[發明專利]一種植入式三電極微型傳感器及其制備工藝

在審

• 申請號: 202111196320.5
• 申請日: 2021-10-14
• 公開（公告）號: CN113820371A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 毛建;王曉飛;晉佳義
• 申請（專利權）人: 上海糖簡生物傳感技術有限公司
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26;G01N27/327;A61B5/145;A61B5/1473
• 代理公司: 上海兆豐知識產權代理事務所(有限合伙) 31241
• 代理人: 盧艷民

本發明公開了一種植入式三電極微型傳感器，包括兩個基質和三個導電層，兩個基質分別為第一基質和第二基質，三個導電層分別為第一導電層、第二導電層和第三導電層，第一基質的正面和第二基質的背面粘合在一起；第一導電層設置在第一基質的正面或者第二基質的背面；第二導電層設置在第二基質的正面；第三導電層設置在第一基質的背面；三個導電層中，其中一個導電層上設置有Ag/AgCl形成參比電極；另一個導電層上設置有含酶感應材料形成工作電極，最后一個導電層作為對電極。本發明的植入式三電極微型傳感器，結構簡單，布局合理，可靠性高的，抗干擾能力強。本發明還公開了一種植入式三電極微型傳感器的制備工藝，工藝簡單適合批量生產。

技術領域

本發明涉及一種用于分析物檢測的植入式三電極微型傳感器及其制備工藝。

背景技術

電極被廣泛應用于生物醫學領域，通過預先植入的電極上的與分析物發生的電化學反應可以獲取電信號，從而間接獲取一些生物特性和健康狀況。例如人體血糖連續性檢測領域，就是預先在身體表層植入一個功能性電極，使用一種微型電子器件獲取電極上的葡萄糖氧化還原反應產生的電流信號，并將該信號傳遞到電腦或智能設備，以此方式持續檢測、分析人體血糖的濃度狀況，從而評估其健康狀況。

上述分析物可以是膽固醇、葡萄糖、尿酸、肌酐、胰島素、酮、乳糖、尿素氮等等中的一種或多種。

考慮到為減少痛感和提高長期佩戴體驗，通常植入人體的電極設計制作都要求更加微型化、更加柔軟。通常其長度在3-10mm，寬度或厚度不超過2mm，選擇的基質也通常是PVC、PET、PP、PC等柔性材料。

對于電極而言，為了獲取穩定的電信號，通常會選擇具有工作電極、參比電極和對電極的三電極設計體系。但是，元器件微型化，絕緣層的厚度大幅減少，各導電層之間可能會發生短路，導致電信號不夠強，抗干擾能力不足，長期穩定性有待提高。同時，電極的線路排布以及電極的引線等這些細小的電路結構可能影響傳感器的可靠性；而且，市面上已知的微型三電極傳感器設計極其復雜，增加了生產工藝的難度，不利于批量規模化生產。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺陷，提供一種植入式三電極微型傳感器及其制備工藝，結構簡單，布局合理，可以有效避免各導電層之間發生短路，可靠性高的，抗干擾能力強，工藝簡單適合批量生產。

實現上述目的的一種技術方案是：一種植入式三電極微型傳感器，包括兩個基質和三個導電層，所述兩個基質分別為第一基質和第二基質，所述三個導電層分別為第一導電層、第二導電層和第三導電層，其中：

所述第一基質的正面和第二基質的背面通過粘合劑層粘合在一起；

所述第一導電層設置在所述第一基質的正面，位于所述第一基質和粘合劑層之間；或者所述第一導電層設置在第二基質的背面，位于所述第二基質和粘合劑層之間；而第一基質和第二基質通過粘合劑粘合在一起，第一導電層則被包裹在其中。

所述第二導電層設置在所述第二基質的正面；

所述第三導電層設置在所述第一基質的背面；

所述第二導電層和第三導電層植入分析物或人體皮膚的部分被一層保護膜所覆蓋；

所述三個導電層中，其中一個導電層上設置有Ag/AgCl形成參比電極；另一個導電層上設置有含酶感應材料形成工作電極，最后一個導電層作為對電極；

所述第一基質、第二基質、第一導電層、第二導電層和第三導電層的一端為連接端，另一端為遠端；每個導電層的連接端連接一個引腳；所述第一基質的遠端與第二基質的遠端齊平；以下表述的長度關系以連接端齊平為前提，實際應用中連接端可以有多種連接方式。

所述兩個基質的寬度相等；所述第一導電層的寬度小于所述基質的寬度；所述第二導電層的寬度小于或等于所述基質的寬度；所述第三導電層的寬度小于或等于所述基質的寬度。