TWI596336B - 決定分析物測量之填充方向及填充錯誤的方法和系統 - Google Patents

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Description

決定分析物測量之填充方向及填充錯誤的方法和系統
本發明係關於用於偵測一試樣朝複數個電極的流向以及偵測一電化學測試條中的填充錯誤之方法及系統。
電化學葡萄糖測試條(如LifeScan,Inc.公司提供之OneTouch® Ultra®全血測試套組中所使用的測試條)係被設計用來測量一糖尿病病人之生理流體試樣中的葡萄糖濃度。該葡萄糖測量法可基於酵素葡萄糖氧化酶(GO)對葡萄糖的選擇性氧化反應。該反應可作用於一葡萄糖測試條，概括為下列方程式1及2。
方程式1葡萄糖+GO(氧化態) → 葡糖酸(Gluconic Acid)+GO(還原態)
方程式2GO(還原態)+2 Fe(CN)6 3- → GO(氧化態)+2 Fe(CN)6 4-
如方程式1所示，葡萄糖被氧化態之葡萄糖氧化酶(GO(氧化態))氧化為葡糖酸，須注意的是GO(氧化態)亦可被稱為「氧化態酵素」。在方程式1過程中的反應過程期間，該氧化態酵素GO(氧化態)被轉換成還原態，其表示為GO(還原態)(即「還原態酵素」)。接著，如方程式2所示還原態酵素GO(還原態)被Fe(CN)6 3-(被指稱為氧化媒介物亦或鐵氰化物任意一種)再氧化回GO(氧化態)於再產生GO(還原態)回氧化態GO(氧化態)的過程中，Fe(CN)6 3-被還原回Fe(CN)6 4-(被指稱為還原媒介物亦或亞鐵氰化物任意一種)。
當以一測試信號(形式為施予兩個電極之間的電位)進行前述反應時，可由該電極表面之該還原態媒介物的電化學再氧化反應產生一形式為電流的測試信號。因此，既然在理想環境下，在前述化學反應過程中產生的亞鐵氰化物的量與置於兩個電極間試樣中葡萄糖的量直接地成正比，則該產生的測試輸出信號應與該試樣的葡萄糖含量成正比。一媒介物(如鐵氰化物)為一種從一酵素(如葡萄糖氧化酶)接收電子然後將電子提供給一電極的化合物。當試樣中的葡萄糖濃度增加，所形成還原媒介物的量也會增加；因此該測試輸出信號(自該還原態媒介物再氧化的結果)及葡萄糖濃度之間為有一直接的關係。特別是跨越電交界處之電子轉換會導致一測試輸出信號流動(每莫耳氧化的葡萄糖有2莫耳電子)。因此，因葡萄糖傳入而產生之該測試輸出信號可參照為一葡萄糖輸出信號。
申請人發現在具有多於一個試樣填充開口之測試條中，根據使用哪一個開口來決定何時開始取樣輸出信號，或是若該試樣同時被提供至該些開口中，以上狀況可能會產生不匹配的現象。申請人也發現當該測試條包括其它用於感測該試樣之一物理特性(如血容比、密度、黏稠度或溫度等)的電極時，也可使用這些額外的電極來決定一填充方向或填充錯誤。
因此，我們提供了一技術的各種實施例，以決定一分析物測試條中之一試樣填充錯誤，其中該分析物測試條具有至少兩個沿著一置放於一基板上之填充通道分隔開之電極，該填充通道自至少一第一開口延伸至一第二開口。
在一態樣中，我們提供了一方法以改善或消除我們發現的該些問題，並獲得一迄今為止在本領域中未曾問世之新技術。具體來說，我們的方法可以藉由下列步驟來達成：施予一信號至該至少兩個電極之第一以及第二電極；置放一流體試樣至該第一以及第二開口其中之一；監測該第一以及第二 電極上之輸出信號，其係反映一電化學反應；以及當該第一電極或該第二電極輸出一信號早於該第一及第二電極之該另一者時，監測該第一及第二電極之該另一者在一預定時間間隔內之一信號輸出，當該另一電極之該信號輸出晚於該預定時間間隔時，報告一填充錯誤。
在此態樣中，該方法也可包括在一測試序列時間之一取樣間隔中量測該第二電極之一信號；比較該第二電極之該信號與該第一電極之該信號的大小；以及若該第二電極之該信號的該大小與該第一電極之該信號的該大小之差異達一預定百分比差異，則報告一錯誤，否則將該些信號的該些大小加總以及依據該加總的大小來計算一分析物濃度。
或者，該方法可包括在一測試序列時間之一取樣間隔中量測該第一電極之一信號；比較該第一電極之該信號的一大小與該第二電極之該信號的大小；以及若該第一電極之該信號的該大小與該第二電極之該信號的該大小之差異達一預定百分比差異，則報告一錯誤，否則將該些信號的該些大小加總以及依據該加總的大小來計算一分析物濃度。或者，該量測到的信號可為來自每一該些電極之數值的平均。又或者，該信號可為僅量測自一電極之一數值。須注意的是該預定百分比差異包含約30%至10%之間的任何數值。
在又另一態樣中，我們也提供一種決定一分析物測試條中之一試樣填充錯誤的方法。該分析物測試條可具有沿著一置放於一基板上之填充通道分隔開之第一、第二、第四、及第五電極，該填充通道自至少一第一開口延伸至一第二開口。該方法可以藉由以下來實現：施予一信號至該第一、第二、第三以及第四電極；置放一流體試樣至該第一以及第二開口其中之一；監測該第一至第四電極上之一信號輸出，其代表流體試樣置放至該測試條上；當該第一電極在該第三或第四電極其中之一輸出一大於一第二閾值之信號前，輸出一大於一第一閾值之信號時：取樣該第一電極之該信號以及在一第一預定 時間間隔內量測該第二、第三以及第四電極中來自該第二電極且大於該第一閾值之一信號輸出，以及來自該第三以及第四電極至少其中之一且大於該第二閾值之一信號輸出，否則當該第三以及第四電極至少其中之一的該信號輸出晚於該第一預定時間間隔時，報告一填充錯誤。
在又進一步的態樣中，我們設計了一種用於決定一分析物測試條中之一試樣填充方向的方法，其中該分析物測試條具有至少兩個沿著一置放於一基板上之填充通道分隔開之電極，該填充通道自至少一第一開口延伸至一第二開口。該方法可以藉由以下來實現：施予一信號至該至少兩個電極之第一以及第二電極；置放一流體試樣至該第一以及第二開口其中之一；監測該第一以及第二電極上之輸出信號，其係反映一電化學反應；當該第一電極輸出一信號，其大於一第一預定閾值且早於該第二電極時，將該試樣的該移動之一方向為一第一方向之一指示儲存在記憶體中；以及當該第二電極輸出一信號，其大於一第二預定閾值且早於該第一電極時，將該試樣的該移動之一方向為一第二方向之一指示儲存在記憶體中。
在另一態樣中，我們設計了一種用於決定一分析物測試條中之一試樣填充方向的方法，其中該分析物測試條具有沿著一置放於一基板上之填充通道分隔開之至少第一、第二、第四、及第五電極，該填充通道自至少一第一開口延伸至一第二開口，以讓一試樣能自該第一開口朝向該第二開口移動，或自該第二開口朝向該第一開口移動。該方法可以藉由以下來實現：施予一信號至該第一、第二、第三以及第四電極；置放一流體試樣至該第一以及第二開口其中之一；監測該第一至第四電極上之一信號輸出，其代表流體試樣放置至該測試條上；當該第一電極在該第三或第四電極其中之一輸出大於一第三閾值之信號前，輸出一大於一第一閾值之信號時：在一根據該第三以及第四電極的輸出信號之第二量測前，根據該第一以及第二電極之各者所輸出的信號來選擇一第一量測；以及當該 第三以及第四電極在該第一以及第二電極其中之一輸出任何信號前，輸出一大於一第二閾值之信號時：在該根據該第一以及第二電極之各者所輸出的信號之第一量測前，根據該第三以及第四電極的輸出信號來選擇該第二量測。
在另一態樣中，我們設計了一包含一測試條以及一測試計的系統。該測試條包括：一具有至少第一、第二、第三、第四以及第五電極的基板，該些電極被置放在一通道中，該通道延伸於一第一開口以及一第二開口之間，以允許流體試樣流入該等開口之一或多者。該測試計包括：一外殼；一測試條埠連接器，其係經組態以連接至該測試條的該各個電極連接器；以及一微處理器，其與該測試條埠連接器具有電性連接，以施予電性信號或在一測試序列中感知來自該複數個電極之電性信號，其中該微處理器經組態為：(a)施予一信號至該第一、第二、第三以及第四電極；(b)監測該第一至第四電極之一信號輸出，該信號輸出表示流體試樣至該測試條上之一置放；(c)當該第一電極在該第三或第四電極其中之一輸出一大於一第二閾值之信號前，輸出一大於一第一閾值之信號時：(i)自該第一電極取樣該信號以及(ii)在一第一預定時間間隔內量測該第二、第三以及第四電極中來自該第二電極且大於該第一閾值之一信號輸出，以及來自該第三以及第四電極至少其中之一且大於該第二閾值之一信號輸出，否則當該第三以及第四電極至少其中之一的該信號輸出晚於該第一預定時間間隔時，報告一填充錯誤；(d)當該第三以及第四電極之一或兩者在該第一以及第二電極其中之一輸出一大於該第一閾值的信號前，輸出一大於該第三閾值的一信號時：(i)決定該第一電極是否早於該第二電極輸出一大於該第一閾值的信號，若是則報告一錯誤，(ii)若否，則決定該第二電極是否早於該第一電極輸出一大於該第一閾值的信號，若是，則監測該第一電極以決定該第一電極是否在一第二預定時間間隔內輸出一大於該第一閾值的信號，以及 (e)當該第一電極未在該第二預定時間間隔內輸出一大於該第一閾值的信號時，報告一錯誤。
在前述的各態樣中，也可將以下的功能與先前揭露之內容做各種組合使用。例如，該方法可包括以下步驟：當該第三或第四電極其中之一或兩者在該第一以及第二電極其中之一輸出大於該第一閾值之信號前，輸出大於該第三閾值之信號時：決定該第一電極是否輸出大於該第一閾值且早於該第二電極之信號，若真則報告一錯誤，否則若假，則決定該第二電極是否輸出大於該第一閾值且早於該第一電極之信號，若真則監測該第一電極以決定該第一電極是否輸出大於該第一閾值且在一第二預定時間間隔內之信號，以及當該第一電極未輸出一大於該第一閾值且在一第二時間間隔內之信號時，報告一錯誤。在另一範例中，該方法可包括偵測該第二電極之一信號輸出是否大於一第三閾值且早於該第一、第三及第四電極其中任一之一信號輸出，若該偵測為真，則報告一錯誤；該第二、第三及第四電極之量測進一步包含將該第二電極之該信號的大小與該第一電極作比較，每當該第一電極之信號與該第二電極之信號大小的差異大於一預定百分比時，輸出一錯誤；將該第二電極之該信號的大小與該第一電極作比較，每當該第一電極之信號與該第二電極之信號大小的差異大於一預定百分比時，輸出一錯誤；該預定百分比差異包含約30%至10%之間的任何數值；該分析物測試條進一步包括參考電極，其被置放鄰近於該第一以及第二電極；一第五電極，其連接至該第一、第二、第三、第四或參考電極其中之一；一試劑被置放於該第一以及第二電極上，且沒有試劑在該第三以及第四電極上；該第五電極，其被置放鄰近於該最靠近該第三以及第四電極其中之一的開口；該參考電極被置放在該第一以及第二電極中間；或該參考電極延伸至最靠近該第三以及第四電極其中之一的該通道之該開口。
在前述的揭示態樣中，方法中所述的步驟，例如測量、估計、計算、運算、導出及/或使用(可能與一方程式連結)可以一電子回路或一處理器執行。這些步驟也可以儲存於電腦可讀媒體上之可執行指令的形式來實施；當以一電腦執行時，該些指令可以執行前述任一方法中之步驟。
在本揭露之另外的態樣中，有多個電腦可讀媒體，每一媒體包含可執行指令，當以一電腦執行時，該等指令執行前述方法中任一者之步驟。
在本揭露之另外的態樣中，有多個裝置，如測試量測計或分析物測試裝置，每個裝置或測試計包含一經組構以執行前述方法中任一者之步驟的電子電路或處理器。
當參考下列本發明示範實施例中更詳細的敘述，並結合第一個簡述之附圖時，該領域中熟諳此技藝者將清楚可知這些和其它的實施例、特徵及優點。
5‧‧‧基板
5a‧‧‧第一開口
5b‧‧‧第二開口
8‧‧‧第一電極
9‧‧‧對電極
10‧‧‧第二電極
12‧‧‧第三電極
14‧‧‧第四電極
15‧‧‧第五電極
16A‧‧‧覆蓋
16B‧‧‧覆蓋
18‧‧‧通道
21a‧‧‧試樣
21b‧‧‧試樣
22‧‧‧試劑
34‧‧‧蓋子
100‧‧‧測試條
200‧‧‧測試計
204‧‧‧顯示器
206‧‧‧使用者介面輸入
208‧‧‧第一標記
210‧‧‧使用者介面輸入
212‧‧‧第二標記
214‧‧‧使用者介面輸入
216‧‧‧第三標記
218‧‧‧資料埠
220‧‧‧測試條埠連接器
221‧‧‧測試條偵測線路
300‧‧‧處理器
401‧‧‧第二測試信號
402‧‧‧第一工作電極的電流暫態
404‧‧‧第二工作電極的電流暫態
406‧‧‧點
500A‧‧‧邏輯過程
500B‧‧‧邏輯過程
500C‧‧‧邏輯過程
併入本文及組成本發明部分之該附圖，說明了目前本發明較佳的實施例，且結合上述提供的概要說明及下文提供的詳細說明，即可解釋本發明的特徵(其中相同的圖式編號表示相同的元件)，其中：圖1說明一分析物測量系統。
圖2A以簡化的示意形式說明測試計200之組件。
圖2B以簡化示意圖說明測試計200之一變異形式之較佳的實施。
圖3A所示為圖1的該系統中之測試條100的一實施例之分解圖，其中具有兩個物理特性感測電極以及兩個分析物工作電極。
圖3B所示為圖3A之變化的平面圖。
圖4A以及4B所示為施予至該測試條以及自該測試條量測或取樣之信號對時間的作圖。
圖5A所示為圖3A以及圖3B中的該測試條在一填充序列中， 使用該些工作電極來決定錯誤之邏輯圖。
圖5B所示為使用該物理特性感測電極以及該工作電極來決定錯誤之另一邏輯圖。
圖5C所示為圖5B之該邏輯圖的變化，其顯示依據該測試條中試樣填充方向的不同而選擇不同量測技術之步驟。
必須參考圖式來閱讀以下的詳細說明，其中不同圖式中的類似元件係以相同方式編號。圖式不一定按比例繪製，描繪選定的實施例且不打算限制本發明的範圍。此詳細說明是以範例方式而非以限制方式來說明本發明的理論。此說明能使熟悉此項技術者得以製造並使用本發明，且其敘述本發明之若干實施例、改變、變異、替代與使用，包括當前咸信為實行本發明之最佳模式者。
如本說明書中所用者，用於任何數值或範圍上之用語「約」或「約略」係指合適的尺度容差，而讓部分或組件集合能夠針對其所欲之目的(如本說明書中所述者)發揮作用。更具體的說，「約」或「大約」可參照所述數值±10%的範圍，例如「約90%」可意指81%~99%之數值範圍。此外，如本文所述，「病患」、「宿主」、「使用者」及「對象」的詞係指任何人類或動物對象，且並未打算將這些系統及方法限制於人類用途而已，即使將本發明用於人類病患中代表一較佳的實施例。本文中所使用的「震盪信號」包括電壓信號或電流信號，其分別改變電流的極性或交替方向或為多方向的。本文中所使用的詞組「電信號」或「信號」係包括直流信號、交流信號或電磁頻譜內的任何信號。術語「處理器」、「微處理器」或「微控制器」係具有同樣含意且可被互換使用。本文中所使用的詞「告示」及其字根詞變化指示可經由文字、音訊、視覺或所有模式組合或對使用者的通信媒體提供告示。
圖1說明一測試計200，其藉由本文說明及詳述的方法與技術所製造之一測試條來測試一個體血液中分析物(如 葡萄糖)的濃度。測試計200可包括使用者輸入介面(206、210、214)，其可為一按鈕的形式，用以輸入數據、導引選單及執行指令。數據可包括代表分析物濃度的數值及/或與一個體每日的生活型態相關的訊息。與每日生活型態相關之訊息可包括一個體的食物攝取、藥物使用、健康檢查事件、整體健康狀態及運動程度。測試計200可同時包括一顯示器204，其可用來報告測得之葡萄糖濃度及用來便於輸入生活型態相關訊息。
該測試計200可包括一第一使用者輸入介面206、一第二使用者輸入介面210及一第三使用者輸入介面214。該使用者輸入介面206、210及214便於輸入及分析儲存於該測試裝置中的數據，使一使用者能透過顯示於顯示器204之該使用者介面來操作。使用者輸入介面206、210及214包括一第一標記208、一第二標記212及一第三標記216，其幫助使用者輸入介面聯結到顯示器204上的符號。
測量計200可藉由插入一測試條100(或其在優先權申請案中揭示之變化型式)至一測試條埠連接器220、藉由壓或短暫抵住第一使用者輸入介面206、或藉由偵測通過數據端口218的數據來開啟。測量計200可藉由移除測試條100(或其在優先權申請案中揭示之變化型式)、壓或暫持第一使用者輸入介面206、瀏覽至及選擇一主選單屏幕中之一關閉儀器選項、或藉由持續壓任何按鈕一段預定時間。顯示器104可選擇性地包括一背光。
在一具體實施例中，測試計200可被配置成當第一測試條批次轉換成第二測試條批次時不接收一例如來自任何外部來源的校正輸入。因此，在一例示性實施例中，該測試計係配置成不接收一來自外部來源之校正輸入，外部來源如一使用者介面(如輸入介面206、210、214)、一插入的測試條、一單獨的代碼鍵或一代碼條、資料埠218。當所有該測試條批次具有一實質上相同的校正特性時，此一校正輸入是不需要的。該校正輸入可為來自一特定的測試條批次的一組數值。例 如，該校正輸入可包括用於一特定測試條批次的批次斜率及批次截距值。該校正輸入，如批次斜率及批次截距值可預設至如下文所述的測試計中。
參照圖2A，其顯示測試計200之一例示性內部配置。測試計200可包括一處理器300，其在本文敘述或說明的一些實施例中係一32位元精簡指令電腦(RISC)微處理器。在本文描述或說明之較佳實施例中，處理器300較佳係選自於德州達拉斯之德州儀器(Texas Instruments)生產的超低功率微處理器MSP 430家族。該處理器可透過輸入輸出(I/O)埠314雙向連接至記憶體302，其在本文敘述或說明的一些具體實施例中係一電子抹除式可複寫唯讀記憶體(EEPROM)。該處理器300亦透過I/O埠214連接該資料埠218、該使用者輸入介面206、210及214、及一顯示驅動器320。資料埠218可連接至該處理器300，讓數據可在記憶體302及一外部裝置(如一部個人電腦)之間傳遞。使用者輸入介面206、210及214係直接連接至處理器300。處理器300透過顯示驅動器320控制顯示器204。在製造測試計200的期間可預先將記憶體302裝載校正資訊，例如批次斜率及批次截距值。處理器300一旦透過測試條埠連接器220從該測試條接收到適當的信號(如電流)，便可存取或使用這些預先裝載的校正資訊，以利用該信號與校正資訊來計算一相對應的分析物濃度(如血糖濃度)，而不需接收來自任何外部來源之校正輸入。
在本文所述及說明之具體實施例中，測量計200可包含一特殊應用積體電路(ASIC)304，用以提供使用在插入測試條埠連接器220之測試條100(或其在優先權申請案中揭示之變化型式)中，用來測量血液中葡萄糖濃度之電子線路。類比電壓可藉由一類比界面306傳入或傳出ASIC 304。來自類比界面306的類比信號可利用類比/數位(A/D)轉換器316轉換成數位信號。處理器300進一步包括一核心308、一唯讀記憶體(ROM)310(含有電腦代碼)、一隨機存取記憶體(RAM)312及 一時鐘318。在一實施例中，例如在一分析物測量後的期間，該處理器300係配置成(或程式設計成)關閉所有使用者介面的輸入，除了根據該顯示器元件顯示的分析物數值的單一輸入。在一替代的實施例中，該處理器300係配置成(或程式設計成)忽略來自所有使用者介面輸入的任何輸入，除了根據該顯示器元件顯示的分析物數值的單一輸入。國際專利申請案公開號WO 2006040200所揭示及敘述的測量計200之詳細說明及圖解在此也列舉併入本申請案作參考。
參照圖2B，其為一測試計200的較佳具體實施細節，在圖2A和2B中相同的標號具有共同的說明。在圖2B中，一測試條埠連接器220經由五條線路被連接至該類比介面306，其中該五條線路包括一阻抗感測線路EIC，其係接收來自物理特性感測電極之信號，交替信號線路AC，其係驅動信號至該物理特性感測電極，一參考電極的參考線路，以及各別來自工作電極8以及工作電極10的電流感測線路(圖3A及圖3B)。一測試條偵測線221亦可用於該連接器220以指示一測試條的插入，該類比介面306提供四個輸入至該處理器300：(1)實際阻抗Z’；(2)虛擬阻抗Z”；(3)取樣或量測自該生物感測器的工作電極8或I we1 的輸出信號；(4)取樣或量測自該生物感測器的工作電極10或I we1 的輸出信號。有一來自該處理器300至該介面306的輸出，其係驅動一震盪信號AC至該物理特性感測電極12以及14(圖3A及圖3B)，其中該震盪信號AC可為25kHz至約250kHz之間或更高的任何數值。可由該實部阻抗Z’以及虛部阻抗Z”來決定一相位差(度)或阻抗係數Z(歐姆)，其已於先前申請之國際專利申請號PCT/GB2012/053276、PCT/GB2012/053277、PCT/GB2012/053279(皆於2012年12月28日申請送件)中顯示及敘述，在此將其併入以做為參考，並視為已於同本文中完整陳述。
圖3A描繪一多層的測試條100，從一基板5開始，其上的一第一傳導層可包括第一電極8、對電極或參考電極9、第二電極10、第三電極12、第四電極14以及第五電極15。一第二層可包括非傳導層部分16A及16B，以及一試劑22置放在一流動通道18中。一最終層可為蓋子34。須注意的是：可提供額外的覆層，如同PCT/GB2012/053276中所顯示及描述的，在此將該申請案併入本文中以做為參考。
如圖3B所示，該測試條100之一變化100’(圖3B)中的該對電極或參考電極9可與一第五電極15一起使用，以及該第三以及第四物理特性感測電極12及14。該物理特性感測電極12及14具有各自的電極軌跡。由於被提供至該第三以及第四電極之該交替信號的電容效應，該第五電極15可被提供以作為接地或屏蔽電極。該第五電極15係用來降低或消除於使用者的手指或身體以及該特性量測電極12及14之間的連接而產生之電容。該接地電極15讓任何因為連接至一使用者的解剖結構而產生的電容能夠被引導離開該感測電極12及14。為做到這一點，可將該接地電極15連接至其他該些五個電極中的任何一個，或是連接至其自己另外的接觸墊(及軌跡)以連接至該測試計上的接地，而非該測試條上的一或多個接觸墊。在一較佳實施例中，該接地電極15係連接至三個其上放置有試劑22的電極之一。在一最佳實施例中，該接地電極15被連接至參考電極9。
回到圖3A，一試劑層22可被置放在該電極8、9及10上，以及由覆蓋16A及16B所界定的一非傳導層可被置放在該第一層以及該試劑上。或者，該試劑22可被置放在該電極上以及由該覆蓋16A及16B之間的分隔所界定的該通道上。該覆蓋16A及16B之置放方式使其界定一沿著軸L1-L2的通道18；通過該軸L1-L2，第一以及第二開口5A及5B被設置於該基板5的側邊上。
在所有這些實施例中，該物理特性感測電極12及14與該試劑層22是分隔開的，如此以讓這些感測電極在含有必要分析物(如葡萄糖)的一流體試樣(如血液或組織間液)存在下，幾乎或實際上不會受到該試劑的電化學反應之影響。
正如已知的，常規的以電化學為基礎的分析物測試條採用一工作電極與一相關聯的相對/參考電極及酵素試劑層以促進與目標分析物的電化學反應，且因而決定該分析物的存在及/或濃度。例如，一用於決定流體試樣中葡萄糖濃度的以電化學為基礎的分析物測試條可採用一包括該葡萄糖氧化酶及該媒介物鐵氰化物(其在該電化學反應期間係還原至該媒介物亞鐵氰化物)的酵素試劑。該常規的分析物測試條和酵素試劑層係揭示於，例如，美國專利5,708,247、5,951,836、6,241,862、和6,284,125；上述各專利係於此併入本申請案作為參考。在此態樣中，本文提供之各種實施例中所採用的該試劑層可包括任何適合的試樣可溶性酵素試劑，該酵素試劑的選擇取決於該欲決定之分析物及該體液試樣。例如，如欲測量一流體試樣中的葡萄糖，酵素試劑層22可包含葡萄糖氧化酶或葡萄糖去氫酶與其他功能操作上必要的化合物。
一般而言，酵素試劑層22包含至少一酵素及一媒介物。適合的媒介物之實例包括，例如，釕、氯化六氨釕(III)、鐵氰化物、鐵莘、鐵莘衍生物、鋨聯砒啶基複合物及醌衍生物。適當酵素的實例包括葡萄糖氧化酶、使用吡咯並喹啉苯醌(PQQ)輔助因子的葡萄糖脫氫酶(GDH)、使用菸鹼醯胺腺嘌呤二核甘酸(NAD)輔助因子的GDH和使用黃素腺鹼二核苷酸(FAD)輔助因子的GDH。酵素試劑層22可在製造過程中使用任何適合的技術，如網板印刷法。
申請人指出該酵素試劑層可能也包含適合的緩衝劑(例如：三氨基甲烷鹽酸鹽(Tris HCl)、檸康酸鹽(Citraconate)、檸檬酸鹽(Citrate)及磷酸鹽)、羥乙基纖維素(HEC)、羧甲基纖 維素、乙基纖維素及褐藻酸鹽、酵素穩定劑及其他本領域已知的添加物。
關於用於體液試樣中的分析物濃度決定的電極和酵素試劑層之用途的進一步詳細內容，儘管沒有該相移測量電極、分析測試條及本文所述相關方法，係於美國專利第6,733,655號中，其在此完全併入本申請案作參考。
在該測試條之各種實施例中，有兩種是對放置在該測試條上之流體試樣的測量。其中一種測量的是該流體試樣中分析物(例如葡萄糖)的濃度，而另一種測量的是相同試樣中的物理特性(例如，血球容積比)。該物理特性(例如，血球容積比)的測量係用來修改或修正該葡萄糖測量，以移除或減少紅血球對葡萄糖測量的影響。兩種測量(葡萄糖及血球容積比)可以依序、同時或期間重疊來執行。例如，可以先執行該葡萄糖測量，接著是該物理特性(例如，血球容積比)；可以先執行該物理特性(例如，血球容積比)測量，接著是該葡萄糖測量；兩種測量同時進行；或一測量的期間可與其他測量的期間重疊。在先前的專利申請案PCT/GB2012/053276、PCT/GB2012/053277、PCT/GB2012/053279(皆於2012年12月28日申請送件)中有顯示及敘述該物理特性的量測(在其他量測之中)，在此將其併入以做為參考，並視為已於同本文中完整陳述。以下討論該葡萄糖的量測之細節，並參照圖4A及4B。該葡萄糖的量測之額外細節也有顯示及敘述於PCT/GB2012/053276、PCT/GB2012/053277、PCT/GB2012/053279之中，在此將其併入以做為參考，並視為已於同本文中完整陳述。此段落所指出之PCT/GB2012/053276的副本也隨附於附錄當中。
圖4A為一施予至測試條100的測試信號之例示圖。在一流體試樣放置到測試條100(或其在優先權申請案中的變化型式)之前，測量計200設置於一流體偵測模式中，在該模式中的第一測試信號係施加在第二工作電極和參考電極之 間，約400毫伏特。較佳地，一約為400毫伏特的第二測試信號401同時被施予於第一工作電極(例如測試條100之電極8)以及參考電極(例如測試條100之電極9)之間。或者，該第二測試信號亦可同時施加使該第一測試信號之施加的時間間隔與該第二測試電壓之施加的時間間隔重疊。該測試計可在起始時間為零的生理流體之偵測之前，在流體偵測時間間隔 T FD 期間為一流體偵測模式。在該流體偵測模式中，測試計200決定一流體何時被施加至測試條100(或其在優先權申請案中的變化型式)，使得該流體濕潤第一工作電極8或第二工作電極10二者之一，以及參考電極9。一旦測試計200確認該生理流體已經被施加(例如因為相對於該參考電極9，在該第一工作電極8或第二工作電極10二者之一(或兩者同時)量測到之測試電流有充分地提高)，則測試計200會在時間零「0」指定一零第二標誌(a zero second marker)，並起始測試序列時間間隔TS。測試計200可以在一個合適的採樣率採樣電流瞬態輸出，例如，舉例來說，每1毫秒到每100毫秒。在測試時間間隔TS完成後，該測試信號會被除去。簡化說明，圖式4A僅示出了第一測試信號401施加到測試條100(或其在優先權申請案中的變化型式)。
在圖式4A中，該施加到測試條100(或其在優先權申請案中的變化型式)之第一及第二測試電壓，大約是從+100毫伏特到約+600毫伏特。在一實施例中，其中該電極包括碳墨且該媒介物包含鐵氰化物，該測試信號係約+400毫伏。其他媒介物及電極材料組合將需要不同的測試電壓，如熟悉該領域之技藝人士所習知。該測試電壓的持續時間通常為一反應期間之後約1至約5秒，典型地為反應期間後約3秒。通常情況下，測試序列時間TS係量測相對於零設定時間 t 0 。圖4A中，當維持該電壓401之持續時間為TS，輸出信號產生，如圖4B所示，且該第一工作電極8的電流暫態402開始在時間零產生，而同樣地該第二工作電極10的電流暫態404也在該時間 零產生。須注意的是，當為了解釋此過程，使該信號暫態402及404被置放在相同參考零點上時，由於腔室內的流體沿著軸L1-L2流向該工作電極8以及10之各者，在物理術語上，在該兩個信號之間會有些微的時間差。然而，該電流暫態係在該微控制器中被取樣以及被配置為具有相同起始時間。圖4B中，該電流暫態在接近峰值時間Tp處累積成一峰值，而在該時間，該電流慢慢降低直到時間零後的約2.5秒或5秒。在點406(約在5秒處)，該工作電極8以及10之各者的該輸出信號可被量測且相加。或者，可將來自該工作電極8及10其中之一的信號加倍。由該特定測試條100及其變化形式的測試條參數(例如批次校正代碼偏移及批次斜率)的知識可計算該分析物(例如，葡萄糖)濃度。可取樣輸出暫態402及404以導出(藉由將該電流IWE1及IWE2之各者相加或將IWE1或IWE2其中一個加倍)該測試序列中之不同時間位置的信號IE。
值得注意的是，即使在該系統可量測該些反映該分析物濃度之輸出信號前，該系統就必須能夠決定該測試條是否已被足夠地填充。換言之，該系統必須能夠決定該些相應的電極是否已被足夠的試樣覆蓋住，使得一分析物測量測試能夠進行。本文中所提供的該特定測試條之配置所具有的一個挑戰為：試樣可從該測試條之任一側的進口5A或5B來填充該測試條。因為擬從單一側來填充該測試條，因此從兩側來填充該測試條將會構成一錯誤。另外，該系統必須知道當下試樣正從哪一側填充，以開始適當的演算法(分析物測量早於阻抗量測，或是阻抗量測早於分析物測量)。為解決這些問題，我們設計了本文所描述之技術，以決定該測試條是否已被正確地填充，或是在填充該測試條時已產生一錯誤。
具體而言，在該第一技術中，我們設計了該些工作電極之監測，使得藉由決定哪一個電極先突破一預定閾值，而來決定填充方向/位置是可能的。此應用於具有一複數個、多種取向之電極(除了圖3A及3B中所顯示的電極外)的系統。 此外，在該第二技術中，對於具有分析物測量伴隨著物理特性量測之系統而言，藉由決定每一量測相對於另一量測(分析物測量相對於物理特性量測)是何時發生的，來達到相同的目的，也是可能的。對於那種可由任一側來填充之測試條而言，可依據填充方向之決定來改變任一電極之作用。例如，若依據填充方向，一量測電極被決定其為當下腔室內最終的電極，則該量測電極可以兼當為一填充偵測/充分足夠電極。
如此，可參考圖5A來理解本發明其中一個實施方法。在圖5A中，邏輯過程500A被提供以決定一測試條的填充錯誤，其中該測試條具有至少兩個置放在一通道中的電極，該通道在第一以及第二開口5A及5B之間延伸。該過程可藉著啟用該測試計，由步驟501起始。在步驟503，該系統施加一信號(例如圖4A中的400毫伏特)至第一以及第二電極8以及10。在步驟505，假設一試樣將被置放在該第一及第二開口5A及5B其中一個開口中。在步驟507，監測來自該第一電極8或第二電極10之該輸出信號的電流是否有顯著之增加或是其增加之速率(圖4B)，此反映一電化學反應。在步驟509，作出一查詢：該第一電極8是否早於該第二電極輸出一大於一第一閾值TH1，若為是，則該邏輯移動至步驟511。在另一態樣中，若該查詢509回傳為一假，則在步驟531作出另一個查詢：決定該第二電極10之輸出信號是否大於一第二閾值TH2、且早於來自該第一電極8的一大於該第一閾值TH1之信號輸出。若步驟531為真，則該邏輯移動至步驟533，否則該邏輯返回至該監測步驟507。
返回步驟509，假設查詢509回傳一真，且因此假設該測試條已經從左邊自開口5A被填充，且可能進行步驟511-527。特別是在步驟511，可指定該測試序列TS之一時間零點，且可為該分析物濃度來量測T=0.0至TN的該信號輸出402。在步驟513，可開始一計時器T，除其他任務以外，用於該第一電極8之輸出信號的量測。在步驟515，監測或量測來 自該第二電極10、在一預定時間間隔內的信號輸出(在步驟515回傳一是)，否則當另一電極之該信號輸出晚於該預定時間間隔時，即報告一填充錯誤(在步驟515回傳一否)。當查詢515回傳一假時(也就是該試樣未在一預定時間Tpred1內到達該第二電極)，則該系統在步驟527公告一錯誤，反映該試樣無法足夠地填充該通道18。在這裡須注意的是該預定時間Tpred1為一試樣從第一電極8流至電極10(反之亦然)的時間。在另一態樣中，當該試樣已有足夠量從該第一電極8流經過參考電極9至第二電極10，以在步驟517輸出一大於一第二閾值TH2、在該預定時間Tpred1內的信號時，步驟517的查詢即回傳一是，據此，另一計時器設定一起始時間，用於在該T=0.0至TN的測試序列中取樣該第二電極之該輸出信號404的大小。在另一態樣中，若該試樣被置放於該第二開口中，則該第二電極將輸出一大於一第二閾值TH2之信號，且早於該第一電極8之該輸出信號。因此，該查詢531將回傳一真狀態，進而移動至步驟537，在此會決定是否已有足夠的試樣在一預定時間間隔Tpred1內從該第二電極跨越至該第一電極(圖3B中、由右移動至左的試樣21b)。若沒有滿足這些條件，則在步驟527提供一錯誤。若滿足這些條件，則該邏輯朝向一分析物測量前進。重述步驟509、515、517、527以及步驟531、533、539、527：當該第一電極8或該第二電極10早於另一者輸出一信號時，則監測該另一者的在一預定時間間隔Tpred1內之一信號輸出，否則當該信號輸出晚於該預定時間間隔Tpred1時，該系統將報告一填充錯誤。
雖然查詢509、517及531及539被設計為憑藉著查詢531及539，來偵測該試樣是否已從第一電極8流至該第二電極10(也就是在圖3B中的試樣21a從左移動至右)，或從該第二電極10流至該第一電極8(也就是在圖3B中的試樣21b從右移動至左)，但是這些查詢無法決定是否已提供足夠的試樣(也就是一試樣足夠讓一分析物測量測試以預期的用途和說 明來進行)。在這兩種情況下，為了決定是否已提供足夠的試樣，該系統將在步驟511及519(或在步驟533及541)量測或取樣各別來自該第一以及第二電極8及10之該信號輸出402及404(圖4B)。在步驟523(或在步驟545)將代表該輸出402及404其中之一的一數值與代表另一輸出的數值作比較。在步驟523(或步驟545)，當該兩個信號輸出402及404(其可為每單一時間點之暫態，或是一選定之持續時間上暫態的總和)之間的差異大於一預定差異Dpred時，可以推測出置放在該測試條上的該試樣體積不足，且可在步驟527公告一錯誤或將其標記以稍後使用。
特別是，在圖3B中，當該試樣21a被步驟511及517決定為正從左移動到右時，該系統在步驟519於該測試序列TS中量測該第二電極10之該輸出信號。在步驟523，該系統在該測試序列TS中的一取樣區間TPRED中將該第二電極之該信號的大小與該第一電極8之該信號的大小作比較(圖4B)。在步驟525，將該兩個量測之間的差異與一預定閾值Dpred作比較。在步驟527，若在該測試序列TS中的一取樣區間TPRED中，該第二電極10之該信號的大小與該第一電極8之該信號的大小不同，且大於該預定閾值，則該系統報告一錯誤。然而，若該差異在一預定數量內(例如10-30%)，則該系統將該些信號之大小相加，且依據其總和來計算一分析物濃度。該分析物濃度之計算已於PCT/GB2012/053276、PCT/GB2012/053277、PCT/GB2012/053279(皆於2012年12月28日申請送件)中顯示及敘述，在此將其併入以做為參考，並視為已於同本文中完整陳述。
在另一態樣中，在圖3B中，當藉由步驟533及539決定該試樣(21b)正從右移動至左時，該系統在步驟541於該測試序列TS中的一取樣區間TPRED中進一步量測該第一電極之該輸出信號的大小。隨後，該系統在步驟545於該測試序列TS中的一取樣區間TPRED中比較各別來自該第一電極8及該第 二電極10之輸出信號的大小。在步驟547，相對於該預定差異閾值Dpred，決定該兩個分析物測量(各別來自電極8及10)之間的差異。在步驟527，於該測試序列TS中的一取樣區間TPRED中，若該第二電極10之該信號的大小與該第一電極8之該信號的大小之差異達一預定差異(例如以百分比)，則該系統報告一錯誤。然而，若該差異在一預定數量內(例如10-30%)，則該系統將該些信號之大小相加，且依據其總和來計算一分析物濃度。須注意的是，雖然我們已經顯示該取樣時間區間TPRED為一該測試序列TS中的一小部分，但是該取樣區間TPRED可與該測試序列TS有相同的大小。
當該測試條具有額外電極以感測或偵測該試樣之一物理特性(例如血容比、密度或溫度)時，也可將這樣額外的電極使用於我們所設計的該填充偵測技術中。
特別是，我們設計了另一技術以利用該些額外的感測電極12及14(圖3A及3B)，其如圖5B的該邏輯過程500B所示。在此技術中，該過程500B起始於步驟502啟用該測試計，在此步驟該系統將施予輸入信號至該第一電極8、第二電極10、第三電極12以及第四電極14。當該試樣被置放入該些開口5A或5B其中之一時，該系統在步驟508立刻監測來自至少電極8、10、12及14之輸出信號。在步驟510，作出一查詢，藉由決定該第一電極是否輸出一信號，其大小大於一第一閾值TH1，且早於該第三電極12或第四電極14之任何大於一第三閾值TH3的輸出信號，以決定該試樣是否已經被施加至第一開口5A。若步驟510之該查詢回傳一否，則表示該試樣尚未被施加至開口5A中，該系統在步驟514進行另一查詢，藉由決定該第三電極12及第四電極14之一信號輸出是否大於該第三閾值TH3，且早於任何來自該第一電極8或第二電極10之信號輸出，以決定一試樣是否已被施加至該另一開口5B中。若步驟514之該查詢回傳一否，則表示該試樣尚未被施加至該第二開口5B中，該系統進行一第三查詢，以決定該第二 電極10之該輸出信號是否大於該第二閾值TH2，且早於任何來自該第一電極8、第三電極12或第四電極14之信號。若步驟516之該查詢回傳一是，則表示該查詢514及查詢516之間前後矛盾，因此必定存在一錯誤狀態，其中一第二電極10已經偵測到一試樣，但是該第一電極8、第三電極12及第四電極14中未有任何一個電極偵測到這樣的一試樣。因此，在步驟558公告一錯誤給該使用者，或是將其標記以稍後在主程序中使用。
回到該查詢510，若該查詢510顯示該第一電極已偵測到一試樣，意味著該測試條已從該第一開口5A被填充(圖3B中試樣21a從左移動至右)，則該過程移動至步驟518，據此，將一測試序列計時器設定為0，並量測該第一電極8之該電流暫態輸出，量測時間長度為該測試序列時間TS中的一預定區間TPRED。在步驟520，可開始一計時器以用於量測(在其他區間中)一預定區間Tpred1，其為一試樣從該第一電極8跨越至該第二電極10預計所需的時間。在步驟522，監測該第二電極10之輸出信號的升高。在步驟524作出一查詢以決定是否為這種情況。若為真，則該邏輯移動至步驟526，據此，設定一計時器為零以起始該測試序列時間TS，以及於該測試序列時間TS中的一預定取樣區間TPRED中取樣該第二電極10。在步驟528儲存該預定取樣時間區間內的該輸出信號之大小。在這一點上，可使用該些額外的物理特性感測電極12及14以推測該第一電極8以及第二電極10兩者皆已被一足夠體積的試樣所填充。在步驟530，該系統藉由查看該第三電極12以及第四電極14之信號輸出是否已超過該第三閾值TH3、且在一第二預定時間Tpred2內，來執行此操作。若在步驟530為真，則邏輯可(a)直接移動至該主程序以在步驟560完成該分析物試驗，或(b)藉由在步驟532，將該第一電極8所量測之分析物水平與該第二電極10所量測之分析物水平之間的差異與一預定數值作比較，來進行另一個填充足夠測試，若該差異大於該預 定數值，則在步驟536公布一錯誤，或將其標記以用於量測後錯誤處理。該量測後錯誤處理中，在步驟536(或步驟558)標記之該錯誤可被用於主要子程序之決定，以決定是否放棄該分析物試驗量測，或是繼續該試驗，但是將提供一錯誤訊息，而非在試驗最終顯示該分析物測量。
回到該查詢514，若該查詢514指示該第三電極12以及第四電極14已偵測到一試樣，且信號大小大於TH3、早於該第一電極8或第二電極10任一的信號輸出，則意味著該測試條已從該第二開口5B被填充(也就是圖3B中的該試樣21b從右移動至左)，該過程移動至步驟538。既然已推斷該流體試樣將先到達該第二電極10，該系統在步驟538監測該第一電極，以及在步驟540監測該第二電極，監測這些電極之輸出信號的一顯著上升，其中該輸出信號超過該各別的第一閾值TH1以及第二閾值TH2。在步驟542，若該第一電極8之該輸出信號大於該第一閾值，且早於該第二電極10之一顯著輸出信號，此即意味著一試樣可能也已額外地、與該第二開口5B同時地被施加至該第一開口5A。因此在步驟542，該查詢為一真時會造成步驟536公告一錯誤或將其標記。若步驟542為假，則該邏輯移動至步驟查詢544，在此量測該第二電極10之信號大小，以決定其是否大於該第二閾值TH2且早於該第一電極8之一顯著輸出信號。若查詢544為真，則該系統移動至下一步驟546，否則若該詢問為假，則在步驟536公告一錯誤或將其標記。在步驟546，該邏輯在時間零為該測試序列TS開始一計時器，並開始該計時器以取樣信號輸出之大小，使得量測到的該第二電極10之大小可被用於計算該分析物濃度。在步驟548，查詢該第一電極8之該輸出信號的大小是否大於該第一閾值TH1，且在一第一預定時間Tpred1內(也就是該試樣從該第二電極10移動至該第一電極8所花的時間，反之亦然)。若步驟548之查詢為假，則在步驟536公告一錯誤或將其標記。若步驟548之查詢為真，則該邏輯移動至步驟550量 測該該第一電極之大小。將在步驟550於該測試序列TS中所得之該第一電極8之大小在步驟552儲存起來，以與該第二電極10於該測試序列TS中所得且儲存起來之大小作比較。在步驟552，該邏輯可(a)直接移動至該主程序以在步驟560完成該分析物試驗，或(b)藉由在步驟554，將該第一電極8所量測之分析物水平與該第二電極10所量測之分析物水平之間的差異與一預定數值作比較，來進行另一個填充足夠測試，若該差異大於該預定數值，則在步驟536公布一錯誤，或將其標記以用於量測後錯誤處理。
我們也設計了一技術來決定一試樣在置放至該些開口5A及5B其中之一後，試樣流動時的其中一個流動方向。此技術係嵌於圖5B所示之該技術中。為求簡潔，圖5C中只顯示相關的步驟，然而應可理解的是在圖5B中相同參考編號的解釋也可適用於圖5C。在圖5C中，該方法可藉由以下步驟來達成：在步驟502啟動該測試計，在步驟504施予信號至該第一到第四電極，在步驟506置放該試樣至該些開口5A或5B其中之一。置放該試樣後，該些電極其中之一可偵測到輸出信號之上升，在步驟508該系統立刻監測來自至少該些電極8、10、12及14之輸出信號。如圖3B，在步驟510作出一查詢，藉由決定該第一電極是否輸出一信號，其大小大於一第一閾值TH1，且早於該第三電極12或第四電極14之任何大於一第三閾值TH3的輸出信號，以決定該試樣是否已經被施加至第一開口5A。若該查詢510指示該第一電極8已偵測到一試樣，則意味著已從該第一開口5A填充該測試條(圖3B中試樣21a由左移動至右)，該過程移動至步驟518’，於該測試序列中，其在一基於該第三以及第四電極所輸出之信號的第二量測前，選擇基於該第一以及第二電極之各者所輸出的信號之一第一量測。換句話說，步驟518’將該系統設定為：在收集該第三以及第四電極之該些輸出信號前，於測試序列時間TS中收集該第一以及第二電極之該些輸出信號。或者，該第三以及第四 電極之該些信號的收集會比開始收集該第一以及第二電極之該些信號的時間來得晚，造成該兩個量測收集的重疊。如圖5B，此流程圖中的該邏輯將復歸回圖5B中剩餘的步驟，從步驟518開始。
在另一態樣中，在步驟514，若該第三及第四電極輸出一信號，其大於一第三閾值(TH3)、且早於該第一電極8及第二電極10其中之一的任何輸出信號，則在步驟538’，該邏輯在該基於該第一以及第二電極之各者所輸出的信號之第一量測前，選擇基於該第三以及第四電極所輸出的信號之該第二量測。換句話說，步驟538’將該系統設定為：在收集該第一電極8以及第二電極10之該些輸出信號之前或與其同時地，收集該第三電極12以及第四電極14之該些輸出信號。或者，該第一電極8以及第二電極10之該些信號的收集會比開始收集該第三電極12以及第四電極14之該些信號的時間來得晚，造成該兩個量測收集的重疊。如圖5B，此流程圖中的該邏輯將復歸回圖5B中剩餘的步驟，從步驟538開始。
在本文所述之實施例中，該第一閾值TH1約為150奈安培或0.15微安培；該第二閾值TH2約為0.15微安培；該第三閾值TH3約為100奈安培或0.1微安培。或者，若使用交流信號來監測該流體試樣從該第一或該第二開口的流動，則該閾值將為阻抗之大小，例如10千歐姆至100千歐姆。同樣地，該閾值(其本身或與該阻抗閾值)之相位角可為約90度至少於45度。當不同的材料用於該測試條中時，該閾值可能會改變。然而，本發明的原則仍然是適用的，一旦獲悉本文揭露之內容，本領域具一般知識者將能夠推得所需之該些閾值；該預定取樣時間TPRED約為100毫秒，且可為該測試序列時間TS中的任一時間點；該測試序列時間TS約等於或少於10秒，較佳地為少於8秒；該第一預定試樣流動時間Tpred1約為50至約500毫秒，較佳地為約100毫秒；該第二預定試樣流動時間Tpred2 少於一秒；該預定差異Dpred約為10%至約30%；以及「顯著輸出信號」代表該些閾值TH1、TH2或TH3任一的約10%。
再者，本發明已根據特定的變化形式及說明性圖示來描述，在本領域之熟諳此技藝者將瞭解到本發明不限定於所描述的該變化形式或圖示。此外，雖然先前描述的方法與步驟指出某些情況會以某些順序發生，其應意指某些步驟不需要以所描述之順序來執行，而可以任何順序來執行，只要該步驟能使實施例以其預期目的來運行。因此，本專利意圖涵蓋落在揭示內容之精神內或與申請專利範圍中出現之等效變化例。
100‧‧‧測試條
200‧‧‧測試計
204‧‧‧顯示器
206‧‧‧使用者介面輸入
208‧‧‧第一標記
210‧‧‧使用者介面輸入
212‧‧‧第二標記
214‧‧‧使用者介面輸入
216‧‧‧第三標記
218‧‧‧資料埠
220‧‧‧測試條埠連接器

Claims (19)

  1. 一種用於決定一分析物測試條中之一試樣填充錯誤的方法，其中該分析物測試條具有至少兩個沿著一置放於一基板上之填充通道分隔開之電極，該填充通道自至少一第一開口延伸至一第二開口，其中該方法包含以下步驟：施予一信號至該至少兩個電極之第一以及第二電極；置放一流體試樣至該第一以及第二開口其中之一；監測該第一以及第二電極上之輸出信號，其係反映該試樣發生之一電化學反應；以及當該第一電極或該第二電極輸出一信號早於該第一及第二電極之該另一者時，監測該第一及第二電極之該另一者在一預定時間間隔內之一信號輸出，當該另一電極之該信號輸出晚於該預定時間間隔時，報告一填充錯誤。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其進一步包含：在一測試序列時間之一取樣間隔中量測該第二電極之一信號；比較該第二電極之該信號的一大小與該第一電極之該信號的大小；以及若該第二電極之該信號的該大小與該第一電極之該信號的該大小之差異達一預定百分比差異，則報告一錯誤，否則將該些信號的該些大小加總以及依據該加總的大小來計算一分析物濃度。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其進一步包含：在一測試序列時間之一取樣間隔中量測該第一電極之一信號；比較該第一電極之該信號的一大小與該第二電極之該信號的大小；以及若該第一電極之該信號的該大小與該第二電極之該信號的該大小之差異達一預定百分比差異，則報告一錯誤，否則將該些信號的該些大小加總以及依據該加總的大小來計算一分析物濃度。
  4. 如申請專利範圍第2或3項之方法，其中該預定百分比差異包含約30%至10%之間的任何數值。
  5. 一種用於決定一分析物測試條中之一試樣填充錯誤的方法，其中該分析物測試條具有沿著一置放於一基板上之填充通道分隔開之至少第一、第二、第四、及第五電極，該填充通道自至少一第一開口延伸至一第二開口，其中該方法包含以下步驟：施予一信號至該第一、第二、第三、及第四電極；置放一流體試樣至該第一以及第二開口其中之一；監測該第一至第四電極上之一輸出信號；當該第一電極在該第三或第四電極其中之一輸出一大於一第二閾值之信號前，輸出一大於一第一閾值之信號時：取樣該第一電極之該信號以及在一第一預定時間間隔內量測該第二、第三以及第四電極中來自該第二電極且大於該第一閾值之一信號輸出，以及來自該第三以及第四電極至少其中之一且大於該第二閾值之一信號輸出，否則當該第三以及第四電極至少其中之一的該信號輸出晚於該第一預定時間間隔時，報告一填充錯誤。
  6. 如申請專利範圍第5項之方法，其進一步包含以下步驟：當該第三或第四電極其中之一或兩者在該第一以及第二電極其中之一輸出一大於該第一閾值之信號前，輸出一大於該第三閾值之信號時：決定該第一電極是否在該第二電極前輸出一大於該第一閾值的信號，若是則報告一錯誤，若否，則決定該第二電極是否在第一電極前輸出一大於該第一閾值的信號，若是則監測該第一電極以決定該第一電極是否在一第二預定時間間隔內輸出一大於該第一閾值的信號，以及當該第一電極未在該第二預定時間間隔內輸出一大於該第一閾值的信號時，報告一錯誤。
  7. 如申請專利範圍第6項之方法，其進一步包含偵測該第二電極之一信號輸出是否大於一第三閾值且早於一來自該第一、第三以及第四電極其中任一之信號輸出，若該偵測為是，則報告一錯誤。
  8. 如申請專利範圍第6項之方法，其中該量測該第二、第三以及第四電極之步驟進一步包含將該第二電極之該信號的一大小與該第一電極做比較，以及每當該第一電極之該信號與該第二電極之該信號之間的一大小差異大於一預定百分比時，即輸出一錯誤。
  9. 如申請專利範圍第6項之方法，其中該決定進一步包括將該第二電極之該信號的一大小與該第一電極做比較，以及每當該第一電極之該信號與該第二電極之該信號之間的一大小差異大於一預定百分比時，即輸出一錯誤。
  10. 如申請專利範圍第8項之方法，其中該預定百分比差異包含約30%至10%之間的任何數值。
  11. 如申請專利範圍第1項或第5項中任一項之方法，其中該分析物測試條進一步包括一第五電極，其連接至該第一、第二、第三以及第四電極其中之一。
  12. 如申請專利範圍第11項之方法，其中一試劑被置放於該第一以及第二電極上，且沒有試劑在該第三以及第四電極上。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中一參考電極被置放鄰近於該第一以及第二電極。
  14. 如申請專利範圍第12項之方法，其進一步包含一第五電極，其被置放鄰近於該最靠近該第三以及第四電極其中之一的開口。
  15. 如申請專利範圍第13項之方法，其中一參考電極被置放在該第一以及第二電極中間。
  16. 如申請專利範圍第14項之方法，其中該參考電極被連接至該第五電極，該第五電極被置放鄰近於最靠近該第三以及第四電極其中之一的該通道之該開口。
  17. 一種用於決定一分析物測試條中之一試樣填充方向的方法，其中該分析物測試條具有至少兩個沿著一置放於一基板上之填充通道分隔開之電極，該填充通道自至少一第一開口延伸至一第二開口，其中該方法包含以下步驟：施予一信號至該至少兩個電極之第一以及第二電極；置放一流體試樣至該第一以及第二開口其中之一；監測該第一以及第二電極上之輸出信號，其係反映一電化學反應；當該第一電極輸出一信號，其大於一第一預定閾值且早於該第二電極時，將該試樣的該移動之一方向為一第一方向之一指示儲存在記憶體中；以及當該第二電極輸出一信號，其大於一第二預定閾值且早於該第一電極時，將該試樣的該移動之一方向為一第二方向之一指示儲存在記憶體中。
  18. 一種用於決定一分析物測試條中之一試樣填充方向的方法，其中該分析物測試條具有沿著一置放於一基板上之填充通道分隔開之至少第一、第二、第四、及第五電極，該填充通道自至少一第一開口延伸至一第二開口，以讓一試樣能自該第一開口朝向該第二開口移動，或自該第二開口朝向該第一開口移動，其中該方法包含以下步驟：施予一信號至該第一、第二、第三以及第四電極；置放一流體試樣至該第一以及第二開口其中之一；監測該第一至第四電極上之一輸出信號；當該第一電極在該第三或第四電極其中之一輸出一大於一第三閾值之信號前，輸出一大於一第一閾值之信號時：在一根據該第三以及第四電極的輸出信號之第二量測前，根據該第一以及第二電極之各者所輸出的信號來選擇一第一量測；以及當該第三以及第四電極在該第一以及第二電極其中之一輸出任何信號前，輸出一大於一第二閾值之信號時： 在根據該第一以及第二電極每個所輸出的信號之該第一量測前，根據該第三以及第四電極的輸出信號來選擇該第二量測。
  19. 一種系統，其包含：一測試條，該測試條包括：一具有至少第一、第二、第三、第四以及第五電極的基板，該些電極被置放在一通道中，該通道延伸於一第一開口以及一第二開口之間，以允許流體試樣流入該等開口之一或多者；以及一測試計，其包括：一外殼；一測試條埠連接器，其係經組態以連接至該測試條的該各個電極連接器；以及一微處理器，其與該測試條埠連接器具有電性連接，以施予電性信號或在一測試序列中感知來自該複數個電極之電性信號，其中該微處理器經組態為：(a)施予一信號至該第一、第二、第三以及第四電極；(b)監測該第一至第四電極之一信號輸出，該信號輸出表示流體試樣至該測試條上之一置放；(c)當該第一電極在該第三或第四電極其中之一輸出一大於一第二閾值之信號前，輸出一大於一第一閾值之信號時：(i)自該第一電極取樣該信號以及(ii)在一第一預定時間間隔內量測該第二、第三以及第四電極中來自該第二電極且大於該第一閾值之一信號輸出，以及來自該第三以及第四電極至少其中之一且大於該第二閾值之一信號輸出，否則當該第三以及第四電極至少其中之一的該信號輸出晚於該第一預定時間間隔時，報告一填充錯誤；(d)當該第三以及第四電極之一或兩者在該第一以及第二電極其中之一輸出一大於該第一閾值的信號前，輸出一大於該第三閾值的一信號時： (i)決定該第一電極是否早於該第二電極輸出一大於該第一閾值的信號，若是則報告一錯誤，(ii)若否，則決定該第二電極是否早於該第一電極輸出一大於該第一閾值的信號，若是，則監測該第一電極以決定該第一電極是否在一第二預定時間間隔內輸出一大於該第一閾值的信號，以及(e)當該第一電極未在該第二預定時間間隔內輸出一大於該第一閾值的信號時，報告一錯誤。
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