KR100801905B1 - 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 바이오 센서(BIOSENSOR)에 관한 것으로, 특히 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치 및 그 방법에 관한 것으로, 상기 방법은 워킹(working) 전극외 다수의 전극을 가지는 바이오 센서의 시료 반응결과를 측정하는 방법으로서,

다수의 전극중 서로 다른 전극 각각과 워킹 전극 사이에 전원을 공급하여 그 워킹 전극을 흐르는 전류량을 검출하고 이를 통해 시료주입여부를 판단하는 제1단계와; 상기 시료주입여부 판단결과에 따라 상기 워킹 전극과 다수의 전극중 어느 하나의 전극 사이에 전원을 공급하여 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 재검출하는 제2단계와; 재검출된 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치를 획득하여 표시하는 제3단계;를 포함함을 특징으로 한다.

바이오 센서, 측정기, 전극.

Description

바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치 및 그 방법{METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING RESULTS OF SAMPLES ON BIOSENSOR}

도 1은 일반적인 바이오 센서의 일 실시예로서, 반응층을 제외한 바이오 센서의 분해 사시도.

도 2는 도 1에 도시된 바이오 센서의 종단면도.

도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 시료 반응결과 측정장치와 결합 가능한 바이오 센서의 평면도와 배면 예시도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치의 회로 구성도.

도 6a와 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 시료 반응결과 측정 흐름도.

본 발명은 바이오 센서(BIOSENSOR)에 관한 것으로, 특히 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치 및 그 방법에 관한 것이다.

바이오 센서는 전기절연성의 기판상에 스크린 인쇄 등의 방법으로 복수의 전극을 포함하는 전극계를 형성하고, 형성된 전극계상에 친수성 고분자와 산화환원효 소 및 전자수용체로 이루어지는 효소반응층을 형성한 것이다. 이러한 바이오 센서의 효소반응층상에 기질을 포함한 시료액을 떨어뜨리면, 효소반응층이 용해하고 기질과 효소가 반응하여 기질이 산화되고, 이에 따라 전자수용체가 환원된다. 효소반응 종료후 이 환원된 전자수용체를 전기화학적으로 산화하여 얻어지는 산화 전류치로부터 시료액 속의 기질농도를 구할 수 있다.

상술한 바와 같은 전기화학적 방식에 의해 생체 시료중의 특정 성분을 정량화하는 바이오 센서로서 혈당 측정용 센서가 일반화되어 있다. 이러한 혈당 측정용 센서의 구성이 도 1과 도 2에 도시되어 있다.

도 1은 일반적인 바이오 센서의 일 실시예로서, 반응층을 제외한 바이오 센서의 분해 사시도를 도시한 것이며, 도 2는 도 1에 도시된 바이오 센서의 종단면도를 도시한 것이다.

도 1을 참조하면, 전기절연성의 기판(100)상에는 스크린 인쇄법으로 은페이스트를 인쇄하여 리드(102,104)를 형성하고 있다. 이어서 수지바인더를 포함한 도전성 카본페이스트를 기판(100)상에 인쇄하여 작용극(106)을 형성하고 있다. 이 작용극(106)은 리드(102)와 접촉되어 있다. 또한, 기판(100)상에 절연성 페이스트를 인쇄하여 절연층(108)을 형성하고 있다. 상기 절연층(108)은 작용극(106)의 바깥 둘레부를 덮고 있고, 이에 따라 작용극(106)의 노출부분의 면적을 일정하게 유지하고 있다. 그리고 수지바인더를 포함하는 도전성 카본페이스트를 리드(104)와 접촉하도록 기판(100)상에 인쇄하여 링형상의 상대극(110)을 형성하고 있다. 다음에 작용극 및 상대극으로 이루어지는 전극계상 또는 그 근방에 반응층이 형성된다.

이러한 반응층을 가진 절연성 기판(100)과, 공기구멍(112)을 구비한 커버(114) 및 스페이서(116)를 도 1중의 일점쇄선으로 나타낸 바와 같은 위치관계를 가지며 접착하고, 바이오 센서를 제작한다. 스페이서(116)에는 기판과 커버와의 사이에 시료액 공급로를 형성하기 위한 슬릿(118)이 설치되어 있다. 참고적으로 상술한 구조를 가지는 바이오 센서의 종단면 구성을 설명하면, 전극계를 형성한 전기절연성의 기판(100)상에는 친수성 고분자층(120)이 위치하며, 효소류 및 전자수용체를 포함하는 반응층(122)과 레시틴층(124)이 위치한다.

상술한 구조를 갖는 바이오 센서는 모세관 현상에 의하여 생체시료를 주입구(126)에 접촉시키면, 생체시료가 내부 슬릿(118)인 내부 공간에 채워지는 동시에 내부 공간에 존재하는 공기가 커버(114)에 형성된 공기구멍(112)을 통해 외부로 빠져 나가게 된다.

그러나 상술한 구조를 갖는 바이오 센서에 있어서 공기구멍(112)이 센서 상부에 위치하기 때문에, 센서 사용시 공기구멍(112)과의 접촉에 의한 측정오차를 가져올 수 있으므로 다루는데 불편한 단점이 있다. 또한 시료가 반응층에 접촉되는 순간부터 반응이 진행됨을 고려해 볼 때, 시료의 점도에 관계없이 시료를 신속하게 흡입하는 것이 중요하나, 상술한 구조를 가지는 바이오 센서에서는 공기배출구인 공기구멍(112)이 시료유입경로 후단에 위치하기 때문에 시료의 신속한 흡입이 제한적일 수 밖에 없다.

이와 같은 시료의 흡입지연은 3개의 전극을 구비하여 시료의 완전 유입여부를 검출한후 측정을 개시하는 바이오 센서들에 있어서 측정오차를 유발시키는 원인 으로 작용한다. 측정오차를 유발시키는 원인으로서는 시료의 양이 부족한 경우는 물론 시료 주입여부의 지연 및 제조상의 불량을 들 수 있다.

이에 본 발명의 목적은 센서 구조에 상관없이 3개의 전극을 가지는 바이오 센서를 통해 시료주입의 이상여부는 물론 정확하게 시료내의 반응물질을 측정할 수 있는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치와 그 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 시료 반응결과 측정방법은 워킹(working) 전극외 다수의 전극을 가지는 바이오 센서의 시료 반응결과를 측정하는 방법으로서,

상기 워킹 전극과 다수의 전극중 서로 다른 전극 사이에 각각 전원을 공급하여 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 검출하여 시료주입여부를 판단하는 제1단계와;

상기 시료주입여부 판단결과에 따라 상기 워킹 전극과 다수의 전극중 어느 하나의 전극 사이에 전원을 공급하여 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 재검출하는 제2단계와;

재검출된 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치를 획득하여 표시하는 제3단계;를 포함함을 특징으로 한다.

이와 같은 특징에 따르면, 본 발명은 우선적으로 워킹 전극과 다수의 전극중 서로 다른 전극 사이에 각각 인가되는 전원에 의해 워킹 전극을 흐르는 각각의 전 류량과, 그 전류량 검출시간 사이의 타임 정보를 이용하여 정상적인 시료주입여부를 일차적으로 판단하고,

시료주입이 정상적으로 판명되면 이후 워킹 전극과 어느 하나의 전극 사이에 전원을 공급하여 검출되는 전류량을 통해 시료내의 반응물질에 대한 농도치를 획득하여 표시할 수 있게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 시료내의 반응물질을 측정할 때 시료의 주입오류와 센서 자체의 제작 이상여부를 판별할 수 있음은 물론, 시료내 반응물질을 보다 정확하게 측정할 수 있는 효과를 가진다.

더 나아가 본 발명의 실시예에 따른 시료 반응결과 측정장치는 워킹(working) 전극외 다수의 전극을 가지는 바이오 센서와 결합 사용 가능한 장치로서,

결합되는 바이오 센서의 다수 전극 각각을 접지시키기 위한 스위치들과;

하나의 단자에 전압원이 접속되고 나머지 단자에 바이오 센서의 워킹 전극이 접속되어 그 워킹 전극을 흐르는 전류량을 검출하기 위한 증폭기와;

바이오 센서 결합시 상기 워킹 전극과 다수의 전극중 서로 다른 전극 사이에 각각 전원이 공급되도록 상기 스위치들을 제어하고 그에 따라 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 검출하여 시료주입여부를 판단하고, 그 판단결과에 따라 상기 워킹 전극과 다수의 전극중 어느 하나의 전극 사이에 전원이 공급되도록 상기 스위치들을 제어하여 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 재검출한후, 그 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치를 획득하여 표시하는 마이크로 프로세서;를 포함함을 특징으 로 한다.

상술한 구성의 본 발명 역시, 우선적으로 워킹 전극과 다수의 전극중 서로 다른 전극 사이에 각각 인가되는 전원에 의해 워킹 전극을 흐르는 각각의 전류량과, 그 전류량 검출시간 사이의 타임 정보를 이용하여 정상적인 시료주입여부를 일차적으로 판단하고,

시료주입이 정상적으로 판명되면 이후 워킹 전극과 어느 하나의 전극 사이에 전원을 공급하여 검출되는 전류량을 통해 시료내의 반응물질에 대한 농도치를 획득하여 표시할 수 있게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 시료내의 반응물질을 측정할 때 시료의 주입오류와 센서 자체의 제작 이상여부를 판별할 수 있음은 물론, 시료내 반응물질을 보다 정확하게 측정할 수 있는 효과를 가진다.

이하 첨부된 도면을 참조하면서 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

우선 도 3과 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 시료 반응결과 측정장치와 결합되어 사용 가능한 바이오 센서의 평면도와 배면도를 예시한 것이다.

도 3을 참조하면, 우선 본 발명의 실시예에 따른 시료 반응결과 측정장치(일명 바이오 센서 측정기라고도 함)와 결합가능한 바이오 센서(S)의 전기절연성 기판 일측 끝단에는 전극수와 일치하는 리드단자(312)가 형성되어 있다. 이러한 리드단자(312)는 도 4에 도시한 바와 같은 각각의 리드선(314)을 통해 바이오 센서의 타측 끝단에 형성되어 있는 전극들(316,318,320)과 접속되어 있다.

바이오 센서(S)의 커버(300)에는 도 3에 도시한 바와 같은 슬릿(302)이 형성되어 있으며, 이러한 슬릿(302)은 커버(300) 일 끝단에서 전극들(316,318,320)이 형성되어 있는 방향으로 만곡되어 있는 만곡홈(304)으로부터 형성되기 시작하여 적어도 전극들(316,318,320) 위까지 연장되어 있다. 이러한 슬릿(302)은 모세관현상에 의해 생체 시료가 주입될 경우에 공기배출구로서 동작하게 된다.

참고적으로 바이오 센서의 전기절연성 기판은 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 비롯하여 폴리비닐 클로라이드 수지, 폴리카보네이트 수지와 같이 일반적으로 비전도성을 갖는 물질을 이용하여 제조된 폴리머 기판을 사용하여 형성할 수 있다. 그리고 리드부를 구성하는 리드선(314)과 리드 단자(312)는 스크린 프린트와 같은 방법으로 형성할 수 있다.

한편 상기 전극들(316,318,320)에서 참조부호 316은 체킹(checking)전극을 나타내며, 참조부호 318은 작동전극에 해당하는 워킹(working)전극을, 참조부호 320은 카운터(counter) 전극을 각각 나타낸다. 이러한 전극들은 효소반응층에서 전자수용체 산화 혹은 환원시 발생하는 전류량을 검출하는 역할을 수행한다.

참고적으로 본 발명의 실시예에 따른 측정장치에서는 상기 전극들(316,318,320)을 통해 검출되는 전류량으로부터 시료(sample)의 주입을 인식할 수 있음은 물론 시료 내의 반응물질 농도를 정량적으로 측정할 수 있다.

도시한 전극들(316,318,320)에 대해서 부연 설명하면, 상기 전극들(316,318,20)은 전도성 카본 잉크를 사용하여 스크린 프린트 방법으로 형성할 수 있다. 이러한 전극들(316,318,320) 상호간에는 절연층이 형성된다. 전극 상부면에 는 효소반응층이 형성되며, 효소반응층에는 주입된 생체시료와 반응하는 효소와 전자수용체가 포함된다. 즉, 바이오 센서의 사용 용도에 맞게 효소반응층에 포함시켜야 하는 효소의 종류를 달리할 수 있는 것이다.

예를 들어 바이오 센서가 혈당 측정용 센서라면 효소반응층에는 포도당 산화효소(Glucose oxidase)가 포함되어야 있어야 한다. 이러한 센서에 생체시료인 혈액 샘플이 효소반응층에 유입되면 혈액중의 혈당이 포도당 산화효소에 의하여 산화되고, 혈당산화효소는 환원된다. 여기서 전자수용체는 포도당 산화효소를 산화시키고 자신은 환원되는데, 환원된 전자수용체는 일정 전압이 가해지는 전극 표면에서 전자를 잃고 전기화학적으로 다시 산화된다. 참고적으로 혈액 샘플내의 글루코스 농도는 전자수용체가 산화되는 과정에서 발생하는 전류량에 비례하므로, 상기 전류량을 리드단자를 통해 측정함으로서 혈당 농도를 측정할 수 있게 되는 것이다.

이하 상술한 구조를 가지는 바이오 센서 스트립과 결합되어 시료의 반응결과를 측정하는 측정장치의 구성과 동작을 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치의 회로 구성도를 도시한 것이며, 도 6a와 도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 시료 반응결과 측정 흐름도를 도시한 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치는 도 5에 도시한 바와 같이 크게 전류-전압 변환기로 사용되는 증폭기(410)와, 스위치(SW1,SW2), 마이크로 프로세서(400)를 기본적으로 포함한다. 경우에 따라서는 도시된 바와 같이 온도 측정부(420)를 더 포함할 수도 있다.

도 5를 참조하면, 우선 스위치들(SW1,SW2) 각각의 일측은 측정장치에 결합되는 바이오 센서(S)의 전극, 예를 들면 체킹 전극(CK)과 카운터 전극(C)의 일측과 접속되어 마이크로 프로세서(400)의 제어에 따라 상기 전극(CK,C) 각각을 접지시키는 역할을 한다. 즉, 상기 스위치들(SW1,SW2)은 회로의 전류경로 단속에 이용된다.

증폭기(410)의 비반전 단자(+)는 일측이 접지된 전압원에 접속되어지며, 반전단자(-)는 결합되는 바이오 센서의 워킹 전극(W)에 접속되어 그 워킹 전극을 흐르는 전류량을 검출하는 역할을 수행한다. 이러한 증폭기(410)의 일예로서 연산증폭기를 사용할 수 있다.

마이크로 프로세서(400)는 본 발명의 실시예에 따른 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들면, 마이크로 프로세서(400)는 바이오 센서 스트립(S) 결합시 상기 워킹 전극(W)과 체킹 전극(CK), 워킹 전극(W)과 카운터 전극(C) 사이에 각각 전원이 공급되도록 상기 스위치들(SW1,SW2)을 제어하고 그에 따라 상기 워킹 전극(W)을 흐르는 전류량을 검출하여 시료주입여부를 판단하고, 그 판단결과에 따라 상기 워킹 전극(W)과 카운터 전극(C) 사이에 전원이 공급되도록 상기 스위치들(SW1,SW2)을 제어하여 상기 워킹 전극(W)을 흐르는 전류량을 재검출한후, 그 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치를 획득하여 표시부상에 표시하여 준다. 이를 위해 마이크로 프로세서(400)는 바이오 센서 스트립의 결합을 인식하기 위한 스트립 인서트(strip insert) 단자를 가지며, 더 나아가 증폭기(410)의 출력신호를 디지털 데이터로 변환하기 위한 ADC(Analog-to-Digital Converter)와 내부 메모리를 포함한다. 상기 내부 메모리에는 검출 전류량에 대응 하는 시료 반응결과 농도치들이 저장된 테이블이 저장되거나, 검출 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치를 계산하기 위해 필요한 연산 팩터들이 저장되어 관리된다.

온도측정부(420)는 온도감지센서로서 실온을 감지하여 마이크로 프로세서(400)로 출력한다. 이러한 온도감지 데이터에 기초하여 마이크로 프로세서(400)는 온도에 따라 시료 반응결과 농도치를 보상(compensation)할 수 있다.

참고적으로 본 발명의 실시예에 따른 측정장치는 일반 측정장치와 동일하게 혈당치와 같은 시료 반응결과 농도치를 표시하기 위한 표시부와 다수의 키 버튼을 포함하는 사용자 인터페이스부를 더 포함한다.

이하 도 5에 도시한 측정장치의 동작을 도 6을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다. 하기 설명에서는 혈액을 시료(sample)로 하여 혈당치의 농도를 측정하는 것으로 가정하기로 한다.

도 6을 참조하면, 우선 혈당치를 측정하고자 하는 사용자는 센서 스트립(S)을 측정장치의 스트립 삽입홈에 삽입한다. 센서 스트립(S)의 삽입에 의해 인터럽트 신호가 발생되면 마이크로 프로세서(400)는 센서 스트립의 삽입이 있는 것으로 인식(S1단계)한다.

센서 스트립(S)이 삽입되면 마이크로 프로세서(400)는 시료 반응결과 검출모드로 전환하여 체킹전극(CK)과 워킹 전극(W)에 전압을 공급(S2단계)한다. 전원공급방법으로는 스위치 1(SW1)을 스위칭 온하여 체킹 전극(CK)을 접지시키는 방법이다.

센서 스트립(S)을 스트립 삽입홈에 삽입한 사용자는 이후 혈액을 바이오 센 서의 만곡홈(304)에 묻힌다. 만곡홈(304)에 묻혀진 혈액은 슬릿(302)에 의해 체킹 전극(CK)을 지나 워킹 전극(W)측으로 이동한다. 시료인 혈액이 워킹 전극(W)에 도달하면 효소반응층의 반응에 의해 두 전극(CK,W) 사이에는 전류가 흐르게 된다.

워킹 전극(W)을 흐르는 전류는 증폭기(410)의 출력단자와 반전단자(-)에 연결되어 있는 저항(R)에 의해 전압으로 변환된다. 이렇게 변환된 전압은 마이크로 프로세서(400)에 입력되어 우선적으로 디지털 데이터로 변환된다. 따라서 마이크로 프로세서(400)는 디지털 데이터로 변환된 전압값, 즉 워킹 전극(W)을 흐르는 제1전류량(A1)을 검출(S3단계)할 수 있게 되는 것이다.

워킹 전극(W)을 흐르는 전류량(A1)이 검출되면 마이크로 프로세서(400)는 그 전류량(A1)을 저장하며 타임(T) 카운팅을 시작(S4단계)한다. 이는 후술할 제2전류값(A2) 검출시까지의 시간을 카운팅하기 위함인데, 카운팅된 타임값(T)은 시료 인식오류 판단에 이용된다.

타임 카운팅을 개시한 마이크로 프로세서(400)는 워킹 전극(W)과 카운터 전극(C)에 전원을 공급(S5단계)한다. 전원을 공급하는 방법은 스위치 1(SW1)과 스위치 2(SW2)를 각각 "스위칭 오프"와 "스위칭 온" 상태로 유지함으로서 구현 가능하다. 이와 같이 워킹 전극(W)과 카운터 전극(C)에 전원을 공급하는 이유 역시 시료가 정상적으로 주입되고 있는지를 검사하기 위함이다.

워킹 전극(W)과 카운터 전극(C) 사이에 전원을 공급한 마이크로 프로세서(400)는 워킹 전극(W)에 흐르는 전류량(A2)을 검출(S6단계)한다. 만약 워킹 전극(W)에 흐르는 전류량이 검출되면, 마이크로 프로세서(400)는 타임(T) 카운팅을 종료하는 한편 검출된 제2전류량(A2)을 임시 저장(S7단계)한다. 그리고 워킹 전극(W)과 카운터 전극(C) 사이에 공급중인 전압을 차단(S8단계)한다.

시료 인식오류를 판단하기 위해서 마이크로 프로세서(400)는 임시 저장된 제1 및 제2전류값(A1,A2)이 미리 지정된 임계치보다 큰 값을 가지는지를 비교(S9단계)한다. 이와 같이 하는 이유는 시료가 전극 표면 전체에 골고루 퍼져 주입되었을때 정상적인 시료주입인 것으로 판단하기 위함이다.

만약 제 1 및 제2전류값(A1,A2)이 지정된 임계치 보다 큰 값을 가진다면 마이크로 프로세서(400)는 다시 카운팅된 타임값(T)이 또 다른 임계치 보다 작은값을 가지는지를 비교(S10단계)한다. 이 역시 시료 인식오류를 판단하기 위한 것으로, 시료 주입에 이상이 있다면 상기 타임값 T는 지정된 임계치 보다 큰 값을 가지게 될 것이다. 따라서 S10단계를 통해 다시 한 번 시료 인식오류를 판단한다.

S9,S10 단계를 통해 시료 인식에 오류가 없으면, 마이크로 프로세서(400)는 S11단계로 진행하여 워킹 전극(W)과 카운터 전극(C)에 다시 전압이 공급되도록 스위치 1,2(SW1,SW2)를 제어한다. 워킹 전극(W)과 카운터 전극(C) 사이에 전원을 공급한 마이크로 프로세서(400)는 워킹 전극(W)에 흐르는 제3전류량(A3)을 검출(S12단계)한후, 그 전류량(A3)에 대응하는 시료 반응결과 농도치, 즉 혈당치를 획득하여 표시부상에 표시(S13단계)하여 준다. 전류량에 대응하는 혈당치를 획득하는 방법은 검출 전류량에 대응하는 혈당치들을 저장한 메모리로부터 획득하는 방법과, 검출 전류량에 미리 정해진 팩터를 연산하여 획득하는 방법이 있을 수 있다. 혈당치를 직접 연산하는 경우에는 온도측정부(420)에서 얻어진 값을 이용하여 혈당치를 보정할 수도 있다.

이상에서 설명한 실시예에 따르면, 본 발명은 우선적으로 워킹 전극과 체킹전극, 그리고 워킹 전극과 카운터 전극 사이에 각각 인가되는 전원에 의해 워킹 전극을 흐르는 각각의 전류량과, 그 전류량 검출시간 사이의 타임 정보를 이용하여 정상적인 시료주입여부를 판단하고,

시료주입이 정상적으로 판명되면 이후 워킹 전극과 카운터 전극 사이에 전원을 다시 공급하여 검출되는 전류량을 통해 시료내의 반응물질에 대한 농도치를 획득하여 표시할 수 있게 되는 것이다. 따라서 사용자는 자신의 혈당치를 본 발명의 실시예에 따른 측정장치를 통해 확인해 볼 수 있게 되는 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 워킹 전극과 다수의 전극중 서로 다른 전극 사이에 각각 인가되는 전원에 의해 워킹 전극을 흐르는 각각의 전류량과, 그 전류량 검출시간 사이의 타임 정보를 이용하여 정상적인 시료주입여부를 체크할 수 있는 장점이 있으며,

시료주입이 정상적으로 판명되면 이후 워킹 전극과 어느 하나의 전극 사이에 전원을 공급하여 검출되는 전류량을 통해 시료내의 반응물질에 대한 농도치를 정확하게 표시할 수 있는 장점이 있다.

Claims (10)

1. 워킹(working) 전극외 두 개의 전극을 가지는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정방법에 있어서,

   상기 두 개의 전극 각각과 워킹 전극 사이에 전원을 각각 공급하여 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 검출하고 이를 통해 시료주입 이상여부를 판단하는 제1단계와;

   상기 시료주입 이상여부 판단결과에 따라 상기 워킹 전극과 두 개의 전극중 어느 하나의 전극 사이에 전원을 공급하여 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 재검출하는 제2단계와;

   재검출된 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치를 획득하여 표시하는 제3단계;를 포함함을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정방법.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제3단계에서 획득되는 농도치는,

   메모리에 저장된 농도치 테이블로부터 획득됨을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정방법.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 제3단계에서 획득되는 농도치는,

   상기 재검출된 전류량에 미리 정해진 팩터를 연산하여 획득됨을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정방법.
4. 적어도 워킹(working)전극과 체킹(checking) 및 카운터(counter) 전극을 가지는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정방법에 있어서,

   상기 체킹 전극과 워킹전극, 상기 카운터 전극과 워킹 전극 사이에 각각 전원을 공급하여 상기 워킹 전극을 흐르는 각각의 전류량을 검출하되, 두 전류량 검출시간 사이의 타임값을 함께 검출하는 제1단계와;

   상기 제1단계에서 검출된 각각의 전류량과 타임값을 지정된 임계치와 비교하여 시료주입 이상여부를 판단하는 제2단계와;

   시료주입 이상여부 판단결과에 따라 상기 워킹 전극과 카운터 전극 사이에 전원을 공급하여 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 재검출하는 제3단계와;

   재검출된 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치를 획득하여 표시하는 제4단계;를 포함함을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정방법.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 제4단계에서 획득되는 농도치는,

   메모리에 저장된 농도치 테이블로부터 획득됨을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정방법.
6. 청구항 4에 있어서, 상기 제4단계에서 획득되는 농도치는,

   상기 재검출된 전류량에 미리 정해진 팩터를 연산하여 획득됨을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정방법.
7. 워킹(working) 전극외 두 개의 전극을 가지는 바이오 센서의 시료 반응결과를 측정하는 장치에 있어서,

   결합되는 바이오 센서의 다수 전극 각각을 접지시키기 위한 스위치들과;

   하나의 단자에 전압원이 접속되고 나머지 단자에 바이오 센서의 워킹 전극이 접속되어 그 워킹 전극을 흐르는 전류량을 검출하기 위한 증폭기와;

   센서 스트립 결합시 상기 두 개의 전극 각각과 상기 워킹 전극 사이에 전원이 공급되도록 상기 스위치들을 제어하고 그에 따라 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 검출하여 시료주입 이상여부를 판단하며, 그 판단결과에 따라 상기 워킹 전극과 두 개의 전극중 어느 하나의 전극 사이에 전원이 공급되도록 상기 스위치들을 제어하여 상기 워킹 전극을 흐르는 전류량을 재검출한후, 그 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치를 획득하여 표시하는 마이크로 프로세서;를 포함함을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치.
8. 청구항 7에 있어서, 상기 마이크로 프로세서는,

   상기 재검출된 전류량에 대응하는 시료 반응결과 농도치들을 저장한 메모리를 포함함을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치.
9. 청구항 7에 있어서, 상기 마이크로 프로세서는,

   상기 재검출된 전류량에 미리 정해진 팩터를 연산하여 시료 반응결과 농도치 를 획득함을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치.
10. 청구항 7 내지 청구항 9중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 프로세서는,

    시료주입여부를 판단하기 위해 검출된 두 개의 전류량과 그 두 전류량 검출시간 사이의 타임값이 지정된 조건을 만족하지 못하면 시료인식 오류 표시함을 특징으로 하는 바이오 센서의 시료 반응결과 측정장치.

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