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DE10163775A1 - Analysensystem zur Bestimmung einer Analytkonzentration unter Berücksichtigung von proben- und analytunabhängigen Lichtintensitätsänderungen - Google Patents

Analysensystem zur Bestimmung einer Analytkonzentration unter Berücksichtigung von proben- und analytunabhängigen Lichtintensitätsänderungen

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Publication number
DE10163775A1
DE10163775A1 DE10163775A DE10163775A DE10163775A1 DE 10163775 A1 DE10163775 A1 DE 10163775A1 DE 10163775 A DE10163775 A DE 10163775A DE 10163775 A DE10163775 A DE 10163775A DE 10163775 A1 DE10163775 A1 DE 10163775A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
test element
wavelength range
sample
absorption
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE10163775A
Other languages
English (en)
Inventor
Joachim Hoenes
Rudolf Pachl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roche Diabetes Care GmbH
Original Assignee
Roche Diagnostics GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Roche Diagnostics GmbH filed Critical Roche Diagnostics GmbH
Priority to DE10163775A priority Critical patent/DE10163775A1/de
Priority to JP2003556789A priority patent/JP2005513498A/ja
Priority to US10/499,252 priority patent/US7758812B2/en
Priority to EP02805760A priority patent/EP1461603A2/de
Priority to CA002470862A priority patent/CA2470862A1/en
Priority to AU2002367206A priority patent/AU2002367206A1/en
Priority to PCT/EP2002/014534 priority patent/WO2003056314A2/de
Publication of DE10163775A1 publication Critical patent/DE10163775A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/8483—Investigating reagent band
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Analysesystem sowie ein Verfahren zur Bestimmung eines Analyten, wobei durch eine Korrektur der Meßwerte an proben- und analytunabhängigen Lichtintensitätsänderungen eine exakte Bestimmung gewährleistet wird. Die Erfindung berücksichtigt Lichtintensitätsänderungen, die auf Veränderungen von apparativen Meßbedingungen basieren. Besonders geeignet erweist sich die Anwendung der Erfindung bei Analysesystemen zur Glucosebestimmung, bei denen lichtleitende Testelemente verwendet werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung fällt in das Gebiet der Analyse von Probeflüssigkeiten durch Verwendung analytspezifischer, disposabler Testelemente.
  • Im Stand der Technik haben sich Analysesysteme, die mit disposablen Testelementen arbeiten, insbesondere für eine Bestimmung des Blutzuckerspiegels eingebürgert. Diese Geräte werden zur Überwachung des Blutzuckerspiegels von Diabetikern verwendet, so daß basierend hierauf das Eßverhalten oder eine Gabe von Insulin reguliert werden kann.
  • In diesem Bereich gibt es sogenannte Sensormeßgeräte, bei denen die Blutglukose auf Basis einer elektrochemischen Messung ermittelt wird und optische Systeme, bei denen eine analytabhängige Farbänderung auf dem Testelement dazu dient, die Analytkonzentration zu ermitteln.
  • Die photometrische oder reflexionsphotometrische Auswertung von Testelementen stellt hierbei häufig ein Verfahren zur schnellen Bestimmung der Konzentration von Analyten in Proben dar. Insbesondere im Bereich der Blutglukosebestimmung aus Kapillarblut besitzen Testelemente, die photometrisch oder reflexionsphotometrisch ausgewertet werden, einen großen Stellenwert.
  • Obwohl derartige photometrische oder reflexionsphotometrische Auswertungen besonders in dem Bereich der medizinischen Diagnostik eine Anwendung finden, ist beispielsweise eine Verwendung auch in dem Bereich der Umweltanalytik üblich. Weiter Beispiele für die Verwendung optischer Systeme, die auf einer analytbedingten Farbänderung beruhen, sind Urinteststreifen sowie Testelemente für andere Parameter, wie Lactat, Kreatinin, Protein, Harnsäure, Leucocyten.
  • Damit eine möglichst regelmäßige Kontrolle des zu bestimmenden Analyten erfolgt, sind derartige Analysesysteme unter anderem für den Home Monitoring Bereich konzipiert.
  • Gebräuchliche Home Monitoring Analysesysteme zur Bestimmung des Blutglukosegehaltes, die vom Patienten selbst bedient werden, beinhalten Testelemente auf denen ein Analysenbereich angeordnet ist, der mit dem Blut des Patienten in Kontakt gebracht wird. Das Testelement wird vom Benutzer in das Gerät eingeführt. Durch eine geeignete Meßoptik wird eine optisch Veränderung in Abhängigkeit von der Analytkonzentration mittels des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichts detektiert, so daß die Konzentration des Blutzuckers ermittelt werden kann. Ein solches System ist beispielsweise in dem Dokument EP B 0 618 443 beschrieben. Des weiteren sind derartige Geräte im Handel z. B. unter den Bezeichnungen Accutrend®, Accu Check®, Glucotrend® und Glucometer® erhältlich.
  • Der Aufbau derartiger Testelemente ist beispielsweise in dem Dokument US 6,036,919 dargestellt.
  • Ein allgemeiner Trend bei der Durchführung analytischer Tests ist es, trotz geringer Probenmengen zu präzisen Ergebnissen zu gelangen, die unabhängig von störenden nicht analytbedingten Einflüssen sind. Dieses ist besonders im Bereich der Blutzuckerbestimmung von großer Bedeutung, da hier nur geringe Probenmengen zur Verfügung stehen.
  • Störende Einflüsse auf die Lichtintensität werden z. B. durch nicht konstanten apparativen Meßbedingungen verursacht sowie durch Probenbestandteile im Analysensystemen, die Auswirkungen auf die von einem Detektor registriert Lichtmenge haben. Derartige analytunabhängiger Lichtintensitätsänderungen führen zu verfälschten Messergebnissen, so daß z. B. die Glucosekonzentration fehlerhaft ermittelt wird.
  • Es hat sich gezeigt, daß Veränderungen von apparativen Meßbedingungen besonders bei einigen Anwendungsgebieten eine große Rolle spielen und zu erheblichen Fehlern bei der Konzentrationsbestimmung des Analyten führen. Gründe für apparative, probenunabhängige Veränderungen der Meßbedingungen sind z. B. ein nicht vollständig abgedunkelte Detektions- und/oder Meßbereiche, so daß Umgebungslicht vom Detektor erfaßt wird. Zusätzlich werden Schwankungen der Meßbedingungen durch eine nicht konstante Leistung von optischen Bauteilen, beispielsweise der Beleuchtungseinheit oder des Detektors durch Alterungseffekte oder Verschmutzungen bedingt.
  • In speziellen Analysesystemen, die z. B. im Bereich der Glucosemessung verwendet werden, beinhaltet das Testelement lichtleitende Elemente und bildet somit einen Teil der Beleuchtungseinheit. Bei solchen Testelementen wird das Licht in die lichtleitenden Elemente des Testelementes eingekoppelt, hindurchgeleitet und das transmittierte oder reflektierte Licht wieder ausgekoppelt. Varianzen z. B. bei der Herstellung der Testelemente, unterschiedliche Ankopplungen der Testelemente an die Geräteoptik oder Verschmutzungen, um nur einige Faktoren zu nennen, beeinflussen erheblich die Messergebnisse.
  • Die Erfassung von apparativen Schwankungen der Meßbedingungen bei Analysensystemen, die aufgrund der Lichtabsorption die Analytkonzentration bestimmen, wird im Stand der Technik im US-Patent 4,373,818 beschrieben. In dem angeführten Patent wird eine Lichtintensität des Analysensystems bei ausgeschalteter Beleuchtungseinheit vermessen, so daß der Detektor das Umgebungslicht erfaßt.
  • In den oben angeführten Beispielen von medizinischen Analysensystemen finden häufig Messungen innerhalb einer offenen Meßkammer statt, so daß eine Registrierung und Kompensation des Umgebungslichtes vorzugsweise gemäß US 4,373,818 aufgrund des Geräteaufbaus erfolgt. Unter diesen Bedingungen bleibt eine Veränderung der Meßbedingungen, die beispielsweise aufgrund des Testelementes erfolgen, jedoch unberücksichtigt. Insbesondere bei der Verwendung von Testelementen mit lichtleitenden Eigenschaften kann jedoch die lichtleitende Fähigkeit solcher Testelemente in dem Maße beeinträchtigt werden, daß eine umfassende Fehlerkorrektur nötig ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, nicht konstante apparative Meßbedingungen eines Analysensystems, das die Analytkonzentration aufgrund von Absorptionsmessungen bestimmt, zu ermitteln und bei einer Korrektur des Meßwertes zu berücksichtigen.
  • Die Erfindung ermöglicht eine Fehlerkorrektur aufgrund von nicht konstanten apparativen Meßbedingungen innerhalb des Analysensystems. Zusätzlich ermöglicht eine bevorzugte Ausführung der Erfindung neben den Schwankungen von apparativen Meßbedingungen auch probenbedingte Lichtintensitätsänderungen zu erfassen. Die Erfindung erlaubt folglich eine exaktere Berechnung von Analytkonzentrationen aufgrund von Lichtabsorption durch den Analyten, wobei eine Veränderung von analytunabhängigen Meßbedingungen berücksichtigt wird.
  • Das Analysesystem beinhaltet ein Testelement, das vor Probenaufgabe eine Absorption von Licht in einem ersten Wellenlängenbereich aufweist, die vorbekannt und ungleich null ist, eine Beleuchtungseinheit, die mindestens zwei unterschiedliche Wellenlängenbereiche emittiert und das Testelement bestrahlt, eine Detektoreinheit, die so positioniert ist, daß transmittiertes oder reflektiertes Licht des Testelementes registriert wird und eine Auswertungseinheit, mit der aus einer analytunabhängigen Absorption des Testelementes im ersten Wellenlängenbereich ein Korrekturwert ermittelt wird und mit der in einem zweiten Wellenlängenbereich aus einer analytabhängigen Absorption des Testelementes ein Meßwert bestimmt wird. Eine Ermittlung der Konzentration des Analyten mittels der Auswertungseinheit erfolgt mit einer Korrektur des Meßwertes unter Berücksichtigung des Korrekturwertes.
  • Beleuchtungseinheiten im Sinne der Erfindung sind sowohl solche mit einem im wesentlichen kontinuierlichen Emissionsspektrum, wie z. B. Glühlampen, als auch solche, die ein sogenanntes Bandenspektrum besitzen, wie z. B. Leuchtdioden. Leuchtdioden sind für eine Verwendung in einem tragbaren Analysesystem besonders gut geeignet, da sie einen relativ hohen Wirkungsgrad besitzen, was für batteriebetriebene Geräte von Bedeutung ist. Weiterhin sind Leuchtdioden für eine Reihe von Wellenlängenbereichen im sichtbaren sowie auch im Infrarotbereich erhältlich. Prinzipiell sind die im Stand der Technik für diagnostische Nachweissysteme bekannten Lichtquellen geeignet. Im Rahmen der Erfindung verwendbare Wellenlängenbereiche umfassen neben dem visuellen Bereich auch UV und IR.
  • Testelemente im Sinne der Erfindung dienen zur Probenaufgabe, so dass ein Analyt in der Probe durch das Analysesystem bestimmt werden kann, wobei das Testelement so beschaffen ist, dass es in einem ersten Wellenlängenbereich eine Absorption aufweist, die vorbekannt und ungleich null ist. In der Regel sind Testelemente im Sinne der Erfindung streifenförmig ausgebildet. Bevorzugt ist auf einem Halter, der zur Handhabung dient, ein saugfähiges Trägermaterial aufgebracht. In einer Nachweiszone des Trägermaterials, dem Testfeld, befindet sich beispielsweise eine Reagenzschicht, die mit dem Analyten reagiert. Die mit der Nachweiszone in Kontakt gebrachte Probe führt bei dem Testelement zu einer detektierbaren Veränderung des Testfeldes. Bei einer Vielzahl von Analysemethoden erfolgt eine Reaktion des Analyten mit der Reagenzschicht, die beispielsweise aus einer Heteropolysäure besteht und die durch den Analyten zu dem Farbstoff Hetereopolyblau reduziert wird. Die Bildung des Farbstoffes erfolgt in Abhängigkeit der Analytkonzentration und wird als eine Veränderung des Testfeldes im sichtbaren Bereich des Spektrums detektiert. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Analyt ein elektronenreiches aromatisches Amin oder wird mit einer Substanz zu diesem umgesetzt. Beispielhaft kann eine solche Substanz ein Nitrosoanilinderivat sein, das in einer bevorzugten Ausführungsform eine vorbekannte Absorption im ersten Wellenlängenbereich aufweist. Die Detektion von Analytkonzentrationen aufgrund einer Reaktion des Analyten mit einem Reagenzsystem wird z. B. im Patent EP 0431456 B 1 beschrieben.
  • Das Testelement unterliegt unter anderem gewissen Herstellungstoleranzen, so daß hierdurch Meßfehler verursacht werden.
  • Weiterhin sind eine unterschiedlich starke Ausleuchtung des Testelementrandes sowie Streuung des Lichtes an Staub oder andere Verschmutzungen des Testelementes nur einige Beispiele, die zusätzlich für Meßfehler, bedingt durch eine wechselnde Qualität der Testelemente, verantwortlich sind.
  • Wie bereits erwähnt, zeigt sich, daß apparative Meßfehler bei der Verwendung von lichtleitenden Testelementen verstärkt auftreten. Solche Testelemente können im Sinne der Erfindung eine lichtleitende Schicht beinhalten, in der vorzugsweise eine Totalreflexion stattfindet. Die Einkopplung des Lichtes erfolgt durch eine Eingangsfläche, die vorzugsweise durch eine Schnittfläche an der Stirnfront der Lichtleiterschicht gebildet wird. Zur Auskopplung des Lichtes kann der Brechungsindex der Lichtleiterschicht im Bereich der Nachweiszone so geändert werden, daß keine Totalreflexion mehr erfolgt. Weiterhin ist es möglich, die Auskopplung des Lichtes durch eine geeignete Lichtführung innerhalb der Lichtleiterschicht zu bewirken. Mögliche Ausführungsformen von lichtleitenden Testelementen sind in der Patentanmeldung WO 01/48461 dargestellt.
  • Die durch lichtleitende Testelemente verursachten Schwankungen der Meßbedingungen (z. B. durch Herstellungstoleranzen bei den Testelementen oder durch Schwankungen der Ankopplung des lichtleitenden Testelementes an die Geräteoptik) werden von dem erfindungsgemäßen Analysesystem erfaßt, so daß sich eine erfindungsgemäße Korrektur bei der Verwendung lichtleitender Testelemente als besonders günstig erweist.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können im Stand der Technik hinlänglich bekannte Detektoren, insbesondere Halbleiterdetektoren, eingesetzt werden. Wichtig ist es, den bzw. die Detektoren so auszuwählen, daß von der Nachweiszone reflektierte bzw. durch die Nachweiszone transmittierte Strahlung zu einem Signal führt, wenn der Detektor mit ihr beleuchtet wird. Vorteilhaft können Detektoren eingesetzt werden, die ihr Empfindlichkeitsmaximum im Bereich der reflektierten oder transmittierten Strahlung haben. Gegebenenfalls können auch Filter eingesetzt werden, die selektiv die Meßstrahlung hindurchlassen, um die Detektion gegen Störlichteinflüsse stabiler zu machen.
  • Die Verwendung von Filtern ist besonders bei der Verwendung von Beleuchtungseinheiten mit einem kontinuierlichen Emissionsspektrum notwendig. Hierbei können die Filter sowohl bei der Beleuchtungseinheit angefordert werden als auch bei dem Detektor, um eine Selektion gewünschter Wellenlängen zu erzielen.
  • Die Auswertungseinheit des Analysesystems beinhaltet ein Modul zur Fehlerkorrektur, das beispielsweise mit einem Operationsverstärker realisiert werden kann. Die Auswertungseinheit registriert die in Abhängigkeit von der Lichtintensität im Detektor generierten Counts als Maß für eine relative Lichtintensität. Durch Bezugnahme der registrierten Counts auf eine Bezugsgröße, z. B. dem Weißwert, dessen registrierte Counts gleich 100% der Lichtintensität gesetzt werden, berechnet die Auswertungseinheit eine absolute Lichtintensität und die Korrektur dieser Lichtintensität wie beschrieben.
  • Mit Hilfe von Kalibrationskurven kann beispielsweise anhand der Lichtintensität die Konzentration bestimmt werden. Die Verwendung von Kalibrationskurven zur Konzentrationsbestimmung wird z. B. im Dokument EP 0 247 439 beschrieben.
  • Hierbei beinhaltet das Analysesystem bevorzugt eine Auswertungseinheit, die zusätzlich in dem zweiten oder in einem dritten Wellenlängenbereich die vom Detektor erfaßte Lichtintensität bestimmt, wobei in diesem Wellenlängenbereich im wesentlichen keine Absorption durch das Testelement stattfindet.
  • Die Absorptionswerte in einem dritten Wellenlängenbereich oder im zweiten Wellenlängenbereich, bei dem Wellenlängenbereich im wesentlichen keine Absorption stattfindet, wird als Weißwert bezeichnet. Wird dieser Weißwert in einer bevorzugten Weise im zweiten, gleichen Wellenlängenbereich wie der Analyt vermessen, erfolgt die Messung am Testelement vor Probenzugabe. Für die Ermittlung des Weißwertes muß folglich keine weitere Optik für einen Wellenlängenbereich vorgesehen werden.
  • Die Auswertungseinheit berechnet den Meßwert unter Berücksichtigung des Weißwertes, so daß neben der Erfassung des Korrekturwertes eine zusätzliche Fehlerkorrektur stattfindet.
  • Der Korrekturwert des Analysesystems, der im ersten Wellenlängenbereich vermessen wird, kann z. B. anhand eines trockenen Testelementes ermittelt werden, welches im ersten Wellenlängenbereich vorteilhaft mehr als 50%, besser mehr als 80% im besonderem Maße im wesentlichen vollständig (ca. 100%) das Licht absorbiert. Vorteilhaft erweist sich eine vollständige Absorption des trockenen Testelementes, da somit für weiterführende Berechnungsschritte eine Fehlerminimierung stattfindet. Die Auswertungseinheit kann somit in diesem Wellenlängenbereich die Lichtmenge erfassen oder berechnen die trotz 100%iger Lichtabsorption des Testelementes vom Detektor registriert wird. Dieser Meßwert wird als Schwarzwert bezeichnet, da bei idealisiertem Verhalten der Meßapparatur kein Licht detektiert würde. Dies bedeutet, daß bei realem Verhalten die Lichtmenge registriert wird, die a priori nicht vom Testelement absorbiert wird und deren Veränderung z. B. durch Verschmutzung des Testelementes, Umgebungslicht, Qualitätsunterschiede bei Testelementen etc. beeinflußt wird.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die vorbekannte Absorption im ersten Wellenlängenbereich durch einen im Testelement vorhandenen Absorber, wie z. B. Tartrazin, verursacht, der nicht mit der Probe wechselwirkt, so daß z. B. auch nach Probenaufgabe eine vorbekannte Absorption garantiert ist. Die verwendeten Testelemente besitzen vorteilhafter Weise ein lichtleitendes Element und werden an eine Beleuchtungseinheit angekoppelt, so daß sie einen Teil der Beleuchtungseinheit darstellen.
  • Der Korrekturwert kann aber auch nach Probenaufgabe an einem nassen Testelement vermessen werden. Unter diesen Bedingungen wird die Lichtmenge erfaßt, die bei vorbekannter Absorption des Testelementes sowie zusätzlich probenabhängiger Absorption im ersten Wellenlängenbereich vom Detektor registriert wird. Eine Korrektur des Meßwertes um diesen Korrekturwert berücksichtigt folglich zusätzlich zu Veränderung von apparativen Meßbedingungen den analytunabhängigen Einfluß der Probe im ersten Wellenlängenbereich (z. B. Probeneigenfarbe, Änderung des Brechungsindex durch Benetzung).
  • In einer bevorzugten Ausführungsform registriert die Auswertungseinheit mindestens zwei Korrekturwerte, wobei in dem ersten Wellenlängenbereich die Absorption des trockenen Testelementes vor Probenzugabe sowie die Absorption des nassen Testelementes nach Probenzugabe erfaßt wird.
  • Durch Vergleich der ermittelten Korrekturwerte wird der Anteil der Absorption im ersten Wellenlängenbereich bestimmt, der probenbedingt und analytunabhängig ist und nicht durch apparative Meßbedingungen beeinflußt wird. Bei der Korrektur des Meßwertes wird von der probenbedingte Lichtintensitätsänderung im ersten Wellenlängenbereich auf die probenbedingte Lichtintensitätsänderung im zweiten Wellenlängenbereich geschlossen. Hierbei besteht die Möglichkeit, daß z. B. die probenbedingte Lichtintensitätsänderung im ersten Wellenlängenbereich im wesentlichen gleich der probenbedingte Lichtintensitätsänderung im zweiten Wellenlängenbereich gesetzt wird. Mittels der Auswertungseinheit kann aber auch z. B. durch Extrapolation auf die probenbedingte Lichtintensitätsänderung im zweiten Wellenlängenbereich ermittelt werden.
  • Im Stand der Technik ist bekannt, daß zur Korrektur der Konzentrationsbestimmung in einem Analysesystem unterschiedliche Wellenlängenbereiche verwendet werden, jedoch dienen diese Messungen nicht zu einer Schwarzwertermittlung.
  • Zum einen wird im Stand der Technik in einem ersten Wellenlängenbereich gemessen, in dem das Testelement nicht oder nicht wesentlich absorbiert, so daß folglich ein Weißwert des Systems bestimmt wird. Zum anderen bewirken Messungen in einem ersten Wellenlängenbereich die Ermittlung des Probeneinflusses auf das Analyseergebnis, da bei der Messung eine zusätzliche Absorption durch in der Probe befindlichen Blutfarbstoff verursacht wird. Durch die Absorption des Blutfarbstoffes im ersten Wellenlängenbereich wird auf die Absorption des Blutfarbstoffes im zweiten Wellenlängenbereich extrapoliert (EP-A3-0 816849).
  • Bei den genannten Korrekturen bleibt ein Schwarzwert gemäß obiger Definition unberücksichtigt. Im Rahmen der Erfindung besteht jedoch die Möglichkeit, bei einer Korrektur der Meßwerte um den Schwarzwert zusätzlich eine Korrektur um den Weißwert und/oder den Probeneinfluß wie beschreiben zu berücksichtigen.
  • Gegenstand der Erfindung sind zusätzlich zwei Verfahren zur Detektion von nicht analytbedingten Lichtintensitätsänderungen in Analysesystemen.
  • Ein Verfahren beinhaltet eine Bestrahlung eines Testelementes vor Probenzugabe und Detektion des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes in einem ersten Wellenlängenbereich, in dem eine Absorption durch das trockene Testelement stattfindet, die vorbekannt und ungleich null ist. Aus dieser Absorption wird ein erster Korrekturwert ermittelt. Anschließend erfolgt eine Bestrahlung des Testelementes nach Probenzugabe und Detektion des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes im ersten Wellenlängenbereich, in dem eine analytunabhängige Absorption durch das nasse Testelement stattfindet. Mittels dieser Lichtintensitätsveränderung wird ein zweiter Korrekturwert registriert. Anschließend oder vor der Durchführung des zweiten Verfahrensschrittes wird das nasse Testelement bestrahlt und das vom Testelement reflektierte oder transmittierte Licht in einem zweiten Wellenlängenbereich detektiert, in dem eine Absorption durch einen Analyten stattfindet. Somit erfolgt die Detektion des Meßwertes.
  • Mittels des ersten Korrekturwertes wird die Lichtmenge ermittelt, die trotz im wesentlichen vollständiger Absorption des Testelementes vom Detektor registriert wird. Weist das trockene Testelement im ersten Wellenlängenbereich eine im wesentlichen vollständige Absorption auf, entspricht der detektierte Korrekturwert dem Schwarzwert des Systems. Bei einer vorbekannten jedoch im wesentlichen nicht vollständigen Absorption des trockenen Testelementes, wird der Schwarzwert mittels der Auswertungseinheit berechnet. Der zweite Korrekturwert gibt die Summe der Lichtintensitätsänderungen aufgrund der vorbekannten Absorption des trockenen Testelementes und der probenbedingten, analytunabhängigen Absorption wieder. Anhand einer Differenzbildung aus den Korrekturwerten wird der probenbedingte Anteil der Lichtintensitätsänderungen vom apparativ bedingten Anteil separiert. Anschließend erfolgt eine Bestimmung der Analytkonzentration im zweiten Wellenlängenbereich mit einer Korrektur des Meßwertes unter Berücksichtigung des Schwarzwertes und der probenbedingten Absorption.
  • Ein weiteres Verfahren zur Analyse und Korrektur von nicht analytbedingten Lichtintensitätsänderungen erfolgt erfindungsgemäß durch die Bestrahlung eines Testelementes vor oder nach Probenzugabe und Detektion des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes in einem ersten Wellenlängenbereich, in dem eine Absorption entweder durch das trockne Testelement stattfindet, die vorbekannt und ungleich null ist und zur Ermittlung eines ersten Korrekturwertes dient oder Erfassung der Absorption durch das nasse Testelement zur Ermittlung eines zweiten Korrekturwertes. Der erste Korrekturwert dient hierbei wie bereits beschrieben zur Schwarzwertermittlung. Der zweite Korrekturwert umfaßt zusätzlich Lichtintensitätsänderungen, die durch einen Probeneinfluß entstehen. Anschließend oder auch vor der Ermittlung des zweiten Korrekturwertes wird das Testelement bestrahlt und das vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes in einem zweiten Wellenlängenbereich detektiert, in dem eine Absorption durch einen Analyten stattfindet zur Bestimmung des Meßwertes. Es erfolgt die Bestimmung der Analytkonzentration mit einer Korrektur des Meßwertes unter Berücksichtigung des ersten oder zweiten Korrekturwertes, so daß entweder ausschließlich der Schwarzwert des Verfahrens berücksichtigt wird oder zusätzlich hierzu noch der Probeneinfluß.
  • Bei beiden Verfahren ergeben sich bereits beschriebene bevorzugte Ausführungsformen, so daß die Möglichkeit einer zusätzlichen Ermittlung des Weißwertes, vorzugsweise anhand des analytfreien Testelementes besteht. Analog zum oben beschriebenen System können Testelemente mit den dargestellten insbesondere lichtleitenden Eigenschaften verwendet werden.
  • Ist die probenbedingte Lichtintensitätsänderung im ersten Wellenlängenbereich im wesentlichen gleich der probenbedingten Lichtintensitätsänderung im zweiten Wellenlängenbereich, ist die Ermittlung eines Korrekturwertes im ersten Wellenlängenbereich hinreichend, so daß zur Korrektur des Meßwertes das letztgenannte Verfahren zu bevorzugen ist. Ist dies nicht gegeben kann vorzugsweise in einem weiteren Verfahrensschritt gemäß des erstgenannten Verfahrens die probenbedingte Absorption im ersten Wellenlängenbereich ermittelt werden und zur Bestimmung der probenbedingten Absorption im zweiten Wellenlängenbereich herangezogen werden.
  • Beispielhaft werden nachfolgend einige Rechenschritte veranschaulicht.
  • Wird in einem ersten Wellenlängenbereich Licht auf ein trockenes Testelement eingestrahlt, das eine vorbekannte Absorption (IAbs) aufweist, ergibt sich ein theoretisch erwarteter Meßwert (ITheo) gemäß Gleichung 1.

    ITheo = I100% - IAbs (1)
  • Wobei (I100%) eine theoretisch erwartete Lichtintensität ist, die sich aus dem von der Beleuchtungseinheit emittierten Licht ergibt bei idealem Verhalten des Analysesystems. Die real detektierte Lichtintensität (IMeß) beinhaltet jedoch eine Lichtintensitätsänderung (IApp(1)), die aus nicht konstanten apparativen Bedingungen resultieren (z. B. Intensitätsschwankungen durch Umgebungslicht, wechselnde Qualität der Teststreifen; fehlerhafte Ankopplung des Teststreifens an die Beleuchtungseinheit durch den Benutzer; Gleichung 2).

    IMess = I100% - IAbs - IApp(1) (2)
  • IApp kann sowohl positiv als auch negativ sein.
  • Ist die vorbekannte Absorption (IAbs) des Testelementes vorzugsweise im wesentlichen vollständig, wird das Licht vom Testelement nahezu vollständig absorbiert und der Meßwert (IMeß) ist gleich der Lichtintensität (IApp(1)) die im Rahmen der Erfindung als erster Korrekturwert bezeichnet wird. Dieser Korrekturwert erfaßt die Lichtintensität, die analyt- und probenunabhängig ist und a priori vom Testelement nicht absorbiert werden kann. Unter der Bedingungen, daß der Meßwert (IMeß) gleich dem Korrekturwert (IApp(1)) ist, wird der Meßwert (IMeß) als Schwarzwert bezeichnet. Der Schwarzwert gibt somit die minimale Lichtintensität wieder, die trotz nahezu vollständiger Absorption des Testelementes vom Detektor registriert wird.
  • Zur Korrektur des Meßwertes (IAnalyt) bei der Bestimmung einer Analytkonzentration in einem zweiten Wellenlängenbereich wird der Schwarzwert (IApp(1)) vom Meßwert (IAnalyt) subtrahiert (Gleichung 3).

    IKorrektur = IAnalyt - IApp(1 oder 2) (3)
  • Wird ein zweiter Korrekturwert im ersten Wellenlängenbereich nach der Probenaufgabe auf einem Testelement, bei im wesentlichen vollständiger Absorption durch das Testelement, vermessen, beinhaltet der Korrekturwert (IApp(2)) neben apparativ bedingten Lichtintensitätsänderungen auch solche Lichtintensitätsänderungen, die durch den analytunabhängigen Einfluß der Probe verursacht werden (z. B. Absorption durch Probenbestandteile, Änderung des Brechungsindexes am Testelement). Wird ausschließlich am nassen Testelement ein Korrekturwert vermessen, erfolgt die Korrektur des Meßwertes (IAnalyt) bei der Bestimmung einer Analytkonzentration ebenfalls durch Subtraktion analog zu Gleichung 3.
  • Zur Trennung des probenabhängigen Anteils der Lichtintensitätsänderung im ersten Wellenlängenbereich vom apparativbedingten Anteil wird vorzugsweise vor der Bestimmung des zweiten Korrekturwertes ein erster Korrekturwert vor Probenaufgabe ermittelt. Durch Differenzbildung der Korrekturwerte können ausschließlich die probenbedingten Lichtintensitätsänderungen im ersten Wellenlängenbereich erfaßt werden.
  • Von den probenbedingten Lichtintensitätsänderungen im ersten Wellenlängenbereich kann auf den Probeneinfluß im zweiten Wellenlängenbereich geschlossen werden.
  • Weiterhin kann eine umfassende Korrektur des Meßwertes (IAnalyt) bei der Bestimmung einer Analytkonzentration zusätzlich einen Weißwert berücksichtigen. Hierbei erfolgt die Ermittlung des Weißwertes in einem Wellenlängenbereich, in dem das Testelement im wesentlichen nicht absorbiert. Der Weißwert gibt somit die maximale Lichtintensität wieder, die von Detektor erfaßt wird.
  • Beispielhaft besteht die Möglichkeit vor einer Probenaufgabe auf das Testelement einen ersten Korrekturwert und einen Weißwert (IWeiß) des Analysesystems zu bestimmen sowie nach Probenaufgabe einen zweiten Korrekturwert zu vermessen.
  • Hierfür wird zunächst im ersten Wellenlängenbereich der erste Korrekturwert bestimmt. Anschließend erfolgt eine Messung im zweiten Wellenlängenbereich, in dem nahezu keine Absorption durch das Testelement stattfindet, so daß eine Registrierung des Weißwertes stattfindet.
  • Es erfolgt die Aufgabe der Probe auf das Testfeld, wobei eine Reaktion des zu bestimmenden Analyten mit einem Reagenz initiiert wird. Nach dem Reaktionsende wird erneut im zweiten Wellenlängenbereich gemessen, wobei nun die analytabhängige Absorption detektiert wird.
  • Es wiederholt sich erneut eine Messung im ersten Wellenlängenbereich zur Registrierung des zweiten Korrekturwertes. Bei einer vorbekannten, im wesentlichen vollständigen Absorption durch das trockene Testelement entspricht der erste Korrekturwert einem Schwarzwert, der proben- und analytunabhängig ist; der zweite Korrekturwert einem Schwarzwert, der analytunabhängig ist. Durch Differenzbildung der Schwarzwerte wird die probenbedingte Lichtintensitätsänderung (IProbe) im ersten Wellenlängenbereich erhalten. Von der probenbedingten Lichtintensitätsänderung im ersten Wellenlängenbereich wird auf die probenbedingte Lichtintensitätsänderung im zweiten Wellenlängenbereich geschlossen (I'Probe).
  • Ein Korrekturwert (IKorrektur) wird gemäß Gleichung 4 ermittelt.


  • Durch die Erfassung der Korrekturwerte besteht weiterhin die Möglichkeit mittels der Auswertungseinheit einen Abbruch der Messung zu bewirken, wenn die Differenz der Korrekturwerte einen bestimmten Betrag (X) überschreitet (Gleichung 5).

    |IApp(1) - IApp(2)| ≥ X (5)
  • Eine zu starke Abweichung vom Sollwert verhindert somit die Ausgabe von Analyseergebnissen. Dies ist z. B. dann gegeben, wenn eine zu starke Verschmutzung des Testelementes durch Probenaufgabe verursacht wurde oder dieses bei der Probenaufgabe beschädigt wurde.
  • Die Erfindung beinhaltet weiterhin ein Testelement mit lichtleitenden Eigenschaften zum Aufbringen und Analysieren von Proben. Das Testelement enthält einen Absorber, z. B. Tartrazin, der in einem ersten Wellenlängenbereich, in dem im wesentlichen keine Absorption aufgrund eines Analyten stattfindet, eine vorbekannte Absorption ungleich null aufweist, die in einer bevorzugten Ausführungsform im wesentlichen vollständig ist. Es treten keine Wechselwirkungen der Substanz mit der Probe auf. Weiterhin beinhaltet das Testelement ein Reagenzsystem, das mit dem Analyten der Probe in der Weise reagiert, daß eine analytabhängige Veränderung der Absorption in einem zweiten Wellenlängenbereich stattfindet.
  • In einer vorteilhaften Ausführung absorbiert die Substanz im blauen Wellenlängenbereich. Vorzugsweise findet in dem zweiten oder einem dritten Wellenlängenbereich im wesentlichen keine Absorption durch das Testelement statt. Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich wie bereits beschrieben und werden in den Figuren dargestellt.
  • Fig. 1 Analysesystem mit Testelement
  • Fig. 2 Aufbau eines Analysesystems mit lichtleitendem Testelement entsprechend der Patentanmeldung WO 01/48464
  • Fig. 3 Aufbau eines lichtleitenden Testelementes entsprechend der Patentanmeldung WO 01/48464
  • Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Analysesystem 1 beinhaltet ein Testelement (2) und ein Auswertegerät (3). Das Testelement (2) ist als Teststreifen (4) mit einer langgestreckten, aus Kunststoff hergestellten Tragfolie (5) und einem an der oberen Flachseite (6) der Tragfolie (5) befestigten Testfeld (7) ausgebildet.
  • Das Testelement (2) wird durch eine Öffnung (10) ins Gehäuse (11) des Auswertegerätes (3) in eine Testelementhalterung (12) eingeschoben und dadurch in der in Fig. 2 dargestellten Meßposition positioniert. Das Auswertegerät (3) enthält eine Meß- und Auswerteelektronik 13, die im dargestellten Fall mittels einer Leiterplatine (14) und integrierter Schaltkreise 15 realisiert ist. An die Meß- und Auswerteelektronik (13) angeschlossen ist ein vorzugsweise als Leuchtdiode (LED) realisierter Lichtsender (16) und ein vorzugsweise als Photodiode realisierter Detektor 17, die Bestandteile einer optischen Meßeinrichtung (18) sind.
  • Zur Durchführung einer Analyse wird ein Tropfen Probenflüssigkeit (21) auf die von der Tragfolie (5) abgewandte Seite (Oberseite) des Testfeldes (7) aufgebracht. Das Aufbringen der Probe wird dadurch erleichtert, daß sich nur ein erster Teilabschnitt (22) des in der Meßposition positionierten Testelementes (2) innerhalb des Gehäuses (11) befindet, während ein zweiter Teilabschnitt (23) mit dem Testfeld (7) aus dem Gehäuse (11) herausragt und dadurch leicht zugänglich ist. Die Flüssigkeit dringt unter Auflösung der in dem Testfeld (7) enthaltenen Reagenzien ein, bis sie zu der Detektionszone (24) gelangt, die sich an der Tragfolie (5) zugewandten Seite (Unterseite) des Testfeldes (7) befindet.
  • Die Reaktion des in der Probe enthaltenen Analyten mit dem Reagenzsystem führt zu einer optisch meßbaren Änderung, insbesondere einer Farbänderung, der Detektionszone (24). Zur photometrischen Auswertung wird die bei Beleuchtung der Detektionszone (24) mit Primärlicht diffus reflektierte Sekundärlicht-Intensität gemessen. Dies geschieht durch eine spezielle Gestaltung des Testelementes (2) und der damit zusammenwirkenden Teile der optischen Meßeinrichtung (18).
  • Fig. 3 zeigt ein Testelement mit lichtleitenden Elementen.
  • Die Tragfolie (5) schließt mindestens eine optische Lichtleitschicht (26) mit den erläuterten Eigenschaften hinsichtlich optischer Transparenz und Brechungsindex ein.
  • Nähere Informationen über Lichtleitelemente, deren Lichttransport auf Totalreflexion basiert, können der einschlägigen Literatur entnommen werden (WO 01/48461).
  • Die Tragfolie (5) weist zwei Lichtleitschichten (26) auf, wobei die obere Lichtleitschicht als Primärlichtleiter (27) und die untere Lichtleitschicht als Sekundärlichtleiter (28) dient. Das Primärlicht (29) wird von dem Lichtsender (16) mit Hilfe einer Linse (30) in den Primärlichtleiter (27) durch dessen als Eingangsfläche (31) für die Einkopplung dienende hintere Stirnfläche eingekoppelt und innerhalb des Primärlichtleiters (27) bis zu dem Testfeld (7) transportiert. Der Teil des Lichtweges des Primärlichtes (29), der im Innern der Lichtleitschicht (26) verläuft, wird als Lichtleitabschnitt (32) bezeichnet. Der Bereich der oberen Flachseite (6) der Lichtleitschicht (26), der mit dem Testfeld fluchtet, dient zumindest zum Teil als Lichtauskopplungsbereich (33), in dem das Primärlicht (29) aus dem Primärlichtleiter (27) in die Nachweiszone (24) des Testfeldes (7) ausgekoppelt wird.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform wird die Auskopplung des Primärlichts (29) im wesentlichen dadurch bewirkt, daß die dem Auskopplungsbereich (33) (also auch dem Testfeld (7)) gegenüberliegende untere Flachseite der Tragfolie (5) (bei der dargestellten zweischichtigen Ausführungsform der Tragfolie die untere Flachseite des Primärlichtleiters (27)) derartig ausgebildet ist, daß das Primärlicht in die Detektionszone (24) des Testfeldes (7) umgelenkt wird. Diese Änderung der Lichtausbreitungsrichtung wird durch eine spiegelnde Fläche (25) bewirkt, die vorzugsweise unter einem Winkel von ca. 45° geneigt ist. Sie sollte zur Verbesserung ihrer spiegelnden Eigenschaften poliert und/oder mit einer metallisch glänzenden Beschichtung versehen sein. Abweichungen von dem Winkel von 45° sind möglich.

Claims (24)

1. Analysesystem zur Bestimmung eines Analyten, wobei nicht analytbedingte Lichtintensitätsänderungen berücksichtigt werden, beinhaltend
ein Testelement das vor Probenaufgabe eine Absorption von Licht in einem ersten Wellenlängenbereich aufweist, die vorbekannt und ungleich null ist,
eine Beleuchtungseinheit, die Strahlung im ersten Wellenlängenbereich sowie einem zweiten Wellenlängenbereich emittiert und das Testelement bestrahlt,
eine Detektoreinheit, die so positioniert ist, dass vom Testelement transmittiertes oder reflektiertes Licht registriert wird,
eine Auswertungseinheit, die Signale vom Detektor bei dessen Bestrahlung erhält und
mit der aus einer Absorption des Testelementes im ersten Wellenlängenbereich ein Korrekturwert ermittelt wird und
mit der in dem zweiten Wellenlängenbereich nach Probenaufgabe auf das Testelement ein Messwert bestimmt wird, der von der Analytkonzentration abhängig ist,
und mit dem die Konzentration des Analyten unter Berücksichtigung des Korrekturwertes ermittelt wird.
2. System gemäß Anspruch 1, das eine Auswertungseinheit beinhaltet, die in dem zweiten oder in einem dritten Wellenlängenbereich eine Lichtintensität (Weißwert) registriert, bei dem im wesentlichen keine Absorption durch das Testelement stattfindet, und die eine Korrektur des Messwertes unter Berücksichtigung des Weißwertes vornimmt.
3. System gemäß Anspruch 1, das eine Auswertungseinheit beinhaltet, die mindestens zwei Korrekturwerte im ersten Wellenlängenbereich registriert.
4. System gemäß Anspruch 1, bei dem ein Testelement verwendet wird, das einen Teil der Beleuchtungseinheit darstellt, wobei das Testelement ein lichtleitendes Element besitzt.
5. System gemäß Anspruch 1, bei dem die vorbekannte Absorption durch einen im Testelement vorhandenen Absorber verursacht wird, der nicht mit der Probe wechselwirkt.
6. System gemäß Anspruch 1, bei dem die vorbekannte Absorption im Wesentlichen vollständig ist.
7. System gemäß Anspruch 2, bei dem das Testelement vor Probenzugabe im zweiten Wellenlängenbereich im wesentlichen keine Absorption aufweist.
8. Verfahren zur Analyse und Korrektur von nicht analytbedingten Lichtintensitätsänderungen mit den Schritten
a) Bestrahlung eines Testelementes vor Probenzugabe und Detektion des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes in einem ersten Wellenlängenbereich, in dem eine Absorption durch das nicht mit Probe versetzte Testelement stattfindet, die vorbekannt und ungleich null ist und Bestimmung eines ersten Korrekturwertes,
b) Bestrahlung des Testelementes nach Zugabe von Probe und Detektion des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes im ersten Wellenlängenbereich, in dem die vorbekannte Absorption des trockenen Testelementes sowie eine analytunabhängige, probenbedingte Lichtintensitätsänderung stattfindet und
Bestimmung eines zweiten Korrekturwertes,
anschließend oder vor dem Verfahrensschritt (b) Bestrahlung des Testelementes und Detektion des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes in einem zweiten Wellenlängenbereich, in dem eine Absorption durch einen Analyten stattfindet und Bestimmung des Messwertes,
Verrechnung des ersten und des zweiten Korrekturwertes, so dass der probenbedingte Anteil der Lichtintensitätsänderungen ermittelt wird,
Ermittlung der Lichtmenge (Schwarzwert), die bei im wesentlichen vollständiger Absorption des trockenen Testelementes vom Detektor registriert wird, mittels des ersten Korrekturwertes,
Berechnung der Analytkonzentration im zweiten Wellenlängenbereich mit einer Korrektur des Messwertes unter Berücksichtigung des Schwarzwertes und der probenbedingten Lichtintensitätsänderung.
9. Verfahren gemäß Anspruch 8, bei dem eine Bestrahlung des Testelementes in dem zweiten oder in einem dritten Wellenlängenbereich erfolgt, bei dem im wesentlichen keine Absorption durch das Testelement stattfindet (Weißwert), sowie eine Korrektur des Messwertes unter Berücksichtigung des Weißwertes.
10. Verfahren gemäß Anspruch 8, in dem das trockene Testelement im wesentlichen vollständig absorbiert.
11. Verfahren gemäß Anspruch 8, bei dem die probenbedingte Lichtintensitätsänderung im ersten Wellenlängenbereich im wesentlichen gleich der probenbedingten Lichtintensitätsänderung im zweiten Wellenlängenbereich gesetzt wird.
12. Verfahren gemäß Anspruch 8, bei dem die probenbedingte Lichtintensitätsänderung im zweiten Wellenlängenbereich anhand der probenbedingte Lichtintensitätsänderung im ersten Wellenlängenbereich ermittelt wird.
13. Verfahren gemäß Anspruch 8, bei dem mittels des ersten und des zweiten Korrekturwertes ein Wert bestimmt wird, und ein Signal generiert wird, sobald der Wert in einem vorbestimmten Maße von einem Sollwert abweicht.
14. Verfahren gemäß Anspruch 9, in dem der Weißwert vor Probenzugabe im zweiten Wellenlängenbereich vermessen wird.
15. Verfahren zur Analyse und Korrektur von nicht analytbedingten Lichtintensitätsänderungen mit den Schritten
- Bestrahlung eines Testelementes in einem ersten Wellenlängenbereich vor oder nach Probenaufgabe, wobei das Testelement vor Probenaufgabe in dem ersten Wellenlängenbereich eine Absorption aufweist, die vorbekannt und ungleich null ist,
- Detektion des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes im ersten Wellenlängenbereich und Ermittlung eines ersten oder eines zweiten Korrekturwertes,
- Bestrahlung des Testelementes nach Probenaufgabe und Detektion des vom Testelement reflektierten oder transmittierten Lichtes in einem zweiten Wellenlängenbereich, in dem eine Absorption durch einen Analyten stattfindet und Bestimmung des Messwertes,
- Bestimmung der Analytkonzentration mit einer Korrektur des Messwertes unter Berücksichtigung des ersten oder zweiten Korrekturwertes.
16. Verfahren gemäß Anspruch 15, bei dem eine Bestrahlung des Testelementes in dem zweiten oder in einem dritten Wellenlängenbereich erfolgt, bei dem im wesentlichen keine Absorption durch das Testelement stattfindet (Weißwert), sowie eine Korrektur des Messwertes unter Berücksichtigung des Weißwertes.
17. Verfahren gemäß Anspruch 15, in dem das trockene Testelement im wesentlichen vollständig absorbiert.
18. Verfahren gemäß Anspruch 16, in dem der Weißwert vor Probenzugabe im zweiten Wellenlängenbereich vermessen wird.
19. Testelement mit lichtleitenden Eigenschaften zum Aufbringen und Analysieren von Proben beinhaltet
eine Substanz, die probenunabhängig in einem ersten Wellenlängenbereich eine vorbekannte Absorption ungleich null aufweist,
ein Reagenzsystem, das mit einem Analyten der Probe wechselwirkt, so dass das Testelement nach Probenaufgabe eine analytabhängige Absorption in einem zweiten Wellenlängenbereich aufweist.
20. Testelement gemäß Anspruch 19, das vor Probenaufgabe im zweiten oder einem dritten Wellenlängenbereich im wesentlichen keine Absorption aufweist.
21. Testelement gemäß Anspruch 19, bei dem die Substanz eine im wesentlichen vollständige Absorption des Lichtes im ersten Wellenlängenbereich aufweist.
22. Testelement gemäß Anspruch 19, bei dem die Substanz im blauen Wellenlängenbereich absorbiert.
23. Testelement gemäß Anspruch 15, das in einem System nach einem der Ansprüche 1 bis 7 verwendet wird.
24. Analysesystem gemäß Anspruch 1, das für ein Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 18 geeignet ist.
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