DE4318519A1 - Elektrochemischer Sensor - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen elektrochemischen Sensor nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Elektrochemische Sensoren mit interdigitalen (d. h. fingerartig
ineinandergreifenden) Mikroelektroden sind für die chemische Analytik und
Prozeßkontrolle auf verschiedenen Gebieten wie Biotechnologie,
Umweltschutz, Gesundheitswesen einsetzbar. Sie weisen kleine
Diffusionslängen für elektrochemisch aktive Moleküle auf, da die Abstände
zwischen den einzelnen fingerartigen Elektrodenbereichen im µm- oder sub-µ
m-Bereich liegen.
Bisher bekannt sind elektrochemische Sensoren mit miniaturisierten planaren
Elektroden mit Geometrien oberhalb von 2 µm. Sie werden in
Dünnfilmtechnologie hergestellt und als Transduktoren zur Detektion von
chemischen oder biochemischen Substanzen verwendet.
Mit Elektrodengeometrien zwischen 20 und 100 µm werden nur
Detektionseigenschaften der Elektroden erreicht, wie man sie auch bei
konventionellen Elektroden aus dünnen Drähten findet (vgl. M. Suda et al.,
Proceedings Second World Congress on Biosensors, Genf, Schweiz 1992, p.
400; J.Z.Z. Hu et al., Proceedings Fourth International Meeting on Chemical
Sensors, Tokyo, Japan 1992, p. 64).
Aus L.D. Watson (Biosensors 3, 1987/88, 101-115) sind Anordnungen mit zwei
parallelen und 5 µm breiten Metalldünnfilmbändern zur Leitfähigkeitsmessung
bekannt.
Für die Beschreibung von Spannungsprofilen nutzten T. Matsue et al. (Anal.
Chem. 62, 1990, 407-409) eine Anordnung von 16 Elektroden mit 1 mm Länge
und 0,1 mm Breite.
Eine Anordnung von sphärischen Elektroden mit Mikrometerabmessungen in
der Isolierung auf einer Metallfläche wird von B. Ross et al. (Sensors &
Actuators B7, 1992, 758-762) beschrieben. Durch die elektrisch parallel
miteinander verbundenen Mikroelektroden entsteht dabei nur ein Meßsignal bei
voltammetrischen und chronoamperometrischen Messungen.
I. Fritsch-Faules et al. (Anal. Chem. 64, 1992, 1118-1127) verwenden eine
Anordnung mit 4 µm breiten und 8 µm voneinander entfernten Elektroden für
die Bestimmung von Konzentrationsprofilen von Redoxzentren in
Polymerfilmen.
Ein elektrochemischer Sensor mit einem Paar interdigitaler Mikroelektroden ist
aus O. Niwa et al. (Anal. Chem. 62, 1990, 447-452) bekannt. An den
Mikroelektroden dieses Sensors mit Strukturbreiten zwischen 0,75 und 10 µm
wurden erstmals Verstärkungseffekte durch elektrochemisches Rezyklisieren
von reversiblen Redoxmolekülen aufgezeigt.
Alle beschriebenen Elektroden wurden jeweils in stationären Meßverfahren
eingesetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen elektrochemischen Sensor
anzugeben, der die elektrochemische Detektion von Molekülen mit höherer
Nachweisempfindlichkeit ermöglicht und erweiterte Einsatzmöglichkeiten zur
Erfassung chemischer Reaktionsabläufe bietet.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 angegeben.
Weiterbildungen und besondere Ausgestaltungen der Erfindung sind
Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß weist der elektrochemische Sensor nach Anspruch 1 zwei
oder mehr Paare interdigitaler Mikroelektroden mit Strukturbreiten unter 1 µm
auf, die als Mikroelektrodenarray auf einem Substrat angeordnet sind.
Vorzugsweise wird ein planares Substrat aus Glas, Saphir, Silizium oder
Polymeren verwendet, wobei die Elektroden in Planartechnologie aufgebracht
werden. Durch die Feinstrukturierung der Elektroden wird erreicht, daß die
Abstände zwischen den interdigitalen, d. h. fingerartig angeordneten
Mikroelektroden (z. B. Abstände von ca. 700 nm) klein werden gegenüber den
Entfernungen, die nachzuweisende Moleküle während der Meßzeit
zurücklegen. Dies ermöglicht es, das gleiche Molekül mehrfach
elektrochemisch zu erfassen, z. B. es wiederholt zu oxidieren und zu
reduzieren, bevor es aus dem Elektrodenbereich wegdiffundiert ist.
Auf diese Weise erreicht man besonders vorteilhafte Verstärkungseffekte. Die
mehrfache Anordnung dieserart feinstrukturierter Elektrodenpaare führt in
vorteilhafter Weise zur Multiplikation des eben beschriebenen
Verstärkungseffektes, indem mit geeigneter Multielektrodenmeßtechnik (z. B.
mit einem rechnergestützten Multipotentiometer) sowohl simultane Messungen
als auch die Wiedererfassung von Molekülspezies, die vorher an einem
benachbarten interdigitalen Mikroelektrodenpaar erzeugt wurden, realisiert
werden. Simultane Messung und Wiedererfassung führen zu einer signifikanten
Verbesserung der analytischen Nachweisempfindlichkeit.
Zusätzliche vorteilhafte Einsatzmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Sensors
sind weiter unten beschrieben.
Die Mikroelektroden bestehen gemäß Anspruch 2 vorzugsweise aus dünnen
Schichten von Edelmetallen und/oder potentialbildenden Metalloxiden (z. B.
Silber-Silberhalogenid) oder Metallsalzen. Diese dünnen Schichten sind als
Dünnfilmelektroden so in die Substratoberfläche eingelegt bzw. eingegraben,
daß eine Planarisierung der Oberfläche und gleichzeitig eine mechanische
Stabilisierung der Elektroden erreicht wird. Durch die Planarisierung wird die
Diffusionscharakteristik zwischen zwei benachbarten Elektroden optimiert.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Sensors
besteht nach Anspruch 3 darin, daß sich die aktiven Flächen der
Mikroelektroden in einem Mikrokanal mit Zu- und Abflußöffnung befinden, der
auf das Substrat aufgebracht ist. Der Mikrokanal kann z. B. ein Kanal oder
Graben aus geätztem oder laserstrukturiertem Silizium oder Polymeren sein,
der auf das Substrat aufgeklebt oder gebondet ist. Das gesamte
Mikroelektrodenarray ist somit in einem definierten und konstanten Raum
geringen Volumens, dem erfindungsgemäßen Mikrokanal, angeordnet. Der
besondere Vorteil dieser Anordnung ergibt sich aus dem konstanten und
kleinen Volumen von wenigen Nanolitern, das die Mikroelektroden umgibt und
hochempfindlich kleinste Veränderungen der zu untersuchenden Substanz zu
messen gestattet. Bei in Kanalrichtung in Reihe angeordneten interdigitalen
Mikroelektrodenpaaren (die fingerartigen Elektrodenbereiche sind senkrecht
zur Kanalrichtung angeordnet) ergibt sich die Möglichkeit, gleichzeitig oder
zeitversetzt an verschiedenen Stellen des Mikrokanals zu messen.
Als besondere Ausgestaltung ist nach Anspruch 4 der Mikrokanal als
mechanisches Hilfsmittel zur Immobilisierung oder Rückhaltung von
chemischen oder biochemischen Komponenten ausgebildet, indem z. B. durch
schräge oder überstehende Kanalwände Polymerfilme mit immobilisierten
Biokomponenten fixiert werden können. Durch siliziumgeätzte Gitter gelingt
auch die Retention von chemisch beladenen Mikrokugeln, wobei der
Mikrokanal in diesem Fall als Reaktorgefäß dient.
Nach Anspruch 5 sind auf dem Substrat zusätzlich zu den
Mikroelektrodenarrays, z. B. als umgebende Fläche, weitere flächige Elektroden
als Arbeits- oder Bezugselektroden angeordnet.
Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen elektrochemischen Sensors ist in
Anspruch 6 angegeben. Die Weiterbildung betrifft die flüssigkeitsresistente
Isolation der Leiterbahnen, die die Mikroelektroden mit Kontaktflächen am
Rand des Substrats verbinden, durch eine isolierende Schicht, vorzugsweise
aus Siliziumoxid, Siliziumnitrid oder Photolacken. Die isolierende Schicht ist so
aufgebracht, daß die aktiven Flächen der Mikroelektroden für das analytische
Medium und die Kontaktflächen für elektrische Kontaktierungen zugänglich
bleiben.
Der erfindungsgemäße elektrochemische Sensor hat eine Vielzahl von
Einsatzmöglichkeiten. So läßt er sich z. B. zur simultanen Vielfachmessung der
gleichen Molekülspezies einsetzen. Wie in Anspruch 7 dargelegt, können durch
Vielfachmessung des gleichen Meßeffektes mit der Mehrfachanordnung der
interdigitalen Mikroelektroden die amperometrischen, potentiometrischen oder
impedimetrischen Meßeffekte an den einzelnen Mikroelektroden ausgemittelt
werden. Jeder Meßeffekt wird entsprechend der Zahl n der Mikroelektroden n-
fach gemessen und somit gemäß der Quadratwurzel aus n das Signal-
Rauschverhältnis bzw. die Empfindlichkeit der Gesamtmessung verbessert.
Eine weitere Verwendungsmöglichkeit des erfindungsgemäßen Sensors
besteht gemäß Anspruch 8 in der gleichzeitigen oder zeitversetzten Detektion
unterschiedlicher elektrochemischer Reaktionen oder zur Detektion des
zeitlichen Verlaufs der gleichen oder unterschiedlicher elektrochemischer
Reaktionen. Durch gleichzeitiges oder zeitversetztes Anlegen unterschiedlicher
Potentiale an die einzelnen Mikroelektroden können verschiedene
elektrochemische Prozesse, die an den jeweiligen Elektroden ablaufen,
gleichzeitig oder zeitversetzt detektiert werden. Zeitversetzte Applikation der
Potentiale an räumlich eng benachbarten Mikroelektroden bietet außerdem die
vorteilhafte Möglichkeit, schnelle Reaktionen zeitlich verfolgen zu können. Das
Meßverfahren der Pulspolarographie kann durch zeitlich alternierendes
Anlegen der Potentiale an die Mikroelektroden ebenfalls angewendet werden.
Nach Anspruch 9 läßt sich der erfindungsgemäße Sensor zur Messung der
Strömungsgeschwindigkeit einer analytischen Probe, der zeitlichen
Probenveränderung oder von Durchmischungseffekten der Probe verwenden,
indem elektrochemisch aktive Moleküle der Probe an verschiedenen
Elektroden durch örtlich und/oder zeitlich versetzte Detektion gemessen
werden. Ein wesentlicher Vorteil ergibt sich bei der Messung, wenn die
Mikroelektroden in einem Mikrokanal gemäß Anspruch 3 mit definiertem und
konstantem Volumen angeordnet sind. Vorteilhaft wird dabei an einer Elektrode
eine Spezies erzeugt und an einer anderen strömungsabhängig gemessen.
Durch das konstante Volumen können bei gestopptem Fluß auch die
Probenveränderung mit der Zeit oder Durchmischungseffekte verfolgt werden.
Eine vorteilhafte Verwendung des erfindungsgemäßen Sensors besteht nach
Anspruch 10 darin, die Aktivität von Enzymen, die bei Einsatz geeigneter
Enzymsubstrate die Freisetzung eines elektrochemisch reversiblen Produktes
katalysieren, mit hoher Empfindlichkeit nachzuweisen, indem eine
Mikroelektrode eines interdigitalen Mikroelektrodenpaares so polarisiert wird,
daß das reduzierte Reaktionsprodukt oxidiert wird, und die andere
Mikroelektrode des gleichen interdigitalen Mikroelektrodenpaares so polarisiert
wird, daß das oxidierte Reaktionsprodukt reduziert wird. Damit kann die
Freisetzung reversibel oxidierbarer und reduzierbarer Produkte, insbesondere
hydrolytischer Enzymreaktionen, sehr empfindlich durch die mehrfache
Umsetzung des Produktes der Enzymreaktion detektiert werden. Dieser
Einsatz des erfindungsgemäßen Sensors erlaubt die Bestimmung von
Enzymsubstraten mit hoher Empfindlichkeit und ist für den hochempfindlichen
Nachweis von Enzymen geeignet.
Das Enzym kann z. B. auch selbst Analyt sein oder als Marker in Immunotests
oder DNA-Hybridisierungsmethoden dienen. Hierbei werden das oder die
Enzyme in gelöster Form extern inkubiert oder dem Elektrodenraum (z. B.
Mikrokanal) zugeführt oder sind bereits immobilisiert im Mikroreaktionsraum
angeordnet.
Die erfindungsgemäße Anordnung wird im folgenden anhand der
Ausführungsbeispiele und der Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch ein Beispiel des elektrochemischen Sensors,
Fig. 2 schematisch einen Querschnitt (A-A′) und einen Längsschnitt (B-B′)
durch die Elektrodenanordnung des elektrochemischen Sensors aus
Fig. 1 mit aufgebrachtem Mikrokanal (in Fig. 1 nicht gezeigt),
Fig. 3 Meßkurven der Oxidation von Ferrocyanid, und
Fig. 4 Meßkurven des Nachweises von p-Aminophenol.
Ein Ausführungsbeispiel für den erfindungsgemäßen elektrochemischen
Sensor ist in Fig. 1 gezeigt. Die interdigitalen Mikroelektroden 1 sind hier
paarweise in einer Reihe auf einem planaren Silizium-Chip 4 angeordnet. Die
Leiterbahnen von den Mikroelektroden 1 zu den elektrischen Kontaktflächen 3
sind durch eine isolierende Schicht 2 abgedeckt.
Ein Querschnitt entlang der Achse A-A′ und ein Längsschnitt entlang der Achse
B-B′ aus Fig. 1 ist in Fig. 2 mit aufgesetztem Mikrokanal gezeigt. Der
Mikrokanal besteht in diesem Beispiel aus einem Silizium-Chip 5 mit anisotrop
geätztem Graben, der auf den die Mikroelektroden 1 enthaltenden Silizium-
Chip 4 aufgeklebt ist. Zwischen den beiden Silizium-Chips 4 und 5 befindet sich
die Kleb- bzw. Dichtungsschicht 6. Zu- und Abflußöffnung 7 des Mikrokanals
sind im Längsschnitt zu erkennen.
Fig. 3 zeigt mit dem erfindungsgemäßen Sensor aufgenommene Meßkurven
der Oxidation von Ferrocyanid. Die einzelnen Maxima ergeben sich nach
Zugabe von 62, 124, 250 und 500 µmol/l Ferrocyanid. Dargestellt sind die
simultan erfaßten Meßkurven (l(t)) jeder einzelnen von vier Mikroelektroden
(el. 1, el. 2, el. 3, el. 4), die Meßkurve der Parallelschaltung der vier Elektroden
(parallel el. 1-4) und die ausgemittelte Meßkurve aus der Simultanmessung mit
den vier Elektroden (average el. 1-4). Das geringere Signal-Rauschverhältnis
bei der mit dem erfindungsgemäßen Sensor möglichen simultanen
Vielfachmessung ist deutlich zu erkennen.
Der Verstärkungseffekt der interdigitalen Mikroelektrodenanordnung ist in Fig.
4 am Beispiel von Meßkurven (l(t)) des Nachweises von p-Aminophenol mit
wiederholter Oxidation/Reduktion an einem interdigitalen Mikroelektrodenpaar
(A(Ox) und A′(Red)) dargestellt. Zum Vergleich dazu ist eine Meßkurve (B(Ox))
gezeigt, die bei konventioneller Oxidation (zweite Elektrode ohne Funktion) am
gleichen Elektrodenpaar gemessen wurde. (a, b: jeweils Zugabe von 50 µmol/l
p-Aminophenol). Die deutlichen Unterschiede in der Signalhöhe zeigen den
Vorteil der interdigitalen Mikroelektrodenanordnung.
Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele zur Verwendung des
erfindungsgemäßen elektrochemischen Sensors angegeben.
Das erste Ausführungsbeispiel betrifft die empfindliche Bestimmung der
Aktivität von alkalischer Phosphatase. Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte
elektrochemische Sensor wird in ein Fließsystem eingesetzt. Mit einem
Multipotentiostaten wird eine Elektrode eines interdigitalen Elektrodenpaares
gegenüber einer Silber/Silberchlorid (gesättigte KCl) - Referenzelektrode (im
Abfluß positioniert) auf 250 mV polarisiert. An die jeweils andere Elektrode des
Elektrodenpaares wird ein Potential von -50 mV angelegt. In gleicher Weise
werden an alle anderen Elektrodenpaare des interdigitalen
Mikroelektrodenarrays unabhängig voneinander die entsprechenden
anodischen oder kathodischen Potentiale gelegt. Die Meßlösung, bestehend
aus 0,1 mol/l Phosphatpufferlösung (pH 7,0) mit 0,1 mol/l KCl, wird mit 0,8
ml/min Fließgeschwindigkeit durch die Elektrodenmikrokammer (Mikrokanal)
geführt. Die Grundströme jeder Elektrode werden simultan aber unabhängig
voneinander abgeleitet. Nach Injektion von 1 µmol/l p-Aminophenol werden an
jeder einzelnen Anode die Erhöhung der Oxidationsströme und an jeder
einzelnen Kathode die Veränderung der Reduktionsströme registriert (zum
Vergleich siehe Fig. 1). Die Meßdaten werden rechnerisch zu
rauschverminderten gemittelten Meßsignalen verarbeitet. Durch Registrierung
und Verarbeitung der Stromänderung nach Injektion von 2, 5 und 10 µmol/l p-
Aminophenol wird eine Eichkurve erstellt. Gleichzeitig werden in externen
temperierten Meßgefäßen Proben mit alkalischer Phosphatase mit 5 mmol/l p-
Aminophenylphosphat in 1 mol/l Diethanolamin-Puffer (pH 9,8; mit 0,5 mmol/l
MgCl₂, 37°C) inkubiert. Nach 1 Minute Inkubationszeit werden 100 µl der
Reaktionslösung in den fließenden Puffer der Meßanordnung injiziert. Die
Veränderung der amperometrischen Elektrodensignale wird wie oben
beschrieben einzeln abgeleitet und verarbeitet. Die Enzymaktivität der
Meßprobe, definiert als Bildungsgeschwindigkeit von p-Aminophenol aus p-
Aminophenylphosphat (1 U = 1 µmol/min), wird mit Hilfe der zuvor erstellten
Eichkurve berechnet.
Im zweiten Ausführungsbeispiel wird die Aktivität von alkalischer Phosphatase,
die auf einem mikrodispersen Träger immobilisiert ist, mit der im
vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschriebenen Meßanordnung bestimmt.
Die Träger werden dazu in der beschriebenen Mikrokammer durch ein geätztes
Siliziumgitter zurückgehalten. Nach der p-Aminophenylphosphat-Zugabe erfolgt
die Registrierung der Bildung von p-Aminophenol. Die Messung, Eichung und
Auswertung erfolgt analog zum vorhergehenden Ausführungsbeispiel.
Claims (10)
1. Elektrochemischer Sensor mit interdigitalen Mikroelektroden (1), die
Strukturbreiten im sub-µm-Bereich aufweisen,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf einem Substrat (4) zwei oder mehr Paare der interdigitalen
Mikroelektroden (1) als Mikroelektrodenarray angeordnet sind.
2. Elektrochemischer Sensor nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mikroelektroden aus dünnen Schichten von Edelmetallen
und/oder potentialbildenden Metalloxiden oder Metallsalzen bestehen, die
so in die Substratoberfläche eingegraben sind, daß sich eine ebene
Oberfläche ergibt.
3. Elektrochemischer Sensor nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich die aktiven Flächen der Mikroelektroden in einem Mikrokanal mit
Zu- und Abflußöffnung befinden, der auf das Substrat aufgebracht ist.
4. Elektrochemischer Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Mikrokanal so ausgebildet ist, daß er als mechanisches Hilfsmittel
für die Immobilisierung von chemisch oder biologisch aktiven Substanzen
genutzt werden kann.
5. Elektrochemischer Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4
dadurch gekennzeichnet,
daß auf dem Substrat zusätzlich weitere flächige Elektroden als Arbeits- oder
Bezugselektroden angeordnet sind.
6. Elektrochemischer Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß Leiterbahnen, die von den Mikroelektroden zu Kontaktflächen führen,
durch eine isolierende Schicht, vorzugsweise aus Siliziumoxid oder
Siliziumnitrid oder Photolacken, so bedeckt sind, daß nur die aktiven
Mikroelektrodenflächen für analytische Medien und die Kontaktflächen für
elektrische Kontaktierungen offen zugänglich sind.
7. Verwendung des elektrochemischen Sensors nach einem der Ansprüche
1 bis 6 zur Vielfachmessung des gleichen Meßeffektes, wobei die
Mehrfachanordnung der interdigitalen Mikroelektroden zur Ausmittelung
der amperometrischen, potentiometrischen oder impedimetrischen
Meßeffekte an den einzelnen Mikroelektroden genutzt wird.
8. Verwendung des elektrochemischen Sensors nach einem der Ansprüche
1 bis 6 zur gleichzeitigen oder zeitversetzten Detektion unterschiedlicher
elektrochemischer Reaktionen oder zur Detektion des zeitlichen Verlaufs
der gleichen oder unterschiedlicher elektrochemischer Reaktionen, indem
an die einzelnen Mikroelektroden gleichzeitig oder zeitversetzt und/oder
zeitlich alternierend unterschiedliche Potentiale angelegt werden.
9. Verwendung des elektrochemischen Sensors nach einem der Ansprüche
1 bis 6 zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit einer analytischen
Probe, der zeitlichen Probenveränderung oder von
Durchmischungseffekten, indem elektrochemisch aktive Moleküle der
Probe an verschiedenen Elektroden durch örtlich und/oder zeitlich
versetzte Detektion gemessen werden.
10. Verwendung des elektrochemischen Sensors nach einem der Ansprüche
1 bis 6 zum Nachweis der Aktivität von Enzymen mit hoher
Empfindlichkeit, die bei Einsatz geeigneter Enzymsubstrate die
Freisetzung eines elektrochemisch reversiblen Produktes katalysieren,
indem eine Mikroelektrode eines interdigitalen Mikroelektrodenpaares so
polarisiert wird, daß das reduzierte Reaktionsprodukt oxidiert wird, und die
andere Mikroelektrode des gleichen interdigitalen Mikroelektrodenpaares
so polarisiert wird, daß das oxidierte Reaktionsprodukt reduziert wird.
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DE (2) | DE4318519C2 (de) |
WO (1) | WO1994029708A1 (de) |
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995034808A1 (en) * | 1994-06-16 | 1995-12-21 | Pharmacia Biotech Ab | A method and device for analytical determination of molecules |
DE4433102A1 (de) * | 1994-09-16 | 1996-03-21 | Fraunhofer Ges Forschung | Elektrodenanordnung zur Signalerfassung gassensitiver Schichten |
DE19636461A1 (de) * | 1996-09-07 | 1998-03-12 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Sensoranordnung und Verfahren zu deren Herstellung |
DE19649366A1 (de) * | 1996-11-28 | 1998-06-04 | Siemens Automotive Sa | Mikrosensor zur Flüssigkeitsanalyse, insbesondere von Alkohol-Benzin-Gemischen |
DE10015818A1 (de) * | 2000-03-30 | 2001-10-18 | Infineon Technologies Ag | Biosensor und Verfahren zum Ermitteln makromolekularer Biopolymere mit einem Biosensor |
DE10228260A1 (de) * | 2002-06-25 | 2004-01-22 | Bayer Ag | Methode und Vorrichtung zum impedimetrischen Nachweis eines oder mehrerer Analyten in einer Probe |
US6682648B1 (en) | 1997-08-12 | 2004-01-27 | University Of Southern California | Electrochemical reporter system for detecting analytical immunoassay and molecular biology procedures |
US6878539B1 (en) | 1998-12-23 | 2005-04-12 | Genetrix B.V. | Affinity sensor for detecting specific molecular binding events and use thereof |
DE19944331B4 (de) * | 1999-09-15 | 2006-03-30 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Mikrosensoranordnung zur Positionsmessung von Flüssigkeiten in Kapillaren |
DE102004005710A1 (de) * | 2004-02-05 | 2006-05-04 | Siemens Ag | Biosensor und Verfahren zu dessen Betrieb |
DE102004005711A1 (de) * | 2004-02-05 | 2006-05-11 | Siemens Ag | Biosensor zur Bestimmung eines Allergenes mit Betriebsverfahren |
DE102008009184A1 (de) * | 2008-02-15 | 2009-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren mit einem Sensor-Array und mit einem Stempel sowie deren Verwendung |
DE102008009185A1 (de) * | 2008-02-15 | 2009-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Einrichtung und Verfahren zum Nachweis von Flüssigkeiten oder Substanzen aus Flüssigkeiten sowie Verwendung der Einrichtung |
DE102008025680A1 (de) | 2008-05-29 | 2009-12-03 | Siemens Healthcare Diagnostics Gmbh | Analyseeinrichtung und Verfahren zum Redoxcycling ohne Potentiostat |
DE102008027038A1 (de) | 2008-06-06 | 2009-12-17 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Detektieren von chemischen oder biologischen Species sowie Elektrodenanordnung hierfür |
DE102005003911B4 (de) * | 2004-01-29 | 2018-11-15 | Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh | Verfahren zur Messung der Konzentration oder Konzentrationsänderung einer redoxaktiven Substanz und zugehörige Vorrichtung |
Families Citing this family (168)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5593852A (en) | 1993-12-02 | 1997-01-14 | Heller; Adam | Subcutaneous glucose electrode |
CA2050057A1 (en) | 1991-03-04 | 1992-09-05 | Adam Heller | Interferant eliminating biosensors |
DE19512117A1 (de) * | 1995-04-04 | 1996-10-10 | Itt Ind Gmbh Deutsche | Meßeinrichtung |
DE19610115C2 (de) * | 1996-03-14 | 2000-11-23 | Fraunhofer Ges Forschung | Detektion von Molekülen und Molekülkomplexen |
AT403962B (de) * | 1996-10-30 | 1998-07-27 | Avl Verbrennungskraft Messtech | Vorrichtung zur durchführung von elektrochemischen und/oder optischen messvorgängen in flüssigkeiten |
US6110354A (en) * | 1996-11-01 | 2000-08-29 | University Of Washington | Microband electrode arrays |
JP3394262B2 (ja) | 1997-02-06 | 2003-04-07 | セラセンス、インク. | 小体積インビトロ被検体センサー |
US6391558B1 (en) | 1997-03-18 | 2002-05-21 | Andcare, Inc. | Electrochemical detection of nucleic acid sequences |
US20020166764A1 (en) * | 1997-08-12 | 2002-11-14 | University Of Southern California | Electrochemical sensor devices and methods for fast, reliable, and sensitive detection and quantitation of analytes |
AU8903998A (en) * | 1997-08-12 | 1999-03-01 | Fraunhofer Institut Siliziumtechnologie | Electrochemical reporter system for detecting analytical immunoassay and mol ecular biology procedures |
US5989402A (en) * | 1997-08-29 | 1999-11-23 | Caliper Technologies Corp. | Controller/detector interfaces for microfluidic systems |
US6762056B1 (en) | 1997-11-12 | 2004-07-13 | Protiveris, Inc. | Rapid method for determining potential binding sites of a protein |
US6123819A (en) * | 1997-11-12 | 2000-09-26 | Protiveris, Inc. | Nanoelectrode arrays |
US8071384B2 (en) | 1997-12-22 | 2011-12-06 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Control and calibration solutions and methods for their use |
US6134461A (en) | 1998-03-04 | 2000-10-17 | E. Heller & Company | Electrochemical analyte |
US6103033A (en) | 1998-03-04 | 2000-08-15 | Therasense, Inc. | Process for producing an electrochemical biosensor |
US6175752B1 (en) | 1998-04-30 | 2001-01-16 | Therasense, Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
US8465425B2 (en) | 1998-04-30 | 2013-06-18 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
US6949816B2 (en) | 2003-04-21 | 2005-09-27 | Motorola, Inc. | Semiconductor component having first surface area for electrically coupling to a semiconductor chip and second surface area for electrically coupling to a substrate, and method of manufacturing same |
US8480580B2 (en) | 1998-04-30 | 2013-07-09 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
US8974386B2 (en) | 1998-04-30 | 2015-03-10 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
US8346337B2 (en) | 1998-04-30 | 2013-01-01 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
US8688188B2 (en) | 1998-04-30 | 2014-04-01 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
US9066695B2 (en) | 1998-04-30 | 2015-06-30 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
CA2333686C (en) * | 1998-06-01 | 2005-01-18 | Roche Diagnostics Corporation | Method and device for electrochemical immunoassay of multiple analytes |
US6251260B1 (en) | 1998-08-24 | 2001-06-26 | Therasense, Inc. | Potentiometric sensors for analytic determination |
US6591125B1 (en) | 2000-06-27 | 2003-07-08 | Therasense, Inc. | Small volume in vitro analyte sensor with diffusible or non-leachable redox mediator |
US6338790B1 (en) | 1998-10-08 | 2002-01-15 | Therasense, Inc. | Small volume in vitro analyte sensor with diffusible or non-leachable redox mediator |
DE19916921A1 (de) | 1999-04-14 | 2000-10-19 | Fraunhofer Ges Forschung | Elektrisches Sensorarray |
US6258229B1 (en) * | 1999-06-02 | 2001-07-10 | Handani Winarta | Disposable sub-microliter volume sensor and method of making |
EP1192269A2 (de) | 1999-06-18 | 2002-04-03 | Therasense, Inc. | Stofftransportliitierrter in vivo sensor |
US20050103624A1 (en) | 1999-10-04 | 2005-05-19 | Bhullar Raghbir S. | Biosensor and method of making |
US7276146B2 (en) * | 2001-11-16 | 2007-10-02 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Electrodes, methods, apparatuses comprising micro-electrode arrays |
DE19950378B4 (de) * | 1999-10-19 | 2005-07-21 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Herstellung eines impedimetrischen Sensors |
WO2001033206A1 (en) * | 1999-11-02 | 2001-05-10 | Advanced Sensor Technologies, Inc. | Microscopic combination amperometric and potentiometric sensor |
US6616819B1 (en) | 1999-11-04 | 2003-09-09 | Therasense, Inc. | Small volume in vitro analyte sensor and methods |
DE10015816A1 (de) * | 2000-03-30 | 2001-10-18 | Infineon Technologies Ag | Biosensorchip |
US7455975B2 (en) * | 2000-04-14 | 2008-11-25 | Esa Biosciences, Inc. | Electrochemical detection of nucleic acid sequences |
WO2001079529A1 (en) * | 2000-04-17 | 2001-10-25 | Purdue Research Foundation | Biosensor and related method |
US7435579B2 (en) * | 2000-04-17 | 2008-10-14 | Purdue Research Foundation | Biosensor and related method |
US7306924B2 (en) * | 2000-04-17 | 2007-12-11 | Purdue Research Foundation | Biosensor and related method |
DE10058397A1 (de) * | 2000-11-24 | 2002-06-06 | Siemens Ag | Anordnung für ein elektrochemisches Analyseverfahren und deren Verwendung |
US6560471B1 (en) | 2001-01-02 | 2003-05-06 | Therasense, Inc. | Analyte monitoring device and methods of use |
FR2820209B1 (fr) * | 2001-01-30 | 2003-12-26 | Lyonnaise Eaux Eclairage | Methode potentiometrique mise en oeuvre notamment dans l'analyse sur site de la qualite des eaux |
JP4809983B2 (ja) * | 2001-02-14 | 2011-11-09 | 明彦 谷岡 | 生体高分子とリガンドとの相互作用を検出する装置及びその方法 |
US7041468B2 (en) | 2001-04-02 | 2006-05-09 | Therasense, Inc. | Blood glucose tracking apparatus and methods |
JP3690683B2 (ja) * | 2001-05-29 | 2005-08-31 | 松下電器産業株式会社 | バイオセンサ |
US6872290B2 (en) * | 2001-10-22 | 2005-03-29 | Perkinelmer Instruments Llc | Electrochemical gas sensor with passage for receiving gas |
WO2003039753A1 (en) * | 2001-11-05 | 2003-05-15 | President And Fellows Of Harvard College | System and method for capturing and positioning particles |
US6843899B2 (en) | 2001-11-06 | 2005-01-18 | North Carolina State University | 2D/3D chemical sensors and methods of fabricating and operating the same |
US20030116447A1 (en) * | 2001-11-16 | 2003-06-26 | Surridge Nigel A. | Electrodes, methods, apparatuses comprising micro-electrode arrays |
DE10161447A1 (de) * | 2001-12-14 | 2003-06-26 | Caesar Stiftung | Impedanzsensor |
US7125478B2 (en) * | 2002-01-18 | 2006-10-24 | The Regents Of The University Of Michigan | Microscale electrophoresis devices for biomolecule separation and detection |
US7004928B2 (en) | 2002-02-08 | 2006-02-28 | Rosedale Medical, Inc. | Autonomous, ambulatory analyte monitor or drug delivery device |
US20030153094A1 (en) * | 2002-02-13 | 2003-08-14 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Conductimetric biosensor device, method and system |
US6942770B2 (en) | 2002-04-19 | 2005-09-13 | Nova Biomedical Corporation | Disposable sub-microliter volume biosensor with enhanced sample inlet |
US9017544B2 (en) | 2002-10-04 | 2015-04-28 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Determining blood glucose in a small volume sample receiving cavity and in a short time period |
US7381184B2 (en) | 2002-11-05 | 2008-06-03 | Abbott Diabetes Care Inc. | Sensor inserter assembly |
US7244264B2 (en) | 2002-12-03 | 2007-07-17 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Dual blade lancing test strip |
US7811231B2 (en) | 2002-12-31 | 2010-10-12 | Abbott Diabetes Care Inc. | Continuous glucose monitoring system and methods of use |
US8323475B2 (en) * | 2003-03-20 | 2012-12-04 | International Technidyne Corporation | Apparatus and method for analytical determinations using amperometric techniques |
WO2004085995A2 (en) * | 2003-03-24 | 2004-10-07 | Rosedale Medical Inc. | Analyte concentration detection devices and methods |
DE10315080A1 (de) * | 2003-04-02 | 2004-11-04 | Infineon Technologies Ag | Sensor-Anordnung und Sensor-Array |
KR100563834B1 (ko) * | 2003-05-23 | 2006-03-28 | 주식회사 올메디쿠스 | 미세유체 채널이 집적화된 3차원 전극시스템 |
US8066639B2 (en) | 2003-06-10 | 2011-11-29 | Abbott Diabetes Care Inc. | Glucose measuring device for use in personal area network |
US7645421B2 (en) | 2003-06-20 | 2010-01-12 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for coding information on a biosensor test strip |
US8206565B2 (en) | 2003-06-20 | 2012-06-26 | Roche Diagnostics Operation, Inc. | System and method for coding information on a biosensor test strip |
US7488601B2 (en) | 2003-06-20 | 2009-02-10 | Roche Diagnostic Operations, Inc. | System and method for determining an abused sensor during analyte measurement |
US7452457B2 (en) | 2003-06-20 | 2008-11-18 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for analyte measurement using dose sufficiency electrodes |
US7718439B2 (en) | 2003-06-20 | 2010-05-18 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for coding information on a biosensor test strip |
US7645373B2 (en) | 2003-06-20 | 2010-01-12 | Roche Diagnostic Operations, Inc. | System and method for coding information on a biosensor test strip |
PL1642117T3 (pl) | 2003-06-20 | 2018-11-30 | F.Hoffmann-La Roche Ag | Pasek odczynnika do paska testowego |
US8679853B2 (en) | 2003-06-20 | 2014-03-25 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Biosensor with laser-sealed capillary space and method of making |
US8071030B2 (en) | 2003-06-20 | 2011-12-06 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Test strip with flared sample receiving chamber |
US8058077B2 (en) | 2003-06-20 | 2011-11-15 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Method for coding information on a biosensor test strip |
US8148164B2 (en) | 2003-06-20 | 2012-04-03 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for determining the concentration of an analyte in a sample fluid |
WO2005026178A2 (en) * | 2003-07-01 | 2005-03-24 | Roche Diagnostics Gmbh | Electrochemical affinity biosensor system and methods |
US7276351B2 (en) | 2003-09-10 | 2007-10-02 | Seahorse Bioscience | Method and device for measuring multiple physiological properties of cells |
US7547381B2 (en) * | 2003-09-26 | 2009-06-16 | Agency For Science, Technology And Research And National University Of Singapore | Sensor array integrated electrochemical chip, method of forming same, and electrode coating |
US8658349B2 (en) | 2006-07-13 | 2014-02-25 | Seahorse Bioscience | Cell analysis apparatus and method |
USD902408S1 (en) | 2003-11-05 | 2020-11-17 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensor control unit |
US20050170401A1 (en) * | 2004-01-29 | 2005-08-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Hybridization apparatus and method |
CA2553632A1 (en) | 2004-02-06 | 2005-08-25 | Bayer Healthcare Llc | Oxidizable species as an internal reference for biosensors and method of use |
EP1718198A4 (de) | 2004-02-17 | 2008-06-04 | Therasense Inc | Verfahren und system zur bereitstellung einer datenkommunikation in einem kontinuierlichen blutzuckerüberwachungs- und managementsystem |
US7909981B2 (en) * | 2004-03-03 | 2011-03-22 | Perkinelmer Health Sciences, Inc. | Method and apparatus for improving the performance of an electrochemical sensor |
US7501301B2 (en) * | 2004-03-10 | 2009-03-10 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Low cost fabrication of microelectrode arrays for cell-based biosensors and drug discovery methods |
US7569126B2 (en) | 2004-06-18 | 2009-08-04 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | System and method for quality assurance of a biosensor test strip |
US20060014155A1 (en) * | 2004-07-16 | 2006-01-19 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Methods for the production of sensor arrays using electrically addressable electrodes |
US8571624B2 (en) | 2004-12-29 | 2013-10-29 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for mounting a data transmission device in a communication system |
US8545403B2 (en) | 2005-12-28 | 2013-10-01 | Abbott Diabetes Care Inc. | Medical device insertion |
US7697967B2 (en) | 2005-12-28 | 2010-04-13 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing analyte sensor insertion |
US20090105569A1 (en) | 2006-04-28 | 2009-04-23 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Introducer Assembly and Methods of Use |
US7883464B2 (en) | 2005-09-30 | 2011-02-08 | Abbott Diabetes Care Inc. | Integrated transmitter unit and sensor introducer mechanism and methods of use |
US8512243B2 (en) | 2005-09-30 | 2013-08-20 | Abbott Diabetes Care Inc. | Integrated introducer and transmitter assembly and methods of use |
US9398882B2 (en) | 2005-09-30 | 2016-07-26 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing analyte sensor and data processing device |
US7731657B2 (en) | 2005-08-30 | 2010-06-08 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensor introducer and methods of use |
US9572534B2 (en) | 2010-06-29 | 2017-02-21 | Abbott Diabetes Care Inc. | Devices, systems and methods for on-skin or on-body mounting of medical devices |
US9788771B2 (en) | 2006-10-23 | 2017-10-17 | Abbott Diabetes Care Inc. | Variable speed sensor insertion devices and methods of use |
US8613703B2 (en) | 2007-05-31 | 2013-12-24 | Abbott Diabetes Care Inc. | Insertion devices and methods |
US9743862B2 (en) | 2011-03-31 | 2017-08-29 | Abbott Diabetes Care Inc. | Systems and methods for transcutaneously implanting medical devices |
US10226207B2 (en) | 2004-12-29 | 2019-03-12 | Abbott Diabetes Care Inc. | Sensor inserter having introducer |
US9259175B2 (en) | 2006-10-23 | 2016-02-16 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Flexible patch for fluid delivery and monitoring body analytes |
US8333714B2 (en) | 2006-09-10 | 2012-12-18 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for providing an integrated analyte sensor insertion device and data processing unit |
US8112240B2 (en) | 2005-04-29 | 2012-02-07 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing leak detection in data monitoring and management systems |
US20060281187A1 (en) | 2005-06-13 | 2006-12-14 | Rosedale Medical, Inc. | Analyte detection devices and methods with hematocrit/volume correction and feedback control |
DE102005063641B3 (de) | 2005-06-22 | 2019-01-24 | Heraeus Sensor Technology Gmbh | Rußsensor |
KR101321296B1 (ko) | 2005-07-20 | 2013-10-28 | 바이엘 헬스케어 엘엘씨 | 게이트형 전류 측정법 온도 결정 방법 |
US20070045128A1 (en) * | 2005-08-19 | 2007-03-01 | Honeywell International Inc. | Chlorine dioxide sensor |
US8158377B2 (en) | 2005-08-31 | 2012-04-17 | Ut-Battelle, Llc | Biosensor method and system based on feature vector extraction |
US8198075B2 (en) * | 2005-08-31 | 2012-06-12 | Ut-Battelle, Llc | Method and apparatus for enhanced detection of toxic agents |
ES2716136T3 (es) | 2005-09-30 | 2019-06-10 | Ascensia Diabetes Care Holdings Ag | Voltamperometría controlada |
JP5147702B2 (ja) | 2005-09-30 | 2013-02-20 | インテュイティ メディカル インコーポレイテッド | 完全に統合された、ウエアラブル又はハンドヘルドモニタ |
US8801631B2 (en) | 2005-09-30 | 2014-08-12 | Intuity Medical, Inc. | Devices and methods for facilitating fluid transport |
US9521968B2 (en) | 2005-09-30 | 2016-12-20 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensor retention mechanism and methods of use |
US7766829B2 (en) | 2005-11-04 | 2010-08-03 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for providing basal profile modification in analyte monitoring and management systems |
DE102005062159A1 (de) | 2005-11-29 | 2007-05-31 | Farco-Pharma Gmbh | Detektionseinheit, insbesondere Biosensor, und ihre Verwendung |
US8409411B2 (en) | 2005-12-02 | 2013-04-02 | State Of Oregon Acting By And Through The State Board Of Higher Education On Behalf Of Portland State University | Nano-porous membrane based sensors |
US20080186495A1 (en) * | 2005-12-02 | 2008-08-07 | State of Oregon acting by and through the State Board of Higher Education on behalf of Portland | Cylindrical waveguide biosensors |
US11298058B2 (en) | 2005-12-28 | 2022-04-12 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing analyte sensor insertion |
GB0601703D0 (en) * | 2006-01-27 | 2006-03-08 | Intellitect Water Ltd | Improvement To The Design And Construction Of Electrochemical Sensors |
US7885698B2 (en) | 2006-02-28 | 2011-02-08 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for providing continuous calibration of implantable analyte sensors |
US7620438B2 (en) | 2006-03-31 | 2009-11-17 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for powering an electronic device |
US8226891B2 (en) | 2006-03-31 | 2012-07-24 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring devices and methods therefor |
WO2007143225A2 (en) | 2006-06-07 | 2007-12-13 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Analyte monitoring system and method |
US8930203B2 (en) | 2007-02-18 | 2015-01-06 | Abbott Diabetes Care Inc. | Multi-function analyte test device and methods therefor |
US8732188B2 (en) | 2007-02-18 | 2014-05-20 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and system for providing contextual based medication dosage determination |
US8123686B2 (en) | 2007-03-01 | 2012-02-28 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and apparatus for providing rolling data in communication systems |
US8665091B2 (en) | 2007-05-08 | 2014-03-04 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and device for determining elapsed sensor life |
US8456301B2 (en) | 2007-05-08 | 2013-06-04 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring system and methods |
US8461985B2 (en) | 2007-05-08 | 2013-06-11 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring system and methods |
US7928850B2 (en) | 2007-05-08 | 2011-04-19 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring system and methods |
US8287810B2 (en) * | 2007-06-20 | 2012-10-16 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Electrically-active ferromagnetic particle conductimetric biosensor test kit |
WO2009076302A1 (en) | 2007-12-10 | 2009-06-18 | Bayer Healthcare Llc | Control markers for auto-detection of control solution and methods of use |
KR100958307B1 (ko) * | 2008-01-30 | 2010-05-19 | 한국과학기술연구원 | 나노채널이 집적된 3차원 금속 나노와이어 갭 전극을포함하는 바이오센서, 그 제작방법 및 상기 바이오센서를포함하는 바이오 디스크 시스템 |
US9833183B2 (en) | 2008-05-30 | 2017-12-05 | Intuity Medical, Inc. | Body fluid sampling device—sampling site interface |
US10383556B2 (en) | 2008-06-06 | 2019-08-20 | Intuity Medical, Inc. | Medical diagnostic devices and methods |
EP3900615A3 (de) | 2008-06-06 | 2022-03-30 | Intuity Medical, Inc. | Nachweismesser und betriebsmodus |
GB0821810D0 (en) * | 2008-11-28 | 2009-01-07 | Nanoflex Ltd | Electrode assembly |
US8103456B2 (en) | 2009-01-29 | 2012-01-24 | Abbott Diabetes Care Inc. | Method and device for early signal attenuation detection using blood glucose measurements |
US9402544B2 (en) | 2009-02-03 | 2016-08-02 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensor and apparatus for insertion of the sensor |
US20100213057A1 (en) | 2009-02-26 | 2010-08-26 | Benjamin Feldman | Self-Powered Analyte Sensor |
WO2010127050A1 (en) | 2009-04-28 | 2010-11-04 | Abbott Diabetes Care Inc. | Error detection in critical repeating data in a wireless sensor system |
US9184490B2 (en) | 2009-05-29 | 2015-11-10 | Abbott Diabetes Care Inc. | Medical device antenna systems having external antenna configurations |
WO2011026147A1 (en) | 2009-08-31 | 2011-03-03 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte signal processing device and methods |
EP2473099A4 (de) | 2009-08-31 | 2015-01-14 | Abbott Diabetes Care Inc | Analytüberwachungssystem und -verfahren zur leistungs- und rauschverwaltung |
EP2482720A4 (de) | 2009-09-29 | 2014-04-23 | Abbott Diabetes Care Inc | Verfahren und vorrichtung zur bereitstellung einer benachrichtigungsfunktion in analytüberwachungssystemen |
WO2011041531A1 (en) | 2009-09-30 | 2011-04-07 | Abbott Diabetes Care Inc. | Interconnect for on-body analyte monitoring device |
EP2506768B1 (de) | 2009-11-30 | 2016-07-06 | Intuity Medical, Inc. | Vorrichtung und verfahren zur ausgabe eines kalibrierungsmaterials |
USD924406S1 (en) | 2010-02-01 | 2021-07-06 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte sensor inserter |
LT3766408T (lt) | 2010-03-24 | 2022-07-11 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Medicinos prietaiso įvedikliai |
EP2584964B1 (de) | 2010-06-25 | 2021-08-04 | Intuity Medical, Inc. | Analytüberwachungsvorrichtungen |
US11064921B2 (en) | 2010-06-29 | 2021-07-20 | Abbott Diabetes Care Inc. | Devices, systems and methods for on-skin or on-body mounting of medical devices |
US8859297B2 (en) | 2011-05-23 | 2014-10-14 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Detection of conductive polymer-labeled analytes |
ES2675773T3 (es) | 2011-08-03 | 2018-07-12 | Intuity Medical, Inc. | Disposición de muestreo de fluido corporal |
US10739337B2 (en) | 2011-08-30 | 2020-08-11 | Board Of Trustees Of Michigan State University | Extraction and detection of pathogens using carbohydrate-functionalized biosensors |
CA2840640C (en) | 2011-11-07 | 2020-03-24 | Abbott Diabetes Care Inc. | Analyte monitoring device and methods |
EP4344633A2 (de) | 2011-12-11 | 2024-04-03 | Abbott Diabetes Care, Inc. | Analytsensorvorrichtungen, verbindungen und verfahren |
US9968306B2 (en) | 2012-09-17 | 2018-05-15 | Abbott Diabetes Care Inc. | Methods and apparatuses for providing adverse condition notification with enhanced wireless communication range in analyte monitoring systems |
CA2888743C (en) | 2012-10-17 | 2024-01-02 | University Of Maryland, Office Of Technology Commercialization | Device and methods of using device for detection of aminoacidopathies |
WO2014078379A2 (en) | 2012-11-13 | 2014-05-22 | Seahorse Bioscience | Apparatus and methods for three-dimensional tissue measurements based on controlled media flow |
US10729386B2 (en) | 2013-06-21 | 2020-08-04 | Intuity Medical, Inc. | Analyte monitoring system with audible feedback |
DK3039422T3 (en) | 2013-08-30 | 2019-03-25 | Univ Maryland | DEVICE AND METHODS FOR USING THE DEVICE FOR THE DETECTION OF HYPERAMMONIA |
DK3132049T3 (da) | 2014-04-17 | 2021-09-20 | Univ Maryland | Enhed og fremgangsmåder til anvendelse af enhed til detektering af aminoacidopatier |
CN116809131A (zh) | 2014-06-02 | 2023-09-29 | 安捷伦科技有限公司 | 用于分析生物样本的单列微板系统和载体 |
AU2016255825B2 (en) | 2015-04-27 | 2022-06-30 | Children's National Medical Center | Device and methods of using device for detection of hyperammonemia |
US10213139B2 (en) | 2015-05-14 | 2019-02-26 | Abbott Diabetes Care Inc. | Systems, devices, and methods for assembling an applicator and sensor control device |
CA2984939A1 (en) | 2015-05-14 | 2016-11-17 | Abbott Diabetes Care Inc. | Compact medical device inserters and related systems and methods |
CN110461217B (zh) | 2017-01-23 | 2022-09-16 | 雅培糖尿病护理公司 | 用于分析物传感器插入的系统、装置和方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5034192A (en) * | 1984-11-23 | 1991-07-23 | Massachusetts Institute Of Technology | Molecule-based microelectronic devices |
US4900405A (en) * | 1987-07-15 | 1990-02-13 | Sri International | Surface type microelectronic gas and vapor sensor |
US5312762A (en) * | 1989-03-13 | 1994-05-17 | Guiseppi Elie Anthony | Method of measuring an analyte by measuring electrical resistance of a polymer film reacting with the analyte |
WO1990015323A1 (en) * | 1989-06-02 | 1990-12-13 | Sri International | Surface type microelectronic gas and vapor sensor |
WO1993021522A1 (en) * | 1992-04-22 | 1993-10-28 | The Dow Chemical Company | Polymeric film-based electrochemical sensor apparatus |
US5290420A (en) * | 1992-08-12 | 1994-03-01 | Esa, Inc. | Sampling system and analysis cell for stripping voltammetry |
-
1993
- 1993-06-03 DE DE4318519A patent/DE4318519C2/de not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-05-21 AT AT94915508T patent/ATE149686T1/de active
- 1994-05-21 DE DE59401964T patent/DE59401964D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-21 EP EP94915508A patent/EP0701691B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-21 US US08/553,266 patent/US5670031A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-21 WO PCT/DE1994/000598 patent/WO1994029708A1/de active IP Right Grant
Non-Patent Citations (18)
Title |
---|
ANDO, E. u.a.: Multichannel Electrochemical Detection System for Flow Analy- sis. In: Anal.Chem. 1990, Vol. 62, S. 407-409 * |
AOKI, A. * |
CAMMANN, K. * |
CULLEN, D.C. u.a.: A Microelectronic Conductimetric Biosensor. In: Biosensors, Vol. 3, 1987/88, S. 101-115 * |
FAULKNER, L.R.: Use of Micro- electrode Arrays To Determine Concentration * |
FRITSCH-FAULES, I. * |
MATSUE, T. * |
MAYNARD, P. * |
MOKWA, W. * |
ROSS, B. * |
SAKUHARA, T. * |
SHEPPARD JR., N.F. * |
SUDA, M. * |
SUZUKI, M. u.a.: Microma- chined Biosensors. In: Proceedings Second World Congress on Biosensors 1992, Genf, Schweiz, S. 400-406 * |
TUCKER, R.C. * |
u.a.: Ultramicro-electrode arrays as transducers for new amperome- tric oxygen sensors. In: Sensors and Actuators B, Vol. 7, 1992, S. 758-762 * |
WATSON, L.D. * |
WU, C.: Electrical Conductivity Measurements Using Micro- fabricated Interdigitated Electrodes. In: Anal. Chem., 1993, Vol. 65, S. 1199-1202 * |
Cited By (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995034808A1 (en) * | 1994-06-16 | 1995-12-21 | Pharmacia Biotech Ab | A method and device for analytical determination of molecules |
DE4433102A1 (de) * | 1994-09-16 | 1996-03-21 | Fraunhofer Ges Forschung | Elektrodenanordnung zur Signalerfassung gassensitiver Schichten |
DE19636461A1 (de) * | 1996-09-07 | 1998-03-12 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Sensoranordnung und Verfahren zu deren Herstellung |
DE19636461C2 (de) * | 1996-09-07 | 1998-07-09 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Sensoranordnung und Verfahren zu deren Herstellung |
DE19649366A1 (de) * | 1996-11-28 | 1998-06-04 | Siemens Automotive Sa | Mikrosensor zur Flüssigkeitsanalyse, insbesondere von Alkohol-Benzin-Gemischen |
DE19649366C2 (de) * | 1996-11-28 | 1999-05-27 | Siemens Automotive Sa | Mikrosensor zur Flüssigkeitsanalyse, insbesondere von Alkohol-Benzin-Gemischen |
US6682648B1 (en) | 1997-08-12 | 2004-01-27 | University Of Southern California | Electrochemical reporter system for detecting analytical immunoassay and molecular biology procedures |
US6878539B1 (en) | 1998-12-23 | 2005-04-12 | Genetrix B.V. | Affinity sensor for detecting specific molecular binding events and use thereof |
DE19944331B4 (de) * | 1999-09-15 | 2006-03-30 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Mikrosensoranordnung zur Positionsmessung von Flüssigkeiten in Kapillaren |
US7432068B2 (en) | 2000-03-30 | 2008-10-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Biosensor and method for detecting macromolecular biopolymers using a biosensor |
DE10015818A1 (de) * | 2000-03-30 | 2001-10-18 | Infineon Technologies Ag | Biosensor und Verfahren zum Ermitteln makromolekularer Biopolymere mit einem Biosensor |
DE10228260A1 (de) * | 2002-06-25 | 2004-01-22 | Bayer Ag | Methode und Vorrichtung zum impedimetrischen Nachweis eines oder mehrerer Analyten in einer Probe |
DE102005003911B4 (de) * | 2004-01-29 | 2018-11-15 | Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh | Verfahren zur Messung der Konzentration oder Konzentrationsänderung einer redoxaktiven Substanz und zugehörige Vorrichtung |
US7851202B2 (en) | 2004-02-05 | 2010-12-14 | Siemens Aktiengesellschaft | Biosensor and method for operating the latter |
DE102004005711A1 (de) * | 2004-02-05 | 2006-05-11 | Siemens Ag | Biosensor zur Bestimmung eines Allergenes mit Betriebsverfahren |
DE102004005710A1 (de) * | 2004-02-05 | 2006-05-04 | Siemens Ag | Biosensor und Verfahren zu dessen Betrieb |
DE102008009184A1 (de) * | 2008-02-15 | 2009-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren mit einem Sensor-Array und mit einem Stempel sowie deren Verwendung |
DE102008009185A1 (de) * | 2008-02-15 | 2009-09-24 | Siemens Aktiengesellschaft | Einrichtung und Verfahren zum Nachweis von Flüssigkeiten oder Substanzen aus Flüssigkeiten sowie Verwendung der Einrichtung |
US8753582B2 (en) | 2008-02-15 | 2014-06-17 | Siemens Aktiengesellschaft | Apparatus and method comprising a sensor array and a porous plunger and use thereof |
DE102008009184B4 (de) * | 2008-02-15 | 2015-10-22 | Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh | Vorrichtung und Verfahren mit einem Sensor-Array und mit einem Stempel sowie deren Verwendung |
DE102008025680A1 (de) | 2008-05-29 | 2009-12-03 | Siemens Healthcare Diagnostics Gmbh | Analyseeinrichtung und Verfahren zum Redoxcycling ohne Potentiostat |
DE102008027038A1 (de) | 2008-06-06 | 2009-12-17 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zum Detektieren von chemischen oder biologischen Species sowie Elektrodenanordnung hierfür |
US8900440B2 (en) | 2008-06-06 | 2014-12-02 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung E.V. | Method for detecting chemical or biological species and electrode arrangement therefor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE149686T1 (de) | 1997-03-15 |
EP0701691B1 (de) | 1997-03-05 |
WO1994029708A1 (de) | 1994-12-22 |
US5670031A (en) | 1997-09-23 |
DE59401964D1 (de) | 1997-04-10 |
DE4318519C2 (de) | 1996-11-28 |
EP0701691A1 (de) | 1996-03-20 |
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