分析物传感器与阻抗确定制造技术

各个实例涉及分析物传感器系统和使用分析物传感器的方法。示例分析物传感器系统包括分析物传感器和与所述分析物传感器进行通信的硬件装置。所述硬件装置可以被配置成执行包括以下的操作：向所述分析物传感器施加第一偏置电压，所述第一偏置电压小于所述分析物传感器的操作偏置电压；当施加所述第一偏置电压时，测量所述分析物传感器处的第一电流；以及向所述分析物传感器施加第二偏置电压。所述操作可以进一步包括：当施加所述第二偏置电压时，测量所述分析物传感器处的第二电流；使用所述第一电流和所述第二电流检测台阶偏置电压；确定所述台阶偏置电压小于台阶偏置电压阈值；以及在所述分析物传感器处执行响应动作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分析物传感器与阻抗确定通过参考相关申请并入本申请要求于2018年12月28日提交的美国临时申请序列号62/786,166、于2018年12月28日提交的美国临时申请序列号62/786,116、于2018年12月28日提交的美国临时申请序列号62/786,208的权益、于2018年12月28日提交的美国临时申请序列号62/786,127和于2018年12月28日提交的美国临时申请序列号62/786,228的权益。上述申请中的每一个通过引用整体并入本文，且各自特此明确地成为本说明书的一部分。
本专利技术总体上涉及如分析物传感器等医疗装置，并且更具体地而非以限制方式涉及在连续葡萄糖监测系统中使用阻抗测量结果的系统、装置和方法。
技术介绍
糖尿病是与通过身体产生或使用胰岛素相关的代谢病状。胰岛素是使得身体将葡萄糖用于能量或将葡萄糖储存为脂肪的激素。当人进食含有碳水化合物的膳食时，食物由消化系统处理，从而在人体血液中产生葡萄糖。血糖可以用于能量或储存为脂肪。身体通常将血糖水平维持在一定范围内，所述范围提供足够的能量来支持身体机能，并避免在血糖水平过高或过低时可能出现的问题。血糖水平的调节取决于胰岛素的产生和使用，所述胰岛素调节血糖到细胞中的移动。当身体并不产生足够胰岛素时，或当身体不能够有效地使用现有胰岛素时，血糖水平可能升高超出正常范围。具有高于正常血糖水平的状态称为“高血糖症”。慢性高血糖症可能引起多种健康问题，如心血管疾病、白内障和其它眼睛问题、神经损害(神经病变)以及肾脏损害。高血糖症还可能引起急性问题，如糖尿病酮酸中毒，一种其中身体由于当身体不能使用葡萄糖时产生的血糖和酮的存在而变得过度酸性的状态。具有低于正常血糖水平的状态称为“低血糖症”。严重低血糖症可能引起可能导致癫痫或死亡的急性危机。糖尿病患者可以接收胰岛素以管理血糖水平。胰岛素可以例如通过用针手动注射来接收。可穿戴胰岛素泵也可用。饮食和运动也会影响血糖水平。葡萄糖传感器可以提供所估计的葡萄糖浓度水平，所述浓度水平可以被患者或护理人员用作指导。糖尿病病状有时被称为“1型”和“2型”。1型糖尿病患者通常可以使用胰岛素，但由于胰腺中产生胰岛素的β细胞存在问题，身体无法产生足够量的胰岛素。2型糖尿病患者可以产生一些胰岛素，但由于对胰岛素的灵敏度降低，所述患者变得“抗胰岛素”。结果是，即使身体中存在胰岛素，患者的身体也无法充分使用胰岛素来有效调节血糖水平。血糖浓度水平可以用例如连续葡萄糖监测器等分析物传感器监测。连续葡萄糖监测器可以向穿戴者(患者)提供信息，如所估计的血糖水平或所估计的血糖水平的趋势。提供本
技术介绍
是为了介绍以下
技术实现思路
和具体实施方式的简要上下文。本
技术介绍
不旨在帮助确定所要求保护的主题的范围，也不旨在被视为将所要求保护的主题限制于解决以上所提出的缺点或问题中的任一个或全部缺点或问题的实施。
技术实现思路
除了其它方面外，本申请公开了用于在如葡萄糖传感器等分析物传感器中使用阻抗或电导测量结果或估计的系统、装置和方法。实例1是一种方法，所述方法包括将分析物传感器与测量电路断开连接并且在累积时间段之后将分析物传感器重新连接到测量电路。实例1的主题还可以包括从分析物传感器接收信号，其中信号指示在累积时间段期间在分析物传感器上累积的电荷量。实例1的主题可以进一步包括基于接收到的信号确定所估计的分析物浓度水平。在实例2中，实例1的主题任选地包含使用栅极电路来断开和重新连接分析物传感器。在实例3中，实例1到2中任何一个或多个实例的主题任选地包含基于在将分析物传感器重新连接到测量电路之后接收到的分析物信号来确定膜状态。在实例4中，实例1到3中任何一个或多个实例的主题任选地包含其中分析物传感器的断开连接和重新连接提高了分析物传感器的信号干扰比。在实例5中，实例1到4中任何一个或多个实例的主题任选地包含在累积时间段期间测量开孔电位，并基于一个或多个开孔电位确定膜状态。在实例6中，实例3到5中的任何一个或多个实例的主题任选地包含其中膜状态包含干扰状态。在实例7中，实例3到6中的任何一个或多个实例的主题任选地包含其中膜状态包含损坏或缺陷状态。在实例8中，实例7的主题任选地包含在重新连接分析物传感器之后监测电流分布，并使用电流分布来检测膜故障。在实例9中，实例7到8中的任何一个或多个实例的主题任选地包含确定阻抗特性并响应于满足条件的阻抗特性来检测膜故障。在实例10中，实例9的主题任选地包含其中阻抗特性是所估计的膜阻抗、阻抗的一阶导数、二阶导数阻抗或拟合曲线。实例11是一种连续分析物传感器，所述连续分析物传感器包括分析物传感器和传感器电子器件，所述传感器电子器件可操作地耦接到分析物传感器以从分析物传感器接收指示葡萄糖浓度的信号。传感器电子器件可以包括测量电路。传感器电子器件可以将测量电路与分析物传感器断开连接，并且在累积时间段之后将分析物传感器重新连接到测量电路。在将分析物传感器重新连接到测量电路之后，测量电路可以测量来自分析物传感器的累积电荷。在实例12中，实例11的主题任选地包含传感器电子器件，所述传感器电子器件基于对累积电荷的测量来确定所估计的分析物浓度水平。在实例13中，实例11到12中的任何一个或多个实例的主题任选地包含传感器电子器件，所述传感器电子器件包括用于将分析物传感器与测量电路断开连接和重新连接的栅极电路。在实例14中，实例11到13中的任何一个或多个实例的主题任选地包含传感器电子器件，所述传感器电子器件基于在将分析物传感器重新连接到测量电路之后接收到的分析物信号的分布来确定膜状态。在实例15中，实例11到14中任何一个或多个实例的主题任选地包含分析物传感器的断开连接和重新连接提高了分析物传感器的信号干扰比。在实例16中，实例11到15中任何一个或多个实例的主题任选地包含传感器电子器件，所述传感器电子器件在分析物传感器断开连接的一段时间期间测量开孔电位，并基于开孔电位的分布确定膜状态。在实例17中，实例14到16中的任何一个或多个实例的主题任选地包含膜状态包含干扰状态。在实例18中，实例14到17中的任何一个或多个实例的主题任选地包含膜状态包含损坏或缺陷状态。在实例19中，实例18的主题任选地包含在重新连接分析物传感器之后监测从分析物传感器接收到的信号的电流分布，并使用电流分布来检测膜故障。在实例20中，实例18到19中的任何一个或多个实例的主题任选地包含传感器电子器件确定阻抗特性并响应于满足条件的阻抗特性来检测膜故障。实例21是一种方法，所述方法包括：将双相脉冲施加到连续分析物传感器电路，集成对双相脉冲的电流响应，以及使用集成的电流响应来确定所估计的阻抗。在实例22中，实例1到21中的任何一个或多个实例的主题任选地包含使用所确定的阻抗补偿传感器灵敏度。在实例23中，实例22的主题任选地包含使用在避免双层膜电容对阻抗的影响的频率下的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分析物传感器系统，其包括：/n分析物传感器，所述分析物传感器包括工作电极和参考电极，所述参考电极包括在使用所述分析物传感器期间耗尽的材料；以及/n硬件装置，所述硬件装置与所述分析物传感器进行通信，其中所述硬件装置被配置成执行包括以下的操作：/n向所述分析物传感器施加第一偏置电压，所述第一偏置电压小于所述分析物传感器的操作偏置电压；/n当施加所述第一偏置电压时，测量所述分析物传感器处的第一电流；/n向所述分析物传感器施加第二偏置电压；/n当施加所述第二偏置电压时，测量所述分析物传感器处的第二电流；/n使用所述第一电流和所述第二电流检测台阶偏置电压；/n确定所述台阶偏置电压小于台阶偏置电压阈值；以及/n在所述分析物传感器处执行响应动作。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181228 US 62/786,116;20181228 US 62/786,127;20181.一种分析物传感器系统，其包括：
分析物传感器，所述分析物传感器包括工作电极和参考电极，所述参考电极包括在使用所述分析物传感器期间耗尽的材料；以及
硬件装置，所述硬件装置与所述分析物传感器进行通信，其中所述硬件装置被配置成执行包括以下的操作：
向所述分析物传感器施加第一偏置电压，所述第一偏置电压小于所述分析物传感器的操作偏置电压；
当施加所述第一偏置电压时，测量所述分析物传感器处的第一电流；
向所述分析物传感器施加第二偏置电压；
当施加所述第二偏置电压时，测量所述分析物传感器处的第二电流；
使用所述第一电流和所述第二电流检测台阶偏置电压；
确定所述台阶偏置电压小于台阶偏置电压阈值；以及
在所述分析物传感器处执行响应动作。


2.根据权利要求1所述的分析物传感器系统，其中施加所述第一偏置电压和施加所述第二偏置电压包括沿着包含所述第一偏置电压和所述第二偏置电压的范围连续地扫掠所述分析物传感器的所述偏置电压。


3.根据权利要求1所述的分析物传感器系统，其中检测所述台阶偏置电压包括确定所述第一电流小于电流阈值。


4.根据权利要求1所述的分析物传感器系统，所述操作进一步包括使用所述第一电流和所述第二电流来确定所述分析物传感器的电流响应，其中检测所述台阶偏置电压包括确定所述电流响应的斜率约为零的偏置电压。


5.根据权利要求1所述的分析物传感器系统，所述操作进一步包括：
使用所述台阶偏置电压确定所述分析物传感器的寿命阶段数据；以及
在用户接口处显示所述寿命阶段数据。


6.根据权利要求1所述的分析物传感器系统，其中所述响应动作包括向由所述传感器产生的第三传感器电流施加补偿。


7.根据权利要求1所述的分析物传感器系统，其中所述响应动作包括：
停止向所述分析物传感器提供偏置电流；以及
在用户接口处显示所述分析物传感器的传感器会话结束的指示。


8.一种操作分析物传感器的方法，所述方法包括：
向所述分析物传感器施加第一偏置电压，所述第一偏置电压小于所述分析物传感器的操作偏置电压；
当施加所述第一偏置电压时，测量所述分析物传感器处的第一电流；
向所述分析物传感器施加第二偏置电压；
当施加所述第二偏置电压时，测量所述分析物传感器处的第二电流；
使用所述第一电流和所述第二电流检测台阶偏置电压；
确定所述台阶偏置电压小于台阶偏置电压阈值；以及
在所述分析物传感器处执行响应动作。


9.根据权利要求8所述的方法，其中施加所述第一偏置电压和施加所述第二偏置电压包括沿着包含所述第一偏置电压和所述第二偏置电压的范围连续地扫掠所述分析物传感器的所述偏置电压。


10.根据权利要求8所述的方法，其中检测所述台阶偏置电压包括确定所述第一电流小于电流阈值。


11.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括使用所述第一电流和所述第二电流来确定所述分析物传感器的电流响应，其中检测所述台阶偏置电压包括确定所述电流响应的斜率约为零的偏置电压。


12.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·泊姆，A·C·哈利朝其麦克，D·荣，R·马，W·兰，施明连，D·B·谢特，N·卡尔法斯，V·P·克拉布特里，K·特克索伊，
申请(专利权)人：德克斯康公司，
类型：发明
国别省市：美国;US