[發明專利]分析物傳感器、測試設備和制造方法

有效

• 申請號: 200980138997.4
• 申請日: 2009-09-17
• 公開（公告）號: CN102171823A
• 公開（公告）日: 2011-08-31
• 發明（設計）人: 費江楓;雷安·吉福德;納拉辛漢·帕拉斯尼斯;塞爾邦·彼得尤;孫海昌;王瑗;伍牧
• 申請（專利權）人: 拜爾健康護理有限責任公司
• 主分類號: H01L23/58
• 分類號: H01L23/58
• 代理公司: 北京信慧永光知識產權代理有限責任公司 11290
• 代理人: 梁興龍;王維玉

相關申請

本申請要求于2008年9月19日提交的題目為“Analyte?Sensors?And?Manufacturing?Methods”的美國臨時專利申請No.61/098,720(代理人案卷No.BHDD-003/L)的優先權，在此將其全部內容并入作為參考。

技術領域

本發明涉及可用于檢測生物流體樣品中的分析物濃度水平的電化學分析物傳感器、包括該分析物傳感器的設備及其制造方法。

背景技術

生物流體中分析物濃度水平的監控可能是健康診斷的重要部分。例如，電化學分析物傳感器可以用于監控血糖水平，作為患者的糖尿病治療和護理的一部分。

例如，通過檢測生物流體樣品中的分析物濃度水平可以離散地使用電化學分析物傳感器(‘離散監控’)，所述生物流體樣品來自經由刺血針(例如，利用針刺或針)從患者取得的血液或其他間質液的單一樣品。任選地，通過將傳感器植入到患者中一段時間可以連續地使用該分析物傳感器(‘連續監控’)。在離散監控中，生物流體樣品收集過程和分析物濃度水平的測量可以分離。通常，在例如通過使用刺血針從患者得到生物流體樣品后，可以將樣品轉移至介質(例如，試驗帶傳感器或檢測器)，用于測量生物流體樣品的分析物濃度水平。

由于常規電化學分析物傳感器可能具有相對較低的靈敏度，并且由于生物流體樣品轉移至傳感器可能相對低效，因此可能需要相對較大的樣品體積，以獲得分析物濃度水平的精確測量。在這些情況下，如果提供的樣品具有不足的樣品體積，則可能導致沒有讀數或者不精確的讀數。因此，可能需要抽取額外的生物流體樣品，因此可能需要重復刺血針插入，這樣可能會進一步引起患者的疼痛和不適。

另外，常規傳感器對于工作和/或參比/對電極可能要求使用貴金屬，這樣會顯著增加分析物傳感器的成本。

因此，有益的是，提供一種適用于生物流體分析物取樣的分析物傳感器，所述分析物傳感器可以從獲得的生物流體樣品一致地提供分析物濃度水平測量，這樣可以要求減少的樣品體積，和/或還可以提供更低成本的制造。

發明內容

在一個方面，本發明提供一種分析物傳感器，它包括：基體；與所述基體連接的傳感器第一構件，所述傳感器第一構件包含半導體材料；與所述基體連接并與所述傳感器第一構件分隔開的傳感器第二構件；以及至少接觸所述傳感器第一構件的活性區。

在另一個方面，本發明提供一種用于檢測生物流體樣品中的分析物濃度水平的分析物傳感器，它包括：基體；與所述基體連接并由半導體材料構成的傳感器第一構件；靠近所述傳感器第一構件的末端形成的空腔；以及位于所述空腔內的活性區，所述活性區與所述傳感器第一構件的末端連接。

在另一個方面，本發明提供一種用于檢測生物流體樣品中的分析物濃度水平的分析物傳感器，它包括：基體；與所述基體連接的傳感器纖維構件，所述傳感器纖維構件至少包含由半導體材料構成的一部分；靠近所述傳感器纖維構件的末端形成的空腔；以及位于所述空腔內的活性區，所述活性區與所述傳感器纖維構件的末端連接。

在另一個方面，本發明提供一種用于檢測生物流體樣品中的分析物濃度水平的分析物傳感器，它包括：絕緣基體；傳感器第一構件，其與所述基體連接并由導電材料的芯部和包圍所述芯部的半導體材料的包層構成；傳感器第二構件，其與所述基體連接并由導電材料的芯部和包圍所述芯部的半導體材料的包層構成；靠近所述傳感器第一和第二構件的末端形成的空腔；位于所述空腔內的活性區，所述活性區與所述傳感器第一和第二構件連接；以及與所述基體連接的蓋子，其中所述基體和蓋子至少部分地限定所述空腔。

在另一個方面，本發明提供一種測試設備，它包括：接收分析物傳感器的端口，其中所述分析物傳感器進一步包括：基體；與所述基體連接的傳感器第一構件，所述傳感器第一構件包含半導體材料；與所述基體連接并與所述傳感器第一構件分隔開的傳感器第二構件；以及至少接觸所述傳感器第一構件的活性區。

在一個方法方面，本發明提供一種制造分析物傳感器的方法，包括以下步驟：提供基體；將傳感器第一構件安裝在所述基體上，其中所述傳感器第一構件由半導體材料構成；在所述傳感器第一構件的一部分上涂布活性區；以及提供與所述基體連接的蓋子。

在另一個方法方面，本發明提供一種制造多個分析物傳感器的方法，包括以下步驟：提供基體材料片；將多個纖維安裝在所述基體材料片上，其中所述纖維由半導體材料構成；在至少一些纖維上涂布活性區；連接蓋材，形成單塊體；以及切削所述單塊體，提供多個分析物傳感器。