一种无创皮下组织液提取-检测装置和提取-检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于医学诊断仪器技术领域，具体涉及一种无创皮下组织液提取

【技术实现步骤摘要】
一种无创皮下组织液提取
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检测装置和提取
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检测方法


[0001]本专利技术属于医学诊断仪器
，具体涉及一种无创皮下组织液提取
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检测装置和提取
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检测方法。

技术介绍

[0002]当今，组织液的提取
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检测，仍广泛选用有创的检测仪，但因有创伤与疼痛感，所以病人仍尽可能逃避这类有创检测。因而，微创及无创测试仪就变成患者的盼望。
[0003]无创组织液提取
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检测，顾名思义就是指在不对人体皮肤组织造成损伤的情况下对皮下组织液进行提取和检测。现有的研究无创组织液检测的方法很多，可以大体分为光学法和电化学法两大类。其中光学法主要有近红外光谱法、偏振光旋光法、拉曼光谱法、荧光法、光学相干层析成像法等。电化学方法主要是利用人体其他体液与待测物值呈现的相干关系，例如，测量血糖值，可以测量唾液、泪液、汗液、ISF等体液中的葡萄糖含量，在经过与标准血糖值进行校准后建立数据模型，进而得出血糖值。
[0004]本专利技术的专利技术人早期专利CN105954331B公开了一种用于生化分析的纸基电极检测平台及其制备方法，所述用于生化分析的纸基电极检测平台，以可降解纸材为基底材料，基底材料上印制碳电极，在碳电极表面固定电子传递介质和识别分子层，得到完全可降解的全新纸基电极检测平台。所制备的可降解的纸基电极检测平台通过电化学测试表明与其塑料基材电极具有同样良好的电化学性能。但如何基于该检测平台构建无创的提取装置与方法仍需要进一步研究。
[0005]同时，反离子渗透过程中，由于人体皮肤中取样组织间质液(ISF)待测物提取率一般与电流强度存在相关性，而ISF待测物提取率的提高可以有效地改善检测的准确性。目前ISF提取电流一般在0.3
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0.5mA，才能实现准确检测；在该电流下进行长时间的提取会造成皮肤的刺激和损伤。
[0006]CN110455887B提供了一种检测微传感器，包括：至少一个检测单元及NFC模块；检测单元包括抽取电极、微流道和三电极阵列；抽取电极将含有待检测物质的汗液通过微流道传输至三电极阵列进行检测，得到待检测物质对应的响应电流；NFC模块用于将响应电流转化为调制信号。基于该检测微传感器，可无创检测血液中葡萄糖、乳酸、尿酸等生理参数的浓度。该检测微传感器需要两个检测电极与多个三电极配合使用，结构复杂，并且由于提取与检测位置相差较大，需要较高的提取电流。因此，如何构造更有效的进行ISF提取与检测，降低检测极限，避免皮肤损伤成为了目前探索的重点。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是为了克服现有组织液检测技术存在的皮肤刺激和损伤且采血疼痛、易感染的缺陷，提供一种无创皮下组织液提取
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检测装置和提取
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检测方法，该提取
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检测装置的电极系统能够提供更均匀电场，能在低至0.1mA的工作电流下提取足够检测量的组织液样品，大大降低皮肤刺激和损伤等不适感，解决了采血疼痛、易感染、凝血障碍的问
题；且，提供更简化的电极系统的同时获得高准确度的测量结果。
[0008]为了实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种无创皮下组织液提取
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检测装置，包括：可粘附衬底；第一电极组件，其设置在所述可粘附衬底上，其包括提取/检测电极层，所述提取/检测电极层包括双电极，用于通过电化学法检测被提取出来的皮下组织液中待测物的含量；第二电极组件，其设置在所述可粘附衬底上，其包括提取电极正极，用于与所述双电极中的一个电极配合，以通过反向离子电渗技术经皮提取皮下组织液；且所述提取电极正极包覆所述提取/检测电极层，且所述提取电极正极沿所述提取/检测电极层被包覆的边缘延伸设置。
[0009]在一些优选实施方式中，所述提取电极正极呈矩形或弧形，以进行所述包覆。
[0010]在一些优选实施方式中，所述提取电极正极呈“匚”形。
[0011]在一些优选实施方式中，所述提取电极正极与所述提取/检测电极层之间的最短距离在2
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3mm。
[0012]在一些优选实施方式中，在贴附侧所在平面上，所述提取电极正极的面积在0.5
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10 cm2，优选在0.5
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4 cm2，更优选在1
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2 cm2。
[0013]在一些优选实施方式中，所述提取/检测电极层的面积为0.5
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5 cm2，优选在0.5
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2 cm2，更优选在0.5
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1 cm2。
[0014]在一些优选实施方式中，所述提取/检测电极层整体为矩形或弧形。
[0015]在一些优选实施方式中，所述提取/检测电极层中的电极为玻碳电极或碳电极。
[0016]在一些优选实施方式中，所述双电极呈山脊形、蛇形、同心圆形或梳状叉指排布。
[0017]在一些优选实施方式中，所述双电极呈梳状叉指排布。
[0018]在一些优选实施方式中，所述双电极的梳状叉指部位所在平面满足：面积为40
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60mm2。
[0019]在一些优选实施方式中，所述双电极的梳状叉指部位所在平面满足：长为9
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12mm，宽为3
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6mm，叉指之间的间隔为0.1
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0.5mm。
[0020]在一些优选实施方式中，所述第一电极组件还包括：基底层，其设置在所述可粘附衬底上，且位于所述提取/检测电极层下方；修饰涂层，其设置在所述提取/检测电极层上方且靠近皮肤，其包括电子传递介质和识别分子，所述电子传递介质和识别分子与待测物相适配。
[0021]在一些优选实施方式中，所述提取
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检测装置还包括：凝胶层，其设置在所述修饰涂层上方且靠近皮肤。
[0022]第二方面，本专利技术还提供一种无创皮下组织液提取
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检测方法，采用第一方面所述的提取
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检测装置进行检测，包括以下步骤：将所述提取
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检测装置的检测区域面向受试者皮肤，通过可粘附衬底将所述第一电极组件和第二电极组件贴附于受试者待测皮肤区域；将双电极中的一个电极作为负极，与提取电极正极组合，进行反离子电渗提取，使得皮下组织液中待测物提取到皮肤表面并富集在所述提取/检测电极层区域；
在所述电渗提取完成后，以双电极中的一个电极作为工作电极，另一个电极作为对电极，对所述电渗提取得到的提取液进行电化学检测。
[0023]本专利技术的专利技术人研究发现，反离子电渗透有两种机制：一是主动迁移，带电离子与外加电场的直接相互作用，经皮肤附属物通路直接导出到皮肤表面的电极区域；二是被动迁移，带电离子载流子带动中性分子定向流动。钠离子是组织液中的多数载流子，这些钠离子的定性迁移产生了一种溶剂流，将中性分子如葡萄糖夹带其中，经皮肤附属物通路间接导出到皮肤表面的电极区域，因此电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无创皮下组织液提取
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检测装置，其特征在于，包括：可粘附衬底；第一电极组件，其设置在所述可粘附衬底上，其包括提取/检测电极层，所述提取/检测电极层包括双电极，用于通过电化学法检测被提取出来的皮下组织液中待测物的含量；第二电极组件，其设置在所述可粘附衬底上，其包括提取电极正极，用于与所述双电极中的一个电极配合，以通过反向离子电渗技术经皮提取皮下组织液；且所述提取电极正极包覆所述提取/检测电极层，且所述提取电极正极沿所述提取/检测电极层被包覆的边缘延伸设置。2.根据权利要求1所述的提取
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检测装置，其特征在于，所述提取电极正极呈矩形或弧形，以进行所述包覆。3.根据权利要求1所述的提取
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检测装置，其特征在于，所述提取电极正极呈“匚”形。4.根据权利要求1所述的提取
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检测装置，其特征在于，所述提取电极正极与所述提取/检测电极层之间的最短距离在2
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3mm。5.根据权利要求1所述的提取
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检测装置，其特征在于，在贴附侧所在平面上，所述提取电极正极的面积在0.5
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10 cm2。6.根据权利要求5所述的提取
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检测装置，其特征在于，在贴附侧所在平面上，所述提取电极正极的面积在0.5
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4 cm2。7.根据权利要求1所述的提取
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检测装置，其特征在于，所述提取/检测电极层的面积为0.5
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5 cm2；和/或，所述提取/检测电极层整体为矩形或弧形；和/或，所述提取/检测电极层中的电极为玻碳电极或碳电极。8.根据权利要求7所述的提取
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检测装置，其特征在于，所述提取/检测电极层的面积为0.5
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘仁材，陈靖容，周玉龙，
申请(专利权)人：北京魏桥国科新能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：