血糖试纸导电层的制造方法技术

本发明专利技术提供一种血糖试纸导电层的制造方法，包含下列步骤：(a)提供试纸媒介物，试纸媒介物具有导电层涂布区域；(b)提供第一微液滴装置，第一微液滴装置于导电层涂布区域内以单点喷印的方式喷涂导电胶微液滴，以形成导电胶层；以及(c)提供第二微液滴装置，第二微液滴装置于导电胶层上以单点喷印的方式喷涂导电介质微液滴，以形成导电碳层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术系关于一种血糖试纸导电层制造方法，尤指一种采用微液滴喷墨技术的血糖试纸导电层制造方法。
技术介绍
由于潜力巨大的全球糖尿病测试消耗品市场的增长，糖尿病人每天测试血糖的实际需要，实施商品化血糖试纸的开发设计和生产有着极大的商业价值。目前血糖仪的测糖技术可以分为电化学法测试和光反射技术测试两大类，其中电化学法测试的优点在于价格比较便宜，且电化学法血糖检测系统已经成功开发了三十余年，其可供糖尿病人实施血糖自我检测、有效控制病情的重要手段。一般传统使用的电化学法测试主要是将酶与葡萄糖反应产生的电子再运用电流记数设施，读取电子的数量，再转化成葡萄糖浓度读数。任何生产厂家或者技术开发商为了提高血糖检测相关产品品质，降低生产成本， 通常会对每一款待开发的测试系统进行全面综合考虑和评估，其主要的评估项目包括系统的准确度和精密度要求、血糖测定的速度、所使用氧化还原酶的种类和稳定化方式、采样量、进样方式、试纸的外观尺寸，原材料的选择包括导电介质、试纸基片材料和导电油墨，在仪器的外观考虑用户有好介面的设计、使用方便性、元件器件的价格成本、芯片的综合性能因数等。世界上第一个可携式家用电化学血糖测试系统是1987年由美国Medisense公司推出的ExacTech，该系统采用二茂铁及其衍生物作为氧化还原导电介质，通过网版印刷导电碳墨在聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride, PVC)塑胶基片上,制成外观尺寸如同pH试纸大小的血糖试纸，可以大规模制作生产。目前市面上通用的血糖试纸实质是在一些塑胶基片上印刷了导电碳墨后再复合印刷含酶涂层的生物电化学酶传感器，用以使酶与葡萄糖反应产生的电子再运用电流记数设施，读取电子的数量，再转化成葡萄糖浓度读数。举例来说，一般的电化学感测血糖试纸I系如图I所示，主要由基板10、导电层11、参数辨识元件12、上隔板13及反应区14所组成，其中导电层11设置于上隔板13及基板10之间，并包括导电胶层111及导电碳层112，导电碳层112覆盖于导电胶层111上，且其系共同设置于基板10的第一表面101上。在上隔板13及导电层11更具有反应区14，其系用以与导电层11接触，并可与的产生反应。以及，在基板10的第二表面102的一端则设置参数辨识元件12，用以对应一组特定的校正参数值。其中基板10的材质一般趋向于使用聚乙烯对苯二甲酸酯(PolyethyleneTerephthalate, PET),这种材料本身具有一定的折弯机械强度,容易实施机械切割,有利于规模化生产。此材料的耐热温度达到120°C，比较适合导电碳墨印刷完之后的高温固化。因此，一般血糖试纸的工作电极多采取碳墨材料。且为了便于用户使用和操作，基板10的厚度可控制在O. 34 O. 4mm，而整体电化学感测血糖试纸I的实际长宽尺寸一般控制在6mm X 30mm 左右。此外，近年来在血糖试纸的制作中，亦开始采用金、钯、钼金等金属材料，其主要是以电化学真空溅射的方法将前述等金属材料均匀涂布在试纸基板表面，然而，由于这些贵金属材料的成本较为高昂，且此电化学真空溅射方法的制程设备亦较为昂贵，更需相当的技术门槛，因而以此制程较不合乎大规模生产效益。为了克服上述技术瓶颈，一般都对导电碳墨采以网版印刷技术，以此制程来降低制造成本。采用此网版印刷技术所制成的血糖试纸I系如图2所示，其中，电化学感测血糖试纸I的基板10上布设有导电层11，该导电胶层111系以虚线表示，而该导电碳层112系以实线表示。导电碳层112采网版印刷技术涂布于导电胶层111上，而且导电胶层112相较于导电碳层111具有较低的电阻值，故导电胶层112可变长度区112a的长度与该电极的电阻值呈反比关系，亦即导电胶层可变长度区112a愈长，该电极的电阻值便愈低。当此电化学感测血糖试纸I与一传感器装置相连接时，由于该装置能够辨识因导电胶层112的可变长度区112a长度差异所造成的电阻值差异，进而确认电化学感测血糖试纸I是否为与传感器装置相配合的试纸。 然而，已知采以网版印刷制程技术所制成的电化学感测血糖试纸1，虽能降低生产成本，但却具有制造良率的问题以及血糖试纸总的变异系数CV难以控制于4%以内的困难。举例来说，由于电化学感测血糖试纸的尺寸微小化，使得其相邻电极的导线宽度亦随的减小，然而，网版印刷技术于印刷时需受限于其丝线的粗细及网孔大小，若网目太细则可能会使油墨塞住过于细小的网目，一般来说，为了使油墨可透过不锈钢丝所制成的网布，网布上的网孔必须经过精密的计算，一方面要尽可能的密集，一方面又要维持一定的线宽，通常会在每平方英时的网布上设有400X400个网孔。以目前较常使用的网印技术来看，其解析度大约可以达到40微米，但此印刷技术很容易造成两相邻线路产生相互短路的现象，进而影响到制造良率。此外，血糖试纸一般系为一种“干试剂”试纸，故对试纸上的试剂配合有严格要求，诸如此类含生物酶的试剂必须混合在工作电极的碳墨中，但以目前网板技术是无法达到的。由此可见，传统网版印刷技术所制成的电化学感测血糖试纸实具有无法提升良率的问题及受到线宽技术限制的瓶颈。有鉴于此，本专利技术乃为解决此技术瓶颈问题，乃提供一种血糖试纸导电层制法，并以微液滴喷墨技术制程来制造血糖试纸的所有导电层，供以此产业上利用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种采用微液滴喷墨技术的血糖试纸导电层制造方法，借由第一微液滴装置及第二微液滴装置以微液滴单点喷印或是多喷印点的方式，依序将导电胶微液滴及导电介质微液滴喷涂于试纸媒介物的导电层涂布区域内，以达到使血糖试纸导电层的生产、制造过程更为简便，并具有成本低及易于大量生产的目的。为达上述目的，本专利技术的一较广义实施态样为提供一种，包含下列步骤(a)提供试纸媒介物，试纸媒介物具有导电层涂布区域；(b)提供第一微液滴装置，第一微液滴装置于导电层涂布区域内以单点喷印的方式喷涂导电胶微液滴，以形成导电胶层；以及(C)提供第二微液滴装置，第二微液滴装置于导电胶层上以单点喷印的方式喷涂导电介质微液滴，以形成导电碳层。为达上述目的，本专利技术的又一较广义实施态样为提供一种，包含下列步骤(a)提供试纸媒介物，试纸媒介物具有导电层涂布区域；(b)提供第一微液滴装置，第一微液滴装置于导电层涂布区域内以多喷印点的方式喷涂导电胶微液滴，以形成导电胶层；以及(C)提供第二微液滴装置，第二微液滴装置于导电胶层上以多喷印点的方式喷涂导电介质微液滴，以形成导电碳层。附图说明图I :其系为已知电化学感测血糖试纸的结构示意图。图2 :其系为已知采用网版印刷技术的电化学感测血糖试纸的结构示意图。 图3 :其系为本专利技术第一较佳实施例的血糖试纸导电层的制造流程图。图4:其系为本专利技术第一较佳实施例的试纸媒介物的结构示意图。图5:其系为本专利技术第一较佳实施例的第一微液滴装置的结构示意图。图6 :其系为本专利技术第一较佳实施例的第一微液滴装置的俯视结构示意图。图7 :其系为本专利技术第二较佳实施例的血糖试纸导电层的制造流程图。电化学感测血糖试纸I基板10、30第一表面101第二表面102导电层11、31导电胶层111、312导电碳层112、313可变长度区112a参数辨识元件12上隔板13反应区14试纸媒介物3导电层涂布区域311第一微液滴本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种血糖试纸导电层的制造方法，包含下列步骤：(a)提供一试纸媒介物，该试纸媒介物具有一导电层涂布区域；(b)提供一第一微液滴装置，该第一微液滴装置于该导电层涂布区域内以单点喷印的方式喷涂一导电胶微液滴，以形成一导电胶层；以及(c)提供一第二微液滴装置，该第二微液滴装置于该导电胶层上以单点喷印的方式喷涂一导电介质微液滴，以形成一导电碳层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：薛达伟，张英伦，奚国元，韩永隆，黄启峰，
申请(专利权)人：研能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：