濡れセンサ
【課題】吸収性物品に組み込まれ得るような、正確な尿の検出を行うための効率的なセンサを提供する。
【解決手段】本開示の一実施形態に従って、尿の有無を検出する方法について述べる。本方法は、多孔質基材を含む尿指示センサを提供するステップを含み、基材上にはｐＨ指示薬が非拡散的に固定化され、ｐＨ指示薬は、尿と接触したときに変色が可能である。尿は、センサの基材と接触し、ｐＨ指示薬が変色するか否かに基づいて尿の有無が判定される。
【解決手段】本開示の一実施形態に従って、尿の有無を検出する方法について述べる。本方法は、多孔質基材を含む尿指示センサを提供するステップを含み、基材上にはｐＨ指示薬が非拡散的に固定化され、ｐＨ指示薬は、尿と接触したときに変色が可能である。尿は、センサの基材と接触し、ｐＨ指示薬が変色するか否かに基づいて尿の有無が判定される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、尿の有無を検出する方法及び尿の有無を判定することができる吸収性物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
おむつ、トレーニングパンツ、失禁用パッド、及び同様のものなどの使い捨て吸収性物品は、吸収性が高く、着用者から水分を効率的に除去して、長期に及んで濡れに曝されることによって引き起こされる皮膚のかぶれを軽減する。しかし、これらの物品はそのように吸収力があるので、着用者が排尿に関連する身体感覚の意味を理解していないであろう未熟な幼児である場合には特に、着用者は、排尿したことに気付かないことがある。それゆえ、着用者は、排尿コントロールの失敗に気付かなかったり、物品を取り替えるべきであることを認識していなかったりすることがある。さらに、親や介護者は、吸収性物品を取り替える必要があることに気付かないことがある。
【０００３】
吸収性物品中の濡れの存在を示唆するために、目視による方法が用いられてきた。電子ベースの濡れセンサ、色ベースの濡れセンサ、及び酵素ベースの濡れセンサを含めて、現在、多数の濡れ検出技術が存在している。しかし、そのような従来のセンサは、複雑かつ高価であることが多い。加えて、そのようなセンサによって作り出される信号（合図）は、短時間しか存在しないことが多い。さらに、従来の検出技術は、正確な試験結果を確認するためのバックアップを提供するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，００３，１７８号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９６２，９９５号明細書
【特許文献３】米国特許第６，４０７，４９２号明細書
【特許文献４】米国特許第６，４８６，２２７号明細書
【特許文献５】米国特許第６，７８０，８９６号明細書
【特許文献６】米国特許第４，１２１，０１１号明細書
【特許文献７】米国特許第４，８２６，５５０号明細書
【特許文献８】米国特許第５，３８９，０９３号明細書
【特許文献９】米国特許第５，２２１，２２８号明細書
【特許文献１０】米国特許第４，２３０，６８８号明細書
【特許文献１１】米国特許第４，０３２，６６１号明細書
【特許文献１２】米国特許第４，４５９，４２５号明細書
【特許文献１３】米国特許第４，１３６，１６３号明細書
【特許文献１４】米国特許第５，２６６，５９２号明細書
【特許文献１５】米国特許第６，６２７，２３３号明細書
【特許文献１６】米国特許第５，１９２，６０６号明細書
【特許文献１７】米国特許第５，７０２，３７７号明細書
【特許文献１８】米国特許第５，９３１，８２３号明細書
【特許文献１９】米国特許第６，０６０，６３８号明細書
【特許文献２０】米国特許第６，１５０，００２号明細書
【特許文献２１】米国特許出願公開第２００４／０１０２７５０号公報
【特許文献２２】米国特許出願公開第２００５／００５４２５５号公報
【特許文献２３】米国特許出願公開第２００５／００５９９４１号公報
【特許文献２４】米国特許第５，４８６，１６６号明細書
【特許文献２５】米国特許第５，４９０，８４６号明細書
【特許文献２６】米国特許第６，６６３，６１１号明細書
【特許文献２７】国際公開ＷＯ９５／１６４２５号公報
【特許文献２８】米国特許第５，３９９，２１９号明細書
【特許文献２９】米国特許第５，５４０，７９６号明細書
【特許文献３０】米国特許第５，５９５，６１８号明細書
【特許文献３１】米国特許第４，７０４，１１６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
それゆえ、正確な尿の検出を行うために注意深い監視を必要としない効率的なセンサが必要である。そのようなセンサを組み込んでいる吸収性物品は、特に有益であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一実施形態に従って、尿の有無を検出する方法について説明する。本方法は、基材を有する尿指示センサを提供するステップを含み、基材上にはｐＨ指示薬が非拡散的に固定化され、ｐＨ指示薬は、尿と接触したときに変色が可能である。尿がセンサの基材と接触し、ｐＨ指示薬が変色するか否かに基づいて尿の有無が判定される。
【０００７】
本開示の別の実施形態に従って、尿の有無を検出する方法について説明する。本方法は、多孔質基材を有する尿指示センサを提供するステップを含み、基材は、サーモクロミック材料とその上に配置されている温度変化作用剤との混合物を有し、温度変化作用剤は、尿と接触させたときにサーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことができる。尿は、センサの基材と接触し、サーモクロミック材料が変色するか否かに基づいて尿の有無が判定される。
【０００８】
本開示の他の特徴及び態様については、以下に詳述する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
当業者を対象にしている、本発明の、ベストモードを含む完全かつ実施可能な程度の開示は、添付の図面を参照している明細書の残りの部分に、より詳細に記載されている。
【図１】本開示で用いられることができるセンサの一実施形態の斜視図。
【図２】本開示で用いられることができるセンサの一実施形態の斜視図。 本明細書及び図面において繰り返し用いられる参照文字は、本開示の同一または類似の特徴部または要素を表すことが意図されている。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで、本開示の様々な実施形態について言及する。そのうちの１若しくは複数の例を以下に記載する。各例は、本開示の例として与えられており、本開示を限定するものではない。事実、本開示の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更形態及び変形形態をなすことができるは、当業者には明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として図示または記載されている特徴部を別の実施形態に用いてさらに第３の実施形態を生み出すことができる。それゆえ、本開示は、添付の請求項及びそれらの等価物の範囲内に含まれるそのような変更形態及び変形形態に及ぶことが意図されている。
【００１１】
一般に、本開示は、概して尿の有無を判定するためのセンサを対象としている。センサは、非拡散的に固定化されたｐＨ指示薬及び／またはサーモクロミック混合物を用いて尿の有無を正確に検出することができる。
【００１２】
固体基材上でのｐＨ指示薬の非拡散的固定化は、複数回の曝露（insult）後であっても、尿検出信号が安定した状態を保つ期間を非常に長くすることができる。同様に、本明細書に記載のサーモクロミック混合物は、長時間安定した状態を保ちつつ、複数回の曝露に耐えることもできるような信号を提供することができる。ｐＨ指示薬とサーモクロミック混合物を組み合わせたセンサは、尿の信頼できるバックアップ検出を提供することができる。
【００１３】
本明細書に記載のセンサは、尿によって引き起こされる濡れの迅速な判定のための、簡単で、利用しやすく、費用対効果の良いアプローチを提供する。さらに、本明細書に記載のセンサをおむつや失禁用物品などの吸収性物品に組み込んで、尿濡れの検出に役立てることができる。
【００１４】
図１を参照して、本開示に従って形成することができるセンサ２０の一実施形態についてここで詳細に説明する。図のように、センサ２０は基材２２を含む。一般に、基材２２は、尿が通過できる様々な材料のうちの任意のものから作ることができる。例えば、基材２２は、合成材料または天然に存在する材料、例えば、多糖（例えば、紙などのセルロース材料、酢酸セルロース及びニトロセルロースなどのセルロース誘導体）；ポリエーテルサルホン；ポリエチレン；ナイロン；ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）；ポリエステル；ポリプロピレン；シリカ；無機材料、例えば、不活性アルミナ、珪藻土、ＭｇＳＯ４、または他の無機微粉材料であって、塩化ビニル、塩化ビニル・プロピレン共重合体、及び塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体などの重合体とともに、多孔質ポリマー基材に均一に分散したものなど天然に存在する生地（例えば綿）及び合成生地（例えばナイロンまたはレーヨン）；シリカゲル、アガロース、デキストラン、及びゼラチンなどの多孔質ゲル；ポリアクリルアミドなどの高分子フィルム；その他から形成される多孔質メンブレンであり得る。１つの特定の実施形態では、基材２２は、正電荷を持つナイロンメンブレンであるポール社（Pall Corporation）製のバイオダイン（登録商標）プラス（Biodyne Plus）から形成される。別の実施形態では、基材は、正電荷を持つポリマーの処理により正電荷を持つように作られたろ紙やティッシュなどの多孔質セルロースベースの材料から形成される。
【００１５】
基材２２の大きさ及び形状は、当業者によって容易に認められるように、一般的に様々であり得る。例えば、基材は、約１０ないし約１００ミリメートル、一部の実施形態では約２０ないし約８０ミリメートル、一部の実施形態では約４０ないし約６０ミリメートルの長さ及び幅を有することができる。基材の厚さは、約５００マイクロメートル未満、一部の実施形態では約２５０マイクロメートル未満、一部の実施形態では約１５０マイクロメートル未満であり得る。
【００１６】
尿の有無の検出を開始するために、使用者は基材２２の一部に試験試料を直接適用することができる。図の実施形態では、基材２２は、ｐＨ指示薬ゾーン２６及びサーモクロミックゾーン２８を画定する。しかし、当然のことながら、特定の実施形態では、ｐＨ指示薬ゾーンまたはサーモクロミックゾーンのいずれか一方のみが、基材上に存在することができる。
【００１７】
尿の検出を容易にするために、ｐＨ指示薬ゾーン２６内にｐＨ指示薬が非拡散的に固定化される。ｐＨ指示薬は、基材２２に直接塗布されるか、または塗布の前に先ず溶液に形成されることができる。限定されるものではないが、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、エチルアルコール、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、及び他の極性有機溶媒などの様々な溶媒を用いて、溶液を形成することができる。溶液中のｐＨ指示薬の量は、溶媒１ミリリットル当たり約０．００１ないし約１００ミリグラム、一部の実施形態では、溶媒１ミリリットル当たり約０．１ないし約１０ミリグラムであり得る。ｐＨ指示薬濃度は、所望の検出感度レベルを与えるように選択的に制御されることができる。
【００１８】
ｐＨ指示薬は、実質的に基材２２を通して拡散しない（すなわち非拡散的に固定化される）ような方法で塗布されることが望ましい。ｐＨ指示薬は、典型的な尿のｐＨ範囲内（約５．５以上または約１０未満のいずれか）にあるｐＨレベルにさらされたとき、色が遷移するように構成される。ｐＨ指示薬は、典型的な尿のｐＨ範囲外のｐＨ（約５．５未満または約１０以上）に基づいて最初の色を出す。尿試料がｐＨ指示薬と接触した時点で、尿はｐＨを変化させて、尿が基材と接触したことを示唆するｐＨ指示薬の変色を誘発する。
【００１９】
好適なｐＨ指示薬及びその誘導体は、約１０以上または約５．５未満のいずれかの色遷移ｐＨを有する。約５．５未満で色が遷移する適切なｐＨ指示薬の例には、クロロブロモフェノールブルー、ブロモフェノールブルー、ブロモクレゾールブルー、メチルバイオレット、メチルオレンジ、コンゴレッド、ロイコマラカイトグリーン、メチルイエロー、ブロモフェノールブルー、マラカイトグリーン、ブリリアントグリーン、クリスタルバイオレット、エリスロシンＢ、メチルグリーン、メチルバイオレット２Ｂ、ピクリン酸、ナフトールイエローＳ、キナルジンレッド、塩基性フクシンが含まれる。約１０以上で色が遷移するｐＨ指示薬の例には、ナイルブルーＡ、チモールフタレイン、アニリンブルー，水溶性、アリザリンエローＧＧ、モーダントオレンジＩ、トロペオリンＯ、オレンジＧ、酸性フクシン、チアゾールイエローＧ、インジゴカルミン、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、アリザリンエローＲが含まれる。そのようなｐＨ指示薬の誘導体も、本開示に従ってセンサを製造するのに有用である。
【００２０】
しかし、当分野で知られているであろういかなる適切なｐＨ指示薬も、本開示における使用が考えられる。
【００２１】
特定の実施形態では、固定化されたｐＨ指示薬の最初の色は、酸、緩衝剤、塩基、またはこれらの幾つかの組み合わせのいずれかであるｐＨ調整剤とともに、指示薬を固定化することによって、容易に調整することができる。できるだけ大きなはっきりした色の対比を与えるために、最初の色は重要である。例えば、指示薬としてブロモチモールブルーが用いられるとき、塩基性状態は、僅かに酸性状態で黄色とはっきり区別ができる鮮やかな緑色を指示薬ゾーンに与える。同様に、指示薬としてブロモクレゾールグリーンが用いられるとき、酸性状態は、中性または塩基性状態で緑色とはっきり区別ができる黄色を指示薬ゾーンに与える。
【００２２】
さらに、他の適切なｐＨ調整剤は、鉱酸、スルホン酸（例えば２−［Ｎ−モルホリノ］エタンスルホン酸（「ＭＥＳ」）、カルボン酸、及びポリマー酸を含むことができる。適切な鉱酸の具体例は、塩酸、硝酸、リン酸、及び硫酸である。適切なカルボン酸の具体例は、クエン酸、グリコール酸、乳酸、酢酸、マレイン酸、没食子酸、リンゴ酸、コハク酸、グルタル酸、安息香酸、マロン酸、サリチル酸、グルコン酸、及びそれらの混合物である。適切なポリマー酸の具体例には、直鎖ポリアクリル酸及びその共重合体（例えばマレイン−アクリル、スルホン−アクリル、及びスチレン−アクリル共重合体）、約２５０，０００未満の分子量を持つ架橋ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、及び天然に存在するポリマー酸、例えば、カラギナン酸（carageenic acid）、カルボキシメチルセルロース、及びアルギン酸が含まれる。この場合もやはり、ｐＨ調整剤は、尿と接触させたときに変色が可能である典型的な尿のｐＨ範囲外の初期ｐＨ（約５未満かまたは約１０以上のいずれか）をもたらす。
【００２３】
ｐＨ調整剤は、無機塩基または有機塩基のいずれかの塩基を含むこともできる。そのような塩基の例は、炭酸ナトリウムなどの炭酸塩、重炭酸ナトリウムなどの重炭酸塩、ホウ酸ナトリウムなどのホウ酸塩、水酸化ナトリウムなどの水酸化塩を含むことができる。
【００２４】
ｐＨ調整剤は、弱酸または弱塩基のいずれかから作られる緩衝剤を含むことができる。そのような緩衝剤の例は、リン酸緩衝生理食塩水及び酢酸緩衝剤を含むことができる。
【００２５】
ｐＨ指示薬は、実質的に基材２２の基材を通して拡散しない（すなわち非拡散的に固定化される）ように塗布されることが望ましい。これにより、使用者は、ｐＨ指示薬が尿と反応した時点で生じる色の変化を容易に検出することができ、基材２２からのｐＨ指示薬の浸出も防止する。固定化は、化学結合、物理吸収などの多くの方法によって、あるいはポリマーや粒子などの担体を用いて達成されることができる。１つの好適実施形態においては、多荷電多孔質材料が、逆の電荷を持つ指示薬を効果的に固定化することができる。この点に関して、有用な荷電多孔質基体は、ポール社製のバイオダインプラスなどの正電荷を持つナイロンメンブレンを含むことができる。Ｋｙｍｅｎｅ（登録商標）で処理したペーパーティッシュなどの多孔質不織布材料もまた、負電荷を持つ指示薬を固定化するのに適切な電荷材料であることが分かっている。
【００２６】
本開示の特定の実施形態では、本明細書に記載のセンサの基材上に、ｐＨ指示薬を含む架橋ネットワークが形成される。理論に制限されることを意図するものではないが、架橋ネットワークは、ｐＨ指示薬を耐久的に固定するのに役立ち、それによって使用者が使用中に色の変化をより容易に検出できるようにすることができると考えられている。架橋ネットワークは、「クロス内リンク（intra-cross link）」（すなわち単一分子の官能基間の共有結合）及び／または「クロス間リンク（inter-cross link）」（すなわち互いに異なる分子間、例えば２つのｐＨ指示薬分子間またはｐＨ指示薬分子と基体表面間の共有結合）を含むことができる。架橋は、指示薬の自己架橋を通じて、かつ／または別個の架橋剤を加えることによって、実行されることができる。適切な架橋剤は、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル及びポリエチレングリコールジグリシジルエーテルなどのポリグリシジルエーテル；アクリルアミド；１若しくは複数の加水分解性基、たとえば、アルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシ、及びメトキシプロポキシ）；アルコキシアルコキシ基（例えば、メトキシエトキシ、エトキシエトキシ、及びメトキシプロポキシ）；アシルオキシ基（例えば、アセトキシ及びオクタノイルオキシ）；ケトオキシム基（例えば、ジメチルケトオキシム、メチルケトオキシム、及びメチルエチルケトオキシム）；アルケンオキシ基（例えば、ビニルオキシ、イソプロペニルオキシ、及び１−メチル−２−メチルビニルオキシ）；アミノ基（例えば、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ブチルアミノ）；アミノキシ基（例えば、ジメチルアミノキシ及びジエチルアミノキシ）；及びアミド基（例えば、Ｎ−メチルアセトアミド及びＮ−エチルアセトアミド）などを含む化合物を含むことができる。
【００２７】
本開示において、熱開始（例えば、濃縮反応、付加反応など）、電磁放射線、その他など、様々な異なる架橋メカニズムのうちの任意のものを用いることができる。本開示において用いることができる電磁放射線のいくつかの適切な例には、限定されるものではないが、電子ビーム放射線、天然及び人工の放射性同位体（例えば、α、β、及びγ線）、ｘ線、中性子ビーム、正電荷を持つビーム、レーザビーム、紫外線などが含まれる。電子ビーム放射線は、例えば、電子ビーム装置による加速電子の生成に関与する。電子ビーム装置は、一般的に当分野で公知である。例えば、一実施形態では、マサチューセッツ州ウォバーンのエナジー・サイエンシーズ社（Energy Sciences, Inc.）から「マイクロビームＬＶ（Microbeam LV）」という名称で販売されている電子ビーム装置を用いることができる。適切な電子ビーム装置の他の例は、特許文献１、特許文献２、及び特許文献３に記載されており、これらの引用文献は、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。放射線の波長λは、電磁放射線スペクトルの放射の種類が変われば変化し、例えば約１０−１４メートルないし約１０−５メートルであり得る。電子ビーム放射線は、例えば、約１０−１３メートルないし約１０−９メートルの波長λを有する。電磁放射線の特定の波長λを選択する他に、他のパラメータを選択して架橋度を制御することもできる。例えば、被爆量は、約０．１メガラド（Ｍｒａｄｓ）ないし約１０Ｍｒａｄ、一部の実施形態では約１Ｍｒａｄないし約５Ｍｒａｄであり得る。
【００２８】
電磁放射線源は、当業者に既知の任意の放射線源であり得る。例えば、Ｄバルブを備えたエキシマーランプまたは水銀ランプを用いることができる。かなり狭い放射ピークで放射線を放出する他の特色添加ランプを、等価な吸収極大を有する光開始剤と併用することができる。例えば、フュージョンシステムズ社（Fusion Systems）製のＶバルブが、別の使用に適したランプである。加えて、１若しくは複数の特定の光開始剤と併用するための特定の発光帯を有する特殊なランプを製造することができる。
【００２９】
一部の実施形態では、選択された架橋手法の官能性を強化する開始剤を用いることができる。例えば、特定の実施形態では、アゾ、過酸化物、亜硫酸、及びレドックス開始剤などの熱開始剤を用いることができる。適切な熱開始剤の代表例には、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル、１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（イソ酪酸メチル）、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、及び２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ開始剤；過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、過酸化デカノイル、ジクミルパーオキシジカーボネート、ジ（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ（２−エチルヘキシル）パーオキシジカーボネート、ｔ−ブチルペルオキシビバル酸、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサン酸、及び過酸化ジクミルなどの過酸化物開始剤；亜硫酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、及び亜硫酸アンモニウムなどの亜硫酸開始剤；焦性亜硫酸ソーダ及び重亜硫酸ナトリウムなどの還元剤、有機過酸化物及び第３級アミンに基づく系、並びに有機ヒドロペルオキシド及び遷移金属に基づく系と、上記の亜硫酸開始剤の組み合わせなどのレドックス（酸化−還元）開始剤；ピナコールなどの他の開始剤；及び同様のもの（及びそれらの混合物）が含まれる。アゾ化合物及び過酸化物が一般的には好ましい。例えば、ベンジルジメチルケタール及び１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどの置換アセトフェノン；２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノンなどの置換αケトール；ベンゾインメチルエーテル及びベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾインエーテル；アニソインメチルエーテルなどの置換ベンゾインエーテル；芳香族塩化スルホニル；光活性オキシム；その他（及びそれらの混合物）などの光開始剤も、同様に用いることができる。他の適切な光開始剤は、特許文献４及び特許文献５に記載されているものであり得、両引用文献は、引用を以て本明細書の一部となす。
【００３０】
必須ではないが、架橋ネットワーク内で追加成分を用いてｐＨ指示薬の固定を容易にすることもできる。例えば、ｐＨ指示薬を基材の表面に結び付けかつさらにセンサ上でのｐＨ指示薬の耐久性を向上させるアンカリング化合物（anchoring compound）を用いることができる。典型的には、アンカリング化合物は、ｐＨ指示薬より大きさが大きく、使用中にクロマトグラフ媒体の表面上にとどまる可能性を高める。例えば、アンカリング化合物は、ポリマー、オリゴマー、デンドリマー、粒子などの高分子化合物を含むことができる。高分子アンカリング化合物は、天然、合成、またはそれらの組み合わせであることができる。化合物をアンカリングする天然高分子の例には、例えば、ポリペプチド、タンパク質、ＤＮＡ／ＲＮＡ及び多糖（例えば、グルコースベースのポリマー）が含まれる。合成高分子アンカリング化合物の例には、例えばポリアクリル酸及びポリビニルアルコールが含まれる。多糖アンカリング化合物の１つの特定の例は、活性デキストランである。一部の実施形態では、アンカリング化合物は、粒子（「ビーズ」または「マイクロビーズ」と呼ばれることがある）であり得る。核、マイコプラズマ、プラスミド、プラスチド、哺乳類細胞（例えば赤血球ゴースト）、単細胞微生物（例えば細菌）、多糖（例えばアガロース）などの天然に存在する粒子を用いることができる。さらに、合成粒子も用いることができる。例えば、一実施形態では、ラテックス微粒子が用いられる。任意の合成粒子を用いることができるが、粒子は、典型的には、ポリスチレン、ブタジエンスチレン、スチレンアクリル−ビニルターポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピリジン、ポリジビニルベンゼン、ポリブチレンテレフタレート、アクリロニトリル、塩化ビニル−アクリル酸、その他、あるいはそのアルデヒド、カルボキシ、アミノ、ヒドロキシル、またはヒドラジン誘導体から形成される。使用されるときには、粒子の形状は、一般的に様々であり得る。１つの特定の実施形態では、例えば、粒子は球形形状である。しかし、当然のことながら、板、ロッド、円板、バー、チューブ、不規則な形状などの他の形状も考えられる。加えて、粒子の大きさも様々であり得る。例えば、粒子の平均サイズ（例えば径）は、約０．１ナノメートルないし約１，０００ミクロン、一部の実施形態では約０．１ナノメートルないし約１００ミクロン、一部の実施形態では約１ナノメートルないし約１０ミクロンであり得る。
【００３１】
アンカリング化合物を用いてｐＨ指示薬と基材を結び付ける方法は、様々であり得る。一実施形態では、例えば、アンカリング化合物は、基材にアンカリング化合物及びｐＨ指示薬を適用する前に、ｐＨ指示薬に付着させる。他の実施形態では、ｐＨ指示薬の適用前に、アンカリング化合物を基材に接合させることができる。さらに他の実施形態では、材料を別々の要素として基材に適用することができ、任意選択でネットワークの架橋と同時にその場で付着反応が起こり得る。例えば、ｐＨ指示薬は、アンカリング化合物を結合することができ、アンカリング化合物は、基材を結合することができ、同時に、アンカリング化合物同士の間、指示薬同士の間、または二者の間で架橋反応が起こり得る。１つのそのような実施形態では、そのように形成された架橋ネットワークは、基材と系の他の要素とを接合する必要なく物理的に基材上に保持されることができる。特に、一部が基材の内部及び間に延在し得る架橋ネットワークは、たとえ基材と架橋ネットワークの要素間に特定の接合を形成しなくても、基材上で物理的に拘束される場合がある。
【００３２】
センサ要素間に結合が形成される場合には、基材へのアンカリング化合物の付着、並びにｐＨ指示薬へのアンカリング化合物の付着は、カルボン酸、アミノ、アルデヒド、ブロモアセチル、ヨードアセチル、チオール、エポキシまたは他の反応性官能基、並びに残りのフリーラジカル及びラジカルカチオンを用いて（それによって結合反応を達成することができる）、かつ任意の適切な方法、例えば、熱処理、光開始過程、触媒反応、及び同様のものに従って、達成されることができる。例えば、基材は、３−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミン含有化合物との接触によりアミン官能基化され、それによって表面のアミン官能性を増加させ、例えばアンカリング化合物のアルデヒド官能性によってアンカリング化合物を表面に結合することができる。表面官能基は、例えば粒子の表面が比較的高い表面濃度の極性基を含むときには、反応性官能基として粒子系アンカリング化合物上に取り込まれることもできる。場合によっては、粒子は、さらなる修飾の必要なしに基材及び／またはｐＨ指示薬に直接接合することができる。
【００３３】
当然のことながら、共有結合の他に、電荷間相互作用などの他の付着技術を用いて、アンカリング化合物をクロマトグラフ媒体に付着させかつ／またはｐＨ指示薬をアンカリング化合物に付着させることもできる。例えば、正電荷を持つ高分子電解質アンカリング化合物などの荷電アンカリング化合物を、負電荷を持つ多孔質ニトロセルロースメンブレンなどの負電荷を持つ基材上に、二者間の電荷間相互作用を通じて固定化することができる。同様に、ジアゾニウムイオンなどの負電荷を持つ指示薬を、正電荷を持つアンカリング化合物上に固定化することができる。
【００３４】
図の実施形態では、基材２２はまた、サーモクロミックゾーン２８を画定する。尿の検出を容易にするために、サーモクロミックゾーン内にサーモクロミック材料と温度変化作用剤との混合物を配置することができる。温度変化作用剤は、尿と接触させたときにサーモクロミック材料の温度を変化させることができ、この温度変化は変色を引き起こす。
【００３５】
この点に関して、サーモクロミック材料は、サーモクロミック液晶材料、サーモクロミックインク、サーモクロミック色素、及びそれらの組み合わせを含むことができる。本明細書に記載のサーモクロミックインクは、温度指示機構として機能することが意図されている。本明細書において、「サーモクロミック」は、温度に応じて反射色を変える材料を指す。変色することができるサーモクロミック色素は、典型的にはロイコ染料と呼ばれる。適切なサーモクロミックインクは、ポリテックス社（Polytex D'Pere）から市販されている。さらなる適切なサーモクロミックインクは、特許文献６、特許文献７、特許文献８、及び特許文献９に記載されている。用いられるサーモクロミック材料は、顔料微粒子、マイクロカプセル化材料、分子材料の形態、及び同様のものであることができる。
【００３６】
本明細書に記載のサーモクロミック材料は、加熱または冷却のいずれかの結果として色を変えることができる。そのような変色を生じさせる温度は、選択された特定のサーモクロミック材料に応じて変わることができる。
【００３７】
上記したように、サーモクロミック材料は、選択されたサーモクロミック材料の種類に応じて、冷却剤や加温剤などの温度変化作用剤と組み合わせられる。
【００３８】
多様な冷却剤を用いることができる。例えば、有用な冷却剤は、とりわけ、メントール、キシリトール、ソルビトール、エリスリトール、メンタン、メントン、ケタール、メントンケタール、メントングリセロールケタール、置換ｐ−メンタン、非環式カルボキサミド、グルタル酸モノメチル、置換シクロヘキサンアミド、置換シクロヘキサンカルボアミド、置換尿素及びスルホンアミド、置換メンタノール、ヒドロキシメチル及びｐ−メンタンのヒドロキシメチル誘導体、２−メルカプト−シクロ−デカノン、２−イソプロパニル−５−メチルシクロヘキサノール、２〜６個の炭素分子を持つヒドロキシカルボン酸、シクロヘキサアミド、酢酸メンチル、イソプレゴール、乳酸メチル、サリチル酸メチル、Ｎ，２，３−トリメチル−２−イソプロピルブタンアミド（ＷＳ−２３）、Ｎ−エチル−ｐ−メンタン−３−カルボキサミド（ＷＳ−３）、コハク酸メチル、３，１−メントキシプロパン−１，２−ジオール、ｐ−メンタン−３，８−ジオール、及びグルタル酸エステルを含むことができる。これら及び他の適切な冷却剤については、特許文献１０、特許文献１１、特許文献１２、特許文献１３、特許文献１４、特許文献１５にさらに記載されており、これらは全て、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。そのような冷却剤は、尿と接触させたときに温度低下を生じさせることができる。
【００３９】
同様に、本開示に関連して多様な加温剤を利用することができる。加温剤は、日本国東京都の高砂香料工業株式会社によって供給されるバニリルアルコールｎ−ブチルエーテル（ＴＫ−１０００）、バニリルアルコールｎ−プロピルエーテル、バニリルアルコールイソプロピルエーテル、バニリルアルコールイソブチルエーテル、バニリルアルコールｎ−アミノエーテル、バニリルアルコールイソアミルエーテル、バニリルアルコールｎ−ヘキシルエーテル、バニリルアルコールメチルエーテル、バニリルアルコールエチルエーテル、ジンゲロール、ショウガオール、パラドール、ジンゲロン、カプサイシン、ジヒドロカプサイシン、ノルジヒドロカプサイシン、ホモカプサイシン、ホモジヒドロカプサイシン、エタノール、イソプロピルアルコール、イソアミルアルコール、ベンジルアルコール、グリセリン、及びそれらの組み合わせを含むことができる。そのような加温剤は、尿と接触させたときに温度上昇を生じさせることができる。
【００４０】
当然のことながら、任意の適量の冷却剤または加温剤を用いて、サーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことができる。例えば、特定の実施形態では、冷却剤または加温剤が、サーモクロミック混合物の約１ないし約９９重量パーセント、特に約１５ないし約３０重量パーセントの量で存在することができる。特定の実施形態では、サーモクロミック材料は、サーモクロミック混合物の約９９ないし約１重量パーセントの量で存在することができる。
【００４１】
サーモクロミック混合物は、任意の適切な方法で基材に適用することができ、かつ、文字、言葉、図形記号、アイコン、商標、使用説明、及び同様のものを形成するように適用することができる。
【００４２】
特定の実施形態では、本開示に従って作られるセンサは、信号強度を、少なくとも約１０分間、もっと限定すれば少なくとも約３０分間、もっと限定すれば少なくとも約１時間、維持することができる。さらに、そのようなセンサは、尿に複数回曝露（insult）しても尚正確な試験結果を生み出すことができる。
【００４３】
ここで、図１のセンサ２０を用いて尿の有無を検出する方法の１つの特定の実施形態について詳しく説明する。先ず、基材２２に尿試験試料を適用する。尿試料は、ｐＨ指示薬ゾーン２６と接触する。ｐＨ指示薬ゾーン２６では、尿と接触させたときに変色が可能であるようなｐＨ指示薬によってｐＨの変化が検出される。同様に、ｐＨ指示薬は、サーモクロミックゾーン２８と接触して、温度変化作用剤によりサーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こす。
【００４４】
本開示は、尿の有無を正確に検出するための比較的簡単でコンパクトかつ費用対効果の良いセンサを提供する。試験結果は、即時に、試験条件下で、試験を行う人物によって容易に観察されるように、可視的であることができ、結果的に信頼性が高くかつ一貫性のある試験結果に資する。
【００４５】
本開示に従って、本明細書に記載の１若しくは複数のセンサを吸収性物品に組み込むことができる。「吸収性物品」は、一般的に、水または他の流体を吸収することができる任意の物品を指す。いくつかの吸収性物品の例には、限定されるものではないが、おむつ、トレーニングパンツ、吸収性下着、失禁用物品、女性衛生用品（例えば生理用ナプキン）、水着、赤ちゃん用おしり拭き、その他などのパーソナルケア吸収性物品；衣服、開窓材料、アンダーゾーン、ベッドゾーン、包帯、吸収性ドレープ、及び医療用拭き取り繊維などの医療用吸収性物品；外食産業用タオル；装身物品；その他が含まれる。そのような吸収性物品を形成するのに適した材料及び工程は、当業者に公知である。典型的には、吸収性物品は、実質的に液体不透過性層（例えば外カバー）、液体透過性層（例えば、身体側ライナー、サージ層など）、及び吸収性コアを含む。
【００４６】
ここで、本開示に従って形成することができる吸収性物品の様々な実施形態について詳しく説明する。説明のためだけに、吸収性物品が図２におむつ１０１として示されている。図の実施形態では、おむつ１０１は、締結されていない形態にある砂時計形状を有するおむつとして示されている。しかし、当然のことながら、他の形状、例えば一般的には矩形形状、Ｔ字形、またはＩ字形などを用いることもできる。図のように、おむつ１０１には、外カバー１１７、身体側ライナー１０５、吸収性コア１０３、及びサージ層１０７を含む様々な構成材によって形成されるシャーシが含まれる。しかし、当然のことながら、本開示の例示的な実施形態において、他の層を用いることもできる。同じように、本開示の特定の例示的な実施形態において、図２で参照した層のうち１若しくは複数の層を除去することもできる。
【００４７】
身体側ライナー１０５は、吸収性コア１０３内に保持されている液体から着用者の皮膚を分離するのを助けるために一般的に用いられる。例えば、ライナー１０５は、典型的には柔軟かつ柔らかな風合いで着用者の皮膚を刺激しないような、身体に面した表面を呈する。また、典型的には、着用者に対して表面が比較的乾いたままであるように、ライナー１０５は吸収性コア１０３より親水性が低い。上記したように、ライナー１０５は、液体がライナーの厚さを貫通して容易に浸透することができるように、液透過性であり得る。不織布ウェブを含む例示的なライナー構造は、特許文献１６、特許文献１７、特許文献１８、特許文献１９、及び特許文献２０、並びに特許文献２１、特許文献２２、及び特許文献２３に記載されており、これらは全て、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００４８】
おむつ１０１は、サージ層１０７を含むこともでき、サージ層１０７は、吸収性コア１０３内へ急速に取り込まれ得る液体の急増（サージ）または噴出を減速しかつ拡散するのに役立つ。サージ層１０７は、液体を吸収性コア１０３の貯蔵部分または保持部分に放出する前に、液体を速やかに受容しかつ一時的に保持することが望ましい。図の実施形態では、例えば、サージ層１０７は、身体側ライナー１０５の内向き表面１１６と吸収性コア１０３の間に置かれる。あるいは、サージ層１０７は、身体側ライナー１０５の外向き表面１１８上に位置することができる。サージ層１０７は、典型的には液体透過性の高い材料から作られる。適切なサージ層の例は、特許文献２４及び特許文献２５に記載されており、これらの引用文献は、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００４９】
外カバー１１７は、典型的には、実質的に液体不透過性である材料から形成される。例えば、外カバー１１７は、薄いプラスチックフィルムまたは他の柔らかい液体不透過性材料から形成されることができる。一実施形態では、外カバー１１７は、約０．０１ミリメートルないし約０．０５ミリメートルの厚さを有するポリエチレンフィルムから形成される。フィルムは、液体不透過性であるが、気体及び水蒸気を透過させる（すなわち「通気性がある」）ことができる。これによって、吸収性コア１０３から水蒸気を逃がすことができるが、尚も滲出液が外カバー１１７を通り抜けることは防止される。布のような風合いに近付けたければ、外カバー１１７を、不織布ウェブに積層されたポリオレフィンフィルムから形成することができる。例えば、引き伸ばして薄くしたポリプロピレンフィルムを、ポリプロピレン繊維のスパンボンドウェブに熱的に積層することができる。
【００５０】
上記した構成材の他に、おむつ１０１は、当分野で既知であるような様々な他の構成材sを含むこともできる。例えば、おむつ１０１は、吸収性コア１０３の繊維構造の完全性を維持するのに役立つ実質的に親水性のティッシュラップシート（図示せず）を含むこともできる。ティッシュラップシートは、典型的には、少なくとも吸収性コア１０３の２つの大きな接面上で吸収性コア１０３の周囲に置かれ、クレープ加工されたワッディングや高い濡れ強度のティッシュなどの吸収性セルロース材料でできている。ティッシュラップシートは、吸収性コア１０３の吸収性繊維の塊上に液体を迅速に分配するのに役立つウィッキング層を提供するように構成されることができる。吸収性コア１０３を効果的に取り込むために、吸収性繊維塊の片側上のラップシート材料を、繊維質量の反対側上に位置するラップシートに接合することができる。さらに、おむつ１０１は、吸収性コア１０３と外カバー１１７の間に配置される通気層（図示せず）を含むこともできる。使用されるときには、通気層は、外カバー１１７を吸収性コア１０３から隔離し、それによって外カバー１１７内の湿気を減少させるのに役立つことができる。そのような通気層の例は、特許文献２６に記載されているような通気性フィルムに積層された不織布ウェブを含むことができ、特許文献２６は全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００５１】
一部の実施形態では、おむつ１０１は、おむつ１０１の両側端部１３２から２つのウエスト領域のうちの一方へ延在する１対のサイドパネル（または耳部）（図示せず）を含むこともできる。サイドパネルは、選択されたおむつ構成材とともに一体的に形成されることができる。例えば、サイドパネルは、外カバー１１７とともに、または上面を提供するために用いられる材料から、一体的に形成されることができる。代替形態では、サイドパネルは、外カバー１１７、上面、外カバー１１７と上面の間に接続されて組み立てられた部材によって、または様々な他の形態で、提供されることができる。必要に応じて、サイドパネルは、本開示の弾性不織布複合材料を用いて弾性を持たせるかまたは別な方法でエラストマー状態にすることができる。伸縮性のあるサイドパネル及び選択的に構成されたファスナタブを含む吸収性物品の例は、特許文献２７、特許文献２８、特許文献２９、特許文献３０に記載されており、各引用文献は、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００５２】
図２に代表的に示されているように、おむつ１０１は、バリアを提供しかつ滲出液の横方向の流れを封じ込めるように構成された１対の閉じ込めフラップ１１２を含むこともできる。閉じ込めフラップ１１２は、身体側ライナー１０５の長手方向に延在する左右両側端部１３２に沿って、吸収性コア１０３の両側端部に隣接して位置することができる。閉じ込めフラップ１１２は、吸収性コア１０３の全長に沿って長手方向に延在することができるか、あるいは吸収性コア１０３の長さに沿って部分的にのみ延在することができる。閉じ込めフラップ１１２は、吸収性コア１０３より長さが短いとき、股部領域１１０においておむつ１０１の両側端部１３２に沿ったどこかに選択的に配置されることができる。一実施形態では、閉じ込めフラップ１１２は、滲出液をより良好に封じ込めるように吸収性コア１０３の全長に沿って延在する。そのような閉じ込めフラップ１１２は、一般的に当業者に公知である。例えば、閉じ込めフラップ１１２の適切な構成及び配置は特許文献３１に記載されており、特許文献３１は全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００５３】
フィット性を向上させ、滲出液の漏れを軽減するのを助けるために、おむつ１０１は、以下にさらに説明するように、適切な弾性部材によって弾性を持たせることができる。例えば、図２に代表的に示されているように、おむつ１０１は、おむつ１０１のサイドマージンを機能的に引っ張るように構成されたレッグ弾性部材１０６を含むことができ、それによって、着用者の脚の周りにぴったりとフィットすることができる伸縮性のあるレッグバンドを提供して、結果的に漏れを低減し、かつ快適さ及び外観を向上させることができる。ウエスト弾性部材１０８を用いておむつ１０１のエンドマージンに弾性を持たせ、伸縮性のあるウエストバンドを提供することもできる。ウエスト弾性部材１０８は、着用者のウエストの周りに弾力性のある心地よくぴったりとしたフィット性を提供するように構成される。
【００５４】
おむつ１０１は、１若しくは複数のファスナ１３０を含むこともできる。例えば、着用者の周りに１つのウエスト開口部及び１対のレッグ開口部を作るためにウエスト領域の両側端部上に設けられた２つの柔らかいファスナ１３０が図２に示されている。ファスナ１３０の形状は、一般的に様々であり得るが、例えば、一般的には矩形形状、正方形形状、円形形状、三角形形状、楕円形状、線形形状、その他を含むことができる。ファスナは、例えば、フックアンドループ材料、ボタン、ピン、スナップ、粘着テープファスナ、粘着剤、ファブリックアンドループファスナなどを含むことができる。１つの特定の実施形態では、各ファスナ１３０は、柔らかい裏地の内面に付けられた別体をなすフック材料を含む。
【００５５】
おむつ１０１の様々な領域及び／または構成材は、接着剤、超音波接合、熱接着などの任意の既知の付着機構を用いて一緒に取り付けられることができる。適切な接着剤は、例えば、ホットメルト接着剤、粘着剤、その他を含むことができる。使用されるときには、接着剤は、均一な層、模様のある層、噴霧された模様、あるいは離れた線、渦またはドットのうちの任意のものとして塗布されることができる。図の実施形態では、例えば、外カバー１１７及び身体側ライナー１０５は、接着剤を用いて、互いに、及び吸収性コア１０３に取り付けられる。あるいは、吸収性コア１０３は、ボタン、フックアンドループ型ファスナ、粘着テープファスナ、その他などの従来の締結手段を用いて外カバー１１７に接続されることもできる。同様に、レッグ弾性部材１０６、ウエスト弾性部材１０８、ファスナ１３０などの他のおむつ構成材も、任意の付着機構を用いておむつ１０１に取り付けられることができる。
【００５６】
一般的に言えば、本開示のセンサは、尿を受容しかつ使用者や介護者に尿の有無に関する信号を提供することができる限り、様々な異なる向き及び構成で吸収性物品に組み込まれることができる。例えば、センサは、簡単で、正確かつ迅速に濡れを示すことができるように、使用者や介護者に見えるものであることができる。可視性は、様々な方法で達成可能である。例えば、一部の実施形態では、吸収性物品は、吸収性物品を着用者から取り外しかつ／または吸収性物品を分解することになしにセンサが容易に見えるような透明または半透明部分１４０（例えば、窓、フィルムなど）を含む場合がある。他の実施形態では、センサは、よく見えるように、吸収性物品に設けられた穴または開口を貫通して延在することができる。さらに他の実施形態では、センサは、よく見えるように、単に、吸収性物品の表面上に配置されることができる。
【００５７】
センサが組み込まれる特定の形態に関わらず、尿は、センサの一部、液体透過性カバー、またはセンサを取り囲む他の材料に直接排出されることができ、あるいは、センサ１２０が組み込まれた吸収性物品の構成材上へ排出されることができる。
【００５８】
次の例を参照すると、本開示をよりよく理解することができる。
【００５９】
例
【００６０】
１．センサの作製及び試験：
０．５ｍｇ／ｍｌのブロモクロロフェノールブルーと５ｍｇ／ｍｌのシュウ酸を水に溶かした溶液を作製した。１０ｍｌの溶液をペトリ皿に入れた。１枚の１０ｃｍ×１０ｃｍのポール社製のバイオダインプラスメンブレンをペトリ皿に入れ、溶液に浸漬した。メンブレンを１０分間浸漬し、その後４５℃で２時間乾燥させた。メンブレンを５ｃｍ×１ｃｍの断片に切断した。乾燥時、センサの色は黄色であった。色は、尿と接触した時点で藍色に変わった。
【００６１】
２．センサの作製及び試験：
０．２ｍｇ／ｍｌのブロモクレゾールグリーンと２ｍｇ／ｍｌのクエン酸を水に溶かした溶液を作製した。１０ｍｌの溶液をペトリ皿に入れた。１枚の１０ｃｍ×１０ｃｍのポール社製のバイオダインプラスメンブレンをペトリ皿に投入し、溶液に浸漬した。メンブレンを１０分間浸漬し、その後室温で空気乾燥させた。メンブレンを５ｃｍ×１ｃｍの断片に切断した。乾燥時、センサの色は黄色であった。色は、尿と接触した時点で緑色に変わった。
【００６２】
３．センサを備えた吸収性物品：
ハギーズ（Huggies）おむつの外カバーの一部を取り除くことによって外カバーの中央の周りに矩形の穴を開けた。その後上記の例で作製したセンサを吸収性コアに接触して挿入した。透明なスコッチテープを用いてセンサを覆い、固定し、挟み込んだ。内側の中央から５ｍｌの尿を適用した。センサは、黄色から青色（ブロモフェノールブルーを用いて）または緑色（ブロモクレゾールグリーンを用いて）に変色する。
【００６３】
４．センサの作製及び試験：
ウォーターマン社（Waterman）製のろ紙をハーキュリーズ社（Hercules）製の０．５％のＫｙｍｅｎｅに浸漬し、７０℃で２時間加熱した。その後、ろ紙を、０．５ｍｇ／ｍｌのブロモクレゾールグリーンと２ｍｇ／ｍｌのクエン酸のエタノール溶液に５分間浸漬した。その後ろ紙を室温で乾燥させた。ろ紙を５ｃｍ×１ｃｍの断片に切断した。乾燥時、センサの色は黄色であった。色は、尿と接触した時点で緑色に変わった。
【００６４】
５．センサの作製及び試験：
ウォーターマン社製のろ紙をハーキュリーズ社製の０．５％のＫｙｍｅｎｅに浸漬し、７０℃で２時間加熱した。１ｍｇ／ｍｌのブロモクレゾールグリーンと５ｍｇ／ｍｌのクエン酸のエタノール溶液をろ紙上に噴霧した。その後、ろ紙を、室温で乾燥させた。ろ紙を５ｃｍ×１ｃｍの断片に切断した。乾燥時、センサの色は黄色であった。色は、尿と接触した時点で緑色に変わった。
【００６５】
６．浸出試験
上記の手順を用いて作製した２０ｃｍ×２０ｃｍセンサを１ｃｍ×１ｃｍの断片に切断し、１００ｍｇ／ｍｌのＮａＣｌを含む２０ｍｌの水溶液に２日間入れた。その後センサを取り除き、指示薬濃度を分光光度計によって測定した。バイオダインプラスメンブレンを用いたセンサの場合には、測定可能な染料は溶液中に浸出しなかった。Ｋｙｍｅｎｅ処理したろ紙を用いたセンサの場合には、６％未満の染料が浸出した。
【００６６】
７．ポリテックス社製サーモクロミックインクにキシリトールを加えた。インクにキシリトールを最初に加えたとき、色は非常に鮮やかであった。その後混合インク溶液をＸＰ−８６３５Ｙフィルム上に塗布して乾燥させた。インクは、乾燥させると色及び可視性が大きく低下した。フィルムを液体に触れさせたとき、インクは再び非常に鮮やかになり、数分間、場合によっては最大で１時間またはそれ以上にわたってよく見える状態が継続した。
【００６７】
簡略にするため、本明細書に記載の値の任意の範囲は、問題になっている指定範囲内の整数値である終点を有する任意の部分的な範囲を列挙する請求項をサポートする書面での説明として解釈されたい。仮想に基づく例証として、本明細書において１−５の範囲が開示されていれば、次の部分的な範囲：１−４、１−３、１−２、２−５、２−４、２−３、３−５、３−４、及び４−５のうちの任意のものを列挙する請求項をサポートすると考えられるべきである。
【００６８】
本開示のこれら及び他の変更形態及び変形形態は、添付の請求項により詳細に記載されている本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、当業者によって実行されることができる。加えて、当然のことながら、様々な実施形態の態様は、全体的にも部分的にも置き換え可能である。さらに、上述の説明が単なる例にすぎず、そのような添付請求項にさらに説明されている開示を制限する意図はないことは、当業者であれば十分理解するであろう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、尿の有無を検出する方法及び尿の有無を判定することができる吸収性物品に関する。
【背景技術】
【０００２】
おむつ、トレーニングパンツ、失禁用パッド、及び同様のものなどの使い捨て吸収性物品は、吸収性が高く、着用者から水分を効率的に除去して、長期に及んで濡れに曝されることによって引き起こされる皮膚のかぶれを軽減する。しかし、これらの物品はそのように吸収力があるので、着用者が排尿に関連する身体感覚の意味を理解していないであろう未熟な幼児である場合には特に、着用者は、排尿したことに気付かないことがある。それゆえ、着用者は、排尿コントロールの失敗に気付かなかったり、物品を取り替えるべきであることを認識していなかったりすることがある。さらに、親や介護者は、吸収性物品を取り替える必要があることに気付かないことがある。
【０００３】
吸収性物品中の濡れの存在を示唆するために、目視による方法が用いられてきた。電子ベースの濡れセンサ、色ベースの濡れセンサ、及び酵素ベースの濡れセンサを含めて、現在、多数の濡れ検出技術が存在している。しかし、そのような従来のセンサは、複雑かつ高価であることが多い。加えて、そのようなセンサによって作り出される信号（合図）は、短時間しか存在しないことが多い。さらに、従来の検出技術は、正確な試験結果を確認するためのバックアップを提供するものではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５，００３，１７８号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９６２，９９５号明細書
【特許文献３】米国特許第６，４０７，４９２号明細書
【特許文献４】米国特許第６，４８６，２２７号明細書
【特許文献５】米国特許第６，７８０，８９６号明細書
【特許文献６】米国特許第４，１２１，０１１号明細書
【特許文献７】米国特許第４，８２６，５５０号明細書
【特許文献８】米国特許第５，３８９，０９３号明細書
【特許文献９】米国特許第５，２２１，２２８号明細書
【特許文献１０】米国特許第４，２３０，６８８号明細書
【特許文献１１】米国特許第４，０３２，６６１号明細書
【特許文献１２】米国特許第４，４５９，４２５号明細書
【特許文献１３】米国特許第４，１３６，１６３号明細書
【特許文献１４】米国特許第５，２６６，５９２号明細書
【特許文献１５】米国特許第６，６２７，２３３号明細書
【特許文献１６】米国特許第５，１９２，６０６号明細書
【特許文献１７】米国特許第５，７０２，３７７号明細書
【特許文献１８】米国特許第５，９３１，８２３号明細書
【特許文献１９】米国特許第６，０６０，６３８号明細書
【特許文献２０】米国特許第６，１５０，００２号明細書
【特許文献２１】米国特許出願公開第２００４／０１０２７５０号公報
【特許文献２２】米国特許出願公開第２００５／００５４２５５号公報
【特許文献２３】米国特許出願公開第２００５／００５９９４１号公報
【特許文献２４】米国特許第５，４８６，１６６号明細書
【特許文献２５】米国特許第５，４９０，８４６号明細書
【特許文献２６】米国特許第６，６６３，６１１号明細書
【特許文献２７】国際公開ＷＯ９５／１６４２５号公報
【特許文献２８】米国特許第５，３９９，２１９号明細書
【特許文献２９】米国特許第５，５４０，７９６号明細書
【特許文献３０】米国特許第５，５９５，６１８号明細書
【特許文献３１】米国特許第４，７０４，１１６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
それゆえ、正確な尿の検出を行うために注意深い監視を必要としない効率的なセンサが必要である。そのようなセンサを組み込んでいる吸収性物品は、特に有益であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一実施形態に従って、尿の有無を検出する方法について説明する。本方法は、基材を有する尿指示センサを提供するステップを含み、基材上にはｐＨ指示薬が非拡散的に固定化され、ｐＨ指示薬は、尿と接触したときに変色が可能である。尿がセンサの基材と接触し、ｐＨ指示薬が変色するか否かに基づいて尿の有無が判定される。
【０００７】
本開示の別の実施形態に従って、尿の有無を検出する方法について説明する。本方法は、多孔質基材を有する尿指示センサを提供するステップを含み、基材は、サーモクロミック材料とその上に配置されている温度変化作用剤との混合物を有し、温度変化作用剤は、尿と接触させたときにサーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことができる。尿は、センサの基材と接触し、サーモクロミック材料が変色するか否かに基づいて尿の有無が判定される。
【０００８】
本開示の他の特徴及び態様については、以下に詳述する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
当業者を対象にしている、本発明の、ベストモードを含む完全かつ実施可能な程度の開示は、添付の図面を参照している明細書の残りの部分に、より詳細に記載されている。
【図１】本開示で用いられることができるセンサの一実施形態の斜視図。
【図２】本開示で用いられることができるセンサの一実施形態の斜視図。 本明細書及び図面において繰り返し用いられる参照文字は、本開示の同一または類似の特徴部または要素を表すことが意図されている。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ここで、本開示の様々な実施形態について言及する。そのうちの１若しくは複数の例を以下に記載する。各例は、本開示の例として与えられており、本開示を限定するものではない。事実、本開示の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更形態及び変形形態をなすことができるは、当業者には明らかであろう。例えば、一実施形態の一部として図示または記載されている特徴部を別の実施形態に用いてさらに第３の実施形態を生み出すことができる。それゆえ、本開示は、添付の請求項及びそれらの等価物の範囲内に含まれるそのような変更形態及び変形形態に及ぶことが意図されている。
【００１１】
一般に、本開示は、概して尿の有無を判定するためのセンサを対象としている。センサは、非拡散的に固定化されたｐＨ指示薬及び／またはサーモクロミック混合物を用いて尿の有無を正確に検出することができる。
【００１２】
固体基材上でのｐＨ指示薬の非拡散的固定化は、複数回の曝露（insult）後であっても、尿検出信号が安定した状態を保つ期間を非常に長くすることができる。同様に、本明細書に記載のサーモクロミック混合物は、長時間安定した状態を保ちつつ、複数回の曝露に耐えることもできるような信号を提供することができる。ｐＨ指示薬とサーモクロミック混合物を組み合わせたセンサは、尿の信頼できるバックアップ検出を提供することができる。
【００１３】
本明細書に記載のセンサは、尿によって引き起こされる濡れの迅速な判定のための、簡単で、利用しやすく、費用対効果の良いアプローチを提供する。さらに、本明細書に記載のセンサをおむつや失禁用物品などの吸収性物品に組み込んで、尿濡れの検出に役立てることができる。
【００１４】
図１を参照して、本開示に従って形成することができるセンサ２０の一実施形態についてここで詳細に説明する。図のように、センサ２０は基材２２を含む。一般に、基材２２は、尿が通過できる様々な材料のうちの任意のものから作ることができる。例えば、基材２２は、合成材料または天然に存在する材料、例えば、多糖（例えば、紙などのセルロース材料、酢酸セルロース及びニトロセルロースなどのセルロース誘導体）；ポリエーテルサルホン；ポリエチレン；ナイロン；ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）；ポリエステル；ポリプロピレン；シリカ；無機材料、例えば、不活性アルミナ、珪藻土、ＭｇＳＯ４、または他の無機微粉材料であって、塩化ビニル、塩化ビニル・プロピレン共重合体、及び塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体などの重合体とともに、多孔質ポリマー基材に均一に分散したものなど天然に存在する生地（例えば綿）及び合成生地（例えばナイロンまたはレーヨン）；シリカゲル、アガロース、デキストラン、及びゼラチンなどの多孔質ゲル；ポリアクリルアミドなどの高分子フィルム；その他から形成される多孔質メンブレンであり得る。１つの特定の実施形態では、基材２２は、正電荷を持つナイロンメンブレンであるポール社（Pall Corporation）製のバイオダイン（登録商標）プラス（Biodyne Plus）から形成される。別の実施形態では、基材は、正電荷を持つポリマーの処理により正電荷を持つように作られたろ紙やティッシュなどの多孔質セルロースベースの材料から形成される。
【００１５】
基材２２の大きさ及び形状は、当業者によって容易に認められるように、一般的に様々であり得る。例えば、基材は、約１０ないし約１００ミリメートル、一部の実施形態では約２０ないし約８０ミリメートル、一部の実施形態では約４０ないし約６０ミリメートルの長さ及び幅を有することができる。基材の厚さは、約５００マイクロメートル未満、一部の実施形態では約２５０マイクロメートル未満、一部の実施形態では約１５０マイクロメートル未満であり得る。
【００１６】
尿の有無の検出を開始するために、使用者は基材２２の一部に試験試料を直接適用することができる。図の実施形態では、基材２２は、ｐＨ指示薬ゾーン２６及びサーモクロミックゾーン２８を画定する。しかし、当然のことながら、特定の実施形態では、ｐＨ指示薬ゾーンまたはサーモクロミックゾーンのいずれか一方のみが、基材上に存在することができる。
【００１７】
尿の検出を容易にするために、ｐＨ指示薬ゾーン２６内にｐＨ指示薬が非拡散的に固定化される。ｐＨ指示薬は、基材２２に直接塗布されるか、または塗布の前に先ず溶液に形成されることができる。限定されるものではないが、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、エチルアルコール、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、及び他の極性有機溶媒などの様々な溶媒を用いて、溶液を形成することができる。溶液中のｐＨ指示薬の量は、溶媒１ミリリットル当たり約０．００１ないし約１００ミリグラム、一部の実施形態では、溶媒１ミリリットル当たり約０．１ないし約１０ミリグラムであり得る。ｐＨ指示薬濃度は、所望の検出感度レベルを与えるように選択的に制御されることができる。
【００１８】
ｐＨ指示薬は、実質的に基材２２を通して拡散しない（すなわち非拡散的に固定化される）ような方法で塗布されることが望ましい。ｐＨ指示薬は、典型的な尿のｐＨ範囲内（約５．５以上または約１０未満のいずれか）にあるｐＨレベルにさらされたとき、色が遷移するように構成される。ｐＨ指示薬は、典型的な尿のｐＨ範囲外のｐＨ（約５．５未満または約１０以上）に基づいて最初の色を出す。尿試料がｐＨ指示薬と接触した時点で、尿はｐＨを変化させて、尿が基材と接触したことを示唆するｐＨ指示薬の変色を誘発する。
【００１９】
好適なｐＨ指示薬及びその誘導体は、約１０以上または約５．５未満のいずれかの色遷移ｐＨを有する。約５．５未満で色が遷移する適切なｐＨ指示薬の例には、クロロブロモフェノールブルー、ブロモフェノールブルー、ブロモクレゾールブルー、メチルバイオレット、メチルオレンジ、コンゴレッド、ロイコマラカイトグリーン、メチルイエロー、ブロモフェノールブルー、マラカイトグリーン、ブリリアントグリーン、クリスタルバイオレット、エリスロシンＢ、メチルグリーン、メチルバイオレット２Ｂ、ピクリン酸、ナフトールイエローＳ、キナルジンレッド、塩基性フクシンが含まれる。約１０以上で色が遷移するｐＨ指示薬の例には、ナイルブルーＡ、チモールフタレイン、アニリンブルー，水溶性、アリザリンエローＧＧ、モーダントオレンジＩ、トロペオリンＯ、オレンジＧ、酸性フクシン、チアゾールイエローＧ、インジゴカルミン、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、アリザリンエローＲが含まれる。そのようなｐＨ指示薬の誘導体も、本開示に従ってセンサを製造するのに有用である。
【００２０】
しかし、当分野で知られているであろういかなる適切なｐＨ指示薬も、本開示における使用が考えられる。
【００２１】
特定の実施形態では、固定化されたｐＨ指示薬の最初の色は、酸、緩衝剤、塩基、またはこれらの幾つかの組み合わせのいずれかであるｐＨ調整剤とともに、指示薬を固定化することによって、容易に調整することができる。できるだけ大きなはっきりした色の対比を与えるために、最初の色は重要である。例えば、指示薬としてブロモチモールブルーが用いられるとき、塩基性状態は、僅かに酸性状態で黄色とはっきり区別ができる鮮やかな緑色を指示薬ゾーンに与える。同様に、指示薬としてブロモクレゾールグリーンが用いられるとき、酸性状態は、中性または塩基性状態で緑色とはっきり区別ができる黄色を指示薬ゾーンに与える。
【００２２】
さらに、他の適切なｐＨ調整剤は、鉱酸、スルホン酸（例えば２−［Ｎ−モルホリノ］エタンスルホン酸（「ＭＥＳ」）、カルボン酸、及びポリマー酸を含むことができる。適切な鉱酸の具体例は、塩酸、硝酸、リン酸、及び硫酸である。適切なカルボン酸の具体例は、クエン酸、グリコール酸、乳酸、酢酸、マレイン酸、没食子酸、リンゴ酸、コハク酸、グルタル酸、安息香酸、マロン酸、サリチル酸、グルコン酸、及びそれらの混合物である。適切なポリマー酸の具体例には、直鎖ポリアクリル酸及びその共重合体（例えばマレイン−アクリル、スルホン−アクリル、及びスチレン−アクリル共重合体）、約２５０，０００未満の分子量を持つ架橋ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、及び天然に存在するポリマー酸、例えば、カラギナン酸（carageenic acid）、カルボキシメチルセルロース、及びアルギン酸が含まれる。この場合もやはり、ｐＨ調整剤は、尿と接触させたときに変色が可能である典型的な尿のｐＨ範囲外の初期ｐＨ（約５未満かまたは約１０以上のいずれか）をもたらす。
【００２３】
ｐＨ調整剤は、無機塩基または有機塩基のいずれかの塩基を含むこともできる。そのような塩基の例は、炭酸ナトリウムなどの炭酸塩、重炭酸ナトリウムなどの重炭酸塩、ホウ酸ナトリウムなどのホウ酸塩、水酸化ナトリウムなどの水酸化塩を含むことができる。
【００２４】
ｐＨ調整剤は、弱酸または弱塩基のいずれかから作られる緩衝剤を含むことができる。そのような緩衝剤の例は、リン酸緩衝生理食塩水及び酢酸緩衝剤を含むことができる。
【００２５】
ｐＨ指示薬は、実質的に基材２２の基材を通して拡散しない（すなわち非拡散的に固定化される）ように塗布されることが望ましい。これにより、使用者は、ｐＨ指示薬が尿と反応した時点で生じる色の変化を容易に検出することができ、基材２２からのｐＨ指示薬の浸出も防止する。固定化は、化学結合、物理吸収などの多くの方法によって、あるいはポリマーや粒子などの担体を用いて達成されることができる。１つの好適実施形態においては、多荷電多孔質材料が、逆の電荷を持つ指示薬を効果的に固定化することができる。この点に関して、有用な荷電多孔質基体は、ポール社製のバイオダインプラスなどの正電荷を持つナイロンメンブレンを含むことができる。Ｋｙｍｅｎｅ（登録商標）で処理したペーパーティッシュなどの多孔質不織布材料もまた、負電荷を持つ指示薬を固定化するのに適切な電荷材料であることが分かっている。
【００２６】
本開示の特定の実施形態では、本明細書に記載のセンサの基材上に、ｐＨ指示薬を含む架橋ネットワークが形成される。理論に制限されることを意図するものではないが、架橋ネットワークは、ｐＨ指示薬を耐久的に固定するのに役立ち、それによって使用者が使用中に色の変化をより容易に検出できるようにすることができると考えられている。架橋ネットワークは、「クロス内リンク（intra-cross link）」（すなわち単一分子の官能基間の共有結合）及び／または「クロス間リンク（inter-cross link）」（すなわち互いに異なる分子間、例えば２つのｐＨ指示薬分子間またはｐＨ指示薬分子と基体表面間の共有結合）を含むことができる。架橋は、指示薬の自己架橋を通じて、かつ／または別個の架橋剤を加えることによって、実行されることができる。適切な架橋剤は、例えば、エチレングリコールジグリシジルエーテル及びポリエチレングリコールジグリシジルエーテルなどのポリグリシジルエーテル；アクリルアミド；１若しくは複数の加水分解性基、たとえば、アルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシ、及びメトキシプロポキシ）；アルコキシアルコキシ基（例えば、メトキシエトキシ、エトキシエトキシ、及びメトキシプロポキシ）；アシルオキシ基（例えば、アセトキシ及びオクタノイルオキシ）；ケトオキシム基（例えば、ジメチルケトオキシム、メチルケトオキシム、及びメチルエチルケトオキシム）；アルケンオキシ基（例えば、ビニルオキシ、イソプロペニルオキシ、及び１−メチル−２−メチルビニルオキシ）；アミノ基（例えば、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ブチルアミノ）；アミノキシ基（例えば、ジメチルアミノキシ及びジエチルアミノキシ）；及びアミド基（例えば、Ｎ−メチルアセトアミド及びＮ−エチルアセトアミド）などを含む化合物を含むことができる。
【００２７】
本開示において、熱開始（例えば、濃縮反応、付加反応など）、電磁放射線、その他など、様々な異なる架橋メカニズムのうちの任意のものを用いることができる。本開示において用いることができる電磁放射線のいくつかの適切な例には、限定されるものではないが、電子ビーム放射線、天然及び人工の放射性同位体（例えば、α、β、及びγ線）、ｘ線、中性子ビーム、正電荷を持つビーム、レーザビーム、紫外線などが含まれる。電子ビーム放射線は、例えば、電子ビーム装置による加速電子の生成に関与する。電子ビーム装置は、一般的に当分野で公知である。例えば、一実施形態では、マサチューセッツ州ウォバーンのエナジー・サイエンシーズ社（Energy Sciences, Inc.）から「マイクロビームＬＶ（Microbeam LV）」という名称で販売されている電子ビーム装置を用いることができる。適切な電子ビーム装置の他の例は、特許文献１、特許文献２、及び特許文献３に記載されており、これらの引用文献は、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。放射線の波長λは、電磁放射線スペクトルの放射の種類が変われば変化し、例えば約１０−１４メートルないし約１０−５メートルであり得る。電子ビーム放射線は、例えば、約１０−１３メートルないし約１０−９メートルの波長λを有する。電磁放射線の特定の波長λを選択する他に、他のパラメータを選択して架橋度を制御することもできる。例えば、被爆量は、約０．１メガラド（Ｍｒａｄｓ）ないし約１０Ｍｒａｄ、一部の実施形態では約１Ｍｒａｄないし約５Ｍｒａｄであり得る。
【００２８】
電磁放射線源は、当業者に既知の任意の放射線源であり得る。例えば、Ｄバルブを備えたエキシマーランプまたは水銀ランプを用いることができる。かなり狭い放射ピークで放射線を放出する他の特色添加ランプを、等価な吸収極大を有する光開始剤と併用することができる。例えば、フュージョンシステムズ社（Fusion Systems）製のＶバルブが、別の使用に適したランプである。加えて、１若しくは複数の特定の光開始剤と併用するための特定の発光帯を有する特殊なランプを製造することができる。
【００２９】
一部の実施形態では、選択された架橋手法の官能性を強化する開始剤を用いることができる。例えば、特定の実施形態では、アゾ、過酸化物、亜硫酸、及びレドックス開始剤などの熱開始剤を用いることができる。適切な熱開始剤の代表例には、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）、２，２’−アゾビス（イソブチロニトリル）、２，２’−アゾビス−２−メチルブチロニトリル、１，１’−アゾビス（１−シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２’−アゾビス（イソ酪酸メチル）、２，２’−アゾビス（２−アミジノプロパン）二塩酸塩、及び２，２’−アゾビス（４−メトキシ−２，４−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ開始剤；過酸化ベンゾイル、過酸化アセチル、過酸化ラウロイル、過酸化デカノイル、ジクミルパーオキシジカーボネート、ジ（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジ（２−エチルヘキシル）パーオキシジカーボネート、ｔ−ブチルペルオキシビバル酸、ｔ−ブチルペルオキシ−２−エチルヘキサン酸、及び過酸化ジクミルなどの過酸化物開始剤；亜硫酸カリウム、亜硫酸ナトリウム、及び亜硫酸アンモニウムなどの亜硫酸開始剤；焦性亜硫酸ソーダ及び重亜硫酸ナトリウムなどの還元剤、有機過酸化物及び第３級アミンに基づく系、並びに有機ヒドロペルオキシド及び遷移金属に基づく系と、上記の亜硫酸開始剤の組み合わせなどのレドックス（酸化−還元）開始剤；ピナコールなどの他の開始剤；及び同様のもの（及びそれらの混合物）が含まれる。アゾ化合物及び過酸化物が一般的には好ましい。例えば、ベンジルジメチルケタール及び１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンなどの置換アセトフェノン；２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノンなどの置換αケトール；ベンゾインメチルエーテル及びベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾインエーテル；アニソインメチルエーテルなどの置換ベンゾインエーテル；芳香族塩化スルホニル；光活性オキシム；その他（及びそれらの混合物）などの光開始剤も、同様に用いることができる。他の適切な光開始剤は、特許文献４及び特許文献５に記載されているものであり得、両引用文献は、引用を以て本明細書の一部となす。
【００３０】
必須ではないが、架橋ネットワーク内で追加成分を用いてｐＨ指示薬の固定を容易にすることもできる。例えば、ｐＨ指示薬を基材の表面に結び付けかつさらにセンサ上でのｐＨ指示薬の耐久性を向上させるアンカリング化合物（anchoring compound）を用いることができる。典型的には、アンカリング化合物は、ｐＨ指示薬より大きさが大きく、使用中にクロマトグラフ媒体の表面上にとどまる可能性を高める。例えば、アンカリング化合物は、ポリマー、オリゴマー、デンドリマー、粒子などの高分子化合物を含むことができる。高分子アンカリング化合物は、天然、合成、またはそれらの組み合わせであることができる。化合物をアンカリングする天然高分子の例には、例えば、ポリペプチド、タンパク質、ＤＮＡ／ＲＮＡ及び多糖（例えば、グルコースベースのポリマー）が含まれる。合成高分子アンカリング化合物の例には、例えばポリアクリル酸及びポリビニルアルコールが含まれる。多糖アンカリング化合物の１つの特定の例は、活性デキストランである。一部の実施形態では、アンカリング化合物は、粒子（「ビーズ」または「マイクロビーズ」と呼ばれることがある）であり得る。核、マイコプラズマ、プラスミド、プラスチド、哺乳類細胞（例えば赤血球ゴースト）、単細胞微生物（例えば細菌）、多糖（例えばアガロース）などの天然に存在する粒子を用いることができる。さらに、合成粒子も用いることができる。例えば、一実施形態では、ラテックス微粒子が用いられる。任意の合成粒子を用いることができるが、粒子は、典型的には、ポリスチレン、ブタジエンスチレン、スチレンアクリル−ビニルターポリマー、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリレート、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピリジン、ポリジビニルベンゼン、ポリブチレンテレフタレート、アクリロニトリル、塩化ビニル−アクリル酸、その他、あるいはそのアルデヒド、カルボキシ、アミノ、ヒドロキシル、またはヒドラジン誘導体から形成される。使用されるときには、粒子の形状は、一般的に様々であり得る。１つの特定の実施形態では、例えば、粒子は球形形状である。しかし、当然のことながら、板、ロッド、円板、バー、チューブ、不規則な形状などの他の形状も考えられる。加えて、粒子の大きさも様々であり得る。例えば、粒子の平均サイズ（例えば径）は、約０．１ナノメートルないし約１，０００ミクロン、一部の実施形態では約０．１ナノメートルないし約１００ミクロン、一部の実施形態では約１ナノメートルないし約１０ミクロンであり得る。
【００３１】
アンカリング化合物を用いてｐＨ指示薬と基材を結び付ける方法は、様々であり得る。一実施形態では、例えば、アンカリング化合物は、基材にアンカリング化合物及びｐＨ指示薬を適用する前に、ｐＨ指示薬に付着させる。他の実施形態では、ｐＨ指示薬の適用前に、アンカリング化合物を基材に接合させることができる。さらに他の実施形態では、材料を別々の要素として基材に適用することができ、任意選択でネットワークの架橋と同時にその場で付着反応が起こり得る。例えば、ｐＨ指示薬は、アンカリング化合物を結合することができ、アンカリング化合物は、基材を結合することができ、同時に、アンカリング化合物同士の間、指示薬同士の間、または二者の間で架橋反応が起こり得る。１つのそのような実施形態では、そのように形成された架橋ネットワークは、基材と系の他の要素とを接合する必要なく物理的に基材上に保持されることができる。特に、一部が基材の内部及び間に延在し得る架橋ネットワークは、たとえ基材と架橋ネットワークの要素間に特定の接合を形成しなくても、基材上で物理的に拘束される場合がある。
【００３２】
センサ要素間に結合が形成される場合には、基材へのアンカリング化合物の付着、並びにｐＨ指示薬へのアンカリング化合物の付着は、カルボン酸、アミノ、アルデヒド、ブロモアセチル、ヨードアセチル、チオール、エポキシまたは他の反応性官能基、並びに残りのフリーラジカル及びラジカルカチオンを用いて（それによって結合反応を達成することができる）、かつ任意の適切な方法、例えば、熱処理、光開始過程、触媒反応、及び同様のものに従って、達成されることができる。例えば、基材は、３−アミノプロピルトリエトキシシランなどのアミン含有化合物との接触によりアミン官能基化され、それによって表面のアミン官能性を増加させ、例えばアンカリング化合物のアルデヒド官能性によってアンカリング化合物を表面に結合することができる。表面官能基は、例えば粒子の表面が比較的高い表面濃度の極性基を含むときには、反応性官能基として粒子系アンカリング化合物上に取り込まれることもできる。場合によっては、粒子は、さらなる修飾の必要なしに基材及び／またはｐＨ指示薬に直接接合することができる。
【００３３】
当然のことながら、共有結合の他に、電荷間相互作用などの他の付着技術を用いて、アンカリング化合物をクロマトグラフ媒体に付着させかつ／またはｐＨ指示薬をアンカリング化合物に付着させることもできる。例えば、正電荷を持つ高分子電解質アンカリング化合物などの荷電アンカリング化合物を、負電荷を持つ多孔質ニトロセルロースメンブレンなどの負電荷を持つ基材上に、二者間の電荷間相互作用を通じて固定化することができる。同様に、ジアゾニウムイオンなどの負電荷を持つ指示薬を、正電荷を持つアンカリング化合物上に固定化することができる。
【００３４】
図の実施形態では、基材２２はまた、サーモクロミックゾーン２８を画定する。尿の検出を容易にするために、サーモクロミックゾーン内にサーモクロミック材料と温度変化作用剤との混合物を配置することができる。温度変化作用剤は、尿と接触させたときにサーモクロミック材料の温度を変化させることができ、この温度変化は変色を引き起こす。
【００３５】
この点に関して、サーモクロミック材料は、サーモクロミック液晶材料、サーモクロミックインク、サーモクロミック色素、及びそれらの組み合わせを含むことができる。本明細書に記載のサーモクロミックインクは、温度指示機構として機能することが意図されている。本明細書において、「サーモクロミック」は、温度に応じて反射色を変える材料を指す。変色することができるサーモクロミック色素は、典型的にはロイコ染料と呼ばれる。適切なサーモクロミックインクは、ポリテックス社（Polytex D'Pere）から市販されている。さらなる適切なサーモクロミックインクは、特許文献６、特許文献７、特許文献８、及び特許文献９に記載されている。用いられるサーモクロミック材料は、顔料微粒子、マイクロカプセル化材料、分子材料の形態、及び同様のものであることができる。
【００３６】
本明細書に記載のサーモクロミック材料は、加熱または冷却のいずれかの結果として色を変えることができる。そのような変色を生じさせる温度は、選択された特定のサーモクロミック材料に応じて変わることができる。
【００３７】
上記したように、サーモクロミック材料は、選択されたサーモクロミック材料の種類に応じて、冷却剤や加温剤などの温度変化作用剤と組み合わせられる。
【００３８】
多様な冷却剤を用いることができる。例えば、有用な冷却剤は、とりわけ、メントール、キシリトール、ソルビトール、エリスリトール、メンタン、メントン、ケタール、メントンケタール、メントングリセロールケタール、置換ｐ−メンタン、非環式カルボキサミド、グルタル酸モノメチル、置換シクロヘキサンアミド、置換シクロヘキサンカルボアミド、置換尿素及びスルホンアミド、置換メンタノール、ヒドロキシメチル及びｐ−メンタンのヒドロキシメチル誘導体、２−メルカプト−シクロ−デカノン、２−イソプロパニル−５−メチルシクロヘキサノール、２〜６個の炭素分子を持つヒドロキシカルボン酸、シクロヘキサアミド、酢酸メンチル、イソプレゴール、乳酸メチル、サリチル酸メチル、Ｎ，２，３−トリメチル−２−イソプロピルブタンアミド（ＷＳ−２３）、Ｎ−エチル−ｐ−メンタン−３−カルボキサミド（ＷＳ−３）、コハク酸メチル、３，１−メントキシプロパン−１，２−ジオール、ｐ−メンタン−３，８−ジオール、及びグルタル酸エステルを含むことができる。これら及び他の適切な冷却剤については、特許文献１０、特許文献１１、特許文献１２、特許文献１３、特許文献１４、特許文献１５にさらに記載されており、これらは全て、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。そのような冷却剤は、尿と接触させたときに温度低下を生じさせることができる。
【００３９】
同様に、本開示に関連して多様な加温剤を利用することができる。加温剤は、日本国東京都の高砂香料工業株式会社によって供給されるバニリルアルコールｎ−ブチルエーテル（ＴＫ−１０００）、バニリルアルコールｎ−プロピルエーテル、バニリルアルコールイソプロピルエーテル、バニリルアルコールイソブチルエーテル、バニリルアルコールｎ−アミノエーテル、バニリルアルコールイソアミルエーテル、バニリルアルコールｎ−ヘキシルエーテル、バニリルアルコールメチルエーテル、バニリルアルコールエチルエーテル、ジンゲロール、ショウガオール、パラドール、ジンゲロン、カプサイシン、ジヒドロカプサイシン、ノルジヒドロカプサイシン、ホモカプサイシン、ホモジヒドロカプサイシン、エタノール、イソプロピルアルコール、イソアミルアルコール、ベンジルアルコール、グリセリン、及びそれらの組み合わせを含むことができる。そのような加温剤は、尿と接触させたときに温度上昇を生じさせることができる。
【００４０】
当然のことながら、任意の適量の冷却剤または加温剤を用いて、サーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことができる。例えば、特定の実施形態では、冷却剤または加温剤が、サーモクロミック混合物の約１ないし約９９重量パーセント、特に約１５ないし約３０重量パーセントの量で存在することができる。特定の実施形態では、サーモクロミック材料は、サーモクロミック混合物の約９９ないし約１重量パーセントの量で存在することができる。
【００４１】
サーモクロミック混合物は、任意の適切な方法で基材に適用することができ、かつ、文字、言葉、図形記号、アイコン、商標、使用説明、及び同様のものを形成するように適用することができる。
【００４２】
特定の実施形態では、本開示に従って作られるセンサは、信号強度を、少なくとも約１０分間、もっと限定すれば少なくとも約３０分間、もっと限定すれば少なくとも約１時間、維持することができる。さらに、そのようなセンサは、尿に複数回曝露（insult）しても尚正確な試験結果を生み出すことができる。
【００４３】
ここで、図１のセンサ２０を用いて尿の有無を検出する方法の１つの特定の実施形態について詳しく説明する。先ず、基材２２に尿試験試料を適用する。尿試料は、ｐＨ指示薬ゾーン２６と接触する。ｐＨ指示薬ゾーン２６では、尿と接触させたときに変色が可能であるようなｐＨ指示薬によってｐＨの変化が検出される。同様に、ｐＨ指示薬は、サーモクロミックゾーン２８と接触して、温度変化作用剤によりサーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こす。
【００４４】
本開示は、尿の有無を正確に検出するための比較的簡単でコンパクトかつ費用対効果の良いセンサを提供する。試験結果は、即時に、試験条件下で、試験を行う人物によって容易に観察されるように、可視的であることができ、結果的に信頼性が高くかつ一貫性のある試験結果に資する。
【００４５】
本開示に従って、本明細書に記載の１若しくは複数のセンサを吸収性物品に組み込むことができる。「吸収性物品」は、一般的に、水または他の流体を吸収することができる任意の物品を指す。いくつかの吸収性物品の例には、限定されるものではないが、おむつ、トレーニングパンツ、吸収性下着、失禁用物品、女性衛生用品（例えば生理用ナプキン）、水着、赤ちゃん用おしり拭き、その他などのパーソナルケア吸収性物品；衣服、開窓材料、アンダーゾーン、ベッドゾーン、包帯、吸収性ドレープ、及び医療用拭き取り繊維などの医療用吸収性物品；外食産業用タオル；装身物品；その他が含まれる。そのような吸収性物品を形成するのに適した材料及び工程は、当業者に公知である。典型的には、吸収性物品は、実質的に液体不透過性層（例えば外カバー）、液体透過性層（例えば、身体側ライナー、サージ層など）、及び吸収性コアを含む。
【００４６】
ここで、本開示に従って形成することができる吸収性物品の様々な実施形態について詳しく説明する。説明のためだけに、吸収性物品が図２におむつ１０１として示されている。図の実施形態では、おむつ１０１は、締結されていない形態にある砂時計形状を有するおむつとして示されている。しかし、当然のことながら、他の形状、例えば一般的には矩形形状、Ｔ字形、またはＩ字形などを用いることもできる。図のように、おむつ１０１には、外カバー１１７、身体側ライナー１０５、吸収性コア１０３、及びサージ層１０７を含む様々な構成材によって形成されるシャーシが含まれる。しかし、当然のことながら、本開示の例示的な実施形態において、他の層を用いることもできる。同じように、本開示の特定の例示的な実施形態において、図２で参照した層のうち１若しくは複数の層を除去することもできる。
【００４７】
身体側ライナー１０５は、吸収性コア１０３内に保持されている液体から着用者の皮膚を分離するのを助けるために一般的に用いられる。例えば、ライナー１０５は、典型的には柔軟かつ柔らかな風合いで着用者の皮膚を刺激しないような、身体に面した表面を呈する。また、典型的には、着用者に対して表面が比較的乾いたままであるように、ライナー１０５は吸収性コア１０３より親水性が低い。上記したように、ライナー１０５は、液体がライナーの厚さを貫通して容易に浸透することができるように、液透過性であり得る。不織布ウェブを含む例示的なライナー構造は、特許文献１６、特許文献１７、特許文献１８、特許文献１９、及び特許文献２０、並びに特許文献２１、特許文献２２、及び特許文献２３に記載されており、これらは全て、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００４８】
おむつ１０１は、サージ層１０７を含むこともでき、サージ層１０７は、吸収性コア１０３内へ急速に取り込まれ得る液体の急増（サージ）または噴出を減速しかつ拡散するのに役立つ。サージ層１０７は、液体を吸収性コア１０３の貯蔵部分または保持部分に放出する前に、液体を速やかに受容しかつ一時的に保持することが望ましい。図の実施形態では、例えば、サージ層１０７は、身体側ライナー１０５の内向き表面１１６と吸収性コア１０３の間に置かれる。あるいは、サージ層１０７は、身体側ライナー１０５の外向き表面１１８上に位置することができる。サージ層１０７は、典型的には液体透過性の高い材料から作られる。適切なサージ層の例は、特許文献２４及び特許文献２５に記載されており、これらの引用文献は、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００４９】
外カバー１１７は、典型的には、実質的に液体不透過性である材料から形成される。例えば、外カバー１１７は、薄いプラスチックフィルムまたは他の柔らかい液体不透過性材料から形成されることができる。一実施形態では、外カバー１１７は、約０．０１ミリメートルないし約０．０５ミリメートルの厚さを有するポリエチレンフィルムから形成される。フィルムは、液体不透過性であるが、気体及び水蒸気を透過させる（すなわち「通気性がある」）ことができる。これによって、吸収性コア１０３から水蒸気を逃がすことができるが、尚も滲出液が外カバー１１７を通り抜けることは防止される。布のような風合いに近付けたければ、外カバー１１７を、不織布ウェブに積層されたポリオレフィンフィルムから形成することができる。例えば、引き伸ばして薄くしたポリプロピレンフィルムを、ポリプロピレン繊維のスパンボンドウェブに熱的に積層することができる。
【００５０】
上記した構成材の他に、おむつ１０１は、当分野で既知であるような様々な他の構成材sを含むこともできる。例えば、おむつ１０１は、吸収性コア１０３の繊維構造の完全性を維持するのに役立つ実質的に親水性のティッシュラップシート（図示せず）を含むこともできる。ティッシュラップシートは、典型的には、少なくとも吸収性コア１０３の２つの大きな接面上で吸収性コア１０３の周囲に置かれ、クレープ加工されたワッディングや高い濡れ強度のティッシュなどの吸収性セルロース材料でできている。ティッシュラップシートは、吸収性コア１０３の吸収性繊維の塊上に液体を迅速に分配するのに役立つウィッキング層を提供するように構成されることができる。吸収性コア１０３を効果的に取り込むために、吸収性繊維塊の片側上のラップシート材料を、繊維質量の反対側上に位置するラップシートに接合することができる。さらに、おむつ１０１は、吸収性コア１０３と外カバー１１７の間に配置される通気層（図示せず）を含むこともできる。使用されるときには、通気層は、外カバー１１７を吸収性コア１０３から隔離し、それによって外カバー１１７内の湿気を減少させるのに役立つことができる。そのような通気層の例は、特許文献２６に記載されているような通気性フィルムに積層された不織布ウェブを含むことができ、特許文献２６は全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００５１】
一部の実施形態では、おむつ１０１は、おむつ１０１の両側端部１３２から２つのウエスト領域のうちの一方へ延在する１対のサイドパネル（または耳部）（図示せず）を含むこともできる。サイドパネルは、選択されたおむつ構成材とともに一体的に形成されることができる。例えば、サイドパネルは、外カバー１１７とともに、または上面を提供するために用いられる材料から、一体的に形成されることができる。代替形態では、サイドパネルは、外カバー１１７、上面、外カバー１１７と上面の間に接続されて組み立てられた部材によって、または様々な他の形態で、提供されることができる。必要に応じて、サイドパネルは、本開示の弾性不織布複合材料を用いて弾性を持たせるかまたは別な方法でエラストマー状態にすることができる。伸縮性のあるサイドパネル及び選択的に構成されたファスナタブを含む吸収性物品の例は、特許文献２７、特許文献２８、特許文献２９、特許文献３０に記載されており、各引用文献は、全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００５２】
図２に代表的に示されているように、おむつ１０１は、バリアを提供しかつ滲出液の横方向の流れを封じ込めるように構成された１対の閉じ込めフラップ１１２を含むこともできる。閉じ込めフラップ１１２は、身体側ライナー１０５の長手方向に延在する左右両側端部１３２に沿って、吸収性コア１０３の両側端部に隣接して位置することができる。閉じ込めフラップ１１２は、吸収性コア１０３の全長に沿って長手方向に延在することができるか、あるいは吸収性コア１０３の長さに沿って部分的にのみ延在することができる。閉じ込めフラップ１１２は、吸収性コア１０３より長さが短いとき、股部領域１１０においておむつ１０１の両側端部１３２に沿ったどこかに選択的に配置されることができる。一実施形態では、閉じ込めフラップ１１２は、滲出液をより良好に封じ込めるように吸収性コア１０３の全長に沿って延在する。そのような閉じ込めフラップ１１２は、一般的に当業者に公知である。例えば、閉じ込めフラップ１１２の適切な構成及び配置は特許文献３１に記載されており、特許文献３１は全文を引用することを以て本明細書の一部となす。
【００５３】
フィット性を向上させ、滲出液の漏れを軽減するのを助けるために、おむつ１０１は、以下にさらに説明するように、適切な弾性部材によって弾性を持たせることができる。例えば、図２に代表的に示されているように、おむつ１０１は、おむつ１０１のサイドマージンを機能的に引っ張るように構成されたレッグ弾性部材１０６を含むことができ、それによって、着用者の脚の周りにぴったりとフィットすることができる伸縮性のあるレッグバンドを提供して、結果的に漏れを低減し、かつ快適さ及び外観を向上させることができる。ウエスト弾性部材１０８を用いておむつ１０１のエンドマージンに弾性を持たせ、伸縮性のあるウエストバンドを提供することもできる。ウエスト弾性部材１０８は、着用者のウエストの周りに弾力性のある心地よくぴったりとしたフィット性を提供するように構成される。
【００５４】
おむつ１０１は、１若しくは複数のファスナ１３０を含むこともできる。例えば、着用者の周りに１つのウエスト開口部及び１対のレッグ開口部を作るためにウエスト領域の両側端部上に設けられた２つの柔らかいファスナ１３０が図２に示されている。ファスナ１３０の形状は、一般的に様々であり得るが、例えば、一般的には矩形形状、正方形形状、円形形状、三角形形状、楕円形状、線形形状、その他を含むことができる。ファスナは、例えば、フックアンドループ材料、ボタン、ピン、スナップ、粘着テープファスナ、粘着剤、ファブリックアンドループファスナなどを含むことができる。１つの特定の実施形態では、各ファスナ１３０は、柔らかい裏地の内面に付けられた別体をなすフック材料を含む。
【００５５】
おむつ１０１の様々な領域及び／または構成材は、接着剤、超音波接合、熱接着などの任意の既知の付着機構を用いて一緒に取り付けられることができる。適切な接着剤は、例えば、ホットメルト接着剤、粘着剤、その他を含むことができる。使用されるときには、接着剤は、均一な層、模様のある層、噴霧された模様、あるいは離れた線、渦またはドットのうちの任意のものとして塗布されることができる。図の実施形態では、例えば、外カバー１１７及び身体側ライナー１０５は、接着剤を用いて、互いに、及び吸収性コア１０３に取り付けられる。あるいは、吸収性コア１０３は、ボタン、フックアンドループ型ファスナ、粘着テープファスナ、その他などの従来の締結手段を用いて外カバー１１７に接続されることもできる。同様に、レッグ弾性部材１０６、ウエスト弾性部材１０８、ファスナ１３０などの他のおむつ構成材も、任意の付着機構を用いておむつ１０１に取り付けられることができる。
【００５６】
一般的に言えば、本開示のセンサは、尿を受容しかつ使用者や介護者に尿の有無に関する信号を提供することができる限り、様々な異なる向き及び構成で吸収性物品に組み込まれることができる。例えば、センサは、簡単で、正確かつ迅速に濡れを示すことができるように、使用者や介護者に見えるものであることができる。可視性は、様々な方法で達成可能である。例えば、一部の実施形態では、吸収性物品は、吸収性物品を着用者から取り外しかつ／または吸収性物品を分解することになしにセンサが容易に見えるような透明または半透明部分１４０（例えば、窓、フィルムなど）を含む場合がある。他の実施形態では、センサは、よく見えるように、吸収性物品に設けられた穴または開口を貫通して延在することができる。さらに他の実施形態では、センサは、よく見えるように、単に、吸収性物品の表面上に配置されることができる。
【００５７】
センサが組み込まれる特定の形態に関わらず、尿は、センサの一部、液体透過性カバー、またはセンサを取り囲む他の材料に直接排出されることができ、あるいは、センサ１２０が組み込まれた吸収性物品の構成材上へ排出されることができる。
【００５８】
次の例を参照すると、本開示をよりよく理解することができる。
【００５９】
例
【００６０】
１．センサの作製及び試験：
０．５ｍｇ／ｍｌのブロモクロロフェノールブルーと５ｍｇ／ｍｌのシュウ酸を水に溶かした溶液を作製した。１０ｍｌの溶液をペトリ皿に入れた。１枚の１０ｃｍ×１０ｃｍのポール社製のバイオダインプラスメンブレンをペトリ皿に入れ、溶液に浸漬した。メンブレンを１０分間浸漬し、その後４５℃で２時間乾燥させた。メンブレンを５ｃｍ×１ｃｍの断片に切断した。乾燥時、センサの色は黄色であった。色は、尿と接触した時点で藍色に変わった。
【００６１】
２．センサの作製及び試験：
０．２ｍｇ／ｍｌのブロモクレゾールグリーンと２ｍｇ／ｍｌのクエン酸を水に溶かした溶液を作製した。１０ｍｌの溶液をペトリ皿に入れた。１枚の１０ｃｍ×１０ｃｍのポール社製のバイオダインプラスメンブレンをペトリ皿に投入し、溶液に浸漬した。メンブレンを１０分間浸漬し、その後室温で空気乾燥させた。メンブレンを５ｃｍ×１ｃｍの断片に切断した。乾燥時、センサの色は黄色であった。色は、尿と接触した時点で緑色に変わった。
【００６２】
３．センサを備えた吸収性物品：
ハギーズ（Huggies）おむつの外カバーの一部を取り除くことによって外カバーの中央の周りに矩形の穴を開けた。その後上記の例で作製したセンサを吸収性コアに接触して挿入した。透明なスコッチテープを用いてセンサを覆い、固定し、挟み込んだ。内側の中央から５ｍｌの尿を適用した。センサは、黄色から青色（ブロモフェノールブルーを用いて）または緑色（ブロモクレゾールグリーンを用いて）に変色する。
【００６３】
４．センサの作製及び試験：
ウォーターマン社（Waterman）製のろ紙をハーキュリーズ社（Hercules）製の０．５％のＫｙｍｅｎｅに浸漬し、７０℃で２時間加熱した。その後、ろ紙を、０．５ｍｇ／ｍｌのブロモクレゾールグリーンと２ｍｇ／ｍｌのクエン酸のエタノール溶液に５分間浸漬した。その後ろ紙を室温で乾燥させた。ろ紙を５ｃｍ×１ｃｍの断片に切断した。乾燥時、センサの色は黄色であった。色は、尿と接触した時点で緑色に変わった。
【００６４】
５．センサの作製及び試験：
ウォーターマン社製のろ紙をハーキュリーズ社製の０．５％のＫｙｍｅｎｅに浸漬し、７０℃で２時間加熱した。１ｍｇ／ｍｌのブロモクレゾールグリーンと５ｍｇ／ｍｌのクエン酸のエタノール溶液をろ紙上に噴霧した。その後、ろ紙を、室温で乾燥させた。ろ紙を５ｃｍ×１ｃｍの断片に切断した。乾燥時、センサの色は黄色であった。色は、尿と接触した時点で緑色に変わった。
【００６５】
６．浸出試験
上記の手順を用いて作製した２０ｃｍ×２０ｃｍセンサを１ｃｍ×１ｃｍの断片に切断し、１００ｍｇ／ｍｌのＮａＣｌを含む２０ｍｌの水溶液に２日間入れた。その後センサを取り除き、指示薬濃度を分光光度計によって測定した。バイオダインプラスメンブレンを用いたセンサの場合には、測定可能な染料は溶液中に浸出しなかった。Ｋｙｍｅｎｅ処理したろ紙を用いたセンサの場合には、６％未満の染料が浸出した。
【００６６】
７．ポリテックス社製サーモクロミックインクにキシリトールを加えた。インクにキシリトールを最初に加えたとき、色は非常に鮮やかであった。その後混合インク溶液をＸＰ−８６３５Ｙフィルム上に塗布して乾燥させた。インクは、乾燥させると色及び可視性が大きく低下した。フィルムを液体に触れさせたとき、インクは再び非常に鮮やかになり、数分間、場合によっては最大で１時間またはそれ以上にわたってよく見える状態が継続した。
【００６７】
簡略にするため、本明細書に記載の値の任意の範囲は、問題になっている指定範囲内の整数値である終点を有する任意の部分的な範囲を列挙する請求項をサポートする書面での説明として解釈されたい。仮想に基づく例証として、本明細書において１−５の範囲が開示されていれば、次の部分的な範囲：１−４、１−３、１−２、２−５、２−４、２−３、３−５、３−４、及び４−５のうちの任意のものを列挙する請求項をサポートすると考えられるべきである。
【００６８】
本開示のこれら及び他の変更形態及び変形形態は、添付の請求項により詳細に記載されている本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、当業者によって実行されることができる。加えて、当然のことながら、様々な実施形態の態様は、全体的にも部分的にも置き換え可能である。さらに、上述の説明が単なる例にすぎず、そのような添付請求項にさらに説明されている開示を制限する意図はないことは、当業者であれば十分理解するであろう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
尿の有無を検出する方法であって、
尿と接触したときに変色が可能なｐＨ指示薬を非拡散的に固定化してある多孔質基材を含む尿指示センサを提供するステップと、
前記センサの前記基材に尿を接触させるステップと、
前記ｐＨ指示薬が変色するか否かに基づいて尿の有無を判定するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記基材が、ｐＨ調整剤をさらに含み、該ｐＨ調整剤が、酸、塩基、緩衝剤、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１の方法。
【請求項３】
前記ｐＨ指示薬が、約１０以上または約５．５未満のｐＨで変色が可能であることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項４】
前記ｐＨ指示薬が、クロロブロモフェノールブルー、ブロモフェノールブルー、ブロモクレゾールブルー、メチルバイオレット、メチルオレンジ、コンゴレッド、ロイコマラカイトグリーン、メチルイエロー、ブロモフェノールブルー、マラカイトグリーン、ブリリアントグリーン、クリスタルバイオレット、エリスロシンＢ、メチルグリーン、メチルバイオレット２Ｂ、ピクリン酸、ナフトールイエローＳ、キナルジンレッド、塩基性フクシン、ナイルブルーＡ、チモールフタレイン、アニリンブルー，水溶性、アリザリンエローＧＧ、モーダントオレンジＩ、トロペオリンＯ、オレンジＧ、酸性フクシン、チアゾールイエローＧ、インジゴカルミン、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、アリザリンエローＲ、または誘導体、あるいはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１の方法。
【請求項５】
前記基材が、前記ｐＨ指示薬との電荷間相互作用が可能な荷電多孔質基材であることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項６】
前記基材が、サーモクロミック材料とその上に配置されている温度変化作用剤との混合物をさらに有し、前記温度変化作用剤が、尿と接触させたときに、前記サーモクロミック材料の温度を変化させて変色をもたらすことができ、前記サーモクロミック材料が変色するか否かに基づいて尿の有無も判定されることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項７】
尿の有無を検出する方法であって、
サーモクロミック材料とその上に配置されておりかつ尿と接触させたときに前記サーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことができる温度変化作用剤との混合物を有する基材を含む尿指示センサを提供するステップと、
前記センサの前記基材に尿を接触させるステップと、
前記サーモクロミック材料が変色するか否かに基づいて尿の有無を判定するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
前記サーモクロミック材料が、サーモクロミック液晶材料、サーモクロミックインク、サーモクロミック色素、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項７の方法。
【請求項９】
前記温度変化作用剤が、ポリオールを含むことを特徴とする請求項７の方法。
【請求項１０】
前記サーモクロミック材料の色が元の色に戻るまで、或る期間を経過させるステップと、
前記センサの前記基材に尿を接触させるステップと、
前記サーモクロミック材料が変色するか否かに基づいて尿の有無を判定するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項７の方法。
【請求項１１】
前記基材上に、さらにｐＨ指示薬が非拡散的に固定化されており、前記ｐＨ指示薬が、尿と接触したときに変色が可能であり、前記ｐＨ指示薬が変色するか否かに基づいて尿の有無も判定されることを特徴とする請求項７の方法。
【請求項１２】
尿の有無を検出するためのセンサであって、前記センサが、サーモクロミック材料とその中に配置されている温度変化作用剤との混合物を有するサーモクロミックゾーンを画定する基材を含み、前記温度変化作用剤が、尿と接触させたときに前記サーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことができることを特徴とするセンサ。
【請求項１３】
尿と接触したときに変色が可能であるｐＨ指示薬が非拡散的に固定化されているｐＨ指示薬ゾーンをさらに含むことを特徴とする請求項１２のセンサ。
【請求項１４】
前記ｐＨ指示薬が、クロロブロモフェノールブルー、ブロモフェノールブルー、ブロモクレゾールブルー、メチルバイオレット、メチルオレンジ、コンゴレッド、ロイコマラカイトグリーン、メチルイエロー、ブロモフェノールブルー、マラカイトグリーン、ブリリアントグリーン、クリスタルバイオレット、エリスロシンＢ、メチルグリーン、メチルバイオレット２Ｂ、ピクリン酸、ナフトールイエローＳ、キナルジンレッド、塩基性フクシン、ナイルブルーＡ、チモールフタレイン、アニリンブルー，水溶性、アリザリンエローＧＧ、モーダントオレンジＩ、トロペオリンＯ、オレンジＧ、酸性フクシン、チアゾールイエローＧ、インジゴカルミン、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、アリザリンエローＲ、または誘導体、あるいはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１３のセンサ。
【請求項１５】
前記ｐＨ指示薬が、約１０未満かつ約５以上のｐＨにさらされたときに変色が可能であることを特徴とする請求項１３のセンサ。
【請求項１６】
前記サーモクロミック材料が、サーモクロミック液晶材料、サーモクロミックインク、サーモクロミック色素、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１２のセンサ。
【請求項１７】
前記温度変化作用剤が、キシリトール、ソルビトール、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１２のセンサ。
【請求項１８】
尿の有無を判定することができる吸収性物品であって、
実質的に液体不透過性層と、
液体透過性層と、
前記実質的に液体不透過性層と前記液体透過性層の間に配置されている吸収性コアと、
前記物品に組み込まれ、尿が前記物品の着用者によって与えられたときに前記尿と液体連通するように配置されているセンサとを含み、
前記センサが、ｐＨ指示薬ゾーンを画定する基材を含み、前記ｐＨ指示薬ゾーン内にはｐＨ指示薬が非拡散的に固定化され、前記ｐＨ指示薬が、尿と接触したときに変色が可能であることを特徴とする吸収性物品。
【請求項１９】
前記基材が、サーモクロミック材料とその中に配置されている温度変化作用剤との混合物を有するサーモクロミックゾーンをさらに含み、前記温度変化作用剤が、尿と接触させたときに前記サーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことを特徴とする請求項１８の吸収性物品。
【請求項２０】
前記吸収性物品が、前記センサを観察可能な窓を画定することを特徴とする請求項１８の吸収性物品。
【請求項１】
尿の有無を検出する方法であって、
尿と接触したときに変色が可能なｐＨ指示薬を非拡散的に固定化してある多孔質基材を含む尿指示センサを提供するステップと、
前記センサの前記基材に尿を接触させるステップと、
前記ｐＨ指示薬が変色するか否かに基づいて尿の有無を判定するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記基材が、ｐＨ調整剤をさらに含み、該ｐＨ調整剤が、酸、塩基、緩衝剤、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１の方法。
【請求項３】
前記ｐＨ指示薬が、約１０以上または約５．５未満のｐＨで変色が可能であることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項４】
前記ｐＨ指示薬が、クロロブロモフェノールブルー、ブロモフェノールブルー、ブロモクレゾールブルー、メチルバイオレット、メチルオレンジ、コンゴレッド、ロイコマラカイトグリーン、メチルイエロー、ブロモフェノールブルー、マラカイトグリーン、ブリリアントグリーン、クリスタルバイオレット、エリスロシンＢ、メチルグリーン、メチルバイオレット２Ｂ、ピクリン酸、ナフトールイエローＳ、キナルジンレッド、塩基性フクシン、ナイルブルーＡ、チモールフタレイン、アニリンブルー，水溶性、アリザリンエローＧＧ、モーダントオレンジＩ、トロペオリンＯ、オレンジＧ、酸性フクシン、チアゾールイエローＧ、インジゴカルミン、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、アリザリンエローＲ、または誘導体、あるいはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１の方法。
【請求項５】
前記基材が、前記ｐＨ指示薬との電荷間相互作用が可能な荷電多孔質基材であることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項６】
前記基材が、サーモクロミック材料とその上に配置されている温度変化作用剤との混合物をさらに有し、前記温度変化作用剤が、尿と接触させたときに、前記サーモクロミック材料の温度を変化させて変色をもたらすことができ、前記サーモクロミック材料が変色するか否かに基づいて尿の有無も判定されることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項７】
尿の有無を検出する方法であって、
サーモクロミック材料とその上に配置されておりかつ尿と接触させたときに前記サーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことができる温度変化作用剤との混合物を有する基材を含む尿指示センサを提供するステップと、
前記センサの前記基材に尿を接触させるステップと、
前記サーモクロミック材料が変色するか否かに基づいて尿の有無を判定するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
前記サーモクロミック材料が、サーモクロミック液晶材料、サーモクロミックインク、サーモクロミック色素、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項７の方法。
【請求項９】
前記温度変化作用剤が、ポリオールを含むことを特徴とする請求項７の方法。
【請求項１０】
前記サーモクロミック材料の色が元の色に戻るまで、或る期間を経過させるステップと、
前記センサの前記基材に尿を接触させるステップと、
前記サーモクロミック材料が変色するか否かに基づいて尿の有無を判定するステップとをさらに含むことを特徴とする請求項７の方法。
【請求項１１】
前記基材上に、さらにｐＨ指示薬が非拡散的に固定化されており、前記ｐＨ指示薬が、尿と接触したときに変色が可能であり、前記ｐＨ指示薬が変色するか否かに基づいて尿の有無も判定されることを特徴とする請求項７の方法。
【請求項１２】
尿の有無を検出するためのセンサであって、前記センサが、サーモクロミック材料とその中に配置されている温度変化作用剤との混合物を有するサーモクロミックゾーンを画定する基材を含み、前記温度変化作用剤が、尿と接触させたときに前記サーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことができることを特徴とするセンサ。
【請求項１３】
尿と接触したときに変色が可能であるｐＨ指示薬が非拡散的に固定化されているｐＨ指示薬ゾーンをさらに含むことを特徴とする請求項１２のセンサ。
【請求項１４】
前記ｐＨ指示薬が、クロロブロモフェノールブルー、ブロモフェノールブルー、ブロモクレゾールブルー、メチルバイオレット、メチルオレンジ、コンゴレッド、ロイコマラカイトグリーン、メチルイエロー、ブロモフェノールブルー、マラカイトグリーン、ブリリアントグリーン、クリスタルバイオレット、エリスロシンＢ、メチルグリーン、メチルバイオレット２Ｂ、ピクリン酸、ナフトールイエローＳ、キナルジンレッド、塩基性フクシン、ナイルブルーＡ、チモールフタレイン、アニリンブルー，水溶性、アリザリンエローＧＧ、モーダントオレンジＩ、トロペオリンＯ、オレンジＧ、酸性フクシン、チアゾールイエローＧ、インジゴカルミン、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、アリザリンエローＲ、または誘導体、あるいはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１３のセンサ。
【請求項１５】
前記ｐＨ指示薬が、約１０未満かつ約５以上のｐＨにさらされたときに変色が可能であることを特徴とする請求項１３のセンサ。
【請求項１６】
前記サーモクロミック材料が、サーモクロミック液晶材料、サーモクロミックインク、サーモクロミック色素、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１２のセンサ。
【請求項１７】
前記温度変化作用剤が、キシリトール、ソルビトール、またはそれらの組み合わせを含むことを特徴とする請求項１２のセンサ。
【請求項１８】
尿の有無を判定することができる吸収性物品であって、
実質的に液体不透過性層と、
液体透過性層と、
前記実質的に液体不透過性層と前記液体透過性層の間に配置されている吸収性コアと、
前記物品に組み込まれ、尿が前記物品の着用者によって与えられたときに前記尿と液体連通するように配置されているセンサとを含み、
前記センサが、ｐＨ指示薬ゾーンを画定する基材を含み、前記ｐＨ指示薬ゾーン内にはｐＨ指示薬が非拡散的に固定化され、前記ｐＨ指示薬が、尿と接触したときに変色が可能であることを特徴とする吸収性物品。
【請求項１９】
前記基材が、サーモクロミック材料とその中に配置されている温度変化作用剤との混合物を有するサーモクロミックゾーンをさらに含み、前記温度変化作用剤が、尿と接触させたときに前記サーモクロミック材料の温度を変化させて変色を引き起こすことを特徴とする請求項１８の吸収性物品。
【請求項２０】
前記吸収性物品が、前記センサを観察可能な窓を画定することを特徴とする請求項１８の吸収性物品。
【図１】
【図２】
【図２】
【公表番号】特表２０１１−５０６９５３（Ｐ２０１１−５０６９５３Ａ）
【公表日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５３７５４７（Ｐ２０１０−５３７５４７）
【出願日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００８／０５３６７６
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０７７８８５
【国際公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【出願人】（３０９０３８０８５）キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド (51)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年３月３日（２０１１．３．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月１１日（２００８．９．１１）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＩＢ２００８／０５３６７６
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０７７８８５
【国際公開日】平成２１年６月２５日（２００９．６．２５）
【出願人】（３０９０３８０８５）キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド (51)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]