多層凝膠的制作方法
【專利摘要】提供了一種多層凝膠以及形成多層凝膠的方法。該多層凝膠包括隔離層和電解質(zhì)層。該隔離層提供分子量篩選，以防止蛋白質(zhì)或其它分子與隔離層覆蓋的參比池接觸。該電解質(zhì)層覆蓋該隔離層，并提供了將參比池放置成與流體樣本離子和/或電接觸的離子源。該多層凝膠可以用于在正在確定樣本流體的電位或其它電特性的時候保持來自相關(guān)參比池的可靠參比電壓。
【專利說明】多層凝膠
[0001] 交叉引用相關(guān)申請
[0002] 本申請要求2012年4月19日提交的美國臨時專利申請第61/635, 537號的利益， 特此通過引用將其整個內(nèi)容全部并入本文中。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003] 本發(fā)明涉及用在電化學(xué)參比池上的多層凝膠、W及在電化學(xué)參比池上沉積多層凝 膠的方法。

【背景技術(shù)】
[0004] 全血和像血漿和血清那樣的血制品具有氧化還原電位（ORP)。臨床上，血液、血漿 和血清的ORP提供了動物的氧化狀態(tài)的診斷分析。更具體地說，研究人員已經(jīng)確定，血液、 血漿和血清的ORP與健康和疾病有關(guān)。
[0005] 氧化還原系統(tǒng)或redox系統(tǒng)牽涉到電子按照如下方程從還原劑到氧化劑的轉(zhuǎn)移：
[0006] 氣化劑+ 一還原劑 (1)
[0007] 其中ruT等于轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)量。在平衡狀態(tài)下，按照能斯特-彼得斯 (Nernst-Peters)方程計算redox電位膽）或氧化還原電位（ORP);
[0008] E(ORP) = Eq - RT/nF In[reductant]/[oxidant] (2)
[0009] 其中R(氣體常數(shù)）、T(開氏溫度）和F(法拉弟常數(shù)）都是常數(shù)。E。是相對于對 其任意指定0伏的E。的氨電極測量的redox系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)電位，W及n是轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)量。 因此，ORP取決于還原劑和氧化劑的總濃度，W及ORP是特定系統(tǒng)中的總氧化劑和還原劑之 間的平衡的綜合度量。該樣，ORP提供了患者的體液或組織的總體氧化狀態(tài)的度量。
[0010] 顯著高于正常人的ORP測量值將指示存在氧化壓力。氧化壓力的存在與許多疾病 有關(guān)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)在所有類型的嚴重疾病中。于是，顯著高于健康個體的ORP水平指示存 在疾病W及或許是嚴重疾病。與健康個體相同或比其低的ORP測量值指示不存在氧化壓力 W及不存在疾病或嚴重疾病，盡管太低的數(shù)字也指示有問題。因此，患者的ORP水平可W被 醫(yī)生或獸醫(yī)用于輔助診斷或排除疾病、尤其嚴重疾病的存在。ORP隨時間的依次測量值可W 用于監(jiān)視疾病的進展和治療疾病的有效性或無效性。如果患者的ORP在治療之后未降低， 尤其，如果盡管治療了但ORP反而升高了，則該可能指示預(yù)后不良，需要更積極的和/或另 外的和/或不同的治療。在由像經(jīng)歷也肌梗塞的癥狀的患者那樣的患者所作的測量的情況 下，ORP水平可能指示需要患者去看醫(yī)生或馬上轉(zhuǎn)到急診室接受治療。
[0011] 氧化壓力由活性氧和活性氮類的較高產(chǎn)量或體內(nèi)保護抗氧化能力的降低引起。氧 化壓力與各種疾病和衰老有關(guān)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)在所有類型的嚴重疾病中，參見，例如，如下 文獻：Veglia et al. , Biomarkers, 11 (6) : 562-573 (2006) ；Roth et al. , Current Opinion in Clinical Nutrition and Met油olic Care, 7:161-168(2004);美國專利第 5, 290, 519 號；W及美國專利公告第2005/0142613號。幾項調(diào)查表明了嚴重疾病患者的氧化狀態(tài)與 患者的后果之間的密切聯(lián)系。參見如下文獻；Roth et al.,化rrent化inion in Clinical Nutrition and Met油olic Care, 7:161-168(2004)。
[0012] 患者的氧化壓力通過測量各種單獨標(biāo)志物來評估。參見，例如，如下文獻；Veglia et al. , Biomarkers, 11 (6):562-573(2006) ；Roth et al. , Current Opinion in Clinical Nutrition and Met 油 olic Care, 7:161-168(2004);美國專利第 5,290,519 號；W及美 國專利公告第2005/0142613號。但是，該樣的測量往往是不可靠的，并提供了患者的氧 化狀態(tài)的沖突和可變測量。參見如下文獻；Veglia et al.，Biomarkers, 11 (6) :562-573 (2006) ； IUM Roth et al. , Current Opinion in Clinical Nutrition and Metabolic Care, 7:161-168(2004)。人們已經(jīng)開發(fā)出了然后用于提供患者的總體氧化狀態(tài)的分數(shù)或 其它評估的多種標(biāo)志物的測量來克服使用單種標(biāo)志物的測量值所帶來的問題。參見如 下文獻；Veglia et al., Biomarkers, 11 (6):562-573(2006) ; W及 Roth et al., Qirrent Opinion in Clinical Nutrition and Met油olic Care, 7:161-168 (2004)。盡管該樣的做 法比單種標(biāo)志物的測量更可靠和敏感，但它們既復(fù)雜又耗時。因此，需要一種可靠地測量患 者的總體氧化狀態(tài)的更簡單和更快速方法。
[0013] 可W用電化學(xué)手段測量氧化/還原電位。巧帽血液和血制品的ORP的電化學(xué)設(shè)備 通常需要大樣本體積（也就是說，十至數(shù)百毫升）和長期平衡時段。更進一步，電化學(xué)設(shè)備 具有在樣本測量之間需要清洗的既大又笨重的電極。該樣的電化學(xué)設(shè)備不怎么適合例行臨 床診斷測量。已經(jīng)建議使用經(jīng)過處理W防止電極表面生物結(jié)垢的電極。但是，該樣的設(shè)備 必然牽涉到復(fù)雜的制造技術(shù)。此外，傳統(tǒng)電化學(xué)設(shè)備未提供方便用在臨床環(huán)境中的格式。
[0014] 人血漿及其血液成分（像低密度脂蛋白、血清白蛋白和氨基酸那樣）的氧化和自 由基特性也可W利用或不利用熱引發(fā)自由基生成地從相片化學(xué)發(fā)光測定中確定。相片化學(xué) 發(fā)光測定系統(tǒng)一般包括自由基生成器和測量抗氧化劑的存在的化學(xué)發(fā)光變化的檢測器。更 具體地說，使包含一定數(shù)量的抗氧化劑的血漿樣本（或其成分之一）與已知數(shù)量的自由基 接觸和反應(yīng)。用化學(xué)發(fā)光手段確定與血漿樣本接觸之后剩下的自由基。該種類型的測量和 檢測系統(tǒng)不適合在臨床環(huán)境中對血漿樣本的迅速、大規(guī)模測量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 人們正在開發(fā)為迅速地和方便地使用測試條和讀出設(shè)備測量流體樣本的ORP創(chuàng) 造條件的系統(tǒng)。在該樣的系統(tǒng)中，測試條包含電化學(xué)參比池或半池。為了獲得精確的ORP 測量值，應(yīng)該控制允許與參比池接觸的材料。于是，本公開的實施例提供了一般覆蓋測試條 的參比池的至少一些部分、具有多層凝膠的形式的保護單元。
[0016] 依照本公開的實施例，如本文所公開的包含多層凝膠的測試條作為適合迅速、例 行臨床診斷測試的測量氧化還原電位（OR巧的系統(tǒng)和方法的一部分來提供。除了測試條之 夕F，整個系統(tǒng)一般還包括讀出設(shè)備。本發(fā)明系統(tǒng)的實施例可W確定包括血液、血漿和血清的 患者的體液、或像，但不限于，細胞外和細胞內(nèi)流體（像，例如，房水、玻璃體液、乳汁、腦脊 液、耳垢、內(nèi)淋己、外淋己、胃液、粘液、腹膜液、胸膜液、唾液、皮脂、精液、汗液、巧液、陰道分 泌物、嘔吐物和尿液那樣）那樣，來自體內(nèi)源的流體的0RP。
[0017] 該測試條一般包括襯底、一個或多個測試引導(dǎo)件、參比引導(dǎo)件、參比池、多層凝膠、 和橋段。在一個優(yōu)選實施例中，一個或多個測試引導(dǎo)件、參比引導(dǎo)件、參比池、多層凝膠、和 橋段處在覆蓋層與襯底之間。該測試條還可W包括過濾器。該過濾器可W分開提供，和/ 或可W形成該橋段。樣本室一般至少包含該橋段的一部分和該一個或多個測試引導(dǎo)件的每 一個的一部分。該一個或多個測試引導(dǎo)件可W包含工作電極和計數(shù)電極。在一個實施例 中，包含該樣本室的樣本區(qū)由孔隙限定，該孔隙包含在該覆蓋層內(nèi)?？商娲鼗蛄硗?，該樣 本室包括在該襯底內(nèi)的凹坑或井眼、或在中間層中的孔隙或井眼。該樣本室一般被配置成 包含像血液和/或血制品那樣的流體樣本。該流體樣本一般包含小于約Iml (毫升）的體 積。作為一個例子，但非限制性地，該流體樣本的體積是大約一滴血液（例如，0. 05ml)或更 小。依照本發(fā)明的實施例，該橋段被該流體樣本弄濕，W便使該橋段和該樣本室的至少一部 分與該多層凝膠并且又與該參比池電接觸。
[0018] 該襯底可W包含介電材料W及可W具有基本平坦表面。依照本發(fā)明的實施例，該 覆蓋層可W包含介電材料。該覆蓋層可W與該襯底接合或相疊。
[0019] 該引導(dǎo)件一般包含含有基本連續(xù)和/或均勻成分的導(dǎo)電材料。更具體地說，該引 導(dǎo)件可W包含貴金屬或其它導(dǎo)電材料。作為一個例子，該引導(dǎo)件可W包含在印刷工藝中沉 積在該襯底上的導(dǎo)電油墨。該一個或多個測試引導(dǎo)件一般從該樣本室延伸到讀出區(qū)，W及 該參比引導(dǎo)件一般從該參比池延伸到該讀出區(qū)。該讀出區(qū)包含與該引導(dǎo)件相聯(lián)系的電觸 點，一般適用于可操作地與該讀出設(shè)備互連W及形成該讀出設(shè)備與該至少一個測試引導(dǎo)件 和該參比引導(dǎo)件之間的電觸點。
[0020] 該多層凝膠包括至少兩層。第一或隔離層與該參比池的表面接觸。依照本公開的 實施例，該隔離層起阻止蛋白質(zhì)和其它不想要分子的過濾器的作用，防止該樣的分子與該 參比池接觸。于是，該隔離層可W包含使大分子遠離該參比池、而允許離子流過的分子量篩 選層。此外，不要求該過濾效果是絕對的。例如，可W提供減慢蛋白質(zhì)的運動、W便在ORP測 量時段期間至少防止大多數(shù)蛋白質(zhì)與該參比池接觸的隔離層。作為一個例子，但非限制性 地，該隔離層可W具有在純凈水中包含4%瓊脂糖/1%輕己基纖維素（肥C)的凝膠的形式。 多層凝膠的第二層可W包含電解質(zhì)層。該電解質(zhì)層一般覆蓋該隔離層。作為一個例子，但 非限制性地，該電解質(zhì)層允許或促進位于該測試條的測試室中的樣本與該參比池之間的離 子和電連接。在至少一些實施例中，該電解質(zhì)層起氯離子源的作用。在該電解質(zhì)層提供氯 離子的情況下，由于當(dāng)該參比池與氯離子反應(yīng)時，該參比池的參比電壓是眾所周知的，所W 可W相對高精度地確定該樣本的電位。作為一個例子，但非限制性地，該電解質(zhì)層可W具有 在3M KCl中包含3%肥C的凝膠的形式。
[0021] 該參比池一般提供已知的電壓電位。非限制性地，該參比池可W包含銀/氯化銀 半池、銅/硫酸銅半池、隸/氯化亞隸半池和標(biāo)準(zhǔn)氨半池之一。
[0022] 該橋段被配備成建立該樣本室中的流體樣本與該參比池之間的電接觸。該橋段可 W包括電解液、離子凝膠、過濾器、或像紙那樣的任何水芯吸（water Kicking)或水輸送材 料。該橋段一般被布置在該樣本室與該參比池之間。
[0023] 如前所述，作為該橋段的一部分，或除了該橋段之外，還可W配備過濾器。該過濾 器一般起分離流體樣本的不想要成分或分子的作用。例如，在該流體樣本是全血的情況下， 該過濾器可W起使血漿穿過該橋段，經(jīng)由該多層凝膠與該參比池接觸，而使全血的非血漿 成分不與該多層凝膠和/或該參比池接觸的作用。該過濾器還可W起防止紅血細胞與工作 電極接觸的作用。依照至少一些實施例，該過濾器和該橋段由相同成分形成。例如，該過濾 器和該橋段可W由相同過濾材料片形成。在該過濾器和該橋段相互成整體的實施例中，該 整體組件的第一部件可W包含過濾部分，而第二部分包含橋段。
[0024]實際上，當(dāng)將適當(dāng)流體樣本放在樣本室中時，在引導(dǎo)件之間建立起電接觸，該橋段 起使該流體樣本與該參比池相互電接觸的作用。例如，在該橋段包含水輸送材料的情況下， 當(dāng)該橋段足夠潮濕，使得與該參比池和該流體樣本建立電接觸時，該橋段起在該流體樣本 與該參比池之間建立電接觸的作用。進一步，當(dāng)將流體樣本放在樣本室120中W及兩個或 更多個引導(dǎo)件可操作地與讀出設(shè)備互連時，建立起電路。
[00巧]在進一步的方面中，本公開提供了將多層凝膠施加于參比池的方法。更具體地說， 依照本公開的實施例的方法提供了可W將凝膠施加于參比池的協(xié)議，該凝膠沉積在可W用 于測量流體樣本的ORP的測試條的襯底和/或其它部分上。該協(xié)議包括在具有高溫的環(huán)境 下將包含瓊脂糖/輕己基纖維素和純凈水溶液的第一或隔離層施加于半池中。作為一個具 體例子，可W將在純凈水中包含4%瓊脂糖/1%輕己基纖維素（肥C)的SuL凝膠施加于具 有約4mm直徑的半池中。包含隔離層的凝膠可W使用65°加熱塊技術(shù)來施加。沉積在隔離 層上的材料的具體數(shù)量取決于參比池的表面區(qū)域。尤其，應(yīng)該提供足夠的材料，W便參比池 未與襯底接觸的部分完全被覆蓋。在初始施加之后，可W從加熱器中移走襯底，讓它在環(huán)境 溫度下干燥。在干燥之后，該隔離層形成覆蓋該參比池的表面的薄膜。作為一個例子，可W 讓測試條在環(huán)境溫度（即，室溫）下干燥大約一個小時。接著，可W將真空烘箱預(yù)熱到高溫。 例如，可W將真空烘箱加熱到65C的溫度。然后在隔離層上施加電解質(zhì)層。該電解質(zhì)層可 W在3M KCl中包含3 %肥C。延續(xù)具有約4mm的直徑、已經(jīng)施加了組成隔離層的約5 y L溶 液的參比池的例子，可W施加約IOy L的電解質(zhì)溶液作為電解質(zhì)層。然后可W將測試條放 在預(yù)熱的65C真空烘箱中。此刻應(yīng)該關(guān)閉該真空烘箱的通氣孔。然后接通真空粟，并打開 真空孔。將真空烘箱的內(nèi)部抽到大氣壓W下的0. 〇2MPa(兆帕），關(guān)閉真空孔，并斷開真空 粟。然后可W在真空下加熱測試條一段時間。例如，可W在真空烘箱中加熱測試條約20分 鐘。然后可W打開通氣孔，并從真空烘箱中移走測試條。在讓其冷卻之后，可W完成完成測 試條的制備所需的其余制備過程。
[0026] 本公開的實施例的另外特征和優(yōu)點將從如下描述中更明顯看出，尤其當(dāng)結(jié)合附圖 作出時。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0027] 圖1描繪了依照本發(fā)明的實施例測量流體的氧化還原電位的系統(tǒng)；
[002引圖2用平面圖例示了依照本發(fā)明的實施例的測試條；
[0029] 圖3例示了依照本發(fā)明的實施例的組裝測試條中的組件的關(guān)系；
[0030] 圖4是例示在圖2和3中的測試條的分解圖；
[0031] 圖5是例示在圖2和3中的測試條的局部橫截面；
[0032] 圖6是描繪依照本公開的實施例在參比池上形成多層凝膠的過程的各個方面的 流程圖；
[0033] 圖7是描繪依照本公開的實施例的讀出設(shè)備的組件的框圖；
[0034] 圖8是描繪依照本公開的實施例的讀出電子線路的組件和互連測試條；W及 [00巧]圖9是描繪依照本公開的實施例測量流體樣本的氧化還原電位的過程的各個方 面的流程圖；

【具體實施方式】
[0036] 圖1描繪了依照本發(fā)明的實施例測量流體樣本的氧化還原電位的系統(tǒng)100。系統(tǒng) 100 -般包括測試條104和讀出設(shè)備108。此外，還顯示成系統(tǒng)100的一部分的是供應(yīng)流體 樣本116的流體樣本源112。
[0037] 測試條104 -般包括樣本室120。樣本室120可W對應(yīng)于在測試條覆蓋層128上 形成的測試條覆蓋層孔隙124。測試條覆蓋層128可W與測試條襯底132互連。在讀出區(qū) 140中配備了若干電觸點136。如在本文其它地方更詳細描述，電觸點136可W與測試條 104的各種引導(dǎo)件和其它組件相聯(lián)系。
[0038] 讀出設(shè)備108可W包括一組讀出設(shè)備觸點144。讀出設(shè)備觸點144 一般被配置成 建立讀出設(shè)備108與測試條104的電觸點136之間的電連接。如示范性系統(tǒng)100所示，讀 出設(shè)備觸點144可W與讀出孔隙148相聯(lián)系，當(dāng)測試條104與讀出設(shè)備108接合時，讀出孔 隙148接納測試條104的讀出區(qū)140, W便讀出設(shè)備108可W從測試條104的電觸點136中 讀出電信號。可替代地，讀出設(shè)備觸點144可W包含可W使其與測試條104的電觸點136 接觸的兩條或更多個柔性導(dǎo)線或引導(dǎo)件。
[0039] 一般說來，讀出設(shè)備108包含電壓計。更具體地說，讀出設(shè)備108起讀出兩個讀出 觸點之間的電壓的作用。于是，讀出設(shè)備觸點144起讀出測試條104的電觸點136的電位 或測試條104的任何兩個電觸點136之間的電壓的作用。依照進一步的實施例，讀出設(shè)備 108可W如在本文其它地方更詳細描述，進行恒流測量。依照本發(fā)明的實施例，不是配備五 個電觸點136,測試條104可W包括一些其它數(shù)量的電觸點136,包括但不限于兩個或H個 電觸點136。讀出設(shè)備108 -般包括足夠數(shù)量的讀出設(shè)備電觸點144, W便可操作地與測試 條104連接。此外，可W改變讀出設(shè)備觸點144和/或讀出孔隙148的具體安排，W便容納 不同測試條104的不同電觸點136和讀出區(qū)140的安排。
[0040] 讀出設(shè)備108另外可W包括用戶輸出端152。例如，用戶輸出端152可W包含向醫(yī) 師提供有關(guān)流體樣本116的氧化還原電位信息的可視顯示器?？商娲鼗蛄硗?，用戶輸出 端152可W包含揚聲器或其它可聽輸出源。另外，可W配備用戶輸入端156 W便使醫(yī)師可 W控制讀出設(shè)備108的操作的各個方面。
[0041] 依照本發(fā)明的實施例，流體樣本116可W包含血液或血制品。例如，但非限制性 地，流體樣本116可W包括人的全血或血漿。流體樣本源112可W包含適合將適當(dāng)體積的 流體樣本116放在測試條104的樣本室120中的任何容器或裝置。于是，流體樣本源112 的例子包括注射器、刺血針、移液管、小瓶或其它容器或設(shè)備。
[0042] 圖2用平面圖例示了依照本公開的實施例的測試條104,圖3用虛線例示了圖2的 測試條104位于其它組件后面的組件，W及圖4用分解圖例示了測試條104。一般說來，襯 底132承載和/或在上面形成終止在測試條讀出觸點136上的若干導(dǎo)電引導(dǎo)件204。襯底 132本身可W包含介電材料。例如，襯底132可W包含陶瓷材料。此外，襯底132包含可W 在上面互連或形成測試條104的各種組件的基本平坦表面。依照進一步的實施例，測試條 104的襯底132可W包含或在上面形成在與測試條104的樣本室120相對應(yīng)的區(qū)域中的凹 坑或井眼206。依照本公開的另外其它實施例，襯底132的表面是完全平坦的。
[0043] 引導(dǎo)件204的至少一個是延伸在與測試條104的測試池區(qū)214相對應(yīng)或在其內(nèi)的 第一區(qū)域212 (參見圖3)和與工作電極208的讀出觸點136相對應(yīng)的第二區(qū)域216之間的 第一測試引導(dǎo)件或工作電極208。依照本發(fā)明的實施例，至少工作電極208的第一區(qū)域212 由含有基本連續(xù)和/或均勻成分的導(dǎo)電材料形成。應(yīng)當(dāng)明白，如本文所使用，基本連續(xù)和/ 或均勻成分意味著組成工作電極208的材料在工作電極208的一部分的橫截面中的任何點 上與工作電極208的橫截面中的任何其它點上具有相同的化學(xué)成分和/或分子結(jié)構(gòu)。更具 體地說，在該樣的實施例中，工作電極208的導(dǎo)電材料未涂上或基本上未涂上選來與流體 樣本116化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)。
[0044] 作為例子，W及不必對權(quán)利要求書施加限制地，工作電極208可W包含在印刷操 作中沉積在襯底132上的導(dǎo)電油墨。依照進一步示范性實施例，工作電極208可W包含姍 射在襯底132上，或與襯底132相疊或要不然相連的導(dǎo)電層。
[0045] 依照本公開的實施例的測試條104另外包括包含參比引導(dǎo)件或電極220的引導(dǎo)件 204。參比引導(dǎo)件220 -般延伸在與參比池224電接觸的第一部分226和參比引導(dǎo)件的讀 出區(qū)228之間。依照本發(fā)明的示范性實施例，參比引導(dǎo)件220可W使用與工作電極208相 同或相似的工藝和/或材料形成。
[0046] 依照本公開的實施例的測試條104還可W包括第二測試引導(dǎo)件或計數(shù)電極236。 計數(shù)電極236可W由從與測試池區(qū)214相對應(yīng)或位于其內(nèi)的第一區(qū)域240延伸到與計數(shù)電 極236的讀出部分136相對應(yīng)的第二區(qū)域244的基本連線和/或均勻?qū)щ姴牧闲纬伞Ｓ嫈?shù) 電極236可W使用與工作電極208和參比電極220相同或相似的工藝和/或材料形成。
[0047] 參比池224被選成提供穩(wěn)定的、眾所周知的電壓電位。更具體地說，參比池224可 W包含起作為如本文所述隨著樣本流體被加入樣本室120中而實現(xiàn)的電化學(xué)池的一部分 的半池作用的參比電極。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可化塵得，通過使參 比池224具有眾所周知的電壓，可W確定該池的另一半（即，流體樣本）的電位。如本文所 述，該又使樣本流體116的ORP得到確定。例如，但非限制性地，參比池224可W包含銀/ 氯化銀電極、銅/硫酸銅電極、隸/氯化亞隸電極、標(biāo)準(zhǔn)氨電極、甘隸電極、或其它電化學(xué)參 比半池。
[0048] 橋段232延伸在參比池224與樣本室120之間。依照本發(fā)明的實施例，橋段232 可W包含過濾器。例如，橋段232可W由紙、玻璃纖維、或其它過濾器介質(zhì)形成。本領(lǐng)域的 普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可化塵得，當(dāng)將流體樣本116放在樣本室120中時，橋段 232被弄濕，建立起樣本室120中的流體樣本116與參比池224之間的導(dǎo)電橋。
[0049] 橋段232可W作為過濾元件304的一部分來提供。過濾元件304 -般是該樣布置 的，那就是使存放在樣本室120中的流體樣本116必須通過或跨過過濾元件304, W便進入 測試池區(qū)214中。于是，過濾元件304可W包含跨過樣本室120延伸、和繼續(xù)通過橋段部分 232到測試池區(qū)214的過濾介質(zhì)。依照其它實施例，過濾元件304可W插入在樣本室120 和測試池區(qū)214之間。。依照另外的其它實施例，過濾元件304可W局限于橋段部分232。 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可化塵得，過濾元件304可W提供將流體樣本 116的一些部分和/或成分從樣本室120移動到測試池區(qū)214的輸送介質(zhì)。依照至少一些 實施例，過濾元件304還可W防止流體樣本116的某些成分進入測試池區(qū)214中。例如，在 樣本流體116包含全血的情況下，過濾元件304可W使血漿進入測試池區(qū)214中，而防止全 血的紅血細胞、血小板、和其它成分進入測試池區(qū)214中。
[0050] 如用分解圖例示了依照本公開的實施例的測試條104的圖4、和用橫截面例示了 依照本公開的實施例的測試條104的測試池區(qū)214的圖5所示，參比池224被多層凝膠404 覆蓋。尤其，第一或隔離層408直接處在參比池224的頂部，覆蓋參比池224不與襯底132 和/或?qū)щ娨龑?dǎo)件204接觸的那些部分。依照本公開的實施例，隔離層408是防止蛋白質(zhì) 和其它分子與參比池224接觸的極薄層。依照本公開的至少一些實施例，隔離層包含溶解 在純凈水中的4%瓊脂糖和1%輕基己基氯化饋（肥C)。純凈水可W包含超純凈水、去離子 水和/或過濾水?？蒞通過各種工藝純化，包括但不限于反向滲透、過濾、紫外氧化、和/或 電透析。例如，可W將水表征成為高效液相色譜（HHX)級水和/或18MQ/cm(兆歐姆/厘 米）水。
[0051] 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可化塵得，當(dāng)在樣本室120中不存在 適當(dāng)流體樣本116時，各種引導(dǎo)件204不相互電接觸。尤其，在將適當(dāng)流體樣本116放在樣 本室120中，W及橋段232足夠潮濕，使參比引導(dǎo)件220通過流體樣本116與工作電極208 和/或計數(shù)電極236電接觸之前，未建立測試池區(qū)214中的引導(dǎo)件204的一些部分之間的 電接觸。
[0052] 襯底132可W包含具有足W為隨后層提供機械支承的剛性的陶瓷、纖維或聚合 物。襯底132支承著導(dǎo)電引導(dǎo)件204。作為一個例子，但非限制性地，可W通過，例如，姍射、 印刷、蝕刻、漏印、或鍛敷工藝使導(dǎo)電引導(dǎo)件204沉積在襯底132的表面上。導(dǎo)電引導(dǎo)件204 可W由任何導(dǎo)電材料形成。適當(dāng)導(dǎo)電引導(dǎo)件的材料包括笛、金、鋼、導(dǎo)電油墨、和慘雜碳。導(dǎo) 電引導(dǎo)件204可W W各種模式形成。一般說來，導(dǎo)電引導(dǎo)件204包括工作電極208、參比電 極220和計數(shù)電極236。引導(dǎo)件204還可W包括可W被讀出設(shè)備108用于感測測試條104 的存在和/或身份的引導(dǎo)件210。
[0053] 參比池224可W處在阻擋層襯底132上，參比池224的至少一些部分被布置在參 比引導(dǎo)件或電極220的一部分的上面和/或與其接觸。介電或屏蔽層412可W處在襯底的 一些部分的上面或在其上形成，覆蓋導(dǎo)電引導(dǎo)件204的至少一些部分。例如，介電層412可 W覆蓋各種導(dǎo)電引導(dǎo)件204的一些部分，而使導(dǎo)電引導(dǎo)件204在測試條104的讀出區(qū)140 內(nèi)的一些部分不被覆蓋。另外，介電層412可W包括至少限定樣本室120的一部分、和至少 使工作電極208的第一區(qū)域212和計數(shù)電極236的第一區(qū)域240的一些部分不被覆蓋和暴 露在樣本室120的體積中的第一孔隙416。介電層412另外可W包括第二孔隙420。第二 孔隙420可W對應(yīng)于參比池224和/或保護多層凝膠404。作為一個例子，介電層412可W 由介電膜、或沉積（例如，印刷）介電材料形成。
[0054] 間隔層424與介電層412互連。間隔層424包括間隔層孔隙428。間隔層孔隙428 可W具有與過濾器304的面積相同或大的面積。于是，間隔層孔隙428可W限定過濾器304 完全或基本占據(jù)的體積的周長。此外，該間隔層孔隙可W包括至少限定樣本室120的一些 部分的第一部分436、與橋段232相對應(yīng)的第二部分440、和提供參比池和/或多層凝膠404 至少部分占據(jù)的體積的第H部分444。
[00巧]如圖所示，過濾器304可W通過橋段232的區(qū)域從至少包含第一孔隙416和樣本 室122的一部分的區(qū)域延伸到介電層412的第二孔隙420。過濾器304當(dāng)被弄濕時，可W起 橋段232的作用，通過多層凝膠404將樣本116在樣本室120中的部分與參比池224電連 接。
[0056] 測試條覆蓋層128可W與間隔層424互連。測試條覆蓋層128 -般包括覆蓋層孔 隙124。覆蓋層孔隙124使流體樣本116處在測試條104的樣本室120中。測試條覆蓋層 128另外可W包括通氣孔隙432。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可化塵得，通 氣孔隙432通過防止在樣本室120中形成汽塞，可W促進流體從樣本室120與覆蓋層孔隙 124相鄰的區(qū)域傳送到測試池區(qū)214。如圖所示，測試條覆蓋層128可W由多層形成。此外， 頂層下面的一些層可W提供增加樣本室120的尺寸、橋段232的區(qū)域、和/或測試池區(qū)214 的特征。于是，測試條覆蓋層128本身可W包含與間隔層424協(xié)作限定樣本室120的一些 部分、橋段232的區(qū)域、和/或測試池區(qū)214的分層結(jié)構(gòu)。依照另外的其它實施例，測試條 覆蓋層128可W包含除了覆蓋層孔隙124和通氣孔隙432之外沒有其它特征的層。
[0057] 現(xiàn)在參考圖5,所示的是沿著圖2中的橫截線A-A截取和包括測試池區(qū)214的測試 條104的垂直橫截面。參比池224具有直接處在襯底132上的第一表面。如圖3最佳示出， 參比池224被布置在參比引導(dǎo)件220的至少第一部分226的上面，使得參比池224與參比 引導(dǎo)件220電接觸。多層凝膠404的第一或隔離層408處在參比池224的暴露表面（即， 參比池224未與襯底132和/或參比引導(dǎo)件220直接接觸的表面）的上面。依照本公開 的實施例，第一層408在參比池224的要不然暴露的表面上形成薄膜。多層凝膠404的第 二或電解質(zhì)層410處在第一層408上。如圖所示，第二層410可W占據(jù)比第一層408大的 測試池區(qū)214的一部分。延伸到測試池區(qū)214中的是過濾器304。尤其，如虛線所示，示出 了過濾器304的橋段部分232, W及過濾器304的測試池區(qū)214部分在圖中的右側(cè)，過濾器 304(部分顯示在圖5中）的樣本室部分在圖中的左側(cè)。此外，在圖中還可看見測試條覆蓋 層128的一部分、和通氣孔隙432。
[005引依照本公開的實施例，測試條104像襯底132、介電層412、間隔層424、和測試條覆 蓋層128那樣的各種層可W相互粘合或結(jié)合形成分層結(jié)構(gòu)，而像導(dǎo)電引導(dǎo)件204、半池224、 和多層凝膠404那樣的其它元件沉積在測試條104的襯底132和/或其它組件上。過濾器 304可W與襯底132或其它組件粘合，和/或可W簡單地限制在由底部上的襯底132、間隔 層424、和覆蓋層128限定的體積內(nèi)。
[0059] 依照本發(fā)明的實施例，即使不是大多數(shù)或全部，引導(dǎo)件204的至少一些部分通過 打印導(dǎo)電材料形成。導(dǎo)電材料的非限制性例子是碳（像炭黑、碳納米管、石墨帰片、石墨和 己基球那樣）、金屬材料（像銅、銀、金和其它已知導(dǎo)電金屬材料的粉末形式那樣）和導(dǎo)電聚 合物。更進一步，如上所述，導(dǎo)電材料可W W基本連續(xù)和/或均勻成分的形式印刷，依照進 一步的實施例，引導(dǎo)件204通過姍射金、笛、或一些其它金屬形成。
[0060] 測試條104形成電化學(xué)測試池。尤其，當(dāng)通過，例如，測試條覆蓋層128的孔隙124 將血樣本放在樣本池120中時，電化學(xué)測試池包括包含在樣本室120內(nèi)和弄濕過濾器304、 多層凝膠404、和參比池224的分離血漿。然后可W通過將工作電極208和計數(shù)電極236的 至少一個、和參比引導(dǎo)件220與讀出裝置或設(shè)備108互連讀出測試池的電位。
[0061] 現(xiàn)在參考圖6,所示的是例示依照本公開的實施例在參比池224上形成多層凝膠 404的過程的各個方面的流程圖。最初，在步驟604中，提供部分組裝測試條104,其至少包 含在上面形成測試引導(dǎo)件204的襯底132、和使參比池224適當(dāng)?shù)卦谝r底132上和與參比引 導(dǎo)件220接觸。
[0062] 接著，將隔離層408施加在參比池224上（步驟608)。隔離層408覆蓋參比池224 未與襯底132和/或參比引導(dǎo)件220接觸的表面。用于形成隔離層408的材料被選成起分 子量篩選層的作用。更具體地說，隔離層408由被選成至少在正在作出ORP或其它測量的 時段期間，阻止像但不限于蛋白質(zhì)那樣的大分子與參比池224接觸的材料形成。此外，隔離 層408是使離子可W流過隔離層408與參比池224接觸的材料。作為一個例子，但非限制性 地，可W將隔離層408沉積成包含溶解在水中的瓊脂糖和輕己基纖維素（肥C)的凝膠。瓊 脂糖和肥C可W W大約4:1的比例配備。此外，水可W包含超純水。依照至少一些實施例， 可W將隔離層408配備成在純凈水中包含4%瓊脂糖和1%肥C的凝膠。在參比池224的 直徑約4mm的情況下，可W在參比池22上沉積約5 y L的4%瓊脂糖和1 %肥C和溶解水凝 膠。作為另一個例子，并且也非限制性地，可W將隔離層408配備成在純凈水中包含2%瓊 脂糖和0. 5%肥C的凝膠，W及在4mm直徑參比池224上沉積約10 y L的凝膠。依照至少一 些實施例，使用65C加熱塊技術(shù)使組成隔離層408的凝膠沉積在參比池224上。然后可W 從加熱器中移走部分完成測試條104,讓隔離層408在環(huán)境溫度下干燥大約一個小時（步驟 610)。在可W在隔離層408正在干燥的同時執(zhí)行的步驟612中，將真空烘箱加熱到65C。
[0063] 然后可W將電解質(zhì)層410施加在隔離層408上（步驟616)。依照本公開的實施 例，隔離層408提供了離子源，W促進弄濕過濾器304的樣本流體116與參比池224之間 的離子/電連接。作為一個例子，但非限制性地，可W將電解質(zhì)層410配備成在3M KCl中 包含3%肥C的凝膠。延續(xù)參比池224占據(jù)具有約4mm的直徑的盤狀區(qū)域的前例，可W在 隔離層408上沉積組成電解質(zhì)層410的約10 y L凝膠。在步驟620中，可W將部分完成的 測試條104放在預(yù)熱的65C真空烘箱中，關(guān)閉真空烘箱上的通氣孔，接通真空粟，并打開真 空孔。然后將真空烘箱室抽到大氣壓W下的約〇.〇2MPa，關(guān)閉真空孔，并斷開真空粟（步驟 624)。然后在真空下加熱部分完成的測試條104約20分鐘（步驟628)。在步驟632中， 打開通氣孔，并從真空烘箱中移走部分完成的測試條104。然后在繼續(xù)執(zhí)行像加入屏蔽層 412、間隔層424、過濾器304、和覆蓋層128那樣的進一步制備步驟之前，讓部分完成的測試 條104冷卻（步驟636)，例如，約10分鐘。
[0064] 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可W懂得，可W控制將多層凝膠404 施加在參比池224上的過程W便獲得一致的結(jié)果。例如，可W使多層凝膠404在限制或減 小微裂縫或其它間斷區(qū)的形成的條件下干燥。于是，使多層凝膠404的各層干燥可W在環(huán) 境溫度和壓力下進行，而在真空中加熱等?？商娲鼗蛄硗猓蒞使用不同凝膠層成分。例 女口，可W將包含輕己基纖維素材料的凝膠與聚合物混合W促進最終測試條104中的多層凝 膠404的一個或多個層的一致性。如本文所述，第一或隔離層408可W直接在參比池224 上形成。作為另一個例子，該個第一層可W包含含有約4%瓊脂糖和約1%輕己基纖維素的 水基凝膠。該個第一層一般在參比池224上形成薄膜。此外，該種成分相對較抗裂。第二、 含鹽層410可W在第一層上形成。例如，第二層410可W包含含有約3%輕己基纖維素和約 3M濃度的KCl的水基凝膠。如本文所使用，如果數(shù)量在所述值的±10%內(nèi)，則所述數(shù)量是 "約"所述值。作為一個例子，但非限制性地，可W使5 y L的第一層408處在參比池224上， 在讓第一層408在環(huán)境溫度下干燥約1小時到約2小時之后，可W使IOy L的第二層410 處在第一層408上。可W讓第二層410在環(huán)境溫度下干燥約8小時到約12小時。本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可化塵得，該個第二層410提供了完成樣本流體116 或樣本流體116的成分與參比池224之間的離子和/或電連接的離子源。此外，第二層410 提供的離子可W該樣選擇，那就是使參比池224在參比池224與已經(jīng)放在樣本室120中和 已經(jīng)通過過濾器304輸送到凝膠708和參比池224附近的流體樣本116中的蛋白質(zhì)之間建 立勢壘。該種勢壘無需是絕對的。的確，該勢壘應(yīng)該持續(xù)足W使測量在來自流體樣本的任 何蛋白質(zhì)與參比池224接觸之前完成或至少大部分完成的時間長度。
[0065] 圖7是描繪依照本發(fā)明的實施例的讀出設(shè)備108的組件的框圖。一般說來，讀出設(shè) 備108包括多個讀出設(shè)備觸點144。讀出設(shè)備觸點144可W與像例示在圖1中的孔隙148 那樣的接納結(jié)構(gòu)相聯(lián)系，W便將讀出設(shè)備108與測試條104機械互連，促進至少兩個讀出設(shè) 備觸點144與測試條104的至少兩個電觸點136之間電互連?？商娲鼗蛄硗?，讀出設(shè)備 觸點144可W包含可W有選擇地放置成與測試條104的電觸點136接觸的導(dǎo)電引導(dǎo)件或探 針。
[0066] 讀出設(shè)備108還包括或包含電壓計或讀出電子線路部分704。本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員可W懂得，讀出電子線路704可W W各種方式實現(xiàn)。例如，讀出電子線路704可W包含 恒流計。作為一個進一步的例子，讀出電子線路704可W包含包括積分轉(zhuǎn)換器的數(shù)字電壓 計。依照進一步的實施例，讀出電子線路704可W包含模擬電壓計或數(shù)字或模擬零點平衡 電壓計。
[0067] 可W為控制讀出設(shè)備108的操作的各個方面配備包括存儲器712和/或與其相聯(lián) 系的處理器708。例如，執(zhí)行存儲在存儲器712中的指令的處理器708可W實現(xiàn)讀出電子 線路704隨時間監(jiān)視工作電極208、計數(shù)電極236、和/或參比電極220之間的電壓的過程。 此外，可W在讀出電子線路704至少跨過計數(shù)電極326和工作電極208地施加電流的同時 監(jiān)視該個電壓。處理器708可W進一步起從讀出電子線路704讀出的電壓中計算指示保存 在樣本室12中的流體樣本116的氧化還原電位的讀數(shù)并使其顯示出來的作用。
[0068] 為了向用戶提供有關(guān)樣本室120中的流體樣本116的所確定氧化還原電位的信 息，配備了用戶輸出端152。用戶輸出端152在一個示范性實施例中，可W包含顯示氧化還 原電位值的數(shù)字輸出端?？商娲鼗蛄硗?，用戶輸出端152可W包括指示燈、模擬輸出端、 或其它可視輸出端。依照另外的進一步實施例，用戶輸出端152可W包括像所選一個音調(diào) 或一系列音調(diào)或機器生成語音那樣的可聽輸出。
[0069] 可W包括接收來自用戶的控制信息的用戶輸入端156。例如，用戶輸入端156可 W接收對讀出設(shè)備108供電或斷開、進行與讀出設(shè)備108的適當(dāng)操作有關(guān)的診斷、接收有關(guān) 各種操作參數(shù)的輸入、或接收其它用戶輸入的輸入。作為例子，用戶輸入端156可W包括按 鈕、開關(guān)、小鍵盤、和/或像可W包括在用戶輸出端152中那樣、與可視顯示器集成的觸摸屏 界面。
[0070] 讀出設(shè)備108另外可W包括通信接口 716。如果得到配備，通信接口 716可W支持 讀出設(shè)備108與其它系統(tǒng)或設(shè)備之間的互連。例如，通信接口 716可W包含將讀出設(shè)備108 與個人計算機或計算機網(wǎng)絡(luò)互連的有線或無線W太網(wǎng)連接件、通用串行總線端口、或IEEE 1394 端口。
[0071] 另外，盡管已經(jīng)描述了包含可W與或可W不與其它設(shè)備互連的專用獨立設(shè)備的示 范性讀出設(shè)備108,但本發(fā)明的實施例不受此限制。例如，依照本發(fā)明的實施例的讀出設(shè)備 108可W實現(xiàn)成標(biāo)準(zhǔn)電壓計。依照其它實施例，讀出設(shè)備108可W包含像單獨或與個人計算 機結(jié)合操作的用戶可配置恒電位計和/或恒流計那樣的電測試或診斷系統(tǒng)。依照另外的其 它實施例，讀出設(shè)備108可W實現(xiàn)成運行適當(dāng)程序和提供能夠感測測試條104的工作電極 208和參比電極220之間的電壓的接口的個人計算機。
[0072] 圖8描繪了依照本發(fā)明的實施例可操作地與測試條104互連的讀出設(shè)備108的組 件。更具體地說，描繪了與包含流體樣本116的測試條104互連的讀出設(shè)備108的電壓計 或讀出電子線路部分704的特征。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可化塵得， 包含流體樣本116的測試條104包含電化學(xué)池828。電化學(xué)池828包括流體樣本116、多層 凝膠404、和參比池224。此外，例如，通過將橋路232和/或過濾器304弄濕，流體樣本116 使工作電極208、參比電極220、和計數(shù)電極236的一些部分相互電接觸。
[0073] -般說來，讀出電子線路704包括功率放大器804。來自功率放大器804的輸出 808包含具有由作為輸入提供給功率放大器804的電壓Vwt 812決定的設(shè)置點的電流。讓 來自功率放大器804的輸出電流808流到電流-電位（I巧轉(zhuǎn)換器816。來自功率放大器 804的電流808可W經(jīng)由電阻器820供應(yīng)給IE轉(zhuǎn)換器816的負輸入端。IE轉(zhuǎn)換器816接 著供應(yīng)提供給計數(shù)電極236的輸出電流824。另外將IE轉(zhuǎn)換器816的負輸入端與工作電極 208連接。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在研究了本公開之后可化塵得，計數(shù)電極236與工作電極 208之間的阻值可W隨存放在測試條104中的流體樣本216的成分和特性而變。但是，功率 放大器804和IE轉(zhuǎn)換器816結(jié)合在一起，提供供應(yīng)給計數(shù)電極236和通過電化學(xué)池828的 恒定電流。
[0074] 雖然跨過計數(shù)電極236和工作電極208地施加電流，但通過差分放大器或靜電計 832監(jiān)視工作電極208與參比電極220之間的電壓電位。更具體地說，差分放大器832提 供了指示存放在樣本室120中的樣本116的氧化還原電位的電壓輸出836。該個電壓輸出 836可W，例如，通過相關(guān)讀出設(shè)備108的輸出端153向用戶展示。
[00巧]現(xiàn)在參考圖9,所例示的是測量樣本流體116的氧化還原電位的方法的各個方面。 一般說來，該方法包括如下步驟；獲取流體樣本116 (步驟904);將流體樣本116放在測試 條104的樣本室120中（步驟908) ; W及，例如，通過讓樣本流體116弄濕過濾器304,在測 試條104的參比池224與樣本室120之間建立導(dǎo)電橋路232 (步驟912)。在步驟916中， 將工作電極208、參比電極220、和計數(shù)電極236與讀出設(shè)備觸點144互連。例如，計數(shù)電極 236可W與讀出電子線路704的電流輸出端824連接，工作電極208可W與讀出電子線路 704的IE轉(zhuǎn)換器816和差分靜電計836的負輸入端互連，W及參比電極220可W與差分放 大器832的輸入端互連。然后讓讀出電子線路704起在計數(shù)電極236與工作電極208之間 提供跨過參比池828流動的電流的作用（步驟920)。作為例子，但非限制性地，讀出電子線 路704讓電流在計數(shù)電極236與工作電極208之間流過的數(shù)量可W從約ICTi 2A到約ICT9Ad 依照進一步的實施例，流過電化學(xué)池828的電流的幅度可W從約IXicri 4A到約1X1(T6a。 作為進一步的例子，施加的電流可W隨時間而變。例如，可W遵循施加的電流在某個時刻之 后從第一數(shù)值（例如，1(T9a)變成第二數(shù)值（例如，I(TiiA)的階躍函數(shù)。雖然將電流施加在 計數(shù)電極236與工作電極208之間，但提供工作電極208與參比電極220之間的電位差作 為差分放大器832的輸出836 (步驟924)。
[0076] 可W隨時間監(jiān)視來自差分放大器832的輸出836(步驟928)。在步驟932中，可W 就是否達到平衡作出確定。達到平衡的確定可W包括監(jiān)視差分放大器832的輸出信號836 的變化速率，直到該變化速率下降預(yù)定水平?？商娲?，可W在不同時刻測量輸出電壓836， W及可W使用電壓輸出836的變化的線性或曲線表示來實現(xiàn)氧化還原電位讀取。如果已經(jīng) 達到平衡，則向讀出設(shè)備108的用戶展示確定的氧化還原電位值（步驟936)。例如，可W將 所確定氧化還原電位值展示成測量電壓。如果未確定平衡，則該過程可W返回到步驟920。 此外，至少在作為確定ORP值的一部分來測量電位差的大部分時間內(nèi)，多層凝膠404防止流 體樣本116中的蛋白質(zhì)破壞測量值。在輸出了 ORP值之后，可W結(jié)束該過程。
[0077] 前面為了例示和描述的目的展示了對本發(fā)明的討論。進一步，該描述無意使本發(fā) 明局限于本文公開的形式。因此，在相關(guān)技術(shù)的技能或知識內(nèi)與上面的教導(dǎo)相當(dāng)?shù)淖兎N和 修改都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。上文所述的實施例還旨在說明實踐本發(fā)明的當(dāng)前已知的最佳 方式，W及使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠在該樣的實施例中或在其它實施例中W及借助于 本發(fā)明的特定應(yīng)用或使用所需的各種修改利用本發(fā)明。目的是將所附權(quán)利要求書理解為在 現(xiàn)有技術(shù)允許的程度上包括可替代實施例。
【權(quán)利要求】
1. 一種氧化還原電位測試設(shè)備，包含： 襯底； 與該襯底的至少一部分互連的間隔層，其中該間隔層限定樣本室； 測試條覆蓋層，其中該測試條覆蓋層與該間隔層的至少一部分互連； 該襯底支承的第一測試引導(dǎo)件，該第一測試引導(dǎo)件包括： 延伸到該樣本室中的第一區(qū)域； 從該樣本室延伸到讀出區(qū)的第二區(qū)域； 該襯底支承的第二測試引導(dǎo)件，該第二測試引導(dǎo)件包括： 延伸到該樣本室中的第一區(qū)域； 從該樣本室延伸到讀出區(qū)的第二區(qū)域； 參比池； 參比引導(dǎo)件，包括： 與該參比池電接觸的第一區(qū)域； 從該參比池延伸到讀出區(qū)的第二區(qū)域； 過濾器，其中該過濾器的至少一部分與該第一測試引導(dǎo)件的第一區(qū)域、該第二測試引 導(dǎo)件的第一區(qū)域、和該參比引導(dǎo)件的第一區(qū)域的每一個的至少一部分重疊；以及 凝膠體，其中該凝膠體包括與該參比池接觸的第一層和在該第一層上的第二層，以及 其中該第一層在成分上不同于該第二層。
2. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該第一層包含瓊脂糖和羥乙基纖維素層，以及其中 該第二層包含瓊脂糖和KCl層。
3. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該第一層大約包含含有約4%瓊脂糖和約1 %羥乙基 纖維素的水基凝膠，以及其中該第二層包含含有約4%瓊脂糖和約3M濃度的KCl的水基凝 膠。
4. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中當(dāng)將該覆蓋層與該襯底互連時，該第一測試引導(dǎo)件 的至少一部分、該參比池、該參比引導(dǎo)件的至少一部分、和橋路在該襯底與該覆蓋層之間， 其中該覆蓋層包括孔隙，其中當(dāng)將該覆蓋層與該襯底互連時，該孔隙對應(yīng)于該樣本室的至 少一部分，其中該過濾器至少部分包含在該樣本室內(nèi)，以及其中該凝膠體與該樣本室連通。
5. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該參比池包括銀/氯化銀參比池。
6. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進一步包含： 流體樣本，其中該流體樣本包含將電互連該第一測試引導(dǎo)件的第一區(qū)域、該第二測試 引導(dǎo)件的第一區(qū)域、和該參比引導(dǎo)件的第一區(qū)域的過濾器弄濕的潤濕劑。
7. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中該流體樣本是全血。
8. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該第一測試引導(dǎo)件、該第二測試引導(dǎo)件、和該參比引 導(dǎo)件由含有恒定成分的導(dǎo)電材料形成。
9. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中該含有恒定成分的導(dǎo)電材料是鉬。
10. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中當(dāng)將該覆蓋層與該襯底互連時，該第一測試引導(dǎo) 件、該第二測試引導(dǎo)件、和該參比引導(dǎo)件可在讀出區(qū)中接近測試設(shè)備。
11. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該第一測試引導(dǎo)件、該第二測試引導(dǎo)件、和該參比 引導(dǎo)件處在共面上。
12. 如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中該第一層是隔離層，以及其中該第二層是電解質(zhì) 層。
13. 如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中該隔離層是分子篩選層。
14. 如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中該電解質(zhì)層是氯離子源。
15. -種形成多層凝膠的方法，包含： 提供包括多個測試引導(dǎo)件和參比池的測試條襯底； 在該參比池上施加隔離層；以及 在該隔離層上施加電解質(zhì)層。
16. 如權(quán)利要求15所述的方法，其中施加隔離層包括在參比池上施加包含瓊脂糖和羥 乙基纖維素（HEC)的凝膠。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中使用加熱塊技術(shù)施加該隔離層。
18. 如權(quán)利要求17所述的方法，其中施加電解質(zhì)層包括在該隔離層上施加在3M KCl中 包含3% HEC的凝膠。
19. 如權(quán)利要求17所述的方法，其中在施加了隔離層之后，讓測試條在環(huán)境溫度下干 燥，以及其中在施加了電解質(zhì)層之后，將測試條放在比大氣壓低的〇. 〇2MPa上的預(yù)熱真空 烘箱中。
20. -種多層凝膠，包含： 隔離層，其中該隔離層是分子量篩選層； 電解質(zhì)層，其中該電解質(zhì)層是離子源。
【文檔編號】G01N27/403GK104321645SQ201380026221
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月19日
【發(fā)明者】R.巴爾-奧, D.巴爾-奧, L.T.雷爾 申請人:盧奧克西斯診斷股份有限公司