ES2323393T3 - Densitometro. - Google Patents
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Abstract
Un aparato de medición de concentración (171, 251, 301, 351) en que se puede colocar una tira reactiva (181, 184, 271, 321, 371), incluyendo la tira reactiva sobre un material base un reactivo de reacción capaz de reaccionar con una muestra de prueba líquida, un terminal positivo (117, 273, 323), y un terminal negativo (119, 274, 324), habiéndose previsto los terminales para detectar eléctricamente una concentración de un componente específico en la muestra de prueba líquida en base a la reacción del reactivo de reacción, el aparato de medición de concentración incluye un electrodo positivo (102) y un electrodo negativo (103) eléctricamente conectables respectivamente al terminal positivo y el terminal negativo de la tira reactiva, para medir la concentración del componente específico en la muestra de prueba líquida mediante el electrodo positivo y el electrodo negativo, el aparato de medición de concentración incluye además un electrodo de determinación de tipo (172, 252-254, 302-304, 352-354) para determinar un tipo de la tira reactiva que tiene el reactivo de reacción formado encima cuando está siendo montada en el aparato de medición de concentración, donde el electrodo de determinación de tipo se dispone por separado del electrodo positivo y el electrodo negativo; y un dispositivo de determinación de cambio (173, 258, 308, 358) conectado al electrodo de determinación de tipo (172, 252-254, 302-304, 352-354) adaptado para determinar si un cambio de potencial, mientras la tira reactiva está siendo montada en el aparato de medición de concentración en el electrodo de determinación de tipo, corresponde o no a un cambio establecido de la tira reactiva apropiada que es un cambio de potencial generado en el electrodo de determinación de tipo mientras la tira reactiva (181, 271, 321, 371) para la muestra de prueba líquida que tiene el componente específico mensurable por el aparato de medición de concentración (171, 251, 301, 351) está siendo montada en el aparato de medición de concentración (171, 251, 301, 351).
Description
Densitómetro.
La presente invención se refiere a un aparato de
medición de concentración para medir una concentración de un
componente específico en una solución con el uso del denominado
biosensor. La solución a medir es específicamente humana, por
ejemplo, sangre, plasma en sangre, orina, saliva, etc. La sangre se
utiliza con frecuencia especial.
Los aparatos de medición que usan el denominado
biosensor se utilizan ahora para detectar cuantitativamente un
componente específico en humores de cuerpos vivos como sangre, orina
o análogos. En el aparato de medición de dicho tipo, se monta una
tira reactiva compacta y desechable como el biosensor, y por
ejemplo, se vierte sangre a la tira reactiva, para medir por ello
la concentración de glucosa, ácido láctico, colesterol o análogos en
la sangre.
Dicho método y una estructura de la tira
reactiva para la medición de concentración se describen, por
ejemplo, en EP 0 471 986 A2. La tira reactiva de esta técnica
anterior se forma como se representa en la figura 33.
Específicamente, una pasta de carbono conductora o análogos se
serigrafía en una hoja de una tira de un material base aislante 2
para formar por ello terminales 3, 4 adyacentes uno a otro en una
parte de extremo en una dirección longitudinal del material base 2.
Los terminales 3, 4 se extienden en la dirección longitudinal para
formar un electrodo de medición 5 y un contraelectrodo 6 que mira al
electrodo de medición 5 en la otra parte de extremo del material
base 2. Se forma una capa aislante en el material base aislante
excepto en porciones en los terminales 3, 4, el electrodo de
medición 5, y el contraelectrodo 6. En el electrodo de medición 5 y
el contraelectrodo 6 se aplica un reactivo de reacción (no
representado) compuesto de una enzima, un mediador, etc,
correspondiente a un componente a medir. Una cubierta 8 está montada
mediante un espaciador 7 sobre el material base 2 a excepción de
los terminales 3, 4. Así se obtiene una tira reactiva 1 de la figura
34. Se forma un saliente 10 con el fin de evitar que la tira
reactiva 1 se monte en un aparato de medición en una dirección
errónea.
Como se muestra, por ejemplo, en EP 0 471 986
A2, la tira reactiva 1 se pone en un aparato de medición 20
introduciéndola por el lado de los terminales 3, 4 en una parte de
colocación 21 de un aparato de medición en forma de tarjeta 20 como
se representa en la figura 35. Una parte de visualización 22 está
dispuesta en una superficie del aparato de medición 20 para
presentar los resultados de la medición. La parte de colocación 21
del aparato de medición convencional 20 tiene un electrodo positivo
y otro negativo para conectar eléctricamente con los terminales 3, 4
de la tira reactiva 1 cuando la tira reactiva 1 está colocada en el
aparato de medición 20.
Después de poner la tira reactiva 1 en el
aparato de medición 20, como es claro por la misma técnica anterior
EP 0 471 986 A2, por ejemplo, se salpica sangre en la otra parte de
extremo de la tira reactiva 1, que es aspirada por acción capilar a
un espacio 9 formado en el espaciador 7, llega al agente de reacción
aplicado en el electrodo de medición 5 y el contraelectrodo 6 y
reacciona con el reactivo de reacción. Entonces se aplica un
voltaje a los terminales 3, 4 de la tira reactiva 1 del aparato de
medición 20, por lo que se oxida un producto de reacción mediante
reacción con la enzima. La corriente generada en esta oxidación es
medida en el aparato de medición 20. La corriente de oxidación
medida es convertida a una concentración del componente específico a
medir.
El reactivo de reacción usado es, por ejemplo,
uno que incluya glucosa oxidasa como la enzima cuando se ha de
medir la glucosa de la solución, o que incluye lactato oxidasa,
colesterol oxidasa cuando se haya de medir ácido láctico,
colesterol en la solución, como se describe en EP 0 736 607 A1.
Como es evidente por la descripción anterior, la
tira reactiva correspondiente a cada componente a medir se puede
obtener sustituyendo la enzima contenida en el reactivo de reacción
sin cambiar lo básico de la tira reactiva 1. En otros términos, la
estructura de las tiras reactivas se puede hacer común para varios
tipos de componentes a medir, y el aparato de medición y el centro
de fabricación de las tiras reactivas pueden ser compartidos, con
el efecto de una reducción del costo de fabricación del aparato de
medición y las tiras reactivas. Aunque lo ideal es que las tiras
reactivas de componentes correspondientes sean demandadas en el
mismo grado, prácticamente, las tiras reactivas para glucosa son muy
demandadas, mientras que las de ácido láctico o colesterol son
menos demandadas. Si las tiras reactivas están constituidas con la
misma estructura, en dicha demanda irregular, la tira reactiva de
la demanda irregular se puede obtener simplemente solamente
cambiando el reactivo de reacción.
Sin embargo, si en la estructura común de las
tiras reactivas es difícil distinguir las tiras reactivas, por
ejemplo, entre tiras reactivas de glucosa y tiras reactivas de ácido
láctico, puede suceder que la tira reactiva de ácido láctico se
ponga inadvertidamente en el aparato de medición incluso aunque se
precise la concentración de glucosa. Así, se obtiene un resultado
incorrecto.
La presente invención se ha ideado con el fin de
resolver el inconveniente antes descrito y tiene por objeto
proporcionar un aparato de medición de concentración, por lo que se
mide un componente deseado con una tira reactiva colocada en
aquel.
US 4.714.874 describe un método para identificar
un dispositivo de prueba de reactivo. No se hace referencia a
determinar si el tipo del dispositivo de prueba de reactivo se
adapta al instrumento de medición.
\newpage
US 5.438.271 describe un medidor biosensor para
recibir una tira de muestra que determina si la tira de muestra se
ha introducido adecuadamente. No se hace referencia a determinar si
el tipo de la tira de muestra se adapta al medidor biosensor.
EP 0 471 986 A describe un método de análisis
cuantitativo y un sistema que usa un sensor desechable.
Al llevar a la práctica estos y otros aspectos,
según un primer aspecto de la presente invención, se facilita un
aparato de medición de concentración en que se puede colocar una
tira reactiva, incluyendo la tira reactiva sobre un material base
un reactivo de reacción capaz de reaccionar con una muestra de
prueba líquida, un terminal positivo, y un terminal negativo,
habiéndose previsto los terminales para detectar eléctricamente una
concentración de un componente específico en la muestra de prueba
líquida en base a la reacción del reactivo de reacción, incluyendo
el aparato de medición de concentración un electrodo positivo y un
electrodo negativo eléctricamente conectables respectivamente al
terminal positivo y el terminal negativo de la tira reactiva, para
medir la concentración del componente específico en la muestra de
prueba líquida mediante el electrodo positivo y el electrodo
negativo,
el aparato de medición de concentración se
caracteriza por incluir además un electrodo de determinación de
tipo para determinar un tipo de la tira reactiva montada en el
aparato de medición de concentración, donde el electrodo de
determinación de tipo se dispone por separado del electrodo positivo
y el electrodo negativo.
Como se ha descrito plenamente antes, en el
aparato de medición de concentración del primer aspecto de la
presente invención, el electrodo de determinación de tipo se añade
por separado al electrodo positivo y el electrodo negativo. Así, el
componente específico a medir puede ser medido por la tira reactiva
que sea apropiada para medir el componente específico con la
utilización del electrodo de determinación de tipo.
El aparato de medición de concentración incluye
un dispositivo de determinación de cambio conectado al electrodo de
determinación de tipo que determina si un cambio de potencial en el
electrodo de determinación de tipo corresponde o no a un cambio
establecido de la tira reactiva apropiada que es un cambio generado
en el electrodo de determinación de tipo cuando la tira reactiva
para la muestra de prueba líquida capaz de medir el componente
específico se pone en el aparato de medición de concentración.
Más específicamente, el dispositivo de
determinación de cambio detecta el cambio de potencial en el
electrodo de determinación de tipo cuando la tira reactiva se pone
en el aparato de medición, determinando por ello si el cambio de
potencial corresponde o no al cambio establecido de la tira reactiva
apropiada. Si el cambio de potencial es el cambio establecido de la
tira reactiva apropiada, el dispositivo de determinación de cambio
determina que se ha puesto la tira reactiva adecuada para el aparato
de medición. Por lo tanto, el componente puede ser medido por la
tira reactiva montada en el aparato de medición.
Según un segundo aspecto de la presente
invención, en el aparato de medición de concentración del primer
aspecto, el dispositivo de determinación de cambio puede almacenar
una pluralidad de informaciones de curvas de calibración para
compensar un error en la medición de concentración del componente
específico en la muestra de prueba líquida,
seleccionar una información de curvas de
calibración requeridas entre la pluralidad de informaciones de
curvas de calibración en base a un cambio de selección de
información de curvas de calibración incluido en el cambio
establecido de la tira reactiva apropiada en el electrodo de
determinación de tipo así como determinar un tipo de la tira
reactiva en base al cambio establecido de la tira reactiva apropiada
en el electrodo de determinación de tipo, y
compensar el error en base a la información de
curvas de calibración seleccionada.
Según el segundo aspecto, en el aparato de
medición de concentración del primer aspecto, el cambio de selección
de información de curvas de calibración es detectado además de la
detección de la presencia/ausencia del cambio establecido de la
tira reactiva apropiada, por lo que se pueden seleccionar la
información de curvas de calibración correspondiente al tipo
detectado de la tira reactiva puesta en el aparato de medición y el
lote de producción de la tira reactiva.
Estos y otros aspectos y características de la
presente invención serán claros por la descripción siguiente tomada
en unión con sus realizaciones preferidas así como ejemplos de
referencia con referencia a los dibujos acompañantes, donde:
La figura 1 es un diagrama estructural de un
aparato de medición de concentración como una primera
referencia.
La figura 2 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración y
ajustar en el aparato de medición de concentración de la figura
1.
La figura 3 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración y no
ajustada en el aparato de medición de concentración de la figura
1.
La figura 4 es un diagrama estructural de un
aparato de medición de concentración como una segunda
referencia.
La figura 5 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración y
ajustar en el aparato de medición de concentración de la figura
4.
La figura 6 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración y no
ajustada en el aparato de medición de concentración de la figura
4.
La figura 7 es un diagrama estructural de un
aparato de medición de concentración como una tercera
referencia.
La figura 8 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración y
ajustar en el aparato de medición de concentración de la figura
7.
La figura 9 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración y no
ajustada en el aparato de medición de concentración de la figura
7.
La figura 10 es un diagrama de flujo de
operaciones para identificar la tira reactiva en el aparato de
medición de concentración de la figura 7.
La figura 11 es un diagrama estructural de un
aparato de medición de concentración según una primera realización
de la presente invención.
La figura 12 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración y
ajustar en el aparato de medición de concentración de la figura
11.
La figura 13 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración y no
ajustada en el aparato de medición de concentración de la figura
11.
La figura 14 es un diagrama de flujo de
operaciones para identificar la tira reactiva en el aparato de
medición de concentración de la figura 11.
La figura 15 es una vista en planta de una tira
reactiva de un ejemplo diferente a montar en el aparato de medición
de concentración de la figura 11.
La figura 16 es un diagrama de un ejemplo
modificado del aparato de medición de concentración de la figura
1.
La figura 17 es una vista en planta de una tira
reactiva montada en el aparato de medición de concentración de la
figura 16.
La figura 18 es un diagrama de flujo que
representa operaciones del aparato de medición de concentración de
la figura 4.
La figura 19 es un diagrama estructural de un
aparato de medición de concentración según una segunda realización
de la presente invención.
La figura 20 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración de la
figura 19.
La figura 21 es un diagrama estructural de una
modificación del aparato de medición de concentración de la figura
19.
La figura 22 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración de la
figura 21.
La figura 23 es un diagrama estructural de una
modificación diferente del aparato de medición de concentración de
la figura 19.
La figura 24 es una vista en planta de una tira
reactiva a montar en el aparato de medición de concentración de la
figura 23.
La figura 25 es un diagrama explicativo de un
primer método de formación para formar terminales en cada tira
reactiva de las figuras 20, 22, y 24.
La figura 26 es un diagrama explicativo del
primer método de formación para formar terminales en cada tira
reactiva de las figuras 20, 22, y 24.
La figura 27 es un diagrama explicativo del
primer método de formación para formar terminales en cada tira
reactiva de las figuras 20, 22 y 24.
\newpage
La figura 28 es un diagrama explicativo del
primer método de formación para formar terminales en cada tira
reactiva de las figuras 20, 22 y 24.
La figura 29 es un diagrama explicativo de un
segundo método de formación para formar terminales en cada tira
reactiva de las figuras 20, 22 y 24.
La figura 30 es un diagrama explicativo del
segundo método de formación para formar terminales en cada tira
reactiva de las figuras 20, 22, y 24.
La figura 31 es un diagrama explicativo del
segundo método de formación para formar terminales en cada tira
reactiva de las figuras 20, 22 y 24.
La figura 32 es un diagrama explicativo del
segundo método de formación para formar terminales en cada tira
reactiva de las figuras 20, 22 y 24.
La figura 33 es una vista en perspectiva
despiezada que representa una estructura de una tira reactiva
convencional.
La figura 34 es una vista en perspectiva de un
estado cuando la tira reactiva de la figura 33 está montada.
Y la figura 35 es una vista en perspectiva de un
estado cuando la tira reactiva convencional se pone en un aparato
convencional de medición de concentración.
Un aparato de medición de concentración, según
realizaciones preferidas de la presente invención se describirá con
referencia a los dibujos. En las realizaciones y ejemplos de
referencia, una muestra de prueba líquida incluyendo un componente
a medir es, por ejemplo, humor de cuerpos vivos tal como sangre,
plasma en sangre, orina y líquido salivar, especialmente sangre.
Sin embargo, la muestra de prueba líquida no se limita a lo
anterior e incluye líquidos incluyendo componentes mensurables por
un reactivo de reacción. El componente a medir es glucosa, y ácido
láctico en las realizaciones y los ejemplos de referencia, pero no
se limita a estos tipos de sustancias.
En los dibujos, las partes que funcionan de
forma idéntica o igual se designan con los mismos números de
referencia y su descripción no se repetirá excepto en lo que se
indique en concreto.
\vskip1.000000\baselineskip
Primer ejemplo de
referencia
Un aparato de medición de concentración y una
tira reactiva para el aparato de medición de concentración según un
primer ejemplo de referencia se representan en las figuras 1 a 3. Un
ejemplo que funciona como un primer dispositivo de identificación
está constituido por una parte de circuito 111 a describir más tarde
que incluye un amplificador 105, un convertidor A/D 107, una línea
de conexión incluyendo una resistencia R1 109, una resistencia R2
110, y una resistencia 106. Por otra parte, un segundo dispositivo
de identificación está constituido por una CPU 108 a describir más
tarde. Además, un valor digital enviado desde el convertidor A/D 107
a describir más tarde corresponde a un ejemplo de "la información
correspondiente a la tira reactiva capaz de medir el componente
específico de la muestra de prueba líquida".
En primer lugar se describirá un aparato de
medición de concentración 101 representado en la figura 1. El
aparato de medición de concentración 101 tiene un electrodo de
determinación de tipo 104 además de un electrodo positivo 102 y un
electrodo negativo 103 dispuesto también en el aparato de medición
convencional. El electrodo de determinación de tipo 104 es un
electrodo para determinar si una tira reactiva capaz de medir una
concentración en el aparato de medición 101 se ha colocado o no en
el aparato de medición 101. El electrodo positivo 102, el electrodo
de determinación de tipo 104, y el electrodo negativo 103 están
dispuestos en este orden en una fila en una dirección ortogonal a
una dirección de colocación I de la tira reactiva en el aparato de
medición 101, como se ha indicado en la figura 1. El aparato de
medición de concentración 101 incluye el amplificador 105, el
convertidor A/D 107 conectado a una salida del amplificador 105
mediante la resistencia 106, la CPU 108 (unidad central de
proceso), la resistencia R1 109, y la resistencia R2 110. Un
terminal de entrada 105a del amplificador 105 está conectado con
una fuente de voltaje de referencia Vref, y el otro terminal de
entrada 105b del amplificador 105 está conectado con el electrodo
positivo 102. El electrodo de determinación de tipo 104 está
conectado a la salida del amplificador 105 mediante la resistencia
R1 109. El electrodo negativo 103 se pone a tierra y, también una
línea de conexión entre el amplificador 105 y el electrodo positivo
102 se pone a tierra mediante la resistencia R2 110. La CPU 108
controla las operaciones del aparato de medición de concentración
101, por ejemplo, controla el cálculo de una concentración de un
componente a medir, además de determinar si la tira reactiva capaz
de medir la concentración en el aparato de medición 101 se ha
colocado en el aparato de medición 101, en otros términos, lleva a
cabo una acción de identificación. Es decir, la CPU 108 también
funciona como un dispositivo de identificación. Sin embargo, un
dispositivo de identificación que realice solamente la acción de
identificación se puede prever por separado de la CPU 108. Aunque la
acción de identificación se detallará más tarde, dado que los
valores digitales se cambian en base a si la tira reactiva capaz de
medir la concentración en el aparato de medición 101 se ha colocado
o no en el aparato de medición 101, la CPU 108 determina si la tira
reactiva capaz de medir la concentración en el aparato de medición
101 se ha colocado o no en el aparato de medición 101 en base a una
diferencia de valores digitales alimentados desde el convertidor
A/D 107.
En este ejemplo, la resistencia R1 109 es 100
k\Omega, la resistencia R2 110 es 100 k\Omega, la fuente de
voltaje de referencia Vref es 0,5V, y el amplificador 105 tiene una
fuente de voltaje de 5V.
A continuación se ilustrará la operación del
aparato de medición de concentración 101 constituido como antes.
Las figuras 2 y 3 son diagramas simplificados de tiras reactivas
115, 121 a montar en el aparato de medición de concentración 101.
La estructura fundamental de cada tira reactiva 115, 121 es igual a
la de la tira reactiva convencional 1 ilustrada en las figuras 33 y
34. Los números de referencia 116, 122 en las figuras 2 y 3
corresponden al reactivo de reacción descrito antes. El electrodo
de medición 5 y el contraelectrodo 6 están ocultados por los
reactivos de reacción 116, 122, y no se representan en los dibujos.
El reactivo de reacción que puede ser medido por el aparato de
medición de concentración 101 se aplica a la tira reactiva 115, y un
componente a medir en la muestra de prueba líquida no puede ser
medido aunque la tira reactiva 121 esté colocada en el aparato de
medición 101.
En la tira reactiva 115, un terminal positivo
117, un terminal de determinación de tipo 118, y un terminal
negativo 119 están formados en una dirección ortogonal a la
dirección de colocación I de la tira reactiva 115 en el aparato de
medición 101 a conectar eléctricamente al electrodo positivo
correspondiente 102, el electrodo de determinación de tipo 104, y
el electrodo negativo 103 del aparato de medición de concentración
101. El terminal positivo 117 y el terminal de determinación de tipo
118 de la tira reactiva 115 están formados integralmente en un
terminal, de modo que el terminal positivo 117 y el terminal de
determinación de tipo 118 están conectados eléctricamente al
electrodo de medición 5, y el terminal negativo 119 está conectado
eléctricamente al contraelectrodo 6.
Mientras tanto, la tira reactiva 121 no tiene
terminal correspondiente al terminal de determinación de tipo
anterior 118, teniendo solamente el terminal positivo 117 y el
terminal negativo 119. En otros términos, la tira reactiva 121 es
la misma que la tira reactiva convencional 1.
Cuando la tira reactiva 115 se pone en el
aparato de medición de concentración 101, el electrodo positivo 102
y el terminal positivo 117, el electrodo de determinación de tipo
104 y el terminal de determinación de tipo 118, y el electrodo
negativo 103 y el terminal negativo 119 están conectados
eléctricamente uno con otro respectivamente. Dado que el terminal
positivo 117 y el terminal de determinación de tipo 118 están
formados integralmente en la tira reactiva 115, realmente, el
electrodo positivo 102 y el electrodo de determinación de tipo 104
están cortocircuitados en el aparato de medición de concentración
101.
Cuando la tira reactiva 115 se coloca como
antes, se forma un circuito de realimentación en el amplificador
105 mediante la resistencia R1 109 a causa del cortocircuito entre
el electrodo positivo 102 y el electrodo de determinación de tipo
104 del aparato de medición de concentración 101. Como resultado, el
amplificador 105 envía un voltaje V1 superior al voltaje de
referencia Vref debido a las resistencias de la resistencia R1 109,
la resistencia R2 110 y la tira reactiva 115. El convertidor A/D 107
digitaliza el voltaje V1 y envía un valor digital D1
correspondiente al voltaje V1 a la CPU 108.
La CPU 108 tiene el valor digital D1 puesto de
antemano. Cuando el valor digital D1 es suministrado desde el
convertidor A/D 107, la CPU 108 determina que el valor digital
suministrado es igual al valor digital puesto D1, y
consiguientemente detecta que la tira reactiva 115 con el reactivo
de reacción 116 que puede ser medido por el aparato de medición 101
está colocada en el aparato de medición 101. Se empieza a medir la
concentración del componente a medir.
Por otra parte, si se pone en el aparato de
medición 101 una tira reactiva distinta de la tira reactiva 115,
por ejemplo, la tira reactiva 121, el electrodo positivo 102 y el
electrodo de determinación de tipo 104 del aparato de medición 101
no están cortocircuitados porque la tira reactiva 121 no tiene el
terminal de determinación de tipo 118. Así, no se forma dicho
circuito de realimentación en el amplificador 105. El terminal de
entrada 105b del amplificador 105 conectado al electrodo positivo
102 se pone en consecuencia a tierra mediante la resistencia R2
110. En ausencia del circuito de realimentación, una diferencia de
potencial entre el terminal de entrada 105b y el voltaje de
referencia Vref hace que el amplificador 105 envíe un voltaje V2
mayor que el voltaje V1, considerablemente grande en comparación
con el voltaje de referencia Vref y próximo a la fuente de voltaje
del amplificador 105. El convertidor A/D 107 digitaliza el voltaje
V2 a un valor digital D2 correspondiente al voltaje V2 y envía el
valor D2 a la CPU 108.
El valor digital enviado D2 es diferente del
valor digital D1, y por lo tanto la CPU 108 detecta que la tira
reactiva 121 con el reactivo de reacción 122 que no puede ser medido
por el aparato de medición 101 está puesta en el aparato de medición
101. Por lo tanto, no se lleva a cabo la medición de
concentración.
La parte de circuito correspondiente a un primer
dispositivo de identificación 111 se usa también para medir el
componente a medir de la muestra de prueba líquida cuando la tira
reactiva 115 con el reactivo de reacción 116 mensurable por el
aparato de medición 101 se pone en el aparato de medición 101. La
operación de medición se explicará más adelante, en que la muestra
de prueba líquida caída a la tira reactiva 115 es sangre y el
componente a medir es glucosa, a modo de ejemplo.
Cuando la tira reactiva 115 está colocada en el
aparato de medición de concentración 101, se forma el circuito de
realimentación en el amplificador 105 a causa del cortocircuito del
electrodo positivo 102 y el electrodo de determinación de tipo 104
del aparato de medición 101 como se ha descrito anteriormente. El
voltaje de referencia Vref del amplificador 105 se aplica a una
parte de la tira reactiva 115 donde se aplica el reactivo de
reacción 116. Mientras tanto, se vierte sangre sobre el reactivo de
reacción 116. Un voltaje correspondiente a la corriente de
oxidación a través de la reacción entre el reactivo de reacción 116
y sangre es enviado desde el amplificador 105 al convertidor A/D
107, similar a la técnica anterior. No es necesario afirmar que la
corriente de oxidación varía según una concentración de glucosa en
la sangre vertida. La CPU 108 convierte el valor digital enviado
por el convertidor A/D 107 correspondiente a la concentración de
glucosa en la sangre a un valor de azúcar en sangre. El valor de
azúcar en sangre como resultado de la medición se presenta en la
parte de visualización 22.
Según la primera referencia antes descrita,
solamente cuando la tira reactiva 115 equipada con el reactivo de
reacción 116 mensurable por el aparato de medición 101 está puesta
en el aparato de medición 101, se lleva a cabo la operación de
medición del componente. Por lo tanto, se pueden evitar mediciones
incorrectas aunque una tira reactiva diseñada para medición de
ácido láctico se ponga inadvertidamente en el aparato de medición
101 en lugar de una tira reactiva de glucosa.
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Segundo ejemplo de
referencia
Un aparato de medición de concentración y una
tira reactiva usada en el aparato de medición de concentración como
un segundo ejemplo de referencia se indican en las figuras
4-6 y 2. Una CPU 134 a describir más tarde
corresponde a un ejemplo del dispositivo de identificación. Al mismo
tiempo, un valor digital enviado por el convertidor A/D 107 a
describir más tarde es un ejemplo de "la información de la parte
de detección del electrodo positivo".
Se describirá un aparato de medición de
concentración 131 representado en la figura 4. El aparato de
medición de concentración 131 también está provisto del electrodo
de determinación de tipo 104. Como se ha indicado en la figura 4,
el electrodo de determinación de tipo 104, el electrodo positivo
102, y el electrodo negativo 103 están dispuestos en una fila en
este orden a lo largo de la dirección ortogonal a la dirección de
colocación I en el aparato de medición de concentración 131. El
electrodo de determinación de tipo 104 en el aparato de medición
131 está conectado al terminal de entrada 105b del amplificador 105
mediante un conmutador 132 y también puesto a tierra mediante un
conmutador 133. Estos conmutadores 132, 133 se encienden/apagan
individualmente bajo el control de una CPU 134. La salida del
amplificador 105 está conectada a la CPU 134 mediante el convertidor
A/D 107.
La CPU 134 lleva a cabo el control de la
siguiente manera para medir la concentración del componente a medir
en la muestra de prueba líquida únicamente cuando una tira reactiva
con un reactivo de reacción mensurable por el aparato de medición
131 está puesta en el aparato de medición 131. Específicamente, como
se representa en la figura 18, cuando se coloca una tira reactiva
en el aparato de medición 131 en el paso 1, la CPU 134 apaga ambos
conmutadores 132, 133 en el paso 2 un tiempo predeterminado después
de montar perfectamente la tira reactiva en el aparato 131. En el
paso 3, un valor digital D5 suministrado en este estado desde el
convertidor A/D 107 se almacena en la CPU 134 (la operación de los
pasos 1-3 se denomina a continuación "primera
operación"). Un tiempo predeterminado después de guardar el
valor digital D5, la CPU 134 enciende el conmutador 132 y mantiene
el conmutador 133 apagado en el paso 4, y guarda un valor digital D6
alimentado en este estado desde el convertidor A/D 107 en el paso 5
(la operación de los pasos 4 y 5 se denomina "una segunda
operación"). Un tiempo predeterminado después de guardar el
valor digital D6, la CPU 134 apaga el conmutador 132 y enciende el
conmutador 133 en el paso 6. Un valor digital D7 del convertidor
A/D 107 se guarda entonces en el paso 7 (la operación de los pasos
6 y 7 se denomina "una tercera operación" a continuación). En
el paso 8, la CPU 134 decide si los valores digitales
D5-D7 son totalmente iguales, y determina que la
tira reactiva que tiene el reactivo de reacción mensurable por el
aparato de medición 131 está colocada en el aparato de medición 131
solamente cuando todos los valores digitales D5-D7
son iguales. Entonces la CPU 134 empieza a medir el componente en el
paso 9. En casos distintos de cuando todos los valores digitales
D5-D7 son iguales, en el paso 10, la CPU 134
determina que la tira reactiva con el reactivo de reacción no
mensurable por el aparato de medición 131 está puesta en el aparato
de medición 131.
El aparato de medición de concentración 131 de
la constitución anterior opera de la manera que se describirá más
adelante. En las figuras 5 y 6 se ilustran en forma simplificada
tiras reactivas 141, 145 a montar en el aparato de medición de
concentración 131, que son básicamente de estructura similar a la
tira reactiva convencional 1 en las figuras 33 y 34. Los números de
referencia 142, 147 en las figuras 5 y 6 corresponden al reactivo
de reacción. Aunque no se representan en los dibujos y están
ocultados por los reactivos de reacción 142, 147, se han colocado
el electrodo de medición 5 y el contraelectrodo 6. El reactivo de
reacción mensurable por el aparato de medición 131 se aplica sobre
la tira reactiva 141. El componente en la muestra de prueba líquida
no puede ser medido aunque la tira reactiva 145 o la tira reactiva
115 de la figura 2 se coloque en el aparato de medición 131.
El terminal positivo 117 y el terminal negativo
119 están formados en la tira reactiva 141 a lo largo de la
dirección ortogonal a la dirección de colocación I para conectarse
eléctricamente al electrodo positivo 102 y el electrodo negativo
103 del aparato de medición 131. En otros términos, la tira reactiva
141 no tiene un terminal eléctricamente conectable al electrodo de
determinación de tipo 104 del aparato de medición 131.
En contraposición, la tira reactiva 145 tiene un
terminal negativo 146 y el terminal positivo 117. El terminal
negativo 146 está conectado eléctricamente al electrodo de
determinación de tipo 104 y el electrodo negativo 103 del aparato
de medición 131 para cortocircuitar por ello el electrodo de
determinación de tipo 104 y el electrodo negativo 103. El terminal
positivo 117 está conectado eléctricamente al electrodo positivo 102
del aparato de medición 131.
Cuando la tira reactiva 141 está colocada en el
aparato de medición 131, el electrodo positivo 102 del aparato de
medición 131 está conectado eléctricamente al terminal positivo 117
de la tira reactiva 141, y el electrodo negativo 103 del aparato de
medición 131 está conectado eléctricamente al terminal negativo 119
de la tira reactiva 141. El electrodo de determinación de tipo 104
del aparato de medición 131 no tiene conexión eléctrica. Por lo
tanto, incluso cuando la CPU 134 lleva a cabo las operaciones
primera a tercera después de montar completamente la tira reactiva
141 en el aparato 131, los valores digitales D5-D7
enviados desde el convertidor A/D 107 nunca cambian. La CPU 134
determina así, en base a la ausencia de un cambio en los valores
digitales D5-D7, que la tira reactiva 141 con el
reactivo de reacción 142 mensurable por el aparato de medición 131
está colocada en el aparato de medición 131. El componente se
empieza a medir ahora con el aparato de medición 131.
Cuando la tira reactiva 145 está colocada en el
aparato de medición 131, el electrodo de determinación de tipo 104
y el electrodo negativo 103 del aparato de medición 131 están
conectados eléctricamente al terminal negativo 146 de la tira
reactiva 145. En consecuencia, el electrodo de determinación de tipo
104 y el electrodo negativo 103 del aparato de medición 131 están
cortocircuitados, y el electrodo positivo 102 del aparato de
medición 131 y el terminal positivo 117 de la tira reactiva 145
están conectados eléctricamente uno con otro.
Después de la colocación completa de la tira
reactiva 145, la CPU 134 ejecuta las operaciones primera a tercera
antes descritas. Dado que el electrodo de determinación de tipo 104
y el electrodo negativo 103 del aparato de medición de
concentración 131 están cortocircuitados, y el conmutador 132 a la
entrada del amplificador 105 se mantiene apagado en las operaciones
primera y tercera, los valores digitales D5, D7 salidos del
convertidor A/D 107 no cambian. Sin embargo, el conmutador 132 se
pone el estado encendido cuando la CPU 134 realiza la segunda
operación, y el electrodo de determinación de tipo 104 y el
electrodo negativo 103 del aparato de medición 131 están
cortocircuitados y puestos a tierra, por lo que la entrada del
amplificador 105 se pone a tierra. Como resultado, el valor digital
D6 enviado desde el convertidor A/D 107 en la segunda operación es
diferente de los valores digitales D5, D7.
A partir del hecho de que no todos los valores
digitales D5-D7 son iguales, la CPU 134 determina
que la tira reactiva 145 es una tira no equipada con el reactivo de
reacción 142 mensurable por el aparato de medición 131, no
realizando la medición del componente.
Cuando la tira reactiva 115 representada en la
figura 2 está colocada en el aparato de medición 131, el electrodo
de determinación de tipo 104 y el electrodo positivo 102 del aparato
de medición 131 están conectados eléctricamente al terminal
positivo 117 y el terminal de determinación de tipo 118 de la tira
reactiva 115. En consecuencia, el electrodo de determinación de
tipo 104 y el electrodo positivo 102 del aparato de medición 131
están cortocircuitados. El electrodo negativo 103 del aparato de
medición 131 está conectado eléctricamente al terminal negativo 119
de la tira reactiva 115.
Después de terminar de poner la tira reactiva
115, la CPU 134 ejecuta las operaciones primera a tercera como se
ha descrito antes. Dado que el electrodo de determinación de tipo
104 y el electrodo positivo 102 del aparato de medición 131 están
cortocircuitados, los valores digitales D5, D6 enviados desde el
convertidor A/D 107 no cambian en las operaciones primera y
segunda. Por otra parte, el conmutador 133 se enciende cuando la CPU
134 ejecuta la tercera operación, y además, dado que el electrodo
de determinación de tipo 104 y el electrodo positivo 102 del
aparato de medición 131 están cortocircuitados, la entrada del
amplificador 105 está puesta a tierra. En consecuencia, el valor
digital D7 del convertidor A/D 107 en la tercera operación es
diferente de los valores digitales D5, D6.
A partir del hecho de que los valores digitales
D5-D7 no son los mismos, la CPU 134 determina que la
tira reactiva 115 es una tira sin el reactivo de reacción 142
mensurable por el aparato de medición 131, y no inicia la medición
de componente.
La constitución del circuito de la figura 4
permite también una medición de una concentración del componente.
Con el fin de medir la concentración, la CPU 134 realiza la primera
operación, apagando los conmutadores 132, 133. Por ejemplo, se
vierte sangre sobre el reactivo de reacción 142 de la tira reactiva
141 para medir por ello la concentración, por ejemplo, de lactato
en la sangre. La operación para la medición de la concentración no
es sustancialmente diferente de la operación antes descrita con
respecto a la primera referencia, cuya descripción se omite aquí
consiguientemente.
Según la segunda referencia anterior, solamente
cuando la tira reactiva 141 con el reactivo de reacción 142
mensurable por el aparato de medición 131 está colocada en el
aparato de medición 131, se puede medir el componente a medir. Por
lo tanto, se evita que una tira reactiva diseñada para medición de
glucosa se ponga inadvertidamente y que se obtenga un resultado
erróneo aunque se haya de medir lactato.
Dado que la CPU 134 obtiene los valores
digitales D5-D7 como antes en la segunda referencia,
los tipos de las tiras reactivas puestas en el aparato de medición
131 pueden ser identificados si la CPU 134 está adaptada para
reconocer de antemano los tipos de tiras reactivas correspondientes
a los valores digitales D5-D7 anteriores.
Tercer ejemplo de
referencia
En las figuras 7-9 se representa
un aparato de medición de concentración y una tira reactiva para el
aparato de medición de concentración como un tercer ejemplo de
referencia. Una CPU 153 descrita más adelante corresponde a un
ejemplo del dispositivo de determinación de potencial.
Se describirá un aparato de medición de
concentración 151 en la figura 7. El aparato de medición de
concentración 151 incluye igualmente un electrodo de determinación
de tipo 152. Como se representa en la figura 7, en el aparato de
medición de concentración 151, el electrodo positivo 102 y el
electrodo negativo 103 están dispuestos en la dirección ortogonal a
la dirección de colocación I en una entrada donde una tira reactiva
se ha introducido, y además un primer electrodo de determinación de
tipo 152a, un segundo electrodo de determinación de tipo 152b y un
tercer electrodo de determinación de tipo 152c están dispuestos en
un lado interior del aparato de medición 151 en posiciones de los
electrodos positivo y negativo 102, 103. El primer electrodo de
determinación de tipo 152a, el segundo electrodo de determinación
de tipo 152b, y el tercer electrodo de determinación de tipo 152c
se denominan genéricamente el electrodo de determinación de tipo
152.
El electrodo positivo 102 está conectado a la
entrada del amplificador 105. La salida del amplificador 105 está
conectada a la CPU 153 mediante el convertidor A/D 107. El electrodo
negativo 103 y el tercer electrodo de determinación de tipo 152c
están puestos a tierra. Por otra parte, el primer electrodo de
determinación de tipo 152a y el segundo electrodo de determinación
de tipo 152b están conectados a la CPU 153 mediante líneas de
conexión correspondientes 154, 155 a las que normalmente se aplica
un voltaje de +5V a través de respectivas resistencias.
Como se describirá más adelante, la CPU 153
lleva a cabo el control para medir la concentración del componente
en la muestra de prueba líquida solamente cuando una tira reactiva
que tiene un reactivo de reacción mensurable por el aparato de
medición 151 está colocada en el aparato de medición 151. Más
específicamente, con referencia a la figura 10, cuando se pone una
tira reactiva en el aparato de medición 151, la CPU 153 detecta cada
potencial de los electrodos de determinación de tipo primero y
segundo 152a, 152b obtenido mediante las líneas de conexión 154,
155. Solamente en un estado de un "potencial establecido de tira
reactiva apropiada", que es un estado de potencial logrado
cuando se pone una tira reactiva apropiada, es decir, el potencial
del primer electrodo de determinación de tipo 152a es un nivel alto
y el del segundo electrodo de determinación de tipo 152b es un
nivel bajo, la CPU 153 reconoce que la tira reactiva puesta en el
aparato de medición 151 es una tira con el reactivo de reacción
mensurable por el aparato 151, y empieza a medir el componente en la
muestra de prueba líquida. Si los electrodos de determinación de
tipo primero y segundo 152a, 152b no están en el estado de
potencial anterior logrado por la tira reactiva apropiada, la CPU
153 presenta, por ejemplo, un aviso y no lleva a cabo la
medición.
En este ejemplo de referencia, la CPU 153 se usa
para determinar el potencial del electrodo de determinación de tipo
152. Sin embargo, un dispositivo de determinación de potencial
simplemente para la determinación del potencial del electrodo de
determinación de tipo 152 se puede prever por separado dentro del
aparato de medición 151.
Además, el número de los electrodos de
determinación de tipo no se limita a 3. Se pueden formar cuatro o
más electrodos de determinación de tipo para el número de tipos de
tiras reactivas a identificar, en cuyo caso al menos una
combinación de potenciales de los electrodos de determinación de
tipo está adaptada para ser el potencial establecido anterior de la
tira reactiva apropiada.
Se explicará la operación del aparato de
medición de concentración 151 así formado. Las figuras 8 y 9 son
diagramas simplificados de tiras reactivas 161, 165 a montar en el
aparato de medición de concentración 151. Las tiras reactivas 161,
165 son fundamentalmente de estructura similar a la tira reactiva
convencional 1 de las figuras 33 y 34. Los números de referencia
162, 166 de las figuras 8 y 9 son reactivos de reacción antes
descritos. El electrodo de medición 5 y el contraelectrodo 6 están
ocultados por los reactivos de reacción 162, 166 y no se ilustran
en los dibujos. La tira reactiva 161 es una tira a la que se ha
aplicado el reactivo de reacción mensurable por el aparato de
medición 151, y el componente en la muestra de prueba líquida no
puede ser medido por la tira reactiva 165 aunque la tira reactiva
165 se coloque en el aparato de medición.
El terminal positivo 117 y el terminal negativo
119 se forman en la tira reactiva 161 de manera que se puedan
conectar eléctricamente al electrodo positivo 102 y el electrodo
negativo 103 del aparato de medición 151 cuando la tira reactiva
161 esté completamente insertada en el aparato de medición 151.
Además, en la tira reactiva 161 se ha formado un primer terminal de
determinación de tipo 163a para conectar eléctricamente con el
primer electrodo de determinación de tipo 152a del aparato de
medición 151. Un segundo terminal de determinación de tipo 163b
dispuesto en la tira reactiva 161 se puede conectar eléctricamente a
los electrodos de determinación de tipo segundo y tercero 152b,
152c del aparato de medición 151. A los terminales de determinación
de tipo primero y segundo 163a, 163b se hace referencia
conjuntamente como un terminal de determinación de tipo 163.
Mientras la tira reactiva 161 está perfectamente
insertada en el aparato de medición 151, el segundo electrodo de
determinación de tipo 152b y tercer electrodo de determinación de
tipo 152c del aparato de medición 151 están cortocircuitados por el
segundo terminal de determinación de tipo 163b. El potencial del
segundo electrodo de determinación de tipo 152b es el nivel bajo
porque el tercer electrodo de determinación de tipo 152c está
puesto a tierra. Mientras tanto, aunque el primer electrodo de
determinación de tipo 152a está conectado al primer terminal de
determinación de tipo 163a de la tira reactiva 161, el primer
electrodo de determinación de tipo 152a se mantiene a +5V porque el
primer terminal de determinación de tipo 163a no tiene conexión
eléctrica.
Consiguientemente, la CPU 153 determina que el
primer electrodo de determinación de tipo 152a es el nivel alto y
el segundo electrodo de determinación de tipo 152b es el nivel bajo,
a saber, se cumple el potencial establecido de la tira reactiva
apropiada. La CPU 153 reconoce que la tira reactiva insertada en el
aparato de medición 151 es una tira equipada con el reactivo de
reacción mensurable por el aparato de medición 151, comenzando por
ello la medición del componente en la muestra de prueba líquida.
La tira reactiva 165 tiene el terminal positivo
117 y el terminal negativo 119, similar a la tira reactiva 161. La
tira reactiva 165 también tiene un primer terminal de determinación
de tipo 167a, un segundo terminal de determinación de tipo 167b y
un tercer terminal de determinación de tipo 167c que se pueden
conectar eléctricamente al primer electrodo de determinación de
tipo 152a, el segundo electrodo de determinación de tipo 152b y el
tercer electrodo de determinación de tipo 152c del aparato de
medición 151 respectivamente cuando la tira reactiva 165 está
completamente colocada en el aparato de medición 151. Estos
terminales de determinación de tipo primero, segundo y tercero
167a, 167b, 167c son independientes uno de otro sin conexión
eléctrica mutua.
Mientras la tira reactiva 165 en la constitución
anterior está completamente insertada en el aparato de medición
151, a causa de la ausencia de la conexión eléctrica mutua entre los
terminales de determinación de tipo primero, segundo y tercero
167a, 167b y 167c de la tira reactiva 165, el primer electrodo de
determinación de tipo 152a y el segundo electrodo de determinación
de tipo 152b del aparato de medición 151 se mantienen en el estado
con aplicación de +5V. Por lo tanto, la CPU 153 determina que los
electrodos de determinación de tipo primero y segundo 152a, 152b
están a nivel alto, reconociendo por ello que la tira reactiva 165
puesta en el aparato de medición 151 no es una tira con el reactivo
de reacción mensurable por el aparato de medición 151. La medición
del componente no se lleva a cabo en la CPU 153.
La concentración del componente también se puede
medir en la constitución del circuito de la figura 7. Por ejemplo,
se vierte sangre al reactivo de reacción 162 de la tira reactiva
161, y la concentración de glucosa en sangre, por ejemplo, se mide
mediante los electrodos positivo y negativo 102 y 103 del aparato de
medición 151. Dado que la operación de medición no es diferente
fundamentalmente de la de la primera referencia, se omitirá su
descripción.
Según la tercera referencia, solamente cuando la
tira reactiva 161 con el reactivo de reacción 162 mensurable por el
aparato de medición 151 está puesta en el aparato de medición 151,
es posible la medición de componente. Así se evita el accidente
inadvertido de que una tira reactiva para medición de lactato se
ponga inadvertidamente en el aparato de medición 151 y de que se
obtenga un resultado erróneo aunque haya que medir la glucosa.
En este ejemplo de referencia, aunque al menos
dos terminales de determinación de tipo (163a y 163b) están
formados en la tira reactiva, el número de terminales no se limita a
éste. En el caso de disponer cuatro o más electrodos de
determinación de tipo en el aparato de medición, se han de formar al
menos dos terminales de determinación de tipo, de modo que el
dispositivo de determinación de potencial pueda determinar el
potencial establecido de la tira reactiva apropiada a partir de una
combinación de conexiones de los electrodos de determinación de tipo
y los terminales de determinación de tipo.
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Primera
realización
Un aparato de medición de concentración y una
tira reactiva para el aparato de medición de concentración según
una primera realización de la presente invención se indican en las
figuras 11 a 15. Una CPU 173 a describir más tarde funciona como un
ejemplo del dispositivo de determinación de cambio descrito en la
"Descripción de la Invención".
Más adelante se ilustra un aparato de medición
de concentración 171 de la figura 11. El aparato de medición de
concentración 171 está provisto igualmente de un electrodo de
determinación de tipo 172. Como se representa en la figura 11, el
electrodo positivo 102, el electrodo de determinación de tipo 172, y
el electrodo negativo 103 están dispuestos en la dirección
ortogonal a la dirección de colocación I. El electrodo positivo 102
está conectado a la entrada del amplificador 105 que tiene su
salida conectada a la CPU 173 mediante el convertidor A/D 107. El
electrodo negativo 103 está puesto a tierra. El electrodo de
determinación de tipo 172 está conectado a la CPU 173 mediante una
línea de conexión 174. Normalmente se aplica un voltaje de +5V a la
línea de conexión 174 mediante una resistencia.
La CPU 173 lleva a cabo el control siguiente
para medir la concentración del componente en la muestra de prueba
líquida solamente cuando una tira reactiva con un reactivo de
reacción mensurable por el aparato de medición 171 está colocada en
el aparato de medición 171. Con referencia a la figura 14, la CPU
173 detecta potenciales del electrodo de determinación de tipo 172
inmediatamente después de introducir una tira reactiva en el aparato
de medición 171 en el paso (designado por S en la figura 14) 21 y
cuando la tira reactiva está completamente montada en el aparato
171 en el paso 22. En el paso 23 se detecta un cambio de potenciales
entre los dos puntos de tiempo. Más específicamente, la CPU 173
determina si el cambio de los potenciales corresponde o no a un
"cambio establecido de la tira reactiva apropiada" que se ha de
producir solamente cuando una tira reactiva apropiada con el
reactivo de reacción mensurable por el aparato de medición 171 se ha
puesto en el aparato de medición 171. Cuando el cambio de potencial
es el cambio establecido de la tira reactiva apropiada, la CPU 173
reconoce que la tira reactiva con el reactivo de reacción mensurable
por el aparato de medición 171 se pone en el aparato de medición
171, para iniciar por ello la medición de componente. Al determinar
que el cambio de potencial no es el cambio establecido de la tira
reactiva apropiada, la CPU 173 presenta, por ejemplo, un aviso,
etc, no iniciando la medición.
En esta realización, la CPU 173 detecta
potenciales del electrodo de determinación de tipo 172 en los dos
puntos de tiempo anteriores para determinar por ello el cambio de
potencial. Sin embargo, la presente invención no se limita a la
realización, y se puede instalar un dispositivo de determinación de
cambio para detectar los potenciales y determinar el cambio de
potencial por separado en el aparato de medición 171.
Se ilustrará la operación del aparato de
medición de concentración 171. Los elementos de prueba 181, 185 de
las figuras 12 y 13 a poner en el aparato de medición 171 e
ilustrados de manera simplificada son de estructura
fundamentalmente similar a la tira reactiva convencional 1 de las
figuras 33 y 34. Los números de referencia 182, 186 de las figuras
12 y 13 corresponden al reactivo de reacción. El electrodo de
medición 5 y el contraelectrodo 6 dispuestos están ocultados por
los reactivos de reacción 182, 186 y no se ven en los dibujos. La
tira reactiva 181 tiene el reactivo de reacción mensurable por el
aparato de medición 171 aplicado a ella, y la tira reactiva 185 no
puede medir el componente en la muestra de prueba líquida ni
siquiera cuando se ponga en el aparato de medición 171.
De forma correspondiente al electrodo positivo
102 y el electrodo negativo 103 del aparato de medición de
concentración 171, el terminal positivo 117 y el terminal negativo
119 se extienden a lo largo de la dirección de colocación I en la
tira reactiva 181. Además, se ha formado un terminal de
determinación de tipo 183 en la tira reactiva 181 que está
conectada eléctricamente al electrodo de determinación de tipo 172
del aparato de medición de concentración 171 solamente
inmediatamente después de insertar la tira reactiva 181 en el
aparato de medición 171 en la dirección de colocación I. El
terminal de determinación de tipo 183 está formado integralmente con
el terminal negativo 119.
Como es claro por la figura 12, inmediatamente
después de la introducción de la tira reactiva 181 en el aparato de
medición 171 a lo largo de la dirección de colocación I, el
electrodo positivo 102, el electrodo de determinación de tipo 172,
y el electrodo negativo 103 del aparato de medición 171 están
situados en una línea designada por el número de referencia 191, y
conectados eléctricamente respectivamente al terminal positivo 117,
el terminal de determinación de tipo 183 y el terminal negativo
119. Dado que el terminal de determinación de tipo 183 y el
terminal negativo 119 de la tira reactiva 181 están integrados, el
electrodo de determinación de tipo 172 y el electrodo negativo 103
del aparato de medición 171 están cortocircuitados inmediatamente
después de la introducción. Dado que el electrodo negativo 103 está
puesto a tierra, el potencial del electrodo de determinación de tipo
172 del aparato de medición 171 está a un nivel de puesta a tierra,
a saber, a nivel bajo.
Cuando la tira reactiva 181 se inserta más en la
dirección de colocación I y se pone completamente en el aparato de
medición 171, el electrodo positivo 102, el electrodo de
determinación de tipo 172, y el electrodo negativo 103 del aparato
de medición 171 están presentes en una línea 192. En este estado, el
electrodo positivo 102 y el electrodo negativo 103 se mantienen en
un estado conectado eléctricamente al terminal positivo 117 y el
terminal negativo 119. Sin embargo, el electrodo de determinación de
tipo 172 del aparato de medición 171 no está conectado
eléctricamente a causa de la ausencia de un terminal en una posición
correspondiente al electrodo de determinación de tipo 172 en la
tira reactiva 181. Cuando la tira reactiva está colocada
completamente, el potencial del electrodo de determinación de tipo
172 del aparato de medición 171 se cambia a +5V, es decir, a nivel
alto.
Como se ha descrito anteriormente, cuando la
tira reactiva 181 con el reactivo de reacción 182 mensurable por el
aparato de medición 171 se pone en el aparato de medición 171, el
potencial del electrodo de determinación de tipo 172 del aparato de
medición 171 cambia del nivel alto inicial al nivel bajo después de
la introducción de la tira reactiva 181, y vuelve de nuevo al nivel
alto cuando termina la introducción, es decir, tiene lugar dicho
cambio establecido de la tira reactiva apropiada. La CPU 173 detecta
el cambio establecido de la tira reactiva apropiada, reconociendo
por ello que la tira reactiva 181 con el reactivo de reacción 182
mensurable por el aparato de medición 171 se ha colocado en el
aparato de medición 171, e inicia la medición del componente en la
muestra de prueba líquida.
A propósito, solamente el terminal positivo 117
y el terminal negativo 119 están formados en la tira reactiva 185,
sin el terminal de determinación de tipo 183. Por lo tanto,
inmediatamente después de insertar la tira reactiva 185 en el
aparato de medición 171 a lo largo de la dirección de colocación I,
como se representa en la figura 13, el electrodo positivo 102, el
electrodo de determinación de tipo 172, y el electrodo negativo 103
del aparato de medición 171 están situados en la línea 191, de modo
que el electrodo positivo 102 y el electrodo negativo 103 están
conectados eléctricamente al terminal positivo 117 y el terminal
negativo 119 respectivamente. El electrodo de determinación de tipo
172 no tiene conexión eléctrica porque la tira reactiva 185 no está
provista de un terminal correspondiente al electrodo de
determinación de tipo 172. El electrodo de determinación de tipo
172 se mantiene consiguientemente a +5V inmediatamente después de la
introducción.
Cuando la tira reactiva 185 se introduce más a
lo largo de la dirección de colocación I y se coloca completamente
en el aparato de medición 171, el electrodo positivo 102, el
electrodo de determinación de tipo 172, y el electrodo negativo 103
están en la línea 192, manteniéndose el electrodo positivo 102 y el
electrodo negativo 103 en el estado conectado eléctricamente con el
terminal positivo 117 y el terminal negativo 119 respectivamente.
Dado que no se forma en la tira reactiva 185 un terminal
correspondiente al electrodo de determinación de tipo 172, el
electrodo de determinación de tipo 172 del aparato de medición 171
no tiene conexión eléctrica, y se mantiene a +5V, a saber, a nivel
alto incluso a la terminación de la introducción.
El potencial del electrodo de determinación de
tipo 172 del aparato de medición 171 no cambia del nivel alto
original cuando la tira reactiva 185 con el reactivo de reacción 186
que no puede ser medido por el aparato de medición 171 se pone en
el aparato de medición 171. Por lo tanto, la CPU 173 reconoce que la
tira reactiva 185 que tiene el reactivo de reacción 186 está
colocada en el aparato de medición 171 y no inicia la medición del
componente en la muestra de prueba líquida.
Según la primera realización, el cambio
establecido de la tira reactiva apropiada en el electrodo de
determinación de tipo 172 del aparato de medición 171 está adaptado
para representar el nivel alto inicialmente, el nivel bajo después
de la introducción de la tira reactiva y de nuevo el nivel alto
cuando finaliza la introducción. El cambio de potencial no se
limita a esta configuración y se determina por la forma del terminal
de determinación de tipo formado en la tira reactiva
correspondientemente al electrodo de determinación de tipo 172. Por
ejemplo, una tira reactiva 184 en la figura 15 puede estar diseñada
de manera que asuma el cambio de potencial, es decir el cambio
establecido de la tira reactiva apropiada del nivel alto cuando la
tira reactiva está insertada al nivel bajo cuando finaliza la
introducción.
La concentración del componente se mide en la
constitución del circuito de la figura 11. Por ejemplo, se vierte
sangre al reactivo de reacción 182 de la tira reactiva 181 y, se
mide una concentración de glucosa en sangre mediante el electrodo
positivo 102 y el electrodo negativo 103 del aparato de medición
171. La operación anterior para medir la concentración no es
básicamente diferente de la descripción de la primera referencia,
cuya descripción se omite consiguientemente.
Según la primera realización, solamente cuando
la tira reactiva 181 que tiene el reactivo de reacción 182
mensurable por el aparato de medición 171 está puesta en el aparato
de medición 171, se puede medir el componente. Se evita el
inconveniente de poner inadvertidamente una tira reactiva para
medición de lactato en el aparato de medición 171 y de obtener un
resultado erróneo aunque haya que medir glucosa.
En los anteriores ejemplos de referencia y la
realización, aunque cada aparato de medición de concentración está
adaptado para identificar la tira reactiva conforme a cada aparato
de medición de concentración, las tiras reactivas no pueden ser
usadas en común entre los aparatos de medición. Por ejemplo, la tira
reactiva 115 de la figura 2 es apropiada para el aparato de
medición 101 de la figura 1; igualmente, la tira reactiva 141 de la
figura 5 lo es para el aparato de medición 131 de la figura 4. Ni
siquiera cuando la tira reactiva 141 de la figura 5 está colocada
en el aparato de medición 101, la medición del componente no se
puede llevar a cabo en el aparato de medición 101. Igualmente,
aunque la tira reactiva 115 de la figura 1 está puesta en el
aparato de medición 131, el aparato de medición 13 no puede llevar a
cabo la medición del componente. Por lo tanto, los ejemplos de
referencia y la realización pueden realizar un sistema de biosensor
que impide compartir tiras reactivas entre diferentes aparatos de
medición de concentración.
La figura 16 es un ejemplo modificado del
aparato de medición de concentración 101 de la figura 1. Un aparato
de medición de concentración 201 puede estar constituido por el
electrodo positivo 102, el electrodo negativo 103, y el electrodo
de determinación de tipo 104 dispuestos en este orden en la
dirección ortogonal a la dirección de colocación I. Una tira
reactiva 205 capaz de medir el componente en el aparato de medición
201 se representa en la figura 17. La tira reactiva 205 tiene un
primer terminal 206 para conectar eléctricamente el electrodo
positivo 102 y el electrodo de determinación de tipo 104 del aparato
de medición 201. Además, se ha formado un segundo terminal 207 que
está conectado eléctricamente al electrodo negativo 103 del aparato
de medición 201.
Incluso cuando la tira reactiva 115 conforme al
aparato de medición 101 está colocada en el aparato de medición
201, la medición de componente es imposible. Además, incluso cuando
la tira reactiva 205 concordante con el aparato de medición 201
está puesta en el aparato de medición 101, el componente no puede
ser medido. Ello es debido a que el electrodo positivo 102 y el
electrodo de determinación de tipo 104 no están cortocircuitados en
ningún caso.
Básicamente, el aparato de medición de
concentración de cada uno de los ejemplos de referencia y la primera
realización descrita anteriormente es capaz de medir un tipo de
componente, por ejemplo, glucosa, y está adaptado para llevar a
cabo la medición de la concentración de glucosa solamente cuando en
él se pone la tira reactiva con el reactivo de reacción idónea para
la medición de glucosa. Sin embargo, los aparatos anteriores de
medición de concentración en cada uno de los ejemplos de referencia
y la primera realización y un aparato de medición de concentración
según una segunda realización a describir más adelante no se limitan
a este modelo. Por ejemplo, el aparato de medición se puede idear y
se puede montar cuando se envíe o antes de usarlo, de modo que pueda
medir una pluralidad de tipos de componentes requeridos, y la
medición de concentración se lleva a cabo solamente cuando se
introducen las tiras reactivas correspondientes a los componentes
requeridos.
En la descripción anterior, el electrodo de
determinación de tipo y el terminal de determinación de tipo se
usan para detectar si la tira reactiva correspondiente al componente
a medir por el aparato de medición está colocada o no en el aparato
de medición. Sin embargo, la idea técnica de usar el electrodo de
determinación de tipo y el terminal de determinación de tipo no se
limita a la idea de dichos ejemplos de referencia y la realización,
que se puede utilizar, por ejemplo, para calibrar el aparato de
medición como en la segunda realización siguiente. La calibración
ejecutada en el aparato de medición incluye al menos la compensación
de un error en la concentración de componente mediante la selección
de una curva de calibración requerida entre una pluralidad de
curvas de calibración, y la verificación de la operación del aparato
de medición en base a si se visualiza o no un valor de
concentración predeterminado cuando la tira reactiva ajustada de
antemano para visualizar el valor de concentración predeterminado
está colocada en el aparato de medición. La segunda realización
ejemplifica la selección anterior de la curva de calibración.
Segunda
realización
Como se describe al inicio de "Mejor modo para
llevar a la práctica la invención", la enzima incluida en el
reactivo de reacción aplicado sobre el material base de la tira
reactiva correspondientemente al componente a medir tiene un error
de producción para cada lote de producción. Por ejemplo, cuando una
muestra de prueba líquida conteniendo glucosa de una concentración
de 100 mg/dl se vierte a un reactivo de reacción de glucosa
incluyendo una enzima de un primer lote de producción, un aparato de
medición visualiza 100 mg/dl. Por otra parte, cuando la misma
muestra de prueba líquida se vierte a un reactivo de reacción
incluyendo una enzima de un segundo lote de producción, el aparato
de medición visualiza 90 mg/dl. Se incluye un error en los valores
medidos anteriores debido al error de producción de la enzima
propiamente dicha. Aunque el factor que produce el error más grande
en los valores medidos es el error de producción de la enzima, los
valores de resistencia en el terminal positivo, el terminal
negativo, etc, formados en el material base de la tira reactiva
también inducen el error, porque la pasta de carbono conductora que
se imprime para formar los terminales tampoco está libre del error
de producción.
Para eliminar el problema anterior,
convencionalmente, se guarda de antemano en el aparato de medición
información de curvas de calibración para compensar un error
estimado en la concentración medida, presentando por ello una
concentración verdadera, como se describe, por ejemplo, en EP 0 471
986 A2. Y para cada grupo de tiras reactivas que tienen el mismo
lote de producción se prepara una tira reactiva de calibración para
seleccionar información de curvas de calibración que puede
compensar el error de producción de cada lote de producción de una
pluralidad de informaciones de curvas de calibración. Dado que el
factor que más influye en el error de medición es el error de
producción de la enzima, el mismo lote de producción corresponde
generalmente a un grupo de tiras reactivas a que se aplica el
reactivo de reacción incluyendo la enzima del mismo error de
producción. Convencionalmente, al usar la tira reactiva de un lote
de producción diferente, el usuario deberá poner primero la tira
reactiva de calibración en el aparato de medición y seleccionar
posteriormente la información de curvas de calibración
correspondiente al lote de producción de la tira reactiva usada. A
condición de que las tiras reactivas usadas sean del mismo lote de
producción, es suficiente seleccionar la información de curvas de
calibración una vez, y no necesario seleccionar la información cada
vez que se use cada tira reactiva del mismo lote de producción.
Como se ha descrito anteriormente, en el aparato
convencional de medición de concentración, el usuario tiene que
prestar atención a un cambio de las enzimas de las tiras reactivas,
a saber, un cambio de los lotes de producción. Si no se selecciona
la información de curvas de calibración correspondiente al error de
producción de la enzima, se incluye un error grande en los valores
medidos visualizados en el aparato de medición.
La segunda realización se ha ideado con el fin
de resolver el problema, donde la función de seleccionar la
información de curvas de calibración la lleva a cabo el electrodo de
determinación de tipo, el terminal de determinación de tipo, y la
CPU en base al concepto técnico del uso del electrodo de
determinación de tipo y el terminal de determinación de tipo
descrito en las realizaciones anteriores.
Como se describirá más adelante, la segunda
realización está constituida de modo que sea una modificación de la
primera realización, porque, dado que cada componente a medir tiene
generalmente diez o más tipos de informaciones de curva de
calibración, es necesario que los terminales de determinación de
tipo de la tira reactiva distingan los diez o más tipos de
información de curvas de calibración con un número tan pequeño de
terminales de determinación de tipo como sea posible. Sin embargo,
la selección de la información de curvas de calibración es
habilitada no solamente por la constitución modificada de la primera
realización, sino que una modificación del segundo o tercer ejemplo
de referencia anterior puede llevar a cabo la selección en algunos
casos si la información de curvas de calibración a distinguir
incluye solamente varios tipos.
La segunda realización se ha constituido así con
el fin de seleccionar la información de curvas de calibración por
el terminal de determinación de tipo formado en la tira reactiva, el
electrodo de determinación de tipo y la CPU del aparato de
medición, y al mismo tiempo, determinar el componente mensurable, de
forma similar a los ejemplos de referencia primero a tercero y la
primera realización.
Un aparato de medición de concentración y una
tira reactiva para el aparato de medición de concentración según la
segunda realización se explicará con referencia a las figuras 19 a
24. Las CPUs 258, 308 y 358 a describir más adelante son
realizaciones para llevar a cabo una función del "dispositivo de
determinación de cambio".
La figura 19 indica un aparato de medición de
concentración 251 de un ejemplo de la segunda realización, y la
figura 20 es una tira reactiva 271 a montar en el aparato de
medición de concentración 251.
El aparato de medición de concentración 251
corresponde a una modificación del aparato de medición de
concentración 171 de la primera realización descrita con referencia
a la figura 11, que tiene el electrodo positivo 102, tres
electrodos de determinación de tipo 252, 253 y 254, y el electrodo
negativo 103 dispuestos en la dirección ortogonal a la dirección de
colocación I de la tira reactiva 271. El electrodo positivo 102 está
conectado a la entrada del amplificador 105 que tiene la salida
conectada a la CPU 258 mediante el convertidor A/D 107. El
electrodo negativo 103 está puesto a tierra. Los electrodos de
determinación de tipo 252-254 están conectados a la
CPU 258 mediante respectivas líneas de conexión
255-257. Generalmente, cada voltaje de +5V es
aplicado mediante resistencias a cada una de las líneas de conexión
255-257.
La CPU 258 está provista de una parte de memoria
259 que guarda una pluralidad de informaciones de curvas de
calibración para la compensación del error de medición de la
concentración del componente específico incluido en la muestra de
prueba líquida. De forma similar al aparato de medición de cada uno
de los ejemplos de referencia y la realización descrita
anteriormente, la CPU 258 lleva a cabo el control para medir la
concentración solamente cuando la tira reactiva 271 con el reactivo
de reacción mensurable por el aparato de medición de concentración
251 esté puesta en el aparato de medición 251, y seleccionar y
extraer de la parte de memoria 259 según el lote de producción de
la tira reactiva 271 puesta en el aparato de medición 251 una
información de curvas de calibración predeterminada que puede
compensar el error de medición. Aunque una operación de la CPU 258
se explicará con detalle más tarde, básicamente, la CPU 258 detecta
configuraciones de cambio de potencial generadas en cada uno de los
electrodos de determinación de tipo 252, 253 y 254 después de haber
empezado a introducir la tira reactiva 271 en la dirección de
colocación I en el aparato de medición 251 antes de que la tira
reactiva 271 esté completamente montada en el aparato 251, es decir,
el cambio establecido de la tira reactiva apropiada como se ha
descrito en la primera realización y también detecta un "cambio de
selección de información de curvas de calibración" a describir
más tarde. En base al cambio establecido detectado de la tira
reactiva apropiada, la CPU 258 determina si la tira reactiva que
tiene el reactivo de reacción a reaccionar con el componente
específico mensurable por el aparato de medición 251 está colocada o
no en el aparato 251. Además, en base al cambio de selección de
información de curvas de calibración detectado, la CPU 258
selecciona una información de curvas de calibración por la que se
puede calibrar el error en la concentración medida por la tira
reactiva montada.
Los electrodos de determinación de tipo
252-254 pueden estar divididos en un primer
electrodo y un segundo electrodo. El primer electrodo genera el
cambio establecido de la tira reactiva apropiada desde el nivel alto
al nivel bajo y desde el nivel bajo al nivel alto después de haber
empezado a introducir la tira reactiva antes de que la tira
reactiva esté perfectamente colocada en el aparato de medición, y
genera el cambio de selección de información de curvas de
calibración. En la segunda realización, los electrodos de
determinación de tipo 252 y 253 operan como el primer electrodo. El
potencial de nivel bajo corresponde al nivel de puesta a tierra en
la realización, y el potencial de nivel alto corresponde a +5V. El
segundo electrodo genera alternativamente los potenciales de nivel
alto y bajo en sincronismo con el cambio de potencial en el primer
electrodo con el fin de detectar los tiempos del cambio establecido
de la tira reactiva apropiada y el cambio de selección de
información de curvas de calibración del primer electrodo. El
electrodo de determinación de tipo 254 corresponde al segundo
electrodo en la segunda realización.
Aunque el primer electrodo se compone de dos
electrodos en la segunda realización, el número de electrodos del
primer electrodo no se limita específicamente a él.
La tira reactiva 271 de la figura 20 se ha
formado fundamentalmente con una estructura similar a la tira
reactiva convencional 1 representada en las figuras 33 y 34. El
número de referencia 272 corresponde al reactivo de reacción, que
oculta el electrodo de medición 5 y el contraelectrodo 6 en el
dibujo. El reactivo de reacción mensurable por el aparato de
medición 251 se aplica a la tira reactiva 271.
La tira reactiva 271 tiene un terminal positivo
273 y un terminal negativo 274 que se extienden en la dirección de
colocación I para conectar eléctricamente con el electrodo positivo
102 y el electrodo negativo 103 del aparato de medición 251
respectivamente. La conexión eléctrica entre el electrodo positivo
102 y el terminal positivo 273 y entre el electrodo negativo 103 y
el terminal negativo 274 se mantiene mientras la tira reactiva 271
se mueve en la dirección I después de empezar a introducirse en el
aparato de medición 251 antes de colocarse completamente en el
aparato de medición 251. La tira reactiva 271 también está equipada
con terminales de determinación de tipo 275, 276 y 277
correspondientes a los electrodos de determinación de tipo 252, 253
y 254 del aparato de medición 251. Dos terminales de determinación
de tipo 275-1 y 275-2 que
constituyen el terminal de determinación de tipo 275 están formados
de forma discontinua en un paso del electrodo de determinación de
tipo 252, y además cuatro terminales de determinación de tipo
276-1 a 276-4 que constituyen el
terminal de determinación de tipo 276 están formados de forma
discontinua en un paso del electrodo de determinación de tipo 253
con el fin de llevar a cabo el cambio establecido de la tira
reactiva apropiada y el cambio de selección de información de
curvas de calibración a los electrodos de determinación de tipo 252
y 253 durante el movimiento de la tira reactiva 271 a lo largo de
la dirección I después de haber empezado a introducir en el aparato
de medición 251 antes de colocarse finalmente en el aparato de
medición 251. Los terminales de determinación de tipo 275 y 276
corresponden a una parte para generar el cambio de potencial al
primer electrodo. Los terminales de determinación de tipo
275-1 y 275-2 y los terminales de
determinación de tipo 276-1 a 276-4
están conectados al terminal negativo 274 mediante líneas de
conexión. Las líneas de conexión están aisladas eléctricamente de
los electrodos de determinación de tipo 252-254 con
el fin de evitar la conexión eléctrica entre los electrodos de
determinación de tipo 252-254 y las líneas de
conexión después del movimiento de los electrodos de determinación
de tipo 252-254.
Con el fin de generar los tiempos para el cambio
establecido de la tira reactiva apropiada y el cambio de selección
de información de curvas de calibración al electrodo de
determinación de tipo 254 durante el movimiento de la tira reactiva
271 en la dirección de colocación I después de haber iniciado la
introducción en el aparato de medición 251 antes de la colocación
completa en el aparato de medición, dos terminales de determinación
de tipo 277-1 y 277-2 que
constituyen el terminal de determinación de tipo 277 se han formado
de forma discontinua en un paso del electrodo de determinación de
tipo 254. El terminal de determinación de tipo 277 corresponde a
una parte para generar tiempos para el segundo electrodo. En la
realización, los terminales de determinación de tipo
277-1 y 277-2 están formados
integralmente con el terminal negativo 274.
Mientras tanto, un terminal de detección de
colocación terminada 278 está formado integralmente con el terminal
negativo 274 en la tira reactiva 271 de modo que el aparato de
medición 251 detecte cuándo la tira reactiva 271 está completamente
montada en el aparato 251.
\newpage
El terminal positivo antes descrito 273, el
terminal negativo 274, los terminales de determinación de tipo
275-277 y el terminal de detección de colocación
terminada 278 se forman por impresión de un material conductor o
análogos, de forma similar a la técnica anterior. Un método de
formación de los terminales se describirá con más detalle más
tarde.
Aunque se han previsto seis terminales de
determinación de tipo 275 y 276 como la parte para el cambio de
potencial al primer electrodo según la segunda realización, el
número de los terminales de determinación de tipo no se limita a
éste y se puede determinar por el número de tipos de información de
curvas de calibración a seleccionar, etc.
El aparato de medición de concentración 251
constituido como antes opera de la forma siguiente.
En la figura 20, en un punto de tiempo
inmediatamente después de insertar la tira reactiva 271 en el
aparato de medición 251 en la dirección de colocación I, el
electrodo positivo 102, los electrodos de determinación de tipo
252-254, y el electrodo negativo 103 del aparato de
medición 251 se colocan en una posición representada por una línea
281. El electrodo positivo 102 está conectado eléctricamente al
terminal positivo 273 de la tira reactiva 271, los electrodos de
determinación de tipo 253 y 254 están conectados respectivamente
eléctricamente a los terminales de determinación de tipo
276-1 y 277-1, y el electrodo
negativo 103 está conectado eléctricamente al terminal negativo
274, mientras que el electrodo de determinación de tipo 252 sin un
terminal correspondiente no tiene conexión eléctrica. Los
terminales de determinación de tipo 275-1,
275-2 y 276-1 a
276-4 están conectados eléctricamente al terminal
negativo 274, y los terminales de determinación de tipo
277-1 y 277-2 están formados
integralmente con el terminal negativo 274. Como resultado, el
electrodo negativo puesto a tierra 103 se conecta eléctricamente al
terminal negativo 274, posteriormente los terminales de
determinación de tipo 275-1, 275-2,
276-1 a 276-4 y
277-1, 277-2 pasan al potencial de
nivel bajo, es decir, se ponen a potencial de puesta a tierra en la
realización mediante el terminal negativo 274. En el punto de tiempo
281 en que la tira reactiva empieza a insertarse, los electrodos de
determinación de tipo 253, 254 y el electrodo negativo 103 están al
potencial de puesta a tierra, a saber, el potencial de nivel bajo, y
las líneas de conexión 256, 257 conectadas a los electrodos de
determinación de tipo 253, 254 están al potencial de puesta a
tierra, mientras que la línea de conexión 255 está conectada al
electrodo de determinación de tipo 252 es +5V, es decir, el
potencial de nivel alto.
Según la introducción adicional de la tira
reactiva 271 en el aparato de medición 251 a lo largo de la
dirección de colocación I, cuando el electrodo positivo 102, los
electrodos de determinación de tipo 252, 253, 254 y el electrodo
negativo 103 están presentes en una posición representada por una
línea 282, el electrodo positivo 102 mantiene la conexión con el
terminal positivo 273, el electrodo negativo 103 también mantiene la
conexión con el terminal negativo 274 y los electrodos de
determinación de tipo 252, 253 están conectados eléctricamente a
los terminales de determinación de tipo 275-1,
275-2 respectivamente. Pero el electrodo de
determinación de tipo 254 no tiene ningún terminal correspondiente,
y por lo tanto no está conectado eléctricamente. Por lo tanto, en
la posición 282, los electrodos de determinación de tipo 252 y 253,
y el electrodo negativo 103 son el potencial de puesta a tierra, la
línea de conexión 255 conectada al electrodo de determinación de
tipo 252 y la línea de conexión 256 son el potencial de puesta a
tierra y, la línea de conexión 257 conectada al electrodo de
determinación de tipo 254 es +5V, a saber, el potencial de nivel
alto.
Igualmente, cuando la tira reactiva 271 se
avanza en la dirección de colocación I al aparato de medición 251 y
entonces el electrodo positivo 102, los electrodos de determinación
de tipo 252-254 y el electrodo negativo 103 están
presentes en una posición representada por una línea 283, el
electrodo positivo 102 mantiene el estado conectado al terminal
positivo 273 y el electrodo negativo 103 mantiene igualmente la
conexión al terminal negativo 274, con la línea de conexión 255
puesta al potencial de nivel alto y las líneas de conexión 256 y
257 cambiadas al potencial de puesta a tierra. A continuación,
cuando se inserta la tira reactiva 271 en la dirección de
colocación I en el aparato de medición 251 para colocar por ello el
electrodo positivo 102, los electrodos de determinación de tipo
252-254 y el electrodo negativo 103 en una posición
representada por una línea 284, el electrodo positivo 102 se
mantiene en el estado conectado al terminal positivo 273, el
electrodo negativo 103 todavía está conectado al terminal negativo
274, las líneas de conexión 255 y 256 son el potencial de puesta a
tierra y la línea de conexión 257 se cambia al potencial de nivel
alto. Con el electrodo positivo 102, los electrodos de
determinación de tipo 252-254 y el electrodo
negativo 103 presentes en una posición representada por una línea
285 cuando la tira reactiva 271 se coloca finalmente en el aparato
de medición 251, se mantiene cada estado conectado del electrodo
positivo 102 al terminal positivo 273 y del electrodo negativo 103
al terminal negativo 274, y las líneas de conexión
255-257 se cambian al potencial de puesta a
tierra.
Según el movimiento de la tira reactiva 271
después de empezar a colocar la tira reactiva 271 antes de que la
tira reactiva 271 se coloque completamente en el aparato de medición
251, en otros términos, según el movimiento del electrodo positivo
102, los electrodos de determinación de tipo
252-254, y el electrodo negativo 103 de la posición
281 a la posición 285, la CPU 258 del aparato de medición 251
detecta el cambio de potencial en los electrodos de determinación
de tipo 252-254, a saber, las líneas de conexión
255-257. Más específicamente, cuando la tira
reactiva 271 se coloca completamente en el aparato de medición 251 y
cuando la CPU 258 detecta que cada línea de conexión
255-257 llega al potencial de puesta a tierra, la
CPU 258 determina que la tira reactiva 271 está insertada en una
posición de colocación terminada del aparato de medición 251. La
línea de conexión 257 cambia del potencial de puesta a tierra
\rightarrow potencial de nivel alto \rightarrow potencial de
puesta a tierra \rightarrow potencial de nivel alto al potencial
de puesta a tierra según el movimiento de la tira reactiva 271
desde una posición de inicio a la posición de terminación. En otros
términos, el potencial de puesta a tierra y el potencial de nivel
alto se repiten alternativamente en la línea de conexión 257. La
CPU 258 detecta el cambio alterno de potencial en la línea de
conexión 257. En base al cambio de potencial alterno, la CPU 258
obtiene un tiempo de detección del cambio establecido de la tira
reactiva apropiada que es el cambio de potencial en las líneas de
conexión 255, 256 y también comprueba si la tira reactiva 271 está
colocada normalmente en el aparato de medición 251. Es decir,
solamente cuando la línea de conexión 257 es dos veces el potencial
de nivel alto desde la posición de inicio a la posición de
colocación terminada de la tira reactiva 271, la CPU 258 determina
que la tira reactiva 271 está puesta normalmente en el aparato de
medición 251. En otros casos distintos del anterior, la CPU 258
determina que la tira reactiva 271 se mueve en una dirección
opuesta a la dirección de colocación I al menos una vez, en otros
términos, la tira reactiva 271 vuelve, y presenta, por ejemplo, una
pantalla de error.
Sincrónicamente con el cambio de potencial de la
línea de conexión 257, la CPU 258 detecta el cambio establecido de
la tira reactiva apropiada que se desarrolla en las líneas de
conexión 255, 256. Específicamente, en la segunda realización,
cuando la tira reactiva 271 se pone normalmente en el aparato de
medición 251 desde el inicio a la terminación de la posición, la
línea de conexión 255 cambia del potencial de nivel alto
\rightarrow potencial de puesta a tierra \rightarrow potencial
de nivel alto \rightarrow potencial de puesta a tierra al
potencial de puesta a tierra, y la línea de conexión 256 cambia del
potencial de puesta a tierra \rightarrow potencial de puesta a
tierra \rightarrow potencial de puesta a tierra \rightarrow
potencial de puesta a tierra al potencial de puesta a tierra. La
CPU 258 reconoce una configuración del cambio de potencial en cada
una de las líneas de conexión 255 y 256 mientras los electrodos de
determinación de tipo 252, 253 son movidos para colocación desde
las posiciones 281 a 284. En la presente realización, dado que hay
seis terminales de determinación de tipo 275, 276 en las posiciones
281 a 284, el cambio de potencial puede ser 2^{6}, a saber 64
configuraciones como máximo. Estas 64 configuraciones del cambio de
potencial corresponden a la información de curvas de calibración y,
también en la realización, la información del componente específico
mensurable por la tira reactiva montada 271, almacenada en la parte
de memoria 259. En la segunda realización, la CPU 258 selecciona la
información del componente específico, a saber, información para la
identificación del tipo de la tira reactiva, en base a cada
potencial de las líneas de conexión 255, 256 inmediatamente antes de
que los terminales de determinación de tipo 252, 253 estén situados
en la posición de colocación terminada 285, es decir, en la
posición 284, y selecciona la información de curvas de calibración
en base al "cambio de selección de información de curvas de
calibración". El "cambio de selección de información de curvas
de calibración" es el cambio de potencial de las líneas de
conexión 255, 256 mientras los terminales de determinación de tipo
252, 253 son movidos de las posiciones 281 a 283. Consiguientemente,
hay 2^{4}=16 configuraciones del cambio de selección de
información de curvas de calibración para seleccionar la información
de curvas de calibración y 2^{2}=4 configuraciones
del cambio de potencial para seleccionar la información del componente específico en la segunda realización.
del cambio de potencial para seleccionar la información del componente específico en la segunda realización.
En base a la configuración reconocida del cambio
de potencial, la CPU 258 selecciona y extrae de la parte de memoria
259 la información de curvas de calibración correspondiente al lote
de producción de la tira reactiva montada 271 y la información del
componente específico mensurable por la tira reactiva 271.
Cuando la tira reactiva 271 está puesta en el
aparato de medición de concentración 251, la CPU 258 pasa a una
condición mensurable si la CPU 258 decide que la tira reactiva 271
conforme al componente específico mensurable por el aparato de
medición 251 está puesta en base a la información seleccionada
indicativa del componente específico, es decir, la información para
la identificación del tipo de la tira reactiva. Y entonces la CPU
258 selecciona y extrae la información de curvas de calibración
correspondiente al lote de producción de la tira reactiva 271. La
concentración de glucosa en sangre, por ejemplo, se mide mediante el
electrodo positivo 102 y el electrodo negativo 103 del aparato de
medición 251 cuando la sangre es vertida sobre el reactivo de
reacción de la tira reactiva montada 271. La CPU 258 calibra la
concentración con el uso de la información de curvas de calibración
seleccionada al operar la concentración del componente específico y
presenta el resultado. Dado que la operación de medición de la
concentración se lleva a cabo de forma esencialmente similar a la
manera descrita en la primera referencia, aquí se omitirá su
descripción.
En contraposición, si se ha puesto la tira
reactiva correspondiente a un componente específico no mensurable
por el aparato de medición 251, la CPU 258 no pasa al estado
mensurable y visualiza, por ejemplo, una pantalla de error.
En la segunda realización antes descrita,
solamente cuando la tira reactiva 271 que tiene el reactivo de
reacción mensurable por el aparato de medición 251 está puesta en
el aparato de medición 251, la medición puede ser realizada. Por lo
tanto, se puede evitar el inconveniente de que una tira reactiva de
lactato se ponga inadvertidamente en el aparato de medición y se
obtenga un resultado erróneo aunque se haya de medir la glucosa.
Además, cuando está puesta la tira reactiva 271 para el componente
específico, la concentración puede ser calibrada utilizando la
información de curvas de calibración correspondiente al lote de
producción de la tira reactiva 271, haciendo por ello innecesario
que el usuario preste atención al lote de producción de la tira
reactiva y ponga la tira reactiva de calibración para seleccionar
la información de curvas de calibración. Así, cuando se pone una
tira reactiva correcta, es decir una tira reactiva que tiene el
reactivo de reacción mensurable por un aparato de medición, la
concentración del componente se puede obtener sin la calibración. El
usuario se ahorra consiguientemente los problemas convencionales de
usar tanto la tira reactiva de calibración como la tira reactiva de
medición y entonces se libera de dicha molestia.
Según la segunda realización, como se ha
descrito anteriormente, las configuraciones en el cambio establecido
de la tira reactiva apropiada que es el cambio de potencial en las
líneas de conexión 255, 256 se usan en dos tipos, es decir, la
configuración de cambio de potencial para el cambio de selección de
información de curvas de calibración y la configuración de cambio
de potencial para seleccionar la información indicativa del
componente específico. Por el contrario, se pueden añadir otros
tipos del cambio de potencial a los anteriores para formar tres o
más tipos de configuraciones.
El aparato de medición de concentración y la
tira reactiva no se limitan a la realización representada en las
figuras 19 y 20, por ejemplo, se pueden modificar a la forma
representada en las figuras 21 a 24 que ahora se ilustrarán más
adelante.
El cambio de potencial en las dos líneas de
conexión 255, 256 se usa para seleccionar la información de curvas
de calibración y la información de componente específico en el
aparato de medición de concentración 251 anterior. Por otra parte,
según un aparato de medición de concentración 301 de la figura 21,
un cambio de potencial en una línea de conexión 306 entre tres
líneas de conexión 305-307 conectadas a tres
electrodos de determinación de tipo 302-304 es
detectado por una CPU 308 y esta información detectada es utilizada
al menos para la selección de la información de curvas de
calibración. Ambas líneas de conexión 305, 307 están conectadas a
cada fuente de potencia de +5V mediante respectivas resistencias de
10 k\Omega y la línea de conexión 306 se pone a tierra mediante
una resistencia de 100 k\Omega. La constitución del aparato de
medición 301 en otros puntos no varía con respecto a la de dicho
aparato de medición 251.
Un concepto fundamental relacionado con la
formación de terminales en una tira reactiva 321 a poner en el
aparato de medición 301 es similar al de la tira reactiva 271. Sin
embargo, una diferencia es que la tira reactiva 321 está provista
de un terminal de determinación de tipo 325 en los electrodos de
determinación de tipo 302 y 303 aunque la tira reactiva 271 tenga
terminales de determinación de tipo 275 y 276 separados
correspondientes a los electrodos de determinación de tipo 252 y
253. Dado que el terminal de determinación de tipo 325 se ha
previsto correspondientemente a los electrodos de determinación de
tipo 302 y 303, en el aparato de medición de concentración 301, el
terminal de determinación de tipo 325 está adaptado para colocarse
en seis puntos a lo largo de la dirección de colocación I con el fin
de obtener las 64 configuraciones anteriores del cambio establecido
de la tira reactiva apropiada, de forma similar al aparato de
medición 251. No es necesario afirmar que el número de los
terminales de determinación de tipo 325 no se limita a los seis
puntos anteriores y se puede determinar según el número de las
configuraciones del cambio establecido de la tira reactiva
apropiada.
A continuación se describirá la operación del
aparato de medición 301 de la constitución anterior.
En un punto de tiempo inicial cuando se empieza
a montar la tira reactiva 321 en el aparato de medición 301, el
electrodo positivo 102, tres electrodos de determinación de tipo
302-304, y el electrodo negativo 103 están situados
en una posición representada por una línea 331. El electrodo
positivo 102 está conectado eléctricamente a un terminal positivo
323 de la tira reactiva 321, los electrodos de determinación de tipo
302, 303 están conectados eléctricamente al terminal de
determinación de tipo 325, el electrodo de determinación de tipo
304 está conectado eléctricamente a un terminal de determinación de
tipo 327 y, el electrodo negativo 103 está conectado eléctricamente
a un terminal negativo 324. El terminal de determinación de tipo 327
de la tira reactiva 321 genera el tiempo, similar al terminal de
determinación de tipo 277 de la tira reactiva 271. Según el
movimiento de la tira reactiva 321 en la dirección de colocación I,
el terminal de determinación de tipo 327 genera el cambio de
potencial alterno del potencial de puesta a tierra y el potencial de
nivel alto a la línea de conexión 307 conectada al electrodo de
determinación de tipo 304. En el aparato de medición 301, la CPU
308 determina que la tira reactiva 321 está puesta normalmente en el
aparato de medición 301 únicamente cuando la línea de conexión 307
es tres veces el potencial de nivel alto después del inicio a la
terminación de la posición de la tira reactiva 321 y representa,
por ejemplo, una pantalla de error en otros casos a excepción del
anterior.
Cuando los electrodos de determinación de tipo
302 y 303 están conectados eléctricamente por el terminal de
determinación de tipo 325, la fuente de voltaje se aplica a la línea
de conexión 306 conectada al electrodo de determinación de tipo 303
mediante la resistencia de 10 k\Omega y la línea de conexión 305,
de modo que la línea de conexión 306 es el potencial de nivel alto.
Cuando la tira reactiva 321 se mueve más en la dirección de
colocación I y si el terminal de determinación de tipo 325 está
ausente, por ejemplo, como cuando los electrodos de determinación
de tipo 302 y 303 están situados en una posición representada por
una línea 333, los electrodos de determinación de tipo 302 y 303 no
están conectados eléctricamente uno con otro. En este caso, la línea
de conexión 306 está puesta a tierra mediante la resistencia de 100
k\Omega y en consecuencia pasa al potencial de nivel bajo. En el
ejemplo presente, según el movimiento de la tira reactiva 321 desde
la posición de inicio a una posición de colocación terminada donde
el electrodo positivo 102, tres electrodos de determinación de tipo
302-304, y el electrodo negativo 103 están en una
línea 337, la línea de conexión 306 representa el cambio de
potencial desde el potencial de nivel alto \rightarrow potencial
de nivel alto \rightarrow potencial de nivel bajo \rightarrow
potencial de nivel alto \rightarrow potencial de nivel alto
\rightarrow potencial de nivel alto al potencial de nivel bajo.
Dependiendo de una presencia/ausencia del terminal de determinación
de tipo 325, el cambio de potencial puede dar origen a la línea de
conexión 306 mientras la tira reactiva 321 es movida desde la
posición de inicio a la posición de colocación terminada. La CPU 308
detecta la configuración de cambio de potencial en la línea de
conexión 306, y entonces selecciona y extrae, por ejemplo, la
información de curvas de calibración almacenada de antemano en una
parte de memoria 309 correspondientemente a la configuración de
cambio de potencial de la línea de conexión 306. El aparato de
medición 301 opera de la misma forma en otros puntos como el
aparato de medición 251, cuya descripción se omitirá aquí.
Con referencia a la figura 23, en un aparato de
medición de concentración 351 se detecta un cambio de potencial en
una línea de conexión 356, similar al aparato de medición 301, para
seleccionar por ello, por ejemplo, la información de curvas de
calibración. La constitución para generar el cambio de potencial a
la línea de conexión 356 es diferente en comparación con el aparato
de medición 251. Específicamente, el aparato de medición 351 tiene
tres electrodos de determinación de tipo 352-354,
líneas de conexión 355-357 conectadas a los
electrodos de determinación de tipo 352-354, una
CPU 358, y una parte de memoria 359 que almacena la información de
curvas de calibración o análogos. Cada fuente de potencia de +5V
está conectada mediante respectivas resistencias a las líneas de
conexión 355-357. El aparato de medición 351 está
provisto adicionalmente de un electrodo de puesta a tierra 360
junto al electrodo de determinación de tipo 353 de la línea de
conexión 356 generando un cambio de potencial detectado por la CPU
358. Cuando la CPU 358 detecta que el electrodo de determinación de
tipo 352 está conectado eléctricamente a un terminal de detección de
colocación terminada 378 a describir más tarde, la CPU 358 reconoce
que ha terminado la colocación de una tira reactiva 371 en el
aparato 351.
Mientras tanto, la tira reactiva 371 a poner en
el aparato de medición 351 tiene el terminal positivo 323, el
terminal negativo 324, y el terminal de determinación de tipo 375,
etc, parecido a la tira reactiva 321. La tira reactiva 371 también
incluye el terminal de detección de colocación terminada 378 formado
integralmente con el terminal negativo 324. El terminal de
detección de colocación terminada 378 detecta cuándo la tira
reactiva 371 está colocada completamente en el aparato de medición
351. La detección terminal 378 se ha formado para conectar
eléctricamente con el electrodo de determinación de tipo 352 cuando
el electrodo de determinación de tipo 352 está situado en la
posición de colocación terminada denotada por 387. La constitución
de la tira reactiva 371 en otros puntos es la misma que la de la
tira reactiva 321.
Una operación del aparato de medición así
constituido 351 se describirá más adelante. Dado que la operación
es fundamentalmente similar a la del aparato de medición 301,
solamente se ilustrará una diferencia entre el aparato 351 y el
aparato 301.
Es decir, cuando empieza a ponerse la tira
reactiva 371 en el aparato de medición 351, el electrodo de
determinación de tipo 353 y el electrodo de puesta a tierra 360
están situados en una posición representada por una línea 381 y
conectados eléctricamente al terminal de determinación de tipo 375.
Dado que la conexión eléctrica del electrodo de determinación de
tipo 353 está conectada eléctricamente al electrodo de puesta a
tierra 360 mediante el terminal de determinación de tipo 375, un
cambio de potencial de la línea de conexión 356 detectado por la
CPU 358 es el potencial de puesta a tierra. Cuando la tira reactiva
371 se inserta más en la dirección de colocación I y el electrodo
de determinación de tipo 353 y el electrodo de puesta a tierra 360
están situados en una posición representada por una línea 383, dado
que la tira reactiva 371 no tiene terminal de determinación de tipo,
la línea de conexión 356 es el potencial de nivel alto de +5V.
Según la realización descrita anteriormente, con
el movimiento de la tira reactiva 371 antes del electrodo positivo
102, tres electrodos de determinación de tipo
352-354, el electrodo de puesta a tierra 360, y el
electrodo negativo 103 llegan a la posición representada por la
línea 387 después de empezar a insertar la tira reactiva 371, la
línea de conexión 356 representa el cambio de potencial del
potencial de puesta a tierra \rightarrow potencial de puesta
\rightarrow potencial del nivel alto \rightarrow potencial de
puesta a tierra \rightarrow potencial de puesta a tierra
\rightarrow potencial de puesta a tierra a potencial de puesta a
tierra. Por lo tanto, la línea de conexión 356 experimenta el cambio
de potencial según el movimiento de la tira reactiva 371 después
del inicio a la terminación de la posición, dependiendo de la
presencia/ausencia del terminal de determinación de tipo 375. La
CPU 358 detecta la configuración de cambio de potencial de la línea
de conexión 356, y entonces selecciona y extrae, por ejemplo, la
información de curvas de calibración almacenada en la parte de
memoria 359 de antemano correspondientemente a la configuración de
cambio de potencial de la línea de conexión 356. El aparato de
medición 351 opera de la misma manera en otros puntos como el
aparato de medición 251 antes descrito, y por lo tanto se omitirá su
descripción.
A continuación se explicará un método para
formar el terminal positivo, los terminales de determinación de
tipo, el terminal negativo, y el terminal de detección de colocación
terminada formados en la tira reactiva adaptada para poder
colocarse en el aparato de medición del segundo, en particular, un
método para formar los terminales de determinación de tipo.
Como se ha descrito anteriormente, la tira
reactiva incluye inevitablemente el error de medición para cada
lote de producción y el factor grande del error de medición es el
error de producción de la enzima en el reactivo de reacción. Así,
el método para formar los elementos de determinación a describir más
adelante es un método para formar los elementos de determinación en
base al error de producción de la enzima. La tira reactiva 271 se
toma como un ejemplo en la descripción siguiente, y la descripción
siguiente se refiere a un caso de formar la configuración de
selección de información de curvas de calibración en los terminales
de determinación de tipo 275-277 de la tira
reactiva.
Hay generalmente dos métodos para formar el
terminal positivo, los terminales de determinación de tipo, etc.
Según un primer método, después de confirmar el error de producción
del reactivo de reacción, en particular, de la enzima, el terminal
de determinación de tipo se forma de modo que al menos el cambio de
selección de información de curvas de calibración tenga lugar en la
línea de conexión. Según un segundo método, un terminal de
determinación de tipo sin una configuración se ha formado
preliminarmente a lo largo de la dirección de colocación I y,
después de confirmar el error de producción de especialmente la
enzima, se aplica una sustancia aislante sobre el terminal de
determinación de tipo sin la configuración de modo que en la línea
de conexión se produzca al menos el cambio de selección de
información de curvas de calibración.
Dicho primer método se describirá con
referencias a las figuras 25 a 28. Como se representa en la figura
25, el electrodo de medición, el contraelectrodo, y las líneas de
conexión conectadas a estos electrodos están formados sobre el
material base de una tira de muestra reactiva 271 para determinar la
información de curvas de calibración. Se ha formado una capa
aislante con una pasta aislante o análogos excepto una parte del
electrodo de medición y el contraelectrodo, como indican líneas
inclinadas en la figura 26, y a continuación se aplica el reactivo
de reacción 272 en el electrodo de medición y el contraelectrodo.
Las líneas inclinadas en las figuras 26-28 no son
un sombreado que representa una sección transversal. Entonces, en la
figura 27, una solución estándar conteniendo un componente
específico que reacciona con el reactivo de reacción 272 y cuya
concentración es conocida, se vierte al reactivo de reacción 272, y
se aplica un voltaje a una parte del reactivo de reacción 272.
Entonces se mide una concentración, es decir, un valor de corriente.
Un error de medición del reactivo de reacción 272 se obtiene en
base a la concentración medida y la concentración conocida. En la
figura 28, los terminales de determinación de tipo 275, 276 y el
terminal positivo 273, etc, están formados de material conductor de
modo que el cambio de selección de información de curvas de
calibración correspondiente a la información de curvas de
calibración que compensa el error de medición anterior se produzca
con los terminales de determinación de tipo 275, 276 y el terminal
positivo 273, etc.
En la descripción anterior, la tira reactiva es
la muestra para determinar la información de curvas de calibración.
En un caso de la tira reactiva 271 para venta a la que se aplica un
reactivo de reacción incluyendo una enzima del mismo lote de
producción que la enzima del reactivo de reacción aplicado al
elemento de muestra, un tipo del material conductor que forma el
terminal de determinación de tipo 275, etc, se deberá seleccionar
según un tiempo de aplicación del reactivo de reacción sobre el
material base. A saber, en general, la enzima incluido en el
reactivo de reacción 272 es débil al calor y la actividad de la
enzima disminuye o la enzima es inactiva una vez que una
temperatura no inferior a aproximadamente 50ºC actúa en la enzima,
por lo que la tira reactiva 271 es inoperativa. Así, en el caso
donde la tira reactiva 271 se produce después de determinar la
información de curvas de calibración correspondiente al lote de
producción, y si el reactivo de reacción 272 se aplica sobre el
material base antes de formar el terminal de determinación de tipo
275, etc, se deberá usar un material conductor de un tipo curado a
temperaturas normales para el terminal de determinación de tipo 275,
etc, como en la figura 28. El material conductor del tipo anterior
es, por ejemplo, un adhesivo conductor conteniendo plata y un
ligante de resina epoxi, tal como "ELECTRODAG5820"
(denominación comercial de Acheson (Japan) Ltd.) o un adhesivo
conductor conteniendo níquel y un ligante termoplástico tal como
"SS24306" (denominación comercial de Acheson (Japan) Ltd.),
etc.
Mientras tanto, cuando se aplica el reactivo de
reacción 272 sobre el material base después de formar el terminal de
determinación de tipo 275, etc, el material conductor del tipo antes
descrito, es decir, curado a temperaturas normales no es necesario y
se puede emplear un material conductor termoestable usado
convencionalmente que precise calentamiento a aproximadamente
130-150ºC.
El segundo método se describirá con referencia a
las figuras 29-32.
En la figura 29, en el material base de la tira
de muestra reactiva 271 usado para determinar la información de
curvas de calibración se han formado el electrodo de medición, el
contraelectrodo, las líneas de conexión conectadas a estos
electrodos, el terminal positivo 273, el terminal negativo 274, el
terminal de detección de colocación terminada 278, y los terminales
de determinación de tipo 401, 402 sin la configuración. De forma
similar a la descripción con referencia a la figura 26, después de
formar una capa aislante a excepción de la parte del electrodo de
medición y el contraelectrodo, se aplica el reactivo de reacción
272, como indican líneas inclinadas en la figura 30. Las líneas
inclinadas en las figuras 30-32 no son un sombreado
para expresar secciones transversales. En la figura 31, se vierte
la solución estándar al reactivo de reacción 272, y se aplica un
voltaje a la parte del reactivo de reacción 272 mediante el terminal
positivo 273 y el terminal negativo 274. Entonces, se mide una
concentración de la solución estándar, es decir, una corriente. En
base a la concentración medida y la concentración conocida, se
obtiene un error de medición del reactivo de reacción 272.
Entonces, en la figura 32, se aplican pastas aislantes 405, 406,
etc, como indican líneas inclinadas, sobre los terminales de
determinación de tipo 401, 402 sin la configuración de modo que se
pueda seleccionar la información de curvas de calibración capaz de
compensar el error de medición anterior, para formar por ello una
configuración para seleccionar la información de curvas de
calibración y obtener terminales de determinación de tipo 275, 276.
Como una forma de formar la configuración para seleccionar la
información de curvas de calibración a los terminales de
determinación de tipo 401, 402 sin la configuración, se puede llevar
a cabo un proceso de corte o análogos en los terminales de
determinación de tipo 401, 402, en lugar de aplicar las pastas
aislantes 405, 406 del tipo curado a temperaturas normales.
Las pastas aislantes 405, 406 del tipo anterior
son, por ejemplo, una tinta aislante conteniendo un ligante de
resina serie poliuretano PV tal como "JEF-226C"
(denominación comercial de Acheson (Japan) Ltd.) o una tinta
aislante conteniendo un ligante de resina de poliéster tal como
"JEH-116G" (denominación comercial de Acheson
(Japan) Ltd.), etc.
Como se ha mencionado antes, la pasta aislante
del tipo termoestable puede ser usada dependiendo del tiempo de
aplicación del reactivo de reacción 272 a la tira reactiva 271.
Según el segundo método anterior, dado que el
terminal positivo 273 y el terminal negativo 274 se usan cuando la
concentración de la solución estándar se mide como en la figura 31,
la concentración se puede medir con el error de producción de la
pasta de carbono conductora como el material para el terminal
positivo 273 y el terminal negativo 274 incluido, a diferencia del
primer método. Por lo tanto, la concentración del componente
específico se puede medir con mayor exactitud que con el primer
método.
Claims (7)
1. Un aparato de medición de concentración (171,
251, 301, 351) en que se puede colocar una tira reactiva (181, 184,
271, 321, 371), incluyendo la tira reactiva sobre un material base
un reactivo de reacción capaz de reaccionar con una muestra de
prueba líquida, un terminal positivo (117, 273, 323), y un terminal
negativo (119, 274, 324), habiéndose previsto los terminales para
detectar eléctricamente una concentración de un componente
específico en la muestra de prueba líquida en base a la reacción del
reactivo de reacción, el aparato de medición de concentración
incluye un electrodo positivo (102) y un electrodo negativo (103)
eléctricamente conectables respectivamente al terminal positivo y
el terminal negativo de la tira reactiva, para medir la
concentración del componente específico en la muestra de prueba
líquida mediante el electrodo positivo y el electrodo negativo, el
aparato de medición de concentración incluye además
- un electrodo de determinación de tipo (172, 252-254, 302-304, 352-354) para determinar un tipo de la tira reactiva que tiene el reactivo de reacción formado encima cuando está siendo montada en el aparato de medición de concentración, donde el electrodo de determinación de tipo se dispone por separado del electrodo positivo y el electrodo negativo; y
- un dispositivo de determinación de cambio (173, 258, 308, 358) conectado al electrodo de determinación de tipo (172, 252-254, 302-304, 352-354) adaptado para determinar si un cambio de potencial, mientras la tira reactiva está siendo montada en el aparato de medición de concentración en el electrodo de determinación de tipo, corresponde o no a un cambio establecido de la tira reactiva apropiada que es un cambio de potencial generado en el electrodo de determinación de tipo mientras la tira reactiva (181, 271, 321, 371) para la muestra de prueba líquida que tiene el componente específico mensurable por el aparato de medición de concentración (171, 251, 301, 351) está siendo montada en el aparato de medición de concentración (171, 251, 301, 351).
2. Un aparato de medición de concentración según
la reivindicación 1, donde el electrodo de determinación de tipo se
pone a un potencial de nivel alto y el electrodo negativo se pone a
un potencial de puesta a tierra, y
donde el potencial del electrodo de
determinación de tipo se cambia entre el potencial de nivel alto y
el potencial de puesta a tierra mientras la tira reactiva para la
muestra de prueba líquida que tiene el componente específico
mensurable por el aparato de medición de concentración está siendo
montada en dicho aparato.
3. Un aparato de medición de concentración según
la reivindicación 1 o 2, donde el dispositivo de determinación de
cambio (258, 308, 358) está adaptado para almacenar una pluralidad
de informaciones de curvas de calibración para compensar un error
en la medición de concentración del componente específico en la
muestra de prueba líquida, y
para seleccionar información de curvas de
calibración requerida correspondiente al lote de producción de dicha
tira reactiva entre la pluralidad de informaciones de curvas de
calibración en base a un cambio de selección de información de
curvas de calibración que es un cambio de un potencial en el
electrodo de determinación de tipo mientras la tira reactiva está
siendo montada en el aparato de medición de concentración,
donde dicho cambio de selección de información
de curvas de calibración se incluye en el cambio establecido de la
tira reactiva apropiada en el electrodo de determinación de tipo
(252-254, 302-304,
352-354), y el dispositivo de determinación de
cambio está adaptado para determinar un tipo de la tira reactiva en
base al cambio establecido de la tira reactiva apropiada en el
electrodo de determinación de tipo, y
compensar el error en base a la información de
curvas de calibración seleccionada.
4. Un aparato de medición de concentración según
la reivindicación 3, donde el dispositivo de determinación de
cambio está adaptado para almacenar la pluralidad de informaciones
de curvas de calibración para cada componente específico
correspondiente al tipo de la tira reactiva montada.
5. Un aparato de medición de concentración según
la reivindicación 3 o 4, donde el electrodo de determinación de
tipo incluye:
- un primer electrodo (252, 253, 302, 303, 352, 353) para exhibir el cambio establecido de la tira reactiva apropiada de un nivel alto a un nivel bajo y del nivel bajo al nivel alto mientras la tira reactiva (271, 321, 371) está siendo montada en el aparato de medición de concentración (251, 301, 351), y el cambio de selección de información de curvas de calibración; y
- un segundo electrodo (254, 304, 354) para generar alternativamente el potencial de nivel alto y el potencial de nivel bajo sincrónicamente con el cambio de potencial en el primer electrodo con el fin de detectar un tiempo del cambio de potencial del primer electrodo mientras la tira reactiva está siendo montada en el aparato de medición de concentración.
6. Un aparato de medición de concentración según
cualquiera de las reivindicaciones 3, 4 o 5, donde el error de
concentración resulta de la medición de un error de producción para
cada lote de producción del reactivo de reacción de la tira
reactiva montada en el aparato de medición de concentración.
7. Un aparato de medición de concentración según
cualquiera de las reivindicaciones 1-6, adaptada
para iniciar una medición de la concentración del componente
específico en la muestra de prueba líquida que es mensurable con el
aparato de medición de concentración, solamente cuando la tira
reactiva que tiene el reactivo de reacción capaz de reaccionar con
el componente específico en la muestra de prueba líquida está
montada en el aparato de medición de concentración.
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