提供时变电压的装置和方法制造方法及图纸

一种装置和方法，其中该装置包括：通道；在通道的侧面内提供的至少一对电极；电解质，其被配置为移动穿过通道，以使得当电解质位于至少一对电极之间时，电解质在至少一对电极之间提供电流路径；并且其中至少一对电极被配置为使得电解质穿过通道的移动使得时变电压能够被提供。

Devices and methods for providing time-varying voltage

A device and method, wherein the device comprises a channel; provided in the channel in the side of the at least one pair of electrodes; the electrolyte, which is configured to move through the channel, so that when the electrolyte is located between at least one pair of electrodes, the electrolyte current path is provided between at least one pair of electrodes; and at least one pair of electrodes the electrolyte is configured to move through the channel of the time-varying voltage can be provided.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提供时变电压的装置和方法
本公开的示例涉及用于提供时变电压的装置和方法。具体地，本公开的示例涉及用于向样品提供时变电压以使得分析物能够在样品内被检测的装置和方法。
技术介绍
提供时变电压的装置是已知的。这样的电压可以用于测试样品的电导率并且确定样品内的分析物的存在和/或浓度。通常用于提供时变电压的电子产品是复杂的，并且需要诸如微控制器、定时电路、存储器、专用软件/固件和电源管理的部件。提供用于提供时变电压的更简单的装置是有用的。
技术实现思路
根据本公开的各种但不一定是全部示例，可以提供一种装置，其包括：通道；在通道的侧面内提供的至少一对电极；电解质，其被配置为移动穿过通道，以使得当电解质位于至少一对电极之间时，电解质在至少一对电极之间提供电流路径；并且其中至少一对电极被配置为使得电解质穿过通道的移动使得时变电压能够被提供。在一些示例中，该装置可以被配置为向样品提供电流，以使得分析物能够在样品内被检测。在一些示例中，通道和电解质可以被配置为使得电解质以受控的速率移动穿过通道。在一些示例中，通道可以包括微流体通道。在一些示例中，至少一对电极与电解质之间的电势差可以取决于电解质在通道内的位置。在一些示例中，电极可以在沿着通道的长度的不同位置处包括不同材料。在一些示例中，该装置还可以包括在通道的壁中提供的至少一个浮动电极。浮动电极可以被配置为通过从电解质收集电子来减少穿过该对电极的电流。在一些示例中，浮动电极可以包括与至少一对电极的阴极相同的材料。浮动电极可以不与另一电极交叠。在一些示例中，电解质可以包括被配置为与至少一对电极进行电化学反应的离子溶液。在一些示例中，惰性液体可以邻近电解质被提供，其中惰性液体不与至少一对电极进行电化学反应。电解质和惰性液体可以是不可混合的。在一些示例中，可以提供包括如上所述的装置的测试设备。根据本公开的各种但不一定是全部示例，可以提供一种方法，其包括：提供通道；提供在通道的侧面内提供的至少一对电极；提供电解质，电解质被配置为移动穿过通道，以使得当电解质位于至少一对电极之间时，电解质在至少一对电极之间提供电流路径；并且其中至少一对电极被配置为使得电解质穿过通道的移动使得时变电压能够被提供。在一些示例中，该方法可以进一步包括使得电流能够被提供给样品，以使得分析物能够在样品内被检测。在一些示例中，通道和电解质可以被配置为使得电解质以受控的速率移动穿过通道。在一些示例中，通道可以包括微流体通道。在一些示例中，至少一对电极与电解质之间的电势差可以取决于电解质在通道内的位置。在一些示例中，电极可以在沿着通道的长度的不同位置处包括不同材料。在一些示例中，该方法可以进一步包括提供在通道的壁中被提供的至少一个浮动电极。浮动电极可以被配置为通过从电解质收集电子来减少穿过该对电极的电流。浮动电极可以包括与至少一对电极的阴极相同的材料。浮动电极可以不与另一电极交叠。在一些示例中，电解质可以包括被配置为与至少一对电极进行电化学反应的离子溶液。在一些示例中，该方法还可以包括提供与电解质邻近的惰性液体，其中惰性液体不与至少一对电极进行电化学反应。电解质和惰性液体可以是不可混合的。根据本公开的各种但不必是全部示例，可以提供如所附权利要求中要求保护的示例。附图说明为了更好地理解对于理解“具体实施方式”有用的各种示例，现在将仅通过示例的方式参考附图，在附图中：图1示出了一种装置；图2示出了一种装置；图3示出了一种装置；图4示出了一种装置；图5示出了一种装置；图6示出了可以在装置内提供的电解质和惰性液体；图7示出了一种装置；图8A至8H示出了一种装置；图9A至9E示出了一种装置；图10A至10B图示了示例测试设备；并且图11示出了一种方法。具体实施方式附图示出了装置1，其包括：通道3；设置在通道3的侧面内的至少一对电极5；电解质7，其被配置为移动穿过通道3，使得当电解质7位于至少一对电极5之间时，电解质7在至少一对电极5之间提供电流路径9；并且其中至少一对电极5被配置为使得电解质7穿过通道3的移动使得能够提供时变电压。装置1可以用于提供时变电压。装置1的示例可以用在测试设备中，用于向样品提供时变电压，以使得能够在样品内检测分析物。装置1可以是一次性装置。装置1可以在使用之后被丢弃。图1示意性地示出了根据本公开的示例的装置1。装置1包括通道3、至少一对电极5、以及电解质7。在一些示例中，装置1可以设置在测试设备内。在测试设备中，装置1可以连接到测试样品，以使得时变电压能够被提供给测试样品。通道3可以包括电解质7可以移动穿过的通路。通道3的尺寸和形状可以被配置，以控制电解质7移动穿过通道3的速率。电解质7可以移动穿过通道3，而没有任何外部或附加的力被施加到电解质7或通道3。电解质7可以被提供为一定体积的流体的部分。可以在通道3内提供的流体的体积可以是μL量级。在一些示例中，通道3可以包括微流体通道。微流体通道3可以包括用于使得小体积的流体能够流动的装置。微流体通道3可以是用于为小体积的流体提供流动路径的任何合适的尺寸或形状。在其他示例中，通道3可以包括用于横向流动测试的材料，诸如硝化纤维素或任何其他合适的装置。至少一对电极5可以包括阳极15和阴极17。阳极15和阴极17可以包括不同的材料。阳极15和阴极17每个可以包括当与电解质7接触时可以进行电化学反应的材料。阳极可以包括进行与电解质7的氧化的材料，并且阴极17可以包括被电解质7还原的材料。这使得当电解质7被定位在阳极15与阴极17之间时能够形成电化学电池。用于电极对5的材料也可以取决于要提供的电势差。应当理解，用于阳极15和阴极17的材料可以取决于用作电解质7的材料。在一些示例中，电极5可以包括诸如铜、铅、锡、镍或钴或任何其他合适的材料等材料。至少一对电极5可以设置在通道3的壁内。在图1的示例中，阳极15设置在通道3的第一壁中，而阴极17设置在相对的壁中。通道3在该对电极5之间提供间隙。该对电极5可以被布置为使得当电解质7位于通道3内时，电解质7可以移动通该一对电极5之间的间隙。电解质7可以实现离子在阴极17与阳极15之间的转移，并且从而在电极5之间提供电流路径9，如图1中的箭头11所示。在图1的示例中，仅提供一对电极5。应当理解，在本公开的其他示例中，可以提供其他数目的电极5。电极5的不同布置的示例在图2至9E中更详细地示出。电解质7可以被提供为被配置成流动穿过通道3的一定体积的流体的部分。电解质7可以包括离子溶液，该离子溶液可以被配置为以受控的速率移动穿过通道3。在图1的示例中，电解质7沿着通道3的长度移动，如箭头13所示。在一些示例中，电解质7可以仅在一个方向上移动穿过通道3。在一些示例中，电解质7可以包括液体。在一些这样的示例中，电解质7可以通过毛细作用流动穿过通道3。在这样的示例中，电解质7移动穿过通道3的速率可以由通道3的尺寸、电解质7的表面能量、通道3的表面能量以及电解质7的粘度来控制。当电解质7不位于通道3内时，在阳极15与阴极17之间设置有间隙。在该布置中，阳极15与阴极17之间不存在电荷转移，并且装置1不提供电压。当电解质7移动进入通道3时，它与阳极15和阴极17接触，并且电极5与电解质7之间的电化学反应使得能够在电极5之间进行电荷转本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：通道；在所述通道的侧面内提供的至少一对电极；电解质，被配置为移动穿过所述通道，以使得当所述电解质位于所述至少一对电极之间时，所述电解质在所述至少一对电极之间提供电流路径；以及其中所述至少一对电极被配置为使得所述电解质穿过所述通道的移动使得时变电压能够被提供。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.21 EP 15168585.61.一种装置，包括：通道；在所述通道的侧面内提供的至少一对电极；电解质，被配置为移动穿过所述通道，以使得当所述电解质位于所述至少一对电极之间时，所述电解质在所述至少一对电极之间提供电流路径；以及其中所述至少一对电极被配置为使得所述电解质穿过所述通道的移动使得时变电压能够被提供。2.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述装置被配置为向样品提供电流，以使得分析物能够在所述样品内被检测。3.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述通道和所述电解质被配置为使得所述电解质以受控的速率移动穿过所述通道。4.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述通道包括微流体通道。5.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述至少一对电极与所述电解质之间的电势差取决于所述电解质在所述通道内的位置。6.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述电极在沿所述通道的长度的不同位置处包括不同材料。7.根据任一前述权利要求所述的装置，还包括在所述通道的壁中提供的至少一个浮动电极。8...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·科顿，A·罗宾森，魏迪，
申请(专利权)人：诺基亚技术有限公司，
类型：发明
国别省市：芬兰,FI