CN208239338U - 一种差分阻抗电位型生物传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种差分阻抗电位型生物传感器，通过加工一具备纵向厚度和具备信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区的绝缘基板，再通过在信号输入区设置输入正极和输入负极，并在信号输出区设置第一输出电极，并在反应检测区设置间距尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料的第一检测电极和第二检测电极，并在反应参考区设置间距尺寸相同且其惰性端具备惰性材料的第一参考电极和第二参考电极，再通过将输入正极与第一检测电极电连接，将第二检测电极、第一参考电极以及第一输出电极共同电连接，将第二参考电极与所述输入负极电连接，从而制造出一种抗干扰能力强和灵敏度高的生物传感器，达到提升抗干扰能力和灵敏度的效果。
Description
技术领域
本实用新型属于生物传感器检测技术领域，尤其涉及一种差分阻抗电位型生物传感器。
背景技术
生物传感器一般为三电极体系，包含工作电极、参比电极以及对电极。若把参比电极和对电极合二为一，则可与工作电极形成两电极体系。根据所检测信号不同，生物传感器主要分为电流型、电位型以及阻抗频谱型三种类别。
电流型生物传感器的机理为：分析恒电位下某种电活性物质的电流响应，电活性物质浓度不同会导致响应电流大小不同。然而，检测样本中可能存在其他电活性物质而造成信号干扰。其中，常见的电流型生物传感器包括血糖和胆固醇检测试纸等。
电位型生物传感器机理为：通过检测液中某种氧化还原电对物质浓度变化导致平衡电极电位变化的原理或利用离子选择膜，测量两电极之间的电位差以进行信号分析。然而，电位型生物传感器的灵敏度低且响应速度慢。其中，常见的电位型生物传感技术有血气分析检测pH和血液离子（如K+，Ca+等）检测等。
阻抗频谱型生物传感器的机理为：在一个频率带内施加交流电压信号V，测量响应电流信号I，分析V/I 所得到阻抗频谱。然而，阻抗频谱型生物传感器抗干扰能力弱，而且对检测电路要求高，因而成本也较高，难以普及。
综上所述，现有的生物传感器存在抗干扰能力弱和灵敏度低的技术问题。
实用新型内容
本实用新型的一个目的在于提供一种抗干扰能力强和灵敏度高的生物传感器，以解决现有的生物传感器存在的抗干扰能力弱和灵敏度低的技术问题。
该差分阻抗电位型生物传感器，包括：
绝缘基板，利用绝缘材料加工形成，具备纵向厚度和具备信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区；
输入正极和输入负极，对应设置在所述信号输入区；
第一输出电极，设置在所述信号输出区；
第一检测电极和第二检测电极，以相同间距设置在所述反应检测区，其尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料；
第一参考电极和第二参考电极，其惰性端具备惰性材料，以相同的尺寸和间距设置在在所述反应参考区；
其中，所述输入正极与所述第一检测电极电连接，所述第二检测电极、所述第一参考电极以及所述第一输出电极共同电连接，所述第二参考电极与所述输入负极电连接。
优选地，所述差分阻抗电位型生物传感器，还包括：
第一增强电极，其反应端具备生物反应材料和惰性材料，设置在所述第一检测电极和所述第二检测电极之间；
第二增强电极，其惰性端具备惰性材料，设置在所述第一参考电极和所述第二参考电极之间。
优选地，所述差分阻抗电位型生物传感器，还包括：
第二输出电极，设置在所述信号输出区；
第三检测电极和第四检测电极，其尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料，以相同间距设置在所述反应检测区；
第三参考电极和第四参考电极，其惰性端具备惰性材料，以相同间距设置在所述反应参考区；
其中，所述第三参考电极，与所述输入正极和所述第一检测电极的连接点进行电连接；
所述第四参考电极、所述第二输出电极以及所述第三检测电极共同电连接；
所述第四检测电极，与所述第二参考电极和所述输入负极的连接点进行电连接。
优选地，所述差分阻抗电位型生物传感器，还包括：
第四增强电极，其反应端具备生物反应材料和惰性材料，设置在所述第三检测电极和所述第四检测电极之间；
第三增强电极，其惰性端具备惰性材料，设置在所述第三参考电极和所述第四参考电极之间。
优选地，所述绝缘基板设置为矩形平板、三角形平板以及五角形平板中的任意一种形状。
优选地，所述绝缘基板由聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺以及聚对本二甲酸乙二醇酯中的任一种聚合物制备而成，或由环氧树脂和聚酰亚胺树脂中的任意一种树脂制备而成，或由纤维素、玻璃、陶瓷以及纸张中的任一种绝缘材料制备而成。
优选地，所述输入正极、所述输入负极、所述第一输出电极、所述第一检测电极、所述第二检测电极、所述第一参考电极以及所述第二参考电极采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构或多层结构。
优选地，所述生物反应材料包括酶、抗体、DNA及RNA中的任意一种；所述惰性材料包括牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）中的任意一种蛋白类封闭剂，或包括6-巯基己-1-醇（MCH）和1，6-己二硫醇（HDT）中的任意一种有机封闭剂，或包括蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮中的任意一种稳定剂。
优选地，所述电连接通过导线实现；所述导线采用金属材料或导电非金属材料制作成单层结构或多层复合结构。
本实用新型提供的差分阻抗电位型生物传感器，其通过设置利用绝缘材料加工形成一具备纵向厚度和具备信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区的绝缘基板，再通过在信号输入区对应设置输入正极和输入负极，并在信号输出区设置第一输出电极，再通过在反应检测区，设置间距尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料的第一检测电极和第二检测电极，再通过在反应参考区，设置间距尺寸相同且其惰性端具备惰性材料的第一参考电极和第二参考电极，再通过将输入正极与第一检测电极电连接，将第二检测电极、第一参考电极以及第一输出电极共同电连接，将第二参考电极与所述输入负极电连接，从而获得一种抗干扰能力强和灵敏度高的生物传感器，达到提升抗干扰能力和灵敏度的效果。
附图说明
图1是实施例1提供的一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法的步骤流程图；
图2是实施例2提供的一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法的步骤流程图；
图3是实施例3提供的一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法的步骤流程图；
图4是实施例4提供的一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法的步骤流程图；
图5是实施例1提供的差分阻抗电位型生物传感器的制造方法制造形成的差分阻抗电位型生物传感器；
图6是实施例2提供的差分阻抗电位型生物传感器的制造方法制造形成的差分阻抗电位型生物传感器；
图7是实施例3提供的差分阻抗电位型生物传感器的制造方法制造形成的差分阻抗电位型生物传感器；
图8是实施例4提供的差分阻抗电位型生物传感器的制造方法制造形成的差分阻抗电位型生物传感器；
图9是图6中的差分阻抗电位型生物传感器的局部结构示意图（B部分图）和对应的等效电路原理图（A部分图）；
图10是图8中的差分阻抗电位型生物传感器的等效电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参见图1-10，本公开实施例的一个目的在于提供一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法，以制造出一种抗干扰能力强和灵敏度高的生物传感器，达到解决现有的生物传感器存在的抗干扰能力弱和灵敏度低的技术问题的目的，实现提升抗干扰能力和灵敏度的效果。
参见图1-4，该差分阻抗电位型生物传感器的制造方法，包括步骤：S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14以及S15。下面，本公开实施例将对该差分阻抗电位型生物传感器的制造方法提出多个公开实施例。
参见图1，实施例1提供一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法，包括步骤：S1、S2、S3、S4及S5。
一方面，步骤S1：利用绝缘材料加工形成一具备纵向厚度和具备信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区的绝缘基板。
需要说明的是，绝缘基板可以设置为具有纵向厚度的矩形平板，根据具体应用情形也可以设置为其他形状的平板，如三角形平板、五角形平板等其他形状的平板。
另外，绝缘基板可以选用聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺、聚对本二甲酸乙二醇酯等聚合物来制作。
绝缘基板还可以选用环氧树脂、环氧玻璃布层压板、聚酰亚胺树脂等树脂或复合物来制作。
绝缘基板还可以选用纤维素、玻璃、陶瓷、纸张等绝缘材料制作。另外，绝缘基板的厚度和尺寸可以根据具体需要进行设置。
还需要说明的是，信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区都是在绝缘基板的板面上进行的功能区划分，可以用来设置相应的功能结构。
另一方面，步骤S2：在信号输入区对应设置输入正极和输入负极，并在信号输出区设置第一输出电极。
需要说明的是，输入正极、输入负极及第一输出电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，输入正极、输入负极及第一输出电极还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，输入正极、输入负极及第一输出电极，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，输入正极选用碳材料制作，第一输出电极选用金材料制作。
另外，输入正极、输入负极及第一输出电极，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，输入正极、输入负极及第一输出电极，其各自的作用对应为电位信号输入、电位信号输入和电位信号输出。
另一方面，步骤S3：在反应检测区，设置间距尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料的第一检测电极和第二检测电极。
需要说明的是，生物反应材料包括但不限于酶、抗体、DNA及RNA等。
另外，反应端具备生物反应材料是指在反应端设置用于与待测溶液进行生物反应的生物反应材料。
需要说明的是，惰性材料包括但不限于：牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）等蛋白类封闭剂；6-巯基己-1-醇（MCH），和1，6-己二硫醇（HDT）等有机封闭剂；蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮等稳定剂；进行失活处理的酶、抗体、DNA等材料。
另外，惰性端具备惰性材料是指电极的惰性端设置有不进行生化反应的惰性材料。
还需要说明的是，第一检测电极和第二检测电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第一检测电极和第二检测电极，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，第一检测电极和第二检测电极，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，第一检测电极选用碳材料制作，第二检测电极选用金材料制作。
另外，第一检测电极和第二检测电极，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，第一检测电极和第二检测电极，分别通过其反应端的生物反应材料与待测溶液进行特异性的生化反应。
还需要说明的是，第一检测电极和第二检测电极，可以设置为相互平行的矩形结构，以形成平板电容结构。可以设置为叉指结构或其他形变结构，但是需要这些形变结构满足第一检测电极和第二检测电极的尺寸相同，且第一检测电极和第二检测电极之间的间距相同。
另一方面，步骤S4：在反应参考区，设置间距尺寸相同且其惰性端具备惰性材料的第一参考电极和第二参考电极。
需要说明的是，惰性材料包括但不限于：牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）等蛋白类封闭剂；6-巯基己-1-醇（MCH），和1，6-己二硫醇（HDT）等有机封闭剂；蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮等稳定剂；进行失活处理的酶、抗体、DNA等材料。
另外，惰性端具备惰性材料是指电极的惰性端设置有不进行生化反应的惰性材料。
还需要说明的是，第一参考电极和第二参考电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第一参考电极和第二参考电极，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，第一参考电极和第二参考电极，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，第一参考电极选用碳材料制作，第二参考电极选用金材料制作。
另外，第一参考电极和第二参考电极，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，第一参考电极和第二参考电极，其作用为通过形成与第一检测电极和第二检测电极相同的惰性材料层来使其在面对干扰物时具有与第一检测电极和第二检测电极相同的变化。进而可以通过差分去除干扰物的影响。
还需要说明的是，第一参考电极和第二参考电极，可以设置为相互平行的矩形结构，以形成平板电容结构。可以设置为叉指结构或其他形变结构，但是需要这些形变结构满足第一参考电极和第二参考电极的尺寸相同，且第一参考电极和第二参考电极之间的间距相同。
特请注意的是，步骤S3和步骤S4分别在在反应端设置生物反应材料和在惰性端设置惰性材料的方法包括但不限于如下方法：
首先，针对蛋白质类生物反应材料的设置。
第一，共价交联法。
例如，电极表面修饰末端带羧基的单分子层，然后经1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐（EDC）与N-羟基丁二酰亚胺（NHS）活化后与蛋白结合进而固定蛋白质。
又如，电极表面修饰末端带氨基的单分子层与蛋白的羧基结合来实现蛋白固定。
又如，电极表面修饰末端带氨基的单分子层，然后利用戊二醛交联单分子层与蛋白上的氨基来实现蛋白质固定。
又如，电极表面修饰末端带二硫键或马来酰亚胺基的单分子层进而与蛋白的巯基结合来实现固定等方法。
第二，吸附固定法。
例如，可以通过吸附载体与蛋白分子的极性键、氢键及疏水键作用，而将蛋白固定。其中，吸附载体可以选用石墨粉、活性炭及石墨-聚四氟乙烯等。
又如，通过固定带负电的金纳米颗粒，进而吸附固定蛋白质等方法。
第三，电聚合法。
例如，将吡咯单体与蛋白A溶液掺杂，然后通过循环伏安法电聚合将蛋白A固定。
第四，包埋固定法。
例如，利用特定的膜材料将蛋白质等包埋到电极上。其中，膜材料包括但不限于合成高分子（如Nafion）、碳糊（将抗原或抗体用石蜡油等溶剂混匀，再加入石墨粉调制成糊状物）、水凝胶及溶胶-凝胶。
其次，DNA/RNA等核酸类的设置。
可以通过电极表面修饰末端带羧基的单分子层，羧基经1-乙基-（3-二甲基氨基丙基）碳二亚胺盐酸盐（EDC）与N-羟基丁二酰亚胺（NHS）活化，与末端带氨基的DNA结合。
电极表面通过不可逆地吸附固定亲和素，通过生物素-亲和素的特异性结合，进而固定生物素标记的DNA。
电极表面通过金巯键的作用直接固定有巯基修饰的DNA等方法。
另一方面，步骤S5：将输入正极与第一检测电极电连接，将第二检测电极、第一参考电极以及第一输出电极共同电连接，将第二参考电极与输入负极电连接。
需要说明的是，电连接可以通过导线来进行。
另外，导线可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，导线还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。
另外，导线的尺寸和间距等参数可以根据不同应用情形进行调整。
另外，信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区的相对位置可以根据不同应用情形进行调整。用于电连接的导线形状也可以相应调整。
参见图2，在实施例1的基础上改进提出实施例2，实施例2提供一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法，包括步骤：S1、S2、S3、S4、S5、S6以及S7。为避免累述，实施例2仅对改进步骤S6和S7进行说明。
一方面，步骤S6：在第一检测电极和第二检测电极之间，设置其反应端具备生物反应材料和惰性材料的第一增强电极。
需要说明的是，第一增强电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第一增强电极，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第一增强电极，其作用为：增加第一检测电极和第二检测电极形成的电容的介电常数的变化幅度，进而增加电容值的变化幅度。
另一方面，步骤S7：在第一参考电极和第二参考电极之间，设置其惰性端具备惰性材料的第二增强电极。
需要说明的是，第二增强电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第二增强电极，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第二增强电极，其作用为：增加第一参考电极和第二参考电极形成的电容的介电常数的变化幅度，进而增加电容值的变化幅度。
参见图3，在实施例2的基础上改进提出实施例3，实施例3提供一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法，包括步骤：S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12以及S13。为避免累述，实施例3仅对改进步骤S8、S9、S10、S11、S12以及S13进行说明。
一方面，步骤S8：在信号输出区设置第二输出电极。
需要说明的是，需要说明的是，第二输出电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第二输出电极还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第二输出电极，其作用为进行电位信号输出。
另一方面，步骤S9：在反应检测区，设置间距尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料的第三检测电极和第四检测电极。
需要说明的是，生物反应材料包括但不限于酶、抗体、DNA及RNA等。
另外，反应端具备生物反应材料是指在反应端设置有用于与待测溶液进行生物反应的生物反应材料。
需要说明的是，惰性材料包括但不限于：牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）等蛋白类封闭剂；6-巯基己-1-醇（MCH），和1，6-己二硫醇（HDT）等有机封闭剂；蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮等稳定剂。
另外，惰性端具备惰性材料是指电极的惰性端设置有不进行生化反应的惰性材料。
还需要说明的是，第三检测电极和第四检测电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第三检测电极和第四检测电极，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，第三检测电极和第四检测电极，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，第三检测电极选用碳材料制作，第四检测电极选用金材料制作。
另外，第三检测电极和第四检测电极，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，第三检测电极和第四检测电极，分别通过其反应端的生物反应材料与待测溶液进行特异性的生化反应。
还需要说明的是，第三检测电极和第四检测电极，可以设置为相互平行的矩形结构，以形成平板电容结构。可以设置为叉指结构或其他形变结构，但是需要这些形变结构满足第三检测电极和第四检测电极的尺寸相同，且第三检测电极和第四检测电极之间的间距相同。
另一方面，步骤S10：在反应参考区，设置间距尺寸相同且其惰性端具备惰性材料的第三参考电极和第四参考电极。
需要说明的是，惰性材料包括但不限于：牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）等蛋白类封闭剂；6-巯基己-1-醇（MCH），和1，6-己二硫醇（HDT）等有机封闭剂；蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮等稳定剂。
另外，惰性端具备惰性材料是指电极的惰性端设置有不进行生化反应的惰性材料。
还需要说明的是，第三参考电极和第四参考电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第三参考电极和第四参考电极，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，第三参考电极和第四参考电极，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，第三参考电极选用碳材料制作，第四参考电极选用金材料制作。
另外，第三参考电极和第四参考电极，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，第三参考电极和第四参考电极，其作用为通过形成与第三检测电极和第四检测电极相同的惰性材料层来使其在面对干扰物时具有与第三检测电极和第四检测电极相同的变化。进而可以通过差分去除干扰物的影响。
还需要说明的是，第三参考电极和第四参考电极，可以设置为相互平行的矩形结构，以形成平板电容结构。可以设置为叉指结构或其他形变结构，但是需要这些形变结构满足第三参考电极和第四参考电极的尺寸相同，且第三参考电极和第四参考电极之间的间距相同。
另一方面，步骤S11：将第三参考电极，与输入正极和第一检测电极的连接点进行电连接。
另一方面，步骤S12：将第四参考电极、第二输出电极以及第三检测电极共同电连接。
另一方面，步骤S13：将第四检测电极，与第二参考电极和输入负极的连接点进行电连接。
需要对步骤S11、步骤S12以及步骤S13共同说明的是，电连接可以通过导线来进行。导线可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，导线还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。
另外，导线的尺寸和间距等参数可以根据不同应用情形进行调整。
另外，信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区的相对位置可以根据不同应用情形进行调整。用于电连接的导线形状也可以相应调整。
参见图4，在实施例3的基础上改进提出实施例4，实施例4提供一种差分阻抗电位型生物传感器的制造方法，包括步骤：S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8、S9、S10、S11、S12、S13、S14以及S15。为避免累述，实施例3仅对改进步骤S14和S15进行说明。
一方面，步骤S14：在第三检测电极和第四检测电极之间，设置其反应端具备生物反应材料和惰性材料的第四增强电极。
需要说明的是，第四增强电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第四增强电极，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第四增强电极，其作用为：增加第三检测电极和第四检测电极形成的电容的介电常数的变化幅度，进而增加电容值的变化幅度。
另一方面，步骤S15：在第三参考电极和第四参考电极之间，设置其惰性端具备惰性材料的第三增强电极。
需要说明的是，第三增强电极，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第三增强电极，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第三增强电极，其作用为：增加第三参考电极和第四参考电极形成的电容的介电常数的变化幅度，进而增加电容值的变化幅度。
还需要总括说明的是，可以将实施例1-4中的所有电极（包括检测电极、增强电极以及参考电极）的尺寸和间距都按照统一的尺寸标准和间距标准设置。
参见图5-10，本公开实施例的另一目的在于提供一种差分阻抗电位型生物传感器，实现提升抗干扰能力和灵敏度的效果。
下面，本公开实施例将对该差分阻抗电位型生物传感器提出多个公开实施例。
参见图5，实施例5提供一种差分阻抗电位型生物传感器，包括：绝缘基板2、输入正极7、输入负极8、第一输出电极9a、第一检测电极4a、第二检测电极4b、第一参考电极5a以及第二参考电极5b。
一方面，绝缘基板2，利用绝缘材料加工形成，具备纵向厚度和具备信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区。
需要说明的是，绝缘基板可以设置为具有纵向厚度的矩形平板，根据具体应用情形也可以设置为其他形状的平板，如三角形平板、五角形平板等其他形状的平板。
另外，绝缘基板可以选用聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺、聚对本二甲酸乙二醇酯等聚合物来制作。
绝缘基板还可以选用环氧树脂、环氧玻璃布层压板、聚酰亚胺树脂等树脂或复合物来制作。
绝缘基板还可以选用纤维素、玻璃、陶瓷、纸张等绝缘材料制作。另外，绝缘基板的厚度和尺寸可以根据具体需要进行设置。
还需要说明的是，信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区都是在绝缘基板的板面上进行的功能区划分，可以用来设置相应的功能结构。
另一方面，输入正极7和输入负极8，对应设置在信号输入区。
另一方面，第一输出电极9a，设置在信号输出区。
需要说明的是，输入正极7、输入负极8及第一输出电极9a，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，输入正极7、输入负极8及第一输出电极9a还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，输入正极7、输入负极8及第一输出电极9a，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，输入正极7选用碳材料制作，第一输出电极9a选用金材料制作。
另外，输入正极7、输入负极8及第一输出电极9a，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，输入正极7、输入负极8及第一输出电极9a，其各自的作用对应为电位信号输入、电位信号输入和电位信号输出。
另一方面，第一检测电极4a和第二检测电极4b，以相同间距设置在反应检测区，其尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料。
需要说明的是，生物反应材料包括但不限于酶、抗体、DNA及RNA等。
另外，反应端具备生物反应材料是指在反应端设置有用于与待测溶液进行生物反应的生物反应材料。
需要说明的是，惰性材料包括但不限于：牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）等蛋白类封闭剂；6-巯基己-1-醇（MCH），和1，6-己二硫醇（HDT）等有机封闭剂；蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮等稳定剂。
另外，惰性端具备惰性材料是指电极的惰性端设置有不进行生化反应的惰性材料。
还需要说明的是，第一检测电极4a和第二检测电极4b，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第一检测电极4a和第二检测电极4b，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，第一检测电极4a和第二检测电极4b，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，第一检测电极4a选用碳材料制作，第二检测电极4b选用金材料制作。
另外，第一检测电极4a和第二检测电极4b，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，第一检测电极4a和第二检测电极4b，分别通过其反应端的生物反应材料与待测溶液进行特异性的生化反应。
还需要说明的是，第一检测电极4a和第二检测电极4b，可以设置为相互平行的矩形结构，以形成平板电容结构。可以设置为叉指结构或其他形变结构，但是需要这些形变结构满足第一检测电极4a和第二检测电极4b的尺寸相同，且第一检测电极4a和第二检测电极4b之间的间距相同。
另一方面，第一参考电极5a和第二参考电极5b，其惰性端具备惰性材料，以相同的尺寸和间距设置在在反应参考区。
需要说明的是，惰性材料包括但不限于：牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）等蛋白类封闭剂；6-巯基己-1-醇（MCH），和1，6-己二硫醇（HDT）等有机封闭剂；蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮等稳定剂。
另外，惰性端具备惰性材料是指电极的惰性端设置有不进行生化反应的惰性材料。
还需要说明的是，第一参考电极5a和第二参考电极5b，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第一参考电极5a和第二参考电极5b，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，第一参考电极5a和第二参考电极5b，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，第一参考电极5a选用碳材料制作，第二参考电极5b选用金材料制作。
另外，第一参考电极5a和第二参考电极5b，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，第一参考电极5a和第二参考5b电极，其作用为通过形成与第一检测电极4a和第二检测电极4b相同的惰性材料层来使其在面对干扰物时具有与第一检测电极4a和第二检测电极4b相同的变化。进而可以通过差分去除干扰物的影响。
还需要说明的是，第一参考电极5a和第二参考电极5b，可以设置为相互平行的矩形结构，以形成平板电容结构。可以设置为叉指结构或其他形变结构，但是需要这些形变结构满足第一参考电极5a和第二参考电极5b的尺寸相同，且第一参考电极5a和第二参考电极5b之间的间距相同。
另一方面，输入正极7与第一检测电极4a电连接，例如通过导线3a连接。
第二检测电极4b、第一参考电极5a以及第一输出电极9a共同电连接，例如，通过导线3b连接。
第二参考电极5b与输入负极8电连接，例如，通过导线3c连接。
需要说明的是，电连接可以通过导线来进行。
另外，导线可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，导线还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。
另外，导线的尺寸和间距等参数可以根据不同应用情形进行调整。
另外，信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区的相对位置可以根据不同应用情形进行调整。用于电连接的导线形状也可以相应调整。
参见图6，在实施例5的基础上改进提出实施例6，实施例6提供一种差分阻抗电位型生物传感器，包括：绝缘基板2、输入正极7、输入负极8、第一输出电极9a、第一检测电极4a、第二检测电极4b、第一参考电极5a、第二参考电极5b、第一增强电极6a及第二增强电极6b。为避免累述，实施例6仅对改进特征第一增强电极6a和第二增强电极6b进行说明。
一方面，第一增强电极6a，其反应端具备生物反应材料和惰性材料，设置在第一检测电极4a和第二检测电极4b之间。
需要说明的是，第一增强电极6a，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第一增强电极6a，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第一增强电极6a，其作用为：增加第一检测电极4a和第二检测电极4b形成的电容的介电常数的变化幅度，进而增加电容值的变化幅度。
另一方面，第二增强电极6b，其惰性端具备惰性材料，设置在第一参考电极5a和第二参考电极5b之间。
需要说明的是，第二增强电极6b，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第二增强电极6b，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第二增强电极6b，其作用为：增加第一参考电极5a和第二参考电极5b形成的电容的介电常数的变化幅度，进而增加电容值的变化幅度。
参见图7，在实施例6的基础上改进提出实施例7，实施例7提供一种差分阻抗电位型生物传感器，包括：绝缘基板2、输入正极7、输入负极8、第一输出电极9a、第一检测电极4a、第二检测电极4b、第一参考电极5a、第二参考电极5b、第一增强电极6a、第二增强电极6b、第二输出电极9b、第三检测电极11a、第四检测电极11b、第三参考电极10a以及第四参考电极10b。为避免累述，实施例7仅对改进特征第二输出电极9b、第三检测电极11a、第四检测电极11b、第三参考电极10a以及第四参考电极10b进行说明。
一方面，第二输出电极9b，设置在信号输出区。
需要说明的是，第二输出电极9b，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第二输出电极9b还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第二输出电极9b，其作用为进行电位信号输出。
另一方面，第三检测电极11a和第四检测电极11b，其尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料，间隔设置在反应检测区。
需要说明的是，生物反应材料包括但不限于酶、抗体、DNA及RNA等。
另外，反应端具备生物反应材料是指在反应端设置有用于与待测溶液进行生物反应的生物反应材料。
需要说明的是，惰性材料包括但不限于：牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）等蛋白类封闭剂；6-巯基己-1-醇（MCH），和1，6-己二硫醇（HDT）等有机封闭剂；蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮等稳定剂。
另外，惰性端具备惰性材料是指电极的惰性端设置有不进行生化反应的惰性材料。
还需要说明的是，第三检测电极11a和第四检测电极11b，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第三检测电极11a和第四检测电极11b，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，第三检测电极11a和第四检测电极11b，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，第三检测电极11a选用碳材料制作，第四检测电极11b选用金材料制作。
另外，第三检测电极11a和第四检测电极11b，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，第三检测电极11a和第四检测电极11b，分别通过其反应端的生物反应材料与待测溶液进行特异性的生化反应。
还需要说明的是，第三检测电极11a和第四检测电极11b，可以设置为相互平行的矩形结构，以形成平板电容结构。可以设置为叉指结构或其他形变结构，但是需要这些形变结构满足第三检测电极11a和第四检测电极11b的尺寸相同，且第三检测电极11a和第四检测电极11b之间的间距相同。
另一方面，第三参考电极10a和第四参考电极10b，其惰性端具备惰性材料，设置在反应参考区。
需要说明的是，惰性材料包括但不限于：牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）等蛋白类封闭剂；6-巯基己-1-醇（MCH），和1，6-己二硫醇（HDT）等有机封闭剂；蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮等稳定剂。
另外，惰性端具备惰性材料是指电极的惰性端设置有不进行生化反应的惰性材料。
还需要说明的是，第三参考电极10a和第四参考电极10b，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第三参考电极10a和第四参考电极10b，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
另外，第三参考电极10a和第四参考电极10b，其所选用的制作材料可以相同，可以不同。例如，第三参考电极10a选用碳材料制作，第四参考电极10b选用金材料制作。
另外，第三参考电极10a和第四参考电极10b，其尺寸和间距等参数可以可以根据不同应用情形进行调整。
还需要说明的是，第三参考电极10a和第四参考10b电极，其作用为通过形成与第三检测电极11a和第四检测电极11b相同的惰性材料层来使其在面对干扰物时具有与第三检测电极11a和第四检测电极11b相同的变化。进而可以通过差分去除干扰物的影响。
还需要说明的是，第三参考电极10a和第四参考电极10b，可以设置为相互平行的矩形结构，以形成平板电容结构。可以设置为叉指结构或其他形变结构，但是需要这些形变结构满足第三参考电极10a和第四参考电极10b的尺寸相同，且第三参考电极10a和第四参考电极10b之间的间距相同。
另一方面，第三参考电极10a，与输入正极7和第一检测电极4a的连接点进行电连接。
第四参考电极10b、第二输出电极9b以及第三检测电极11a共同电连接。
第四检测电极11b，与第二参考电极5b和输入负极8的连接点进行电连接。
需要说明的是，电连接可以通过导线来进行。导线可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，导线还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。
另外，导线的尺寸和间距等参数可以根据不同应用情形进行调整。
另外，信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区的相对位置可以根据不同应用情形进行调整。用于电连接的导线形状也可以相应调整。
参见图8，在实施例7的基础上改进提出实施例8，实施例8提供一种差分阻抗电位型生物传感器，包括：绝缘基板2、输入正极7、输入负极8、第一输出电极9a、第一检测电极4a、第二检测电极4b、第一参考电极5a、第二参考电极5b、第一增强电极6a、第二增强电极6b、第二输出电极9b、第三检测电极11a、第四检测电极11b、第三参考电极10a、第四参考电极10b、第三增强电极6c以及第四增强电极6d。为避免累述，实施例8仅对改进特征第三增强电极6c和第四增强电极6d进行说明。
一方面，第四增强电极6d，其反应端具备生物反应材料和惰性材料，设置在第三检测电极11a和第四检测电极11b之间。
需要说明的是，第四增强电极6d，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第四增强电极6d，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第四增强电极6d，其作用为：增加第三检测电极11a和第四检测电极11b形成的电容的介电常数的变化幅度，进而增加电容值的变化幅度。
另一方面，第三增强电极6c，其惰性端具备惰性材料，设置在第三参考电极10a和第四参考电极10b之间。
需要说明的是，可以采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构。其中，导电非金属材料可以选用碳或石墨烯等。
另外，第三增强电极6c，还可以采用金属材料和导电非金属材料来共同制作成多层复合结构。例如，先通过丝网印刷形成一层银电极，然后在银电极上形成一层碳电极。
还需要说明的是，第三增强电极6c，其作用为：增加第三参考电极10a和第四参考电极10b形成的电容的介电常数的变化幅度，进而增加电容值的变化幅度。
还需要总括说明的是，可以将实施例5-8中的所有电极（包括检测电极、增强电极以及参考电极）的尺寸和间距都按照统一的尺寸标准和间距标准设置。
下面，以图6示出的差分阻抗电位型生物传感器为例，参见图6和图9，对差分阻抗电位型生物传感器的工作原理进行说明。
首先，形成检测端总阻抗ZD的等效分析。
第一检测电极4a通过导线3a与输入正极7相连，因而第一检测电极4a的电位与输入正极7相同，可用V+表示。
在电解液中，固态的第一检测电极4a与液态的电解液接触的两个界面上等效形成一双电层电容C1以及与双电层电容C1相并联的一电子转移电阻R1。其中，电子转移电阻R1与一扩散控制Warburg阻抗ZW1相串联。
第二检测电极4b具有与第一检测电极4a相似的等效电路，包括一双电层电容C3、一电子转移电阻R3及一Warburg阻抗ZW2。
第一检测电极4a与第二检测电极4b构成平板电容结构。
其中，C2为该平板电容结构的电容值。
R2是第一检测电极4a与第二检测电极4b间的电解液电阻。
第一检测电极4a、第二检测电极4b及第一增强电极6a为生物传感器的检测端，形成总阻抗ZD，由C1，C2，C3，R1，R2，R3，ZW1，ZW2组成。
其次，形成参考端总阻抗ZR的等效分析。
第二参考电极5b通过导线3c与输入负极8相连，因而第二参考电极5b的电位与输入负极8相同，可用V-表示。
在电解液中，固态的第一参考电极5a与液态的电解液接触的两个界面上等效形成一双电层电容C4以及与双电层电容C4相并联的一电子转移电阻R4。其中，电子转移电阻R4与扩散控制Warburg阻抗ZW3相串联。
第二参考电极5b具有与第一参考电极5a相似的等效电路，包括一双电层电容C6、一电子转移电阻R6以及一Warburg阻抗ZW4。
其中，第一参考电极5a与第二参考电极5b构成平板电容结构。C5为平板电容结构的电容值。R5是第一参考电极5a与第二参考电极5b间的电解液电阻。
第一参考电极5a、第二参考电极5b以及第二增强电极6b形成生物传感器的参考端，总阻抗为ZR，由C4，C5，C6，R4，R5，R6，ZW3，ZW4组成。
另外，当加入待检测液时，第一检测电极4a、第二检测电极4b、第一增强电极6a、第一参考电极5a、第二参考电极5b、第二增强电极6b均被浸没，并发生反应至平衡。
待检测液中待检测物质会在生物传感器的检测端与第一检测电极4a、第二检测电极4b以及第一增强电极6a上的生物反应材料B1进行特异性的生化反应。
可通过使用各种标记物实现信号放大的作用。如辣根过氧化物酶等酶类标记物，如亲和素与生物素等特异性结合标记物等，如金纳米颗粒等纳米颗粒标记物等，如亚甲基蓝等电活性标记物等。
特异性的生化反应会导致ZD增大或减小。用ΔZd代表特异性生化反应导致的阻抗变化。待检测液中干扰物也同时会在检测端上发生非特异性吸附或其他反应，导致检测端阻抗变化记为ΔZb。
因此，检测端第一检测电极4a、第二检测电极4b及第一增强电极6a与待检测液反应平衡后，总阻抗ZD变为ZD+ΔZd+ΔZb。
在生物传感器的参考端，第一参考电极5a、第二参考电极5b及第二增强电极6b上因为没有设置生物反应材料B1，而是设置惰性材料B2，所以不会发生特异性的生化反应，进而不存在由生化反应导致的阻抗变化。但是第一参考电极5a、第二参考电极5b及第二增强电极6b上也会出现干扰物的非特异性吸附或其他反应。因为第一检测电极4a、第二检测电极4b及第一增强电极6a与第一参考电极5a、第二参考电极5b及第二增强电极6b的尺寸结构相同，所以在参考端的第一参考电极5a、第二参考电极5b及第二增强电极6b上形成的干扰性阻抗变化也相同，为ΔZb。
另外，在输入正极7输入电压信号V+，输入负极8上输入电压信号V-。V+可以为接地或直流或交流信号，交流信号可为各种波形，如正弦波，三角波，方波等。V-可以为接地或直流或交流信号，交流信号可为各种波形，如正弦波，三角波，方波等。根据电路分压原理，第一输出电极9a的初始电位为
加入待检测液平衡后。
通过分析第一输出电极9a的电位变化即可得出待检测物的浓度。
通过调节ZR与ZD的比值、V+与V-的值、波形、相位、频率等参数可达到不同的信号分析目的。
例如，制备反应端和惰性端时，可以调节反应端和惰性端的厚度、密度等参数，进而控制ZD，ZR的值，使ZD与ZR相等，于是Vo =（V+ + V-）/ 2。
一般使V+、V-其中一个为接地，或V+ = - V-。假如使V+ = - V-，则第一输出电极9a初始电位为0V。当待检测液中待检测物浓度为零时，因为不存在特异性生化反应导致的阻抗变化，所以平衡后 ΔZd = 0。带入（2）式中，Vo’ = 0 V。当待检测物浓度不为零时。
一般使得2ZD远远大于2ΔZb + ΔZd , 于是 Vo’约等于 。 检测电压与阻抗变化呈线性关系，进而可得到检测信号与待检测物浓度的线性关系图。
另外，参见图10，图10示出了一种具备两个检测端和两个参考端的差分阻抗电位型生物传感器的等效电路，包括两个输入极、两个输出极以及四个等效阻抗ZD、ZR、Z3及Z4。其工作同上，输出的信号为Vo2-Vo1,可实现更大电压信号输出，在此不作累述。
综上可知，该配置具有很强的抗干扰能力，并可进一步通过信号放大实现较高灵敏度。
本公开实施例提供的差分阻抗电位型生物传感器，其通过设置利用绝缘材料加工形成一具备纵向厚度和具备信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区的绝缘基板2，再通过在信号输入区对应设置输入正极7和输入负极8，并在信号输出区设置第一输出电极9a，再通过在反应检测区，设置间距尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料的第一检测电极4a和第二检测电极4b，再通过在反应参考区，设置间距尺寸相同且其惰性端具备惰性材料的第一参考电极5a和第二参考电极5b，再通过将输入正极7与第一检测电极4a电连接，将第二检测电极4b、第一参考电极5a以及第一输出电极9a共同电连接，将第二参考电极5b与所述输入负极8电连接，从而获得一种抗干扰能力强和灵敏度高的生物传感器，达到提升抗干扰能力和灵敏度的效果。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，包括：
绝缘基板，利用绝缘材料加工形成，具备纵向厚度和具备信号输入区、信号输出区、反应检测区以及反应参考区；
输入正极和输入负极，对应设置在所述信号输入区；
第一输出电极，设置在所述信号输出区；
第一检测电极和第二检测电极，以相同间距设置在所述反应检测区，其尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料；
第一参考电极和第二参考电极，其惰性端具备惰性材料，以相同的尺寸和间距设置在在所述反应参考区；
其中，所述输入正极与所述第一检测电极电连接，所述第二检测电极、所述第一参考电极以及所述第一输出电极共同电连接，所述第二参考电极与所述输入负极电连接。
2.如权利要求1所述的差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，还包括：
第一增强电极，其反应端具备生物反应材料和惰性材料，设置在所述第一检测电极和所述第二检测电极之间；
第二增强电极，其惰性端具备惰性材料，设置在所述第一参考电极和所述第二参考电极之间。
3.如权利要求2所述的差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，还包括：
第二输出电极，设置在所述信号输出区；
第三检测电极和第四检测电极，其尺寸相同且其反应端具备生物反应材料和惰性材料，以相同间距设置在所述反应检测区；
第三参考电极和第四参考电极，其惰性端具备惰性材料，以相同间距设置在所述反应参考区；
其中，所述第三参考电极，与所述输入正极和所述第一检测电极的连接点进行电连接；
所述第四参考电极、所述第二输出电极以及所述第三检测电极共同电连接；
所述第四检测电极，与所述第二参考电极和所述输入负极的连接点进行电连接。
4.如权利要求3所述的差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，还包括：
第四增强电极，其反应端具备生物反应材料和惰性材料，设置在所述第三检测电极和所述第四检测电极之间；
第三增强电极，其惰性端具备惰性材料，设置在所述第三参考电极和所述第四参考电极之间。
5.如权利要求1-4任一项所述的差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，所述绝缘基板设置为矩形平板、三角形平板以及五角形平板中的任意一种形状。
6.如权利要求5所述的差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，所述绝缘基板由聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚醚酰亚胺以及聚对本二甲酸乙二醇酯中的任一种聚合物制备而成，或由环氧树脂和聚酰亚胺树脂中的任意一种树脂制备而成，或由纤维素、玻璃、陶瓷以及纸张中的任一种绝缘材料制备而成。
7.如权利要求1所述的差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，所述输入正极、所述输入负极、所述第一输出电极、所述第一检测电极、所述第二检测电极、所述第一参考电极以及所述第二参考电极采用金属材料或导电非金属材料来制作成单层结构或多层结构。
8.如权利要求7所述的差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，所述生物反应材料包括酶、抗体、DNA及RNA中的任意一种；所述惰性材料包括牛血清蛋白（BSA）和白蛋白（OVA）中的任意一种蛋白类封闭剂，或包括6-巯基己-1-醇（MCH）和1，6-己二硫醇（HDT）中的任意一种有机封闭剂，或包括蔗糖、甘油、明胶、氨基酸及聚乙烯吡咯烷酮中的任意一种稳定剂。
9.如权利要求8所述的差分阻抗电位型生物传感器，其特征在于，所述电连接通过导线实现；所述导线采用金属材料或导电非金属材料制作成单层结构或多层复合结构。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN110609064A (zh) * | 2018-06-14 | 2019-12-24 | 深圳碳森科技有限公司 | 一种差分阻抗电位型生物传感器及其制造方法 |
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| CN115184439A (zh) * | 2022-07-08 | 2022-10-14 | 重庆医科大学 | 一种检测血液样本氨甲酰化蛋白质的传感器 |
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