RU2225249C1 - Паста, пригодная для трафаретной печати, для получения пористой полимерной мембраны для биосенсора - Google Patents
Паста, пригодная для трафаретной печати, для получения пористой полимерной мембраны для биосенсора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2225249C1 RU2225249C1 RU2002119393/04A RU2002119393A RU2225249C1 RU 2225249 C1 RU2225249 C1 RU 2225249C1 RU 2002119393/04 A RU2002119393/04 A RU 2002119393/04A RU 2002119393 A RU2002119393 A RU 2002119393A RU 2225249 C1 RU2225249 C1 RU 2225249C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- paste
- membrane
- polymer
- production
- boiling point
- Prior art date
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 46
- 238000007639 printing Methods 0.000 title abstract description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 30
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims abstract description 22
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 22
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 claims description 30
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 30
- 239000004034 viscosity adjusting agent Substances 0.000 claims description 23
- SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 2-methylpentane-2,4-diol Chemical compound CC(O)CC(C)(C)O SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N caprylic alcohol Natural products CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 15
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 15
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 13
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 13
- 229920005597 polymer membrane Polymers 0.000 claims description 13
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 claims description 13
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 claims description 12
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 12
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000005534 hematocrit Methods 0.000 claims description 9
- NZBRXFKHZBOFBW-UHFFFAOYSA-N 4-(Hydroxymethyl)-2-pentanone Chemical compound OCC(C)CC(C)=O NZBRXFKHZBOFBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 18
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 abstract 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 12
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 12
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 9
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- JTXMVXSTHSMVQF-UHFFFAOYSA-N 2-acetyloxyethyl acetate Chemical compound CC(=O)OCCOC(C)=O JTXMVXSTHSMVQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 4
- AWDBHOZBRXWRKS-UHFFFAOYSA-N tetrapotassium;iron(6+);hexacyanide Chemical compound [K+].[K+].[K+].[K+].[Fe+6].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] AWDBHOZBRXWRKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 102000001554 Hemoglobins Human genes 0.000 description 3
- 108010054147 Hemoglobins Proteins 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 229920008347 Cellulose acetate propionate Polymers 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005842 biochemical reaction Methods 0.000 description 2
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 2
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 235000019420 glucose oxidase Nutrition 0.000 description 2
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 2
- -1 glycerin Chemical class 0.000 description 2
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- ITHSWIXXHGKFJW-UHFFFAOYSA-N 1-hydroxyhexan-3-one Chemical compound CCCC(=O)CCO ITHSWIXXHGKFJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 1
- VOWAEIGWURALJQ-UHFFFAOYSA-N Dicyclohexyl phthalate Chemical compound C=1C=CC=C(C(=O)OC2CCCCC2)C=1C(=O)OC1CCCCC1 VOWAEIGWURALJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 239000004366 Glucose oxidase Substances 0.000 description 1
- 108010015776 Glucose oxidase Proteins 0.000 description 1
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 1
- 229920001213 Polysorbate 20 Polymers 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N dodecyl hydrogen sulfate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(O)(=O)=O MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043264 dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 1
- 238000000835 electrochemical detection Methods 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000005350 fused silica glass Substances 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 229940116332 glucose oxidase Drugs 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 229920001600 hydrophobic polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 235000015927 pasta Nutrition 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- 239000000256 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Substances 0.000 description 1
- 235000010486 polyoxyethylene sorbitan monolaurate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/20—Manufacture of shaped structures of ion-exchange resins
- C08J5/22—Films, membranes or diaphragms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0002—Organic membrane manufacture
- B01D67/0009—Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
- B01D67/0011—Casting solutions therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D67/00—Processes specially adapted for manufacturing semi-permeable membranes for separation processes or apparatus
- B01D67/0002—Organic membrane manufacture
- B01D67/0009—Organic membrane manufacture by phase separation, sol-gel transition, evaporation or solvent quenching
- B01D67/0013—Casting processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/12—Composite membranes; Ultra-thin membranes
- B01D69/122—Separate manufacturing of ultra-thin membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/14—Dynamic membranes
- B01D69/141—Heterogeneous membranes, e.g. containing dispersed material; Mixed matrix membranes
- B01D69/1411—Heterogeneous membranes, e.g. containing dispersed material; Mixed matrix membranes containing dispersed material in a continuous matrix
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D71/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by the material; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D71/06—Organic material
- B01D71/08—Polysaccharides
- B01D71/12—Cellulose derivatives
- B01D71/14—Esters of organic acids
- B01D71/16—Cellulose acetate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/001—Enzyme electrodes
- C12Q1/002—Electrode membranes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/06—Specific viscosities of materials involved
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2323/00—Details relating to membrane preparation
- B01D2323/12—Specific ratios of components used
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Polyamides (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
Abstract
Изобретение относится к пасте, пригодной для трафаретной печати, для получения пористой полимерной мембраны, которая может быть использована в электрохимических сенсорах, особенно в биосенсорах, предпочтительно для интегральной подготовки проб цельной крови. Паста для мембраны содержит по меньшей мере один полимер, один или несколько растворителей с температурой кипения больше 100oС, один или несколько порообразователей, имеющих более высокую температуру кипения, чем растворитель, и один гидрофильный модификатор вязкости. Способ получения пасты включает получение смеси одного или нескольких растворителей и одного или несколько порообразователей, после чего подмешивают полимер до возникновения равномерной суспензии, затем суспензию вращают до возникновения прозрачного геля. После этого добавляют гидрофильный модификатор вязкости и вращают до равномерного распределения модификатора. Мембрана получается из вышеуказанной пасты. Изобретение позволяет получить пасту экономически выгодным способом и получить мембрану с постоянным и равномерным размером пор. С помощью мембраны можно более точно измерить содержание глюкозы в крови. 3 с. и 14 з.п. ф-лы, 1 табл., 5 ил.
Description
Данное изобретение касается пасты, пригодной для трафаретной печати, для получения пористой полимерной мембраны, которая может быть использована в электрохимических сенсорах, особенно в электрохимических биосенсорах, предпочтительно для интегральной подготовки проб цельной крови.
Биосенсоры уже находят применение в большом количестве диагностических методов, например при определении концентрации различных веществ в потоках жидкостей организма, таких как кровь. При этом стремятся к созданию сенсоров, которые не требуют больших затрат крови при обработке пробы, а уже посредством одного нанесения жидкости организма на тестовую полоску дают быстрый результат. При этом протекает специфическая биохимическая реакция, как, например, ферментативное превращение определенных компонентов, вызывающая затем перенос электронов между различными электродами (рабочим электродом и электродом сравнения), который может быть количественно определен.
Недостатком большинства известных электрохимических биосенсоров является то, что при нанесении крови на предусмотренную для этого область тестовой полосы на протекающую биохимическую реакцию оказывают влияние другие содержащиеся в крови компоненты, прежде всего красные кровяные тельца (эритроциты). Так, например, при высоких значениях гематокрита или гематокритного числа (т.е. объемной доле эритроцитов в общем количестве крови в об. %) с помощью традиционных сенсоров глюкозы в крови измеренное значение содержания глюкозы ниже фактического значения. Этот недостаток возникает от того, что эритроциты посредством адсорбции на реакционном слое биосенсора влияют на диффузию глюкозы в него и к электродам и уменьшают измерительный сигнал.
Решению этой проблемы способствуют различные мембраны, которые наносят на слой фермента тестовой полосы, расположенный на электродах, для отделения от него эритроцитов.
Так, например, в патенте US 5658444 описана отделяющая эритроциты мембрана для сенсора, которая состоит из одного нерастворимого в воде гидрофобного полимера, одного растворимого в воде гидрофильного полимера и одного агента агрегации эритроцитов и которую получают посредством напыления на поверхность тестовой полосы.
Недостатком этой мембраны является то, что диаметр пор мембраны изменяется в зависимости от расстояния распыления и давления напыления. Кроме того, напыление мембраны при изготовлении тестовой полосы является дополнительной операцией, которая отличается от получения обычной тестовой полосы и связана с дополнительными затратами, что усложняет и тем самым удорожает производственный процесс.
Поэтому задачей данного изобретения было разработать пасту для получения пористой мембраны, не имеющую названных недостатков, с тем, чтобы она экономически выгодно могла быть нанесена во время процесса получения биосенсора с помощью способа, включаемого в обычный ход процесса, и предоставить мембрану с постоянным и равномерным размером пор.
Эта задача решается посредством пасты для пористой полимерной мембраны согласно пункту 1. Предпочтительные формы выполнения приведены в пунктах 2-18.
Ниже изобретение поясняется с помощью чертежей, где
на фигуре 1 схематически показана структура тестовой полосы с мембраной согласно изобретению;
на фигуре 2 показана реологическая характеристика пасты согласно изобретению;
на фигуре 3а показана фотография в электронном микроскопе полимерной мембраны с недостаточно развитой структурой пор;
на фигуре 3b показана фотография в электронном микроскопе полимерной мембраны согласно изобретению с хорошо развитой структурой пор;
на фигуре 4 показаны сравнительные результаты измерений двух биосенсоров при увеличении значений гематокрита, причем один из них снабжен мембраной согласно изобретению;
на фигурах 5а - 5d показаны сравнительные клинические показания четырех сенсоров глюкозы в крови.
на фигуре 1 схематически показана структура тестовой полосы с мембраной согласно изобретению;
на фигуре 2 показана реологическая характеристика пасты согласно изобретению;
на фигуре 3а показана фотография в электронном микроскопе полимерной мембраны с недостаточно развитой структурой пор;
на фигуре 3b показана фотография в электронном микроскопе полимерной мембраны согласно изобретению с хорошо развитой структурой пор;
на фигуре 4 показаны сравнительные результаты измерений двух биосенсоров при увеличении значений гематокрита, причем один из них снабжен мембраной согласно изобретению;
на фигурах 5а - 5d показаны сравнительные клинические показания четырех сенсоров глюкозы в крови.
На фигуре 1 представлена структура тестовой полосы с полимерной мембраной согласно изобретению. На полиэфирном материале-носителе 1 располагаются электроды 2 в форме слоя углерода, который, со своей стороны, частично покрыт изоляцией 3. Слой фермента и медиатора 4 расположен в области электродного слоя, освобожденного от изоляции. В случае сенсора глюкозы в крови этот слой содержит, например, фермент глюкозооксидазу и медиатор Fe3+. Полимерная мембрана 5 согласно изобретению расположена над слоем фермента и медиатора 4. В целом все покрыто слоем клея 6 и защитной пленкой 7.
При массовом изготовлении биосенсоров для печатания различных слоев, таких как слой электродов, изоляции и ферментов, используют способ трафаретной печати. Данное изобретение представляет мембрану, которая может быть нанесена с помощью той же технологии. С одной стороны, это имеет преимущество, поскольку при печатании мембраны и тем самым в течение всего процесса получения сенсора может быть использовано одно и то же устройство, что при массовом производстве дает огромные экономические преимущества. С другой стороны, с помощью трафаретной печати можно воспроизводимо получать мембрану с одинаковой плотностью и размером пор, что не обеспечивается другими методами, такими как нанесение прядением, погружение или напыление.
Для того чтобы пасту, используемую для получения полимерной мембраны, можно было нанести посредством трафаретной печати, растворитель или растворители полимера, содержащиеся в ней, должны характеризоваться возможно более высокой температурой кипения (выше 100oС), чтобы избежать преждевременного высыхания материала в печатной машине. Кроме того, паста содержит вещество, не растворяющее полимер, которое действует как порообразователь и характеризуется более высокой температурой кипения, чем используемый или используемые растворители.
Кроме того, паста должна обладать подходящей вязкостью (30000-50000 сП) (cpi), чтобы обеспечивать равномерное течение через сетку (трафарет) во время печатания. Предпочтительно вязкость пасты уменьшается при воздействии сдвиговых усилий, как показывает реологическая характеристика на фигуре 2.
В качестве полимера в пасте согласно изобретению предпочтительно используют ацетат целлюлозы (50 кДа). Он содержится в пасте, пригодной для трафаретной печати, предпочтительно в количестве около 8 вес.%. Кроме того, в качестве другого полимера может содержаться нитрат целлюлозы в количестве вплоть до 10 вес.%.
В качестве растворителя полимера могут быть использованы, например, 1,4-диоксан (температура кипения 102oС) и/или 4-гидроксиметилпентанон (температура кипения 165oС). Предпочтительная композиция содержит 0-20 вес. %, предпочтительно 20 вес.% 1,4-диоксана и 0-70 вес.%, предпочтительно 56 вес.% 4-гидроксиметилпентанона, причем 4-гидроксиметилпентанон альтернативно может быть заменен этилацетатом или диацетатом этиленгликоля.
Было установлено, что в качестве порообразователя пасты, пригодной для трафаретной печати и используемой в качестве мембраны, пригодны длинноцепочечные спирты с температурой кипения >150oС; предпочтительно используют н-октанол, характеризующийся температурой кипения 196oС, и/или 2-метил-2,4-пентандиол (МПД) или (MPD), характеризующийся температурой кипения 197oС.
При использовании 2-метил-2,4-пентандиола (МПД) в качестве порообразователя паста является несколько менее восприимчивой по отношению к испарению диоксана. Также ацетат целлюлозы дольше остается в растворе, благодаря чему удлиняется период времени, в который паста остается в пригодном для печати состоянии. Это удлиненное "потенциальное время" (от нем.) "Potzeit" делает возможным производство больших партий с одинаковым качеством.
Доля порообразователя должна составлять 5-20 вес.%, предпочтительно 12-15 вес.%.
В качестве модификатора вязкости используют, например, гидрофильные кремниевые ксерогели или эквивалентные им плавленый кварц ("Fumed Silicas", бентонитовый клей, натрозол или сажу. Они должны добавляться к пасте, пригодной для трафаретной печати, в количестве от 1 до 10 вес.%. Предпочтительно используют гидрофильные Cab-O-Sile (торговое название кремниевых ксерогелей, реализуемых предприятием Cabot), такие как Cab-O-Sil М5, Cab-O-Sil Н5, Cab-O-Sil LM150, Cab-O-Sil LM130, в количестве 4 вес.%.
Кроме того, к пасте согласно изобретению могут быть добавлены другие добавки, такие как Tween 20, Triton X, Silvet 7600 или 7280, лаурилсульфат (SDS), другие детергенты, а также полиолы, такие как глицерин, или гидрофильные полимеры, такие как поливинилпирролидон (ПВП или PVP) или сополимер винилпирролидона и винилацетата (ПВП/ВА или PVP/VA).
Добавление одной или нескольких таких добавок является не обязательным для получения мембраны; однако было показано, что они улучшают смачивание мембраны и могут ускорять ответ сенсора. Предпочтительно в пасте, пригодной для трафаретной печати, используют ПВП/ВА или ПВП в количестве 0,1 вес.%.
Кроме того, добавка аддитивных биотергов (Bioterge), полиэтиленимина, БСА (BSA), декстрана, дициклогексилфталата, желатины, сахарозы и/или биурета улучшает разделение эритроцитов и плазмы.
К тому же, непосредственно к пасте из ацетата целлюлозы можно добавлять фермент, например глюкозооксидазу, так что в процессе получения биосенсора печатание слоя фермента можно исключить.
После нанесения равномерного слоя пасты, пригодной для трафаретной печати, на пригодный субстрат в процессе сушки образуется мембрана. При этом образуется пористый слой, а не закрытая пленка, так как используемые растворители обладают более низкой температурой кипения, чем порообразователь; соответственно, растворители испаряются быстро, и полимер ацетата целлюлозы высаживается на оставшуюся пленку порообразователя.
Однако для биосенсора не может быть использована произвольная повышенная температура, так как при высоких температурах используемые ферменты/протеины денатурируются. Для биосенсора для определения глюкозы в цельной крови лучших результатов достигали при температуре сушки около 70oС. Соответственно должны выбираться температуры кипения используемых растворителей и порообразователей.
Решающим фактором для порообразования является используемый модификатор вязкости, который вместе с порообразователем образует гель, чтобы стабилизировать структуру полимера. У используемых веществ гель возникает посредством взаимодействия между ОН-группами кремниевого ксерогеля и длинноцепочечного спирта (например, октанола). Количество и распределение геля, возникающего во время процесса сушки, в конце концов, является решающим для размера и формы образующихся пор.
Без добавления модификатора вязкости из растворителя и порообразователя образуется эмульсия, так как один порообразователь не в состоянии стабилизировать полимерный скелет. В результате получают белую, гладкую и неструктурированную пленку с заключенным в ней порообразователем, в которой не происходит латерального, т.е. поперечного перемещения жидкости. Сравнимо с этим получают прозрачную пленку, если в пасте не используют порообразователь.
При использовании малых количеств модификатора вязкости (< 1 вес.%) получают мембрану лишь с недостаточно развитой структурой пор, как это приведено на фигуре 3а.
Так как разные пригодные модификаторы вязкости характеризуются различными поверхностными свойствами, модификатор вязкости может быть выбран в зависимости от желаемой мембраны или желаемого биосенсора. Например, Cab-O-Sil Н5 "растирают" при высокой механической нагрузке, например, при длительном времени печати или при печатании очень тонких слоев с высоким давлением ракли. В этом случае поверхность имеет микроскопические тонкие канты или грани, которые могут приводить к электролитическому разрушению (утрате) красных кровяных телец.
Для сенсора сахара в крови это является нежелательным свойством, так как вследствие этого повышается основной ток сенсора. С другой стороны, этот эффект можно оптимизировать, и плазма телец непосредственно в сенсоре используется для электрохимического обнаружения. Практическим примером было бы определение гемоглобина в эритроцитах. В этом случае медиатор биосенсора, например гексацианоферрат(III) калия, реагирует с Fe(II)-группой гемоглобина, вследствие чего образуется гексацианоферрат(II) калия, который может быть определен непосредственно на электроде биосенсора. Фермент, как и в случае определения глюкозы, здесь не является необходимым, так как медиатор реагирует непосредственно с гемоглобином. На практике так можно проводить определение значения гематокрита пациента похожим измерительным прибором, как и при контроле сахара в крови, благодаря чему экономятся затраты времени на использование капилляров и центрифуги.
Cab-O-Sil LM150 состоит из более мелких частиц, чем Н5, которые поэтому являются более устойчивыми и не повреждаются посредством механических воздействий в процессе печати. Поэтому этот модификатор вязкости лучше всего пригоден для получения мембраны для сенсоров сахара в крови.
Соответственно, в вышеупомянутом варианте воплощения наряду со стабилизацией полимерной цепи с помощью модификатора вязкости имеет значение разница между температурами кипения растворителя и порообразователя для образования пригодной мембраны. При этом разница должна составлять около 30oС, чтобы в процессе сушки образовалась пленка, содержащая достаточно высокую концентрацию порообразователя, на которую может высадиться (выпасть) полимер мембраны. При незначительной разнице температур кипения порообразователь начинает испаряться прежде, чем достигается критическое соотношение между растворителем и порообразователем, вызывающее осаждение полимера мембраны.
После печатания пригодной для трафаретной печати пасты описанного ранее состава и испарения растворителя посредством осаждения сложного эфира целлюлозы образуется мембрана со средним размером пор от 0,1 до 2 мкм, причем используемое количество длинноцепочечного спирта может оказывать влияние на размер пор. Фотография мембраны в электронном микроскопе представлена на фигуре 3b. Так как эритроциты характеризуются средним размером от 8 до 10 мкм, с помощью мембраны они удерживаются вдали от слоя фермента, в то время как плазма может проходить беспрепятственно. Дополнительно мембрана способствует механической стабильности слоя фермента и препятствует тому, что фермент при нанесении пробы крови отслаивается от электрода и затем больше не может принимать участие в электрохимической реакции.
На фигуре 4 посредством ряда измерений показано, что при постоянной концентрации глюкозы тестовая полоса, снабженная мембраной согласно изобретению, в противоположность тестовой полосе без мембраны при повышении значения гематокрита дает постоянные результаты, в то время как у тестовой полосы без мембраны при возрастающей концентрации эритроцитов результат снижается. Благодаря повышенному диффузионному барьеру между слоем фермента и пробой крови результат у сенсора с мембраной в целом несколько снижен.
Изобретение поясняется с помощью следующих примеров.
Получение пасты для печати.
Соответственно количественным соотношениям, приведенным в следующих примерах, получают смесь из растворителя (например, гидроксиметилпентанона, диоксана) и порообразователя (например, октанола, МПД) и обеспечивают равномерное распределение обоих веществ. На следующей стадии вводят (присоединяют) все добавки (например, ПВП/ВА) и, если необходимо, растворяют с помощью ультразвука. Затем полимер мембраны (ацетат целлюлозы, 50 кДа) непрерывно смешивают с (примешивают к) полученным прежде растворителем до возникновения равномерной суспензии. Эту суспензию 48 часов вращают (размешивают) в закрытой емкости до возникновения прозрачного геля, к которому может быть добавлен модификатор вязкости (например, Cab-O-Sil). Готовую пасту для печати вращают (размешивают) еще 24 часа, чтобы обеспечить равномерное распределение модификатора вязкости.
Пример 1.
Полимер(ы):
Ацетат целлюлозы (М.в. 30000) - 7,5 вес.%
Растворитель:
Диацетат этиленгликоля (Т.кип. 186oС) - 65,5 вес.%
Порообразователь:
Н-деканол (Т.кип. 231oС) - 25,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 - 2,0 вес.%
Пример 2.
Ацетат целлюлозы (М.в. 30000) - 7,5 вес.%
Растворитель:
Диацетат этиленгликоля (Т.кип. 186oС) - 65,5 вес.%
Порообразователь:
Н-деканол (Т.кип. 231oС) - 25,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 - 2,0 вес.%
Пример 2.
Полимер(ы):
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 8,0 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 35,0 вес.%
Этилацетат (Т.кип. 154oС) - 35,0 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 18,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 - 4,0 вес.%
Пример 3.
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 8,0 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 35,0 вес.%
Этилацетат (Т.кип. 154oС) - 35,0 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 18,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 - 4,0 вес.%
Пример 3.
Полимер(ы):
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 8,0 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 20,0 вес.%
4-гидроксиметилпентанон (Т.кип. 165oС) - 55,9 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 12,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 - 4,0 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
Пример 4.
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 8,0 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 20,0 вес.%
4-гидроксиметилпентанон (Т.кип. 165oС) - 55,9 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 12,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 - 4,0 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
Пример 4.
Полимер(ы):
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 7,4 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 18,5 вес.%
4-гидроксиметилпентанон (Т.кип. 165oС) - 55,5 вес.%
Порообразователь:
2-метил-2,4-пентандиол - 14,8 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 - 3,7 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
На фигуре 5 показаны клинические показания сенсоров глюкозы в крови:
a) без полимерной мембраны;
b) с полимерной мембраной (композиция согласно примеру 2);
c) с полимерной мембраной (композиция согласно примеру 3);
d) с полимерной мембраной (композиция согласно примеру 4).
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 7,4 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 18,5 вес.%
4-гидроксиметилпентанон (Т.кип. 165oС) - 55,5 вес.%
Порообразователь:
2-метил-2,4-пентандиол - 14,8 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 - 3,7 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
На фигуре 5 показаны клинические показания сенсоров глюкозы в крови:
a) без полимерной мембраны;
b) с полимерной мембраной (композиция согласно примеру 2);
c) с полимерной мембраной (композиция согласно примеру 3);
d) с полимерной мембраной (композиция согласно примеру 4).
Для сравнения клинических исследований сопоставляли результаты измерения различных типов сенсоров с результатами измерений метода сравнения (YSI Model 2300 Stat Plus) и наносили процентное отклонение в зависимости от значений гематокрита отдельных проб крови. В идеальном случае получалась прямая измерений, горизонтальная по отношению к оси х. Наклон этих прямых, который приведен в таблице (см. в конце описания), разъясняется посредством интерференции гематокрита используемой сенсорной системы.
Данные позволяют отчетливо видеть превосходные характеристики сенсорной системы с предпочтительной мембраной (композиция согласно примеру 4). Это улучшение достигается посредством разделения цельной крови и плазмы непосредственно перед электродами, так как диффузионный слой Нернста перед электродами больше не распространен в области, содержащей эритроциты, и поэтому также не может больше оказывать влияние посредством различных значений гематокрита.
В следующих сравнительных примерах описаны пасты для печати, у которых не наблюдается пригодного соответствия между порообразователем, растворителями и модификатором вязкости.
Сравнительный пример 1.
Полимер(ы):
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 8,0 вес.%
Растворитель:
Диацетат этиленгликоля (Т.кип. 186oС) - 75,9 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 12,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 (гидрофильный) - 4,0 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
Сравнительный пример 2.
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 8,0 вес.%
Растворитель:
Диацетат этиленгликоля (Т.кип. 186oС) - 75,9 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 12,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 (гидрофильный) - 4,0 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
Сравнительный пример 2.
Полимер(ы):
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 8,0 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 20,0 вес.%
4-гидроксиметилпентанон (Т.кип. 165oС) - 55,9 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 12,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil TS720 (гидрофобный) - 4,0 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
Сравнительный пример 3.
Ацетат целлюлозы (М.в. 50000) - 8,0 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 20,0 вес.%
4-гидроксиметилпентанон (Т.кип. 165oС) - 55,9 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 12,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil TS720 (гидрофобный) - 4,0 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
Сравнительный пример 3.
Полимер(ы):
Ацетатпропионат целлюлозы (М.в. 75000) - 8,0 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 20,0 вес.%
4-гидроксиметилпентанон (Т.кип. 165oС) - 55,9 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 12,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 (гидрофильный) - 4,0 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
В сравнительном примере 1 из-за незначительной разницы температуры кипения растворителя (диацетата этиленгликоля) и порообразователя (н-октанола), используемых в пасте для печати, не образуется пористая мембрана. Напротив, если в качестве порообразователя используют н-деканол (как описано в примере 1), после процесса сушки получают пористую мембрану, так как разница между температурой кипения растворителя и порообразователя достаточно велика.
Ацетатпропионат целлюлозы (М.в. 75000) - 8,0 вес.%
Растворители:
1,4-диоксан (Т.кип. 102oС) - 20,0 вес.%
4-гидроксиметилпентанон (Т.кип. 165oС) - 55,9 вес.%
Порообразователь:
Н-октанол (Т.кип. 196oС) - 12,0 вес.%
Модификатор вязкости:
Cab-O-Sil М5 (гидрофильный) - 4,0 вес.%
Добавка:
ПВП/ВА - 0,1 вес.%
В сравнительном примере 1 из-за незначительной разницы температуры кипения растворителя (диацетата этиленгликоля) и порообразователя (н-октанола), используемых в пасте для печати, не образуется пористая мембрана. Напротив, если в качестве порообразователя используют н-деканол (как описано в примере 1), после процесса сушки получают пористую мембрану, так как разница между температурой кипения растворителя и порообразователя достаточно велика.
В сравнительном примере 2 вследствие использования гидрофобного Cab-O-Sil, который не в состоянии реагировать с ОН-группами порообразователя, имеет место лишь незначительное гелеобразование между порообразователем и модификатором вязкости, и поэтому нет достаточной стабилизации полимерной цепи. Это препятствует образованию пористой мембраны.
Также в сравнительном примере 3, где используемый полимер (ацетатпропионат целлюлозы) характеризуется высокой растворимостью в порообразователе, пористая мембрана не образуется.
Claims (17)
1. Паста, пригодная для трафаретной печати, для получения пористой полимерной мембраны, содержащая по меньшей мере один полимер, один или несколько растворителей полимера с температурой кипения >100°С, один или несколько порообразователей для полимера, имеющий(х) более высокую температуру кипения, чем растворитель(и), и один гидрофильный модификатор вязкости.
2. Паста по п.1, отличающаяся тем, что разница в температурах кипения растворителя и порообразователя составляет по меньшей мере 30°С.
3. Паста по п.1 или 2, отличающаяся тем, что в качестве полимера паста содержит ацетат целлюлозы.
4. Паста по п.3, отличающаяся тем, что в качестве растворителя паста содержит 1,4-диоксан, и/или 4-гидроксиметилпентанон, и/или этилацетат.
5. Паста по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что в качестве порообразователя паста содержит длинноцепочечный спирт.
6. Паста по п.5, отличающаяся тем, что в качестве порообразователя паста содержит н-октанол и/или 2-метил-2,4-пентандиол.
7. Паста по п.6, отличающаяся тем, что содержание н-октанола и/или 2-метил-2,4-пентандиола составляет 5-20 вес.%.
8. Паста по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что в качестве модификатора вязкости паста содержит гидрофильный кремниевый ксерогель.
9. Паста по п.8, отличающаяся тем, что содержание кремниевого ксерогеля составляет 1-10 вес.%.
10. Паста по любому из пп.1-9, отличающаяся тем, что паста дополнительно содержит сополимер винилпирролидона и винилацетата и/или поливинилпирролидон.
11. Паста по п.10, отличающаяся тем, что содержание сополимера винилпирролидона и винилацетата или поливинилпирролидона составляет 0,1 вес.%.
12. Паста по любому из пп.1-11, отличающаяся тем, что паста дополнительно содержит один или несколько ферментов.
13. Способ получения пасты, пригодной для трафаретной печати, в котором получают смесь из одного или нескольких растворителей полимера и одного или нескольких порообразователей для полимера, подмешивают полимер до возникновения равномерной суспензии, суспензию вращают до возникновения прозрачного геля, добавляют гидрофильный модификатор вязкости и в целом вращают до равномерного распределения модификатора вязкости, причем указанный(е) растворитель(и) имеет(ют) температуру кипения >100°С, а указанный(е) порообразователь(и) имеет(ют) солее высокую температуру кипения, чем указанный(е) растворитель(и).
14. Пористая полимерная мембрана, полученная из пасты, пригодной для трафаретной печати, по любому из пп.1-12.
15. Мембрана по п.14, отличающаяся тем, что приспособлена для использования в тестовой полоске биосенсора.
16. Мембрана по п.15, отличающаяся тем, что указанный биосенсор предназначен для измерения концентрации глюкозы в крови.
17. Мембрана по п.15, отличающаяся тем, что указанный биосенсор предназначен для определения значения гематокрита.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE10052066A DE10052066A1 (de) | 2000-10-19 | 2000-10-19 | Siebdruckfähige Paste zur Herstellung einer porösen Polymermembran für einen Biosensor |
| DE10052066.9 | 2000-10-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002119393A RU2002119393A (ru) | 2004-01-10 |
| RU2225249C1 true RU2225249C1 (ru) | 2004-03-10 |
Family
ID=7660463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002119393/04A RU2225249C1 (ru) | 2000-10-19 | 2001-10-18 | Паста, пригодная для трафаретной печати, для получения пористой полимерной мембраны для биосенсора |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6719923B2 (ru) |
| EP (1) | EP1246688B1 (ru) |
| JP (1) | JP3939651B2 (ru) |
| KR (1) | KR100830855B1 (ru) |
| AT (1) | ATE266461T1 (ru) |
| AU (1) | AU780195B2 (ru) |
| CA (1) | CA2394948C (ru) |
| CZ (1) | CZ20022136A3 (ru) |
| DE (2) | DE10052066A1 (ru) |
| DK (1) | DK1246688T3 (ru) |
| DZ (1) | DZ3245A1 (ru) |
| ES (1) | ES2218465T3 (ru) |
| IL (1) | IL150175A (ru) |
| MX (1) | MXPA02006101A (ru) |
| PT (1) | PT1246688E (ru) |
| RU (1) | RU2225249C1 (ru) |
| TR (1) | TR200401526T4 (ru) |
| WO (1) | WO2002032559A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2820737C1 (ru) * | 2023-12-07 | 2024-06-07 | Общество с ограниченной ответственностью "БОДИХИТ" | Способ нанесения карбоносодержащей пасты на текстильную подложку методом трафаретной печати |
Families Citing this family (78)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6036924A (en) | 1997-12-04 | 2000-03-14 | Hewlett-Packard Company | Cassette of lancet cartridges for sampling blood |
| US6391005B1 (en) | 1998-03-30 | 2002-05-21 | Agilent Technologies, Inc. | Apparatus and method for penetration with shaft having a sensor for sensing penetration depth |
| US20050103624A1 (en) | 1999-10-04 | 2005-05-19 | Bhullar Raghbir S. | Biosensor and method of making |
| US8641644B2 (en) | 2000-11-21 | 2014-02-04 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Blood testing apparatus having a rotatable cartridge with multiple lancing elements and testing means |
| GB0030929D0 (en) | 2000-12-19 | 2001-01-31 | Inverness Medical Ltd | Analyte measurement |
| US7682318B2 (en) | 2001-06-12 | 2010-03-23 | Pelikan Technologies, Inc. | Blood sampling apparatus and method |
| US7344507B2 (en) | 2002-04-19 | 2008-03-18 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for lancet actuation |
| US9795747B2 (en) | 2010-06-02 | 2017-10-24 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Methods and apparatus for lancet actuation |
| US7981056B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-07-19 | Pelikan Technologies, Inc. | Methods and apparatus for lancet actuation |
| JP4149911B2 (ja) | 2001-06-12 | 2008-09-17 | ペリカン テクノロジーズ インコーポレイテッド | 電気式ランセットアクチュエータ |
| US9427532B2 (en) | 2001-06-12 | 2016-08-30 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Tissue penetration device |
| AU2002315177A1 (en) | 2001-06-12 | 2002-12-23 | Pelikan Technologies, Inc. | Self optimizing lancing device with adaptation means to temporal variations in cutaneous properties |
| WO2002100254A2 (en) | 2001-06-12 | 2002-12-19 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for lancet launching device integrated onto a blood-sampling cartridge |
| US7041068B2 (en) | 2001-06-12 | 2006-05-09 | Pelikan Technologies, Inc. | Sampling module device and method |
| US8337419B2 (en) | 2002-04-19 | 2012-12-25 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Tissue penetration device |
| DE60239132D1 (de) | 2001-06-12 | 2011-03-24 | Pelikan Technologies Inc | Gerät zur erhöhung der erfolgsrate im hinblick auf die durch einen fingerstich erhaltene blutausbeute |
| US9226699B2 (en) | 2002-04-19 | 2016-01-05 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Body fluid sampling module with a continuous compression tissue interface surface |
| US7648468B2 (en) | 2002-04-19 | 2010-01-19 | Pelikon Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7717863B2 (en) | 2002-04-19 | 2010-05-18 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7491178B2 (en) | 2002-04-19 | 2009-02-17 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7547287B2 (en) | 2002-04-19 | 2009-06-16 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US8221334B2 (en) | 2002-04-19 | 2012-07-17 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7901362B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-03-08 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7331931B2 (en) | 2002-04-19 | 2008-02-19 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US8372016B2 (en) | 2002-04-19 | 2013-02-12 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for body fluid sampling and analyte sensing |
| US7909778B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-03-22 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7713214B2 (en) | 2002-04-19 | 2010-05-11 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for a multi-use body fluid sampling device with optical analyte sensing |
| US7674232B2 (en) | 2002-04-19 | 2010-03-09 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7976476B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-07-12 | Pelikan Technologies, Inc. | Device and method for variable speed lancet |
| US7232451B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-06-19 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US9248267B2 (en) | 2002-04-19 | 2016-02-02 | Sanofi-Aventis Deustchland Gmbh | Tissue penetration device |
| US7229458B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-06-12 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US8579831B2 (en) | 2002-04-19 | 2013-11-12 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7291117B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-11-06 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US8702624B2 (en) | 2006-09-29 | 2014-04-22 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Analyte measurement device with a single shot actuator |
| US8267870B2 (en) | 2002-04-19 | 2012-09-18 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for body fluid sampling with hybrid actuation |
| US7371247B2 (en) | 2002-04-19 | 2008-05-13 | Pelikan Technologies, Inc | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US8784335B2 (en) | 2002-04-19 | 2014-07-22 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Body fluid sampling device with a capacitive sensor |
| US9795334B2 (en) | 2002-04-19 | 2017-10-24 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US8360992B2 (en) | 2002-04-19 | 2013-01-29 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US9314194B2 (en) | 2002-04-19 | 2016-04-19 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Tissue penetration device |
| US7297122B2 (en) | 2002-04-19 | 2007-11-20 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for penetrating tissue |
| US7892183B2 (en) | 2002-04-19 | 2011-02-22 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for body fluid sampling and analyte sensing |
| JP4642472B2 (ja) * | 2002-10-30 | 2011-03-02 | ライフスキャン・スコットランド・リミテッド | 電気化学センサを製造するための連続工程での酵素印刷の加湿 |
| US7244264B2 (en) | 2002-12-03 | 2007-07-17 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Dual blade lancing test strip |
| US8574895B2 (en) | 2002-12-30 | 2013-11-05 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus using optical techniques to measure analyte levels |
| EP1628567B1 (en) | 2003-05-30 | 2010-08-04 | Pelikan Technologies Inc. | Method and apparatus for fluid injection |
| US20040251132A1 (en) * | 2003-06-06 | 2004-12-16 | Leach Christopher Philip | Reduced volume strip |
| US7850621B2 (en) | 2003-06-06 | 2010-12-14 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for body fluid sampling and analyte sensing |
| US7462265B2 (en) * | 2003-06-06 | 2008-12-09 | Lifescan, Inc. | Reduced volume electrochemical sensor |
| WO2006001797A1 (en) | 2004-06-14 | 2006-01-05 | Pelikan Technologies, Inc. | Low pain penetrating |
| WO2004113903A1 (ja) | 2003-06-19 | 2004-12-29 | Arkray, Inc. | 絶縁膜に開口部を設けた分析用具 |
| CN1846131B (zh) | 2003-06-20 | 2012-01-18 | 霍夫曼-拉罗奇有限公司 | 制备窄的均匀试剂条的方法和试剂 |
| EP1671096A4 (en) | 2003-09-29 | 2009-09-16 | Pelikan Technologies Inc | METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING IMPROVED SAMPLE CAPTURING DEVICE |
| US9351680B2 (en) | 2003-10-14 | 2016-05-31 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for a variable user interface |
| WO2005065414A2 (en) | 2003-12-31 | 2005-07-21 | Pelikan Technologies, Inc. | Method and apparatus for improving fluidic flow and sample capture |
| US7822454B1 (en) | 2005-01-03 | 2010-10-26 | Pelikan Technologies, Inc. | Fluid sampling device with improved analyte detecting member configuration |
| US8828203B2 (en) | 2004-05-20 | 2014-09-09 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Printable hydrogels for biosensors |
| US9820684B2 (en) | 2004-06-03 | 2017-11-21 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for a fluid sampling device |
| US9775553B2 (en) | 2004-06-03 | 2017-10-03 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for a fluid sampling device |
| US7569126B2 (en) | 2004-06-18 | 2009-08-04 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for quality assurance of a biosensor test strip |
| RU2415410C2 (ru) | 2004-10-12 | 2011-03-27 | БАЙЕР ХЕЛТКЭА ЭлЭлСи | Электрохимическая система для определения концентрации аналита в пробе, электрохимическая сенсорная полоска и способ повышения точности количественного определения аналита |
| JP4643222B2 (ja) * | 2004-10-27 | 2011-03-02 | 日機装株式会社 | バイオセンサーおよびその製造方法 |
| US8652831B2 (en) | 2004-12-30 | 2014-02-18 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for analyte measurement test time |
| US8744546B2 (en) * | 2005-05-05 | 2014-06-03 | Dexcom, Inc. | Cellulosic-based resistance domain for an analyte sensor |
| US9386944B2 (en) | 2008-04-11 | 2016-07-12 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Method and apparatus for analyte detecting device |
| US20090294302A1 (en) * | 2008-05-28 | 2009-12-03 | John Pasqua | Use of Alginate to Reduce Hematocrit Bias in Biosensors |
| US9375169B2 (en) | 2009-01-30 | 2016-06-28 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Cam drive for managing disposable penetrating member actions with a single motor and motor and control system |
| US8025788B2 (en) * | 2009-04-24 | 2011-09-27 | Lifescan Scotland Limited | Method for manufacturing an enzymatic reagent ink |
| US20100273249A1 (en) * | 2009-04-24 | 2010-10-28 | Lifescan Scotland Limited | Analytical test strips |
| KR101239219B1 (ko) * | 2009-10-15 | 2013-03-06 | 한국전자통신연구원 | 바이오 칩 및 바이오 칩 검출 방법 |
| US8965476B2 (en) | 2010-04-16 | 2015-02-24 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Tissue penetration device |
| CN103328588B (zh) * | 2010-10-28 | 2015-08-19 | 深圳智慧天使投资有限公司 | 一种w/o乳液油墨组合物及其应用 |
| US8486717B2 (en) | 2011-01-18 | 2013-07-16 | Symbolics, Llc | Lateral flow assays using two dimensional features |
| US20150004686A1 (en) | 2012-02-02 | 2015-01-01 | Corning Incorporated | Automatic continuous perfusion cell culture microplate consumables |
| US9874556B2 (en) | 2012-07-18 | 2018-01-23 | Symbolics, Llc | Lateral flow assays using two dimensional features |
| EP3044592B1 (en) | 2013-09-13 | 2019-07-17 | Symbolics, LLC | Lateral flow assays using two dimensional test and control signal readout patterns |
| WO2020007457A1 (en) * | 2018-07-04 | 2020-01-09 | Duralchrome Ag | Direct to mesh screen stencil creation |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4425263A (en) * | 1981-06-03 | 1984-01-10 | E. I. Du Pont De Nemours & Co. | Flexible screen-printable conductive composition |
| US5607566A (en) * | 1989-06-23 | 1997-03-04 | The Board Of Regents Of The University Of Michigan | Batch deposition of polymeric ion sensor membranes |
| GB9309797D0 (en) * | 1993-05-12 | 1993-06-23 | Medisense Inc | Electrochemical sensors |
| US5378408A (en) * | 1993-07-29 | 1995-01-03 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Lead-free thick film paste composition |
| US5556576A (en) * | 1995-09-22 | 1996-09-17 | Kim; Yong C. | Method for producing conductive polymeric coatings with positive temperature coefficients of resistivity and articles made therefrom |
| US5886059A (en) * | 1997-07-08 | 1999-03-23 | Memtec America Corporation | Highly asymmetric polyethersulfone filtration membranes |
| US6134461A (en) * | 1998-03-04 | 2000-10-17 | E. Heller & Company | Electrochemical analyte |
-
2000
- 2000-10-19 DE DE10052066A patent/DE10052066A1/de not_active Ceased
-
2001
- 2001-10-18 RU RU2002119393/04A patent/RU2225249C1/ru not_active IP Right Cessation
- 2001-10-18 MX MXPA02006101A patent/MXPA02006101A/es active IP Right Grant
- 2001-10-18 DE DE50102260T patent/DE50102260D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-18 ES ES01987692T patent/ES2218465T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-18 KR KR1020027007799A patent/KR100830855B1/ko active IP Right Grant
- 2001-10-18 CA CA2394948A patent/CA2394948C/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-18 US US10/168,876 patent/US6719923B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-18 AU AU21701/02A patent/AU780195B2/en not_active Ceased
- 2001-10-18 DK DK01987692T patent/DK1246688T3/da active
- 2001-10-18 JP JP2002535792A patent/JP3939651B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-18 CZ CZ20022136A patent/CZ20022136A3/cs unknown
- 2001-10-18 DZ DZ013245A patent/DZ3245A1/fr active
- 2001-10-18 PT PT01987692T patent/PT1246688E/pt unknown
- 2001-10-18 AT AT01987692T patent/ATE266461T1/de active
- 2001-10-18 TR TR2004/01526T patent/TR200401526T4/xx unknown
- 2001-10-18 IL IL15017501A patent/IL150175A/xx not_active IP Right Cessation
- 2001-10-18 EP EP01987692A patent/EP1246688B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-18 WO PCT/EP2001/012073 patent/WO2002032559A1/de active IP Right Grant
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2820737C1 (ru) * | 2023-12-07 | 2024-06-07 | Общество с ограниченной ответственностью "БОДИХИТ" | Способ нанесения карбоносодержащей пасты на текстильную подложку методом трафаретной печати |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE50102260D1 (de) | 2004-06-17 |
| US6719923B2 (en) | 2004-04-13 |
| DE10052066A1 (de) | 2002-05-29 |
| RU2002119393A (ru) | 2004-01-10 |
| ATE266461T1 (de) | 2004-05-15 |
| EP1246688B1 (de) | 2004-05-12 |
| KR100830855B1 (ko) | 2008-05-21 |
| JP2004511791A (ja) | 2004-04-15 |
| MXPA02006101A (es) | 2004-08-23 |
| JP3939651B2 (ja) | 2007-07-04 |
| CA2394948C (en) | 2010-04-20 |
| US20030125403A1 (en) | 2003-07-03 |
| AU780195B2 (en) | 2005-03-10 |
| CZ20022136A3 (cs) | 2003-01-15 |
| ES2218465T3 (es) | 2004-11-16 |
| DK1246688T3 (da) | 2004-08-30 |
| TR200401526T4 (tr) | 2004-09-21 |
| WO2002032559A1 (de) | 2002-04-25 |
| PT1246688E (pt) | 2004-09-30 |
| EP1246688A1 (de) | 2002-10-09 |
| CA2394948A1 (en) | 2002-04-25 |
| AU2170102A (en) | 2002-04-29 |
| KR20020081226A (ko) | 2002-10-26 |
| IL150175A (en) | 2005-12-18 |
| DZ3245A1 (fr) | 2002-04-25 |
| IL150175A0 (en) | 2002-12-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2225249C1 (ru) | Паста, пригодная для трафаретной печати, для получения пористой полимерной мембраны для биосенсора | |
| JP2614277B2 (ja) | センサー | |
| US20060226008A1 (en) | Water-miscible conductive ink for use in enzymatic electrochemical-based sensors | |
| JPH0623745B2 (ja) | 液体試料の成分検出用の試験装置及び方法 | |
| JPH0210902B2 (ru) | ||
| JPS6358149A (ja) | バイオセンサ | |
| US5520788A (en) | Support layer for enzyme electrode laminated membranes | |
| EP0859954B1 (en) | Biosensors comprising a membrane | |
| EP1712635B1 (en) | Water-miscible conductive ink for use in enzymatic electrochemical-based sensors | |
| JP7015401B2 (ja) | クレアチニン／クレアチンセンサのための外膜組成物 | |
| US3694163A (en) | Test system for the determination of substances in test fluids and process for the preparation thereof | |
| US6020052A (en) | Laminated membrane structure for polarographic measurement and methods of making said structures | |
| US5547561A (en) | Sensor devices and method of using same | |
| JPH01134245A (ja) | バイオセンサ | |
| Hagihara et al. | Cellulose acetate coatings for the polarographic oxygen electrode | |
| WO1988009824A1 (en) | Improvements in diagnostic test strips | |
| JPS6264941A (ja) | バイオセンサ−用酵素固定化膜 | |
| JPS5896246A (ja) | 酵素がカプセルに保護されて包まれた酵素膜の製造方法 | |
| EP0857107B1 (en) | Improved laminated membrane structure for polarographic measurement and methods of making said structures | |
| JPH02221855A (ja) | バイオセンサ | |
| JPS58129245A (ja) | 過酸化水素選択透過膜 | |
| JPS60235058A (ja) | 生体試料中のヌクレオチドの分析法 | |
| AU1802888A (en) | Improvements in diagnostic test strips |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201019 |