KR20080088290A - 포도당 농도 측정 장치 및 그를 이용한 포도당 농도를측정하는 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 포도당 산화 효소를 포함하는 이온전도성 매질, 상기 이온전도성 매질과 전기적으로 연결된 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 포함하는 제1 센서부 및 포도당 산화 효소가 포함되어 있지 않은 이온전도성 매질을 포함하는 것을 제외하고는 제1 센서부와 동일한 구성을 갖는 제2 센서부를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치로서, 포도당 측정 시에 상기 제1 센서부에서 측정된 포도당의 농도 값으로부터 상기 제2 센서부로부터 측정된 간섭 신호 값을 감산하여 얻어지는 보정된 포도당 농도 값을 제공하도록 되어 있는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치 및 그를 이용한 포도당 농도 측정방법을 제공한다.

포도당, 역이온영동, 간섭 물질

Description

포도당 농도 측정 장치 및 그를 이용한 포도당 농도를 측정하는 방법{Device for measuring glucose concentration and a method of measuring the concentration of glucose using the same}

도 1은 종래 역이온영동 장치에 의하여 추출된 포도당으로부터 발생하는 전기량의 변화를 나타내는 도면이다.

도 2는 종래 알려진 2개 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 전극구조를 나타내는 도면이다.

도 3a 및 3b는 도 2에 나타낸 역이온영동 장치의 제1 센서부에서 측정된 신호 값을 나타내는 도면이다.

도 4는 본 발명의 2 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 전극구조를 나타내는 도면이다.

도 5는 제2 센서부에서 측정된 간섭 물질로부터 발생하는 간섭 신호 값을 나타내는 도면이다.

도 6은 제1 센서부로부터 측정된 신호 값과 제2 센서부에서 측정된 간섭 물질로부터 발생하는 간섭 신호 값을 나타내는 도면이다.

도 7a 및 7b는 본 발명의 3 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 전극구조를 나타내는 도면이다.

도 8a, 8b 및 8c는 도 7a에 나타낸 바와 같은 전극구조를 갖는 역이온영동 장치에서, 제1 센서부의 추출전극 (10) 및 제2 센서부의 추출전극 (10a)을 (-)극으로 하고 제3 센서부의 추출전극을 (+) 전극으로 하여 10분 동안, 추출시 일정 전류를 인가하고 분석 시 일정 전압을 인가하고, 다시 제1 센서부의 추출전극 (10) 및 제2 센서부의 추출전극 (10a)을 (+)극으로 하고 제3 센서부의 추출전극 (10b)을 (-) 전극으로 하여 10분 동안 동일한 전류 및 전압을 인가한 후, 제1 센서부 및 제2 센서부의 작업전극 (20, 20a)을 통하여 전류를 측정한 결과이다.

본 발명은 포도당 농도 측정용 역이온영동 장치 및 그를 이용한 개체의 포도당 농도를 측정하는 방법에 관한 것이다.

종래 이온영동을 이용한 혈당의 무채혈 측정 장치 및 그에 사용되는 포도당 추출용 패치가 개시된 바 있다. 예를 들면, 한국특허공개 제1999-0077833호에는 생물계에 존재하는 분석물의 농도를 모니터링하는 샘플링 시스템에 있어서, 이온전도성 매질 및 분석물과 반응하여 과산화수소를 생성할 수 있는 효소를 함유하는 저장기; 효소와 반응하여 과산화수소를 생성하는 저장기 내의 분석물 농도가 서브밀리몰이 되도록 분석물을 생물계로부터 저장기로 추출하고, 저장기와 작동적으로 접촉되어 있는 샘플링수단; 및 저장기와 작동적으로 접촉되어 있는 센서요소로서, 저장기 내에서 생성된 과산화수소와 전기화학적으로 반응하여 검출가능 신호를 제공하 고, 약 0.1 내지 3cm² 범위의 기하학적 표면적, 0.6V에서 완충액에서 측정할 때 약 2 내지 60nA 이하 범위의 바탕전류, 및 0.6V에서 완충액에서 측정할 때 과산화수소의 μM 당 약 6 내지 180nA 범위의 감도를 갖는 전극을 포함하고 있는 센서요소로 이루어지는 것을 특징으로 하는 샘플링 시스템이 개시되어 있다. 또한, 한국특허공개 제2005-0026791호에는 피부에 접촉하는 이온 전도성 접촉부와, 피부에 접촉하는 이온 전도성 접촉부의 면의 반대 측면에 제공되는 전극부와, 상기 전극에 전기적으로 연결되어 있는 전기량 측정부와, 전기량 측정부에 연결되어 있는 모니터부를 포함하는 포도당 측정 장치에 있어서, 혈당 측정을 위한 전압이 인가되는 작업 전극과, 상기 작업전극 둘레의 대부분을 에워싸도록 제공되며 피부를 통해 체액의 포도당을 추출하도록 하는 전류가 인가되는 제1 추출전극과, 상기 추출전극 둘레의 대부분을 에워싸도록 제공되며 상기 작업전극과 상기 이온전도성 접촉부를 통해 전기적으로 연결되어 있는 상대 전극과, 상기 상대 전극이 연장하지 않는 부분에서 상기 추출전극 둘레에 제공되며 상기 작업 전극과 상기 기준 전위 전극을 포함하는 분석부와, 상기 분석부와 분리되어 있으며 상기 분석부의 제1 추출전극과 함께 피부에 추출전류를 인가하는 제2 추출전극을 포함하는 추출부를 포함하는 무채혈 혈당 측정 장치의 전극부가 개시되어 있다. 상기 이온전도성 접촉부 예를 들면, 하이드로겔에 축적된 포도당은 하이드로겔 표면 또는 내부에 균질하게 고정화된 포도당 산화효소와의 반응에 의하여 과산화수소를 생성하고, 생성된 과산화 수소는 작업전극과 기준전극 사이에 인가된 전압에 의하여 산화되어, 전류를 발생시킨다. 도 1은 종래 역이온영동 장치에 의하여 추출된 포도당으로부터 발생하는 전기량의 변화를 나타내는 도면이다. 검출된 전류량은 면적 값을 이용하여 설정된 알고리즘에 의하여 포도당 농도로 환산된다.

종래 무채혈 혈당 측정 장치 및 그에 사용되는 포도당 추출용 패치를 사용하는 경우, 피부를 통한 포도당 추출 시 동시에 추출될 수 있는 간섭 물질 및 외적 요인에 의하여 야기되는 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화로부터 발생하는 신호의 변화가 반영되어 부정확하고 민감도가 낮은 신호를 얻는다는 문제점이 있었다. 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화는 포도당 측정용 역이온영동 장치를 착용하고 있는 개체의 움직임, 음식물 섭취, 스트레스 정도, 및 체온 변화 등에 의하여 기인하는 것으로 여겨지나, 이들 예에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 종래의 포도당 측정 장치 및 그를 이용한 방법에 의하면, 간섭물질 및 다른 외적 요인에 의하여 야기되는 간섭 신호를 보정할 필요가 있었다.

이에 본 발명자들은 이러한 문제점을 해결하고자 집중적으로 연구한 결과, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

본 발명의 목적은 간섭 물질 및 외적 요인에 의하여 야기되는 전기량의 변화를 보정하여 정확한 포도당 농도 값을 측정할 수 있는 포도당 측정용 역이온영동 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 본 발명의 포도당 측정용 역이온영동 장치를 이용하 여 체내 포도당의 농도를 측정하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 포도당 산화 효소를 포함하는 이온전도성 매질, 상기 이온전도성 매질과 전기적으로 연결된 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 포함하는 제1 센서부 및 포도당 산화 효소가 포함되어 있지 않은 이온전도성 매질을 포함하는 것을 제외하고는 제1 센서부와 동일한 구성을 갖는 제2 센서부를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치로서, 포도당 측정 시에 상기 제1 센서부에서 측정된 포도당의 농도 값으로부터 상기 제2 센서부로부터 측정된 간섭 신호 값을 감산하여 얻어지는 보정된 포도당 농도 값을 제공하도록 되어 있는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치를 제공한다.

본 발명에 있어서, "역이온영동 (reverse iontophoresis)"이란 피부 표면에 전기장을 인가하여 피부를 통하여 분석하고자 하는 물질을 추출하는 것으로 당업계에 이해되고 있다. 이러한 역이온영동 기술은 당업계에 잘 알려져 있다. 예를 들면, 피부 표면을 통하여 이온 종 (Na+, K+)을 추출하기 위하여 역이온영동을 사용하는 것을 개시하고 있다 (Benjamin et al. (1954) J. Appl. Physiol. 6:401). 피부 표면을 통하여 다양한 분석 물질의 추출에 역이온영동을 적용한 예가 알려져 있다 (Glikfeld et al. (1989) Pharma. Engineering and Computing 16(2):125; Burnette, R. and Marrero, D. (1986) J. Pharm. Sci. 75(8);738). 또한, 역이온영동 장치에 관한 것도 당업계에 잘 알려져 있다. 예를 들면, 한국특허공개 제1999-0077833호, 한국특허공개 제2005-0026791호 및 미국특허 제5,954,685호에는 역이온 영동 장치가 개시되어 있다. 본 발명의 역이온영동 장치에는 본 명세서에 언급된 구성을 제외하고, 종래 알려진 역이온영동 장치에 사용되는 통상적인 구성이 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본원의 명세서 전반에 있어서, 상기 이온전도성 매질은 전류가 인가될 경우 이온성 물질을 이동시킬 수 있는 매질이면 어느 것이나 포함된다. 상기 이온전도성 매질에는, 전도성 고분자 겔, 친수성 고분자 겔이 포함되며, 바람직하게는, 상기 이온전도성 매질은 이온전도성 친수고분자 겔이다. 상기 이온전도성 매질은 각각 피부에 접촉하는 면 및 역이온영동에 의하여 세포 간액 내의 포도당을 추출하기 위한 추출전극과 추출된 포도당을 검출하기 위한 검출 전극에 전기적으로 연결될 수 있는 특성을 제공할 수 있는 것이면 어느 것이나 포함된다.

상기 이온전도성 매질에 포함된 효소는 포도당과 반응하여 화학적 신호를 발생시키는 것이면 어느 것이나 포함되며, 바람직하게는 포도당 산화효소 (glucose oxidase)이다. 상기 화학적 신호는 상기 포도당으로부터 상기 효소에 의하여 형성되는 물질 또는 그 파생물일 수 있다. 예를 들면, 상기 화학적 신호는 과산화수소가 될 수 있다. 상기 효소는 상기 이온전도성 매질 중 어느 하나에 포함된다.

본 발명에 있어서, 이온 전도성 매질에 포함되는 포도당 산화 효소는 상기 이온 전도성 매질 내부에 균질하게 분산되어 있는 것일 수 있다. 또한, 이온 전도성 매질에 포함되는 포도당 산화 효소는 상기 이온 전도성 매질의 표면에 균질하게 도포되어 있는 것일 수 있다.

상기 작업전극, 상대전극 및 기준전극은 역이온영동에 의해 경피 내 세포 간 액으로 부터 추출되어 이온 전도성 매질에 축적된 포도당이 이온 전도성 매질에 고정화된 포도당 산화효소와 반응하여 생성된 과산화수소를 전기화학적으로 산화시켜 발생된 전기적 신호를 검출하는 검출 전극으로서 역할을 한다.

본원의 명세서 전반에 있어서, "전극 (electrode)"이란 전해질과 접촉된 상태에서 전자적 운동에 의하여 전류가 흐를 수 있는 전기화학적 회로 (electrochemical cell)의 일 성분을 나타내는 통상적인 의미로서 사용된다. 갈바니 회로 및 전기분해 회로 모두에 필수성분인 전극은 은, 납, 아연, 알루미늄, 구리, 철, 니켈, 수은, 흑연, 금, 또는 백금 및 산화물 및 그들의 합금과 같은 전기전도성 물질로 구성될 수 있다.

본 발명에 있어서, "추출전극 (extraction electrode)"이란 피부를 통하여 체내의 분석하고자 하는 물질을 역이온영동 추출에 의하여 추출될 수 있을 정도의 충분한 양으로 전류가 인가되는 전극을 나타낸다. 추출전극에 전류가 인가되는 경우, 각 추출전극의 전류 방향은 일정한 간격으로 교대로 변화하는 것이 바람직하다. "상대전극 (counter electrode)"이란 작업전극과 기준전극에 일정한 전압이 인가될 수 있도록 작용하여 전기화학적 회로를 완성하는 전기화학적 회로 중의 전극을 의미한다. "기준전극 (reference electrode)"이란 기준 전위를 제공하는 전극을 의미한다. 작업 전극 (working electrode)"이란 인간된 전압에 의한 분석 물질과의 산화환원 반응에 의해 발생된 전류량을 측정하는 전극을 의미한다. 본 발명의 역이온영동 장치에 있어서, 상기 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극의 재질은 특별히 한정되지 않으나, 백금 (Pt), 금 (Au), 은 (Ag) 및 이들에 탄소 (C)를 포함 하는 전극 또는 은/염화은 (Ag/AgCl) 전극일 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 상기 전극들은 당업계에 알려진 임의의 방법, 예를 들면, 스크린 프린팅 방법 및 스퍼터링 등에 의하여 기판 상에 제조될 수 있다.

본 발명의 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치는, 포도당 측정 시에 상기 제1 센서부에서 측정된 포도당의 농도 값으로부터 상기 제2 센서부로부터 측정된 간섭 신호 값을 감산하여 얻어지는 보정된 포도당 농도 값을 제공하도록 되어 있다. 제1 센서부의 이온전도성 매질에는 포도당 산화 효소가 포함되어 있으므로, 추출된 포도당이 포도당 산화 효소에 의해 산화되어 생성된 과산화수소가 분석 시 인가된 산화전위에 의해 발생된 전류 값은 포도당 및 다른 간섭 물질로부터 발생하는 전류 값을 나타내는 것이며, 제2 센서부의 이온전도성 매질은 포도당 산화 효소를 포함하고 있지 않기 때문에, 그로부터 발생하는 전류 값은 포도당을 제외한 다른 간섭 물질로부터 발생하는 전류 값을 나타내는 것이다. 따라서, 제1 센서부로부터 발생하는 전류 값으로부터 제2 센서부로부터 발생하는 전류 값을 감산하여 얻어지는 값은, 간섭 신호 값이 감산된 진정한 포도당 농도로부터 발생하는 전류 값이다. 이와 같이 보정된 포도당 값을 계산하는 과정은, 상기한 바와 같은 계산 과정을 수행하도록 하는 알고리즘이 내장된 마이크로프로세서 또는 프로그램에 의하여 수행되는 것일 수 있다.

본 발명의 역이온영동 장치의 일 구체예는, 본 발명의 역이온영동 장치에 있어서, 상기 이온전도성 매질은 하이드로겔이고, 상기 제1 및 제2 센서부에 있어서 상기 추출전극은 일부분이 절취된 고리 형태이고, 상기 작업전극은 상기 추출전극 의 고리 형태 안쪽에 위치한 원의 형태이고, 상기 상대전극과 상기 기준전극은 상기 추출전극의 고리 형태 바깥쪽을 일렬로 둘러싸도록 위치하는 것일 수 있으나, 본 발명의 역이온영동 장치에 사용되는 상기 전극구조가 이들 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 역이온영동 장치의 일 구체예는, 본 발명의 역이온영동 장치에 있어서, 포도당 농도의 측정은 상기 이온전도성 매질을 개체의 피부에 접촉한 상태에서 제1 및 제2 센서부의 각 추출전극을 통하여 일정한 시간 동안 전류를 인가한 다음, 전류의 방향을 바꾸어 일정한 시간 동안 전류를 인가하여 (-) 전류가 인가된 추출전극 측으로 포도당을 추출하고, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 추출된 포도당이 포도당 산화 효소에 의해 산화되어 생성된 과산화수소가 분석 시 인가된 산화전위에 의해 발생된 전류 값으로부터 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 포도당을 제외한 다른 간섭 물질로부터 발생하는 전류 값을 감산하여 보정된 포도당 농도 값을 얻는 과정을 포함하는 것일 수 있다. 즉, 전류는 하나의 방향으로 일정한 시간 예를 들면 약 10분 동안 인가된 후, 방향을 바꾸어 다시 인가된다. 이때 포도당은 제1 및 제2 센서부 중의 추출전극이 (-) 전극으로 된 때에, 각 이온전도성 매질로 추출되게 된다. 따라서, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류 값 및 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류 값은 일정한 시간 간격으로 측정된 값을 나타내는 것이다.

본 발명은 또한, 본 발명에 따른 제1 및 제2 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 제1 및 제2 센서부의 이온 전도성 매 질을 개체의 피부에 접촉시키는 단계;

상기 제1 및 제2 센서부의 각 추출전극을 통하여 일정한 시간 동안 전류를 인가한 다음, 전류의 방향을 바꾸어 일정한 시간 동안 전류를 인가하여 (-) 전류가 인가된 추출전극 측으로 포도당을 추출하는 단계; 및

상기 제1 및 제2 센서부의 작업전극으로부터 전류 값을 측정하고, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 얻어진 전류 값으로부터 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류값을 감산하여 보정된 포도당 농도 값을 얻는 단계를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하는 방법을 제공한다.

본 발명의 방법에 있어서, 상기 개체는 포유동물이 포함된다. 상기 포유동물에는 사람, 원숭이, 돼지, 소, 말, 개, 양 및 고양이가 포함될 수 있으나 이들 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 방법에 있어서, 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극에 전류를 인가하는 것은 당업계에 알려진 임의의 전원 공급 수단이 사용될 수 있다. 인가되는 시간은 당업자가 적당한 시간 (예를 들면, 3분)을 선택할 수 있다.

본 발명의 방법에 있어서, 이온전도성 매질에 추출된 포도당 및 간섭 물질로부터 발생하는 전기적 신호를 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 통하여 측정될 수 있다. 제1 센서부로부터 발생하는 전류 값으로부터 제2 센서부로부터 발생하는 전류 값을 감산하여 얻어지는 값은, 간섭 신호 값이 감산된 진정한 포도당 농도로부터 발생하는 전류 값이다. 이와 같이 보정된 포도당 값을 계산하는 과정은, 상기한 바와 같은 계산 과정을 수행하도록 하는 알고리즘이 내장된 마이크로프로세서 또는 프로그램에 의하여 수행되는 것일 수 있다. 상기 보정된 포도당 값은 제1 센서부로부터 발생된 전류 값 그래프의 면적으로부터 제2 센서부로부터 발생된 전류 값 그래프의 면적을 감산하여 얻어지는 값일 수 있다.

본 발명은 또한, 포도당 산화 효소를 포함하는 이온전도성 매질, 상기 이온전도성 매질과 전기적으로 연결된 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 포함하는 제1 센서부; 포도당 산화 효소가 포함되어 있지 않은 이온전도성 매질을 포함하는 것을 제외하고는 제1 센서부와 동일한 구성을 갖는 제2 센서부; 및 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극과 전기적으로 연결된 추출전극을 포함하는 제3 센서부를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치로서, 포도당 측정 시에 상기 제1 센서부에서 측정된 포도당의 농도 값으로부터 상기 제2 센서부로부터 측정된 간섭 신호 값을 감산하여 얻어지는 보정된 포도당 농도 값을 제공하도록 되어 있는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치를 제공한다.

제1 센서부 내지 제3 센서부를 포함하는 본 발명의 역이온영동 장치 (이하 "3 센서 장치"라고도 함)에서, 역이온영동, 전극 및 제1 및 제2 센서부와 같이 2 센서 장치에 나타낸 바와 같은 동일한 구성에 대하여는 2 센서 장치에서 설명한 바와 같다.

제1 센서부 내지 제3 센서부를 포함하는 본 발명의 역이온영동 장치는, 상기 2 센서 장치에 추출전극을 포함하는 제3 센서부가 더 포함되는 것을 특징으로 한다. 상기 제3 센서부는 상기 제1 및 제2 센서부와 동일한 거리로 이격되어 있는 것 이 바람직하다. 역이온영동에 의한 포도당의 추출은 제1 및 제3 센서부의 추출전극 사이 및 제2 및 제3 센서부의 추출전극 사이에 전류를 그 방향을 교대로 바꾸면서 인가함으로써 이루어진다.

본 발명의 3센서 장치의 일 구체예는, 제1 센서부 내지 제3 센서부를 포함하는 본 발명의 역이온영동 장치에 있어서, 상기 이온전도성 매질은 하이드로겔이고, 상기 제1 및 제2 센서부에 있어서 상기 추출전극은 일부분이 절취된 고리 형태이고, 상기 작업전극은 상기 추출전극의 고리 형태 안쪽에 위치한 원의 형태이고, 상기 상대전극과 상기 기준전극은 상기 추출전극의 고리 형태 바깥쪽을 일렬로 둘러싸도록 위치하는 것이고, 상기 제2 센서부의 상기 추출전극은 고리 형태인 것일 수 있으나, 상기 전극 구조가 여기에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 3센서 장치의 일 구체예는, 제1 센서부 내지 제3 센서부를 포함하는 본 발명의 역이온영동 장치에 있어서, 포도당 농도의 측정은 상기 이온전도성 매질을 개체의 피부에 접촉한 상태에서 제1 및 제3 센서부의 추출전극 사이에, 및 상기 제2 및 제3 센서부의 추출전극 사이에 일정한 시간 동안 전류를 인가한 다음, 전류의 방향을 바꾸어 일정한 시간 동안 전류를 인가하는 것으로서, 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극은 동일한 전류 방향이 되도록 인가하여 (-) 전류가 인가된 추출전극 측으로 포도당을 추출하고, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류 값으로부터 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류 값을 감산하여 보정된 포도당 농도 값을 얻는 과정을 포함하는 것일 수 있다.

제1 및 제2 센서부에 인가되는 전류의 방향을 동일하게 함으로써, 제1 및 제 2 센서부의 이온 전도성 매질에는 시간 간격이 없이 동일한 시간에 포도당이 추출되게 된다. 따라서, 보정된 포도당 농도 값은 시간 차가 없는 보정된 값이 얻어진다.

본 발명은 또한, 본 발명의 제1 내지 제3 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 제1 내지 제3 센서부의 이온 전도성 매질을 개체의 피부에 접촉시키는 단계;

제1 및 제3 센서부의 추출전극 사이에, 및 상기 제2 및 제3 센서부의 추출전극 사이에 일정한 시간 동안 전류를 인가한 다음, 전류의 방향을 바꾸어 일정한 시간 동안 전류를 인가하는 것으로서, 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극은 동일한 전류 방향이 되도록 인가하여 (-) 전류가 인가된 추출전극 측으로 포도당을 추출하는 단계; 및

상기 제1 및 제2 센서부의 작업전극으로부터 전류 값을 측정하고, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 얻어진 전류 값으로부터 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류값을 감산하여 보정된 포도당 농도 값을 얻는 단계를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하는 방법을 제공한다.

본 발명의 방법에 있어서, 상기 개체는 포유동물이 포함된다. 상기 포유동물에는 사람, 원숭이, 돼지, 소, 말, 개, 양 및 고양이가 포함될 수 있으나 이들 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 방법에 있어서, 제1 및 제3 센서부의 추출전극 사이에, 및 상기 제2 및 제3 센서부의 추출전극 사이에에 전류를 인가하는 것은 당업계에 알려진 임 의의 전원 공급 수단이 사용될 수 있다. 인가되는 시간은 당업자가 적당한 시간 (예를 들면, 3분)을 선택할 수 있다. 이때 제1 및 제2 센서부의 추출전극은 항상 동일한 방향으로 전류가 인가되기 때문에, 제1 및 제2 센서부의 이온 전도성 매질에는 동일한 시기, 즉 시간차 없이 포도당 및 간섭물질이 추출되게 된다.

본 발명의 방법에 있어서, 이온전도성 매질에 추출된 포도당 및 간섭 물질로부터 발생하는 전기적 신호를 작업전극 및 기준전극을 통하여 측정될 수 있다. 제1 센서부로부터 발생하는 전류 값으로부터 제2 센서부로부터 발생하는 전류 값을 감산하여 얻어지는 값은, 간섭 신호 값이 감산된 진정한 포도당 농도로부터 발생하는 전류 값이다. 이와 같이 보정된 포도당 값을 계산하는 과정은, 상기한 바와 같은 계산 과정을 수행하도록 하는 알고리즘이 내장된 마이크로프로세서 또는 프로그램에 의하여 수행되는 것일 수 있다. 상기 보정된 포도당 값은 제1 센서부로부터 발생된 전류 값 그래프의 면적으로부터 제2 센서부로부터 발생된 전류 값 그래프의 면적을 감산하여 얻어지는 값일 수 있다.

이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나, 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예

비교예 : 2 센서부를 포함하는 포도당 측정용 역이온영동 장치 및 그를 이용한 포도당 농도의 측정

본 비교예에서는 도 2에 나타낸 바와 같은 전극구조를 갖는 2 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치를 제조하고, 상기 역이온영동 장치를 이용하여 인간 개체로부터 포도당을 추출하고 그 농도를 측정하였다.

도 2는 종래 알려진 2 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 전극구조를 나타내는 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 제1 센서부는 추출전극(10), 작업전극(20), 상대전극(30) 및 기준전극(40)으로 구성되고, 제2 센서부는 추출전극 (10a)으로 구성되어 양 센서부는 전극구조 자체가 서로 다르다. 또한, 제1 센서부에는 상기 전극구조와 전기적으로 연결되는 이온전도성 매질에 포도당 산화효소가 포함되나 제2 센서부의 경우에는 그렇지 않다는 것이 다르다. 이온전도성 매질은 포도당 추출 및 측정 시에 피부와 상기 전극구조 사이에 놓여지는 것으로, 도 2에는 도시되어 있지 않다. 도 2에 나타낸 바와 같은, 종래 알려진 2 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 예에는 GluCall^TM (KMH Corporation, Korea)가 있다. 도 2에 있어서, 상기 제2 센서부는 단순히 추출전극으로 구성되어 있어, 피부를 통하여 포도당 및 간섭물질을 추출하는데 사용되며, 전기적 신호를 감지하기 위한 전극이 구비되어 있지 않기 때문에 간섭신호를 보정하는 데는 사용될 수 없다.

본 비교예에 있어서, 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극, 제1 센서부의 상대전극 및 기준전극은 은/염화은 (Ag/AgCl) 재질을 사용하였고, 제1 센서부의 작업 전극은 백금 (Pt) 재질을 사용하였다. 상기 전극들은 당업계에 알려진 절연성 재질인 폴리에틸렌 필름상에 스크린 프린트 법에 의하여 형성되었다.

도 3a 및 3b는 도 2에 나타낸 역이온영동 장치의 제1 센서부에서 측정된 신호 값을 나타내는 도면이다. 도 3a 및 3b는 도 2에 나타낸 바와 같은 전극구조를 갖는 역이온영동 장치에서, 제1 센서부의 추출전극 (10)을 (-)극 및 제2 센서부의 추출전극 (10a)을 (+)극으로 하여 0.1mA의 전류를 3분 동안 인가하고 7분 동안 0.4V의 산화전위를 인가하여 추출된 포도당이 포도당 산화 효소와의 효소반응에 의해 생성된 과산화수소의 산화에 의해 발생된 전류를 측정한 결과이다. 도 3a 및 3b에 나타낸 바와 같은, 신호 값은 제1 센서부의 추출전극이 (-)로 대전되었을 때 피부를 통하여 제1 센서부의 이온 전도성 매질로 추출된 포도당 및 다른 간섭 신호 물질로부터 발생하는 신호 값이다. 상기 간섭 신호 값은, 인가된 0.4V의 전압 이하에서 산화되는 물질로부터 발생하는 신호와 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화 등으로부터 발생하는 신호가 합쳐진 것이다. 여기서, 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화는 본 발명의 포도당 측정용 역이온영동 장치를 착용하고 있는 개체의 움직임, 음식물 섭취, 스트레스 상태, 및 체온 변화 등에 의하여 기인하는 것으로 여겨지나, 이들 예에 한정되는 것은 아니다.

도 3a 및 3b에 있어서, 제1 센서부의 이온 전도성 매질은, 아크릴레이트 재질의 하이드로겔이며, 포도당 산화 효소는 상기 하이드로겔의 내부에 200 unit/ml 의 농도로 균질하게 분포된 것을 사용하였다. 상기 포도당 산화 효소를 포함하는 하이드로겔은 2-히드록시프로필 메타크릴레이트 (HEMA)와 (N,N-디메틸아미노) 에틸메타크릴레이트 (DMA)를 포도당 산화 효소 200 unit/ml 존재 하에서 라디칼 중합 반응시킴으로써 얻어졌다.

도 3a 및 3b에 나타낸 바와 같이, 도 2에 나타낸 바와 같은 종래의 역이온영동 장치를 사용하여 피부를 통하여 포도당을 추출하고 측정하는 경우, 포도당 및 간섭 물질뿐만 아니라, 외적 요인에 의하여 야기되는 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화 등으로부터 발생하는 신호의 변화가 반영되어 부정확하고 민감도가 낮은 신호를 얻는다는 문제점이 있다. 도 3a 및 3b에 있어서, 동그라미로 표시한 부분은 외적 요인에 의하여 야기되는 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화 등으로부터 발생하는 신호의 변화를 나타내는 것이다.

실시예 1: 2 센서부를 포함하는 포도당 측정용 역이온영동 장치 및 그를 이용한 포도당 농도의 측정

본 실시예에서는 도 4에 나타낸 바와 같은 전극구조를 갖는 2 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치를 제조하고, 상기 역이온영동 장치를 이용하여 인간 개체로부터 포도당을 추출하고 그 농도를 측정하였다.

도 4는 본 발명의 2개 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위 한 역이온영동 장치의 전극구조를 나타내는 도면이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 제1 센서부와 제2 센서부의 전극구조는 동일하며, 제1 센서부에는 상기 전극구조와 전기적으로 연결되는 이온전도성 매질에 포도당 산화효소가 포함되나 제2 센서부의 경우에는 그렇지 않다는 것이 다르다. 이온전도성 매질은 포도당 추출 및 측정 시에 피부와 상기 전극구조 사이에 놓여지는 것으로, 도 4에는 도시되어 있지 않다. 도 4에서, 10, 20, 30 및 40은 각각 제1 센서부의 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 나타내고, 10a, 20a, 30a 및 40a는 각각 제2 센서부의 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 나타낸다.

본 실시예에 있어서, 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극, 상대전극 및 기준전극은 은/염화은 (Ag/AgCl) 재질을 사용하였고, 작업전극은 백금 (Pt) 재질을 사용하였다. 상기 전극들은 당업계에 알려진 절연성 재질인 폴리에틸렌 필름상에 스크린 프린트 법에 의하여 형성되었다.

도 5는 제2 센서부에서 측정된 간섭 물질로부터 발생하는 간섭 신호 값을 나타내는 도면이다. 도 5는 도 4에 나타낸 바와 같은 전극구조를 갖는 역이온영동 장치에서, 제1 센서부의 추출전극 (10)을 (+)극 및 제2 센서부의 추출전극 (10a)을 (-)극으로 하여 0.1mA의 전류를 3분 동안 인가하고 7분 동안 0.4V의 산화전위를 인가하여 추출된 포도당이 포도당 산화 효소와의 효소반응에 의해 생성된 과산화수소의 산화에 의하여 발생된 전류를 측정한 결과이다. 도 5에 나타낸 바와 같은, 간섭 신호 값은 제2 센서부의 추출전극이 (-)로 대전되었을 때 피부를 통하여 제2 센서 부의 이온 전도성 매질로 추출된 포도당 및 다른 간섭 신호 물질로부터 발생하는 신호 값이다. 상기 간섭 신호 값은 제2 센서부의 이온 전도성 매질에는 포도당 산호 효소가 포함되어 있지 않기 때문에, 인가된 0.4V의 전압 이하에서 산화되는 물질로부터 발생하는 신호와 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화 등으로부터 발생하는 신호가 합쳐진 것이다. 여기서, 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화는 본 발명의 포도당 측정용 역이온영동 장치를 착용하고 있는 개체의 움직임, 음식물 섭취, 스트레스 상태, 및 체온 변화 등에 의하여 기인하는 것으로 여겨지나, 이들 예에 한정되는 것은 아니다. 반면 제1 센서부의 작업전극으로부터 측정되는 신호 값은 상기한 바와 같은 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정되는 간섭 신호 값에 포도당의 산화로부터 발생하는 신호 값을 합한 것이다. 따라서, 제1 센서부의 작업전극으로부터 발생한 신호 값으로부터 제2 센서부의 작업전극으로부터 발생한 신호 값을 감산함으로써, 간섭 신호 값이 감산된 포도당 농도로부터 발생하는 신호를 얻을 수 있다. 도 5에 있어서, 제1 센서부의 이온 전도성 매질은 아크릴레이트 재질의 하이드로겔이며, 포도당 산화 효소는 상기 하이드로겔의 내부에 200 unit/ml의 농도로 균질하게 분포된 것을 사용하였다. 상기 포도당 산화 효소를 포함하는 하이드로겔은 2-히드록시프로필 메타크릴레이트 (HEMA)와 (N,N-디메틸아미노) 에틸메타크릴레이트 (DMA)를 포도당 산화 효소 200 unit/ml 존재 하에서 라디칼 중합 반응시킴으로써 얻어졌다.

도 6은 제1 센서부로부터 측정된 신호 값 (위)과 제2 센서부에서 측정된 간 섭 물질로부터 발생하는 간섭 신호 값 (아래)을 나타내는 도면이다. 도 6에 있어서, 제1 센서부로부터 측정된 신호 값의 면적으로부터 제2 센서부로부터 측정된 신호 값의 면적의 차이가, 포도당으로부터 발생한 신호를 나타내는 것이다. 도 6에 있어서, 포도당의 추출 및 측정과정은 도 5에 대하여 설명한 바와 같다.

역이온영동 과정에서 포도당은 양이온 물질과 복합체를 이루어 전체적으로 양전하를 띤 형태로 (-) 추출전극으로만 추출되기 때문에, 도 6에 나타낸 제1 센서부의 신호 값과 제2 센서부의 신호 값은 전류의 방향을 변화시키는데 소요된 시간 즉, 10분 동안의 시간차이가 있다. 따라서, 도 4 내지 6에 나타낸 바와 같은, 간섭신호 값을 보정하기 위한 장치 및 방법을 사용하는 경우, 특별한 설비 없이 간단하게 보정할 수 있는 반면, 시간 지연이 있다는 단점이 있다.

실시예 2: 3 센서부를 포함하는 포도당 측정용 역이온영동 장치 및 그를 이용한 포도당 농도의 측정

본 실시예에서는 도 7a 및 7b에 나타낸 바와 같은 전극구조를 갖는 3 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치를 제조하고, 상기 역이온영동 장치를 이용하여 인간 개체로부터 포도당을 추출하고 그 농도를 측정하였다.

도 7a 및 7b는 본 발명의 3 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 전극구조를 나타내는 도면이다. 도 7a 및 7b에 나타낸 바와 같이, 제1 센서부와 제2 센서부의 전극구조는 동일하며, 제1 센서부에는 상기 전극구조와 전기적으로 연결되는 이온전도성 매질에 포도당 산화효소가 포함되나 제2 센서부의 경우에는 그렇지 않다는 것이 다르다. 이온전도성 매질은 포도당 추출 및 측정 시에 피부와 상기 전극구조 사이에 놓여지는 것으로, 도 7a 및 7b에는 도시되어 있지 않다. 제3 센서부는 추출전극만을 포함하는 것으로 되어 있다. 도 7a 및 7b에서, 10, 20, 30 및 40은 각각 제1 센서부의 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 나타내고, 10a, 20a, 30a 및 40a는 각각 제2 센서부의 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 나타내고, 10b는 제3 센서부의 추출전극을 나타낸다. 도 7a 및 7b에 나타낸 바와 같은 본 발명의 3 센서부를 포함하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치에는, 제1 센서부 및 제3 센서부의 추출전극 사이에 및 제2 센서부 및 제3 센서부의 추출전극 사이에 전류값을 인가하되, 상기 제1 센서부의 추출전극과 상기 제2 센서부의 추출전극에는 동일한 방향으로 전류가 인가되도록 하는 프로그램 또는 마이크로프로세서가 구비될 수 있다.

본 실시예에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 센서부의 추출전극, 제1 및 제2 센서부의 상대전극 및 기준전극은 은/염화은 (Ag/AgCl) 재질을 사용하였고, 제1 및 제2 센서부의 작업전극은 백금 (Pt) 재질을 사용하였다. 상기 전극들은 당업계에 알려진 절연성 재질인 폴리에틸렌 필름상에 스크린 프린트 법에 의하여 형성되었다.

도 8a, 8b 및 8c는 도 7a에 나타낸 바와 같은 전극구조를 갖는 역이온영동 장치에서, 제1 센서부의 추출전극 (10) 및 제2 센서부의 추출전극 (10a)을 (-)극으로 하고 제3 센서부의 추출전극 (10a)을 (+) 전극으로 하여 0.1mA의 전류를 3분 동안 인가하고 7분 동안 0.4V의 산화전위를 인가하여 추출된 포도당이 포도당 산화 효소와의 효소반응에 의해 생성된 과산화수소의 산화에 의해 발생된 전류 전류를 측정한 결과이다. 도 8a, 8b 및 8c는 각각 별개로 동일한 조건에서 3번 측정한 결과를 나타내는 것이다. 도 8a, 8b 및 8c에 나타낸 바와 같은 제1 및 제2 센서부의 신호 값은, 포도당 추출시에 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극이 동일한 전류 방향으로 대전되기 때문에, 시차 없이 측정되는 것이다. 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 얻어지는 간섭 신호 값은 제2 센서부의 추출전극이 (-)로 대전되었을 때 피부를 통하여 제2 센서부의 이온 전도성 매질로 추출된 포도당 및 다른 간섭 신호 물질로부터 발생하는 신호 값이다. 상기 간섭 신호 값은 제2 센서부의 이온 전도성 매질에는 포도당 산호 효소가 포함되어 있지 않기 때문에, 인가된 0.4V의 전압 이하에서 산화되는 물질로부터 발생하는 신호와 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화 등으로부터 발생하는 신호가 합쳐진 것이다. 여기서, 이온 전도성 매질의 함수율, 압력, 온도 및 센서 내부의 접촉 저항 변화는 본 발명의 포도당 측정용 역이온영동 장치를 착용하고 있는 개체의 움직임, 음식물 섭취, 스트레스 상태, 및 체온 변화 등에 의하여 기인하는 것으로 여겨지나, 이들 예에 한정되는 것은 아니다. 반면 제1 센서부의 작업전극으로부터 측정되는 신호 값은 상기한 바와 같은 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정되는 간섭 신호 값에 포도당의 산화로부터 발생하는 신호 값의 합한 것이다. 따라서, 제1 센서부의 작업 전극으로부터 발생한 신호 값으로부터 제2 센서부의 작업전극으로부터 발생한 신호 값을 감산함으로써, 간섭 신호 값이 감산된 포도당 농도로부터 발생하는 신호를 얻을 수 있다. 도 8a, 8b 및 8c에 있어서, 동그라미로 표시한 부분은 외적 요인으로 인하여 포도당 농도 측정 값의 불규칙한 변이를 나타내는 것으로, 상기 제1 센서부로부터 발생하는 신호 값으로부터 제2 센서부로부터 발생되는 간섭 신호 값을 감산함으로써, 보정할 수 있다는 것을 알 수 있다.

도 8a, 8b 및 8c에 있어서, 제1 센서부의 이온 전도성 매질은 아크릴레이트 재질의 하이드로겔이며, 포도당 산화 효소는 상기 하이드로겔의 내부에 200 unit/ml의 농도로 균질하게 분포된 것을 사용하였다. 상기 포도당 산화 효소를 포함하는 하이드로겔은 2-히드록시프로필 메타크릴레이트 (HEMA)와 (N,N-디메틸아미노) 에틸메타크릴레이트 (DMA)를 포도당 산화 효소 200 unit/ml 존재 하에서 라디칼 중합 반응시킴으로써 얻어졌다.

본 발명의 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치에 의하면, 간섭 물질 뿐만 아니라 외적 요인에 의하여 발생되는 노이즈 신호가 제거된 포도당 농도 신호 값을 얻을 수 있다.

본 발명의 체내 포도당의 농도를 측정하는 방법에 의하면, 체내 포도당의 농도를 높은 민감도로 빠르게 측정할 수 있다.

Claims (10)

1. 포도당 산화 효소를 포함하는 이온전도성 매질, 상기 이온전도성 매질과 전기적으로 연결된 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 포함하는 제1 센서부 및 포도당 산화 효소가 포함되어 있지 않은 이온전도성 매질을 포함하는 것을 제외하고는 제1 센서부와 동일한 구성을 갖는 제2 센서부를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치로서, 포도당 측정 시에 상기 제1 센서부에서 측정된 포도당의 농도 값으로부터 상기 제2 센서부로부터 측정된 간섭 신호 값을 감산하여 얻어지는 보정된 포도당 농도 값을 제공하도록 되어 있는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 이온전도성 매질은 하이드로겔이고, 상기 제1 및 제2 센서부에 있어서 상기 추출전극은 일부분이 절취된 고리 형태이고, 상기 작업전극은 상기 추출전극의 고리 형태 안쪽에 위치한 원의 형태이고, 상기 상대전극과 상기 기준전극은 상기 추출전극의 고리 형태 바깥쪽을 일렬로 둘러싸도록 위치하는 것인, 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치.
3. 제1항에 있어서, 포도당 농도의 측정은 상기 이온전도성 매질을 개체의 피부에 접촉한 상태에서 제1 및 제2 센서부의 각 추출전극을 통하여 일정한 시간 동안 전류를 인가한 다음, 전류의 방향을 바꾸어 일정한 시간 동안 전류를 인가하여 (-) 전류가 인가된 추출전극 측으로 포도당을 추출하고, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류 값으로부터 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류값을 감산하여 보정된 포도당 농도 값을 얻는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 포도당 산화 효소는 상기 이온 전도성 매질 내부에 균질하게 분산되어 있거나, 상기 이온 전도성 매질의 표면에 균질하게 도포되어 있는 것인 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치.
5. 포도당 산화 효소를 포함하는 이온전도성 매질, 상기 이온전도성 매질과 전기적으로 연결된 추출전극, 작업전극, 상대전극 및 기준전극을 포함하는 제1 센서부;

   포도당 산화 효소가 포함되어 있지 않은 이온전도성 매질을 포함하는 것을 제외하고는 제1 센서부와 동일한 구성을 갖는 제2 센서부; 및

   상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극과 전기적으로 연결된 추출전극을 포함하는 제3 센서부를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치로서, 포도당 측정 시에 상기 제1 센서부에서 측정된 포도당의 농도 값으로부터 상기 제2 센서부로부터 측정된 간섭 신호 값을 감산하여 얻어지는 보정된 포도당 농도 값을 제공하도록 되어 있는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 이온전도성 매질은 하이드로겔이고, 상기 제1 및 제2 센서부에 있어서 상기 추출전극은 일부분이 절취된 고리 형태이고, 상기 작업전극은 상기 추출전극의 고리 형태 안쪽에 위치한 원의 형태이고, 상기 상대전극과 상기 기준전극은 상기 추출전극의 고리 형태 바깥쪽을 일렬로 둘러싸도록 위치하는 것이고, 상기 제2 센서부의 상기 추출전극은 고리 형태인 것인, 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치.
7. 제5항에 있어서, 포도당 농도의 측정은 상기 이온전도성 매질을 개체의 피부에 접촉한 상태에서 제1 및 제3 센서부의 추출전극 사이에, 및 상기 제2 및 제3 센서부의 추출전극 사이에 일정한 시간 동안 전류를 인가한 다음, 전류의 방향을 바꾸어 일정한 시간 동안 전류를 인가하는 것으로서, 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극은 동일한 전류 방향이 되도록 인가하여 (-) 전류가 인가된 추출전극 측으로 포도당을 추출하고, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류 값으로부터 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류 값을 감산하여 보정된 포도당 농도 값을 얻는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치.
8. 제5항에 있어서, 상기 포도당 산화 효소는 상기 이온 전도성 매질 내부에 균질하게 분산되어 있거나, 상기 이온 전도성 매질의 표면에 균질하게 도포되어 있는 것인 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치.
9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 제1 및 제2 센서부의 이온 전도성 매질을 개체의 피부에 접촉시키는 단계;

   상기 제1 및 제2 센서부의 각 추출전극을 통하여 일정한 시간 동안 전류를 인가한 다음, 전류의 방향을 바꾸어 일정한 시간 동안 전류를 인가하여 (-) 전류가 인가된 추출전극 측으로 포도당을 추출하는 단계;

   상기 제1 및 제2 센서부의 작업전극으로부터 전류 값을 측정하고, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 얻어진 전류 값으로부터 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류값을 감산하여 보정된 포도당 농도 값을 얻는 단계를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하는 방법.
10. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 체내 포도당의 농도를 측정하기 위한 역이온영동 장치의 제1 내지 제3 센서부의 이온 전도성 매질을 개체의 피부에 접촉시키는 단계;

    제1 및 제3 센서부의 추출전극 사이에, 및 상기 제2 및 제3 센서부의 추출전극 사이에 일정한 시간 동안 전류를 인가한 다음, 전류의 방향을 바꾸어 일정한 시간 동안 전류를 인가하는 것으로서, 상기 제1 및 제2 센서부의 추출전극은 동일한 전류 방향이 되도록 인가하여 (-) 전류가 인가된 추출전극 측으로 포도당을 추출하 는 단계;

    상기 제1 및 제2 센서부의 작업전극으로부터 전류 값을 측정하고, 상기 제1 센서부의 작업전극으로부터 얻어진 전류 값으로부터 상기 제2 센서부의 작업전극으로부터 측정된 전류값을 감산하여 보정된 포도당 농도 값을 얻는 단계를 포함하는, 체내 포도당의 농도를 측정하는 방법.

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