电化学生物传感器测量系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可以与电化学生物传感器一起使用的电化学生物传感器测量设备。生物传感器测量设备包括：电连接部分，在将生物传感器插入其中时与生物传感器的电极电连接；以及连接器，具有以下结构：在结构中，提供了依次包括光发射器－生产批次信息识别部分－检测器单元的至少一个光吸收或反射路径，以对生物传感器中记录的生产批次信息进行识别。电化学生物传感器测量设备在电化学生物传感器插入测量设备时自动识别以色调或孔洞标记的形式来编码的生物传感器的生产批次信息，从而不需要手动输入生物传感器的生产批次信息。因此，可以减小在用户人为输入生产批次信息时出现的不便和错误频率，由此可以方便而精确地获得测量值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种电化学生物传感器测量设备。
技术介绍
为了诊断和预防糖尿病，日益强调对血糖水平进行周期性监测的 重要性。现在，设计用于在手持读取设备中使用的带状生物传感器允 许个人容易地监测血液中的葡萄糖水平。许多各种商用化的生物传感器使用电化学技术来测量血液样本中 的葡萄糖含量。电化学技术的原理基于以下反应1。葡萄糖+GOx-FAD—葡萄糖酸+GOx-FADH2 GOx-FADH2+Mox—GOx-FAD+Mred其中，GOx表示葡萄糖氧化酶；GOx-FAD和GOx-FADH2分别表 示与葡萄糖相关的FAD (黄素腺嘌呤二核苷酸)的氧化和还原状态， 葡萄糖相关的FAD是葡萄糖氧化酶的催化作用所需的辅因子；Mox 和Mred分别表示电子转移介体的氧化和还原状态。电化学生物传感器使用有机电子转移材料作为电子转移介体，如 二茂铁或其衍生物、奎宁或其衍生物、包含过渡金属的有机或无机材 料(六(亚甲基四)胺钌、含锇的聚合体、铁氰化钾等等)、有机导电 盐和紫精类化合物。使用生物传感器来测量血糖的原理如下。葡萄糖氧化酶的催化活性将血液中的葡萄糖氧化为葡萄糖酸，辅 因子FAD被还原为FADH2。然后，还原的辅因子FADH2将电子转移 至介体，使得FADH2返回其氧化状态；即FAD和介体被还原。还原 的介体扩散至电极的表面。施加在工作电极处的阳极电位驱动这一系 列反应循环，测量出与葡萄糖水平成比例的氧化还原电流。与基于比色法的生物传感器相比，电化学生物传感器(即基于电化学的)具有 以下优点不受样本的浊度或颜色的影响，并允许使用更大范围的样 本(甚至混浊的样本)而不进行预处理。尽管在用于监测和控制血糖量时，电化学生物传感器一般较为方 便，但是其精度很大程度上依赖于生产生物传感器的相应批量生产批 次之间的批次与批次间的变化。为了消除这种变化，多数商用化生物 传感器被设计为使用户将在工厂中预定的校准曲线信息直接输入至能 够读取生物传感器的测量设备。然而，这种方法给用户造成很大不便， 并导致用户出现输入错误，从而导致不精确的结果。为了解决该问题，已经提出了以下方法 一种用于调整每个电极的电阻以校正批量生产中的变化的方法(US20060144704A1); —种对 电阻器组进行连接的方法(WO2007011569A2);以及一种通过调整每 个电极的长度或厚度来改变电阻以读取信息的方法 (US20050279647A1)。针对电化学生物传感器提出的方法都基于读取 电学变化的技术。此外，已经提出了一种通过使用电学方法来读取标 记在带上的导体的电阻率以区分生产批次信息的方法(US47M874)。然而，这些方法用于精确调整电阻，并需要首先批量生产传感器、 测量传感器的统计特性以及使用调整标记在传感器上的电阻的方法来 对测量的信息再次进行后处理的过程。然而，通过后处理来精确调整 大量标记的鬼阻的过程非常不便，并难以在实际应用中使用。己经提出了将着色的标记与能够鉴别颜色的光谱系统一起使用以 实现比色法的方法(US3907503、 US5597532、 US6168957)以及能够 读取条形码的方法(EP00075223B1、 WO02088739A1 )。使用颜色或 条形码的这些方法有利于使用光谱系统的基于比色法的传感器，但是， 当应用至使用电化学测量机制的系统时，这些方法具有技术和经济方 面的困难。例如，当构造用于对向其输入生产批次信息的结构进行光 谱识别的设备和电路时，为进行电连接而插入测量设备的电化学传感 器带的区域的大小和结构(即传感器带的连接空间)非常有限，这导 致了系统构造费用的大量增长。此外，取代在传感器带上标记生产批次信息的方法，己经提出了7一种在包含传感器的容器或包上记录信息并允许测量设备读取该信息 的方法。然而，这种方法也可能导致用户出现错误。所开发的传统方法是为了，用户使用一次性使用的电化学生物传 感器带来测量其血糖水平，而无需将与生物传感器相关的精确校准曲 线信息(依生产批次而不同)手动输入至测量设备，这些传感器需要 较长的制备时间段，而且也需要后处理，在这些过程中可能出现错误。此外，在构造小尺寸系统时，使用针对光源波长的滤色器或单色 器来读取色调标记的传统设备将遇到很大的空间限制和放置问题。因此，需要一种生物传感器，具有简单并可以在短时间内容易标 记的标记，如色调标记(便于在生物传感器的小区域上打印)或孔洞 标记(易于在执行批量生产的最终压制处理时同时制备)，从而允许大 规模生产生物传感器。同样，需要一种生物传感器，具有在标记上记 录的生产批次信息，通过该标记，可以将该生产批次信息输入至生物 传感器的绝缘板，使得在将生物传感器插入测量设备时，可以自动识 别该生产批次信息，而不会出现用户造成的错误，从而实现方便而精 确地测量血糖，同时又较为经济。为了做出本专利技术，专利技术人对电化学生物传感器进行了深入透彻的 研究，其目的是在构造测量设备(可以容易而精确地将其生产批次信 息输入至测量设备并消除用户造成错误的风险)时维持经济效率，从 而提供精确的测量值，这导致了以下发现在将生产批次信息以色调 标记或孔洞标记的形式记录在电化学生物传感器带上时，以及当各种 连接器与小尺寸发射器-检测器系统连接以自动读取生产批次信息时， 不需要用户手动输入生物传感器的生产批次信息，因此可以方便地获 得精确测量值。
技术实现思路
技术问题相应地，考虑到现有技术中存在的上述问题而做出了本专利技术，本 专利技术的目的是提供一种电化学生物传感器测量设备，在电化学生物传 感器插入测量设备时自动识别生物传感器的生产批次信息而不会出现用户造成的错误，从而实现方便而精确地测量血糖。 技术方案为了实现上述目的，本专利技术提供了 一种电化学生物传感器测量设 备，对由多个电极、毛细样本管、反应试剂层、电连接部分和生产批 次信息识别部分组成的电化学生物传感器进行测量，所述多个电极至 少包括在至少一个或两个绝缘板上制备的工作电极和辅助电极；毛细 样本管用于将样本引入所述电极;反应试剂层形成在所述工作电极上， 包含氧化还原酶和电子转移介体；电连接部分用于连接所述工作电极 与所述辅助电极；生产批次信息识别部分被配置为使得在至少一个绝 缘板上记录生产批次信息，所述至少一个绝缘板从至少两个平面绝缘 板中选出，并且不中断所述电极之间的连接，其中，所述电化学生物传感器测量设备包括连接器，具有以下 结构在所述结构中，获得依次包括光发射器-生产批次信息识别部分 -检测单元的至少一个光吸收或反射路径，从而对所述生物传感器中记 录的生产批次信息进行识别。在说明书中，术语"生物传感器"的使用与术语"生物传感器带" 具有相同含义。有益效果根据本专利技术的电化学生物传感器测量设备在电化学生物传感器插 入测量设备时自动识别生物传感器的生产批次信息而不会出现用户造 成的错误，从而实现方便而精确地测量血糖。附图说明结合附图，通过以下详细描述，将更清楚地理解本专利技术的上述和 其他目的、特征和优点，附图中图1是根据本专利技术的实施例的测量设备中安装的具有透明主体的 连接器的示意透视图2是根据本专利技术的实施例的测量设备中使用的、在其一侧具有透射窗的连接器的示意透视图3是根据本专利技术的实施例的测量设备中使用的、被构造为具有滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电化学生物传感器测量设备，对电化学生物传感器进行测量，所述电化学生物传感器由多个电极、毛细样本管、反应试剂层、电连接部分和生产批次信息识别部分组成，所述多个电极至少包括在至少一个或两个绝缘板上制备的工作电极和辅助电极；所述毛细样本管用于将样本引入所述电极；所述反应试剂层在所述工作电极上形成，包含氧化还原酶和电子转移介体；所述电连接部分用于连接所述工作电极与所述辅助电极；所述生产批次信息识别部分被配置为使得在至少一个绝缘板上记录生产批次信息，所述至少一个绝缘板从至少两个平面绝缘板中选出并且不中断所述电极之间的连接，　其中，所述电化学生物传感器测量设备包括：连接器，具有以下结构：在该结构中，提供了依次包括光发射器－生产批次信息识别部分－检测器单元在内的至少一个光吸收或反射路径，以对所述生物传感器中记录的生产批 次信息进行识别。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：金槿起，金文焕，俞在炫，崔刚，南学铉，车根植，
申请(专利权)人：爱森斯株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]