血液活化凝血时间测定生物传感器制造技术

技术编号:19412616 阅读:28 留言:0更新日期:2018-11-14 01:24
本实用新型专利技术公开了一种血液活化凝血时间测定生物传感器。该生物传感器包括依次层叠连接的底层、中间层和上层,中间层设有检测池,底层及上层朝向且对应检测池的表面区域与检测池的池壁配合围成样品检测腔,样品检测腔的上部腔壁以及位于工作电极与参比电极之间的下部腔壁上均设有干燥的凝血促进剂涂层。在凝血反应单元的顶部和底部以及侧壁的凝血促进剂涂层将最大限度的减小聚合物表面的固有变化,并且为精确和一致的活化凝血时间测定提供了均匀的接触表面,在活化凝血时间测定时,待测血液与干燥的凝血促进剂能够充分接触,保持有最大的接触表面,保证血液与凝血促进剂能够充分的混合,进而保证了活化凝血时间测定结果的准确性和可靠性。

Biosensor for measuring blood coagulation time

The utility model discloses a biosensor for measuring blood coagulation time. The biosensor consists of the bottom layer, the middle layer and the upper layer connected in turn. The middle layer is equipped with a detection cell. The surface area of the bottom layer and the upper layer faces and corresponds to the detection pool and the wall of the detection pool is matched to form a sample detection chamber. The upper cavity wall of the sample detection chamber and the lower cavity wall between the working electrode and the reference electrode are enclosed. A dry coagulant accelerator coating is provided. Coating of coagulant promoters on the top and bottom of the coagulation reaction unit and on the side wall will minimize the intrinsic changes of the polymer surface, and provide a uniform contact surface for accurate and consistent measurement of activated coagulation time. When activated coagulation time is measured, the blood to be measured can be filled with dry coagulant promoters. The maximum contact surface can be maintained by separate contacts, which ensures that the blood and coagulation promoters can be fully mixed, thus ensuring the accuracy and reliability of the determination results of activated coagulation time.

【技术实现步骤摘要】
血液活化凝血时间测定生物传感器
本技术涉及医学检测领域,尤其是涉及一种血液活化凝血时间测定生物传感器。
技术介绍
ACT(activatedclottingtime,活化凝血时间)测定通常用在搭桥术、经皮腔内冠状动脉成形术、血液透析、体外生命支持(extracorporeallifesupport,ECLS)等手术的术前、术中或术后,这类手术通常都需要一定剂量的肝素以预防血栓形成。特别是在心肺转流术患者中,ACT是决定肝素用量的关键。肝素是通过代谢不饱和方式由肾脏排泄,因此,必须在手术中每隔15到20分钟检测血液的凝固情况。无肝素使用时,正常ACT约120秒,而添加有肝素的ACT大于480秒。当ACT低于400秒到480秒,必须另给一次肝素。高岭土、硅藻土和玻璃珠(二氧化硅)等都是用来启动凝血最常见的表面活性剂。最初,ACT测定是在上述表面活性剂处理的试管中完成的。在添加新鲜全血样本后,试管在37℃孵育,轻轻搅动,每隔几秒钟观察一次,直至观察到血块形成。血液添加和血块形成之间的时间是ACT。自从最初的ACT测定方法形成至今,已开发出众多应用原有分析原理的机械、光学和电化学凝块检测方法。基于目前可行的凝血试验(如活化部分凝血酶原时间、或APTT)中,ACT测定法是在血管成形术中分析血液的抗凝血(经皮冠状动脉介入治疗)情况的最快速、广泛的方法。除了采样和出结果所需的时间短之外,测试所需的血液样本量较小,并且可以防止样品降解,测试人员也无需经过专业训练。然而,传统的ACT测定方法得到的时间往往难以准确反映全部血液样品发生凝血的时间,误差较大。另外,还很容易产生无法区别于非凝结样品的软凝块。该问题在ACT测定的早期方法中普遍存在。在ACT测定方法的其他迭代中,还有通过测量样品运动速度的机械和光学方法来检测凝块。然而,研究发现,即使在低剂量肝素(达2.5单位/毫升血液)的情况下,也无法精确检测血块的存在。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种能够提高测定结果准确度的血液活化凝血时间测定生物传感器。一种血液活化凝血时间测定生物传感器,包括依次层叠连接的底层、中间层和上层;所述上层设有加样通道和透气通道,所述加样通道及所述透气通道均沿厚度方向贯穿所述上层;所述中间层设有至少一个样品沉积孔、至少一个扩散通道及至少一个检测池,所述检测池通过所述扩散通道与所述样品沉积孔连通,所述检测池沿厚度方向贯穿所述中间层;所述底层的上表面设有工作电极和参比电极;所述加样通道位于所述样品沉积孔的上方且与所述样品沉积孔连通;所述透气通道位于所述检测池的上方且与所述检测池连通;所述底层及所述上层朝向且对应所述检测池的表面区域与所述检测池的池壁配合围成至少一个样品检测腔;所述工作电极与所述参比电极的一端均位于所述样品检测腔内,另一端均延伸至所述中间层及所述上层之外形成用于与检测仪器连接的连接端;所述样品检测腔的上部腔壁以及位于所述工作电极与所述参比电极之间的下部腔壁上均设有干燥的凝血促进剂涂层。在其中一个实施例中,每个所述扩散通道包括一个主扩散通道及多个子扩散通道,所述主扩散通道的一端与一个所述样品沉积孔连通,另一端与所述多个子扩散通道分别连通,每个所述子扩散通道均对应连通一个所述检测池,每个所述检测池的下方均对应设有一对所述工作电极与所述参比电极。在其中一个实施例中,所述检测池的宽度大于所述子扩散通道的宽度。在其中一个实施例中,与同一个所述主扩散通道对应的多个所述子扩散通道中相邻的两个所述子扩散通道的长度不等,以使相邻的两个所述检测池的末端距离所述中间层的侧边的距离不等以形成错位设置。在其中一个实施例中,与同一个所述主扩散通道对应的多个所述检测池下方的参比电极串接在一起后引出至所述连接端,且各所述检测池的下方独立设有一个所述工作电极并独立引出至所述连接端。在其中一个实施例中,各所述样品检测腔内的所述参比电极与所述工作电极之间的距离相同。在其中一个实施例中,所述参比电极及多个所述工作电极在连接端均呈矩形且末端齐平设置,在连接端位于最外侧的两个工作电极的矩形端部还分别向两外侧延伸形成矩形的凸出部。在其中一个实施例中,每个所述扩散通道包括一个主扩散通道及五个子扩散通道。在其中一个实施例中,每个所述样品沉积孔以及与其对应的所述主扩散通道、多个所述子扩散通道、多个所述样品检测腔、多个所述工作电极以及所述参比电极构成一个检测单元,所述血液活化凝血时间测定生物传感器具有多个所述检测单元。在其中一个实施例中,多个所述检测单元在所述血液活化凝血时间测定生物传感器上并列设置,多个所述检测单元的连接端齐平。在其中一个实施例中,所述加样通道与所述样品沉积孔为内径一样的圆孔,且所述加样通道与所述样品沉积孔的中轴线共线。在其中一个实施例中,每个所述检测池对应一个所述透气通道,所述透气通道设在所述检测池的正上方且呈长条形,所述透气通道的长度方向与所述检测池的宽度方向平行,且所述透气通道的长度不小于所述检测池的宽度。在其中一个实施例中,所述透气通道靠近对应的所述检测池的末端。在其中一个实施例中,所述检测池下方的参比电极靠近所述检测池与所述扩散通道连接的一端,所述检测池下方的工作电极靠近所述检测池的末端。在其中一个实施例中,每个所述样品检测腔内的所述参比电极及所述工作电极均从所述样品检测腔的宽度方向横贯所述样品检测腔。在其中一个实施例中,所述样品沉积孔和/或所述扩散通道也沿厚度方向贯穿所述中间层。在其中一个实施例中,所述底层、所述中间层以及所述上层之间粘接。经过研究发现,在传统的ACT测定过程中,待测的全血样本难以与沉积在测试单元底部表面的凝血促进试剂完全均匀混合,导致与通道的底部重悬的凝血促进试剂直接接触的血液会有血液凝结,但通道上部的血液却不能直接接触凝血促进试剂。因此,这种混合凝血促进剂的方式不足以激活血块的形成,尤其是在病人血液中存在较多的肝素的情况下,该试验可能会导致人工延长凝血时间。而本技术的上述血液活化凝血时间测定生物传感器通过上层、中层及底层相配合围成用于血液活化凝血时间检测的样品检测腔,并在样品检测腔的上部和下部腔壁设置干燥的凝血促进剂涂层,在进行测定时,血液样本从加样通道经样品沉积孔、扩散通道流入样品检测腔中,与样品检测腔中的凝血促进剂混合,并诱导血液凝固。当血液流入样品检测腔时,通过样品检测腔中的工作电极与参比电极可以检测血液的阻抗,当血液充满样品检测腔,因为红细胞堆积产生叠连效应而产生尖峰阻抗,从这一点看,阻抗逐渐降低,当血液凝结形成血块时,会有一个突然的变化,使阻抗曲线趋于平缓,信号混凝,该曲线的拐点即可表示活化凝血时间。由于样品检测腔的上部和下部腔壁都设有凝血促进剂涂层,从而在凝血反应单元的顶部和底部的凝血促进剂涂层将最大限度的减小聚合物表面的固有变化,并且为精确和一致的活化凝血时间测定提供了均匀的接触表面,在活化凝血时间测定时,待测血液与干燥的凝血促进剂能够充分接触,保持有最大的接触表面,保证血液与凝血促进剂能够充分的混合,有助于完整和一致地激活因子XII,以精确测定不同个体之间的活化凝血时间,进而保证了活化凝血时间测定结果的准确性和可靠性。该血液活化凝血时间测定生物传感器能够准确地测定从正常血液到大剂量肝素处理的血液的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种血液活化凝血时间测定生物传感器,其特征在于,包括依次层叠连接的底层、中间层和上层;所述上层设有加样通道和透气通道,所述加样通道及所述透气通道均沿厚度方向贯穿所述上层;所述中间层设有至少一个样品沉积孔、至少一个扩散通道及至少一个检测池,所述检测池通过所述扩散通道与所述样品沉积孔连通,所述检测池沿厚度方向贯穿所述中间层;所述底层的上表面设有工作电极和参比电极;所述加样通道位于所述样品沉积孔的上方且与所述样品沉积孔连通;所述透气通道位于所述检测池的上方且与所述检测池连通;所述底层及所述上层朝向且对应所述检测池的表面区域与所述检测池的池壁配合围成至少一个样品检测腔;所述工作电极与所述参比电极的一端均位于所述样品检测腔内,另一端均延伸至所述中间层及所述上层之外形成用于与检测仪器连接的连接端;所述样品检测腔的上部腔壁以及位于所述工作电极与所述参比电极之间的下部腔壁上均设有干燥的凝血促进剂涂层。

【技术特征摘要】
1.一种血液活化凝血时间测定生物传感器,其特征在于,包括依次层叠连接的底层、中间层和上层;所述上层设有加样通道和透气通道,所述加样通道及所述透气通道均沿厚度方向贯穿所述上层;所述中间层设有至少一个样品沉积孔、至少一个扩散通道及至少一个检测池,所述检测池通过所述扩散通道与所述样品沉积孔连通,所述检测池沿厚度方向贯穿所述中间层;所述底层的上表面设有工作电极和参比电极;所述加样通道位于所述样品沉积孔的上方且与所述样品沉积孔连通;所述透气通道位于所述检测池的上方且与所述检测池连通;所述底层及所述上层朝向且对应所述检测池的表面区域与所述检测池的池壁配合围成至少一个样品检测腔;所述工作电极与所述参比电极的一端均位于所述样品检测腔内,另一端均延伸至所述中间层及所述上层之外形成用于与检测仪器连接的连接端;所述样品检测腔的上部腔壁以及位于所述工作电极与所述参比电极之间的下部腔壁上均设有干燥的凝血促进剂涂层。2.如权利要求1所述的血液活化凝血时间测定生物传感器,其特征在于,每个所述扩散通道包括一个主扩散通道及多个子扩散通道,所述主扩散通道的一端与一个所述样品沉积孔连通,另一端与所述多个子扩散通道分别连通,每个所述子扩散通道均对应连通一个所述检测池,每个所述检测池的下方均对应设有一对所述工作电极与所述参比电极。3.如权利要求2所述的血液活化凝血时间测定生物传感器,其特征在于,所述检测池的宽度大于所述子扩散通道的宽度。4.如权利要求2所述的血液活化凝血时间测定生物传感器,其特征在于,与同一个所述主扩散通道对应的多个所述子扩散通道中相邻的两个所述子扩散通道的长度不等,以使相邻的两个所述检测池的末端距离所述中间层的侧边的距离不等以形成错位设置。5.如权利要求2所述的血液活化凝血时间测定生物传感器,其特征在于,与同一个所述主扩散通道对应的多个所述检测池下方的参比电极串接在一起后引出至所述连接端,且各所述检测池的下方独立设有一个所述工作电极并独立引出至所述连接端。6.如权利要求5所述的血液活化凝血时间测定生物传感器,其特征在于,各所述样品检测腔内的所述参比电极与所述工作电极之间的距离相同。7.如权利要求5所述的血液活化凝血时间测定生物传感器,其特征在于,所述参比电极...

【专利技术属性】
技术研发人员:张彤赵腾飞汤嘉慧方磊周楚青陈雨薇余绍炀王继华
申请(专利权)人:广州万孚生物技术股份有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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