皮下组织介入式葡萄糖微型传感器制造技术

本实用新型专利技术是一种微型传感器，特别涉及一种皮下组织介入式葡萄糖微型传感器。包括底座，所述的底座中设有向外延伸的引线部分，所述的引线部分的末端与传感器部分相连接，所述的传感器部分与引线部分分别设在绝缘基层上。皮下组织介入式葡萄糖微型传感器结构紧凑，提高操作性能，提升使用寿命。

Subcutaneous tissue glucose intrusive sensor

The utility model relates to a micro sensor, in particular to a subcutaneous glucose sensor intrusive. The base is provided with an outward extending lead part, and the end part of the lead wire part is connected with the sensor part. Subcutaneous tissue glucose intrusive micro sensor has the advantages of compact structure, improve operating performance, enhance the service life.

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种微型传感器，特别涉及一种皮下组织介入式葡萄糖微型传感器。
技术介绍
糖尿病是一种全球范围内的严重危害人类健康的常见内分泌代谢疾病。近年来全球糖尿病患病率呈现明显上升趋势。对于糖尿病患者而言，血糖监测至关重要，必须要根据血糖高低制定相应治疗方案。由于影响人体血糖水平的因素很多，血糖有较大波动，传统单点血糖测量存在明显不足，不能获得准确全面的获得血糖信息，无法制定科学的个性化治疗方案，导致患者血糖波动，频繁出现高、低血糖，影响患者健康，严重时甚至危及生命。针对上述问题，近年来国内外公司研究开发出能够连续测量血糖的生物传感器，如美国专利US7153265提及生物传感器，该传感器埋植在皮下组织，连续监测组织液葡萄糖。国内专利如CN200410101080.6提及皮下植入式生物传感器。当前用于连续葡萄糖监测的生物传感器，基本都是利用葡萄糖氧化酶，该酶具有对葡萄糖高选择性的特点。考虑到植入可行性和工作稳定性，皮下植入传感器体积要求尽可能小，这样植入时痛感较小，植入后引起人体排斥反应也会较小，有利于传感器正常工作。当前用于人体植入葡萄糖微型传感器有两类，一类是需要导针植入传感器，基材一般为微型塑料片，除去作为载体的部分，还需要考虑电路导体引线排布，因而传感器体积较大，植入过程痛感较强，传感器的有效传感面积非常有限，会导致灵敏度较低，信噪比不佳，植入后稳定性不好。传感器工作电压一般在0.5V（Ag/AgCL参比）以上，在此电位上人体内小分子干扰物包括抗坏血酸、儿茶酚胺等会被氧化从而产生干扰信号，严重影响准确性。对此有些传感器在设计上增加一层高分子膜来阻挡干扰物，这往往导致传感器灵敏度下降，影响整体性能。此外传感器葡萄糖氧化酶氧化酶活性会随工作时间延长损失，酶活损失到一定程度，传感器无法正常工作，通常人体植入时间一般在72小时。未使用的葡萄糖氧化酶传感器，酶的活性会随保存时间衰减，活性损失到一定程度，传感器就不能提供稳定可用的信号，无法使用，因此葡萄糖氧化酶传感器都有有效期，一般有效期仅有6个月，使用不便。不需要导针植入传感器，基材一般为金属，虽然电极有效面积得到提升，但是产品稳定性差，工艺流程非常规，无法实现大规模工业生产。此外上述两种传感器都需要考虑电路导通问题，需要设计比较复杂的电路结构，需要设计非通用细小电路引线以及微型接插结构，而这些结构往往可靠性不佳，会出现引线或接插件故障引起的断路问题，从而导致传感器无法正常工作。
技术实现思路
本技术主要是解决现有技术中存在的不足，结构紧凑度高，传感器体积小，有效面积大，相应信号高，抗干扰性能好，有效期长，可以比较好的解决电路导通问题，稳定可靠，容易大批量工业生产的皮下组织介入式葡萄糖微型传感器。本技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种皮下组织介入式葡萄糖微型传感器，包括底座，所述的底座中设有向外延伸的引线部分，所述的引线部分的末端与传感器部分相连接，所述的传感器部分与引线部分分别设在绝缘基层上；所述的传感器部分包括工作电极、参比电极、对电极和空白电极，所述的工作电极设在绝缘基层正面的左端，所述的参比电极设在绝缘基层正面的右端，所述的对电极设在绝缘基层正面的左端，所述的空白电极设在绝缘基层正面的右端，所述的工作电极与参比电极呈间隔状分布，所述的对电极与空白电极呈间隔状分布，构成四电极体系；或，所述的传感器部分包括工作电极、对电极和参比电极，所述的工作电极设在绝缘基层一端面的左端，所述的对电极设在绝缘基层一端面的右端，所述的工作电极上端的内壁与对电极上端的内壁间设有参比电极，所述的工作电极、对电极和参比电极呈间隔状分布，构成三电极体系；或，所述的传感器部分包括工作电极、参比电极和对电极，所述的工作电极设在绝缘基层正面的左端，所述的参比电极设在绝缘基层正面的右端，所述的对电极设在绝缘基层背面的左端，所述的工作电极与参比电极呈间隔状分布，构成三电极体系；或，所述的传感器部分包括工作电极和参比电极，所述的工作电极设在绝缘基层的正面，所述的参比电极设在绝缘基层的背面，构成两电极体系；所述的工作电极包括粘结层，所述的粘结层覆在绝缘基层的上部，所述的粘结层的上部覆有导电层，所述的导电层的上部覆有惰性金属层，所述的惰性金属层的上部覆有催化层，所述的催化层的上部覆有酶层，所述的酶层的上部覆有高分子层；所述的参比电极包括参比电极粘结层，所述的粘结层覆在绝缘基层的上部，所述的粘结层的上部覆有参比电极导电层，所述的导电层的上部覆有惰性金属层，所述的惰性金属层的上部覆有银/氯化银层，所述的参比银/氯化银层的上部覆有参比高分子层；所述的对电极包括粘结层，所述的粘结层设在绝缘基层的底部，所述的粘结层的表面覆有导电层，所述的导电层的表面覆有惰性金属层，所述的惰性金属层的表面覆有催化层，所述的催化层的表面覆有高分子层；所述的空白电极包括粘结层，所述的电极粘结层设在绝缘基层的底部，所述的粘结层的表面覆有导电层，所述的导电层的表面覆有惰性金属层，所述的惰性金属层的表面覆有催化层，所述的催化层的表面覆有高分子层；所述的引线部分由至少一个引线组件组成，所述的引线组件包括覆在绝缘基层表面的引线第一粘结层，所述的引线第一粘结层的表面覆有引线导电层，所述的引线导电层的表面覆有引线第二粘结层，所述的引线第二粘结层的表面覆有引线保护层。作为优选，所述的引线组件设有4个，引线组件分别设在绝缘基层上表面的左端、绝缘基层上表面的右端、绝缘基层下表面的左端和绝缘基层下表面的右端，各引线组件间呈间隔状分布；或，所述的引线组件设有3个，3个引线组件均分在绝缘基层的一个端面上；或，所述的引线组件设有3个，其中二个引线组件均分在绝缘基层的上表面，另一个引线组件设在绝缘基层上表面的中间位；或，所述的引线组件设有2个，一个引线组件设在绝缘基层上表面的中间位，另一个引线组件设在绝缘基层下表面的中间位。本技术采取的传感器，没有任何非通用电路引线以及微型接插结构，传感器本身就在柔性线路上，从根本上解决了电路导通问题，可以实现长期稳定信号采集，不会出现由于电路断路引起故障。本传感器制备方法，由于电极引线是铜箔，而且有保护膜，电路引线可弯曲、扭转而不会损坏，引线可以体积更小，排布方式更灵活，因而可以给铜箔电极提供更大的空间。传感器体积可以做到，双面传感器工作电极有效面积可以做到，相比常见传感器体积更小，电极工作面积更大，有利于提高传感器体内性能。本传感器制备方法借鉴较为成熟电子工业电路制备工艺，工艺成熟稳定，易于实现批量化生产，提高传感器稳定性，同时大大降低单个传感器成本。因此，本技术提供的皮下组织介入式葡萄糖微型传感器，结构紧凑，提高操作性能，提升使用寿命。附图说明图1是本技术中的结构示意图；图2是本技术的制备过程示意图；图3本技术中电极的正面示意图；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种皮下组织介入式葡萄糖微型传感器，其特征在于：包括底座(1)，所述的底座(1)中设有向外延伸的引线部分(2)，所述的引线部分(2)的末端与传感器部分(3)相连接，所述的传感器部分(3)与引线部分(2)分别设在绝缘基层(4)上；   所述的传感器部分(3)包括工作电极(5)、参比电极(6)、对电极(7)和空白电极(8)，所述的工作电极(5)设在绝缘基层(4)正面的左端，所述的参比电极(6)设在绝缘基层(4)正面的右端，所述的对电极(7)设在绝缘基层(4)正面的左端，所述的空白电极(8)设在绝缘基层(4)正面的右端，所述的工作电极(5)与参比电极(6)呈间隔状分布，所述的对电极(7)与空白电极(8)呈间隔状分布，构成四电极体系；   或，   所述的传感器部分(3)包括工作电极(5)、对电极(7)和参比电极(6)，所述的工作电极(5)设在绝缘基层(4)一端面的左端，所述的对电极(7)设在绝缘基层(4)一端面的右端，所述的工作电极(5)上端的内壁与对电极(7)上端的内壁间设有参比电极(6)，所述的工作电极(5)、对电极(7)和参比电极(6)呈间隔状分布，构成三电极体系；   或，所述的传感器部分(3)包括工作电极(5)、参比电极(6)和对电极(7)，所述的工作电极(5)设在绝缘基层(4)正面的左端，所述的参比电极(6)设在绝缘基层(4)正面的右端，所述的对电极(7)设在绝缘基层(4)背面的左端，所述的工作电极(5)与参比电极(6)呈间隔状分布，构成三电极体系；或，所述的传感器部分(3)包括工作电极(5)和参比电极(6)，所述的工作电极(5)设在绝缘基层(4)的正面，所述的参比电极(6)设在绝缘基层(4)的背面，构成两电极体系；所述的工作电极(5)包括粘结层(9)，所述的粘结层(9)覆在绝缘基层(4)的上部，所述的粘结层(9)的上部覆有导电层(10)，所述的导电层(10)的上部覆有惰性金属层(11)，所述的惰性金属层(11)的上部覆有催化层(12)，所述的催化层(12)的上部覆有酶层(13)，所述的酶层(13)的上部覆有高分子层(14)；所述的参比电极包括参比电极粘结层(15)，所述的粘结层(15)覆在绝缘基层(4)的上部，所述的粘结层(15)的上部覆有参比电极导电层(16)，所述的导电层(16)的上部覆有惰性金属层(17)，所述的惰性金属层(17)的上部覆有银/氯化银层(18)，所述的参比银/氯化银层(18)的上部覆有参比高分子层(19)；所述的对电极包括粘结层(20)，所述的粘结层(20)设在绝缘基层(4)的底部，所述的粘结层(20)的表面覆有导电层(21)，所述的导电层(21)的表面覆有惰性金属层(22)，所述的惰性金属层(22)的表面覆有催化层(23)，所述的催化层(23)的表面覆有高分子层(24)；所述的空白电极(8)包括粘结层(25)，所述的电极粘结层(25)设在绝缘基层(4)的底部，所述的粘结层(25)的表面覆有导电层(26)，所述的导电层(26)的表面覆有惰性金属层(27)，所述的惰性金属层(27)的表面覆有催化层(28)，所述的催化层(28)的表面覆有高分子层(29)；所述的引线部分(2)由至少一个引线组件(30)组成，所述的引线组件(30)包括覆在绝缘基层(4)表面的引线第一粘结层(31)，所述的引线第一粘结层(31)的表面覆有引线导电层(32)，所述的引线导电层(32)的表面覆有引线第二粘结层(33)，所述的引线第二粘结层(33)的表面覆有引线保护层(34)。...

【技术特征摘要】
1.一种皮下组织介入式葡萄糖微型传感器，其特征在于：包括底座(1)，所述的底座(1)中设有向外延伸的引线部分(2)，所述的引线部分(2)的末端与传感器部分(3)相连接，所述的传感器部分(3)与引线部分(2)分别设在绝缘基层(4)上；
所述的传感器部分(3)包括工作电极(5)、参比电极(6)、对电极(7)和空白电极(8)，所述的工作电极(5)设在绝缘基层(4)正面的左端，所述的参比电极(6)设在绝缘基层(4)正面的右端，所述的对电极(7)设在绝缘基层(4)正面的左端，所述的空白电极(8)设在绝缘基层(4)正面的右端，所述的工作电极(5)与参比电极(6)呈间隔状分布，所述的对电极(7)与空白电极(8)呈间隔状分布，构成四电极体系；
或，
所述的传感器部分(3)包括工作电极(5)、对电极(7)和参比电极(6)，所述的工作电极(5)设在绝缘基层(4)一端面的左端，所述的对电极(7)设在绝缘基层(4)一端面的右端，所述的工作电极(5)上端的内壁与对电极(7)上端的内壁间设有参比电极(6)，所述的工作电极(5)、对电极(7)和参比电极(6)呈间隔状分布，构成三电极体系；
或，
所述的传感器部分(3)包括工作电极(5)、参比电极(6)和对电极(7)，所述的工作电极(5)设在绝缘基层(4)正面的左端，所述的参比电极(6)设在绝缘基层(4)正面的右端，所述的对电极(7)设在绝缘基层(4)背面的左端，所述的工作电极(5)与参比电极(6)呈间隔状分布，构成三电极体系；
或，
所述的传感器部分(3)包括工作电极(5)和参比电极(6)，所述的工作电极(5)设在绝缘基层(4)的正面，所述的参比电极(6)设在绝缘基层(4)的背面，构成两电极体系；
所述的工作电极(5)包括粘结层(9)，所述的粘结层(9)覆在绝缘基层(4)的上部，所述的粘结层(9)的上部覆有导电层(10)，所述的导电层(10)的上部覆有惰性金属层(11)，所述的惰性金属层(11)的上部覆有催化层(12)，所述的催化层(12)的上部覆有酶层(13)，所述的酶层(13)的上部覆有高分子层(14)；
所述的参比电极包括参比电极粘结层(15)，所述的粘结...

【专利技术属性】
技术研发人员：高春燕，
申请(专利权)人：杭州亿信网络科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33