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透析传感器

阅读:862发布:2020-05-13

专利汇可以提供透析传感器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种微 透析 传感器 ,包括微透析膜 导管 (6)、微 透析液 导管(5)、液体进口通道导管(7)和液体出口通道导管(8),微透析膜导管(6)位于微透析液导管(5)的下部顶端,液体进口通道导管(7)和液体出口通道导管(8)位于微透析液导管(5)之内,其中,在微透析液导管(5)内还设置有针状 电极 或者传感器。此微透析传感器,应用于生化物质浓度或者电生理的检测,具有实时观测特定 生物 化学物质浓度指标的功能,对于需要快速得到检测数据的实验有不可比拟的优势;具有收集微透析液的功能,可用于后期其他生物指标的检测以及核实;还具有实时检测电生理功能 信号 的功能,可使实验者同时了解电生理与生物化学功能的协调性。,下面是透析传感器专利的具体信息内容。

1.一种微透析传感器,包括微透析膜导管(6)、微透析液导管(5)、液体进口通道导管(7)和液体出口通道导管(8),微透析膜导管(6)位于微透析液导管(5)的下部顶端,液体进口通道导管(7)和液体出口通道导管(8)位于微透析液导管(5)之内,其特征在于,在微透析液导管(5)内设置有针状电极或者传感器。
2.根据权利要求1所述的微透析传感器,其特征在于,在微透析液导管(5)内设置传感器电极(10),所述传感器电极(10)包藏在电极绝缘套管(9)内。
3.根据权利要求2所述的微透析传感器,其特征在于,所述传感器电极(10)上端连接至电极接头(3),电极接头(3)进一步与电势器和电信号收集器相连。
4.根据权利要求3所述的微透析传感器,其特征在于,所述微透析液导管(5)外部缠绕有与电极接头(3)连通的参考电极(11)。
5.根据权利要求1所述的微透析传感器,其特征在于,所述液体进口通道导管(7)的上端暴露部分上套设有液体进口通道套管(1),液体出口通道导管(8)的上端暴露部分上套设有液体出口通道套管(2)。
6.根据权利要求1所述的微透析传感器,其特征在于,所述微透析传感器上还设有用于加固的微透析传感器固定体(4)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的微透析传感器,其特征在于,所述传感器电极(10)由铂金、金或者铂钨丝这些金属制成。
8.根据权利要求7所述的微透析传感器,其特征在于,所述传感器电极(10)的外部涂有谷化酶层、胆氧化酶层或Nafion层。
9.根据权利要求7所述的微透析传感器,其特征在于,所述传感器电极(10)的外部涂有葡萄糖氧化酶层、乳糖氧化酶层或丙酸氧化酶层。
10.根据权利要求7所述的微透析传感器,其特征在于,所述传感器电极(10)可为微阵列式的多个电极,并涂有不同酶层或Nafion层。

说明书全文

透析传感器

技术领域

[0001] 本发明涉及一种微透析传感器,具体用于生物活体取样或者给药的同时实时检测生物活性。
[0002]

背景技术

[0003] 传统微透析针是一种用于生物活体取样以及给药的装置,在实验中此装置将固定于生物活体上特定实验部位。透析针主要是由液体进口通道,液体出口通道和微透析膜管道组成,在实验过程中,透析液将通过液体进口通道灌冲入微透析膜管道中,然后通过液体出口通道流出被收集。在微透析膜管道中,由于浓度梯度作用的原因,透析液与生物体内液体中的不同高浓度物质可以通过透析膜进入另一液相,因此可以达到局部给药以及测量体内生化物质浓度的功能。
[0004] 在公开号为CN1358994A的中国专利中,公开有一种传感器型微透析生物活体取样装置,在传统的微透析膜、支撑管、进液管、出液管的基础上,在支撑管的下部外表面设置一层由金、铂或钯金属制成的一层导电传感膜,且在支撑管的外表面设置一层绝缘层。以此克服了常规微透析取样装置不能同时检测活体组织中气体或其它生化物质含量的局限性,使得可以在取得微透析液的同时检测组织内细胞外环境中气体和其它生化物质含量的传感式微透析取样装置。
[0005] 综上,现有的用于生物活体实验的微透析系统,尚存在如下几点缺陷:1)不能即时快速反映生物活体其他生物活性指标的缺陷:通过收集透析液来测量生化物质浓度需要一定时间使透析液达到最低测量体积,因此生物指标反映有一定时差。
[0006] 2)无法同时反映出其他生物特征性能,比如电生理变化。
[0007]

发明内容

[0008] 针对现有技术中的不足,本发明提供了一种微透析传感器,以并入微型电极或微型传感器的方法,使得在利用微透析原理取样或给药的同时可以实时检测生化物质浓度和电生理。
[0009] 一种微透析传感器,包括微透析膜导管、微透析液导管、液体进口通道导管和液体出口通道导管,微透析膜导管位于微透析液导管的下部顶端,液体进口通道导管和液体出口通道导管位于微透析液导管之内,其中,在微透析液导管内还设置有针状电极或者传感器。
[0010] 优选的,在微透析液导管内设置传感器电极,所述传感器电极包藏在电极绝缘套管内,传感器电极上端连接至电极接头,电极接头进一步与电势器和电信号收集器相连。且微透析液导管外部缠绕有与电极接头连通的参考电极。
[0011] 优选的,所述液体进口通道导管的上端暴露部分上套设有液体进口通道套管,液体出口通道导管的上端暴露部分上套设有液体出口通道套管。
[0012] 优选的,所述微透析传感器上还设有微透析传感器固定体。
[0013] 优选的,所述传感器电极由铂金、金或者铂钨丝这些金属制成。且传感器电极的外部涂有谷化酶层、胆氧化酶层、Nafion层、葡萄糖氧化酶层、乳糖氧化酶层或丙酸氧化酶层。当然,还可以以微阵列式的多个电极替代上述方案中的独立电极。 [0014] 与现有技术相比,本发明的微透析传感器,具有如下几点优势:1)微透析与微传感器技术相互结合的结构,紧凑并且不改变各自
的检测功能;
2)可以与多个微传感器结合,使得检测物质多样化,在同一生物
体内同时获得多样功能指标,对于观察各项功能指标之间的关系与相互作用有非常重大的意义,并且节省实验经费和时间。
[0015] 3)实时观测特定生物化学物质浓度指标,对于需要快速得到检测 数据的实验有不可比拟的优势。同时收集微透析液,用于后期其他生物指标的检测以及核实。
[0016] 4)实时检测电生理功能信号,可使实验者同时了解电生理与生物 化学功能的协调性。
[0017]附图说明
[0018] 图1为本发明的微透析传感器的结构示意图。
[0019] 图中标号说明:1.液体进口通道套管,2.液体出口通道套管,3.电极接头,4.微透析传感器固定体,5.微透析液导管,6.微透析膜导管,7.液体进口通道导管,8.液体出口通道导管,9.电极绝缘套管,10.传感器电极,11.参考电极。
[0020]

具体实施方式

[0021] 本发明的一种微透析传感器,由三部分组成,最上面部分由液体进口通道套管1、液体出口通道套管2和电极接头3组成,是实验中暴露在生物活体外并与其他仪器相连接的部分。液体进口通道套管1与微量液体进样相连接,透析液从此进入微透析传感器;液体出口通道套管2与微透析液收集器相连接,以此收集带有体内生化物质的透析液;电极接头3与电势器和电信号收集器相连,用于收集生理或者生化物质浓度的原始电信号。 [0022] 此装置中间部分是主体部分,是各个管道连接的部分,在实验中会紧贴在生物体表面。包藏在电极绝缘套管9中传感器电极10以及缠绕在微透析液导管5外的参考电极11将连接到电极接头上,参考电极11可选用─氯化银电极;液体进口通道导管7和液体出口通道导管8将分别连接到液体进口通道套管1和液体出口通道套管2;这些微细的液体进出口通道导管和传感器电极10将并拢收在微透析液导管5内,头部会用胶密封;螺旋状缠绕并用胶水固定在微透析液导管5外部的参考电极11作为可选部分;所有这些管道连接将会固定并埋藏在由硬质材料为基质的微透析传感器固定体4内,用来加固整个装置,并利于实验者使用操作 。
[0023] 此装置最后一个部分是微透析液导管5下部与微透析膜导管6部分,他们在外部用胶水连接固定,而内部的中空部分是连贯的,实验中将充满透析液。这一部分在实验中会植入生物体内,用于采集生物体内各项生理生化指标。液体进口通道导管将会一直通到微透析液导管底部微透析膜导管6内,液体出口通道导管8的导管口则停留在微透析液导管中上部;传感器电极10也位于中空导管中,由金属如铂金、金或者镀铂钨丝等材料制成,根据不同的实验要求可对微传感器表面做不同处理,包括并不局限于以下几种处理方式以及所检测的生物学指标:1)传感器表面涂有谷氨酸氧化酶层,通过电化学的方法检测谷氨酸含量;
2)传感器表面涂有胆碱氧化酶层,通过电化学的方法检测乙酰胆碱含量;
3)传感器表面涂有葡萄糖氧化酶层,通过电化学的方法检测葡萄糖含量;
4)传感器表面涂有乳糖氧化酶层,通过电化学的方法检测乳糖含量;
5)传感器表面涂有丙酮酸氧化酶层,通过电化学的方法检测丙酮酸含量;
6)传感器表面涂有Nafion层,通过电化学的方法检测多巴胺含量;
7)保留传感器金属表面,可以作为金属微电极用于检测电生理信号。
[0024] 并且根据实验要求也可以改变传感器电极数量,例如可利用微阵列式的多个电极排列替代此项发明中的独立电极。
[0025] 以上所述,仅是本发明的较佳实施案例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更、采用类似的方式替代以及等效结构的变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
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