【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
1.专利
本专利技术总体涉及电化学生物传感器。具体地，本专利技术涉及使用脱氢酶作为催化剂来测定各种分析物的电化学生物传感器。2.现有技术描述存在许多测量各种分析物(包括但不限于葡萄糖、谷氨酸盐、乳酸盐、胆固醇、d-羟基丁酸盐、甘油、苹果酸盐、亮氨酸、醇等)的电化学传感器。一些电化学传感器被设计用于液体测量，并且一些被设计用于气体测量。那些被设计用于液体测量的电化学传感器通常包括工作电极、参比电极和任选的反电极，并且还涉及使用相应氧化酶作为催化剂以用于执行分析。例如，测量葡萄糖时使用葡萄糖氧化酶，测量谷氨酸盐时使用谷氨酸氧化酶等。此外，处于其还原态的氧化还原调节剂参与化学反应，所述化学反应将氧化还原调节剂转化为其氧化态，以产生与被测量的分析物的量成比例的电流。那些被设计用于气体测量的电化学传感器通常包括工作(或感测)电极、反电极，并且通常包括参比电极。这些电极被封装在与液体电解质接触的传感器外壳中。工作电极位于膜的内面上，所述膜对气体是多孔的，但对电解质是不可透过的。对于任何可由电化学传感器检测的气体，气体必须是电活性的。气体扩散到传感器中并穿过膜到达工作电极。当气体到达工作电极时，发生电化学反应；根据气体类型，发生氧化或还原。例如，一氧化碳可被氧化成二氧化碳，或者氧气可被还原成水。氧化反应导致电子通过外部电路从工作电极流向反电极。相反地，还原反应导致电子从反电极流向工作电极。这种电子流构成了电流，所述电流与气体浓度成比例。相关联的仪器中的电子器件检测并放大电流并根据校准调整输出。然后，仪器显示气体浓度，例如有毒气体传感器显示百万分率(ppm)，并
技术介绍
技术实现思路
1、过去测量全血中醇浓度的工作很少。如先前所提及的，最常见的醇测量技术是呼吸测醉仪行业。尽管现有技术中已经提到使用醇脱氢酶来测量血液中的醇浓度，但由于此类传感器的各种缺点，醇传感器在一次性传感器中的使用是不实际的。这些缺点包括传感器保存期稳定性、响应灵敏度、浓度范围以及还原形式的可用氧化还原调节剂的数量。在不使用更复杂的储存要求的情况下，传感器保存期稳定性对于商业产品来说不够长。响应灵敏度较低，因此准确度会受到损害。浓度范围的低端也受到损害。
2、本专利技术是一种基于nad(p)依赖性脱氢酶和黄递酶的一次性电化学生物传感器。黄递酶是能够氧化还原形式的nad和nadp(诸如二磷酸和三磷酸吡啶核苷酸)的黄素蛋白酶。由于包括黄递酶，因此可使用氧化形式的氧化还原调节剂。通过使用氧化形式的氧化还原调节剂提供了多种优点。氧化还原调节剂以其氧化形式的使用相比其对应的还原形式在周围环境中更稳定，因此有益于一次性生物传感器的保存期稳定性。另一个优点是一次性生物传感器将产生更灵敏的响应。另一个优点是一次性生物传感器能够测量非常低浓度的被测量的分析物。另一个优点是氧化形式的氧化还原调节剂相比还原形式的氧化还原调节剂有更多的选择。另一个优点是氧化形式的氧化还原调节剂在周围环境中相比还原形式的氧化还原调节剂在相同环境中更稳定。此优点转化为一次性生物传感器不需要特殊的储存要求，如使用还原形式的氧化还原调节剂的一次性生物传感器所需的储存要求，以表现出相似的保存期稳定性。
3、本专利技术的一个目的是提供一种用于全血的一次性生物传感器，其具有良好的保存期稳定性而不需要特殊的储存条件。
4、本专利技术的另一个目的是提供一种用于全血的一次性生物传感器，其具有相比常规的一次性生物传感器更灵敏的响应。
5、本专利技术的另一个目的是提供一种用于全血的一次性生物传感器，其能够测量非常低浓度的感兴趣的物质/分析物。
6、本专利技术通过提供具有更长保存期稳定性、更灵敏响应以及测量非常低浓度的感兴趣物质/分析物的能力的一次性生物传感器来实现这些和其他目标。
7、在本专利技术的一个实施方式中，所述一次性生物传感器包括：感测表面，所述感测表面至少具有工作电极和参比电极；第一试剂，所述第一试剂设置在工作电极部分上，从而形成所述工作电极，所述第一试剂包含nad(p)依赖性脱氢酶、nad(p)+、黄递酶和氧化形式的氧化还原调节剂；以及参比电极材料，所述参比电极材料设置在参比电极部分上，从而形成所述参比电极。
8、在本专利技术的另一个实施方式中，所述一次性生物传感器还包括：空白电极和第二试剂，所述第二试剂设置在空白电极部分上，从而形成所述空白电极，所述第二试剂包含nad(p)+、黄递酶、氧化形式的氧化还原调节剂并且不含脱氢酶。
9、在本专利技术的一个实施方式中，用于形成所述参比电极的所述参比材料是ag-agcl或参比基质中的一者，所述参比基质包含选自由以下项组成的组的化学氧化试剂：还原形式的氧化还原调节剂、氧化形式的氧化还原调节剂以及还原形式的氧化还原调节剂和氧化形式的氧化还原调节剂的混合物。
10、在一个实施方式中，所述nad(p)依赖性脱氢酶是以下项中的一者：醇脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、葡萄糖脱氢酶、乳酸脱氢酶、胆固醇脱氢酶、d-3-羟基丁酸脱氢酶、甘油脱氢酶、苹果酸脱氢酶和亮氨酸脱氢酶。
11、在一个实施方式中，所述氧化形式的所述氧化还原调节剂包括金属化合物或有机氧化还原化合物。
12、在一个实施方式中，所述氧化形式的所述氧化还原调节剂包括以下项中的至少一者：铁氰化钾、铁氰化钠、二茂铁及其衍生物、钌化合物诸如氯化六氨合钌(iii)及其衍生物、锇络合物、1,10-菲咯啉-5,6-二酮、梅尔多拉蓝、四硫富瓦烯7,7,8,8-四氰基醌二甲烷、氢醌、二氯酚根苯酚、对苯醌、邻苯二胺和3,4-二羟基苯甲醛。
13、在一个实施方式中，所述第一试剂还包括聚合物、表面活性剂和缓冲剂。在另一个实施方式中，所述第一试剂还包括任选的填充试剂。
14、在一个实施方式中，所述第二试剂还包括聚合物、表面活性剂和缓冲剂。在另一个实施方式中，所述第二试剂还包括任选的填充试剂。
15、在本专利技术的另一个实施方式中，所述一次性生物传感器还包括：由电绝缘材料制成的基底层，所述基底层上勾画有至少两个电路，设置在所述基底层上的由电绝缘材料制成的通道形成层，以及设置在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种一次性生物传感器，其包括：
2.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述感测表面还包括空白电极部分和第二试剂，所述第二试剂设置在所述空白电极部分上，从而形成所述空白电极，所述第二试剂包含NAD(P)+、黄递酶、氧化形式的氧化还原调节剂并且不含脱氢酶。
3.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述参比材料是Ag-AgCl或参比基质中的一者，所述参比基质至少包含选自由以下项组成的组的化学氧化试剂：还原形式的氧化还原调节剂、氧化形式的氧化还原调节剂以及还原形式的氧化还原调节剂和氧化形式的氧化还原调节剂的混合物。
4.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述NAD(P)依赖性脱氢酶是以下项中的一者：醇脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、葡萄糖脱氢酶、乳酸脱氢酶、胆固醇脱氢酶、D-3-羟基丁酸脱氢酶、甘油脱氢酶、苹果酸脱氢酶和亮氨酸脱氢酶。
5.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述氧化形式的所述氧化还原调节剂包括金属化合物或有机氧化还原化合物。
6.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述氧化形式的所述氧化还原调
7.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述第一试剂还包括聚合物、表面活性剂和缓冲剂。
8.如权利要求7所述的一次性生物传感器，其中所述第一试剂还包括填充试剂。
9.如权利要求2所述的一次性生物传感器，其中所述第二试剂还包括聚合物、表面活性剂和缓冲剂。
10.如权利要求9所述的一次性生物传感器，其中所述第二试剂还包括填充试剂。
11.如权利要求1所述的一次性生物传感器，进一步包括：
12.如权利要求11所述的一次性生物传感器，进一步包括试剂保持层，所述试剂保持层位于所述基底层与所述通道形成层之间，所述试剂保持层在试剂保持层远侧端部处具有至少两个贯穿开口，其中所述至少两个贯穿开口中的一个与所述工作电极重合，并且所述至少两个贯穿开口中的另一个与所述参比电极重合。
13.如权利要求11所述的一次性生物传感器，其中所述基底层具有沿着所述基底层纵向延伸的第三电路，其中所述第三电路具有在所述基底层近侧端部部分和所述基底层远侧端部部分中的每一个处形成的导电接触垫，并且导电迹线将所述基底层近侧端部部分处的所述导电接触垫与所述基底层远侧端部部分处的对应导电垫电耦合，从而形成空白电极，其中所述空白电极位于所述通道形成层的所述狭槽内。
14.如权利要求13所述的一次性生物传感器，其中所述试剂保持层具有第三贯穿开口，其中所述第三贯穿开口与所述空白电极重合。
15.一种制造基于NADP依赖性脱氢酶和黄递酶的一次性生物传感器的方法，所述方法包括：
16.如权利要求15所述的方法，进一步包括：形成所述第一试剂，所述形成所述第一试剂包括：将预定量的所述NAD(P)依赖性脱氢酶、预定量的NADP+、预定量的黄递酶和预定量的氧化形式的氧化还原调节剂一起添加在预定量的水中。
17.如权利要求16所述的方法，进一步包括：
18.如权利要求16所述的方法，进一步包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种一次性生物传感器，其包括：
2.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述感测表面还包括空白电极部分和第二试剂，所述第二试剂设置在所述空白电极部分上，从而形成所述空白电极，所述第二试剂包含nad(p)+、黄递酶、氧化形式的氧化还原调节剂并且不含脱氢酶。
3.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述参比材料是ag-agcl或参比基质中的一者，所述参比基质至少包含选自由以下项组成的组的化学氧化试剂：还原形式的氧化还原调节剂、氧化形式的氧化还原调节剂以及还原形式的氧化还原调节剂和氧化形式的氧化还原调节剂的混合物。
4.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述nad(p)依赖性脱氢酶是以下项中的一者：醇脱氢酶、谷氨酸脱氢酶、葡萄糖脱氢酶、乳酸脱氢酶、胆固醇脱氢酶、d-3-羟基丁酸脱氢酶、甘油脱氢酶、苹果酸脱氢酶和亮氨酸脱氢酶。
5.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述氧化形式的所述氧化还原调节剂包括金属化合物或有机氧化还原化合物。
6.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述氧化形式的所述氧化还原调节剂包括以下项中的至少一者：铁氰化钾、铁氰化钠、二茂铁及其衍生物、钌化合物诸如氯化六氨合钌(iii)及其衍生物、锇络合物、1,10-菲咯啉-5,6-二酮、梅尔多拉蓝、四硫富瓦烯7,7,8,8-四氰基醌二甲烷、氢醌、二氯酚根苯酚、对苯醌、邻苯二胺和3,4-二羟基苯甲醛。
7.如权利要求1所述的一次性生物传感器，其中所述第一试剂还包括聚合物、表面活性剂和缓冲剂。
8.如权利要求7所述的一次性生物传感器，其中所述第一试剂还包括填充试剂。
9.如权利要求2...
【专利技术属性】
技术研发人员：裴建红，约瑟夫·贝德，亚伦·特拉姆，萨曼莎·莫斯利，杨忠昌，
申请(专利权)人：诺尔生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：
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