CN117297597A - 一种植入式反射板、组分检测系统及制造方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种植入式反射板、组分检测系统及制造方法，植入式反射板是一种无源可植入装置，通过向生物组织或溶液中的植入式反射板发射设定频率范围的入射光，并接收入射光经过生物组织或溶液以及植入式反射板后的出射光，实现对生物组织或溶液中目标组分的检查，例如人体的血糖检测。相较于植入传感器进行检测，通过植入式反射板能够避免需要为传感器供给能量的问题，并且，降低了检测误差和成本，提高检测精度和可靠性，实现了可植入长期监测。并且，植入式反射板的微结构能够与衬底形成反射面表面的光学腔体，通过光学腔体增加光线射入植入式反射板到射出植入式反射板的光程，能够增加对于靠近或者接触反射面表面分子的检出能力。

Description

一种植入式反射板、组分检测系统及制造方法
技术领域
本申请涉及医疗器械技术领域，具体而言，涉及一种植入式反射板、组分检测系统及制造方法。
背景技术
医疗诊断技术需考虑满足诊断准确性向着提高诊疗安全性、患者舒适性和诊断便捷性。微型可穿戴医学监测系统因其提供了对生命体征(如体温、神经信号、体液化学信号)进行便携式连续监测的能力，对康复患者的居家安全护理和高风险患者的及时诊断排查有很大的应用前景。选取最合适的人体生理信息作为医疗诊断的可靠依据是微型可穿戴医学监测系统的核心问题。
例如，连续血糖监测系统是一种基于传感器技术的血糖检测方法。它采用了微电机、微流控、光学和电化学等先进技术，可以实现连续的血糖监测，并将数据传输到患者的手机或计算机上进行记录和分析。与传统的手动测量法和便携式血糖仪相比，连续血糖监测系统具有更高的精度和可靠性。它可以检测血糖水平的波动情况，提供更多的血糖信息，为患者制定更为科学的治疗计划提供了更多的依据。
尽管连续血糖监测系统在血糖检测中取得了重要的进展，但它也存在一些不足之处。首先，其价格较高，不适合所有的糖尿病患者使用。其次，监测传感器的精度和稳定性需要得到进一步的提高，以减少误差的发生。此外，连续血糖监测系统的连续监测时间较短，仅能监测数天或两周左右的时间，且需要定期更换监测传感器，这进一步提高了患者的使用成本。最后，由于多数连续血糖监测系统需要将监测传感器以半植入的方式植入患者的皮下组织中，因此会产生一定的不适感和局部炎症反应，影响患者的生活质量。而完全植入式的血糖监测设备尽管能够避免皮肤的炎症反应，需要透过生物组织进行数据传输，存在能量供给的问题。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种植入式反射板、组分检测系统及制造方法，用以解决现有的完全植入式的血糖监测设备需要透过生物组织进行数据传输，存在能量供给的问题。
本申请实施例提供的一种植入式反射板，包括：衬底和微结构；
微结构设置于衬底的上表面上；微结构包括多个柱体和多个顶盖；柱体的底端设置于衬底的上表面上，顶盖设置于柱体的顶端；衬底、多个柱体和多个顶盖形成了多个光学腔体，光学腔体用于增加光线射入植入式反射板到射出植入式反射板的光程。
上述技术方案中，植入式反射板是一种无源可植入装置，通过向生物组织或溶液中的植入式反射板发射设定频率范围的入射光，并接收入射光经过生物组织或溶液以及植入式反射板后的出射光，实现对生物组织或溶液中目标组分的检查，例如人体的血糖检测、血氧检测，中药制剂中各成分含量检测，牛奶中蛋白质含量检测等。相较于植入传感器进行检测，通过植入式反射板能够避免需要为传感器供给能量的问题，并且，降低了检测误差和成本，提高检测精度和可靠性，实现了可植入长期监测。并且，植入式反射板的微结构能够与衬底形成反射面表面的光学腔体，通过光学腔体增加光线射入植入式反射板到射出植入式反射板的光程，或与特定波长的光线形成共振，能够增加对于靠近或者接触反射面表面分子的检出能力。
在一些可选的实施方式中，还包括目标组分选择性透过膜；
目标组分选择性透过膜设置于多个顶盖的上方。
上述技术方案中，通过在植入式反射板的反射面表面附上一层目标组分选择性透过膜，从而使得反射面表面的其他分子相对目标组分减少，在反射面表面的目标组分浓度相对富集，减少其他无关分子的干扰，能够起到选择性提供目标组分的检测信号的作用，提高检测的准确性。
在一些可选的实施方式中，目标组分选择性透过膜包括葡萄糖选择性透过膜；
葡萄糖选择性透过膜与衬底之间还包括添加剂；其中，添加剂用于与葡萄糖进行酶促反应，或与葡萄糖形成化合物或络合物；添加剂包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖脱氢酶、苯硼酸或钌金属配体络合物。
上述技术方案中，本实施例的植入式反射板用于人体的葡萄糖检测，本实施例的目标组分选择性透过膜为葡萄糖选择性透过膜，并且在葡萄糖选择性透过膜与衬底之间填充有添加剂，也就是在光学腔体内填充有添加剂，这些添加剂能够与葡萄糖形成化合物，络合物或者酶促反应等多种形式和葡萄糖分子相互作用生成葡萄糖衍生物的分子，这些分子能够使得葡萄糖光谱转化到更加易于探测或者灵敏度更高的波段。具体而言，与葡萄糖发生酶促反应的添加剂有葡萄糖氧化酶，葡萄糖脱氢酶(Glucose dehydrogenase)等；与葡萄糖发生化合反应的添加剂有苯硼酸(phenylboronic acid，PBA)，这些分子可以固定在比如纳米颗粒或者腔体表面，也可以游离在溶液中；与添加剂发生络合的添加剂有钌金属配体络合物(rutheniummetal-ligand complex)等。
在一些可选的实施方式中，其中，衬底包括杨氏模量在0.1MPa到100Mpa的材料，或惯性矩在1×10-10cm4至1×10-6cm4的材料。
上述技术方案中，植入式反射板需要与生物组织进行机械适配，本实施例的衬底可以通过特殊处理获得较低杨氏模量的材料，其模量在0.1MPa到100MPa之间。也可以选择杨氏模量较大但是经过减薄之后的材料如膜状的金或者钛。此时其特点是惯性矩较小，其范围为1×10-10cm4至1×10-6cm4。其中，杨氏模量和惯性矩等参数均为在标准条件下测得。
本申请实施例提供的一种组分检测系统，包括：检测装置和以上任一的植入式反射板；
检测装置包括光谱光源和光电检测器；
植入式反射板用于植入生物组织或溶液内部，光谱光源用于向生物组织或溶液中的植入式反射板发射设定频率范围的入射光；光电检测器用于对入射光经过生物组织或溶液，以及植入式反射板后的出射光，进行波长探测和光强扫描，得到检测结果；其中，植入式反射板的光学腔体用于增加光线射入植入式反射板到射出植入式反射板的光程，以增强对生物组织或溶液中目标组分的检出能力。
上述技术方案中，组分检测系统包括检测装置和植入式反射板，植入式反射板是一种无源可植入装置，无需为植入式反射板供给能量。利用检测装置的光谱光源，向生物组织或溶液中的植入式反射板发射设定频率范围的入射光。并，利用检测装置的光电检测器，接收入射光经过生物组织或溶液以及植入式反射板后的出射光，实现对生物组织或溶液中目标组分的检查，例如人体的血糖检测、血氧检测，中药制剂中各成分含量检测，牛奶中蛋白质含量检测等。其中，植入式反射板的微结构能够与衬底形成反射面表面的光学腔体，通过光学腔体增加光线射入植入式反射板到射出植入式反射板的光程，或与特定波长的光线形成共振，能够增加对于靠近或者接触反射面表面分子的检出能力。
在一些可选的实施方式中，检测装置还包括：无线传输模块；
无线传输模块分别与光谱光源、光电检测器连接；无线传输模块用于将光谱光源的入射光设置，以及光电检测器的检测结果，传输至计算机设备；计算机设备用于根据入射光设置和检测结果，进行光谱分析得到目标组分的浓度；
或，检测装置还包括：处理器；
处理器分别与光谱光源、光电检测器连接；处理器用于根据光谱光源的入射光设置和光电检测器的检测结果，进行光谱分析得到目标组分的浓度。
在一些可选的实施方式中，植入式反射板，检测结果用于反映生物组织的葡萄糖浓度；设定频率范围的入射光包括波长为400纳米至4微米的光线；植入式反射板距离皮肤表面的距离范围包括100微米至2.5厘米。
上述技术方案中，进行血糖检测时，光谱光源发射波长可以在可见光和近红外(波长400-2500纳米)或者中红外光(2500-25000纳米)范围，该部分波段范围波长的光线具有较强的生物组织穿透性，且能够激发出一些葡萄糖或者其特定化合物的可辨识的光学信号。植入式反射板部分距离皮肤表面的距离范围包括100微米至2.5厘米，能够保证反射面浸润在组织液或血液中从而收集到血糖信息，同时该深度范围能够保证光线不会在到达可植入反射面前在组织中大量衰减。
本申请实施例提供的一种植入式反射板的制造方法，包括：
在衬底上进行图形化，得到设置于衬底的上表面的图形层；图形层包括多个孔洞；图形层的导电率低于衬底的导电率；
对衬底进行电镀处理，当电镀层生长超过孔洞之后，在图形层的上表面继续形成顶盖，得到设置于衬底的上表面的微结构；
利用有机溶剂对图形层进行清洗，得到植入式反射板。
上述技术方案中，首先，在衬底上进行图形化，得到设置于衬底的上表面的图形层，图形层的导电率远低于衬底的导电率，图形层的材料为不导电或者导电率低的材料。图形层具有贯穿其上下表面的孔洞，在对衬底进行电镀处理时，当电镀层生长超过孔洞之后，在图形层的上表面继续形成顶盖，得到设置于衬底的上表面的微结构。之后，将利用丙酮或者有机溶剂将图形层清洗掉，形成的空腔即为光学腔体。
在一些可选的实施方式中，利用有机溶剂对图形层进行清洗之后，还包括：
在微结构的上表面设置目标组分选择性透过膜。
在一些可选的实施方式中，目标组分选择性透过膜包括葡萄糖选择性透过膜；
在微结构的上表面设置目标组分选择性透过膜之后，还包括：
在葡萄糖选择性透过膜与衬底之间填充添加剂，得到植入式反射板；
其中，添加剂用于与葡萄糖进行酶促反应，或与葡萄糖形成化合物或络合物；添加剂包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖脱氢酶、苯硼酸或钌金属配体络合物。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的一种植入式反射板结构示意图；
图2为本申请实施例提供的检测装置的结构示意图；
图3为本申请实施例提供的组分检测系统的工作示意图；
图4为本申请实施例提供的葡萄糖检测系统的工作示意图；
图5为本申请实施例提供的一种植入式反射板的制造方法示意图。
图标：1-植入式反射板，11-衬底，12-柱体，13-顶盖，14-光学腔体，15-葡萄糖选择性透过膜，16-图形层，2-检测装置，21-光谱光源，22-光电检测器，23-固定带，3-生物组织。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种植入式反射板1结构示意图，具体包括：衬底11和微结构；其中，微结构设置于衬底11的上表面上；微结构包括多个柱体12和多个顶盖13；柱体12的底端设置于衬底11的上表面上，顶盖13设置于柱体12的顶端；衬底11、多个柱体12和多个顶盖13形成了多个光学腔体14，光学腔体14用于增加光线射入植入式反射板1到射出植入式反射板1的光程。
本申请实施例中，植入式反射板1是一种无源可植入装置，通过向生物组织3或溶液中的植入式反射板1发射设定频率范围的入射光，并接收入射光经过生物组织3或溶液以及植入式反射板1后的出射光，实现对生物组织3或溶液中目标组分的检查，例如人体的血糖检测、血氧检测，中药制剂中各成分含量检测，牛奶中蛋白质含量检测等。相较于植入传感器进行检测，通过植入式反射板1能够避免需要为传感器供给能量的问题，并且，降低了检测误差和成本，提高检测精度和可靠性，实现了可植入长期监测。并且，植入式反射板1的微结构能够与衬底11形成反射面表面的光学腔体14，通过光学腔体14增加光线射入植入式反射板1到射出植入式反射板1的光程，或与特定波长的光线形成共振，能够增加对于靠近或者接触反射面表面分子的检出能力。
除了在植入式反射板1的反射面设置微结构来增加光程的方式之外，还可以通过设置表面等离激元(surface plasmon polariton,SPP)，表面增强拉曼散射(surface-enhanced Raman scattering,SERS)，表面增强红外吸收(surface-enhanced infraredabsorption,SEIRA)，光学超表面(optical metasurface)，表面微结构增强荧光(surface-enhanced fluorescence,SEF)等对应结构，来提高近反射面或者反射面上关于目标组分的信号强度，以及提高检出准确性和灵敏度。
在一些可选的实施方式中，植入式反射板1还包括目标组分选择性透过膜；目标组分选择性透过膜设置于多个顶盖13的上方。本申请实施例中，通过在植入式反射板1的反射面表面附上一层目标组分选择性透过膜，从而使得反射面表面的其他分子相对目标组分减少，在反射面表面的目标组分浓度相对富集，减少其他无关分子的干扰，能够起到选择性提供目标组分的检测信号的作用，提高检测的准确性。
在一些可选的实施方式中，微结构中的柱体12可以采用金属或介质天线阵列，高对比度光栅，纳米柱或纳米梁，以及软性材料等结构。
本申请实施例还提供了一种组分检测系统，包括植入式反射板1，和如图2所示的检测装置2。具体，请参照图2，图2为本申请实施例提供的检测装置2的结构示意图，检测装置2包括光谱光源21和光电检测器22。
其中，植入式反射板1用于植入生物组织3或溶液内部，光谱光源21用于向生物组织3或溶液中的植入式反射板1发射设定频率范围的入射光；光电检测器22用于对入射光经过生物组织3或溶液，以及植入式反射板1后的出射光，进行波长探测和光强扫描，得到检测结果；其中，植入式反射板1的光学腔体14用于增加光线射入植入式反射板1到射出植入式反射板1的光程，以增强对生物组织3或溶液中目标组分的检出能力。
植入式反射板1用于对入射光进行一定程度的折射、反射与共振，起到控制光路的作用，使光谱光源21的入射光线被植入式反射板1反射，而不是向生物组织3或者溶液更深处传播，能够减少生物组织3中复杂结构的干扰，同时增强了反射的信号使得目标组分的检测精度更高。
光电检测器22以一定范围和间隔对光谱进行表征，也可以只在某些特征波长位置进行测量，因为不同物质的吸收峰不同，根据多个波长下的反射光谱理论上能够解算出目标组分的浓度。该系统中的反射面对于信号具有一定的增强效果，可以提高光电检测器22的检测效果。
本申请实施例中，组分检测系统包括检测装置2和植入式反射板1，植入式反射板1是一种无源可植入装置，无需为植入式反射板1供给能量。利用检测装置2的光谱光源21，向生物组织3或溶液中的植入式反射板1发射设定频率范围的入射光。并，利用检测装置2的光电检测器22，接收入射光经过生物组织3或溶液以及植入式反射板1后的出射光，实现对生物组织3或溶液中目标组分的检查，例如人体的血糖检测、血氧检测，中药制剂中各成分含量检测，牛奶中蛋白质含量检测等。其中，植入式反射板1的微结构能够与衬底11形成反射面表面的光学腔体14，通过光学腔体14增加光线射入植入式反射板1到射出植入式反射板1的光程，或与特定波长的光线形成共振，能够增加对于靠近或者接触反射面表面分子的检出能力。
请参照图3，图3为本申请实施例提供的组分检测系统的工作示意图，光谱光源21发射入射光，入射光通过目标组分选择性透过膜之后，从顶盖13的缝隙处射入光学腔体14，在光线腔体中多次反射后，出射光从顶盖13的缝隙处射出，并被光电检测器22接收。
在一些可选的实施方式中，检测装置2还包括：无线传输模块；其中，无线传输模块分别与光谱光源21、光电检测器22连接；无线传输模块用于将光谱光源21的入射光设置，以及光电检测器22的检测结果，传输至计算机设备；计算机设备用于根据入射光设置和检测结果，进行光谱分析得到目标组分的浓度。
本实施例的无线传输模块可以采用蓝牙、NFC、4G、5G，或者其他通信协议方式。计算机设备包括手机、电脑、示波器、服务器设备或其他智能设备等。
在一些可选的实施方式中，检测装置2还包括：处理器；
处理器分别与光谱光源21、光电检测器22连接；处理器用于根据光谱光源21的入射光设置和光电检测器22的检测结果，进行光谱分析得到目标组分的浓度。
在接下来的实施例中，以血糖检测为例进行详细说明，即以下的多个实施例中，组分检测系统为葡萄糖检测系统，植入式反射板1用于植入人体等生物组织3，植入方式包括但不限于注射、微创手术等。
在一些可选的实施方式中，目标组分选择性透过膜为葡萄糖选择性透过膜15；葡萄糖选择性透过膜15与衬底11之间还包括添加剂；其中，添加剂用于与葡萄糖进行酶促反应，或与葡萄糖形成化合物或络合物；添加剂包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖脱氢酶、苯硼酸或钌金属配体络合物。
葡萄糖透过膜对葡萄糖是通透的，如果植入式反射板1里面的葡萄糖浓度比外面高，葡萄糖就会从植入式反射板1的光学腔体14里透出到植入式反射板1外面，然后植入式反射板1内的葡萄糖浓度也就降低了。如果植入式反射板1里面的葡萄糖浓度比外面低，外面的葡萄糖就会进去植入式反射板1，植入式反射板1内的葡萄糖浓度会升高。通过以上的过程，植入式反射板1内的葡萄糖浓度能够与生物组织3的葡萄糖浓度保持一致，从而保证能够长期持续进行人体的血糖浓度监测。
本申请实施例中，本实施例的植入式反射板1用于人体的葡萄糖检测，本实施例的目标组分选择性透过膜为葡萄糖选择性透过膜15，并且在葡萄糖选择性透过膜15与衬底11之间填充有添加剂，也就是在光学腔体14内填充有添加剂，这些添加剂能够与葡萄糖形成化合物，络合物或者酶促反应等多种形式和葡萄糖分子相互作用生成葡萄糖衍生物的分子，这些分子能够使得葡萄糖光谱转化到更加易于探测或者灵敏度更高的波段。具体而言，与葡萄糖发生酶促反应的添加剂有葡萄糖氧化酶，葡萄糖脱氢酶(Glucosedehydrogenase)等；与葡萄糖发生化合反应的添加剂有苯硼酸(phenylboronic acid，PBA)，这些分子可以固定在比如纳米颗粒或者腔体表面，也可以游离在溶液中；与添加剂发生络合的添加剂有钌金属配体络合物(ruthenium metal-ligand complex)等。
光学腔体14里面的酶促反应、化合反应或络合反应都是可逆的，使得在外界葡萄糖浓度降低时，植入式反射板1就会释放出葡萄糖，从而保持植入式反射板1内部的葡萄糖浓度始终与生物组织3中的葡萄糖浓度一致。
在一些可选的实施方式中，其中，衬底11包括杨氏模量在0.1MPa到100Mpa的材料，或惯性矩在1×10-10cm4至1×10-6cm4的材料。本申请实施例中，植入式反射板1需要与生物组织3进行机械适配，本实施例的衬底11可以通过特殊处理获得较低杨氏模量的材料，其模量在0.1MPa到100MPa之间。也可以选择杨氏模量较大但是经过减薄之后的材料如膜状的金或者钛。此时其特点是惯性矩较小，其范围为1×10-10cm4至1×10-6cm4。其中，杨氏模量和惯性矩等参数均为在标准条件下测得。
本实施例中衬底11需要选择柔性且在监测波长下具有高压30％反射率的材料，可采用钛或者金等具有良好反射系数并且生物兼容性好的材料。为了进一步提高生物兼容性，还可以在植入式反射板1上设置镂空的至少一个孔洞，例如设置每隔固定间距设置一个孔洞，形成孔洞阵列。
在一些可选的实施方式中，植入式反射板1，检测结果用于反映生物组织3的葡萄糖浓度；设定频率范围的入射光包括波长为400纳米至4微米的光线；植入式反射板1距离皮肤表面的距离范围包括100微米至2.5厘米。
本申请实施例中，进行血糖检测时，光谱光源21发射波长可以在可见光和近红外(波长400至2500纳米)或者中红外光(2500至25000纳米)范围，该部分波段范围波长的光线具有较强的生物组织3穿透性，且能够激发出一些葡萄糖或者其特定化合物的可辨识的光学信号。植入式反射板1部分距离皮肤表面的距离范围包括100微米至2.5厘米，能够保证反射面浸润在组织液或血液中从而收集到血糖信息，同时该深度范围能够保证光线不会在到达可植入反射面前在组织中大量衰减。
在一些可选的实施方式中，检测装置2可以集成为一个直接贴合皮肤的可穿戴器件，通过固定带23来实现贴合皮肤的固定作用，固定带23可以绑定在手臂、腰腹、腿部等位置，从而实现便携穿戴。
在一些可选的实施方式中，植入式反射板1的厚度在1微米至2毫米之间，植入式反射板1的厚度为衬底11厚度、微结构的高度以及葡萄糖选择性透过膜15的厚度之和。
请参照图4，图4为本申请实施例提供的葡萄糖检测系统的工作示意图，本实施例中植入式反射板1植入生物组织3(人体)内部，检测装置2贴合皮肤进行检测，检测装置2的光谱光源21发射入射光，入射光经过人体表面皮肤被植入式反射板1反射得到出射光，出射光被检测装置2的光电检测器22接收。
本申请实施例提供的葡萄糖检测系统的工作流程图，具体包括：
首先以微创手术，注射或者其他方式将植入式反射板1植入体表以下特定位置。
之后，将检测装置2与植入的植入式反射板1进行对准，该对准的要求是使得植入式反射板1的反射面在光谱光源21的发射范围内。
光电检测器22进行数据采集，光电检测器22对出射光中的特定波长或者以一定间隔对整个波段进行采样。
通过解析算法或者人工智能等经验模型对于光谱光源21的入射光和光电检测器22收集的数据进行处理，该处理可以在可穿戴的检测设备中进行也可以通过数据传输将数据传输到移动端或者其他电子设备上进行处理。
用户对数据进行查看，该产品可能对用户健康状态进行分析并且给出相应的健康建议。
康复后装置可以拆除或长期保留，当患者痊愈之后可以考虑拆除植入是反射面，也可以长期保留。
综上所述，本申请实施例提供了一种可植入的反射式长期连续血糖检测的系统，其结构包括植入式反射板1，光谱光源21，光电检测器22等。植入式反射板1表面具有特定结构的光学腔体14，光学腔体14入口上可以覆盖葡萄糖选择性透过膜15，葡萄糖选择性透过膜15能够避免复杂的组织结构给光学测量葡萄糖浓度带来的干扰，同时入射光在光学腔体14中折射、反射与共振，从而能够实现信号增强。与此同时所采用的柔性、生物兼容性好的衬底11材料的反射面能够在人体内长期植入佩戴且无需维护，解决了连续血糖检测领域器件寿命有限的问题。便携式的光谱光源21能够向植入式反射板1发出特定频率的激发光。光电检测器22用于检测经过反射面反射以及皮肤中散射出的光，产生的数据由电路读取和算法处理之后生成实时的血糖浓度。本系统克服了现有光学血糖检测方式易受干扰，结果不稳定的问题。并且，本系统植入人体的植入式反射板1采用无源器件和简单结构，减少了维护成本并提升了器件的使用寿命。
请参照图5，图5为本申请实施例提供的一种植入式反射板1的制造方法示意图，包括：
步骤100、在衬底11上进行图形化，得到设置于衬底11的上表面的图形层16；图形层16包括多个孔洞；图形层16的导电率低于衬底11的导电率；其中，进行图形化的方式包括但不限于光刻，丝网印刷，溅射，喷墨打印等。
步骤200、对衬底11进行电镀处理，当电镀层生长超过孔洞之后，在图形层16的上表面继续形成顶盖13，得到设置于衬底11的上表面的微结构。
步骤300、利用有机溶剂对图形层16进行清洗，得到植入式反射板1。
本申请实施例中，首先，在衬底11上进行图形化，得到设置于衬底11的上表面的图形层16，图形层16的导电率远低于衬底11的导电率，图形层16的材料为不导电或者导电率低的材料，例如光刻胶、PDMS、ecoflex等灌封胶，以及parylene等易于图形化的低电阻层。图形层16具有贯穿其上下表面的孔洞，在对衬底11进行电镀处理时，当电镀层生长超过孔洞之后，在图形层16的上表面继续形成顶盖13，得到设置于衬底11的上表面的微结构。之后，将利用丙酮或者有机溶剂将图形层16清洗掉，形成的空腔即为光学腔体14。
在一些可选的实施方式中，步骤300中，利用有机溶剂对图形层16进行清洗之后，还包括：步骤310、在微结构的上表面设置目标组分选择性透过膜。
在一些可选的实施方式中，目标组分选择性透过膜包括葡萄糖选择性透过膜15；步骤310，在微结构的上表面设置目标组分选择性透过膜之后，还包括：步骤320、在葡萄糖选择性透过膜15与衬底11之间填充添加剂，得到植入式反射板1；其中，添加剂用于与葡萄糖进行酶促反应，或与葡萄糖形成化合物或络合物；添加剂包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖脱氢酶、苯硼酸或钌金属配体络合物。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种植入式反射板，其特征在于，包括：衬底和微结构；
所述微结构设置于所述衬底的上表面上；所述微结构包括多个柱体和多个顶盖；所述柱体的底端设置于所述衬底的上表面上，所述顶盖设置于所述柱体的顶端；所述衬底、多个柱体和多个顶盖形成了多个光学腔体，所述光学腔体用于增加光线射入所述植入式反射板到射出所述植入式反射板的光程。
2.如权利要求1所述的植入式反射板，其特征在于，还包括目标组分选择性透过膜；
所述目标组分选择性透过膜设置于所述多个顶盖的上方。
3.如权利要求2所述的植入式反射板，其特征在于，所述目标组分选择性透过膜包括葡萄糖选择性透过膜；
所述葡萄糖选择性透过膜与所述衬底之间还包括添加剂；其中，所述添加剂用于与葡萄糖进行酶促反应，或与葡萄糖形成化合物或络合物；所述添加剂包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖脱氢酶、苯硼酸或钌金属配体络合物。
4.如权利要求1所述的植入式反射板，其特征在于，其中，所述衬底包括杨氏模量在0.1MPa到100Mpa的材料，或惯性矩在1×10-10cm4至1×10-6cm4的材料。
5.一种组分检测系统，其特征在于，包括：检测装置，和如权利要求1至4任一项所述的植入式反射板；
所述检测装置包括光谱光源和光电检测器；
所述植入式反射板用于植入生物组织或溶液内部，所述光谱光源用于向所述生物组织或溶液中的植入式反射板发射设定频率范围的入射光；所述光电检测器用于对入射光经过生物组织或溶液，以及植入式反射板后的出射光，进行波长探测和光强扫描，得到检测结果；其中，所述植入式反射板的光学腔体用于增加光线射入所述植入式反射板到射出所述植入式反射板的光程，以增强对所述生物组织或溶液中目标组分的检出能力。
6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述检测装置还包括：无线传输模块；
所述无线传输模块分别与所述光谱光源、光电检测器连接；所述无线传输模块用于将所述光谱光源的入射光设置，以及所述光电检测器的检测结果，传输至计算机设备；所述计算机设备用于根据所述入射光设置和检测结果，进行光谱分析得到目标组分的浓度；
或，所述检测装置还包括：处理器；
所述处理器分别与所述光谱光源、光电检测器连接；所述处理器用于根据所述光谱光源的入射光设置和所述光电检测器的检测结果，进行光谱分析得到目标组分的浓度。
7.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述植入式反射板，所述检测结果用于反映生物组织的葡萄糖浓度；所述设定频率范围的入射光包括波长为400纳米至4微米的光线；所述植入式反射板距离皮肤表面的距离范围包括100微米至2.5厘米。
8.一种植入式反射板的制造方法，其特征在于，包括：
在衬底上进行图形化，得到设置于所述衬底的上表面的图形层；所述图形层包括多个孔洞；所述图形层的导电率低于所述衬底的导电率；
对所述衬底进行电镀处理，当电镀层生长超过所述孔洞之后，在所述图形层的上表面继续形成顶盖，得到设置于所述衬底的上表面的微结构；
利用有机溶剂对所述图形层进行清洗，得到所述植入式反射板。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述利用有机溶剂对所述图形层进行清洗之后，还包括：
在所述微结构的上表面设置目标组分选择性透过膜。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述目标组分选择性透过膜包括葡萄糖选择性透过膜；
所述在所述微结构的上表面设置目标组分选择性透过膜之后，还包括：
在所述葡萄糖选择性透过膜与所述衬底之间填充添加剂，得到所述植入式反射板；
其中，所述添加剂用于与葡萄糖进行酶促反应，或与葡萄糖形成化合物或络合物；所述添加剂包括葡萄糖氧化酶、葡萄糖脱氢酶、苯硼酸或钌金属配体络合物。
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