[发明专利]纸质传感器的设计

说明书

本发明提出一种生物医学纸质传感器的设计，其可以测定流体(如血液、尿液和唾液)中生物材料的浓度。所述传感器含有多个轴向辐射测试区，每一个测试区由通过产生薄壁的过程形成的蜡质墨阻挡体与其它测试区隔开。每一个测试区可以含有独特测试试剂或独特浓度的测试试剂，并且也可以由印刷文字标识。测试区区域外部的装置区印刷有均匀的参考颜色。本发明的益处包括由于较大的测试区面积而增加的生物材料浓度测量精确性。益处还包括参考或校准颜色的整合，其简化对于浓度量化所需的校准。

本申请主张2014年8月25日由洪魏(Wei Hong)等人提交并且标题为“纸质传感器的设计(DESIGN OF PAPER SENSOR)”并以全文引用的方式并入本文中的美国临时专利申请第62/041,174号的优先权。

背景技术

纸基传感(即，纸基测试装置)是相对于传统测试条带在成本和多路复用(multiplexing)方面具有优点的新兴技术。对于纸基传感器和纸质测试条带归因于比色测量的不良精确性的关注限制了其定量应用。在现有测试条带应用中，使用者必须人工地将所得颜色与独立参考卡上的一组颜色相比较。这既对使用者不友好也不可靠。最近，一些公司开发了使用手机摄像头使测试条带读取过程自动化的手机‘应用’。

发明内容

本发明提供一种用于测定流体中生物材料的浓度的生物医学纸质传感器。所述纸质传感器包含多个轴向对称测试区；其中所述测试区从中心点向外辐射。所述轴向对称测试区中的每一者可以由蜡质墨阻挡壁分隔。所述轴向对称测试区中含有独特测试试剂。所述纸质传感器进一步包含环绕所述多个轴向测试区的参考区，其中所述参考区包括校准颜色区域，所述校准颜色区域包括用于与所述轴向测试区中的一或多者相比较的可预定颜色。

本发明进一步提供一种用于测定生物材料和流体的浓度的生物医学纸质传感器。所述纸质传感器包括多个轴向辐射测试区，其中所述轴向辐射测试区中的每一者由蜡质墨阻挡壁分隔。所述轴向辐射测试区中的每一者中可以含有独特测试试剂。所述纸质传感器进一步包含环绕多个轴向辐射测试区的参考区，其中所述参考区包括校准颜色区域，所述校准颜色区域包括用于与所述轴向辐射测试区中的一或多者相比较的可预定颜色。

本发明进一步提供一种用于测定生物材料和流体的浓度的生物医学纸质传感器，所述传感器包含多个轴向辐射测试区，其中所述轴向辐射测试区中的每一者可以由蜡质墨阻挡壁分隔。所述轴向辐射测试区中的每一者中含有独特测试试剂。所述纸质传感器进一步包含环绕多个轴向辐射测试区的参考区。所述装置进一步包含总装置区域(area)，所述总装置区域包括参考区区域和轴向辐射测试区区域的组合区域，其中所述轴向辐射测试区面积(area)是所述总装置面积的至少37.5％，并且其中所述参考区区域进一步包括隔开所述轴向辐射测试区区域与所述校准颜色区域的衬底区。

本发明另外提供一种用于测定生物材料和流体的浓度的生物医学纸质传感器，所述传感器包含底部层合膜区域；血浆分离隔膜层；结构性形成层；以及顶部层合膜层。所述结构性形成层与顶部层合膜层相邻。所述血浆分离隔膜层处于底部层合膜层与结构性形成层之间。所述结构性形成层包括多个轴向辐射测试区，其中所述轴向辐射测试区中的每一者由蜡质墨阻挡壁分隔。

附图说明

图1表示一种类型的纸基传感器或测试装置；

图2表示图1纸基传感器的放大的部分剖面；

图3展示例示性纸基测试装置的顶部正视图，所述例示性纸基测试装置包括参考一个校准颜色区域、多个测试区、多个墨阻挡体以及一个标记区域；

图4展示图3中所示的例示性纸基测试装置的底部正视图；

图5是根据本发明的纸基传感器的分解视图；

图6是例示性甘油三酯测试纸质传感器；并且

图7是纸质传感器装置的一个代表性显示和一种使用方法的描述。

具体实施方式