(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の上記目的と他の目的、特徴及び長所を更に明確に分かりやすくするため、具体的実施例を添付図面に基づいて説明する。
【0016】
まず、本発明に係る試験片は、検体の流動時間を測定することで、検体の粘度を計算して得ることができるため、電気化学計測器と組み合わせて粘度測定装置となる。以下、
図1乃至
図14の本発明に係る試験片を参照しながら説明する。
図1は、本発明に係る一実施例の試験片を電気化学計測器と組み合わせて検体を測定しているところを示した図である。
図2乃至
図14は、本発明に係る一実施例の試験片の各種構造を示す図である。
【0017】
次に、
図1を参照しながら説明する。本発明に係る一実施例の試験片10は、電気化学計測器20の中に挿設されて該電気化学計測器20と組み合わせて検体30の測定に用いることができる。本発明の一実施例において検体30は血液、尿液或いは唾液であるが、本発明はこれに限るものではない。
【0018】
本発明の一実施例において試験片10には、入口側122と排気側124を備えるサンプル流路12と、少なくとも一部がサンプル流路12内に設けられ、第1の電極142と第2の電極144と参照電極146とを備える電極セット14と、及びサンプル流路12内に設けられ、酸化物と還元性物質を含む少なくとも一対の酸化還元物質を有する酸化還元試薬16と、を含む。酸化物或いは還元性物質とは化学反応の前後、その元素の酸化数が対応する増減変化を有する物質をいう。
【0019】
本発明の一実施例において、該一対の酸化還元物質は、フェリシアンかカリウム及びフェロシアン化カリウムであるが、本発明はこれに限るものではない。本発明の具体的実施例において酸化還元反応に参加して酸化還元物質とすることができる物質には、塩化ヘキサアンミンルテニウム(III)と1,1’−ジメチルフェロセンとフェロセンとフェロセンモノカルボン酸と7,7,8,8−テトラシアノキノジメタンとテトラチアフルバレンとビス(シクロペンタジエニル)ニッケルとN−メチルアクリジンとテトラチアナフタセンとN-メチルフェとヒドロキノンと3−ジメチルアミノ安息香酸と3−メチル−2−ベンゾチアゾリノンヒドラゾンとオイゲノールと4−アミノアンチピリンとキシリジンと4-メトキシナフトールと3,3’,5,5’−テトラメチルベンジジンと2'-アジノ-ジ[3-エタンスルホン酸]とo-ジアニシジンとo-トルイジンと2,4−ジクロロフェノールと4-アミノピリンとベンジジンとプルシアンブルー等の物質とを含む。本発明も性質が近い他の物質の酸化還元物質として用いることができるものとするが、以上に挙げた範囲に限定しない。このほか、酸化還元試薬16は、一対の酸化還元物質を含む以外に界面活性剤、緩衝剤等の物質も含むことができる。好ましい酸化還元物質は、低酸化還元電位を有し、供給する電圧源が低下し、コストを節約できる以外に、その他酸化還元反応の発生を減らすこともできる。
【0020】
図1に示すように、本発明に係る一実施例の試験片10は、電気化学計測器20と組み合わせて検体30を測定することに用いられることができる。酸化還元試薬16及び少なくとも一部の第1の電極142、第2の電極144及び参照電極146は、サンプル流路12内に設けられ、かつ第1の電極142、第2の電極144及び参照電極146の三者が互いに接触せず、互いに分離して設けられる。よって、検体30の測定を行う前、第1の電極142、第2の電極144及び参照電極146は、互いに導通しない。
【0021】
図1に示すように、大気原理に適合して検体30が測定を行う時サンプル流路12中を流動して詰まらせないように、本発明の試験片10のサンプル流路12は排気側124の設計を有し、検体30をサンプル流路12に注入した時、検体30の前方にある気体を排出でき、検体30をスムーズに流動させることができる。排気側124の設計を介して、検体30がサンプル流路12に入った後排気側124に向かって流動する。検体30がサンプル流路12の中を流動している時、まず酸化還元試薬16内の酸化還元物質に接触し、次に第1の電極142に接触し、そして参照電極146に接触し、最後に第2の電極144に接触する。よって、検体30がサンプル流路12に入った後、該一対の酸化還元物質に接触し、該一対の酸化還元物質を溶解させ、電気化学計測器20が印加する電圧によって電気化学的な酸化還元反応を起こすことで、該検体30がサンプル流路12に沿って流動し続けて第1の電極142及び参照電極146に接触した時、検体30の導電性で第1の電極142及び参照電極146の間に導電回路を形成することで、第1のパルス信号を生成させる。次に、検体30がサンプル流路12に沿って流動し続けて参照電極146及び第2の電極144に接触した時、同じように検体30の導電性で参照電極146及び第2の電極144の間に導電回路を形成することで、第2のパルス信号を生成させる。
【0022】
次に、電気化学計測器20は、該第1のパルス信号及び該第2のパルス信号を通じて該検体30の流動時間を計算でき、また該流動時間により該検体30の粘度を計算して得ることができる。サンプル流路12中の第1の電極142、第2の電極144及び参照電極146の間の間隔距離は既知であるため、第1のパルス信号及び第2のパルス信号を得た時間の間隔を介して検体30の流速を得ることで、この検体30の粘度が何かを確定できる。流動時間による粘度計算技術は、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者の既知知識であるため、ここでの記述を省略する。
【0023】
本発明に係る一実施例において、酸化還元試薬16の一対の酸化還元物質は検体30と接触する前まだ酸化還元反応を発生せず、検体30と接触して検体30に溶けた後、電気化学計測器20の電圧が印加した電極セット14を通過する時、酸化還元反応を起こすことができる。この時検体30を溶媒とするため、反応に加わらない。この時酸化物(被還元物質)及び還元物質(被酸化物)の間で酸化還元反応により電子が発生することにより、大幅に検体30の反応性を強化する。本発明は、酸化還元試薬16の設置を介して、正確な第1のパルス信号及び第2のパルス信号を得ることで、正確な検体30の粘度を得られるよう確保できる。
【0024】
本発明は、酸化還元試薬16を用いることで検体30の反応性を向上し、その利点は効果が非常に迅速で、リアルタイム性を持つことである。検体30で酸化還元物質を溶けた後、十分な反応物を提供でき、導電回路が形成された時、直ちに明確なパルス信号を生成して利用者が得たデータや情報は試験片10内の流動結果を真実に反応させることができる。
【0025】
図1に示すように、本発明に係る一実施例においてサンプル流路12中の第1の電極142はサンプル流路12の入口側122に近く、第2の電極144がサンプル流路12の排気側124に近く、かつ参照電極146が第1の電極142及び第2の電極144の間に介在するが、本発明は、これに限るものではない。本発明の電極セット14は、各種異なる配置方法を有するため、以下、更に詳細に説明する。
【0026】
図1に示すように、本発明に係る一実施例において酸化還元試薬16は、電極セット14の少なくとも一部を被覆するが、本発明は、これに限るものではない。本発明に係る一実施例において、酸化還元試薬16の設置は、検体30が電極セット14に接触した時酸化還元試薬16中の酸化還元物質をキャリア並びに溶解することを確保できるだけでよい。本発明の酸化還元試薬16は、各種異なる配置方法を有することができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0027】
図1に示すように、本発明に係る一実施例において、サンプル流路12の入口側122が試験片10の先端に設けられるが、本発明は、これに限るものではない。本発明のサンプル流路12の入口側122も試験片10の側辺に設けられることで各種異なる配置方法を有することができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0028】
図1に示すように、本発明に係る一実施例において、電極セット14は、第1の電極142と第2の電極144と参照電極146とを含むが、本発明は、これに限るものではない。流動時間計算の正確性をアップするため、本発明の電極セット14もその他追加電極を含むことができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0029】
次に各種電極セット、酸化還元試薬、サンプル流路の配置方法を表示するための本発明に係る一実施例の試験片の各種構造を示す
図2乃至
図14を参照しながら説明する。
【0030】
本発明に係る一実施例の試験片のいずれか構造を示す
図2を参照しながら説明する。
図2に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10には基板40とサンドイッチ層50と上蓋層60とを含む。電極セット14が該基板40に設けられる。サンドイッチ層50は該基板40を被覆して該電極セット14の一部を露出し、かつ上蓋層60が該サンドイッチ層50を被覆することにより、全体がサンプル流路12を形成する。
【0031】
図2に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明はサンプル流路12の形に合わせ、サンドイッチ層50に形に対応する切欠部51が形成され、検体30をサンプル流路12中を流動させることができる。かつ、本発明の試験片10は貫通孔70を含み、検体30がサンプル流路12中にスムーズに流動するため、該貫通孔70を通じて基板40とサンドイッチ層50と上蓋層60を貫通してサンプル流路12の排気側124に連通して検体30の排気面積を増やす。貫通孔を用いる利点は、検体30が排気孔に到達した時直ちに停止し、上蓋層60或いは基板40に引っ張られず、毛細管自体の流動性を維持できる。ただし、本発明では上蓋層60或いは基板40に排気孔のみを設け、両者が貫通することはないため、やはり排気の働きを発揮できる。
【0032】
図3に示すように、本発明に係る一実施例において、酸化還元試薬16は電極セット14の前に設けられる。検体30がサンプル流路12に入った後、まず酸化還元試薬16中の一対の酸化還元物質に接触し、次に酸化還元試薬16中の酸化還元物質をキャリア並びに溶解してから電極セット14に接触する。
【0033】
図4に示すように、本発明に係る一実施例において、サンプル流路12中にある第1の電極142はサンプル流路12の入口側122に近く、第2の電極144がサンプル流路12の排気側124に近く、参照電極146が分岐状設計で、分岐状の両端が第1の電極142と第2の電極144と各々隣接する。つまり参照電極146の分岐状の一端がサンプル流路12の入口側122に近く、参照電極146の分岐状の他端がサンプル流路12の排気側124に近い。
【0034】
図5に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明は
図3内の酸化還元試薬16の配置方法及び
図4内の参照電極146の配置方法を総合できる。つまり、酸化還元試薬16は電極セット14の前に設けられ、かつサンプル流路12において参照電極146がストリップ状設計で、ストリップ状の両端が第1の電極142と第2の電極144と各々隣接する。
【0035】
図6乃至
図8に示すように、本発明に係る一実施例において、
図3乃至
図5のサンプル流路12の入口側122が試験片10の先端に設けられることに対し、サンプル流路12の入口側122も試験片10の側辺に設けられることができ。
図3乃至
図5に示す実施例において、検体30は試験片10の先端から注入し、
図6乃至
図8に示す実施例において、検体30が試験片10の側辺から注入する。
図6乃至
図8に示す構造の下で、検体30の動線は
図3乃至
図5に示す構造と異なるが、検体30がサンプル流路12において接触する構成要素は、やはり酸化還元試薬16及び電極セット14で、その科学原理及び技術的特徴は変わらない。
【0036】
この外に、
図8A乃至
図8Dに示すように、本発明の電極セットも積層配列の設計として参照電極146を第1の電極142及び第2の電極144の平面と異なる平面に位置するよう設計できる。
図8A及び
図8Cは、各々本発明に係る一実施例の電極セットが積層配列した試験片を示す図である。
図8B及び
図8Dは、各々
図8A及び
図8Cに示す試験片の組立後の様子を示す図である。
図8A乃至
図8Dに示すように、本発明に係る一実施例において、本発明も第1の電極142及び第2の電極144を該基板40に設けることができ、サンドイッチ層50が該基板40を被覆して第1の電極142及び第2の電極144の一部を露出し、かつ上蓋層60が該サンドイッチ層50を被覆して参照電極146を上蓋層60の下表面に設け、積層配列の電極セット14を形成することにより、全体がサンプル流路12を形成する。本発明の電極セット14が積層配列の状況においてサンプル流路12の入口側122が試験片10の先端に設けられることができ(
図8A及び
図8B)、若しくはサンプル流路12の入口側122も試験片10の側辺に設けさせることができる(
図8C及び
図8D)。
【0037】
図9乃至
図14に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10の電極セット14は第3の電極148を更に含む。検体30が第3の電極148及び参照電極146を通過した時、第3のパルス信号を生成して第1のパルス信号、第2のパルス信号及び第3のパルス信号を介して検体30の流動時間を計算することで、流動時間により検体30の粘度を計算して得る。
図9に示すように、サンプル流路12の中にある第3の電極148は第1の電極142に近く、或いは
図10乃至
図14に示すように、サンプル流路12の中にある第3の電極148が第1の電極142と第2の電極144の間に設けられる。第3の電極148の設置を介することで、本発明では少なくとも2組の流動時間を得ることができ、更に記録した流動時間に間違いがあるかどうかを確認できる。推定を経た後2組の流動時間の差が大きすぎる時、エラーを発して利用者に知らせる。このほかに、
図9乃至
図14に示す実施例において、本発明の電極セット、酸化還元試薬及びサンプル流路も先に述べた各種異なる配置方法を有することができる。
【0038】
また、本発明のサンプル流路12幅も各種異なる配置を行うことができる。サンプル流路12が広いほど、検体30の流動速度が速過ぎる可能性がある以外に、検体30の流動行為が利用者の要因(例えば振動、揺れ或いは裏返し)及び試験片10の使い方の違い(例えば表面挿入、裏面挿入或いは立てて挿入)が重力の影響を受けて流動特性に支障をきたす。しかしながら、サンプル流路12幅の設計が狭過ぎる場合、検体30の流動時間可が長過ぎる可能性があり、測定時間が長くなる以外に、さらに検体30がサンプル流路12に入る難易度がアップし、実現し難くなる。よって、本発明に係る一実施例において、検体30が血液の場合、サンプル流路12の幅は好しくは0.2〜2μmで、長さが好しくは5〜15μmで、容量が約0.1〜1μLで、こうすると検体30が重力の影響を受けて流動特性に支障をきたす可能性が減り、また試験片10の迅速性及び利便性に齟齬がでない。
【0039】
上記を取りまとめると、本発明の試験片10を電気化学計測器20に挿入した時、電気化学計測器20から電圧が第1の電極142、第2の電極144及び参照電極146に提供され、酸化還元物質が溶けた検体30がサンプル流路12中の各電極表面を通過した時、酸化還元反応が発生し、電気化学計測器20で導電回路の形成により得られたパルス信号を測定並びに記録し、パルス信号の時間差を通じて検体30の粘度を計算する。
【0040】
本発明に係る一実施例において、試験片10と電気化学計測器20の接続方法は電気化学計測器20のスロットを接続インターフェースとし、利用者は試験片10の電極の直接露出している一端をスロットに挿入するだけでよい。この外に、電極セット12の各電極の材料は任意の適切な伝導材料或いは半導体材料で、例えばパラジウム、金、プラチナ、銀、イリジウム、炭素、酸化インジウムスズ、酸化インジウム亜鉛、銅、アルミニウム、ガリウム、鉄、アマルガム、タンタル、チタン、ジルコニウム、ニッケル、オスミウム、レニウム、ロジウム・パラジウム、有機金属等或いは既知その他伝導材料又は半導体材料を含むことができる。かつ、電極セット14の各電極はスパッタ法、気相成長法、スクリーン印刷法或いは任意の適切な製造法により形成できる。例えば、一個又は複数の電極はスパッタ、蒸着、電気めっき、超音波噴霧、加圧噴霧、直接書き込み、フォトリソグラフィマスク、リフトオフフォトリソグラフィ、或いはレーザーアブレーションにより少なくとも一部を製造できる。
【0041】
次に本発明は検体測定に用いられ、検体の流動時間を測定できる以外に、検体の分析物濃度も測定でき、更に流動時間により該分析物濃度を校正できる測定装置を提供する。本発明に係る一実施例において、測定装置は血糖測定器にできる。
【0042】
以下、
図15乃至
図59Bの本発明に関する測定装置を参照しながら説明する。
図15は本発明に係る実施例の測定装置で測定を行う場合を示す図である。
図16乃至
図59Bは本発明に係る一実施例の測定装置の試験片の各種構造を示す図である。
【0043】
まず、
図15を参照しながら説明する。本発明に係る一実施例において、本発明が提供する測定装置1には、試験片10Aと電気化学計測器20Aとを含む。試験片10Aは、電気化学計測器20Aの中に挿設されて該電気化学計測器20Aと組み合わせて検体30Aの測定に用いることができる。本発明の一実施例において検体30Aは血液、尿液或いは唾液であるが、本発明はこれに限るものではない。
【0044】
図15に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10Aは第1のサンプル流路12Aと第1の電極セット14Aと酸化還元試薬16Aと第2のサンプル流路12Bと第2の電極セット14Bと反応試薬16Bと、を含む。
【0045】
第1のサンプル流路12Aは、入口側122Aと排気側124Aとを備える。第1の電極セット14Aの少なくとも一部が第1のサンプル流路12A内に設けられ、該第1の電極セット14Aは少なくとも第1の電極142Aと第2の電極144Aと第1の参照電極146Aとを含む。酸化還元試薬16Aが該第1のサンプル流路12A内に設けられ、酸化物と還元物質を含む少なくとも一対の酸化還元物質を有する。酸化物或いは還元性物質とは、化学反応の前後、その元素の酸化数が対応する増減変化を有する物質をいう。
【0046】
本発明の一実施例において、酸化還元試薬16Aの該一対の酸化還元物質は、フェリシアンかカリウム及びフェロシアン化カリウムであるが、本発明はこれに限るものではない。本発明の具体的実施例において、酸化還元反応に参加して酸化還元物質とすることができる物質には、塩化ヘキサアンミンルテニウム(III)と1,1’−ジメチルフェロセンとフェロセンとフェロセンモノカルボン酸と7,7,8,8−テトラシアノキノジメタンとテトラチアフルバレンとビス(シクロペンタジエニル)ニッケルとN−メチルアクリジンとテトラチアナフタセンとN-メチルフェとヒドロキノンと3−ジメチルアミノ安息香酸と3−メチル−2−ベンゾチアゾリノンヒドラゾンとオイゲノールと4−アミノアンチピリンとキシリジンと4−メトキシナフトールと3,3’,5,5’−テトラメチルベンジジンと2,2'-アジノ-ジ[3-エタンスルホン酸]とo-ジアニシジンとo-トルイジンと2,4−ジクロロフェノールとアミノピリンとベンジジンとプルシアンブルー等の物質とを含む。本発明も性質が近い他の物質の酸化還元物質として用いることができるものとするが、以上に挙げた範囲に限定しない。このほか、酸化還元試薬16Aは、一対の酸化還元物質を含む以外に界面活性剤、緩衝剤等の物質も含むことができる。好ましい酸化還元物質は、低酸化還元電位を有し、供給する電圧源が低下し、コストを節約できる以外に、その他酸化還元反応の発生を減らすこともできる。
【0047】
第2のサンプル流路12Bは、入口側122Bと排気側124Bとを備える。第2の電極セット14Bの少なくとも一部が第2のサンプル流路12B内に設けられ、該第2の電極セット14Bは少なくとも作用電極147と第2の参照電極146Bとを含む。反応試薬16Bが該第2のサンプル流路12B内に設けられ、該検体30Aの特定分析物濃度を検出するための少なくとも1つの特定酵素を含む。本発明に係る一実施例において、反応試薬16Bは酵素を含む以外に、高分子固形物、界面活性剤、緩衝剤、電子メディエーターなどの物質も含むことができる。本発明に係る一実施例において、分析物は血糖、血中脂質、コレステロール、尿酸、アルコール、中性脂肪、ケトン体、クレアチニン、乳酸或いはヘモグロビンとすることができるが、本発明は、これに限るものではない。
【0048】
酵素は流動測定に影響を与えるため、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A内の流動測定が影響を受けないように、本発明の酸化還元試薬16Aは酵素を含まない。
【0049】
図15に示すように、本発明に係る一実施例の測定装置1の試験片10Aは、電気化学計測器20Aと組み合わせて検体30Aを測定することに用いられることができる。酸化還元試薬16A及び少なくとも一部の第1の電極142A、第2の電極144A及び第1の参照電極146Aは、第1のサンプル流路12A内に設けられ、かつ第1の電極142A、第2の電極144A及び第1の参照電極146Aの三者が互いに接触せず、互いに分離して設けられる。この外に、反応試薬16Bと少なくとも一部の作用電極147及び第2の参照電極146Bは第2のサンプル流路12B中に設けられ、かつ作用電極147及び第2の参照電極146Bが互いに接触せず、互いに分離して設けられる。
【0050】
よって、検体30Aの測定を行う前、第1の電極142A、第2の電極144A及び第1の参照電極146Aは、互いに導通しない。かつ、作用電極147及び第2の参照電極146Bも互いに導通しない。
図15に示すように、検体30Aの測定を開始した後、該検体30Aが第1のサンプル流路12Aに入った時、該一対の酸化還元物質が溶解されると共に電気化学計測器20Aで印加した電圧によって電気化学的な酸化還元反応を発生し、該検体30Aが該第1の電極142A及び該第1の参照電極146Aに接触した時、第1のパルス信号を生成し、該検体30Aが該第1の参照電極146A及び該第2の電極144Aに接触した時、第2のパルス信号を生成することで、該第1のパルス信号及び該第2のパルス信号を介して該検体30の流動時間を計算する。
【0051】
また、該検体30Aが第2のサンプル流路12Bに入った時、該反応試薬16Bの酵素と反応を起こし、該検体30Aが該作用電極147及び該第2の参照電極146Bに接触した時、反応信号を生成することで、該反応信号を介して該検体30の分析物濃度を計算する。
【0052】
図15に示すように、大気原理に適合して検体30Aが測定を行う時、第1のサンプル流路12A及び/又は第2のサンプル流路12Bの中を流動して詰まらせないように、本発明の試験片10Aは排気側124A及び124Bの設計を有し、検体30Aを第1のサンプル流路12A及び/又は第2のサンプル流路12Bに注入した時、検体30Aの前方にある気体を排出でき、検体30Aをスムーズに流動させることができる。排気側124A及び124Bの設計を介して、検体30Aが第1のサンプル流路12A及び/又は第2のサンプル流路12Bに入った後排気側124A及び124Bに向かって流動する。検体30Aが第1のサンプル流路12Aの中を流動している時、まず酸化還元試薬16A内の酸化還元物質に接触し、次に第1の電極142Aに接触し、そして第一参照電極146Aに接触し、最後に第2の電極144Aに接触する。よって、検体30Aが第1のサンプル流路12Aに入った後、該一対の酸化還元物質に接触し、該一対の酸化還元物質を溶解させ、電気化学計測器20Aが印加する電圧によって電気化学的な酸化還元反応を起こす。これにより、該検体30Aが第1のサンプル流路12Aに沿って流動し続けて第1の電極142A及び参照電極146Aに接触した時、検体30Aの導電性で第1の電極142A及び第1の参照電極146Aの間に導電回路を形成することで、第1のパルス信号を生成させる。次に検体30Aが第1のサンプル流路12Aに沿って流動し続けて第1の参照電極146A及び第2の電極144Aに接触した時、同じように検体30Aの導電性で第1の参照電極146A及び第2の電極144Aの間に導電回路を形成することで、第2のパルス信号を生成させる。
【0053】
次に、電気化学計測器20Aは、該第1のパルス信号及び該第2のパルス信号を通じて該検体30Aの流動時間を計算でき、また該流動時間により該検体30Aの粘度を計算して得ることができる。第1のサンプル流路12A中の第1の電極142A、第2の電極144A及び第1の参照電極146Aの間の間隔距離は既知であるため、第1のパルス信号及び第2のパルス信号を得た時間の間隔を介して検体30Aの流速を得ることで、この検体30Aの粘度が何かを確定できる。流動時間による粘度計算技術は、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者の既知知識であるため、ここでの記述を省略する。
【0054】
本発明に係る一実施例において、酸化還元試薬16Aの一対の酸化還元物質は検体30Aと接触する前まだ酸化還元反応を発生せず、検体30Aと接触して検体30Aに溶けた後、電気化学計測器20Aの電圧が印加した電極セット14Aを通過する時、酸化還元反応を起こすことができる。この時検体30Aを溶媒とするため、反応に加わらない。この時酸化物(被還元物質)及び還元物質(被酸化物)の間で酸化還元反応により電子が発生することにより、大幅に検体30Aの反応性を強化する。本発明は、酸化還元試薬16Aの設置を介して、正確な第1のパルス信号及び第2のパルス信号を得ることで、検体30Aの流動時間を検出して正確な検体30の粘度を得ることができるように確保できる。
【0055】
図15に示すように、検体30Aは第1のサンプル流路12A中を流動する以外に、検体30Aも第2のサンプル流路12B中を流動する。検体30Aは第2のサンプル流路12B中を流動している時、まず反応試薬16B内の特定酵素に接触して検体30A内の特定分析物と反応し、次に第2の参照電極146Bに接触し、そして作用電極147に接触することで、該検体30Aの特定分析物濃度を検出して得ることができる。
【0056】
図15に示すように、本発明は一対の酸化還元物質を有する酸化還元試薬16Aを該第1のサンプル流路12A内に設け、並びに反応試薬16Bを該第2のサンプル流路12B内に設けて検体30Aの流動時間及び分析物濃度を得ることができる。第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bに異なる試薬を設置して異なる測定任務を行い、各自独立するため、流動時間及び分析物濃度を検出する時に起こす相互妨害を避けることができる。この外に、酸化還元物質が検体30Aの流動に影響を与えないため、検体30Aが通過する時直ちに溶解できる。よって、本発明は正確に検体30Aの流動時間を検出することで、正確な検体30A粘度を得ることができる。本発明は、更に該正確な検体30Aの流動時間により該検体30Aの分析物濃度を校正することで、正確な分析物濃度値を得ることができる。
【0057】
本発明は、酸化還元試薬16Aを用いることで検体30Aの反応性を向上し、その利点は効果が非常に迅速で、リアルタイム性を持ち、検体30Aと酵素との反応を待つ必要がないため、検体30Aで酸化還元物質を溶けた後、十分な反応物を提供でき、導電回路が形成された時、直ちに明確なパルス信号を生成して利用者が得たデータや情報は試験片10A内の流動結果を真実に反応させることができる。
【0058】
本発明に係る一実施例において、検体30Aは血液、分析物濃度が血糖濃度である。血液自体は混合物で、多くの生体物質が存在しているため、電気化学方法で分析物濃度を行う時、一般的に校正及び補正を行う必要がある。例えば血糖濃度はヘマトクリットの違いに伴って偏差リスクが発生し、一般的なヘマトクリット正常値が35〜55%であるが、ヘマトクリットが低すぎる貧血患者或いはヘマトクリットが高すぎる乳幼児にとって非常に高すぎる或いは低すぎるという判読状況が発生しやすい。また、米国臨床検査センターの標準に掲げられている16種類の電気化学妨害物質には、パラセタモール、ビタミンC、サリチル酸、トルブタミド、テトラサイクリン、トラザミド、ドーパミン、ビリルビン、エフェドリン、コレステロール、イブプロフェン、クレアチニン、L−ドーパ、中性脂肪、メチルドパ、尿酸塩を含む。
【0059】
従来の技術において、赤血球の分析物濃度に対する妨害を除去するため、更に交流インピーダンス法が提示されている。特許文献4の公告明細書に、検体中の分析物濃度を測定する時ヘマトクリットの妨害を軽減する方法が開示され、ヘマトクリットを測定する方法は測定時交流信号を生物検体の中に提供し、また該交流信号で反応する位相角及びアドミタンス強度を測定してから公式に代入することを合わせてヘマトクリット値を得る。また特許文献5の公開明細書にも固定周波数の交流信号を利用してヘマトクリットを検出する方法が開示されている。本発明に係る一実施例において、本発明は電気化学計測器20Aが検体30Aの流動時間を得た後、電気化学計測器20Aを通じて交流信号を第1の電極セット14Aに提供し、検体30Aが反応電流を発生させることで、更に該反応電流によりヘマトクリットを推定してから、該反応電流によって推定したヘマトクリットと流動時間によって推定したヘマトクリットを比較する。両者が近い場合、該流動時間に基いて該分析物濃度を計算して補正して更に正確な分析物濃度を得る。両者の差が所定範囲を超えた場合、エラーを発して利用者に知らせる。交流信号を提供して該分析物濃度を補正する技術は、すでに従来技術で、かつ特許文献4及び特許文献5の明細書に開示され、当該2部の明細書が引用方式でここに盛り込まれるため、記述を省略する。
【0060】
血液サンプルの中の1種類の分析物だけではなく、多くのその他成分の物質が存在し、例えば尿素、アセトアミノフェン、ビタミンC、ゲンチジン酸等であり、その中には酸化物或いは還元物質を含む可能性がある。これら酸化還元物質は、電気化学反応を起こす時、一緒に反応に加わり、よって電気化学計測器20Aが得た反応信号を更に校正、補正しなければならない。本発明に係る一実施例において、本発明も電気化学計測器20Aで検体30Aの流動時間を得た後、電気化学計測器20Aを通じて電圧を第1の電極セット14Aに供給し、検体30Aが電気化学反応電流を発生させる。この電気化学反応電流は血液検体の背景電流或いは妨害物質電流で、実際の分析物濃度の反応電流に属さないため、該電気化学反応電流に基いて該分析物濃度を計算や補正することで、より一層正確な分析物濃度を得ることができる。背景電流の検出で供給する電圧は分析物濃度を検出する電圧と同じである。この電気化学反応電流で分析物濃度を計算や校正する時、正の補正又は負の補正となる可能性がある。電気化学測定中に妨害物質影響を除去する技術は、すでに従来技術で、かつ特許文献6の明細書に開示され、該明細書が引用方式でここに盛り込まれるため、記述を省略する。
【0061】
図15に示すように、本発明に係る一実施例において第1のサンプル流路12A中の第1の電極142Aは第1のサンプル流路12Aの入口側122Aに近く、第2の電極144Aが第1のサンプル流路12Aの排気側124Aに近く、かつ第1の参照電極146Aが第1の電極142A及び第2の電極144Aの間に介在するが、本発明は、これに限るものではない。本発明の第1の電極セット14Aは、各種異なる配置方法を有するため、以下、更に詳細に説明する。
【0062】
図15に示すように、本発明に係る一実施例において、第1の電極セット14Aと第2の電極セット14Bは隣接して配列されるが、本発明は、これに限るものではない。本発明の第1の電極セット14Aと第2の電極セット14Bの配列方法は各種異なる配置方法を有することができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0063】
図15に示すように、本発明に係る一実施例において第1のサンプル流路12A中の酸化還元試薬16Aは、第1の電極セット14Aの少なくとも一部を被覆するが、本発明は、これに限るものではない。本発明に係る一実施例において、酸化還元試薬16Aの設置は、検体30Aが第1の電極セット14Aに接触した時酸化還元試薬16A中の酸化還元物質をキャリア並びに溶解することを確保できるだけでよい。本発明の酸化還元試薬16Aは、各種異なる配置方法を有することができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0064】
図15に示すように、本発明に係る一実施例において第2のサンプル流路12B中の酸化還元試薬16Bは、第2の電極セット14Bの少なくとも一部を被覆するが、本発明は、これに限るものではない。本発明に係る一実施例において、反応試薬16Bの設置は、検体30Aが第2の電極セット14Bに接触した時酵素と反応することを確保できるだけでよい。本発明の反応試薬16Bは、各種異なる配置方法を有することができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0065】
図15に示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12Aの入口側122A及び第2のサンプル流路12Bの入口側122Bが試験片10Aの先端に設けられるが、本発明は、これに限るものではない。本発明の第1のサンプル流路12Aの入口側122A及び/又は第2のサンプル流路12Bの入口側122Bも試験片10Aの側辺に設けられることで各種異なる配置方法を有することができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0066】
図15に示すように、本発明に係る一実施例において、第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第2の電極144Aと第1の参照電極146Aとを含むが、本発明は、これに限るものではない。流動時間計算の正確性をアップするため、本発明の第1の電極セット14Aもその他追加電極を含むことができ、以下に、更に詳細に説明する。このほかに、
図15に示すように、本発明に係る一実施例において、第2の電極セット14Bは、作用電極147と第2の参照電極146Bとを含むが、本発明は、これに限るものではない。分析物濃度計算の正確性をアップするため、本発明の第2の電極セット14Bもその他追加電極を含むことができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0067】
図15に示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bは平行配列されるが、本発明は、これに限るものではない。本発明の第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bもその他の配列方法で配置されることができ、以下に、更に詳細に説明する。
【0068】
次に、各種電極セット、酸化還元試薬、サンプル流路の配置方法を表示するための本発明に係る一実施例の試験片の各種構造を示す
図16A乃至
図59Bを参照しながら説明する。
【0069】
図16Aに示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の測定装置1の試験片10Aの第2の電極セット14Bは、第2のサンプル流路12Bの排気側124Bに近く検出電極149を更に含む。検出電極149は、検体30Aがすでに第2のサンプル流路12Bに充填されたかどうかを検出することに用いられる以外に、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bという2つの流路充填の判断とすることで、試験片10Aが正常に運用されるかどうかを判断できる。該判断方法に関しては、本明細書の後記で詳細に説明する。
【0070】
図16Bに示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10Aの第1の電極セット14Aは第3の電極148Aを更に含む。検体30Aが第3の電極148A及び第1の参照電極146Aを通過した時、第3のパルス信号を生成して第1のパルス信号、第2のパルス信号及び第3のパルス信号を介して検体30Aの流動時間を計算することで、流動時間により検体30Aの粘度を計算して得る。
図16Aに示すように、第3の電極148Aは第1の電極142Aと第2の電極144Aの間に設けられるが、本発明は、これに限るものではなく、第3の電極148Aも第1の電極142Aに隣接するよう設けることができる。このほかに、
図16Bに示す実施例において本発明の第1の電極セット14A、第2の電極セット14B、酸化還元試薬16A、反応試薬16B、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bも各種異なる配置方法を有することができる。
【0071】
図17に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10Aの第1の電極セット14Aの第1の参照電極146Aと第2の電極セット14Bの第2の参照電極146Bは、同一電極であり、こうすると1個の参照電極の設置を省くことができる。
図17に示すように、本発明に係る一実施例において、酸化還元試薬16Aが第1のサンプル流路12Aの入口側122Aに近くで第1の電極セット14Aの前に設けることができる。検体30Aが第1のサンプル流路12Aに入った後、まず酸化還元試薬16A中の一対の酸化還元物質に接触し、次に酸化還元試薬16A中の酸化還元物質をキャリア並びに溶解してから第1の電極セット14Aに接触する。
【0072】
図18Aに示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10Aは基板40Aとサンドイッチ層50Aと上蓋層60Aとを含む。第1の電極セット14A及び第2の電極セット14Bが該基板40Aに設けられる。サンドイッチ層50Aは該基板40Aを被覆して第1の電極セット14A及び第2の電極セット14Bの一部を露出し、かつ上蓋層60Aが該サンドイッチ層50Aを被覆することにより、全体が第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bを形成する。
【0073】
図18Aに示すように、本発明は第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bの形に合わせ、サンドイッチ層50Aに形に対応する切欠部51Aが形成され、検体30Aを第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12B中を流動させることができる。かつ、本発明の試験片10Aは貫通孔70Aを含み、該貫通孔70Aを通じて基板40Aとサンドイッチ層50Aと上蓋層60Aを貫通して第1のサンプル流路12Aの排気側124A及び第2のサンプル流路12Bの排気側124Bに連通して検体30Aの排気面積を増やす。貫通孔を用いる利点は、検体30Aが排気孔に到達した時直ちに停止し、上蓋層60A或いは基板40Aに引っ張られず、毛細管自体の流動性を維持できる。ただし、本発明では上蓋層60A或いは基板40Aに排気孔のみを設け、両者が貫通することはないため、やはり排気の働きを発揮できる。
【0074】
図18Bに示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10Aは基板40Aとサンドイッチ層50Aと上蓋層60Aとを含む。第1の電極セット14Aの第1の電極142A、第2の電極144A及び第2の電極セット14Bの作用電極147が該基板40Aに設けられる。サンドイッチ層50Aは該基板40Aを被覆して第1の電極セット14Aの第1の電極142A、第2の電極144A及び第2の電極セット14Bの作用電極147の一部を露出し、かつ上蓋層60Aが該サンドイッチ層50Aを被覆することにより、全体が第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bを形成する。第1の電極セット12Aの第1の参照電極146A及び第2の電極セット12Bの第2の参照電極146Bが上蓋層60Aの下表面に設けられる。第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bも
図17に示すように、同一電極として設けることができる。
【0075】
この外に、
図19乃至
図26に示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bの配列方法もV字形或いはY字形等の非平行方法で配列できる。かつ、第1のサンプル流路12Aの入口側122A及び第2のサンプル流路12Bの入口側122Bが互いに連通しないが、隣接又は分離でき、検体30Aが第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bに同時或いは分けて入れられる。
【0076】
図19乃至
図26に示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A中にある第1の電極142Aは第1のサンプル流路12Aの入口側122Aに近く、第2の電極144Aが第1のサンプル流路12Aの排気側124Aに近く、第1の参照電極146Aが第1の電極142A及び第2の電極144Aの間(
図19、
図20、
図23及び
図24)に介在、若しくは第1の参照電極146Aが分岐状設計で、分岐状の両端が第1の電極142Aと第2の電極144Aと各々隣接する(
図21、
図22、
図25及び
図26)。
【0077】
図27乃至
図30に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明も各種配列方法により、第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bを同一電極として設置でき、こうすると1個の電極の設置を省くことができる。
【0078】
図31乃至
図36に示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12Aは試験片10Aの先端から側辺まで連通する斜め方向に設けることができ、第2のサンプル流路12Bが試験片10Aの先端から後端に向かって直線方向に設けることができる。第1のサンプル流路12Aと第2のサンプル流路12Bの入口側122A及び122Bは互いに連通せず、かつ排気側124A及び124Bも互いに連通しないことで、2個の独立した流路を形成し、検体30Aが各々第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bに入れられ、こうすると第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12B間の相互妨害及び影響を避けることができる。
図31乃至
図36に示す構造によれば、第1のサンプル流路12Aは試験片10Aの先端から側辺まで連通する斜め方向に設けられるため、第1のサンプル流路12Aの排気側124Aは試験片10A側辺の開放端に連通して排気の働きを持つことができる。よって、上蓋層60Aに貫通孔70Bを設けてサンドイッチ層50A及び基板40A上にある第2のサンプル流路12Bの排気側124Bに連通すると、排気の働きを発揮できる。かつ第1の参照電極146Aと第2の参照電極146Bは、各々設けることができ(
図31乃至
図34)、若しくは第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bを同一電極として設けることができる(
図35及び
図36)。
【0079】
図37乃至
図41に示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12Aは試験片10Aの先端から後端に向かって直線方向に設けることができ、第2のサンプル流路12Bが試験片10Aの先端から後端に向かって直線方向に設けることができる。第1のサンプル流路12Aと第2のサンプル流路12Bの入口側122A及び122Bは互いに連通せず、かつ排気側124A及び124Bも互いに連通しないことで、検体30Aが各々第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bに入れられる。
図37乃至
図41に示す構造によれば、上蓋層60Aに両貫通孔70C及び70Dを設けてサンドイッチ層50A及び基板40A上にある第1のサンプル流路12Aの排気側124A及び第2のサンプル流路12Bの排気側124Bに連通すると、排気の働きを発揮できる。かつ第1の参照電極146Aと第2の参照電極146Bは同一電極として設けられる。
【0080】
図42乃至
図48に示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12Aは試験片10Aの先端から後端に向かって直線方向に設けることができ、第2のサンプル流路12Bが試験片10Aの先端から後端に向かって直線方向に設けることができる。第1のサンプル流路12Aと第2のサンプル流路12Bの入口側122A及び122Bは隣接して同時に検体30Aを吸引でき、かつ排気側124A及び124Bも互いに連通する。サンドイッチ層50Aに設けられる中仕切材52を介して第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bを区切って分けることで、検体30Aが同時に第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bに入れられる。
図42乃至
図48に示す構造によれば、上蓋層60Aに貫通孔70Aを設けて基板40A上にある第1のサンプル流路12Aの排気側124A及び第2のサンプル流路12Bの排気側124Bに連通すると、排気の働きを発揮できる。かつ第1の参照電極146Aと第2の参照電極146Bは同一電極として設けられる。
【0081】
図49A乃至
図50Bの本発明に関する試験片10Aの好ましい実施例を参照しながら説明する。
図49A及び
図50Aは、試験片10Aの基板40A、サンドイッチ層50A及び上蓋層60Aを示す。
図49B及び
図50Bは、
図49A及び
図50Aの基板40A、サンドイッチ層50A及び上蓋層60Aの組み立てた後の様子を各々示す。試験を経て分かる通り、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bに同時に検体30Aを導入させることができれば、2つの流路の入口側122A、122Bの幅が必ず同じ或いは接近し、かつ2つの入口側122A、122Bの間隔が大きすぎない。好ましい幅は0.2〜1μmで、好ましい間隔が0.01〜1.5μmであり、サンプル流路の全体的な幅とは関係ない。2つのサンプル流路の入口側の寸法が異なる時、サンプル流路の入口側の大きい方が通過しやすく、サンプル流路の入口側の小さい方が通過しにくく、こうすると同時に検体30Aを導入できない。この外に、好ましい2つのサンプル流路の入口側は連結して流路入口として形成できず、2つのサンプル流路の入口側が必ず分離しなければならず、さもなければ検体30Aを容易にいずれかのサンプル流路のみに導入でき、同時に導入できない。これにより、
図49A乃至
図50Bに示すように、本発明の好ましい実施例において同時に検体30Aを導入できるため、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bの入口側122Aと122Bの幅は実質的に同じである。
図49A及び
図49Bに示すように、第1のサンプル流路12Aは試験片10Aの先端から前へ延伸する直線方向の設計とすることができ、若しくは
図50A及び
図50Bに示すように、第1のサンプル流路12Aは試験片10Aの先端から側辺へ延伸する斜め方向の設計とすることができる。
【0083】
図51A、
図54A及び
図51B、
図54Bに示すように、本発明に係る一実施例において、試験片10Aは基板40Aと第1のサンドイッチ層50Cと第1の上蓋層60Cと第2のサンドイッチ層50Dと第2の上蓋層60Dと、を含む。前記基板は、第1の表面401と第2の表面402とを備え、第1の電極セット14Aが該第1の表面401に設けられ、第2の電極セット14Bが該第2の表面402に設けられる。第1のサンドイッチ層50Cは基板40A上の該第1の表面401を被覆し、一部の第1の電極セット14Aを露出する。第1の上蓋層60Cは第1のサンドイッチ層50C上を被覆して第1のサンプル流路12Aを形成する。第2のサンドイッチ層50Dは基板40A上の該第2の表面402を被覆して、一部の第2の電極セット14Bを露出する。及び第2の上蓋層60Dは第2のサンドイッチ層50Dを被覆して該第2のサンプル流路12Bを形成する。こうすると第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが垂直積層配列の形態を形成する。本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bは、試験片10Aの先端から前へ延伸する方法で設けることができ(
図51A及び
図51B)、若しくは第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが試験片10Aの先端から側辺へ延伸する方法で設けることができる(
図54A及び
図54B)。
【0084】
図52A、
図55A及び
図52B、
図55Bに示すように、本発明に係る一実施例において、試験片10Aは基板40Aと第1のサンドイッチ層50Cと第1の上蓋層60Cと第2のサンドイッチ層50Dと第2の上蓋層60Dと、を含む。第1の電極セット14Aが該基板40Aに設けられる。第1のサンドイッチ層50Cは基板40Aを被覆し、一部の第1の電極セット14Aを露出する。第1の上蓋層60Cは第1のサンドイッチ層50C上を被覆して第1のサンプル流路12Aを形成する。第2の電極セット14Bが該第1の上蓋層60Cに設けられる。第2のサンドイッチ層50Dは第1の上蓋層60Cを被覆して、一部の第2の電極セット14Bを露出する。及び第2の上蓋層60Dは第2のサンドイッチ層50Dを被覆して該第2のサンプル流路12Bを形成する。こうすると第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが垂直積層配列の形態を形成する。本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bは、試験片10Aの先端から前へ延伸する方法で設けることができ(
図52A及び
図52B)、若しくは第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが試験片10Aの先端から側辺へ延伸する方法で設けることができる(
図55A及び
図55B)。
【0085】
図53A、
図56A及び
図53B、
図56Bに示すように、本発明に係る一実施例において、試験片10Aは第1の基板40Cと第1のサンドイッチ層50Cと第1の上蓋層60Cと第2の基板40Dと第2のサンドイッチ層50Dと第2の上蓋層60Dと、を含む。第1の電極セット14Aが第1の基板40Cに設けられる。第1のサンドイッチ層50Cは第1の基板40Cを被覆し、一部の第1の電極セット14Aを露出する。第1の上蓋層60Cは第1のサンドイッチ層50C上を被覆して第1のサンプル流路12Aを形成する。第2の電極セット14Bが第2の基板40Dに設けられる。第2のサンドイッチ層50Dは第2の基板40Dを被覆して、一部の第2の電極セット14Bを露出する。及び第2の上蓋層60Dは第2のサンドイッチ層50Dを被覆して該第2のサンプル流路12Bを形成し、更に接着層を利用して第1の上蓋層60Cと第2の基板40Dを貼り合せると、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが垂直積層配列の形態も形成できる。本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bは、試験片10Aの先端から前へ延伸する方法で設けることができ(
図53A及び
図53B)、若しくは第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが試験片10Aの先端から側辺へ延伸する方法で設けることができる(
図56A及び
図56B)。
【0086】
図57A及び
図57Bに示すように、本発明に係る一実施例において、試験片10Aは基板40Aと第1のサンドイッチ層50Cと第1の上蓋層60Cと第2のサンドイッチ層50Dと第2の上蓋層60Dと、を含む。前記基板は、第1の表面401と第2の表面402とを備え、第1の電極セット14Aの第1の電極142A及び第2の電極144Aが該第1の表面401に設けられ、第2の電極セット14Bが該第2の表面402に設けられる。第1のサンドイッチ層50Cは基板40A上の該第1の表面401を被覆し、第1の電極セット14Aの第1の電極142A及び第2の電極144Aの一部を露出する。第1の上蓋層60Cは第1のサンドイッチ層50C上を被覆し、かつ第1の電極セット14Aの第1の参照電極146Aが第1の上蓋層60Cの上表面に設けられることで、第1のサンプル流路12Aを形成する。第2のサンドイッチ層50Dは基板40A上の該第2の表面402を被覆して、一部の第2の電極セット14Bを露出する。及び第2の上蓋層60Dは第2のサンドイッチ層50Dを被覆して該第2のサンプル流路12Bを形成する。こうすると第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが垂直積層配列の形態を形成する。
【0087】
図58A及び
図58Bに示すように、本発明に係る一実施例において、試験片10Aは基板40Aと第1のサンドイッチ層50Cと第1の上蓋層60Cと第2のサンドイッチ層50Dと第2の上蓋層60Dと、を含む。第2の電極セット14Bが該基板40Aに設けられる。第2のサンドイッチ層50Dは基板40Aを被覆して、一部の第2の電極セット14Bを露出する。第2の上蓋層60Dは第2のサンドイッチ層50Dを被覆して該第2のサンプル流路12Bを形成する。第1の電極セット14Aの第1の電極142A及び第1の電極144Aが該第2の上蓋層60Dに設けられる。第1のサンドイッチ層50Cは第2の上蓋層60Dを被覆し、第1の電極セット14Aの第1の電極142A及び第2の電極144Aの一部を露出する。及び、第1の上蓋層60Cは第1のサンドイッチ層50Cを被覆し、かつ第1の電極セット14Aの第1の参照電極146Aが第1の上蓋層60Cの下表面に設けられることで第1のサンプル流路12Aを形成する。こうすると第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが垂直積層配列の形態を形成する。
【0088】
図59A及び
図59Bに示すように、本発明に係る一実施例において、試験片10Aは第1の基板40Cと第1のサンドイッチ層50Cと第1の上蓋層60Cと第2の基板40Dと第2のサンドイッチ層50Dと第2の上蓋層60Dと、を含む。第2の電極セット14Bが第2の基板40Dに設けられる。第2のサンドイッチ層50Dは第2の基板40Dを被覆して、一部の第2の電極セット14Bを露出する。第2の上蓋層60Dは第2のサンドイッチ層50Dを被覆して該第2のサンプル流路12Bを形成する。第1の電極セット14Aの第1の電極142A及び第2の電極144Aが第1の基板40Cに設けられる。第1のサンドイッチ層50Cは第1の基板40Cを被覆し、第1の電極セット14Aの第1の電極142A及び第2の電極144Aの一部を露出する。第1の上蓋層60Cは第1のサンドイッチ層50C上を被覆し、かつ第1の電極セット14Aの第1の参照電極146Aが第1の上蓋層60Cの下表面に設けられることで第1のサンプル流路12Aを形成する。更に接着層を利用して第2の上蓋層60Dと第1の基板40Cを貼り合せると、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが垂直積層配列の形態も形成できる。
【0089】
また、本発明の第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bの幅も各種異なる配置とすることができる。本発明に係る一実施例において、両サンプル流路が同時に検体30Aを吸引させることができるため、第1のサンプル流路12Aの入口側122Aと第2のサンプル流路12Bの入口側12Bの幅は、同じかつ独立して分離し、また第1のサンプル流路12Aの入口側122Aと第2のサンプル流路12Bの入口側122Bの間隔が約0.01〜1.5μmとする。検体30Aは血液の場合、第1のサンプル流路12Aの容量が約0.1〜1μLで、第1のサンプル流路12Aの長さが約5〜15μmで、第1のサンプル流路12Aの幅が約0.2〜2μmとする。
【0090】
この外に、
図60A乃至
図62Hに示すように、本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10Aも第2のサンプル流路12Bの入口側122Bを第1のサンプル流路12Aの排気側124Aに連結して、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bを直結様態として形成し、また第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bの間に疎水性絶縁スティック(或いは疎水性絶縁層)を印刷、若しくは中仕切材80を設置することで、第1のサンプル流路12Aにある酸化還元試薬16A及び第2のサンプル流路12Bにある反応試薬16Bの交差感染を避ける。この第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが直結様態を形成する状況において、検体30Aが第1のサンプル流路12Aを通過すると、流動時間の検出を完了できる。検体30Aが通過している過程において、第2のサンプル流路12B内の反応試薬16Bに接触しない又は少し接触だけであるため、サンプル自身の流動特性に影響を与えない。検体30Aはまず酸化還元試薬16Aを通過してから反応試薬16Bを通過するため、酸化還元試薬16Aが分析物濃度の背景信号を増強し、電気化学計測器20により計算して除去する必要がある。これにより、本発明に係る一実施例において、微量の酸化還元試薬16Aを設置することで分析物濃度の検出に影響を与えることを避けることができる。酸化還元試薬16Aの濃度が低すぎて、電極で検出できない時、電圧を増強して信号捕捉を助ける。
【0092】
本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが直結様態を形成した時、試験片10Aも第2のサンプル流路12Bの排気側124Bに連通する貫通孔70Bを含むことができる(
図60A乃至
図60F及び
図62A乃至
図62D)。かつ、第1のサンプル流路12Aの幅と第2のサンプル流路12Bの幅とが同じ(
図60A乃至
図60C、
図61A乃至
図61C及び
図62A乃至
図62H)、或いは第1のサンプル流路12Aの幅は第2のサンプル流路12Bの幅より小さい(
図60D乃至
図60F)。第1のサンプル流路12Aは時間検出に用いられるため、その流路幅が比較的小さくすることができ、十分な流動時間が容易に異なる粘度範囲を区別できる。逆に、第2のサンプル流路12Bは分析物濃度検出に用いられ、反応信号が検体量に正比例するため、その流路幅が比較的大きくすることができ、こうすると多くの検体量を得ることができる。
【0093】
本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが直結様態を形成した時、試験片10Aの第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第2の電極144Aと第1の参照電極146Aとを含むことができる。第2の電極セット14Bは、作用電極147と第2の参照電極146Bとを含むことができる(
図60A、
図60C、
図60D、
図60F、
図61A、
図61C、
図62A乃至
図62H)。第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bは同一電極として設けることができる(
図60C、
図60F、
図61C、
図62A、
図62B、
図62E及び
図62F)。若しくは本発明に係る一実施例において、第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第2の電極144Aと第1の参照電極146Aとを含むことができ、かつ、第2の電極セット14Bが作用電極147と第2の参照電極146Bと検出電極149とを含むことができる。第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bが同一電極として設けられる(
図60B、
図60E及び
図61B)。この外に、本発明に係る一実施例において、第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bを上蓋層60Aの下表面に設けることができる(
図62A乃至
図62H)。第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bは同一電極(
図62A、
図62B、
図62E及び
図62F)又は異なる電極(
図62C、
図62D、
図62G及び
図62H)として設けることができる。
【0094】
図60A乃至
図62Hに示す本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12Aは時間検出の両電極(つまり第1の電極142A及び第2の電極144A)を備えるため、流動時間を独立して計算できる。よって、検体30Aが第1のサンプル流路12Aを通過したとしても第2のサンプル流路12Bの酵素に接触する前に、検出を完了できる。こうすると流動時間の検出が酵素の影響を受けることを避けることができるため、正確な結果を得ることができる。
【0095】
次に、
図63A乃至
図74Bに示すように、本発明が別途提供する測定装置は、試験片10Bを備える。試験片10Bは、
図60A乃至
図62Hに示す試験片10Aと同じように第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが直結様態を形成した設置である。ただし、試験片10Bの第1の電極セット12Aは、第1の電極142Aと第1の参照電極146Aとを含む。第2の電極セット14Bは、作用電極147と第2の参照電極146Bとを含む。検体30Aが第1の電極142A及び第1の参照電極146Aに接触した時、第1のパルス信号を生成し、検体30Aが第1の参照電極146A及び作用電極147に接触した時、第2のパルス信号を生成することで、該第1のパルス信号及び該第2のパルス信号を介して該検体30Aの流動時間を計算する。よって
図60A乃至
図62Hに示す試験片10Aと比較すると、試験片10Bは、時間検出電極(つまり第1の電極142A)のみを備え、作用電極147を第2時間検出電極として使用し、よって1個の電極の設置を減らしたとしても、やはり第1のパルス信号及び第2のパルス信号を生成できる。この外に、試験片10Bを介して時間を検出する時、検体30Aは僅か一部の酵素のみに接触し、酵素の影響を受けることを減らすことができる。
【0100】
本発明に係る一実施例において、本発明の試験片10Bの第1の電極セット14Aは第2の電極144Aを更に含む。検体30Aが第2の電極144A及び第1の参照電極146Aを通過した時、第3のパルス信号を生成して第1のパルス信号、第2のパルス信号及び第3のパルス信号を介して検体30Aの流動時間を計算することで、流動時間により分析物濃度を校正する。
図63H、
図64H、
図65H及び
図66Hに示す実施例において、第2の電極144Aが第1の電極142Aと作用電極147の間に設けられるが、本発明は、これに限るものではない。第2の電極144Aの設置は、少なくとも2組の流動時間を得ることができ、更に記録した流動時間に間違いがあるかどうかを確認でき、推定を経た後両流動時間の差が大きすぎる場合、エラーを発して利用者に知らせる。
【0101】
図63A乃至
図74Bに示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが直結様態を形成した時、試験片10Bの第1の電極セット14Aと第2の電極セット14Bは、以下の配置方法を有することができるが、本発明は、これに限るものではない。
1.第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第1の参照電極146Aを含み、第2の電極セット14Bが作用電極147と第2の参照電極146Bとを含む。
2.第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第2の電極144Aと第1の参照電極146Aとを含み、第2の電極セット14Bが作用電極147と第2の参照電極146Bとを含む。第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bは同一電極或いは異なる電極とすることができる。
3.第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第2の電極144Aと第1の参照電極146Aとを含み、第2の電極セット14Bが作用電極147と検出電極149と第2の参照電極146Bとを含む。
【0102】
この外に、本発明に係る一実施例において、試験片10Bの第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bを上蓋層60Aの下表面(
図71A乃至
図74B)に設けて、積層配列の形態を形成している。第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bは同一電極(
図71A、
図71B、
図73A及び
図73B)として設けることができる。
【0103】
図67A乃至
図70Bに示すように、本発明に係る一実施例において、試験片10Bも基板40Aとサンドイッチ層50Aの間に設けられ、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bを仕切る仕切り層90を含むことができる。前記仕切り層90は、スクリーン印刷絶縁層或いは仕切りシートの貼付方式で形成できる。
【0104】
図63A乃至
図74Bに示すように、本発明に係る一実施例において、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bが直結形態になった時、試験片10Bの第1の電極セット14Aは各種異なる配置方法を有することができる。第2の電極セット14Bも各種異なる配置方法を有することができる。第1の電極セット14Aと第2の電極セット14B間の対応配列方法は各種異なる配置方法を有することができる。酸化還元試薬16Aは各種異なる配置方法を有することができる。反応試薬16Bは各種異なる配置方法を有することができる。第1のサンプル流路12Aの入口側122A及び第2のサンプル流路12Bの入口側122Bは、各種異なる配置方法を有することができる。かつ、第1のサンプル流路12A及び第2のサンプル流路12Bもその他の配列方法で配置されることができる。この外に、本発明に係る一実施例において、第1の電極セット14Aは第2の電極144Aを更に含む。検体30Aが第2の電極144A及び第1の参照電極146Aを通過した時、第3のパルス信号を生成して第1のパルス信号、第2のパルス信号及び第3のパルス信号を介して検体30Aの該流動時間を計算する。
【0105】
最後に本発明は測定方法を提供し、電気化学計測器との組み合わせを通じて、検体を測定できる。該検体の流動時間を得ることができる以外に、該流動時間で該検体の分析物濃度を校正できる。以下、本発明の測定装置1及び試験片10、10A及び10Bを参照して本発明の測定方法を理解できる。ただし、本発明の測定方法は測定装置1及び試験片10、10A及び10Bに応用することに限らない。
【0106】
図75に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明は測定方法を提供する。まず本発明では試験片を提供する工程S10を行う。本発明に係る一実施例において、試験片は第1のサンプル流路と第1の電極セットと酸化還元試薬と第2のサンプル流路と第2の電極セットと反応試薬とを含む。第1の電極セットは第1の電極と第2の電極と第1の参照電極とを含む。第2の電極セットは作用電極と検出電極と第2の参照電極とを含む。試験片の構造は、すでに上述に本発明の試験片10Aを説明する時に詳細に説明されているため、ここに記述を省略する。
【0107】
次に電圧を該第1の電極、該第2の電極及び該検出電極に各々供給する工程S11と、該検体を該第1のサンプル流路に注入する工程S12と、該一対の酸化還元物質が該検体に溶けながら電気化学的な酸化還元反応を起こす工程S13と、該検体が該第1の電極及び該第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号、及び該検体が該第1の参照電極及び該第2の電極に接触した時に生成される第2のパルス信号を記録する工程S14と、該第1のパルス信号及び該第2のパルス信号を介して該検体の流動時間を計算する工程S15に進む。
【0108】
図76に示すように、本発明の測定方法は、工程S15の該検体の流動時間を計算した後、次に該流動時間により該検体の粘度を計算して得る工程S16に進むことができる。
【0109】
図77に示すように、本発明の測定方法は、工程S10乃至S15を行う以外に、更に校正後の分析物濃度を得るため、電圧を該第1の電極、該第2の電極及び該検出電極に各々供給する工程S11を行ってから、工程S20乃至S24に進むことができる。
図77に示すように、本発明の測定方法は、該検体を該第2のサンプル流路に注入する工程S20と、反応電圧を該作用電極に供給する工程S21と、該反応試薬と該検体の該分析物とが電気化学反応を行わせる工程S22と、該電気化学反応を通じて未校正の分析物濃度を換算して得る工程S23と、該流動時間により該分析物濃度を校正する工程S24とを別途行う。
【0110】
本発明に係る一実施例において、検体は同時に第1のサンプル流路及び第2のサンプル流路に入るため、本発明は検体が第1のサンプル流路を通過した時間と第2のサンプル流路を通過した時間を検査することで、測定装置が正常に作動しているかどうかを確認できる。よって、
図78に示すように、本発明の測定方法は工程S15を行った後、次に該検体が該第2の電極を通過した第1時間を得る工程S161に進む。工程S20を行った後、該検体が該検出電極を通過した第2時間を得る工程S162に進む。次に該第1時間と該第2時間の時差の値が予め設定した時間を超えるかどうかを判断する工程S163を行う。第1時間と該第2時間の時差の値は予め設定した時間を超えた場合、検体の流動に異常があることを示し、測定が無効であることを表わし、この時測定方法を終わらせることができる。第1時間と該第2時間の時差の値は予め設定した時間を超えない場合、検体の流動が正常であることを示し、測定が有効であることを表わし、この時引き続き工程S24を行うことで、校正後の分析物濃度を得ることができる。
【0111】
本発明に係る一実施例において、検体は同時に第1のサンプル流路及び第2のサンプル流路に入るため、本発明は検体が第1のサンプル流路を通過した時間と第2のサンプル流路を通過した時間を検査することで、測定装置が正常に作動しているかどうかを確認できる。よって、
図79に示すように、本発明の測定方法は工程S15を行った後、次に該検体が該第2の電極を通過した第1時間を得る工程S161に進む。工程S20を行った後、該検体が該検出電極を通過した第2時間を得る工程S162に進む。次に該第1時間は該第2時間を上回るかどうかを判断する工程S164を行う。通常状況において、第1時間は第2時間より小さいか又は等しいと仮定する場合、第1時間が第2時間を上回ると、検体の流動に異常があることを示し、測定が無効であることを表わし、この時測定方法を終わらせることができる。第1時間は第2時間を下回ると、検体の流動が正常であることを示し、測定が有効であることを表わし、この時引き続き工程S24を行うことで、校正後の分析物濃度を得ることができる。
【0112】
この外に、
図80に示すように、分析物濃度を更に正確にさせるため、本発明の測定方法は工程S15を行ってから交流信号を該第1の電極セットに提供し、該検体が反応電流を発生させる工程S171と、該反応電流及び流動時間で推定したヘマトクリットが同じであるかどうかを比較する工程S172を行うことができる。両者の差が大きすぎる時、検体の流動に異常があることを示し、測定が無効であることを表わし、この時測定方法を終わらせることができる。両者が接近の時、検体の流動が正常であることを示し、測定が有効であることを表わす。次に、流動時間により分析物濃度を校正する工程S24に進む。交流信号を提供して分析物濃度を補正する技術は、すでに従来技術で、かつすでに先に述べているため、ここでの記述を省略する。
【0113】
次に、
図81に示すように、分析物濃度を更に正確させるため、本発明の測定方法は工程S15を行ってから電圧を該第1の電極セットに供給し、該検体が電気化学反応電流を発生させる工程S181に進むことができる。そして、流動時間により分析物濃度を校正する工程S24を行う以外に、更に該電気化学反応電流を通じて該分析物濃度を計算して補正する工程S251に進む。電気化学反応電流を通じて分析物濃度を補正する技術は、すでに従来技術で、かつすでに先に述べているため、ここでの記述を省略する。
【0114】
本発明に係る一実施例において、本発明の測定方法も複数組の時間検出電極を設けた試験片に応用して更に正確な流動時間を得ることができる。
図82に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明は測定方法を別途提供し、まず本発明では試験片を提供する工程S10Aを行う。本発明に係る一実施例において、試験片は第1のサンプル流路と第1の電極セットと酸化還元試薬と第2のサンプル流路と第2の電極セットと反応試薬とを含む。第1の電極セットは第1の電極と第2の電極と第3の電極と第1の参照電極とを含む。第2の電極セットは作用電極と検出電極と第2の参照電極とを含む。第3の電極を備える試験片の構造は、すでに上述に本発明の試験片10Aを説明する時に詳細に説明されているため、ここに記述を省略する。
【0115】
次に電圧を該第1の電極、第2の電極、第3の電極及び検出電極に各々供給する工程S11Aと、該検体を該第1のサンプル流路に注入する工程S12Aと、該一対の酸化還元物質が該検体に溶けながら電気化学的な酸化還元反応を起こす工程S13Aと、該検体が該第1の電極及び該第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号、該検体が該第1の参照電極及び該第2の電極に接触した時に生成される第2のパルス信号及び該検体が該第3の電極及び第1の参照電極に接触した時に生成される第3のパルス信号を記録する工程S14Aと、該第1のパルス信号、該第2のパルス信号及び該第3のパルス信号を介して該検体の流動時間を計算する工程S15Aに進む。
【0116】
図82に示すように、本発明の測定方法は、工程S10A乃至S15Aを行う以外に、更に校正後の分析物濃度を得るため、工程S11Aを行ってから、工程S20A乃至S24Aに進むことができる。
図82に示すように、本発明の測定方法は、該検体を該第2のサンプル流路に注入する工程S20Aと、反応電圧を該作用電極に供給する工程S21Aと、該反応試薬と該検体の該分析物とが電気化学反応を行わせる工程S22Aと、該電気化学反応を通じて未校正の分析物濃度を換算して得る工程S23Aと、該流動時間により該分析物濃度を校正する工程S24とを別途行う。
【0117】
本発明に係る一実施例において、本発明の測定方法もサンプル流路が直結様態となる試験片に応用できる。
図83に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明は測定方法を別途提供し、まず本発明では試験片を提供する工程S10Bを行う。本発明に係る一実施例において、試験片は第1のサンプル流路と第1の電極セットと酸化還元試薬と第2のサンプル流路と第2の電極セットと反応試薬とを含む。第1の電極セットは第1の電極と第1の参照電極とを含む。第2の電極セットは作用電極と第2の参照電極とを含む。かつ、第2のサンプル流路を第1のサンプル流路に連結して直結様態を形成している。サンプル流路が直結様態となる試験片の構造もすでに上述で本発明の試験片10Bを説明する時詳細に説明しているため、ここでの記述を省略する。
【0118】
次に電圧を該第1の電極及び該作用電極に各々供給する工程S11Bと、該検体を該第1のサンプル流路及び第2のサンプル流路に注入し、検体はまず該第1のサンプル流路を経由してから第2のサンプル流路を通過する工程S12Bと、該一対の酸化還元物質が該検体に溶けながら電気化学的な酸化還元反応を起こす工程S13Bと、該検体が該第1の電極及び該第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号、及び該検体が該第1の参照電極及び該作用電極に接触した時に生成される第2のパルス信号を記録する工程S14Bと、該第1のパルス信号及び該第2のパルス信号を介して該検体の流動時間を計算する工程S15Bに進む。
【0119】
図83に示すように、本発明の測定方法は、工程S10B乃至S15Bを行う以外に、更に校正後の分析物濃度を得るため、工程S14Bを行ってから、工程S21B乃至S24Bに進むことができる。
図83に示すように、本発明の測定方法は、反応電圧を該作用電極に供給する工程S21Bと、該反応試薬と該検体の該分析物とが電気化学反応を行わせる工程S22Bと、該電気化学反応を通じて未校正の分析物濃度を換算して得る工程S23Bと、該流動時間により該分析物濃度を校正する工程S24Bとを別途行う。本発明の実施例において、作用電極が同時に時間検出電極となるため、最初電気化学計測器が先に電圧を作用電極に供給し、第2のパルス信号の検出に用い、第2のパルス信号を受信した後、電気化学計測器が直ちに該電圧をオフにして、更に反応電圧を該作用電極に供給してから電気化学反応を開始する。
【0120】
この外に、
図84に示すように、分析物濃度を更に正確にさせるため、本発明の測定方法は工程S15Bを行ってから交流信号を該第1の電極セットに提供し、該検体が反応電流を発生させる工程S161Bと、該反応電流及び流動時間で推定したヘマトクリットが同じであるかどうかを比較する工程S162Bを行うことができる。両者の差が大きすぎる時、検体の流動に異常があることを示し、測定が無効であることを表わし、この時測定方法を終わらせることができる。両者が接近の時、検体の流動が正常であることを示し、測定が有効であることを表わす。次に、流動時間により分析物濃度を校正する工程S24Bに進む。交流信号を提供して分析物濃度を補正する技術は、すでに従来技術で、かつすでに先に述べているため、ここでの記述を省略する。
【0121】
次に、
図85に示すように、分析物濃度を更に正確させるため、本発明の測定方法は工程S15Bを行ってから電圧を該第1の電極セットに供給し、該検体が電気化学反応電流を発生させる工程S171Bに進むことができる。そして、流動時間により分析物濃度を校正する工程S24Bを行う以外に、更に該電気化学反応電流を通じて該分析物濃度を計算して補正する工程S251Bに進む。電気化学反応電流を通じて分析物濃度を補正する技術は、すでに従来技術で、かつすでに先に述べているため、ここでの記述を省略する。
【0122】
本発明に係る一実施例において、本発明の測定方法もサンプル流路が直結様態となり、かつ複数組の時間検出電極を設けた試験片に応用して更に正確な流動時間を得ることができる。
図86に示すように、本発明に係る一実施例において、本発明は測定方法を別途提供し、まず本発明では試験片を提供する工程S10Cを行う。本発明に係る一実施例において、試験片は第1のサンプル流路と第1の電極セットと酸化還元試薬と第2のサンプル流路と第2の電極セットと反応試薬とを含む。第1の電極セットは第1の電極、第2の電極と第1の参照電極とを含む。第2の電極セットは作用電極と第2の参照電極とを含む。かつ、第2のサンプル流路を第1のサンプル流路が直結様態となる。サンプル流路が直結様態となり、かつ第2の電極を備える試験片の構造もすでに上述で本発明の試験片10Bを説明する時詳細に説明しているため、ここでの記述を省略する。
【0123】
次に電圧を該第1の電極、第2の電極及び該作用電極に各々供給する工程S11Cと、該検体を該第1のサンプル流路及び第2のサンプル流路に注入し、検体はまず該第1のサンプル流路を経由してから第2のサンプル流路を通過する工程S12Cと、該一対の酸化還元物質が該検体に溶けながら電気化学的な酸化還元反応を起こす工程S13Cと、該検体が該第1の電極及び該第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号、該検体が該第1の参照電極及び作用電極に接触した時に生成される第2のパルス信号及び該検体が該第1の参照電極及び該第2の電極に接触した時に生成される第3のパルス信号を記録する工程S14Cと、該第1のパルス信号、該第2のパルス信号及び該第3のパルス信号を介して該検体の流動時間を計算する工程S15Cに進む。
【0124】
図86に示すように、本発明の測定方法は、工程S10C乃至S15Cを行う以外に、更に校正後の分析物濃度を得るため、工程S14Cを行ってから、工程S21C乃至S24Cに進むことができる。
図86に示すように、本発明の測定方法は、反応電圧を該作用電極に供給する工程S21Cと、該反応試薬と該検体の該分析物とが電気化学反応を行わせる工程S22Cと、該電気化学反応を通じて未校正の分析物濃度を換算して得る工程S23Cと、該流動時間により該分析物濃度を校正する工程S24Cとを別途行う。
【0125】
上記を取りまとめると、本発明の測定装置1を血糖測定装置となる時、本発明は正確に検体となる血液の流動時間及びその粘度を測定できることで、血液中のヘマトクリット値が分かる。
図87A乃至
図87Bでは、本発明を介して異なるヘマトクリットの静脈血を異なる粘度の制御条件として得られた結果を表示している。試験結果で該試験に再現性を有し、かつ各データの変動係数CV値が10を下回ることを示している。粘度が高いほど、流動時間が長くなり、粘度が高いほど、血糖値が低くくなる。試験結果から粘度の違いによって生じる血糖値偏差は確実に本発明で得られた流動時間で校正でき、これを介して粘度の交絡因子を除去することで、正確な血糖濃度値を得ることが分かる。
【0126】
上記をまとめると、本発明は、目的、手段及び効果を問わず、いずれも従来技術の特徴とは異なるため、何卒ご審理の上、速やかに特許査定賜りますようお願いする次第であります。ただし、上記の多くの実施例は、説明の便宜のためだけに挙げた例であり、本発明が主張する権利範囲は、上記実施例に限定されることなく、当然特許請求の範囲で記載されるものを基準とする。
【0127】
(付記1)
検体の測定に用いられ、試験片と電気化学計測器とを含み、
前記試験片には、
入口側と排気側とを備える第1のサンプル流路と、
少なくとも一部が前記第1のサンプル流路内に設けられ、少なくとも第1の電極と第2の電極と第1の参照電極とを含む第1の電極セットと、
前記第1のサンプル流路内に設けられ、少なくとも一対の酸化還元物質を有し、前記検体が前記第1のサンプル流路に入った時、前記一対の酸化還元物質が溶解されると共に電気化学的な酸化還元反応を起こし、前記検体が前記第1の電極、及び、該第1の参照電極に接触した時、第1のパルス信号を生成し、前記検体が前記第1の参照電極、及び、前記第2の電極に接触した時、第2のパルス信号を生成することで、前記第1のパルス信号、及び、前記第2のパルス信号を介して前記電気化学計測器が前記検体の流動時間を計算することを可能にする酸化還元試薬と、
入口側と排気側とを備える第2のサンプル流路と、
前記第2のサンプル流路内に設けられ、少なくとも作用電極と検出電極と第2の参照電極とを含む第2の電極セットと、
前記第2のサンプル流路内に設けられ、前記検体の分析物濃度検出に用いられる少なくとも1個の酵素を有する反応試薬と、を含み、
前記電気化学計測器は、前記試験片と電気的に接続し、前記流動時間、及び、前記分析物濃度を計算して得ると共に前記流動時間により前記分析物濃度を校正することを特徴とする測定装置。
【0128】
(付記2)
前記電気化学計測器で前記流動時間を得た後、前記電気化学計測器が交流信号を前記第1の電極セットに提供して、前記検体が反応電流を発生させると共に前記反応電流に基いて前記流動時間と比較することを特徴とする付記1に記載の測定装置。
【0129】
(付記3)
前記電気化学計測器で前記流動時間を得た後、前記電気化学計測器が電圧を前記第1の電極セットに供給して前記検体が電気化学反応電流を発生させると共に前記電気化学反応電流に基いて前記分析物濃度を計算して補正することを特徴とする付記1に記載の測定装置。
【0130】
(付記4)
前記第1の電極セットは、第3の電極を更に含み、前記検体が前記第3の電極、及び、第1の参照電極を通過した時、第3のパルス信号を生成して前記第1のパルス信号、前記第2のパルス信号、及び、前記第3のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算することを特徴とする付記1に記載の測定装置。
【0131】
(付記5)
前記第3の電極は、前記第1の電極と前記第2の電極の間に設けられることを特徴とする付記4に記載の測定装置。
【0132】
(付記6)
前記第1のサンプル流路の前記入口側と前記第2のサンプル流路の前記入口側の幅は、同じであることを特徴とする付記1に記載の測定装置。
【0133】
(付記7)
前記第1のサンプル流路の前記入口側と前記第2のサンプル流路の前記入口側の間隔は、約0.01〜1.5μmで、前記第1のサンプル流路の前記入口側と前記第2のサンプル流路の前記入口側の幅が約0.2〜1μmであることを特徴とする付記6に記載の測定装置。
【0134】
(付記8)
前記第2のサンプル流路は、前記第1のサンプル流路の前記排気側と連結することを特徴とする付記1に記載の測定装置。
【0135】
(付記9)
前記第2の電極は、前記第1の電極と前記作用電極の間に設けられることを特徴とする付記8に記載の測定装置。
【0136】
(付記10)
前記第1のサンプル流路の幅は、前記第2のサンプル流路の幅より小さいことを特徴とする付記8に記載の測定装置。
【0137】
(付記11)
前記第1のサンプル流路と前記第2のサンプル流路の間に設けられる絶縁スティック、或いは、中仕切材を更に備えることを特徴とする付記8に記載の測定装置。
【0138】
(付記12)
前記作用電極は、ストリップ状となり、前記第1のサンプル流路内に延伸して設けられ、かつ、前記作用電極に前記中仕切材が設けられていることを特徴とする付記11に記載の測定装置。
【0139】
(付記13)
前記作用電極は、分岐状となり、前記第1のサンプル流路内に延伸して設けられ、かつ、前記作用電極に前記中仕切材が設けられていることを特徴とする付記11に記載の測定装置。
【0140】
(付記14)
付記1から13のいずれか一項に記載の測定装置に用いられる試験片。
【0141】
(付記15)
電気化学計測器を通じて検体を測定する測定方法であって、
付記14に記載の試験片を設ける工程と、
電圧を第1の電極、第2の電極、及び検出電極に各々供給する工程と、
第1のサンプル流路に前記検体を注入する工程と、
前記検体に含まれる一対の酸化還元物質を溶解すると共に、これと同時に電気化学的な酸化還元反応を起こす工程と、
前記検体が前記第1の電極及び第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号を記録すると共に、前記検体が前記第1の参照電極及び前記第2の電極に接触した時に生成される第2のパルス信号を記録する工程と、
前記第1のパルス信号、及び、前記第2のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算する工程と、
第2のサンプル流路に前記検体を注入する工程と、
作用電極に電圧を供給する工程と、
反応試薬と前記検体の分析物との相互間に電気化学的反応を行わせる工程と、
電気化学的反応を通じて未校正の分析物濃度を換算して得る工程と、
前記流動時間により前記未校正の分析物濃度を校正する工程と、
を含む測定方法。
【0142】
(付記16)
前記検体が前記第2の電極を通過した第1時間を得る工程と、
前記検体が前記検出電極を通過した第2時間を得る工程と、
前記第1時間と前記第2時間との時差の値が予め設定した時間を超えるか否かを判断する工程、又は、前記第1の時間が前記第2の時間を上回るか否かを判断する工程とを含むことを特徴とする付記15に記載の測定方法。
【0143】
(付記17)
前記第1のパルス信号と前記第2のパルス信号を介して前記検体の前記流動時間を計算する工程を行なってから、
交流信号を前記第1の電極セットに提供し、前記検体が反応電流を発生させる工程と、
前記反応電流から推定された第1のヘマトクリットが前記流動時間から推定された第2のヘマトクリットと同じであるか否かを比較する工程とを含むことを特徴とする付記15に記載の測定方法。