生物傳感器及其製造方法
2023-04-24 19:42:11
專利名稱：生物傳感器及其製造方法
技術領域：
本發明涉及測定體液中的物質的生物傳感器以及製造這種生物傳感器的方法。
使用生物傳感器測定體液中的物質是公知的。例如，可以使用氧化酶測定尿素或血液中的葡萄糖(參見，Carison，「kurzes Lehrbuch derbiochemie fur Mediziner and Naturwissenschaftler」，第11版，p.189)。這了完成這一過程，例如，一滴血液中的葡萄糖被葡萄糖氧化酶氧化成葡萄糖酸內酯。由此釋放的電子減少了葡萄糖氧化酶，接著將電子轉移到介體，例如二茂鐵，接著將酶氧化。電子可以通過介體轉移到電極上，從而當施加電壓時產生微電流。所述電流可以用於測量血液樣品的葡萄糖含量。因此在電化學上，生物傳感器通過測量兩個電極間施加電壓後的電流可以檢測這種酶的反應。以這種原理工作的生物傳感器是公知的，例如，美國專利5,264,130、美國專利5,264,106或EP-AO 0359 831。
在後一個文獻中，基於權利要求1的前序部分，公開了一種包括兩部分基板的生物傳感器，其中一部分形成上部分，另一部分形成下部分，在所述上和下部分之間設有中間層，其中有一個狹縫。所述狹縫的一端終止於氣孔中，另一端終止於生物傳感器邊緣中的開口中，體液通過它供應。在下部分狹縫的區域中提供電極組件和含酶物質，其中的含酶物質允許上述的電化學檢測物質。
本發明的目的是提高上述類型生物傳感器的檢測性能並提供製造這種傳感器的方法。
根據本發明，在測定體液中的物質的生物傳感器中，所述傳感器包括兩部分基板，其中的一部分基板形成上部分，另一部分基板形成下部分，並包括所述上部分和所述下部分之間的中間層，中間層中具有狹縫，所述上部分、所述下部分和所述狹縫形成毛細管通道，從生物傳感器邊緣的供應入口延伸到上或下部分中的氣孔，提供了電極具有含酶物質，允許電化學測量體液中含有的物質，這個目的的達到是通過上部分和下部分中的每一個都具有至少一個電極位於毛細管通道區域中，電極的位置相互對置形成對並且其排列使每對電極形成位於毛細管通道的測量區，其中含酶物質塗敷到至少一對電極的至少一個電極上。
本發明的基本構思在於，電極不應僅僅位於多部分傳感器的下部分上。相反，根據本發明，上部分上可利用的表面也設有電極，使電極排成對，相互對置。
與現有技術相比，此生物傳感器的優點在於，通過相互對置排列成對的電極大大增加了有效電極表面面積。這增大了在電化學測量中與電極表面面積直接相關的可用信號。這樣，大大提高信號/噪音比，降低所述生物傳感器對被檢測物質的可測極限。提高的信號/噪音比允許使用更少的體液進行分析。例如，測量血糖水平所需血液的最小體積相當小，使病人更加舒適，因為採一滴血引起的疼痛很小。
電極相互對置排列成對的優點還有，實際上可以在毛細管通道上連續提供任意對的電極。這不僅可以測定體液樣品中的一種物質，而且實際上是幾種物質。
電極相互對置排列成對帶來的優點還有，待分析的體液精確通過所有所述電極對之間並且不必連續流過相互成對串聯排列的電極。這樣，由電極得到的電流橫過體液的流動方向，這對精確測量是有益的，因為與如果所述體液流過串聯排列的電極相比，當體液流進每對電極之間的空間時測量信號表現出更強的臺階狀響應。這樣，進一步減少分析所需的最小體液數量。
製造過程中的特殊優點在於，所用的基板是沿摺疊線摺疊的，即上、下部分是整塊基板上的一部分。這簡化了電極的塗敷和接觸，因為在摺疊之前可以有效地在一個操作和元件的一個表面上形成電極。此外，沿著分隔上、下部分的摺疊線摺疊基板，保證相對排列成對電極的精確對齊，從而避免了對齊和調節結構的使用。而且，在摺疊之前將含酶物質塗敷到基板上更加容易。並且，這種方法可以更容易地將包含狹縫的中間層在基板上，例如，通過絲網印刷的方法。
此實施例還允許所有電極通過位於上部分或者下部分上的觸點進行接觸，因為電極可以在摺疊之前的一個操作中塗敷在基板上。為達此目的，上或下部分優選地在摺疊狀態設置突出的並帶有觸點的區域，此區域適於插入評價設備中，接著通過所述觸點與電極建立電連接。
至於上、下部分或基板的材料，一方面，對被分析的體液和含酶的糊具有足夠的惰性以避免敏感性降低和測量誤差產生，另一方面，毛細管通路由於潤溼特性可產生毛細管力，則任何材料都是適合的。薄膜是特別優選的，從成本上考慮Kapton或聚酯具有優勢。為了硬化，在膜的下部分的下面可以提供一層穩定的支撐層，從而可以選擇特別薄的膜。
原則上，將待分析的體液輸送到毛細管通道的供應入口可以布置在任何所需的位置。通道僅僅是延伸到生物傳感器的邊緣，例如基板的邊緣。但是，特別優選的是，如果在摺疊線區域內設有孔，則中間層的狹縫延伸到此孔。基板摺疊後，所述孔則形成供應入口。生物傳感器對於想把一個手指的一滴血送入供應入口的病人來說非常方便，其中設在由摺疊線形成的邊緣上的供應入口是彎曲的凹口，例如，具有指尖的輪廓形狀。為了採一滴血而按通常做法用針刺破手指的病人，接著簡單地將其手指放入生物傳感器邊緣的凹口中。
當將這滴血從指尖送入供應入口時，對於病人來說通常的問題是想知道他是否將他的一滴血準確地送入供應入口中。如果在本發明生物傳感器的另一個優選實施例中所提供的生物傳感器邊緣的凹口，在下部分上其邊緣面垂直生物傳感器的頂面，在上部分上其邊緣面突出並且特別是相對頂面傾斜布置，則病人不再面臨這種問題。特別優選的是，傾斜布置的邊緣面的鈍邊一般與下部分中凹口的垂直邊緣面對齊。在某種意義上，按此設計的突出的傾斜表面起到防止顛倒使用的作用。在包括基板的設計中，孔可以有意設計成不對稱方式，從而下部分的孔邊緣在摺疊後不能與上部分的孔邊緣準確對齊。
使用這種保護，病人不再需要將其手指放在與平生物傳感器垂直的窄邊緣面上，但上部分中特殊傾斜的凹口突出邊緣使病人確定一滴血是否真正地送入毛細管通道的供應入口。，如果傾斜表面相對頂面的延伸角度為30°到40°，所述保護特別有效。
這一點是非常有益的，值得注意的是這種生物傳感器也要應用於年紀大的病人。
由於狹縫的形狀，毛細管通道實際上可以任何設計，只要保證能產生毛細管作用，即在供應入口輸入的體液實際上是藉助於毛細管力沿毛細管通道輸送。在本發明的另一個實施例中，把毛細管通道設計成非直線的毛細管通道，以控制所述體液在所述通道內的速度。如果中間層狹縫的寬度和相應的毛細管通道的寬度朝向遠離供應入口方向是增大的，體液將快速從供應入口輸入。如果狹縫的寬度和相應的毛細管通道的截面設計成減小，則吸入減慢。這樣，生物傳感器響應的速度可以根據特殊應用進行設計。
中間層與上、下部分一起形成毛細管通道。與上、下部分的材料相似，所述層對所分析的體液是惰性的，並且其設計不能導致測量誤差。並且，不會對所使用的酶形成危害。
出於製造的原因，特別優選兩層中間層，包括塗在下部分上適合厚度的漆層，所述漆層用粘結劑結合到上部分上。粘結劑的設計應使其固化過程不危害酶。特別是，這一點可以通過在溼氣下固化或壓力激活的粘結劑實現。
與使用生物傳感器的病人交流是重要的。因此，在生物傳感器的另一個實施例中，光導元件布置在上部分或者包括突出區域的下部分的兩個邊緣上，當插入評價設備時光導元件能發光。例如，根據通過評價設備入射的光，光導元件發出某些顏色的光，例如紅或綠光。所述光導元件可以通過在上和/或下部分的邊緣上印記獲得，在傳感器的邊緣以導線的形式產生光導輻射通道。這樣，評價設備包括紅或綠光光源，例如LED。根據所述LED的發光，病人將知道如何做。
原則上，能電化學測量的任何酶可應用於含酶的物質。特別優選，酶選自下面的組乳酸氧化酶、葡萄糖氧化酶、膽固醇酯酶、尿酸酶、黃嘌呤氧化酶、過氧化物酶、脲酶、轉氨酶、膽固醇氧化酶、氨基氧化酶、穀氨酸氧化酶、肌氨酸氧化酶、肌氨酸氨基水解酶和脫氫酶。當然，不同的含酶物質可以用於各對電極。這樣，生物傳感器可以測量體液樣品中的幾種不同物質。使用一對電極作為參考電極對以獲得零點值也是可以的，這在現有技術狀況中是公知的。
本發明生物傳感器的製造如下a)生產基板，基板包括兩個互相連接的部分並沿著摺疊線可摺疊，基板的一個所述部分形成上部分，另一個所述部分形成生物傳感器的下部分；b)在基板上形成一個通孔；c)施加包括電極的導電結構，電極通過導線連接到上或下部分的觸點，其中兩個電極布置在上部分上，兩個電極布置在下部分上；以及d)在上或下部分上施加中間層，所述中間層設有狹縫延伸到孔並布置在上或下部分的電極上面。
該方法可以使用絲網印刷方法形成導電結構和中間層。一方面，絲網印刷方法相當便宜，另一方面允許電極或中間層結構的精確定位。在沿摺疊線摺疊的傳感器實施例中，所述摺疊同時保證相互對置排列的電極對的精確對齊。
在生物傳感器中，通常的問題是含酶物質在製作後僅可以存儲一段短時間。此外，在很多情況下，遇到特殊的存儲條件，例如低溫。根據本發明的製造方法，一旦中間層形成後允許中斷生物傳感器的生產。如果選擇粘結層作為中間層，則它可用保護膜覆蓋。基於此，可以大量生產生物傳感器並存放所需的時間。為了最終生產出在不遠將來消費的生物傳感器數量，必須取下保護膜並施加含酶物質。如果使用包括兩層中間層的設計，甚至可以不需要保護膜，假如所用的粘結劑是壓力激活的。摺疊後，生物傳感器即可使用。
特別優選的是，生產在摺疊線區域內包括供應入口的生物傳感器可以通過在摺疊線區域內衝壓出優選的透鏡形狀的孔。所述孔的形成使位於下部分的孔邊緣在摺疊後靠在位於上部分的邊緣上。這樣，所述孔需要非常對稱。當然，中間層中的狹縫需要形成得使其延伸到孔。
當衝出所述孔時，形成如上所述的邊緣面，即位於下部分的孔邊緣面垂直於頂面延伸，而在上部分的邊緣面相對頂面傾斜延伸。
另外，毛細管通道的供應入口位於臺階邊緣上。然後不對稱地衝出孔。此實施例也使病人易於輸入一滴血。與生產包括下部分傾斜邊緣面的生物傳感器相比，此實施例的生產較容易，在使用中提供相似的優點。
特別是，以這種方式生產的生物傳感器適合於測定，特別是血糖、尿素、乳酸、膽固醇、維生素、肌鈣蛋白、肌紅蛋白的血液水平。
本發明另外具有優勢的實施例在權利要求中闡述。
下面將參考附圖並通過實施例詳細解釋本發明，附圖包含的內容是本發明的實質，附圖中
圖1是生物傳感器的分解圖；圖2表示摺疊前生物傳感器基板；圖3表示摺疊過程中生物傳感器的基板；圖4是圖1到3的生物傳感器供應入口的放大剖視圖。
圖1是生物傳感器的分解圖。生物傳感器的設計是用於插在評價設備中，並具有包括觸點14的相應部分15，當插入評價設備的狹縫時觸點14用於電連接。生物傳感器包括上部分2和下部分3，二者都是由厚度10μm-200μm的塑料膜製成。中間層5插在上部分2和下部分3之間，並將上、下部分互相連接在一起。上部分2設有氣孔7，其功能在後面解釋。在其靠近中間層5的表面上，上部分2具有兩個電極10和11，但是為了更好地表示出來，其在圖1中位於遠離中間層5的表面一側。下部分3同樣設有電極8、9。上部分2和下部分3將中間層5夾在中間，從而電極10與電極8直接相對，而電極9與電極11直接相對。
中間層5中具有狹縫6，經過成對的電極9、11和8、10延伸到氣孔7。所述狹縫6從生物傳感器的邊緣開始，這將在下面解釋。狹縫6與上部分2和下部分3一起形成毛細管通道20，用於輸送體液進行分析。狹縫終止在位於生物傳感器邊緣的供應入口16。中間層由兩層製成，包括施加在下部分上的漆層和施加在漆層上用於固定上部分上的粘結劑層。
電極8、9連接到在下部分3上的觸點14，而電極10、11連接到在上部分2上的相同的觸點14上。
下部分3、中間層5和上部分2相互對齊接合在一起，為了對齊在所述三部分的每一部分上設有對齊結構25。所述結構可以是，例如，互相對齊的槽或缺口。一旦它們對齊，成對電極的電極11、9和8、10將在毛細管通道20中精確地相互對置。
生物傳感器的邊緣在供應入口16附近的區域設有凹口17，所述凹口17易於待分析體液，例如，從病人指尖採集的血液的塗敷。下部分3或上部分2的邊緣面18和19被設計成如圖4所示。圖4表示沿毛細管通道20通過生物傳感器的部分剖視圖。凹口17在下部分2上的邊緣面18垂直於下部分3的頂面延伸。相反，凹口17在上部分2上的邊緣面19相對於上部分2的頂面是傾斜的。在這種情況下，邊緣面18和19互相的排列位置使邊緣面19突出下部分3邊緣的邊界。邊緣面19相對於下部分3頂面的傾斜角度為30°到40°。所述傾斜延伸的邊緣面起到旋轉保護和定中心的作用，有助於病人一滴血，例如指尖上的，進入供應入口16。衝孔24的邊緣面18和19示於圖4中。另外可以選擇的是，邊緣18、19可以設計成，當它們二者相對頂面具有相同角度時，所述邊緣面中的一個稍微突出，如圖4中虛線所示的邊緣面19a。
圖2表示圖1生物傳感器的另一個實施例。在此實施例中，上、下部分2、3沿摺疊線4互相連接在一起，即它們是基板1上的集成部分，而在圖1中二者是相互分離的。所述基板1上印有電極8到11以及觸點14和各自的連線。如同上述圖1的實施例，通過印刷的方法在上部分2或下部分3上施加中間層5。接著，沿摺疊線4摺疊基板1，如果需要的話，在摺疊線4的區域中，為了保證甚至較厚基板1的摺疊，在基板1與印刷電路相反一側的表面上形成相應的槽。下面參考圖3解釋所述摺疊是如何進行的。
毛細管通道終止於生物傳感器的邊緣，摺疊線4則位於此處。相應地，凹口17在基板中被設置成透鏡形狀的衝孔24。
由上部分2、下部分3和狹縫6形成的血管通道可被設置成非直線的或傾斜的，為達此目的，毛細管通道從供應入口16到氣孔7變寬或變細，這將產生不同的流動特性。如果毛細管通道從供應入口16到氣孔7變細，則得到體液較慢流動的特性。如果毛細管通道20從供應入口16到氣孔7變寬，則得到較快流動的特性。
氣孔7是關鍵的，從而毛細管力使體液以足夠的速度吸入毛細管通道20。
將含酶物質塗敷到成對電極8、11和9、10中電極8或11中的一個以及電極9或10中的一個上。在此期間可以使用以下酶中的一種乳酸氧化酶、葡萄糖氧化酶、膽固醇酯酶、尿酸酶、黃嘌呤氧化酶、過氧化物酶、脲酶、轉氨酶、膽固醇氧化酶、氨基氧化酶、穀氨酸氧化酶、肌氨酸氧化酶、肌氨酸氨基水解酶和脫氫酶。
下面描述測量的工作原理。
按如下方法生產圖2的傳感器。首先，製造基板1，例如，從一塊大板上衝下來。適合的惰性塑料，特別是薄膜材料，適於用作基板的材料。
接著，衝出氣孔7和衝孔24。採用特殊的衝壓方法來製作衝孔24，從而在一個單獨的步驟中同時衝出直邊緣面18和斜延伸邊緣面19。為達此目的，使用具有兩臺階的刀，首先用第一刀部分衝出直邊緣界面的衝孔24，隨後用第二刀部分衝出上部分2的傾斜邊緣面19。在簡化的防止傳感器上下顛倒使用的形式中，直邊緣並不互相準確對齊，衝孔24需要偏心衝壓，例如相對摺疊線4略微偏移，從而邊緣面19a相對於對稱於摺疊線4的邊緣面18略微移動。這樣不再需要使用兩臺階刀的特殊衝壓方法。
衝壓操作後，使用本身是公知的絲網印刷方法形成導電結構，所述導電結構包括電極8到11、觸點14以及相應的連線。金是導電結構所選擇的材料，因為它有好的接觸性能，但也可以使用石墨、銅、鋁、銀、鉑等等。
下部分3具有安放觸點14的區域15，所述區域15被設計成用於插入評價設備。
此後，在區域15或者在基板1邊緣靠近區域15的位置形成印痕，印痕以後作為光導元件21和22。如果光從其中插有生物傳感器的評價設備入射到所述光導元件21或22，所述元件則發出具有入射光顏色的光。這將作為病人的信息信號。
在導電結構印完後，通過絲網印刷方法在下部分2上施加中間層5。首先，印刷具有適合結構的漆層。漆的厚度為2-5mm，並且不能覆蓋狹縫20周圍的區域以及電極8和9。漆作為隔片並直接附著在下部分3上。在漆上施加一薄層粘結劑層。所述粘結劑是特殊的，不能損傷以後進入的酶。在印刷中，粘結劑的結構也應使狹縫6從氣孔7到衝孔24保持暢通。由粘結劑形成的中間層5也可以施加在上部分2。
在過程中的這一階段，如果可以將製造過程中斷所需的時間長度，但需要在中間層5的粘結劑上覆蓋一層保護膜。這樣做的優點在於隨後的步驟，即在成品傳感器達到消費者之前，可以在很短時間內影響包含酶、某些情況下使用易腐爛物質的步驟。基於這一點，可以預先製造大量的基板1。
為了完成生物傳感器，在下部分的電極8、9或者上部分2的電極10、11上施加含酶的糊狀物質，在某些情況下是在去除保持膜之後進行。在這種情況下，所述的物質的粘度應使物質不在電極之間流動並且不混合。將粘度設置在這種程度，允許不同製作的糊劑施加到兩電極上。塗覆後，糊的厚度為2到11μm。
接著沿摺疊線4摺疊基板1，從而作為中間層5的粘結劑將下部分2和上部分3結合在一起。這個摺疊操作如圖3中的箭頭23所示，但是為了更清楚地顯示，圖中沒有示出中間層5。這樣，生物傳感器可以使用了。
下面描述生物傳感器的使用。
首先，將生物傳感器插入評價設備中，與觸點14形成電氣連接，從而與電極8到11形成連接。
接著，例如當要測定血糖水平時，需要刺破病人指尖，得到一滴血。隨後，病人將有一滴血的手指放在凹口17中。供應入口16的邊緣面設計對於病人的對中功能是有益的他不需要向著凹口17斜著移動手指，但是邊緣面，如傾斜邊緣面19，自動將其手指導入到供應入口16。
在毛細管力作用下，血液通過成對電極11、12和10、8被吸入毛細管通道20，根據毛細管通道20設計成非直線的或傾斜的毛細管通道，毛細管力大小不同。
接著，在每一對電極之間發生如下的過程。
在每對電極的一個電極上的糊含有物質特異性的酶，從而將產生氧化還原反應，其中的電子從被測物質如葡萄糖轉移到使被測物質轉變的酶上再進入到被測物質的代謝物中。此後，電極從含在物質中的酶轉移到電極上，在某些情況下，這可以通過公知的介體例如二茂鐵完成。
測量以這種方式產生的電流。除了電化學測量外，還可以測量導電率。
接著，在一段時間連續觀測電化學的變化，得到一條曲線，參考各種特徵值，例如斜率、絕對高度等等可以做出評價。這對於本領域內熟知人員是公知的。
根據從測量中得到的讀數，接著評價設備顯示出血液中被測物質的含量。在這種情況下，被測物質的定性指示可以是，例如是否超過限定值的是/否描述；但是也可以給出定量測定，例如顯示出濃度。當超過所設定的限定值時，也可以提供另外的描述，或者核對測量結果的真實性。
由於至少具有兩對電極，生物傳感器可以從一個單獨的體液樣品中得到幾個讀數。為達此目的，含有不同酶的不同糊被提供在成對的電極上。另外，可以使用一對電極作為參考測量。除了所用物質中不含任何酶之外，參考測量的條件對應於上述血糖水平的測量，否則，如果可能的話，所用物質具有相同的性能。接著參考測量也可以與特定的限定值對比，例如為了進行真實性核對。另外，根據與具有含酶糊的一對電極的測量相同的標準評價所述參考測量，其中參考測量的測量結果作為零點值。這將改善測量的精確性，例如上述的EP-A0 359 831也公開了這一點。
在進行所述測量時，光導元件21、22用於將信息輸送到病人。例如，評價設備中的光導元件21可以耦合到紅色LED，光導元件22可以耦合到綠色LED。這可以指示病人，生物傳感器插入評價設備後是否準備好測量。例如耦合到綠色LED的光導元件21可以在病人將體液送入供應入口16過程中發光。如果評價設備檢測到已經有足夠的體液，光導元件21、22的發光可以切換，相應地，例如用紅光，指示病人有效測量已經完成，或者傳感器元件沒有準備好接收另外的體液。
權利要求
1.一種測定體液特別是血液中物質的生物傳感器，所述生物傳感器包括上部分(2)和下部分(3)，相互位於對方的頂部，以及中間層(5)，位於上部分(2)和下部分(3)之間並且在其中形成狹縫(6)，其中所述上部分(2)、所述下部分(3)和所述狹縫(6)形成毛細管通道(20)，從生物傳感器邊緣形成的供應入口(16)延伸到上或下部分(2，3)中形成的氣孔(7)，以及設有電極和含酶物質，允許電化學測量被測定的物質，其特徵在於，上部分(2)和下部分(3)均具有至少一個電極(8，9，10，11)位於毛細管通道(20)的區域內，所述電極在毛細管通道(20)中相互對置排列成對，含酶物質(12，13)被施加在至少一對電極的至少一個電極(8，9)上。
2.如權利要求1所述的生物傳感器，其特徵在於，上和下部分(2，3)是基板(1)的一部分，基板沿摺疊線(4)摺疊，上和下部分(2，3)在摺疊線處連接在一起。
3.如權利要求2所述的生物傳感器，其特徵在於，電極(8，9，10，11)通過導電帶連接到觸點(14)，所述觸點(14)接觸上和/或下部分(2，3)的一個區域，所述區域優選地從下或上部分(3，2)上突出並用於插入評價設備。
4.如權利要求2或3所述的生物傳感器，其特徵在於，供應入口(16)位於生物傳感器上由摺疊線(4)形成的邊緣上。
5.如上述權利要求中任一項所述的生物傳感器，其特徵在於，供應入口(16)被設置成上和下部分(2，3)中彎曲凹口(17)的形式。
6.如權利要求5所述的生物傳感器，其特徵在於，在下部分(3)中凹口(17)具有垂直下部分(3)頂面的邊緣面(18)，在上部分(2)中它具有相對上部分(3)頂面傾斜的邊緣面(19)。
7.如權利要求3所述的生物傳感器，其特徵在於，中間層(5)中狹縫(6)的寬度，從面對遠離供應入口(16)看，增大或減小，從而把毛細管通道(20)設置成傾斜的毛細管通道。
8.如權利要求3所述的生物傳感器，其特徵在於，在包括突出區域(15)的上或下部分(2，3)的一個邊緣或兩個邊緣上形成光導元件(21，22)。
9.如上述權利要求任一項所述的生物傳感器，其特徵在於，含酶物質中的酶選自乳酸氧化酶、葡萄糖氧化酶、膽固醇酯酶、尿酸酶、黃嘌呤氧化酶、過氧化物酶、脲酶、轉氨酶、膽固醇氧化酶、氨基氧化酶、穀氨酸氧化酶、肌氨酸氧化酶、肌氨酸氨基水解酶和脫氫酶。
10.一種生產如上述權利要求任一項所述的生物傳感器的方法，所述方法包括以下步驟a)生產基板，基板包括兩個互相連接的部分並沿著摺疊線可摺疊，基板的一個所述部分形成生物傳感器的上部分，另一個所述部分形成下部分；b)在基板上形成一個通孔；c)施加包括電極的導電結構，電極通過導體連接到上或下部分的觸點，其中至少一個電極布置在上部分上，相同數量的電極布置在下部分上；以及d)在上或下部分上施加中間層，所述中間層設有狹縫延伸到孔並布置在上或下部分的電極上面。
11.如權利要求10所述的方法，其特徵在於，在步驟d)之後執行如下的步驟e)將含酶物質施加到排列在狹縫中的每一個電極上。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，在步驟e)之後，沿摺疊線摺疊基板，使中間層位於上和下部分之間，並且由狹縫、上部分和下部分形成毛細管通道，在毛細管通道中上和下部分上的電極相互對置排列成對。
13.如上述方法權利要求任一項所述的方法，其特徵在於，優選地在步驟c)之前，優選地在基板的摺疊線區域衝出透鏡狀的孔，所述孔的形成使摺疊過程中下部分的孔邊緣落在上部分的孔邊緣區域內，並且由此形成的狹縫延伸到所述孔。
14.如權利要求13所述的方法，其特徵在於，當衝出孔時，下部分的孔邊緣具有垂直的邊緣面，上部分的孔邊緣具有傾斜的邊緣面，並且在摺疊過程中下部分的孔邊緣靠在上部分的孔邊緣。
15.使用如上述權利要求1到9任一項所述的生物傳感器測定至少一種血液參數，優選地選自以下的組血糖水平、尿素、乳酸、膽固醇、維生素、肌鈣蛋白和肌紅蛋白。
全文摘要
本發明涉及一種用於測定體液中的物質的生物傳感器，特別是血液，生物傳感器包括兩片支撐板，一片支撐板形成上部分，另一片形成下部分，中間層位於上和下部分之間，中間層具有狹縫。上部分、下部分和狹縫形成毛細管通道，從生物傳感器邊緣形成的供應入口延伸到上或下部分中形成的氣孔。並且提供電極和含酶物質，允許電化學測量體液中的物質。上部分和下部分中的每一個都具有至少一個電極位於毛細管通道的區域內，所述電極在毛細管通道中相互對置排列成對，並且兩個電極形成毛細管內的測量區，含酶物質施加在每對電極的至少一個電極上。
文檔編號G01N33/483GK1439058SQ01811874
公開日2003年8月27日 申請日期2001年6月25日 優先權日2000年6月30日
發明者彼得·烏爾斯·希爾利 申請人:Bms傳感器技術有限公司