TWI768560B - 生化試片 - Google Patents
生化試片 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI768560B TWI768560B TW109141391A TW109141391A TWI768560B TW I768560 B TWI768560 B TW I768560B TW 109141391 A TW109141391 A TW 109141391A TW 109141391 A TW109141391 A TW 109141391A TW I768560 B TWI768560 B TW I768560B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- counter electrode
- electrode
- reaction
- electrodes
- biochemical test
- Prior art date
Links
- 238000010876 biochemical test Methods 0.000 title claims abstract description 95
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 98
- 239000011149 active material Substances 0.000 claims description 72
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 claims description 52
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 45
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 39
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 36
- 239000012491 analyte Substances 0.000 claims description 30
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 66
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 59
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 28
- NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N silver oxide Chemical compound [O-2].[Ag+].[Ag+] NDVLTYZPCACLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 26
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 24
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 24
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 18
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- QHGNHLZPVBIIPX-UHFFFAOYSA-N tin(ii) oxide Chemical compound [Sn]=O QHGNHLZPVBIIPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 description 15
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 14
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 13
- 229910001923 silver oxide Inorganic materials 0.000 description 13
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 12
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 12
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 11
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 description 11
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 8
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 6
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 6
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N ferrocene Chemical compound [Fe+2].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 KTWOOEGAPBSYNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 4
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 4
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 1,4-benzoquinone Chemical compound O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 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 description 3
- 239000003256 environmental substance Substances 0.000 description 3
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 3
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 3
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 3
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RGJOEKWQDUBAIZ-IBOSZNHHSA-N CoASH Chemical compound O[C@@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)O[C@H]1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 RGJOEKWQDUBAIZ-IBOSZNHHSA-N 0.000 description 2
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- XJLXINKUBYWONI-DQQFMEOOSA-N [[(2r,3r,4r,5r)-5-(6-aminopurin-9-yl)-3-hydroxy-4-phosphonooxyoxolan-2-yl]methoxy-hydroxyphosphoryl] [(2s,3r,4s,5s)-5-(3-carbamoylpyridin-1-ium-1-yl)-3,4-dihydroxyoxolan-2-yl]methyl phosphate Chemical compound NC(=O)C1=CC=C[N+]([C@@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](COP([O-])(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]3[C@H]([C@@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](O3)N3C4=NC=NC(N)=C4N=C3)O)O2)O)=C1 XJLXINKUBYWONI-DQQFMEOOSA-N 0.000 description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 2
- RGJOEKWQDUBAIZ-UHFFFAOYSA-N coenzime A Natural products OC1C(OP(O)(O)=O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)C(O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)OC1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 RGJOEKWQDUBAIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- BOXSCYUXSBYGRD-UHFFFAOYSA-N cyclopenta-1,3-diene;iron(3+) Chemical compound [Fe+3].C=1C=C[CH-]C=1.C=1C=C[CH-]C=1 BOXSCYUXSBYGRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 2
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- YAGKRVSRTSUGEY-UHFFFAOYSA-N ferricyanide Chemical compound [Fe+3].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] YAGKRVSRTSUGEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VWWQXMAJTJZDQX-UYBVJOGSSA-N flavin adenine dinucleotide Chemical compound C1=NC2=C(N)N=CN=C2N1[C@@H]([C@H](O)[C@@H]1O)O[C@@H]1CO[P@](O)(=O)O[P@@](O)(=O)OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)CN1C2=NC(=O)NC(=O)C2=NC2=C1C=C(C)C(C)=C2 VWWQXMAJTJZDQX-UYBVJOGSSA-N 0.000 description 2
- 235000019162 flavin adenine dinucleotide Nutrition 0.000 description 2
- 239000011714 flavin adenine dinucleotide Substances 0.000 description 2
- 229940093632 flavin-adenine dinucleotide Drugs 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 238000005534 hematocrit Methods 0.000 description 2
- UETZVSHORCDDTH-UHFFFAOYSA-N iron(2+);hexacyanide Chemical compound [Fe+2].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] UETZVSHORCDDTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- GNMQOUGYKPVJRR-UHFFFAOYSA-N nickel(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Ni+3].[Ni+3] GNMQOUGYKPVJRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000013225 prussian blue Substances 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 2
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- YXVCLPJQTZXJLH-UHFFFAOYSA-N thiamine(1+) diphosphate chloride Chemical compound [Cl-].CC1=C(CCOP(O)(=O)OP(O)(O)=O)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N YXVCLPJQTZXJLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000010023 transfer printing Methods 0.000 description 2
- 229920001342 Bakelite® Polymers 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020599 Co 3 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 1
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 1
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-O NAD(+) Chemical compound NC(=O)C1=CC=C[N+]([C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OC[C@@H]3[C@H]([C@@H](O)[C@@H](O3)N3C4=NC=NC(N)=C4N=C3)O)O2)O)=C1 BAWFJGJZGIEFAR-NNYOXOHSSA-O 0.000 description 1
- VJFCXDHFYISGTE-UHFFFAOYSA-N O=[Co](=O)=O Chemical compound O=[Co](=O)=O VJFCXDHFYISGTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004316 Oxidoreductases Human genes 0.000 description 1
- 108090000854 Oxidoreductases Proteins 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000012327 Ruthenium complex Substances 0.000 description 1
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N Thiamine Natural products CC1=C(CCO)SC=[N+]1CC1=CN=C(C)N=C1N JZRWCGZRTZMZEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000004637 bakelite Substances 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005516 coenzyme A Substances 0.000 description 1
- 229940093530 coenzyme a Drugs 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N copper(I) oxide Inorganic materials [Cu]O[Cu] BERDEBHAJNAUOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003869 coulometry Methods 0.000 description 1
- KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N cuprous oxide Chemical compound [O-2].[Cu+].[Cu+] KRFJLUBVMFXRPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940112669 cuprous oxide Drugs 0.000 description 1
- GPRSOIDYHMXAGW-UHFFFAOYSA-N cyclopenta-1,3-diene cyclopentanecarboxylic acid iron Chemical compound [CH-]1[CH-][CH-][C-]([CH-]1)C(=O)O.[CH-]1C=CC=C1.[Fe] GPRSOIDYHMXAGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- KDTSHFARGAKYJN-UHFFFAOYSA-N dephosphocoenzyme A Natural products OC1C(O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)C(O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)OC1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 KDTSHFARGAKYJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000000840 electrochemical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- 229910001447 ferric ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001448 ferrous ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- DCYOBGZUOMKFPA-UHFFFAOYSA-N iron(2+);iron(3+);octadecacyanide Chemical compound [Fe+2].[Fe+2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].[Fe+3].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-].N#[C-] DCYOBGZUOMKFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002524 organometallic group Chemical class 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 238000003969 polarography Methods 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 235000012249 potassium ferrocyanide Nutrition 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 229960003351 prussian blue Drugs 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000002265 redox agent Substances 0.000 description 1
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 1
- VFWRGKJLLYDFBY-UHFFFAOYSA-N silver;hydrate Chemical compound O.[Ag].[Ag] VFWRGKJLLYDFBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L sodium dithionite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])=O JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UXWLBSIELRUMEM-UHFFFAOYSA-L sodium hydrosulfite dihydrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])=O UXWLBSIELRUMEM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Chemical group 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 210000001138 tear Anatomy 0.000 description 1
- JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegermanium Chemical compound [Te]=[Ge] JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 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 1
- KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N thiamine Chemical compound CC1=C(CCO)SCN1CC1=CN=C(C)N=C1N KYMBYSLLVAOCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960003495 thiamine Drugs 0.000 description 1
- 235000019157 thiamine Nutrition 0.000 description 1
- 239000011721 thiamine Substances 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 1
- 238000004832 voltammetry Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/416—Systems
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/327—Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
- G01N27/3271—Amperometric enzyme electrodes for analytes in body fluids, e.g. glucose in blood
- G01N27/3272—Test elements therefor, i.e. disposable laminated substrates with electrodes, reagent and channels
-
- 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
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Saccharide Compounds (AREA)
Abstract
本揭露提供一種生化試片，包括絕緣基板、電極單元、第一絕緣隔片、反應層和第二絕緣隔片。電極單元位於絕緣基板上。電極單元包括工作電極和對電極，其中對電極的電流密度大於工作電極的電流密度。第一絕緣隔片位於電極單元上。第一絕緣隔片具有開口，開口至少部分暴露電極單元。反應層位於開口並電性連接電極單元。第二絕緣隔片位於第一絕緣隔片上。
Description
本揭露關於一種應用於醫學量測的生化試片，特別是關於提升對電極電中性能力的生化試片。
體外醫學測量在現今醫療工業上扮演極為重要的角色，藉由定性及定量的量測生物之體液的變化，可給予快速診斷疾病與治療之指標資訊。在醫學或生化的檢測上，生化試片的使用已經是一項普遍的技術。
傳統的生化試片至少具有兩個電極，將樣品注入生化試片的反應區後，可藉由這兩個電極來量測樣品的電化學特性。樣品進行電化學反應時會產生電流變化，此電流變化與樣品中能進行氧化還原反應的物質濃度成線性比例關係。因此可藉由測量電極表面的氧化還原反應所產生之電流來分析樣品濃度。
近年來，隨著減少採樣的需求增加，生化試片趨向縮小其電極面積以減少所需的樣品量。然而，電極面積的縮小會導致電化學訊號變差或變弱。因此，生化試片多設置導電介質以提高測量訊號。然而，增加導電介質會提高製造成本並提高溶解乾燥難度。此外，在測量高濃度的樣品時，亦可能因工作電極反應的電子流超過對電極所能反應的總量而產
生瓶頸效應，進而限制了生化試片可測量濃度的範圍。
上文之「先前技術」說明僅係提供背景技術，並未承認上文之「先前技術」說明揭示本揭露之標的，不構成本揭露之先前技術，且上文之「先前技術」之任何說明均不應作為本案之任一部分。
本揭露提供一種生化試片，包括絕緣基板、電極單元、第一絕緣隔片、反應層和第二絕緣隔片。電極單元位於絕緣基板上。電極單元包括工作電極和對電極，其中對電極的電流密度大於工作電極的電流密度。第一絕緣隔片位於電極單元上。第一絕緣隔片具有第一開口，第一開口至少部分暴露電極單元。反應層位於第一開口並電性連接電極單元。第二絕緣隔片位於第一絕緣隔片上。
在一些實施例中，對電極的電流密度大於或等於工作電極的電流密度的兩倍。
在一些實施例中，對電極的面積小於或等於工作電極的面積。
在一些實施例中，反應層與目標分析物進行主反應，對電極用於進行次反應，其中次反應不干擾主反應，次反應使對電極具有接收或釋放額外電子的能力。
在一些實施例中，對電極包括第一部分和第二部分，第一部份與反應層彼此不重疊。
在一些實施例中，對電極包括第一部分和第二部分，開口至少部分暴露第一部份。
在一些實施例中，生化試片還包括保護層，電性連接電極
單元。
在一些實施例中，電極單元還包括第二對電極，其中對電極和第二對電極彼此分離。
在一些實施例中，對電極的標準還原電位大於第二對電極的標準還原電位。
在一些實施例中，對電極的面積和第二對電極的面積的總和小於或等於工作電極的面積
在一些實施例中，對電極為陰極，且對電極的活性材料之標準還原電位符合
>
-Ev，其中
為活性材料的標準還原電位，
為工作電極上濃度反應的標準還原電位，且Ev為測量儀提供測量反應所施加的電位。
在一些實施例中，對電極為陽極，且對電極的活性材料之標準還原電位符合
<
-Ev，其中
為活性材料的標準還原電位，
為工作電極上濃度反應的標準還原電位，且Ev為測量儀提供測量反應所施加的電位。
本揭露的生化試片設有電流密度大於工作電極的電流密度的對電極。因此，可在不增加對電極的面積的情況下，使對電極氧化或還原的電子量等於工作電極還原或氧化的電子量。藉此，可解決前述瓶頸效應，並符合現行減少採樣體積的需求。
上文已相當廣泛地概述本揭露之技術特徵及優點，俾使下文之本揭露詳細描述得以獲得較佳瞭解。構成本揭露之申請專利範圍標的之其它技術特徵及優點將描述於下文。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應瞭解，可相當容易地利用下文揭示之概念與特定實施例可作為修改
或設計其它結構或製程而實現與本揭露相同之目的。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者亦應瞭解，這類等效建構無法脫離後附之申請專利範圍所界定之本揭露的精神和範圍。
C:導電介質、還原態導電介質
C':氧化態導電介質
E:酵素
M:測量儀
R:目標分析物
R':還原態目標分析物
R":氧化態目標分析物
S:樣品
10:絕緣基板
10C:連結區
20:電極單元
22:工作電極
22X:第一部分
22Y:第二部分
24:對電極、第一對電極
24A:第一部分
24B:第二部分
24C:分支
24X:第一部分
24Y:第二部分
26:第二對電極
26A:第一部分
26B:第二部分
30:第一絕緣隔片
30F:前側
30B:後側
32:開口
34:反應區
40:反應層
50:第二絕緣隔片
52:通氣孔
60:保護層
100:生化試片
200:生化試片
300:生化試片
400:生化試片
500:生化試片
600:生化試片
參閱實施方式與申請專利範圍合併考量圖式時，可得以更全面了解本申請案之揭示內容，圖式中相同的元件符號係指相同的元件。
圖1是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的分解示意圖。
圖2是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。
圖3A和圖3B是依據本揭露的一些實施例所繪製的電化學反應的示意圖。
圖4是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。
圖5是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。
圖6是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。
圖7是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的分解示意圖。
圖8是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。
圖9A與9B分別繪示在不同濃度下應用本實施例之對電極
和比較實施例之對電極的訊號比較圖。
圖10繪示本實施例之對電極和比較實施例之對電極為不同面積時的訊號比較圖。
圖11A與圖11B分別繪示不同材料對於陽極對電極和陰極對電極的訊號比較圖。
以下詳細討論本揭露的實施方案。然而，應該理解的是，實施例提供了許多可以在各種具體環境中實施的可應用的發明概念。所討論的具體實施例僅說明製造和使用實施例的具體方式，並不限制本揭露的範圍。
在各個視圖和說明性實施例中，相同的附圖標記經配置以表示相同的元件。現在將詳細參考附圖中所示的示例性實施例。只要可能，在附圖和說明書中使用相同的附圖標記表示相同或相似的部分。在附圖中，為了清楚和方便，可誇大形狀和厚度。該描述將特別針對形成根據本揭露的裝置的一部分或更直接地與其配合的元件。應該理解，未具體示出或描述的元件可以採用各種形式。貫穿本說明書對“一些實施例”或“實施例”的引用意味著結合該實施例描述的特定特徵，結構或特性包括在至少一個實施例中。因此，貫穿本說明書在各個地方出現的短語“在一些實施例中”或“在實施例中”不一定指代相同的實施例。此外，特定特徵，結構或特性可以在一個或複數個實施例中以任何合適的方式組合。
在附圖中，相同的附圖標記經配置以在各個視圖中指示相同或相似的元件，並且示出和描述了本發明的說明性實施例。附圖不一定按比例繪製，並且在一些情況下，附圖已被誇大及/或簡化，僅經配置以
說明目的。基於以下本發明的說明性實施例，本領域普通技術人員將理解本發明的許多可能的應用和變化。
除非另外定義，否則這裡使用的所有術語(包括技術和科學術語)具有與本揭露的實施例所屬領域的普通技術人員通常理解的含義相同的含義。應當理解，例如在常用詞典中定義的那些術語應當被解釋為具有與其在相關領域和本揭露的上下文中的含義一致的含義，並且不應該被理解為或者理解為除非在此明確定義，否則過於正式的意義。
另外，下文提供本揭露的多個實施例為例說明本揭露的核心價值，但並非用以限制本揭露的保護範圍。為清楚說明以及方便理解，針對本揭露不同實施例之間相同或類似的功能或元件將不重複敘述或示標示於圖中。並且不同實施例中的不同元件或是技術特徵，在不相互衝突的前提下，進行組合或置換得到新的實施例仍屬於本揭露的保護範圍。
本揭露係關於對電極進行自身氧化還原次反應以提供額外電子的電化學系統，特別是關於應用可進行自身氧化還原的對電極的電化學系統之生化試片。進一步而言，本揭露係關於一種包括活性材料的對電極，其能在電極面積受限或是反應溶液中對電極表面可進行電子轉移之導電介質濃度不足的環境下，藉由自身氧化還原次反應，提供等同於工作電極上之導電介質反應生成的電子量。因此，對電極的電中性平衡能力可以提升，並穩定電化學迴路而避免對電極上發生電流瓶頸效應。在一些實施例中，生化試片還包括保護層以幫助對電極的活性材料的安定性，藉此達到保護生化試片，減緩或避免生化試片與環境發生非預期的變異。
請參考圖1，圖1是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片100的分解示意圖。生化試片100可為電化學試片，是一種可供電性
連結的裝置。生化試片100用於收集樣品並對其進行電化學反應以檢測其中的目標分析物。樣品包括可利用電化學方法進行檢測其中之目標分析物的任何液態或可溶固體。舉例來說，樣品可包括血液、組織液、尿液、汗液、淚液等生物採集物，但本揭露不以此為限。此外，血液可包括全血、血漿或血清等，但本揭露不以此為限。
請參考圖1，生化試片100包括絕緣基板10、電極單元20、第一絕緣隔片30、反應層40和第二絕緣隔片50。絕緣基板10包括具有電絕緣性之基材。在一些實施例，絕緣基板10的材料可包括聚氯乙烯(PVC)、玻璃纖維(FR-4)、聚醚碸(polyethersulfone，PES)、電木板(bakelite)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚醯亞胺(PI)、玻璃板、陶瓷或上述材料之任意組合，但本揭露不以此為限。絕緣基板10的材料可依系統或實際需求而調整。
生化試片100的電極單元20位於絕緣基板10上。電極單元20設置於絕緣基板10上以進行電化學測量。電化學測量包括利用電勢測定法、電導測定法、伏安法、極譜法、高頻滴定法、安培法、庫侖法或電解法等電反應分析樣品之濃度。電極單元20包括工作電極(working electrode)22和對電極(counter electrode)24，但本揭露不以此為限。電極單元20可依系統需求配置其他電極。工作電極22係目標分析物在其表面進行電氧化反應或電還原反應並可供測量儀作為濃度判讀的電極。詳細來說，電氧化反應或電還原反應係目標分析物在工作電極22表面所進行的電能和化學能之間的相互轉換的電化學反應。
工作電極22的極性可為陽極或陰極，視測量反應需求的不
同而異。舉例來說，若目標分析物於工作電極22上發生氧化反應，則工作電極22為陽極；若目標分析物於工作電極22上發生還原反應，則工作電極22為陰極。對電極24係指對應工作電極22進行電還原反應或電氧化反應，以使整體電化學系統符合電荷平衡原理的電極。對電極24的電位與極性與工作電極22的電位與極性相反。工作電極22和對電極24之間在未與樣品接觸前彼此絕緣。當工作電極22和對電極24與樣品接觸後能與測量儀間形成一電性迴路。在一些實施例中，工作電極22和對電極24可包括碳電極、銀電極、鉑電極等，但本揭露不以此為限。工作電極22和對電極24的材料可依系統需求而變化。
第一絕緣隔片30設置於絕緣基板10上並位於電極單元20上。第一絕緣隔片30可具有開口32，開口32至少部分暴露電極單元20。在一些實施例中，開口32位於第一絕緣隔片30的前側30F，並暴露出電極單元20的一部分。開口32用於定義生化試片100的反應區34，反應區34用於容納樣品。電極單元20暴露於開口32的部分可與樣品進行電化學反應。開口32可根據測量所需電極單元20的面積和樣品的量來調整其尺寸或形狀。在一些實施例中，第一絕緣隔片30的後側30B暴露出部分電極單元20以形成連結區10C。暴露於連接區10C的電極單元20可與測量儀電性相接。測量儀與生化試片100電性連接以提供電化學測量所需要能量並分析反應訊號。在一些實施例中，第一絕緣隔片30的材料包括PVC絕緣膠帶、PET絕緣膠帶、熱乾燥型絕緣漆或紫外光固化型絕緣漆，但本揭露不以此為限。
圖2是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片100的局部俯視示意圖。請參考圖2並同時參考圖1，生化試片100還包括反應層
40。反應層40位於第一絕緣隔片30的開口32中。反應層40位於反應區34中。反應層40用於與樣品產生化學反應。反應層40電性連接電極單元20。在一些實施例中，反應層40電性連接電極單元20的工作電極22。在一些實施例中，反應層40的面積小於開口32的尺寸。反應層40至少部分覆蓋開口32所暴露的電極單元20。在本實施例中，反應層40僅覆蓋工作電極22，但本揭露不以此為限。在一些實施例中，反應層40至少部分與電極單元20的工作電極22接觸。在一些實施例中，反應層40至少部分與電極單元20的工作電極22和對電極24接觸。
在一些實施例中，反應層40包括酵素和導電介質。舉例來說，酵素包括經固定化或未固定化之酵素，如氧化還原酵素、抗原、抗體、微生物細胞、動植物細胞、動植物組織具有生物性辨識能力的成分。導電介質用於接收酵素與血液樣品反應後所產生之電子，並將該電子經由電極單元20傳導到測量儀。在一些實施例中，導電介質可包括赤血鹽(potassium hexacyanoferrate(III))、黃血鹽(potassium hexacyanoferrate(II)trihydrate)、釕錯合物(ruthenium complex)、二茂鐵(ferrocene)、二硫亞磺酸鈉(sodium dithionite)、菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸(nicotinamide adenine dinucleotide，NAD+)、菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate，NADP+)、硫胺素焦磷酸(thiamin pyrophosphate，TPP)、輔酶A(coenzyme A，HSCoA)、黃素腺二核苷酸(flavin adenine dinucleotide，FAD)或其組合，但本揭露不以此為限。在一些實施例中，反應層40還可添加磷酸鹽緩衝液及保護劑，例如：蛋白、糊精、葡萄聚糖、胺基酸等，但本揭露不以此為限。
請再次參考圖1，第二絕緣隔片50位於第一絕緣隔片30上。在一些實施例中，第二絕緣隔片50至少部分覆蓋第一絕緣隔片30的開口32，以使開口32形成毛細管結構。在一些實施例中，第二絕緣隔片50於對應於開口32的末端設置有通氣孔52。通氣孔52可具有任意形狀，舉例來說，通氣孔52可為圓形、橢圓形、長方形、菱形等。第二絕緣隔片50可具有任意形狀或尺寸。在一些實施例中，第二絕緣隔片50亦暴露連結區10C上的電極單元20。
請參考圖2並同時參考圖1，第一絕緣隔片30的開口32至少部分暴露電極單元20。開口32至少部分暴露工作電極22及對電極24。在本實施例中，反應區34中至少設置有工作電極22及對電極24，但本揭露不以此為限。在其他實施例中，反應區34中可另外設置具有其他功能的電極。此外，本揭露不限制電極之構型，工作電極22及對電極24可具有任意形狀。在一些實施例中，工作電極22及對電極24可分別具有不同形狀。在一些實施例中，工作電極22之材料和對電極24之材料彼此不同或彼此相同。
在本實施例中，工作電極22和對電極24在未與樣品接觸前彼此絕緣。當樣品與工作電極22和對電極24接觸後，工作電極22和對電極24能與測量儀間形成一電性迴路。圖3A和圖3B是依據本揭露的一些實施例所繪製的電化學反應的示意圖。為簡化說明，圖3A和圖3B僅繪示部分的生化試片100。詳細來說，圖3A和圖3B僅繪示部份在反應區34內的工作電極22和對電極24。如圖3A和圖3B所示，暴露於反應區34中的工作電極22和對電極24與樣品S接觸，並與測量儀M間形成一電性迴路。圖3A和圖3B另繪示部份在反應區34內的酵素E和導電介質C，其中酵素E和導
電介質C為反應層40(繪示於圖2)的一部分。在一些實施例中，導電介質C可為鐵離子，但本揭露不以此為限。
請參考圖3A，樣品S包括目標分析物R，其中目標分析物R包括電化學活性物質或電化學反應性物質。當樣品S注入生化試片100的反應區34後，樣品S中的目標分析物R被反應層40的酵素E還原，形成還原態目標分析物R'，但本揭露不以此為限。在其他實施例中，樣品S中的目標分析物R可被反應層40的酵素E氧化，形成氧化態目標分析物R"。
反應層40的導電介質C用於接收或提供酵素E與樣品S的目標分析物R反應後所產生或失去之電子，並將該電子經由電極單元20的對電極24傳導到測量儀M。為簡化說明，本實施例的導電介質C以二價鐵離子(Fe2+)為例說明，但本揭露不以此為限。當樣品S中的目標分析物R被還原時，反應層40的導電介質C會被氧化。在本實施例中，二價鐵離子(Fe2+)被氧化為三價鐵離子(Fe3+)。此外，對應於目標分析物R被還原的數量，反應層40的導電介質C會被氧化相應的數量。
當反應層40的導電介質C(例如：Fe2+)釋放電子成為氧化態導電介質C'(例如：Fe3+)時，工作電極22亦會進行反應將氧化態導電介質C'(例如：Fe3+)還原成還原態導電介質C(例如：Fe2+)。測量儀M會偵測工作電極22反應所產生的電子數(e-)變化，並進行濃度分析。當工作電極22進行還原反應時，對電極24必須同時氧化相對應數量的還原態導電介質C(例如：Fe2+)，以使整體反應達到電中性平衡。
一般而言，當對電極24氧化能力不足而未能與工作電極22匹配時，例如：對電極24氧化導電介質C的量小於工作電極22還原導電介質C的量時，工作電極22產生的還原電流大小則基於電中性平衡被限制，
因而產生瓶頸效應。因工作電極22反應的電子流超過對電極24所能反應的電子流產生的瓶頸效應會限制了生化試片100可測量濃度的範圍。
在現有技術中，前述瓶頸效應的發生多和工作電極22和對電極24的面積大小有關。樣品S內的目標分析物R進行電化學氧化或還原反應時會產生一定的電流變化，且該電流變化與樣品S中目標分析物R的濃度成線性比例關係。因此可藉由測量工作電極22表面的氧化或還原反應電流，即可分析樣品S中目標分析物R的濃度值，其電流與濃度關係可表示為
。其中，i為測得電流，單位為A；n為氧化還原反應所生電子數；F為法拉第常數96500C/mol；A為工作電極表面積，單位為cm2；C0為樣品的初始濃度，單位為mol/cm3；D為擴散係數，單位為cm2/s；t為時間，單位為s。由上述可知，電化學反應之電流訊號大小與電極表面積係成正比關係。
在現有技術中，為了節省製造工序，工作電極22和對電極24多採用相同材質。另外，為了避免電極材質本身的氧化還原造成額外的背景訊號干擾以及電極的壽命考量，工作電極22和對電極24的材質多採用惰性的碳。在其他實施例中，工作電極22和對電極24的材質包括金、鈀等。在其他現有技術的實施例中，工作電極22的材料多選擇相較於對電極24的材料而言，與樣品S的目標分析物R具有較高反應性的材料。工作電極22的材料多選擇相較於對電極24的材料具有較佳的電化學活性或電化學反應性。舉例來說，工作電極22的材料多以與目標分析物R具有較佳反應性的銀電極或氧化銀電極為主，而對電極24的材料多以與目標分析物R具有較差反應性的碳電極或鉑電極為主。
請參考圖3B，在本揭露中，工作電極22和對電極24的材料
經選擇以使對電極24的電流密度大於工作電極22的電流密度。在一些實施例中，對電極24的材料相較於工作電極22的材料具有較佳的電化學反應性。詳細來說，對電極24的材料經選擇以和環境物質具有較佳的電化學反應性。前述環境物質係指非樣品S的目標分析物R的物質。在一些實施例中，對電極24的材料相較於工作電極22的材料具有較佳的電化學活性。對電極24的材料經選擇以和環境物質具有較佳的電化學活性。在一些實施例中，對電極24的面積可小於或等於工作電極22的面積。在一些實施例中，對電極24的電流密度大於或等於工作電極22的電流密度的兩倍。
在本實施例中，對電極24可包括具導電能力的活性材料。在一些實施例中，活性材料可摻雜在對電極24內。在一些實施例中，活性材料可形成在對電極24的表面。在一些實施例中，對電極24由活性材料所構成。活性材料意旨在生化試片100進行電化學反應時，對電極24的活性材料可在不干擾主反應的情況下，進行自身氧化或還原反應。前述主反應是指由目標分析物R與反應層40引起的氧化或還原反應，前述次反應是指並非由目標分析物R與反應層40引起的氧化或還原反應。詳細來說，對電極24上發生的次反應只要不影響工作電極22的主反應，其反應物來源不受限制，因此次反應所需物質可來自樣品S亦可來自環境。對電極24的活性材料是指工作電壓範圍內，即可發生氧化還原的物質。工作電壓是指測量儀M提供的使工作電極22和對電極24進行電化學反應的電壓。在一些實施例中，工作電壓為±10伏特(V)。在其他實施例中，工作電壓為±5V。在一些實施中，工作電壓為±2V。在一些實施中，工作電壓為±1V。
請參考圖3B，因本實施例的對電極24具有導電能力的活性
材料，且其可在不干擾主反應的情況下，進行次反應。前述次反應使對電極24具有可以接收或釋放額外電子的能力。前述額外電子意旨非反應層40的酵素E或導電介質C而產生的電子。換句話說，對電極24除與樣品S的目標分析物R進行電化學反應外，可由活性材料進行次反應而得到電子且不會破壞測量儀M的電中性平衡。
如圖3B所示，當樣品S填入反應區34且測量儀M提供工作電壓後，樣品S的目標分析物R與反應層40的酵素E進行反應時，會促使工作電極22上對應數量的氧化態導電介質C'還原為還原態導電介質C。另一方面，對電極24需要將對應的工作電極22還原電子數的還原態導電介質C氧化為氧化態導電介質C'以維持整體系統的電中性平衡。因本揭露的對電極24具有可進行次反應的活性材料，因此當對電極24氧化還原態導電介質C並接收電子時，其自身亦同時另外進行氧化反應而產生額外的電子。在本實施例中，工作電極22和對電極24的材料經選擇以使對電極24的電流密度大於工作電極22的電流密度。對電極24的活性材料可在不干擾主反應的情況下，進行自身氧化或還原反應。
請再次參考圖1和圖2，工作電極22係分析電氧化或電還原電流的電極。因此，工作電極22由不會在電極表面上產生干擾之非活性材料所組成。值得說明的是，本揭露所指之非活性材料係指該材質不會在生化試片100的測量環境下產生氧化或還原反應。換句話說，本揭露所指之非活性材料在其他特定環境中可能具有氧化還原能力，但在本揭露的測量過程中非活性材料不會進行氧化還原反應。工作電極22的非活性材料可包括導電材料。舉例來說，工作電極22的非活性材料可包括鈀、鉑、金、碳或其組合，但本揭露不以此為限。工作電極22的非活性材料可依系統需求
而調整。
另一方面，對電極24的活性材料係指該材質在生化試片100的測量環境下會進行氧化或還原反應。對電極24的活性材料的氧化還原變化與生化試片100的測量環境有直接或間接之因果關係。在本揭露中，對電極24的材料之特性必須與工作電極22匹配。舉例來說，工作電極22係進行電還原反應，則對電極24的活性材料須為具自身氧化能力之材料。在其他實施例中，工作電極22表面係進行電氧化反應，則對電極24須為具自身還原能力之材料。
值得說明的是，為確保對電極24的活性材料在電化學測量時得以發揮預設功能，應避免其在測量前過度反應，本揭露之對電極24的活性材料在測量前不與反應層40接觸以避免兩者在測量前發生反應。然而，在生化試片100進行電化學測量時，反應層40亦需與對電極24進行反應，故工作電極22與對電極24的間距越小越好。在一些實施例中，對電極24的活性材料上可覆蓋保護膜，其中保護膜可於樣品S進入後溶化。
在一些實施例中，對電極24的活性材料可包括包括但不限於銀(Ag)、錫(Sn)、鐵(Fe)、鋅(Zn)、鈷(Co)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、銅(Cu)、二氧化錳(MnO2)、四氧化三鐵(Fe3O4)、三氧化二鐵(Fe2O3)、氧化亞鐵(FeO)、氯化銀(AgCl)、三氧化二鈷(Co2O3)、氧化亞鈷(CoO)、三氧化二鎳(Ni2O3)、氧化亞鎳(NiO)、氧化銅(CuO)、氧化亞銅(Cu2O)、苯醌(Benzoquinone)、二茂鐵(Ferrocene)、二茂鐵鹽(Ferrocenium)、尖晶石結構混價金屬氧化物(如Fe3O4、Co3O4等)、亞鐵氰化鐵、普魯士藍(Fe4[Fe(CN)6]3)、鐵氰酸金屬鹽類([Fe(CN)6]3-)、亞鐵氰酸金屬鹽類([Fe(CN)6]4-)、金屬錯合物或其組合物，但本揭露不以此為限。
請再次參考圖3B，為簡化說明，對電極24的活性材料以銀(Ag)為例，但本揭露不以此為限。詳細來說，因對電極24的銀(Ag)與樣品S直接接觸，除測量儀M所施加的工作電壓外，反應區34中亦含有水(H2O)或氫氧根離子(OH-)等可供銀(Ag)發生氧化的條件。因此，在適當的環境下，對電極24的銀可以與來自樣品S中或環境中的氫氧離子(OH-)、水(H2O)或水氣會產生氧化反應，其反應式可表示為2Ag+2OH-→Ag2O+H2O+2e-或2Ag+H2O→Ag2O+2H++2e-。銀(Ag)與樣品S或環境中的氫氧離子(OH-)或水進行氧化還原反應後會產生氧化銀(Ag2O)、水(H2O)及電子。因此，對整體反應而言，對電極24除了會氧化還原態導電介質C(例如：Fe2+)外，亦會自身氧化形成氧化態電極(氧化銀)並釋放電子(e-)。因此，對電極24的活性材料所產生的電子在遵守電荷守恆原則下有助於提升對電極24平衡整體電中性能力。
因此，當工作電極22進行大量的電還原工作時，對電極24可相應的進行電氧化工作，以滿足整體系統的電中性平衡。值得說明的是，雖然對電極24的活性材料(例如：銀)在氧化過程中會消耗水(H2O)或氫氧根離子(OH-)以及生成氫離子(H+)或水(H2O)而部分改變反應區34的酸鹼值(pH)，但其所引起的酸鹼值(pH)改變對整體系統而言微乎其微，因此對主反應不影響和檢測結果不影響，可忽略其變化。
為確保對電極24的活性材料具備上述功能，活性材料與對電極24之反應極性必須相同。換句話說，雖其活性材料與對電極24的氧化數變化未必等量，然對電極24為陽極時，活性材料則必須具氧化能力；對電極24為陰極時，活性材料則必須具備還原能力。因此活性材料的選擇需搭配對電極24的反應極性，並能在遵守電荷守恆原則下提升對電極24
電中性平衡能力。因此，對電極24為陽極時，對電極24的活性材料之標準還原電位必須符合
<
-Ev；對電極24為陰極時，對電極24的活性材料之標準還原電位必須符合
>
-Ev。其中，
為活性材料的標準還原電位，
為工作電極22上濃度反應的標準還原電位；Ev為測量儀M提供測量反應所施加的電位。
在一些實施例中，導電介質C為亞鐵氰酸鹽(
)，測量儀M施加工作電壓(Ev)為+0.4V，工作電極22進行氧化反應，因此導電介質C在工作電極22表面的反應為
，其
0.36V。故本實施例對電極24進行還原反應所需之活性材料之標準還原電位(
)必須>-0.04V，因此可選用標準還原電位(
)大於-0.04V的材料作為對電極24的材料，例如：Fe3O4(E0=+0.085V)、AgCl(E0=+0.2223V)、Ferrocenium(E0=+0.4V)或Benzoquinone(E0=+0.6992V)等，但本揭露不以此為限。
在一些實施例中，導電介質C為鐵氰酸鹽(
)，測量儀M施加工作電壓(Ev)為-0.4V，工作電極22進行還原反應，因此導電介質C在工作電極22表面的反應為
，其
0.36V。故本實施例對電極24進行氧化反應所需之活性材料之標準還原電位(
)必須<0.76V，因此可選用標準還原電位(
)小於0.76V的材料作為對電極24的材料，例如Ferrocene(E0=+0.4V)、Cu(E0=+0.34V)、Fe(E0=+0.085V)、Sn(E0=0.1V)等，但本揭露不以此為限。
前述僅為對電極24的活性材料的實例，本揭露不以上述為限。此外，對電極24的活性材料的標準還原電位不以上述為限。如同前述，對電極24的活性材料需考慮其極性，活性材料的極性須與對電極24
上之量測反應的極性相同。另外，對電極24的活性材料的標準還原電位須滿足
<
-Ev或
>
-Ev的條件。在一些實施例中，Ev可為±5V~±2mV。在一些實施例中，Ev可為±2V~±80mV。在一些實施例中，Ev可為±0.8V~±0.1V。
本揭示不限於前述實施例，且可具有其他不同的實施例。為簡化說明以及方便本揭示實施例之各者間之比較，在下列實施例之各者中的完全相同組件係以完全相同編號標出。為了使得更容易地比較實施例之間的差異，下列說明將詳述不同實施例間的不相似處且完全相同特徵將不贅述。
圖4是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。如圖4所示，生化試片200與生化試片100的差別在於對電極24包括第一部分24A和第二部分24B。在一些實施例中，對電極24可以包括非活性材料及活性材料。舉例來說，在本實施例中，對電極24的第一部分24A包括活性材料，而第二部分24B包括非活性材料。因此，第一部分24A具有接收或釋放額外電子的能力。
在一些實施例中，可以在絕緣基板10上先設置活性材料，然後在預定位置上覆蓋非活性材料以形成本實施例對電極24的第一部分24A和第二部分24B。在一些實施例中，可以在絕緣基板10上先設置非活性材料，再於開口32的預定位置上設置活性材料以形成本實施例對電極24的第一部分24A和第二部分24B。藉此，在開口32中暴露對電極24的第一部分24A(活性材料)。
對電極24的第一部分24A和第二部分24B的設置方法可包括網印(screen printing)、壓印(imprinting)、熱轉印法(thermal transfer
printing)、旋轉塗佈法(spin coating)、噴墨印刷(ink-jet printing)、雷射剝鍍(laser ablation)、沈積(deposition)、電鍍(electrodeposition)等技術設置，但本揭露不以此為限。在一些實施例中，可在非活性材料表面，經由電漿處理(plasma)或是其他化學鍵結改質的方法，在對電極24的表面聚合(polymerization)具氧化還原能力之單體形成高分子如聚苯胺(polyaniline)、聚吡咯(polypyrrole)、聚噻吩(polythiophene)、聚乙烯基二茂鐵(polyvinylferrocene)等，但本揭露不以此為限。在一些實施例中，可於對電極24的非活性材料表面接枝(graft)高分子鏈，並鍵結如二茂鐵甲酸(ferrocenecarboxylic acid)等具有可氧化還原之導電介質，以形成對電極24。
圖5是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。如圖5所示，生化試片300與生化試片200的差別在於生化試片100還包括保護層60。舉例來說，暴露於環境中的對電極24有可能會被空氣內的水氣或氧氣等氧化而發生變異。生化試片300透過額外設置保護層60以保護對電極24的活性材料的安定性。保護層60可用於保護生化試片300中的對電極24，以減緩對電極24的第一部分24A在環境中發生非預期的變異，而無法接收或釋放額外電子，或減少接收或釋放額外電子。
保護層60係設於電極單元20的特定區域。在一些實施例中，保護層60透過電極單元20與對電極24的第一部分24A電性連接。舉例來說，在本實施例中，保護層60透過對電極24的分支24C與對電極24的第一部分24A和第二部分24B電性連接。在一些實施例中，對電極24可不具有分支24C，而保護層60可直接設於對電極24的第二部分24B上以與對電極24的第一部分24A電性連接。在一些實施例中，保護層60與對電極24的
第一部分24A位於相同水平面。在一些實施例中，保護層60與對電極24的第一部分24A位於不同水平面。舉例來說，保護層60可設於對電極24的上方或下方。在一些實施例中，保護層60可被對電極24的第二部分24B環繞。
在一些實施例中，第一絕緣隔片30可具有第一開口(圖未示)，第二絕緣隔片50可具有第二開口(圖未示)，第一開口和第二開口至少部分暴露保護層60。保護層60和對電極24可暴露於相同的環境中，但本揭露不以此為限。舉例來說，保護層60可設於設於絕緣基板10與第一絕緣隔片30之間，並透過第一開口和第二開口與對電極24的第一部分24A暴露於相同的環境中。在其他實施例中，保護層60可和對電極24暴露於不同環境中。舉例來說，保護層60可設於絕緣基板10與第一絕緣隔片30之間，而第一絕緣隔片30和第二絕緣隔片50不具有第一開口和第二開口。保護層60的位置不以上述為限，在一些實施例中，保護層60可設置於第二絕緣隔片50之上，並透過導線與電極單元20電性連接。在其他實施例中，保護層60可設置於第一絕緣隔片30和第二絕緣隔片50之間，並透過導線與電極單元20電性連接。
保護層60的型態上可包括固體、液體、氣體。舉例來說，固體可包括純金屬、合金、金屬化合物(鹵化物、氧化物、混和價態化合物、有機金屬配合物)、有機氧化還原劑等。液體可包括水溶液、有機溶液、超臨界流體、液態元素(例如：溴、汞)等。氣體可包括氣態元素(例如：氧氣、臭氧)、氣態化合物(例如：氨氣、一氧化氮)等。
保護層60與對電極24(或對電極24的第一部分24A)具有不同的材料或組成。保護層60與對電極24之間可具有電位差(
)。在一些
實施例中，保護層60與對電極24的第一部分24A之間具有電位差(
)。電位差(
)的公式為
，其中Ecathode為陰極(Cathode electrode)的標準還原電位，Eanode為陽極(Anode electrode)的標準還原電位。保護層60與對電極24(或對電極24的第一部分24A)可具有不同的標準還原電位。
在本揭露中，保護層60與對電極24之間的電位差(
)大於0。根據吉布斯自由能(Gibbs Free Energy)關係式，亦即，
，其中△G0為自由能變化，n為電子的莫耳數，F為每莫耳的電荷。當吉布斯自由能△G0<0時，該反應屬自發反應。由上述可知，當兩個具有電位差(
)的可氧化還原物質在同一反應槽時，標準還原電位較高一方會傾向於發生還原反應，反之則傾向於發生氧化反應。舉例來說，當陽極的標準還原電位小於陰極的標準還原電位時，陽極會自發性的將電子傳遞給陰極，陰極因持續得到電子而維持還原狀態，故可避免受環境氧化劑(例如：氧氣、水氣等)的影響。
保護層60與對電極24處於同一反應槽。在一些實施例中，保護層60與對電極24同時與空氣接觸，但本揭露不以此為限。保護層60與對電極24電性連接，亦可視為處於同一反應槽。因保護層60與對電極24之間具有電位差(
)，且電位差(
)大於0，因此會產生自發性特定方向的電子流動，進而使保護對象(對電極24或對電極24的第一部分24A)能夠維持原始的氧化還原狀態。藉此達到保護生化試片300，減緩生化試片300與環境發生非預期的變異。
在一些實施例中，保護層60的面積大於對電極24(或對電極24的第一部分24A)的面積。在一些實施例中，保護層60的面積實質上
等於對電極24(或對電極24的第一部分24A)的面積。保護層60和對電極24(或對電極24的第一部分24A)的面積和厚度可依系統需求而調整。依據保護層60與對電極24(或對電極24的第一部分24A)的材料，保護層60與對電極24(或對電極24的第一部分24A)可分別為陽極及陰極，保護層60與對電極24(或對電極24的第一部分24A)亦可分別為陰極及陽極。
為簡化說明，對電極24的第一部分24A的材料以銀(silver，Ag)為例，但本揭露不以此為限。在本實施例中，對電極24的第一部分24A包括銀。然而，銀在空氣中容易與氧氣及水氣進行反應而氧化成氧化銀，其氧化化學式可表示為4Ag+O2→2Ag2O，其中銀/氧化銀的標準還原電位為1.17V。當銀因接觸氧氣而被氧化成氧化銀後，將導致對電極24的第一部分24A表面毒化，因此第一部分24A的接收或釋放額外電子的能力將會降低，而無法有效改善工作電極22和對電極24之間的瓶頸效應。
如圖5所示，生化試片300設置有保護層60，且保護層60與對電極24電性連接。在一些實施例中，保護層60用於保護對電極24的第一部分24A。在一些實施例中，保護層60可包括氧化亞錫(stannous oxide，SnO)。由於氧化亞錫在空氣中容易與水氣進行氧化反應，其反應式可表示為SnO+H2O→SnO2+2H++2e-。氧化銀/銀的標準還原電位為1.17V，而氧化亞錫/氧化錫之標準還原電位為-0.09V。因此，在本實施例中，對電極24的第一部分24A為陰極，保護層40則為陽極。當生化試片300暴露在具有水氣的環境中時，其電位差(
)為1.08V。因兩者之間的電位差(
)大於0，自由能變化小於0，因此將會自發進行以下反應Ag2O+SnO→2Ag+SnO2。其中，在對電極24的第一部分24A上所發生的
半反應為Ag2O+2H++2e-→2Ag+H2O。
因此，對電極24的第一部分24A中的氧化銀因保護層60的氧化亞錫的氧化反應而被還原為銀。當保護層60的氧化反應發生時，對電極24的第一部分24A會進行還原反應，進而減緩空氣中的氧氣和水氣所發生的氧化反應。另外，藉由空氣中的水氣對氧化亞錫的氧化反應，進而保護對電極24的第一部分24A，使對電極24的第一部分24A可保持良好的安定性。因此，藉由設置保護層60於生化試片300中，可有效地避免對電極24的第一部分24A在進行量測樣品前就發生變質。對電極24的第一部分24A及保護層60的組成材料並不以上述為限。在一些實施例中，對電極24的第一部分24A及保護層60的組成材料經選擇以使兩者之間的電位差(
)大於0。
本實施例提供一種設有保護層60的生化試片300，其中保護層60可以維持對電極24中活性材料的安定性，藉此可在生化試片300進行量測樣品前，保護生化試片300，並減緩生化試片300與環境發生非預期的變異，進而維持或保護生化試片300的對電極24的接收或釋放額外電子。
圖6是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。如圖6所示，生化試片400與生化試片100的差別在於工作電極22和對電極24為複合電極。工作電極22包括第一部分22X和第二部分22Y。對電極24包括第一部分24X和第二部分24Y。在一些實施例中，工作電極22和對電極24皆可由非活性材料與活性材料共同組成。舉例來說，在本實施例中，工作電極22的第一部分22X和對電極24的第一部分24X包括非活性材料，而工作電極22的第二部分22Y和對電極24的第二部
分24Y包括活性材料。
在一些實施例中，非活性材料可包括碳，活性材料可包括銀。工作電極22和對電極24由非活性材料與活性材料共同組成以提升整體的導電和傳導能力。工作電極22的第一部分22X係完全重疊工作電極22的第二部分22Y，而對電極24的第一部分24X不完全重疊對電極24的第二部分24Y。在本實施例中，對電極24的第一部分24X至少部分暴露對電極24的第二部分24Y。
在一些實施例中，開口32至少部分暴露對電極24的第二部分24Y，而開口32不暴露工作電極22的第二部分22Y。因對電極24的第二部分24Y包括活性材料，因此其具有接收或釋放額外電子的能力。對電極24的第二部分24Y藉由在開口32中暴露以接收或釋放生化試片400在測量反應中的額外電子。藉此，可提升對電極24電中性平衡的能力。
在一些實施例中，可以在絕緣基板10上先設置活性材料，然後在預定位置上覆蓋非活性材料以形成本實施例工作電極22和對電極24。工作電極22和對電極24的設置方法可包括網印(screen printing)、壓印(imprinting)、熱轉印法(thermal transfer printing)、旋轉塗佈法(spin coating)、噴墨印刷(ink-jet printing)、雷射剝鍍(laser ablation)、沈積(deposition)、電鍍(electrodeposition)等技術設置，但本揭露不以此為限。
圖7是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的分解示意圖。如圖7所示，生化試片500與生化試片200的差別在於對電極24為指叉結構。對電極24包括第一部分24A和第二部分24B。在一些實施例中，第一部分24A和第二部分24B分別由活性材料與非活性材料組成。開
口32至少部分暴露第一部份24A和第二部分24B。在開口32中，對電極24同時具備活性材料(第一部份24A)與非活性材料(第二部分24B)。在本實施例中，對電極24的第二部分24B負責傳統對電極24匹配工作電極22工作，而對電極24的第一部份24A則透過自身氧化或還原彌補第二部分24B的不足。詳細來說，對電極24的第一部份24A可接收或釋放生化試片500在測量反應中的額外電子。
圖8是依據本揭露的一些實施例所繪製的生化試片的局部俯視示意圖。如圖8所示，生化試片600與生化試片200的差別在於生化試片600設有第一對電極24及第二對電極26，第一對電極24和第二對電極26彼此分離。第一對電極24和第二對電極26分別包括第一部分24A、26A和第二部分24B、26B。第一對電極24的第一部份24A和第二對電極26的第一部分26A包括活性材料，而第一對電極24的第二部份24B和第二對電極26的第二部分26B包括非活性材料。開口32至少部分暴露第一對電極24的第一部份24A和第二對電極26的第一部分26A。
在一些實施例中，第一對電極24的第一部分24A的材料可進行自身氧化反應，第二對電極26的第一部分26A的材料可進行自身還原反應。在一些實施例中，第一對電極24的標準還原電位大於第二對電極26的標準還原電位。在一些實施例中，第一對電極24的第一部分24A的標準還原電位大於第二對電極26的第一部分26A的標準還原電位。
在一些實施例中，第一對電極24的第一部分24A的面積和第二對電極26的第一部分26A的面積的總和小於或等於工作電極22的面積。在一些實施例中，第一對電極24的第一部分24A和第二對電極26的第一部分26A暴露於開口32中的面積總和小於或等於工作電極22暴露於開口
32中的面積。
第一對電極24的第一部分24A和第二對電極26的第一部分26A藉由在開口32中暴露以接收或釋放生化試片600在測量反應中的額外電子。藉由第一對電極24和第二對電極26電性上的切換，使工作電極22於氧化反應或還原反應中皆無瓶頸效應發生。藉此，生化試片600可測量不同反應下的物質濃度。
圖9A與9B分別繪示在不同濃度下應用本實施例之對電極和比較實施例之對電極的訊號比較圖，其中圖9A為43%血細胞比容200mg/dL血糖之血液樣品訊號圖，而圖9B為43%血細胞比容600mg/dL血糖之血液樣品訊號圖。詳細來說，圖9A與9B的曲線A為4.8mm2的工作電極搭配本揭露之實施例的0.8mm2的對電極之血液樣品訊號圖。曲線B為4.8mm2的工作電極搭配比較實施例的2.4mm2的對電極之血液樣品訊號圖。其中，工作電極為碳電極。本揭露之實施例的0.8mm2的對電極以氧化銀電極為例，但本揭露不以此為限。比較實施例的2.4mm2的對電極以市售面積2.4mm2碳電極為例。曲線A和曲線B為在相同環境條件下利用氧化濃度測量方法訊號比較圖。
如圖9A所示，由於在低濃度環境中一般對電極(非活性材料)足以支持工作電極上還原反應的電荷轉移量，因此曲線A和曲線B兩者所得扣除阻抗差異外，本實施例的對電極和比較實施例的對電極的訊號與表現幾乎一樣。
如圖9B所示，在高濃度環境下，由於一般對電極(非活性材料)無法匹配高濃度下的工作電極發生還原反應時的電荷轉移量，進而發生瓶頸效應。另一方面，因本實施例的對電極具備自身氧化還原的能
力，因此可接收或釋出額外的電子，故相較於一般電極，本實施例的對電極可利用相同面積或更小面積測得更高訊號。
圖10繪示本實施例之對電極和比較實施例之對電極為不同面積時的訊號比較圖。圖10為本實施例之對電極和比較實施例之對電極測試600mg/dL血糖之血漿(plasma)的樣品，進行還原濃度測量方法對高濃度測試的訊號比較圖。其中，工作電極為碳電極，其電極面積為4.8mm2。本實施例的對電極為銀電極，其電極面積分別為0.8mm2(曲線A)、1mm2(曲線B)及1.2mm2(曲線C)。比較實施例的對電極為碳電極，其電極面積分別為1.2mm2(曲線D)、1.8mm2(曲線E)及2.4mm2(曲線F)。
如圖10所示，比較實施例的對電極隨著面積的增加，反應電流的強度也持續增加，代表比較實施例的對電極的電極面積，仍不足以支持流經工作電極的電子流因而產生瓶頸效應。然而，在本實施例中，對電極的不因對電極面積的增加而增大，依然為穩定值。因此，本實施例的對電極可用小於比較實施例的對電極的電極面積，就足夠支持工作電極上所流經的電子流，因此無瓶頸效應產生。
值得說明的是，本實施例的對電極與比較實施例的對電極存在極大訊號差異。因為在高濃度狀態下，工作電極上擁有大量的三價鐵離子(Fe3+)供其電還原，然而比較實施例的對電極未能同時氧化等量導電介質，因此所得訊號較本實施例的對電極少。本實施例的對電極自身具有可氧化能力，可透過氧化自身釋出電子。另外，本實施例的對電極亦可氧化二價鐵離子(Fe2+)。藉此，可提供足以匹配工作電極上所流經的電子流，且無瓶頸效應產生。
圖11A與圖11B分別繪示不同材料對於陽極對電極和陰極
對電極的訊號比較圖。工作電極為碳電極，對電極分別包括銀(曲線A)、氧化銀(AgO)(曲線B)及碳(曲線C)三種材料，利用相同化學條件偵測生化試片的電流密度(A/m2)。
如圖11A所示，圖11A的對電極為陽極。碳本身並不具自身氧化或還原能力，故其訊號大小與反應層及面積相關。銀具自身氧化能力，當系統環境符合
<
-Ev公式時，銀會自身氧化，因此其電流密度高於碳。氧化銀不具氧化能力，因此當對電極為陽極時，即使系統環境滿足
<
-Ev公式，仍無法使氧化銀進行氧化而提供電子，因此其電流密度(A/m2)與碳相近。
值得說明的是，本揭露的活性材料係指在對電極為陽極且系統滿足
<
-Ev公式時會進行次反應，然而本揭露並不限制次反應可增加的電流密度。在一些實施例中，對電極的電流密度高於工作電極的電流密度的2倍。此外，本揭露並不限制對電極在使用時的狀態，其可以自生產時已包括活性材料，亦可透過測量儀使對電極具備活性材料的能力。在一些實施例中，對電極可為氧化銀，當樣品注入反應區後透過施加適當電位將氧化銀還原為銀。
如圖11B所示，圖11B的對電極為陰極。在本實施例中，無還原能力的銀無法接收額外電子，因此其無法在系統環境符合
>
-Ev情況下進行次反應，故其電流密度(A/m2)與碳相近。相反地，氧化銀具有還原能力，且其在系統環境符合
>
-Ev具備次反應能力，因此其電流密度(A/m2)高於銀。
如同所述，本揭露之活性材料係指在配合對電極極性條件下具備次反應能力的材料。換句話說，即使活性材料在特定環境下具備自
身氧化或還原能力，然而在主反應進行時，主反應之環境若無法使活性材料進行氧化或還原，則此活性材料不是適用於本揭露之對電極。
本揭露的上述說明中提供多種設有包括活性材料的對電極的生化試片，包括活性材料的對電極能在電極面積受限或是反應溶液中對電極表面可進行電子轉移之導電介質濃度不高的環境下且系統施加適當電壓時，提供等同於工作電極上之導電介質反應生成的電子量，繼而提升對電極的電中性平衡能力，並穩定電化學迴路而不發生電流瓶頸效應。在一些實施例中，生化試片還包括保護層以幫助對電極的活性材料的安定性，藉此達到保護生化試片，減緩或避免生化試片與環境發生非預期的變異。
雖然已詳述本揭露及其優點，然而應理解可進行各種變化、取代與替代而不脫離申請專利範圍所定義之本揭露的精神與範圍。再者，本申請案的範圍並不受限於說明書中所述之製程、機械、製造、物質組成物、手段、方法與步驟之特定實施例。該技藝之技術人士可自本揭露的揭示內容理解可根據本揭露而使用與本文所述之對應實施例具有相同功能或是達到實質相同結果之現存或是未來發展之製程、機械、製造、物質組成物、手段、方法、或步驟。據此，此等製程、機械、製造、物質組成物、手段、方法、或步驟係包含於本申請案之申請專利範圍內。
10:絕緣基板
10C:連結區
20:電極單元
22:工作電極
24:對電極
30:第一絕緣隔片
30F:前側
30B:後側
32:開口
34:反應區
40:反應層
50:第二絕緣隔片
52:通氣孔
100:生化試片
Claims (12)
- 一種生化試片，包括： 絕緣基板； 電極單元，位於該絕緣基板上，該電極單元包括工作電極和對電極，其中該對電極的電流密度大於該工作電極的電流密度； 第一絕緣隔片，位於該電極單元上，其中該第一絕緣隔片具有開口，該開口至少部分暴露該電極單元； 反應層，位於該開口並電性連接該電極單元；以及 第二絕緣隔片，位於該第一絕緣隔片上。
- 如請求項1所述的生化試片，其中該對電極的電流密度大於或等於該工作電極的電流密度的兩倍。
- 如請求項1所述的生化試片，其中該對電極的面積小於或等於該工作電極的面積。
- 如請求項1所述的生化試片，其中該反應層與一目標分析物進行一主反應，該對電極用於進行一次反應，其中該次反應不干擾該主反應，該次反應使該對電極具有接收或釋放額外電子的能力。
- 如請求項1所述的生化試片，其中該對電極包括第一部分和第二部分，該第一部份與該反應層彼此不重疊。
- 如請求項1所述的生化試片，其中該對電極包括第一部分和第二部分，該開口至少部分暴露該第一部份。
- 如請求項1所述的生化試片，還包括保護層，電性連接該電極單元。
- 如請求項1所述的生化試片，其中該電極單元還包括第二對電極，其中該對電極和該第二對電極彼此分離。
- 如請求項8所述的生化試片，其中該對電極的標準還原電位大於該第二對電極的標準還原電位。
- 如請求項8所述的生化試片，其中該對電極的面積和該第二對電極的面積的總和小於或等於該工作電極的面積。
- 如請求項1所述的生化試片，其中該對電極為陰極，且該對電極的一活性材料之標準還原電位符合，其中該為該活性材料的標準還原電位，該為該工作電極上濃度反應的標準還原電位，且該為測量儀提供測量反應所施加的電位。
- 如請求項1所述的生化試片，其中該對電極為陽極，且該對電極的一活性材料之標準還原電位符合，其中該為該活性材料的標準還原電位，該為該工作電極上濃度反應的標準還原電位，且該為測量儀提供測量反應所施加的電位。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW109141391A TWI768560B (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 生化試片 |
| CN202110260448.7A CN114544733B (zh) | 2020-11-25 | 2021-03-10 | 生化试片 |
| US17/339,599 US12228540B2 (en) | 2020-11-25 | 2021-06-04 | Biochemical test chip |
| EP21191424.7A EP4006534A1 (en) | 2020-11-25 | 2021-08-16 | Biochemical test chip |
| US18/954,124 US20250085250A1 (en) | 2020-11-25 | 2024-11-20 | Electrochemical measuring method using biochemical test chip |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW109141391A TWI768560B (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 生化試片 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202221317A TW202221317A (zh) | 2022-06-01 |
| TWI768560B true TWI768560B (zh) | 2022-06-21 |
Family
ID=77358129
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW109141391A TWI768560B (zh) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 生化試片 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US12228540B2 (zh) |
| EP (1) | EP4006534A1 (zh) |
| CN (1) | CN114544733B (zh) |
| TW (1) | TWI768560B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI768560B (zh) | 2020-11-25 | 2022-06-21 | 五鼎生物技術股份有限公司 | 生化試片 |
| US20230408437A1 (en) * | 2022-05-18 | 2023-12-21 | Apex Biotechnology Corp. | Electrochemical system and implantable biochemical test chip |
| WO2024029565A1 (ja) * | 2022-08-03 | 2024-02-08 | 東ソー株式会社 | ウェアラブルセンサ |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005017233A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | 生化学反応体の検出方法とバイオチップ |
| TWI512287B (zh) * | 2014-03-31 | 2015-12-11 | Taidoc Technology Corp | 具有樣品偵測功能的電化學生物感測器裝置、系統以及偵測方法 |
| TWI582418B (zh) * | 2014-05-27 | 2017-05-11 | 凱斯西儲大學 | 用於檢測分析物之電化學感測器 |
| US20180187249A1 (en) * | 2004-12-28 | 2018-07-05 | Intel Corporation | Electrically active combinatorial chemical (eacc) chip for biochemical analyte detection |
Family Cites Families (66)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3380905A (en) | 1963-10-11 | 1968-04-30 | Leland C. Clark Jr. | Electrolytic sensor with anodic depolarization |
| US4134806A (en) * | 1973-01-29 | 1979-01-16 | Diamond Shamrock Technologies, S.A. | Metal anodes with reduced anodic surface and high current density and their use in electrowinning processes with low cathodic current density |
| US4287027A (en) | 1980-05-20 | 1981-09-01 | Tosk Jeffrey M | Method of determining the concentration of reducing agents |
| US4571292A (en) | 1982-08-12 | 1986-02-18 | Case Western Reserve University | Apparatus for electrochemical measurements |
| US5682884A (en) | 1983-05-05 | 1997-11-04 | Medisense, Inc. | Strip electrode with screen printing |
| EP0165047B1 (en) | 1984-06-12 | 1997-10-15 | Mitsubishi Chemical Corporation | Secondary batteries containing electrode material obtained by pyrolysis |
| AT380741B (de) | 1985-01-31 | 1986-06-25 | Avl Ges F R Verbrennungskraftm | Ionensensitive membranelektrode |
| EP0230472B2 (en) | 1985-06-21 | 2000-12-13 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Biosensor and method of manufacturing same |
| US5030310A (en) | 1985-06-28 | 1991-07-09 | Miles Inc. | Electrode for electrochemical sensors |
| GB8612861D0 (en) | 1986-05-27 | 1986-07-02 | Cambridge Life Sciences | Immobilised enzyme biosensors |
| GB8724446D0 (en) | 1987-10-19 | 1987-11-25 | Cambridge Life Sciences | Immobilised enzyme electrodes |
| JP2718696B2 (ja) | 1988-06-08 | 1998-02-25 | シャープ株式会社 | 電 極 |
| US5262035A (en) | 1989-08-02 | 1993-11-16 | E. Heller And Company | Enzyme electrodes |
| US5508171A (en) | 1989-12-15 | 1996-04-16 | Boehringer Mannheim Corporation | Assay method with enzyme electrode system |
| DE69020908T2 (de) | 1989-12-15 | 1996-02-15 | Boehringer Mannheim Corp., Indianapolis, Ind. | Redox-vermittlungs-reagenz und biosensor. |
| US5630919A (en) | 1993-08-06 | 1997-05-20 | Chang; On K. | Electrode for conductivity cells comprising high surface area metal foil |
| JPH07134197A (ja) * | 1993-11-11 | 1995-05-23 | Hitachi Ltd | 原子炉一次冷却系の水質制御装置及び原子炉一次冷却系の水質制御方法 |
| US6153069A (en) | 1995-02-09 | 2000-11-28 | Tall Oak Ventures | Apparatus for amperometric Diagnostic analysis |
| US6413410B1 (en) | 1996-06-19 | 2002-07-02 | Lifescan, Inc. | Electrochemical cell |
| AUPN661995A0 (en) | 1995-11-16 | 1995-12-07 | Memtec America Corporation | Electrochemical cell 2 |
| US6632349B1 (en) | 1996-11-15 | 2003-10-14 | Lifescan, Inc. | Hemoglobin sensor |
| JP3460183B2 (ja) * | 1996-12-24 | 2003-10-27 | 松下電器産業株式会社 | バイオセンサ |
| US20050287035A1 (en) | 1997-06-04 | 2005-12-29 | Bernadette Yon-Hin | Electrode strips for testing small volumes |
| US6338790B1 (en) | 1998-10-08 | 2002-01-15 | Therasense, Inc. | Small volume in vitro analyte sensor with diffusible or non-leachable redox mediator |
| US6360888B1 (en) | 1999-02-25 | 2002-03-26 | Minimed Inc. | Glucose sensor package system |
| EP2267439B8 (en) * | 1999-11-15 | 2015-05-27 | Panasonic Healthcare Holdings Co., Ltd. | Biosensor for quantifying a substrate |
| ES2238254T3 (es) * | 1999-12-27 | 2005-09-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Biosensor. |
| CA2296230C (en) | 2000-01-18 | 2005-05-03 | Konrad Baerveldt | Hydrophilic joint seal |
| CN100339701C (zh) * | 2000-07-24 | 2007-09-26 | 松下电器产业株式会社 | 生物传感器 |
| JP2002303605A (ja) * | 2001-04-04 | 2002-10-18 | Shimadzu Corp | サンプルの前処理方法及び電気泳動用チップ |
| US20020179457A1 (en) * | 2001-05-18 | 2002-12-05 | Adam Heller | Electrochemical method for high-throughput screening of minute quantities of candidate compounds |
| US6491803B1 (en) | 2001-05-18 | 2002-12-10 | Apex Biotechnology Corporation | Test strip and biosensor incorporating with nanometer metal particles |
| AU784254B2 (en) * | 2001-05-21 | 2006-03-02 | Bayer Corporation | Improved electrochemical sensor |
| EP1288654B1 (en) * | 2001-05-29 | 2008-10-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Biosensor |
| US6830673B2 (en) * | 2002-01-04 | 2004-12-14 | Applied Materials, Inc. | Anode assembly and method of reducing sludge formation during electroplating |
| CA2419213C (en) * | 2002-03-07 | 2011-06-21 | Bayer Healthcare Llc | Improved electrical sensor |
| EP1496354A4 (en) * | 2002-03-08 | 2006-06-21 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Substrate DETERMINATION PROCESS |
| US7761130B2 (en) | 2003-07-25 | 2010-07-20 | Dexcom, Inc. | Dual electrode system for a continuous analyte sensor |
| CA2543010A1 (en) | 2003-10-24 | 2005-05-06 | Bayer Healthcare Llc | Enzymatic electrochemical biosensor |
| KR20070022195A (ko) * | 2003-10-31 | 2007-02-26 | 라이프스캔 스코트랜드 리미티드 | 직접적인 간섭 전류의 영향을 감소시키기 위한 전기화학테스트 스트립 |
| GB2426826B (en) | 2004-02-23 | 2008-06-25 | Joel S Douglas | Strip electrode with conductive nano tube printing |
| US7909971B2 (en) * | 2004-03-08 | 2011-03-22 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Microfluidic electrochemical reactors |
| CN100367906C (zh) | 2004-12-08 | 2008-02-13 | 圣美迪诺医疗科技(湖州)有限公司 | 皮下植入式生物传感器 |
| JP4854653B2 (ja) * | 2007-12-26 | 2012-01-18 | 東京瓦斯株式会社 | カソード防食状況の計測評価方法及び計測評価システム |
| US8431011B2 (en) * | 2008-01-31 | 2013-04-30 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method for automatically and rapidly distinguishing between control and sample solutions in a biosensor strip |
| US20100252450A1 (en) | 2008-04-09 | 2010-10-07 | Riehl Bill L | Electrode and sensor having carbon nanostructures |
| JP5405916B2 (ja) * | 2008-06-24 | 2014-02-05 | パナソニック株式会社 | バイオセンサ、その製造方法、及びそれを備える検出システム |
| CN101661033B (zh) * | 2008-08-29 | 2014-04-23 | 五鼎生物技术股份有限公司 | 检测试片、生化感测系统、及量测装置 |
| WO2011037702A1 (en) * | 2009-09-24 | 2011-03-31 | Fresenius Medical Care Holdings, Inc. | Amperometric creatinine biosensor with immobilized enzyme-polymer composition and systems using same, and methods |
| EP2623974B1 (en) * | 2010-09-30 | 2022-02-16 | PHC Holdings Corporation | Sensor, sensor system, and sensor manufacture process |
| US8652312B2 (en) * | 2011-02-14 | 2014-02-18 | Saudi Arabian Oil Company | Cathodic protection assessment probe |
| GB2515299B (en) * | 2013-06-18 | 2015-12-30 | Suresensors Ltd | Methods and apparatus for determining analyte in a sample |
| TWI522612B (zh) * | 2014-10-14 | 2016-02-21 | 五鼎生物技術股份有限公司 | 生化試片及其製造方法 |
| CN104965011B (zh) * | 2015-03-11 | 2017-11-07 | 浙江大学 | 检测细胞外生化参数的光电集成电位传感器及其制备方法 |
| GB201507510D0 (en) * | 2015-04-30 | 2015-06-17 | Inside Biometrics Ltd | Electrochemical Test Device |
| EP3308152B1 (en) * | 2015-06-15 | 2019-07-24 | Roche Diagnostics GmbH | Method for electrochemically detecting at least one analyte in a sample of a body fluid |
| JP6511989B2 (ja) * | 2015-06-29 | 2019-05-15 | 凸版印刷株式会社 | 電気めっき液分析装置、及び電気めっき液分析方法 |
| TW201716034A (zh) * | 2015-11-13 | 2017-05-16 | 五鼎生物技術股份有限公司 | 生物試片 |
| US11255834B2 (en) | 2016-03-22 | 2022-02-22 | Conductive Technologies, Inc. | Physical characteristic determination of a biological sample |
| JP2018072331A (ja) * | 2016-10-25 | 2018-05-10 | 大日本印刷株式会社 | エンドトキシン検出用チップおよびエンドトキシン濃度の定量方法 |
| KR102486571B1 (ko) * | 2017-10-24 | 2023-01-09 | 주식회사 미코바이오메드 | 바이오 측정 장치 |
| TWM574235U (zh) * | 2018-11-08 | 2019-02-11 | 五鼎生物技術股份有限公司 | 電化學試片 |
| CN110568044A (zh) * | 2019-09-05 | 2019-12-13 | 中国科学院电子学研究所 | 基于适配体的微流控滤纸芯片传感器及其制备方法 |
| CN111538499B (zh) * | 2020-04-24 | 2022-07-08 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种构建计算材料模拟平台的方法和设备 |
| TWI768560B (zh) | 2020-11-25 | 2022-06-21 | 五鼎生物技術股份有限公司 | 生化試片 |
| CN117092181A (zh) * | 2022-05-18 | 2023-11-21 | 五鼎生物技术股份有限公司 | 电化学系统与植入式生化试片 |
-
2020
- 2020-11-25 TW TW109141391A patent/TWI768560B/zh active
-
2021
- 2021-03-10 CN CN202110260448.7A patent/CN114544733B/zh active Active
- 2021-06-04 US US17/339,599 patent/US12228540B2/en active Active
- 2021-08-16 EP EP21191424.7A patent/EP4006534A1/en active Pending
-
2024
- 2024-11-20 US US18/954,124 patent/US20250085250A1/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005017233A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | 生化学反応体の検出方法とバイオチップ |
| US20180187249A1 (en) * | 2004-12-28 | 2018-07-05 | Intel Corporation | Electrically active combinatorial chemical (eacc) chip for biochemical analyte detection |
| TWI512287B (zh) * | 2014-03-31 | 2015-12-11 | Taidoc Technology Corp | 具有樣品偵測功能的電化學生物感測器裝置、系統以及偵測方法 |
| TWI582418B (zh) * | 2014-05-27 | 2017-05-11 | 凱斯西儲大學 | 用於檢測分析物之電化學感測器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20250085250A1 (en) | 2025-03-13 |
| EP4006534A1 (en) | 2022-06-01 |
| US20220163476A1 (en) | 2022-05-26 |
| CN114544733A (zh) | 2022-05-27 |
| TW202221317A (zh) | 2022-06-01 |
| US12228540B2 (en) | 2025-02-18 |
| CN114544733B (zh) | 2024-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10982251B2 (en) | Method of making an electrochemical sensor strip | |
| US20250085250A1 (en) | Electrochemical measuring method using biochemical test chip | |
| US9753004B2 (en) | Electrochemical biosensor with improved accuracy | |
| US8317988B2 (en) | Concentration determination in a diffusion barrier layer | |
| US20090090623A1 (en) | Biosensor having integrated heating element and electrode with metallic catalyst | |
| JPH0777511A (ja) | ガス測定用バイオセンサー及びその製造方法 | |
| JP2011502259A (ja) | 一定少量の試料を均一に導入可能な試料導入チャンネルを具備した電気化学的バイオセンサ | |
| Li et al. | WS2/CuO-based non-enzymatic sensor for the detection of glucose in sweat | |
| TWI892116B (zh) | 電化學系統與植入式生化試片 | |
| CN117092181A (zh) | 电化学系统与植入式生化试片 | |
| CN114544725B (zh) | 生化试片 | |
| EP1225449B1 (en) | Non-enzymatic disposable electrode strip comprising a surfactant for detecting uric acid or hemoglobin; method for producing the same and its use | |
| US20240353368A1 (en) | Electrochemical sensor in configuration thereof | |
| de Oliveira et al. | Direct determination of creatinine biomarker in hemodialysis residual water and biological fluids using a copper nanoparticle-modified sensor | |
| JP2007256069A (ja) | バイオセンサーの測定方法 | |
| HK1194141A (zh) | 门控电流分析法 |