CN204731190U - 用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，包含有一基板、一电极组、一疏水性绝缘层以及一盖体，所述电极组位于所述基板上，并包含一量测部以及一与所述量测部相接的连接段；所述疏水性绝缘层于所述基板上覆盖所述量测部及所述连接段，并包含一露出所述量测部的缺口；而所述盖体覆盖所述缺口并与所述基板之间形成一检体通道，所述量测部位于所述检体通道，其中，所述电极组包含一工作电极以及一相对的参考电极，所述工作电极的所述量测部，于所述检体通道具有一介于4至6平方厘米之间的第一露出面积，据此，本实用新型得以对一根茎类植物的一汁液样本进行一葡萄糖含量的检测。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种葡萄糖传感器，尤指一种用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器。
背景技术
随着医学的进步以及生医产业的发达，许多过去只有医院才能进行的检测，现今已可用居家医疗照顾的方式，进行检测、追纵及控制，例如为了治疗及预防糖尿病，微型化的葡萄糖传感器在近几年来得到大量的注意，其主要用以推算血液中葡萄糖的含量，令使用者(例如糖尿病患)于日常生活中，即可方便的使用以得知当下的生理状况。
例如在美国发明专利公开第US2003203498号中，即公开一种用以测量血液样本中的一葡萄糖含量的系统，其包括一测试片及一测量计。所述测试片包括一样本室、一工作电极、一参考电极、多个装填检测电极及一自动启动导体，一试剂层是位于所述样本室之中。当将测试片插入所述测量计之中时，所述自动启动导体便会唤醒所述测量计并且实施一测试片程序。所述测量计会利用所述等工作电极与参考电极对所述样本室中的血液样本进行初始检测，依照所测量到的电流以及储存于与所述测试片相关的抽取式数据储存装置的内存中的校准数据来计算所述葡萄糖含量。
然而，一般此种微型化的葡萄糖量测系统，其所使用的所述测试片，仅能适用于对血液样本进行所述葡萄糖含量的测试，且测试范围仅涵盖一般生理血液葡萄糖分布范围，当所使用的一样本并非所述血液样本时，所述葡萄糖含量通常为微量且低于一般生理血液的葡萄糖含量，例如为从一根茎类植物中取出的一汁液样本，则无法对所述汁液样本进行所述葡萄糖含量检测，而具有使用上容易受限制的问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的，在于提供一种用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，解决现有微型化的葡萄糖检测器，仅能针对血液样本进行一般的葡萄糖含量检测，而无法对根茎类植物等的汁液进行微量的葡萄糖检测的问题。
为达上述目的，本实用新型提供一种用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，包含有一基板、一电极组、一疏水性绝缘层以及一盖体。所述电极组位于所述基板上，并包含一量测部以及一与所述量测部相接的连接段；所述疏水性绝缘层于所述基板上覆盖所述量测部及所述连接段，并包含一露出所述量测部的缺口；而所述盖体覆盖所述缺口并与所述基板之间形成一检体通道，所述检体通道包含一延伸至所述基板的一周边的采样端口以及一远离所述采样端口并受所述疏水性绝缘层阻挡的止流端，所述量测部位于所述采样端口与所述止流端之间。
其中，所述电极组包含一工作电极以及一相对的参考电极，所述工作电极的所述量测部，于所述检体通道具有一介于4至6平方厘米(mm2)之间的第一露出面积。
其中，所述工作电极的所述量测部，于所述检体通道具有一为四边形的第一露出形状，所述第一露出形状具有一介于1.8至2.2mm之间的第一短边以及一介于2.3至2.7mm之间的第一长边。
其中，所述参考电极的所述量测部，于所述检体通道具有一介于2.5至4.5平方厘米(mm2)之间的第二露出面积。
其中，所述参考电极的所述量测部，于所述检体通道具有一为四边形的第二露出形状，所述第二露出形状具有一介于1.1至1.6mm之间的第二短边以及一介于2.3至2.7mm之间的第二长边。
其中，所述基板为长条状，所述周边包含相对而平行的两长边以及连接于所述长边之间的两短边，所述采样端口位于所述长边的其中之一。
其中，所述盖体包含一对应于所述检体通道上方的透明部。
其中，所述盖体包含一与所述检体通道相面对的亲水表层，所述亲水表层位于所述透明部面对所述检体通道的一侧。
其中，更包含位于所述检体通道内的反应药膜，所述反应药膜连接所述工作电极及所述参考电极。
其中，所述反应药膜为包含有FAD-葡萄糖脱氢酶与铁氰化钾的成份的反应药膜。
如此一来，本实用新型的优点如下：借由将所述工作电极的所述量测部，于所述检体通道的所述第一露出面积，设计介于4至6平方厘米(mm2)之间，使得当所述根茎类植物的一汁液样本，注入所述检体通道后，所述工作电极具有足够的反应面积与所述汁液样本中微量的葡萄糖接触，达到测量一葡萄糖含量的标准，而得以提升敏感度以对所述汁液样本进行所述葡萄糖含量的检测。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的外观立体示意图。
图2为本实用新型一实施例的结构分解示意图。
图3为本实用新型一实施例的俯视示意图。
其中，附图标记：
10 基板
11 周边
111 长边
112 短边
20 电极组
21 量测部
22 连接段
23 讯号读取部
24 工作电极
25 参考电极
26 辅助电极
30 疏水性绝缘层
31 缺口
40 盖体
41 透明部
42 垫高部
43 亲水表层
50 检体通道
51 采样端口
52 止流端
60 气孔
70 反应药膜
S1 第一露出面积
S2 第二露出面积
X1 第一长边
X2 第二长边
Y1 第一短边
Y2 第二短边
具体实施方式
涉及本实用新型的详细说明及技术内容，现就配合图式说明如下：
请搭配参阅图1、图2以及图3所示，分别为本实用新型一实施例的外观立体、结构分解以及俯视示意图，如图所示，本实用新型为一种用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，可应用于检测一根茎类植物的葡萄糖含量，例如对所述根茎类植物所取得的一汁液样本进行所述葡萄糖含量的检测，所述葡萄糖传感器包含有：一基板10、一电极组20、一疏水性绝缘层30、以及一盖体40。所述基板10在此为长条状，具有一周边11，所述周边11包含两长边111以及两短边112，所述长边111相互平行，而所述短边112亦相互平行而连接于所述长边111之间；所述电极组20位于所述基板10上，并包含一量测部21、一连接段22以及一信号读取部23，所述量测部21及所述信号读取部23分别连接于所述连接段22的两端，所述电极组20由所述量测部21进行量测，而由所述信号读取部23与一量测仪器(图未示)电性连接，借以对所述量测部21所测得的一信号进行分析，所述电极组20在此包含一工作电极24以及一与所述工作电极24相对设置的参考电极25，并且于所述连接段22与所述信号读取部23上，涂布有一辅助导电的辅助电极26，在本实施例中，所述电极组20可由导电高分子材料制成，所述辅助电极26可由银浆制成。
所述疏水性绝缘层30的材质可为一般具疏水功能的化学材料，例如为聚丙烯，并可为涂料、层板或是胶体的态样，所述疏水性绝缘层30于所述基板10上覆盖所述电极组20的所述量测部21及所述连接段22，并包含一露出所述量测部21的缺口31，在此实施例中，所述缺口31延伸至所述基板10的所述长边111的其中之一。
所述盖体40为覆盖于所述缺口31上，而与所述基板10之间形成一检体通道50，所述检体通道50包含一采样端口51以及一止流端52，所述采样端口51相同于所述缺口31而延伸至所述基板10的所述长边111的其中之一，所述止流端52则远离所述采样端口51并受所述疏水性绝缘层30的阻挡，并且所述量测部21位于所述采样端口51与所述止流端52之间。
进一步的，所述盖体40还可包含一透明部41、两垫高部42以及一亲水表层43，所述透明部41为所述盖体40对应于所述缺口31覆盖形成所述检体通道50的部分，所述垫高部42则为所述盖体40对应于所述缺口31两侧的部分，并与所述疏水性绝缘层30连接，所述垫高部42具有大于所述透明部41的厚度，而使所述透明部41不与所述疏水性绝缘层30接触，形成介于所述止流端52与所述盖体40之间的一气孔60。所述亲水表层43位于所述透明部41面对所述检体通道50的一侧，可以涂布亲水性材料的方式形成，例如涂布乙烯纤维素(ethyl cellulose)、甲基纤维素(methyl cellulose)、羟丙基纤维素(hydroxypropylcellulose)、醋酸纤维素(cellulose acetate)、硝化纤维素(nitrocellulose)、聚苯乙烯(polyvinyl pyrrolidone)、聚砜(polysulfone)、聚偏氟苯乙烯(polyvinylidenefluoride)、聚酰胺(polyamide)以及聚亚酰胺(polyimide)等，另外，要说明的是，亦可将所述盖体40直接以上述的亲水材料制成，而不设置所述亲水表层43。
在此实施例中，所述葡萄糖传感器还包含有一反应药膜70，所述反应药膜70位于所述检体通道50内，连接所述工作电极24及所述参考电极25，所述反应药膜70的成份可为数种药剂组成，例如为氧化还原试剂、电子媒介体(mediator)、缓冲盐类及界面活性剂等，而可检测一检体中所含的氧化还原物质，在此实例中，则以FAD-葡萄糖脱氢酶(FAD-dependent glucose dehydrogenase)与铁氰化钾(Potassium hexacyano ferrate)形成所述反应药膜70主要的成份为举例，而可应用于检测所述汁液样本中的葡萄糖含量。
在本实用新型中，为了使所述汁液样本与所述工作电极24及所述参考电极25产生反应，所述工作电极24的所述量测部21，于所述检体通道50具有一介于4至6平方厘米(mm2)之间的第一露出面积S1，例如可设计所述工作电极24的所述量测部21，于所述检体通道50形成一为四边形的第一露出形状，并令所述第一露出形状具有一介于1.8至2.2mm之间的第一短边Y1以及一介于2.3至2.7mm之间的第一长边X1。至于所述参考电极25的所述量测部21，于所述检体通道50则具有一介于2.5至4.5平方厘米(mm2)之间的第二露出面积S2，例如可设计所述参考电极25的所述量测部21，于所述检体通道50形成一为四边形的第二露出形状，并令所述第二露出形状具有一介于1.1至1.6mm之间的第二短边Y2以及一介于2.3至2.7mm之间的第二长边X2。如此，使所述汁液样本得以与所述工作电极24以及所述参考电极25的所述量测部21进行大面积的接触，以达到测量所述汁液样本中所述葡萄糖含量的标准。
据此，本实用新型于使用时，一使用者可将所述汁液样本由所述采样端口51流入所述检体通道50，由于所述气孔60以及所述亲水表层43的设置，使所述汁液样本可快速往所述检体通道50内流入，且因为所述疏水性绝缘层30的设置，所述汁液样本不容易往所述检体通道50的两旁扩散，而会集中往位于所述检体通道50内的所述量测部21移动，而与所述反应药膜70、所述工作电极24与所述参考电极25的所述测量部产生足够面积的接触，以进行所述葡萄糖含量的检测。
综上所述，由于本实用新型借由将所述工作电极与所述参考电极的量测部，各设置有所述第一露出面积与所述第二露出面积，使得当所述根茎类植物的所述汁液样本，注入所述检体通道后，所述量测部具有足够的反应面积与所述汁液样本接触，提升敏感度以达到测量所需的一葡萄糖含量范围的标准，而得以对所述汁液样本进行所述葡萄糖含量的检测。
当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。
Claims (9)
1.一种用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，包含有：
一基板以及一位于所述基板上的电极组，所述电极组包含一量测部以及一与所述量测部相接的连接段；
一于所述基板上覆盖所述量测部及所述连接段的疏水性绝缘层，所述疏水性绝缘层包含一露出所述量测部的缺口；以及
一覆盖所述缺口而与所述基板之间形成一检体通道的盖体，所述检体通道包含一延伸至所述基板的一周边的采样端口以及一远离所述采样端口并受所述疏水性绝缘层阻挡的止流端，所述量测部位于所述采样端口与所述止流端之间；
其中，所述电极组包含一工作电极以及一相对的参考电极，所述工作电极的所述量测部，于所述检体通道具有一介于4至6平方厘米之间的第一露出面积。
2.如权利要求1所述的用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，所述工作电极的所述量测部，于所述检体通道具有一为四边形的第一露出形状，所述第一露出形状具有一介于1.8至2.2mm之间的第一短边以及一介于2.3至2.7mm之间的第一长边。
3.如权利要求1所述的用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，所述参考电极的所述量测部，于所述检体通道具有一介于2.5至4.5平方厘米之间的第二露出面积。
4.如权利要求3所述的用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，所述参考电极的所述量测部，于所述检体通道具有一为四边形的第二露出形状，所述第二露出形状具有一介于1.1至1.6mm之间的第二短边以及一介于2.3至2.7mm之间的第二长边。
5.如权利要求1所述的用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，所述基板为长条状，所述周边包含相对而平行的两长边以及连接于所述长边之间的两短边，所述采样端口位于所述长边的其中之一。
6.如权利要求1所述的用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，所述盖体包含一对应于所述检体通道上方的透明部。
7.如权利要求6所述的用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，所述盖体包含一与所述检体通道相面对的亲水表层，所述亲水表层位于所述透明部面对所述检体通道的一侧。
8.如权利要求1所述的用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，更包含位于所述检体通道内的反应药膜，所述反应药膜连接所述工作电极及所述参考电极。
9.如权利要求8所述的用于检测根茎类植物的葡萄糖传感器，其特征在于，所述反应药膜为包含有FAD-葡萄糖脱氢酶与铁氰化钾的成份的反应药膜。
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