[發明專利]檢測血液中成分及其濃度的芯片、裝置、方法及系統

在審

• 申請號: 201710895605.5
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN107656084A
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發明（設計）人: 崔天宏;吳宗昊
• 申請（專利權）人: 崔天宏;吳宗昊
• 主分類號: G01N35/00
• 分類號: G01N35/00
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司11322
• 代理人: 魯兵

1.一種血液檢測芯片，其特征在于，包括反應池及多個電極，反應池容置待測樣本及所述多個電極，多個電極中至少包括工作電極，工作電極上表面有修飾膜，修飾膜采用納米二維材料制成；所述納米二維材料為鉍膜、全氟磺酸膜、金納米顆粒、S,S′-亞甲基雙(N,N-二異丁基二硫代氨基甲酸酯)、N,N,N′,N′-四丁基-3,6-二氧雜辛烷二(硫酰胺)、5,10,15,20-四(4-甲氧基苯基)紫菜堿鈷(II)、1,10-二芐基-1,10-二氮雜-18-冠-6 7,16-二芐基-1,4,10,13-四氧-7,16-二氮環十八烷、N,N′-二芐基-4,13-二氮雜-18-冠-6-醚和石墨烯中的至少一種。

2.根據權利要求1所述的血液檢測芯片，其特征在于，還包括基底(1)，所述多個電極形成導電層(2)，導電層(2)和反應池(6)設置于基底(1)上，所述多個電極位于反應池(6)中。

3.根據權利要求1或2所述的血液檢測芯片，其特征在于，所述多個電極個數為三個，分別為工作電極(21)、參比電極(22)和對電極(23)，所述工作電極(21)、參比電極(22)和對電極(23)分別設有外接端口(24)；所述參比電極(22)上表面覆有保護膜(5)，所述保護膜(5)設有三層，分別為銀層、氯化銀層、以及混合氯化鹽的瓊脂糖薄膜。

4.根據權利要求3所述的血液檢測芯片，其特征在于，所述工作電極(21)為圓形電極，對電極(23)向工作電極(21)彎曲；或者所述工作電極(21)與對電極(23)呈梳狀交叉設置且不接觸；或者所述工作電極(21)為矩形電極，對電極(23)向工作電極(21)彎折。

5.一種血液檢測裝置，其特征在于，包括檢測設備(30)以及權利要求1至4任一項所述的血液檢測芯片(10)，血液檢測芯片(10)的外接端口(24)電連接到所述檢測設備(30)；所述檢測設備(30)向血液檢測芯片(10)施加電壓激勵信號，并接收血液檢測芯片(10)反饋的電信號。

6.根據權利要求5所述的血液檢測裝置，其特征在于，所述檢測設備(30)包括嵌入式處理器模塊(301)、可編程電壓輸出模塊(302)、微電流檢測模塊(303)和檢測端口(304)，可編程電壓輸出模塊(302)和微電流檢測模塊(303)分別電連接到嵌入式處理器模塊(301)，并分別通過檢測端口(304)電連接血液檢測芯片(10)的外接端口(24)；所述嵌入式處理器模塊(301)驅動可編程電壓輸出模塊(302)通過檢測端口(304)向血液檢測芯片(10)的外接端口(24)施加電壓激勵信號；所述微電流檢測模塊(303)通過檢測端口(304)接收從血液檢測芯片(10)的外接端口(24)反饋的電流信號，并將電流信號傳輸至嵌入式處理器模塊(301)用以分析處理。

7.根據權利要求6所述的血液檢測裝置，其特征在于，所述嵌入式處理器模塊(301)包括主控芯片和存儲單元，主控芯片內部植入有自動檢測程序，所述自動檢測程序用于根據設置的檢測模式和檢測參數獲取電壓值，根據所獲取的電壓值驅動可編程電壓輸出模塊(302)通過檢測端口(304)向血液檢測芯片(10)的外接端口(24)施加電壓激勵信號，并根據血液檢測芯片(10)反饋的電信號計算溶出峰電勢位置和溶出峰高度值以確定待測樣本的成分及其濃度；存儲單元預存有已知數據參數，包括與該血液檢測芯片批次號對應的血糖溶出峰特征值、尿酸溶出峰特征值和溶出峰高度值與血糖或尿酸濃度的校準曲線。

8.根據權利要求6或7所述的血液檢測裝置，其特征在于，所述檢測設備(30)還包括精密電阻檢測模塊(311)，精密電阻檢測模塊(311)電連接到嵌入式處理器模塊(301)，并通過檢測端口(304)電連接到血液檢測芯片(10)的外接端口(24)，用于將血液檢測芯片(10)反饋的電阻信號傳輸至嵌入式處理器模塊(301)。