用于降低电化学生物传感器中氧张力的系统和方法技术方案

在一个实施方案中，用于检测体液样品中的分析物的系统包含电化学生物传感器，所述电化学生物传感器配置为接收体液样品，测试分析物，并且产生分析物的分析物水平。所述系统进一步包含介质，所述介质配置为通过帮助分析物和生物传感器之间的电子交换来提供对分析物的测试。所述系统进一步包含氧张力减少剂，所述氧张力减少剂减少氧对介质的操作的干扰。述氧张力减少剂减少氧对介质的操作的干扰。述氧张力减少剂减少氧对介质的操作的干扰。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于降低电化学生物传感器中氧张力的系统和方法
[0001]专利技术背景
[0002]诊断测试设备在许多场景中都有使用，包括家庭使用、医生办公室使用以及在健康展览会上使用。诊断测试设备通常对体液中的各种分析物进行测试，并且产生等同于实验室测试的结果。尽管将设备设计为易于使用并可靠，但是这类设备的用户通常不遵循特定的实验室程序，没有广泛的精密度和准确度双重检查，并且没有控制程序。此外，对于电化学测试条，很多时候在样品中存在可能提供错误结果的干扰化合物。一种这样的化合物是氧。当然，血液在暴露于空气时会迅速吸收氧，因此许多血液样品会含有氧。
[0003]专利技术概述
[0004]在一个实施方案中，用于检测体液样品中的分析物的系统包含电化学生物传感器，所述电化学生物传感器配置为接收所述体液样品，测试所述分析物，并且产生所述分析物的分析物水平。所述系统进一步包含介质，所述介质配置为通过帮助所述分析物和所述生物传感器之间的电子交换来提供对所述分析物的测试。所述系统进一步包含氧张力减少剂，所述氧张力减少剂减少氧对所述介质的操作的干扰。在一个可选方案中，所述介质是亚铁氰化物。在另一可选方案中，所述氧张力减少剂是漆酶。或者，漆酶与氧反应生成水。在另一可选方案中，所述分析物是血红蛋白。或者，所述氧张力减少剂是铂电极。在一个可选方案中，所述系统进一步包含仪表，所述仪表接收电化学信号。或者，所述仪表配置为在氧还原电压激活铂电极，这使铂电极减少氧的干扰，然后在检测电压激活，用于分析物的检测。在另一可选方案中，所述介质是亚铁氰化物，所述氧张力减少剂是漆酶，漆酶与氧反应生成水，并且所述分析物是血红蛋白。或者，所述亚铁氰化物涂覆在所述电化学传感器的电极上。
[0005]在一个实施方案中，一种用于检测体液样品中的分析物的电化学生物传感器(所述电化学生物传感器配置为接收所述体液样品，测试所述分析物，并且产生所述分析物的分析物水平)包括介质，所述介质配置为通过帮助所述分析物和所述生物传感器之间的电子交换来提供对所述分析物的测试。所述生物传感器进一步包括氧张力减少剂，所述氧张力减少剂减少氧对所述介质的操作的干扰。所述生物传感器进一步包括两个电极，这两个电极可由仪表激活以测试分析物。或者，所述介质是亚铁氰化物，所述氧张力减少剂是漆酶，漆酶与氧反应生成水，并且所述分析物是血红蛋白。在一个可选方案中，所述氧张力减少剂是铂电极，并且所述铂电极是两个电极之一。在另一可选方案中，所述铂电极可在氧还原电压激活，这使铂电极减少氧的干扰，然后在检测电压激活，用于所述分析物的检测。或者，所述亚铁氰化物涂覆在所述电化学传感器的电极上。
[0006]在一个实施方案中，氧的干扰减少的测试分析物的方法包括提供系统。所述系统包括电化学生物传感器，所述电化学生物传感器配置为接收所述体液样品，测试所述分析物，并且产生所述分析物的分析物水平。所述系统进一步包括介质，所述介质配置为通过帮助所述分析物和所述生物传感器之间的电子交换来提供对分析物的测试。所述系统进一步包括氧张力减少剂，所述氧张力减少剂减少氧对所述介质的操作的干扰。所述系统进一步包括用于接收所述电化学生物传感器的仪表。所述方法进一步包括用包含所述分析物的样
品对所述电化学生物传感器进行上样(dosing)。所述方法进一步包括用所述仪表和所述电化学生物传感器检测样品的电特性并用所述仪表计算所述分析物的分析物水平。在一个可选方案中，所述方法进一步包括用氧张力减少剂减少氧的干扰，并且氧减少剂是漆酶。或者，漆酶将氧转化为水以提供减少。在另一可选方案中，所述介质是亚铁氰化物，并且所述分析物是血红蛋白。在一可选方案中，所述方法进一步包括用氧张力减少剂减少氧的干扰，并且氧减少剂是电化学生物传感器的铂电极。或者，所述减少包括在氧还原电压激活所述铂电极，这使铂电极减少氧的干扰，然后在检测电压激活所述铂电极。
附图说明
[0007]图1示出血红蛋白传感器的一个实施方案的表现，使用含有或不含漆酶的静脉血和氧合的血液；
[0008]图2A示出血红蛋白测定的电流/电压曲线，所述测定在血液样品和缓冲溶液中使用亚铁氰化物涂覆的铂条进行；
[0009]图2B示出在金条上在
‑
545mV或在铂条上用二电位方法(two potential method)对静脉血和氧合的血液的血红蛋白测定响应；
[0010]图2C示出铂条上血红蛋白测定的校准曲线，用一电位方法(仅施加单一电压)和二电位方法(施加两种电压，一种减少氧，另一种测试分析物)；
[0011]图3示出包括电极和亚铁氰化物的电极系统的一个实施方案的图；
[0012]图4示出本文所述系统的实施方案中漆酶相互作用的一种理论化反应方案；
[0013]图5示出电子从T1中心至T2/T3中心的多铜氧化酶转移的理论图。
[0014]专利技术详述
[0015]某些术语在本文中仅为了方便使用，不应视作对用于降低电化学生物传感器中的氧张力的系统和方法的实施方案的限制。在许多实施方案中，这些系统和方法包括使用多铜氧化酶。在许多实施方案中，所述系统和方法包括使用电化学生物传感器。一般来说，这些电化学生物传感器或测试条具有至少两个电极。它们具有样品与电极相互作用的孔。它们可以具有样品端口、毛细通道或许多其他特征，使样品能够到达可以与电极相互作用的孔。电极通常附着于导线，然后导线可以与仪表相互作用。仪表可以向电极提供电压或电流量。或者，其可以不提供。仪表可以测量样品的电特征，包括但不限于电流量、电压(电压差)、电阻和电容。由此，使用分析和方程，所关注的分析物的水平可以通过仪表测量并显示给用户。一般来说，电极(一个或两个)或孔中有试剂以帮助电特征的测量。或者，测试元件中的通道或其他区域可以具有试剂。在一些可选方案中，可以通过预混步骤添加试剂。在许多实施方案中，将试剂镀、附着或沉积于电极之一。在这样的配置中，试剂可以被样品中的氧氧化。这可能降低试剂的有效性或产生错误信号。因此，在许多实施方案中，多铜酶用来限制这种氧化。在许多实施方案中，铂电极用来限制这种氧化。在许多实施方案中，使用测试条，所述测试条使用亚铁氰化物作为介质测量血红蛋白。在一些实施方案中，通过测试条测试Hb A1c。在许多可选方案中，可以测试许多不同分析物，包括但不限于葡萄糖、脂质(HDL、LDL、甘油三酯)、肌酸酐等。
[0016]使用氧化酶或还原酶作为生物识别元件或者基于阴极过程的电化学生物传感器通常经受样品中的氧张力。在用于分析物检测的电位，直接在电极表面上的氧还原或者由
生物传感器的传感酶催化的氧还原通常导致错误的分析物定量。因此，如何消除来自各种血液类型(动脉、毛细血管和静脉)或来自不同样品处理程序的氧的干扰是设计电化学护理点设备的一个挑战。有几种方法可能可以解决电化学生物传感器中的氧张力，如使用化学除氧剂(如亚硫酸钠、抗坏血酸)，仔细选择具有与酶氧化还原电位接近的氧化还原电位的介质，或者通过蛋白工程技术。例如，大多数化学除氧剂具有电化学活性。因此，如何控制化学清除剂的量以在不影响分析物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检测体液样品中的分析物的系统，所述系统包含：一种电化学生物传感器，所述电化学生物传感器配置为接收所述体液样品，测试所述分析物，并且产生所述分析物的分析物水平；一种介质，所述介质配置为通过帮助所述分析物和所述生物传感器之间的电子交换来提供对所述分析物的测试；以及一种氧张力减少剂，所述氧张力减少剂减少氧对所述介质的操作的干扰。2.权利要求1的系统，其中所述介质是亚铁氰化物。3.权利要求1的系统，其中所述氧张力减少剂是漆酶。4.权利要求3的系统，其中所述漆酶与氧反应生成水。5.权利要求1的系统，其中所述分析物是血红蛋白。6.权利要求1的系统，其中所述氧张力减少剂是铂电极。7.权利要求6的系统，其进一步包含仪表，所述仪表接收电化学生物传感器。8.权利要求7的系统，其中所述仪表配置为在氧还原电压激活所述铂电极，这使铂电极减少氧的干扰，然后在检测电压激活，用于检测所述分析物。9.权利要求8的系统，其中所述介质是亚铁氰化物，所述氧张力减少剂是漆酶，漆酶与氧反应生成水，并且所述分析物是血红蛋白。10.权利要求9的系统，其中所述亚铁氰化物涂覆在所述电化学传感器的电极上。11.一种用于检测体液样品中的分析物的电化学生物传感器，所述电化学生物传感器配置为接收所述体液样品，测试所述分析物，并且产生所述分析物的分析物水平，所述生物传感器包含：一种介质，所述介质配置为通过帮助所述分析物和所述生物传感器之间的电子交换来提供对分析物的测试；一种氧张力减少剂，所述氧张力减少剂减少氧对所述介质操作的干扰；两个电极，所述两个电极可通过仪表激活以测试所述分析物。12.权利要求11的生物传感器，其中所述介质是亚铁氰化物...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：聚合物技术系统公司，
类型：发明
国别省市：