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具有大型號樣本填充口的小體積測試條、受支撐的測試條以及製作和使用這些測試條的方法

2023-05-30 23:08:36

專利名稱:具有大型號樣本填充口的小體積測試條、受支撐的測試條以及製作和使用這些測試條的方法
具有大型號樣本填充口的小體積測試條、受支撐的測試條以及製作和使用這些測試條的方法本申請要求於2009年8月31日提交的美國專利申請No. 12/551,316的優先權, 本文通過引用併入該申請的全部內容。
背景技術:
分析傳感器常用於確定生物樣本中的分析物的存在和/或濃度。這樣的傳感器用於例如監視糖尿病患者中的血糖水平。對於許多應用,可能期望利用大小像適用於執行特定分析那樣小的樣本。就這點而論,本領域中關注獲得包括使相對小的樣本體積的裝載便利的特徵的分析傳感器,比如,測試條。

發明內容
本公開內容提供具有大型號樣本填充口的分析物傳感器、受支撐的分析物傳感器、具有支撐的尖端突起的分析物傳感器。還提供製作和使用所公開的分析物傳感器的方法。從實施例的以下詳細描述、權利要求和附圖,本公開內容的這些和其它目的、特徵和優點將變得更徹底地明白。在第一方面,本公開內容提供一種包括樣本室的分析物傳感器,所述樣本室包括樣本填充口,其中,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積V。,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,且Ap/V。大於0. 751/mm。在第一方面的一個實施例中,Ap/V。大於1. 01/mm。在第一方面的另一個實施例中,Ap/V。大於1. 51/mm。在第一方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 01/mm。在第一方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 51/mm。在第一方面的另一個實施例中,Ap/V。大於3. 01/mm。在第一方面的另一個實施例中,V。小於0. 10mm3。在第一方面的另一個實施例中,V。小於0. 075mm3。在第一方面的另一個實施例中,V。小於0. 050mm3。在第一方面的另一個實施例中,所述分析物傳感器包括多個電極。在一個這樣的實施例中,所述多個電極之一包括分析物響應性酶(analyte-responsive enzyme)。在一個實施例中,所述分析物響應性酶為葡萄糖響應性酶(glucose-responsive enzyme)或酮響應性酶(ketone-responsive enzyme)。在第二方面,本公開內容提供如在第一方面所述的分析物傳感器,其中,所述分析物傳感器包括第一襯底,其具有近端和遠端;第二襯底,其具有近端和遠端;多個間隔件, 其定位在第一襯底與第二襯底之間,其中,所述多個間隔件定位在單個平面中,其中,所述第一襯底、所述第二襯底和所述多個間隔件一起限定樣本室,所述樣本室包括周界,所述周界包括由所述多個間隔件限定的有界區域和對外部環境敞開的無界區域,並且其中,所述無界區域的距離比所述有界區域的距離大。
在第二方面的一個實施例中,所述多個間隔件包括至少三個間隔件。在一個這樣的實施例中,所述至少三個間隔件中的兩個定位在第一襯底的近端與第二襯底的近端之間。在第二方面的另一個實施例中,所述多個間隔件包括至少四個間隔件。在一個這樣的實施例中,所述至少四個間隔件中的三個定位在第一襯底的近端與第二襯底的近端之間。在第二方面的另一個實施例中,所述多個間隔件包括至少五個間隔件。在一個這樣的實施例中,所述至少五個間隔件定位在第一襯底的近端與第二襯底的近端之間。在第二方面的另一個實施例中,所述第一襯底包括定位在第一襯底的近端的第一突起,所述第二襯底包括定位在第二襯底的近端的第二突起,並且所述多個間隔件之一定位在第一突起與第二突起之間。在一個這樣的實施例中,所述第一襯底包括定位在第一襯底的近端的第三突起,所述第二襯底包括定位在第二襯底的近端的第四突起,所述多個間隔件之一定位在第三突起與第四突起之間。在第二方面的另一個實施例中,所述多個間隔件中的每個為粘合材料。在第二方面的另一個實施例中,所述分析物傳感器包括多個電極。在一個這樣的實施例中,所述多個電極之一包括分析物響應性酶。在一個實施例中,所述分析物響應性酶為葡萄糖響應性酶或酮響應性酶。在第三方面,本公開內容提供一種分析物傳感器,其包括第一襯底,其具有近端和遠端;第二襯底,其具有近端和遠端;第一突起,其定位在第一襯底的近端;第二突起,其定位在第二襯底的近端;多個間隔件,其定位在第一襯底與第二襯底之間;其中,所述多個間隔件定位在單個平面中;所述第一襯底、所述第二襯底和所述多個間隔件一起限定樣本室;所述多個間隔件之一定位在第一突起與第二突起之間。在第三方面的一個實施例中,定位在第一突起與第二突起之間的間隔件僅定位在第一突起與第二突起之間。在第三方面的另一個實施例中,所述樣本室包括周界,所述周界包括由所述多個間隔件限定的有界區域和對外部環境敞開的無界區域,其中,所述無界區域的長度比所述有界區域的長度長。在第三方面的另一個實施例中,所述第一襯底包括定位在第一襯底的近端的第三突起,所述第二襯底包括定位在第二襯底的近端的第四突起,所述多個間隔件中的另一個定位在第三突起與第四突起之間。在第三方面的另一個實施例中,所述多個間隔件中的每個為粘合材料。在第三方面的另一個實施例中,所述分析物傳感器包括多個電極。在一個這樣的實施例中,所述多個電極之一包括分析物響應性酶。在一個實施例中,所述分析物響應性酶為葡萄糖響應性酶或酮響應性酶。在第四方面,本公開內容提供如在第三方面所述的分析物傳感器,其中,所述樣本室包括樣本填充口,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積V。,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,且Ap/V。大於0. 751/mm。在第四方面的一個實施例中,Ap/V。大於1. 01/mm。在第四方面的另一個實施例中,Ap/V。大於1. 51/mm。
在第四方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 01/mm。在第四方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 51/mm。在第四方面的另一個實施例中,Ap/V。大於3. 01/mm。在第四方面的另一個實施例中,V。小於0. 10mm3。在第四方面的另一個實施例中,V。小於0. 075mm3。在第四方面的另一個實施例中,V。小於0. 050mm3。在第五方面,本公開內容提供一種分析物傳感器,包括第一襯底,其具有近端和遠端;第二襯底,其具有近端和遠端;多個間隔件,其定位在第一襯底與第二襯底之間;其中,所述多個間隔件定位在單個平面中;所述第一襯底、所述第二襯底和所述多個間隔件一起限定樣本室,並且所述多個間隔件被定位為提供多個樣本填充區,所述樣本室可通過所述多個樣本填充區同時被樣本填充。在第五方面的一個實施例中,所述樣本室包括周界,所述周界包括由所述多個間隔件限定的有界區域和對外部環境敞開的無界區域,其中,所述無界區域的長度比所述有界區域的長度長。在第五方面的另一個實施例中,所述多個間隔件中的每個為粘合材料。在第五方面的另一個實施例中,所述分析物傳感器包括多個電極。在一個這樣的實施例中,所述多個電極之一包括分析物響應性酶。在一個實施例中,所述分析物響應性酶為葡萄糖響應性酶或酮響應性酶。在第六方面,本公開內容提供如在第五方面所述的分析物傳感器,其中,所述樣本室包括樣本填充口,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積V。,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,且Ap/V。大於0. 751/mm。在第六方面的一個實施例中,Ap/V。大於1. 01/mm。在第六方面的另一個實施例中,Ap/V。大於1. 51/mm。在第六方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 01/mm。在第六方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 51/mm。在第六方面的另一個實施例中,Ap/V。大於3. 01/mm。在第六方面的另一個實施例中,V。小於0. 10mm3。在第六方面的另一個實施例中,V。小於0. 075mm3。在第六方面的另一個實施例中,V。小於0. 050mm3。在第七方面,本公開內容提供一種製作具有支撐的突起的分析物傳感器的方法, 其中,所述方法包括組合具有近端和遠端的第一襯底、具有近端和遠端的第二襯底和多個間隔件,以提供分層結構,所述分層結構使所述多個間隔件定位在第一襯底與第二襯底之間的平面中。所述方法還包括從所述分層結構移除材料,以提供具有在第一襯底的近端的第一突起和在第二襯底的近端的第二突起的分析物傳感器,其中,所述第一突起和所述第二突起由所述多個間隔件中的定位在第一突起與第二突起之間的一個間隔件或者該一個間隔件的一部分支撐。在第七方面的一個實施例中,所述移除還包括從所述分層結構移除材料,以提供在第一襯底的近端的第三突起和在第二襯底的近端的第四突起,其中,所述第三突起和所述第四突起由所述多個間隔件中的定位在第三突起與第四突起之間的一個間隔件或者該一個間隔件的一部分支撐。在第七方面的另一個實施例中,所述移除包括衝壓所述分層結構以提供所述分析物傳感器。在第七方面的另一個實施例中,所述移除包括切割所述分層結構以提供所述分析物傳感器。在第七方面的另一個實施例中,所述多個間隔件中的每個包括粘合材料。在第七方面的另一個實施例中,所述方法還包括使所述多個間隔件在第一襯底或第二襯底上沉積為單層。在第八方面,本公開內容提供如在第七方面提供的方法,其中,所述分析物傳感器包括樣本室,所述樣本室包括樣本填充口,其中,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積 Vc,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,且Ap/V。大於0. 751/mm。在第八方面的一個實施例中,Ap/V。大於1. 01/mm。在第八方面的另一個實施例中,Ap/V。大於1. 51/mm。在第八方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 01/mm。在第八方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 51/mm。在第八方面的另一個實施例中,Ap/V。大於3. 01/mm。在第八方面的另一個實施例中,V。小於0. 10mm3。在第八方面的另一個實施例中,V。小於0. 075mm3。在第八方面的另一個實施例中,V。小於0. 050mm3。在第九方面,本公開內容提供如在第七方面所述的方法,其中,所述多個間隔件包括具有限定重複幾何圖案的邊緣的間隔件。在第九方面的一個實施例中,所述第一突起和所述第二突起由包括限定重複幾何圖案的邊緣的間隔件的一部分支撐。在第九方面的另一個實施例中,所述重複幾何圖案為鋸齒圖案、波動圖案或鈍鋸齒(crenellation)圖案。在第十方面,本公開內容提供一種製作具有多個近端支撐件的分析物傳感器的方法,所述方法包括組合具有近端和遠端的第一襯底、具有近端和遠端的第二襯底和多個間隔件,以提供分層結構,所述分層結構使所述多個間隔件定位在第一襯底與第二襯底之間的平面中。所述方法還包括從所述分層結構移除材料,以提供分析物傳感器,所述分析物傳感器具有所述多個間隔件中的定位在第一襯底的近端與第二襯底的近端之間的一個間隔件的第一部分和所述多個間隔件中的定位在第一襯底的近端與第二襯底的近端之間的所述一個間隔件的第二部分,其中,所述多個間隔件中的所述一個間隔件的所述第一部分和所述第二部分不接觸。在第十方面的一個實施例中,所述移除包括衝壓所述分層結構以提供所述分析物傳感器。在第十方面的另一個實施例中,所述移除包括切割所述分層結構以提供所述分析物傳感器。在第十方面的另一個實施例中,所述多個間隔件中的每個包括粘合材料。在第十方面的另一個實施例中,所述方法還包括使所述多個間隔件在第一襯底或
10第二襯底上沉積為單層。在第十方面的另一個實施例中,所述多個間隔件中的所述一個間隔件包括包括限定重複幾何圖案的邊緣的間隔件。在一個這樣的實施例中,所述重複幾何圖案為鋸齒圖案、 波動圖案或鈍鋸齒圖案。在第十一方面,本公開內容提供如在第十方面所述的方法,其中,所述分析物傳感器包括樣本室,所述樣本室包括樣本填充口,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積V。, 所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,且Ap/V。大於0. 751/mm。在第^^一方面的一個實施例中,Ap/Vc大於1. 01/mm。在第i^一方面的另一個實施例中,Ap/V。大於1. 51/mm。在第^^一方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 01/mm。在第^^一方面的另一個實施例中,Ap/V。大於2. 51/mm。在第^^一方面的另一個實施例中,Ap/V。大於3. 01/mm。在第^^一方面的另一個實施例中,V。小於0. 10mm3。在第^^一方面的另一個實施例中,V。小於0. 075mm3。在第^^一方面的另一個實施例中,V。小於0. 050mm3。


當結合附圖閱讀以下詳細描述時,從以下詳細描述最好地理解本發明。要強調的是,根據慣例,附圖的各個特徵未必按比例繪製。為了清晰起見,任意地擴大或縮小了各個特徵的尺寸。附圖中包括下圖圖1A、圖1B、圖IC和圖ID顯示根據本公開內容的示例性分析物傳感器的第一側視圖(IA)、第二側視圖(IB)、透視圖(IC)和俯視圖(ID)。圖2A、圖2B、圖2C和圖2D顯示了根據本公開內容的另一個示例性分析物傳感器的第一側視圖(2A)、第二側視圖(2B)、透視圖QC)和俯視圖QD)。圖3A和圖:3B顯示根據本公開內容的分析物傳感器的另一個示例性實施例;圖3A 顯示裝配之前的分析物傳感器的各個組件;圖3B顯示分析物傳感器的裝配版本的俯視圖。圖4顯示圖3A和圖;3B中所示的分析物傳感器實施例的透視圖。圖5A和圖5B顯示根據本公開內容的分析物傳感器的另一個示例性實施例;圖5A 顯示裝配之前的分析物傳感器的各個組件;圖5B顯示分析物傳感器的裝配版本的俯視圖。圖6顯示圖5A和圖5B中所示的分析物傳感器實施例的透視圖。圖7A和圖7B顯示根據本公開內容的分析物傳感器的另一個示例性實施例;圖7A 顯示裝配之前的分析物傳感器的各個組件;圖7B顯示分析物傳感器的裝配版本的俯視圖。圖8顯示圖7A和圖7B中所示的分析物傳感器實施例的透視圖。圖9A、圖9B、圖9C和圖9D示出根據本公開內容的製作分析物傳感器的方法。在進一步描述本發明之前,應該理解,本發明不限於所述的具體實施例,就這些具體實施例本身而論當然可改變。還應該理解,由於本發明的範圍將僅由所附權利要求限定, 所以本文所用的術語僅僅是出於描述特定實施例的目的,並非意圖限制。在提供值範圍的情況下,應該理解,該範圍的上限與下限之間的每個居中值(該居中值可達下限的單位的十分之一,除非另有明確指示)和該設定範圍內的任何其它設定值或居中值包含在本發明內。在與設定範圍中的任何明確排除的限值不牴觸的情況下,這些更小範圍的上限和下限可獨立地包括在這些更小範圍中,並且也包含在本發明內。在設定範圍包括所述限值中的一個或兩個的情況下,不包括這些包括限值中的任何一個或兩個的範圍也包括在本發明中。除非另有定義,否則本文所用的所有技術術語和科學術語具有與本發明所屬領域的普通技術人員通常理解的意義相同的意義。雖然在實施或測試本發明時也可使用與本文所述的方法和材料類似或等同的任何方法和材料,但是現在對優選方法和材料進行描述。 本文通過引用併入本文所提及的所有出版物,以公開和描述與其結合引用這些出版物的方法和/或材料。如本文和所附權利要求中所使用的,單數形式「一」(「a」、「an」)和「所述」(「the」) 包括複數指代,除非上下文明確地另外指明。還要注意的是,權利要求可能被起草為排除任何可選元素。就這點而論,該表述的意圖是用作將諸如「單獨地」(「solely」)、「僅僅」(「only」)等這樣的排他性術語與權利要求元素的敘述結合使用或者使用「否定」限制的前提基礎。提供本文所述的出版物僅僅是因為它們在本申請的申請日前公開。本文中的任何內容均不被解讀為承認本發明無權因在先發明而先於這樣的出版物公開。此外,所提供的出版物的日期可能不同於實際出版日期,這可能需要單獨確認。
具體實施例方式如以上所總結的,本公開內容涉及具有大型號樣本填充口的小體積分析物傳感器和具有支撐的尖端突起的分析物傳感器。還提供製作和使用所公開的分析物傳感器的方法。分析物傳感器本文公開被設計為檢測和/或量化體積小(比如,小於大約1 μ L的體積)的樣本的一部分中的分析物。例如,分析物傳感器可被設計為測量體積小於大約lOOnL、小於大約 75nL或者小於大約50nL的樣本的一部分中的分析物的濃度。關注的分析物通常在溶液或生物流體(諸如血液或血清)中提供。現在參照圖IA至圖ID對示例性分析物傳感器100進行描述。分析物傳感器100 包括第一襯底101、第二襯底102、一個或多個間隔件103、工作電極(未顯示)和參考/反電極(未顯示)。第一襯底101、第二襯底102和一個或多個間隔件103 —起限定襯底101 與襯底102之間的樣本室104。測量區(未顯示)存在於樣本室內。測量區被構造為當樣本在測量區中被提供時,樣本與工作電極和參考/反電極(未顯示)電解接觸。 填充區與樣本室體積之比 在一些實施例中,如以下更詳細描述的,根據本公開內容的分析物傳感器具有相對高的取樣口面積與樣本室體積之比。如以上所論述的,一個或多個間隔件103與襯底101 和102 —起限定樣本室104。樣本室104可被描述為具有體積(V。),Vc等於樣本室104的面積(A。)X樣本室104的高度(h),S卩,Vc = AcXh0例如,參照圖IA至圖1D,樣本室104 的面積(A。)等於距離LlX距離L2。如果出於舉例說明的目的而假設Ll和L2均為Imm並且 h 為 0. Imm,則 V。將等於 Imm2 X 0. Imm,其等於 0. Imm3 (或者 0. 1 μ L)。
在一些實施例中,比如,如圖2A至圖2D所示,分析物傳感器100可具有與襯底102 不共延的襯底101,比如,在襯底101的近端延伸超過襯底102的近端的情況下,或者反之亦然。出於這樣的實施例的目的,當如本文所述那樣計算樣本室體積(V。)時,如圖2A至圖 2D所示那樣測量距離Ll和L2,即,Ll和L2延伸到較短襯底(圖2A至圖2D中的襯底102) 的近端。另外,比如,如圖2A至圖2D所示,將樣本室104的高度(h)測量為從襯底101的內表面延伸到襯底102的內表面的垂直距離。另外,一個或多個間隔件103與襯底101和102—起限定樣本填充口 106。如本文中所使用的,術語「樣本填充口」是指樣本室曝露到外部環境的總表面區域,液態樣本可通過該區域進入樣本室。樣本填充口 106可被描述為具有表面面積(Ap),其等於樣本室104的周界的曝露區域(U X樣本室104的高度(h),即,Ap = LpXh0例如,參照圖IA至圖1D,樣本室104的周界的曝露區域等於距離Ll+距離L2+距離L3。如果出於舉例說明的目的而假設L1、L2和L3均為ImmJU Lp將等於3mm。如果出於舉例說明的目的還假設h等於0. Imm, 則Ap將等於3mmX0. 1mm,其等於0. 3mm2。應該指出,為了計算Lp,如圖IC所示,L1、L2和L3不必鄰接。例如,參照圖!3B,樣本室104的周界的曝露區域(Lp)等於距離Ll+距離L2+距離L3,其中,Ll、L2和L3不鄰接。 類似地,在圖5B中所示的樣本室104的周界存在四個曝露區域並且這四個曝露區域不鄰接的實施例中,Lp = L1+L2+L3+L4。在比如如圖2A至圖2D所示的一些實施例中,分析物傳感器100可具有與襯底102 不共延的襯底101,比如,在襯底101的近端延伸超過襯底102的近端的情況下,或者反之亦然。出於這樣的實施例的目的,當如本文所述那樣計算樣本填充口表面面積(Ap)時,如圖 2A至圖2D所示那樣測量距離L1、L2和L3,即,Ll和L2延伸到較短襯底(圖2A至圖2D中的襯底10 的近端。另外,比如,如圖2A至圖2D所示,將樣本室104的高度(h)測量為從襯底101的內表面延伸到襯底102的內表面的垂直距離。通過對於分析物傳感器100將樣本填充口 106的面積(Ap)與樣本室104的體積 (Vc)進行比較,可提供表徵分析物傳感器100的表面面積與體積比Ap/V。。在給定以上示例性值的情況下,該比率將等於0. 3mm2/0. 1mm3,其等於3. 01/mm。此外,通過本文提供的指導和所提供的示例性計算,可容易地計算具有多種構造中的任何一種的分析物傳感器(比如,襯底具有彎曲或有角近端的分析物傳感器)的表面面積與體積比,以便將這樣的比率與本文公開的那些比率進行比較。在如以上例示的h對於計算Ap和Vc這二者相同的情況下,可將以上比率簡化為 Lp/A。。也就是說,取樣口面積與樣本室體積面積之比等於樣本室104的周界的曝露區域 (Lp)與樣本室104的面積(A。)之比。如上所述,在一些實施例中,根據本公開內容的分析物傳感器包括樣本室104,其中,所述樣本室包括樣本填充口 106。在特定實施例中,樣本室104具有以立方毫米為單位的體積(V。),樣本填充口 106具有以平方毫米為單位的面積(Ap),並且比率Ap/V。大於大約 0. 751/mm,比如,大於大約1. 01/mm,大於大約1. 51/mm,大約大約2. 01/mm,大於大約2. 51/ mm,或者大於大約3. 01/_。在一些實施例中,比率Ap/V。從大約0. 751/mm到大約5. 001/mm, 比如,從大約0. 851/mm到大約4. 901/mm,從大約0. 951/mm到大約4. 801/mm,從大約1. 051/ mm到大約4. 701/_,從大約1. 151/mm到大約4. 601/_,從大約1. 251/mm到大約4. 501/mm,從大約1. 351/mm到大約4. 401/mm,從大約1. 451/mm到大約4. 301/mm,從大約1. 551/mm到大約4. 201/mm,從大約1. 651/mm到大約4. 101/mm,從大約1. 751/mm到大約4. 001/mm,從大約1. 851/mm到大約3. 91/mm,從大約1. 951/mm到大約3. 801/mm,從大約2. 051/mm到大約3. 701/mm,從大約2. 151/mm到大約3. 601/mm,從大約2. 251/mm到大約3. 501/mm,從大約2. 351/mm到大約3. 401/mm,從大約2. 451/mm到大約3. 301/mm,從大約2. 551/mm到大約 3. 201/mm,從大約2. 651/mm到大約3. 101/mm,從大約2. 751/mm到大約3. 001/mm,或者從大約 2. 851/mm 到大約 2. 901/mm。在特定實施例中,如本文所述的分析物傳感器100具有小於大約0.50mm3(比如,小於大約0. 40mm3,小於大約0. 30mm3,小於大約0. 20mm3,小於大約0. Imm3,小於大約 0. 075mm3,或者小於大約0. 050mm3)的樣本室體積V。。在一些實施例中,如本文所述的分析物傳感器100具有大約0. 50mm3與大約0. 050mm3之間的樣本室體積V。。如上所述的具有相對大的表面面積與體積比的分析物傳感器100可具有優於缺乏所述關係的常規分析物傳感器的優點。例如,具有所述表面面積與體積比的分析物傳感器被填充樣本可遠快於常規分析物傳感器,從而創建真正的「一觸即通」或「即時填充」的分析物傳感器。例如,在一些實施例中,分析物傳感器100在初始流體樣本接觸與分析物濃度確定之間提供10秒或更短的經過時間,比如,小於9秒,小於8秒,小於7秒,小於6秒, 小於5秒,小於4秒,小於3秒,小於2秒,或者小於1秒。在一些實施例中,初始流體樣本接觸與分析物濃度確定之間的經過時間在5秒與1秒之間,比如,大約4秒,大約3秒,或者大約2秒。另外,由於樣本的表面張力,當從樣本移除具有相對大的取樣口面積的分析物傳感器100(諸如本文公開的那些分析物傳感器)時,這些分析物傳感器可在取樣口保留殘餘樣本。在給定所公開的分析物傳感器100的相對小的樣本室體積的情況下,在從樣本源移除分析物傳感器100之後,保留的樣本可具有完成樣本室的填充的綽綽有餘的體積。由於這可縮短與樣本源的必要接觸時間並可確保相對小的樣本體積的完整樣本室填充,所以這可以是有益的。如以下示例中更詳細描述的,常規分析物傳感器的Ap/V。比率遠遠低於針對本文公開的分析物傳感器100的實施例描述的那些Ap/V。比率,比如,遠遠低於大約0. 751/mm。分析物傳感器構造在一些實施例中,如圖IA至圖8所示,分析物傳感器100具有大致矩形的形狀, 艮口,傳感器的長度大於其寬度,但是其它形狀也是可以的。在一個實施例中,分析物傳感器是條帶的形狀,即,分析物傳感器是分析測試條。分析物傳感器100的尺寸可改變。在某些實施例中,分析物傳感器100的總長度可以不小於大約20mm且不大於大約50mm。例如, 長度可以在大約30mm與45mm之間,比如,大約30mm至40mm。然而,應該理解,可製作更短的傳感器和更長的傳感器。在某些實施例中,分析物傳感器100的總寬度可以不小於大約 3mm且不大於大約15mm。例如,寬度可以在大約4mm與IOmm之間,大約5mm至8mm,或者大約5mm至6mm。在一個特定示例中,分析物傳感器100的長度為大約32mm,並且寬度為大約 6mm。在另一個特定示例中,分析物傳感器100的長度為大約40mm,且寬度為大約5mm。在又一個特定示例中,分析物傳感器100的長度為大約34mm,寬度為大約5mm。如以上所指示的,所公開的分析物傳感器100包括形成分析物傳感器100的總體形狀和大小的第一襯底和第二襯底(分別為101和10 。襯底101和102可以基本上為剛性的或者基本上為柔性的。在某些實施例中,襯底101和102為柔性的或者可變形的。用於襯底101和102的合適材料的示例包括,但不限於,聚酯、聚乙烯、聚碳酸酯、聚丙烯、尼龍和其它「塑料」或聚合物。在某些實施例中,襯底材料為「Melinex」聚酯。還可使用其它非導電材料。襯底101包括第一端或近端IOlA和第二端IOlB或遠端101B。類似地,襯底102 包括第一端或近端102A和第二端或遠端102B。在所公開的實施例中,一個或多個間隔件 103定位在襯底101與襯底102之間。間隔件103與襯底101和102 —起限定樣本室104。間隔件103通常至少像襯底 101和102 —樣柔性和可變形(或者剛性)。間隔件通常由惰性非導電材料構造,所述惰性非導電材料諸如壓敏粘合劑、聚酯、Mylar 、Kevlar 或任何其它強聚合物薄膜,或者,可替換地,由於其化學惰性而被選擇的聚合物薄膜,諸如Teflon 膜。在一些實施例中,間隔件103包括一層或多層粘合劑,比如,間隔件103可採取雙面膠帶(比如,在其相對面上具有粘合劑的承載膜)的形式。被選擇用於間隔件103的任何粘合劑應該被選擇為不擴散或釋放可能干擾精確分析物測量的材料。在一些實施例中, 整個間隔件103的厚度可以是恆定的,並可以至少為大約0. OlmmdO μ m)且不大於大約Imm 或者大約0. 5mmο例如,厚度可以在大約0. 02mm(20 μ m)與大約0. 2mm(200 μ m)之間。在一個實施例中,厚度為大約0. 05mm(50 μ m)。在另一個實施例中,厚度為大約0. lmm(100 μ m)。在比如如圖3A、圖3B、圖4、圖5A、圖5B、圖6、圖7A、圖7B和圖8中所描繪的一些實施例中,根據本公開內容的分析物傳感器100包括定位在第一襯底101與第二襯底102 之間的多個間隔件103。例如,圖3A、圖;3B和圖4描繪包括定位在第一襯底101與第二襯底102之間的總共三個間隔件103的分析物傳感器100。圖5A、圖5B和圖6描繪包括定位在第一襯底101與第二襯底102之間的總共四個間隔件103的分析物傳感器100。如以上參照圖所示,間隔件103子集可定位在分析物傳感器100的樣本裝載端。例如,在圖3A、圖 3B和圖4中所示的實施例中,三個間隔件103中的兩個定位在分析物傳感器100的樣本裝載端。換句話講,在裝配的分析物傳感器100中,三個間隔件103中的兩個定位在第一襯底 101的近端IOlA與第二襯底102的近端102A之間。類似地,在圖5A、圖5B和圖6中所示的實施例中,四個間隔件103中的三個定位在分析物傳感器100的樣本裝載端。換句話講, 在裝配的分析物傳感器100中,四個間隔件103中的三個定位在第一襯底101的近端IOlA 與第二襯底102的近端102A之間。相比於在近端缺少一個間隔件或多個間隔件的分析物傳感器,這樣的構造可為分析物傳感器的結構提供更大的強度和/或支撐。例如,作為搬運缺少定位在近端的間隔件的分析物傳感器的結果,該分析物傳感器的樣本室可易於破碎和 /或變形。另外,具有以上構造的分析物傳感器可通過提供一起構成樣本填充106的多個不同的樣本填充區來提供樣本室104的多方向填充。如本文所使用的,術語「樣本填充區」用於描述本文前面描述的樣本填充口的不同部分。例如,參照圖3A、圖;3B和圖4,樣本填充口可被描述為由三個樣本填充區構成,每個樣本填充區具有面積(A)。為了舉例說明,在圖3A、圖;3B和圖4中所示的實施例中,三個樣本填充區分別具有等於LlX (h)、L2X (h)和 L3X (h)的面積(A),其中,(h)為樣本室的高度。
在一個實施例中,分析物傳感器100包括具有近端IOlA和遠端IOlB的第一襯底 101。分析物傳感器100還包括具有近端102A和遠端102B的第二襯底102。多個間隔件 103定位在單個平面中第一襯底101與第二襯底102之間。第一襯底101、第二襯底102和多個間隔件103 —起限定樣本室104,並且多個間隔件103被定位為提供多個樣本填充區, 樣本室可通過這些樣本填充區同時被樣本填充。因此,在以上實施例中,分析物傳感器100 中的間隔件103的構造使得可同時或者基本上同時從多個樣本填充區填充樣本室400。支撐的尖端突起在比如如圖7A、圖7B和圖8所示的一些實施例中,間隔件103可定位在襯底101 和102的特定結構之間。例如,間隔件103可定位在存在於襯底101上的突起105與存在於襯底102上的突起105之間。本領域中通常使用突起作為可使流體樣本的攝取便利的填充輔助結構。附加的填充輔助結構在下面進行描述,並在以下文獻中有所描述美國專利申請公開No. 2008/(^67823,本文通過引用併入該專利申請公開的公開內容;和於2006年8 月1日提交的美國專利申請No. 11/461,725,本文通過引用併入該專利申請的公開內容。在比如如圖7A、圖7B和圖8所示的一些實施例中,第一間隔件103定位在存在於襯底101上的突起105與存在於襯底102上的突起105之間,但是不定位在襯底101與襯底102的任何其它部分之間。換句話講,定位在兩個突起105之間的第一間隔件103僅安置在突起105之間,而不延伸超過定位在突起105之間的區域。應該指出,這不排除使用第二間隔件103,第二間隔件103不定位在突起105之間,而是定位在襯底101與襯底102之間,比如,如圖7A、圖7B和圖8所示。在一些實施例中,定位在突起105之間的第一間隔件 103可被描述為限定與由突起105限定的區域共延的區域。突起105或者其它填充輔助結構之間的間隔件103的存在為突起105或其它填充輔助結構提供結構支撐。這對於例如防止在缺少支撐的突起或其它填充輔助結構的常規分析物傳感器的正常使用和搬運期間可能發生的樣本室的破碎和/或變形會是重要的。工作電極如本文前面所總結的,分析物傳感器100包括至少部分定位在樣本室104中的工作電極(未顯示)和參考/反電極(未顯示)。工作電極可由模製的碳纖維複合物形成,或者它可由諸如聚酯的惰性非導電基材構成,在該基材上沉積合適的導電層。導電層應該具有相對低的電阻,並且應該在工作期間在傳感器的電勢範圍上在電化學上是惰性的。合適的導體包括金、碳、鉬、二氧化釕和鈀以及本領域技術人員已知的其它抗蝕材料。工作電極可以是兩種或多種導電材料的組合。合適的導電環氧樹脂的示例為ECC0C0AT CT5079-3碳填充導電環氧樹脂塗層(可從麻薩諸塞州沃本的W. R. Grace公司買到)。工作電極可通過各種方法中的任何一種施加於襯底101和/或102上,所述各種方法包括通過沉積(諸如通過氣相沉積或蒸汽沉澱)或者要不然濺射、印刷在平坦表面上或者凸出或要不然凹進的表面中、從分離載體或襯墊轉印、蝕刻或模製。合適的印刷方法包括絲網印刷、壓電印刷、噴墨印刷、雷射印刷、光亥IJ、噴漆、凹版輥印刷、轉印印刷和其它已知印刷方法。可選地,諸如非導電墨的非導電材料可貼近工作電極沉積,以提供沿著樣本流體的行進路徑的平面表面。非導電材料適合用於形成使利用毛細管作用的填充便利的平滑表面和/或降低氣泡將變得陷入在工作電極附近的可能性。該非導電材料可以是有色的或無
16色的,並可通過印刷或其它技術形成在襯底上。可在工作電極形成之前或之後沉積非導電材料。參考/反電極參考/反電極可以以與工作電極類似的方式構造。如本文所使用的,術語「參考/ 反電極」是指用作參考電極、反電極或者參考電極和反電極這二者的電極。參考/反電極可通過例如將碳或其它電極材料沉積在襯底101和/或102上來形成。參考/反電極的材料可通過各種方法來沉積,所述各種方法諸如以上針對工作電極描述的那些方法。用於參考 /反電極的合適材料包括印刷在非導電襯底上的Ag/AgCl或Ag/AgBr。可選地,非導電材料可貼近參考/反電極和/或在工作電極與參考/反電極之間沉積,以提供沿著樣本流體的行進路徑的平面表面。非導電材料適合用於形成使利用毛細管作用的填充便利的平滑表面和/或降低氣泡將變得陷入在參考/反電極之間或附近的可能性。該非導電材料可以是有色的或無色的,並可通過印刷或其它技術形成在襯底上。可在參考/反電極形成之前或之後沉積非導電材料。電極構造可適合用在所公開的分析物傳感器100中的各種分析物傳感器電極構造在本領域中是已知的。例如,合適的構造可包括具有與參考/反電極相對地定位的工作電極的構造或者具有與參考/反電極共面地定位的工作電極的構造。另外的合適的電極構造包括,但不限於,在以下文獻中描述的那些電極構造於2006年8月1日提交的美國專利申請No. 11/461,725;於2008年4月14日提交的美國專利申請No. 12/102,374 ; 美國專利申請公開No. 2007/0095661 ;美國專利申請公開No. 2006/0091006 ;美國專利申請公開No. 2006/0025662 ;美國專利申請公開No. 2008/0267823 ;美國專利申請公開No. 2007/0108048 ;美國專利申請公開No. 2008/0102441 ;美國專利申請公開No. 2008/0066305 ;美國專利申請公開No. 2007/0199818 ;美國專利申請公開No. 2008/0148873 ;美國專利申請公開No. 2007/0068807 ;美國專利申請公開 No. 2009/0095625 ;美國專利 No. 6,616,819 ;美國專利 No. 6,143,164 ;和美國專利 No. 6,592,745,本文通過引用併入上述每篇文獻的公開內容。分析物可使用本文公開的分析物傳感器來檢測和量化各種分析物,在體液的樣本中,所述分析物包括,但不限於,葡萄糖、血中β酮體、酮體、乳酸、乙醯膽鹼、澱粉酶、膽紅素、膽固醇、絨毛膜促性腺激素、肌酸激酶(比如,CK-MB)、肌酸、DNA、果糖胺、葡萄糖、穀氨酸鹽、 生長激素、激素、酮類、乳酸、過氧化物、前列腺特異性抗原、凝血素、RNA、促甲狀腺激素和肌鈣蛋白。分析物傳感器還可被構造為檢測和/或量化藥物,例如抗生素(比如,慶大黴素、 萬古黴素等)、洋地黃毒苷、地高辛、濫用藥物、茶鹼和華法令阻凝劑。適合用於確定DNA和 /或RNA的濃度的測定在美國專利No. 6, 281, 006和美國專利No. 6,638,716中公開,本文通過引用併入上述每個美國專利的公開內容。分析物響應性酶所公開的分析物傳感器包括測量區(未顯示),所述測量區包括能夠與氧化還原介體(redox mediator)和分析物來迴轉移電子的分析物響應性酶。例如,當分析物是葡萄糖時,可使用葡糖氧化酶(GOD)或葡萄糖脫氫酶(GDH)。當分析物是乳酸時,可使用乳酸氧化酶。這些酶通過經由氧化還原介體在分析物與電極之間轉移電子來催化分析物的電解。 在一個實施例中,分析物響應性酶停駐在工作電極上。這通過例如將分析物響應性酶與工作電極上的氧化還原介體交聯來實現,從而在工作電極上提供感測層。在可替換實施例中, 分析物響應性酶貼近電極設置。總的來講,分析物響應性酶和氧化還原介體被定位為緊貼工作電極,以便提供分析物響應性酶和氧化還原介體與工作電極之間的電化學流通。總的來講,分析物響應性酶和氧化還原介體相對於參考/反電極定位,以使得分析物響應性酶和氧化還原介體與參考/反電極之間的電化學流通最少。可結合所公開的分析物傳感器使用的另外的分析物響應性酶和輔因子在美國專利No. 6,736,957中有所描述,本文通過引用併入該專利的公開內容。在一些實施例中,為了使分析物傳感器的電化學反應便利,測量區還包括酶輔因子。例如,在分析物響應性酶是GDH的情況下,合適的輔因子包括吡咯喹啉醌(PQQ)、煙醯胺腺嘌呤二核苷酸NAD+和黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)。氧化還原介體除了分析物響應性酶之外,測量區還包括氧化還原介體。在一個實施例中,氧化還原介體停駐在工作電極上。用於使氧化還原介體停駐在電極上的材料和方法在美國專利 No. 6,592,745中提供,本文通過引用併入該專利的公開內容。在可替換實施例中,氧化還原介體設置為貼近工作電極。當工作電極與分析物之間存在電流時,氧化還原介體介導該電流。介體用作電極與分析物之間的電子轉移媒介物。幾乎任何有機或有機金屬氧化還原物種可用作氧化還原介體。總的來講,合適的氧化還原介體是可快速還原和氧化的分子,這些分子的氧化還原電勢高於或低於標準甘汞電極(SCE)的氧化還原電勢的幾百毫伏,並且與SCE相比,通常還原最多為大約-IOOmV,氧化最多為大約+400mV。有機氧化還原物種的示例是醌和醌氫醌和在其氧化狀態具有醌式結構的物種,諸如尼羅藍和靛酚。不幸的是,一些醌和部分氧化醌氫醌與蛋白質官能團(諸如硫醇基半胱氨酸、胺基賴氨酸和精氨酸以及酚基酪氨酸)反應,這可使這些氧化還原物種不適合於本發明的傳感器中的一些,比如,將用於測量諸如血液的生物流體中的分析物的傳感器。總的來講,適合用於本發明的介體具有防止或大幅減少分析樣本的時間段期間的氧化還原物種的擴散損失的結構。優選的氧化還原介體包括與聚合物鍵合的、繼而可停駐在工作電極上的氧化還原物種。有用的氧化還原介體和用於製作它們的方法在美國專利 No. 5,262,035、No. 5,264,104、No. 5,320,725、No. 5,356,786、No. 6,592,745 和 No. 7,501,053中有所描述,本文通過引用併入上述每個專利的公開內容。雖然任何有機或有機金屬氧化還原物種可與聚合物鍵合併用作氧化還原介體,但是優選的氧化還原物種是過渡金屬化合物或絡合物。優選的過渡金屬化合物或絡合物包括鋨、釕、鐵和鈷化合物或絡合物。最優選的是鋨化合物和絡合物。一種類型的不可釋放的氧化還原介體包含共價地鍵合在聚合合成物中的氧化還原物種。這種類型的介體的示例是聚(二茂鐵乙烯)。可替換地,合適的不可釋放的氧化還原介體包含離子鍵合的氧化還原介體。通常, 這些介體包括帶電荷聚合物,該帶電荷聚合物與帶相反電荷的氧化還原物種結合。這種類型的介體的示例包括與諸如鋨或釕多吡啶陽離子的帶正電荷的氧化還原物種結合的帶負電荷的聚合物,諸如Nafion (杜邦)。離子鍵合的介體的另一個示例是與諸如鐵氰化物或亞鐵氰化物的帶負電荷的氧化還原物種結合的帶正電荷的聚合物,諸如,季銨化的聚 (4-乙烯基吡啶)或聚(1-乙烯基咪唑)。在本發明的另一個實施例中,合適的不可釋放的氧化還原介體包括與聚合物配位地鍵合的氧化還原物種。例如,所述介體可通過鋨或鈷2,2』 -聯吡啶絡合物與聚(1-乙烯基咪唑)或聚乙烯基吡啶)的配位形成。優選的氧化還原介體是具有一個或多個配體的鋨過渡金屬絡合物,所述配體具有含氮雜環,諸如2,2』 -聯吡啶、1,10_鄰二氮雜菲或者其衍生物。此外,優選的氧化還原介體還具有一個或多個聚合物配體,所述聚合物配體具有至少一個含氮雜環,諸如吡啶、咪唑或者其衍生物。這些優選的介體在彼此之間和與電極之間迅速地交換電子,以使得絡合物可被迅速地氧化和還原。具體地講,已確定與包含2,2』-聯吡啶、1,10-鄰二氮雜菲或者其衍生物絡合(兩個配體不必相同)並且還與具有吡啶或咪唑官能團絡合的鋨陽離子形成本發明的小體積傳感器中的特別有用的氧化還原介體。用於與鋨陽離子絡合的2,2』 -聯吡啶的優選衍生物是4,4』 - 二甲基_2,2』 -聯吡啶以及單、雙和聚烷氧基_2,2』 -聯吡啶(諸如4,4』 - 二甲氧基-2,2』 -聯吡啶),在該情況下,烷氧基的碳氧比足以保持過渡金屬絡合物在水中的溶解性。用於與鋨陽離子絡合的1,10-鄰二氮雜菲的優選衍生物是4,7- 二甲基-1,10-鄰二氮雜菲以及單、雙和聚烷氧基-1,10-鄰二氮雜菲(諸如4,7- 二甲氧基-1,10-鄰二氮雜菲),在該情況下,烷氧基的碳氧比足以保持過渡金屬絡合物在水中的溶解性。用於與鋨陽離子絡合的示例性聚合物包括單獨的或者與共聚物一起的聚(1-乙烯基咪唑)(比如,PVI) 和聚乙烯基吡啶)(比如,PVP)。最優選的是具有單獨或與共聚物一起與聚(1-乙烯基咪唑)絡合的鋨的氧化還原介體。與標準甘汞電極(SCE)相比,合適的氧化還原介體具有大約_150mV到大約+400mV 之間的氧化還原電勢。例如,氧化還原介體的電勢可以在大約-IOOmV與+IOOmV之間,比如, 在大約-50mV與大約+50mV之間。在一個實施例中,合適的氧化還原介體具有鋨氧化還原中心和比SCE負多於+IOOmV的氧化還原電勢,比如,氧化還原電勢比SCE負多於+50mV,比如,與SCE相比大約-50mV。在一個實施例中,所公開的分析物傳感器的氧化還原介體可被空氣氧化。這意味著氧化還原介體被空氣氧化,比如,以使得在將樣本引入到傳感器中之前至少90%的介體處於氧化狀態。可被空氣氧化的氧化還原介體包括與兩個單、雙或多烷氧基_2,2』-聯吡啶或者單、雙或多烷氧基-1,10-鄰二氮雜菲配體(兩個配體不必相同)絡合併且還與具有吡啶和咪唑官能團的聚合物絡合的鋨陽離子。具體地講,與聚乙烯基吡啶)或聚(1-乙烯基咪唑)絡合的044,4』_ 二甲氧基-2,2』_聯吡啶]2C1+A2在空氣中達到大約90%或更多的氧化。在一個特定實施例中,氧化還原介體是1,10-鄰二氮雜菲-5,6_ 二酮(PQ)。為了防止電化學反應發生在工作電極不被介體塗覆的部分上,可將電介質沉積在電極上具有鍵合的氧化還原介體的區域上面、下面或周圍。合適的電介質材料包括蠟和非導電有機聚合物,諸如聚乙烯。電介質還可覆蓋氧化還原介體在電極上的一部分。介體被覆蓋的一部分將不與樣本接觸,因此,將不是電極的工作表面的一部分。雖然可能有利的是使所使用的氧化還原介體的量最小,但是氧化還原介體的可接受量的範圍通常具有下限。可使用的氧化還原介體的最小量是實現所需的測量時間段(例如,不大於大約5分鐘或者不大於大約1分鐘)內的測定所需的氧化還原介體的濃度。分析物傳感器可以(比如,通過選擇氧化還原介體、定位電極等)被構造為在不大於大約5分鐘的測量時間段內在工作電極處產生傳感器信號,並且由氧化還原介體產生的背景信號不大於由5mM葡萄糖的氧化或還原產生的信號的5倍。在一些實施例中,分析物傳感器被構造為由氧化還原介體產生的背景信號與由5mM葡萄糖的氧化或還原產生的信號相同或者比由5mM葡萄糖的氧化或還原產生的信號少。在一些實施例中,由氧化還原介體產生的背景不大於由5mM葡萄糖的氧化或還原產生的信號的25%,比如,不大於20%, 不大於15%或者不大於5%。測量區如上所述,分析物傳感器100的測量區(未顯示)被構造為當在樣本在測量區中被提供時,樣本與工作電極(未顯示)和參考/反電極(未顯示)電解接觸時。測量區通常由工作電極、參考/反電極、襯底101、襯底102和一個或多個間隔件103的組合限定。測量區是樣本室104的一個區域,該區域包含樣本的在分析物測定期間曝露到分析物響應性酶和氧化還原介體的這一部分。例如,在樣本的一部分與電極中的一個或多個接觸、但是未曝露到分析物響應性酶和氧化還原介體(比如,由於在電極上存在電介質塗層)的情況下,未曝露部分不包括在測量區中。在一些實施例中,樣本室和測量區是共延的。關於樣本室和測量區的另外的描述例如在以下文獻中提供美國專利No. 6,299, 757 ; No. 6,338,790 ;No. 6. 461,496 ;No. 6,591,125 ;No. 6,592,745 ;No. 6,618,934 ; No. 7,225,535 ;No. 7,550, 069 和 No. 7,563,350 ;和美國專利申請公開 No. US2006/0169599 ; US2007/0193019 ;和US2009/00143^ ;本文通過引用併入上述每篇文獻的公開內容。吸附劑材料樣本室104在樣本進入之前可以是空的。可選地,樣本室104可包括在檢測和/ 或分析期間吸附和保持流體樣本的吸附劑材料。合適的吸附劑材料包括聚酯、尼龍、纖維素和諸如硝化纖維的纖維素衍生物。吸附劑材料通過芯吸作用使小體積樣本的攝取便利,所述芯吸作用可補充或替換樣本室104的任何毛細管作用。另外或者可替換地,樣本室的壁的一部分或整體可被表面活性劑覆蓋,所述表面活性劑諸如^nyl FSO0在一些實施例中,使用其中溶解或分散吸附劑材料的液體或漿料沉積吸附劑材料。然後可通過加熱或蒸鍍處理來去除液體或漿料中的溶劑或分散劑。合適的吸附劑材料包括,例如,溶解或分散在合適溶劑或分散劑(諸如水)中的纖維素或尼龍粉末。特定的溶劑或分散劑應該還與電極的材料兼容(比如,溶劑或分散劑不應該溶解電極)。吸附劑材料的功能之一是減小填充分析物傳感器100的樣本室104所需的流體的體積。樣本室內的樣本的實際體積部分根據吸附劑材料內的空隙空間的量來確定。通常, 合適的吸附劑包括大約5%到大約50%的空隙空間。在一個實施例中,吸附劑材料包括大約10%到大約25%的空隙空間。通過吸附劑材料移置流體是有利的。通過添加吸附劑,填充樣本室需要較少的樣本。這減小了獲得測量所需的樣本的體積,而且還縮短了電解樣本所需的時間。
吸附劑材料可包括由與吸附劑相同材料構成的突出部,該突出部從分析物傳感器 100或者從分析物傳感器100中的開口延伸,以使得樣本可與該突出部接觸,被該突出部吸附,並通過吸附劑材料的芯吸作用被輸送到樣本室104中。這提供用於將樣本引向樣本室中的方法。例如,可使分析物傳感器100與動物(包括人類)的被柳葉刀刺穿以採血的區域接觸。通過吸附劑的芯吸作用,血液與突出部接觸,並被抽吸到樣本室104中。當樣本非常小時,諸如當柳葉刀用於刺穿動物的沒有被大量地供給近表面毛細血管並且供應ι μ L 或更小的血液樣本體積的部分時,樣本到傳感器的直接轉移尤其重要。除了吸附劑的芯吸作用之外的方法可用於將樣本輸送到樣本室104中。這樣的輸送方法的示例包括在樣本上施加壓力以將它推到樣本室104中、用泵或其它生成真空的方法創建真空以將樣本拉到樣本室104中、由於樣本與薄樣本室104的壁的界面張力而導致的毛細管作用。其它填料材料可用於填充樣本室104和減小樣本體積。例如,可在樣本室104中沉積玻璃珠,以佔據空間。在示例性實施例中,這些填料材料是親水性的,以使得體液可容易地流到樣本室104中。在諸如具有高表面面積的玻璃珠的一些情況下,由於這些填料材料的高表面面積和親水性,它們還可將體液芯吸到樣本室104中。填充輔助分析物傳感器100可被構造為頂部填充、尖端填充、拐角填充和/或側面填充。在一些實施例中,分析物傳感器100包括使流體樣本的收集便利的一個或多個可選的填充輔助結構,比如,一個或多個凹口、切除部分、壓痕和/或突起。例如,分析物傳感器100可被構造為分析物傳感器的近端比分析物傳感器的遠端窄。在一個這樣的實施例中,分析物傳感器包括在分析物傳感器的近端(比如,在分析物傳感器100的與計量器接合的端部相對的端部)的錐形尖端。分析物傳感器100可被構造為包括使分析物傳感器100的填充便利的一個或多個突起105。一個這樣的實施例顯示在圖7Α、圖7Β和圖8中,其中,襯底101和102包括近端突起105。如本文前面所述的那樣,在一些實施例中,分析物傳感器100包括一個或多個間隔件103,這些間隔件103相對於突起105被定位為它們為突起105提供結構支撐。另外的填充輔助結構在以下文獻中有所描述美國專利公開No. 2008/(^67823,本文通過引用併入該專利公開的公開內容;和於2006年8月1日提交的美國專利申請No. 11/461,725,本文通過引用併入該專利申請的公開內容。插入監視器和開啟/選擇監視器在一些實施例中,分析物傳感器100包括可選的例如美國專利No. 6,616,819 中所述的插入監視器,本文通過引用併入該專利的公開內容;和/或例如於2009年4月 28 日提交的、標題為 「Smart Sensor Ports and Methods of Using same」 的美國申請 No. 12/431,672中所述的開啟/選擇監視器,本文通過引用併入該申請的公開內容。插入監視器和適合用作開啟/選擇監視器的構造的另外的描述例如在以下文獻中提供美國專利申請公開No. US2006/0091006 ;美國專利申請公開No. US2008/0267823 ;美國專利申請公開No. US2009/0011449 ;美國專利申請公開No. US2008/0066305 ;美國專利申請公開 No. US2008/0060196 ;美國專利 No. 6,592,745 ;美國專利 No. 6,143,164 ;美國專利 No. 6,071,391 ;美國專利No. 6,503,381 ;和美國專利No. 6,893,545,本文通過引用併入上述每篇文獻的公開內容。填充指示電極在一些實施例中,分析物傳感器100包括一個或多個可選的填充指示電極。這樣的指示電極在本領域中是公知的,並且可用於指示分析物傳感器100的測量區何時被樣本填充。填充指示電極的描述例如在美國專利No. 6,592,745和美國專利No. 6,616,819中提供,本文通過弓I用併入上述每篇專利的公開內容。製作受支撐的分析物傳感器的方法現在參照圖9A至圖9D對製作分析物傳感器100的方法進行描述。圖9A至圖9D 均具有左側和右側,其中,左側顯示定位在第一襯底101與第二襯底102之間的多個間隔件 103的俯視圖。參照的圖提供穿過描繪的結構以使得間隔件103的位置可見的視圖。以虛線劃出邊界的方式顯示間隔件103以供參考。在每個參照圖的左手側顯示將形成的分析物傳感器100的輪廓107以供參考。右側顯示移除間隔件103的超出部分及第一襯底101和第二襯底102之後的分析物傳感器100的形式的俯視圖。在一個實施例中,如圖9A所舉例說明的,一種製作分析物傳感器100的方法包括組合具有近端IOlA和遠端IOlB的第一襯底101、具有近端102A和遠端102B的第二襯底 102和多個間隔件103。該組合提供具有定位在第一襯底101與第二襯底102之間的平面中的多個間隔件103的分層結構108。隨後,從分層結構108移除材料,以提供具有在第一襯底101的近端IOlA的第一突起105和在第二襯底102的近端102A的第二突起105(圖9A中不可見)的分析物傳感器100,其中,第一突起105和第二突起105由所述多個間隔件103中的定位在第一突起105 與第二突起105之間的一個間隔件103或者其部分支撐。在一個實施例中,如圖9B所舉例說明的,移除步驟包括從分層結構108移除材料, 以提供在第一襯底101的近端IOlA的第三突起105和在第二襯底102的近端102A處的第四突起105 (在圖9B不可見),其中,第三突起105和第四突起105由所述多個間隔件103 中的定位在第三突起105與第四突起105之間的一個間隔件103或者其部分支撐。在一個實施例中,對如圖9C和圖9D所舉例說明的製作分析物傳感器100的方法進行描述,其中,該方法包括組合具有近端IOlA和遠端IOlB的第一襯底101、具有近端 102A和遠端102B的第二襯底102和多個間隔件103。該組合提供具有定位在第一襯底101 與第二襯底102之間的平面中的多個間隔件103的分層結構108。隨後,從分層結構108移除材料,以提供具有所述多個間隔件103中的定位在第一襯底101的近端IOlA與第二襯底102的近端102A之間的一個間隔件103的第一部分和定位在第一襯底101的近端IOlA與第二襯底102的近端102A之間的所述間隔件103的第二部分,其中,所述間隔件103的第一部分和第二部分不接觸,比如,在它們被傳感器埠 106 的區域分隔的情況下。如所示,在圖9C和圖9D中,間隔件103可被構造為在從分層結構108移除材料之後具有提供間隔件103的部分的分離的形狀。在一些實施例中,如圖9C中所舉例說明的, 所述多個間隔件103之一(比如,定位在第一襯底101的近端IOlA與第二襯底102的近端 102A之間的間隔件10 包括具有限定重複幾何圖案的邊緣的間隔件。在利用具有這樣的重複幾何圖案的間隔件103的情況下,從分層結構108移除材料可提供間隔件103的離散的非連通區域,這些非連通區域進而為分析物傳感器100的近端提供支撐並部分限定樣本室104。具有重複幾何圖案的間隔件103(比如,定位在第一襯底101的近端IOlA與第二襯底102的近端102A之間的間隔件103)也可用於提供定位在一對或多對突起105之間的間隔件103的離散的非連通區域,從而為所述一對或多對突起105提供支撐。可用於間隔件 103的各種合適的幾何形狀和圖案在本領域中是已知的,所述幾何形狀和圖案包括,例如, 鋸齒圖案、波動圖案和鈍鋸齒圖案。可用於從分層結構108移除多餘材料以便提供分析物傳感器100的各種方法在本領域中是已知的。這樣的方法包括,但不限於,衝壓、切割(比如,雷射切割)等。在一個實施例中,所述多個間隔件103在第一襯底101或第二襯底102上沉積為單層,比如,可使用雙面膠帶的單層。在根據以上方法製備分析物傳感器100期間,可將襯底101、襯底102和間隔件 103定位在分層結構108中,以使得當從分層結構108移除多餘材料時,生成具有樣本室 104和樣本填充口 106的分析物傳感器100,其中,樣本室具有以立方毫米為單位的體積 (V。),樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積(Ap),並且Ap/V。大於大約0. 751/mm,比如, 大於大約1. 01/mm,大於大約1. 51/mm,大於大約2. 01/mm,大於大約2. 51/mm或者大於大約 3. 01/mm。類似地,在根據以上方法製備分析物傳感器100期間,可將襯底101、襯底102和間隔件103定位在分層結構108中,以使得當從分層結構108移除多餘材料時,提供具有樣本室104的分析物傳感器100,其中,樣本室104具有小於0. IOmm3的Vc,比如,小於0. 075mm3 或者小於0. 050mm3。使用分析物傳感器的方法本文所述的傳感器尋找可用於確定來自對象的流體樣本中的分析物的濃度的方法。總的來講,這些方法包括將分析物傳感器100插入到分析物計量器或其它合適設備(未顯示)中;將流體樣本(比如,血樣)與分析物傳感器接觸;在工作電極處產生傳感器信號; 使用產生的傳感器信號確定分析物的濃度。可適合與所公開的分析物傳感器100 —起使用的各種分析物計量器和其它合適設備在本領域中是已知的,並且在一些實施例中,分析物傳感器100可被具體構造為與這些分析物計量器或其它設備之一一起使用。合適的分析物計量器和其它設備可包括, 例如,在以下文獻中描述的那些設備美國專利No. 7,041,468 ;美國專利No. 5,356,786 ; 美國專禾Ij No. 6,175,752 ;美國專利No. 6,560,471 ;美國專利No. 5,262,035 ;美國專利 No. 6,881,551 ;美國專利No. 6,121,009 ;美國專利No. 7,167,818 ;美國專利No. 6,270,455 ; 美國專禾Ij No. 6,161,095 ;美國專利No. 5,918,603 ;美國專利No. 6,144,837 ;美國專利 No. 5,601,435 ;美國專利No. 5,822,715 ;美國專利No. 5,899,855 ;美國專利No. 6,071,391 ; 美國專禾Ij No. 6,120,676 ;美國專利No. 6,143,164 ;美國專利No. 6,299,757 ;美國專利 No. 6,338,790 ;美國專利No,6,377,894 ;美國專利No. 6,600,997 ;美國專利No. 6,773,671 ; 美國專禾Ij No. 6,514,460 ;美國專利No. 6,592,745 ;美國專利No. 5,628,890 ;美國專利 No. 5,820,551 ;美國專利No. 6,736,957 ;美國專利No. 4,545,382 ;美國專利No. 4,711,245 ; 美國專禾Ij No. 5,509,410 ;美國專利No. 6,540,891 ;美國專利No. 6,730,200 ;美國專利No. 6,764,581 ;美國專利No. 6,299,757 ;美國專利No. 6,461,496 ;美國專利No. 6,503,381 ;美國專利No. 6,591,125 ;美國專利No. 6,616,819 ;美國專利No. 6,618,934 ; 美國專利No. 6, 676, 816 ;美國專利No. 6,749,740 ;美國專利No. 6,893,545 ;美國專利 No. 6,942,518 ;美國專利No. 6,514,718 ;美國專利No. 5,264, 014 ;美國專利No. 5,262, 305 ; 美國專禾Ij No. 5,320,715 ;美國專利No. 5,593,952 ;美國專利No. 6,746,582 ;美國專利 No. 6,284,478 ;美國專利 No. 7,299,082 ;標題為 「Compact On-Body Physiological Monitoring Device and Methods Thereof,,的美國專利申請 No. 61/149,639 ;於 2006 年 8 月1日提交的、標題為「Analyte Sensors and Methods」的美國專利申請No. 11/461,725 ; 於 2009 年 6 月 30 日提交的、標題為"Extruded Electrode Structures and Methods of Using same」的美國專利申請No. 12/495, 709 ;美國專利申請公開No. US2004/0186365 ; 美國專利申請公開No. 2007/0095661 ;美國專利申請公開No. 2006/0091006 ;美國專利申請公開No. 2006/0025662 ;美國專利申請公開No. 2008/0267823 ;美國專利申請公開No. 2007/0108048 ;美國專利申請公開No. 2008/0102441 ;美國專利申請公開No. 2008/0066305 ;美國專利申請公開No. 2007/0199818 ;美國專利申請公開 No. 2008/0148873 ;和美國專利申請公開No. 2007/0068807 ;本文通過引用併入上述每篇文獻的公開內容。可用於生產傳感器信號的特定電化學反應的示例在美國專利No. 6,592,745中有詳細描述,本文通過引用併入該專利的公開內容。在一個實施例中,確定步驟包括使用分析物傳感器100通過電流測定法、電量測定法、電勢測定法和/或伏安法(包括方波伏安法)確定分析物的濃度。在一個實施例中,所述方法包括藥物劑量確定步驟。例如,在分析物是葡萄糖的情況下,所述方法可包括確定步驟,在該確定步驟中,基於樣本中的葡萄糖的濃度執行確定胰島素用量(比如,大藥丸胰島素用量)的算法。在另一個實施例中,所述方法包括管理步驟,其中,通過藥物遞送設備(比如,針頭、注射器、泵、導管、吸入器、透皮貼劑或者它們的組合)將根據所述方法確定的藥物用量 (比如,胰島素用量)給予對象。在另一個實施例中,給藥步驟包括通過位於離分析物計量器一定距離的並且與分析物計量器通信的藥物遞送設備將根據所述方法確定的藥物用量(比如,胰島素用量)給予對象。示例對以下示例進行闡述,以便為本領域的普通技術人員提供如何製作和使用本發明的完整的公開內容和描述,並且以下示例並非意圖限制發明人將什麼看作他們的發明的範圍,也並非意圖表示以下實驗全部被執行或者僅實驗被執行。努力確保相對於所使用的數字(比如,數量、溫度等)的精度,但是應該會有一些實驗誤差和偏差。除非另有指示,否則部件是按重量計算的部件,分子量是平均分子量,溫度以攝氏度為單位,壓力是大氣壓或接近大氣壓。可使用標準縮寫,比如bp,鹼基對;1Λ,千鹼基;pl,微微升;s或SCE,秒;min, 分鐘;h或hr,小時;aa,胺基酸;1Λ,千鹼基;bp,鹼基對;nt,核苷酸;i.m.,肌肉;i.p.,腹膜內;s. c.,皮下;等等。所公開的分析物傳感器的AnZV^倌對常規,分析物傳感器的AeZV^ ft為了證明本文公開的分析物傳感器具有遠大於常規分析物傳感器的Ap/V。值,進
24行合適的測量,並對14個常規分析物測試條(指定為A-N)計算Ap/V。值。將這些值與對根據本公開內容的兩個示例性分析物傳感器(在以下表中指定為0和P)計算的Ap/V。值進行比較。表
權利要求
1.一種分析物傳感器,包括樣本室,所述樣本室包括樣本填充口,其中,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積 Vc,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,並且Ap/V。大於0. 751/mm。
2.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於1.01/mm。
3.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於1.51/mm。
4.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於2.01/mm。
5.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於2.51/mm。
6.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於3.01/mm。
7.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.10mm3。
8.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.075mm3。
9.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.050mm3。
10.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,所述分析物傳感器包括多個電極。
11.根據權利要求10所述的分析物傳感器,其中,所述多個電極之一包括分析物響應性酶。
12.根據權利要求11所述的分析物傳感器,其中,所述分析物響應性酶為葡萄糖響應性酶或酮響應性酶。
13.根據權利要求1所述的分析物傳感器,其中,所述分析物傳感器包括 第一襯底,所述第一襯底具有近端和遠端;第二襯底,所述第二襯底具有近端和遠端;多個間隔件,所述多個間隔件定位在第一襯底與第二襯底之間,其中,所述多個間隔件定位在單個平面中,其中,所述第一襯底、所述第二襯底和所述多個間隔件一起限定所述樣本室,所述樣本室包括周界,所述周界包括由所述多個間隔件限定的有界區域和對外部環境敞開的無界區域,並且其中,所述無界區域的距離比有界區域的距離大。
14.根據權利要求13所述的分析物傳感器,其中,所述多個間隔件包括至少三個間隔件。
15.根據權利要求14所述的分析物傳感器,其中,所述至少三個間隔件中的兩個定位在所述第一襯底的近端與所述第二襯底的近端之間。
16.根據權利要求13所述的分析物傳感器,其中,所述多個間隔件包括至少四個間隔件。
17.根據權利要求16所述的分析物傳感器,其中,所述至少四個間隔件中的三個定位在所述第一襯底的近端與所述第二襯底的近端之間。
18.根據權利要求13所述的分析物傳感器,其中,所述多個間隔件包括至少五個間隔件。
19.根據權利要求18所述的分析物傳感器,其中,所述至少五個間隔件中的四個定位在所述第一襯底的近端與所述第二襯底的近端之間。
20.根據權利要求13所述的分析物傳感器,其中,所述第一襯底包括定位在所述第一襯底的近端的第一突起,所述第二襯底包括定位在所述第二襯底的近端的第二突起,並且所述多個間隔件之一定位在所述第一突起與所述第二突起之間。
21.根據權利要求20所述的分析物傳感器,其中,所述第一襯底包括定位在所述第一襯底的近端的第三突起,所述第二襯底包括定位在所述第二襯底的近端的第四突起,並且所述多個間隔件之一定位在所述第三突起與所述第四突起之間。
22.根據權利要求13所述的分析物傳感器,其中,所述多個間隔件中的每個為粘合材料。
23.根據權利要求13所述的分析物傳感器,其中,所述分析物傳感器包括多個電極。
24.根據權利要求23所述的分析物傳感器,其中,所述多個電極之一包括分析物響應性酶。
25.根據權利要求M所述的分析物傳感器,其中,所述分析物響應性酶為葡萄糖響應性酶或酮響應性酶。
26.一種分析物傳感器,包括第一襯底,所述第一襯底具有近端和遠端; 第二襯底,所述第二襯底具有近端和遠端; 第一突起,所述第一突起定位在所述第一襯底的近端; 第二突起,所述第二突起定位在所述第二襯底的近端;多個間隔件,所述多個間隔件定位在所述第一襯底與所述第二襯底之間;其中,所述多個間隔件定位在單個平面中;所述第一襯底、所述第二襯底和所述多個間隔件一起限定樣本室;並且所述多個間隔件的一個間隔件定位在所述第一突起與所述第二突起之間。
27.根據權利要求沈所述的分析物傳感器,其中,所述定位在所述第一突起與所述第二突起之間的間隔件僅定位在所述第一突起與所述第二突起之間。
28.根據權利要求沈所述的分析物傳感器,其中,所述樣本室包括周界,所述周界包括由所述多個間隔件限定的有界區域和對外部環境敞開的無界區域,其中,所述無界區域的長度比所述有界區域的長度長。
29.根據權利要求沈所述的分析物傳感器,其中,所述第一襯底包括定位在所述第一襯底的近端的第三突起,所述第二襯底包括定位在所述第二襯底的近端的第四突起,並且所述多個間隔件的另一個間隔件定位在所述第三突起與所述第四突起之間。
30.根據權利要求沈所述的分析物傳感器,其中,所述多個間隔件中的每個為粘合材料。
31.根據權利要求沈所述的分析物傳感器,其中,所述分析物傳感器包括多個電極。
32.根據權利要求31所述的分析物傳感器,其中,所述多個電極之一包括分析物響應性酶。
33.根據權利要求32所述的分析物傳感器,其中,所述分析物響應性酶為葡萄糖響應性酶或酮響應性酶。
34.根據權利要求沈所述的分析物傳感器,其中,所述樣本室包括樣本填充口,並且其中,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積V。,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,並且Ap/V。大於0. 751/mm。
35.根據權利要求34所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於1.01/mm。
36.根據權利要求34所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於1.51/mm。
37.根據權利要求34所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於2.01/mm。
38.根據權利要求34所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於2.51/mm。
39.根據權利要求34所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於3.01/mm。
40.根據權利要求34所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.10mm3。
41.根據權利要求34所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.075mm3。
42.根據權利要求34所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.050mm3。
43.一種分析物傳感器,包括第一襯底,所述第一襯底具有近端和遠端; 第二襯底,所述第二襯底具有近端和遠端;多個間隔件,所述多個間隔件定位在所述第一襯底與所述第二襯底之間;其中,所述多個間隔件定位在單個平面中;所述第一襯底、所述第二襯底和所述多個間隔件一起限定樣本室,並且所述多個間隔件被定位為提供多個樣本填充區,所述樣本室可通過所述多個樣本填充區同時被樣本填充。
44.根據權利要求43所述的分析物傳感器,其中,所述樣本室包括周界,所述周界包括由所述多個間隔件限定的有界區域和對外部環境敞開的無界區域,並且其中,所述無界區域的長度比所述有界區域的長度長。
45.根據權利要求43所述的分析物傳感器,其中,所述多個間隔件中的每個為粘合材料。
46.根據權利要求43所述的分析物傳感器,其中,所述分析物傳感器包括多個電極。
47.根據權利要求46所述的分析物傳感器,其中,所述多個電極之一包括分析物響應性酶。
48.根據權利要求47所述的分析物傳感器,其中,所述分析物響應性酶為葡萄糖響應性酶或酮響應性酶。
49.根據權利要求43所述的分析物傳感器,其中,所述樣本室包括樣本填充口,並且其中,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積V。,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積AP,並且Ap/V。大於0. 751/mm。
50.根據權利要求49所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於1.01/mm。
51.根據權利要求49所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於1.51/mm。
52.根據權利要求49所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於2.01/mm。
53.根據權利要求49所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於2.51/mm。
54.根據權利要求49所述的分析物傳感器,其中,Ap/V。大於3.01/mm。
55.根據權利要求49所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.10mm3。
56.根據權利要求49所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.075mm3。
57.根據權利要求49所述的分析物傳感器,其中,V。小於0.050mm3。
58.一種製作具有支撐的突起的分析物傳感器的方法,其中,所述方法包括組合具有近端和遠端的第一襯底、具有近端和遠端的第二襯底和多個間隔件,以提供分層結構,所述分層結構使所述多個間隔件定位在第一襯底與第二襯底之間的平面中;從所述分層結構移除材料,以提供分析物傳感器,所述分析物傳感器具有在第一襯底的近端的第一突起和在第二襯底的近端的第二突起,其中,所述第一突起和所述第二突起由所述多個間隔件中的定位在所述第一突起與所述第二突起之間的一個間隔件或者該一個間隔件的一部分支撐。
59.根據權利要求58所述的方法,其中,所述移除還包括從所述分層結構移除材料, 以提供在第一襯底的近端的第三突起和在第二襯底的近端的第四突起,其中,所述第三突起和所述第四突起由所述多個間隔件中的定位在所述第三突起與所述第四突起之間的一個間隔件或者該一個間隔件的一部分支撐。
60.根據權利要求58所述的方法,其中,所述移除包括衝壓所述分層結構以提供所述分析物傳感器。
61.根據權利要求58所述的方法,其中,所述移除包括切割所述分層結構以提供所述分析物傳感器。
62.根據權利要求58所述的方法,其中,所述多個間隔件中的每個包括粘合材料。
63.根據權利要求58所述的方法,其中,所述方法還包括使所述多個間隔件在第一襯底或第二襯底上沉積為單層。
64.根據權利要求58所述的方法,其中,所述多個間隔件包括具有限定重複幾何圖案的邊緣的間隔件。
65.根據權利要求64所述的方法,其中,所述第一突起和所述第二突起由所述具有限定重複幾何圖案的邊緣的間隔件的一部分支撐。
66.根據權利要求64所述的方法,其中,所述重複幾何圖案為鋸齒圖案、波動圖案或鈍鋸齒圖案。
67.根據權利要求58所述的方法,其中,所述分析物傳感器包括樣本室,所述樣本室包括樣本填充口,其中,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積V。,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,並且Ap/V。大於0. 751/mm。
68.根據權利要求67所述的方法,其中,Ap/V。大於1.01/mm。
69.根據權利要求67所述的方法,其中,Ap/V。大於1.51/mm。
70.根據權利要求67所述的方法,其中,Ap/V。大於2.01/mm。
71.根據權利要求67所述的方法,其中,Ap/V。大於2.51/mm。
72.根據權利要求67所述的方法,其中,Ap/V。大於3.01/mm。
73.根據權利要求67所述的方法,其中,V。小於0.10mm3。
74.根據權利要求67所述的方法,其中,V。小於0.075mm3。
75.根據權利要求67所述的方法,其中,V。小於0.050mm3。
76.一種製作具有多個近端支撐件的分析物傳感器的方法,所述方法包括組合具有近端和遠端的第一襯底、具有近端和遠端的第二襯底和多個間隔件,以提供分層結構,所述分層結構使所述多個間隔件定位在第一襯底與第二襯底之間的平面中;從所述分層結構移除材料,以提供分析物傳感器,所述分析物傳感器具有所述多個間隔件中的定位在第一襯底的近端與第二襯底的近端之間的一個間隔件的第一部分和所述多個間隔件中的定位在第一襯底的近端與第二襯底的近端之間的所述一個間隔件的第二部分,其中,所述多個間隔件中的所述一個間隔件的所述第一部分和所述第二部分不接觸。
77.根據權利要求76所述的方法,其中,所述移除包括衝壓所述分層結構以提供所述分析物傳感器。
78.根據權利要求76所述的方法,其中,所述移除包括切割所述分層結構以提供所述分析物傳感器。
79.根據權利要求76所述的方法,其中,所述多個間隔件中的每個包括粘合材料。
80.根據權利要求76所述的方法,其中,所述方法還包括使所述多個間隔件在所述第一襯底或所述第二襯底上沉積為單層。
81.根據權利要求76所述的方法,其中,所述多個間隔件中的所述一個間隔件包括具有限定重複幾何圖案的邊緣的間隔件。
82.根據權利要求81所述的方法,其中,所述重複幾何圖案為鋸齒圖案、波動圖案或鈍鋸齒圖案。
83.根據權利要求76所述的方法,其中,所述分析物傳感器包括樣本室,所述樣本室包括樣本填充口,其中,所述樣本室具有以立方毫米為單位的體積V。,所述樣本填充口具有以平方毫米為單位的面積Ap,並且Ap/V。大於0. 751/mm。
84.根據權利要求83所述的方法,其中,Ap/V。大於1.01/mm。
85.根據權利要求83所述的方法,其中,Ap/V。大於1.51/mm。
86.根據權利要求83所述的方法,其中,Ap/V。大於2.01/mm。
87.根據權利要求83所述的方法,其中,Ap/V。大於2.51/mm。
88.根據權利要求83所述的方法,其中,Ap/V。大於3.01/mm。
89.根據權利要求83所述的方法,其中,V。小於0.10mm3。
90.根據權利要求83所述的方法,其中,V。小於0.075mm3。
91.根據權利要求83所述的方法,其中,V。小於0.050mm3。
全文摘要
本公開內容提供具有大型號樣本填充口的小體積分析物傳感器、支撐的分析物傳感器、具有支撐的尖端突起的分析物傳感器以及製作和使用這些分析物傳感器的方法。
文檔編號G01N33/48GK102472736SQ201080029489
公開日2012年5月23日 申請日期2010年8月17日 優先權日2009年8月31日
發明者B·J·菲爾德曼, S·A·卡林卡, 王翌 申請人:艾伯特糖尿病護理公司

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