KR20070102858A - 바이오센서 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 생체시료 내에 존재하는 분석물질을 전기화학적으로 측정하는 바이오센서에 관련된 것으로, 본 발명의 바이오센서는 상부 기판과, 기판 상부면 모서리에 측정전극부가 인쇄되고 측정전극부 위에 효소반응층이 형성되는 하부 기판과, 효소반응층 위에 시료 주입구 및 공기 배출구로 겸하여 사용되는 홈이 형성되도록 하부 기판 및 상부 기판을 결합하는 접착판을 포함함으로써, 측정전극부가 하부기판 상부면 모서리에 인쇄되어 전극 면적과 측정전극부에 투여되는 효소반응물질의 양을 최소화할 수 있고, 이러한 구조적인 이점을 통해 사용자는 측정에 필요한 혈액의 양을 최소화할 수 있다. 나아가 본 발명의 바이오센서는 접촉판을 통해 효소반응층 위에 시료 주입구 및 공기 배출구로 겸용하여 사용되는 홈이 형성됨으로써, 전체적으로 센서 제작공정이 간단해지는 장점이 있다.
바이오센서, 전극, 효소, 생체시료

Description

바이오센서 및 그 제조방법{Bio-sensor and process for manufacturing it}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서의 평면도,
도 2는 도 1에 도시된 바이오센서의 분해사시도,
도 3은 도 1에 도시된 바이오센서의 A-A 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 전극이 인쇄된 하부기판의 평면도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 절연층이 형성된 하부기판의 평면도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 접착판이 부착된 하부기판의 평면도,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 효소반응층이 형성된 하부기판의 평면도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 하부기판의 접착판에 부착된 상부기판의 평면도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 절단기에 의해 절단되어 형성된 4개의 바이오센서를 도시한다.
<도면부호의 간단한 설명>
100: 바이오센서
110: 하부기판
111: 측정전극부 112: 효소반응층
111a: 작동전극 111b: 기준전극
1131: 기준전극 리드선 1132: 작동전극 리드선
120: 상부기판
121: 투명창
130: 절연층
140: 접착판
본 발명은 바이오센서에 관한 것으로, 특히 생체시료 내에 존재하는 분석물질을 전기화학적으로 측정하는 바이오센서에 관련된다.
생체시료 내에 존재하는 분석물질을 정량적 또는 정성적으로 분석하는 것은 화학적으로나 임상학적으로 대단히 중요한 일이다. 당뇨환자를 위해 혈액 내에 혈당을 측정하거나 여러 성인병의 요인이 되는 콜레스테롤을 측정하는 것 등이 대표적인 예이다. 그러나 혈액을 채취하는 일은 환자에게 상당한 고통을 주는 행위이므로, 환자의 고통을 줄이기 위해서는 측정에 필요한 혈액의 양을 최소화하는 것이 요구된다.
한편, 종래의 바이오센서는 측정을 위한 작동전극 및 기준전극을 하나의 기판에 모두 구성하는 평면형 전극을 구비하는 것이 대부분이었으나, 이는 측정에 상대적으로 많은 양의 혈액을 필요로 한다는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 개선하여 전극을 마주보게 구성하는 샌드위치형 전극을 구비한 바이오센서가 개발되고 있다. 즉, 필요한 전극들을 상부기판과 하부기판에 나누어 마주보도록 설계하여 전극간 거리를 줄임으로써 측정에 필요한 혈액의 양을 최소화하도록 한 것이다. 그러나, 샌드위치형 전극의 경우 복수의 전극을 형성하기 위해 전극과 리드선의 연결에 한계가 있고 여기에 공기배출구까지 형성해야 하므로 바이오센서의 구조가 복잡하게 되는 문제점이 있다. 이에 따라 바이오센서의 제작공정도 복잡해지고 비용이 증가한다는 문제점이 발생한다.
본 발명은 상기와 같은 배경에서 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 측정에 필요한 혈액의 양을 최소화하면서 동시에 제작과정이 단순한 바이오센서를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 바이오센서는, 상부 기판과, 기판 상부면 모서리에 측정전극부가 인쇄되고 측정전극부 위에 효소반응층이 형성되는 하부 기판과, 효소반응층 위에 시료 주입구 및 공기 배출구로 겸하여 사용되는 홈이 형성되도록 하부 기판 및 상부 기판을 결합하는 접착판을 포함한다.
이 같은 양상에 따라 본 발명의 바이오센서는 측정전극부가 하부기판 상부면 모서리에 인쇄되어 전극 면적과 측정전극부에 투여되는 효소반응물질의 양을 최소화할 수 있다. 이러한 구조적인 이점을 통해 사용자는 측정에 필요한 혈액의 양을 최소화할 수 있다. 나아가 본 발명의 바이오센서는 접촉판을 통해 효소반응층 위에 시료 주입구 및 공기 배출구로 겸용하여 사용되는 홈이 형성됨으로써, 전체 센서 제작공정이 간단해지는 장점이 있다.
본 발명의 부가적인 양상에 따른 바이오센서는 상부 기판이 효소반응층과 대응되는 기판 일부분이 투명창으로 형성되는 것을 특징으로 한다. 이 같은 양상에 따르면, 본 발명의 바이오센서 사용자는 측정 시 자신의 혈액이 효소반응층에 확실히 주입되도록 조절할 수 있다.
본 발명의 추가적인 양상에 따른 바이오센서는 측정전극부를 제외한 하부 기판 일부분에 형성되는 절연층을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. 통상적으로 바이오센서의 측정신호는 측정전극부의 면적과 비례한다. 이에 따라, 본 발명의 바이오센서는 화학반응이 일어나는 측정전극부의 면적을 바이오센서마다 일관성있게 유지하여 측정신호의 재현성과 정확성을 높일 수 있다.
본 발명의 다른 양상에 따른 바이오센서 제조방법은, 하부 기판상의 전극인쇄영역 내에 다수의 측정전극부를 인쇄하는 단계와, 하부 기판상의 전극인쇄영역과 대응되는 위치에 구멍이 형성된 접착판을 하부 기판에 부착하는 단계와, 접착판의 구멍에 효소반응물질을 투여하여 하부 기판에 인쇄된 다수의 측정전극부 위에 효소반응층을 형성하는 단계와, 접착판에 상부 기판을 부착하는 단계와, 하부 기 판상의 전극인쇄영역 내에 인쇄된 다수의 측정전극부가 서로 분리되어 분리된 하부 기판 모서리에 위치되도록 절단하는 단계를 포함한다.
이 같은 본 발명의 바이오센서 제조방법에 따르면, 하부기판상의 전극인쇄영역 내에 인쇄된 다수의 측정전극부에 효소반응물질을 한꺼번에 투여할 수 있어서 센서 제조공정 속도가 빨라지는 장점이 있다. 또한 본 발명의 바이오센서 제조방법에 따르면, 효소반응층 위에 시료 주입구 및 공기 배출구로 겸하여 사용되는 홈이 바이오센서 제조공정에 의해 자연스럽게 형성되어, 즉 별도의 공기 배출구를 형성하는 공정이 필요없어져 전체적으로 제조공정이 간단해지는 장점이 있다.
전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 후술하는 실시예를 통해 더욱 명확해질 것이다. 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
일반적으로, 전기화학적으로 시료 내의 분석물질을 측정하는 바이오센서는 작동전극(Working electrode) 및 기준전극(Reference electrode)을 구비한다. 일예로 산화환원효소(Oxidoreductase)와 전자전달매개물질을 이용한 전기화학적 센서의 측정 원리를 보면 아래의 반응식과 같다.
[반응식]
분석물질 + 효소(산화상태) + 전자전달매개물질(산화상태) ===> 반응결과물질 + 효소(산화상태) + 전자전달매개물질(환원상태)
이 반응식에서 시료 내의 분석물질과 반응하여 생성된 환원상태의 전자전달매개물질은 시료 내에 존재하는 분석물질의 농도에 비례한다. 이를 이용하여 기준전극을 기준으로 작동전극에 일정한 전압을 인가하여 환원상태의 전자전달매개물질을 산화시키며 이때 발생하는 산화 전류의 양을 측정하여 시료 내의 분석물질을 정량할 수 있다.
이 때, 효소로는 글루코스 산화효소, 락테이트 산화효소, 콜레스테롤 산화효소, 알코올 산화효소 등 여러 종류의 산화환원효소와, 글루코스 탈수소효소, GOT(glutamate oxaloacetate trnasmianse), GPT(glutamate pyruvate trnasmianse)등 여러 종류의 전이효소와 가수분해효소가 사용될 수 있다.
또한, 전자전달매개물질로는 포타슘페리시안나이드(potassium ferricyanide), 포타슘페로시안나이드(potassium ferrocyanide), 헥사아민루세늄클로라이드(hexaamineruthenium chloride), 페로센(ferrocene) 및 그 유도체, 퀴논(quinine) 및 그 유도체 등 효소와 반응하여 산화 또는 환원 할 수 있는 물질들이 사용될 수 있다.
이하, 보다 구체적으로 본 발명에 따른 바이오센서의 구성을 살펴본다.
도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서(100)는 측정전극부(111)가 하부기판(110)에 모두 인쇄되는 평면형 전극구조로 구현된다. 본 발명의 특징적인 양상에 따라 측정전극부(111)와 효소반응층(112)은 하부기판(110) 모서리에 형성된다. 이에 본 발명에 따른 바이오센서(100)는 측정에 필요한 측정전극부(111)의 전극면적을 최소할 수 있고 또한, 효소반응층(112)에 주입되는 시료(예 :혈액)의 양을 최소화할 수 있다. 나아가 본 발명에 따른 바이오센서(100)는 상부기판(120)에 공기배출구를 형성하는 제조공정이 필요치 않아 전체적으로 센서 제조공정이 간단하다. 이하, 도시한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서(100)의 평면도이다.
하부기판(110)에는 적어도 1이상의 전극과 리드선이 구비되며, 50~400um의 두께를 가지는 절연성 물질이 사용될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 하부기판(110)에는 기준전극 및 작동전극에 연결되는 기준전극 리드선(1131) 및 작동전극 리드선(1132)이 구비된다.
상부기판(120)은 모세관 현상에 의해 시료(예 :혈액)가 효소반응층(112)에 주입되는 것을 사용자가 확인할 수 있도록 효소반응층(112)과 대응되는 기판 일부분이 투명창(121)으로 형성된다. 상부기판(120)은 절연성 기판으로서 PET, PVC 또는 폴리카본에이트로 구성된 얇은 판이 사용될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 바이오센서의 분해사시도이다. 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서(100)는 하부기판(110)과, 상부기판(120)과, 하부기판(110)에 인쇄된 측정전극부(111) 위에 형성되는 효소반응층(112)과, 측정전극부(111)를 제외한 하부기판(110) 위에 절연층을 형성하는 절연물질(130) 및 접착판(140)을 구비한다.
하부기판(110)에는 작동전극(111a)과 기준전극(111b)을 포함하는 측정전극부(111)와 기준전극(111b) 및 작동전극(111a)에 연결되는 기준전극 리드선(1131) 및 작동전극 리드선(1132)이 구비된다. 작동전극(111a)은 작동전극 리드선(1132)을 통해 일정한 전압을 인가받아 효소반응층(112)에 포함된 전자전달 매개물질을 산화 또는 환원시키는 전극이다. 작동전극(111a)과 기준전극(111b)은 탄소, 흑연, 백금 처리된 탄소, 은, 금, 팔라듐 또는 백금 성분 등을 이용하여 제작된다. 예를 들면, 탄소나 백금 처리된 탄소로 구성된 잉크, 또는 팔라듐을 포함하는 잉크를 사용하여 하부기판에 작동 전극을 인쇄할 수 있다. 기준전극 리드선(1131)과 작동전극 리드선(1132)은 작동전극(111a)과 기준전극(111b)과 동일한 조성물을 사용할 수 있으며, 또는 전도체인 다른 조성물을 사용할 수도 있다.
상부기판(120)은 모세관 현상에 의해 시료(예 :혈액)가 효소반응층(112)에 주입되는 것을 사용자가 확인할 수 있도록 효소반응층(112)과 대응되는 기판 일부분이 투명창(121)으로 형성된다. 상부기판(120)은 절연성 기판으로서 PET, PVC 또는 폴리카본에이트로 구성된 얇은 판이 사용될 수 있다.
효소반응층(112)은 시료 내의 분석물질과 반응하는 효소와, 효소와 반응하는 전자전달매개물질, 그리고 완충용액 물질, 효소 안정제, 기타 이러한 구성 물질들을 작동전극(111a)과 기준전극(111b) 또는 하부기판(110)에 고정하는 고분자 지지체로 구성된다. 효소반응층(112)은 작동전극(111a)과 기준전극(111b)을 충분히 덮도록 작동전극(111a)과 기준전극(111b) 위에 도포되어 고정된다. 이에 따라, 효소반응층(112)이 시료 내의 분석물질과 반응하여 생성된 환원상태의 전자전달매개물 질의 양은 시료 내에 존재하는 분석물질의 농도에 비례한다. 본 발명의 바이오센서와 연동되는 측정장치(도시하지 않음)는 기준전극을 기준으로 작동전극에 일정한 전압을 인가하여 환원상태의 전자전달매개물질을 산화시키며, 이 때 발생하는 산화 전류의 양을 측정하여 시료 내의 분석물질을 정량할 수 있다. 즉, 별도의 측정장치(도시하지 않음)는 바이오센서가 삽입되면 작동전극 리드선(1132)을 통해 산환 전류가 측정장치 내로 전달하고, 이 산화전류를 측정함으로써 분석물질의 농도를 측정할 수 있다.
통상적으로 바이오센서의 측정신호는 측정전극부(111)의 면적과 비례한다. 본 발명의 바이오센서(100)는 측정전극부(111)를 제외한 하부기판(110) 위에 절연물질(130)이 부착되어 절연층이 형성되며, 이에 화학반응이 일어나는 측정전극부(111)의 면적을 제조되는 바이오센서마다 일관성있게 유지하여 측정신호의 재현성과 정확성을 높일 수 있다.
접착판(140)은 상부기판(120)과 하부기판(110)을 결합시키는 것으로, 양면테이프로 구성되며 특히, 효소반응층(112)에 주입되는 시료의 양을 최소로 하기 위하여 양면테이프의 두께를 10~150um로 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 특징적인 양상에 따라 접착판(140)은 효소반응층(112) 위에 시료주입부와 공기배출구를 겸하여 사용할 수 있는 홈을 형성하는 수단으로 사용된다. 이러한 기능을 갖는 접착판(140)에 대한 자세한 설명은 도3을 참조하여 설명하기로 한다.
도 3은 도 1에 도시된 바이오센서의 A-A 단면도이다. 여기서, 도 2와 대응되는 구성은 동일한 도면부호를 사용한다.
도시한 바와 같이, 본 발명의 바이오센서(100)에 구비되는 접착판(140)은 측정전극부(111) 위에 형성되는 효소반응층(112) 위에 홈(151)이 형성되도록 효소반응층(112)을 제외한 절연층(130)과 하부기판(110) 위에만 부착된다. 이러한 효소반응층(112) 위에 형성되는 홈(151)은 시료주입부와 공기배출구를 겸하여 사용될 수 있다.
이하, 도시한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정을 설명하기로 한다. 도 4 내지 도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 하부기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에 인쇄된 다수의 측정전극부(111)에 효소반응물질을 한꺼번에 투여할 수 있어서 센서 제조공정 속도가 빠르고, 효소반응층(112) 위에 시료주입구 및 공기배출구로 겸하여 사용되는 홈이 바이오센서 제조공정에 의해 자연스럽게 형성되어, 즉 별도의 공기배출구를 형성하는 공정이 필요없어 전체적으로 제조공정이 간단하다. 이하, 도시한 도면을 참조하여 전술한 구조를 갖는 본 발명에 따른 바이오센서를 제작하는 과정을 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 전극이 인쇄된 하부기판의 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 먼저, 하부기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에 다수의 측정전극부(111)를 인쇄한다. 측정전극부(111)는 작동전극(111a)과 기준전극(111b)과 기준전극 리드선(1131)과 작동전극 리드선(1132)을 구비한다. 도시한 바와 같이, 하부기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에는 4개의 측정전극부(111)가 인쇄된다. 이에 따라 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정이 한번 이루어질 때마다 적어도 4개의 바이오센서들이 제조되는 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 절연층이 형성된 하부기판의 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 하부기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에는 4개의 측정전극부(111)를 인쇄한 후, 측정전극부(111)를 제외한 하부기판(110) 위에 일정 범위를 갖는 절연물질을 부착하여 절연층(130)을 형성한다. 통상적으로 바이오센서의 측정신호는 측정전극부(111)의 면적과 비례한다. 이에 본 발명의 바이오센서(100)는 측정전극부(111)를 제외한 하부기판(110) 위에 절연층(130)을 형성하여 화학반응이 일어나는 측정전극부(111)의 면적을 제조되는 바이오센서마다 일관성있게 유지하여 측정신호의 재현성과 정확성을 높일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 접착판이 부착된 하부기판의 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 하부기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에는 4개의 측정전극부(111)를 인쇄하고, 측정전극부(111)를 제외한 하부기판(110) 위에 일정 범위를 갖는 절연물질을 부착하여 절연층(130)을 형성한 후, 하부 기판(110)상의 전극인쇄영역(A)과 대응되는 위치에 구멍(141)이 형성된 접착판(140)을 하부 기판(110)에 부착한다. 여기서, 접착판(140)에 형성되는 구멍(141)은 절단공정 후에, 시료주입구 및 공기배출구로 겸하여 사용되는 홈이 형성되도록 하기 위함이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 효소반응층이 형성된 하부기판의 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 하부기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에는 4개의 측정전극부(111)를 인쇄하고, 측정전극부(111)를 제외한 하부기판(110) 위에 일정 범위를 갖는 절연물질을 부착하여 절연층(130)을 형성하고, 하부 기판(110)상의 전극인쇄영역(A)과 대응되는 위치에 구멍(141)이 형성된 접착판(140)을 하부 기판(110)에 부착한 후, 하부기판(110)에 인쇄된 다수의 측정전극부(111) 위에 효소반응층(112)을 형성한다.
여기서, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 하부 기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에 다수의 측정전극부(111)가 한꺼번에 인쇄되어 있어, 한번의 작업으로 효소반응층(112)을 형성할 수 있어 전체적인 센서 조립과정이 빨라지고, 사용되는 효소반응물질의 양도 최소화할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 하부기판의 접착판에 부착된 상부기판의 평면도이다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 하부기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에는 4개의 측정전극부(111)를 인쇄하고, 측정전극부(111)를 제외한 하부기판(110) 위에 일정 범위를 갖는 절연물질을 부착하여 절연층(130)을 형성하고, 하부 기판(110)상의 전극인쇄영역(A)과 대응되는 위치에 구멍(141)이 형성된 접착판(140)을 하부 기판(110)에 부착하고, 하부기판(110)에 인쇄된 다수의 측정전극부(111) 위에 효소반응층(112)을 형성한 후, 상부기판(120)을 접착판(140)에 부착한다. 여기서, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 상부기판(120)은 효소반응층(112)과 대응되는 위치의 기판 일부분이 투명창으로 형성되어 있는 것을 사용한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 바이오센서 제작 과정중 절단기에 의해 절단되어 형성된 4개의 바이오센서를 도시한다.
도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정은 하부기판(110)상의 전극인쇄영역(A) 내에는 4개의 측정전극부(111)를 인쇄하고, 측정전극부(111)를 제외한 하부기판(110) 위에 일정 범위를 갖는 절연물질을 부착하여 절연층(130)을 형성하고, 하부 기판(110)상의 전극인쇄영역(A)과 대응되는 위치에 구멍(141)이 형성된 접착판(140)을 하부 기판(110)에 부착하고, 하부기판(110)에 인쇄된 다수의 측정전극부(111) 위에 효소반응층(112)을 형성하고, 상부기판(120)을 접착판(140)에 부착한 후, 절단기로 절단하여 4개의 바이오센서를 형성한다. 여기서, 절단기로 절단하여 4개의 바이오센서를 형성하는 제조공정상의 유의점은 전극인쇄영역(A) 내의 4개의 측정전극부(111)가 서로 분리될 시 분리된 하부기판(110) 모서리에 위치되도록 절단하는 것이다.
지금까지, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정을 도시한 도면을 중심으로 기술하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으면 예를 들어, 절연층을 형성하는 제조공정을 생략할 수도 있고, 효소반응층을 형성하는 공정을 하부기판상에 다수의 측정전극부를 인쇄한 후에 할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 바이오센서는 측정전극부가 하부기판 상부면 모서리에 인쇄되어 전극 면적과 측정전극부에 투여되는 효소반응물질의 양을 최소화할 수 있는 유용한 효과가 있다. 한편 사용자는 본 발명에 따른 바이오센서의 구조적인 이점을 통해 측정에 필요한 혈액의 양을 최소화할 수 있는 유용한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 바이오센서는 접촉판을 통해 효소반응층 위에 시료 주입구 및 공기 배출구로 겸용하여 사용되는 홈이 형성됨으로써, 전체 센서 제작공정이 간단해지는 장점이 있는 유용한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정에 따르면, 하부기판상의 전극인쇄영역 내에 인쇄된 다수의 측정전극부에 효소반응물질을 한꺼번에 투여할 수 있어서 센서 제조공정 속도가 빨라지는 유용한 효과가 있다.
또한 본 발명에 따른 바이오센서 제조공정에 따르면, 효소반응층 위에 시료 주입구 및 공기 배출구로 겸하여 사용되는 홈이 바이오센서 제조공정에 의해 자연스럽게 형성되어, 즉 별도의 공기 배출구를 형성하는 공정이 필요없어져 전체적으로 제조공정이 간단해지는 유용한 효과가 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다라는 것은 명백하다. 따라서, 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 할 것이다.

Claims (9)

  1. 시료 내에 존재하는 분석물질을 측정하는 바이오센서에 있어서,
    상부 기판과;
    기판 상부면 모서리에 측정전극부가 인쇄되고, 상기 측정전극부 위에 효소반응층이 형성되는 하부 기판과;
    상기 효소반응층 위에 시료 주입구 및 공기 배출구로 겸하여 사용되는 홈이 형성되도록 상기 하부 기판 및 상부 기판을 결합하는 접착판;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 하부 기판에 인쇄되는 측정전극부는 기준전극과 상기 효소반응층에 포함된 전자전달 매개물질이 산화 또는 환원되는 작동전극을 포함하고, 상기 기준전극이 상기 작동전극과 하부 기판 모서리 사이에 인쇄되는 것을 특징으로 하는 바이오센서.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 상부 기판이 상기 효소반응층과 대응되는 기판 일부분이 투명창으로 형성되는 것을 특징으로 하는 바이오센서.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 바이오센서가 :
    상기 측정전극부를 제외한 하부 기판 일부분에 형성되는 절연층;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서.
  5. 시료 내에 존재하는 분석물질을 측정하는 바이오센서 제조방법에 있어서,
    하부 기판상의 전극인쇄영역 내에 다수의 측정전극부를 인쇄하는 단계와;
    상기 하부 기판상의 전극인쇄영역과 대응되는 위치에 구멍이 형성된 접착판을 상기 하부 기판에 부착하는 단계와;
    상기 접착판의 구멍에 효소반응물질을 투여하여 상기 하부 기판에 인쇄된 다수의 측정전극부 위에 효소반응층을 형성하는 단계와;
    상기 접착판에 상부 기판을 부착하는 단계와;
    상기 하부 기판상의 전극인쇄영역 내에 인쇄된 다수의 측정전극부가 서로 분리되어 분리된 하부 기판 모서리에 위치되도록 절단하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 하부 기판상의 전극인쇄영역 내에 다수의 측정전극부를 인쇄하는 단계가 :
    상기 측정전극부는 기준전극과 상기 효소반응층에 포함된 전자전달 매개물질이 산화 또는 환원되는 작동전극을 포함하며,
    상기 다수의 기준전극들은 서로 마주보게 인쇄되고, 상기 다수의 작동전극들은 각각의 기준전극 뒤쪽에 인쇄되는 것을 특징으로 하는 바이오센서 제조방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 접착판에 상부 기판을 부착하는 단계가 :
    상기 효소반응층과 대응되는 위치의 기판 일부분이 투명창으로 형성되는 상부 기판을 부착하는 단계인 것을 특징으로 하는 바이오센서 제조방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 바이오센서 제조방법이 :
    상기 하부 기판상의 전극인쇄영역 내에 다수의 측정전극부를 인쇄하는 단계이후에,
    상기 다수의 측정전극부를 제외한 적어도 하부 기판 일부분에 절연물질을 부착하여 절연층을 형성하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 제조방법.
  9. 시료 내에 존재하는 분석물질을 측정하는 바이오센서 제조방법에 있어서,
    하부 기판상의 전극인쇄영역 내에 다수의 측정전극부를 인쇄하는 단계와;
    상기 다수의 측정전극부를 제외한 적어도 하부 기판 일부분에 절연물질을 부착하여 절연층을 형성하는 단계와;
    상기 하부 기판에 인쇄된 다수의 측정전극부 위에 효소반응층을 형성하는 단계와;
    상기 하부 기판상의 전극인쇄영역과 대응되는 위치에 구멍이 형성된 접착판을 절연층과 하부 기판의 적어도 일부분에 부착하는 단계와;
    상기 접착판에 상부 기판을 부착하는 단계와;
    상기 하부 기판상의 전극인쇄영역 내에 인쇄된 다수의 측정전극부가 서로 분리되어 분리된 하부 기판 모서리에 위치되도록 절단하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서 제조방법.
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