JP7032768B2 - 尿試験片及び尿試験システム - Google Patents
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Description
作用電極は、基材の表面に設けられる。
対向電極は、基材の表面に設けられ、尿試料に電気化学反応を発生させるように、作用電極と共に電圧差を提供する。
基準電極は、基材の表面に設けられ、固定基準電圧を提供する。
トリガ回路は、基材に設けられる。
保護層は、作用電極、対向電極及び基準電極を被覆し、作用電極の一部、対向電極の一部及び基準電極の一部を露出するための開口を有する。
作用電極は、基材の表面に設けられる。
対向電極は、基材の表面に設けられ、尿試料に電気化学反応を発生させるように、作用電極と共に電圧差を提供する。
基準電極は、基材の表面に設けられ、且つ固定基準電圧を提供する。
トリガ回路は、基材に設けられる。
保護層は、作用電極、対向電極及び基準電極を被覆し、作用電極の一部、対向電極の一部及び基準電極の一部を露出するための開口を有する。
試験装置は、尿試料を受けるための尿試験片と、尿試験片が取り付けられ、尿試験片に給電するようにトリガ回路によって試験装置を起動して、試験結果を取得するための試験片受入モジュールと、試験結果を受けて、試験結果を携帯用コンピュータ装置に伝送するための無線伝送モジュールと、を含み、尿試験片が取り付けられ、尿試験片によって尿試料を試験する。
本発明の第一実施例による尿試験片100を示す図1a及び1bを参照されたい。図1bにおいては保護層160が省略される(図示せず)。
尿試験片100は、尿試料を受けて、試験を行うために用いられる。尿試験片100は、基材110と、リード121~125と、対向電極130と、作用電極140と、基準電極150と、保護層160と、を含む。対向電極130及び作用電極140は、尿試料に、例えば酸化還元反応のような電気化学反応を発生させる電位差を提供するために用いられる。第一実施例において、作用電極140は、導体と、この導体に設けられる感知膜と、を含む。また、前記導体は素材が金、白金、銅又は導電性炭素であり、感知膜はこの導体を被覆する。しかしながら、本発明の実施例はこれに限定されない。
基準電極150は、固定基準電圧を提供するように、作用電極140に隣接して設けられ、作用電極140との間に隙間を有する。第一実施例において、基準電極150の素材としは、銀/塩化銀(Ag/AgCl)電極、銀電極、水銀電極、或いは他の適当な素材を含むが、それらに限定されない。
また、作用電極140が面積A1を有し、対向電極130が面積A2を有し、基準電極150が面積A3を有し、面積比例A1:A2:A3は、3:3:0.5~1:1:1である。
このように、尿試験片100は、開口162を介して尿試料を受けて、開口162における尿試料を試験することができる。リード121~125の基材110の縁部に接近する端部は、保護層160により被覆されていない。また、尿試験片100が試験装置に挿入された後で、リード121~125の端部が試験装置における対応する端部に直接接触して、尿試験片100を試験装置に電気的に接続させる。
この試験装置は、尿試験片100に給電する場合、リード121~123を介してそれぞれ対向電極130、作用電極140及び基準電極150に電圧を印加して、尿試験片100が尿試料を試験するようにする。第一実施例において、リード124と125とは、互いに電気的に接続して、U状のリードを形成する。このU状のリードは、湾曲部が保護層160により被覆されるが、トリガ回路120への電気的接続を提供するように、その2つの端部が保護層160により被覆されていない。
本発明の第二実施例による尿試験片200を示す図2a及び2bを参照されたい。図2bにおいては保護層260が省略される(図示せず)。
尿試験片200は、基材210と、リード221~225と、対向電極230と、作用電極240と、基準電極250と、保護層260と、を備え、対向電極230及び作用電極240は、尿試料に電気化学反応を発生させるように、電位差を提供するために用いられる。
本発明の第三実施例による尿試験システムの試験装置300の機能を示すブロック図である図3を参照されたい。
試験装置300は、電池モジュール310と、基準電圧供給モジュール320と、試験片受入モジュール330と、アナログ-デジタル変換器340と、無線伝送モジュール350と、を備える。電池モジュール310は、基準電圧供給モジュール320、試験片受入モジュール330、アナログ-デジタル変換器340及び無線伝送モジュール350に給電するために用いられる。基準電圧供給モジュール320は、試験片受入モジュール330及びアナログ-デジタル変換器340の必要な基準電圧を提供するために用いられる。
第三実施例において、試験片受入モジュール330は、2つの端部を有する開回路(図示せず)を有し、トリガ回路120/220の2つの端部がこの開回路の2つの端部に接触すると、この開回路はオンにされて、尿試験片100/200に給電するように試験装置300をトリガ(起動)する。尿試験片100/200は、通電されると、尿試料を試験し、試験片受入モジュール330は、作用電極140/240と過酸化水素との酸化還元反応測量反応による電流を測量することができ、対応する電流値を取得する。第三実施例において、試験片受入モジュール330は、アナログフロントエンド(Analog Front End; AFE)であるが、本発明の実施例はこれに限定されない。
上記説明から分かるように、本発明は、尿試験片と、試験装置と、を備える尿試験システムを提供する。尿試験片の作用電極と過酸化水素との酸化還元反応によって、この尿試験システムは酸化還元反応による電流を測量し、過酸化水素の濃度(すなわち試験結果)を取得する。次に、無線伝送モジュール350によって試験結果を使用者のスマートフォンに伝送し、使用者に試験結果を知らせる。このように、本発明の尿試験システムによれば、尿の迅速なスクリーニングが可能となるという効果を達成することができる。
110、210:基材
120、220:トリガ回路
121~125、221~225:リード
130、230:対向電極
140、240:作用電極
150、250:基準電極
160、260:保護層
162、262:開口
300:試験装置
310:電池モジュール
320:基準電圧供給モジュール
330:試験片受入モジュール
340:アナログ-デジタル変換器
350:無線伝送モジュール
D:電極ピッチ
Claims (9)
- 基材と、
前記基材の表面に設けられる作用電極であって導体と、前記導体に設けられ、芳香族複素環基を有するポリイミド誘導体を含む感知膜と、を含む作用電極と、
前記基材の前記表面に設けられ、尿試料に電気化学反応を発生させるように、前記作用電極と共に電圧差を提供するための対向電極と、
前記基材の前記表面に設けられ、固定基準電圧を提供するための基準電極と、
前記基材に設けられるトリガ回路と、
前記作用電極、前記対向電極及び前記基準電極を被覆し、前記作用電極の一部、前記対向電極の一部及び前記基準電極の一部を露出するための開口を有する保護層と、を含む尿試験片。 - 前記トリガ回路は、U字状のリードを含む請求項1に記載の尿試験片。
- 前記U状のリードは、前記保護層により被覆されない2つの端部と、前記保護層により被覆される1つの湾曲部と、を含む請求項2に記載の尿試験片。
- 前記芳香族複素環基は、ベンズイミダゾール又はベンゾオキサゾールを含む請求項1に記載の尿試験片。
- 基材と、前記基材の表面に設けられる作用電極であって導体と、前記導体に設けられ、芳香族複素環基を有するポリイミド誘導体を含む感知膜と、を含む作用電極と、前記基材の前記表面に設けられ、尿試料に電気化学反応を発生させるように、前記作用電極と共に電圧差を提供するための対向電極と、前記基材の前記表面に設けられ、固定基準電圧を提供するための基準電極と、前記基材に設けられるトリガ回路と、前記作用電極、前記対向電極及び前記基準電極を被覆し、前記作用電極の一部、前記対向電極の一部及び前記基準電極の一部を露出するための開口を有する保護層と、を含み、尿試料を受けるための尿試験片と、
前記尿試験片が取り付けられ、前記尿試験片に給電するように前記トリガ回路によって試験装置を起動して、試験結果を取得するための試験片受入モジュールと、前記試験結果を受けて、前記試験結果を携帯用コンピュータ装置に伝送するための無線伝送モジュールと、を含み、前記尿試験片が取り付けられ、前記尿試験片によって前記尿試料を試験するための前記試験装置と、を備える尿試験システム。 - 前記試験片受入モジュールは、2つの端部を有する開回路を有し、前記トリガ回路の2つの端部が前記開回路の2つの端部に接触すると、前記開回路はオンにされて、前記尿試験片に給電するように前記試験装置を起動する請求項5に記載の尿試験システム。
- 前記試験装置は、前記尿試験片に給電するように起動されると、前記作用電極、前記対向電極及び前記基準電極に電圧を印加する請求項6に記載の尿試験システム。
- 前記芳香族複素環基は、ベンズイミダゾール又はベンゾオキサゾールを含む請求項5に記載の尿試験システム。
- 前記携帯用コンピュータ装置は、スマートフォンである請求項5に記載の尿試験システム。
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