皮下組織介入式葡萄糖微型傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型是一種微型傳感器，特別涉及一種皮下組織介入式葡萄糖微型傳感器。
【背景技術】
[0002]糖尿病是一種全球范圍內的嚴重危害人類健康的常見內分泌代謝疾病。近年來全球糖尿病患病率呈現明顯上升趨勢。對于糖尿病患者而言，血糖監測至關重要，必須要根據血糖高低制定相應治療方案。由于影響人體血糖水平的因素很多，血糖有較大波動，傳統單點血糖測量存在明顯不足，不能獲得準確全面的獲得血糖信息，無法制定科學的個性化治療方案，導致患者血糖波動，頻繁出現高、低血糖，影響患者健康，嚴重時甚至危及生命。
[0003]針對上述問題，近年來國內外公司研究開發出能夠連續測量血糖的生物傳感器，如美國專利US 7153265提及生物傳感器，該傳感器埋植在皮下組織，連續監測組織液葡萄糖。國內專利如CN200410101080.6提及皮下植入式生物傳感器。
[0004]當前用于連續葡萄糖監測的生物傳感器，基本都是利用葡萄糖氧化酶，該酶具有對葡萄糖高選擇性的特點。
[0005]考慮到植入可行性和工作穩定性，皮下植入傳感器體積要求盡可能小，這樣植入時痛感較小，植入后引起人體排斥反應也會較小，有利于傳感器正常工作。當前用于人體植入葡萄糖微型傳感器有兩類，一類是需要導針植入傳感器，基材一般為微型塑料片，除去作為載體的部分，還需要考慮電路導體引線排布，因而傳感器體積較大，植入過程痛感較強，傳感器的有效傳感面積非常有限，會導致靈敏度較低，信噪比不佳，植入后穩定性不好。傳感器工作電壓一般在0.5V(Ag/AgCL參比)以上，在此電位上人體內小分子干擾物包括抗壞血酸、兒茶酚胺等會被氧化從而產生干擾信號，嚴重影響準確性。對此有些傳感器在設計上增加一層高分子膜來阻擋干擾物，這往往導致傳感器靈敏度下降，影響整體性能。此外傳感器葡萄糖氧化酶氧化酶活性會隨工作時間延長損失，酶活損失到一定程度，傳感器無法正常工作，通常人體植入時間一般在72小時。
[0006]未使用的葡萄糖氧化酶傳感器，酶的活性會隨保存時間衰減，活性損失到一定程度，傳感器就不能提供穩定可用的信號，無法使用，因此葡萄糖氧化酶傳感器都有有效期，一般有效期僅有6個月，使用不便。
[0007]不需要導針植入傳感器，基材一般為金屬，雖然電極有效面積得到提升，但是產品穩定性差，工藝流程非常規，無法實現大規模工業生產。
[0008]此外上述兩種傳感器都需要考慮電路導通問題，需要設計比較復雜的電路結構，需要設計非通用細小電路引線以及微型接插結構，而這些結構往往可靠性不佳，會出現引線或接插件故障引起的斷路問題，從而導致傳感器無法正常工作。
【實用新型內容】
[0009]本實用新型主要是解決現有技術中存在的不足，結構緊湊度高，傳感器體積小，有效面積大，相應信號高，抗干擾性能好，有效期長，可以比較好的解決電路導通問題，穩定可靠，容易大批量工業生產的皮下組織介入式葡萄糖微型傳感器。
[0010]本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的:
[0011]—種皮下組織介入式葡萄糖微型傳感器，包括底座，所述的底座中設有向外延伸的引線部分，所述的引線部分的末端與傳感器部分相連接，所述的傳感器部分與引線部分分別設在絕緣基層上；
[0012]所述的傳感器部分包括工作電極、參比電極、對電極和空白電極，所述的工作電極設在絕緣基層正面的左端，所述的參比電極設在絕緣基層正面的右端，所述的對電極設在絕緣基層正面的左端，所述的空白電極設在絕緣基層正面的右端，所述的工作電極與參比電極呈間隔狀分布，所述的對電極與空白電極呈間隔狀分布，構成四電極體系；
[0013]或，
[0014]所述的傳感器部分包括工作電極、對電極和參比電極，所述的工作電極設在絕緣基層一端面的左端，所述的對電極設在絕緣基層一端面的右端，所述的工作電極上端的內壁與對電極上端的內壁間設有參比電極，所述的工作電極、對電極和參比電極呈間隔狀分布，構成三電極體系；
[0015]或，
[0016]所述的傳感器部分包括工作電極、參比電極和對電極，所述的工作電極設在絕緣基層正面的左端，所述的參比電極設在絕緣基層正面的右端，所述的對電極設在絕緣基層背面的左端，所述的工作電極與參比電極呈間隔狀分布，構成三電極體系；
[0017]或，
[0018]所述的傳感器部分包括工作電極和參比電極，所述的工作電極設在絕緣基層的正面，所述的參比電極設在絕緣基層的背面，構成兩電極體系；
[0019]所述的工作電極包括粘結層，所述的粘結層覆在絕緣基層的上部，所述的粘結層的上部覆有導電層，所述的導電層的上部覆有惰性金屬層，所述的惰性金屬層的上部覆有催化層，所述的催化層的上部覆有酶層，所述的酶層的上部覆有高分子層；
[0020]所述的參比電極包括參比電極粘結層，所述的粘結層覆在絕緣基層的上部，所述的粘結層的上部覆有參比電極導電層，所述的導電層的上部覆有惰性金屬層，所述的惰性金屬層的上部覆有銀/氯化銀層，所述的參比銀/氯化銀層的上部覆有參比高分子層；
[0021]所述的對電極包括粘結層，所述的粘結層設在絕緣基層的底部，所述的粘結層的表面覆有導電層，所述的導電層的表面覆有惰性金屬層，所述的惰性金屬層的表面覆有催化層，所述的催化層的表面覆有高分子層；
[0022]所述的空白電極包括粘結層，所述的電極粘結層設在絕緣基層的底部，所述的粘結層的表面覆有導電層，所述的導電層的表面覆有惰性金屬層，所述的惰性金屬層的表面覆有催化層，所述的催化層的表面覆有高分子層；
[0023]所述的引線部分由至少一個引線組件組成，所述的引線組件包括覆在絕緣基層表面的引線第一粘結層，所述的引線第一粘結層的表面覆有引線導電層，所述的引線導電層的表面覆有引線第二粘結層，所述的引線第二粘結層的表面覆有引線保護層。
[0024]作為優選，所述的引線組件設有4個，引線組件分別設在絕緣基層上表面的左端、絕緣基層上表面的右端、絕緣基層下表面的左端和絕緣基層下表面的右端，各引線組件間呈間隔狀分布；
[0025]或，
[0026]所述的引線組件設有3個，3個引線組件均分在絕緣基層的一個端面上；
[0027]或，
[0028]所述的引線組件設有3個，其中二個引線組件均分在絕緣基層的上表面，另一個引線組件設在絕緣基層上表面的中間位；
[0029]或，
[0030]所述的引線組件設有2個，一個引線組件設在絕緣基層上表面的中間位，另一個引線組件設在絕緣基層下表面的中間位。
[0031]本實用新型采取的傳感器，沒有任何非通用電路引線以及微型接插結構，傳感器本身就在柔性線路上，從根本上解決了電路導通問題，可以實現長期穩定信號采集，不會出現由于電路斷路引起故障。
[0032]本傳感器制備方法，由于電極引線是銅箔，而且有保護膜，電路引線可彎曲、扭轉而不會損壞，引線可以體積更小，排布方式更靈活，因而可以給銅箔電極提供更大的空間。傳感器體積可以做到，雙面傳感器工作電極有效面積可以做到，相比常見傳感器體積更小，電極工作面積更大，有利于提高傳感器體內性能。
[0033]本傳感器制備方法借鑒較為成熟電子工業電路制備工藝，工藝成熟穩定，易于實現批量化生產，提高傳感器穩定性，同時大大降低單個傳感器成本。
[0034]因此，本實用新型提供的皮下組織介入式葡萄糖微型傳感器，結構緊湊，提高操作性能，提升使用壽命。
【附圖說明】
[0035]圖1是本實用新型中的結構示意圖；
[0036]圖2是本實用新型的制備過程示意圖；
[0037]圖3本實用新型中電極的正面示意圖；
[0038]圖4本實用新型中電極的反面示意圖；
[0039]圖5是圖4中A-A剖視結構示意圖；
[0040]圖6是圖4中B-B剖視結構示意圖；
[0041]圖7是本發明中其中一種電極形態的示意圖；
[0042]圖8本實用新型中另一種電極形態的正面示意圖；
[0043]圖9是圖8的反面結構示意圖；
[0044]圖10本實用新型中另外一種電極形態的正面示意圖；
[0045]圖11是圖10的反面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0046]下面通過實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體的說明。
[0047]實施例1:如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、圖10和圖11所示，一種皮下組織介入式葡萄糖微型傳感器，包括底座I，所述的底座I中設有向外延伸的引線部分2，所述的引線部分2的末端與傳感器部分3相連接，所述的