【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、本专利技术涉及一种电化学分析物传感器，该电化学分析物传感器用于测量携带分析物的流体中的分析物数据，例如葡萄糖数据。
2、电化学分析物传感器利用待检测或待测量的分析物的某些电化学反应可以生成电信号(例如电流或电位)的事实，这些电信号可与待检测的分析物的浓度相关，例如与分析物的浓度直接或间接成比例。
3、例如，电位电化学分析物传感器可以生成电位，这些电位可以表现出对待检测的分析物的浓度的对数依赖性。
4、例如，安培电化学分析物传感器可以生成可以在传感器的电极之间流动的电流，该电流可以与待测量的分析物的浓度成比例。
5、此类分析物传感器例如通常用于测量葡萄糖水平，并且特别地可为测量患有糖尿病的患者的血液和/或间质液中的葡萄糖水平的体内连续葡萄糖监测系统的一部分。
6、然而，当前的电化学分析物传感器存在许多缺点。例如，当前的分析物传感器的电极可能会表现出显著的材料磨损，并且可能会将不需要的化学物质或材料泄漏到它们的环境中。
7、此外，当前的电化学分析物传感器可能存在响应时间慢的问题，并且可能表现出非线性测量特性，这些非线性测量特性会显著降低分析物测量的准确性、稳健性和可靠性。
8、另外，当前的电化学分析物传感器的结构和设计相当复杂且精细，并且需要复杂且昂贵的制造步骤。
9、技术问题
10、因此，本专利技术的一个目的是提供一种用于使用电化学分析物传感器获得更稳健、更准确和更可靠的分析物测量(例如，葡萄糖测量)的装置。
11、本专利技术的另一个目的是提供一种改善的电化学分析物传感器。
12、特别地，目的是提供简化的、更紧凑的、更具成本效益的、更精确的和更可靠的电化学分析物传感器。
13、解决方案
14、根据本专利技术，所述目的中的至少一者是通过独立权利要求的主题实现的。
15、有利的实施例和进一步的开发是从属权利要求的主题。
16、在整个说明书中公开了进一步的有利实施例和进一步的开发。
17、例如，在医疗装置中使用以用于在携带分析物的流体中测量分析物数据，特别是用于测量葡萄糖数据的电子分析物传感器可包括以下部件中的一者、一些或全部：
18、●第一电极，所述第一电极为工作电极
19、●第二电极，
20、●基板(100)，其承载第一电极和第二电极，
21、●至少一个膜，其至少部分地覆盖第一电极，
22、●其中至少一个膜包括对于携带分析物的流体和/或分析物不可渗透的膜材料，其中至少一个膜包括至少一个开口，并且其中至少一个膜被配置用于经由至少一个开口控制到或朝向第一电极
23、(特别是朝向第一电极的电化学活性层)的分析物的通量和/或携带分析物的流体的通量。
24、至少一个膜的至少一个开口或多个开口为分析物和/或为携带分析物的流体到第一电极/工作电极(特别是到包括电化学转化剂(例如酶和/或催化剂)的工作电极的一部分，即到工作电极的电化学活性层)的通量提供明确限定的通量通道。
25、至少一个膜还可称为通量定位膜。
26、工作电极例如可以包括传感材料或传感层作为电化学活性层，该电化学活性层被配置为向第一电极/工作电极提供至少一种酶。
27、下文进一步描述此类传感材料或传感层的示例性特性。
28、至少一个膜可以至少部分地覆盖第一电极并且任选地还可以覆盖第二电极。然而，至少一个膜的至少一个开口/多个开口可以仅位于膜的至少部分地覆盖第一电极的部分中。
29、在本文中，表述“覆盖”还可以包括在至少一个膜与第一电极和/或第二电极之间存在附加层或部件的情况，即表述“覆盖”不一定意味着至少一个膜与第一电极和/或第二电极之间的直接接触。
30、分析物传感器或电化学分析物传感器例如可以为安培分析物传感器或库仑分析物传感器。
31、分析物传感器可以被配置用于在医疗装置中使用，特别是用于在可以测量分析物数据和其他医疗数据的便携式(例如穿戴式/体表)电子医疗装置中使用。
32、用于承载或支撑第一电极和第二电极以及分析物传感器的其他部件的基板可以为平坦的平面结构，并且基板材料可以包括聚酯。
33、分析物传感器的第一电极和第二电极可以布置在基板的相反侧或相反表面上，例如，顶表面和底表面。然而，还可以设想，第一电极和第二电极以共面的方式布置在基板的同一侧或同一表面上。
34、在本文中，携带分析物的流体尤其可以理解为指的是使用者的(特别是患有糖尿病的患者的)体液，例如血液和/或间质液。
35、分析物传感器可以进一步包括至少一个传感器电路，该至少一个传感器电路连接至电极并且可以被配置用于操作和控制电极和分析物传感器操作。此外，分析物传感器可以包括电源，例如电池，该电源可以向分析物传感器(特别是向分析物传感器的传感器电路)提供电力。
36、然而，还可以设想，另外或替代地，分析物传感器可以被配置为从在分析物传感器的使用期间(即当分析物传感器的电极与使用者的体液接触时)在电极处发生的电化学反应汲取电力。
37、在本文中，对于分析物或携带分析物的流体不可渗透的所述膜还可以指包括一层或多层的部件。
38、所述膜或膜层可以进一步理解为充当选择性屏障，特别是充当局部选择性屏障，其仅允许特定颗粒/分子/化合物/流体/流体组分通过，而其他颗粒/分子/化合物/流体/流体组分被膜阻挡，即不能通过膜扩散或只能以很小/可忽略的程度通过膜扩散。
39、特别地，膜材料可以是疏水性的。
40、膜材料尤其还可以为电绝缘体材料或半导体材料。
41、术语不可渗透的膜或不可渗透的膜材料在本文中可以具体理解为指的是对特定颗粒、分子、化合物、流体或流体组分基本上不可渗透的膜/膜材料，即膜或膜材料可以理解为对特定颗粒、分子、化合物、流体或流体组分具有低渗透性。
42、然而，术语不可渗透的膜或不可渗透的膜材料，除了是指对于分析物或携带分析物的流体为完全(例如100％)不可渗透的膜或膜材料之外，还可以包括不可渗透的膜或仅充分不可渗透(例如仅阻塞至少60％或80％或90％或99％的分析物或携带分析物的流体)的不可渗透的膜的情况。
43、例如，包括对于分析物或携带分析物的流体不可渗透的膜材料的所述示例性膜可以理解为包括膜材料的膜，该膜材料对于携带分析物的流体的有效扩散系数比对于携带分析物的流体可渗透或完全可渗透的膜材料的扩散系数小至少一个或两个数量级。
44、换句话说，至少一个膜或膜材料可以提供分析物通量绝缘，即至少一个膜可以限制分析物或携带分析物的流体到膜或膜材料下方的部件或层的通量。
45、例如，至少一个膜或膜材料可以被配置为使得分析物或携带分析物的流体通过膜的总通量的至少90％，优选地更多仅由膜中的开口承载。
46、下文进一步描述对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种分析物传感器，其在医疗装置中使用以用于在携带分析物的流体中测量分析物数据，特别是用于测量葡萄糖数据，所述分析物传感器包括：
2.根据前述权利要求所述的分析物传感器，其中所述至少一个开口(107)的直径相似于所述至少一个膜(104)的厚度，例如在10至100微米的范围内。
3.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其中已经通过激光烧蚀工艺形成所述至少一个开口(107)。
4.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其中所述至少一个开口(107)至少部分地填充有对于所述携带分析物的流体和/或所述分析物可渗透的材料(103)，例如任选地选自由以下项组成的组的亲水性聚合物：基于聚乙烯基吡啶的共聚物、聚氨酯和水凝胶。
5.根据前述权利要求所述的分析物传感器，其中对于所述携带分析物的流体和/或所述分析物可渗透的所述材料(103)至少部分地覆盖所述第一电极(101)和/或所述第二电极。
6.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其中所述膜(104)是疏水性的。
7.根据前述权利要求中的一项所述的分析
8.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其中所述第一电极(101)和所述第二电极布置在所述基板(100)的相反侧上。
9.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其中所述第二电极为选自包括以下类型的组的电极：对电极和组合式对/参比电极，并且/或者其中所述第二电极为被配置为使用溶解在所述携带分析物的流体中的氧作为电子受体的氧电极并且其中所述第二电极可以包括金或铂作为导电材料。
10.一种用于制造根据前述权利要求中任一项所述的分析物传感器的方法(300)，所述分析物传感器在医疗装置中使用以用于在携带分析物的流体中测量分析物数据，特别是用于测量葡萄糖数据，所述方法包括：
11.一种分析物传感器，其在医疗装置中使用以用于在携带分析物的流体中测量分析物数据，特别是用于测量葡萄糖数据，所述分析物传感器包括：
12.一种用于操作根据前述分析物传感器权利要求1至11中的一项所述的分析物传感器的方法(400)，所述方法包括：
13.根据前述权利要求所述的方法(400)，其中所述电极以开路模式周期性地操作。
14.一种连续分析物监测系统，例如连续葡萄糖监测系统，
15.一种试剂盒，其包括：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种分析物传感器，其在医疗装置中使用以用于在携带分析物的流体中测量分析物数据，特别是用于测量葡萄糖数据，所述分析物传感器包括：
2.根据前述权利要求所述的分析物传感器，其中所述至少一个开口(107)的直径相似于所述至少一个膜(104)的厚度，例如在10至100微米的范围内。
3.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其中已经通过激光烧蚀工艺形成所述至少一个开口(107)。
4.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其中所述至少一个开口(107)至少部分地填充有对于所述携带分析物的流体和/或所述分析物可渗透的材料(103)，例如任选地选自由以下项组成的组的亲水性聚合物：基于聚乙烯基吡啶的共聚物、聚氨酯和水凝胶。
5.根据前述权利要求所述的分析物传感器，其中对于所述携带分析物的流体和/或所述分析物可渗透的所述材料(103)至少部分地覆盖所述第一电极(101)和/或所述第二电极。
6.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其中所述膜(104)是疏水性的。
7.根据前述权利要求中的一项所述的分析物传感器，其进一步包括传感层(102)，其中所述传感层(102)被配置用于向所述第一电极(101)提供至少一...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·波奇克，
申请(专利权)人：豪夫迈·罗氏有限公司，
类型：发明
国别省市：
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