專利名稱：分析設備及其使用方法
技術領域：
本發明涉及特別適合于供很不熟練人員例如供家庭成員用的那些分析設備的結構和使用方法。
分析尿樣以便進行例如懷孕檢查和預測排卵期的家用設備現在已廣為出售。很多這種設備是基于免疫色譜學的原理，通常包括一個用塑料作的殼體，殼體中包含一條載帶本底試劑的多孔化驗條。使用者只須將尿樣加在殼體的一部分上便可開始化驗。化驗結果在幾分鐘之內便可以用眼看到，使用者不必進行另外的操作。在EP-A-291194和EP-A-383619中已說明這種設備的例子，其內容已作為參考包含在本文中。
通常用高度吸水的部件進行樣品收集，這種吸水部件構成設備的一部分，它可以容易地吸收樣品液體，例如從尿流中吸收尿液。吸收部件可選擇地凸出于設備的外殼以便施加樣品。在任何情況下，吸水部件通常位于設備的末端或靠近該末端，使得可以將吸水部件引入到樣品液體源中，例如尿流中，而同時盡量減少試樣液體與使用者手的可能的直接接觸。這種類型的設備有時有一個蓋子，在取樣之后使用者可以將蓋子蓋在吸水部件上。蓋子的好處主要是衛生。
為顯示化驗結果，設備的外殼上有一個或多個的孔和窗，通過該窗可以看到設備的內部。如果樣品液體通過這種觀察窗進入設備，則起碼損害設備的效率。樣品液體進入設備內部的唯一路徑最好是通過吸水的接收部件。為試圖減小樣品液體通過這種觀測窗進入設備的危險，若干商品設備上裝有透明材料片，該片靠著窗的內側或外側固定，起著密封件的作用。
本發明提供一種測定樣品液體中分析物的存在和/或其濃度的分析設備，它包括空心外殼；在上述外殼中的裝置，用以選擇性捕獲所加樣品液體中的上述分析物；在上述外殼第一末端或靠近該末端的吸水的樣品液體接收部件，上述接收部件構成收集樣品液體并將吸收的樣品液體送入上述外殼的裝置；在上述外殼上的窗裝置，上述窗裝置位于遠離上述外殼的上述第一末端的位置，它使得上述分析物的檢測可以在上述殼體的外側完成；蓋子裝置，嚙合在上述外殼上，以便圍住和密封上述吸水的樣品接收部件，使其不與外部環境接觸；蓋子裝置，可脫開地嚙合在上述外殼上，用于封閉上述窗裝置。
為節省材料和盡量減小環境的影響，最好只配置一個蓋子裝置，上述一個蓋子裝置用于封閉上述吸水的試樣接收部件和上述窗裝置，但不是兩個同時封閉。
當上述吸水的樣品接收部件和上述窗裝置中的一個或二者由上述蓋子裝置封閉時，上述蓋子裝置最好構成拿住上述設備的把手裝置。
在本發明特別方便的形式中，上述外殼是細長的，上述第一末端是其一個端部。在此實施例中，上述蓋子裝置最好是套筒式裝在上述細長外殼兩個端部的一個或兩個端部上。
本發明的分析設備與先有設備相比，具有許多優點。
a)該設備可以作得比較小，而無損于使用者的衛生和方便，或無損于化驗結果的準確性。而且確實改進了準確度。因為在收集樣品期間觀察窗是封閉的，所以觀測窗的位置可以更靠近樣品收集器。如果化驗設備的外殼中包括化驗條，則化驗條的工作長度可以更短，而且化驗的速度和確度得到改善。較小的設備更便宜，因為需要的材料少。
b)設備可以以隨時可供使用的形式提供給使用者。設備可以包裹在一個不透水的袋和香袋中，該袋可以用常規的方式，例如簡單地撕開而取出設備。一當打開袋子便會發現，蓋子裝置封閉著觀察窗，而吸水的樣品收集器外露。在取樣之后，可立即將蓋子裝置套在樣品收集器上封閉它。
所謂要求蓋子裝置例如帽子應當“密封”吸水的樣品接收部件使其在采樣之后與周圍環境隔離并不是指一定要完全氣密地封閉接收部件。但是蓋子裝置應當充分地封閉樣品接收部件，以防止由于滴落造成水分的顯著損失，否則液體將流到可能與非密封的樣品接收部件接觸的外部物件例如布上。另外，還顯著地減少了在使用期間的正常溫度和濕度條件下水分由于從樣品接收部件蒸發到周圍大氣而造成的可能的損失。就這方面來說，用常規的材料例如塑料和常規的模制方法是可行的，蓋子部件對樣品接收部件的密封基本上應是氣密的。
在現在，商品家用型診斷設備一般提供定性或僅半定量的化驗結果。例如孕妊試驗只需要給出“是/否”的結果。但是還是需要更先進的家用技術。一個例子是進行人的排卵周期的監測，提供更準確的狀態信息，然后利用這種信息來指導受孕，或確實地幫助避孕。要根據準確的數據才能很好地實現這一點。已經提出利用體液中分析物含量的變化，具體是例如尿和唾液液體中荷爾蒙代謝產物量的變化來指示排卵周期的改變狀態。需要經常地例如每天對體液樣品進行化驗。計算和解釋個別化驗結果通常要求應用電子設備例如微處理機。一般的設想是，雖然使用者將長期保持一臺微處理器或類似的裝置，但只用許多一次性的化驗設備進行體液樣品分析，這些化驗設備只用一次，用后便扔掉。
因此，在重復化驗過程期間，將用一次性分析設備取體液樣，然后執行基本化驗。隨后使用者將一次性的設備對著永久性的閱讀器/微處理器，以便記錄和解釋個別的化驗結果。通常這包括將一次性設備的一部分接合到或插入閱讀器/微處理器裝置中的槽口或其它形狀的插口中，以便相對于構成閱讀器/微處理器一部分的閱讀頭可靠地定位一次性設備。因為閱讀器/微處理器是使用者必需重復使用的裝置項目，所以可以容易想像到，使用者擔心這種過程。一次性分析設備的外部容易受樣品液體的沾污。這種沾污的流體可能轉到永久性的閱讀器/微處理器上，為了衛生的原因可能不愿意再保存和再使用這種已沾污的裝置項目。我們相信，為促使消費者接受這種分析系統，必須要盡可能減少樣品對一次性分析設備與閱讀器/微處理器相接合的部分的沾污可能性。
另外，如果體液從設備上傳送到閱讀器/微處理器上，則它可能干擾閱讀器/微處理器的準確性能，特別是當它集存在其中，或者干固，留下難于除去的垢時。
如果本發明的分析設備與單獨的閱讀設備聯用，例如與可以解釋分析設備中得到的化驗結果的電子閱讀器聯用，則方便的是，使上述觀察窗裝置定位在上述外殼的可與閱讀分析結果的裝置匹配接合的部分上，上述匹配接合部分當除去上述蓋子裝置露出上述窗裝置時便露出來。
本發明還提供有利的方式，使得用上述本發明的分析設備可以采集樣品液體例如體液并分析該樣品，其中，在包括將上述吸水的樣品接收部件引入樣品液體源的樣品采集期間，可以利用封閉上述窗裝置的上述蓋裝置拿住上述設備，隨后再取下上述蓋子裝置，露出上述窗裝置。最好在取下上述蓋子裝置露出上述窗裝置之后，用同一個蓋子裝置密封上述吸水的樣品接收部件。在采樣和密封上述吸水的樣品接收部件之后，最好可以利用密封上述吸水的樣品接收部件的上述蓋子裝置拿住上述設備，以便例如將上述窗裝置對著閱讀上述分析結果的裝置。
現在僅作為舉例，參照
本發明的優選實施例，這些附圖是圖1是本發明分析設備的總圖，包括所用的帽子；圖2是圖1設備的頂視圖，帽子套在窗裝置上；圖3還是圖1設備的頂視圖，但將帽子取下套在樣品收集器上；圖4是正與閱讀裝置接合的圖1設備的總圖。
參照圖1，設備包括具有上下兩半11和12的外殼10。外殼是細長形狀，具有矩形的側向橫截面。在外殼的兩個縱向端部，該側向橫截面以單獨一個臺階式被縮小，構成外殼的兩個相對末端，每個末端可以裝上帽子。該帽子套筒式裝在外殼的末端上，緊貼外殼的中心部分。外殼10的每個延伸部分13和14的側向橫截面是相同的，使得同一個帽子15可以裝在兩個延伸部分中的一個上。延伸部分13部分地包住突出的吸水部分16，該吸水部分起著接收部件的作用，用于采集樣品液體例如尿液。突出的吸水部件16和延伸部分13當帽子套筒武裝在外殼的部分13上時二者均容放在帽子15中。外殼相對端的延伸部分14上裝有閱讀窗，通過該窗可以檢測分析結果。在圖1的上表面18上可以看到閱讀窗17。
參考圖2，圖中示出從上面看到的化驗設備，圖中帽子15套筒式套在延伸部分14上。延伸部分13和吸水的樣品接收部件16露出。此時可將樣品液體20加在接收部件16上。
參看圖3，在收集樣品之后，可以延伸端部14上取下帽子15，并將其套筒式套在延伸部分13上。在這種配置方式中，帽子15封閉延伸部分13和現在是濕的樣品接收部16二者，從而密封閉樣品接收部分使其與外界環境隔離。此時露出包含閱讀窗17的延伸部分14。因此通過閱讀窗17可以觀測到化驗結果(作為圖3的線30示出)。
在收集樣品期間(圖2)可以方便利用套在延伸部分14上的帽子15拿住設備。使用者的手指因此可以顯著地與樣品源例如尿流接觸的樣品接收部件16分開。在取樣之后，可以暫時利用中央部11拿住設備，同時將帽子15取下來，轉套到延伸部分13和接收部件16上。因而濕的樣品接收部件16很合乎衛生地封閉在帽子15中，而在采樣期間包含閱讀窗的延伸部分14則受到保護而不會與任何樣品液體接觸。最大限度地減少了水份由于點滴、毛細管作用和蒸發從部件16進入外界環境而造成的水份損失。如圖3所示，在將帽子15套筒式套在接收部件16上之后，可以利用帽子15清潔地拿住設備，并使具有閱讀窗17的延伸部分14對著可以使分析結果定值的分開的閱讀設備。
這種最后操作示于圖4，圖4中，在圖3中所看到的閱讀設備被倒轉了，使得閱讀窗現在位于延伸部分14的下側。此時，延伸部分14位于閱讀器/監測器14的凹槽40中。閱讀傳感器(用窗42表示)裝在凹槽40中，當分析設備正確地插在凹槽中時，該閱讀傳感器貼近分析設備的閱讀窗。閱讀器41外殼的外部可以包括其它的部件，例如操作控制器43、目視輸出裝置例如液晶顯示屏44和進入設備內部的例如用于換電池的入口45。
圖1的設備可以方便地用塑料模制法(例如聚苯乙烯)制造，如果需要可以采用例如超聲焊將外殼的上下兩半焊接在一起。外殼10的內部可以包含多孔的載體條，該條從外殼的部分13沿外殼的長度延伸并通過閱讀窗17。液體樣品進入外殼中的多孔條只能通過樣品接收部件16完成，這主要是由于在取樣期間帽子15封閉了閱讀窗17。帽子15可以是單獨的一個塑料模制件。閱讀器41的外殼也可以容易地用一種或多種塑料模制件制作。
內行的讀者將會看到，設備在外殼10中的詳細結構對本發明是不重要的。在閱讀器41的外殼中既沒有電子的又沒有其它的結構部件。
應當認識到，外殼10和帽子15總的形狀和尺寸可以在上述的基礎上作重大的改變而不違背本發明的原理。同樣，部分14和閱讀器外殼上的凹槽或其它結合部件的相互作用形狀也可以改變。純粹作為例子的這種無關重要的改變可以是a)試樣收集器16可以整個地裝在延伸部分13中，并且只能通過延伸部13上的一個或多個孔采集液體樣品；b)如果需要，延伸部14上的閱讀窗可以多于一個，化驗結果可以以任何可直接為計算機使用的形式顯示；c)當化驗設備供給消費者時，帽子可以裝在設備上或單獨供應；d)化驗設備可以具有任何便于制造或使用時便于拿住的側向橫截面或形狀，例如圓形或橢圓形。
權利要求
1.一種用于測定樣品溶液中分析物存在和/或其濃度的分析設備，包括空心外殼；在上述外殼中的裝置，用于選擇性捕獲加在其上的樣品溶液中的分析物；在上述外殼第一末端或靠近該第一末端的吸水的樣品液體接收部件，后者構成收集樣品液體和將收集的樣品液體傳送到上述外殼中的裝置；在上述外殼上其位置遠離上述外殼的上述第一末端的窗裝置，后者使得上述分析物的檢測可以從上述外殼的外邊看到；可與上述外殼接合而封閉上述吸水的樣品接收部件的蓋子裝置；可脫開地與上述外殼接合的蓋子裝置，用于封閉上述窗裝置。
2.如權利要求1所述的分析設備，其特征在于，僅提供一個蓋子裝置，上述一個蓋子裝置被配置成既可封密上述吸水的樣品吸收部件，又可封閉上述窗裝置，但不是同時封閉二者。
3.如權利要求1或2所述的分析設備，其特征在于，上述蓋子裝置構成拿住上述設備的裝置，而同時上述吸水的樣品接收部件和上述窗裝置中的一個或兩個由蓋子封閉。
4.如上述任一項權利要求所述的分析設備，其特征在于，上述外殼是細長的，上述第一末端是其一個端部。
5.如權利要求4所述的分析設備，其特征在于，上述蓋子裝置(一個或兩個)套筒式裝在上述細長外殼兩個端部中的一個端部上或兩個端部上。
6.如上述任一項權利要求所述的分析設備，其特征在于，上述窗裝置位于上述外殼上的與閱讀分析結果的裝置配合接合的部分上，當取下上述蓋子裝置露出上述窗裝置時，上述配合接合部分便露出。
7.如上述任一項權利要求所述的分析設備，其特征在于，上述吸水的樣品接收部件凸出于上述外殼。
8.一種使用如上述任一項權利要求所述分析設備的方法，其特征在于，利用封閉上述窗裝置的上述蓋子裝置可以拿住上述設備，使上述吸水的樣品接收部件引入樣品液體源例如尿流中，然后取下上述蓋子裝置露出上述窗裝置。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，在取下上述蓋子裝置露出上述窗裝置之后，用同一蓋子密封上述吸水的樣品接收部件。
10.如權利要求8或9所述的方法，其特征在于，在取樣和密封上述吸水的樣品接收部件之后，可以利用密封上述吸水的樣品接收部件的蓋子裝置拿住上述設備，以便于使上述窗裝置對著閱讀上述分析結果的裝置。
全文摘要
一種用于測定樣品液體中分析物的存在和/或其濃度的分析設備，它包括外殼；在外殼中的裝置例如化驗條，用于選擇性捕獲加在設備上的樣品液體中的分析物；在上述外殼第一末端上或靠近該末端的吸水的樣品液體接收部件，該部件用于取樣和將其傳送到外殼中；在外殼上的窗，該窗位于遠離外殼第一末端的位置；和一個帽子，該帽子在取樣時套在窗上，然后再套到樣品接收部件上。
文檔編號B01L3/00GK1134751SQ94194107
公開日1996年10月30日 申請日期1994年10月31日 優先權日1993年11月12日
發明者S·J·塞尼奧爾 申請人:尤尼帕思有限公司