一种尿酸电化学试条及其制作方法技术

一种尿酸电化学试条及其制作方法，该试条是取PET基板，于基板上覆盖印刷电阻值为60‑100Ω的金电极，通过双面胶将亲水膜黏贴于该金电极的一侧，使部分金电极层裸露，且该双面胶于远离裸露的金电极的一侧边设有冲孔，该冲孔连通金电极的工作电极与参比电极的通路，该冲孔内覆盖含铁氰化钾的酶液形成酶层，从而藉由冲孔、酶层及亲水膜构成虹吸池，血样从冲孔处滴入后通过虹吸作用被吸入虹吸池内与铁氰化钾反应，产生电流而测得尿酸浓度。本发明专利技术解决了目前尿酸试条无酶参与反应、灵敏度低、检测时间较长及电极能耗高等技术不足的问题，其检测时间大大降低，灵敏度提高，实现了准确、迅速、简单检测全血尿酸的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种尿酸电化学试条及其制作方法
本专利技术属于电化学传感器
，具体涉及一种尿酸电化学试条及其制作方法。
技术介绍
尿酸(别名：7,9-二氢-2,6,8(3H)三酮-1H-嘌呤，简称UA)，是人体内嘌呤代谢的最终产物，在人体中无生理功能。人体内嘌呤的合成途径主要有饮食、核蛋白分解及从头合成三种途径。正常情况下，尿酸大部分由肾脏排泄，其余的经肠道、头发、皮肤等排出体外。由于现代人的生活紧张、不规律，三餐饮食不正常且缺乏合适的休息时间和运动时间，使得大多数人因过度疲劳、过量饮酒或暴饮暴食各种高脂肪及高蛋白食物而出现血尿酸不正常的现象，从而导致各种疾病的出现，如血尿酸增高：常见于痛风、急性/慢性肾小球肾炎、肾结核、肾盂积水、子痫、慢性白血病、红细胞增多症、尿毒症肾炎、肝脏疾患、氯仿和铅中毒、甲状腺功能减低、多发性骨髓瘤、白血病、妊娠反应红细胞增多症；血尿酸降低：常见于恶性贫血、Fanconi综合征、使用阿司匹林、先天性黄嘌吟氧化酶和嘌吟核苷磷酸化酶缺乏等，因此，尿酸可作为诊断上述疾病的重要指标。目前，临床上检测尿酸主要使用医用生化仪通过抽血检测，检测时需事先对血样进行离心，其检测过程复杂、测试时间也较长，且需在医院实验室里进行。然而近10年来，体外诊断产品尿酸试条的出现，为医院、家庭、养老院等场所提供了快速、方便的检测血尿酸的方法。目前，尿酸试条主要有尿酸干化学试条和尿素电化学试条两种。其中，尿酸干化学试条主要利用尿酸在尿酸酶的作用下产生双氧水，双氧水与色原物质反应，从而产生颜色变化，根据光化学原理建立起吸光度与血液尿酸浓度的关系，但是该尿酸试条必须采用微型光学生化仪，需要用到光学元件，对光学元件的稳定性要求很高，增加了仪器成本，另一方面，此试条的反应需要采用尿酸酶、过氧化氢酶，增加了试条的成本，且有酶参与的反应受外界条件(温度、湿度等)的影响较大，反应测试时间一般较长(大约1min左右)，另外，生成的双氧水容易与血液中的还原物质(如抗坏血酸、多巴胺等)反应，影响测试结果的精密度。尿酸电化学试条由于采用电化学原理，使试条具有灵敏度较高、反应速度快、操作简便等优点。目前，电化学法分为酶反应电化学和无酶反应电化学，有生物活性酶参与的反应受酶活性大小的影响，而无酶反应的电化学稳定性和精密度一般较差，另外，现有市场上采用的电极一般都是碳电极，反应时间为20-25秒左右，且碳电极能耗较大、稳定性较差，致使灵敏度相对偏低，检测误差较大，测量结果不精确。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，解决目前尿酸试条有酶参与反应、灵敏度低、检测时间较长及电极能耗高等技术不足的问题，而提供一种采用金电极、无活性酶参与反应的尿酸电化学试条，同时提供该试条的制作方法，本试条使检测时间大大降低、灵敏度提高，实现了准确、迅速、简单的检测尿酸的方法。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种尿酸电化学试条，该试条从下至上依次设有PET基板、金电极层、双面胶层及亲水膜层，该金电极层由电阻值为60-100Ω的金电极覆盖印刷于该PET基板上形成，该双面胶层黏贴于该金电极层的一侧，使部分金电极层裸露，该双面胶层上黏贴有一层亲水膜以形成该亲水膜层，且该双面胶层于远离裸露的金电极层的一侧边设有冲孔，该冲孔连通金电极的工作电极与参比电极的通路，该冲孔内覆盖有含铁氰化钾的酶层，从而藉由冲孔、酶层及亲水膜层构成虹吸池，血样从冲孔处滴入后通过虹吸作用被吸入虹吸池内与酶层的铁氰化钾反应，产生电流而测得尿酸浓度。本专利技术同时提供一种尿酸电化学试条的制作方法，该方法步骤如下：(1)取PET基板，于该PET基板的一表面覆盖印刷电阻值为60-100Ω的金电极，得PET金电极板；上述提及的金电极是由工作电极、二参比电极及工作电极与参比电极之间的短路电极组成，其组成及制作皆为现有技术。(2)于该PET金电极板上黏贴一层具冲孔的双面胶，使双面胶一侧裸露有金电极，该冲孔设置于该双面胶远离裸露的金电极的一侧边，且该冲孔连通金电极的工作电极与参比电极的通路；(3)于该冲孔内滴入含铁氰化钾的酶液，烘道烘干，使冲孔覆盖一层酶层；(4)最后于该双面胶上黏贴一层亲水膜。所述双面胶的冲孔内于滴入酶液形成酶层之前，先进行如下步骤：于每个冲孔内均匀滴入处理液，烘道烘干使处理液挥化。较佳的，每个冲孔内滴入处理液的量为2.0～3.5uL，酶液为1.0～2.5uL。上述提及的处理液是将无水乙醇与纯化水按体积比12：8混合，再加入为无水乙醇与纯化水总体积的0.2％的羟乙基纤维素浓缩液，混匀制得；其中，该羟乙基纤维素浓缩液是将625mg羟乙基纤维素溶于15mL纯化水中，加热浓缩制得。上述酶液是按重量份取白料1份、电子介体铁氰化钾2-10份、电解质0-3份及抗坏血酸氧化酶1-5份混合，搅拌至充分溶解，拌匀制得。该白料是按重量份取可溶纤维素醚4-7份、pH为4.5-8.5且摩尔浓度为0.5-1.5mol/L的缓冲溶液2-4份、表面活性剂0.1-0.3份、糖类5-20份、牛血清白蛋白2-6份及纯化水1份混合，拌匀制得，于2-8℃的环境下保存。其中，所述电解质为NaCl、KCl、FeCl3或FeCl2；可溶纤维素醚为羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、甲基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的一种或多种，优选羟乙基纤维素；缓冲溶液为硼酸-硼砂缓冲液、磷酸二氢钾-磷酸氢二钾缓冲液、磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲液或Tris-盐酸缓冲液；表面活性剂为吐温-20或曲拉通-100；糖类为蔗糖、麦芽糖、乳糖或D-海藻糖中的一种或多种，优选蔗糖。上述亲水膜经过单面亲水处理，其材质为亲水改性聚砜膜、聚碳酸酯膜或聚氯乙烯膜，优选聚碳酸酯膜。上述酶液和处理液于烘道烘干时，烘道温度为36-38℃，传送速度为0.4-0.6m/min。本专利技术的反应机理为尿酸与铁氰化钾直接反应，铁氰化钾直接被还原成亚铁氰化钾，在+0.3V电压下，亚铁氰化钾被氧化成铁氰化钾，产生电流，从而建立起尿酸浓度与电流的线性关系，便可测得尿酸浓度。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：(1)本专利技术首次采用金电极制作尿酸试条，不仅使其检测时间缩短至5秒；而且极大地降低了红细胞压积对测试结果的影响，此外，金电极采用99.99％的纯黄金作为原材料，极大地降低了金电极中还原物质及金属离子的含量，提高了检测结果的灵敏度、精密度及准确度。(2)本专利技术尿酸试条在通路的情况下，电化学CV能循环20次，说明其金电极电流损耗比目前的碳电极电流损耗低，稳定性更好，使制作的尿酸试条稳定性更好。(3)本专利技术试条测试过程中无尿酸酶参与反应，缩短了反应步骤，提高了反应效率，且受外界条件影响程度大大降低。(4)本专利技术试条制作时采用的试剂大部分为稳定的无机盐、无尿酸酶，极大地降低了生产成本，且经过严格筛选，控制配方的pH值、铁氰化钾及电解质的比例，使其电流值与浓度之间处于最佳的线性关系，提高测试结果精密度及准确度。以下的结构附图及具体实施方式仅是对本专利技术做进一步说明，而不是对本专利技术的技术方案进行限制。附图说明图1为本专利技术的PET基板上覆盖印刷金电极层后的示意图。图2为本专利技术尿酸试条的平面示意图。图3为本专利技术试条的截面图，显示虹吸池。图4为本专利技术检测时尿酸浓度与电流的关系图。具体实施方式参见图1、图2及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种尿酸电化学试条，其特征在于，该试条从下至上依次设有PET基板(1)、金电极层(2)、双面胶层(3)及亲水膜层(4)，该金电极层(2)由电阻值为60‑100Ω的金电极覆盖印刷于该PET基板(1)上形成，该双面胶层(3)黏贴于该金电极层(2)的一侧，使部分金电极层裸露，该双面胶层(3)上黏贴有一层亲水膜以形成该亲水膜层(4)，且该双面胶层(3)于远离裸露的金电极层(2)的一侧边设有冲孔(5)，该冲孔(5)连通金电极的工作电极(21)与参比电极(22)的通路，该冲孔(5)内覆盖有含铁氰化钾的酶层(6)，从而藉由冲孔(5)、酶层(6)及亲水膜层(4)构成虹吸池，血样从冲孔(5)处滴入后通过虹吸作用被吸入虹吸池内与酶层(6)的铁氰化钾反应，产生电流而测得尿酸浓度。

【技术特征摘要】
1.一种尿酸电化学试条，其特征在于，该试条从下至上依次设有PET基板(1)、金电极层(2)、双面胶层(3)及亲水膜层(4)，该金电极层(2)由电阻值为60-100Ω的金电极覆盖印刷于该PET基板(1)上形成，该双面胶层(3)黏贴于该金电极层(2)的一侧，使部分金电极层裸露，该双面胶层(3)上黏贴有一层亲水膜以形成该亲水膜层(4)，且该双面胶层(3)于远离裸露的金电极层(2)的一侧边设有冲孔(5)，该冲孔(5)连通金电极的工作电极(21)与参比电极(22)的通路，该冲孔(5)内覆盖有含铁氰化钾的酶层(6)，从而藉由冲孔(5)、酶层(6)及亲水膜层(4)构成虹吸池，血样从冲孔(5)处滴入后通过虹吸作用被吸入虹吸池内与酶层(6)的铁氰化钾反应，产生电流而测得尿酸浓度。2.制作权利要求1所述的一种尿酸电化学试条的方法，其特征在于，该方法步骤如下：(1)取PET基板，于该PET基板的一表面覆盖印刷电阻值为60-100Ω的金电极，得PET金电极板；(2)于该PET金电极板上黏贴一层具冲孔的双面胶，使双面胶一侧裸露有金电极，该冲孔设置于该双面胶远离裸露的金电极的一侧边，且该冲孔连通金电极的工作电极与参比电极的通路；(3)于该冲孔内滴入含铁氰化钾的酶液，烘道烘干，使冲孔覆盖一层酶层；(4)最后于该双面胶上黏贴一层亲水膜。3.如权利要求2所述的一种尿酸电化学试条的制作方法，其特征在于，所述双面胶的每个冲孔内先均匀滴入处理液，烘道烘干使处理液挥化，再滴入酶液形成酶层。4.如权利要求3所述的一种尿酸电化学试条的制作方法，其特征在于，所述处理液是将无水乙醇与纯化水按...

【专利技术属性】
技术研发人员：史丙华，姜志华，陈玲强，
申请(专利权)人：湖南海源医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43