一种生物电极板及生物电子检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种生物电极板及生物电子检测装置。该生物电极板包括：生物电极基板、固定在生物电极基板正面的生物电极、位于生物电极基板反面的电极接点；电极接点的数量与生物电极的数量相同；每个电极接点与对应的生物电极的位置相对应；每个生物电极均与对应的电极接点通过穿透生物电极基板的导电材料连接。本发明专利技术公开的生物电极板，能够增强接口适配性。

Biological electrode plate and bio electronic detection device

The invention discloses a biological electrode plate and a bio electronic detection device. The bioelectrode plate comprises a bioelectrode substrate, a bioelectrode fixed on the front of the bioelectrode substrate, and an electrode contact located on the reverse side of the bioelectrode substrate; the number of electrode contacts is the same as that of the bioelectrode; each electrode contact corresponds to the position of the corresponding bioelectrode; and each bioelectrode corresponds to the corresponding bioelectrode. The electrode contacts are connected through conductive material penetrating the bioelectrode substrate. The bioelectrode plate disclosed in this invention can enhance interface compatibility.

【技术实现步骤摘要】
一种生物电极板及生物电子检测装置
本专利技术涉及生物传感器领域，特别是涉及一种生物电极板及生物电子检测装置。
技术介绍
生物传感器(biosensor)是利用生物敏感材料作识别元件与适当的理化换能器组成的一种生物电子分析器件和检测装置，其核心部件是生物电极，包括酶电极、免疫电极、核酸电极、细胞电极、组织电极等，广泛应用于医学检测、家庭护理、食品安全、工业过程、农业应用、环境污染控制、军事生化防护等领域。目前，生物传感器已发展到以直接生物电极为主的第三代分析技术阶段，特点是生物敏感元件与电极之间是直接电子传递过程，更接近生物体化学反应系统的原始模型。直接生物传感器的研究和应用不仅可以获得生化反应的动力学和力学过程的重要应用参数，而且对于人们了解生命分子机器的结构及各种理化性质，探索酶、抗原抗体、核酸适体等生物分子在生命体中的生理作用和作用机制都具有重要的意义。图1为现有技术中的直接生物传感器的结构图。参见图1，该直接生物传感器包括位于电极载体上表面的生物电极槽、电极导线槽、位于生物电极槽上的生物电极和位于电极导线槽上的电极导线，每个所述电极导线槽的一端分别连接至一个生物电极槽，另一端均延伸至电极载体边缘，每个电极导线均连接到位于电极载体外侧的电极接点，每个生物电极槽内设置一个生物电极，连接至对应的电极导线。生物电极包括辅助电极、工作电极和参比电极。测定时将被测样品滴加在生物电极表面，电极接点插入生物反应检测仪器的接口，该生物传感器只能实现一次性插接，接口适配性差。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种生物电极板及生物电子检测装置，提高接口适配性。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种生物电极板，包括：生物电极基板、固定在所述生物电极基板正面的生物电极、位于所述生物电极基板反面的电极接点；所述电极接点的数量与所述生物电极的数量相同；每个所述电极接点与对应的生物电极的位置相对应；每个所述生物电极均与对应的电极接点通过穿透所述生物电极基板的导电材料连接。可选的，所述生物电极和所述电极接点的数量均为三个；三个所述生物电极分别为辅助电极、工作电极和参比电极。可选的，三个所述电极接点等间距排列成一排；位于中间的所述电极接点与所述工作电极连接，位于两端的两个电极接点分别与所述辅助电极和所述参比电极连接。可选的，所述工作电极的形状为圆形，位于所述生物电极基板的中央；所述辅助电极和所述参比电极均为位于所述工作电极外围且以所述工作电极的圆心为圆心的弧形。可选的，所述生物电极基板的材料为聚四氟乙烯、陶瓷或玻璃。可选的，所述导电材料为金、铂金、银、铜、碳纳米管或石墨烯。本专利技术还公开了一种生物电子检测装置，包括上述的生物电极板，还包括反应池、搅拌器和电极棒；所述反应池为圆柱形腔体；所述反应池侧壁上设置有与所述生物电极板的电极接点相对应的电极接口；所述生物电极板贴在所述反应池侧壁上且所述生物电极板的各个电极接点分别对应在各个电极接口，所述电极棒的一端设置有与各个电极接口相对应的电极接头，各个所述电极接头通过所述电极接口连接到对应的电极接点上，各个所述电极接头与所述电极棒内部的导线连接，所述导线连接到生物反应分析仪器上；所述搅拌器设置在所述反应池底部；在所述反应池底部还设置有液体进入管道，在所述反应池顶部设置有液体出口管道和进样孔。本专利技术还公开一种生物电极阵列，包括多个上述的生物电极板，多个所述生物电极板等间距排列成多行多列。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术公开的生物电极板、生物电子检测装置及生物电极阵列，将生物电极和电极接点分布在生物电极基板两面，从而能够使电极更加方便地与生物反应分析仪器插接，提高了接口适配性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中的直接生物传感器的结构图；图2为本专利技术生物电极板实施例的正面结构图；图3为本专利技术生物电极板实施例的反面结构图；图4为本专利技术生物电子检测装置实施例的装置结构图；图5为本专利技术生物电力检测装置实施例中生物电极板与电极棒连接示意图；图6为本专利技术由12个生物电极板组成的生物电极阵列实施例的结构图；图7为本专利技术由48个生物电极板组成的生物电极阵列实施例的结构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1为现有技术中的直接生物传感器的结构图。该直接生物传感器存在只能实现一次性插接，接口适配性差的问题。经过研究发现，造成该问题的原因在于该生物传感器是单面生物传感器，即将生物电极和电极接点均设置在基板的同一面。因此本专利技术通过改变现有技术中的这一设计从而提供一种提高接口适配性的生物电极板及生物电子检测装置。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图2为本专利技术生物电极板实施例的正面结构图。图3为本专利技术生物电极板实施例的反面结构图。参见图2和图3，该生物电极板，包括：生物电极基板1、固定在所述生物电极基板正面的生物电极2、位于所述生物电极基板反面的电极接点3；所述电极接点3的数量与所述生物电极2的数量相同；每个所述电极接点3与对应的生物电极2的位置相对应；每个所述生物电极2均与对应的电极接点通过穿透所述生物电极基板1的导电材料连接。所述生物电极2和所述电极接点3的数量均为三个；三个所述生物电极2分别为辅助电极201、工作电极202和参比电极203。三个所述电极接点3等间距排列成一排；位于中间的所述电极接点3与所述工作电极202连接，位于两端的两个电极接点3分别与所述辅助电极201和所述参比电极203连接。所述工作电极202的形状为圆形，位于所述生物电极基板1的中央；所述辅助电极201和所述参比电极203均为位于所述工作电极202外围且以所述工作电极202的圆心为圆心的弧形。所述辅助电极201所对应的圆心角大于180度，所述参比电极203所对应的圆心角小于90度。所述生物电极基板1的材料为聚四氟乙烯、陶瓷或玻璃。所述生物电极板的形状为圆形或方形。所述导电材料为金、铂金、银、铜、碳纳米管或石墨烯。所述生物电极2为霉、抗原抗体或核酸等生物材料。本专利技术的生物电极板的制作方法如下：(1)制作生物电极基板。以聚四氟乙烯(PTFE)、陶瓷、玻璃等耐水、耐腐蚀绝缘材料为基板材料，采用3D打印技术制作具有一定形状、尺寸和按电极线路接点分布的元件孔。元件孔采用导电材料填充。(2)制作基础电极：在电极电路板正面元件孔部位，采用印刷、溅镀、化镀等方法，将Au、Pt、Ag、Cu、碳纳米管、石墨烯等电极材料印制在电路板上，形成基础电极。(3)生物敏感元件固定化：采用共价、交联、吸附、自组装、纳米材料修饰方法等在电极板正面的电极上固定化生物分子，形成生物电极。本专利技术是一种双面立体式生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物电极板，其特征在于，包括：生物电极基板、固定在所述生物电极基板正面的生物电极、位于所述生物电极基板反面的电极接点；所述电极接点的数量与所述生物电极的数量相同；每个所述电极接点与对应的生物电极的位置相对应；每个所述生物电极均与对应的电极接点通过穿透所述生物电极基板的导电材料连接。

【技术特征摘要】
1.一种生物电极板，其特征在于，包括：生物电极基板、固定在所述生物电极基板正面的生物电极、位于所述生物电极基板反面的电极接点；所述电极接点的数量与所述生物电极的数量相同；每个所述电极接点与对应的生物电极的位置相对应；每个所述生物电极均与对应的电极接点通过穿透所述生物电极基板的导电材料连接。2.根据权利要求1所述的生物电极板，其特征在于，所述生物电极和所述电极接点的数量均为三个；三个所述生物电极分别为辅助电极、工作电极和参比电极。3.根据权利要求2所述的生物电极板，其特征在于，三个所述电极接点等间距排列成一排；位于中间的所述电极接点与所述工作电极连接，位于两端的两个电极接点分别与所述辅助电极和所述参比电极连接。4.根据权利要求3所述的生物电极板，其特征在于，所述工作电极的形状为圆形，位于所述生物电极基板的中央；所述辅助电极和所述参比电极均为位于所述工作电极外围且以所述工作电极的圆心为圆心的弧形。5.根据权利要求1所述的生物电极板，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：史建国，高广恒，马耀宏，孟庆军，杨俊慧，王丙莲，
申请(专利权)人：山东省科学院生物研究所，
类型：发明
国别省市：山东,37