发明名称 经由皮肤之生物流体成分抽样及测量的装置和方法
摘要 本发明提出一种装置,其用来抽样至少一生物流体成分并测量该生物流体内之至少一目标成分。该装置具有至少一微型针,该微型针有一开口末稍端用来刺穿皮肤达到一让疼痛和出血减至最少的深度。该装置更在该微型针内包含一用来取样生物流体成分之亲水性凝胶及一用来测量已抽样生物流体成分内之目标成分浓度的电化学巢室。在某些实施例中,该电化学巢室与该微型针整合为一体,藉以使抽样和测量步骤完全就地进行。在其他实施例中,该电化学巢室位在该微型针之基部端的外部。本发明亦提出成分抽样及测量的系统、方法和套组。
申请公布号 TWI236364 申请公布日期 2005.07.21
申请号 TW091112465 申请日期 2002.06.10
申请人 来富肯公司 发明人 苏波尔
分类号 A61B5/05;G01N33/48;G01N27/26 主分类号 A61B5/05
代理机构 代理人 蔡中曾 台北市大安区敦化南路1段245号8楼
主权项 1.一种生物流体成分抽样及分析物浓度测量的装 置,其包括: (a)一长形构件,其有一构形为用来刺穿一皮肤表面 及提供生物流体出入口的开口末稍端; (b)同心间隔的电极,该等电极定位于该长形构件内 定义一用来测量该生物流体内之目标分析物浓度 的电化学巢室;及 (c)一成分转移介质,其包括一与该长形构件以及该 电化学巢室成流体连通关系的亲水性材料,其中该 成分转移介质将出现在该长形构件开口末稍端之 至少一生物流体成分转移至该电化学巢室内。 2.如申请专利范围第1项之装置,其中该长形构件包 括一内腔,其中该开口末稍端提供一通入该内腔之 通道。 3.一种用来抽样生物流体成分及测量该生物流体 内至少一目标成分的浓度之装置,其包括: 一第一电极,其有一第一长度; 一第二电极,其有一第二长度大于该第一长度且定 位为同心地包围该第一电极且有所间隔,其中该第 二电极构形为用来刺穿皮肤;及 一水凝胶材料,其在该第一电极与第二电极间之空 间内。 4.如申请专利范围第3项之装置,其有一深度不超过 真皮的穿刺长度。 5.如申请专利范围第3项之装置,其中该第二电极有 一开口末稍端且在该装置内定义一空间,其中该空 间内实质填满该水凝胶材料。 6.一种用来抽样一生物流体成分且测量该生物流 体内之一目标成分的微型针,其包括: 一蕊心,其有一长度; 一第一电极,其同轴地依循包围该蕊心长度; 一第二电极,其与该第一电极呈同轴地分开且有一 延伸至该蕊心长度以外并终结于一开口针尖的长 度;及 一水凝胶材料,其位于该第一电极与第二电极之间 ;及 一试剂,其容纳在该微型针内,其中该试剂是以该 目标成分为基础做选择。 7.一种生物流体成分抽样及分析物浓度测量的装 置,其包括: (a)一长形中空构件,其有一构形为用来刺穿一皮肤 表面及提供生物流体出入口的开口末稍端以及一 基部端; (b)二个平行间隔的电极,该等电极定位于该长形中 空抽样构件之基部端且定义一用来测量该生物流 体内之分析物浓度的电化学巢室;及 (c)一成分转移介质,其包括一与该长形中空构件以 及该电化学巢室成流体连通关系的吸水性材料,其 中该成分转移介质将出现在至少一穿刺构件之开 口末稍端的生物流体转移至该电化学巢室内。 8.一种用来从一患者之皮肤抽样生物流体成分且 测量该生物流体内之一目标成分之系统,该系统包 括: (a)至少一微型针,其至少局部为中空且有一用来让 该生物流体出入的开口末稍端; (b)一伴随微型针之电化学巢室,该巢室包括相互有 所间隔之一参考电极和一工作电极; (c)一吸水性胶体母质,其至少部分地包容在该微型 针之中空部分以及该等电极间之空间内;及 (d)一控制单元,其与该电化学巢室电联络,该控制 单元包括: (1)对该参考电极发送一参考电信号及从该工作电 极接收一输出电信号的构件组,及 (2)一软体演算法,其在收到该输出电信号之后自动 地计算并判定该生物样本内之目标成分的浓度。 9.一种用来判定生物流体内所含之至少一目标成 分的浓度之方法,该方法包括以下步骤: 提供至少一微型针,该微型针包括一开口末稍端及 一内腔; 在该内腔内提供一电化学巢室,该电化学巢室包括 一同心分层的电极构造; 将该微型针之开口末稍端插入皮肤内达一选定的 深度; 将出现在该开口末稍端之生物流体样本内之至少 一目标成分之一样本经由该内腔转移至该电化学 巢室内; 对该电化学巢室提供一第一电信号;及 接收一由该电化学巢室产生的第二电信号,其中该 第二电信号为该生物流体内之该成分的浓度的代 表。 10.一种用来判定生物流体内所含之至少一目标成 分的浓度之方法,该方法包括以下步骤: 提供至少一中空微型针,该微型针包括一开口末稍 端、一开口基部端及一在此二端间延伸的内腔; 提供一与该中空微型针成流体连通关系的电化学 巢室,该电化学巢室包括一平行间隔的电极构造, 其中该电极构造大致横断于该微型针地定位于该 中空微型针的开口基部端; 将该中空微型针之开口末稍端插入皮肤内达一选 定的深度; 将出现在该中空微型针之开口末稍端的至少一目 标生物流体成分之一样本转移至该电化学巢室内; 对该电化学巢室提供一第一电信号;及 接收一由该电化学巢室产生的第二电信号,其中该 第二电信号为该生物流体内之该成分的浓度的代 表。 图式简单说明: 图1包含图1A、1B、1C和1D,其中图1A为一本发明微型 针之长向局部断开剖视图,图1B为图1A微型针沿箭 头b-b取得的剖面图,图1C为图1A微型针沿箭头c-c取 得的剖面图,且图1D为图1A微型针沿箭头d-d取得的 顶视图; 图2包含图2A和图2B,其中图2A为本发明微型针之另 一实施例的长向局部断开剖视图,图2B为图2A微型 针沿箭头b-b取得的剖面图; 图3为本发明之胶体母质之一阶系统的曲线图;且 图4为一本发明之抽样及测量装置的简图。
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