кювета и способ проверки подлинности кюветы

Формула изобретения

1. Кювета (10) для хранения биологического образца, анализируемого посредством заданного способа детектирования, изготовленная из формуемого материала, содержащего частицы (15a-b) в концентрации, находящейся в заданном диапазоне, при этом упомянутые частицы (15a-b) распределены случайно для образования уникального узора (14) и обладают поддающимися измерению физическими свойствами, так что уникальный узор (14) детектируется, используя указанный способ детектирования, при этом кювета (10) дополнительно содержит считываемую метку (16), содержащую сохраненное цифровое изображение упомянутого уникального узора (14).

2. Кювета (10) по п.1, имеющая удерживаемую часть (11) и вставляемую часть (12), которая предназначена для установки в измерительное устройство (12), по меньшей мере, часть указанной вставляемой части (12) является частью, содержащей образец (13), которая служит для хранения биологического образца, при этом упомянутый уникальный узор (14) содержится в упомянутой вставляемой части (12) за пределами упомянутой части, содержащей образец (13).

3. Кювета (10) по п.1, в которой размер указанных частиц (15a-b) находится на уровне микронов, предпочтительно в пределах 1-10 мкм.

4. Кювета (10) по п.1, в которой упомянутая метка (16) считывается с применением упомянутого способа детектирования и расположена рядом с указанным уникальным узором (14), так что как для считывания метки, так и для детектирования уникального узора достаточно только одного изображения.

5. Кювета (10) по п.1, в которой физические свойства являются, по меньшей мере, одним из отражательной способности проницаемости.

6. Кювета (10) по п.1, в которой указанный способ детектирования является оптическим детектированием изображения.

7. Способ изготовления кюветы (10) для хранения биологического образца, анализируемого посредством заданного способа детектирования, согласно которому:

обеспечивают формуемый материал, содержащий частицы (15a-b) в концентрации, находящейся в заданном диапазоне, причем частицы (15a-b) обладают поддающимися измерению физическими свойствами; и

формируют кювету (10) из указанного материала таким образом, что упомянутые частицы (15a-b) случайно распределяются, образуя уникальный узор (14), детектируемый с применением упомянутого способа детектирования, и

снабжают указанную кювету (10) считываемой меткой (16), содержащей сохраненное цифровое изображение указанного уникального узора (14).

8. Способ по п.7, согласно которому указанную метку (16) располагают вблизи упомянутого уникального узора (14) и считывают с применением упомянутого способа детектирования, при этом как для считывания метки, так и для детектирования уникального узора достаточно только одного изображения.

9. Способ проверки подлинности кюветы (10) по п.1, согласно которому:

устанавливают (302) кювету (10) в измерительное устройство (20), которое предназначено для анализа биологического образца, такого как проба крови; детектируют (403) уникальный узор (14) с применением упомянутого измерительного устройства (20);

считывают (401) указанное сохраненное цифровое изображение с метки (16); и

сравнивают (404) сохраненное цифровое изображение с обнаруженным уникальным узором (14).

10. Способ анализа биологического образца, такого как проба крови, согласно которому:

помещают (301) биологический образец в кювету (10) по п.1;

проверяют подлинность (303) кюветы (10) посредством способа по п.9; и

анализируют (304) указанный биологический образец с помощью указанного измерительного устройства.

11. Система для анализа биологического образца, содержащая:

измерительное устройство (20), выполненное с возможностью анализа (304) биологического образца, содержащегося в кювете (10) по п.1, и детектирования (403) уникального узора (14);

считывающее устройство (40), выполненное с возможностью считывания метки (16);

устройство проверки подлинности (30), предназначенное для получения информации от измерительного устройства (20), получения информации от считывающего устройства и проверки подлинности (303) упомянутой кюветы (10) на основе указанной информации.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к кювете для хранения биологического образца, который предстоит проанализировать с помощью измерительного устройства. Изобретение также относится к способу проверки подлинности кюветы.

Уровень техники

Сегодня в здравоохранении все возрастающее количество анализов биологических проб проводят непосредственно на месте взятия проб благодаря, например, методикам, разработанным в данной области. Растущее применение биологического анализа приводит к использованию все большего количества одноразовых кювет, в которых содержится биологический образец, например, проба крови. При выполнении анализа кювету устанавливают в измерительный прибор, который выдает результат анализа.

Низкозатратные производители заметили, что прибыль можно получать при продаже таких одноразовых кювет, а не продажи существующего измерительного прибора, в который устанавливается кювета, в результате чего копирование кювет низкозатратными производителями стало проблемой. Изготовление кювет низкозатратными производителями влияет на качество кювет, что приводит к снижению достоверности результатов анализа, когда скопированные кюветы используются в измерительных приборах, предназначенных для оригинальных кювет.

В попытке дать уникальную идентичность известной кювете она может быть помечена идентификатором, таким как штрих-код. Однако маркировка требует включения дополнительных этапов в производственный процесс, причем такую метку, кроме всего прочего, относительно несложно воспроизвести. Таким образом, существует потребность в кювете, которую невозможно легко воспроизвести, что гарантирует, таким образом, получение достоверных результатов анализа, и которая может быть легко аутентифицирована в своем соответствующем измерительном приборе.

Сущность изобретения

Ввиду вышеуказанной потребности, общая цель настоящего изобретения состоит в предоставлении кюветы, которую нельзя легко воспроизвести и которая предназначена для проверки подлинности. Указанная и другие цели достигаются посредством кюветы для хранения биологического образца, анализируемого с помощью определенной методики обнаружения, при этом кювета изготовлена из формуемого материала, такого как пластик, содержащего частицы в концентрации, находящейся в пределах заданного диапазона. Частицы распределены случайно, формируя уникальный узор, при этом частицы обладают поддающимися измерению физическими свойствами, которые позволяют детектировать уникальный узор с применением методики детектирования.

Уникальный узор настоящего изобретения применяется в качестве идентификатора кюветы и включен в материал, из которого сформирована кювета, посредством случайно распределенных частиц. Уникальные свойства, придаваемые случайно распределенными частицами, делают копирование практически невозможным, поскольку распределить частицы согласно заданному узору сложнее, чем распределить их случайно.

Кроме того, поддающиеся измерению физические свойства частиц позволяют распознавать уникальный узор, означая тем самым, что каждая кювета содержит уникальную распознаваемую идентичность. Кроме того, узор, распознаваемый с применением такой же методики детектирования, какая применяется и при детектировании биологического образца, формирует основу для простой проверки подлинности кюветы с применением такой же методики, которую используют при анализе биологического образца. Другими словами, кювете настоящего изобретения менее трудоемким способом можно придать уникальные свойства, ее сложнее скопировать, чем кювету предшествующего уровня техники, и при этом легче установить ее подлинность, без необходимости в дополнительном оборудовании.

Кроме того, кювета может иметь удерживаемую часть и вставляемую часть, приспособленную для установки в измерительное устройство, при этом, по меньшей мере, часть вставляемой части является частью, содержащей образец, которая предназначена для хранения биологического образца, где уникальный узор содержится во вставляемой части, за пределами части, содержащей образец, в результате чего уникальный узор может быть введен в измерительное устройство вместе с биологическим образцом. Отделение уникального узора от части, содержащей образец, формирует базис для получения правильного результата анализа, а также правильного выполнения установления подлинности кюветы.

Более того, размер частиц может находиться на уровне микронов, предпочтительно, в пределах 1-10 микронов, например, как в случае микрогранул, обладающих свойствами, которые можно легко обнаружить с помощью методик детектирования, используемых при анализе образца. Кроме того, частицы могут иметь такие свойства, чтобы они могли быть легко распределены в формуемом материале, что упрощает, таким образом, производственный процесс и достижение уникального узора. Примером материала частиц является стекло.

Кювета может быть снабжена считываемой меткой, которая содержит сохраненное цифровое изображение уникального узора, что создает основу для надежного установления подлинности кюветы, где сохраненное цифровое изображение может сравниваться с уникальным узором кюветы.

Метка может считываться с использованием такой же методики детектирования. В данном случае метка предпочтительно расположена рядом с уникальным узором, при этом только одного изображения достаточно, чтобы считать метку и распознать уникальный узор.

Кроме того, физические свойства могут являться, по меньшей мере, одним из отражения и пропускания, при этом методика детектирования может являться оптическим детектированием изображения. Данная методика подходит для получения изображения уникального узора и считывания сохраненного изображения метки, а также является стандартной методикой анализа биологического образца. Другие способы детектирования включают, например, химический анализ.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен способ изготовления кюветы для хранения биологического образца, анализируемого посредством определенной методики детектирования. Способ включает этапы предоставления формуемого материала, содержащего частицы в концентрации, находящейся в пределах заданного диапазона, которые обладают поддающимися измерению физическими свойствами; и формования кюветы из материала таким путем, чтобы частицы были случайно распределены в нем, формируя уникальный узор, детектируемый с помощью методики детектирования.

Включение частиц, предоставляющих уникальные свойства, уже в производственный процесс является относительно простым способом достижения уникальных свойств, поскольку случайное распределение в формуемом материале относится к природным качествам таких частиц, как микрогранулы. Кроме того, как описано в отношении кюветы согласно настоящему изобретению, скопировать такую кювету практически невозможно, поскольку изготовить кювету, вводя частицы согласно заданному узору, намного сложнее, чем позволить им распределяться случайно.

Согласно третьему аспекту настоящего изобретения предложен способ проверки подлинности кюветы, изготовленной из формуемого материала, включающего частицы, обладающие поддающимися измерению физическими свойствами, где частицы случайно распределены с формированием уникального, детектируемого узора. Способ включает этапы установки кюветы в измерительное устройство, которое предназначено для анализа биологического образца, такого как проба крови, и детектирования уникального узора кюветы с помощью измерительного устройства.

Многократное применение измерительного устройства, предназначенного для выполнения анализа биологического образца, также и для детектирования уникального узора кюветы эффективно и практично. Следовательно, для указанной цели не требуется какого-либо дополнительного детектирующего устройства, благодаря чему в измерительном устройстве достигается эффект гарантированного предотвращения применения скопированных продуктов.

В том случае, когда кювета снабжена меткой, включающей сохраненное цифровое изображение уникального узора, способ может дополнительно включать этапы считывания сохраненного цифрового изображения с проверяемой метки и сравнения сохраненного цифрового изображения с детектируемым уникальным узором, обеспечивая, таким образом, достижение достоверного результата проверки подлинности.

Кроме того, метка может считываться с применением оборудования, используемого для детектирования уникального узора, при считывании с помощью измерительного устройства. В данном случае метка предпочтительно располагается рядом с уникальным узором, при этом только одного изображения достаточно для считывания метки и детектирования уникального узора.

Краткое описание фигур

Далее варианты осуществления настоящего изобретения подробно описываются со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 - вид в перспективе кюветы и измерительного устройства согласно настоящему изобретению;

фиг.2 - вид в перспективе системы, предназначенной для анализа биологического образца и проверки подлинности кюветы;

фиг.3 - блок-схема, на которой схематично показан примерный способ анализа биологического образца согласно настоящему изобретению;

фиг.4 - блок-схема, на которой схематично показан примерный способ проверки подлинности кюветы, выполняемой измерительным устройством.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

Далее настоящее изобретение в основном описывается в отношении кюветы 10, показанной на фиг.1.

Кювета 10 изготовлена из формуемого материала, например пластика, который включает частицы 15a-b, такие как стеклянные микрогранулы, которые случайно распределены в формуемом материале до формования кюветы 10. При этом могут быть измерены свойства частиц 15a-b.

Кювета 10 включает удерживаемую часть 11 и вставляемую часть 12. Удерживаемая часть 11 кюветы 10 предназначена для того, чтобы ее мог удерживать пользователь, для хранения пробы крови, забранной у пациента, и для упрощения установки вставляемой части 12 кюветы 10 в измерительное устройство. Вставляемая часть 12 кюветы 10 дополнительно разделена на часть, содержащую пробу 13, в которой содержится проба крови, и часть проверки подлинности 14, предназначенную для уникальной идентификации кюветы 10 на основании свойств, придаваемых частицами 15a-b. Частицы 15a-b формируют уникальный узор благодаря уникальному положению и ориентации указанных частиц 15a-b друг относительно друга в каждой кювете 10. Поскольку свойства частиц 15a-b могут быть измерены, уникальный узор может быть детектирован и сохранен, например, посредством получения изображения узора. Уникальный узор части проверки подлинности 14 кюветы 10, как указано, служит с целью идентификации кюветы.

На кювете присутствует метка 16, которая содержит сохраненное цифровое изображение уникального узора кюветы, а также, в альтернативе, цифровую подпись. Более конкретно, метка, может быть получена, например, при первом получении изображения части проверки подлинности 14 уникального узора, где указанное изображение было переведено в компактное цифровое изображение. Затем из цифрового изображения подпись производится, например, посредством использования алгоритма подписи. Подпись может быть выполнена с использованием, например, индивидуального ключа центра сертификации. Цифровое изображение и цифровую подпись затем комбинируют в так называемые регистрационные данные, которые печатаются или иным способом наносятся в виде метки 16 на кювету 10, в форме, например, штрих-кода, блочного кода или электронного идентификатора, такого как RFID. В альтернативе цифровое изображение сохраняется, например, в базе данных в устройстве, которое выполняет способ проверки подлинности.

Благодаря наличию цифровой подписи цифрового изображения воспроизведение действительных данных злонамеренной стороной усложняется, поскольку это также требует действительной подписи.

На фиг.2 показана система, предназначенная для анализа пробы крови, содержащейся в кювете, и для проверки подлинности кюветы. Система включает измерительное устройство 20, предназначенное для выполнения анализа пробы крови, устройство проверки подлинности 30, связанное с измерительным устройством 20, и считывающее устройство 40, связанное с устройством проверки подлинности 30.

Измерительное устройство 20 снабжено дисплеем 21 для отображения данных анализа и т.д. и отверстием 22, в которое может быть вставлена кювета 10. Измерительное устройство 20 предназначено для анализа пробы крови, который осуществляется с помощью методик детектирования изображения. В качестве альтернативы оптическому детектированию изображения, детектирование может быть основано, например, на электрических или химических методах. В процессе работы кювету 10 вставляют в измерительное устройство 20, при этом с использованием одной и той же методики детектирования, выполняемой измерительным устройством 20, может быть детектирован уникальный узор части проверки подлинности 14 и проанализирована проба крови, которая содержится в содержащей пробу части 13 кюветы 10.

Считывающее устройство 40 предназначено для считывания метки кюветы 10, при этом, в зависимости от типа метки 16, считывающее устройство 40 может являться, например, устройством считывания штрих-кода или устройством считывания блочного кода.

Устройство проверки подлинности 30 предназначено для получения данных, считываемых считывающим устройством 40, и проверки подлинности кюветы 10 с использованием данной информации, которая дополнительно описана касательно фиг.3 и 4. Устройство проверки подлинности 30 может являться микропроцессором.

В альтернативе считывающее устройство 40 и устройство проверки подлинности 30 являются частью измерительного устройства.

Далее пример способа анализа биологического образца, в данном случае пробы крови, описывается со ссылкой на фиг.3, которая является блок-схемой, на которой схематично показан такой способ.

Сначала, в этапе 301, пробу крови забирают у пациента на месте лечения и помещают в часть, содержащую пробу, кюветы 10. Затем, в этапе 302, кювету 10 вставляют в отверстие 22 измерительного устройства 20.

В этапе 303 проверку подлинности кюветы производят посредством способа проверки подлинности, описанного ниже со ссылкой на фиг.4. Если проверка подлинности проходит успешно, означая то, что кювета 10 является оригинальной кюветой, которая должна применяться в соответствующем измерительном устройстве 20, выполняется этап 304.

В этапе 304 анализ пробы крови производят согласно стандартным способам, выполняемым измерительным устройством 20.

Далее пример способа проверки подлинности кюветы описывается со ссылкой на фиг.4, которая является блок-схемой, на которой схематично показан такой способ. Способ может быть осуществлен в устройстве проверки подлинности 30 посредством сохранения элементов компьютерного программного кода в устройстве 30, в дальнейшем описанным способом управляет процессор.

Сначала, в этапе 401, считывающее устройство 40 считывает метку 16, находящуюся на кювете 10.

Цифровая подпись и цифровое изображение передаются в устройство проверки подлинности 30. Затем, в этапе 402, устройство проверки подлинности 30 проверяет цифровую подпись, включенную в метку 16. Проверка выполняется при использовании общего ключа, соответствующего индивидуальному ключу, используемому при создании цифровой подписи. Только если указанная проверка проходит успешно, выполняется следующий этап 403, в ином случае программа управления переходит к этапу 405 с ожиданием следующей проверяемой кюветы.

В этапе 403, после успешной проверки цифровой подписи и установки кюветы в измерительное устройство 20, выполняется детектирование уникального узора, например, посредством получения изображения узора с обозначенной части проверки подлинности 14 за пределами части, содержащей пробу, кюветы 10. Изображение зарегистрированного уникального узора передается в устройство проверки подлинности.

Затем, в этапе 404, цифровое изображение, считанное с метки 16 в этапе 301, сравнивается в устройстве проверки подлинности 30 с зарегистрированным уникальным узором. Если соответствие между указанными двумя элементами не достаточно, кювета 10 считается поддельной и не может быть совместима с соответствующим измерительным устройством 20.

В случае если цифровая подпись отсутствует, этапы, которые относятся к цифровой подписи, могут быть соответственно исключены из способа.

Этапы 401 и 403 считывания метки 16 и детектирования уникального узора, кроме того, могут быть выполнены измерительным устройством 20 в одно и то же время, если свойства кюветы 10 позволяют использовать одну и ту же методику и для считывания метки, и для детектирования уникального узора, например, при получении изображения с помощью микроскопа. Это может быть достигнуто при использовании в кювете 10 светочувствительного красителя, который может изменять свойства при воздействии лазера. Кроме того, это требует, чтобы метка 16 и уникальный узор 14 были расположены рядом друг с другом.

Специалист, квалифицированный в данной области техники, осведомлен, что настоящее изобретение не ограничено предпочтительными вариантами осуществления. Например, свойства частицы могут быть любого поддающегося измерению типа, например, интенсивностью или цветом, уникальный узор может быть измерен с помощью различных способов детектирования и их комбинаций, например, с помощью измерений только при отражении, или измерений и при отражении, и при пропускании, и т.д.

Подобные и другие очевидные модификации следует считать включенными в объем настоящего изобретения, определенный в соответствии с прилагаемой формулой. Необходимо отметить, что вышеуказанные варианты осуществления иллюстрируют, а не ограничивают изобретение, и что специалисты, квалифицированные в данной области техники, смогут разработать множество альтернативных вариантов осуществления без отступления от объема прилагаемой формулы. В формуле изобретения любые номера позиций, помещенные в круглые скобки, не следует рассматривать как ограничение формулы. Слово "включающий" не исключает присутствия других элементов или этапов помимо перечисленных в формуле. Неопределенные артикли "a" или "an" в оригинальном тексте заявки, предшествующие элементу, не исключают присутствия множества таких элементов. Кроме того, один блок может выполнять функции нескольких устройств, указанных в формуле.