微米尺度葡萄糖傳感器微電極的制作方法

微米尺度葡萄糖傳感器微電極的制作方法
【專利摘要】本發明涉及檢測儀器領域，特別是涉及一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極。本發明提供一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，包括基底、工作電極、對電極，所述基底的前部為工作區域，所述工作電極、對電極位于所述基底的工作區域上，所述工作區域的橫截面的最大直徑≤1毫米，所述基底的尾部設有與各電極一一對應的PAD，所述工作電極、對電極均通過導線與其對應的PAD連接。本發明通過在平面或柱狀的絕緣基底上合理的分布各個電極，同時限制電極的寬度或柱狀電極的截面直徑有效減小電極體積，從而降低受體的排異反應。
【專利說明】微米尺度葡萄糖傳感器微電極
【技術領域】
[0001]本發明涉及檢測儀器領域，特別是涉及一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極。【背景技術】
[0002]第一類傳統血糖監測儀是有創測量儀器，其方法是指尖血測量檢驗，第二類是無創血糖檢測儀，包括皮下組織間液葡萄糖檢測儀和光譜分析血糖儀，第三類是連續式血糖監測儀，通常該類血糖儀是通過在細針頭的前端加上一個葡萄糖傳感器，植入皮下組織，利用所含的葡萄糖氧化酶測定皮下組織間液中氧的消耗量或氫氧離子的產生量，借此轉換成葡萄糖值。
[0003]在連續血糖測量系統中，葡萄糖傳感器是至關重要的，研究表明，通過植入式葡萄糖傳感器進行在體葡萄糖連續檢測是可行的，考慮到使用的便利，安全性和可靠性，傳感器的植入應選擇在皮下用于植入生物體可連續測量化學成分的傳感器，并且必須滿足其相應的生物體特性，這些特性都與傳感器的生物兼容性有關，在有植入體植入的情況下，活體組織或器官都會有組織反映和受體反映，這就意味著傳感器不但要有對需檢測的化學物有特異的選擇性，而且在植入組織后相對長的時間內有良好的穩定性和對被測物濃度快速變化的檢測能力即良好的響應時間特性。
[0004]電極系統作為傳感器檢測的基礎，很大程度上決定了傳感器的性能和檢測效果。以往使用的傳統大小的電極因為體積相對較大，在植入期間，對人體組織的刺激性較大，導致比較嚴重的排異反應，改變測試環境，進而影響電極的檢測結果。因此，采用小體積的電極系統，成為了發展的趨勢，在降低電極體積的同時，常常因為電極有效面積的降低而引起電信號強度較低，為了得到較高的檢測靈敏度，需要對電極表面進行修飾改性，提高響應活性，實現低濃度下的待測物檢測

【發明內容】

[0005]鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，用于解決現有技術中的問題。本發明通過在平面或柱狀的絕緣基底上合理的分布各個電極，同時限制電極的寬度或柱狀電極的截面直徑有效減小電極體積，從而降低受體的排異反應。并進一步在在電極表面修飾電活性物質如碳納米管和納米金改善電極的響應性能。
[0006]為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，包括基底、工作電極、對電極，所述基底的前部為工作區域，所述工作電極、對電極位于所述基底的工作區域上，所述工作區域的橫截面的最大直徑< I毫米，所述基底的尾部設有與各電極一一對應的PAD(引腳)，所述工作電極、對電極均通過導線與其對應的PAD連接。
[0007]優選的，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為雙面式結構，其基底的工作區域為平板型，還包括參比電極，所述對電極和參比電極位于基底的工作區域的一個平面上，工作電極位于基底的工作區域的另一個平面上，對電極的面積為參比電極的3倍。對電極和參比電極可前后或者并排放置于工作區域表面。
[0008]更優選的，還包括輔助電極，所述輔助電極和工作電極位于同一平面上，輔助電極和工作電極的面積相等。所述輔助電極亦通過導線與其對應的PAD連接。輔助電極和工作電極可前后或者并排放置于工作區域表面。
[0009]雙面式微電極充分利用基底的工作區域的上下兩面，有效面積更大，信號靈敏度更高。
[0010]優選的，所述各電極為長方形，各電極的寬度為0.01~I毫米。
[0011]更優選的，工作區域的寬度與電極的總寬度相對應。
[0012]優選的，所述各電極的面積為0.1-2_2。
[0013]優選的，絕緣基底厚度為0.01~0.8毫米。
[0014]優選的，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為階梯型多層結構，還包括參比電極、第一絕緣層和第二絕緣層，所述第一絕緣層位于所述基底上，所述第一絕緣層的長度短于基底，所述第二絕緣層位于第一絕緣層上，所述第二絕緣層的長度短于第一絕緣層，所述第一絕緣層、第二絕緣層、基底的尾部重合，所述第一絕緣層、第二絕緣層、基底的前部構成階梯型的三層結構，所述工作電極、參比電極和對電極分別位于階梯型的三層結構的不同平面上。
[0015]優選的，所述各電極為長方形，各電極的寬度為0.01~I毫米。
[0016]優選的，所述各電極的面積為0.1-2_2。
[0017]優選的，絕緣基底、第一絕緣層、第二絕緣層的厚度為0.01~0.8毫米；
[0018]工作電極、對電極和參比電極分別分布在基底和絕緣層上，暴露在外部環境中。各個電極通過分布在一個平面上的金導線與接口 PAD連接，金導線的一部分與電極接觸，而導線主體部分位于絕緣層之下，優選情況下將金導線置于絕緣層之下，可以有效的保護導線部分。同時，將各個電極在不同平面上分布，一方面將電極的間距拉大，降低了電極表面微環境相互之間的影響，同時階梯狀的電極分布可以有效抑制人體反應對電極響應的干擾；另一方面，將電極分布在不同平面上，在各個電極有效面積不變的前提下，可以進一步降低整個電極的寬度。多層式微電極的電極總寬度有望在平面式微電極基礎上降低一半左右。
[0019]優選的，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為環狀結構，其基底的工作區域為圓柱型或錐形，還包括參比電極，各電極均以環狀分布在工作區域上。
[0020]更優選的，還包括輔助電極，所述輔助電極亦以環狀分布在工作區域上。
[0021]更優選的，當基底的工作區域為圓柱型時，圓柱型的直徑0.1-1毫米；優選為
0.2~0.8 暈米。
[0022]優選的，所述各電極的面積為0.l-10mm2。
[0023]環狀結構的微電極平滑的基底形狀降低了平面電極的銳利邊緣對人體組織的刺激性，有利于降低人體排異反應，實現植入式長期檢測。
[0024]優選的，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為螺旋結構，其基底的工作區域為圓柱型或錐形，還包括參比電極，所述工作電極、對電極和參比電極中的任意一個為絲狀，且以螺旋形式均勻纏繞在基底的工作區域周圍，其余兩個電極以環狀分布在工作區域上。
[0025]優選的，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為螺旋結構，其基底的工作區域為圓柱型或錐形，還包括參比電極和輔助電極，將工作電極、對電極、輔助電極和參比電極中的任意一個為絲狀，且以螺旋形式均勻纏繞在基底的工作區域周圍，其余三個電極以環狀分布在工作區域上。[0026]優選的，所述各電極的面積為0.l-10mm2。
[0027]更優選的，所述螺圈的內徑為0.2~I毫米，所述基底的工作區域的直徑為≥ 0.1mm,且< Imnin
[0028]更優選的，將參比電極為絲狀，且以螺旋形式均勻纏繞在基底的工作區域周圍，其余電極以環狀分布在工作區域上，參比電極的位置與其余電極的位置相對應，且參比電極不與其余電極接觸。
[0029]螺旋狀微電極將電極以螺旋狀纏繞在絕緣基底周圍，大大增大電極反應面積，有助于提聞電流響應強度。
[0030]優選的，所述導線為金導線，且均位于所述基底內部。
[0031]所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極的本發明中“微電極”定義為在兩維截面上的尺寸或直徑在0.01~I毫米范圍內。對于微電極的長度不進行進一步限定。
[0032]優選的，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極的總長度為0.5-8cm;優選為
1.5-4.5cm。
[0033]本發明所使用的基底為具有優異絕緣性能的材料，主要來自無機非金屬陶瓷，氧化硅玻璃和有機高聚物等，同時考慮到植入式電極的應用環境，要求基底材料具有高的不透水性和高機械強度。
[0034]優選的，所述基底的材料選自聚四氟乙烯(Teflon)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)等中的一種或多種的組合。
[0035]對于工作電極和對電極，本發明采用具有良好導電性和強化學惰性的材料作為電極材料。
[0036]優選的，所述對電極選自石墨電極、玻碳電極、貴金屬電極等中的一種。
[0037]優選的，所述工作電極選自石墨電極、玻碳電極、貴金屬電極等中的一種。
[0038]考慮到良好的延展性和表面結構的穩定性的要求，貴金屬電極如金電極、鉬電極、銀電極等成為較好的選擇。
[0039]進一步優選的，所述工作電極和對電極均為鉬電極。
[0040]優選的，所述參比電極選自氯化銀/銀電極或甘汞電極中的一種。
[0041]優選的，所述各電極的厚度為0.1~200納米；優選為I~10納米。
[0042]優選的，所述各電極表面設有碳納米管層修飾層。利用碳納米管特有的機械強度、高比表面積、快速電子傳遞效應和化學穩定性，在已成型的電極表面，通過物理吸附、包埋或者共價鍵和等方式，將碳納米管修飾到電極表面以提高電子傳遞速度，同時由于其比表面積大能夠作為一種優良的催化劑(酶)載體。所述碳納米管層修飾層可通過Nafion溶液分散法、共價固定法等固定于電極表面。
[0043]優選的，所述電極表面還設有生物酶修飾層。所述生物酶(優選為葡萄糖氧化酶)修飾層可通過多聚賴氨酸固定于電極表面。
[0044]優選的，所述各電極表面設有納米金修飾層。本發明的電極表面修飾還可以是利用納米金良好的生物共容性及不會破壞生物體內酶及蛋白質的活性的特性，在已成型的電極表面，通過共價交聯等方式將納米金修飾到電極表面。所述納米金修飾層可通過電還原法、溶膠-凝膠法等固定于電極表面。
[0045]本發明中的微電極體系可分為三電極體系和兩電極體系，其中三電極體系為一根對電極，一根參比電極和至少一根工作電極，而兩電極體系則為一根對電極和至少一根工作電極。此外，本發明按照工作電極的數量，也可分為兩種情況:1)單工作電極:工作電極只有一根；2)雙工作電極:工作電極有兩根，其中一根與待檢測物質發生電氧化還原，產生電信號，稱為“工作電極”;另一根則通常負責檢測干擾物或者背景溶液的響應信號，稱之為“輔助電極”。上述各種電極組成方式均有其獨特的優勢，其中三電極體系因為多出一跟參比電極，因此可以有效的控制檢測電位， 防止出現電位漂移的情況；而兩電極體系則結構更簡單，制作成本更低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0046]圖1是本發明微米尺度葡萄糖傳感器微電極的雙面式微電極俯視圖的正面圖
[0047]圖2是本發明微米尺度葡萄糖傳感器微電極的雙面式微電極俯視圖的背面圖。
[0048]圖3是本發明微米尺度葡萄糖傳感器微電極的多層式微電極的俯視圖。
[0049]圖4是本發明微米尺度葡萄糖傳感器微電極的多層式微電極的側視圖。
[0050]圖5是本發明微米尺度葡萄糖傳感器微電極的環狀微電極的俯視圖。
[0051]圖6是本發明微米尺度葡萄糖傳感器微電極的螺旋狀微電極的俯視圖。
[0052]元件標號說明
[0053]11參比電極
[0054]14基底
[0055]17對電極
[0056]18工作電極
[0057]19輔助電極
[0058]21基底
[0059]22PAD
[0060]23金導線
[0061]24對電極
[0062]25工作電極
[0063]26參比電極
[0064]27基底
[0065]28PAD
[0066]29金導線
[0067]30對電極
[0068]31工作電極
[0069]32參比電極
[0070]33基底
[0071]34PAD[0072]35金導線
[0073]36對電極
[0074]37工作電極
[0075]38參比電極
【具體實施方式】
[0076]以下通過特定的具體實例說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發明的其他優點與功效。本發明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發明的精神下進行各種修飾或改變。
[0077]須知，下列實施例中未具體注明的工藝設備或裝置均采用本領域內的常規設備或裝置；所有壓力值和范圍都是指絕對壓力。
[0078]此外應理解，本發明中提到的一個或多個方法步驟并不排斥在所述組合步驟前后還可以存在其他方法步驟或在這些明確提到的步驟之間還可以插入其他方法步驟，除非另有說明；還應理解，本發明中提到的一個或多個設備/裝置之間的組合連接關系并不排斥在所述組合設備/裝置前后還可以存在其他設備/裝置或在這些明確提到的兩個設備/裝置之間還可以插入其他設備/裝置，除非另有說明。而且，除非另有說明，各方法步驟的編號僅為鑒別各方法步驟的便利工具，而非為限制各方法步驟的排列次序或限定本發明可實施的范圍，其相對關系的改變或 調整，在無實質變更技術內容的情況下，當亦視為本發明可實施的范疇。
[0079]實施例1
[0080]雙面式微電極
[0081]圖1和圖2所示微米尺度葡萄糖傳感器微電極的雙面式微電極，基底14厚度為0.01-0.8mm,各電極為長方形,各電極的寬度均為0.0l-1mm,微電極總長度為0.5_8cm,各電極的面積為0.l-2mm2，對電極17和參比電極11位于基底14的一個面上，工作電極18和輔助電極19位于基底14的另一個面上，各電極通過金導線16連接到金制PAD15上，且PAD15與各電極一一對應，對電極17的面積為參比電極11的3倍，輔助電極19和工作電極18的面積相等。
[0082]實施例2
[0083]多層式微電極
[0084]圖3和圖4所示微米尺度葡萄糖傳感器微電極的多層式微電極，基底21上設有第一絕緣層和第二絕緣層，并構成階梯型，基底21、第一絕緣層、第二絕緣層的厚度均為0.01-0.8mm,各電極為長方形，各電極的寬度均為0.0l-lmm,微電極總長度為0.5_8cm,各電極的面積為0.l-2mm2，對電極24、工作電極25和參比電極26分別排布在階梯結構的基底21、第一絕緣層、第二絕緣層上，各電極通過金導線23連接到金制PAD22上，且PAD22與各電極對應。
[0085]實施例3
[0086]環狀微電極
[0087]圖5所示微米尺度葡萄糖傳感器微電極的環狀微電極，基底27的前部為圓柱型，直徑0.1-lmm，微電極總長度為0.5-8cm，各電極的面積為0.1-lOmm2，對電極30、工作電極31和參比電極32環狀分布在基底27上，各電極通過穿過絕緣基底內部的金導線29連接到金制PAD28上，且PAD28與各電極——對應。
[0088]實施例4
[0089]螺旋狀微電極
[0090]圖6所示微米尺度葡萄糖傳感器微電極的螺旋狀微電極，基底33的前部為圓柱型，直徑> 0.1且< Imm,螺圈內徑為0.微電極總長度為0.5_8cm,各電極的面積為0.1-lOmm2，對電極36和工作電極37環狀分布在基底33上，參比電極38以螺旋狀形式纏繞在基底材料33周圍，且參比電極38不與其他電極接觸，各電極通過金導線35連接到金制PAD34上，且PAD34與各電極——對應。
[0091]實施例5
[0092]將碳納米管分散到Nafion溶液中
[0093]本實施例采用多壁碳納米管，先用強酸將碳納米管進行完全的酸化和氧化，然后再與Nafion水溶液作用，得到CNT-Nafion分散液，再將其涂覆到電極表面上，步驟為:取MWCNTs分散于4.0moI/L鹽酸中，超聲處理4小時后，用二次蒸餾水洗至中性；再用王水超聲處理4小時，用水洗至中性，100攝氏度真空干燥4小時；稱取上述處理過的MWCNTs，溶解于5%Naf ion和0.05mol/L磷酸緩沖液(pH7.0)的混合溶液內，超聲分散30分鐘，即可得分散良好的Nafion-MWCNTs黑色懸濁液。將上述懸濁液涂覆到電極表面上，可以通過刷涂、旋涂、浸涂、噴涂等方式。最后即可得到具有碳納米管修飾的傳感器電極。該方法的優點是步驟簡單，生產成本較低。
[0094]實施例6
[0095]共價固定碳納米管
[0096]本實施例采用多壁碳納米管，先在金屬電極上自組裝一層巰基乙氨，將除雜、羧基化后的多壁碳納米管溶液滴在電極表面上可獲得碳納米管修飾的電極，步驟為:取多壁碳納米管在350攝氏度下氧化2小時，去除金屬氧化物催化劑，冷卻后于濃鹽酸中超聲4小時，再洗滌烘干；將純化好的碳納米管再置于王水中超聲6小時，將所得的碳納米管離心過濾，用去離子水洗滌至PH值為7時為止；將電極經過超聲清洗和H2SO4中的電化學清洗后，放入lmmol/L巰基乙胺的乙醇溶液中浸泡2小時，取出洗凈，即在電極表面形成自組裝巰基乙胺膜；接著將電極放入碳納米管溶液中浸泡5小時，然后用水洗滌，晾干即得碳納米管修飾的傳感器電極。該方法的優點是碳納米管與電極通過共價作用結合，比較牢固，穩定性較強。
[0097]實施例7
[0098]多聚賴氨酸同時固定碳納米管和生物酶
[0099]本實施例將碳納米管和酶(優選例為葡萄糖氧化酶)加入多聚賴氨酸(Polylysine)溶液中，經過超聲分散后，涂覆到電極表面上，步驟為:按照實施例6的步驟進行MWCNTs的羧基化，然后取羧基化的MWCNTs用二次蒸餾水分散，然后向碳納米管溶液中加入EDC(100mg/mL)和NHS(100mg/mL)用NaOH調整溶液pH為6.0,置于室溫下攪拌2小時，然后再將該溶液PH值調整為8.5，用微量注射器加入200uL多聚賴氨酸于上述碳納米管溶液中，攪拌反應過夜即得CNT-1ysine溶液，離心分離該溶液，除去未參加反應的多聚賴氨酸，然后用二次水分散CNT-lysine，加入戊二醛水溶液(25%)，活化反應I~2小時,再加入葡萄糖氧化酶(Gox)，交聯反應2~3小時，離心分離除去未參加反應的葡萄糖氧化酶，最好用磷酸緩沖液(PH7.4)分散沉淀，即得CNT-lysine-Gox溶液，將上述混合溶液涂覆于鉬電極上，然后在4攝氏度下放置約4小時，待溶劑蒸干以后，即制得碳納米管修飾的酶傳感器電極。該方法的特點是同時將碳納米管與生物酶同時固定在電極表面上。碳納米管除了改善電極性能之外，還起到了酶載體的作用。
[0100]實施例8
[0101]電還原法修飾納米金
[0102]本實施例采用電還原氯金酸法制備了納米金修飾電極，步驟為:將金屬電極進行超聲等清洗處理后，置于2mg/ml的氯金酸溶液中，以0.1mo I/L的KNO3溶液做支持電解質，在-200mV電位下還原HAuCl4溶液，一定時間后取出進行清洗，即可得到納米金修飾的電極。
[0103]實施例9
[0104]溶膠-凝膠法修飾納米金
[0105]本實施例采用將Na2SiO3.9H20置于烘箱里，120攝氏度下放置約12小時，得Na2SiO3.3H20，完全冷卻后用3mol/L的鹽酸溶液調節比重到1.38，過濾后得到澄清的水玻璃溶液，取出Iml用水1:1(V/V)稀釋，再經過磺酸基型陽離子交換柱后，得到pH=l.5的硅溶膠，備用；將金屬電極進行 預處理后，浸入0.3ml上述制得的硅溶膠、0.15mL半胱氨酸(IOmM),0.20mLPVA (質量分數為0.05%)UOmL金溶膠的均勻混合液中，約30秒后取出，在4攝氏度下放置12小時后得到納米金修飾的電極。相對于常規電極，采用上述方法用納米金修飾后的電極具有高的有效面積，同時與酶等有更多的結合位點，可以更加有效進行待測分子的檢測。
[0106]實施例10
[0107]雙面式微電極與普通單面微電極對過氧化氫的響應對比
[0108]本實施例采用相同尺寸的聚四氟乙烯(Teflon)基底(厚度約為0.01mm，寬度約為
0.15mm)，制作單面微電極和雙面微電極，雙面電極結構如圖2所示(對電極和參比電極位于一個平面上，工作電極位于另一個平面上)，單面電極結構如圖3所示。工作電極和對電極為鉬，參比電極為銀/氯化銀，其中，雙面電極工作電極、對電極、參比電極的面積分別為
0.9平方毫米、1.5平方毫米、0.4平方毫米，其中，單面電極工作電極、對電極、參比電極的面積分別為0.36平方毫米，0.6平方毫米、0.2平方毫米，在ImM過氧化氫溶液中，單面電極對過氧化氫的響應電流為1850nA，雙面電極對過氧化氫響應電流為4120nA，此結果充分說明雙面式微電極充分利用基底的工作區域上下兩面，工作電極的有效面積為單面電極工作電極的2.5倍，對同一濃度的過氧化氫響應電流為單面電極的2.3倍。
[0109]實施例11
[0110]螺旋狀微電極與雙面微電極對過氧化氫的響應對比
[0111]本實施例采用直徑0.15mm棒狀的基底，制作螺旋狀微電極，采用寬度為0.15mm片狀基底制備雙面微電極，雙面電極結構如圖2所示(對電極和參比電極位于一個平面上，工作電極位于另一個平面上)，螺旋狀電極結構如圖6所示。工作電極和對電極為鉬，參比電極為銀/氯化銀，其中，雙面電極工作電極、對電極、參比電極的面積分別為0.9平方毫米、1.5平方毫米、0.4平方毫米，其中，螺旋狀電極工作電極、對電極、參比電極的面積分別為
1.36平方毫米、2.1平方毫米、0.75平方毫米，參比電極為絲狀，且以螺旋形式均勻纏繞在基底的工作區域周圍(螺旋內徑為0.2mm，其余電極以環狀分布在工作區域上，參比電極的位置與其余電極的位置相對應，且參比電極不與其余電極接觸)，在ImM過氧化氫溶液中，雙面電極對過氧化氫響應電流為4120nA，螺旋狀微電極對過氧化氫的響應電流為5480nA，此結果充分說明螺旋狀微電極充分利用基底的可使用區域制備電極，工作電極的有效面積為雙面電極工作電極的1.5倍， 對同一濃度的過氧化氫響應電流為單面電極的1.33倍，有效提高了電流的響應強度。
[0112]綜上所述，本發明有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0113]上述實施例僅例示性說明本發明的原理及其功效，而非用于限制本發明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本發明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發明的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，包括基底、工作電極、對電極，其特征在于，所述基底的前部為工作區域，所述工作電極、對電極位于所述基底的工作區域上，所述工作區域的橫截面的最大直徑< I毫米，所述基底的尾部設有與各電極一一對應的PAD，所述工作電極、對電極均通過導線與其對應的PAD連接。
2.如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為雙面式結構，其基底的工作區域為平板型，還包括參比電極，所述對電極和參比電極位于基底的工作區域的一個平面上，工作電極位于基底的工作區域的另一個平面上。
3.如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為階梯型多層結構，還包括參比電極、第一絕緣層和第二絕緣層，所述第一絕緣層位于所述基底上，所述第一絕緣層的長度短于基底，所述第二絕緣層位于第一絕緣層上，所述第二絕緣層的長度短于第一絕緣層，所述第一絕緣層、第二絕緣層、基底的尾部重合，所述第一絕緣層、第二絕緣層、基底構成階梯型的三層結構，所述工作電極、參比電極和對電極分別位于階梯型的三層結構的不同平面上。
4.如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為環狀結構，其基底的工作區域為圓柱型或錐形，還包括參比電極，各電極均以環狀分布在工作區域上。
5.如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為螺旋結構，其基底的工作區域為圓柱型或錐形，還包括參比電極，所述工作電極、對電極和參比電極中的任意一個為絲狀，且以螺旋形式均勻纏繞在基底的工作區域周圍，其余兩個電極以環狀分布在工作區域上。
6..如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述微米尺度葡萄糖傳感器微電極為螺旋結構，其基底的工作區域為圓柱型或錐形，還包括參比電極和輔助電極，所述工作電極、對電極、輔助電極和參比電極中的任意一個為絲狀，且以螺旋形式均勻纏繞在基底的工作區域周圍，其余三個電極以環狀分布在工作區域上。
7.如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述基底的材料選自聚四氟乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚酰亞胺等中的一種或多種的組合。
8.如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述對電極選自石墨電極、玻碳電極、貴金屬電極等中的一種。
9.如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述工作電極選自石墨電極、玻碳電極、貴金屬電極等中的一種。
10.如權利要求1所述的一種微米尺度葡萄糖傳感器微電極，其特征在于，所述參比電極選自氯化銀/銀電極或甘汞電極中的一種。
【文檔編號】A61B5/1486GK103462615SQ201310419408
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月13日 優先權日:2013年9月13日
【發明者】不公告發明人 申請人:上海移宇科技有限公司