电极探针及使用该电极探针的体液检查装置制造方法及图纸

技术编号:2601068 阅读:253 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种可检查微量体液的电极探针及体液检查装置。电极探针由绝缘性的针状构件、设于针状构件内部的作用极引线、作用极引线从针状构件伸出到外部形成的作用极、设于针状构件表面的配极、与配极连接的配极引线、以及与作用极及配极相接触地或在其附近形成的试剂层构成。一旦使皮肤表面渗出的微量体液与电极探针的试剂层接触,试剂层就溶解而产生电子介体反应,就可从电极系统获得体液中所含的受检物质的浓度信息。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对微量体液中所含受检物质的浓度进行测量的电极探针、以及使皮肤表面渗出体液并对该体液中所含受检物质的掌浓度进行测量的体液检查装置。糖尿病患者为了控制自己的血糖值,一般每天要进行3次到7次血糖测量。测量时要使自己的手指等出血,虽然出血量很少,却会引起疼痛。为此,期望出现一种能够减轻疼痛的血糖测量法。已知有一种方法(譬如日本专利技术专利1997-2651278号公报),是在检查血糖值时,要用体液渗出器具、譬如刺血针将皮肤刺伤,将从伤口中渗出的血液供给传感器带(sensor strip)的凹部,从设在该凹部内的2个电极输出血糖值的信息。然而,用于自我测量血糖的市售传感器带通常需要用3μl到10μl的血液量。而如果测量时所需的血液量可以少于3μl,则为了出血而刺破的伤口就可比现在的浅,而且血液渗出时伴随的疼痛也会减轻。本专利技术的目的就在于提供一种用微量的血液也能进行血液检查的电极探针及体液检查装置。本专利技术提供一种电极探针,具有绝缘性的针状构件、由设在前述针状构件表面的配极及作用极构成的电极系统、与前述配极连接的配极引线、与前述作用极连接的作用极引线。其中,最好在针状构件内埋入细线状的导电性构件,同时使其前端从针状构件的前端伸出,并将该伸出部作为作用极利用。最好与前述电极系统相接触地或在其附近设置试剂层。另外,最好在绝缘性针状构件的前端设置凹部,在该凹部的内面设置由配极及作用极构成的电极系统。另外,最好在前述凹部内设置试剂层。还可以设置第三电极以及与前述电极连接的引线。本专利技术还提供一种体液检查装置,具有上述电极探针、在前述电极探针的电极系统施加电压并将与受检试样有关的信息作为电气信号从前述电极系统获得的装置、根据前述电气信号来决定受检试样的测量值的装置、以及体液渗出装置。另外,最好还具有显示已决定的测量值的显示器。对附图的简单说明图1A是本专利技术一实施例的电极探针的外观图。图1B是该电极探针的纵剖视图。图2A是本专利技术又一实施例的电极探针的外观图。图2B是该电极探针的纵剖视图。图3是表示测量受检物质时的反应过程的方块图。图4是表示本专利技术再一实施例的体液检查装置主要部分的主视图。图5是该体液检查装置的右视图。图6是电极探针前端的投影图以及表示电极形成用掩模的形状的图。图7是又一例电极探针前端的投影图以及表示电极形成用掩模的形状的图。本专利技术的电极探针在针状构件的表面设有包括作用极和配极的电极系统、以及与该电极系统相接触的或在其附近的试剂层。从而,可以使前述电极系统与皮肤上的血液等接触。特别是,如果将电极系统设在针状构件的前端部,就可以容易地使电极系统与皮肤上的血液等接触。而且,即使皮肤上渗出的血液极其微量,由于在针状构件的前端部形成微小的电极系统,故可以测量血液中受检物质的浓度。另外,如果使导电性构件从绝缘性的针状构件前端伸出、并将该伸出部作为作用极利用,就容易提供一种电极面积限定在一定范围的针状电极。如果在电极探针的前端设置凹部、并在该凹部内形成电极系统,就可通过将凹部压在皮肤等的平面上而将凹部内的血液限定在一定量,可以防止水分从血液中蒸发。另外,通过将从探针前端凹部伸出的作用极的长度设定得比凹部的深度短,就不必再担心手指等会将作用极折弯。还有,通过设置体液渗出装置,可以连续进行体液等的渗出及体液检测工序。作为本专利技术装置检查对象的体液,包括可从皮肤表面采集的血液、淋巴液、细胞间质液及汗液等。以下结合附图说明本专利技术的实施例。实施例1图1A表示本实施例的电极探针的外观,图1B是其剖视图。本实施例的电极探针1由以下部分构成由绝缘性物质组成的针状构件2、由埋入针状构件2的中心部的导电性物质组成的作用极引线3、由在针状构件2的外表面形成的导电性物质组成且兼作引线的配极4。而且,把作用极引线3暴露在针状构件2外部的前端部分3a作为作用极利用。在该作用极3a和配极4之间,露出针状构件2的前端,该露出部分2a作为绝缘部发挥作用。以下说明该电极探针的制造方法。首先,准备一针状模具(未图示),在模具中放入将成为作用极以及作用极引线的线状碳针。接着,将熔化的塑料注入模具中,与碳针一同固化。再将针状构件从模具中取出,用掩模把将成为作用极及绝缘部的部分覆盖,再通过溅射方法用钯膜将整个针状物质包覆。以下举一关于尺寸的例子,针状构件2的长度为50mm,直径为2mm,作用极引线3的碳针直径为0.8mm。被针状构件的露出部2a隔开的作用极与配极之间的距离为0.3mm。还有,形成针状的电极探针1的形状既可如图1A所示,具有上下粗细相同的棒状部分,也可是前端渐渐变细的形状。作为作用极及作用极引线的材料,这里使用的是碳,当然也可使用白金、金、钻石等,而且也可在非导电性物质的周围镀白金、碳等导电物质。作为配极及配极引线,这里是用溅射的钯膜,当然也可用蒸镀法形成薄膜。而且也可不用钯,而用白金、碳、金等代替,也都可以用溅射法或蒸镀法,另外,这里的绝缘性构件用的是塑料,当然也可以用玻璃、聚对苯二甲酸乙二酯等树脂、橡胶等。实施例2图2表示本实施例的电极探针的外观,图2B是其剖视图。由成为电极探针11的基材的绝缘性物质构成的针状构件12的下半部分形成前端直径缩小的锥形,前端部设有凹部16。在针状构件12的中心部,埋入由导电性物质构成的作用极引线13,其前端部在针状构件12的凹部16伸出。该伸出部分13a被用作作用极。在针状构件12的外表面形成由导电性物质构成的配极引线14,从配极引线连续地形成在凹部16内将作用极13a围住的配极15。在凹部16内,形成将在实施例3中详细说明的试剂层17。在图2A中省略了试剂层。以下说明该电极探针的制造方法。首先准备一个有凹部的针状模具(未图示)。在该模具的凹部中心有开孔。在其中插入将成为作用极及作用极引线的线状碳针以将孔塞住。不过,设置碳针时要防止其向针状构件的凹部外挤出。再将熔化的塑料注入模具中,并使之与碳针一同固化。由于碳针已被固定在不会向凹部外挤出的状态,故在用于测量血糖等时,不必担心手指等碰到作用极而将作用极弯折。然后将针状构件从模具中取出,用掩模覆盖作用极部以及凹部16中将成为绝缘部12a的作用极周围部,并用钯膜将整个针状构件12的侧面包覆。以下举一关于尺寸的例子,针状构件12的长度为50mm,粗部的直径为4mm,细部的直径为2mm,碳针直径为0.8mm。另外,存在于作用极及配极之间的绝缘部的距离为0.3mm。这里是把凹部的形状做成半球状。由于直径2mm的半球体积为2.1μl,故使用该电极探针1时,只要体液在2.1μl以上即可,如果要用于测量更少量的体液,只要将凹部的体积缩小即可。或者,将针状构件做得更细。实施例3图3是表示测量受检物质时的反应过程的方块图。在测量受检物质21的浓度时,首先用氧化还原酶23将受检物质21进行氧化(过程I)。该氧化反应同时伴有电子介体24的还原(过程II),接着,通过在作用极26与配极27之间施加电压,在作用极上进行电子介体的氧化(过程III)。测量这时流动的电流。该电流值取决于电子介体(还原型)25的浓度,而电子介体(还原型)的浓度又取决于受检物质21的浓度,因此,为了得知受检物质的浓度,只要测量在作用极与配极之间流动的电流量即可。这里以血糖测量为例,说明试剂层的制作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电极探针,其特征在于,具有绝缘性的针状构件、由设在所述针状构件表面的配极及作用极构成的电极系统、与所述配极连接的配极引线、与所述作用极连接的作用极引线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:渡边基一池田信吉冈俊彦南海史朗
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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