있는 유용한 발명인 것이다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명의 실시예를 좀더 구체적으로 살펴보면 하기와 같다.

일측에 전극(3)이 배설되고 타측의 표면에 도포된 절연막의 외표면에 암호화셀영역패드(5)와 위치인식영역패드(6) 및 공통영역패드(7)를 포함하는 질병진단용 바이오센서(10)에 피검사자의 혈액을 주입하여 이를 측정장치(20)에 삽입하는 것으로 로트코드 및 바이오센서의 특성을 인식가능하게 되는 것이다.

이때 측정장치(20)를 구성하는 전원단자(14)과 위치인식단자(12) 및 암호인식단자(16)에 의해서 질병진단용 바이오센서(10)를 인식하여 이를 근거하여 CPU(18)에 의해서 분석값을 얻게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일구성인 질병진당용 바이오센서의 구성상태를 예시한 것으로서 (a)는 평면도 (b)는 배면도이다.

도 2는 질병진단용 바이오센서를 구성하는 바이오센서특성입력부를 확대한 평면도

도 3은 본 발명의 일구성인 측정장치의 회로도

도 4는 본 발명의 타임차트도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

5 : 암호화셀영역패드 6 : 위치인식영역패드

7 : 공통영역패드 10 : 바이오센서

12 : 위치인식단자 14 : 전원단자

16 : 암호인식단자 20 : 측정장치

Claims

절취부의 일측에는 전극을 부가하고 타측의 외표면에 암호화셀영역패드 및 위치인식영역패드와 공통영역패드로 구분된 바이오센서 특성입력부를 전도성잉크를 이용하여 특정의 패턴으로 인쇄한 구성으로 이루어진 것을 특징으로 하는 질병진단용 바이오센서.
제1항에 있어서, 상기 위치인식영역패드는 공통영역패드와 접합된 구조로 이루어진 것을 특징으로하는 질병진단용 바이오센서.
제1항에 있어서, 상기 암호화셀영역패드는 공통영역패드와 교호로 접합 및 분리되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 질병진단용 바이오센서.
제1항에 있어서, 상기 암화화셀영역패드는 질병진단용 바이오센서의 정보를 나타내며, 이는 로트코드 및 유효기간 및 특성을 포함하는 것을 특징으로 하는 질병진단용 바이오센서.
전원단자와 위치인식단자 및 암호인식단자를 포함하는 3개의 단자로 질병진단용 바이오센서의 정보를 인식가능한 것을 특징으로 하는 측정장치.
제5항에 있어서, 상기 측정장치는 질병진단용 바이오센서를 삽입할 경우 진행방향으로 순차적인 감지시스템을 적용하여 암호화셀영역패드의 암호화되는 셀의 개수에 관계없이 3개의 단자로 모든 암호가 판독가능한 것을 특징으로 하는 측정장치.
제6항에 있어서, 상기 암호화 데이터의 개수는 암호화셀영역패드의 셀이 증가할수록 2ⁿ(n은 암호화셀영역패드 셀 수)으로 증가하는 것을 특징으로 하는 측정장치.