【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本公開涉及化工新材料領(lǐng)域，具體涉及一種生物傳感器和分析物監(jiān)測裝置。
技術(shù)介紹
1、生物傳感器是將生物材料、生物衍生材料、或者生物仿生材料與光學(xué)、電化學(xué)、溫度、壓電、磁體、或者是微機(jī)械的物理化學(xué)傳感器或傳感微系統(tǒng)緊密結(jié)合的分析裝置，其通?？梢杂脕砜焖贆z測人體內(nèi)某些特定化學(xué)物質(zhì)，例如葡萄糖、酮體和尿酸等物質(zhì)。
2、生物傳感器通常會(huì)與電子裝置配合形成監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行使用，在檢測時(shí)，一般是將包含可感測分析物的敏感物質(zhì)（例如酶、抗體和配體等）的生物傳感器的探頭置于宿主的皮下進(jìn)行檢測，再將檢測到的信號(hào)傳輸至電子裝置進(jìn)行分析或傳輸。因此，為了宿主的健康和安全，在使用前需要對(duì)探頭進(jìn)行充分的滅菌和消毒。常見的滅菌方法包括氣體滅菌法和輻照滅菌法，由于電子器件在輻照滅菌中可能會(huì)受到損傷，因此通常采用氣體滅菌法對(duì)電子裝置進(jìn)行滅菌，但氣體滅菌法中的滅菌氣體（例如環(huán)氧乙烷）有可能對(duì)探頭上的敏感物質(zhì)和探頭本身的性能造成影響（例如，使敏感物質(zhì)發(fā)生降解、變性、不希望的化學(xué)反應(yīng)或分解等），導(dǎo)致采用氣體滅菌法滅菌后的生物傳感器的靈敏度大幅度下降，以至于無法正常使用。
3、因此，在現(xiàn)有的加工工藝中，通常會(huì)將監(jiān)測系統(tǒng)中的電子裝置與生物傳感器分開，通過輻照滅菌法對(duì)生物傳感器進(jìn)行滅菌。但這樣分開滅菌的方式不利于“一體式”產(chǎn)品設(shè)計(jì)，且分開滅菌的加工工藝比較復(fù)雜，在分開滅菌后還需要將電子裝置與生物傳感器二者進(jìn)行裝配才能使用，操作比較復(fù)雜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的狀況而完成，其目的在于提供一
2、為此，本公開的第一方面提供一種生物傳感器，是對(duì)分析物進(jìn)行監(jiān)測的生物傳感器，所述生物傳感器包括設(shè)置有傳感層的第一電極、以及聚合物膜，所述聚合物膜至少覆蓋所述傳感層和所述第一電極，所述聚合物膜包括保護(hù)層和隔離層，所述保護(hù)層相較于所述隔離層更靠近所述第一電極，所述隔離層配置為在所述生物傳感器進(jìn)行氣體滅菌時(shí)可降低滅菌氣體對(duì)所述傳感層的影響，所述隔離層由第一溶液制成，所述第一溶液包括第一類聚合物和有機(jī)溶劑，所述第一類聚合物為聚氨酯。
3、在本公開的第一方面中，生物傳感器的聚合物膜包括保護(hù)層和隔離層，通過設(shè)置包括聚氨酯的隔離層，能夠在生物傳感器進(jìn)行氣體滅菌時(shí)限制滅菌氣體的透過，形成隔離屏障以降低滅菌氣體對(duì)傳感層的影響，特別是氣態(tài)環(huán)氧乙烷對(duì)傳感層中的活性物質(zhì)的影響，使生物傳感器可使用氣體滅菌法進(jìn)行滅菌，相較于沒有隔離層的生物傳感器來說，本公開的生物傳感器在滅菌前后的靈敏度的下降幅度大幅度減小，在滅菌后仍能保持較高的靈敏度；而且具有聚氨酯的隔離層有良好的生物相容性，能夠提高生物傳感器位于宿主皮下時(shí)的安全性；此外，隔離層對(duì)特定分析物（例如葡萄糖）還具有限制透過作用，能夠起到半透膜的效果；另外，設(shè)置保護(hù)層能夠隔開隔離層與內(nèi)部結(jié)構(gòu)（傳感層和第一電極），減輕隔離層中的有機(jī)溶劑對(duì)傳感層和第一電極的不利影響（例如腐蝕導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)完整性受損和功能性喪失）。由此，能夠提供一種對(duì)滅菌氣體具有抗性的生物傳感器。
4、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，在所述第一溶液中，所述第一類聚合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%至15%。由此，能夠有助于隔離層在氣體滅菌時(shí)限制滅菌氣體的透過。
5、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述第一類聚合物具有軟鏈段，并且在所述第一類聚合物中，所述軟鏈段的占比為5%至50%。由于軟鏈段的比例會(huì)影響聚氨酯材料的性能，在這種情況下，通過選擇合適的軟鏈段占比能夠使聚氨酯材料具有良好的機(jī)械性能和生物相容性等。
6、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述第一類聚合物具有親水基團(tuán)，并且在所述第一類聚合物中，所述親水基團(tuán)的占比為1%至30%。親水基團(tuán)在聚氨酯中的占比會(huì)影響聚氨酯材料的性能，在這種情況下，通過選擇合適的親水基團(tuán)占比能夠使聚氨酯材料具有良好的親水性和生物相容性等。
7、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述有機(jī)溶劑為四氫呋喃、二氯甲烷和n,n-二甲基乙酰胺中的任意一種或多種的混合溶劑。由此，能夠利用有機(jī)溶劑溶解第一類聚合物。
8、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述隔離層的厚度為1μm至40μm。在這種情況下，選擇合適厚度的隔離層能夠有效起到隔離屏障的作用，從而有利于提高生物傳感器對(duì)滅菌氣體的抗性。
9、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述保護(hù)層包括第二類聚合物，所述第二類聚合物為陰陽離子聚合物或中性單體形成的共聚物。在這種情況下，保護(hù)層與隔離層中的兩種聚合物不會(huì)發(fā)生反應(yīng)，能夠形成可將隔離層與內(nèi)部結(jié)構(gòu)（傳感層和第一電極）間隔開的保護(hù)層；且能夠使用低腐蝕性或無腐蝕性的溶劑來溶解第二類聚合物，使形成的保護(hù)層與內(nèi)部結(jié)構(gòu)直接接觸時(shí)不會(huì)損傷內(nèi)部結(jié)構(gòu)；此外，保護(hù)層對(duì)分析物的透過限制極小，能夠便于分析物從保護(hù)層穿過而與傳感層接觸。
10、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述保護(hù)層的厚度為1μm至20μm。由此，通過保護(hù)層能夠有效地將隔離層與內(nèi)部結(jié)構(gòu)間隔開。
11、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述聚合物膜還包括生物相容層，所述隔離層位于所述生物相容層與所述保護(hù)層之間，所述生物相容層包括第三類聚合物，所述第三類聚合物為含親水基團(tuán)的聚氨酯或者交聯(lián)的水溶性聚氨酯。在這種情況下，第三類聚合物也是聚氨酯，一方面能夠進(jìn)一步提高生物傳感器的生物相容性；另一方面也能夠在生物傳感器的滅菌過程中也能起到部分阻隔滅菌氣體進(jìn)入的作用，進(jìn)一步提高聚合物膜對(duì)生物傳感器的保護(hù)效果。
12、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，當(dāng)所述第三類聚合物為所述含親水基團(tuán)的聚氨酯時(shí)，在所述第三類聚合物中，所述親水基團(tuán)的占比為20%至50%。由此，能夠使包含第三類聚合物的生物相容層具有良好的生物相容性，從而進(jìn)一步提高生物傳感器的生物相容性。
13、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述生物相容層的厚度為1μm至30μm。由此，能夠有助于提高生物傳感器的生物相容性。
14、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述傳感層包括葡萄糖酶、乳酸酶和羥丁酸脫氫酶中的一種或多種。由此，能夠根據(jù)分析物的類型選擇合適的敏感物質(zhì)。
15、在本公開的第一方面所涉及的生物傳感器中，可選地，所述生物傳感器還包括與所述第一電極不同的第二電極，所述聚合物膜也覆蓋所述第二電極。由此，能夠通過聚合物膜對(duì)第二電極進(jìn)行保護(hù)。
16、本公開的第二方面提供一種生物傳感器的隔離層，所述生物傳感器包括設(shè)置有傳感層的第一電極，所述隔離層至少覆蓋所述傳感層和所述第一電極，所述隔離層配置為在所述生物傳感器進(jìn)行氣體滅菌時(shí)可降低滅菌氣體對(duì)所述傳感層的影響，所述隔離層由第一溶液制成，所述第一溶液包括第一類聚合物和有機(jī)溶劑，所述第一類聚合物為聚氨酯。
17、在本公本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種生物傳感器，其特征在于，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物傳感器，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
10.一種分析物監(jiān)測裝置，其特征在于，包括電子組件、以及權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的生物傳感器，所述電子組件與所述生物傳感器電連接。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種生物傳感器，其特征在于，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物傳感器，其特征在于，
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在于，
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物傳感器，其特征在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：韓雄奇，方駿飛，謝芳，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：深圳硅基傳感科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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