葡萄糖传感器制造技术

本发明专利技术的实施方式提供具有优化的元件和/或元件结构的分析物传感器以及制造和使用该传感器的方法。本发明专利技术典型的实施方式包括用于监控糖尿病的葡萄糖传感器，所述葡萄糖传感器包括：具有第一末端和第二末端且分别沿基本相同的方向排列的多条传感器布线（301，302，303，304），所述多条传感器布线具有导电性并且包括：基本由第一电绝缘覆盖物（310）覆盖的第一传感器布线（303，304），其中，所述第一电绝缘覆盖物中的孔界定工作电极区域（313，314）；基本由第二电绝缘的覆盖物（310）覆盖的第二传感器布线（301），其中，所述第二电绝缘覆盖物中的孔界定参比电极区域（311）；以及基本由第三电绝缘的绝缘覆盖物（310）覆盖的第三传感器布线（302），其中，第三电绝缘覆盖物中的孔界定对电极区域（312）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请涉及分析物传感器(例如用于监控糖尿病的葡萄糖传感器)以及制造和使用该传感器的方法和材料。
技术介绍
诸如生物传感器之类的分析物传感器包括使用生物元件将基质中的化学分析物转化成可检测的信号的设备。本领域中存在用于各种分析物的多种类型的生物传感器。研究最多的生物传感器类型为电流型葡萄糖传感器，所述电流型葡萄糖传感器对于成功控制糖尿病患者的葡萄糖水平非常重要。典型的葡萄糖传感器根据以下化学反应工作 葡萄糖氧化酶葡萄糖+O2 -- 葡萄糖酸1 HU化学万程式IH2O2 — 02+2H++2e_ 化学方程式 2葡萄糖氧化酶用于催化葡萄糖和氧之间的反应，从而产生葡萄糖酸和过氧化氢(化学方程式I)。H2O2如化学方程式2所示进行电化学反应并且电流可由稳压器进行测量。这些发生于多种本领域已知的氧化还原酶中的反应被用于许多传感器设计。随着分析物传感器技术的成熟以及新的传感器技术应用的发展，需要有利于在想要对分析物进行测量的多种情况下应用传感器的方法和材料。
技术实现思路
本文公开的本专利技术的实施方式包括诸如用于监控糖尿病的电流型葡萄糖传感器之类的分析物传感器和传感器系统，以及使用这种传感器和传感器系统监测分析物的优化方法。本专利技术的一种实施方式为ー种分析物传感器，所述分析物传感器包括包括多条传感器布线的分析物传感器，所述传感器布线具有第一末端和第二末端且每条布线沿基本相同的方向排列，所述多条传感器布线具有导电性且包括基本由第一电绝缘覆盖物覆盖的第一传感器布线，基本由第二电绝缘覆盖物覆盖的第二传感器布线，以及基本由第三电绝缘覆盖物覆盖的第三传感器布线，其中，所述第一电绝缘覆盖物中的孔界定工作电极区域，所述第二电绝缘覆盖物中的孔界定參比电极区域，所述第三电绝缘覆盖物中的孔界定对电极区域。其他实施方式中包括附加的布线，所述附加的布线也沿基本相同的方向排列。所述附加的布线也可具有带有界定其它电极的孔的电绝缘覆盖物。例如，其他实施方式可包括带有第二对电极的附加布线。在其他实施方式中，所述多条传感器布线以带状布线结构排列。在其他实施方式中，所述多条传感器布线以束状结构排列。在其他实施方式中，所述多条传感器布线以层叠结构排列。在其他实施方式中，所述多条传感器布线可盘绕在圆柱形芯体材料周围。所述圆柱形芯体材料可由合适的可生物相容的材料制成。这种材料的例子包括聚合物涂层、水凝胶和形状记忆合金。在其他实施方式中，所述多条布线中的一条或一条以上在其电绝缘覆盖物中具有界定第二电极区域的第二孔。在其他实施方式中，所述多条布线中的每一条均具有两个或两个以上界定于其电绝缘覆盖物中的电极区域，以使所述电极区域沿传感器装置的可植入部分分布。在其他实施方式中，所述工作电极区域位于所述多条布线中的对电极区域和參 比电极区域的对侧。在其他实施方式中，第一传感器布线和第三传感器布线分别包括独立地选自钼、铱、氧化铱和钯的材料。在其他实施方式中，第二传感器布线包括选自银、氯化银以及银和氯化银的组合物的材料。在其他实施方式中，所述电绝缘覆盖物分别包括独立地选自PTFE(聚四氟こ烯)、ETFE (こ烯四氟こ烯)、FEP (氟化こ烯丙烯)以及PFA (全氟烷氧基)的材料。在其他实施方式中，所述多条传感器布线中的至少一条包含形状记忆合金。本专利技术的实施方式中，暴露在工作电极区域处的第一传感器布线的一部分涂覆有电极涂层，所述电极涂层选自钼黑、多孔钼、铱、氧化铱和聚吡咯。可对暴露在工作电极区域处的第一传感器布线的一部分进行改良以增加表面积。暴露在工作电极区域处的第一传感器布线的一部分可至少部分地涂覆有选自多孔金属和多孔聚合物的ー种或ー种以上组分。在本专利技术的实施方式中，可在电极区域上添加化学层，所述电极区域例如工作电极区域。例如，暴露在工作电极区域处的第一布线的一部分可涂覆有诸如葡萄糖氧化酶之类的分析物检测层。所述分析物检测层可涂覆有诸如含PDMS的层之类的分析物调节层。在这两层之间可以为诸如含硅烷化合物的层之类的促粘层。在其他实施方式中，还可添加蛋白质层。本专利技术的实施方式中，所述多条传感器布线中的至少一条在其电绝缘覆盖物中具有界定第二电极区域的第二孔。在其他实施方式中，所述多条传感器布线具有第一侧边以及与第一侧边相対的第二侧边，并且其中工作电极区域位于第一侧边上，对电极区域和參比电极区域位于第二侧边上。在其他实施方式中，所述多条传感器布线中的每一条在所述多条传感器布线的第一末端均具有尖端，其中，所述尖端不被电绝缘覆盖物覆盖，并且其中所述尖端被包边(tipping)层涂覆。所述包边层可包含聚(对ニ甲苯)聚合物。在其他实施方式中，所述多条传感器布线中的每一条在界定与该布线上的电极区域电カ连通的触点的部件处从电绝缘覆盖物中暴露出来，其中，所述触点基本靠近或位于所述多条传感器布线的第二末端并且所述电极区域基本靠近或位于所述多条传感器布线的第一末端。本文公开的本专利技术的实施方式包括传感器组，所述传感器组包括适于放置在患者皮肤上的安装基座，所述基座包括开口和连接器部件，包含多条传感器布线的分析物传感器，所述多条传感器布线具有第一末端和第二末端并且每条布线沿基本相同的方向排列，所述多条传感器布线具有导电性并且包括基本由第一电绝缘覆盖物覆盖的第一传感器布线，基本由第二电绝缘覆盖物覆盖的第二传感器布线，以及基本由第三电绝缘覆盖物覆盖的第三传感器布线，其中，所述第一电绝缘覆盖物中的孔界定工作电极区域，所述第二电绝缘覆盖物中的孔界定參比电极区域，所述第三电绝缘覆盖物中的孔界定对电极区域，其中，所述分析物传感器装在安装基座中，并且其中，所述多条传感器布线中的每一条在靠近或位于其第二末端处从其电绝缘覆盖物中暴露出来以界定与所述基座的连接器部件电カ连通的触点，其中，分析物传感器的至少第一末端以与基座基本成90度的角度从安装基座的开口中延伸出来。在其他实施方式中，所述传感器组包括基本覆盖从基座中延伸出来的分析物传感器的一部分的套管。 在本专利技术的其他实施方式中，所述传感器组包括可连接至连接器部件处的安装基座且适于接收来自分析物传感器的信号的发射器。所述发射器包括发射器凹槽和位于所述凹槽内的发射器销从而在安装基座的连接部件插入发射器凹槽时将发射器电连接至分析物传感器。安装基座的连接器部件可包括与分析物传感器上的电极区域电カ连通的冲压的(stamped)传导销，其中所述冲压的传导销适于连接至发射器销。在其他实施方式中，所述多条传感器布线中的每一条在界定与该布线上的电极区域电カ连通的触点的部件处从电绝缘覆盖物中暴露出来，其中所述触点基本靠近或位于所述多条传感器布线的第二末端并且所述电极区域基本靠近或位于所述多条传感器布线的第一末端，其中所述触点适于电连接至冲压的传导销。在其他实施方式中，所述安装基座还包括金属插入物，所述金属插入物适于在分析物传感器装在安装基座中时刺穿多条导电布线中每一条的电绝缘覆盖物从而使电极区域与所述金属插入物电カ连通，其中所述金属插入物适于电连接至冲压的传导销。在其他实施方式中，本专利技术公开了ー种用于避免传感器插入位点处的组织创伤的方法，所述方法包括将分析物传感器插入患者皮肤，其中，所述分析物传感器包括多条传感器布线，所述多条传感器布线具有第一末端和第二末端并且每条传感器布线沿基本相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：凯瑟琳·T·沃尔夫，阿梅亚·S·坎塔克，埃里克·艾伦·拉松，丹尼尔·E·佩桑特兹，席冬娟，赵嘉宏，拉吉夫·什哈，
申请(专利权)人：美敦力迷你迈德公司，
类型：发明
国别省市：