TWI454245B - 用於多井生物感測器之化學圖案的系統與方法 - Google Patents

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Description

用於多井生物感測器之化學圖案的系統與方法 發明描述
此申請案對於2007年4月18日提申的美國臨時專利申請案60/912,500主張優先權,該案內容合併於本文中以供參考。
發明領域
本發明有關用於測量一血液樣本中的一分析物濃度之診斷測試系統、且更特別有關用於多井生物感測器的化學圖案試劑層之方法的領域。
發明背景
本揭示有關一用於測量一諸如血液等體液中的一分析物之生物感測器系統,其中該系統包含用於將試劑沉積至多井生物感測器中之製程及系統。譬如,本揭示提供在一生物感測器的一井(譬如樣本腔、樣本室、或毛細管)內施加一化學溶液以能夠測量一血液樣本的一特定分析物諸如血酮、血紅素Alc、膽固醇、血球容積比、及三酸甘油酯之方法。並且,生物感測器系統可含有額外的井以能夠測量額外的血液分析物。雖然此處就血液成份測試作描述,本發明亦可用來測量其他流體樣本中的分析物。
電化感測器長久係用來偵測及/或測量一流體樣本中之物質的出現。就最基本意義來說,電化感測器包含一試劑混合物,其含有至少一電子轉移劑(亦稱為一“電子中介物”及一分析物專用生物催化蛋白質(譬如一特定酵素),及 一或多個電極。此等感測器仰賴電子中介物與電極表面之間的電子轉移並藉由測量電化氧還反應來運作。當使用於一電化生物感測器系統或裝置中時,電子轉移反應係轉變成與流體樣本中被測量的分析物濃度交叉相關之一電子信號。
為了維護特定個體的健康,利用此等電化生物感測器來偵測諸如血液或血液衍生產物、淚液、尿液、或唾液等體液中的分析物已經變成很重要、且在部分案例中不可或缺。健康照護領域中,諸如糖尿病等患者需要監測其體液內的一特定成份。可以取得數種可讓人測試一諸如血液、尿液或唾液等體液之系統以方便地監測一譬如膽固醇、蛋白質、及葡萄糖等特定流體成份的位準。患有糖尿病、亦即胰島素製造不足而無法妥當地消化糖份的胰腺失調之患者係需要每天小心監測其血液葡萄糖位準。糖尿病患者藉由例行測試及控制血液葡萄糖可以降低嚴重損害其眼睛、神經及腎臟之風險。
具有數種系統可讓人們方便地監測其血糖位準,且此等系統通常包括一其中供使用者施加一血液樣本之測試條帶及一用於“讀取”測試條帶以決定血液樣本中的葡萄糖位準之計量器。一示範性電化生物感測器係描述於被整體合併於本文以供參考之美國專利案6,743,635(‘635專利)中。’635專利描述一用來測量一血液樣本中的葡萄糖位準之電化生物感測器。電化生物感測器系統由一測試條帶及一計量器構成。測試條帶包括一樣本室、一工作電極、一相對電極、及充填偵測電極。一試劑層配置於樣本室中。 試劑層含有一針對葡萄糖之酵素諸如葡萄糖氧化酶,及一中介物諸如鐵氰化鉀或六胺釕。當一使用者將一血液樣本施加至測試條帶上的樣本室時,試劑與血液樣本中的葡萄糖起反應且計量器將一電壓施加至電極以造成氧還反應。計量器測量流動於工作與相對電極之間的所產生電流並以電流測量為基礎來計算葡萄糖位準。
構形為可測量一血液成份之生物感測器係可能受到可能不良地影響測量並導致所測量信號不正確之特定血液成份出現所影響。此不正確可能導致不正確的葡萄糖讀數,譬如使患者不知道潛在危險之血糖位準。一範例中,特定的血液血球容積比位準(亦即,紅血球所佔用的血量百分比)會錯誤地影響一所產生的分析物濃度測量。
血液內之一紅血球容積的變異會造成以可棄式電化測試條帶測量之葡萄糖讀數的變異。一般而言,在高血球容積比觀察到一負偏向(亦即,較低的經計算分析物濃度),在低血球容積比則觀察到一正偏向(亦即,較高的經計算分析物濃度)。在高的血球容積比,譬如,因為具有較少電漿容積來溶解化學反應物、及中介物的緩慢擴散,紅血球可能阻礙酵素及電化中介物之反應,降低化學溶解的速率。這些因素會因為電化製程期間產生較少電流而導致一低於預期的葡萄糖讀數。反之,在低的血球容積比,較少的紅血球可能影響電化反應不同於預期,且會導致一較高的經測量電流。此外,血液樣本電阻亦依據血球容積比而定,其會影響電壓及/或電流測量。
已經如整體合併於本文以供參考的美國專利申請案11/401,458所描述使用數種策略來降低或避免血液葡萄糖讀數之以血球容積比為基礎的變異。譬如,已將測試條帶設計成併入有網目以自樣本移除紅血球,或已包括設計成可增加紅血球黏度並減少低血球容積比對於濃度決定的影響之不同化合物或配製物。並且,生物感測器已構形為可藉由在以光刺激血液樣本之後測量光學變異來測量血球容積比、或以樣本室充填時間的一函數為基礎來測量血球容積比。這些方法具有增加測試條帶的成本及複雜度之缺點並可能不良地增加決定一精確葡萄糖測量所需要的時間。
此外,亦已發展出交流電流(AC)阻抗方法以與一血球容積比效應呈獨立無關的頻率來測量電化信號。此等方法具有信號過濾及分析所需要之先進計量器的增加成本及複雜度問題。
一額外的先前血球容積比矯正方案描述於美國專利案6,475,372中。該方法中,採用一兩電位脈衝順序來估計一初始葡萄糖濃度及決定一加乘性血球容積比矯正因子。血球容積比矯正因子為一用來矯正一初始濃度測量之特殊數值或等式,且可能包括決定初始測量及經決定血球容積比矯正因子的產物。然而,因為必須決定一血球容積比矯正因子及一經估計葡萄糖濃度兩者以建立經矯正葡萄糖值,使用此技術的資料處理係很複雜。此外,第一步驟的時程大幅地增加生物感測器的整體測試時間,從使用者觀點來看這是不利的。
另一血球容積比矯正方法係描述於被整體合併於本文以供參考之2006年9月5日提申的美國專利申請案60/842,032中。特定言之,揭露了使多重樣本腔充填單一血滴的低血容積感測器之概念。此配置可容許除了測量葡萄糖位準外亦測量一血液樣本內的多重分析物,諸如血球容積比。因此,可經由將血液樣本中所測量之其他分析物的位準列入考慮來決定一經矯正的葡萄糖位準。
然而,多重分析物的測量可能需要在不同樣本腔中施加不同的化學溶液。譬如,當藉由測量血液樣本的電阻以對於血球容積比測量使用一個樣本腔時,想要在全體血中測量此電阻而其中並無任何化學添加物藉以盡量減低來自試劑化學的電解質之背景效應。反之,其他樣本腔可能包含具有針對相關分析物的酵素之生物感測器化學溶液,諸如中介物、束縛劑、穩定劑及介面活性劑。雖然可藉由精密配送及機器視覺來達成生物感測器化學溶液、或生物感測器試劑的實際放置,配送後的滴分散作用大致係由感測器本身的維度與表面性質及生物感測器試劑溶液的性質作控制。
一般而言,一生物感測器試劑係以大量介面活性劑配製,以確保經乾燥化學層接觸血液樣本時之均勻分散及快速溶解。然而,因為介面活性劑促進生物感測器試劑分散至一相鄰樣本腔內,生物感測器試劑中出現介面活性劑將難以在一特定區域內可複製地配送試劑。另一方面,介面活性劑量降低至最適濃度以下將導致不均勻的塗覆及測量 精密度的負面衝擊。並且,因為在感測器的很小區域內施加兩或更多個化學圖案的對齊議題,諸如絲網列印、輪轉式凹版印刷或軟版印刷等傳統施加生物感測器試劑之方法並不易施用於多井生物感測器。
為此,需要在一多重樣本腔生物感測器內將一生物感測器試劑可複製且選擇性地施加至單一樣本腔之新穎系統及方法。
發明概要
一示範性實施例係有關一具有一基底層之生物感測器,基底層包括一配置於基底層上之第一毛細管,其構形為可電化式決定一血液樣本中的一第一分析物濃度,且其中第一毛細管包括一第一組的至少一電極。生物感測器亦包括一配置於基底層上之第二毛細管,其構形為可決定與血液樣本的一第二分析物交叉相關之一數值,且其中第二毛細管包括一第二組的至少一電極。生物感測器亦包括一至少部份地位於第一毛細管內之試劑層。
本發明的另一示範性實施例係有關一用於製造生物感測器之方法,其包含至少部份地形成複數個電極於一概呈平面性基底層上。該方法亦包括形成一配置於基底層上之第一毛細管,且其中第一毛細管包括選自複數個電極之一第一組的至少一電極。並且,該方法包括形成一第二毛細管於基底層上,且其中第二毛細管包括選自複數個經至少部份地形成的電極之一第二組的至少一電極。此外,該方 法包括將一試劑層至少部份地形成於第一毛細管內。
本發明另一示範性實施例係有關一用於製造生物感測器之捲軸,其包含一包括複數個經至少部份地形成的電極之概呈平面性基底層。此外,捲軸包括一配置於基底層上之第一毛細管,且其中第一毛細管包括選自複數個電極之一第一組的至少一電極。捲軸亦包括形成一第二毛細管於基底層上,且其中第二毛細管包括選自複數個經至少部份地形成的電極之一第二組的至少一電極。並且,捲軸包括一至少部份地位於第一毛細管內之試劑層。
本發明另一示範性實施例係有關一用於製造供一生物感測器用的複數個測試條帶之方法,其包含形成一含有一基底層之捲軸。並且,該方法包括形成複數個電極於基底層上,及部份地形成一測試條帶,其中測試條帶包括基底層上之一第一毛細管,其包括複數個電極的至少一者,而測試條帶進一步包括基底層上之一第二毛細管,其包括複數個電極的至少一者。並且,該方法包括形成一至少部份地位於第一毛細管內之試劑層。
本發明另一示範性實施例係有關一包含一基底層之用於生物感測器的品質控制分析之測試卡,其中基底層包括複數個電極。並且,複數個經部份形成的測試條帶,其中各測試條帶包括基底層上的一第一毛細管,其包括複數個電極的至少一者,且各測試條帶進一步包括基底層上的一第二毛細管,其包括複數個電極的至少一者。並且,各測試條帶包括一至少部份地位於第一毛細管內之試劑層。
本發明之額外目的及優點將從下文描述部份地建立、且將部份地由該描述得知、或可經由實施本發明來瞭解。 將藉由申請專利範圍所特別指出的元件及組合來瞭解及達成本發明之目的及優點。
請瞭解上文一般描述及下文詳細描述僅為示範性及說明性而非限制由申請專利範圍所界定之本發明。
被併入此說明書且構成其一部份之圖式係示範本發明的數項實施例並連同描述用來說明本發明的原理。
圖式簡單說明
被併入此說明書且構成其一部份之圖式係顯示本發明的數項實施例並連同描述用來說明本發明的原理。
第1A圖顯示可利用本揭示的方法產生之測試媒體;第1B圖顯示一可與根據本揭示的方法產生之測試媒體使用之測試計量器;第1C圖顯示一可與根據本揭示的方法產生之測試媒體使用之測試計量器;第2A圖為根據本發明的一示範性實施例之一測試條帶的俯視平面圖;第2B圖為沿著線2B-2B所取之第2A圖的測試條帶的橫剖視圖;第3A圖顯示一具有一可犧牲間隔件層及一試劑層之測試條帶的梢端之放大俯視圖;第3B圖顯示移除可犧牲間隔件層及留存的試劑層後之一測試條帶的梢端之放大俯視圖; 第3C圖顯示一具有一介電間隔件層及一試劑層之測試條帶的梢端之放大俯視圖;第4A圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中在施加一試劑層之前沒有表面修改;第4B圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中在施加一試劑層之前具有表面修改;第4C圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中在施加一試劑層之前沒有表面修改;第4D圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中在施加一試劑層之前具有表面修改;第5A圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其具有一化學堰部;第5B圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中移除了第5A圖的化學堰部;第6A圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其具有一間隔件堰部;第6B圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中移除了第6A圖的間隔件堰部;第7A圖為根據本發明的一示範性揭露實施例之一捲軸的俯視圖;第7B圖為第7A圖的捲軸上所設定之一特徵結構的放大梢端圖;第8圖為根據本發明另一示範性實施例之一測試卡的俯視圖; 第9圖為根據本發明的另一示範性實施例之生產測試前之製造製程的圖式。
較佳實施例之詳細說明
現在將詳細參照本發明的示範性實施例,其範例顯示於圖式中。若可能的話,各圖中將使用相同的編號來代表相同或相似的元件。
根據一示範性實施例,描述一生物感測器製造方法。許多產業具有監測一流體中的特定成份濃度之商業需求。煉油業、酒園及乳業係為例行作流體測試之產業範例。健康照護領域中,諸如糖尿病等患者譬如需要利用生物感測器來監測其體液內的不同成份。可以取得可讓人們測試一體液(譬如血液、尿液、或唾液)之數種系統,以方便地監測一諸如膽固醇、蛋白質或葡萄糖等特定流體成份的位準。
對於此揭示之用途,“遠末”係指正常使用期間較遠離流體源(亦即較靠近計量器)之一測試條帶的部分,而“近鄰”係指正常使用期間較靠近流體源之部分(譬如,對於一葡萄糖測試條帶之具有一血滴的一手指梢端)。測試條帶可包括複數個樣本室以接收一使用者的流體樣本,諸如一血液樣本。本說明書的樣本室及測試條帶可利用被整體合併於本文以供參考之共同擁有的美國專利案6,743,635中所描述之材料及方法形成。為此,一樣本室可包括一位於測試條帶的一近鄰端中之第一開口及一用於使樣本室通風之第二開口。各樣本室的維度可藉以能夠經由第一開口抽入血液樣 本且利用毛細作用將血液樣本固持在樣本室中。測試條帶可包括一在近鄰端為最窄之推拔狀段,或可包括其他指標藉以讓使用者更容易找到該第一開口及施加血液樣本。
一第一組的電極、諸如一工作電極及一相對(或在一示範性實施例中,近鄰)電極可選用性地連同一或多個充填偵測電極被配置於一第一樣本室中。一試劑層被配置於第一樣本室中且較佳接觸至少工作電極。試劑層可包括一酵素諸如葡萄糖氧化酶或葡萄糖去氫酶,及一中介物諸如鐵氰化鉀或六胺釕。第一樣本室可構形為可准許決定一血液樣本中的一或多個分析物,諸如葡萄糖。諸如一近鄰電極及一遠末電極等之一第二組的電極可被配置於一第二樣本室中。電極可以一預定距離被分隔藉以可利用第二樣本室中之兩電極之間的電性阻抗測量來決定血球容積比。
測試條帶在接近其遠末端處具有複數個經由傳導線跡電性連接至電極之電接觸部。此外,測試條帶亦可在接近條帶遠末端處包括第二複數個電條帶接觸部。第二複數個電接觸部可配置成使其當條帶插入計量器中時提供可由計量器讀取之一可獨特分辨的批次碼。部分實施例中,電接觸部可至少部份地覆有一至少部份傳導性材料以改良電接觸部的磨耗性質。
一個別測試條帶亦可包括一有關與一批次的測試條帶相關聯的資料、或針對該個別條帶的資料之經嵌入碼。經嵌入資訊提供可由計量器讀取之資料,而發訊告知計量器的微處理器來存取及利用針對來自該個別條帶所隸屬之一 製造批次的測試條帶、或針對一個別測試條帶之一特定組的經儲存校準參數。該系統亦可包括一可由使用者插入計量器中來檢查儀器受到電性校準且妥當運作之檢查條帶。可讀取碼可以一信號被讀取以自計量器中的一機載式記憶體單元來存取諸如校準係數等資料。
為了節省電力,計量器可為電池供電式且可在未使用時停留在一低功率睡眠模式中。當測試條帶被插入計量器中,測試條帶上的一或多個電接觸部係與計量器中的一或多個對應電接觸部形成電性連接。第二複數個電接觸部可橋接計量器中之一對的電接觸部,造成一電流流過第二複數個電接觸部之一部分。經過第二複數個電接觸部之電流流係造成計量器醒來且進入一主動模式。計量器亦讀取第二複數個所提供之碼資訊且隨後可譬如識別將進行之特定測試或妥當操作時態之一確認。如下文所討論,對於分析物測試或血球容積比測試之有關該測試批次的校準資料亦可被編碼或作其他代表。此外,以特定碼資訊為基礎,計量器亦可將經插入條帶識別為一測試條帶或一檢查條帶。若計量器偵測到一檢查條帶,其進行一檢查條帶順序。若計量器偵測到一測試條帶,其進行一測試條帶順序。
測試條帶順序中,計量器藉由確認任何下列電極之間皆無低阻抗路徑來核可工作電極、相對電極、及若有包括之充填偵測電極。若電極為合格,計量器對於使用者指示一樣本可被施加至測試條帶。計量器隨後將一降落偵測電壓施加至任兩適當電極之間並藉由偵測工作與近鄰電極之 間的一電流流(亦即,其橋接工作與近鄰電極時經過血液樣本的一電流流)來偵測一諸如血液樣本等液體樣本。為了偵測一適當樣本出現於樣本室中、及血液樣本已橫越試劑層且與試劑層中的化學成份混合,計量器可將一充填偵測電壓施加至一或多個充填偵測電極並測量任何所產生的電流流。若一所產生的電性性質在一預定時間期間內達到一充份位準,計量器對於使用者指示出出現有適當樣本且已與試劑層混合。
計量器可被程式化在初始偵測血液樣本之後等待一預定時間期間以讓血液樣本與試劑層起反應。或者,計量器可構形為可在順序中立即開始採取讀數。在一使用電流分析之示範性流體測量順序期間,計量器將一測定電壓施加至工作與近鄰電極之間且取得流動於工作與相對電極之間的所產生電流之一或多個測量。測定電壓接近試劑層中之化學的氧環電位,且所產生的電流係有關所測量的特定成份之濃度,諸如一血液樣本中的葡萄糖位準。亦可採用如該技藝已知之電壓分析及電量分析途徑。
一範例中,試劑層可與血液樣本中的葡萄糖起反應藉以決定特定葡萄糖濃度。一範例中,試劑層中使用葡萄糖氧化酶或葡萄糖去氫酶。一樣本測試期間,葡萄糖氧化酶引發一使葡萄糖氧化成葡萄糖酸且還原一中介物諸如鐵氰化物或六胺釕之反應。當一適當電壓相對於一相對電極被施加至一工作電極時,亞鐵氰化物被氧化成鐵氰化物,故產生有關血液樣本中的葡萄糖濃度之一電流。
測試條帶亦可包括一構形為可准許決定血球容積比之第二樣本室。第二樣本室可包括一試劑,諸如介面活性劑及/或表面處理,藉以防止電極髒污。計量器可藉由施加適當電壓及/或電流並讀取適當測量以計算阻抗值來測量第二樣本室中之血液樣本的阻抗藉以決定血球容積比。經計算的阻抗值係與血球容積比交叉相關,其會改變且會影響葡萄糖決定。亦想見可將第二樣本室構形為可測量另一分析物,諸如血酮。
計量器可以來自第一樣本室的經測量電流為基礎來計算葡萄糖位準並選用性地以利用第二樣本室決定的阻抗值為基礎來增強該計算。此資料連同測試條帶內含的資料可讓計量器決定一葡萄糖位準並對於使用者顯示經計算的葡萄糖位準。
位居樣本室內之電極可包括一工作電極、一相對電極、一充填偵測電極、一近鄰電極、及一遠末電極。一試劑層可配置於第一樣本室中且可覆蓋住亦可被至少部份地配置於樣本室中之工作電極的至少一部分。試劑層可譬如包括一酵素諸如葡萄糖氧化酶或葡萄糖脫氫酶、及一中介物諸如鐵氰化鉀或六胺釕,以便利偵測血液中的葡萄糖。可想見可使用其他試劑及/或其他中介物來便利偵測血液及其他體液中的葡萄糖及其他成份。試劑層亦可包括其他組份,諸如緩衝材料(譬如磷酸鉀)、聚合性束縛劑(譬如羥丙基-甲基-纖維素、海藻酸鈉、微晶纖維素、聚環氧乙烷、羥乙基纖維素、及/或聚乙烯醇)、及介面活性劑(譬如Triton X-100或Surfynol 485)。
如前述,生物感測器由於特定血液組份對於測量方法的不良效應故可能不精確地測量血液中的一特定成份位準。譬如,血液中的血球容積比位準(亦即紅血球所佔用之血液的百分比)會錯誤地影響一所產生的分析物濃度測量。因此,可能想要如前述施加化學添加物及/或訊號處理技術,以降低血液樣本對於血球容積比之敏感度。並且,可能想要分開地測量一血液樣本的血球容積比藉以可調整任何分析物測量以矯正血球容積比變異。根據本發明的一示範性實施例,一血液樣本可被分成一生物感測器上的至少兩不同區且分開作測試。譬如,一血液樣本可被轉送至一第一樣本室中以如上述經歷一電化測試以譬如決定樣本內的葡萄糖濃度。血液樣本亦可被轉送至一第二樣本室中以如下詳述經歷一分開的測試以決定血液樣本的血球容積比位準。亦可想見可使用一第三樣本室來進行另一決定,譬如血液樣本溫度、第二分析物的濃度、第一分析物濃度的第二測量、及/或一用於進行一校準步驟的機載式控制(on board control)之一決定。部分實施例中,第二樣本室可構形為可如對於第三樣本室所描述進行一或多個決定。
部分實施例中,第一及第二樣本室的維度及組態可經由毛細作用將一血液樣本抽入樣本室內。各樣本室亦可包括一或多個位居樣本室內且構形為可接觸血液樣本之電極。第一樣本室可包括被構形為可決定血液葡萄糖濃度之試劑及電極。可利用第二樣本室來測量血球容積比。譬如, 第二室可包括以一預定距離分開之一組的電極,且可藉由測量電極之間血液樣本的阻抗來決定血球容積比。可使第二樣本室中電極之間的距離達到最適化以供測量血球容積比,且可構形第一樣本室的電極以供葡萄糖決定之用。
可利用該技藝已知的任何方法來決定血球容積比。譬如,血球容積比可使用電性、光學性、化學性或任何其他適當方法。光學方法可包括反射性或透射技術。電性方法可包括電流分析式、電壓分析式或電量分析式。部分實施例中,可利用一AC激勵來決定血球容積比,其中可利用數位信號處理、類比處理、或類似適當技術獲得一阻抗測量。
為了決定阻抗,可將一AC信號施加橫越第二樣本室中之一組電極。阻抗可包括實數及複數值,其中有效性、電抗性、電容性及或電阻性參數可與血球容積比相關聯。如寇特原理(Coulter principle)所說明,血球容積比可得自將一AC信號施加至血液樣本所獲得之一阻抗測量。更確切言之,可將橫越電極所施加的相子(phasor)電壓VR 作除法運算並將此值除以穿過電極及血液樣本的相子電流IR 藉以自血液樣本測量阻抗ZR 。因此,血液樣本的阻抗為:
在阻抗測量之後,可藉由將經測量阻抗值或數個不同激勵頻率的多重數值施加至一等式、或一演算法、一查閱表、或任何其他適當方法來決定血球容積比。譬如,一演算法可使一葡萄糖位準與最多達一低限值的一電性測量值 交叉相關,且在該低限值以上,可將一與血球容積比交叉相關之矯正值施加至任何葡萄糖決定。一旦決定出與血液樣本內的血球容積比位準交叉相關之數值,可使用該數值來修改經計算葡萄糖濃度藉以可決定血液樣本的葡萄糖濃度之一經增強或矯正值。決定一葡萄糖測量及/或一血球容積比數值時亦可能需要併入一或多個矯正值,諸如以供一血液樣本的溫度變異。
根據本發明的另一示範性實施例,一測試條帶可進一步包含一被構形為可准許決定與一血液樣本相關聯的第三參數之第三樣本室。將被測量的第三參數係可選自由溫度、第二分析物的濃度、及機載式控制所組成之一群組,如下文所詳述。
部分實施例中,一或多個樣本室可構形為可接收一控制溶液。可利用控制溶液來週期性測試一計量器的一或多個功能。譬如,一控制溶液可包括一具有已知電性性質的溶液,且可由計量器進行溶液的一電性測量。當計量器偵測到使用一控制溶液時,其可提供兩樣本室機能的一操作性檢查以驗證系統測量完整度。然後計量器讀數可與已知的溶液葡萄糖值作比較以確認計量器以適當精確度運作。可利用第二樣本室的一或多個電極來進行一控制溶液的任何測量。此外,可利用一計量器以不同於與一葡萄糖測量相關聯的任何資料之方式來處理、儲存及/或顯示與一控制溶液的一測量相關聯之資料。此與控制溶液相關聯的資料之不同處理可讓一計量器、或使用者得以區別一葡萄糖測 量、或可當執行葡萄糖測量的任何統計分析時,得以排除任何控制測量。
本揭示提供一用於製造一診斷測試條帶10之方法,如第1A圖所示。本揭示的測量條帶10可與一適當測試計量器200、208使用,如第1B及1C圖所示,以偵測或測量一或多個分析物的濃度。如第1A圖所示,測試條帶10為平面性及長形設計。然而,測試條帶10可以任何適當的形式提供,譬如包括綵帶、管、籤片、碟、或任何其他的適當形式。尚且,測試條帶10可構形為可與多種不同的適當測試程式使用,包括電化測試、光化測試、電化致發光測試、及/或任何其他的適當測試程式。
測試計量器200、208可選自多種不同的適當測試計量器類型。譬如,如第1B圖所示,測試計量器200包括一被構形為可儲存一或多個測試條帶10之瓶202。測試計量器200的操作性組件可被包含在一計量器蓋204中。計量器蓋204可含有電性計量器組件、可與測試計量器200作包裝、且可構形為可關閉及/或密封住瓶202。或者,一測試計量器208可包括一與儲存瓶分離之監視器單元,如第1C圖所示。可選擇任何適當的測試計量器以利用根據所揭露方法產生的測試條帶10來提供一診斷測試。
測試條帶組態
參照圖式,第2A及2B圖顯示根據本發明的一示範性實施例之一測試條帶10。測試條帶10較佳採行自一近鄰端1122延伸至一遠末端14之一概呈扁平條帶的形式。較佳使測試 條帶10的尺寸可容易處置。譬如,測試條帶10可測量為近似35 mm長(亦即從近鄰端12至遠末端14)及近似9 mm寬。然而,條帶可為任何方便的長度及寬度。譬如,一具有自動化測試條帶處置之計量器可利用小於9 mm寬之一測試條帶。此外,近鄰端12可窄於遠末端14藉以提供遠末端的流暢視覺辨識。因此,測試條帶10可包括一推拔狀段16,其中測試條帶10的全寬推拔式縮減至近鄰端12,使得近鄰端12窄於遠末端14。如下文更詳細地描述,使用者將血液樣本施加至測試條帶10的近鄰端12中之一開口。因此,藉由將推拔狀段16設置於測試條帶10中、且令近鄰端12窄於遠末端14可幫助使用者找出其中供施加血液樣本之開口。並且,可能採用諸如指標、凹口、輪廓或類似物等其他視覺部件。
如第2B圖所示,測試條帶10可具有一概呈層狀構造。自底層往上工作,測試條帶10可包括一沿著測試條帶10全長延伸之基底層18。基底層18可自一電絕緣材料形成並具有足以對於測試條帶10提供結構性支撐之厚度。譬如,基底層18可為一約0.35 mm厚的聚酯材料。
根據示範性實施例,一傳導層20配置於基底層18上。傳導層20包括靠近近鄰端12配置於基底層18上之複數個電極、靠近遠末端14配置於基底層18上之複數個電接觸部、及用於將電極電性連接至電接觸部之複數個傳導區。第2A圖所示的實施例中,複數個電極包括一工作電極22、一近鄰(或計數)電極24、一遠末電極28、及一充填偵測電極30。
一電隔離區26被界定於近鄰電極24與遠末電極28之間,其中電極24與28之間的距離可約為1 mm。電接觸部可對應地包括一工作電極接觸部32、一近鄰電極接觸部34、一遠末電極接觸部36、及一充填偵測電極接觸部38。傳導區可包括一用於將工作電極22電性連接至工作電極接觸部32之工作電極傳導區40、一用於將近鄰電極24電性連接至近鄰電極接觸部36之近鄰電極傳導區42、一用於將遠末電極28電性連接至遠末電極接觸部36之遠末電極傳導區46、及一用於將充填偵測電極30電性連接至充填偵測接觸部3388之充填偵測電極傳導區46。並且,以包括一靠近遠末端1144配置於基底層18上的自動接通導體48之傳導層20來描繪示範性實施例。
此外,本揭示提供包括有可抵抗刮拭或磨刮的電接觸部之測試條帶10。此等測試條帶10可包括兩或更多層傳導及/或半傳導材料所形成之傳導電接觸部。一第一下傳導層20可包括一傳導金屬、墨水、或膏。一第二上層(未圖示)可包括一傳導墨水或膏。並且,部分實施例中,上層比起下層更可抵抗磨刮。此外,第二上層可具有即便被刮拭或磨刮時仍不使傳導層整體厚度被移除、且電接觸部將持續妥當地運作之厚度。因此,此等測試條帶10可包括具有即便被刮拭或磨刮時測試條帶仍將持續妥當地運作的材料性質及維度之電接觸部。有關可抵抗刮拭或磨刮的電接觸部之進一步資訊係描述於被整體合併於本文以供參考之美國專利申請案11/458,298中。
示範性測試條帶10中的下一層係為一配置於傳導層20上之介電間隔件層64。介電間隔件層64由一諸如聚酯等電絕緣材料構成。介電間隔件層64可為約0.100 mm厚且覆蓋住工作電極22、一近鄰電極24、一遠末電極28、一充填偵測電極30、及傳導區40-46的部分,但在示範性實施例中並未覆蓋住電接觸部32-38或自動接通導體48。譬如,介電間隔件層64可從一恰緊鄰於接觸部32及34一路到近鄰端12之線覆蓋住其上的實質所有傳導層20,但自近鄰端12延伸之一第一樣本室52及一第二樣本室58除外。利用此方式,第一樣本室52可界定工作電極22的一經曝露部分54、近鄰電極24的一經曝露部分56、及充填偵測電極30的一經曝露部分62。第二樣本室58可界定近鄰電極24的一經曝露部分59及遠末電極28的一經曝露部分60。部分實施例中,第一樣本室52可構形為可偵測一血液樣本中的一分析物濃度,而第二樣本室58可構形為可決定血液樣本的一血球容積比。可在施加於基底層上之前達成樣本室52及58的形狀。或者,樣本室52及58可隨後被形成,其可得以在形成樣本室52及58時達成較緊公差。
一具有一近鄰端74及一遠末端76之覆蓋件72可經由一黏劑層78附接至介電間隔件層64。覆蓋件72可由一諸如聚酯等電絕緣材料構成,並可具有約0.1 mm厚度。此外,覆蓋件72可為透明。
黏劑層78可包括一聚丙烯酸或其他黏劑並具有約0.013 mm厚度。黏劑層78可由配置於位居第一樣本室52相 對側上的間隔件64上之段組成。黏劑層78中之一破口84自第一樣本室52的遠末端70延伸至一開口86。覆蓋件72可配置於黏劑層78上以使其近鄰端74對準於近鄰端12且其遠末端76對準於開口86。利用此方式,覆蓋件72覆蓋住第一樣本室52及破口84。亦可想見覆蓋件72可類似地覆蓋住第二樣本室58。
覆蓋件72的近鄰端74可自遠末端70延伸超過近鄰端12以生成一突懸,如第2B圖所示。可藉由覆蓋件72延伸超過近鄰端12及/或藉由移除基底層18的至少部份或覆蓋件72底下的其他適當材料以生成一凹口或類似結構,藉以形成突懸。此突懸/凹口組態可經由表面張力輔助形成一用於一血液樣本的懸設貯器,以輔助提供一充足樣本進入第一樣本室52及第二樣本室58中。亦可想見可利用位於近鄰端12的不同材料、表面塗覆(譬如親水性及/或斥水性)、或其他結構突件及/或凹陷來形成一適當血液樣本貯器。
第一樣本室52及第二樣本室58可構形為可接收被施加至測試條帶10之一血液樣本的分離部分。第一樣本室52的近鄰端68係界定第一樣本室52中的一第一開口,血液樣本經由其被導入第一樣本室52中。在第一樣本室52的遠末端70,破口84係界定第一樣本室52中的一第二開口,以當一流體樣本進入第一樣本室52時使第一樣本室52通風。第一樣本室52的維度可使一施加至其近鄰端68之血液樣本藉由毛細作用被抽入第一樣本室52中,其中破口84當血液樣本進入時經由開口86使第一樣本室52通風。並且,第一樣本 室52的維度可有利地使得藉由毛細作用進入第一樣本室52的血液樣本約為1微升或更少。譬如,第一樣本室52可具有約0.140吋的一長度(亦即,從近鄰端12至遠末端70)、約0.060吋的一寬度、及約0.005吋的一高度(其可實質地由介電間隔件層64的厚度界定)。然而,可使用其他維度。
第二樣本室58的近鄰端12係界定第二樣本室58中的一第一開口,血液樣本經由其被導入第二樣本室58內。第二樣本室58的維度係使得一施加至其近鄰端之血液樣本藉由毛細作用被抽入第二樣本室58內。此外,第二樣本室58可有利地設定維度使得藉由毛細作用進入第二樣本室58的血液樣本約為0.5微升或更少。
部分實施例中,一次級樣本室可構形為可與一連續葡萄糖監測系統(未圖示)操作。此系統可包括構形為可自動地監測一患者的葡萄糖位準之系統及/或裝置。此等系統可週期性地取樣可能影響葡萄糖決定之體液包含細胞性或生物性物質。亦可利用一構形為可決定血球容積比之次級樣本室、或利用一或多種此處所述的方法的一類似測量使此等系統獲益。
如第2B圖所示,一試劑層25配置於第一樣本室52中,其中試劑層25可包括一或多個化學成份以能夠電化式決定血液樣本中的葡萄糖位準。因此,試劑層25可包括一針對葡萄糖之酵素及一中介物,如上述。此外,試劑層25可亦包括其他組份、緩衝材料(譬如磷酸鉀)、聚合性束縛劑(譬如羥丙基-甲基-纖維素、海藻酸鈉、微晶纖維素、聚環氧乙 烷、羥乙基纖維素、及/或聚乙烯醇)、及介面活性劑(譬如Triton X-100或Surfynol 485)。
如第2B圖所示,示範性測試條帶10中之不同層的配置會導致測試條帶10在不同段中具有不同厚度。特定言之,基底層18上方之層中,測試條帶10的大部份厚度可來自於間隔件64的厚度。因此,最靠近遠末端14之間隔件64邊緣可界定測試條帶10中之一肩92。肩92可界定延伸於肩92與遠末端14之間的測試條帶10的一薄段94、及一延伸於肩92與近鄰端12之間的厚段96。用來將其電性連接至計量器之測試條帶10的元件--亦即電接觸部32-38及自動接通導體48可皆設置於薄段94中。為此,計量器中的連接器之尺寸及組態可接收薄段94而非厚段96,如下詳述。這會有利地提示使用者將正確端-亦即薄段94中的遠末端14插入,並可防止使用者將錯誤端-亦即厚段96中的近鄰端12插入至計量器內。雖然第2A及2B圖顯示測試條帶10的一示範性實施例,可使用其他組態、化學組成物及電極配置。
如第2A圖所示,充填偵測電極30可與工作電極22運作以進行一充填偵測特徵結構,如前述。並且,工作電極22可連同近鄰電極24操作以偵測第一樣本室52中之一樣本的一成份,如上述。可能具有測試條帶10上之電極的其他組態,譬如多重充填偵測電極及多重工作電極。
如第2B圖所示,充填偵測電極30可有利地設置於試劑層25的遠末側上。此配置中,導入第一樣本室52中之樣本將在抵達充填偵測電極30之前已經橫越試劑層25。此配置 可有利地容許充填偵測電極30不只指示第一樣本室52中是否出現足夠血液樣本、且亦伴隨地指示血液樣本何時已與試劑層25的化學成份充分地混合。
可犧牲間隔件層
一可複製地在一特定樣本室內配送一試劑之方法係包含使用一可犧牲間隔件層31。此方法中,一薄膜(1至4密耳)被衝製於化學層的所想要圖案中且層疊於基材上。因此,可犧牲間隔件層31覆蓋住測試條帶10的至少推拔狀段16,其中樣本室將形成於欲供試劑層25沉積之至少一樣本室的預定區域除外之處。層係良好地黏著至基材以圍堵配送至其內之化學溶液,但一旦化學乾燥則容易自基材脫層。可作為可犧牲間隔件層31之一材料的範例係為Kapton卷帶。為了完成樣本室的形成,介電間隔件層64受到層疊。利用此程序組裝之感測器係展現可與使化學物直接配送至井中的標準感測器相提並論之效能(75 mg/dL葡萄糖:2450 nA,2.4% CV,550 mg/dL葡萄糖:12700 nA,7.5% CV)。
可想見一可犧牲間隔件層亦可用於一單井感測器之精密化學圖案。一單井感測器中之一可犧牲間隔件層係可容許一較薄的可配送化學物而化學物並未經歷與樣本腔壁之物理交互作用(亦即生成一彎液面鼓起)。
如第3A圖所示,將具有預形成圖案29之可犧牲間隔件層31施加至測試條帶10的推拔狀段16。可犧牲間隔件層3311施加至測試條帶10上之後,將試劑層25施加至預形成的圖案29內。一旦試劑層25已充分乾燥,可犧牲間隔件層31可 如第3B圖所示被移除以使測試條帶10此時包括類似於預形成圖案29形狀之試劑層25。接著,第3C圖顯示介電間隔件層64如何施加至測試條帶10以界定含有試劑層25之第一毛細管27。
表面修改
當降低試劑層25的化學溶液中之介面活性劑量以盡量降低分散至其他樣本室中時,試劑層25未均勻地乾燥,其意味著試劑層25的不良均勻度所造成之不良的測量精密度。然而,另一種在一特定樣本室內可複製地配送一試劑之方法係包含在可供施加試劑層25之區域上使用表面處理同時遮罩住測試條帶10的推拔狀段16內之其他部分。譬如,將供試劑層25沉積之樣本室可以氧電漿或一諸如2-巰乙基磺酸鈉鹽(sodium 2-mercaptoethanesulfonate)等親水性硫醇單層溶液作處理,而其他樣本室則被遮罩以保護其不受表面處理。其他樣本室可譬如以Kapton卷帶被遮罩。由於以氧電漿或以一親水性硫醇單層溶液來處理一樣本室之緣故,試劑層25易於分散且在樣本室內形成一均勻塗覆,甚至在試劑層25內具有降低位準的介面活性劑。
譬如,如第4A圖所描繪,測試條帶10的第一毛細管27尚未具有任何表面修改。結果,毛細管27中之試劑層25的沉積係可能導致試劑層25只覆蓋或充填第一毛細管27的一部分。然而,第4B圖中,第一毛細管27已接收表面修改而導致試劑層25較均勻地分配遍及第一毛細管27。另一範例中,第4C圖顯示具有替代性幾何結構而無表面修改之第一 毛細管27。由於無表面修改,試劑層25沉積至第4C圖的第一毛細管27內係導致試劑層25在第一毛細管27內的不均勻或零星分佈。或者,第4D圖描繪具有表面修改之第一毛細管27,且因此,試劑層25更均勻地分佈於第一毛細管27內。
化學堰部
另一可將試劑層25複製地配送於一特定樣本室內之方法係包含使用化學堰部37。當試劑層25配送於一測試條帶10的一樣本室內時,想要配送一充足數量來充填整體樣本室。然而,充填整體樣本室可能導致試劑層25分散至一樣本室外。然而,試劑層25可利用施加於樣本室的一入口之化學堰部37被圍堵於一樣本井內然後被固化變成固體。化學堰部37可譬如由一以PVA為基礎的黏劑構成以容易配送所想要的區位。固化製程之後,此黏劑為固體且在化學施加期間作為一堰部。
試劑層25已被配送及乾燥之後,可譬如在化學堰部37處或其近處將一略微彎折導入基材中藉以移除化學堰部37。並且,可將一襯墊施加至基材與化學堰部37之間,故可利用在襯墊的一經曝露端上拉取以自基材移除襯墊及化學堰部37藉以移除化學堰部。
第5A圖顯示具有第一毛細管27之測試條帶10的推拔狀段16。第5A圖的進一步毛細管27係藉由化學堰部37而與測試條帶10的其他毛細管隔離。因此,試劑層25可被配送於第一毛細管27內而不使試劑層25移徙至第一毛細管27外。並且,第5B圖顯示可在試劑層25配送及乾燥之後移除化學 堰部37,且因此讓一樣本得以進入第一毛細管27。
間隔件堰部
此方法中,可以間隔件堰部35隔離一樣本室藉以使試劑層25被可複製地配送於一特定樣本室內。理想地在配送試劑層25之前施加可能譬如由PET膜構成之間隔件堰部35,且一旦試劑層25乾燥則移除材料。可譬如利用雷射燒蝕藉以達成間隔件堰部35的移除。特定言之,可藉由一532 nm AVIA雷射來達成間隔件堰部35的雷射燒蝕。可使用諸如化學蝕刻、機械移除(譬如旋轉刃)及熱浮雕等數種其他方法來移除間隔件堰部35。
第6A圖顯示第一毛細管27內的試劑層25。並且,間隔件堰部35使第一毛細管27自第二毛細管33隔離,故試劑層25在配送及乾燥製程期間不會自第一毛細管27移徙至第二毛細管33。一旦試劑層25已適當地乾燥,間隔件堰部35可被移除,如第6B圖所示,讓一樣本得以進入第一毛細管27。
測試條帶陣列組態
可藉由沿著一捲軸或網膜的基材材料在一陣列中形成複數個條帶來製造測試條帶。此處所用的“捲軸”或“網膜”用語係適用於不定長度的連續網膜、或已定長度的頁片。個別條帶可在稍後製造階段期間於形成後被分離。此類型的一批次製程之一示範性實施例描述於後文中。首先,描述一示範性測試條帶陣列組態。
第7A圖顯示一塗覆有一傳導層的基材材料中所形成之一系列的線跡80。示範性實施例中藉由雷射燒蝕形成之線 跡80係如圖示部份地形成兩列的十個測試條帶之傳導層。所描繪的示範性實施例中,兩列測試條帶之近鄰端12並置於一捲軸100中心。測試條帶的遠末端14配置於捲軸100周邊。亦可想見測試條帶的近鄰端12及遠末端14可配置於捲軸100中心。或者,測試條帶的兩遠末端14可配置於捲軸100中心。將測試條帶的側向間隔設計成可讓單一切割分離兩相鄰測試條帶。測試條帶與捲軸100之分離係可電性隔離經分離的測試條帶10之一或多個傳導組件。
如第7A圖所示,用於一個別測試條帶之線跡80係形成複數個傳導組件,譬如電極、傳導區及電極接觸部。線跡80藉由遵循一特定軌跡、或向量之一雷射產生的個別切割所構成。一向量可為線性或曲線性,且界定用於電性隔離之傳導組件之間的空間。一般而言,一向量為雷射束產生之一連續切割。
傳導組件可部份地或完整地由傳導層中形成的經燒蝕區、或雷射向量所界定。由於組件可在雷射燒蝕之後保持電性連接至其他組件,向量可只部份地電性隔離傳導組件。可當個別測試條帶自捲軸或網膜100分離時在“切單(singulation)”之後達成傳導組件的電性隔離。亦可想見可在雷射燒蝕製程期間電性隔離其他傳導組件。譬如,可藉由添加一或多個向量來隔離充填偵測電極。
第7A圖亦包括位於捲軸100上之各測試條帶的遠末端14之對齊點102。對齊點102係在層疊、衝製及其他製造製程期間輔助層之對準。進一步可想見對齊點102可設置於捲 軸100上之各測試條帶線跡80的遠末端14除外之區位。高品質製造可能需要額外的對齊點102以確保層疊層之適當對準及/或諸如傳導組件的雷射燒蝕、試劑沉積、切單等其他製造製程。
第8圖顯示自捲軸100分離之一“測試卡”104。測試卡104可含有複數個測試條帶10或線跡80、及複數個傳導組件。較佳實施例中,測試卡104可含有6至12個之間的測試條帶10或線跡80。其他實施例中,測試卡104可含有複數個測試條帶10或線跡80。圖示實施例中,測試卡104可包括一側向陣列的測試條帶10或線跡80。其他實施例中,測試卡104可包括縱向及/或側向組態中之一陣列或多陣列的測試條帶10或線跡80。進一步可想見測試條帶10或線跡80可為捲軸100適於製造之任何配置。
測試卡104含有複數個傳導組件。部分傳導組件可在自捲軸移除測試卡時被電性隔離。如第8圖所示,工作電極22被電性隔離。其他實施例可包括第8圖未顯示之額外經電性隔離的傳導組件。可以分析經電性隔離的傳導組件之性質以評估製造製程的性質。可藉由測試複數個經電性隔離之傳導組件的至少一者來提高品質評估製程之效率。
測試條帶的批次製造
測試條帶10可利用任何適當製造方法予以製造。譬如,可利用採用投射式罩幕或光柵掃描方法、絲網列印、插入射出成型、及任何其他適當技術之雷射燒蝕來製造一或多個傳導組件。可利用一間隔件、介電積造、射出成型、 雷射燒蝕、或其他適當方法來形成一或多個樣本室、或毛細管。現在將詳細地描述用於製造測試條帶10之一示範性實施例。
第7A至9圖顯示一用於製造測試條帶之示範性方法。雖然這些圖式顯示製造測試條帶10的步驟,如第7A至9圖所示,請瞭解可使用類似步驟來製造具有其他組態之測試條帶。
參照第7A圖,可藉由在捲軸100上形成一包括複數個測試條帶線跡122的結構120來產生複數個測試條帶10。測試條帶線跡122包括複數個線跡80,且可配置於一包括複數列之陣列中。各列124可包括複數個測試條帶線跡122。
亦可使用分離製程以電性隔離測試條帶10的傳導組件。傳導層的雷射燒蝕可能並未電性隔離特定的傳導組件。可藉由分離製程來隔離未經隔離的傳導組件其中藉此使測試條帶自捲軸100分離。分離製程可切斷電性連接,而隔離傳導組件。使測試條帶10分離係可電性隔離計數電極24、充填偵測陽極28及充填偵測陰極30。分離製程可藉由選擇性分離傳導組件來完成傳導組件的電性隔離。
並且,分離製程可提供測試條帶10周邊的部分或全部形狀。譬如,可在此衝製製程期間形成測試條帶10的推拔狀段16之推拔狀形狀。接著,可使用一開縫製程將各列124中的測試條帶結構122分離成個別測試條帶10。分離製程可包括衝壓、開縫、刻劃及破開、或將測試條帶10及/或卡104自捲軸100分離之任何適當方法。
第7A及7B圖只顯示一測試條帶結構(部份地或完全地 製成),藉以示範一用於形成測試條帶結構122之較佳方法中的不同步驟。此示範性途徑中,經整合結構120中之測試條帶結構122皆形成於一在完成的測試條帶10中作為基底層18之頁片材料上。完成的測試條帶10中之其他組件隨後逐層積造於基底層18頂上以形成測試條帶結構122。第7A及7B圖各者中,以虛線顯示將在整體製造製程中形成之測試條帶10的外形。
示範性製造製程採用被傳導層20覆蓋之基底層18。傳導層20及基底層18可為一捲軸、綵帶、連續網膜、頁片、或其他類似結構的形式。傳導層20可包括任何適當的傳導或半導體材料,諸如金、銀、鈀、碳、氧化錫及該技藝已知的其他材料。傳導層20可由濺鍍、蒸氣沉積、絲網列印或任何適當的製造方法形成。譬如,一或多個電極可藉由濺鍍、蒸鍍、電鍍、超音波噴灑、壓力噴灑、直接寫入、陰影罩幕微影術、掘除微影術、或雷射燒蝕至少部份地形成。並且,傳導材料可為任何適當的厚度且可藉由任何適當的部件結合至基底層18。
如第2A圖所示,傳導層20可包括工作電極22、近鄰電極24、遠末電極28、及充填偵測陰極30。線跡80可由雷射燒蝕形成,其中雷射燒蝕可包括任何適合在適當時間且以適當精密度與精確度移除傳導層之裝置。諸如固態雷射(譬如,Nd:YAG及鈦藍寶石)、銅蒸氣雷射、二極體雷射、二氧化碳雷射及受激準分子雷射等不同型的雷射可使用於感測器製造。此等雷射可能能夠產生紫外線、可見光及紅外 線區之多種不同波長。譬如,受激準分子雷射提供248 nm波長,一基礎Nd:YAG雷射提供1064 nm,一頻率三倍式Nd:YAG波長處於355 nm且一Ti:藍寶石處於近似800 nm。這些雷射的功率輸出可改變且通常位於10至100瓦特範圍中。
雷射燒蝕製程可包含一雷射系統。雷射系統可包括一雷射源。雷射系統可進一步包括用於界定線跡80之部件,諸如一經聚焦束、投射式罩幕或其他適當技術。利用一經聚焦雷射束可包括一能夠作迅速且精確控制式運動以使經聚焦雷射束相對於傳導層20移動之裝置。利用一罩幕可包含一穿過罩幕的雷射束以選擇性燒蝕傳導層20的特定區。單一罩幕可界定測試條帶線跡80,或者可能需要多重罩幕以形成測試條帶線跡80。為了形成線跡80,雷射系統可相對於傳導層20移動。確切言之,雷射系統、傳導層20、或雷射系統與傳導層20兩者可移動而得以藉由雷射燒蝕形成線跡80。此等燒蝕技術可取用的示範性裝置係包括得自LPKF雷射電子公司(LPKF Laser Electronic GmbH)(德國加森)之微線雷射系統及得自艾西泰公司(Exitech,Ltd)(英國牛津)之雷射微機械加工系統。
下個步驟中,介電間隔件層64可施加至傳導層20,如第2B圖所示。間隔件64可以數種不同方式施加至傳導層20。一示範性途徑中,間隔件64設置為一夠大且適當定形可覆蓋多重測試條帶線跡80之頁片或網膜。此途徑中,間隔件64底側可塗覆有一黏劑以便利附接至傳導層20。間隔件64上表面部分亦可塗覆有一黏劑藉以在各測試條帶10中 提供黏劑層78。不同樣本室可被切割、形成或衝製於間隔件64外以在間隔件層64施加至傳導層20之前、同時或之後予以定形。此外,間隔件64可包括黏劑段66,其間具有用於各測試條帶線跡80之破口84。間隔件64隨後被定位於傳導層20上方,如第2B圖所示,且層疊至傳導層20。當間隔件64適當地定位於傳導層20上時,經曝露的電極部分54-62可經由樣本室52及58近接。類似地,間隔件64使接觸部32-38且自動接通導體48在層疊之後保持曝露。
或者,間隔件64可以其他方式施加。譬如,間隔件64可射出成型至基底層18及介電質50上。間隔件64亦可藉由將接續層的一介電材料絲網列印至一適當厚度而積造於介電層50上,譬如約0.005吋。一較佳的介電材料係包含矽氧及丙烯酸化合物的一混合物,諸如得自德拉瓦州威明頓的EI.杜邦公司(E.I.DuPont de Nemours & Co.)的“薄膜開關組成物5018”。然而,亦可使用其他材料。
此外,可經由上述雷射燒蝕製程在間隔件64施加至基底層18及傳導層20上之後形成樣本室。此製程得以移除樣本室內之傳導層。
試劑層25隨後可施加至各測試條帶結構。一示範性途徑中,利用配送一配製物至工作電極22的經曝露部分54上且讓其乾燥以形成一試劑層25藉以施加試劑層25。或者,可使用諸如絲網列印、噴灑沉積、壓電及噴墨列印等其他方法以施加用來形成試劑層25之組成物。
一示範性配製物含有pH 7.25之100 mM的磷酸鉀, 175-190 mM六胺釕,5000U/mL葡萄糖去氫酶,0.5-2.0%美多秀(methocel),0.025-0.20%漏蘆糖250M(羥乙基纖維素),0.675-2.5%蔗糖(微晶纖維素),0.05-0.20%Triton-X介面活性劑及2.5-5.0%漏廬糖。部分實施例中,部分實施例中,可將不同成份添加至試劑層25以至少部份地降低任何測量的一血球容積比偏向。譬如,可將不同聚合物、分子、及/或化合物添加至試劑層25以降低細胞移徙且因此可以一電化反應為基礎來增加一測量的精確度。並且,一或多個傳導組份可塗覆有一表面層(未圖示)以至少部份地拘限細胞移徙至一或多個傳導組件上。可使用這些及該技藝已知的其他技術降低來自任何測量之血球容積比偏向。
一透明覆蓋件72隨後可附接至黏劑層78。覆蓋件72可夠大足以覆蓋多重測試條帶結構122。附接覆蓋件72可完成複數個測試條帶結構122的形成。複數個測試條帶結構122隨後可彼此分離以形成複數個測試條帶10,如上述。
測試條帶的品質控制測試
第9圖顯示一測試條帶製造方法之另一示範性實施例。製造方法利用一含有傳導層20及基底層18之網膜200。傳導層20及基底層18可為任何適當的材料。網膜200可具有適合製造測試條帶之任何維度。網膜200穿過任何適當的裝置且被製程300燒蝕。
燒蝕300可包括能夠在傳導層20中形成傳導組件之任何適當燒蝕製程。示範性實施例中,藉由雷射燒蝕來達成燒蝕300。燒蝕製程可能未電性隔離所有傳導組件。譬如, 相對電極24可能未被雷射燒蝕所隔離而是可由後續自網膜200分離而被隔離。示範性實施例中,工作電極22在燒蝕製程300期間被電性隔離。近鄰電極24、遠末電極28及充填偵測陰極30可能並未在燒蝕製程300期間被電性隔離。確切言之,後續分離製程可電性隔離近鄰電極24、遠末電極28及充填偵測陰極30。
網膜200可以足以產生適當測試條帶生產速率的速度穿過任何適當裝置。燒蝕製程可足夠快速使網膜200得以連續移動經過雷射燒蝕裝置。或者,網膜200可以非連續(亦即開始及停止)方式穿過燒蝕裝置。
可在燒蝕製程300期間或其後分析燒蝕製程300所形成之傳導組件的性質。燒蝕製程300的分析可包括光學、化學、電性或任何其他的適當分析手段。該分析可監測整體的燒蝕製程、或部份的燒蝕製程。譬如,該分析可包括監測向量形成以確保所形成向量的維度位於預定公差範圍內。
可在製造製程期間或完成時所進行之品質控制分析亦可包括監測向量形成製程的效力及/或效率。特定言之,可監測所產生向量的寬度以確保傳導層20中之切割的可接受精確度及精密度。譬如,可藉由在燒蝕之後監測基底層1188及/或傳導層20的表面來分析雷射燒蝕製程的品質。基底層18的部份燒蝕可指示出雷射功率被設定太高或束移行太慢。相反地,一經部份燒蝕的傳導層可指示出雷射功率不足或束移行太快。間隙的不完全燒蝕可能導致形成在傳導組件之間並未電性隔離之向量。
圖示實施例中,可分析工作電極22的維度以決定製造製程的品質。譬如,光學分析(未圖示)可監測工作電極22寬度以確保燒蝕製程300的充分精確度。並且,可監測工作電極22相對於對齊點102之對準。可利用得自康尼斯視覺系統(Cognex Vision Systems)(麻州奈替克)之VisionPro系統進行光學分析。
如上述,燒蝕製程在網膜200上產生一陣列的測試條帶202。測試條帶陣列202及對應的傳導組件形成之後,介電間隔件層64被層疊至傳導層20。間隔件層疊製程302可包括對齊點102以使間隔件層64正確地對準於傳導層20。間隔件64可含有對應於測試條帶陣列202的對齊點102之對齊點102。
可藉由測試卡分析製程306分析測試卡206以測試任何先前製造製程的品質。測試卡206的分析306可包括用於測試測試卡206之光學、電性、化學或任何其他的適當手段。一示範性實施例中,可測試工作電極22的電性性質。可對於電化及表面性質分析測試卡206之複數個工作電極22的至少一者。譬如,可使用計時電流分析(chronoamperometry)來測試工作電極22。計時電流分析係為一種使用一用於激勵的電壓信號且以一時間函數來測量激勵所導致產生的電流之電化技術。
並且,分析製程306可包括測量近鄰電極24與遠末電極28之間空間26的寬度以求精確度。此外,一測試卡104可包含其中已形成有樣本室52及58之測試條帶10,如上文所討論。此等環境下,譬如,分析製程306可包括測試樣本室52及58的至 少一者以決定其是否具有配合於預定公差內之維度。
分析306的結果可與先前製造製程作比較。或者,分析306結果可與使用運算方法的經模型模擬或經模擬結果作比較。可利用該等結果來確保高品質的製造製程。對於可接受或預期結果之偏差係可能需要更改上游製造製程、或更改下游製造製程來解決該等偏差。接受分析306結果之後,可確認上游製造製程的品質。
來自測試卡分析306之令人滿意的回饋308之後,可藉由一化學施加製程310將化學施加至三層疊層204。所產生的疊層208可含有適合特定測試條帶之任何適當試劑。試劑施加製程310可包括任何適當製程。較佳實施例中,並未在試劑施加310之後進行品質控制測試。其他實施例中,可在化學施加310之後執行品質控制測試。譬如,品質控制分析可監測化學施加的效力。確切言之,可能需要光學分析來決定覆蓋住工作電極22及/或相對電極24之試劑的範圍。或者,可在疊層208形成之後測試任何先前或上游製造製程。
試劑施加310之後,可利用任何適當的覆蓋件施加製程312將覆蓋件72施加至疊層208。覆蓋件72可被定心於疊層208上。可測試所產生的疊層210以確保覆蓋件施加製程312的品質。譬如,可使用光學部件來監測覆蓋件對於疊層208之對準。或者,可如前述測試疊層210以確保任何上游製造製程的品質。覆蓋件施加312之後,疊層210可被移動至生產測試314。
可以製造或生產期間的品質控制之結果為基礎在任何 階段停止製造製程。或者,可以品質控制分析的結果為基礎來調整一或多個製造製程。品質控制測試可被即時式執行、及/或可包括自生產線移除的測試卡之分析。若在取出生產線外之測試卡上進行品質控制測試,相同批或批次的任何生產會在品質控制測試下游之製造製程被攔截。測試卡206可含有可位址化資訊,用以識別在何處自生產線移除測試卡。因此,可在生產線的特定區域隔離出對於適當品質之任何偏差。
結論
綜言之,想要決定分離的樣本室中之多重血液分析物位準。因為測量特定血液分析物的位準將需要在一包括化學溶液之樣本腔內發生測量、而其他血液分析物則否,務必控制化學溶液在一樣本室內之分佈。因此,採用有關可犧牲間隔件層、表面修改、化學堰部、及間隔件堰部之方法及系統係可有效用來將一生物感測器試劑選擇性施加至一多重樣本腔生物感測器內的單一樣本腔。
雖然描述不同的測試條帶結構及製造方法係為用來測量血球容積比及將一生物感測器試劑選擇性施加至單一樣本腔之可能候選物,其無意限制所主張的本發明。除非明確陳述,特定測試條帶結構及製造方法只被列為範例而無意限制所主張的本發明。熟習該技術者將經由考量說明書及此處所揭露的本發明實施方式來瞭解本發明的其他實施例。說明書及範例預定只被視為示範性,本發明的真實範圍及精神由申請專利範圍所界定。
10‧‧‧診斷測試條帶
12‧‧‧測試條帶近鄰端
14‧‧‧測試條帶遠末端
16‧‧‧推拔狀段
18‧‧‧基底層
20‧‧‧傳導層
22‧‧‧工作電極
24‧‧‧近鄰(或計數)電極
25‧‧‧試劑層
26‧‧‧電隔離區
27‧‧‧第一毛細管
28‧‧‧遠末電極
29‧‧‧預形成圖案
30‧‧‧充填偵測電極
31‧‧‧可犧牲間隔件層
32‧‧‧工作電極接觸部
33‧‧‧第二毛細管
34‧‧‧近鄰電極接觸部
35‧‧‧間隔件堰部
36‧‧‧遠末電極接觸部
37‧‧‧化學堰部
38‧‧‧充填偵測電極接觸部
40‧‧‧工作電極傳導區
42‧‧‧近鄰電極傳導區
46(改為44?)‧‧‧遠末電極傳導區
46‧‧‧充填偵測電極傳導區
48‧‧‧自動接通導體
52‧‧‧第一樣本室
54‧‧‧工作電極的經曝露部分
56‧‧‧近鄰電極的經曝露部分
58‧‧‧第二樣本室
59‧‧‧近鄰電極的經曝露部分
60‧‧‧遠末電極的經曝露部分
62‧‧‧充填偵測電極的經曝露部分
64‧‧‧介電間隔件層
68‧‧‧第一樣本室的近鄰端
70‧‧‧第一樣本室的遠末端
72‧‧‧透明覆蓋件
74‧‧‧覆蓋件近鄰端
76‧‧‧覆蓋件遠末端
78‧‧‧黏劑層
80‧‧‧線跡
84‧‧‧破口
86‧‧‧開口
92‧‧‧肩
94‧‧‧薄段
96‧‧‧厚段
100‧‧‧捲軸或網膜
102‧‧‧對齊點
104‧‧‧測試卡
120‧‧‧結構
122‧‧‧測試條帶結構,測試條帶線跡
124‧‧‧列
200,208‧‧‧測試計量器
200‧‧‧網膜
202‧‧‧瓶
202‧‧‧測試條帶陣列
204‧‧‧計量器蓋
206‧‧‧測試卡
210‧‧‧疊層
300‧‧‧製程
302‧‧‧製程
306‧‧‧製程
308‧‧‧製程
310‧‧‧製程
312‧‧‧製程
314‧‧‧製程
IR ‧‧‧穿過電極及血液樣本的相子電流
VR ‧‧‧橫越電極所施加的相子電壓
ZR ‧‧‧血液樣本的阻抗
第1A圖顯示可利用本揭示的方法產生之測試媒體;第1B圖顯示一可與根據本揭示的方法產生之測試媒體使用之測試計量器;第1C圖顯示一可與根據本揭示的方法產生之測試媒體使用之測試計量器;第2A圖為根據本發明的一示範性實施例之一測試條帶的俯視平面圖;第2B圖為沿著線2B-2B所取之第2A圖的測試條帶的橫剖視圖;第3A圖顯示一具有一可犧牲間隔件層及一試劑層之測試條帶的梢端之放大俯視圖;第3B圖顯示移除可犧牲間隔件層及留存的試劑層後之一測試條帶的梢端之放大俯視圖;第3C圖顯示一具有一介電間隔件層及一試劑層之測試條帶的梢端之放大俯視圖;第4A圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中在施加一試劑層之前沒有表面修改;第4B圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中在施加一試劑層之前具有表面修改;第4C圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中在施加一試劑層之前沒有表面修改;第4D圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中在施加一試劑層之前具有表面修改; 第5A圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其具有一化學堰部;第5B圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中移除了第5A圖的化學堰部;第6A圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其具有一間隔件堰部;第6B圖顯示一具有一第一毛細管之測試條帶的梢端之放大俯視圖,其中移除了第6A圖的間隔件堰部;第7A圖為根據本發明的一示範性揭露實施例之一捲軸的俯視圖;第7B圖為第7A圖的捲軸上所設定之一特徵結構的放大梢端圖;第8圖為根據本發明另一示範性實施例之一測試卡的俯視圖;第9圖為根據本發明的另一示範性實施例之生產測試前之製造製程的圖式。
12‧‧‧測試條帶近鄰端
14‧‧‧測試條帶遠末端
22‧‧‧工作電極
80‧‧‧線跡
100‧‧‧捲軸或網膜
102‧‧‧對齊點
104‧‧‧測試卡
120‧‧‧結構
122‧‧‧測試條帶線跡
124‧‧‧列

Claims (76)

  1. 一種生物感測器,包含:一具有一近端與一遠端的基底層;一配置於該基底層上之第一毛細管,其構形為可電化學地測定一血液樣本中之一第一分析物的一濃度,其中該第一毛細管包括多數電極,該多數電極包含至少一工作電極以及一充填偵測電極,該充填偵測電極被設置在該第一毛細管的遠端部分並且構形為與該工作電極進行一充填偵測,而該工作電極被設置在該近端以及該充填偵測電極之間;一配置於該基底層上之第二毛細管,其構形為可測定與該血液樣本的一第二分析物交叉相關之一數值,其中該第二毛細管包括一第二組的電極;及一配置於該基底層上之試劑層,其中該試劑層至少部份地位於該第一毛細管內,並且被設置在該近端以及該充填偵測電極之間。
  2. 如申請專利範圍第1項之生物感測器,其中該試劑層包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖去氫酶、鐵氰化鉀及六胺釕之至少一者。
  3. 如申請專利範圍第1項之生物感測器,進一步包含一構形為可接收該試劑層之暫時性間隔件層。
  4. 如申請專利範圍第3項之生物感測器,其中該暫時性間隔件層包含一圖案。
  5. 如申請專利範圍第3項之生物感測器,其中該暫時性間 隔件層在該試劑層沉積之後被移除。
  6. 如申請專利範圍第3項之生物感測器,其中該暫時性間隔件層包含一薄膜。
  7. 如申請專利範圍第3項之生物感測器,其中該暫時性間隔件層為Kapton®卷帶。
  8. 如申請專利範圍第3項之生物感測器,其中該暫時性間隔件層為約2至4密耳厚。
  9. 如申請專利範圍第5項之生物感測器,進一步包含一配置於該基底層上之介電間隔件層,其中該介電間隔件層界定該第一及第二毛細管。
  10. 如申請專利範圍第1項之生物感測器,進一步包含一配置於該基底層上之介電間隔件層,其中該介電間隔件層界定該第一及第二毛細管。
  11. 如申請專利範圍第10項之生物感測器,其中該第一毛細管在該試劑層沉積之前進一步包含氧電漿及親水性硫醇單層溶液之至少一者。
  12. 如申請專利範圍第11項之生物感測器,進一步包含一配置於該第二毛細管上之暫時性屏蔽件。
  13. 如申請專利範圍第12項之生物感測器,其中該暫時性屏蔽件包含一薄膜。
  14. 如申請專利範圍第12項之生物感測器,其中該暫時性屏蔽件為Kapton®卷帶。
  15. 如申請專利範圍第12項之生物感測器,其中該暫時性屏蔽件為約2至4密耳厚。
  16. 如申請專利範圍第10項之生物感測器,其中該第一毛細管進一步包含一化學堰部。
  17. 如申請專利範圍第16項之生物感測器,其中該化學堰部由一以PVA為基礎的黏劑構成。
  18. 如申請專利範圍第16項之生物感測器,其中該化學堰部被定位於該第一毛細管的一入口。
  19. 如申請專利範圍第16項之生物感測器,進一步包含該化學堰部鄰近處之該生物感測器中的一彎折。
  20. 如申請專利範圍第16項之生物感測器,其中一襯墊配置於該基底層與該化學堰部之間。
  21. 如申請專利範圍第10項之生物感測器,其中該介電間隔件層進一步包含一間隔件堰部。
  22. 如申請專利範圍第21項之生物感測器,其中該間隔件堰部設置於該第一毛細管的一入口。
  23. 如申請專利範圍第21項之生物感測器,其中該間隔件堰部分離該第一及第二毛細管。
  24. 一種分析物測試系統,包含:一計量器系統,其用於作一樣本中之一分析物濃度的一測量,其中該計量器系統使用如申請專利範圍第1項之生物感測器。
  25. 如申請專利範圍第24項之分析物測試系統,其中該計量器系統利用一暫時性間隔件層製程以增強一試劑在該第一毛細管內之均勻分散。
  26. 如申請專利範圍第24項之分析物測試系統,其中該計量 器系統利用一表面修改製程以增強一試劑在該第一毛細管內之均勻分散。
  27. 如申請專利範圍第24項之分析物測試系統,其中該計量器系統利用一化學堰部製程以增強一試劑在該第一毛細管內之均勻分散。
  28. 如申請專利範圍第24項之分析物測試系統,其中該計量器系統利用一間隔件堰部製程以增強一試劑在該第一毛細管內之均勻分散。
  29. 一種用於製造一生物感測器之方法,包含:至少部份地形成複數個電極於一概呈平面性基底層上,該基底層具有一近端與一遠端;形成一第一毛細管於該基底層上,其中該第一毛細管包括選自該複數個至少經部份形成的電極之一第一組的至少二電極,該第一組的至少二電極包含一工作電極以及一充填偵測電極,該充填偵測電極被設置在該第一毛細管的遠端部分並且構形為與該工作電極進行一充填偵測,而該工作電極被設置在該近端以及該充填偵測電極之間;形成一第二毛細管於該基底層上,其中該第二毛細管包括選自該複數個經至少經部份形成的電極之一第二組的至少一電極;及形成一試劑層於該基底層上且至少部份地位於該第一毛細管內,並且被設置在該近端以及該充填偵測電極之間。
  30. 如申請專利範圍第29項之方法,其中該試劑層包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖去氫酶、鐵氰化鉀及六胺釕之至少一者。
  31. 如申請專利範圍第29項之方法,進一步包含形成一構形為可接收該試劑層之暫時性間隔件層。
  32. 如申請專利範圍第31項之方法,其中該暫時性間隔件層包含一圖案。
  33. 如申請專利範圍第31項之方法,其中該暫時性間隔件層在該試劑層沉積之後被移除。
  34. 如申請專利範圍第33項之方法,進一步包含一配置於該基底層上之介電間隔件層,其中該介電間隔件層界定該第一及第二毛細管。
  35. 如申請專利範圍第31項之方法,其中該暫時性間隔件層包含一薄膜。
  36. 如申請專利範圍第29項之方法,進一步包含形成一配置於該基底層上之介電間隔件層,其中該介電間隔件層界定該第一及第二毛細管。
  37. 如申請專利範圍第36項之方法,進一步包含在該試劑層沉積之前將氧電漿及親水性硫醇單層溶液的至少一者沉積於該第一毛細管中。
  38. 如申請專利範圍第37項之方法,進一步包含形成一配置於該第二毛細管上之暫時性屏蔽件。
  39. 如申請專利範圍第36項之方法,進一步包含將一化學堰部沉積於該第一毛細管中。
  40. 如申請專利範圍第39項之方法,其中該化學堰部由一以 PVA為基礎的黏劑構成。
  41. 如申請專利範圍第39項之方法,其中該化學堰部被定位於該第一毛細管的一入口。
  42. 如申請專利範圍第39項之方法,其中一襯墊配置於該基底層與該化學堰部之間。
  43. 如申請專利範圍第39項之方法,進一步包含在該化學堰部的鄰近處將一彎折導入該生物感測器中。
  44. 如申請專利範圍第40項之方法,進一步包含固化該以PVA為基礎的黏劑。
  45. 如申請專利範圍第39項之方法,其中該試劑層形成於該第一毛細管內。
  46. 如申請專利範圍第42項之方法,進一步包含經由移除該襯墊來移除該化學堰部。
  47. 如申請專利範圍第39項之方法,進一步包含將一彎折形成於該生物感測器中,其中該彎折係便利移除該化學堰部。
  48. 如申請專利範圍第36項之方法,其中該介電間隔件層進一步包含一間隔件堰部,其中該間隔件堰部分離該第一及第二毛細管。
  49. 如申請專利範圍第48項之方法,其中該間隔件堰部被定位於該第一毛細管的一入口。
  50. 如申請專利範圍第48項之方法,其中該間隔件堰部被定位於該第一與第二毛細管之間。
  51. 如申請專利範圍第48項之方法,進一步包含藉由雷射燒 蝕、化學蝕刻、機械移除、及熱浮雕之一者來移除該間隔件堰部。
  52. 一種用於製造生物感測器之捲軸,包含:一具有一近端與一遠端之概呈平面性基底層,其包括複數個經至少部份形成的電極;一位於該基底層上之第一毛細管,其中該第一毛細管包括選自該複數個至少經部份形成電極之一第一組的電極,該第一組的電極包含一工作電極以及一充填偵測電極,該充填偵測電極被設置在該第一毛細管的遠端部分並且構形為與該工作電極進行一充填偵測,而該工作電極被設置在該近端以及該充填偵測電極之間;一位於該基底層上之第二毛細管,其中該第二毛細管包括選自該複數個至少經部份形成的電極之一第二組的至少一電極;及一配置於該基底層上之試劑層,其中該試劑層至少部份地位於該第一毛細管內,並且被設置在該近端以及該充填偵測電極之間。
  53. 如申請專利範圍第52項之捲軸,其中該試劑層包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖去氫酶、鐵氰化鉀及六胺釕之至少一者。
  54. 如申請專利範圍第52項之捲軸,進一步包含一構形為可接收該試劑層之暫時性間隔件層。
  55. 如申請專利範圍第54項之捲軸,其中該暫時性間隔件層包含一圖案。
  56. 如申請專利範圍第54項之捲軸,其中該暫時性間隔件層 在該試劑層沉積之後被移除。
  57. 如申請專利範圍第54項之捲軸,其中該暫時性間隔件層包含一薄膜。
  58. 如申請專利範圍第54項之捲軸,其中該暫時性間隔件層為Kapton®卷帶。
  59. 如申請專利範圍第54項之捲軸,其中該暫時性間隔件層為約2至4密耳厚。
  60. 如申請專利範圍第56項之捲軸,進一步包含一配置於該基底層上之介電間隔件層,其中該介電間隔件層界定該第一及第二毛細管。
  61. 如申請專利範圍第52項之捲軸,進一步包含一配置於該基底層上之介電間隔件層,其中該介電間隔件層界定該第一及第二毛細管。
  62. 如申請專利範圍第61項之捲軸,其中該第一毛細管在該試劑層沉積之前進一步包含氧電漿及親水性硫醇單層溶液之至少一者。
  63. 如申請專利範圍第62項之捲軸,進一步包含一配置於該第二毛細管上之暫時性屏蔽件。
  64. 如申請專利範圍第63項之捲軸,其中該暫時性屏蔽件包含一薄膜。
  65. 如申請專利範圍第63項之捲軸,其中該暫時性屏蔽件為Kapton®卷帶。
  66. 如申請專利範圍第63項之捲軸,其中該暫時性屏蔽件為約2至4密耳厚。
  67. 如申請專利範圍第61項之捲軸,其中該第一毛細管進一步包含一化學堰部。
  68. 如申請專利範圍第67項之捲軸,其中該化學堰部由一以PVA為基礎的黏劑構成。
  69. 如申請專利範圍第67項之捲軸,其中該化學堰部被定位於該第一毛細管的一入口。
  70. 如申請專利範圍第67項之捲軸,進一步包含該化學堰部鄰近處之該生物感測器中的一彎折。
  71. 如申請專利範圍第67項之捲軸,其中一襯墊配置於該基底層與該化學堰部之間。
  72. 如申請專利範圍第61項之捲軸,其中該介電間隔件層進一步包含一間隔件堰部。
  73. 如申請專利範圍第72項之捲軸,其中該間隔件堰部設置於該第一毛細管的一入口。
  74. 如申請專利範圍第72項之捲軸,其中該間隔件堰部分離該第一及第二毛細管。
  75. 一種用於製造供一生物感測器用的複數個測試條帶之方法:形成一含有一基底層之捲軸,該基底層具有一近端與一遠端;形成該基底層之複數個電極;部份地形成一測試條帶,其中該測試條帶包括該基底層上的一第一毛細管,其包括該複數個電極的至少一組,包含一工作電極以及一充填偵測電極,該充填偵測 電極被設置在該第一毛細管的遠端部分並且構形為與該工作電極進行一充填偵測,而該工作電極被設置在該近端以及該充填偵測電極之間,且該測試條帶進一步包括該基底層上之一第二毛細管,其包括該複數個電極的至少一者;及形成一配置於該基底層上之試劑層,其中該試劑層至少部份地位於該第一毛細管內,並且被設置在該近端以及該充填偵測電極之間。
  76. 一種用於生物感測器的品質控制分析之測試卡,包含:一具有一近端與一遠端的基底層,其中該基底層包括複數個電極;複數個經部份形成的測試條帶,其中各測試條帶包括該基底層上的一第一毛細管,其包括該複數個電極的至少一組,包含一工作電極以及一充填偵測電極,該充填偵測電極被設置在該第一毛細管的遠端部分並且構形為與該工作電極進行一充填偵測,而該工作電極被設置在該近端以及該充填偵測電極之間,且各測試條帶進一步包括該基底層上的一第二毛細管,其包括該複數個電極的至少一者;及一配置於該基底層上之試劑層,其中該試劑層至少部份地位於該第一毛細管內,並且被設置在該近端以及該充填偵測電極之間。
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