KR20110040834A - 분석학적 시험 부재 및 그의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 화학적 검출 층 (14) 으로 설계된 표면 및 상기 화학적 검출 층 상에 액체 샘플의 평면식 분포를 위해 표면 위에 배치되고 필라멘트 구조를 갖는 스프레딩 네트 (16) 를 갖는 분석학적 시험 부재에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 스프레딩 네트 (16) 는 검출 층 (14) 과 마주하는 표면 상에 적어도 산화된 금속 층 (20) 을 갖는 것으로 제안된다.

Description

분석학적 시험 부재 및 그의 제조 방법{ANALYTICAL TESTING ELEMENT AND METHOD FOR THE MANUFACTURE THEREOF}
본 발명은 친수성으로 변성된 표면을 갖는 분석학적 시험 부재에 관한 것이다. 게다가, 본 발명은 이러한 시험 부재의 제조 방법에 관한 것이다.
분석학적 시험 부재는, 샘플링 장치에 시험 부재가 연결되는 일체형 시스템 또는 분리된 시험 스트립 또는 테이프형 시험 재료 (EP 1 039 298 B1, EP 1 593 434 A2 참조) 의 형태에서 액체 샘플의 성분의 급속한 정성적 및 정량적인 분석학적 판정을 위해 사용된다. 검출 층으로서 시험 부재의 표면은 소망하는 분석을 위해 적절한 건식 화학 물질에 의해 준비된다. 중요한 도포 영역은 예컨대, 의료 진단 및 환경적 분석이다.
종래의 시험 부재는 이 부재의 제조를 단순하게 하고, 제조 비용을 감소시키기 위해서 그리고 성분의 안정성의 이유로 통상 플라스틱으로 제조된다. 따라서, 이 부재는 비교적 소수성 표면을 갖는다.
DE 197 53 848 A1 은 표면 코팅 제조 방법 및 대상물의 표면 장력을 증가시키기 위한 표면 코팅의 용도를 개시한다. 이들 대상물은, 샘플 액체가 예컨대, 샘플 적용 지점으로부터 판정 지점까지 이송되는 분석학적 시험 부재일 수 있고, 검출 지점은 이송 방향에서 샘플 적용 지점의 하류이다. 표면 코팅은, 물에 의해 산화될 수 있는 적어도 하나의 부재 또는 물 그리고 증착된 층상에 끓는 물 또는 수증기의 후속 작용에 의해 산화될 수 있는 합금의 코팅을 적층 시킴으로써 얻어진다. 이들 모든 대상물은, 플라스틱, 금속, 유리, 세라믹, 종이, 플리스, 골판지 등과 같은 후처리 상태에서 코팅된 상태보다 코팅되지 않은 상태에서 낮은 친수성을 갖는 표면이 대상물에 코팅되는 것을 고려한 것이며, 이 대상물은 임의의 설계, 예컨대 평면형, 3 차원형, 다공성 등으로 설계될 수 있다.
이에 의해, DE 197 53 848 A1 은, 친수성 표면의 발생에 대해 개시하는데, 습윤의 결과로서, 샘플이 이 표면에 스프레드되고, 따라서 모세관력에 의해 구동된 2 개의 이러한 표면 사이에서 소정 방향으로 움직인다. 이들 양자의 표면은 위상학적으로 (topologically) 유사하며, 이 표면은 기능적으로 동일하며, 접촉하지 않는다. 이 표면은 샘플 적용 지점으로부터 판정 지점까지 액체를 수송하는 기능만 한다.
수성 샘플이 표면을 양호하게 적셔야 하기 때문에, 표면에는 이를 위해, 예컨대 습윤제가 코팅되는 스프레딩 네트의 형태로 스프레딩 제제가 제공된다.
특별히 시험 스트립에 사용하는 스프레딩 네트의 용도가 공지되어 있다. 통상, 이들 네트는, 소수화를 위해 계면 활성제 코팅이 제공되는 플라스틱 섬유제의 직물, 니트 직물 등이다. 예컨대, DONS (도큐세이트 나트륨 (docusate sodium)) 와 같은 아니온계 또는 중성 계면활성제가, 이를 위해 통상 사용된다. 그러나, 이들 코팅의 품질에는 편차가 있어, 재료 구조가 미세할수록 실현하기 더 어려워진다. 특히, 축적 및 고갈의 영역은 용해된 계면활성제의 모세관 건조 효과에 기인하여 네트로 발생한다. 추가로, 수개의 계면활성제가 변성되는 경향이 있다.
게다가, EP 1 037 717 B1 은, 플라스틱 표면이 금속 재료를 갖는 평면형 코팅과 물과 재료의 후속의 산화에 의해 친수화되는 것을 제안한다.
본 발명의 목적은 가장 작은 노력과 재현 가능한 품질로 생성될 수 있는 친수성으로 변성된 표면을 갖는 유전자 검사 부재 또는 필라멘트 조직을 제공하는 것이다.
용어 "스프레딩 네트" 는 스프레딩 또는 분포 또는 전달 목적에 적합한 모든 필라멘트 구조에 대한 유전적 용어로서 본 발명의 범주 내에서 명백하게 이해된다. 이들은 다른 직물들 중에서도, 인터레이스사 (interaced yarn), 니트 직물 및 플리스 (fleece) 를 포함한다. 용어 "필라멘트" 는 균일하거나 불균질 재료 베이스 및 치수의 모노필라멘트 뿐만 아니라 폴리필라멘트를 포함한다. 샘플은 필라멘트 구조를 통해 전달되는 것으로 언급되어야 한다.
본 발명의 범주 내에서, "분석학적 시험 부재" 는 의료 및 비의료 목적을 위한 모든 캐리어 결합 시험 (carrier-bound test) 으로서 이해된다. 이들 캐리어 결합 시험은 액체 샘플과 접촉되게 되는 캐리어의 적절한 층에 매립된 검출 시약을 갖는다. 액체 샘플과 시약의 반응은, 시각적으로 또는 기구, 예컨대 반사식 광도 측정법 또는 형광 광도 측정법에 의해 분석될 수 있는 측정 가능한 전기 신호 또는 색 변화와 같은 목표 분석물질이 존재할 때의 검출 가능한 신호를 유발한다.
본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트는 시험 부재의 화학적 검출 층 상에 놓인다. 이에 의해, 적용된 샘플 액체는 본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트로부터 화학적 검출 층까지 모세관 작용에 의해 이송되며, 또한 스프레딩 네트와 검출 층의 점촉 지점에서 모세관력에 의해 검출 층 상에 스프레드 되거나 분산된다. 따라서, 스프레딩 네트는 기하학적/위상학적 및 기능적으로 상이한 표면, 즉 화학적 검출 층 상에서 목표 지점에 액체 샘플의 무방향성 (등방성) 평면식 분산을 돕는 기능을 한다. 이 과정에서, 샘플의 소망하는 중간 저장과 2 차원 스프레딩은, 그 전체가 필라멘트의 표면 윤곽과 그의 공간 배치에 기인하여 실질적으로 무방향성인, 다수의 변화하는 모세관 활성 인터페이스 및 검출 층에 대한 모세관 갭을 한정한다는 사실에 의해 스프레딩 네트와의 교차시에만 발생한다.
시험 부재를 위해 본 발명에 제공된 별개의 친수성 스프레딩 네트는 제조가 간단하며, 모든 기존 시험 시스템 (예컨대, 시험 스트립, 일체형 시험 시스템) 내로 어려움 없이 도입될 수 있다. 특히, 이들 네트는 친수성 코팅의 간섭없이 별개로 문제없이 접착될 수 있다. 친수성화는 재현가능한 품질로 얻어질 수 있고, 단순 제어될 수 있다. 계면활성제가 처리시 전부 필요한 것은 아니다. 시험 부재는 매우 미세하게 구조화된 친수성 스프레딩 네트에 의해 제조될 수 있다.
본 발명에 따라 제조된 스프레딩 네트는 금속 또는 플라스틱 필라멘트 또는 이들의 조합으로부터 제조될 수 있다. 플라스틱 필라멘트 또는 이로부터 제조된 최종 스프레딩 네트는, 예컨대 스퍼터링, 금속 증발, 아연 도금 코팅 또는 용해된 금속 화합물로부터의 증착에 의한 금속 코팅으로 공지된 방식으로 제공된다. 임의의 금속을 함유하는 재료는, 예컨대, 순 금속, 합금 및 금속을 함유하는 혼합물이 사용될 수 있다. 게다가, 하나 이상의 금속 코팅이 적용될 수 있다. 전술한 바와 같이 처리되는 플라스틱제의 공지된 상업적으로 입수가능한 스프레딩 네트는 또한 본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트에 적합하다.
특히, 물, 알칼리 하이드록사이드 또는 알칼리토 하이드록사이드, 산소, 과산화수소, 오존, 대기중 산소 또는 황 화합물에 존재하는 열에 의해 산화가 실행될 수 있다. 적어도, 금속 재료의 표면은 (예컨대, 온수 또는 수증기를 사용하는 보에마이트 방법에 의해) 산화된다. 또한, 금속 재료는 황 함유 화합물에 의해 직접 산화될 수 있다. 게다가, 발생된 산소를 함유하는 금속 화합물은 황 함유 화합물에 의해 후처리될 수 있으며, 전체 또는 부분적으로 황 함유 금속 화합물로 전환될 수 있다.
최종 코팅 (하기에서는 간단히 "MeO 층" 또는 "MeS 층" 이라 함) 이 균질 금속 함유 층으로부터 규정된 층으로서 형성된다. 축적 및 고갈 영역의 형성이 MeO 또는 MeS 층의 형성 중에는 관찰되지 않는다. 고갈 영역은 단지 금속의 존재 없이 시작되는 곳에서 형성될 수 있거나 필라멘트의 접촉 지점에서 형성될 수 있다. 최종 MeO 층 또는 MeS 층은 산소, 하이드록실기 또는 산소 대신에 전체 또는 부분적으로 황을 가지며/가지거나 그의 표면에서 친수성을 유발하는 화학 결합에 흡수된 물의 매우 얇은 층을 갖는다. 최종 MeO 층 또는 MeS 층은 필라멘트에 확실하게 부착된다. 예컨대, 건조 또는 크리핑 (creeping) 효과에 기인하여 종래의 계면활성제 코팅에서 발생할 수 있는 코팅 밀도와 친수성 층의 이동의 차는 관찰되지 않는다. 그 결과, 습윤 거동은 매우 미세한 구조의 필리그란 (filigrane) 스프레딩 네트의 경우에서 조차 적용된 샘플에 대해 재현 가능하게 안정적이다.
종래의 스프레딩 네트, 즉 습윤제에 의해 친수화되는 것은 통상 습윤제에 기인하여 접착제에 대해 낮은 결합 강도를 가져, 일부의 경우에 습윤제 요구 조건과 접착제 안정성 사이에서 절충물이 발견되어야 한다.
그러나, MeO-코팅된 스프레딩 네트는, 종래의 스프레딩 네트의 경우에서 보다 접착제에 의해 훨씬 튼튼하게 체결될 수 있는데, 이는 순 MeO 층인지 첨가제 (예컨대, 습윤제) 에 의해 후속하여 변성되는 MeO 표면인지에 따라 MeO 층이 접착을 위한 결합제로 작용하기 때문이다.
이 공정중, 접착제는, 종종, 접착제로 붙여야 하는 스프레딩 네트와 접촉될 때 다른 층, 예컨대 양면 접착 테이프 (예컨대, 아크릴레이트 접착제 또는 생고무 접착제) 상에 있을 수도 있다.
그러나, 접착제는 또한 스프레딩 네트에서 규정된 위치에 미리 도입됨으로써 스프레딩 네트 자체의 성분일 수 있다. 이와 같이 미리 제조된 스프레딩 네트는, 예컨대 유기 용매에서 용해 형태로 적용되어 건조된 접착제를 포함할 수 있다.
이에 의해, 예컨대 핫멜트 접착제 용액 (예컨대, 메틸 에틸 케톤, 톨루엔에 용해된 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐 에스테르) 은, 네트의 처리중 고정되며 동시에 (접착 테이트에 기인한 조립체의 높이의 추가적인 증가 없이) 접착제 결합을 평탄하게 하도록 적용될 수 있다.
접착제 용액은 공지된 방법에 의해 적용될 수 있다. 예컨대, 잉크젯 적용 방법에 의한 매우 정교한 사용량 측정 (metering) 이 상정될 수 있다. 이 공정에서, 접착제는, 자동화된 정확한 위치 결정이 후속 프로세싱에서 이루어지도록 적절한 방법 (예컨대, 스테이닝 (staining) 에 의해) 표시될 수 있다.
완성을 위해서는, 소정의 지점에서만 또는 추가의 조치로서만 있을지라도 스프레딩 네트 자체의 용융 접착에 의해 고정 (fixation) 이 실행될 수 있어야 한다.
이로써, MeO-코팅 스프레딩 네트는 용매에 용해된 다양한 핫멜트 접착제에 의해 코팅되고, 건조되며, 이어서 열적 접착된다. 또한, MeO-코팅 스프레딩 네트는 PET 호일에 의해 밀착 (weld) 될 수 있다.
추가의 실험에서, 종래 기술의 접착 테이프의 스트립은 다소 넓은 MeO-코팅 스프레딩 네트의 긴 스트립, 그리고 동일한 치수의 종래 기술의 친수성 스프레딩 네트의 유사 스트립을 갖는 하나의 배열체 (선형임) 에서 규정된 압력으로 결합되었다.
이는 좌우로부터 접근하는 2 개의 스프레딩 네트의 타원형의 자유 부품이 접착 테이트에서 중앙에서 접하도록 실행된다. 이후, 이들 자유 부품은, 이들 자유 부품의 접착 재료에서, 자유 부품은 중앙 접착의 자유 단부를 양측에 형성하도록, 180°로 각각 접혀졌다.
이제, 최종 결합 조인트의 2 개의 자유 단부에 인장이 걸린다면, MeO-코팅 스프레딩 네트는 종래에 코팅되었던 스프레딩 네트보다 접착 테이프에 더 확실하게 결합되어 유지되었다.
금속 층의 표면 만이 MeO/MeS 로 전환되고, 그리고 놓여진 금속 재료가 (MeO 또는 MeS 층 아래의 금속 층 또는 금속 필라멘트 중 어느 하나에) 유지된다면, 금속 층의 도전성 및 정전기 충전 또는 방전 가능성이 유지된다. 이러한 특성은 본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트를 위해, 예컨대 시험 부재 상에 고정하는 추가의 처리 또는 체결을 위해서, 그리고 스프레딩 네트 상에서의 선택적인 정전기적 증착을 위해서 사용될 수 있어, 스프레딩 네트 상으로의 샘플의 전달 또는 이송을 용이하게 하거나 가속화시킨다.
그러나, 정전하는 특정하게 회피되거나 빼앗겨 버릴 수 있다. 본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트는 종래 기술의 것에 비해 더 정전기 방지성이 있다. 이들 네트는 시험 부재로의 액체의 전달 및/또는 전이를 개선하는 목표 방식으로 정전기적으로 더 제어될 수 있다. 또한, (제조와 관련된) 마모 또는 외래 먼지에 의한 오염을 감소시키거나 또는 더 회피시킨다.
층의 수분 흡수는 층의 밀도 (그리고 이에 따라 층의 화학적 조성) 및 층의 미세 조직에 따른다. 밀도가 높을수록, 수분 흡수는 더 낮으며, 그리고 이와 반대의 경우도 있다. 층의 밀도는 층의 굴절률 (n) 과 대략 상관 관계에 있기 때문에, 하부 굴절 층은 상부 굴절 층보다 많은 물을 흡수할 것이다. 따라서, 큰 굴절률 (n) 을 갖는 더 컴팩트한 층은, 하부 굴절 층이 팽창될 때 하부 굴절 층에서 파괴될 것이다. 이는 MeO 층의 적절한 선택에 의한 바람직한 효과를 유발한다.
수개의 금속 층이 사용되면, 이에 따라, 이들 층은, 이들 층의 MeO/MeS 전환후에, 미세 균열이 하부 층 (들) 이 컴팩트하게 유지되는 것을 제외하고 최상부 층에서 발생하도록 선택될 수 있다. 이는 샘플 액체의 흡수를 위한 추가의 개선된 친수성을 갖는 친수성의 분절화된 표면을 유발한다. 이는, 특히, 규소 제의 제 1 층을 가지며, 알루미늄 제의 제 2 최상부 층을 제공하며, 전술한 바와 같이 후처리되는 것을 상정할 수 있다. 그로 인한 Si-O 층은 그로 인한 Al-O 층보다 더 물을 흡수할 수 있어, 이 층이 Si-O 층을 파괴한다.
본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트의 표면의 친수성은 또한, 무엇보다도, 금속 층의 제조 중 미세 입자를 특정하게 도입하거나 규정된 미세 거칠기 모두를 설정함으로써 증가될 수 있다. 이로써, MeO 입자 (예컨대, ZnO, TiO2 또는 ZrO2) 를 필라멘트의 플라스틱으로 결합시키고, 이어서 이들 입자를 노출시킬 수 있다.
본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트는 기존의 또는 신규의 시험 시스템에 특히 간단하게 결합될 수 있다. 특히, 종래의 다층 시험 스트립에 의한 접착은, 이전에 사용된 계면활성제-코팅 스프레딩 네트에 대한 경우에서 보다 최소화된 시스템에 있어서 특히 더 신뢰가능하다.
본 발명에 따른 스프레딩 네트의 친수성의 공간적 분포는 스프레딩 네트의 표면으로부터 샘플 액체의 시험 부재의 검출 층으로의 전달을 최적화하기 위해서 특정하게 제어될 수 있다. 예컨대, 직물 또는 네트인 경우, 금속은, 친수화가 MeO/MeS 로의 전환의 부재에 기인하여 거기서 발생하지 않도록 금속의 그의 횡단 지점에서 코팅되지 않거나 부적절하게 코팅된다. 게다가, 스프레딩 네트는 금속 코팅을 방지하고, 스프레딩 네트의 선택적인 영역만, 예컨대 시험 부재의 검출 층과 마주하는 스프레딩 네트의 표면을 특정하게 친수화시키기 위해서 선택적으로 포함될 수 있다. 이는 스프레딩을 위해서는 중요하지 않은 스프레딩 네트의 위치에서의 샘플 액체의 흡수 및 저장을 감소시키고, 그리고 검출 층을 향한 샘플 액체의 전달이 특별하게 개선되고 가속화되며, 적은 샘플이 손실된다.
친수성 영역에 추가로 이미 언급한 바와 같이, 원래의 소수성 스프레딩 네트 표면의 부분적 보유에 의해 (즉, 선택적인 Me-코팅 및 MeO 로의 이 코팅의 전환에 의해) 스프레딩 네트의 소수성 영역을 생성시킬 수 있다.
그러나, 스프레딩 네트를 국부적으로 소수화시키거나 목표로 하며 위치적으로 정확한 방식으로 다르게 스프레딩 네트의 MeO 표면을 변성시키는 물질에 의해 이미 연속적인 MeO-코팅 스프레딩 네트를 후속 코팅할 수 있다.
유리한 조치는, 예컨대, 이미 언급한 적용되는 샘플의 적용 지점 둘레에의 스프레딩 네트의 소수화이다. 이 경우, 예컨대, 친수성 적용 지점 둘레의 원형 영역은 (예컨대, 순 물질로서 또는 수성 또는 유기 용액으로부터) 소수화제에 의해 코팅된다. 상기 소수화제는, 예컨대 적절한 무극성 용액에서의 지방족 왁스일 수 있다. 그러나, 예컨대, 친수성-소수성 특징 (예컨대, 사슬형 모듈), MeO 층과 결합하는 MeS/MeO 에 대한 친화성을 갖는 단부 또는 친수성 단부, 및 스프레딩 네트의 신규 면의 특성을 결정하는 소수성 단부를 갖는 물질을 사용할 수 있다. MeO 에 대한 말단기를 갖는 긴 사슬형 (예컨대, n= 6 ~ n = 20) 탄화수소, 예컨대 지방족 알콜 또는 티올이 예컨대 상정될 수 있다.
이에 의해, 예컨대 MeO-코팅 스프레딩 네트가 크실롤에 용해된 왁스에 의해 네트를 코팅함으로써 어려움 없이 부분적으로 소수화될 수 있다.
이는 작은 샘플 체적을 갖는 시스템을 최소화하는데 특히 이점이 있다.
적용된 샘플은 내부 부착에 기인하여 샘플 적용의 소수성 가장자리에서 누름으로써 스프레딩 네트의 규정된 횡단면을 통해 선택적으로 채널링 가공되며, 이에 의해 균질한 2 차원적의 균일 방식으로 그리고 재현가능 속도로 검출 층의 제공된 반응 영역 상에 안내되어 스프레드된다.
그 결과, 신호 발생이 더욱 재현가능하며, 부작용으로서,적용 영역 둘레의 샘플과 관련된 오염의 우려가 최소화된다.
게다가, 친수성 층의 기하학은 검출 층의 기하학에 조화를 이룰 수 있다. 친수성의 공간적 분포는 금속 층의 적절한 공간적 분포에 의해 또는 후처리 영역의 적절한 공간적 분포에 의해 발생될 수 있다. 발생된 친수성 영역은 이들의 물리적 특성 (빛의 흡수 또는 반사) 이 상이할 수 있다. 이러한 차이는 제조 공정 및 품질 보증을 위해 이용될 수 있으며, 예컨대, 스테이닝에 의해 화학적 또는 물리적 수단에 의해 선택적으로 증폭될 수 있다.
본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트의 표면의 친수성은 습윤제 또는 친수화제에 의해 추가 코팅함으로써 추가로 변성될 수 있다. (통상 개선 또는 균질화/평균화; 일부의 경우, 친수화의 감쇄도 있을 수도 있다.) 이에 관해, 추가 또는 개선된 친수성의 국부적 분포는 추가의 습윤제의 매우 작은 액적을 국부적으로 적용함으로써 이루어질 수 있다.
친수화제는 카티온계이지만, 바람직하게는 아니온계 또는 비이온계이며, 그리고 순물질로서, 대기 온도로에서 고형체 형태로 주로 미리 존재하는 광범위한 습윤제 또는 분산 첨가제이지만, 하기에서 언급된 문제점을 회피하기 위해서 액체 형태로 사용될 수 있다. 특정한 적용시, 흡수 MeO 층상의 액체 순 물질은 심지어 바람직하다 (예컨대, 스프레딩 네트를 포함하는 시스템의 하기의 방사 문구와 비교). 비이온계 액체 계면활성제 폴리소르베이트 20 과 같이 미리 공통으로 사용되지 않았던 친수화제는, 특히 MeO 또는 MeS 층과 연결하여 사용될 수 있다. 종래 기술에서 공지된 조치에 비해, 이들 계면활성제는 축적 및 고갈 발생의 영역의 크리핑 또는 형성과 같은 원치않는 부작용 없이 사용될 수 있다. 이는, 이미 친수화된 MeO 또는 MeS 표면 층이 계면활성졔에 대한 흡수 효과를 갖는다는 사실에 기인한다. 따라서, MeO 또는 MeS 표면 층은 액체 비이온계 계면활성제에 의해 직접 코팅될 수 있고, 코팅 또는 습윤 공정은 흡수 공정에 기인한 종래의 플라스틱 스프레딩 네트의 경우에서 보다 더 급속하게 진행한다.
조사에 의한 스프레딩 네트를 포함하는 이러한 시스템을 무효가 되게 할 필요가 있다면, 항상 무기 화합물인 종래의 습윤제가 조사에 의해 파괴되는 문제가 또한 회피된다.
게다가, 조사에 기인한 인공 산물 (artefacts) 은, 이들이 MeO 층에 의해 적어도 부분적으로 다시 유지되기 때문에 스프레딩 네트 자체 또는 스프레딩 네트만으로부터 친수성 스프레딩 네트 표면 상에 미세한 범위 까지 통과하지 못한다.
MeO 층이 비교적 조사에 민감하지 않은 비교적 소량과 액체 습윤제에 의해 후 코팅된다면, 친수성은, MeO 층에서의 준 (quasi) 액체가 표면 상에서 자체로 갱신되고, 그 결과, 스프레딩 네트 (필라멘트) 의 외부로부터 그리고 측면으로부터 관통하는 소수성 물질은 이 관통됨에 따라 희석 효과에 의해 표면으로부터 감소되거나 제거된다는 사실에 의해 선택적으로 유지될 수 있다. 이 경우, 용어 "스프레딩 네트의 측면으로부터" 는 조사가 인공 물질이 소수성 효과를 갖는 스프레딩 네트의 플라스틱으로부터 이탈할 수 있음을 의미하는 것이다. 이는 MeS/MeO 층에 의해 흡수된다.
MeO 또는 MeS 표면 층의 친수성과 흡수 성능에 기인하여, 이들은 이들의 소수성 표면을 갖는 종래의 플라스틱 스프레딩 네트에 적합하지 않기 때문에, 기존에 종래의 스프레딩 네트를 코팅하기 위해 종래 기술에서 사용될 수 없었거나 상당한 노력 또는 단지 제한된 적용분야에서만 사용될 수 있었던 다른 습윤제를 사용할 수 있다. 이들은 수용액으로부터 적용될 때의 이들 표면에 습윤 효과를 갖지 못하며, 이에 따라 소수성 표면 상에 흡수되지 못하는 이들 친수제이다. 오히려, 이들은 수성 샘플이 표면에 이미 적용된 후 수성 샘플내에서 접촉하게 될 때까지 (복합) 습윤 효과를 갖지 못한다. 예컨대, 물에서만 용해가능하며 스프레딩 효과를 갖는 다중산의 염과 같은 본 발명에 따라 처리된 스프레딩 네트 상에 수용액으로부터 직접 적용될 수 있는 매우 극성을 갖는 친수화제를 포함한다. 이러한 친수화제는, 그의 형성 중에 또는 나중에 희석을 위한 용해 형태로 제 1 층 (제 1 친수화층, 즉, MeS/MeO 층) 에 적용되며, 이 공정에서 제 1 층에 결합되거나, 이 층과 반응하여 이 층에 영구적으로 접착되는 이온계 화합물이다.
이에 의해, 더 복잡한 유기산 또는 염 또는 예컨대 합성 또는 생물학적 기원중 하나인 다중산와 같은 유기산을 사용할 수 있다. 이들은 예컨대, 폴리아크릴산 또는 폴리메타크릴레이트 또는, 예컨대 헤파린 또는 콘드로이친 설페이트 또는 히알루론산 (hyaluronic acid) 과 같은 설페이트 폴리사카라이드의 염 (예컨대, 리튬 또는 나트륨) 의 폴리카르복시산이다.
게다가, 이온계 친수화제는 또한 안전상 자연에서 기원하는 것이 바람직한 단순한 카르복시산과 같은 유기 화합물의 염 또는 단순한 유기 화합무의 용액일 수 있다. 이에 의해, 예컨대, 모노카르복시 또는 올리고카르복시 산 또는 하이드록시카르복시산이 예컨대, 숙신산 또는 글루코산 또는 젖산, 말산, 타르타르산, 시트르산 또는 사카린산 또는 이들의 염, 예컨대,이들의 나트륨, 칼륨, 또는 칼슘 염이 언급된다. 또한, 인산의 유도체가 상정될 수 있다. 염의 경우, 코팅은 바람직하게는 1 단계에서 발생하지만, 산의 제 1 의 적용 및 이후 염기에 의한 중성화에 의해 2 단계로 될 수 있다.
이에 의해, 이제, 친수성 MeO 층을 갖는 스프레딩 네트는, 유기 용매가 사용되지 않기 때문에 기술적 생성 구현예에 대해 매우 이점이 있는 수성 또는 적어도 부분적으로 수성계 용액으로부터 폭넓은 물질에 의해 코팅될 수 있다.
마지막으로, 추가의 분자가 핵산 또는 단백질 (효소, 항체 등) 또는 합성 습윤제 또는 생물학적 활성 탄소 (예컨대, 항응고 물질 또는 응결을 촉발시키는 물질) 와 같은 본 발명에 따라 제공된 MeO 또는 MeS 층의 황 함유 기 또는 추가의 산소 함유 기에 화학적으로 부착될 수 있다. 또한, 이는 예컨대, 광 흡수를 변화시키거나 형광에 의해 액체에 의한 습윤을 나타내는 물질을 부착시킬 수 있다.
본 발명에 따라 제공된 MeO 층 또는 MeS 층에 의해 변성되는 본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트의 표면이 흡수 또는 반응 특성을 가질 수 있기 때문에, 친수화제의 추가시 다른 물질에 의한 후처리가 가능하며, 이에 따라 표면의 특성이 변화될 수 있다. 본 발명에 따라 제공된 MeO 층 또는 MeS 층은, 예컨대 습도 조절 특성을 갖는데, 이는 이들 층이 물 또는 공기 수분을 소정 범위까지 흡수하기 때문이다. 이는 특히 별개로 포장된 시험 시험에서의 습도 조절을 개선한다.
미세한 스프레딩 네트가 사용될지라도, 이는 예전에 가능하였던 단위 면적당 샘플 체적을 더 크게 흡수하고 통과/전달할 수 있다. 그 결과, 더 적은 액체가 손실되고, 별개로 측정된 편차의 검출은 특히 미세한 스프레딩 네트를 사용할 때 매우 성공할 수 있다.
국부적 친수성 영역을 만들 수 있다. 사전에 제작된 시트 재료, 즉 후처리후 일정 크기로 절단되는 매우 큰 표면적을 갖는 물질을 처리하고 이어서 제조하는 경우, 국부적으로 생성된 친수성 영역은 시트 재료로부터 선택적으로 절단될 수 있고, 그리고 화학적 검출 층 상에 특별하게 위치될 수 있다. 이 처리에서, 소수성 둘레 영역을 절단할 수 있어, 샘플 액체는 스프레딩 네트의 친수성 영역을 통해서만 관통하고 이후, 스프레드된다. 그 결과, 더 적은 샘플 액체가 스프레딩 네트에서 폐기되는데, 이는 샘플의 더 작은 초기량으로부터 분석물질을 검출할 수 있다. 따라서, 검출 반응의 시작시 까지 샘플의 유효화는 더 효율적이다.
본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트의 표면의 친수성은, 본 발명에 따른 시험 부재의 추가의 유리한 특성을 유발하는 모세관 도전 부재를 갖는 표면의 추가의 변성을 위해 유용할 수 있다.
친수성 표면은, 예컨대 무방향성 또는 방향성 방식으로 여과하는 결합 재료를 위한 캐리어 물질로서 기능할 수 있다. 또한, 이들 재료는 스프레딩 네트 자체 보다 상이한 구조를 가질 수도 있다. 적어도 부분적으로 친수성 표면을 갖는 본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트는, 예컨대, 미세하거나 매우 미세할 수 있는 친수성 섬유를 위한 캐리어로서 사용될 수 있다. 이는 적용된 샘플을 향해 본 발명에 따라 시험 부재의 표면으로부터 적어도 부분적으로 멀어지는 플리스 및/또는 접촉 층의 유형을 유발한다. 플라스틱 섬유 뿐만 아니라 예컨대, 셀룰로오즈 제의 섬유인 첨연 섬유가 이를 위해 적합하다. 또한, 50 ㎛ 미만의 두께, 10 ~ 500 ㎛ 의 길이를 갖는 매우 미세한 섬유를 사용할 수 있다.
스프레딩 네트로부터 돌출하는 다소의 친수성 섬유는 적용되는 샘플을 위해 모세관 유도 부재로서 작용한다. 이는 스프레딩 네트 (소위, "관통 연결") 상에 샘플 수집 장치로부터 샘플의 통과를 용이하게 한다. 샘플이 횡단하기 시작하면, 나머지 샘플은 본 발명에 따른 시험 부재의 검출 층에 스프레딩 네트에 의해 이송되고 분포된다. 이에 관해. 샘플 장치의 이송 방향에 대해 스프레딩 네트의 각은 +0° ~ 90°내지 180°까지 모든 각도를 표함할 수 있는데, 90°배향이 바람직하다.
모세관 유도 부재로서 작용하는 대칭 또는 비대칭의 친수성 멤브레인은 본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트의 적어도 부분적으로 친수성인 표면에 적용될 수도 있다. 이 경우, 스프레딩 네트는 샘플에 대한 그의 적용 측상에 멤브레인을 지탱하는 한편, 대향 측은 검출 층의 방향에서 이송 및 스프레딩 기능을 만족한다.
본 발명에 따른 스프레딩 네트는 멤브레인이 스프레딩 네트를 투과하며 둘러싸는 대칭 또는 비대칭 친수성 멤브레인에 매설될 수 있는데, 즉 스프레딩 네트는 멤브레인 내에서 캐리어로서 작용한다. 이를 위해, 멤브레인 재료는 스프레딩 네트의 틈 (interstice) 으로 도입되며, 스프레딩 네트의 표면의 본 발명에 따른 친수성 영역을 구속한다. 또한, 이러한 배치는 전술한 바와 같이 모세관 유도 부재로서 작용한다.
본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트에는 물론, 모세관 유도 부재가 부분적으로 또는 국부적으로만 제공될 수 있고, 단지 스프레딩 네트의 목표로하는 선택된 영역에 그 효과를 가져, 샘플 수집 장치로부터 시험 부재의 검출 층까지 샘플의 이송을 추가로 최적화한다.
도 1 은 분석학적 시험 부재를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 1 에 도시된 시험 부재 (10) 는, 단일 시험 스트립에 장착될 수 있으며, 또는 이러한 다수의 시험 부재가 구름 가능한 시험 테이프 상에서 이격 장착될 수 있다. 시험 부재 (10) 는, 일측 상에 화학적 검출 층 (14) 이 제공되는 캐리어 호일 (12) 을 갖는다. 화학적 검출 층 (14) 은, 예컨대 샘플이 가해지는 경우 색 변화에 의해 목표 물질 또는 분석물과 반응하는 건식 화학물질 시스템으로 구성된다. 색 변화는 투명한 캐리어 호일 (12) 을 통해 반사-광도식 (photometrically) 검출될 수 있다.
스프레딩 네트 (16) 는 검출 층 (14) 의 일측에 배치되는데, 이 일측은 캐리어 호일 (12) 로부터 멀리 있어 검출 층 (14) 상에서 샘플의 2 차원적 확산을 용이하게 한다. 샘플은, 예컨대 스프레딩 네트 (16) 의 자유 측 상에 한 방울의 혈액으로서 적용된다. 스프레딩 네트 (16) 는 300 ㎛ 미만, 바람직하게는 150 ㎛ 미만 및 특히 바람직하게는 80 ㎛ 미만의 메시 폭을 가지며, 직물 메시의 형태로 직조된 (interwoven) 필라멘트 (18) 에 의해 형성된다. 예컨대, PET 또는 PA 로 구성된 필라멘트 (18) 에는, 큰 면적에 걸쳐 검출 층 (14) 상의 샘플의 확산을 용이하게 하기 위해서 금속 코팅으로부터 형성된 친수성 MeO/MeS 표면 층 (20) 이 제공된다. 금속에 의한 코팅은 시작 물질로서 플라스틱 플라멘트 또는 이 플라멘트로부터 형성된 직물 메시 상에서 실행될 수 있다.
코팅에 적합한 금속은 특히, 금속 증발, 스퍼터링 또는 아연도금 증착에 의해 도포될 수 있는 모든 금속인데, 이는 이러한 코팅 방법이 특히 단순하게 구현되기 때문이다. 또한, 필라멘트 또는 최종 구조물 (직물, 니트 직물, 인터레이스사) 에 가해지는 용해 금속 화합물로부터 증착될 수 있다.
금속 층 (또는 금속 필라멘트 자체) 은, 열처리 하에, 예컨대 물, 알칼리 하이드록사이드 또는 알칼리토 하이드록사이드, 산소 (또한 대기 산소) 에 의해 후속적으로 산화된다. 이후, 적어도 금속 층의 표면 및 적절하게는 전체 층은, 하나 이상의 금속 산화물 Me(x)O(y), 금속 하이드록사이드 Me(x)(OH)(2y) 또는 금속 옥시하이드록사이드 (금속 옥시하이드레이트) Me(x)O(y-z)(OH)(2z)xnH2O 와 같은 이의 혼합 형태로 전환된다. 간략화를 위해, 이들 모든 층의 형식은 각각의 구조에 관계 없이 "MeO 층" 으로서 언급된다.
MeO 층은 바람직하게는 컴팩트한 구조를 가지며, 수성 또는 수성/알코올성 시스템에서 불용성이거나 잘 용해되지 않는다. 이러한 구조는, 금속 화합물의 화학적 성질에 의해, 예컨대 금속 또는 합금의 적절한 선택에 의해 확보된다. Zn 또는 Al 은 금속 또는 합금으로서 특히 적합하다. 이들 양자는 쉽게 반응하는데, 특히 미량 원소 (trace element) 로서 Zn 은 생리학적으로 완전히 문제가 없다. 알루미늄 또는 아연 또는 금속 증발 또는 스퍼터링에 의해 이들 금속을 포함하는 합금이 코팅된 플라스틱 네트는, 금속 코팅의 적어도 표면이 산화되도록, 온수 또는 증기, 알칼리 하이드록사이드 또는 알칼리토 수산화물 또는 산소의 작용 하에 열처리에 의해 단순하게 후처리될 수 있다.
의학 분야, 특히 의학 분석을 위해서는, 적어도 소량으로, 독성이 없으며 잘 견뎌낼 수 있고, 그리고 바람직하게는 심지어 인체의 구성요소 (또한 필수 미량 원소) 인 이들 금속을 사용하는 것이 적절하다. 예로서, 마그네슘, 칼슘, 망간, 바나듐, 규소 그리고 특히 아연이 있다. 또한, 다음과 같이 견디기 양호한 원소가 있다: 티타늄, 지르코늄, 은, 알루미늄, 탄탈륨, 하프늄, 니오븀 및 이들의 혼합물 또는 합금 또는 다른 원소와의 혼합물 또는 합금. 이와 관련하여, 시험 부재의 일부로서, 본 발명에 따라 제공된 스프레딩 네트는, 인체와의 직접 접촉이 발생하지 않을지라도 샘플 수집 부재 또는 란싱 부재에 대한 적어도 연결 부재이다.
제조 과정에서 일반적인 다른 금속의 소량의 추가는 지르코튬에의 첨가재로서 예컨대, 하프늄 또는 이트륨과 같은 받아질여지거나 또는 심지어 요망되는 불순물로서 혼합물에 추가될 수 있다. 게다가, 대량의 동반 금속은, 전술한 불용성의 친수성 화합물의 형태로 알루미늄에의 첨가제로서, 합금, 예컨대 구리로서 의도적으로 추가될 수 있다.
이러한 양립할 수 있는 금속의 사용은, 예컨대 EP 1 039 298 B1 에 개시된 바와 같은 분석학적 시험 부재에서 그 자체로 특별하게 제공된다. 고집적도의 시험 시스템, 특히 의학 진단 분야에서 동일한 것이 적용되는데, 시험 부재는 예컨대, 혈액 수집을 위한 란싱 부재를 위한 샘플 수집 장치에 직접 연결된다. 이 경우, 아연이 사용되는데, 이 아연은 예컨대, 1일 필요량이 당뇨병 환자에게서 증가하는 필수 미량 원소이다. 또한, 아연은, 예컨대 씹는 껌의 향미 증진제 (flavour enhancer) 형태로 의학적 처방없이 아연 아세트산의 형태로 건강한 개인에게 분포될 수 있다. 따라서, 추천되는 1일 필요량은 오염보다 더 높은 규모이기 때문에 특히 아연에 의한 오염에 기인하여 소정의 건강상의 염려를 실제로 배제할 수 있다. 알루미늄은 필수의 미량 원소는 아닐지라도, 적용하는 의학 분야에 대해서는 균등하게 문제가 없다.
고집적도의 시험 시스템의 경우에, 시험 부재의 영역에서 본 발명의 MeO 층의 친수성의 손상없이 통상의 계면 활성제를 샘플 수집 장치 (예컨대, 란싱 부재로서 란셋) 에 추가로 코팅할 수 있다. 계면 활성제 층이 옮겨져야 한다면, 특히 비이온성 계면 활성제가 그의 주된 친수성의 손상없이 MeO 층에 의해 흡수될 수 있다. 이는 건식 화학물질을 포함하는 시험 스트립의 검출 층에 계면활성제가 도달하고, 그의 특성에 부정적인 효과를 갖는 것을 방지한다.
직물이 사용되면, 이는 통상적으로 처리되는 최종 직물이다. 그러나, 엮음 (weaving) 방법 이전에 본 발명에 따른 날실 (warp) 또는 씨실 (weft) 을 단지 처리할 수 있다. 게다가, 다양한 퍼센트로 미세한 금속 실을 포함하는 직물, 니트 직물 또는 엮음 직물은, 특히 매우 미세한 구조의 경우에 안정적인 효과를 갖는 것으로 상정된다. 이 경우, 부분적인 처리가 충분할 수도 있다.
모델 실험 (원리의 증거) 에서, 마일라 (Mylar)® (치수적으로 안정적인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 호일의 상표명) 제의 호일 재료가 사용되었다. 얇은 알루미늄 층은 마일라 호일 (이후, 마일라 알루라 함) 상에 증기 증착된다. 알루미늄 층 (EP 1 037 717 B1 과 비교, 이후, 마일라-알루-오엑스 (Mylar-Alu-Ox) 라 함) 은 수증기의 작용하에 산화되었다 .
실시예 1
마일라-알루-오엑스 호일 스트립이 롤로부터 당겨져 절단되었다. 그 조각을 끓고 있는 탈염수 (이후, VE 물이라 함) 에서 1 분 동안 침지시키고, 이후 잡아 당겼으며, 물을 닦아내기 위해서 트위져의 핸들로 3 번 잡아 당겼고, 이후 공기 중에서 건조시키기 위해 매달았다.
실시예 2
마일라-알루-오엑스 호일 스트립이 롤로부터 당겨져 절단되었다. 그 조각을 물 (1ℓ) 에 0.05 % (w/w) 리튬 헤파린으로 상온에서 20 분 동안 침지시키고, 이후 잡아 당겼으며, VE 물에 의해 약 20 초 동안 2 번 세정되었으며, 이후 물을 닦아내기 위해서 트위져의 핸들로 3 번 잡아 당겼고, 이후 공기 중에서 건조시키기 위해 매달았다.
실시예 3
마일라-알루 호일 재료가 영역으로부터 1.5 ㎝ 폭으로 절단되었다. 그 조각을 끓고 있는 VE 물에서 20 분 동안 침지시키고, 이후 잡아 당겼으며, 바로 물 (1ℓ) 에 0.05 % (w/w) 리튬 헤파린으로 1 분 동안 침지시켰다. 이어서, 이 조각을, 물을 닦아내기 위해서 트위져의 핸들로 3 번 잡아 당겼고, 공기 중에서 건조시키기 위해 매달았다.
롤로부터 잡아당겨지고 절단되었지만 후처리되지 않은 마일라-알루-오엑스 호일 스트립이 후속의 비교를 위해 기준 재료로서 작용하였다. 기준 재료와 각각의 실시예를 비교하기 위해서, 이들 조각은 마일라-알루-오엑스-호일에 대해 공지된 표준화된 재료 시험을 받았다. 이 재료 시험에서, 재료 상의 스프레딩 효과는, 재료가 8 ㎕ 시험 용액에 적셔지고, (0.5 mm 의 정확성으로) mm 단위의 재료의 스프레드가 측정되도록 각각의 경우에 10 번씩 판정되었다. 10 개의 별개의 값이 추가되었으며, 그의 평균이 계산되었다. 따라서, 언급된 값은 평균 선형 스프레딩을 위한 파라미터이다. 젖은 영역의 더욱 정확한 표시는, 선형의 개별 값들이 제곱화될 때 얻어지며, 단지 그후에 평균이 합으로부터 계산된다.
그 결과가 하기 표 1 에 요약되어 있다.
Figure pct00001
비교 기준/실시예 1
그 결과는, 이미 친수성화된 마일라-알루-옥스 호일이 온수에 침지될 때, 스프레딩 효과의 손상이 관찰되는 것을 나타내고 있다. 따라서, 친수성화의 "리프레쉬먼트" 가 발생하지 않는다. 따라서, 실시예 2 및 3 으로부터의 실험은 상온에서 실행되었다.
비교 기준/실시예 2
이 경우, 리튬 헤파린인 습윤제에 의한 추가 코팅이 스프레딩 효과의 상당한 개선을 유발한다.
비교 기준/실시예 3
습윤제 (이 경우, 리튬 헤파린) 에 의한 후속 처리로 인한 온수중의 마일라-알루 호일 재료의 산화는 또한, 스프레딩 효과의 상당한 개선을 유발한다.
아주 미세하게 메쉬처리된 알루미늄-도포된 스프레딩 네트에 의한 하기의 실험시, 그의 알루미늄 층은 조건 변화에 의해 실험 1 내지 4 에서 보에마이트 층 (AlO(OH)) 으로 변환된다. 보에마이트에 의한 이러한 친수화 후에, 보에마이트 도포된 스프레딩 네트의 혈액에 의한 습윤 (침투 시험 및 스프레딩) 에 대한 시험이 실행되었다.
침투 시험을 실행하기 위해서, 스프레딩 네트는 개구 위 놓임 위치에 수평하게 부착되었다. 이에 의해, 시험처리될 스프레딩 네트의 영역은 상부 및 하부를 향해 개방되고 단지 공기와 접촉된다. 스프레딩 네트에 적용된 한 방울의 혈액이 스프레딩 네트의 "표면" 에 유지될 것이고, 이 네트가 소수성 (hydrophobic) 스프레딩 네트인 경우, 특히, 매우 미세한 메쉬를 가질 때 스프레딩 네트 직물 내로 침투되지 못한다. 그러나, 스프레딩 네트가 친수성이라면, 샘플은 침투할 것이며, 하부 "표면" 또는 측면으로부터 적어도 부분적으로 나타날 것이며, 볼 수 있을 것인데, 즉 상기 한 방울의 혈액이 "떠있게 된다". 이는 친수화가 성공적으로 이루어졌음을 나타낸다.
스프레딩 시험을 위해, 스프레딩 네트는, 수평으로 체결되지 않게, 그리고 검출 층 위에 가능한 평탄하게 놓여진다. 그러나, 실험 상의 이유로, 스프레딩 네트는 최적화되지 않은 제조 방법으로 인해 항상 완벽하게 평탄화되는 것은 아니다. 또한, 이는 미처리 검출 층에도 적용된다. 그러나, 평탄도는 스프레딩 거동 (모세관력) 에 필수이다. 또한, 이는 최적화되고 고정된 분석학적 시험 부재에서는 단지 무시해도 되는 스프레딩 거동의 편차를 유발한다.
그 결과가 하기 표 2 에 요약되어 있다.
Figure pct00002
여기서, 1 은, 표 2 에 기재된 실험에 사용된 사용된 상업적으로 입수가능한 스프레딩 네트 SEFAR PETEX 07-51/33 은, 폴리에스터, 이 경우, PET (폴리에틸렌 테레프탈레이트) 의 단일 필라멘트 플라스틱사로 구성된다. 메시 폭은 W = 51 ㎛ 이며, 개방 체 (sieve) 면적은 a0 = 33 %, 즉, 전체 면적의 67 % 는 PET 사의 수직 돌기로 구성된다. 실 직경은 d = 38 ㎛ 이며, 스프레딩 네트의 높이는 h = 60 ㎛ 이다.
41 % 의 헤마토크릿 값을 갖는 헤파리나이즈드 정맥 혈액 (heparinized venous blood) 이 사용되었다.
알루미늄 층의 전환과 스프레딩 네트의 습윤 거동의 결과에 대해 후술한다.
보에마이트로의 전환이, 장치 관련 제한 (하기 참조) 과, 최적화 후 이루어진 프로세스에서 쉽게 제어될 수 있는 실험 조건의 편차를 갖는 4 개의 실험에서 사용된 스프레딩 네트에 후속된다.
매우 미세한 스프레딩 네트 07-51/33 을 사용하면, PET 스프레딩 네트 상의 보에마이트 층이 혈액의 스프레딩을 유발할 정도로 친수성이 있음이 알려져 있었다.
이 경우, 시작 물질 상의 알루미늄 층의 두께와 실험 셋업 및 절차 ("핸들링") 가 최적화되지 않았다. 실험 상의 이유로, 온도를 유지할 수 없으며, 이에 따라 전환에 사용된 끓는 물의 와류를 완전 일정하게 유지할 수 없다. 스프레딩 네트의 조각들이 수조에서 소용돌이치며, 접혀서 연속으로 교반된다. 이에 따라, 끓는 물이 영역에 걸쳐 그리고 시간이 흐름에 따라 균일하게 작용하는 것을 보장할 수 없다. 또한, 제거 및 건조는 그다지 재현가능한 것이 아니며, 고온 네트는 주름지기 쉽다.
표 2 의 실험 1 내지 4 에 사용된 스프레딩 네트는, 종래의 습윤제 또는 스프레딩 효과를 갖는 다른 물질의 2 차 코팅을 실행하기 위해서, 보에마이트 층으로의 알루미늄 층의 전환 후 추가의 실험을 받았다. 또한, 이 경우, 후속 시험이 혈액에 의한 스프레딩 네트의 습윤 (침투 시험 및 스프레딩) 에 대해 실행되었다. 그 결과를 표 3 에 요약한다. 이를 위해, 표 2 의 실험 2 로부터의 보에마이트 층이 제공된 스프레딩 네트의 다양한 스트립 (A) 내지 (M) 이, 표 3 에 기재된 다양한 습윤제에 추가되어 사용되었다.
문자 A 내지 K 는 상이한 농도의 다른 습윤제를 나타낸다. 제조에 관련된 이유로, 문자 M 으로부터 절단된 이들 나머지 스트립만이 단지 보에마이트를 가지지만, 추가의 습윤제는 없다. 이에 따라, 표 2 에 도시된 바와 같이, M 은 스프레딩이 매우 양호하기 때문에 기준이 된다. (보에마이트 상의) 추가의 습윤제에 기인한 변화는 이 재료상에서 더 양호하게 식별될 수 있는 것으로 기대되었다.
Figure pct00003
2 No.1 은 종래의 더 굵은 스프레딩 네트에 관한 것이며; No.1 에 대해 No. 2 ~ 12 를 실험함.
n.s. 는 평탄하지 않기 때문에 분류되지 않음.
41 % 의 헤마토크릿 값을 갖는 헤파리나이즈드 정맥 혈액이 사용되었다.
2 차 코팅의 습윤 거동의 결과:
매우 미세한 스프레딩 네트 07-51/33 은 2 차 코팅상에서의 스프레딩에 관해서와 같이 양호한 "자유롭게 부유하는" 스프레딩 네트 상에서 혈액 방울의 침투에 대해서 양호한 결과를 부여한다. 이 경우, 알루미늄 층 자체 또는 보에마이트 또는 2 차 코팅 (습윤제) 으로의 이 층의 전환 중 어느 것도 최적화되지 않았다.
특히, 매우 미세한 스프레딩 네트는 단지 수성 코팅 시스템만을 사용한 보에마이트 층에 의해 (또는 보에마이트 층을 통해) 친수화가 가능함을 보여준다.

Claims (29)

  1. 화학적 검출 층 (14) 으로 설계된 표면 및 상기 화학적 검출 층 (14) 상에 액체 샘플의 평면적 분포를 위해 표면 위에 배치되고 필라멘트 구조를 갖는 스프레딩 네트 (16) 를 갖는 분석학적 시험 부재로서,
    상기 스프레딩 네트 (16) 는 적어도 상기 검출 층 (14) 과 마주하는 표면 상에 산화된 금속 층 (20) 을 갖는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 필라멘트 구조는 규정된 메쉬 크기를 갖는 직물에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 스프레딩 네트 (16) 의 필라멘트 구조는 금속 필라멘트 (18) 및/또는 플라스틱 필라멘트로 구성되는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 필라멘트는 규정된 직경을 갖는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스프레딩 네트 (16) 는 단일 또는 다중 금속 코트 층 (20) 을 갖는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 층 (20) 은 알루미늄 또는 아연을 포함하는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 층 (20) 은 순 금속, 합금 또는 금속을 포함하는 혼합물인 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 층 (20) 은 물, 산소, 알칼리 하이드록사이드 또는 알칼리토 하이드록사이드에 의해 산화될 수 있는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 금속 층 (20) 은 층의 표면 또는 전체 중 한쪽에서 산화되는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 모세관 모양의 유도 부재가 스프레딩 네트 (16) 상에 배치 및/또는 스프레딩 네트 (16) 에 매립되는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 모세관 모양의 유도 부재는 친수성 섬유 재료 또는 친수성 멤브레인 형태인 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스프레딩 네트 (16) 는 친수성 및 소수성 표면 영역을 갖는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    시험 스트립 또는 시험 테이프 형태이거나 또는 일체형 시험 시스템에 수용될 수 있는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스프레딩 네트는 접착제, 특히 핫멜트 접착제에 의해 체결되는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 접착제는 스프레딩 네트의 규정된 위치에 미리 도포될 수 있는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    산화된 금속 층 (20) 을 갖는 스프레딩 네트 (16) 는 목표 영역으로서 검출 층 (14), 액체 샘플의 저장 및 비방향성 분포를 위한 복수 개의 변화하는 모세관 형상 갭의 범위를 제한하는 것을 특징으로 하는, 분석학적 시험 부재.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 따른 시험 부재를 제조하는 방법에 있어서,
    금속 층은 산소를 함유하거나 황을 함유하는 산화제에 의해 산화되는 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    금속 층 (20) 은 물, 산소, 알칼리 하이드록사이드 또는 알칼리토 하이드록사이드를 사용하여 산화되는 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  19. 제 17 항 또는 제 18 항에 있어서,
    금속 층 (20) 은 황 함유 화합물에 의해 후처리되는 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  20. 제 17 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스프레딩 네트 (16) 는 적어도 하나의 추가의 친수화제에 의해 후처리되는 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 추가의 친수화제는 아니온계 또는 비이온계 계면활성제인 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 비이온계 계면활성제는 도포의 온도 범위에서 순수 물질로서 액체인 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 친수화제는 적어도 실질적으로 수용성 화합물, 예컨대 유기산 또는 유기 다중산 또는 이의 염인 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  24. 제 17 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산화 금속 층은 방사선 무감지 액체 습윤제로 후처리되는 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  25. 제 17 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 산화 금속 층에는 친수성 표면 영역 뿐만 아니라 소수성 표면 영역이 제공되는 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 금속 층은 선택적으로 적용되고 산화되는 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  27. 제 25 항에 있어서,
    산화 금속 층의 규정된 영역에는 소수화제가 도포되는 것을 특징으로 하는, 시험 부재 제조 방법.
  28. 산소를 포함하거나 황을 포함하는 산화제를 사용하여 적어도 영역에서 산화될 수 있으며, 선택적으로 친수화제가 추가로 제공될 수 있는 산화가능한 금속 층 (20) 을 갖는 특히 직물, 니트 직물 또는 플리스 형태의 필라멘트 구조를 포함하는 스프레딩 네트.
  29. 제 28 항에 따른 필라멘트 구조를 갖는 스프레딩 네트를 액체 샘플의 평면적 분포를 위해 분석학적 시험 부재에 사용하는 스프레딩 네트의 용도.
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