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AT504919B1 - Durchlichtmessvorrichtung - Google Patents

Durchlichtmessvorrichtung Download PDF

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AT504919B1
AT504919B1 AT0023707A AT2372007A AT504919B1 AT 504919 B1 AT504919 B1 AT 504919B1 AT 0023707 A AT0023707 A AT 0023707A AT 2372007 A AT2372007 A AT 2372007A AT 504919 B1 AT504919 B1 AT 504919B1
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AT
Austria
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electromagnetic radiation
source
measuring device
transmitted light
light measuring
Prior art date
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AT0023707A
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Inventor
Max Dipl Ing Dr Sonnleitner
Original Assignee
Nanoident Technologies Ag
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Publication date
Application filed by Nanoident Technologies Ag filed Critical Nanoident Technologies Ag
Priority to AT0023707A priority Critical patent/AT504919B1/de
Priority to EP08707648A priority patent/EP2111543A1/de
Priority to US12/527,231 priority patent/US20110136248A1/en
Priority to PCT/EP2008/001014 priority patent/WO2008098722A1/en
Application granted granted Critical
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Publication of AT504919B1 publication Critical patent/AT504919B1/de

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Description

2 AT 504 919B1
Die Erfindung betrifft eine Durchlichtmessvorrichtung, zur Bestimmung der Intensität einer chemisch/biologischen Reaktion, umfassend zumindest eine Trägerlage, eine Quelle und einen Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung, und einen Anschluss, wobei auf der Trägerlage eine Reaktionsmembran aufgebracht ist und wobei die Reaktionsmembran zumindest einen chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitt aufweist und wobei die von der Quelle abgegebene elektromagnetische Strahlung in einem ersten optischen Spektralbereich liegt und wo der Quantendetektor einen Abschnitt aufweist, der für elektromagnetische Strahlung in einem zweiten optischen Spektralbereich sensitiv ist, wobei sich der erste und zweite Spektralbereich zumindest teilweise überlappen und wobei die Quelle und der Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung mit dem Anschluss elektrisch leitend verbunden sind, und wobei die Quelle und der Quantendetektor gegenüberliegend angeordnet sind und die Wirkrichtung der elektromagnetischen Strahlung der Quelle in Richtung des Erfassungsbereichs des Quantendetektors zeigt und wobei in Wirkrichtung der elektromagnetischen Strahlung, zwischen der Quelle und dem Quantendetektor, ein Teilabschnitt des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts angeordnet ist. Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Bestimmung der Intensität einer chemisch/biologischen Reaktion mit einer Durchlichtmessvorrichtung, bei dem ein Teil der von der Quelle ausgesandten elektromagnetischen Strahlung durch die chemisch/biologische Reaktion im Testabschnitt absorbiert wird und bei dem vom Quantendetektor die eintreffende elektromagnetische Welle in ein, der Intensität der einfallenden Welle proportionales, elektrisches Signal umgewandelt wird.
Um einfach und schnell eine Aussage darüber zu bekommen, ob in einer Probe ein bestimmter Stoff vorhanden ist, wird bspw. eine Testanordnung verwendet, bei der eine chemisch/biologische Reaktionseinrichtung auf das Vorhandensein eines Stoffs mit einer Farbänderung reagiert. Aufgrund der einfachen Anwendung und des schnell verfügbaren Ergebnisses wird dieses Messprinzip oftmals für die qualitative Diagnostik verwendet - Schnellteststreifen, Streifenschnelltest oder Schnelltester sind gängige Bezeichnungen hierfür. Eine derartige Messvorrichtung umfasst nun bevorzugt eine kapillar wirkende Membran, die, voneinander distanziert, einen Proben-Applikationsbereich und zumindest einen chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitt aufweist. Zur Vereinfachung der Anwendung bzw. zum Schutz des Anwenders kann die Mess Vorrichtung auch in einem Gehäuse angeordnet sein.
Derartige Schnelltester sind für eine Vielzahl von medizinisch diagnostischen bzw. chemisch/biologischen Einsatzbereichen verfügbar. Beispielsweise gibt es Schnelltests für die Blutzuckermessung bei Diabetes, Schwangerschaftstest, HIV, sowie Blutbild- bzw. Urinuntersuchung, um so genannte Notfallparameter wie Elektrolyte, Blutgaswerte, Nierenfunktionswerte feststellen zu können. Aber auch der Bereich der Lebensmittel bzw. Umweltanalytik ist ein bevorzugtes Einsatzgebiet für derartige Schnelltestsysteme. Der große Vorteil liegt darin, dass die Messung einfach durchzuführen ist, insbesondere auch von ungeschultem Personal, und das ein Ergebnis in wesentlich kürzerer Zeit zur Verfügung steht, als dies mit einer klassischen Laboruntersuchung möglich wäre. Dies ist insbesondere wichtig, wenn aufgrund eines Testergebnisses eine Aktion gesetzt werden muss, um beispielsweise einem Patienten eine Medikation zu verabreichen oder um eine Entscheidung über die Genussfähigkeit des Trinkwassers treffen zu können.
Der Testabschnitt des Streifenschnelltests ist derart ausgebildet, dass es bei Kontakt mit einem spezifischen Stoff, auf dessen Vorhandensein die Probe getestet werden soll, zu einer chemisch/biologischen Reaktion kommt, die sich bevorzugt in einem Farbumschlag des Testabschnitts auswirkt. Die Intensität des Farbumschlags ist zumeist direkt proportional zur Menge bzw. Dichte des in der Probe vorkommenden Stoffes. Gegenwärtig wird der Farbumschlag zumeist jedoch nur qualitativ ausgewertet, da es durch fehlende Referenzwerte und durch die subjektive Bewertung durch den Anwender schwierig ist, eine Aussage über die Intensität der Reaktion zu treffen. Weiters ist der Zeitpunkt des Ablesens wichtig, da die Reaktion zumeist zeitabhängig ist und sich daher die Intensität des Farbumschlags mit der Dauer der Reaktion verändern wird. Um zumindest ein Referenzsystem für den Grad der Farbänderung bereitzu- 3 AT 504 919B1 stellen sind auf manchen Streifenschnelltests Farbvergleichswerte aufgedruckt, um so einen optischen Vergleich und damit eine Wertzuordnung durchführen zu können.
Als ein optisches Verfahren zur Auswertung der Intensität einer Reaktion ist das Refraktometer-Messverfahren zu nennen, welches die Brechzahl von optischen Medien ausnützt. Der Testabschnitt eines Streifenschnelltests wird mit Licht einer bekannten Wellenlänge beleuchtet und die vom Testabschnitt reflektierte Intensität gemessen. Bei einer derartigen Messvorrichtung wird die Probe auf den Testabschnitt aufgebracht und in die Messvorrichtung eingelegt. Durch Unachtsamkeit bzw. unsachgemäße Anwendung des Teststreifens kann es daher zu einer Verschmutzung der Testvorrichtung kommen, was zumindest eine Reinigung erforderlich macht, oder aber alle nachfolgenden Messungen verfälscht, falls die Verschmutzung unerkannt bleibt.
Aus der Schrift US 5,770,389 A ist bekannt, dass eine kleine Lichtquelle in einem geringen Abstand zu einer Seite einer Trägerlage angeordnet ist und dass ein Detektor ebenfalls in geringem Abstand zur anderen Seite der Trägerlage angeordnet ist, wobei auf der Trägerlage ein chromogenes Reaktionsprodukt angeordnet ist. Weiters ist offenbart, dass die zu analysierende Probe derart unter einer Lichtquelle positioniert wird, dass das von der Lichtquelle ausgesandte Licht die chromogene Reaktionszone passieren muss und dabei gleichmäßig gestreut wird. Das gleichförmig gestreute Licht wird von einem photosensitiven Empfänger oder einem Phototransistor aufgefangen, wobei sich durch die Intensität des Lichteinfalls elektrische Kenngrößen, beispielsweise der elektrische Widerstand, verändern. Bevorzugt wird das Trägermaterial in der Form eines Teststreifens in einem Halter positioniert. Auf dem Teststreifen ist im Bereich des Reaktionsabschnitts ein Auslesefenster angeordnet. Die Basis des Halters wird in einer Aufnahmevorrichtung positioniert, damit eine zuverlässige Ausrichtung des Auslesefensters sicher gestellt ist und damit das von der Lichtquelle ausgesandte Licht auf den Reaktionsabschnitt einwirken kann. Auf der gegenüberliegenden Seite des Teststreifens wird das durch den Testabschnitt durchgedrungene Licht von einem Detektor erfasst. Gegebenenfalls können zur besseren Fokussierung des ausgesandten Lichts bzw. zur Strahlrichtung des gestreuten Lichts, noch Linsen im Strahlengang angeordnet sein.
Ein Teststreifen und eine zugehörige Auswertevorrichtung, insbesondere ein Photometer, ist aus der Schrift EP 0 283 285 A2 bekannt. Der Teststreifen ist durch eine Trägerlage gebildet, auf der ein chemisch reaktiver Indikatorabschnitt aufgebracht ist. Das Dokument offenbart weiters ein kompaktes, transportables Handphotometer, mit dem ein Teststreifen ausgelesen bzw. ausgewertet werden kann. Zur Auswertung wird der Teststreifen in das Photometer eingelegt. Es ist weiters offenbart, dass der Teststreifen dazu ausgebildet ist, das Vorhandensein sowie die Menge eines Analyts in einer, am Indikatorabschnitt positionierten Blutprobe festzustellen. Ein aus zwei Abschnitten gebildeter optischer Block umfasst eine Lichtquelle und einen Lichtempfänger. Dieser optische Block umfasst weiters einen Kanal in dem der Teststreifen vollständig eingeschoben werden muss, um einen Messvorgang auszulösen. Dazu ist beispielsweise am oberen Ende des Kanals ein Mikroschalter angebracht, dessen Betätigungselement beim Einschieben des Teststreifens betätigt wird und dadurch die Auswerteelektronik aktiviert. Weiters ist offenbart, dass zur besseren Erkennbarkeit des Indikatorbereichs, der Bereich in dem die Blutprobe aufgebracht werden soll, eine besondere farbliche Kennzeichnung am Teststreifen angebracht ist. Die Durchiicht-Messmethode hat den Vorteil, dass ein irrtümlich fehlerhaftes Einlegen des Teststreifens, also mit falsch orientiertem Indikatorbereich, zu keinem Messfehler führt.
Auch die DE 196 28 562 A1 offenbart ein Analysesystem zur Auswertung von Testelementen, mit Mitteln zur Feststellung, ob auf die Aufgabezone eines Testelements eine ausreichende Menge Probeflüssigkeit gleichmäßig aufgegeben wurde. Mindestens zwei Lichtquellen beleuchten voneinander getrennte oder zumindest nicht vollständig überlappende Bereiche der Aufgabezone oder Auswertezone des Testelements. Sensoren ermitteln Transmissions- bzw. Remissionswerte des ausgestrahlten Lichts. Durch Vergleich dieser beiden Werte kann festgestellt werden, ob die betrachteten Abschnitte gleichmäßig mit Probenflüssigkeit bedeckt sind. Durch 4 AT504 919B1
Vergleich der ermittelten Werte mit Referenzwerten kann weiters festgestellt werden, ob eine ausreichende Menge Probenflüssigkeit aufgebracht wurde.
Die Schrift EP 1 380 837 A1 offenbart einen Teststreifen der eine Mehrzahl von Reaktionszonen aufweist, die dadurch definiert sind, dass gegenüberliegende Metallelektroden durch eine dünne Separationsschicht voneinander getrennt sind. Es ist weiters offenbart, dass die Teststreifen eine Arbeits- und eine Referenzelektrode aufweisen, wobei der Abstand zwischen der Referenz- und Arbeitselektrode in der Reaktionszone extrem gering ist, beispielsweise 12 bis 500 pm. Zur Durchführung wird der Teststreifen in eine Vorrichtung eingelegt und die biologische Probe an der letzten verfügbaren Reaktionszone aufgebracht.
Aus der Schrift US 6,511,814 B1 ist eine Vorrichtung zur quantitativen Erfassung zumindest eines Analyts in einer flüssigen Probe bekannt. Die Vorrichtung umfasst dabei einen ersten Abschnitt, in dem die Probe aufgebracht wird und einen zweiten Abschnitt, in dem ein Reaktanzmaterial aufgebracht wird. Durch eine entsprechende Ausbildung der Zonen bzw. der Trägerlage werden die flüssige Probe und das flüssige Reaktanzmaterial aufeinander zu befördert. Wenn die Probe und das Reaktanzmaterial aufeinander treffen, diffundieren sie ineinander und es kommt zu einer chemischen Reaktion der beiden Flüssigkeiten. Es ist weiters offenbart, dass eine bildgebende Vorrichtung, beispielsweise eine CCD-Kamera, zur Aufnahme des Bildes der Reaktionszone vorhanden ist. Das aufgenommene Bild wird analysiert und daraus ein Maß für die Menge des in der Probe vorhandenen Analyts bestimmt.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, die Intensität einer Reaktion in einem chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitt quantitativ zu bestimmen, wobei die Ungenauigkeiten einer vom Anwender durchgeführten Ablesung, insbesondere einer optischen Vergleichsmessung, eliminiert werden sollen.
Die Aufgabe der Erfindung wird jeweils eigenständig dadurch gelöst, dass • dass der Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung durch einen Fotodetektor aus einem organischen halbleitenden Material gebildet ist; • dass vor Einsetzen der chemisch/biologischen Reaktion im Testabschnitt, ein Referenzwert der auf den Quantendetektor eintreffenden elektromagnetischen Strahlung bestimmt wird und dass aus dem Grad der Abschwächung zwischen der unabgeschwächten und der durch die Reaktion abgeschwächten Strahlung, ein Maß für die Intensität der chemisch/biologischen Reaktion bestimmt wird.
Sind die Quelle und der Quantendetektor gegenüberliegend angeordnet, wobei die Wirkrichtung der elektromagnetische Strahlung der Quelle in Richtung des Erfassungsbereichs des Quantendetektors zeigt und wobei in Wirkrichtung der elektromagnetischen Strahlung zwischen der Quelle und dem Quantendetektor ein Teilabschnitt des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts, der so genannte Messstreifen, angeordnet ist, erhält man den besonderen Vorteil, dass die chemisch/biologische Reaktion im Testabschnitt, die von der Quelle ausgesandte elektromagnetische Strahlung unmittelbar beeinflusst.
Dadurch, dass die von der Quelle abgegebene elektromagnetische Strahlung gezielt steuerbar ist und während eines Messvorgangs bevorzugt konstant gehalten wird, ist sicher gestellt, dass die chemisch/biologische Reaktion im Testabschnitt einen Teil der elektromagnetischen Strahlung absorbiert und so vom Quantendetektor eine geringere Strahlungsmenge erfasst wird. Ableseprobleme durch Beleuchtungsschwankungen, wie sie beispielsweise bei optischen Vergleichsmessungen Vorkommen können, werden dadurch in vorteilhafter Weise vermieden. Weiters ist von Vorteil, dass ein Teilabschnitt des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts zwischen der Quelle und dem Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung angeordnet ist, wodurch es anspruchsgemäß nicht erforderlich ist, dass die gegenständliche Durchlichtmessvorrichtung einen separaten bzw. zusätzlichen Testabschnitt aufweisen muss. Dies bedeu- 5 AT 504 919 B1 tet insbesondere, dass sich die erfindungsgemäße Durchlichtmessvorrichtung in vorteilhafter Weise mit einem vorhandenen Streifenschnelltest einsetzen lässt.
Einen besonderen Vorteil erhält man, wenn die Quelle für elektromagnetische Strahlung durch eine Leuchtdiode aus einem organischen halbleitenden Material (oLED) gebildet ist. OLEDs lassen sich kostengünstig und aus umweltverträglichen Materialien hersteilen, weisen einen geringen Energieverbrauch auf und lassen sich auch auf nicht ebenen und bspw. flexiblen Trägerlagen aufbringen.
Da Streifenschnelltests üblicherweise für eine Einmalverwendung vorgesehen sind, spielen der Stückpreis und die Entsorgungsthematik eine entscheidende Rolle für die zu erwartende Akzeptanz. Gerade hier haben organische Halbleiter einen entscheidenden Vorteil gegenüber Halbleiter aus anorganischem Material.
Denkbar sind jedoch Weiterbildungen, bei denen die Quelle für elektromagnetische Strahlung durch einen anorganischen Halbleiter, eine Glühfadenlampe oder auch durch Leuchtmittel, die auf einer chemische Reaktion basieren, gebildet ist.
Einen weiteren Vorteil erhält man, wenn der Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung durch einen Fotodetektor aus einem organischen halbleitenden Material gebildet ist, da sich die zuvor genannten vorteilhaften Eigenschaften von organischen Halbleitern hinsichtlich Herstellung, Anwendung und Entsorgung auch auf diese anspruchsgemäße Ausbildung anwenden lassen.
Denkbar ist jedoch auch, dass der Quantendetektor aus anorganischem halbleitendem Material gebildet ist. Insbesondere lässt sich jeder Halbleiterdetektor als Quantendetektor verwenden.
Zur elektrischen Wirkverbindung von Quelle und/oder Quantendetektor mit dem Anschluss sind elektrisch leitende Verbindungsleitungen erforderlich. Von bedeutendem Vorteil ist es, wenn die Verbindungsleitungen zwischen dem Anschluss und der Quelle und/ oder dem Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung aufgedruckt sind, da sich durch eine gezielte Änderung des Druckbilds die Ausbildung der Verbindungsleitungen sehr rasch und einfach ändern lässt.
Weiters von Vorteil ist, dass dieses Aufdrucken nicht notwendigerweise gleichzeitig beim Aufbringen der Reaktionsmembran bzw. Ausbilden des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts erfolgen muss. Insbesondere ist es denkbar, dass die Verbindungsleitungen auch auf vorgefertigte Streifenschnelltests aufgedruckt werden, wobei ggf. eine oder mehrere Schutzschichten vorzusehen sind.
Als Druckverfahren lassen sich bspw. InkJet-, Flachdruck-, Tiefdruck- oder Siebdruckverfahren verwenden.
Ist die Quelle und/oder der Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung aufgedruckt, ist wie zuvor genannt, eine sehr flexible Anpassung bzw. Änderung der herzustellenden Strukturen möglich.
Im Gegensatz zu Halbleitern, die mittels Strukturierungsverfahren hergestellt werden, lässt sich durch ein Druckverfahren, bspw. InkJet-, Flachdruck-, Tiefdruck- oder Siebdruckverfahren wesentlich einfacher und schneller an die jeweiligen Gegebenheiten anpassen. Dies ist insbesondere von entscheidendem Vorteil, wenn die Quelle und/oder der Quantendetektor nachträglich auf einen vorgefertigten Streifenschnelltest aufgedruckt werden.
Ist die Trägerlage aus einem transparenten flächenhaften Material gebildet, dass eine erste und zweite Flachseite aufweist, die im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, und wobei die Reaktionsmembran auf der ersten Flachseite aufgebracht ist, erhält man den ganz 6 AT 504 919 B1 entscheidenden Vorteil, dass eine ungehinderte Sicht auf die, auf der ersten Flachseite angebrachte Reaktionsmembran möglich ist. Die transparente Trägerlage ist beispielsweise aus Nitrozellulose gebildet, wobei sich die Transparenz mit konzentrierter Triton X-114 erhöhen lässt.
Durch diese Ausbildung ist es in vorteilhafter Weise möglich, den Quantendetektor erst nachträglich auf einen vorgefertigten Streifenschnelltest aufzubringen, da durch die transparente Trägerlage der Blick auf den Testabschnitt nicht behindert wird. Damit lässt sich die erfindungsgemäße Durchlichtmessvorrichtung besonders vorteilhaft, im Wesentlichen unabhängig von der Herstellung des Streifenschnelltests an diesem anordnen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der gegenständlichen Erfindung erhält man, wenn der Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung auf der zweiten Flachseite und die Quelle für elektromagnetische Strahlung, durch ein Substrat distanziert, auf dem Teilabschnitt des che-misch/biologisch reaktiven Testabschnitts aufgebracht sind. Durch diese Ausbildung ist sichergestellt, dass eine die Intensität der von der Quelle ausgesandten elektromagnetischen Strahlung beeinflussende Reaktion, überwiegend im Erfassungsbereich des Quantendetektors stattfindet. Insbesondere lassen sich durch eine anspruchsgemäße Ausbildung Effekte welche die Messung verfälschen würden, wie beispielsweise eine Fremdlichteinstreuung, weitestgehend verhindern.
Ist die Quelle für elektromagnetische Strahlung auf der zweiten Flachseite und der Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung, durch ein Substrat distanziert, auf dem Teilabschnitt des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts aufgebracht, lassen sich die zuvor genannten Vorteile analog auf diese anspruchsgemäße Ausbildung übertragen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Quelle beispielsweise als flächenhaftes Leuchtmittel ausgebildet und auf der zweiten Flachseite der Trägerlage derart angeordnet, dass zumindest jener Abschnitt der zweiten Flachseite vom Leuchtmittel bedeckt ist, wo die Reaktionsmembran einen Testabschnitt aufweist. Der Vorteil dieser Ausbildung ist, dass sich dadurch eine Hintergrundbeleuchtung des Teststreifens realisieren lässt, um dadurch das Ablesen durch den Benutzer zu erleichtern.
Von bedeutendem Vorteil ist eine Ausbildung, bei der zumindest die Trägerlage mit den darauf aufgebrachten Lagen, die Quelle und der Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung sowie der Anschluss in einem Gehäuse angeordnet sind, da sich dadurch die Handhabung vereinfachen bzw. der Schutz des Bedieners vor der aufgebrachten Probe wesentlich erhöhen lässt.
Da die zu testenden Proben zumeist ein beträchtliches Gefährdungspotential für den Anwender darstellen (chemisch/biologische Gefährdungsklasse), ist es von entscheidendem Vorteil, wenn die Anwendung des Schnelltests möglichst einfach ist und weiters ein zuverlässiger Schutz vor der Probe gegeben ist. ist der Anschluss ais elektrisch leitender Kontakt ausgebildet, lassen sich eine V render und funktionell gut erprobter Kontaktsysteme verwenden. Von besonderem Vorteil sind Kontaktsysteme, die eine einfache und zuverlässige Verbindung mit einer datentechnischen Auswertevorrichtung ermöglichen, bspw. Chip-Karte, SD-Card.
Wenn der Anschluss zur berührungslosen Energie bzw. Messwertübertragung ausgebildet ist, erhält man den ganz besonderen Vorteil, dass eine Messung der Intensität der che-misch/biologischen Reaktion ohne Herstellung eines elektrischen Kontakts möglich ist. Dies ist beispielsweise dann besonders wichtig, wenn jeglicher Kontakt des Benutzers mit der Probe verhindert werden soll bzw. wenn eine elektrisch leitende Wirkverbindung zwischen dem Streifenschnelltest und einer Auswertevorrichtung aufgrund örtlicher Gegebenheiten nicht möglich 7 AT 504 919 B1 ist. Durch die berührungslose Energie- bzw. Messwertübertragung ist es weiters vorteilhaft möglich, einen Streifenschnelltest vollständig gekapselt auszubilden.
Wenn die Reaktionsmembran zumindest einen weiteren chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitt aufweist, wobei die Testabschnitte voneinander distanziert angeordnet sind, ist es möglich, zusätzlich zur quantitativen Bestimmung der Reaktionsintensität auch eine qualitative Aussage über die Gültigkeit der durchgeführten Messung treffen zu können. Bei Streifenschnelltests wird die Probe auf die Reaktionsmembran aufgebracht und von dieser danach üblicherweise durch eine Kapillarwirkung in Richtung des einen Testabschnitts, des so genannten Messstreifens, befördert. Der weitere Testabschnitt, der Kontrollstreifen, ist dabei in Transportrichtung gesehen, dem Messstreifen nachgelagert. Mit dieser Ausbildung lässt sich in vorteilhafter Weise sicherstellen, dass die Probe, bevor sie den Kontrollstreifen erreicht, den Messstreifen passiert haben muss und es dort ggf. zu einer chemisch/biologischen Reaktion gekommen ist.
Dieser Kontrollstreifen muss nun nicht mehr auf den in der Probe zu testenden Stoff sensitiv sein, es reicht die Anzeige, dass die Probe den Kontrollstreifen erreicht hat. Daher muss der Kontrollstreifen auf einen Stoff reaktiv sein, der sicher in der Probe vorkommt und auf dieses Vorkommen mit einem Farbumschlag reagieren. Erst dann ist am Messstreifen ein gültiger Wert ablesbar. Durch diese Ausbildung ist in vorteilhafter Weise sichergestellt, dass zur Ausbildung eines korrekten Ergebnisses der chemisch/biologischen Reaktion im Messstreifen ausreichend Zeit zur Verfügung steht.
Wenn die Trägerlage zumindest eine weitere Reaktionsmembran aufweist, wobei die Reaktionsmembranen voneinander distanziert angeordnet sind, lassen sich in vorteilhafter Weise, mit einem Streifenschnelltest, in einem Messvorgang mehrere Parameter einer aufgebrachten Probe ermitteln. Beispielsweise lassen sich aus einer Blutprobe mehrere Laborwerte bestimmen. Von bedeutendem Vorteil ist beispielsweise, dass dadurch der Zeitaufwand und die Belastung für einen Patienten reduziert werden, da mit einer geringen Probenmenge eine Mehrzahl von Parameter bestimmt werden kann.
Mit diesen so genannten Mehrfachtestsystemen ist es jedoch auch möglich, dass jede Reaktionsmembran mit einer eigenen Probe beaufschlagt wird. Auch Kombinationen dieser Ausbildungen sind möglich.
Wenn auf der Trägerlage eine Auswertevorrichtung angeordnet ist bzw. wenn im Gehäuse eine Auswertevorrichtung vorhanden ist, erhält man den besonderen Vorteil, dass eine Bestimmung der Reaktionsintensität ohne zusätzliche Vorrichtungen bzw. externe Einrichtungen möglich ist.
Insbesondere von Vorteil ist, dass sich die Abkaufvorschrift zur Ermittlung der Reaktionsintensität durch ein fertigungstechnisches Verfahren festlegen lässt und somit unmittelbar für die anspruchsgemäße Durchlichtmessvorrichtung zur Verfügung steht. Durch eine anspruchsgemäße Ausbildung erreicht man eine deutlich erhöhte Bediensicherheit.
Die zuvor genannten vorteilhaften Eigenschaften von organischen Halbleitern lassen sich sinngemäß auch auf eine Ausbildung anwenden, bei der die Auswertevorrichtung aus organischen Halbleitern gebildet ist. Insbesondere im Hinblick auf die bevorzugte Einwegverwendung der erfindungsgemäßen Durchlichtmessvorrichtung ist dies von bedeutendem Vorteil, da eine Entsorgung von organischen Halbleitern keine zusätzlichen Maßnahmen erforderlich macht.
In einer vorteilhaften Weiterbildung könnte die Auswertevorrichtung beispielsweise auch ein Anzeigemittel umfassen. Damit ist eine unmittelbare Anzeige, insbesondere eine numerische, des ermittelten Intensitätswerts möglich. Das Anzeigemittel kann jedoch auch aus einem anorganischen halbleitenden Material gebildet sein. 8 AT 504 919 B1
Von Vorteil ist es, wenn eine Energiequelle zur Versorgung der Auswertevorrichtung mit elektrischer Energie vorhanden ist, wobei die Energiequelle aus der Gruppe umfassend Galvanische Elemente, Solarzellen, Brennstoffzellen, gebildet ist, denn dann ist ein energieautarker Betrieb der erfindungsgemäßen Durchlichtmessvorrichtung möglich.
Beispielsweise kann die Energiequelle derart ausgebildet sein, dass diese eine bestimmte Zeit nach einer durch den Messvorgang erfolgten Aktivierung Energie bereitstellt.
Ebenso ist eine Ausbildung möglich, bei der die Energiequelle als Solarzelle ausgebildet ist und die einfallende elektromagnetische Strahlung in elektrische Energie umwandelt. Im Hinblick auf die bereits genannte Einwegverwendung ist eine Weiterbildung von besonderem Vorteil, bei der die Solarzelle aus organischem halbleitendem Material gebildet ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird auch durch ein Verfahren gelöst, bei dem aus dem Grad der Abschwächung ein Maß für die Intensität der chemisch/biologischen Reaktion bestimmt wird. Durch diese Ausbildung ist es in vorteilhafter Weise möglich, dass neben der qualitativen Bestimmung des Testergebnisses einer chemisch/biologischen Reaktion auch unmittelbar eine quantitative Bestimmung der Reaktionsintensität möglich ist. Von besonderem Vorteil ist weiters, dass die Möglichkeit der qualitativen Bestimmung weiterhin gegeben ist.
Wird vor dem Einsetzen der chemisch/biologischen Reaktion im Testabschnitt ein Referenzwert, der auf den Quantendetektor eintreffenden Welle bestimmt, lässt sich in besonders vorteilhafter Weise jeder Streifenschnelltest einzeln kalibrieren.
Da es aufgrund von Fertigungstoleranzen zu einer nicht genau vorhersagbaren Abweichung in der Grunddämpfung des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts kommt, ist eine anspruchsgemäße Ausbildung von besonderem Vorteil, da sich dadurch diese Ungenauigkeiten eliminieren lassen, da am Beginn jeder Messung der für den jeweiligen Streifenschnelltest spezifische Wert der Grunddämpfung ermittelt wird.
Wird durch einen Farbumschlag im Kontrollstreifen die Gültigkeit der Messung sichergestellt, kann dieser Farbumschlag dazu verwendet werden, die Auswertevorrichtung zu aktivieren, um den vom Quantendetektor der Messanordnung ermittelten Intensitätswert zu übernehmen.
Diese Ausbildung hat den besonderen Vorteil, dass zusammen mit der Information über ein gültiges Messergebnis gleichzeitig auch ein Startsignal für den Beginn der Messung verfügbar ist. Die Auswertevorrichtung braucht daher nicht permanent die Messanordnung überwachen. Weiters von Vorteil ist, dass der Quantendetektor der Kontrollanordnung einfacher ausgebildet sein kann, da dieser nur einen Farbumschlag, bspw. einen hell/dunkel Wechsel, nicht aber einen graduellen Farbwechsel erkennen können muss.
Mit der Übernahme des vom Quantendetektor ermittelten Intensitätswerts durch die Auswertevorrichtung bestimmt diese daraus ein Maß für die Intensität der Reaktion. Da die Stärke der Abschwächung proportional zur Menge des in der Probe vorhandenen und zu testenden Stoffes mittelbar auch eins Maßzahl für die vorhandene Stoffmenge. iät, erhalt inan dadurch ur
Die Erfindung wird im Nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen jeweils in schematisch vereinfachter Darstellung:
Fig. 1 die erfindungsgemäße Durchlichtmessvorrichtung;
Fig. 2 einen nicht maßstäblichen Schnitt aus Fig. 1;
Fig. 3 a) ein Einzel-Streifenschnelltest mit einer in das Gehäuse integrierten Durchlichtmessvorrichtung; 9 AT 504 919 B1 b) ein Mehrfach-Streifenschnelltest mit vier in das Gehäuse integrierten Durchlichtmessvorrichtungen;
Fig. 4 a) ein mit einer Datenfernübertragungsvorrichtung verbundener Schnelltester;. b) ein mit einer Auswertevorrichtung verbundener Mehrfach-Schnelltester;
Fig. 5 einen energieautarken Schnelltester.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Durchlichtmessvorrichtung 1, wobei auf der ersten Flachseite 2 der Trägerlage 3 eine Reaktionsmembran 4 angeordnet ist. Die Reaktionsmembran 4 weist zwei, voneinander distanziert angeordnete chemisch/biologisch reaktive Testabschnitte 5 auf. Der in Flussrichtung 6 liegende erste Testabschnitt 5 ist zur quantitativen Analyse des Probeninhalts ausgebildet und wird daher als Messstreifen 7 bezeichnet. Der zweite in Flussrichtung 6 liegende Testabschnitt 5 ist zur qualitativen Beurteilung bzw. Validierung des Testergebnisses ausgebildet und als Kontrollstreifen 8 bezeichnet. Beim Messstreifen 7 führt das Vorhandensein eines speziellen Stoffes in der Probe zu einer Reaktion, die sich in einem Farbumschlag widerspiegelt, wobei die Intensität dieses Farbumschlags der Menge des in der Probe enthaltenen Elements weitestgehend proportional ist. Der Kontrollstreifen 8 zeigt qualitativ an, ob genügend Probenmaterial den Messstreifen 7 passiert hat, und dient somit zur Feststellung der Gültigkeit des am Messstreifen ermittelten Ergebnisses. Auf einem Teilabschnitt jedes chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts 5 ist eine Quelle für elektromagnetische Strahlung 9 angeordnet, wobei zwischen Quelle 9 und Testabschnitt 5 üblicherweise ein transparentes Substrat 30 angeordnet ist. Auf der zweiten Flachseite der Trägerlage 3 ist im Bereich eines Teilabschnitts des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts 5 ein Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung 11 angeordnet. Der Quantendetektor 11 sowie die Quelle 9 sind jeweils mittels elektrisch leitender Verbindungsleitungen 12 mit einem Anschluss 13 verbunden.
Bei einer Messung wird im Bereich des Applikationsbereichs 14 eine Probe aufgebracht und bspw. durch die Kapillarwirkung der Reaktionsmembran 4 in Flussrichtung 6 weitertransportiert. Nach einer durch die Kapillarwirkung der Reaktionsmembran 4 festgelegten Zeit erreicht die Probe den Messstreifen 7. Ist in der Probe ein spezifischer Stoff vorhanden, kommt es im Messstreifen 7 zu einer chemisch/biologischen Reaktion, was insbesondere zu einem Farbumschlag des Messstreifens 7 führt. Nach einer weiteren Zeitdauer erreicht die Probe den Kontrollstreifen 8. Hier findet eine Reaktion mit der Probe bzw. einem in der Probe sicher vorhandenen Element statt, wodurch es ebenfalls zu einem Farbumschlag kommt. Erst wenn es am Kontrollstreifen 8 irrlan zu einem Farbumschlag kommt, darf das Ergebnis des Messstreifens 7 ausgewertet werde Eine über den Anschluss 13 verbundene Auswertevorrichtung (nicht dargestellt) wartet daher, bis mittels der Kontrollanordnung 15 ein Farbumschlag des Kontrollstreifens 8 erkannt wird. Danach wird von der Messanordnung 16 die Abschwächung der von der Quelle 9 ausgesandten elektromagnetischen Strahlung bestimmt und ein Maß für Menge des in der Probe vorhandenen Stoffs ermittelt.
Da die Kontrollanordnung 15 und die Messanordnung 16 aufgrund von nicht eindeutig vorherbestimmbaren Faktoren, beispielsweise Fertigungstoleranzen sowie Lager bzw. Umweltbedin-gungen, auch ohne Vorhandensein einer Probe bereits eine Grundabschwächung aufweisen können, ist es in einer vorteilhaften Weiterbildung denkbar, vor Beginn der Messung eine Refe- 1 0 AT 504 919 B1 renzmessung durchzuführen. Dabei wird die von der Quelle 9 der Messanordnung 16 bzw. der Quelle 9 der Kontrollanordnung 15 ausgesandte elektromagnetische Strahlung von den Quantendetektoren 11 erfasst und als Referenzwert von der Auswertevorrichtung (nicht dargestellt) zwischengespeichert. Bei der Messung wird der zwischengespeicherte Referenzwert zur Korrektur der systemimmanenten Dämpfung herangezogen. Diese Referenzbildung erfordert keine zusätzlichen Arbeitsschritte durch den Bediener und bringt eine bedeutende Reduktion der systematischen Fehler, da die nicht messungsspezifischen Fehler eliminiert werden.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Durchlichtmessvorrichtung. Die Schnittebene liegt dabei im Bereich eines chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts 5, insbesondere der Messanordnung 16, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist. Auf der ersten Flachseite 2 der Trägerlage 3 ist eine Reaktionsmembran 4 aufgebracht, die einen chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitt 5 aufweist. Eine Quelle 9 und ein Quantendetektor 11 für elektromagnetische Strahlung sind einander gegenüberliegend angeordnet, wobei der Quantendetektor 11 für elektromagnetische Strahlung auf der zweiten Flachseite 10 der Trägerlage angeordnet ist und die Quelle für elektromagnetische Strahlung 9, durch ein transparentes Substrat 30 distanziert, auf der Oberfläche 17 des Testabschnitts angeordnet ist. Über eine elektrisch leitende Verbindungsleitung 12 sind die Quelle 9 und der Quantendetektor 11 jeweils mit einem Anschluss verbunden. Der elektromagnetische Strahlung 18 abgebende Abschnitt der Quelle 9 ist dabei dem Erfassungsbereich 19 des Quantendetektors 11 zugewandt.
Die im Proben-Applikationsbereich aufgebrachte Probe wird in Richtung des vom chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitt bedeckten Bereichs der Reaktionsmembran befördert. Im Testabschnitt kommt es dann beim Vorhandensein eines spezifischen Elements in der Probe zu einer chemisch/biologischen Reaktion, die einen Farbumschlag des Testabschnitts bewirkt.
Das Substrat 30, der Testabschnitt 5 und die Trägerlage 3 sind zumindest im Spektralbereich der von der Quelle 9 ausgesandten elektromagnetischen Strahlung 18 semitransparent. Bevorzugt ist jedoch die Trägerlage 3 aus einem transparenten Material, beispielsweise Nitrozellulose, gebildet, wobei die Transparenz des Materials bspw. mit konzentrierter Triton-X-114 erhöht werden kann. Dadurch, dass sich zwischen der Quelle 9 und dem Quantendetektor 11 nur Materialien befinden, die zumindest semitransparent sind, wirkt die von der Quelle ausgesandte elektromagnetische Strahlung 18 überwiegend in den Erfassungsbereich 19 des Quantendetektors 11. Da die Intensität der abgegebenen elektromagnetischen Strahlung bevorzugt konstant ist, wirkt sich ein strahlungsdämpfender Farbumschlag im Teststreifen 5 unmittelbar auf die Intensität der in den Erfassungsbereich 19 des Quantendetektors gelangenden elektromagnetischen Strahlung aus.
Da die Quelle 9 bzw. der Quantendetektor 11 für elektromagnetische Strahlung auf der zweiten Flachseite 10 der Trägerlage bzw. durch das Substrat 30 distanziert auf der Oberfläche des Testabschnitts 17 angeordnet sind, ist die Herstellung der erfindungsgemäßen Durchlichtmessvorrichtung 1 unabhängig von der Herstellung des Streifenschnelltests 20. Besonders vorteilhaft ist, dass die Durchlichtmessvorrichtung 1 auch nach der Herstellung des Streifenschnelltests 20 auf diesem angebracht werden kann.
Streifenschnelltests sind üblicherweise zur Einwegverwendung gedacht, da die Probe zumeist ein biologisches und/oder chemisch/biologisches Risikomaterial darstellt. Im Hinblick auf dadurch notwendige Entsorgung bzw. Vernichtung des Streifenschnelltests ist eine Ausbildung mit organischen halbleitenden Materialien von besonderem Vorteil, da dadurch kein aufwändiges bzw. gesondertes Verfahren erforderlich ist. Weiters lassen sich organische Halbleiter besonders vorteilhaft mittels eines Druckverfahrens herstellen.
Fig. 3a zeigt einen Schnelltester 21, bei dem eine erfindungsgemäße Durchlichtmessvorrichtung 1 bzw. ein Streifenschnelltest 20 in einem Gehäuse 22 angeordnet ist, wobei die Quelle und der Quantendetektor für elektromagnetische Strahlung mit einem Anschluss 13 elektrisch 1 1 AT 504 919 B1 wirkverbunden sind. Die Probe wird dabei in einem Applikationsbereich 14 auf die Reaktionsmembran 4 aufgebracht und von dieser bspw. mittels Kapillarwirkung in Richtung der che-misch/biologisch reaktiven Testabschnitte 5 befördert.
Zur optischen Kontrolle des Testergebnisses ist im Gehäuse 22 ein Sichtfenster 23 angebracht, das einen Blick auf die beiden Teststreifen 5, insbesondere den Messstreifen 7 und den Kon-trollstreifen 8 ermöglicht. Durch diese Ausbildung ist es weiterhin möglich, das Testergebnis qualitativ abzulesen. Durch die bauliche Ausbildung wird ein Kontakt des Anwenders mit der Probe weitestgehend verhindert.
Fig. 3b zeigt eine weitere Ausführung eines Schnelltesters 21, bei dem insgesamt vier Streifenschnelltests 20 in einem gemeinsamen Gehäuse 22 angeordnet sind. Auch hier ist die Quelle und der Quantendetektor jeder Durchlichtmessvorrichtung 1 mit einem Anschluss 13 elektrisch wirkverbunden.
In der dargestellten Ausbildung sind vier einzelne Streifenschnelltests 20 mit jeweils einem eigenen Proben-Applikationsbereich 14 vorhanden. Denkbar ist jedoch auch, dass nur ein Proben-Applikationsbereich vorhanden ist, wobei dann mehrere Tests mit einer Probe durchgeführt werden, d.h. für eine Probe werden mehrere Stoffkonzentrationen ermittelt.
Fig. 4a zeigt einen Schnelltester 21, der mit einer Datenfernübertragungsvorrichtung 24 verbunden ist. Schnelltester werden beispielsweise von medizinischem Personal oftmals zur Bestimmung von Laborwerten aus Blut bzw. Urin verwendet. Durch die erfindungsgemäße Durchlichtmessvorrichtung wird jedoch eine bedeutende Vereinfachung der Handhabung, insbesondere aber eine sichere und korrekte Ablesung erreicht. Daher ist ein medizinisch ausgebildetes Personal für die korrekte Durchführung der Messung nicht mehr unbedingt erforderlich, die Person bzw. der Patient kann die Messung selbst durchführen. Wenn der Schnelltester nun mit einer Datenfernübertragungsvorrichtung verbunden ist, die zur Bestimmung der Intensität der chemisch/biologischen Reaktion ausgebildet ist, lassen sich die so ermittelten Messwerte an eine Leitstelle bzw. einen Arzt übermitteln. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn es gilt, über einen längeren Zeitraum Messungen durchzuführen und die Ergebnisse aufzuzeichnen, ohne das ein zeitaufwändiges Aufsuchen des Arztes erforderlich ist.
Diese Ausbildung ist jedoch nicht auf den medizinischen Bereich beschränkt sondern alle Anwendungsbereiche gültig, in denen mit Schnelltestern eine Bestimmung eines Inhaltsstoffs durchführbar ist.
Beispielsweise ist auch denkbar, dass eine automatische Messstation periodisch einen Messwert ermittelt und das Ergebnis mittels der Datenfernübertragungsvorrichtung an eine Leitstelle übermittelt. οίοο γΙοτι i
Fig. 4b zeigt einen Schnelltester 21, der mit einer Auswertevorrichtung 25 verbunden ist. Zur vor Ort Auswertung kann der Schnelltester 21 über den Anschluss mit einem Handheld, einem Laptop oder ähnlichem verbunden werden. Die Auswertevorrichtung ermittelt den Intensitätswert aufnrund des Farbumsch!ans im Messstreifen und ist weiters in vorteilhafter W ausgebildet, den ermittelten Messwert datentechnisch zu erfassen. Von Vorteil ist weiters, wenn die Auswertevorrichtung zur grafischen Visualisierung der Messergebnisse ausgebildet ist. Weiters ist denkbar, dass die Auswertevorrichtung über ein Kommunikationsmittel 29 eine datentechnische Wirkverbindung bspw. mit einer Leitstelle herstellen kann.
Fig. 5 zeigt einen energieautarken Schnelltester 21 gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Durchlichtvorrichtung. Im Gehäuse 22 ist dabei eine Auswertevorrichtung 25 und eine Energiequelle 26 angeordnet und wobei die Auswertevorrichtung weiters ein Anzeigemittel 27 aufweist. Die Energiequelle 26 ist derart ausgebildet, dass sie nach ihrer Aktivierung für eine bestimmte Zeit Energie liefert. Es ist bspw. denkbar, dass im nicht aktiven Zustand

Claims (19)

1 2 AT 504 919 B1 (Auslieferungszustand) ein Aktivierungsmittel 28 den Proben-Applikationsbereich 14 und die Energiequelle bedeckt bzw. verschließt. Am Beginn der Messung entfernt der Anwender das Aktivierungsmittel 28 und legt damit den Proben-Applikationsbereich 14 frei und aktiviert weiters die Energiequelle 26. Nach durchgeführter Messung wird der ermittelte Messwert vom Anzeigemittel dem Benutzer angezeigt. Weiters ist denkbar, dass die Energiequelle 26 als Solarzelle ausgebildet ist, insbesondere aus einem organische halbleitenden Material gebildet. Zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen sei hinsichtlich weiterer Ausgestaltungen auf obige Ausführungen bzw. die in den Ansprüchen dargelegten Ausführungsvarianten verwiesen. Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Vorrichtung 1 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrunde liegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden. Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen. Patentansprüche: 1. Durchlichtmessvorrichtung (1), zur Bestimmung der Intensität einer chemisch/biologischen Reaktion, umfassend zumindest eine Trägerlage (3), eine Quelle (9) und einen Quantendetektor (11) für elektromagnetische Strahlung, und einen Anschluss (13), wobei auf der Trägerlage (3) eine Reaktionsmembran (4) aufgebracht ist und wobei die Reaktionsmembran (4) zumindest einen chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitt (5) aufweist und wobei die von der Quelle (9) abgegebene elektromagnetische Strahlung in einem ersten optischen Spektralbereich liegt und wo der Quantendetektor (11) einen Abschnitt aufweist, der für elektromagnetische Strahlung in einem zweiten optischen Spektralbereich sensitiv ist, wobei sich der erste und zweite Spektralbereich zumindest teilweise überlappen und wobei die Quelle (9) und der Quantendetektor (11) für elektromagnetische Strahlung mit dem Anschluss (13) elektrisch leitend verbunden sind, und wobei die Quelle (9) und der Quantendetektor (11) gegenüberliegend angeordnet sind und die Wirkrichtung der elektromagnetischen Strahlung (18) der Quelle in Richtung des Erfassungsbereichs (19) des Quantendetektors zeigt und wobei in Wirkrichtung der elektromagnetischen Strahlung (18), zwischen der Quelle (9) und dem Quantendetektor (11), ein Teilabschnitt des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts (5) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Quantendetektor (11) für elektromagnetische Strahlung durch einen Fotodetektor aus einem organischen halbleitenden Material gebildet ist.
2. Durchlichtmessvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Quelle (9) für elektromagnetische Strahlung durch eine Leuchtdiode aus einem organischen halbleitenden Material (oLED) gebildet ist.
3. Durchlichtmessvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitungen (12) zwischen dem Anschluss (13) und der Quelle (9) und/oder dem Quantendetektor (11) für elektromagnetische Strahlung auf die zuoberst befindliche Lage aufgedruckt sind.
4. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- 1 3 AT 504 919 B1 zeichnet, dass die Quelle (9) für elektromagnetische Strahlung und/oder der Quantendetektor (11) für elektromagnetische Strahlung auf die zuoberst befindliche Lage aufgedruckt ist.
5. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerlage (3) aus einem transparenten flächenhaften Material gebildet ist, das eine erste (2) und zweite (10) Flachseite aufweist, die im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind und wobei die Reaktionsmembran (4) auf der ersten Flachseite (2) aufgebracht ist.
6. Durchlichtmessvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Quantendetektor (11) für elektromagnetische Strahlung auf der zweiten Flachseite (10) aufgebracht ist und dass die Quelle (9) für elektromagnetische Strahlung, durch ein Substrat (30) distanziert, auf dem Teilabschnitt des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts (5) aufgebracht ist.
7. Durchlichtmessvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Quelle (9) für elektromagnetische Strahlung auf der zweiten Flachseite (10) aufgebracht ist und dass der Quantendetektor (11) für elektromagnetische Strahlung auf dem Teilabschnitt des chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitts (5) aufgebracht ist.
8. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Trägerlage (3) mit den darauf aufgebrachten Lagen, die Quelle (9) und der Quantendetektor (11) für elektromagnetische Strahlung sowie der Anschluss (13) in einem Gehäuse angeordnet sind.
9. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss (13) als elektrisch leitender Kontakt ausgebildet ist.
10. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschluss (13) zur berührungslosen Energie bzw. Messwertübertragung ausgebildet ist.
11. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reaktionsmembran (4) zumindest einen weiteren chemisch/biologisch reaktiven Testabschnitt (5) umfasst, wobei die Testabschnitte voneinander distanziert angeordnet sind.
12. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Trägerlage (3) zumindest eine weitere Reaktionsmembran (4) abgeordnet ist, wobei die Reaktionsmembranen (4) voneinander distanziert angeordnet sind.
13. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Trägerlage (3) eine Auswertevorrichtung (25) angeordnet ist.
14. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse (22) eine Auswertevorrichtung (25) vorhanden ist.
15. Durchlichtmessvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertevorrichtung (25) aus organischen Halbleitern gebildet ist.
16. Durchlichtmessvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energiequelle (26) zur Versorgung der Auswertevorrichtung (25) mit elektrischer Energie vorhanden ist, wobei die Energiequelle (26) aus der Gruppe umfassend Galvanische Elemente, Solarzellen, Brennstoffzellen, gebildet ist. 14 AT504 919B1
17. Verfahren zur Bestimmung der Intensität einer chemisch/biologischen Reaktion mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, bei dem ein Teil der von der Quelle (9) ausgesandten elektromagnetischen Strahlung durch die chemisch/biologische Reaktion im Testabschnitt (5) absorbiert wird und bei dem vom Quantendetektor (11) die eintreffende elektromagnetische Welle in ein, der Intensität der einfallenden Welle proportionales, elektrisches Signal umgewandelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass vor Einsetzen der chemisch/biologischen Reaktion im Testabschnitt (5), ein Referenzwert der auf den Quantendetektor (11) eintreffenden elektromagnetischen Strahlung bestimmt wird und dass aus dem Grad der Abschwächung zwischen der unabgeschwächten und der durch die Reaktion abgeschwächten Strahlung, ein Maß für die Intensität der chemisch/biologischen Reaktion bestimmt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass durch einen Farbumschlag im Kontrollstreifen, die Gültigkeit der Messung sichergestellt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertevorrichtung den vom Quantendetektor (11) ermittelten Intensitätswert übernimmt und daraus ein Maß für die Intensität der Reaktion bestimmt. Hiezu 4 Blatt Zeichnungen
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