[實用新型]一種基于叉指結構的去干擾電化學紙基試片

有效

• 申請號: 201821314799.1
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN208705263U
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 梁波;曹慶朋;屠婷婷;葉學松
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 傅朝棟;張法高

本實用新型公開了一種基于叉指結構的去干擾電化學紙基試片，該紙基試片包括紙基底層和電極層，電極層印刷在紙基底層上，紙基底層包含疏水層和親水層，疏水層和親水層共同構成了導流溝道，電極層分為去干擾叉指電極系統和測量電極系統，去干擾叉指電極系統和測量電極系統都設有工作電極和參考電極。其中測量電極系統上可修飾生物化學試劑。測試時，待測樣品液從導流溝道入口流入，其中的干擾物在去干擾叉指電極系統處因先行發生電化學反應而被消耗；當待測樣品液流動到測量電極處時，測量電極系統處所修飾的生物化學試劑再與目標分析物發生反應，此時產生的電化學電流中已經不包含干擾物產生的電化學電流，從而實現了抗干擾的目的。

技術領域

本實用新型屬于電化學領域，具體涉及一種測定液體樣品中目標分析物濃度的去干擾電化學紙基試片。

背景技術

電化學試片常被應用于液體樣品中目標分析物濃度的測定，常見的電化學試片大多以PET、PVC、陶瓷為基底，電極形態采用典型的兩電極或三電極系統，比如已商品化的血糖、尿酸、膽固醇電化學試片。這些電化學試片的工作電極上往往修飾有生物化學試劑，通過檢測目標分析物在生物化學試劑作用下產生的氧化或還原電流來實現對目標分析物的定量檢測。

然而在液體樣品中往往含有目標分析物以外的化學物質，比如血液樣品中的撲熱息痛、抗壞血酸、膽紅素、多巴胺、龍膽酸、左旋多巴、尿酸等，該類化學物質也會在工作電極上發生氧化或還原反應，影響目標分析物的電流響應，從而影響電化學試片的測量精度。因此，降低或去除干擾物，提高電化學試片的抗干擾能力，對提高電化學試片的測量準確度具有重要意義。

目前，降低或消除干擾物的方法主要有以下幾種：(1)在工作電極表面覆蓋一層帶負電高分子薄膜(如Nafion)，利用靜電排斥原理阻礙各種帶負電的干擾物(如抗壞血酸和尿酸)到達電極表面；(2)在工作電極表面修飾一層尺寸選擇薄膜，利用薄膜的尺寸選擇效應排除部分大分子量的干擾物在工作電極發生電化學反應；(3)采用具有低氧化還原電位的電子介體，降低施加在工作電極的工作電壓，降低干擾物在電極上的電化學反應。(4)在電化學傳感器中增加第二工作電極，利用差分測量電路將第二工作電極上測得的干擾電流從工作電極的電流信號中扣除，消除干擾。(5)在工作電極表面修飾與主要干擾物對應的酶，利用酶促反應去除干擾物，防止干擾物在工作電極上發生電化學反應，消除干擾。盡管上述這些方法在電化學傳感器的干擾消除上具有一定的作用，但存在單一方法只能消除部分干擾物、測量電路復雜以及電極加工工藝不簡潔等缺點。因此，發展新的具有廣泛抗干擾能力且性能優良的電化學傳感器具有重要意義。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種新型基于叉指結構的去干擾電化學紙基試片。

為實現上述目的，本實用新型所采取的技術手段是：

一種基于叉指結構的去干擾電化學紙基試片，其包括紙基底層和電極層；所述紙基底層包括處于同一平面上的疏水層和親水層，親水層一端與紙基底層的一側邊緣平齊用于作為流道入口，親水層的其余側邊緣被疏水層包圍，構成導流溝道；所述電極層印刷在紙基底層上，包括去干擾叉指電極系統、測量電極系統；去干擾叉指電極系統中設有第一工作電極和第一參比電極，第一工作電極和第一參比電極的檢測端呈叉指形交錯，交錯的叉指電極陣列位于導流溝道中靠近流道入口一側，第一工作電極和第一參比電極的引出端設置于紙基底層的另一側；所述測量電極系統中設有第二參比電極和第二工作電極，第二參比電極和第二工作電極的檢測端也位于導流溝道中，且在位于導流溝道中的位置處于所述叉指電極陣列的下游，第二參比電極和第二工作電極的引出端也設置于紙基底層的另一側。

進一步地，所述去干擾叉指電極系統中的第一工作電極和第一參比電極為單指或多指結構。

進一步地，所述測量電極系統為三電極體系，其中還設有輔助電極，輔助電極的檢測端位于導流溝道的末端，引出端也設置于紙基底層的另一側。

進一步地，所述測量電極系統的第二工作電極上表面設有試劑滴加區域。