M375871 五、新型t兒明： 【新型所屬之技術領域】 本創作係關於-種生化感測則 ，統，特別是，關於-種具自動辨識二 量測裝置、及生化感測系統。 王化上只风片 【先前技術】 許多自我檢驗產品，如各種生化感測試片，可用 人體體液中生化物質的含量，如糖、Sl缺 & 戈椐礼酸、膽固醇…等。每 -批生化感測試片在生產過程中都具獨特的製程變豈， 1些變異參數需要進行蚊的補償，以獲得正確的量測機 ，。因此，錄的生化❹m W f如—密碼飾_ 來對進行辨識或校正。 舉例來說，美國專利第5366609號及pcT專利 衝⑻/谓2號所揭露私物診斷器使用了一種可抽取的唯 讀記體(R0M)，其將電壓值、測試時間以及其試片變異校準 等相關參數皆輸入密碼卡中，再藉由此密碼卡可重新設定一 量測裂置所f的繼綠與參數。“，密碼卡的燒錄和製 備會增加人力與製造成本，而且也常發生使用者忘記插入或 插錯密碼卡導致校準錯誤及數_讀上的錯誤 遺失等問題。 / ‘ 為了改善_卡❹上所造錢錢，錢專利第 6,814,844號揭路了種利用條碼(bar c〇de)作為辨識方式的 試片，其利用高能量脈衝雷射光轟擊已塗覆於基板上之金把 4 ί 蒸發，而形紐碼圖形。但 進行n i °S的方5^要搭配光學元件(如CCD4LED) 性盥準此製造成本較高。再者’此種辨識條碼的再現 :增=:r材表面材料，不但造成製程上的限制， 卡之生M3G4662號新型專利揭示了另—種免密碼 一預定英其在檢職置設置若干按鍵，用以輸入 ，盒' 膠盒，書‘.·等)上輯應檢測 文字母或θ獻二正早7^中所儲存之—組參數。當輸入預定英 中以、隹讀，其所對應的該組參數將傳送至微處理器 仃-校正動作，而達到準確測試之目的。 射專利申請案也揭示卜種免密 ^ ,4; 〇 ,、 '"片上^设置多個辨識元件，利用打孔 二充且性連接而組合出多種圖碼。然而，此種檢測 對it高、量測裝置之感測端子 之圖碼如齒要求高等。此外，由於該試片 田置入里測裝置時亦有斷裂之風險。 便ΐϊ種種f知技術均存在高成本、製程㈣ 、及/或使用 、θ"目’因此，有必要提供—種可免除密碼卡的辨識 或权準、且财檢财舰之生喊測試片。 【新型内容】 鑑於先前技術所存在的問題，本創作提供了一種可免除 4碼卡的使肖、製作容胃'減少操作失誤、且可提高檢測方 便性之具自動辨識或校準功能之生化感測試片、量測裝置、 . 及生化感測系統。 、 根據本創作之一方面，提供了一種具辨識功能之生化感 測試片’ ^義有—第—連接區、—第二連接區、及一感測 其中第二連接區不同於第__連接區。此生化感測試片包 • ^一絕緣基板、設置於絕緣基板之上且其一端位於第一連接 區中的一電極組、設置於電極組之上且至少暴露出第一連接 區的一絕緣片、以及形成於絕緣片之一表面上且位於第二連 接區中的一辨識單元。辨識單元包含複數個電性元件，其中 :复數個電性元件之數t及位置係決定生化感職片之一辨 根據本創作之另一方面，触了一種具辨識功能之生化 感測試片’其絲有-第-連接區、—第二連接區、及一感 其中第二連接區不同於第—連接區。此生化感測試片 W絕緣基板、設置於絕緣基板之上且其—端位於第一連 接區:的—電極組、以及設置於第三連接區巾的-辨識單 π。絕緣基板具有-上表面，而觸單元與電極域分別盘 =基板之上表面相财同轉。顺單元包含複數個電性 =〜其巾此複數個電性元件之數量及位置決定生化感測試 月之一辨識碼。 根據本創作之又-方面，提供了―種量測裝置，用以搭 6
配ΐ述之ί化感測試片使用。此量測裝置包含-連接器及 -试處理單7〇。連接||包含相應於試片巾電極組及辨I 連接端：，此複數個連接端子電性係搞合至電極組 及辨識早7L ’亚接㈣應辨識單元之—職。微處理單元 合至連接器，以接收來自連接器之訊號。 根據本創作之再-方面，提供了一種用以搭配前述之生 :匕:：峨用之量測裝置。此量測裝置包含用以盥前述 一 4=電性相接之-連接器、以及與連接器電連接之 包人乍:再一方面，提供了-種生化感測系統，其 Τ試片及—量測裝置。此量測裝置具有-祕理早H連接器，其中連脑包含相應 =辨，單元之複數個連接端子。此複數個連接端子係^性 微處理單元_合至連接訊t 連接為以接收來自連接器之訊號。 ，創作之其他方面’部分將在後續說3种陳述， 而部分 财輕祕知，或可由摘作之實麵得知。本創作 及組合而理解並達成。需了解—贴出之凡件 , 了解則述的—般說明及下列詳細 兄明均僅作舉例之用，並非用以限制本創作。 :實施方式】 本創作揭露-種不需密碼切可進行_或校準之 生化感測試片、量測裝置、及參化感測系統，其係可免除密 碼卡製程、操作方便、防止忘記插入密碼卡或插錯密碼卡^ 失誤的發生。為了使本創作之敘述更加詳盡與完備，可參照 下列描述並配合圖1至圖10B之圖式，其中類似的元件符^ 代表類似的元件。然以下實施例中所述之裝置、元件及程序 步驟以說明本創作創作，並非肋限制本_的範圍。 圖1為根據本創作之一實施例繪示之生化感測試片1〇〇 的分解示意圖，其中虛線係用以方便理解各元件間的相對位 置本創作之生化感測試片100包含—絕緣基板11〇、一電 極組120、-絕緣塾高層13Q、—上蓋15G、及—辨識單元^ 此外，本創作之生化感測試片100可依其功能定義出—第一 連接區X卜一感測區x2、及一第二連接區χ3，其中第一連 ，區XI及第二連接區χ3係用以連接至—量測裴置(如圖5之 ^道置5GG)’而感測區χ2#規劃以形成容納—待測樣品的 工間 〇 &絕緣基板110具有電絕緣性，其材料可包含但不限於. =乙烯CPVC)、玻顧維(FR_4)、聚酿(p〇lyester)、電木板 a ellte)、聚對苯二曱酸二乙醋(ρΕτ)、聚碳酸醋㈣、聚丙 細（P)、聚乙烯(PE)、聚苯乙稀(ps)、或陶究等。 電極組的材财為任何導電㈣，例如碳膠、銀膠、 二、金銀混合膠、碳銀混合膠、或其_物及組合等。在 =例中，電極組12〇係由一導電銀膠層及位於其上的一 ’㈣粉層所組成’其巾導電碳粉相阻抗-般遠大於導電 銀膠！或其他金屬膠層。電極組120包含相互絕緣的複數個 電極，在此實施例中，電極組120包含相互絕緣之一工作電 極121、一參考電極122、及一感測電極123❶工作電極⑵ 及參考電極122的兩端分別位於第—連接區χ1及感測區c 中’以分別與-量測裝置(如圖5 < 5〇〇)及一待測樣品電性連 接。在圖1所示的實施例中，感測電極123係由具有—固定 阻抗值之-電阻心與二電極相連而職，其兩端均位於J —連接區xl巾。當生化感測試片⑽置人量測裳置後 電極123將與量測裝置間形成—迴路，進而啟動量測裝^。、 此外’量賴H在啟雜’可進—步的制❹彳電極⑵兩 端的阻抗值，再與修123a離抗佩較， 試片1⑻是否置入正確的位置。需注意的是，二= 制感測電極123之翻，只要能與量測裝置間形丄= 路=可。舉例來說’感測電極123可為不包含電阻⑵一 1極。-般來說’只要電極組12G中各電極的配置作 制’且各電極之·此絕緣即已足夠，本_並不限 丨电極之間的安排方式，亦不限制電極的數量 際應用所需而增加其他電極。 很據貝 絕緣塾高層130係置於電極組12〇 13〇包含位在感側區χ2中的 、$塾问層 夕一邱八 Α 闹口丨W，以暴路電極組120 雷極:2二：ί而言，開口 131只要能夠暴露出部份的工作 開口⑶即已^夠’本創作並不限制 ⑽…連接區Xl中之電極組120的一端可與一量測f 置(如圖5之量測裝置)綱目接。在此實施财，絕緣塾 30係後盍弟二連接區x3。絕緣墊高層13〇的彳 含但不限於PVC躲料、pFT的材枓可包 或紫外㈣、錄燥型絕緣漆 出緣漆。此外，在製造過程中，可將已裁切 】=的絕緣塾高層130放置於絕緣基板11〇與電極組 以印刷的H避開開口 131及第一連接區X1的位置，而直接 導1 ^成絕緣鶴層⑽於部分醜緣基板110與 命电增120之上。 本創作之生化感測試片觸更包含置於開口⑶中的一 J 其具有專一性辨識生物材料或訊號之能力。- 又"心層140至少覆盖部份的工作電極121及參考電 極22。反應層140之材料係隨待測樣品不同而有所不同， 例t為二氧化?原酶或—電子媒介物(如亞鐵類材料)，用 以與待測樣品產生化學反應。下表為美國專利號us 6,755 949—所揭示之各待測樣品所對應之反應層的部份化合 物，其内谷將併入本文中以供參考。 M375871
- Mediator·
Analyte Enzymes (Oxidized Form) Additional Mediator
Glucose Glucose Dehydrogenaive Ferricyanide Glucose and Diaph erase Glu cose - Dehydrogeaa se Ferricyanide Cholesterol (Ouinoprotein) Cholesterol Esterase and Ferricyanide 2,6-Di3nethyl-l,4- HDL Cholesterol Oxidase Cholesterol Esterase Ferricyanide Benzoquinone aj-Dichloro-lA Benzoquinone or Phenazine Ethosuifate 2j6-DiinethyW?4- Cholesterol and Cholesterol Oxidase Benzoquinone Triglycerides Lipoprotein Lipase. Ferricyanide or 15 - Die hlo ro'l Benzcfquinone or Phenazine Ethosulfate Phenazine Methosulfate Lactate Glycerol Kinase^ and Q] y ce rol -3 -Phasp ha te Oxidase lactate Oxidase Phenazine Etho sulfate Ferricyanide ’2,6~Dichloio-；L4- Lactate Lactate Dehydrogenase Ferricyanide Benzoquinone Lactate and Diaphoras^ Diaphorase Phenazine Ethosulfate, or Phenazine Methosulfate Ferricyanide Phenazine Ethosulfate, or Dehydrogenase Pyruvaie Pyruvate Oxidase Ferricyanide Phenazioe Methosulfate Alcohol Alcohol Oxidase Phenylenediaimne Bilirubin Bilirubin Oxidase 1-Methoxy- Uric Acid Uricase Phenazine Methosulfate Ferricyanide 上蓋150置於絕緣墊高層130之上，且覆蓋開口 131。 在此實施例中，上蓋150係暴露出第一連接區xl並覆:¾:第一 連接區x3。介於絕緣基板110與上蓋150之間的部份係形成 一具毛細吸引力之取樣空間（即反應區）’其中待測樣品可由 圖1中箭頭方向導入反應區中。當取樣空間的面積固定時， 其體積可取決於絕緣墊高層130之厚度。一般而言，絕緣塾 11 高層130之厚度介於約0.005公嫠 限。此外，在另一實施例中，本羞，然不在此 示)設置於絕緣塾高層no之上，此^包二一中隔板(未繪 於中隔板與絕緣塾高層130兩者的厚度。’工S的體積將取決 本創作之上蓋15〇可騎明解透明财 開口 131(即反應區)是否已填入样σ 、 方便硯不 行檢測’而導致錯誤的量測結果。此外，入前即進 應區的下表面可塗佈一親水材料之接近反 毛細作用姻更迅速杨内部壁面的 更包含相應於開口 131的—通氣 心品。上盍150 的氣體，以加強毛細作用，_般而__^以排出反應區内 一氣孔151可為圓形、橢圓形、長方形、菱:等舉例 二第t連接區X3中’且包含複數個 辑。在-實施辦，電彳 ㈣特徵的電性 與電極組120相同。在另可為一電阻，其材料 的電性元件可為電阻、I H財，辨識單元160所包含 測試片100置入—量列^ 1感、及/或其結合。當生化感 1的上之各電性元件^置^測出辨識單元 測。換言之，喊數=^1目對應校正紐或模式進行量 化感測試片100之—辨凡al-a4之數！及位置決定生 辨識碼，使量測裝置可據此而辨別生化 M375871 f測％⑽。—般來說，辨識單元160只要位於第二連接 區χ3中即可’本創作並不限制辨識單元16〇所包含之電性元 . 件的數量、形狀及配置方式。 在圖1所示的實施例中，辨識單元160係形成於上蓋15〇 ^上表面上，其形成方法可例如為網印(screen printing)、 左P(imprinting)、熱轉印法(thermai transfer卩伽㈣）、旋轉塗 佈法(Spinc〇ating)、或噴墨印刷(ink—jet printing)等技術。 圖2為根據本創作之另一實施例繪示之生化感測試片 200的分解示意圖，其包含一絕缘基板21〇、一電極組22〇、 -絕緣墊高層23G、-反應層240、及-上蓋25〇，其中電極 組220包含工作電極22卜參考電極222、及感測電極π]， 絕、，墊高層23〇包含用以容納反應層之一開口 23卜而 上蓋250包含相應於開口 231的一通氣孔25卜此外，生化 感，試片200可依其功能定義出第-連接區y卜感測區y2、 及第二連接區y3，這些元件的及構造姻丨所述相同， 鲁 故不贅述。 生化感測試>{ 更包含—絕緣# 270及位於絕緣片 270上之一辨+識單元26〇。絕緣片27〇設置於第二連接區β 中且位於上蓋250之上，其材質可例如為pvc絕緣膠帶、ρΕτ 絕緣膠帶、或其他絕緣材質。辨識單元包含5個電性元 牛1 b2 b3 b4及b5，其係以例如網印、壓印、熱轉印 法、旋轉塗佈法、或喷墨印刷等方式而形成於絕緣片27〇之 表面。在此實施例中，絕緣墊高層23〇及上蓋25〇均覆蓋第 13 广，接區y3 ’因此絕緣片27〇係覆蓋上蓋25〇的一部分。辨 識單元260所包含之電性元件的數量及位置可用以決定生化 感測試片2GG之-識別碼，因此可在確定試片批次或種類 後，將，有辨識單元26〇的絕緣片27〇以例如黏貼的方式= 置於上盍250上’供量測裝置辨別生化感測試片2〇〇的種類。 圖3為根據本創作之又一實施例繪示之生化感測試片 3〇〇的分解示意圖，其包含一絕緣基板31〇、一電極組、 一絕緣墊高層330、一反應層34〇、一上蓋35〇、—絕緣片37〇、 及位於絕緣片370上之-辨識單元36G，其中電極組32〇包 含工作電極32卜參考電極322、及感測電極奶，絕緣墊高 層33〇包含用以容納反應層340之一開口 331，而上蓋35〇 =相應於開口 331的-通氣孔35卜此外，生化感測試片 300。可依其功能定義出第一連接區z卜感測區z2、及第二連 接區z3這些元件的作用及構造與圖2所述相同，故不贅述。 在此實施例中，辨識單元360包含6個電性元件cl、c2、、c3、 j、c5、及c6。不同於圖2之生化感測試片2〇〇，生化感測 忒片300的上盍350係暴露第一連接區zl及第二連接區 而絕緣墊高層33〇係覆蓋第二連接區z3,因此絕緣片別係 接觸絕緣塾高層33〇的一部分，而不會覆蓋住上蓋。 圖4為根據本創作之再一實施例繪示之生化感測試片 400的分解示意圖，其包含-絕緣基板41G、-電極組420、 、、巴’’彖墊向層430、一反應層440、一上蓋450、一絕緣片470、 及位於絕緣片47〇上之-辨識單元46G，其中電極組42〇包 含工作電極42卜參考電極422、及感測電極幻3，絕緣墊高 M375871 % 層430包含用以容納反應層44〇之一開口 43ι，而上蓋45〇 的一通氣孔451。此外，生化感測試^ 此定義出第-連接區P卜感測區拉、及第 這些元件的作用及構造與圖3所述相同，故不跡 在此貫施咐，_單元包含4個電性元件⑴、旧、旧、 °不同於圖2及圖3之生化感測試片及綱，生化 ^高層物及上蓋㈣皆暴露第一連接 £ P1及弟—連接區p3，因此絕緣片· ^請的—输鴨高層^及i =上述實施懈看出’摘作之辨解元與電極組係分 中相距不同♦在圖1所示的實施例 二:的所：：墊高層-26〇與電極謂上=元 及=彳270三者的厚度。在圖3所示的實施例中，皿辨識單 $電極組320間的高度差桃緣 37。_所示的加种，觸 =、，420間的南度差為絕緣片㈣的厚度。此外，值得一 Γ所示的實施例中’辨識單元與電極組係 轉敬的任纟面上，亚不偶限與電極組在同 /外’本創作並不限制第—連接區、第 ，區的形狀及位置，-般來說，第—連接區與第二連接= 各自與量測裝置形成電性連接即可，而感測區只要能至 少容納反應區即可。 古由圖1為根據本創作一實施例所繪示之-量測裝置500的 卿 用;：二1 Γ 4之生化感測試片 禮置500包含一連接器510及搞合至連接 微處理單元別。連接器51G包含分職應圖W 所不之弟-連接區及第二連接區之—第—量娜512及 7置測區514，其中第一量測區512包含對應電極組中各- 接:子，而第二量測區514包含對應辨識單: =生兀件之複數個連接端子。因此，生化感戦 里早兀520内建-數位資料525，其可例如為校正參數 測杈式、或其他資訊等。由於圖1-4之生化 / 欢 的辨識單元分黯林同數量及位置的電性元^，因此$ 接器別之第二量測區514間也將有不同的電性連接料連 猎此可產生不同的通路/開路訊號至微處理單 二二 單元520可根據此通路/開路訊號進行辨識，並料^ ^ 選擇相應此訊號的校正參數或模式進行量測 士科25中 作可藉由控制生化感測試片中辨識單元 、5之，本創 量及位置，^改變辨識單摘整體電性=禮70件的數 可據此而制各生化感賴丨的軸。〜，使4量測裝置 再參考圖5，量測裝置更包含用 果之顯示器530,以及用以提供所需電泥.、、、不各種1測結 在另一實施例中，顯示器530及電源供應54〇二源供應540。 而不包含於量測裝置500中。 、可為外接裝置， M375871 圖 6A、6B、7A、7B、8、9、l〇A β 作不同實施例所緣示之絕緣片 據本創
意圖。參她A 測裝置之連接器，其各自具有4 e】1至同-量
及2個電性元件、β。在辑e】、^、e3、e4 所對應的連接3至少肖人料=1中，絕緣片_及675 子。當包含絕:=^==^的4個連接端 4個連接端子將與電性树el-e4形^/路置連接器， 含絕緣片675的試μ置人# 當包 =及，端子將形成_ :因 f =中子所形成=據
Si置電性元件的數量及位置，可與 片之-識別碼 種通/開路狀態，而構成生化感測試
_LA及二:=:775係對應至同， 元件叫如上=;==件_及6個電性 連接器間的電性連接將有 775上的電性凡件與 辨別試片有式，因此量測裝置可藉此 盆包含創作另—實施例之絕緣片請， ▲為方塊狀的5個電性 又一實施例之絕绫K Q7n，# 4 Α ^顯不本創作 9所示的實3個電性元件jl-j3。在圖 各辦Li 貫例私，本創叙_單元可包含 成的祕元件，例如直條狀、方塊狀、多角狀、波浪 :的::：:;;〈形等等。此外，本創作亦不限制絕緣 則㈣。4 J α可為方升》、長方形、圓形、搞圓形、或不規 、少荨。接著，參考圖1〇Α及1〇Β，絕緣 一: ^應至同—量測裝置之連接器，其^ =一及—連結單元，連結=== 夂祕之一端連接，以對電性元件二 1㈣連結單元寫4的—側係分別與每 间Ιί 端連接’以對電性元件_提供-丘 試片均可包含一㈣元，用以不之任-生化感測 共同接地。用對试片上的電性元件提供一 =乍可在試片製作完成後，再根據試片的 =:專:不同’而形成辨識單元於試片的上蓋、或將呈 3辨識早痛絕緣片黏貼於試片上，使量測裝置 ^ 徵而辨識出試片的種類，進而可用以指、量測 政置中所内建之資料以進行一校正動作，A j 建有複數組相應於試片上辨識衫之不 = 試片不本創作所揭示的生化感測 _ —達’…、須岔碼卡之目的並減少密碼卡製造成太、接 高了檢測方便性、且可避免人為操作的疏失 以上所述僅為本創作之較佳實施例而已，並 細請；凡其它未脫離摘作_示之精ς 下所兀成之纽改變或修你，均應包含在下述之中請專利範 【圖式簡單說明】 從上述之本創作各實施例的詳細描述，且結合所#隨之 圖式，將能更完全地理解及體會本創作，其中圖式為： 圖]為根據本創作之一實施例繪示之生化感測試片的分 解示意圖； 圖2為根據本創作之另一實施例繪示之生化感測試片的 分解示意圖； 圖3為根據本創作之又一實施例繪示之生化感測試片的 分解示意圖； 圖4為根據本創作之再一實施例繪示之生化感測試片的 分解示意圖； 圖5為根據本創作一實施例所繪示之一量測裝置5〇〇的 方塊示意圖；以及 圖 6A、6B、7A、7B、8、9、10A、及 10B 為根據本創 作不同實施例所繪示之絕緣片及其上之辨識單元的示意圖。 【主要元件符號說明】 100 生化感測試片 110 絕緣基板 120 電極組 121 工作電極 122 參考電極 123 感測電極 M375871
123a 電阻 130 絕緣墊高層 131 開口 140 反應層 150 上蓋 151 通氣孔 160 辨識單元 200 生化感測試片 210 絕緣基板 220 電極組 221 工作電極 222 參考電極 223 感測電極 223a 電阻 230 絕緣墊高層 231 開口 240 反應層 250 上蓋 251 通氣孔 260 辨識單元 270 絕緣片 300 生化感測試片 20 M375871
310 ^ 絕緣基板 320 電極組 321 工作電極 322 爹考電極 323 感測電極 323a 電阻 330 絕緣墊高層 331 開口 340 反應層 350 上蓋 351 通氣孔 360 辨識單元 370 絕緣片 400 生化感測試片 410 絕緣基板 420 電極組 421 工作電極 422 爹考電極 423 感測電極 423a 電阻 430 絕緣墊高層 431 開口 M375871
440 450 451 460 470 500 510 512 514 520 525 530 540 670、675、770、775 1062 ' 1064 1070 、 1075 al-a4 bl-b5 cl-c6 dl-d4 el-e4 η-Ώ 反應層 上蓋 通氣孔 辨識單元 絕緣片 量測裝置 連接器 第一量測區 第二量測區 微處理單元 數位資料 顯示器 電源供應 870、970絕緣片 連結單元 絕緣片 電性元件 電性元件 電性元件 電性元件 電性元件 電性元件 22 M375871 gl-g8 電性元件 hl-h6 電性元件 il-i5 電性元件 jl-j3 電性元件 hl-h4 電性元件 11-12 電性元件 xl、yl、zl、pi 第一連接區 x2、y2、z2、p2 感測區 x3、y3、z3、p3 第二連接區
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