[发明专利]生物测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及用来测试生物流体中一种或多于一种物质的存在 或浓度的测试装置，更具体地涉及这样一种设备，该设备在测试条(载 有生物流体样本)与试验仪表之间具有一个或更多个电连接。

背景技术

测量物质浓度，特别是在有其它物质存在的情况下测量浓度在 许多领域都是十分重要的。在医学测试和诊断中尤为如此。例如，测量 体液(例如血液)中的葡萄糖对有效治疗糖尿病是极其重要的。

已知可用多种方法来测量血液样本中的分析物(例如，葡萄糖) 的浓度。这类方法通常可分为两类：光学方法和电化学方法。光学方法 一般采用反射比或吸收度分光镜来观察试剂中的光谱位移。该位移是由 化学反应引起的，化学反应产生指示分析物浓度的颜色变化。电化学方 法一般采用或可替代地采用指示分析物浓度的测量电流的响应或库仑响 应。例如可参见以下美国专利：Columbus的4,233,029号专利，Pace的 4,225,410号专利，Columbus的4,323,536号专利，Muggli的4,008,448号 专利，Lilja等人的4,654,197号专利，Szuminsky等人的5,108,564号专利， Nankai等人的5,120,420号专利，Szuminsky等人的5,128,015号专利， White的5,243,516号专利，Diebold等人的5,437,999号专利，Pollmann 等人的5,288,636号专利，Carter等人的5,628,890号专利，Hill等人的 5,682,884号专利，Hill等人的5,727,548号专利，Crismore等人的5,997,817 号专利，Fujiwara等人的6,004,441号专利，Priedel等人的4,919,770号专 利以及Shieh的6,054,039号专利，在此将它们全部并入本文作为参考。

测试设备的样本接收部分一般控制血液样本的几何形状。例 如，如果为血糖仪的话，血液样本一般被放置在插入到试验仪表中的一 次性测试条上面或内部。在电化学试验仪表的情况下，必须在试验仪表 和测试条之间传输电信号，反之亦然。

测试系统的设计者希望最小化准确测量所需的样本大小以改 善用户体验。测试传感器和测试条小型化带来的结果是可使用薄膜测试 条模型，该模型由沉积到塑料基底上的稀有金属组成，如通过电镀或随 后的激光切割来形成测试条的电极和关联的连接器接触垫。这些技术可 以改进边界质量，并改进测试条上的金属化特征件的平面分辨率。这种 薄膜涂层极易被当前可购买得到的连接器划破。因此，降低测试条接触 垫和仪器连接器接触线之间的磨损在生物传感器设计中是尤其重要的。 重复插入测试条(两至四次)可使涂有薄膜的生物传感器无效。即使首 次将测试条插入到试验仪表中也可能使一些薄膜涂层被试验仪表连接器 刮掉。结果使测试条上的接触垫和试验仪表中的连接器接触线之间的连 接更不可靠。

降低测试条接触垫和仪器连接器接触线之间的磨损对于试验 仪表的寿命也是重要的。典型的试验仪表可能要求有超过10,000次测试 条插入的寿命周期。正常使用期间，在成功执行测试之前，单个测试条 可被插入仪器并从仪器抽出数次。连接器接触线和接触垫之间的磨擦接 触可能会降低试验仪表连接器的寿命，由此进一步降低系统的可靠性。 一些生物传感器系统被设计成由消费者使用，在处于其设计规格容限的 环境中(如在高湿度环境中)使用测试系统或使设备处于含有腐蚀性成 分的空气中，有时会对该系统带来更大压力。

因此，需要对生物传感器系统技术做出进一步贡献和改进，包 括提供改进性能以及提供对测试条接触垫和仪器连接器接触线磨损抵抗 力的连接器。

发明内容

本发明的一些形式通过增加试验仪表连接器与插入的测试条 的可靠接触的可能性来改善用户体验。一种形式包括用来测量生物流体 中感兴趣的分析物的系统，其中连接器提供承载生物流体的测试条和试 验仪表之间的接口。感兴趣的分析物被涂到测试条上，测试条具有至少 一个接触垫以当测试条被插入通过仪器外壳中的开口时与连接器配合。 连接器包括置于外壳内的至少一条接触线，其中每条接触线具有远端和 近端。接触线的近端接合连接器外壳，并使远端固定到连接器外壳。一 旦测试条插入，接触线就接触测试条。