电化学传感器、制造电化学传感器的方法和银/氯化银电极的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及电化学传感器、制造电化学传感器的方法和银/氯化银电极。
【背景技术】
[0002]小型电化学传感器如葡萄糖传感器在许多情况下除了工作电极和对电极之外还包括参比电极。在这样的电化学传感器中，通常使用银/氯化银电极(Ag/AgCl电极)作为参比电极。
[0003][专利文件I]日本专利第3104672号
[0004]电化学传感器的银/氯化银电极形成在例如设置在电化学传感器的基体部件上的底层电极上。近年电化学传感器中每个电极(工作电极、对电极和底层电极)均具有非常小的尺寸。另外，电极之间的距离也很小，因此在近年的电化学传感器中难以形成银/氯化银电极而不引起短路。另外，在以电化学传感器长时间进行测定时，产生的问题是由于银/氯化银的溶出而造成参比电极的电势不稳定。
[0005]因此，本发明实施方式的目标是提供这样一种技术，其可增加形成银/氯化银电极的范围或位置的边际，并抑制银/氯化银的溶出从而稳定银/氯化银电极(参比电极)的电势。
【发明内容】
[0006]为了解决上述问题，本发明实施方式的电化学传感器包括:基体部件；设置在所述基体部件上的导体；覆盖所述导体并使导体的一部分暴露的绝缘层；至少在所述导体的暴露部分上形成的银/氯化银电极；和覆盖所述银/氯化银电极的水透过性有机层。
[0007]具体而言，在本发明实施方式的电化学传感器的导体(和基体部件)上，设置了覆盖所述导体并使导体的一部分暴露的绝缘层。因此，在本发明实施方式的电化学传感器中，不会发生通过银/氯化银电极的短路，除非在银/氯化银电极形成时银/氯化银电极突出超出绝缘层。另外，由于覆盖导体并使导体的一部分暴露的绝缘层大于导体，当采用本发明实施方式的结构体时，可以获得这样的电化学传感器:其中形成银/氯化银电极的范围或位置的边际大于在导体上不设置绝缘层的电化学传感器。此外，本发明实施方式的电化学传感器包括覆盖银/氯化银电极的水透过性有机层。因此，在本发明实施方式的电化学传感器中，银/氯化银的溶出受有机层抑制，因此稳定了用作参比电极的银/氯化银电极的电势。
[0008]另外，当本发明实施方式的电化学传感器构造(制造)为包含在所述导体的暴露部分上和在绝缘层上形成的银/氯化银电极的传感器时，由于该传感器中银/氯化银电极的量大于其中在导体上不设置绝缘层的电化学传感器，所得的传感器获得了更长的寿命。
[0009]本发明实施方式的电化学传感器的绝缘层的形状可以是仅覆盖"导体的暴露部分"的附近区域的形状，只要设置在基体部件上的另一电极(工作电极或对电极)未被过度覆盖即可。然而，由于绝缘层的尺寸更大，因此银/氯化银电极更容易形成，并可在绝缘层上形成尺寸更大的银/氯化银电极。因此，在绝缘层不覆盖另一电极(或不过度覆盖另一电极)的情况下，绝缘层的形状优选确定为使得绝缘层各部分的宽度尽可能大。
[0010]本发明实施方式的电化学传感器的有机层可以是水透过性有机层，并且优选为抑制银离子和/或氯化银络合物在外部溶液中扩散和溶出的限制膜。另外，限制膜可以是具有亲水性基团(例如，羟基、羧基、磺酸基或氨基)的聚合物的膜。同时，可以基于电化学传感器的用途、具体结构等确定将要采用的有机层的水透过性如何。
[0011]另外，为了解决上述问题，本发明实施方式的制造电化学传感器的方法包括:形成结构体，所述结构体包括基体部件、设置在所述基体部件上的导体和覆盖所述导体并使导体的一部分暴露的绝缘层；以与所述导体的至少暴露部分接触的方式在所述结构体上形成银/氯化银电极；和形成覆盖所述银/氯化银电极的水透过性有机层。
[0012]具体而言，本发明实施方式的制造电化学传感器的方法包括:在“包括基体部件、设置在所述基体部件上的导体、和覆盖所述导体并使导体的一部分暴露的绝缘层的结构体”上，以与所述导体的至少暴露部分接触的方式形成银/氯化银电极。另外，采用所述形成时，不会发生通过银/氯化银电极的短路，除非银/氯化银电极突出超出“结构体”的绝缘层。因此，当采用本发明实施方式的制造电化学传感器的方法时，可以制造这样的电化学传感器:形成银/氯化银电极的范围或位置的边际大于制造在导体上不设置绝缘层的电化学传感器。另外，当采用本发明实施方式的制造电化学传感器的方法时，可以比制造在导体上不设置绝缘层的电化学传感器更容易地制造包含更大量银/氯化银电极的电化学传感器。此外，本发明实施方式的制造电化学传感器的方法制造的电化学传感器包括覆盖银/氯化银电极的水透过性有机层。因此，在本发明实施方式的制造电化学传感器的方法制造的电化学传感器中，银/氯化银的溶出被有机层抑制，因此稳定了用作参比电极的银/氯化银电极的电势。
[0013]本发明实施方式的制造电化学传感器的方法的“形成银/氯化银电极”可通过任何内容/程序进行。然而，当所述形成将包含在结构体上施加银/氯化银墨时，可以比采用其他工序(例如，包括形成掩模层或真空沉积等的工序)的情况更容易地形成银/氯化银电极。
[0014]另外，本发明实施方式的电化学传感器的银/氯化银电极具有下述结构体，该结构体以与覆盖有绝缘层的导体的至少暴露部分接触的方式形成，并被有机层覆盖。因此，本发明实施方式的电化学传感器的银/氯化银电极是具有较大形成该电极的范围或位置的边际的电极。
[0015]根据本发明的实施方式，可以提供这样一种技术:其可增加形成银/氯化银电极的范围或位置的边际，并抑制银/氯化银的溶出从而稳定银/氯化银电极(参比电极)的电势。
【附图说明】
[0016]图1是实施方式的电化学传感器的设置了银/氯化银电极的一部分平行于基体宽度方向的截面图。
[0017]图2是实施方式的电化学传感器的制造过程中形成的传感器结构的平面图。
[0018]图3是图示实施例1和2以及比较例I的电化学传感器的银/氯化银电极的电势转变的记录结果的图。
[0019]图4是图示当不设置绝缘层时发生的现象的说明图。
【具体实施方式】
[0020]现在，将描述本发明一个实施方式的电化学传感器的结构以及制造程序。并且，本发明以下实施方式所述的电化学传感器的尖端部插入到人体腹部或肩部等的皮肤之下以连续测定血液或皮下间质液中的葡萄糖浓度。然而，本发明实施方式关于参比电极(银/氯化银电极)的结构适用于任何包含银/氯化银电极的电化学传感器(与其用途无关)。
[0021]图1图示了设置了银/氯化银电极23的本实施方式的电化学传感器的一部分的平行于基体部件11宽度方向的截面图，图2图示了本实施方式的电化学传感器的制造程序中形成的传感器结构的平面图。
[0022]本实施方式的电化学传感器(见图1)通过以下方式制造:在图2所示的传感器结构的底层电极23c和绝缘层30上形成银/氯化银电极23，然后形成至少覆盖银/氯化银电极23的有机层32。
[0023]首先，将描述传感器结构(图2)。如图所示，传感器结构包括长且窄的基体部件11以及在基体部件11的一个端部上形成的对电极21、工作电极22和底层电极23c。另外，传感器结构包括在工作电极22上形成的酶试剂层24，并接触在基体部件11的另一端部上形成的触垫26a至26c。此外，传感器结构包括在触垫26a和对电极21之间电连接的接线25a、在触垫26b和工作电极22之间电连接的接线25b、和在触垫26c和底层电极23c之间电连接的接线25c，所有这些均形成在基体部件11上。
[0024]传感器结构的各触垫26x(x = a至c)是在制造完成后获得的电化学传感器的使用中与电化学传感器的测定仪器上设置的相应末端连接的末端。另外，在电化学传感器的使用中，通常控制触垫26a和26c之间的电势以检测在触垫26a和26b之间流动额电流量。
[0025]底层电极23c是在基体部件11上形成作为银/氯化银