KR101145669B1 - 연속 혈당 측정 센서 - Google Patents

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곽연화
박순섭
이한영
홍성민
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Abstract

연속 혈당 측정 센서가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 센서는 기판 상부에 적층되는 클래드층; 상기 클래드층 상부에 형성되고, 상기 클래드층 일측에 형성된 광입사부에서 분기되어 소정거리를 진행한 후에 상기 클래드층 타측에 형성된 광출력부에서 재결합되는 구조를 갖는 제 1 광도파로 및 제 2 광도파로를 포함하는 코어층; 상기 코어층과 연결되고, 체액이 상기 제 1 광도파로를 통과하여 입출입되는 체액 입출입부; 및 표면에 가역반응성 글루코스 항체가 고정되어 상기 가역반응성 글루코스 항체 및 체액 내의 글르코스 분자의 결합으로부터 발생되는 신호를 탐지하고, 상기 제 1 광도파로 상부에 배치되는 비표지 센서를 포함한다.

Description

연속 혈당 측정 센서{THE CONTINUOUS GLUCOSE MONITORING SENSOR}
본 발명은 혈당 측정 센서에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연속적이고 실시간적으로 혈당 측정 가능한 광학식 연속 혈당 측정 센서에 관한 것이다.
근래 혈당 측정 센서는 당뇨병 환자의 증가 및 당뇨병 위험에 대한 우려가 커짐에 따라 그 수요가 꾸준히 증가하고 있는 추세이다. 당뇨병 환자가 혈당조절을 엄격히 한 경우에 당뇨병의 합병증 발생이 현저하게 줄어든다는 것은 각종 연구를 통해 확인되었는 바, 혈당조절을 위해 규칙적, 연속적으로 혈당을 측정하는 것은 당뇨병 환자에게 있어 매우 중요하다.
따라서, 이러한 혈당을 연속적으로 측정하는 센서에 관하여 많은 연구가 이루어지고 있으며, 현재까지는 포도당 특이 효소(glucose oxidase)의 반응에 기반한 연속 혈당 측정 센서가 많이 이용되고 있는 실정이다.
그러나, 상술한 효소반응 기반 연속 혈당 측정 센서의 경우에는 시간이 지남에 따라 효소 산화에 의한 활성감소를 방지하기 못하므로, 센서 수명이 최대 일주일 이내로 짧다는 문제점이 있다. 또한, 체액성분에는 효소 안정성에 영향을 미치는 여러 가지 활성 억제인자(예를 들면, 금속 이온들)들이 존재하기 때문에, 센서의 성능 저하를 유발할 수 있다는 문제점이 있었다.
한편, 종래 효소반응 기반 연속 혈당 측정 센서는 샘플 채취를 일정한 시간 간격으로 여러 번을 측정하여 평균값을 계산한 결과를 제시하고 있어, 실제 혈당치와는 결과치가 다를 수 있다는 문제점이 추가로 발생하였다.
본 발명의 실시예들은 가역반응성 글루코스 항체를 표면에 고정하고 항체에 결합되는 글루코스의 양을 광신호의 변화량으로 측정함으로써, 실시간으로 연속 혈당 측정이 가능한 연속 혈당 측정 센서를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 기판 상부에 적층되는 클래드층; 상기 클래드층 상부에 형성되고, 상기 클래드층 일측에 형성된 광입사부에서 분기되어 소정거리를 진행한 후에 상기 클래드층 타측에 형성된 광출력부에서 재결합되는 구조를 갖는 제 1 광도파로 및 제 2 광도파로를 포함하는 코어층; 상기 코어층과 연결되고, 체액이 상기 제 1 광도파로를 통과하여 입출입되는 체액 입출입부; 및 표면에 가역반응성 글루코스 항체가 고정되어 상기 가역반응성 글루코스 항체 및 체액 내의 글르코스 분자의 결합으로부터 발생되는 신호를 탐지하고, 상기 제 1 광도파로 상부에 배치되는 비표지 센서를 포함하는 연속 혈당 측정 센서가 제공될 수 있다.
또한, 상기 제 1 광도파로 또는 상기 제 2 광도파로의 상부 중 적어도 하나에 도포되고, 상기 제 1 광도파로 및 상기 제 2 광도파로보다 굴절률이 높은 TiO2, Ta2O5 또는 Si3N4 중 어느 하나인 고굴절률 물질을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 기판 상부에 적층되는 클래드층; 상기 클래드층 상부에 형성되고, 상기 클래드층 일측에 형성된 광입사부에서 분기되어 상기 클래드층 타측에 형성된 광출력부를 통과하는 구조를 갖는 제 1 광도파로 및 제 2 광도파로를 포함하는 코어층; 상기 코어층과 연결되고, 체액이 상기 제 1 광도파로를 통과하여 입출입되는 체액 입출입부; 및 표면에 가역반응성 글루코스 항체가 고정되어 상기 가역반응성 글루코스 항체 및 체액 내의 글루코스 분자의 결합으로부터 발생되는 신호를 탐지하고, 상기 제 1 광도파로 상부에 배치되는 비표지 센서를 포함하는 연속 혈당 측정 센서가 제공될 수 있다.
또한, 상기 코어층은, 상기 제 1 광도파로 및 상기 제 2 광도파로 사이에 배치되어 상기 광출력부를 통과하도록 형성된 제 3 광도파로를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 1 광도파로, 상기 제 2 광도파로 또는 상기 제 3 광도파로 중 적어도 하나의 상부에는 상기 제 1 광도파로, 상기 제 2 광도파로 또는 상기 제 3 광도파로보다 굴절률이 높은 TiO2, Ta2O5 또는 Si3N4 중 어느 하나인 고굴절률 물질이 도포될 수 있다.
또한, 상기 가역반응성 글루코스 항체는 상기 체액 내의 글루코스 분자와 반응 시 1×104 L?mol-1?sec-1 내지 1×107 L?mol-1?sec-1 의 부착속도상수(ka) 및 1×10-5 sec-1 내지 1×10-2 sec-1 의 탈착속도상수(kd) 범위의 가역반응 특성을 가질 수 있다.
또한, 상기 비표지 센서는 상기 체액 내의 글루코스 분자를 선택적으로 투과하는 반투과성 막에 의해 구획이 나뉘어져 상기 가역반응성 글루코스 항체가 고정된 표면 쪽에 인식반응 셀을 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 연속 혈당 측정 센서는 탈부착 반응이 신속한 가역반응성 글루코스 항체를 표면에 고정하여 사용함으로써, 반영구적이고 실시간적으로 혈당 측정이 가능하다는 효과가 있다.
또한, 가역반응성 글루코스 항체의 부착 및 탈착속도상수가 높아 센서 응답시간이 빨라지고, 평형부착상수가 높아 센서 측정민감도를 향상시키는 효과가 있다.
또한, 제 1 광도파로 및 제 2 광도파로에서 일부 천이된 위상을 출력하는 제 3 광도파로를 배치하여 혈당 센서의 측정 지속성을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 센서의 개념도이다.
도 2는 도 1의 연속 혈당 측정 센서의 측단면도이다.
도 3은 도 1의 연속 혈당 측정 센서의 정면을 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 4는 도 1의 연속 혈당 측정 센서의 출력 광 모식도이다.
도 5는 도 1의 연속 혈당 측정 센서의 측정원리를 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 6은 도 1의 연속 혈당 측정 센서의 글루코스 연속 측정을 나타낸 그래프이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속 혈당 측정 센서의 정면을 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 8은 도 7의 연속 혈당 측정 센서의 출력 광 모식도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예들에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 연속 혈당 측정 센서(100)의 개념도이다.
도 1을 참조하면, 연속 혈당 측정 센서(100)는 기판(120) 상부에 적층되는 클래드층(140)과, 클래드층(140) 상부에 형성되고 제 1 광도파로(162) 및 제 2 광도파로(164)를 포함하는 코어층(160) 및 코어층(160)에 연결되고, 체액(분석물질)이 입출입되는 체액 입출입부(30)를 포함한다.
또한, 연속 혈당 측정 센서(100)는 제 1 광도파로(162) 표면에 고정결합되는 가역반응성 글루코스 항체(163a) 및 항체-항원 반응에 의한 신호를 탐지하는 비표지 센서(163b)를 포함한다.
연속 혈당 측정 센서(100)는 광원(10)으로부터 조사된 광이 연속 혈당 측정 센서(100)에 형성된 제 1 광도파로(162)를 경유하여 진행하게 되고, 체액 입출입부(30)를 통해 제 1 광도파로(162)로 주입된 체액에 의해 변화된 광신호량을 디텍터(20)에서 분석함으로써, 혈당을 연속적으로 측정하게 된다.
도 2는 도 1의 연속 혈당 측정 센서(100)의 측단면도이고, 도 3은 도 1의 연속 혈당 측정 센서(100)의 정면을 개략적으로 도시한 개략도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 기판(120)은 클래드층(140) 및 코어층(160)을 지지하는 역할을 수행하며, 예를 들면, 유리기판, 반도체 기판, 실리콘 기판 등을 사용할 수 있다. 클래드층(140)은 광도파로(162,164)를 구성하는 물질보다 덜 밀한 매질을 사용하는 것이 가능하며, 동일한 물질을 사용하는 것도 가능하다. 클래드층(140)은 예를 들어 SiO2로 형성될 수 있다.
코어층(160)은 클래드층(140) 일측에 형성된 광입사부(142)에서 분기되어 소정거리를 진행한 후에 상기 클래드층(140) 타측에 형성된 광출력부(144)에서 재결합되는 구조를 갖는 제 1 광도파로(162) 및 제 2 광도파로(164)를 포함한다.
코어층(160)에서의 광의 진행속도는 광이 경유하는 제 1,2 광도파로(162,164)의 표면물질에 의하여 결정된다. 따라서, 광이 진행속도의 변화는 제 1,2 광도파로(162,164)의 표면물질 변화량에 비례하여 위상차가 발생하게 되고, 상기 위상차는 광출력부(144)와 연결된 디텍터(20)에서 분석 및 확인 가능하다.
도 4는 도 1의 연속 혈당 측정 센서(100)의 출력 광 모식도이다. 도 4를 참조하면, 제 1 광도파로(162) 및 제 2 광도파로(164)는 광입사부(142)에서 분기되어 소정거리를 진행한 후에 광출력부(144)에서 재결합되는 구조를 가지고, 이러한 구조를 마흐-젠더(Mach-Zehnder) 구조라고 한다. 마흐-젠더 구조의 광도파로는 광이 분기된 후 각기 다른 위상지연을 일으킨 후 결합하여 간섭을 일으키는 구조이다.
따라서, 두 광도파로(162,164)의 표면에 변화가 생기면 분기광의 위상지연정도가 달라 광의 간섭으로 광출력부(144)의 광진폭이 변하게 되며 이 변화량은 표면의 굴절률 변화량에 비례한다. 한편, 광도파로(162,164)의 표면물질 변화와 관련한 가역반응성 글루코스 항체(163a) 및 비표지 센서(163b)에 대하여는 상세히 후술하기로 한다.
연속 혈당 측정 센서(100)는 제 1 광도파로(162) 또는 제 2 광도파로(164)의 상부 중 적어도 하나에 도포되는 고굴절률 물질(170)을 더 포함한다. 고굴절률 물질(170)은 제 1 광도파로(162) 및 제 2 광도파로(164)보다 굴절률이 높아, 도파광의 분포를 표면으로 유도할 수 있어, 표면물질에 대한 감도를 향상시키는 역할을 수행한다.
예를 들어, 고굴절률 물질(170)이 제 1 광도파로(162) 상부에만 도포되는 경우에는, 제 1 광도파로(162) 및 제 2 광도파로(164)의 감도차이를 보다 크게 유발할 수 있어 변화량 측정이 용이해지는 효과가 있다. 한편, 고굴절률 물질(170)은 예를 들면 TiO2, Ta2O5 또는 Si3N4 등과 같은 물질을 사용 가능하다.
이하에서는, 연속 혈당 측정 센서(100)의 측정원리에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
도 5는 도 1의 연속 혈당 측정 센서(100)의 측정원리를 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 6은 도 1의 연속 혈당 측정 센서(100)의 글루코스 연속 측정을 나타낸 그래프이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 연속 혈당 측정 센서(100)는 가역반응성 글루코스 항체(163a)가 표면에 고정 결합되고, 가역반응성 글루코스 항체(163a) 및 체액 내의 글루코스 분자(항원, 30a)의 결합으로부터 발생되는 신호를 탐지하는 비표지 센서(163b)를 포함한다.
비표지 센서(163b)는 제 1 광도파로(162) 또는 제 2 광도파로(164) 상부에 배치될 수 있으며, 비표지 센서(163b)가 배치된 광도파로가 센서부 역할을 수행한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 비표지 센서(163b)가 제 1 광도파로(162) 상부에 배치되는 경우를 중심으로 설명하도록 한다.
가역반응성 글루코스 항체(163a)는 비표지 센서(163b)표면에 고정화되어 있어, 체액 내의 글루코스(포도당) 분자(30a)와 특이적으로 결합된다.
가역반응성 글루코스 항체(163a)는 탈착 및 부착 속도가 모두 빠른 반응 역학 특성을 가지며 고친화력을 가진다. 따라서, 체액이 제 1 광도파로(162)를 연속적으로 통과하여도 높은 분석 민감도를 유지할 수 있다. 상기 고친화력은 평형부착상수(KA)로서 표시 가능하며, 상기 평형부착상수(KA)는 부착속도상수(ka)를 탈착속도상수(kb)로 나눈 값으로 정의된다.
가역반응성 글루코스 항체(163a)는 예를 들면, 상기 체액 내의 글루코스 분자(30a)와 반응 시 1×104 L?mol-1?sec-1 내지 1×107 L?mol-1?sec-1의 부착속도상수(ka), 1×10-5 sec-1 내지 1×10-2 sec- 1 의 탈착속도상수(kd) 범위의 가역반응 특성을 가지고, 평형부착상수(KA=ka/kd)가 1×106 L/mol 이상일 수 있다.
가역반응성 글루코스 항체(163a)는 부착 및 탈착속도상수가 모두 높아 연속 혈당 측정 센서(100)의 응답시간이 빨라져 체액 내의 글루코스의 실시간 검출이 가능하게 될 뿐만 아니라 평형부착상수가 높아 고도의 측정민감도를 제공하는 역할을 수행한다.
한편, 가역반응성 글루코스 항체(163a)의 상기 평형부착상수가 1×106 L/mol보다 작을 경우에는 연속 혈당 측정 센서(100)의 측정 민감도가 μmol/L 수준으로 매우 낮아서 글루코스 검출에 적용하기 힘들다는 문제점이 있다. 이는 평형부착상수가 낮을수록 측정 가능한 분석물질의 농도범위가 높아지기 때문이다.
비표지 센서(163b)는 체액 내의 글루코스 분자(30a) 및 가역반응성 글루코스 항체(163a)의 실시간 반응결합을 추적하는 역할을 수행한다. 비표지 센서(163b)는 체액 내의 글루코스 분자(30a)-가역반응성 글루코스 항체(163a) 결합체에 비례하여 변화하는 연속 혈당 측정 센서(100) 상의 질량, 진동자의 저항, 전하분포 변화에 의한 표면 왜곡, 에너지 전달 등을 신호로서 측정할 수 있다.
비표지 센서(163b)는 예를 들면, 연속 혈당 측정 센서(100) 표면의 결합체 질량 변화에 따라 광 굴절각 차이를 나타내는 표면 플라즈몬 공명(SPR, Surface Plasmon Resonance) 센서, 진동자의 저항이나 전하분포를 감지하는 캔틸레버(cantilever)센서, 광도파로 센서, 광간섭 센서 또는 나노차원의 선 혹은 간격을 이용한 나노센서일 수 있다.
비표지 센서(163b)는 체액 내의 글루코스 분자(30a)를 선택적으로 투과하는 반투과성 막(163c)에 의해 구획이 나뉘어져 가역반응성 글루코스 항체(163a)가 고정된 표면 쪽에 인식반응 셀(A)을 형성할 수 있다. 따라서, 체액 내의 글루코스 분자(30a)는 크기가 작아 반투과성 막(163c)를 통과하여 인식반응 셀(A) 내로 확산전달 가능하나, 체액 내의 크기가 큰 다른 불순물들은 여과되게 함으로써 연속 혈당 측정 센서(100)의 오염을 방지하는 효과가 있다.
또한, 비표지 센서(163b)는 인식반응 셀(A) 내의 글루코스 분자가 중합된 나노입자(30b)를 더 포함할 수 있다. 나노입자(30b)는 체액 내의 글루코스 분자(30a)와 부착경쟁을 수행하여 혈당 측정에 기여한다.
예를 들면, 체액이 유입되지 않을 경우에는(도 4 왼쪽 도면 참조), 나노입자(30b)에 중합된 글루코스 분자가 비표지 센서(163b)에 부착되어 신호로 감지된다. 반면, 체액이 유입되어 상기 체액 내의 글루코스 분자(30a)의 농도가 증가하면, 저분자인 글루코스 분자(30a)가 반투과성 막(163c)을 통과하여 인식반응 셀(A) 내부로 유입되고, 가역반응성 글루코스 항체(163a)에 대한 부착경쟁에 의해 나노입자(30b)가 탈착됨으로써 비표지 센서(163b)로부터의 신호는 감소하게 된다(도 4 오른쪽 도면 참조). 따라서, 상술한 바와 같은 글루코스 분자가 중합된 나노입자(30b) 및 체액 내의 글루코스 분자(30a)의 부착경쟁에 의해 연속적인 혈당 측정이 가능해진다.
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속 혈당 측정 센서(100a)에 대하여 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 연속 혈당 측정 센서(100a)의 정면을 개략적으로 도시한 개략도이고, 도 8은 도 7의 연속 혈당 측정 센서(100a)의 출력 광 모식도이다. 한편, 전술한 실시예와 동일한 부재에 대하여는 동일한 부호로 나타내었다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 연속 혈당 측정 센서(100a)는 기판(120a) 상부에 적층되는 클래드층(140a)과, 클래드층(140a) 상부에 형성되고, 클래드층(140a) 일측에 형성된 광입사부(142)에서 분기되어 클래드층(140a) 타측에 형성된 광출력부(144)를 통과하는 구조를 갖는 제 1 광도파로(162a) 및 제 2광도파로(164a)를 포함하는 코어층(160a)과, 코어층(160a)과 연결되고, 체액이 제 1 광도파로(162a)를 통과하여 입출입되는 체액 입출입부(30) 및 표면에 가역반응성 글루코스 항체(163a)가 고정되어 가역반응성 글루코스 항체(163a) 및 체액 내의 글루코스 분자(30a)의 결합으로부터 발생되는 신호를 탐지하고, 제 1 광도파로(162a) 상부에 배치되는 비표지 센서(163b)를 포함한다.
또한, 연속 혈당 측정 센서(100a)는 광입사부(142)와 연결되지 않고, 제 1 광도파로(162a) 및 제 2 광도파로(164a) 사이에 배치되어 광출력부(144)를 통과하도록 형성되는 제 3 광도파로(166a)를 더 포함할 수 있다.
제 1 광도파로(162a), 제 2 광도파로(164a) 또는 제 3 광도파로(166a) 중 적어도 하나의 상부에는 제 1 광도파로(162a), 제 2 광도파로(164a) 또는 제 3 광도파로(166a)보다 굴절률이 높은 고굴절률 물질(170a)이 도포될 수 있다.
연속 혈당 측정 센서(100a)에서 기판(120a), 클래드층(140a), 제 1 광도파로(162a), 제 2 광도파로(164a), 가역반응성 글루코스 항체(163a), 비표지 센서(163b) 및 고굴절률 물질(170a)은 전술한 실시예와 동일 또는 유사하므로 설명을 생략하기로 하고, 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
연속 혈당 측정 센서(100a)는 전술한 실시예와는 달리, 제 1 광도파로(162a) 및 제 2 광도파로(164a)가 광출력부(144)에서 재결합되는 구조가 아니라 분기된 상태에서 광출력부(144)를 통과하는 구조로 형성될 수 있다. 따라서, 연속 혈당 측정 센서(100a)에는 광출력부(144)가 복수 개 형성될 수 있으며, 광출력부(144)와 연결되는 디텍터(20) 역시 복수 개 설치 가능하다.
또한, 연속 혈당 측정 센서(100a)는 제 1 광도파로(162a) 및 제 2 광도파로(164a) 사이에 배치되는 제 3 광도파로(166a)를 더 포함할 수 있다. 제 1 광도파로(162a) 및 제 2 광도파로(164a) 사이의 출력광 파워 변화량에 따라 발생하는 위상차를 데이터로 분석하는데, 경우에 따라서는 제 1 광도파로(162a) 및 제 2 광도파로(164a)의 간섭에 의하여 데이터 추출이 제대로 이루어지지 않는 영역이 발생할 수 있다(도 8참조).
따라서, 제 3 광도파로(166a)는 제 1 광도파로(162a) 및 제 2 광도파로(164a) 사이에 배치되어, 제 1 광도파로(162a) 및 제 2 광도파로(164a)로부터 일부 천이된 위상을 출력함으로써 데이터 추출을 보다 용이하게 하여 연속 혈당 측정 센서(100a)의 측정 지속성을 향상시키는 역할을 수행한다.
제 3 광도파로(166a)는 광입사부(142)와 연결될 필요는 없고, 코어층(160a)의 중간 지점부터 광출력부(144)까지 형성할 수 있다. 또한, 제 1 광도파로(162a) 및 제 2 광도파로(164a)는 적어도 일부가 제 3 광도파로(166a) 방향에 근접하도록 형성하여, 일부 광의 전이가 보다 용이하도록 할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 연속 혈당 측정 센서는 탈부착 반응이 신속한 가역반응성 글루코스 항체를 표면에 고정하여 사용함으로써, 반영구적이고 실시간적으로 혈당 측정이 가능하다는 효과가 있다.
또한, 가역반응성 글루코스 항체의 부착 및 탈착속도상수가 높아 센서 응답시간이 빨라지고, 평형부착상수가 높아 센서 측정민감도를 향상시키는 효과가 있다.
또한, 제 1 광도파로 및 제 2 광도파로에서 일부 천이된 위상을 출력하는 제 3 광도파로를 배치하여 혈당 센서의 측정 지속성을 향상시키는 효과가 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
10 : 광원 20 : 디텍터
30 : 체액 입출입부
30a : 체액 내의 글루코스 분자
30b : 글루코스 분자가 중합된 나노입자
100, 100a : 연속 혈당 측정 센서
120, 120a : 기판
140, 140a : 클래드층
142: 광입사부 144: 광출력부
160, 160a : 코어층
162, 162a : 제 1 광도파로
163a : 가역반응성 글루코스 항체
163b : 비표지 센서 163c : 반투과성 막
164, 164a : 제 2 광도파로 A : 인식반응 셀

Claims (8)

  1. 기판 상부에 적층되는 클래드층;
    상기 클래드층 상부에 형성되고, 상기 클래드층 일측에 형성된 광입사부에서 분기되어 소정거리를 진행한 후에 상기 클래드층 타측에 형성된 광출력부에서 재결합되는 구조를 갖는 제 1 광도파로 및 제 2 광도파로를 포함하는 코어층;
    상기 코어층과 연결되고, 체액이 상기 제 1 광도파로를 통과하여 입출입되는 체액 입출입부; 및
    표면에 가역반응성 글루코스 항체가 고정되어 상기 가역반응성 글루코스 항체 및 체액 내의 글루코스 분자의 결합으로부터 발생되는 신호를 탐지하고, 상기 제 1 광도파로 상부에 배치되는 비표지 센서를 포함하는 연속 혈당 측정 센서.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 광도파로 또는 상기 제 2 광도파로의 상부 중 적어도 하나에 도포되고,
    상기 제 1 광도파로 및 상기 제 2 광도파로보다 굴절률이 높은 TiO2, Ta2O5 또는 Si3N4 중 어느 하나인 고굴절률 물질을 더 포함하는 연속 혈당 측정 센서.
  3. 기판 상부에 적층되는 클래드층;
    상기 클래드층 상부에 형성되고, 상기 클래드층 일측에 형성된 광입사부에서 분기되어 상기 클래드층 타측에 형성된 광출력부를 통과하는 구조를 갖는 제 1 광도파로 및 제 2 광도파로를 포함하는 코어층;
    상기 코어층과 연결되고, 체액이 상기 제 1 광도파로를 통과하여 입출입되는 체액 입출입부; 및
    표면에 가역반응성 글루코스 항체가 고정되어 상기 가역반응성 글루코스 항체 및 체액 내의 글루코스 분자의 결합으로부터 발생되는 신호를 탐지하고, 상기 제 1 광도파로 상부에 배치되는 비표지 센서를 포함하는 연속 혈당 측정 센서.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 코어층은,
    상기 제 1 광도파로 및 상기 제 2 광도파로 사이에 배치되어 상기 광출력부를 통과하도록 형성된 제 3 광도파로를 더 포함하는 연속 혈당 측정 센서.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 광도파로, 상기 제 2 광도파로 또는 상기 제 3 광도파로 중 적어도 하나의 상부에는 상기 제 1 광도파로, 상기 제 2 광도파로 또는 상기 제 3 광도파로보다 굴절률이 높은 TiO2, Ta2O5 또는 Si3N4 중 어느 하나인 고굴절률 물질이 도포되는 연속 혈당 측정 센서.
  6. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 가역반응성 글루코스 항체는 상기 체액 내의 글루코스 분자와 반응 시 1×104 L?mol-1?sec-1 내지 1×107 L?mol-1?sec-1의 부착속도상수(ka) 및 1×10-5 sec-1 내지 1×10-2 sec-1 의 탈착속도상수(kd) 범위의 가역반응 특성을 갖는 고친화력을 갖는 연속 혈당 측정 센서.
  7. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 비표지 센서는 상기 체액 내의 글루코스 분자를 선택적으로 투과하는 반투과성 막에 의해 구획이 나뉘어져 상기 가역반응성 글루코스 항체가 고정된 표면 쪽에 인식반응 셀을 형성하는 연속 혈당 측정 센서.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 비표지 센서는 상기 인식반응 셀 내에 글루코스 분자가 중합된 나노입자를 더 포함하는 연속 혈당 측정 센서.
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