本发明专利技术公开了一种植入式三电极微型传感器，包括两个基质和三个导电层，两个基质分别为第一基质和第二基质，三个导电层分别为第一导电层、第二导电层和第三导电层，第一基质的正面和第二基质的背面粘合在一起；第一导电层设置在第一基质的正面或者第二基质的背面；第二导电层设置在第二基质的正面；第三导电层设置在第一基质的背面；三个导电层中，其中一个导电层上设置有Ag/AgCl形成参比电极；另一个导电层上设置有含酶感应材料形成工作电极，最后一个导电层作为对电极。本发明专利技术的植入式三电极微型传感器，结构简单，布局合理，可靠性高的，抗干扰能力强。本发明专利技术还公开了一种植入式三电极微型传感器的制备工艺，工艺简单适合批量生产。量生产。量生产。
【技术实现步骤摘要】
一种植入式三电极微型传感器及其制备工艺
[0001]本专利技术涉及一种用于分析物检测的植入式三电极微型传感器及其制备工艺。
技术介绍
[0002]电极被广泛应用于生物医学领域，通过预先植入的电极上的与分析物发生的电化学反应可以获取电信号，从而间接获取一些生物特性和健康状况。例如人体血糖连续性检测领域，就是预先在身体表层植入一个功能性电极，使用一种微型电子器件获取电极上的葡萄糖氧化还原反应产生的电流信号，并将该信号传递到电脑或智能设备，以此方式持续检测、分析人体血糖的浓度状况，从而评估其健康状况。
[0003]上述分析物可以是胆固醇、葡萄糖、尿酸、肌酐、胰岛素、酮、乳糖、尿素氮等等中的一种或多种。
[0004]考虑到为减少痛感和提高长期佩戴体验，通常植入人体的电极设计制作都要求更加微型化、更加柔软。通常其长度在3
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10mm，宽度或厚度不超过2mm，选择的基质也通常是PVC、PET、PP、PC等柔性材料。
[0005]对于电极而言，为了获取稳定的电信号，通常会选择具有工作电极、参比电极和对电极的三电极设计体系。但是，元器件微型化，绝缘层的厚度大幅减少，各导电层之间可能会发生短路，导致电信号不够强，抗干扰能力不足，长期稳定性有待提高。同时，电极的线路排布以及电极的引线等这些细小的电路结构可能影响传感器的可靠性；而且，市面上已知的微型三电极传感器设计极其复杂，增加了生产工艺的难度，不利于批量规模化生产。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种植入式三电极微型传感器及其制备工艺，结构简单，布局合理，可以有效避免各导电层之间发生短路，可靠性高的，抗干扰能力强，工艺简单适合批量生产。
[0007]实现上述目的的一种技术方案是：一种植入式三电极微型传感器，包括两个基质和三个导电层，所述两个基质分别为第一基质和第二基质，所述三个导电层分别为第一导电层、第二导电层和第三导电层，其中：
[0008]所述第一基质的正面和第二基质的背面通过粘合剂层粘合在一起；
[0009]所述第一导电层设置在所述第一基质的正面，位于所述第一基质和粘合剂层之间；或者所述第一导电层设置在第二基质的背面，位于所述第二基质和粘合剂层之间；而第一基质和第二基质通过粘合剂粘合在一起，第一导电层则被包裹在其中。
[0010]所述第二导电层设置在所述第二基质的正面；
[0011]所述第三导电层设置在所述第一基质的背面；
[0012]所述第二导电层和第三导电层植入分析物或人体皮肤的部分被一层保护膜所覆盖；
[0013]所述三个导电层中，其中一个导电层上设置有Ag/AgCl形成参比电极；另一个导电
层上设置有含酶感应材料形成工作电极，最后一个导电层作为对电极；
[0014]所述第一基质、第二基质、第一导电层、第二导电层和第三导电层的一端为连接端，另一端为远端；每个导电层的连接端连接一个引脚；所述第一基质的远端与第二基质的远端齐平；以下表述的长度关系以连接端齐平为前提，实际应用中连接端可以有多种连接方式。
[0015]所述两个基质的宽度相等；所述第一导电层的宽度小于所述基质的宽度；所述第二导电层的宽度小于或等于所述基质的宽度；所述第三导电层的宽度小于或等于所述基质的宽度。
[0016]上述的一种植入式三电极微型传感器，其中，所述Ag/AgCl印刷在第一导电层上；所述含酶感应材料涂覆在第二导电层或第三导电层上，且含酶感应材料位于相应的导电层和保护膜之间。
[0017]上述的一种植入式三电极微型传感器，其中，所述Ag/AgCl的印刷宽度大于所述第一导电层的宽度，且等于所述基质的宽度。
[0018]所述含酶感应材料涂覆在第二导电层上时，所述含酶感应材料的涂覆宽度大于或等于第二导电层的宽度；所述含酶感应材料涂覆在第三导电层上时，所述含酶感应材料的涂覆宽度大于或等于第三导电层的宽度。
[0019]上述三电极微型传感器，第一导电层的长度小于或等于所述第一基质的长度，第一导电层设置在第二基质的背面时，所述第一导电层的长度小于或等于所述第二基质的长度。
[0020]所述第二导电层的长度小于或等于所述第二基质的长度。
[0021]所述第三导电层的长度小于或等于所述第一基质的长度。
[0022]所述Ag/AgCl印刷在所述第一导电层的远端；
[0023]所述含酶感应材料涂覆在第二导电层或第三导电层的远端。
[0024]上述的一种植入式三电极微型传感器，其中，所述第二导电层的远端与所述第二基质的远端之间的距离等于所述第三导电层的远端与所述第一基质的远端之间的距离，且该距离大于或等于所述Ag/AgCl的印刷长度。
[0025]上述的一种植入式三电极微型传感器，其中，第一导电层设置在所述第一基质的正面时，所述第一导电层的远端与所述第一基质的远端之间的距离大于或等于所述含酶感应材料的涂覆长度；
[0026]第一导电层设置在第二基质的背面时，所述第一导电层的远端与所述第二基质的远端之间的距离大于或等于所述含酶感应材料的涂覆长度。
[0027]上述的一种植入式三电极微型传感器，其中，所述基质选用PVC、PET、PP和PC中的一种，所述导电层选用碳、金、银、铂和钛的一种或多种，所述含酶感应材料选用含铂、钛或金的纳米导电材料，且所述含酶感应材料中的酶选用葡萄糖氧化酶或者脱氢酶。
[0028]实现上述目的的另一种技术方案是：一种植入式三电极微型传感器的制备工艺，包括以下步骤：
[0029]S1，首先采用丝网印刷方式在一片基质材料的背面印刷第一导电层、正面印刷第二导电层，在另一片基质材料上印刷第三导电层；所述基质材料的厚度为100～300um，每层导电层的印刷厚度为5um～20um；
[0030]S2，对印刷过导电层的两片基质材料进行高温烘干，然后在第一导电层的远端印刷Ag/AgCl，Ag/AgCl的印刷厚度为10～30um，对印刷过Ag/AgCl的第一导电层所属的基质材料进行清洗并烘干；
[0031]S3，将一片基质材料的背面与另一片基质材料的未印刷导电层的一面通过粘合剂对齐粘合，粘合剂在两片基质材料之间形成粘合剂层，所述粘合剂选用UV胶；
[0032]S4，在粘合后的两片基质材料的第三导电层的远端涂覆含酶感应材料，该含酶感应材料的涂覆厚度为10～20um；在第二导电层的正面和第三导电层的背面分别覆盖保护膜，保护膜的厚度为5～30um，制成传感器坯材；
[0033]S5，根据所需微型传感器的大小和形状对传感器坯材进行切割，批量制成多个植入式三电极微型传感器，所述植入式三电极微型传感器中，印刷有Ag/AgCl的第一导电层作为参比电极，涂覆有含酶感应材料的第三导电层作为工作电极，第二导电层作为对电极。
[0034]本专利技术的植入式三电极微型传感器及其制备工艺中，三电极微型传感器结构简单，布局合理，可以有效避免各导电层之间发生短路，可靠性高的，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种植入式三电极微型传感器，其特征在于，包括两个基质和三个导电层，所述两个基质分别为第一基质和第二基质，所述三个导电层分别为第一导电层、第二导电层和第三导电层，其中：所述第一基质的正面和第二基质的背面通过粘合剂层粘合在一起；所述第一导电层设置在所述第一基质的正面，位于所述第一基质和粘合剂层之间；或者所述第一导电层设置在第二基质的背面，位于所述第二基质和粘合剂层之间；所述第二导电层设置在所述第二基质的正面；所述第三导电层设置在所述第一基质的背面；所述第二导电层的正面和第三导电层的背面分别覆盖有保护膜；所述三个导电层中，其中一个导电层上设置有Ag/AgCl形成参比电极；另一个导电层上设置有含酶感应材料形成工作电极，最后一个导电层作为对电极；所述第一基质、第二基质、第一导电层、第二导电层和第三导电层的一端为连接端，另一端为远端；每个导电层的连接端连接一个引脚；所述第一基质的远端与第二基质的远端齐平；所述两个基质的宽度相等；所述第一导电层的宽度小于或等于所述基质的宽度；所述第二导电层的宽度小于或等于所述基质的宽度；所述第三导电层的宽度小于或等于所述基质的宽度。2.如权利要求1所述的一种植入式三电极微型传感器，其特征在于，所述Ag/AgCl印刷在第一导电层上；所述含酶感应材料涂覆在第二导电层或第三导电层上，且含酶感应材料位于相应的导电层和保护膜之间。3.如权利要求2所述的一种植入式三电极微型传感器，其特征在于，所述Ag/AgCl的印刷宽度大于或等于所述第一导电层的宽度，且等于所述基质的宽度；所述含酶感应材料涂覆在第二导电层上时，所述含酶感应材料的涂覆宽度大于或等于第二导电层的宽度；所述含酶感应材料涂覆在第三导电层上时，所述含酶感应材料的涂覆宽度大于或等于第三导电层的宽度。4.如权利要求2或3所述的一种植入式三电极微型传感器，其特征在于，第一导电层设置在所述第一基质的正面时，所述第一导电层的长度小于或等于所述第一基质的长度，且所述第一导电层的连接端与所述第一基质的连接端齐平；第一导电层设置在第二基质的背面时，所述第一导电层的长度小于或等于所述第二基质的长度，且所述第一导电层的连接端与所述第二基质的连接端齐平；所述第二导电层的长度小于或等于所述第二基质的长度，且所述第二导电层的连接端与所述第二基质的连接端齐平；所述第三导电层的长度小于或等于所述第一基质的长度，且所述第三导电层...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛建，王晓飞，晋佳义，
申请(专利权)人：上海糖简生物传感技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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