專利名稱:生化感測器的制作方法
技術領域:
本實用新型提供一種生化感測器,尤其是一種能夠在插入感測儀后自動 校正感測儀的基準值的生化感測器。
背景技術:
一般需要定期抽血檢查的患者,以往都必須到醫院或檢測機構抽血測量, 而且抽血前患者還必須禁食數小時,雖然醫院或檢測機構檢查項目較為仔細, 例如能夠檢査出血液中血糖、三酸甘油脂、膽固醇、高密度脂蛋白、低密度 脂蛋白等的含量,但對于需要定期作單一項目檢驗的患者而言是非常費時的, 除了必須往返醫院或檢測機構外,又必須等候檢驗報告,對于現在生活忙碌 的人們而言是非常不便的事。為了方便患者能隨時掌握自己的健康狀況,目前已發展出一種簡易的電 流式生化感測器以及其配合的感測儀。患者只需將檢品(如血液等)滴載于該 生化感測器上,讓該生化感測器上的一生物活性層與檢品反應,其會產生不 同的電阻值,藉此讓電流的大小不同,再將該生化感測器插入感測儀中,讓 感測儀內的電路測量生化感測器的電流,即會顯示檢測項目的數值,故人們 能夠隨時藉由此簡易的設備來測量自己的血液,以掌握自己身體最即時的健 康情形。目前所用的電流式生化感測器,其包括基板,該基材沿折線折合形成第 一基板以及長度較第一基板短的第二基板,該第一基板的一表面中段位置設有生物活性層,且分別從該生物活性層近該第一基板的兩側朝端部延伸有二 條狀電極膜,二電極膜以生物活性層作為媒介而產生電流,且在二電極膜中 央設有未與該生物活性層接觸的辨識電極膜,該辨識電極膜依照各生化感測 器所能測量的檢品(如血糖、三酸甘油脂、膽固醇等)而有所不同,以供感測 儀辨識,而第二基板折合后與第一基板具生物活性層的表面相對,由于其長 度較第一基板的長度短,故能使得二電極膜以及辨識電極膜近第一基板端部 處裸露于外,使與生化感測器配合的感測儀能夠感測裸露于外的電極膜,而 達到測量的目的。
一般生物活性層是酵素,但由于各批酵素因生產時期不同,而會有不同 的電阻值,因此造成相對的誤差,目前的做法是將誤差數據整理制作成表格, 而制造商會將具有不同誤差值的生物活性層的生化感測器上對照該表格印上 不同的批號,而當使用者使用時,先依照生化感測器上的批號設定感測儀, 讓該感測儀內的感應區自動修正誤差,完成"歸零"的動作。然而,若使用 者忘記設定感測儀,或輸入錯誤,則所得到的數據將會不準確,因此這種歸 零的動作非常麻煩,不方便使用者操作。
發明內容
本創作人有鑒于目前因各生化感測器的生物活性層因生產時期不同而有 誤差,使用者必須自行校正感測儀方能獲得正確的數值的不便,因此經過不 斷的研究以及無數次的實驗之后,終于創作出本實用新型的生化感測器。
本實用新型的目的在于提供一種能夠在插入感測儀后自動校正感測儀的 基準值的生化感測器。
為達上述目的,本實用新型提供一種生化感測器,包括基材,該基材由 沿折線對折而分別形成的第一基板和長度較第一基板短的第二基板組成,該第一基板和第二基板之間相互粘合,其特征在于該第一基板的表面設有生 物活性層、兩個電極膜、辨識電極膜以及碳膜電阻,所述的兩個電極膜的側 邊相互平行,且各有一端與該生物活性層接觸,該辨識電極膜設置在兩個電 極膜之間,且平行于該兩個電極膜,該碳膜電阻與辨識電極膜和其中一個電 極膜相連接,該基材對折后第二基板與第一基板具生物活性層的表面相對, 且令第一基板端部設置的兩個電極膜以及該辨識電極膜裸露于外,而該第二 基板相對于該生物活性層的位置穿設有檢測口 。
上述的辨識電極膜設置在兩個電極膜之間,且該辨識電極膜的側邊平行 于該兩個電極膜的側邊。
在本實用新型的實施方案中,所述的生化感測器的碳膜電阻優選呈塊狀, 或呈U字型,或呈M字型,或呈其他彎曲狀。
在本實用新型的生化感測器中,第二基板對應該生物活性層優選還設有 相應生物活性層,而該檢測口的位置設置在該相應生物活性層的側邊,或者 檢測口的位置也可設置在該相應生物活性層的中央。
上述本實用新型的生化感測器,其第二基板的端部優選設有操作區。 在本實用新型的優選實施例中,提供.一種生化感測器,其至少包括一個 陰極電極膜, 一個陽極電極膜,以及一個辨識電極膜,其特征在于陰極電 極膜或陽極電極膜與辨識電極之間跨接有一個碳膜電阻;且該碳膜電阻上具 有至少一個切割區域。
該生化感測器在制造時,即可依據不同的酵素特性而改變該碳膜電阻的 電阻值,通過校正不同時期所出產的生物活性層的誤差,令使用者將該生化 感測器插入感測儀后,無須再調整感測儀,而該感測儀所測量到的數值即為 正確的數值,因此本實用新型的生化感測器對于使用者來說非常方便。
圖l:本實用新型具碳膜電阻的第一實施例的立體透視圖;圖2:本實用新型展開時的俯視圖;圖3:本實用新型對合時的俯視圖;圖4:本實用新型碳膜電阻的第二實施例的俯視圖;圖5:本實用新型碳膜電阻的第三實施例的俯視圖;圖6:本實用新型碳膜電阻的第四實施例的俯視圖。附圖標號10 -——第一基板11—— 生物活性層12 -——陽極電極膜13—— 陰極電極膜14 -——辨識電極膜15、15a、 15b、 15c——-碳膜電阻20 -——第二基板21——-相應生物活性層22 -——檢測口23——禾占1=1 g24 -——操作區30——-折線具體實施方式
以下結合附圖詳細說明本實用新型,但不限定本實用新型的實施范圍。請參看圖1一3所示,圖l是本實用新型具碳膜電阻第一實施例的立體透視 圖,圖2是本實用新型展開時的俯視圖,圖3是本實用新型對合時的俯視圖, 本實用新型的生化感測器為由沿折線30對折而分別形成的第一基板10和長度 較第一基板10短的第二基板20組成;該第一基板10的表面設有生物活性層11、陽極電極膜12、陰極電極膜13、辨識電極膜14以及碳膜電阻15,而陽極電極膜12呈條狀,其一端設置在該生 物活性層ll中,而另端延伸至該第一基板10的端部,而陰極電極膜13呈條狀, 其一端設置在該生物活性層ll中,另端延伸至該第一基板10的端部,且該陰 極電極膜13的長度短于陽極電極膜12的長度,該辨識電極膜14設置在陽極電 極膜12與陰極電極膜13之間,且平行于二電極膜12和13,該碳膜電阻15連接 該辨識電極膜14以及該陰極電極膜13;
該第二基板20折合后與第一基板10具生物活性層11的表面相對,且令 近第一基板10端部的陽極電極膜12、陰極電極膜13以及辨識電極膜14裸露 于外,讓與該生化感測器配合的感測儀讀取陽、陰極電極膜12、 13以及辨識 電極膜14的電流,該第二基板20相對第一基板10的內側表面,在對應第一 基板10的生物活性層11所在位置設有相應生物活性層21,該第二基板20設 有檢測口22,該檢測口 22的位置可設置該相應生物活性層21的一側邊,或 是設置在該相應生物活性層21的中央,而該第二基板20表面尚設有粘合層 23,其覆蓋相應生物活性層21的兩端,使對折后的第二基板20與第一基板 10能夠相互粘合,且于該第二基板20的端部設有操作區24。
當該生化感測器偵測血糖濃度,則生物活性層11的組成用以下物質以適 當比例組合而成(A)酵素,如葡萄糖氧化酵素(glucoseoxidase)等;(B)酵素保 護劑,如白蛋白(albumin)、糊精(dextrin)、葡萄聚糖(dextran)、氨基酸等;(C) 導電介質,如赤血鹽(potassium)等;(D)表面活性劑,如triton X-IOO、 triton X-405、 triton X-114、十二烷硫酸鈉溶液(sodium lauryl sulfate)、 tween 20 (polyoxyethylenesorbitan monolaurate) 、 tween 40 (polyoxyethylenesorbitan monopalmitate) 、 tween 60 (polyoxyethylenesorbitan monostearate) 、 tween 80 (polyoxyethylenesorbitan monooleate)或其他水溶性活性劑或清潔劑等;(E)緩沖 溶液,即鹽類,如磷酸鹽緩沖液等;以及,(F)水,如蒸餾過的純水。其中,該碳膜電阻15的第一實施例為塊狀,使得從陰極電極膜13傳遞至 該辨識電極膜14的電流呈直線狀傳遞。
請參看圖4所示,其為該碳膜電阻15a的第二實施例,該碳膜電阻15a利用 雷射切割(刮除)加工技術,使得導通陰極電極膜13以及該辨識電極膜14的碳 膜電阻15a具有切割區域,譬如可呈U字型,由于其可傳遞電流的區域較第一 實施例的碳膜電阻15小,因此所產生的阻抗較第一實施例的碳膜電阻15所產 生的阻抗大。
請參看圖5所示,其為該碳膜電阻15b的第三實施例,該碳膜電阻15b利 用激光切割(刮斷加工技術,使得導通陰極電極膜13以及該辨識電極膜14的 碳膜電阻15b具有較大的切割區域,譬如可呈M字型,由于該經切割區域的 寬度與第二實施例的碳膜電阻15a—樣,但路徑較第二實施例的碳膜電阻15a 長,因此所產生的阻抗較第二實施例的碳膜電阻15a所產生的阻抗大。
請參看圖6所示,其為該碳膜電阻15c的第四實施例,該碳膜電阻15c利用 激光切割(刮除)加工技術,使得導通陰極電極膜13以及該辨識電極膜14的碳膜 電阻15c具有更大的切割區域,譬如可呈四個轉折處的彎曲狀,由于該經切割 區域的寬度與第三實施例的碳膜電阻15b—樣,但路徑較第三實施例的碳膜電 阻15b長,因此所產生的阻抗較第三實施例的碳膜電阻15b所產生的阻抗大。
該碳膜電極的特性是導通面積越大,則阻抗越小,因此通過激光切割(刮斷 技術而產生不同阻抗的碳膜電阻,能夠區分不同批號的生物活性層所制造的 生化感測器,并且以不同的阻抗來調整生物活性層的誤差,所以使用者在使 用感測儀時無須依照不同的生物活性層而作校正的工作,只要將該生化感測 器直接插入該感測儀,該感測儀所讀取的數值即為已經過校正的數值,因此 使用者無需額外進行校正的步驟,也無需擔心忘記校正而產生錯誤的數值, 非常方便使用者的使用。
權利要求1.一種生化感測器,包括基材,該基材由沿折線對折而分別形成的第一基板和長度較第一基板短的第二基板組成,該第一基板和第二基板之間相互粘合,其特征在于該第一基板的表面設有生物活性層、兩個電極膜、辨識電極膜以及碳膜電阻,所述的兩個電極膜的側邊相互平行,且各有一端與該生物活性層接觸,該辨識電極膜設置在兩個電極膜之間,且平行于該兩個電極膜,該碳膜電阻與辨識電極膜和其中一個電極膜相連接,該基材對折后第二基板與第一基板具生物活性層的表面相對,且令第一基板端部設置的兩個電極膜以及該辨識電極膜裸露于外,而該第二基板相對于該生物活性層的位置穿設有檢測口。
2. 如權利要求1所述的生化感測器,其特征在于該碳膜電阻呈塊狀。
3. 如權利要求1所述的生化感測器,其特征在于該碳膜電阻呈U字型。
4. 如權利要求1所述的生化感測器,其特征在于該碳膜電阻呈M字型。
5. 如權利要求1所述的生化感測器,其特征在于該碳膜電阻呈彎曲狀。
6. 如權利要求1至5任一項所述的生化感測器,其特征在于該第二基板 對應該生物活性層設有相應生物活性層,而該檢測口的位置設置在該相應生 物活性層的側邊。
7. 如權利要求1至5任一項所述的生化感測器,其特征在于該第二基板 對應該生物活性層設有相應生物活性層,該檢測口的位置設置在該相應生物 活性層的中央。
8. 如權利要求6所述的生化感測器,其特征在于該第二基板的端部設有 操作區。
9. 如權利要求7所述的生化感測器,其特征在于該第二基板的端部設有 操作區。IO.—種生化感測器,其至少包括一個陰極電極膜, 一個陽極電極膜,以 及一個辨識電極膜,其特征在于陰極電極膜或陽極電極膜與辨識電極之間 跨接有一個碳膜電阻;且該碳膜電阻上具有至少 一個切割區域。
專利摘要本實用新型提供了一種生化感測器,包括沿折線對折而分別形成的第一基板和長度較第一基板短的第二基板組成,該第一、第二基板之間相互粘合,其特征在于該第一基板的表面設有生物活性層、兩個電極膜、辨識電極膜和碳膜電阻,兩個電極膜相互平行,各有一端與生物活性層接觸,辨識電極膜設置在兩個電極膜之間,且平行于兩個電極膜,碳膜電阻與辨識電極膜和其中一個電極膜相連,依據不同酵素特性而改變該碳膜電阻的阻抗,校正不同時期所出產的生物活性層的誤差,無須調整感測儀,即可獲得正確的數值,方便使用者使用。
文檔編號G01N27/04GK201107315SQ20072017725
公開日2008年8月27日 申請日期2007年11月5日 優先權日2007年11月5日
發明者卓進興, 廖瑞聰 申請人:百美生化科技股份有限公司