Система распознавания недостаточного заполнения для биосенсора

Система распознавания недостаточного заполнения для биосенсора

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

По данной заявке испрашивается приоритет предварительной заявки на патент US 61/259807, озаглавленной "Underfill Recognition System for a Biosensor", поданной 10 ноября 2009, которая включена в настоящий документ посредством ссылки во всей своей полноте.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Биосенсоры обычно анализируют образец биологической жидкости, такой как цельная кровь, моча или слюна. Образцы представляют собой композиции, которые могут содержать неизвестное количество определяемого вещества. Обычно образец находится в жидкой форме и находится в составе водной смеси. Образец может быть производным биологического образца, таким как экстракт, раствор, фильтрат или восстановленный осадок. Биосенсор обычно определяет концентрацию одного или более определяемых веществ, присутствующих в образце, таких как кетоны, глюкоза, мочевая кислота, лактат, холестерин или билирубин. Анализ определяет наличие и/или концентрацию определяемого вещества в образце.

Анализ полезен в диагностике и лечении физиологических нарушений. Например, больной диабетом может использовать биосенсор для определения уровня глюкозы в крови с целью внесения изменений в диету и/или лекарственную терапию. Биосенсоры могут быть недостаточно заполнены, когда образец биологической жидкости является недостаточно большим. Недостаточно заполненный биосенсор может осуществлять неправильный анализ биологической жидкости. Возможность идентификации и предотвращения такого неправильного анализа может повысить точность и достоверность значений концентрации, получаемых биосенсором.

Многие биосенсоры измеряют электрический сигнал для определения концентрации определяемого вещества в образце биологической жидкости. Определяемое вещество обычно подвергается окислительно-восстановительной реакции, или реакции redox, когда сигнал возбуждения применяется к образцу. Фермент или аналогичные соединения могут быть добавлены к образцу для повышения специфичности окислительно-восстановительной реакции. Сигнал возбуждения обычно является электрическим сигналом, таким как ток или потенциал. Окислительно-восстановительная реакция создает выходной сигнал в ответ на сигнал возбуждения. Выходной сигнал обычно является другим электрическим сигналом, таким как ток или потенциал, который может быть измерен и соотнесен с концентрацией определяемого вещества в образце.

Большинство биосенсоров содержат устройство тестирования и сенсорную полоску. Образец биологической жидкости помещается в камеру для образцов на сенсорной полоске. Сенсорная полоска помещается в устройство тестирования для анализа. Устройство тестирования подает электрический сигнал на электрические контакты, соединенные с проводниками электричества в сенсорной полоске, которые обычно соединяются с рабочими, интегрирующими и/или другими электродами, которые входят в камеру для образцов. Электроды передают возбуждение в образец, помещенный в камеру для образцов. Сигнал возбуждения вызывает окислительно-восстановительную реакцию, которая создает выходной сигнал. Устройство тестирования определяет концентрацию определяемого вещества в ответ на выходной сигнал.

Сенсорная полоска может содержать реагенты, которые реагируют с определяемым веществом в образце биологической жидкости. Реагенты могут включать в себя ионизирующий агент, который способствует окислению-восстановлению определяемого вещества, а также медиаторы или другие вещества, которые помогают передаче электронов между определяемым веществом и электродами. Ионизирующий агент может представлять собой специфичный фермент для определяемого вещества, такой как глюкозооксидаза или глюкозодегидрогеназа, которые катализируют окисление глюкозы в образце цельной крови. Реагенты могут включать в себя связывающее вещество, которое удерживает вместе фермент и медиатор. Связывающее вещество представляет собой материал, который обеспечивает физическую поддержку и удерживание реагентов, при этом обладая химической совместимостью с реагентами.

Многие биосенсоры включают в себя систему обнаружения недостаточного заполнения для предотвращения или отсеивания анализов, ассоциированных с величиной образца, имеющей недостаточный объем. Некоторые системы обнаружения недостаточного заполнения имеют один или более индикаторных электродов, которые могут быть отдельными или являться частью рабочих, интегрирующих или других электродов, и используются для определения концентрации определяемого вещества в образце. Другие системы обнаружения недостаточного заполнения имеют третий или индикаторный электрод в дополнение к интегрирующему и рабочему электродам, используемый для подачи сигнала возбуждения в образец биологической жидкости. Дополнительные системы обнаружения недостаточного заполнения имеют подэлемент в электрической связи с интегрирующим электродом. В отличие от рабочих и интегрирующих электродов, проводящие подэлементы, пусковые электроды и т.п. не используются для определения специфичных сигналов определяемого вещества, сгенерированных биосенсором. Таким образом, они могут представлять собой неизолированные проводящие дорожки, проводники с реагентами, неспецифичными для определяемого вещества, такие как медиаторы и т.п.

Биосенсор использует индикаторные электроды, третьи электроды или подэлемент для обнаружения частичного и/или достаточного заполнения камеры для образцов в пределах сенсорной полоски. Обычно электрический сигнал проходит между индикаторными электродами, между третьим электродом и интегрирующим электродом, или между подэлементом и рабочим электродом, когда образец присутствует в камере для образцов. Электрический сигнал указывает, присутствует ли образец, и заполняется ли образец камеру для образцов частично или полностью. Биосенсор, использующий систему обнаружения недостаточного заполнения с третьим электродом, описан в патенте US 5582697. Биосенсор, использующий систему обнаружения недостаточного заполнения с подэлементом интегрирующего электрода, описан в патенте US 6531040.

Несмотря на то, что в данных системах обнаружения недостаточного заполнения уравновешены преимущества и недостатки, ни одна из них не является идеальной. Для данных систем обнаружения недостаточного заполнения обычно требуются дополнительные компоненты, такие как индикаторные или третьи электроды. Дополнительные компоненты могут повысить стоимость производства сенсорной полоски и могут внести дополнительные погрешности и неточности по причине изменчивости производственных процессов. Для данных систем обнаружения недостаточного заполнения также может требоваться большая по размеру камера или резервуар для образцов для размещения индикаторных или третьих электродов. Большая по размеру камера для образцов может увеличить размер образца, необходимый для точного и достоверного анализа определяемого вещества. Точность показывает, насколько близко количество определяемого вещества, измеренное биосенсором, находится к действительному количеству определяемого вещества в образце. Точность может быть выражена в рамках отклонения показаний биосенсора для определяемого вещества от опорного показания для определяемого вещества. Достоверность показывает, насколько близко друг к другу находятся тестирования определяемого вещества для одного и того же образца. Достоверность может быть выражена через рассеяние или отклонение для множества измерений.

Кроме того, на данные системы обнаружения недостаточного заполнения может повлиять неравномерное или медленное заполнение камеры для образцов. Неравномерное или медленное заполнение может привести к тому, что данные системы будут показывать, что сенсорная полоска недостаточно заполнена в случае, когда размер образца является достаточно большим. Неравномерное или медленное заполнение также может привести к тому, что данные системы будут показывать, что сенсорная полоска заполнена, когда размер образца будет недостаточно большим.

Кроме того, данные системы обнаружения недостаточного заполнения также не могут достаточно рано определить, что сенсорная полоска заполнена недостаточно, чтобы можно было добавить больше биологической жидкости. Обнаружение может происходить после того, как был начат анализ по определению определяемого(-ых) вещества(-в) в образце. Задержка может потребовать замены сенсорной полоски на новую сенсорную полоску и новый образец биологической жидкости.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Соответственно, существует текущая потребность в улучшенных биосенсорах, особенно в таких, которые могут обеспечить все более точное и/или достоверное обнаружение недостаточной заполненности сенсорных полосок и реакцию на условия недостаточного заполнения. Системы, устройства и способы настоящего изобретения преодолевают, по меньшей мере, один из недостатков, связанных с обычными биосенсорами.

Система распознавания недостаточного заполнения определяет, является ли образец биологической жидкости достаточно большим для проведения анализа одного или более определяемых веществ. Система распознавания недостаточного заполнения оценивает объем образца для определения того, прекратить или продолжить анализ одного или более определяемых веществ в образце.

В способе для оценки объема образца в биосенсоре подается обычная последовательность опроса. Обнаруживается наличие образца. Подается расширенная последовательность опроса, имеющая по меньшей мере один отличающийся расширенный входной импульс. Определяется объем образца, достаточный для анализа, по меньшей мере, одного определяемого вещества в образце.

В другом способе оценки объема образца в биосенсоре подается обычная последовательность опроса. Определяется, когда по меньшей мере один обычный выходной импульс достигает по меньшей мере одного порога образца. Подается расширенная последовательность опроса. Определяется, когда по меньшей мере один отличающийся расширенный входной импульс достигает по меньшей мере одного порога объема. Указывается, когда объем образца является недостаточным для анализа по меньшей мере одного определяемого вещества в образце. Тестовый сигнал возбуждения подается, когда объем образца является достаточным для анализа по меньшей мере одного определяемого вещества в образце.

Предпочтительно в указанном способе регулярные и расширенные последовательности опроса и возбуждающий измерительный сигнал являются частью управляемого электрохимического амперометрического анализа.

Предпочтительно возбуждающий измерительный сигнал имеет по меньшей мере один возбуждающий измерительный входной импульс с амплитудой, которая, по существу, равна амплитуде по меньшей мере одного входного импульса регулярной последовательности опроса.

Предпочтительно регулярная последовательность опроса содержит по меньшей мере один регулярный входной импульс, а расширенная последовательность опроса содержит по меньшей мере один цикл, при этом указанный по меньшей мере один цикл содержит по меньшей мере один аналогичный расширенный входной импульс и по меньшей мере один отличающийся расширенный входной импульс.

Предпочтительно последний импульс в по меньшей мере одном цикле представляет собой указанный по меньшей мере один отличающийся расширенный импульс.

Предпочтительно способ дополнительно содержит вычисление времени задержки, когда объем образца является недостаточным; и определение того, является ли объем образца достаточным для анализа по меньшей мере одного аналита в образце, после периода задержки.

Предпочтительно способ дополнительно содержит указание, когда объем образца не является достаточным для анализа по меньшей мере одного аналита в образце.

Способ дополнительно содержит определение по меньшей мере одного выходного сигнала наличия образца из регулярной последовательности опроса и выходного сигнала объема образца из расширенной последовательности опроса с помощью по меньшей мере одного медиатора.

По меньшей мере один медиатор включает в себя медиатор с двухэлектронным переходом.

В способе дополнительно осуществляют подачу возбуждающего измерительного сигнала возбуждения, содержащего по меньшей мере один возбуждающий измерительный входной импульс с амплитудой сигнала, которая, по существу, равна регулярной амплитуде по меньшей мере одного регулярного входного импульса.

Последний импульс в указанном цикле расширенной последовательности опроса представляет собой по меньшей мере один отличающийся расширенный импульс.

Предпочтительно способ дополнительно содержит: остановку подачи возбуждающего измерительного сигнала; запрос у пользователя добавления больше образца; подачу еще одной регулярной последовательности опроса в больший образец; определение, когда по меньшей мере один выходной импульс в ответ на регулярную последовательность опроса из большего образца достигает по меньшей мере одного порога наличия образца; подачу расширенной последовательности опроса в больший образец; определение, когда по меньшей мере один отличающийся выходной импульс в ответ на расширенную последовательность опроса из большего образца достигает по меньшей мере одного порога объема образца; и подачу возбуждающего измерительного сигнала в больший образец, когда объем образца является недостаточным для анализа по меньшей мере одного аналита в образце.

Дополнительно определяют по меньшей мере один выходной сигнал наличия образца из регулярной последовательности опроса и выходной сигнал объема образца из расширенной последовательности опроса с помощью по меньшей мере одного медиатора. При этом регулярные и расширенные последовательности опроса и возбуждающий измерительный сигнал возбуждения являются частью управляемого электрохимического амперометрического анализа.

Биосенсор с системой распознавания недостаточного заполнения, согласно изобретению содержит сенсорную полоску, имеющую интерфейс образца на своем основании, при этом интерфейс образца прилегает к резервуару, сформированному основанием; и устройство измерения, имеющее процессор, соединенный с интерфейсом сенсора, при этом интерфейс сенсора имеет генератор сигнала, и интерфейс сенсора имеет электрическую связь с интерфейсом образца; при этом процессор управляет генератором сигнала для подачи регулярной последовательности опроса, причем регулярная последовательность опроса по существу устраняет необратимые изменения концентрации по меньшей мере одного аналита в образце во время подачи регулярной последовательности опроса; процессор обнаруживает наличие образца, процессор управляет генератором сигнала для подачи расширенной последовательности опроса, причем расширенная последовательность опроса по существу устраняет необратимые изменения концентрации по меньшей мере одного аналита в образце во время подачи расширенной последовательности опроса, процессор определяет, является ли объем образца достаточным для анализа по меньшей мере одного аналита в образце, процессор управляет генератором сигнала для подачи возбуждающего измерительного сигнала, когда объем образца является достаточным для анализа по меньшей мере одного аналита в образце, и процессор сконфигурирован для определения концентрации по меньшей мере одного аналита в образце в ответ на возбуждающий измерительный выходной сигнал.

Предпочтительно процессор управляет генератором сигнала для подачи возбуждающего измерительного сигнала, содержащего по меньшей мере один возбуждающий измерительный входной импульс с амплитудой которая, по существу, равна регулярной амплитуде по меньшей мере одного регулярного входного импульса регулярной последовательности опроса.

Последний импульс в расширенной последовательности опроса представляет собой отличающийся расширенный импульс, который имеет отличающуюся амплитуду, отличающуюся ширину импульса, или и то и другое, чем импульсы регулярной последовательности опроса.

Расширенная последовательность опроса содержит по меньшей мере один аналогичный расширенный входной импульс и по меньшей мере один отличающийся расширенный импульс, по меньшей мере один аналогичный расширенный входной импульс имеет расширенную амплитуду, которая, по существу, равна регулярной амплитуде по меньшей мере одного регулярного входного импульса регулярной последовательности опроса, и по меньшей мере один отличающийся расширенный импульс имеет другую расширенную амплитуду, которая не равна регулярной амплитуде по меньшей мере одного регулярного входного импульса.

Расширенная последовательность опроса содержит по меньшей мере один цикл, при этом по меньшей мере один цикл содержит по меньшей мере один аналогичный расширенный входной импульс и по меньшей мере один отличающийся расширенный входной импульс.

По меньшей мере один аналогичный расширенный входной импульс имеет расширенную амплитуду, которая, по существу, равна регулярной амплитуде по меньшей мере одного регулярного входного импульса регулярной последовательности опроса, и по меньшей мере один отличающийся расширенный импульс имеет другую расширенную амплитуду, которая не равна регулярной амплитуде по меньшей мере одного регулярного входного импульса.

Процессор вычисляет также время задержки, когда объем образца является недостаточным; и процессор определяет, является ли объем образца достаточным для анализа по меньшей мере одного аналита в образце, после времени задержки.

Предпочтительно биосенсор содержит дисплей, соединенный с процессором, при этом процессор показывает сигнал ошибки на дисплее в ответ на условие недостаточного заполнения, процессор останавливает подачу возбуждающего измерительного сигнала, процессор запрашивает у пользователя добавить больше образца, процессор управляет генератором сигнала для подачи еще одной регулярной последовательности опроса, процессор определяет, когда по меньшей мере один выходной импульс в ответ на регулярную последовательность опроса достигает по меньшей мере одного порога наличия образца, процессор управляет генератором сигнала для подачи еще одной расширенной последовательности опроса, процессор определяет, когда по меньшей мере один отличающийся выходной импульс в ответ на расширенную последовательность опроса достигает по меньшей мере одного порога объема образца, и процессор управляет генератором сигнала для подачи возбуждающего измерительного сигнала, когда объем образца является достаточным для анализа по меньшей мере одного аналита в образце. Биосенсор дополнительно содержит интерфейс образца, по меньшей мере, с двумя электродами и по меньшей мере одним медиатором. Биосенсор дополнительно содержит интерфейс образца с интегрирующим электродом и рабочим электродом, при этом интегрирующий и рабочий электрод включают в себя окислительно-восстановительную пару. Интегрирующий электрод содержит подэлемент.

Биосенсор дополнительно содержит медиатор, размещенный между интегрирующим и рабочим электродами, при этом медиатор, по существу, не размещен между рабочим электродом и подэлементом, причем медиатор включает в себя медиатор с двухэлектронным переходом, а регулярная и расширенная последовательности опроса и возбуждающий измерительный сигнал являются частью электрохимического сенсорного анализа.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Изобретение может быть лучше понято со ссылками на прилагаемые чертежи и описание. Элементы на чертежах необязательно приведены в масштабе, при этом акцент сделан на иллюстрации принципов изобретения.

На чертежах:

Фиг. 1 изображает способ оценки объема образца в биосенсоре;

Фиг. 2 представляет собой диаграмму обычной и расширенной последовательностей опроса сигнала опроса и тестового сигнала возбуждения в биосенсоре с системой распознавания недостаточного заполнения;

Фиг. 3 представляет собой диаграмму обычной и расширенной последовательностей опроса другого сигнала опроса с тестовым сигналом возбуждения, использованным на фиг.2;

Фиг.4 представляет собой диаграмму обычной и расширенной последовательностей опроса дополнительного сигнала опроса и дополнительного тестового сигнала возбуждения в биосенсоре с системой распознавания недостаточного заполнения;

Фиг.5A представляет собой диаграмму обычной и расширенной последовательностей опроса циклического сигнала опроса и тестового сигнала возбуждения в биосенсоре с системой распознавания недостаточного заполнения;

Фиг.5B представляет собой диаграмму обычной и расширенной последовательностей опроса другого циклического сигнала опроса и другого тестового сигнала возбуждения в биосенсоре с системой распознавания недостаточного заполнения;

Фиг.6 иллюстрирует результаты исследования объема образца для обычной системы обнаружения недостаточного заполнения;

Фиг.7 иллюстрирует %-популяцию показаний для глюкозы для исследования объема образца с фиг.6;

Фиг.8 иллюстрирует исследование объема образца для системы распознавания недостаточного заполнения;

Фиг.9 иллюстрирует %-популяцию показаний для глюкозы для исследования объема образца с фиг.8;

Фиг.10 изображает схематическое представление сенсорной полоски, используемой с биосенсором, имеющим систему распознавания недостаточного заполнения;

Фиг.11 изображает диаграмму выходных сигналов объема, сгенерированных в ответ на расширенную последовательность опроса, иллюстрирующую диапазон выходных сигналов объема, который демонстрирует условие достаточного заполнения;

Фиг.12 изображает диаграмму выходных сигналов объема, сгенерированных в ответ на расширенную последовательность опроса, иллюстрирующую диапазон выходных сигналов объема, который демонстрирует условие недостаточного заполнения;

Фиг.13 изображает диаграмму, иллюстрирующую выходные токи для восстановления O₂ и восстановления медиатора в ответ на входной потенциал;

Фиг.14 изображает схему входных и выходных сигналов, используемых в моделировании;

Фиг.15 изображает развернутый вид двух последних циклов сигнала опроса, тестового сигнала возбуждения и выходных сигналов, показанных на фиг.14;

Фиг.16 изображает схематическое представление биосенсора с системой распознавания недостаточного заполнения;

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ВОПЛОЩЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Система распознавания недостаточного заполнения производит оценку того, нужно ли анализировать образец биологической жидкости относительно одного или более определяемых веществ на основании объема образца. Система распознавания недостаточного заполнения обнаруживает наличие образца, определяет, имеет ли образец объем, достаточный для анализа, указывает, когда объем образца не является достаточным для анализа, и начинает или останавливает анализ образца на основании объема образца. Система распознавания недостаточного заполнения может повысить достоверность и/или точность анализа образца посредством определения того, является ли образец достаточно большим, до начала анализа.

Система распознавания недостаточного заполнения может быть реализована в биосенсоре или аналогичном устройстве. Биосенсор подает сигнал опроса и тестовый сигнал возбуждения в образец. Сигнал опроса генерирует один или более выходных сигналов опроса для образца, которые могут быть использованы для определения наличия образца и для определения того, имеет ли образец объем, достаточный для анализа. Тестовый сигнал возбуждения генерирует один или более выходных сигналов тестирования, которые могут быть использованы для определения концентрации одного или более определяемых веществ в образце. Сигнал опроса и тестовый сигнал возбуждения могут представлять собой электрические сигналы, такие как потенциал, ток, их комбинацию и т.п. Тестовый сигнал возбуждения может представлять собой оптический, электрический и т.п. сигнал, используемый для определения одного или более определяемых веществ в образце. Биосенсор может применяться для определения концентраций одного или более определяемых веществ, таких как глюкоза, мочевая кислота, лактат, холестерин, билирубин, кетон и т.п., в биологической жидкости, такой как цельная кровь, моча, слюна и т.п. Могут быть измерены концентрации других определяемых веществ, включая концентрации в других биологических жидкостях.

Сигнал опроса содержит обычную последовательность опроса из одного или более обычных входных импульсов, за которой следует расширенная последовательность опроса из одного или более расширенных входных импульсов. Обычные входные импульсы, по существу, одинаковы, но могут использоваться и различающиеся обычные входные импульсы. Обычные последовательности опроса могут генерировать один или более выходных сигналов образца, когда образец присутствует в биосенсоре. Таким образом, выходной сигнал образца может быть использован для обнаружения наличия образца.

Расширенная последовательность опроса содержит один или более расширенных входных импульсов. Один или более расширенных входных импульсов, или ни один из них, могут быть, по существу, такими же, как и обычные входные импульсы. По меньшей мере, один расширенный входной импульс в расширенной последовательности опроса отличается от обычных входных импульсов обычной последовательности опроса. Отличающийся расширенный входной импульс может быть последним или другим расширенным входным импульсом в расширенной последовательности опроса. Расширенная последовательность опроса может генерировать один или более выходных сигналов объема в ответ на объем образца. Выходной сигнал объема может быть использован для определения, имеет ли образец достаточный объем для анализа.

В случае, когда сигнал опроса подается в образец в биосенсоре, каждый импульс сигнала опроса обычно генерирует соответствующий выходной импульс из образца. Один или более выходных импульсов формируют выходной сигнал опроса. Каждый обычный входной импульс обычной последовательности опроса генерирует обычный выходной импульс в выходном сигнале образца. Биосенсор обнаруживает наличие образца, когда по меньшей мере один из обычных выходных импульсов достигает порога образца, и затем подает расширенную последовательность опроса.

Каждый расширенный входной импульс расширенной последовательности опроса генерирует расширенный выходной импульс в выходном сигнале объема. Расширенные и обычные выходные импульсы являются, по существу, одинаковыми, когда расширенные и обычные входные импульсы являются одинаковыми. В случае, когда расширенный входной импульс отличается от обычного входного импульса, расширенный выходной импульс отличается от обычного выходного импульса. Отличающийся расширенный выходной импульс реагирует на объем образца в биосенсоре, и, следовательно, может быть использован для определения, имеет ли образец достаточный объем.

Один или более порогов объема могут быть использованы для определения того, что образец имеет достаточный или недостаточный объем, объем, диапазон объемов, или комбинацию указанного, и т.п. Образец имеет достаточный объем, когда отличающийся расширенный выходной импульс достигает выбранного порога объема. Образец имеет недостаточный объем, когда отличающийся расширенный выходной импульс не достигает порога объема. Образец имеет объем или диапазон объема, когда отличающийся расширенный выходной импульс достигает порога объема или достигает одного порога объема, но не достигает другого порога объема. Могут быть использованы другие пороги, включая пороги для других критериев.

На фиг.1 представлен способ оценки объема образца в биосенсоре с системой распознавания недостаточного заполнения. На этапе 102 биосенсор активируется. На этапе 104 биосенсор подает обычную последовательность опроса сигнала опроса. На этапе 106 биосенсор обнаруживает наличие образца. На этапе 108 биосенсор подает расширенную последовательность опроса сигнала опроса в образец. На этапе 110 биосенсор определяет, является ли объем образца достаточным для анализа. На этапе 112 биосенсор указывает, когда объем образца не является достаточным для анализа. На этапе 114, биосенсор подает тестовый сигнал возбуждения, когда объем образца является достаточным для анализа. На этапе 116 биосенсор определяет концентрацию определяемого вещества.

На этапе 102 на фиг.1 биосенсор активируется. Биосенсор может быть активирован переключателем или кнопкой питания, сенсорным механизмом, который определяет, когда до биосенсора дотронулся пользователь, или когда его держит пользователь, другим механизмом, который определяет, когда сенсорная полоска помещается в устройство тестирования, и т.п. После активации подается питание или больше питания, и, таким образом, начинается или усиливается функционирование электрических схем в биосенсоре. Вначале биосенсор может запускать одну или более диагностических процедур, получать температуру окружающей среды и/или выполнять другие подготовительные функции для проведения анализа. Биосенсор может откладывать и/или повторять выполнение подготовительных функций до тех пор, пока сенсорная полоска не будет находиться в устройстве тестирования, или до другого желаемого момента времени или действия. После активации биосенсор, по существу, готов к приему образца биологической жидкости и определению концентрации одного или более определяемых веществ в образце.

На этапе 104 на фиг.1 биосенсор подает обычную последовательность опроса сигнала опроса в местоположение, в котором помещен образец биологической жидкости. Местоположение может представлять собой резервуар в сенсорной полоске и т.п. В сигнале опроса может содержаться одна или более обычных последовательностей опроса. На каждой из фиг.2-5 показаны обычные последовательности опроса сигнала опроса. Могут быть использованы другие обычные последовательности опроса и сигналы опроса.

Обычная последовательность опроса является частью сигнала опроса. Сигнал опроса представляет собой электрический сигнал, такой как ток или потенциал, который пульсирует, или включается и выключается, на заданной частоте или в заданном интервале. Сигнал опроса, по существу, представляет собой последовательность импульсов опроса, разделенных интервалами релаксации. В течение импульса опроса электрический сигнал «включен». «Включен» включает в себя временные интервалы, в течение которых присутствует электрический сигнал. В течение интервала релаксации амплитуда электрического сигнала значительно снижается по сравнению с тем, когда электрический сигнал «включен». «Снижение» включает в себя снижение электрического сигнала, по меньшей мере, на порядок величины по сравнению с тем, когда электрический сигнал «включен». «Снижение» также включает в себя ситуацию, когда электрический сигнал снижается до выключения. «Выключение» включает в себя временные интервалы, в течение которых электрический сигнал не присутствует. «Выключение» не включает в себя временные интервалы, в течение которых электрический сигнал присутствует, но, по существу, не имеет амплитуды. Электрический сигнал может быть переключен между включением и выключением посредством, соответственно, выключения и включения электрической схемы. Электрическая схема может включаться и выключаться механически, электрически и т.п. Могут быть использованы другие механизмы включения/выключения.

Обычная последовательность опроса представляет собой группу из одного или более интервалов обычных входных импульсов. Интервал обычного входного импульса представляет собой сумму обычного входного импульса и обычного интервала релаксации. Каждый обычный входной импульс имеет обычную амплитуду и ширину обычного входного импульса. Обычная амплитуда указывает интенсивность потенциала, тока и т.п. для электрического сигнала. Обычная амплитуда может изменяться или быть постоянной в течение обычного входного импульса. Ширина обычного входного импульса представляет собой временную продолжительность обычного входного импульса. Ширина обычного входного импульса в обычной последовательности опроса может изменяться или быть, по существу, одинаковой. Каждый обычный интервал релаксации имеет обычную ширину релаксации, которая представляет собой временную продолжительность обычной релаксации. Ширина интервала обычной релаксации в обычной последовательности опроса может изменяться или быть, по существу, одинаковой.

Обычные последовательности опроса могут выбираться на основании окислительно-восстановительной реакции, одного или более определяемых веществ, количества и/или конфигурации электродов, одного или более медиаторов, окислительно-восстановительной пары, электрохимического или оптического процесса, комбинации указанного и т.п. Выбор обычных последовательностей опроса включает в себя выбор количества импульсов, количества и порядка обычных и отличающихся обычных входных импульсов, амплитуды и ширины обычного импульса, комбинации указанного и т.п. Обычные входные импульсы могут выбираться с целью повышения или понижения возможности достижения обычным выходным сигналом порога объема. Возможность включает в себя шансы или вероятность достижения, по существу, желаемого результата. Обычные последовательности опроса могут выбираться в ответ на другие критерии.

Обычная последовательность опроса может иметь ширину обычного входного импульса менее чем около 500 миллисекунд (мс) и интервал обычного входного импульса менее чем около 2 секунд (с). Обычная последовательность опроса может иметь ширину обычного входного импульса менее чем около 100 мс и интервал обычного входного импульса менее чем около 500 мс. Обычная последовательность опроса может иметь ширину обычного входного импульса в диапазоне от около 0,5 миллисекунд до около 75 мс и интервал обычного входного импульса в диапазоне от около 5 мс до около 300 мс. Обычная последовательность опроса может иметь ширину обычного входного импульса в диапазоне от около 1 миллисекунды до около 50 мс и интервал обычного входного импульса в диапазоне от около 10 мс до около 250 мс. Обычная последовательность опроса может иметь ширину обычного входного импульса около 5 мс и интервал обычного входного импульса около 125 мс. Обычная последовательность опроса может иметь и другую ширину импульсов и интервалы импульсов.

Биосенсор подает обычную последовательность опроса в образец в течение обычного периода опроса. Обычный период опроса может быть установлен или выбран как имеющий продолжительность менее чем около 15 минут (мин), 5 мин, 2 мин или 1 мин. Обычный период опроса может быть длиннее. Однако в действительности обычный период опроса может быть переменным, поскольку биосенсор может остановить обычный сигнал опроса сразу же после обнаружения наличия образца, в другой момент времени, или после другого действия. После того, как обычный период опроса завершился, и не было обнаружено образца, биосенсор может деактивироваться, войти в спящий режим или начать другой обычный период опроса. Биосенсор может циклически переключаться между множеством обычных периодов опроса до тех пор, пока не будет завершено выбранное количество обычных периодов опроса или пока не появится завершающее событие, такое как деактивация биосенсора, обнаружение наличия образца и т.п. Биосенсор может входить в спящий режим после обычного периода опроса или в другой выбранный момент времени или после другого выбранного события, при этом биосенсор практически деактивируется или входит в менее активное состояние до получения следующих входных данных.

Обычный период опроса может находиться в интервале от около 0,5 с до около 15 мин. Обычный период опроса может находиться в интервале от около 5 с до около 5 мин. Обычный период опроса может находиться в интервале от около 10 с до около 2 мин. Обычный период опроса может находиться в интервале от около 20 с до около 60 с. Обычный период опроса может