其包括目前据信是完成本发明的最佳模式的实施例、改型、变型、替代方案和用途。
[0061]如本文所用，针对任何数值或范围的术语“约” (“about”或“approximately”)指示允许部件的部分或集合执行如本文所述的指定用途的适当的尺寸公差。
[0062]另外如本文所用，术语“标称厚度”是指基于沉积在相对较大的区域上方金属的量和连续均匀膜的假设而测定的厚度，并且因此可不代表超薄不连续金属层的任何给定部分的实际厚度。例如，具有5纳米标称厚度的超薄不连续金属层包括具有通过没有金属的区域(即，具有零或基本上为零的实际金属厚度的“裸”区域)隔开的大于5纳米的实际厚度的金属的岛状物(也称为金属岛状物)。
[0063]另外，如本文所用，术语“不连续”是指当超薄不连续金属层被设置成跨过相邻但间隔开的电极和下面的电绝缘基底层时，在层结构中具有断开部分(即，中断部分)的层足以阻止电桥接。此类中断部分的密度可在例如在5个中断部分/微米至20个中断部分/微米的范围内，并且金属岛状物的直径可以有利地为例如不大于100微米。此类中断部分范围(即，如由穿过已通过溅镀被沉积的超薄不连续金金属层的区域的横截面测量的5个中断部分/微米至20个中断部分/微米)在基于电化学的分析测试条的电化学响应中提供了出乎意料有利的增强，而没有穿过电绝缘基底层创建从电极到电极的电路短路。
[0064]一种用于测定体液样本(诸如例如，全血样本)中的分析物(诸如葡萄糖)的基于电化学的分析测试条包括电绝缘基底层、被设置在电绝缘基底层上并且包括至少一个电极的第一导电层、被设置在至少一个电极上的酶试剂层、图案化隔层和顶层。基于电化学的分析测试条还包括具有小于10纳米的标称厚度的超薄不连续金属层，该超薄不连续金属层被设置在第一导电层和顶层之间。此外，至少图案化隔层限定包含至少一个电极的样本接收室，并且超薄不连续金属层至少被设置在样本接收室内。
[0065]至少一个电极可为例如多个电极，并且超薄不连续金属层可例如被设置在第一电绝缘基底层和第一导电层(包括多个电极中的至少一个)上，但被设置在在酶试剂层下方。另选地，根据本发明的实施例的基于电化学的分析测试条可包括紧接在顶层下方被设置且至少部分地被设置在样本接收室中的第二电极，并且超薄不连续金属层可被设置在此类第二层上。
[0066]根据本发明的实施例的基于电化学的分析测试条的益处在于:例如，与缺乏此类超薄不连续金属层的基于电化学的分析测试条相比较，超薄不连续金属层可在基于电化学的分析测试条的电化学响应中提供有利改善。增强的电化学响应可例如使样本接收室体积减小，并且因此使体液样本尺寸减小。此外，超薄不连续金属层的超薄性质(即，标称厚度小于1nm)使得超薄不连续金属层中的金属(例如，金)的使用减少，因此节省成本。此外，当例如超薄不连续金属层被设置在多个电极上且跨过多个电极被设置在其上的电绝缘基底层时，超薄不连续金属层的不连续性质阻止超薄金属层用作电路短路。换句话讲，中断部分通过超薄不连续金属层基本上消除了多个电极之间的任何金属桥接。
[0067]图1A是根据本发明的实施例的基于电化学的分析测试条100的简化分解透视图。图2是基于电化学的分析测试条100的简化透视图。图3是沿图2的线A-A截取的基于电化学的分析测试条100的一部分的简化横截面侧视图(未按比例绘制)。图4为沿图2的线B-B截取的基于电化学的分析测试条100的一部分的简化横截面端视图(未按比例绘制)。
[0068]图5是使用常规溅镀技术制备的金(Au)金属层的电导对标称沉积厚度的曲线图。图6是使用用于常规的基于电化学的分析测试条(标记为“标准”)以及根据本发明的实施例的基于电化学的分析测试条(标记为“溅镀”)的循环伏安法产生的电化学响应的曲线图。图7是使用用于常规的基于电化学的分析测试条(标记为“对照”)以及根据本发明的实施例的具有2nm至6nm范围内的标称厚度的超薄不连续金层的一组基于电化学的分析测试条的循环伏安法产生的电化学响应的曲线图。
[0069]参考图1A和图2到图7，用于测定体液样本(例如，全血样本)中的分析物(诸如葡萄糖)的基于电化学的分析测试条100包括电绝缘基底层102、图案化导电层104、超薄不连续金属层105、图案化绝缘层106、酶试剂层108、图案化隔层110，以及由亲水性亚层114和顶带116组成的顶层112。
[0070]在图1A和图2到图4的实施例中，至少图案化隔层和顶层限定基于电化学的分析测试条100内的样本接收室118 (特别地参见图3和图4)。
[0071]电绝缘基底层102可为本领域的技术人员已知的任何合适的电绝缘基底层，包括例如尼龙基底层、聚碳酸酯基底层、聚酰亚胺基底层、聚氯乙烯基底层、聚乙烯基底层、聚丙烯基底层、糖化聚酯(PETG)基底层或聚酯基底层。电绝缘基底层可具有任何合适的尺寸，包括例如约5mm的宽度尺寸、约27mm的长度尺寸和约0.5mm的厚度尺寸。
[0072]电绝缘基底层102向基于电化学的分析测试条100提供结构，以便于处理，并且还用作用于施加(例如，印刷或沉积)后续层(例如，图案化导电层和超薄不连续金属层)的基底。
[0073]图案化导电层104被设置在电绝缘基底层102上，并且包括第一电极104a、第二电极104b和第三电极104c。第一电极104a、第二电极104b和第三电极104c可例如分别被构造为反电极/参考电极、第一工作电极和第二工作电极。因此，本文中第二电极和第三电极也被称为工作电极104b和工作电极104c，并且第一电极也被称为反电极104a。虽然仅用于说明的目的，基于电化学的分析测试条100被描述为包括总共三个电极，但包括本发明的实施例的基于电化学的分析测试条的实施例可包括任何合适数量的电极。
[0074]基于电化学的分析测试条100的包括第一电极104a、第二电极104b和第三电极104c的图案化导电层104可由包括例如基于导电碳的材料的任何合适的导电材料形成，该基于导电碳的材料包括碳墨。应当指出的是，根据本发明的实施例的基于电化学的分析测试条中所采用的图案化导电层可采取任何合适的形状，并且可由任何合适的材料形成，该材料包括例如金属材料和导电碳材料。
[0075]具体地参考图1A、图3和图4，设置第一电极104a、第二电极104b和第三电极104c以及酶试剂层108，使得基于电化学的分析测试条100被构造用于对已填充样本接收室118的体液样本(诸如全血样本)中的分析物(诸如葡萄糖)进行电化学测定。
[0076]超薄不连续金属层105具有小于10纳米并且优选地在I纳米到5纳米的范围内的标称厚度。可由包括但不限于例如金(Au)、银(Ag)、铂(Pt)和钯(Pd)的任何合适的金属形成超薄不连续金属层105。例如，如本文参考图5、图6和图7所描述的，超薄不连续金层和碳电极的组合的特别益处在于:其以低成本提供增强的电化学响应，并且消除相邻电极之间的短接。
[0077]在图1A、图3和图4的实施例(以及下面描述的图1B的实施例)中，超薄不连续金属层105被设置在所有多个电极104a、104b和104c上。然而，如果需要，超薄不连续金属层105可仅被设置在反电极104a上，而不被设置在第一工作电极104b和第二工作电极104c上。这样，可增强反电极104a的电化学反应(相对于工作电极104b和104c)，从而使得能够使用有利地减少面积的反电极，同时提供相当于缺乏超薄不连续金属层的更大反电极的电化学响应。减少面积的反电极继而