一种生物传感器及其在检测血液样品凝血指标中的应用制造技术

本发明专利技术提供一种生物传感器和一种检测方法，包括第一触点和与所述第一触点连接在一起的第一导电迹线的第一电极和包括第二触点和与所述第二触点连接在一起的第二导电迹线的第二电极，所述第一电极包含与所述第一导电迹线相连的第一电阻元件，所述第一电阻元件按照以下方式进行设置：当加入样品后，在预先设定的利用所述第一电极和第二电极检测一种电学参数的时间点上，样品覆盖着所述第一电阻元件的至少一部分，但不会超过所述第一电阻元件的前端。加入样品后，可通过检测一种电学参数来计算样品中的一种凝血指标。

【技术实现步骤摘要】
一种生物传感器及其在检测血液样品凝血指标中的应用
本专利技术涉及用于检测血液样品中凝血指标的生物传感器及其反应试剂，属于电分析化学检测

技术介绍
纤维蛋白原(FIB)，即凝血因子I，是一种由α、β和γ链组成的二聚体，分子量340kDa，由2964个氨基酸组成，彼此以二硫键相连，由肝脏合成。血浆中的FIB含量2.0～4.0g/L，生物学半衰期96～144h。FIB是血栓形成的重要反应底物，参与血栓形成的关键步骤。FIB在凝血酶、血纤维稳定因子(FXⅢa)、Ca2+等凝血因子的作用下形成纤维蛋白单体，并相互共价结合形成纤维蛋白多聚体，其α链交错重叠共价交联形成稳定的纤维蛋白网，最终红细胞、血小板和α2-抗纤溶酶等成分形成稳定的血栓结构。临床资料表明FIB水平升高患者中，多数可发生心肌梗塞或猝死，且FIB水平越高，危险性亦越大；血浆FIB水平升高是促进动脉粥样硬化产生的一个重要因素；FIB水平升高，血液处于高凝状态，血流速度减慢，血液粘滞性增加，易于产生血栓；高血压时常伴有FIB水平升高，它是诱发和加重高血压的一个重要原因；FIB与脂肪代谢有着密切关系；此外，老年、吸烟、肥胖、应激、口服避孕药和糖尿病等可以促进体内FIB水平升高。目前市场上常用的FIB检测方法，一般都是光学法检测，常见的有凝固法和PT-der法。其中，以凝固法为原理的血凝仪应用较为广泛，所用方法大都是von-Clauss法，其原理是，凝血酶将可溶性的血浆FIB转化成不溶性的纤维蛋白多聚体。在高浓度的凝血酶(3000～30000IU/mL)以及低浓度的FIB(一般将其稀释为0.05～0.8g/L)条件下，血浆凝固时间由FIB浓度决定，血浆凝固时间与FIB浓度呈反比。PT-der法是在凝血酶原时间(PT)的反应过程中，FIB的含量与凝血时间是呈负相关的，因此，在一段相同的时间内，如果吸光度变化差值越大，则提示FIB的含量越高。基于这个基本原理，FIB的含量可以在检测PT之后通过一定的数学计算推导出来。PT-der法在检测高浓度的FIB样品时，检测结果不够准确。以上所述的凝固法和PT-der法中所用的样品一般为血浆，这就需要将抽取的血液进行离心后再进行光学检测，因此存在使用较多的血液样品、检测过程复杂和耗时长等缺点。
技术实现思路
本专利技术提供一种通过电学参数来进行FIB等凝血指标检测的生物传感器及检测方法，能够直接利用血液样品进行检测，少了预处理的步骤，简化了检测程序。同时，检测方式和检测结果显示更为直观。具体的，本专利技术提供的一种生物传感器，具有一个加样端和一个电连接端，所述生物传感器包括绝缘基底、通道形成层和上盖层，以及反应试剂，其中，一个电极系统设置在所述绝缘基底上，所述电极系统至少包括第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一触点和与所述第一触点连接在一起的第一导电迹线，所述第二电极包括第二触点和与所述第二触点连接在一起的第二导电迹线；所述第一电极包含与所述第一导电迹线相连的第一电阻元件，所述第一电阻元件包括至少一个电阻单元，所述第一电阻元件向所述第二电极延伸，但不与所述第二电极相连接；所述通道形成层位于所述绝缘基底和所述上盖层之间，设有在液路上相连通的样品接收区和检测通道，所述检测通道与所述电极系统在液路上相连通；所述第一电阻元件按照以下方式进行设置：当加入样品后，在预先设定的利用所述第一电极和第二电极检测一种电学参数的时间点上，样品覆盖着所述第一电阻元件的至少一部分，但不会超过所述第一电阻元件的前端。优选的，所述反应试剂位于所述第一电阻元件与所述加样端之间。优选的，所述检测通道至少部分暴露所述第一电极或/和所述第二电极。优选的，所述生物传感器设有通气孔和加样口，所述上盖层与所述通道形成层和所述绝缘基板一起形成一个样品通道，所述通气孔与所述样品通道在气流上相连通，样品通过所述加样口进入所述样品通道。优选的，所述通气孔和所述加样口设于上盖层上，所述加样口与所述样品接收区在液路上相连通。优选的，所述时间点不大于加入样品后的200s。优选的，所述时间点不大于加入样品后的90s，但不小于加入样品后的30s。优选的，所述第一电阻元件包括多个电阻单元，所述第一电阻元件的多个电阻单元的设置方式选自以下两种方式中的一种：(1)所述第一电阻元件的多个电阻单元是彼此间隔开的，所述第一电阻元件的每个电阻单元的第一端与所述第一导电迹线相连，所述第一电阻元件的每个电阻单元的第二端向所述第二电极延伸，但不与所述第二电极相连；(2)所述第一电阻元件的一个电阻单元与所述第一导电迹线相连，所述第一电阻元件的任何两个相邻的电阻单元首尾相连，位于所述第一电阻元件的每个电阻单元两端之间的一部分向所述第二电极延伸但不与所述第二电极相连。优选的，当所述第一电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开时，所述第一电阻元件的任何两个相邻的电阻单元具有相同的距离间隔。优选的，所述第二电极包含与所述第二导电迹线相连的第二电阻元件，所述第二电阻元件包括至少一个电阻单元，所述第二电阻元件向所述第一电极延伸，但不与所述第一电极相连接，所述第二电阻元件的前端与所述加样端的距离小于或等于所述第一电阻元件的前端与所述加样端的距离。优选的，所述第二电阻元件包括多个电阻单元，所述第二电阻元件的多个电阻单元的设置方式选自以下两种方式中的一种：(1)所述第二电阻元件的多个电阻单元是彼此间隔开的，所述第二电阻元件的每个电阻单元的第一端与所述第二导电迹线相连，所述第二电阻元件的每个电阻单元的第二端向所述第一电极延伸，但不与所述第一电极相连；(2)所述第二电阻元件的一个电阻单元与所述第二导电迹线相连，所述第二电阻元件的任何两个相邻的电阻单元首尾相连，所述第二电阻元件的每个电阻单元两端之间的一部分向所述第一电极延伸但不与所述第一电极相连。优选的，当所述第二电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开时，所述第二电阻元件的任何两个相邻的电阻单元具有相同的距离间隔。优选的，当所述第一电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开和所述第二电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开时，所述第二电阻元件的任何两个相邻的电阻单元之间的距离间隔等于所述第一电阻元件的任何两个相邻的电阻单元之间的距离间隔。优选的，当所述第二电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开和所述第一电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开时，所述第一电阻元件和所述第二电阻元件的设置方式选自以下两种方式中的一种：(1)所述第一电阻元件的每个电阻单元的第二端向所述第二电极延伸，不会越过所述第二电阻元件的每个电阻单元的第二端；所述第二电阻元件的每个电阻单元的第二端向所述第一电极延伸，但不会越过所述第一电阻元件的每个电阻单元的第二端；(2)所述第一电阻元件的每个电阻单元的第二端向所述第二电极延伸，并越过所述第二电阻元件的每个电阻单元的第二端；所述第二电阻元件的每个电阻单元的第二端向所述第一电极延伸，并越过所述第一电阻元件的每个电阻单元的第二端。优选的，所述第一电阻元件的多个电阻单元与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物传感器，具有一个加样端和一个电连接端，所述生物传感器包括绝缘基底、通道形成层和上盖层，以及反应试剂，其特征在于，/n一个电极系统设置在所述绝缘基底上，所述电极系统至少包括第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一触点和与所述第一触点连接在一起的第一导电迹线，所述第二电极包括第二触点和与所述第二触点连接在一起的第二导电迹线；所述第一电极包含与所述第一导电迹线相连的第一电阻元件，所述第一电阻元件包括至少一个电阻单元，所述第一电阻元件向所述第二电极延伸，但不与所述第二电极相连接；所述通道形成层位于所述绝缘基底和所述上盖层之间，设有在液路上相连通的样品接收区和检测通道，所述检测通道与所述电极系统在液路上相连通；/n所述第一电阻元件按照以下方式进行设置：当加入样品后，在预先设定的利用所述第一电极和第二电极检测一种电学参数的时间点上，样品覆盖着所述第一电阻元件的至少一部分，但不会超过所述第一电阻元件的前端。/n

【技术特征摘要】
1.一种生物传感器，具有一个加样端和一个电连接端，所述生物传感器包括绝缘基底、通道形成层和上盖层，以及反应试剂，其特征在于，
一个电极系统设置在所述绝缘基底上，所述电极系统至少包括第一电极和第二电极，所述第一电极包括第一触点和与所述第一触点连接在一起的第一导电迹线，所述第二电极包括第二触点和与所述第二触点连接在一起的第二导电迹线；所述第一电极包含与所述第一导电迹线相连的第一电阻元件，所述第一电阻元件包括至少一个电阻单元，所述第一电阻元件向所述第二电极延伸，但不与所述第二电极相连接；所述通道形成层位于所述绝缘基底和所述上盖层之间，设有在液路上相连通的样品接收区和检测通道，所述检测通道与所述电极系统在液路上相连通；
所述第一电阻元件按照以下方式进行设置：当加入样品后，在预先设定的利用所述第一电极和第二电极检测一种电学参数的时间点上，样品覆盖着所述第一电阻元件的至少一部分，但不会超过所述第一电阻元件的前端。


2.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述反应试剂位于所述第一电阻元件与所述加样端之间。


3.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述检测通道至少部分暴露所述第一电极或/和所述第二电极。


4.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述生物传感器设有通气孔和加样口，所述上盖层与所述通道形成层和所述绝缘基板一起形成一个样品通道，所述通气孔与所述样品通道在气流上相连通，样品通过所述加样口进入所述样品通道。


5.根据权利要求4所述的生物传感器，其特征在于，所述通气孔和所述加样口设于上盖层上，所述加样口与所述样品接收区在液路上相连通。


6.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述时间点不大于加入样品后的200s。


7.根据权利要求6所述的生物传感器，其特征在于，所述时间点不大于加入样品后的90s，但不小于加入样品后的30s。


8.根据权利要求1所述的生物传感器，其特征在于，所述第一电阻元件包括多个电阻单元，所述第一电阻元件的多个电阻单元的设置方式选自以下两种方式中的一种：(1)所述第一电阻元件的多个电阻单元是彼此间隔开的，所述第一电阻元件的每个电阻单元的第一端与所述第一导电迹线相连，所述第一电阻元件的每个电阻单元的第二端向所述第二电极延伸，但不与所述第二电极相连；(2)所述第一电阻元件的一个电阻单元与所述第一导电迹线相连，所述第一电阻元件的任何两个相邻的电阻单元首尾相连，位于所述第一电阻元件的每个电阻单元两端之间的一部分向所述第二电极延伸但不与所述第二电极相连。


9.根据权利要求8所述的生物传感器，其特征在于，当所述第一电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开时，所述第一电阻元件的任何两个相邻的电阻单元具有相同的距离间隔。


10.根据权利要求8所述的生物传感器，其特征在于，所述第二电极包含与所述第二导电迹线相连的第二电阻元件，所述第二电阻元件包括至少一个电阻单元，所述第二电阻元件向所述第一电极延伸，但不与所述第一电极相连接，所述第二电阻元件的前端与所述加样端的距离小于或等于所述第一电阻元件的前端与所述加样端的距离。


11.根据权利要求10所述的生物传感器，其特征在于，所述第二电阻元件包括多个电阻单元，所述第二电阻元件的多个电阻单元的设置方式选自以下两种方式中的一种：(1)所述第二电阻元件的多个电阻单元是彼此间隔开的，所述第二电阻元件的每个电阻单元的第一端与所述第二导电迹线相连，所述第二电阻元件的每个电阻单元的第二端向所述第一电极延伸，但不与所述第一电极相连；(2)所述第二电阻元件的一个电阻单元与所述第二导电迹线相连，所述第二电阻元件的任何两个相邻的电阻单元首尾相连，所述第二电阻元件的每个电阻单元两端之间的一部分向所述第一电极延伸但不与所述第一电极相连。


12.根据权利要求11所述的生物传感器，其特征在于，当所述第二电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开时，所述第二电阻元件的任何两个相邻的电阻单元具有相同的距离间隔。


13.根据权利要求12所述的生物传感器，其特征在于，当所述第一电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开和所述第二电阻元件的多个电阻单元彼此间隔开时，所述第二电阻元件的任何两个相邻...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婷婷，江威，张莉，
申请(专利权)人：利多香港有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港;81