정의
본원에서 사용되는 용어 "흡수 제품"은 신체 분비물을 흡수하고 봉쇄하는 장치이고, 보다 구체적으로는 신체로부터 분비되는 다양한 분비물을 흡수하고 봉쇄하도록 착용자의 신체에 대해 또는 이에 근접하게 위치한 장치를 의미한다. 용어 "일회용"은 본원에서 일반적으로 세탁되거나 또는 흡수 제품으로 달리 복구되거나 재사용되고자 하지 않는(즉, 이들은 일회 사용후 폐기된다) 흡수 제품을 개시하기 위해 사용된다. 본원에서 사용되는 용어 "결합된"은 요소를 직접 다른 요소에 부착함으로써 한 요소를 다른 요소에 직접 고정시킨 외형, 및 요소를 중간 부재(들)에 부착시키고, 이를 다른 부재에 부착시킴으로써 한 부재를 다른 부재에 간접적으로 고정시킨 외형을 포함한다. "일체형" 흡수 제품은 개별적인 손잡이 또는 라이너와 같은 개별적인 조작 부품을 필요로 하지 않도록 조화된 전체를 형성하도록 개별적인 부품들이 함께 합쳐지는 형태인 흡수 제품을 의미한다. 본 발명의 흡수 제품의 바람직한 양태는 일체형 일회용 생리대 또는 팬티 라이너 또는 음순간 흡수 제품이지만, 또한 일회용 실금자용 브리프, 실금자용 속옷, 흡수 삽입체 및 탑폰도 생리 전 기간동안 사용된다면 본 발명으로부터 이익을 얻을 수 있다.
본 발명에 따른 흡수 제품은 통상적으로 3가지 주 요소로 구성된다: 사용하는 동안 제품 사용자를 향하고 액체가 제품으로 들어가도록 액체 투과성인 상면시이트; 흡수된 액체가 제품을 통해 누출되지 않도록 액체 봉쇄를 제공하며, 통상적으로 제품의 가멘트 대향면을 제공하는 배면시이트; 및 상면시이트와 배면시이트 사이에 삽입되어 있고 상면시이트를 통해 제품으로 들어온 액체를 포획하고 유지하도록 제품의 흡수능을 제공하는 흡수 코어.
많은 흡수 제품 및 구조물이 당 분야에 공지되어 있고 오래동안 상세하게 광범위하게 개시되어 왔다. 모든 이런 물질은 선택된 생리 예보 센서를 방해하지 않는한 본 발명에서 유용하다. 다음에서는, 본 발명에 따른 바람직한 흡수 제품에서 사용하기에 특히 이로운 실시예만이 언급된다. 당 분야의 숙련된 이들은 본 발명의 생리 예보 흡수 제품에서 특히 바람직할 수 있고 사용될 수 있는 다른 물질을 쉽게 확인할 수 있을 것이다.
상면시이트
일반적으로 상면시이트는 유연하고, 가요성이 있고, 부드러운 촉감이며, 착용자의 피부를 자극하지 않는다. 상면시이트는 바람직하게는 또한 하나 또는 두방향으로 연신하게 하는 탄성 특성을 가질 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "가요성"은 유연하고 신체의 일반적인 형태 및 외형에 쉽게 일치되는 물질을 의미한다.
상면시이트는 천공에 의해 액체 투과성이 되는 부직물 또는 직물 또는 필름으로 제조될 수 있다. 상면시이트는 또한 복합체 물질로서 제공되거나 하나이상의 층으로 구성될 수 있으며, 예를 들면 제 2의 상면시이트 또는 유동 제어층을 가질 수 있다. 이런 필름 및 부직물 또는 직물은 예를 들면 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌 조성물과 같은 중합체로 제조될 수 있다. 통상적으로 이런 중합체는 백색 불투명도를 제공하기 위해 이산화티탄과 같은 착색 물질로 충전되어 왔다. 이런 상면시이트는 또한 높은 정도의 광 투과도를 갖는 투명 필름 또는 부직물을 제공하기 위해 착색 물질 없이 제공될 수 있으며, 색 충전제, 예를 들면 이산화티탄이 없는 것도 실질적으로 물질을 변화시키지는 않는다. 이런 상면시이트는 색 변화가 발생하는지 시각적으로 조사할 수 있도록 제품의 내부에 있는 생리 예보기의 측면에서 특히 유리하다. 따라서, 상면시이트가 제조되는 중합체 물질중에 불투명 색 충진재가 없는(또는 종래의 양의 대략 절반인 약 15% 미만으로 감소되는) 것이 더 나은 검사 특성의 추가의 장점(더 적은 비용 및 감소된 환경적 부담 외에도)을 제공할 수 있다. 색을 제공하면서 투명하거나 또는 부분적으로 투명하도록 불투명하지 않은 엷은 색 충전제를 제공하는 것도 또한 가능하다. 이 엷은 색은 본 발명의 색 표시기의 초기 또는 최종 색을 은폐하는데 유리하게 사용될 수 있고, 바람직하게는 연한 황색 또는 연한 청색이다.
상면시이트는 투명하거나 단지 부분적으로만 투명할 수 있다. 그러나, 색 변화를 시각적으로 조사할 수 있도록 상면시이트가 반투명하다면 본 발명의 대부분의 양태에서 충분하다.
배면시이트
일반적으로 배면시이트는 유연하고, 가요성이 있으며, 부드러운 느낌이다. 배면시이트는 흡수 코어에 흡수되고 봉쇄된 삼출물이 속옷과 같은 흡수 제품과 접촉하는 의류를 적시는 것을 방지한다. 바람직하게는 배면시이트는 액체(예를 들면 생리혈, 땀 및/또는 뇨) 불투과성이다. 다른 가요성이 있는 액체 불투과성 물질이또한 사용될 수 있지만, 이는 얇은 플라스틱 필름으로부터 제조될 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "가요성"은 유연하고 신체의 일반적인 형태 및 외형에 쉽게 일치하는 물질을 의미한다. 배면시이트는 또한 바람직하게는 하나 또는 두 개의 방향으로 연신하게하는 탄성 특징을 가질 수 있다.
배면시이트는 직조물 또는 부직물, 중합성 필름, 예를 들면 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌의 열가소성 필름, 또는 필름 피복된 부직물 또는 섬유 피복된 필름과 같은 복합체를 포함할 수 있다. 통상적으로 흡수 제품은 약 0.012mm 내지 약 0.051mm의 두께를 갖는 폴리에틸렌 필름의 배면시이트를 포함하고, 이는 불투과성이거나 또는 불활성 충전제를 사용하여 미세천공된 후 기계적으로 연신될 수 있다.
배면시이트는 바람직하게는 통기성이고, 즉 수증기를 투과시키거나 또는 보다 더 바람직하게는 공기를 투과시킬 수 있지만, 흡수된 액체의 누출을 보호하는 주 목적을 희생하지는 않는다. 배면시이트는 또한 상이하거나 동일한 물질의 둘 또는 셋 이상의 층으로 단일층의 통기성 배면시이트를 대체하도록 하나이상의 통기성 층을 포함할 수 있다. 특히, 예를 들면 착용자 대향면을 제공하는 한 층이 3차원 구조를 가진 성형된 천공 필름이고, 예를 들면 다른 가멘트 대향층이 용융취입 및 방사 결합된 섬유인, 2개의 통기성 층이 바람직한 통기성 배면시이트 구조이다. 상면시이트에서와 같이, 배면시이트는 제품 내부의 검출기를 더 쉽게 조사할 수 있게 하는 투명하거나 반투명한 물질로 제조될 수 있다. 유사하게는, 이에 또한 엷은 색의 충전제, 바람직하게는 연한 황색 또는 청색의 충전제가 제공될 수 있다.
흡수 코어
통상적으로, 흡수 코어는 하나의 실체이거나 또는 여러 층을 포함할 수 있다. 이는 다음의 성분들을 포함할 수 있다: (a) 선택적으로 제 1 유체 분배 층; (b) 선택적으로 제 2 유체 분배 층; (c) 유체 저장 층; (d) 선택적으로 저장 층 하부의 섬유 층; 및 (e) 다른 선택적 성분들.
a. 제 1 유체 분배 층
본 발명의 흡수 코어의 하나의 선택적인 성분은 제 1 유체 분배 층이다. 이 제 1 분배 층은 전형적으로 상면시이트(존재하는 경우)의 아래에 존재하고 이와 유체 연통한다. 제 1 분배 층은 저장 층으로 궁극적으로 분배하기 위해 신체 유체를 포획한다. 제 1 분배 층을 통한 유체의 이동은 주로 두께에서 일어나지만, 끈 라이너의 종방향 및 횡방향을 따라 분배될 수도 있다.
b. 선택적인 제 2 유체 분배 층
또한 본 발명에 따른 선택 사항은 제 2 유체 분배 층이다. 이 제 2 분배 층은 전형적으로 제 1 분배 층의 아래에 존재하고 이와 유체 연통한다. 이 제 2 분배 층의 목적은 제 1 분배 층으로부터 신체 유체를 쉽게 포획하고 하부의 저장 층으로 이동시키기 전에 끈 라이너의 종방향 및 횡방향을 따라 이를 분배시키는 것이다. 이는 하부의 저장층의 유체능이 완전히 이용되도록 돕는다.
c. 유체 저장 층
유체 저장 층은 제 1 또는 제 2 분배 층과 유체 연통하고 전형적으로 이의 하부에 위치한다. 이는 바람직하게는 "하이드로겔", "초흡수체", "하이드로콜로이드" 물질로 언급되는 초흡수 겔화 물질을 포함하지만, 필수 사항은 아니다. 흡수겔화 물질은 수성 유체, 특히 신체 유체와 접촉시, 이런 유체를 흡수하여 하이드로겔을 형성하는 물질이다. 이들 흡수 겔화 물질은 전형적으로 다량의 수성 신체 유체를 흡수할 수 있고, 추가로 중간정도의 압력하에서 흡수된 유체를 유지할 수 있다. 종래 기술에서 흡수 겔화 물질은 전형적으로 개별적인, 비섬유상 입자의 과립 형태이다. 그러나, 본 발명에 따르면, 이들 초흡수 겔화 물질은 또한 비 과립 형태로 제공될 수 있고, 바람직하게는 섬유 형태이다. 흡수 겔화 물질이 제공되지 않는다면, 저장 층에는 하기 개시된 담체 물질로서 통상적으로 이용되는 물질이 제공된다.
유체 저장 층에서 이들 흡수 겔화 물질은 또한 담체로 언급되는 적합한 섬유 매트릭스중에 균질하거나 비균질하게 분산될 수 있다. 적합한 담체는 통상적으로 흡수 코어에 이용되는 플러프 또는 티슈 형태의 셀룰로즈 섬유를 포함한다. 변형된 셀룰로즈 섬유, 예를 들면 강화된 셀룰로즈 섬유 또는 비스코스 섬유를 또한 사용할 수 있다. 합성 섬유를 또한 사용할 수 있고, 셀룰로즈 아세테이트, 폴리비닐 플루오라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 아크릴(예를 들면 올론(Orlon)), 폴리비닐 아세테이트, 비-가용성 폴리비닐 알콜, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아미드(예를 들면 나일론), 폴리에스테르, 이성분 섬유, 삼성분 섬유, 이의 혼합물 등으로 제조된 것들을 포함한다. 바람직한 합성 및 인조 섬유는 필라멘트당 약 3 내지 약 25 데니어, 보다 바람직하게는 필라멘트당 약 5 내지 약 16 데니어를 갖는다. 담체 섬유는 물질을 카딩, 방사결합, 용융취입, 습윤적층, 공기적층하거나, 이런 적층 방법의 조합 또는 이런 물질의 조합으로 제공될 수 있다.
또한 바람직하게는, 섬유 표면은 친수성이거나 친수성으로 처리될 수 있다. 저장 층은 또한 재습윤 문제를 감소시키는 충전제 물질, 예를 들면 펄라이트(Perlite), 규조토, 버미큘라이트(Vermiculite) 등을 포함할 수 있다. 또한 저장 층은 경화되기 전에 저장 층의 표면으로 수용액으로 분무될 수 있는, 라텍스 결합제를 포함하지만, 이로 한정되지는 않는 결합제를 포함할 수 있다.
흡수 겔화 물질이 섬유 매트릭스에 비균질하게 분산되는 경우, 저장 층은 부분적으로 균질할 수 있다. 즉 저장 층의 치수 이내에서 하나 또는 여러 방향으로 분배 구배를 가질 수 있다. 이런 비-균질 분배는 예를 들면 흡수 겔화 물질을 포함하는 섬유 담체의 적층, 또는 흡수 겔화 물질이 다른 영역과는 상이한 농도를 갖는 영역을 포함할 수 있다.
흡수 겔화 물질이 존재하는 경우, 저장 층은 바람직하게는 5 내지 95%의 흡수 겔화 물질, 바람직하게는 5 내지 50%, 가장 바람직하게는 8 내지 35%의 흡수 겔화 물질을 포함한다. 추가로 저장 층은 5 내지 95%의 담체 섬유, 바람직하게는 95 내지 50%, 가장 바람직하게는 92 내지 65%의 담체 섬유를 포함할 수 있다.
본원에서 사용하기에 적합한 흡수 겔화 물질은 가장 흔하게는 실질적으로 수불용성이고, 약하게 가교결합되고, 부분적으로 중화된 중합성 겔화 물질을 포함할 것이다. 이 물질은 물과 접촉하면 하이드로겔을 형성한다. 이런 중합체 물질은 중합성, 불포화, 산함유 단량체로부터 제조될 수 있다. 본 발명에서 이용되는 중합성 흡수 겔화 물질을 제조하는데 이용하기 위한 적합한 불포화 산성 단량체는 1987년 3월 31일자로 허여되고 1988년 4월 19일자로 RE 32,649 호로 재허여된 미국특허 제 4,654,039 호(브랜트(Brandt) 등)에 열거된 것들을 포함한다. 바람직한 단량체는 아크릴산, 메타크릴산 및 2-아크릴아미도-2-메틸 프로판 설폰산을 포함한다. 아크릴산 그자체는 초흡수 물질의 제조에 특히 바람직하고, 이는 또한 바람직한 투명도가 너무 높지 않으면 최적은 아니지만 허용가능한 '자연적' 투명도를 가질 수 있다.
하이드로겔 형성 중합성 흡수 겔화 물질의 기본 중합체 성분의 성질이 무엇이든 간에, 이런 물질은 일반적으로 약하게 가교결합될 것이다. 가교결합은 하이드로겔-형성 중합체 겔화 물질이 실질적으로 수-불용성 및 가교결합되게 하여 이들 중합성 겔화 물질로부터 형성되는 하이드로겔의 겔 부피 및 추출성 중합체 특징을 부분적으로 결정한다. 적합한 가교결합제는 당 분야에 잘 공지되어 있고, 예를 들면 1978년 2월 28일자로 허여된 미국 특허 제 4,076,663 호(마수다(Masuda) 등)에 더욱 상세하게 개시된 것들을 포함한다. 바람직한 가교결합제는 불포화 일가 또는 다가카복실산과 폴리올의 디- 또는 폴리에스테르, 비스아크릴아미드 및 디- 또는 트리알릴 아민이다. 다른 바람직한 가교결합제는 N,N'-메틸렌비스아크릴아미드, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트 및 트리알릴 아민이다. 가교결합제는 일반적으로 생성된 하이드로겔-형성 중합체 물질의 약 0.001 내지 5몰%를 구성할 수 있다. 보다 바람직하게는, 가교결합제는 하이드로겔 형성 중합성 겔화 물질의 약 0.01 내지 3몰%를 구성할 것이다.
약하게 가교결합된 하이드로겔 형성 중합성 겔화 물질은 일반적으로 부분적으로 중화된 형태로 사용된다. 본 발명의 목적에서, 중합체를 형성하기 위해 사용되는 단량체의 25몰%이상, 바람직하게는 50몰%이상이 염형성 양이온으로 중화되는 산 기-함유 단량체인 경우, 이런 물질은 부분적으로 중화된 것으로 간주된다. 적합한 염-형성 양이온은 알칼리 금속, 암모늄, 치환된 암모늄 및 아민을 포함한다. 중화된 산 기-함유 단량체인 이용되는 총 단량체의 이 %는 본원에서 "중화도"로 언급된다.
종래 기술에서 이들 흡수 겔화 물질은 전형적으로 과립 형태로 개시되지만, 본 발명에서는 흡수 겔화 물질이 비과립 형태, 예를 들면 섬유, 시이트 또는 스트립과 같은 거대 구조이거나, 또는 예를 들면 경화되기 전에 피복에 적합한 형태이거나 또는 접착제 물질의 일부일 수 있다. 거대 구조는 미립자 흡수 겔화 물질을 응집체로 형성하고, 응집된 물질을 적합한 가교결합제로 처리하고, 처리된 응집체를 밀집화되도록 압축하여 응집성 덩어리를 형성한 후, 가교결합제가 미립자 흡수 겔화 물질과 반응하도록 압축된 응집체를 경화시켜 복합체, 다공성 흡수 거대구조를 형성하게 함으로써 제조될 수 있다. 이런 다공성, 흡수 거대구조는 예를 들면 1992년 4월 7일자로 허여된 미국 특허 제 5,102,597 호(로에(Roe) 등)에 개시되어 있다.
d. 선택적 섬유 층
본 발명에 따른 흡수 코어에 포함되기 위한 선택적인 성분은 저장 층에 인접하고 전형적으로 이의 하부에 존재하는 섬유 층이다. 이 하부 섬유 층은 전형적으로 제 2 유체 분배 층과 동일한 기능을 제공한다.
e. 다른 선택적 성분
본 발명의 흡수 코어는 흡수 웹에 통상적으로 존재하는 다른 선택적인 성분들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 강화 스크림은 흡수 코어의 개별적인 층들 내부에, 또는 개별적인 층들 사이에 존재할 수 있다. 이런 강화 스크림은 특히 흡수 코어의 개별적인 층들 사이에 위치하는 경우, 유체 이동에 대한 계면간 차단벽을 형성하지 않는 외형이어야만 한다. 열 결합의 결과로서 일반적으로 발생하는 구조적 일체성이 주어지면, 일반적으로 강화 스크림은 본 발명의 흡수 코어에 필요하지 않다.
본 발명의 흡수 코어에 포함될 수 있고 바람직하게는 제 1 유체 분배 층 또는 제 2 유체 분배층의 일부로서 또는 이에 인접하게 제공되는 다른 성분은 악취 제어제이다. 전형적으로 다른 악취 제어제로 피복된 활성 탄소 또는 다른 악취 제어제에 추가하여, 특히 적합한 제올라이트, 실리카 또는 클레이 물질이 흡수 코어에 선택적으로 혼입되어 있다.
흡수 코어의 물리적 특성
흡수 코어는 일반적으로 비-연장성이고 비-탄성이지만, 이들은 연장성이 될 수 있고, 또한 선택된 물질에 따라 탄성 특성을 갖도록 만들어질 수 있다. 이후에 사용되는 용어 "연장성"은 사용되는 동안 발생하는 것들과 같은 외부 힘 하에서 힘들의 방향으로 또는 오직 일방향 연장성만이 제공되는 경우 힘의 성분의 방향으로 연장되는 구조를 의미한다.
이후에 사용되는 용어 "탄성"은 연장되게 한 힘이 중단된 후에 적어도 부분적으로는 초기 상태로 돌아오는 연장성 구조를 의미한다. 흡수 코어는 하나 또는여러 방향으로 주름져서 어느 정도 연장성을 제공할 수 있으며, 구조를 위한 탄성 섬유의 선택이 탄성도를 제공할 수 있다.
흡수 코어는 바람직하게는 얇아야만 한다. 생성된 제품이 또한 낮은 두께를 갖도록 5mm 미만, 바람직하게는 3mm 미만, 보다 더 바람직하게는 0.8 내지 1.8mm의 두께가 바람직하다. 상면시이트 또는 배면시이트의 경우, 투명하거나 엷은 색의 코어를 형성하는 물질이 검출기 상태를 쉽게 조사할 수 있으므로 특히 바람직할 수 있다.
검출 수단이 제공될 수 있는 팬티 라이너 및 생리대의 비제한적인 예는 오하이오주 신시네티 소재의 더 프록터 앤드 갬블 캄파니에서 다음 제품으로 제조된 것들을 포함한다: 미국 특허 제 4,324,246 호, 제 4,463,045 호 및 제 6,004,893 호에 따라 제조된 드라이위브(등록상표, DriWeave)가 있는 올웨이즈(등록상표, Always) 올데이즈(등록상표, Aldays) 팬티라이너; 미국 특허 제 4,342,314 호, 제 4,463,045 호, 제 4,556,146 호, 제 B1 4,589,876 호, 제 4,687,478 호, 제 4,950,264 호, 제 5,009,653 호 제 5,267,992 호 및 제 Re 32,649 호에 따라 제조된 날개가 있는 올웨이즈 울트라씬 슬렌더 맥시(Ultrathin Slender Maxi); 올웨이즈 레귤라 맥시(Regular Maxi); 날개가 있는 올웨이즈 울트라 맥시; 날개가 있는 올웨이즈 맥시; 날개가 있는 올웨이즈 울트라 롱 맥시(Ultra Long Maxi); 날개가 있는 올웨이즈 롱 슈퍼 맥시(Long Super Maxi); 및 날개가 있는 올웨이즈 오버나이트 맥시(Overnight Maxi)이다.
검출 수단이 제공될 수 있는 음순간 장치의 비한정적 예는 미국 특허 제5,762,644 호, 제 5,885,265 호, 제 5,891,126 호, 제 5,895,381 호, 제 5,916,205 호, 제 5,951,537 호, 제 5,964,689 호, 제 5,968,026 호, 제 Des 404,814 호 및 제 Des 413,669 호에 개시되어 있다.
검출 수단 및 이를 위한 어플리케이터가 구비될 수 있는 탐폰의 비한정적 예는 미국 특허 제 4,726,805 호, 제 4,846,802 호, 제 4,960,417 호, 제 5,087,239 호, 제 5,279,541 호, 제 5,346,468 호, 제 5,348,534 호, 제 5,531,674 호 및 제 5,566,435 호에 개시되어 있다. 또한, 검출 수단은 또한 손으로 삽입되는 탐폰에 위치할 수 있다.
혈액 검출기
본 발명에 따른 제품은 또한 혈액을 검출하기 위해 하나이상의 센서를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "센서"는 미생물 또는 연관된 (생물학적) 분자(예를 들면 효소 센서, 세포 센서, 조직 센서, 미생물 센서, 면역센서 및 화학적 또는 전기화학적 센서)와 같은 하나이상의 목표 물질(또한 분석물로도 언급된다)을 검출하기 위한 하나이상의 반응성 수단을 포함하고, 추가로 착용자, 보호자 또는 작동자에게 이런 검출 신호를 제공하는 능력을 갖는 성분으로 정의된다. 본원에서 혈액을 언급할 때는, 혈액의 전형적인 성분, 예를 들면 헤모글로빈 또는 철이 물론 분석물로서 사용될 수 있다. 용어 "반응성"은 이런 목표 물질과 선택적으로 상호작용하는 능력을 갖는 것으로 정의된다.
상이한 민감성을 갖는 2개의 카테고리의 센서가 있다: 바이오센서 및 화학적/전기화학적 센서. 일반적으로 바이오센서는 목표하는 생물학적 활성 분석물에 특이적으로 결합하고 따라서 검출하는 수단을 제공함으로써 작용한다. 이런 방식으로, 바이오센서는 심지어 많은 화학적 및 생물적 존재들의 혼합물, 예를 들면 질 분비물이 제공되는 경우에조차 매우 선택적이다. 한편으로, 화학적 반응 수단에 의존하는 전기화학적 및 화학적 센서는 바이오센서의 높은 선택성 또는 증폭 성질을 갖지 않지만, 매우 신뢰성있고 저렴하고(즉 일용품에 유용하다), 종종 매우 잘 확인되어 있다(즉, 인간 피부에 사용하기에 안전한 것으로 확인되어 있다). 종종 목표 분석물은 다수의 생물학적 및 다른 성분을 포함하는 복잡한 혼합물의 소수 성분이다. 따라서, 많은 바이오센서 용도에서, 10억분의 1, 1조분의 1 또는 더 낮은 농도의 목표 분석물의 검출이 필요하다.
본 발명에 따르면, 흡수 제품은 특정하게 선택된 화학 조성물의 형태인 혈액 검출 수단을 포함한다. 화학 조성물은 산화되면 반응하는 검 구아이악 또는 테트라메틸벤지딘 또는 이의 조합에서 선택되는 색 표시 성분, 및 과산화물 또는 과산 또는 이의 조합에서 선택되는 산화 성분을 포함한다.
산화 성분은 안정해야하고 이런 제품에 통상적인 저장 조건(예를 들면 욕실의 따뜻하고 다습한 환경)에 민감하지 않아야 한다. 산화 성분이 과산화물이면, 예를 들면 사이클로덱스트린 또는 금속-착체를 이용하여 물리 화학적으로 안정화시키는 것이 바람직하다. 과산의 경우, 이런 안정화가 덜 필요한 것으로 밝혀졌고, 특히 바람직한 엡타-프탈이미도-퍼옥시-헥산산의 경우 그러하다. 또한 산화 성분이 위생 제품중의 통상적인 성분 및 착용시 도입되는 수분(예를 들면 땀) 또는 혈액 성분이 없는 질 분비물의 흡수에 의해 활성화되지 않는 것이 바람직하다. 물론색 표시기의 경우도 동일하게 적용된다.
각각의 성분의 안정화뿐만 아니라 또한 2개의 성분의 조기성숙 또는 부수적인 반응은 반드시 방지되어야 한다. 이는 하나는 본 발명의 위생 제품의 한 층의 한 표면에 적용하고, 다른 성분은 그 층의 다른 면에 적용하는, 이들의 물리적인 분리에 의해 수득될 수 있다. 다르게는 한 성분은 한 층의 착용자 대향면에 적용될 수 있고, 다른 성분은 다른 층의 착용자 대향면 또는 가멘트 대향면의 동일한 층에 적용될 수 있다. 최종적으로 한 성분이 층의 내부, 예를 들면 중심 흡수 코어 층의 내부에 위치하고, 다른 성분이 그 층의 표면의 적어도 일부에 위치하도록 적용할 수도 있다. 동일한 층 상에 두 성분을 모두 적용하는 것은 스트립, 점 또는 상이한 형태와 같은 다른 패턴으로 행해질 수 있다. 검출기 성분들은 층의 표면의 개별적인 부분에 또는 층의 전체 표면을 덮도록 제공될 수 있다(두 성분 모두 또는 하나만). 성분들은 하나 또는 둘모두가 더 잘 피복되도록 분말, 액체 또는 접착제 혼합물중의 성분으로서 제공될 수 있다.
예를 들면 사용한 후에 바람직한 검출을 제공하도록 제품에 도포되는, 분무 또는 액체 또는 분말 형태로 제품과 (그리고 따라서 다른 성분과도) 완전히 분리된 적어도 하나, 예를 들면 산화 성분을 제공함으로써 2개의 성분들을 분리시키는 것이 또한 가능하다. 이런 검출 시스템은 밀접하게 착용되고 화장실에서 물로 씻어내리는 제품(예를 들면 탐폰 또는 음순간 제품)에서 특히 바람직할 수 있다. 이런 시스템은 개별적인 성분에 대한 안정성 문제뿐만 아니라 또한 여성의 생식 기관과 밀접하게 접촉하는 물질에 대한 규제 문제를 해결할 것이다.
색 표시기 및 산화 물질 둘 모두는 수용액에서만 반응성이다. 따라서, 이들은 질 분비물에서 용해되는 즉시 반응하기 시작하고 혈액의 존재에 의해 활성화된다. 용해를 가속시키고 증진시키기 위해서, 장력활성 물질, 예를 들면 계면활성제, 바람직하게는 비이온성 계면활성제 또는 폴리에틸렌 글리콜 또는 이의 조합을 포함하는 것이 바람직하다. 장력활성제는 액체가 2개 성분에 이르기 전에 먼저 습윤되도록 위치해야만 한다.
매우 바람직한 조성물은 엡타-프탈이미도-퍼옥시헥산산 및 검 구아이악을 포함한다. 검 구아이악은 구아이아컴 오피시날레(Guaiacum officinale) 또는 구아이아컴 산툼(Guaiacum santum)(주로 멕시코 또는 서인도에서 발견된다)의 나무로부터 발견되는 수지이다. 검 구아이악은 역사적으로 음식의 향료로서 사용되고, (따라서 인간에 의해 안전하게 사용된 긴 기록을 갖고 있다) 특히 변에서 혈액 또는 헤모글리빈의 존재를 표시할 수 있는 능력에 대해 알려져 있다. 본 발명에 따르면 검 구아이악 나무 수지가 바람직하지만, 활성 성분들중 하나 또는 모두는 천연이건 합성이건 간에 나무 수지 대신 사용될 수 있다. 가장 잘 알려진 활성 성분은 구아이아콜(OHC6H4OCH3, CAS 90-05-1), 구아이아콘산 및 (푸로)-구아이아신이다.
성분들은 이들이 용액으로 도포된다면 피복 또는 분무에 의해 도포될 수 있다. 이 경우 용매는 물 또는 유기 용매일 수 있다. 용매를 제거하는 것이 바람직한 경우, 특히 물을 포함하는 경우, 100℃ 미만의 온도에서 증발시켜야만 한다.
추가의 검출기
본 발명의 하나의 특히 바람직한 양태에서, 제품은 혈액 검출기에 추가하여 생리가 다가옴을 탐지하기 위해 다른 개별적으로 활성화되고 독립적으로 작용하는 센서를 포함한다.
혈액의 검출은, 특히 생리를 예보하는데 있어서는, 100% 정확한 것으로 간주될 수 없다. 무엇보다도 표시기 그 자체는 혈액만을 검출하기 위해서 높은 정확도를 가질 필요가 있다. 즉 이는 노출될 다른 물질에 민감하지 않아야만 한다. 한편으로, 민감도는 적은 양(즉, 시각적으로 인식되기 전)의 혈액을 검출할 수 있도록 높아야 한다. 이들 두 개의 경쟁적인 필요성은 균형잡혀야만 한다.
또한, (잠)혈의 존재는 생리가 다가옴의 표시로서 잘 공지되어 있다. 그러나, 또한 상처 또는 병리학적 상태로 인해 질 분비물에서 낮은 수준의 혈액이 존재할 수 있다. 따라서, 생리가 다가온다는 제 2의 신호를 제공하는 추가의 표시기가 있는 위생 제품을 제공하는 것이 바람직하다. 이런 신호는 예를 들면 생리 며칠 전의 질 분비물의 pH의 변화에 의해 제공될 수 있다. 또한 또는 다르게는 호르몬, 예를 들면 프로게스테론 또는 에스트로겐이 생리를 예보하기 위한 추가의 표시기로서 사용될 수 있다.
이런 면에서 색 변화 표시기로서 제공될 수 있는 pH 센서가 가장 바람직하다. pH 센서는 잘 공지되어 있고, 예를 들면 독일 다름스타트 소재의 더 메르크 캄파니에서 시판되고 있다. 이런 면에서 잘 확립된 안정성 프로파일을 갖는 가장 바람직한 pH 센서는 카르민산이고, 이는 음식 염료로 사용되지만, pH 4 내지 7에서색이 변화된다. 카르민산은 트리사이클릭 화합물이고, 이는 C22H20013의 화학식을 갖는다.
색 변화 표시기로서 사용되는 경우, 어떤 추가의 센서가 사용되는지와 무관하게, 이들은 예를 들면 제품의 다른 영역에서 개별적으로 제공될 수 있다(물론, 이들이 질 분비물에 노출되는 경우). 다르게는, 이들은 혈액 검출을 제공하는 색 표시기와 함께 제공될 수 있다. 이런 방식으로 색 표시기는 다색 표시를 제공하기 위해 사용될 수 있다.
예를 들면, 청색으로의 색 변화를 제공하는 검 구아이악 및 예를 들면 적색으로의 색 변화를 제공하는 pH 센서에서 혼합된 색 센서(청색 및 적색)는 생리가 다가오는 시간의 근접성 및 높은 정확성을 갖는 표시를 제공하기 위해서 보라색으로 변화될 필요가 있다. 상이한 색 변화(예를 들면 청색만 또는 적색만)는 생리가 여전히 남아있거나 또는 건강에 문제가 생겼을 가능성이 있음을 나타낸다(pH 변화만은 (반드시 그런 것은 아니지만) 감염을 표시할 수 있고, 혈액 표시만은 (반드시 그런 것은 아니지만) 상처를 표시할 수 있다). 이런 변화의 경우, 위생 제품의 포장지에는 임의의 심각한 건강 문제(병리학적 상황)가 존재하는지를 의학적으로 평가하도록 의사를 방문할 것을 고려하도록 사용자에 대한 지시사항을 포함할 수 있다. 물론, 색 변화가 없는 것은 다음 생리 때까지 시간이 있음을 나타낼 것이다.
전기화학적 센서에 추가하여, 혈액 검출기를 보충하기 위해서, 생리 주기(즉, 완전한 28일 주기)의 호르몬의 주기 성질은 개인이 주기중 어디에 있는가를 이해하는데 이용하기에 특히 유용할 것이다. 이는 수정 능력의 평가에 역사적으로 사용되어 왔지만, 본 발명에 따른 용도는 배란 및 임신을 예보하는 호르몬의 현재 용도를 넘어선다. 예를 들면, 프로게스테론은 생리 직전에 피크를 이루었다가 떨어진다. 에스트로겐 또한 생리 직전에 떨어진다. 따라서, 다른 예보기, 예를 들면 혈액 검출 또는 pH 표시와 조합하여, 이들 두 개의 호르몬중 하나에 대한 분석은 생리의 시작과 존재를 신뢰성있게 예보할 수 있게 한다. 이들 호르몬이 피크를 이루고 후속적으로 강하되는 시기는 생리 전에 시기를 매우 정확하게 표시할 수 있게 한다.
이런 호르몬 센서의 유일한 가능한 단점은 연합된 가격과 복잡성이다. 단순한 시각화의 결핍은 다량 생산되는 벌크 제품에서의 이들의 용도를 매우 매력적이지 않게 한다. 따라서, 생리를 예보하기 위한 호르몬 검출의 용도는 완전히 분리된 검출 시스템의 형태로 이런 예보의 정확성을 개선시키기 위해 바람직하게는 혈액 검출 및/또는 pH 검출과 함께 제공된다.
호르몬의 사용은 또한 주기에서 다른 흥미로운 점들을 개발하여 왔다. 난포 자극 호르몬(FSH)은 배란 약 1주 전에 피크를 나타내고, 배란시 날카로운 피크를 나타내는 황체형성 호르몬에 대한 분석보다 임신 계획을 위해 보다 진보된 타이밍을 제공한다. 단지 황체형성 호르몬의 분석에만 의존할 때에는 수정된지 2 내지 3일은 놓칠 수 있다. 따라서, 본원의 배란에 대한 진단에서 난포 자극 호르몬과 황체형성 호르몬 둘모두를 에스트로겐과 함께 측정하는 것이 매우 바람직하다.
거의 일정한 양으로 난포 자극 호르몬이 상승하는 것은 폐경기가 다가온다는신호이다. 이는 폐경기에 대한 건강 접근법, 예를 들면 호르몬 대체 치료, 영양 변화 및 골다공증 검사를 계획하는데 유용할 수 있다.
본 발명의 위생 제품은 예를 들면 개인의 건강과 연관된 문제점을 표시 또는 예보하게 하는 여러 추가의 센서 및 검출기 시스템을 제공할 수 있다. 이런 추가의 센서 시스템은 주로 관리인 상황에서 사용되는 위생 제품에 유용하다. 일반적으로 이런 추가의 시스템 또는 바이오센서는 특정한 분석물에 대한 검출을 제공하는 인식 요소, 또는 분자 인식 요소를 포함한다. 인식 요소는 효소 또는 효소의 서열; DNA; 세포 기관, 천연 또는 합성 세포 막; 손상되지 않은 또는 부분적으로 생존가능하거나 비생존가능한 박테리아, 식물 또는 동물 세포; 또는 식물 또는 포유동물 조직과 같은 생물학적으로 유래되고, 일반적으로 목표 분석물과 특정하게 상호작용하는 물질일 수 있다. 인식 요소는 분석물의 선택적 인식을 담당하고 산출 신호에 대한 기준을 제공하는 물리화학적 신호를 만들어낸다.
바이오센서는 생물촉매적 바이오센서 및 생물친화도 바이오센서를 포함할 수 있다. 생물촉매적 바이오센서 양태에서, 생물인식 요소는 "생물촉매적"이고 효소, 세포조직, 식물 조각 또는 포유동물 조직 또는 전체 세포를 포함할 수 있고, 선택적인 결합 부위는 "회전되어"(즉, 검출 과정동안 다시 사용될 수 있다), 결과적으로 주입 신호가 상당히 증폭된다. 이들과 같은 생물촉매적 센서는 일반적으로 실시간, 연속 감지에 유용하다.
생물친화도 센서는 일반적으로 박테리아, 바이러스 및 독소에 적용되고, 화학수용체계 바이오센서 및/또는 면역학적 센서(즉, 이뮤노센서)를 포함한다. 화학수용체는 부분적으로 높은 선택도를 이용하여 주변에 있는 화합물을 감지할 수 있는 살아있는 유기물의 능력에 기인하는 복잡한 생체고분자 거대조합체이다. 화학수용체계 바이오센서는 목표 생물학적 분석물의 존재 또는 농도의 신호(시각적, 전기적 등)를 제공하는 수단과 연관된 하나이상의 천연 또는 합성 화학수용체를 포함한다. 화학수용체는 전체 또는 부분적 신경 관속(예를 들면 안테나 또는 다른 감지 기관) 및/또는 전체 또는 부분적인 천연 또는 합성 세포 막을 포함할 수 있다. 한편으로, 이뮤노센서의 생물인식 요소는 일반적으로 항체이다. 항체는 매우 특이적이고 박테리아, 바이러스, 미생물의 단편(예를 들면 박테리아 세포 벽, 기생충 알 또는 이의 부분 등) 및 큰 생체고분자에 대해 제조될 수 있다. 적합한 항체는 모노클론 또는 폴리클론일 수 있다. 어떤 경우에서든, 바이오센서의 수용체 부위는 목표 생물학적 분석물에 노출되면 포화되기 때문에 생물친화도 바이오센서는 일반적으로 비가역적이다. 일부 양태에서, 생물촉매적 및 생물친화도 바이오센서는 조합될 수 있다. 생물촉매적 및 생물친화도 바이오센서 시스템은 문헌[Journal of Chromatography, 510(1990), 347-354] 및 문헌[Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4판(1992), John Wiley & Sons, NY]에 보다 상세하게 개시되어 있다.
본 발명의 바이오센서는 바람직하게는 또한 병원균, 기생충, 바이러스, 진균, 예를 들면칸디다 알비칸(Candida albican), 병원균에 대한 항체 및/또는 미생물에 의해 생산된 독성과 같은 임박한(즉, 증후의 미래의 표시가 있을 것 같다) 또는 현재의 인간의 전신 질병 상태와 연관된 생물학적으로 활성인 분석물을 검출한다. 또한, 바이오센서는 임박하거나 현재의 국소적인 건강 문제와 연관된 목표 생물학적 활성 분석물을 목표로 할 수 있고, 예를 들면 피부 자극 또는 염증의 임상적 표시에 선행할 수 있는 스트레스 단백질(예를 들면 사이토카인) 및 IL-1α이다. 바람직한 양태에서는, 바이오센서는 임상 증후가 표시되기 전에 임박한 상태를 검출하여 착용자 또는 보호자에게 알리는 사전행동 센서로서 작용한다. 이는 증후의 심각성 또는 경과를 방지하지는 않아도 상당히 감소시킬 수 있도록 착용자가 예방적 처치 또는 치료적 처치할 시간을 준다. 또한, 착용자의 신체 폐기물에서의 목표 생물학적 분석물의 존재를 검출함으로써 바이오센서는 바이오센서와 접촉하는 피부와 같은 표면에 대한 잔류 오염을 검출하고, 적절한 신호를 제공한다.
인식 요소 또는 요소들에 의해 발생되는 신호는 예를 들면 인간의 눈에 의해 가시적인 색 변화를 통해 착용자 또는 보호자에게 시각적으로 전달된다. 신호는 정성적(예를 들면 목표 생물학적 분석물의 존재를 나타냄) 또는 정량적(즉, 목표 생물학적 분석물의 양 또는 농도의 측정)일 수 있다. 어느 경우든, 신호는 바람직하게는 영속적이고, 즉, 시간의 경과에 따라 안정하고 판독가능하다(전형적으로 제품의 사용 기간동안 최소한 동일한 크기이다). 또한, (예를 들면 목표 생물학적 분석물이 통상적으로 신체 폐기물에 존재하는 경우) 센서는 예정된 문턱 수준 이상 또는 미만의 목표 생물학적 분석물의 농도만을 검출 및/또는 신호하도록 적용될 수 있다.
상기 개시된 바와 같이, 본 발명의 바이오센서가 검출하도록 조절되는 목표 분석물은 병원성 미생물, 예를 들면 인간의 위장 질병에 연관된, 특히 설사를 일으키는 병원성 미생물이다. 심각한 만성 설사는 체중 손실 및 영구적인 신체적 및 정신적 지연을 일으킬 수 있다. 바이오센서(60)가 검출할 수 있는 병원균의 비한정적 목록은에스케리치아 콜리(Escherichia coli, 일반적으로이. 콜라이(E. Coli)로 알려져 있다);에스. 티피(S. typhi),에스. 파라티피(S. paratyphi),에스. 엔터리디티스(S. enteriditis),에스. 티피무리움(S. typhimurium) 및에스. 헤이델버그(S. heidelberg)를 포함하는 살모넬라(Salmonella) 균주;시겔라 소네이(Shigella sonnei),시겔라 플렉스네리(Shigella flexneri),시겔라 보이디(Shigella boydii) 및시겔라 디센테리아에(Shigella dysenteriae)를 포함하는시겔라(Shigella) 균주;비브리오 콜레라에(Vibrio cholerae);미코박테리움 투베르쿨로시스(Mycobacterium tuberculosis);에시니아 엔토로콜리티카(Yersinia enterocolitica);아에로모나스 하이드로필라(Aeromonas hydrophila);플레시오모나스 시겔로이데스(Plesiomonas shigelloides);씨. 제주니(C. jejuni) 및씨. 콜리(C. coli)와 같은캄필로박터(Campylobacter) 균주;박테로이데스 프라질리스(Bacteroides fragilis); 및씨. 셉티쿰(C. septicum),씨. 퍼르프링겐스(C. perfringens),씨. 보툴리눔(C. botulinum) 및씨. 디피실(C. difficile)을 포함하는클로스트리디아(Clostridia) 균주와 같은 다양한 병원성 균주중 임의의 것을 포함한다.이. 콜라이를 검출하도록 조절되는 시판되는 바이오센서의 비한정적인 예는 노쓰캐롤라이나 두함 소재의 앤드케어 인코포레이티드(AndCare, Inc.)에서 시험 키트 #4001로 시판하고, 펜실바이나주 야들리 소재의 아브텍, 사이언티픽 인코포레이티드(ABTECH, Scientific, Inc.)는 BB Au-1050.5-FD-X로서 시판되는 "생물분석학적 생물변환기"를 제공하고, 이는 폴리펩타이드, 효소, 항체 또는 DNA 단편들을 이들의 표면에 공유결합적으로 부동화시킴으로서 (본원에 개시된 바와 같은 미생물 또는 다른 목표 생물학적 분석물에 대해) 생물특이적이 될 수 있다. 다른 적합한 미생물 바이오센서는 미국 특허 제 5,869,272 호(그램 음성 미생물); 제 5,795,717 호(시겔라); 제 5,830,341 호; 제 5,795,453 호; 제 5,354,661 호; 제 5,783,399 호; 제 5,840,488 호; 제 5,827,651 호; 제 5,723,330 호 및 제 5,496,700 호에 개시되어 있다.
본 발명의 바이오센서가 검출하도록 조절될 수 있는 목표 분석물은 또한 바이러스일 수 있다. 이들은 설사 유도 바이러스, 예를 들면 로타바이러스 또는 다른 바이러스, 예를 들면 리노바이러스 및 인간 면역결핍 바이러스(HIV)를 포함할 수 있다. HIV를 검출하도록 조절된 예시적 바이오센서는 상기 언급된 미국 특허 제 5,830,341 호 및 제 5,795,453 호에 개시되어 있다.
다른 양태에서는, 본 발명의 바이오센서가 검출하도록 조절되는 목표 분석물은 또한 기생충, 특히 생활 주기의 일부 기간동안 위장관에 서식하는 것들일 수 있다. 이런 기생충은 원생 동물, 연충 및 다른 위장 기생충을 포함할 수 있다. 검출될 수 있는 기생충의 다른 예는엔타모에바 히스톨리티카(entamoeba histolytica)(아메바 적리를 일으킨다), 트리파나 크루지(trypana cruzi)(샤가병을 일으킨다) 및플라스모듐 팔시파룸(plasmodium falciparum)을 포함한다.
또다른 양태에서, 본 발명의 바이오센서가 검출하도록 조절되는 목표 분석물은칸디다 알비칸과 같은 진균이다. 병원균에 추가하여, 특정한 이로운 결장성 박테리아, 예를 들면비피도박테리아(Bifidobacteria) 및락토바실러스(Lactobacillus) 균주도 건강 표시기로서 검출되고/되거나 측정될 수 있다.
본 발명의 바이오센서가 검출하도록 조절되는 대상 분석물은 또한 피부 고민과 연관된 단백질 또는 항원일 수 있다. 바람직하게는 이들 분석물은 피부 표면에서, 바람직하게는 임상적으로 관찰되는 피부 자극이 나타나기 전에 검출될 수 있다. 이들은 스트레스 단백질, 예를 들면 사이토카인, 히스타민, 및 인터루킨(예를 들면, IL-1α, IL-2, IL-3, IL-4 및 IL-8) 및 인터페론(인터페론 a 및 g를 포함한다)을 포함하는 다른 면역 반응 인자를 포함할 수 있다. 또다시, 이들은 바람직하게는 임상적으로 관찰가능한 적화, 자극 또는 피부염이 개시되기 전에 바이오센서(60)에 의해 검출될 수 있다. 추가로, 본 발명의 바이오센서는 트립신, 키모트립신 및 리파제를 포함하는 피부 자극(예를 들면 기저귀 발진)과 연관된 효소 또는 다른 생물학적 인자를 검출하도록 조절될 수 있다.
본 발명의 바이오센서는 또한 물리화학적 전환기의 표면상에 부동화된 항체와 같은 효소 또는 결합 단백질을 포함하는 생물인식 시스템을 포함할 수 있다. 예를 들면, 특정한 균주의 박테리아는 박테리아 균주에 대해 길러진 항체를 이용한 바이오센서에 의해 검출될 수 있다. 다르게는, 목표 박테리아는 대상 박테리아의 세포외 산물, 예를 들면 그 균주(예를 들면이. 콜라이)에 의해 생산되는 독성에 특이적인 생물인식 요소(항체 및 합성 또는 천연 분자 수용체를 포함한다)에 의해 검출될 수 있다. (예를 들면 뇨 또는 변에서의) 페놀의 검출에 사용될 수 있는 예시적인 효소 전극은 각각 1997년 10월 14일자로 조셉 왕(Joseph Wang) 등에게 허여된 발명의 명칭이 "원격 전자화학적 센서"인 미국 특허 제 5,676,820 호 및 1992년 2월 25일자로 터너(Anthony P. F. Turner)에게 허여된 발명의 명칭이 "유기 용매에서 사용하기 위한 효소 전극"인 미국 특허 제 5,091,299 호에 개시되어 있는 티로사나제계 전극 또는 폴리페놀 옥시다제 효소 전극을 포함한다.
전술한 임의의 실시예에서, 특정한 미생물은 직접적으로 검출되거나 또는 그 미생물이 생산하는 독소, 효소 또는 다른 단백질, 또는 그 미생물에 특이적인 항체, 예를 들면 단일클론 항체에 결합함으로써 검출될 수 있다. 단백질분해 효소를 검출하도록 조절된 예시적인 바이오센서는 미국 특허 제 5,607,567 호에 개시되어 있고, 독소에 대해서는 미국 특허 제 5,496,452 호, 제 5,521,101 호 및 제 5,567,301 호에 개시되어 있다.
본 발명의 바이오센서는 하나이상의 "사전행동 센서"를 포함할 수 있다. 이는 목표하는 생물학적으로 반응성인 분석물의 검출이 임상적으로 관찰가능한 건강 징후의 개시에 선행하는 양태에서 특히 유용하다. 이 특허원에서 사용되는 용어 "사전행동 센서"는 착용자의 신체(즉, 피부)상 또는 폐기물에서 신호 또는 변화, 즉 직접적으로 연관되거나 또는 최소한 임박한 건강 또는 피부 연관된 사건이 발생하는 것과 관련된 입력을 검출할 수 있는 센서를 의미한다. 사전행동 센서는 상기 개시된 바와 같은 하나이상의 특이적 입력에 반응할 수 있다.
사전행동 센서는 임박한 사건을 검출하거나 또는 임박한 사건, 특히 전신적 또는 피부 건강 사건 또는 질환의 발생(즉, 임상적으로 관찰가능한 징후 또는 증상의 표시)에 직접 연관되거나, 또는 최소한 이와 서로 관련되는 변수를 검출할 수 있다. 본 발명의 사전행동 센서에 의해 검출되거나 예보될 수 있는 임박한 사건은 설사 질병, 피부 자극 또는 발진(칸디다증을 포함한다) 및/또는 기생충 침략과 같은 착용자의 다른 유형의 질병 또는 의학 상태를 포함할 수 있다. 검출되는 생물학적 분석물은 임상 징후의 실제 표시로부터 회수된 하나이상의 단계일 수 있다. 예를 들면 바이오센서는 상기 질병의 가능한 전구체를 검출할 수 있다(예를 들면 피부가 대변으로 오염된 후 스트레스 단백질이 유도될 수 있고, 또한 이후에 임상적으로 관찰가능한 피부 자극이 일어날 수 있다). 사건에 서로 관련되는 변수는 임의의 측정가능한 입력이고, 상기에 열거된 하나이상의 가능한 입력과 같은 신호는 시스템의 기준의 틀 내의 사건의 발생과 관련된다(즉, 폐기물 또는 착용자에 기인한 신호). 제품중의 사전행동 센서는 사건을 예보하기 위해 하나이상의 상이한 입력을 측정할 수 있다. 예를 들면 사전행동 센서는 질 분비물에서의 캔디다 알비칸 및 피부상의 잔류 결장 박테리아(즉 잔류 오염을 검출)에 대해 모니터링할 수있고, 이들 둘 모두는 피부 발진이 뒤따를 수 있는 신호이다.
생물인식 요소가 쉽게 눈으로 확인되는 신호(예를 들면 색 변화)를 생산하지 않는 바이오센서의 양태에서, 바이오센서는 생물인식 요소로부터의 생리화학적 신호를 제품의 착용자, 보호자 또는 성분(예를 들면 작동기)에게 유용한 신호로 전환시키기 위해 생물인식 요소와 연락되는 전환기를 포함할 수 있다. 예시적인 전환기는 당 분야에 공지된 바와 같이 전기화학적 전환기(전위차계식, 전류차계식 및 전도계식 전환기를 포함한다), 광학 전환기(형광, 생물발광, 총 내부 반사 공명 및표면 플라스몬 공명을 포함한다), 열 변환기 및 음향 변환기를 포함한다. 임의의 요구되는 전력을 제공하기 위해 전원, 예를 들면 소형 3볼트 시계 전지 또는 인쇄된 박막 리튬 전지가 바이오센서와 연결될 수 있다.
예로서 팬티 라이너에 혈액 표시기가 제공되었고 상이한 여성들에게 생리가 다가오는 표시를 제공하였다. 팬티 라이너는 상면시이트, 상면시이트와 코어사이의 제 2의 상면시이트 층, 코어 층, 및 배면시이트로서 폴리에틸렌 필름이 있는 종래의 팬티 라이너였다.
혈액 표시기는 2개의 성분을 포함하는데, 제 1 성분은 0.04g의 엡타-프탈이미도-퍼옥시-헥산산과 담체 및 장력활성 성분으로서 0.2g의 폴리에틸렌-글리콜의 조성물이다. 제 2 성분은 0.02g의 검 구아이악과 담체 및 장력활성 성분으로서의 0.2g의 폴리에틸렌-글리콜의 조성물이다. 제 1 성분을 제 2 상면시이트 층의 가멘트 대향면으로 폭이 20mm이고, 길이가 130mm인 스트립상으로 얇게 폈다. 제 2 성분을 흡수 코어의 가멘트 대향면상으로 폭이 20mm이고, 길이가 130mm인 스트립상으로 얇게 폈다.
다르게는 시판되는 혈액 표시기 스트립을 상기 예시된 바와 같이 상면시이트와 배면시이트 사이에 삽입하였고, 또한 허용가능한 결과를 얻었다. 이런 스트립은 이탈리아 플로렌스 소재의 메나리니 캄파니(Menarini Company)에서 크로마 6(상표명, Chroma 6), 일본 교토 소재의 KDK 코포레이션에서 아크라이 오션 스틱(상표명, Arkray Aution Sticks)으로 시판되고 있다. 다르게는 pH 표시기 스트립을 혈액 표시기 스트립과 동일한 방식으로 사용하여 또다시 허용가능한 결과를 얻었다. 이런 pH 표시기 스트립은 상기 언급된 메르크 캄파니에서 스페지알 인디카토르(Spezial Indikator) 코드 109542로 시판된다.