基于双电极结构的葡萄糖生物传感器及其制备方法技术

本发明专利技术涉及基于双电极结构的葡萄糖生物传感器及其制备方法，涉及生物传感器技术领域，传感器采用陶瓷基板，表面集成铂工作电极与银/氯化银参比电极构成的双电极系统，通过蓝色环氧树脂隔离层覆盖非功能区，并在工作电极表面固定由交联氨基树脂固化的葡萄糖氧化酶层。其制备工艺包括：在4×4英寸晶圆激光切割134单元轮廓，按序丝网印刷Ag/Pd导电路径、Pt/AgCl电极及隔离层，最终在万级洁净室分配酶层并常温固化。该方案通过双电极结构消除气泡干扰，结合隔离层抗溶血特性与晶圆级量产工艺，实现检测误差率降低60%、酶活性保留≥95%及单位成本下降50%的核心优势，为临床提供高精度、高通量的葡萄糖动态监测解决方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物传感器，具体为基于双电极结构的葡萄糖生物传感器及其制备方法。

技术介绍

1、当前葡萄糖生物传感器普遍采用三电极系统（工作电极/参比电极/对电极），其介质系统设计易受流体中气泡干扰，导致电位漂移＞15%。尤其在动态检测场景下，电极间距偏差引发电解液分流，显著降低信号稳定性。三电极检测过程需额外介质层维持电位平衡，增加结构复杂度及故障率；

2、量产效率与生物兼容性不足：现有生产工艺以单件丝网印刷为主，单位晶圆产出不足30传感器，且酶固定工艺依赖高温烧结，导致葡萄糖氧化酶活性损失＞20%。隔离层材料抗生物污染能力弱，接触溶血样本后溶胀率＞10%，电阻波动达5%，严重缩短使用寿命。传统传感器尺寸公差控制松散（±0.3mm），进一步降低检测一致性；

3、另外临床验证体系尚未闭环：传统方案缺乏系统性性能验证，表现为：响应速度慢：＞10秒的响应时间难以满足急诊需求；抗干扰性弱：尿酸（1400μmol/l）信号偏差＞10%，超临床阈值；运输依赖冷链：未突破2-8℃储存限制，增加基层医疗应用成本。高浓度样本冲洗时间＞180秒，严重制本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于双电极结构的葡萄糖生物传感器，其特征在于，包括：尺寸为25.4±0.1mm×7.00±0.1mm×0.63±0.05mm的陶瓷基板；

2.根据权利要求1所述的基于双电极结构的葡萄糖生物传感器，其特征在于：所述隔离层满足：接触37℃溶血血液样本24小时后无溶胀或渗出物。

3.根据权利要求1所述的基于双电极结构的葡萄糖生物传感器，其特征在于：所述葡萄糖氧化酶层的固化条件为：25±2℃洁净室环境，相对湿度45±5%，时间≤2小时。

4.基于双电极结构的葡萄糖生物传感器的制备方法，其特征在于，包括：

5.根据权利要求4所述的基于双电极结构的...

【技术特征摘要】

1.基于双电极结构的葡萄糖生物传感器，其特征在于，包括：尺寸为25.4±0.1mm×7.00±0.1mm×0.63±0.05mm的陶瓷基板；

2.根据权利要求1所述的基于双电极结构的葡萄糖生物传感器，其特征在于：所述隔离层满足：接触37℃溶血血液样本24小时后无溶胀或渗出物。

3.根据权利要求1所述的基于双电极结构的葡萄糖生...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘峻，
申请(专利权)人：上海瀚联医疗技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：