[實用新型]動態微傳感器檢測系統

有效

• 申請號: 201320178543.3
• 申請日: 2013-04-11
• 公開（公告）號: CN203287347U
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發明（設計）人: 鄧燕;張立明;何農躍;肖細梅;李小龍
• 申請（專利權）人: 湖南工業大學
• 主分類號: G01N27/28
• 分類號: G01N27/28;G01N27/327
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種微傳感器監測系統，尤其是涉及一種動態微傳感器監測系統。?

背景技術

二十一世紀是生命科學的世紀，如何實現在體、實時、連續地檢測微量和超微量的生物樣品，及制備生物芯片檢測DNA的突變對于生物、醫學乃至生命科學的發展都具有重要意義。對生物體來說，測定神經精神性病人的神經遞質、糖尿病人的血糖等的動態變化具有重要的意義:①可判斷機體某些器官的功能是否正常。②可配合臨床癥狀對患者的疾病進行定性。③可判斷疾病的發展程度和治療效果。而采用動態DNA合成技術可降低成本，有利于生物芯片的制備。特別在生物體大腦，神經中樞的活動機理歷來是生命科學研究的重大難題。近年研究表明，整個神經中樞中有多種化學物質參與和影響了人類和動物復雜的神經活動，這些化合物直接影響人體的行為，參與體內環境的調控，其濃度與血液中的濃度息息相關。由于腦組織中成分復雜，在實際樣品檢測過程中，發展高效的、高靈敏度的分析手段和便捷的檢測系統十分必要。研究認為，高濃度的谷氨酸作用于神經元產生神經毒性即興奮毒性，根據谷氨酸的濃度和作用時間長短，分別引起神經元的壞死或死亡，如癲癇、亨廷頓舞蹈病、帕金森病、及萎縮性脊髓側索硬化癥、阿爾茨海默病等引起大量谷氨酸釋放，興奮性毒性可能導致神經元死亡。生物胺類的多巴胺分泌異常易引起帕金森、精神分裂癥等神經精神性疾病；而乙酰膽堿能受體異常易引起重癥肌無力癥、阿爾茨海默病及其他神經退行性疾病。因此，大腦神經遞質的變化直接影響著人體的行為和活動并與多種腦神經精神疾病密切相關。如何對其進行準確的測定，是探索人類感知和思維的基礎，同時也是預防、診斷和治療腦神經疾病的基礎。?

電化學生物傳感器是一類將生物大分子之間的特異性結合直接或間接地轉化為可檢測電信號的傳感器。納米技術(nanotechnology)的迅速發展始于20世紀80年代末、90年代初。把納米技術引入生物傳感器領域后，提高了生物傳感器的檢測性能。如檢測利用金等納米材料檢測谷氨酸等神經遞質。因樣品微量、所含成分微量，高靈敏度、高穩定性、壽命長的電化學生物傳感器檢測是獲取微量樣品生物信息的有效方法。近年，納米材料在生物傳感器改進方面發揮著著重要作用。微電極的功能化有利于傳感器提高選擇性、靈敏度和穩定性，特別對于活體內微量樣本，采用膜層有利于排除干擾成分對檢測信號的干擾，如多巴胺傳感器涂上一層聚合膜等以排除抗壞血酸的干擾。?

對活體來說，微量傳感器檢測信號的不穩定，無法分析神經遞質、血糖等在病理、?藥理等條件下存在的動態變化及危害。一般的電化學反應槽，是一個微量凹槽，微電極或微傳感器插入凹槽，與凹槽中的溶液發生電化學反應而產生的電流信號通過電極引線與電化學工作站相連進行檢測，是靜止溶液的電化學檢測方法。對于動態微量溶液，溶液在一定流速下由入口進入凹槽，在凹槽處與微電極或微傳感器發生電化學反應，殘液由殘液出口排出。但由于傳感器工作端與凹槽底部必須有一定的距離，又由于流入的液體因傳感器的阻力而使流速變慢，從而使凹槽液面高度不一致導致傳感器工作端反應不均勻，測量結果就產生波動，不穩定。且由于凹槽自身的原因，溶液流速減慢，殘液排除減慢，當新的液體流入時，殘液排空致使測量達到基線的時間推遲，故另一時間點檢測到的信號有可能不是活體本身時間點的信號，會發生不同時間點信號重疊的問題，而根本無法研究活體內關鍵化學成分在不同時間段的動態變化信息及不同濃度給活體帶來的影響和危害，更談不上實現在線、實時監測。?

一般的微傳感器的構造是把工作電極、參比電極和輔助電極集結在一起，這里存在一個問題，工作電極一出問題，整根電極只能丟棄，且如想檢測幾種成分，也不能添加串聯工作電極。，一般來說，參比電極和輔助電極是不需要更換的，靈敏度也不易改變，但工作電極，特別是功能性修飾的工作電極，需要更換。?

發明內容

本發明的目的：一方面，提供了動態條件下，保證監測過程中反應充分、殘液能及時排除、拆裝清洗方便的一種檢測系統；另一方面，提供了所選用的工作電極是經過修飾的對被檢測物具有高度靈敏性和選擇性，而選用多孔電極支撐板，一方面有利于電極的更換，另一方面可增加新的工作電極串聯而同時檢測多種成分。該檢測系統有利于實現在線、實時、快速監測，有利于提高動態檢測時檢測信號的穩定性、靈敏性和選擇性。?

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：?

一種動態微傳感器檢測系統，包括流動槽、流動池、傳感器支撐體、傳感器。其特征在于，被檢測成分從流動槽的一端流入，另一端流出；在流動槽的中部有一個流動池；流動池的底部固定一個傳感器支撐體，支撐體內帶有微傳感器以檢測需檢測的成分；?