包括微针的身体监测系统技术方案

技术编号:32525865 阅读:52 留言:0更新日期:2022-03-05 11:18
本发明专利技术涉及一种用于身体监测系统的传感器,该传感器包括至少一个旨在与皮肤进行接触的衬底,和至少一个微针,该微针固定安装在所述衬底上,所述衬底包括环绕所述微针基部的开放沟槽,所述微针具有对称中央轴,并且所述沟槽在所述中央轴的方向上具有大于20μm的最小高度,并在径向于所述中央轴的方向中具有大于200μm的最小宽度,所述沟槽形成其中容置所述微针的空腔。微针的空腔。微针的空腔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括微针的身体监测系统


[0001]本专利技术涉及一种用于测量身体的分析对象的设备。更具体地说,本专利技术涉及一种借助于分析体液来监测的身体监测设备,该体液通常是间质液。

技术介绍

[0002]某些疾病,如像糖尿病,要求日常监测人体的生物化学参数,尤其是某些化合物(对葡萄糖来说就是血糖)的浓度。
[0003]为此,通常刺开皮肤的点,以使得形成血滴,然后分析该血滴,以估计一个或多个目标参数,分析的方式要么是通过反应(例如用试纸),要么以电子的方式(例如通过至少一个分析传感器)。
[0004]目前已知更不具有侵入性的先进系统,其只需分析间质液,即充毛细血管与细胞之间的空间所填充的流体。实际上,它的离子组成接近血浆的离子组成。
[0005]由此,这些先进系统允许以经皮的方式监测所需的生物化学参数,而无需定期穿刺皮肤和采血。
[0006]特别地,已经提出称作GlucoWatch的手腕携带设备,其实施称作离子导入法(离子电渗透)的现象,其中,电场允许“吸引”间质液穿过皮肤直至设备壁上的传感器。然而,该概念被快速地放弃,因为仅6%的病人可忍受电提取的疼痛。此外,测量结果不大可靠。
[0007]替代地,已经提出采用自粘贴纸形式的经皮探头,其将“微针传感器”贴在皮肤正下方,以使得传感器与间质液持续流体联通,以连续监测。贴纸类型的某些经皮探头中包括允许将间质液的测量值上传到移动终端的无线通讯装置,以存储和/或处理测量值(验证阈值和变化,实现统计,如有必要发起警报等)。例如可列举sugarBEAT
TM
或FreeStyle Libre系统。
[0008]众多已经提出的系统中包括微针网络。然而,长时间且静止不动地佩戴微针网络与皮肤接触会导致刺激且容易滋生细菌。

技术实现思路

[0009]本专利技术的主要目的在于弥补由此造成的问题。
[0010]本专利技术的目的尤其在于提出一种包括微针网络的传感器,使用者对所述微针网络的佩戴限制刺激和/或细菌生长。
[0011]在本专利技术中,借助于一种用于身体监测系统的传感器来达到该目的,该传感器包括至少一个旨在与皮肤进行接触的衬底,和至少一个微针,该微针固定安装在衬底上,该传感器的特征在于,衬底包括环绕微针基部的开放沟槽,微针具有对称中央轴,并且沟槽在中央轴的方向上具有大于20μm的最小高度,并在径向于中央轴的方向中具有大于200μm的最小宽度,沟槽形成其中容置微针的空腔。
[0012]有利地,本专利技术由以下特征补充,既可单独采用,也可在技术上可行的组合中采用任意组合:
[0013]‑
沟槽在中央轴的方向上具有大于100μm的最小高度,并在径向于中央轴的方向上具有大于1000μm的最小宽度,沟槽形成其中容置微针的空腔,
[0014]‑
衬底包括至少一个开放通道,优选为至少两个开放通道,其确保沟槽与外部之间的连接,以更新环绕一个或多个微针20的基部的空气,
[0015]‑
衬底的整体形状为环形,其具有中央孔,并且通道将每个针的沟槽连接到中央孔,
[0016]‑
通道在中央轴的方向上具有大于100μm的最小高度,并在径向于中央轴的方向上具有大于100μm的最小宽度,
[0017]‑
支撑衬底包括连接至少两个沟槽的开口,每个沟槽环绕至少一个微针的基部,
[0018]‑
衬底包括至少一个被最多两百个微针、优选地最多八个微针共用的开放通道,
[0019]‑
传感器包括至少一个将沟槽连接到外部的通道,并包括由半渗透(即对于水不可渗透,但对于空气可渗透)材料制成的阻挡件,
[0020]‑
传感器包括将沟槽连接到外部的通道,所述通道具有适于通过毛细排斥防止水进入的截面。
[0021]本专利技术的另一方面在于一种身体监测系统,其包括根据本专利技术的传感器并还包括设置为利用传感器输出的电信号并提供代表分析对象的信息的模块。
[0022]优选地,该系统还包括至少一个将至少一个沟槽连接到系统外部的开口。
[0023]本专利技术的另一方面在于一种身体监测方法,其包括这样的步骤:在该步骤中,使用符合本专利技术的传感器。
附图说明
[0024]阅读下文中的详细说明并参照作为非限制性示例提供的附图,本专利技术的其它特征、目的和优点将显现出来,在附图中:
[0025][图1]‑
图1是包括四个微针的传感器的立体视图,
[0026][图2]‑
图2是沿着不同于图1的观察角度的该传感器的立体视图,
[0027][图3]‑
图3示出该传感器的后视图,
[0028][图4]‑
图4示出该传感器的侧视图,
[0029][图5]‑
图5示出传感器的尖侧视图,
[0030][图6]‑
图6示出根据本专利技术的一个实施方式的微针的侧视图,
[0031][图7]‑
图7示出集成了符合本专利技术的传感器的身体监测系统的示意性立体视图,
[0032][图8]‑
图8示出适于承载多个符合本专利技术的传感器的胶囊的视图,
[0033][图9]‑
图9示出该胶囊的局部的放大视图,
[0034][图10]‑
图10示出根据本专利技术另一实施方式的胶囊的局部的放大视图,
[0035][图11]‑
图11示意性地示出固定安装在衬底上的微针的剖视图,该衬底形成环绕微针基部的空气沟槽。
[0036]定义
[0037]“电极”指允许捕获生物体中的电势变化的导电设备。电极包括端子,该端子包括连接端部和至少一个检测端部,电势或电流通过所述连接端部和检测端部传输,每个检测端部由微针承载。电极可由此包括单一检测端部。它也可包括多个检测端部。在这种情况
下,要注意的是,即使有多个检测端部旨在刺入生物体的身体中,电极也还是单一的。
具体实施方式
[0038]现在将说明如所附的图1至6所示的符合本专利技术的传感器的非限制性的具体实施方式。
[0039]一个或多个微针
[0040]参照图1至6,传感器包括设有四个微针20的支撑板10。板的轮廓可以具有众多实施变型。根据在图1至5中提供的图示,板10具有方形轮廓。四个微针分别位于板10的角附近。微针20相对于板10的基部平面垂直地延伸。换句话说,每个微针20的中央轴21延伸的方向垂直于板10的基部表面。
[0041]参照图1至3,板10的与微针20相对的面包括四个导电垫30,每个垫30电连接到每个微针20的有效部分25。当导电垫30被电连接到微针20中的例如工作基部或反电极基部时,导电垫30保证电极的电连续性,这可能是以分开的方式,以使得每个工作电极独立于其它工作电极。在实践中,这些垫30可以与微针20一体制成,或通过穿过或围绕板10的任何合适组装与微针20电连接。支撑板10可以由电学上合适的任何材料制成,例如电绝缘或导电的。类似地本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于身体监测系统的传感器,该传感器包括至少一个旨在与皮肤进行接触的衬底和至少一个微针,该微针(20)被固定安装在所述衬底上,该传感器的特征在于,所述衬底包括环绕所述微针的基部的开放沟槽(90),所述微针具有对称中央轴(21),并且所述沟槽在所述中央轴(21)的方向上具有大于20μm的最小高度(h),并在径向于所述中央轴(21)的方向中具有大于200μm的最小宽度,所述沟槽形成其中容置所述微针(20)的空腔,所述衬底包括至少一个开放通道(91),其由所述衬底限定并确保所述沟槽(90)与外部之间的连接,以更新环绕一个或多个微针(20)的基部的空气。2.如权利要求1所述的传感器,其中,所述沟槽在所述中央轴(21)的方向上具有大于100μm的最小高度(h),并在径向于所述中央轴(21)的方向上具有大于1000μm的最小宽度,所述沟槽形成其中容置所述微针(20)的空腔。3.如权利要求1或2中任一项所述的传感器,其特征在于,所述衬底的整体形状为环形,其具有中央孔,并且所述通道(91)将每个针的沟槽(90)连接到所述中央孔。4.如权利要求3所述的传感器,其中,所述通道(91)在所述中央轴(21)的方向上具有大于100μm的最小高度,并在横向于所述中央轴(21)的方...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢克
申请(专利权)人:普客威塔利缇公司
类型:发明
国别省市:

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