专利名称：使用带有至少一个孔的基板的电化学传感器系统及其制造方法
<，带有至少一个孔的皿的电化学传感器系^A其制ii^法 发明领域
本发明总的涉及一种电化学传感器系^^其制妙法。更确切地，本发明 涉及一种^uj^的电化学传感器系统及其制造方法，所ii^i^L具有通过其中 的孑l隙。
背景技术：
体液中分析物的定量测定在某些生理学异常的诊断和保养中非常重要。例 如，在某些个体中应当监控乳g、胆固醇和胆红素。特别地，糖尿病人常常
樹则似门体液中的葡萄糖水平来调节似门饮食中葡萄糖的tHAA重要的。这种
测试的结果能够用来决定，如果需要的话，需要服用什么胰岛素或其它药物。
在一种类型的i4t测试系统中，用传感器来测^A+羊。
测试传感器包含与i4t^I的生物传感材料或试剂材料。传感器的测， 适于置i^皮测流体中，所述被测流体例如为在手指^^^^^A指上积聚的血。 流^it过毛细作用被pA^毛细管通道内，从而使得足够量的^f测流"^M皮pA^传 感器内，该毛细管通#传感器中从测^延伸到试剂材料。然后，该流体与 传感器中的试剂材料发生化学反应，从而产生指示出被测流体中葡萄糖水平的 电信号。将该信号通过位于传感器的后部或接触端附近的接触区域而被提供给 ^^并且变成了测定输出。
一种形成电化学传感器的现有方法是将导电金属沉积到！^LbJL随后用切 去的方法来除去所沉积导电金属的:^1部分。另一种现有方法是用导电墨印刷 电极，这是一种附加方法。该导电墨可以包^l^错暖、带有包含痴粒的栽体的 铂或其它贵金属。在这两种现有方法中，可被用作电极的导电金属的区域^f皮 限制为单个二皿盖区域。由于导电材料很昂贵，因此制造商希望正如所需地 那样尽少^jl]导电材料，同时仍维持所需的功能性。
希望提^-种减少所需导电材料用量的电化学传感器系统，所述导电材料 用量的减少使得斷氐了M同时仍维持了所需的功能性。根据一个实施方案， 一种电化学传感器系统适用于帮助测定流体中的分析 物浓度。该电化学传感器系统包括M、导电材料以^L7j^^或液体。该M 具有通过其中的孔隙。该导电材料包括至少一个电极。该至少一个电极被联接 到J^AJl。该至少一个电极具有第一表面和相对的第二表面。该7m^或液体 适用于帮助将流体中的分析物^iU'j该至少一个电极的第"^第二表面。
才M居一种方法，形M用于帮助测定分析物浓度的电化学传感器系统。提
供具有通过其中的孔隙的皿。将导电材料加在1^。该导电材料具有第一
侧和第二侧。该导电材料形成至少一个电极。提供7jC^^或液体。该J^M亥 至少一个附加的电Mit7JOy^相接触，使得该分析物适于与该至少一个电极 的第一测和第二#展触。
才財居另一种方法，流体中的分析物^1被测定。提供电化学传感器系统， 该电化学传感器系统包括基板、导电材料以及7j^^液体。该141具有通过 其中的孔隙。该导电材#|皮联接到_&^上。该导电材料具有第一侧和第二侧。 该导电材料形成至少一个电极。该基板和该至少一个附加电极与7m^接触， 从而使#^析物适于与该至少一个电极的第一侧和第二俩展触。该电化学传感 器系^^i于^Jl。流体的分析物^1被测定。
附图的简^"描述
附
图1是根据一个实施方案的包括带有导电材料的连续M的电化学传感 器的连续板片；
附图2a是才M—个实施方案的带有7K^的电化学传感器的^fJ it视附图2b是附图2a中带有7m^的电化学传感器的放大的,W见附图2c是大体上沿附图2a中的线2c-2c的放大的剖面附图3是根据一个实施方案的带有三个电极的电化学传感器系统的剖面附图4是才 —个实施方案的带有二个电极的电化学传感器系统的剖面附图5是根据另一个实施方案的带有二个电极的电化学传感器系统的剖面
附图6是才娥一个进一步的实施方案的带有二个电极的电化学传感器系统的剖面附图7是才財居一个进一步的实施方案的带有三个电极的电化学传感器系统 的剖面附图8a是根悟一个实施方案的a的一部分的俯4JOi视附图8b是才財居一个实施方案的带有加到一侧上的电极的附图8a中的M
附图8c是#^一个实施方案的带有添加的7 |^流体的附图8b的^f见 透视附图8d是附图8c的#扭见附图9a是根据一个实施方案的Jj^的"^分的^fi i^f见图； 附图％是##一个实施方案的带有加到两侧上的电极的附图9a中的差^反 的^^!it视附图9c是才娥一个实施方案的带有添加的水^^流体的附图9b的俯视 淑见附图9d是附图9c的,扭见附图10a是根据一个实施方案的J^L的一部分的俯浮J ii f见图； 附图10b是根椐另一个实施方案的带有加到两侧上的电极的附图10a中的 J^反的^^!it^见附图10c是根據另一个实施方案的带有添加的水^il流体的附图10b的
附图10d是附图10c的俏財见附图11是才M居一个实施方案的^it^iCI^面上的附图3的电化学传感器 系统；
附图12是才 —个实施方案的用在库^^析法中的电化学传感器系统。 示例性实施方案的详细说明
本发明针对一种电化学传感器系统及其制备方法，该方法减少了用于形成 至少一个电极的导电材料的量。通过使用形成至少一个电极的导电材料的两侧， 可以减少导电材料的用量。当所需的导电材料的量减少时，电化学传感器系统 的尺寸也可以减小。通过减少导电材料，还斷氐了制造电化学传感器的费用。电化学传感器系乡Ait合与仪器或^^-^]于测定分析物的M。
由于导电材料费用的原因，本发明希望用在经皮分析物系统中。jtt^卜，在 经皮分析物系统中，使工作电极的相当大的尺寸减小的能力是有利的。在经皮 分析物系统中，需要工作电极具有相当W寸以便在非常低的分析物^1下来 提供可测量的信号。可以通it7jC^^或液^^例如^Ll只间隙流体中提取出这些 非常低的分析物M。
该电化学传感器系统帮助测定分析物的浓度。可以被测量的分析物包括葡 萄糖、血脂(例如胆固醇、甘油三鄉旨、低密JU旨蛋白(LDL)以及高密^旨蛋 白(HDL))、微量白蛋白、果糖、乳Wk或胆红素。可以预见到的是可以测定 其它分析物的M。分析物可以是在例如细胞内流#/或细胞间;緣中。细胞 间流体包括ISF (组织间隙液)、血浆样品、血清样品和分泌'l正如本申请中 所^f，的，术语' ，意思是指分析物的狄、活性(例如酶和电解液)、滴 ^ (例如抗体)或用于测量所需分析物的^f可其它测量^。
该电化学传感器系统可以包^it当;fe^择的酶以便与待测的所需的一种或 多种分析物vMl。例如，可以初UD来与葡萄糖反应的酶是葡萄糖氧化酶。可以 预见到，其它的酶可以^UU来与葡萄糖X^，例如葡萄糖脱lLil。
该电化学传感器系统适合帮助测定分析物的泉变，并且包括M、导电材
i^MH^^或液体。该导电材^H皮用于形成至少一个电极。该水^^或液体帮
助将分析物^5"导电材料。
图1示出了电化学传感器的连续板片的非限制性实施例。附图1示出了电
化学传感器10的连续板片，该传感器板片包括带有多个不连续导电材料区域14 的连续的基板12，该区域14被加到连续的皿12上。附图l所示的连续的基 板12是平紋棉麻织物、丝网、编织材料或它们的结合。该电化学传感器的连续 板片可ft^被切开来以便提供单独的电化学传感器。
参考附图2a-c,图中示出了电化学传感器系统100的非限制性实施例。该 电化学传感器系统100包括基仗112、导电材料114和水l^;液体116。该导 电材料114被联接到基板112上。更确切地，如附图2b所示，该导电材料114 被附接到J41112上。如附图2b所示，水皿116位于导电材料114和基^ 112 的上面和下面。
被用在该电化学传感器系统100中的基板112是多孔的，并且包括足够的强M支撑导电材料114。该J41可包括丝网、平紋棉麻织物、编织材料或者它 们的组合。可以预JU，J该J^可以其它形式存在，该其它形式的基^1有足够多 的孔以让水^Mil流^f多动通过其中，并且与导电材料114的两侧114a、 114b 接触。例如，固体、非多孑L^料可具有在其中形成的至少一个孑LJL更希望地具 有在其中形成的多个孔，以使导电材料的两侧与水^^或液体容易接近。通过 使导电材料的两侧与水^^液体容易接近，分析物到达导电材料所需时间会 减少。
在一个实施方案中，该gll2在其中形成了多个的孔126 (见附图2a)。 该孑L可以是不同的尺寸^^状，但是形^^让7m^流体在两侧114a、 114b 上接触导电材料114。该孑L所希望具有的尺寸和形状与要^it孔126的分析物是 相当的。这将包括分析物流的希望具有的量和速率。
通过使用导电材料114的两侧114a、 114b，使得减少了形成至少一个电极 所需的导电材料的总泉盖面积和数量。这样，通过让7JC^iL液^^触导电材 料的两侧，电极可具有更小的尺寸，这导致制成了更小的传感器。然而，可以 预J^'J1^1可以形M过其中的正好一个孔，所述孔允许7jC^I^或流M触导 电初^料的两个表面。
该J41可以由多种材^成。例如，基41可以由聚合材^成。可以用来 形^J^的聚合材料的非P艮制性实施例包括聚乙烯、聚丙烯、M^曱酸乙 二醇酯(PET)、 、聚碳酸酯或它们的结合。聚合材料可净皮预制成带有形成 的孑Ul者聚合材料可在以后的加工中形M过其中的孔。
可以预 1的是其它的聚合材料可用于形^J^，例如纤维素材种多
孔的陶瓷。如果^^]固体非多孑L^料，那么可通过预先形皿it^斤述固体非多
孑Ut料的孔而使该材^h具有多孔性。另一种可选方M，陶乾材料可以在以后 的加工中形^it过其中的孔的方式来形成。该a可以由金属材料形成，M
通常是不希望的，因为这样的基板可能需要包4衫錄的非导电层。
该14l也可以用来产生一种电场图形，该电场图形防iUl抑制干^^质到 达分析区域。通过减少干，质，分析物浓度的测定可以得到改善。在这个实 施方案中，该J^^L产生带正电或带负电的表面来帮助防止或抑制干4W质到达 分析区域。在测定分析物葡萄糖'泉复的情况下，因为葡萄糖没有电荷，这样的 场对葡萄糖几乎没有或没有影响。非常希望电场图形对要测定的分析物的M几乎没有或没有影响。
这样的电场图形可^us用到絲(例如，最接^c^的絲的下部部分)， 使得基于带电'^t来防止或抑制干"^R^通过。在这个实施方案中，分析通
常J1^在M的相对的表面(例如，离^L最远的皿的上部部分)。在一个实
施方案中，电场图形可以位于形威在J^L中的孑UE面。
该电场图形可以通过，例如印刷或涂布的方法，被施加到J^上。在一个 实施方案中，仅^J^1的一面被印刷或涂布有将与干扰物结合的结合材料。可
以预JU'j基敗的两侧都可以包^i样的结^^材料。
在另一个实施方案中，该1^反可以包括用于帮助测定分析物浓复的酶。在 这个实施方案中，该酶可以涂于基板的一侧上，而导电材料位于相对侧上。在 这个实施方案中，在接^jt分析过程下一步骤的地方的位置处会生成分析过 程中的中间体。这提高了转化效率，因i^曾强了在传感器^f见测到的信号。例 如，如果待测定的分析物是^u葡萄糖氧化酶来测定的葡萄糖，那么在带有葡
萄糖氧化酶涂层的J^面处^^成itl^化物。希望涂层以这样的方iCtA
*^反，使得絲维持多孔。例如，如^M:平紋棉麻织物或丝网，则添加涂 层以4吏形成在平玟棉麻织物或丝网中的多个孔处于部分打开的状态，以便帮助 7jc^il流^^触导电材料的两側。
也可以预 '』该141可以包括怍为电子受体的介沐，并且帮助产生与分析 物浓度相对应的电流。还可以预见到的是其它的添加剂可^^口到基fel中来帮 助^/斤选分析物的测定。
该导电材料114被加到基fe1112,并且形成至少一个电极。典型地，该导电 材料114形成多个电极。例如，在附图2c中，导电材料114形成多个电极，所 述多个电极包括工作电极118和对电极120。当这些电^i行电连接并iUt它们 之间产生电位时，该工作电极118和对电极120产生了能流动的电化学电流。 该多个电极可以包括三个或更多电极，例如对电极、工作电旨参比电极。图3 示出了包括三个电极的电化学传感器系统的实施例。确切地，附图3中的电化 学传感器系统200包括基K112、导电材料214和水皿216。该导电材料214 包括工作电极218、对电极220和参比电极222。可以预iU!K^导电材料可以
形成更多或更少的电极。
由^X应产生的电子通过工作电极流到测定电流大小的^M/f义器。对电极提供固定的电位，依靠该电位控制工作电极。该对电才诚可用来使电路闭合。
在一个实施方案中，导电材料可以被加到基板的表面上。可以预见到的是，
被加上的导电材料，例:H(。果被印刷的话，可以被加到基板的表面上并J1J^ ⑩i反的表面。附图2c、 3和4中示出了^^口到^gjtl表面上的导电材料的实施 例。在附图4中显示了电化学传感器300，所述电化学传感器包括^112、导 电材料314和7JC^胶316。该导电材料314包括工作电极318和对电极320，其 中工作电才#对电极318、 320位于絲112的相对侧部分上。
在另一个实施方案中，该导电材料可以至少部分^M立于J^L内。参考附图5, 图中示出了电化学传感器400,所迷电化学传感器包括Ml12、导电材料4" 和水凝皎416。该导电材料414至少部分itk/立于基板112内。更确切地，包括工 作电极418和对电极420的导电材料114位于絲112内。
可以预iLJ'J导电材料既可位于Jj^的两侧上又位于M内。例如，在附图6 中，显示了电化学传感器系统500，所述电化学传感器系统包括Ml12、导电 材料514和7jC^516。该导电材料514包括工作电极518和对电极520。该工 作电极518位于_|^反112内，并财电极520位于絲112上。
在另一个实施方案中，附图7中的电化学传感器系统600包括1^1112、导 电材料614和7JC^ 616。该导电材料614包括工作电极618和对电极620以及 参比电极622。该工作和参比电极618、 622位于J41112内，并JI^电极620 位于J4^112上。
该导电材料可以是金属材料或其它导电材料，例如4械。导电金属材料的 非限制性实施例包括铜、镍、金、钿、钯、铑或它们的结合。该导电金属材料 的厚度~~ _从大约10埃到大约10000埃。该导电金属材料的厚vl^典型地是 从大约100埃到大约1000埃。
该导电材料的厚度可以比絲的厚度大。例如，如果导电材料是4滅，那
么这样的导电材料的厚Jbi典型地比M的厚度大。也可以预见到导电材料的
厚;l可以比基板的厚度小。例如，如果柏涂层净i^口到l^L上，那么这样涂层的 厚狄典型地比絲的厚度'J 、。
导电材料的尺寸^^l^附图2a中被示作包括大体上呈圆形的部分114c 和^^J斤述大体上呈圆形的部分延伸出的延伸部分U4d。导电材料的尺寸和形状可与附图1、 2a所示的导电材料的尺寸和性质不同。选择导电材料的尺寸^ 状以便^i^分析物浓度的测定，以及减少与制造该导电材料相关的费用。选择 导电材料的尺寸和形状也可有其它原因。例如，如^'j用贮存器来补充7m^ 或液体，那么导电材料的布置可以被优化iM^供所需孔隙，从而将水舰或液
体从贮存器^J'j接触皮肤的位置。在试验期间如果7m胶的'f生质容易变化，
则可以使用贮存器，所述^r期间典型地涉及7mM的溶剂百分率随着时间的 减少。
在一个实施方案中，水^M被用来帮助水化龙铁，并且将所关注的分析物 载运到由导电材料形成的至少一个电极。水m中溶剂(例如水)的^J:可变
化。为了提高水皿116的枳械强度，水皿116由带有导电材料114的皿 112来支撑。这样就消除了对额夕卜1^材料的需求。
7]<^的《线这里定义为包括交联的聚，皿。7Km^且成""^含有至
少一个轉和溶剂。典型地，溶剂与舰大体上生物相容。可用于7jom^且成
中的溶剂的非限制性实施例包括水和水》'^^。
7jC^中溶剂的量"^^从大约
10到大约95重量百分比，并且可l^r牟本的量、交辩口/或所需凝^i且成而变化。
净itit择的7mM的量基于提供水化^^和让;^^^Mt与M紧密接触的 需要。在电化学传感器系统中使用大量7 ^的一*点是对分析物到达至少 一个电极的滞后时间存在潜在影响，并且因》时分析时间存在潜在影响。通过 提供电化学传感器系统，在该系统中，水凝胶能够与至少一个电极的两侧接触，
对分析物到达电极的滞后时间的影响会减小。使7m胶能够与多个电极的两侧 接触是有利的。通过让电化学传感器系统能够接触至少一个电极和希望的多个 电极的两側，本发明有能力在水皿中使用更大量的水。
也可以预见到液体可净M来帮助7jc化M,并且将所关注的分析物g 到由导电材料形成的至少一个电极。可以预J^J'J液^i^Ka^可以位于材料基 质内。在这样一个实施方案中，该材料M必须允许流^bJ^^移动到至少 一个电极。
也可以预J^'J^H^可以位于7K^^或液体中。为了^^t率最大化，可以构 造*的分布。还可以预U'J:其它组分可以位于7jc^^液体中。
参考附图8~ 10，在不同的实施方案中显示了位于基仗的一^分上的单个电极。首先参考附图8a 8d，皿65(H組示具有在其中形成的多个孔652。如 附图8b所示， 650具有位于基^ 650的表面650a上的单个电极656。如附 图8c和8d所示，7J^Mil液体658 ^^口到絲650和电极656上面。该7线 胶或液体658延伸iiA絲过多个孔652。在这个实施方案中，该电极656没有 延伸iiX多个孔652。然而，也可以预j^ij电极可以延伸ii^多个孔。
参考附图9a 9d,显示了带有在其中形成的多个孔652的基& 650。如附 图9b所示，基仗650具有位于基昧650的表面650a、 650b上的单个电极666。 更确切地，该电极666位于JjH650的相对的表面650a、 650b上，并JJ^f申通 过多个孔652。该电极666实质上充满了多个孔652。可以预见到该电极可以部 分地充满多个孔，以致仍通过所述孔^起电连接。如附图9c和9d所示，水 ^^或液体668 ^^口到Jj^p电极666上面。可以预iU)j:如果电极666实质 上没有充满多个孔652，水^iU危体可以延伸iiA^it过多个孔。
参考附图10a~10d，显示了带有在其中形成的多个孔652的7Si义650。如 附图10b所示，该基仗650具有单个电极676，该电极包括第一电极部分676a 和第二电极部分676b。该第一电极部分676a位于ttL650表面的650a上，而 该第二电极部分676b位于g 650的表面650b上。这样，第一和第二电极部 分676a、 676b没有延伸通过多个孔652。可以预见到电极部分可以部分延伸 叙多个孔。如附图10c、 10d所示，7jc^^液体678^^到^tt^电极部分 676a、 676b上。7jC^^液体680延伸i^A^HI过多个孔652。
在附图8~10所示的实施方案中，仅描述了单个电极(例如， 一个工作电 极)。可以预见到该工作电极、对电 /^可其它电极可位于基板的两侧上、位 于J^反的仅UJiil位于J^的相对,鄉上。
才 —种方法，形成电化学传感器系统，该系统适用于帮助测定分析物浓 度。在一个实施方案中，带有通过其中的孔隙的基板(例如，mi12)包括丝 网、平乡丈棉麻织物、编织材料或它们的结合。如上述讨，，中形成 了孔。导电材料(例如导电材料114)5f妙口到l^上。该导电材料具有第一侧和 第二侧，并且形成至少一个电极。提供7 ^(例如7淡胶116)或液体。带有 多个电极的141接触7]0 ,以^^析物适于接触至少一个电极的第"H^和第 二侧。例:W 口附图3所示，导电材^^Ut^m^的;UUi中心的位置处。
该导电材料可以通过不同的技^fc&口到l^Lh。在一种方法中，导电材料通过賊4^皮加到基板上。该賊射工艺可以沉积金属，例如柏、铜、镍、金、钯、
铑和它们的结合。可以预见到其它导电材料可以被賊射到^ijfeJLh。该'溅射工艺 絲电材料it^絲的至少一个表面上，并且导电材料可以渗Aj^"某种程 度。可以预见到可以^J I賊射工艺将导电材^MtlSJ^的两侧上。
在另一种方法中，导电材料通过印刷被加到^上。印刷可以通过使用铂 或镀4诚墨i)Ui行。可以预见到其它的导电材料可以被印刷到M上。在一种 典型的印刷工艺中，该导电材^fctt至少一个表面上，并且导电材料可以渗 TO^^到某种樣变。可以预见到印刷工艺可以在基板的两侧上添加导电材料。
可以预见到可以使用其它的方法将导电材料加到^ij^ji。例如，可利用电 镀或粉絲覆将导电材料加到^Jl。
在一个实施方案中，所有的电极初W口到M上。可以预见到少于所有的电 极^^口到J41上。例如， 一个电极可以被加到M上而其它的电极位于分析区 域附近。
本发明可以用在经皮方法中，在该方法中，分析4射Ail:续监控。如附图11
所示，图中示出了在经皮应用中的图3所示电化学系统200。具体的，如附图 ll所示，电化学系统200^Ut^4皮250的角质层252上方。角质层250具有 在其中形成的多M道252a-d。通道可才財居被测试的分析物和分析物在^Ui 的位置而具有不同的尺寸和深度。
该多^ii道252a可以通过不同的方法形成，所述不同的方法例如为通iM 光引发的开口、切割枪或压力构件，该压力构件适于将压力嶽口到i^Ui并牵 张^J夫以准备在y^夫中形成裂紋。可以预见到可使用其它的方法，例XM pumas或皿、带条剥离或不同的皮肤侵蚀的方法。所关注的分析物可以位于表 皮250或真M 254中。例如， 一种分析物(例如葡萄糖)位于真M中。例 如，葡萄糖扩 过流^4圣，该^^4圣是在角质层250中形成的多M道 252中建立的。具有j高水含量的水^M保持了用于所关注分析物扩散的流体 通道《
该电化学传感器系统也可以^uD^续监^y且织间液中(isf )的分析物。
这样的分析物可以位于M上。该分析物典型3tM立于皿的经皮区域(表皮、
真皮或皮下组织)中。4M扩散的通道，分析^f皮带到^4面。接着^jfl几 种分析技^Uc^面处进行分析。可以预JU'j本发明的电化学传感器系统可以使用库仑分析方法。该库仑分
析方法能提高分析的灵敏变，原因在于将会产生更多信号。附图12显示了使用 库仑分析方法的电化学传感器系统的实施例，附图12中的电化学传感器系统 700包括带有导电材料714、水皿716和工作电极718的基板712。该电化学 传感器系统700^^t^舰740上。该导电材料714包括对电极720。在这个实 施方案中，该工作电极718被印刷在背衬材料730上。该背##料730可以由 聚合背衬材辦'J成。该库仑分析在基板712上的对电极720和工作电极718之 间^i^行。该库仑分析基于限定^K内的所有分析物的转变。附图12所示的限 定区域是在基昧712/对电极720和工作电极718之间的区域732。该区域732 主要^7m^t716占据，还包4封广散的分析物(例如葡萄糖)或葡萄糖的转变 产物。该分析基于在一时间段内产生的电流的积分。
位于远离皮肤位置处的a側部还可形成容纳液体例如水的室的下部部 分，所述下部部分形成用于水凝皎的贮存器，该水^^位于平紋棉^M只物的下 面并且与i^l接触。这将帮助水化7m^持续一段更长的时间。^i^Lh传感器 的位置在设计和可用于1^目对表面上的材料方面提供了很重要的自由度。可 以4吏用高度水化的厚的水皿以致为与皮l^接触的水^^C供lfc存器。增加的 厚度对滞后时间几乎没有或没有影响。
实施方案A
一种电化学传感器系统，该系统适合帮助测定流体的分析物浓度，该电化 学传感器系统包括
，所ii^f反具有通过其中的孔隙；
包括至少一个电极的导电材料，该至少一个电极被联接到M上，该至少 一个电极具有第一表面和相对的第二表面；以及
7mi^或液体，该7m^或液^^it合帮助将流体的分析物^il到该至少一
个电极的第一第二表面。 实施方案B
实施方案A的系统，其中lj^i丝网、平欲棉>#1只物、编织材料或有孔的
固糾料。 实施方案C实施方案B的系统，其中^^网。 实施方案D
实施方案B的系统，其中J^A平紋棉麻织物。 实施方案E
实施方案B的系统，其中^i^具有电场图形。
实施方案F
实施方案B的系统，其中絲包^m合材料、纤维素材料或多孔的陶瓷。 实施方案G
实施方案A的系统，其中J^的孔隙包括多个形0it/斤^J^的孔。 实施方案H
实施方案A的系统，其中该至少一个多个电^A多个电极，该多个电极包 括工作电极和对电极。 实施方案I
实施方案A的系统，其中该至少一个电极位于基板的表面上。 实施方案J
实施方案A的系统，其中该至少一个电极的-^分位于g内。 实施方案K
实施方案A的系统，其中导电材料是金属的。 实施方案L
实施方案A的系统，其中该至少一个电极具有第一^分和第二部分，该第 -~^分具有第一表面并且该第二部分具有相对的第二表面。 实施方案M
实施方案A的系统，其中J^的孔隙包^^^fiti^的至少一个孔，该 导电材料实质上充满了该至少一个孔。 实施方案N
实施方案A的系统，其中该电化学传感器系统^^bm^。
实施方案O
实施方案N的系统，其中该7jcm^^联聚，。 实施方案P
实施方案A的系统，其中该电化学传感器系统^^)液体。实施方案Q
实施方案A的系统，其中该水^^液体是在材料基质里。 实施方案R
实施方案A的系统，其中该电化学传感器系g库仑系统。 实施方案S
实施方案A的系统，其中该电化学传感器系^电流计系统。 实施方案T
实施方案A的系统，其中该电化学传感器系统进一步包4辆争，该酶是葡萄 糖氧化酶或葡萄糖脱 。 方法U
一种形成适合帮助测定分析物浓度的电化学传感器系统的方法，该方法包
:括以下步骤
提供 ，所iij^反具有通过其中的孔隙；
将导电材料加到该a上，该导电材料具有第一侧和第二侧，该导电材料 形成至少一个电极；
提供7jc^或液体；以及
将该^l和该至少一个添加的电极与7m^接触，以使分析物适合接触该 至少一个电极的第一侧和第二侧。 方法V
方法U中的方法，其中该导电材料;^ M^I^流体的大体中心的位置。 方法W
方法U中的方法，其中该导电材M过'JPW加到^上。
方法x
方法u中的方法，其中该导电材^过印刷加到M上。
方法Y
方法U中的方法，其中该分析物是葡萄糖。 方法Z
方法u中的方法，其中该J^1丝网、平紋棉麻织物、编织材料或有孔的
固糾料。
方法AA方法z中的方法，其中该_|*1平紋棉麻织物。 方法BB
方法u中的方法，其中该a包^^合材料、纤维素材料或多孔的陶瓷。
方法CC
方法U中的方法，其中！^的孔隙包括多个形Mit;斤iiJ^L的孔。 方法DD
方法U中的方法，其中该至少一个多个电极是多个电极，该多个电极包括 工作电^l^对电极。 方法EE
方法U中的方法，其中该至少一个电极位于基&的表面上。 方法FF
方法U中的方法，其中该至少一个电极的"^分位于基^反内。 方法GG
方法U中的方法，其中电极中的至少一个电极具有第,#第二部分， 该第-"^分有第一表面并且该第二部分有相对的第二表面。 方法HH
方法U中的方法，其中基&的孔隙包括至少所形成的通过所ii^的孔， 该导电材料实质上充满了该至少一个孔。
方法n
方法U中的方法，其中该电化学传感器系统^^7JC^。
方法JJ
方法n中的方法，其中该水m^^联聚，
方法KK
方法U中的方法，其中该电化学传感器系统^^]液体。 方法LL
方法u中的方法，其中该电化学传感器系M库仑系统。
方法MM
方法U中的方法，其中该电化学传感器系统是电流计系统。 方法NN
一种测定流体中分析物^jyi的方法，该方法包括以下步骤提供电化学传感器系统，该系统包括皿、导电材料、7j^m液体，该
^i具有通过其中的孔隙，该导电材^H皮联接到该^i^ji，该导电材料具有第 一侧和第二侧，该导电材^^成至少一个电极，将该jj^和该至少一个添加的
电极与7 ^接触，以^^析物适合接触该至少一个电极的第"HW和第二侧； 将电化学传感器系IUt^^Ui;以及 测定流体的分析物M。 方法OO
方法NN中的方法， 方法PP
方法NN中的方法， 固糾料。 方法QQ
方法NN中的方法， 方法RR
方法NN中的方法， 工作电核和对电极。 方法SS
方法NN中的方法， 方法TT
方法NN中的方法， 方法UU
方法NN中的方法，其中该沐体是在细胞间的流体。 方法VV
方法UU中的方法，其中该沐体是^i且织间隙的流体。
尽管已经结—个或多个特定实施方案对本发明进行了描述，^M页域技 ^A员可以认识到可在不偏离本发明的樹申和范围的情况下，对本发明做出 多种改变。这些实施方案中的每个实施方案以及它们所产生的显而易见的变化 被预J^'j落在由附属权矛j^求所限定的本发明的樹申和范围内。
其中分析物是葡萄糖。
其中该J^1丝网、平紋棉^M只物、编织材料或有孔的
其中皿的孔隙包括多个形，it/斤iii^L的孔。 其中该至少一个多个电M多个电极，该多个电极包括
其中该电化学传感器系统^^)7m胶。 其中该电化学传感器系统^^]液体。
权利要求
1、一种电化学传感器系统，所述系统适合帮助测定流体的分析物浓度，所述电化学传感器系统包括基板，所述基板具有通过其中的孔隙；包括至少一个电极的导电材料，所述至少一个电极被联接到基板上，所述至少一个电极具有第一表面和相对的第二表面；以及水凝胶或液体，所述水凝胶或液体适合帮助将流体的分析物载运到所述至少一个电极的第一和第二表面。
2、 如权利要求l的系统，其中所iii^lii网、平紋棉麻织物、编织材料 或有孔的固体材料。
3、 如^UN要求2的系统，其中所^J^Aii网。
4、 如权利要求2的系统，其中所述J^14平紋棉麻织物。
5、 如权利要求2的系统，其中所述Jj^具有电场图形。
6、 如权利要求2的系统，其中所iii^包^^合材料、纤维素材料或多孔 的陶瓷。
7、 如权利要求l的系统，其中所ii^的孔隙包括多个形^it^斤i4i^L 的孔。
8、如权利要求l的系统，其中所述至少一个多个电^3A多个电极，所述多 个电极包括工作电极和对电极。
9、 如权利要求l的系统，其中所述至少一个电极位于J^的表面上。
10、 MX^要求1的系统，其中所n少一个电极的"-^分位于l^L内。
11、 如权利要求l的系统，其中所述导电材料是金属的。
12、 如权利要求1的系统，其中所^少一个电极具有第1#第二部 分，所述第-^分具有第一表面并ili斤錄二部分具有相对的第二表面。
13、 如权利要求1的系统，其中所ii^板的孔隙包^^Uiit^4i^的 至少一个孔，所述导电材料实质上充满了所述至少一个孔。
14、 ^f又禾'J^求l的系统，其中所述电化学传感器系统^^7jC^。
15、 如;K^要求14的系统，其中所i^m^l交联聚絲。
16、 如权利要求l的系统，其中所述电化学传感器系统^^]液体。
17、 如权利要求l的系统，其中所ii7j^^液体是xjM^料M内。
18、 如权利要求l的系统，其中所述电化学传感器系统是隼仑系统。
19、 如权利要求l的系统，其中所述电化学传感器系鍵是电流计系统。
20、 如权利要求1的系统，其中所述电化学传感器系乡Aii—步包4嫌，所 ii^是葡萄糖氧^Sl或葡萄糖脱IlSI。
21、 一种形成电化学传感器系统的方法，所述传感器适合帮助测定分析物 的M，戶斤#法包4舌以下步骤提供^41，所iii4l具有通过其中的孔隙；将导电材料加到所^J^Ji,所述导电材料具有第一嘲和第二侧，所述导电材科形成至少一个电极； 提供7jc^l^液体；以及将所述J^反和所述至少一个添加的电极与7JOO^接触，以佳所述分析物适合接触所述至少一个电极的第一侧和第二侧。
22、 如权利要求21的方法，其中将所述导电材^MMMc^^液体的大体中心的位置。
23、 如权利要求21的方法，其中所述导电材，过溅射加到_|^上。
24、 如权利要求21的方法，其中所述导电材，过印刷加到M上。
25、 如权利要求21的方法，其中所述分析物是葡萄糖。
26、 M又利要求21的方法，其中所iiJ^A丝网、平故棉麻织物、编织材 ^f或有孔的固^^料。
27、 如权利要求26的方法，其中所i^Ui平紋棉麻织物。
28、 如;M'J要求21的方法，其中所iiWl包:fe^合材料、纤维素材料或多 孔的陶瓷。
29、 如权利要求21的方法，其中所i^^板的孔隙包括多^^ii^斤i^ 板的孔。
30、 W5U'J要求21的方法，其中所述至少一个多个电M多个电极，所述 多个电极包括工作电才^5^对电极。
31、 M又利要求21的方法，其中所U少一个电极位于1^的表面上。
32、 如权利要求21的方法，其中所i^少一个电极的1分位于狄内。
33、 如权利要求21的方法，其中所述电极中的至少一个电极具有第一部分和第二部分，所述第"^p分具有第一表面并jL;斤述第二部分具有相对的第二表面。
34、 如权利要求21的方法，其中所ii4板的孔隙包括至少所形成的通ii/斤ii^i^反的孔，所述导电材料实质上充满了所n少一个孔。
35、 ^K利要求21的方法，其中所述电化学传感器系统^i^K^。
36、 如权利要求35的方法，其中所ii/J^m^交联聚杨
37、 如权利要求21的方法，其中所述电化学传感器系鍵/fM液体。
38、 如权利要求21的方法，其中所述电化学传感器系统毛年仑系统。
39、 如权利要求21的方法，其中所述电化学传感器系统是电流计系统。
40、 一种测定流体中分析物浓度的方法，所述方法包括以下步骤 提供电化学传感器系统，所述系统包括錄、导电材料、7j^^或液体，所iii4l具有通过其中的孔隙，所述导电材^R联接到所^^Ji，所述导电 材料具有第-" 和第二侧，所迷导电材柳成至少一个电极，将所ii&^所 ii^少一个添加的电极与7K^^接触，以^/斤述分析物适合接触所逸氛少一个 电极的第-H则和第二侧；将所述电化学传感器系乡^ii^^JUi;以及测定流体的分析物^L。
41、 如权利要求40的方法，其中所述分析物是葡萄糖。
42、 如权利要求40的方法，其中所i4WLA丝网、平紋棉麻织物、编织材 料或有孔的固^#料。
43、 如权利要求40的方法，其中J^的孔隙包括多个形^it/斤iii^的孔。
44、 iwfMiJ要求40的方法，其中所述至少一个多个电M多个电极，所述多个电极包括工作电W^对电极。
45、 如权利要求40的方法，其中所述电化学传感器系统^^7m^。
46、 如权利要求40的方法，其中所述电化学传感器系鍵/fM液体。
47、 如权利要求40的方法，其中所述M^是在细胞间的流体。
48、 如;^f'j要求47的方法，其中所述流体是在组织间隙的流体。
全文摘要
本发明涉及一种电化学传感器系统，所述系统适用于帮助测定流体中分析物的浓度。该电化学传感器系统包括基板、导电材料以及水凝胶或液体。该基板具有通过其中的孔隙。该导电材料包括至少一个电极。该至少一个电极被连接到基板上。该至少一个电极具有第一表面和相对的第二表面。该水凝胶或液体适合帮助将流体中的分析物载运到该至少一个电极的第一和第二表面。
文档编号G01N33/487GK101454667SQ200680049519
公开日2009年6月10日 申请日期2006年12月21日 优先权日2005年12月27日
发明者A·J·布伦尼曼, M·V·里贝克 申请人:拜尔保健有限公司