專利名稱：化學感測器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化學感測器，尤指一種用以檢測生物體液、食品及水質的化學感測器。
背景技術：
隨著醫學的進步以及生醫產業的發達，許多過去只有醫院才能進行的檢測，現今已可用居家醫療照顧的方式，進行檢測、追縱及控制，例如為了治療及預防糖尿病，血糖水平監控的重要性愈來愈強調，而能夠于居家自行操作的血糖試片，也愈來愈普及。在中國臺灣實用新型專利公告第M304032號中，披露一種液體檢測試片，其包含一基板、一中間層、一上蓋片。該基板上設置一電極系統及一反應區，該中間層設置于該基板上，并與該基板形成一檢體通道，該上蓋片設置于該中間層上，具有一第一缺口設置于該上蓋片的一第一側邊，而該第一缺口與該檢體通道部份重合成一第一檢體吸入口，該第一檢體吸入口位于該液體檢測試片的上方。據此，以達到減少采血量的訴求。然而，在上述技術中，當由該第一檢體吸入口滴入一血液時，該血液于未到達該反應區時，由于毛細作用以及擴散的關系，該血液于該檢體通道內不會直接往該反應區流入，會先與該檢體通道兩旁的該中間層接觸，形成多余的流動，而仍會造成取樣的該血液其血量不必要的浪費，故仍有改善的空間。

實用新型內容本實用新型的主要目的，在于解決已知的液體檢測試片，在血液的采樣上，具有采血量偏多造成額外浪費的問題。為達上述目的，本實用新型提供一種化學感測器，包含有一基板、一電極組、一疏水性絕緣層以及一上蓋。該電極組位于該基板上，該電極組包含一測量部以及一與該測量部相接的連接段；該疏水性絕緣層位于該基板上且覆蓋該測量部及該連接段，疏水性絕緣層包含一露出該測量部的缺口 ；該上蓋覆蓋于該缺口，上蓋與該基板之間形成一檢體通道以及一與該檢體通道相連通的氣孔，該檢體通道包含一延伸至該基板的一周邊的采樣端口以及一遠離該采樣端口并受該疏水性絕緣層的阻擋的止流端，該測量部位于該采樣端口與該止流端之間，該氣孔位于該止流端與該上蓋之間。進一步地，電極組包含一工作電極以及一與工作電極相對的參考電極。進一步地，化學感測器還包含位于檢體通道內的反應藥膜，反應藥膜與工作電極及參考電極相連接。進一步地，基板為長條狀，基板的周邊包含一長邊以及一與長邊相連接的短邊，采樣端口位于短邊處。進一步地，基板為長條狀，基板的周邊包含一長邊以及一與長邊相連接的短邊，采樣端口位于長邊處。進一步地，長邊包含一第一長邊以及一與第一長邊相對且平行設置的第二長邊，上蓋包含一覆蓋缺口的覆蓋部以及一與覆蓋部互補的缺口部，采樣端口位于第一長邊處，缺口部與氣孔連通并延伸至第二長邊。進一步地，上蓋包含一與檢體通道相面對的親水表層。進一步地，上蓋包含一與檢體通道的上方相對應的透明部。進一步地，上蓋于對應于缺口的兩側分別包含一墊高部，墊高部與疏水性絕緣層連接，并且在墊高部之間形成所述氣孔。進一步地，電極組包含一遠離測量部并與連接段相接的信號讀取部，信號讀取部與一測量儀器電性連接。如此一來，本實用新型通過上述技術方案，至少具有下列優點:1.通過該氣孔的設置，加速采樣時血液的流動，縮短采樣時間。2.以該疏水性絕緣層阻止血液于該檢體通道內朝兩旁擴散，避免血液于該檢體通道內不必要的流動造成采血量的增加。3.通過該止流端的設計，減少血液因過量而溢出該檢體通道造成污染的情形。

圖1A為本實用新型第一實施例的外觀立體示意圖。圖1B為本實用新型第一實施例的結構分解示意圖。圖2A為本實用新型第二實施例的外觀立體示意圖。圖2B為本實用新型第二實施例的結構分解示意圖。
具體實施方式
有關本實用新型的詳細說明及技術內容，現就配合圖式說明如下:請搭配參閱圖1A及圖1B所示，分別為本實用新型第一實施例的外觀立體及結構分解示意圖，如圖所示，本實用新型為一種化學感測器，可應用于檢測一生物體液，例如血液、尿液、唾液及精液等，或者是用于檢測食品、水質等，在本實施例則以檢測血液中的血糖為一舉例說明，該化學感測器包含有:一基板10、一電極組20、一疏水性絕緣層30、一上蓋40以及一反應藥膜70。該基板10在此為長條狀，具有一周邊11，該周邊11包含一長邊12以及一與該長邊12連接的短邊13,而該長邊12可包含一第一長邊121以及一與該第一長邊121相對平行設置的第二長邊122 ;該電極組20位于該基板10上，并包含一測量部21、一連接段22以及一信號讀取部23，該測量部21及該信號讀取部23分別連接于該連接段22的兩端，該電極組20由該測量部21進行測量，而由該信號讀取部23與一測量儀器(圖未示)電性連接，藉以對該測量部21所測得的一信號進行分析，該電極組20在此包含一工作電極24以及一與該工作電極24相對設置的參考電極25。該疏水性絕緣層30的材質可為一般具有疏水功能的化學材料，例如為聚丙烯，并可為涂料、層板或是膠體的態樣，該疏水性絕緣層30于該基板10上覆蓋該電極組20的該測量部21及該連接段22，并包含一露出該測量部21的缺口 31，在此實施例中，該缺口 31延伸至該基板10的該第一長邊121。該上蓋40為覆蓋于該缺口 31上,而與該基板10之間形成一檢體通道50以及一與該檢體通道50連通的氣孔60，該檢體通道50包含一采樣端口 51以及一止流端52，該采樣端口 51延伸至該基板10的該第一長邊121，該止流端52則遠離該采樣端口 51并受該疏水性絕緣層30的阻擋，并且該測量部21位于該采樣端口 51與該止流端52之間，而該氣孔60位于該止流端52與該上蓋40之間。進一步的，該上蓋40還可包含一親水表層45、一透明部43以及兩個墊高部44，該親水表層45位于該上蓋40面對該檢體通道50的一側，可以涂布親水性材料的方式形成，例如涂布乙烯纖維素(ethyl cellulose)、甲基纖維素(methyl cellulose)、輕丙基纖維素(hydroxypropyl cellulose)、醋酸纖維素(cellulose acetate)、硝化纖維素(nitrocellulose)、聚苯乙烯(polyvinyl pyrroIidone)、聚石風(polysulfone)、聚偏氟苯乙烯(polyvinylidene fluoride)、聚酰胺(polyamide)以及聚亞酰胺(polyimide)等，另夕卜，要說明的是，也可將該上蓋40直接以上述的親水材料制成，而不設置該親水表層45。該透明部43為該上蓋40對應于該缺口 31覆蓋形成該檢體通道50的部分，該墊高部44則為該上蓋40對應于該缺口 31兩側的部分，并與該疏水性絕緣層30連接，該墊高部44具有大于該透明部43的厚度，而使該透明部43不與該疏水性絕緣層30接觸，形成介于該止流端52與該上蓋40之間的該氣孔60。在此實施例中，該上蓋40還可包含一覆蓋部41以及一與該覆蓋部41互補的缺口部42，該覆蓋部41在此為局部覆蓋該缺口 31，該缺口部42與該氣孔60連通，并進一步延伸至該第二長邊122，再者，尚需說明的是，該缺口部42也可改由一氣孔部取代，而同樣與該覆蓋部41為互補，并與該氣孔60連通，唯該氣孔部并無需延伸至該第二長邊122，另外，若該覆蓋部41為完全罩覆于該檢體通道50上方時，此時該氣孔60則形成于該止流端52與該上蓋40之間，從該第二長邊122處與外界連通。在此實施例中，該化學感測器還包含有一反應藥膜70,該反應藥膜70位于該檢體通道50內，連接該工作電極24及該參考電極25，該反應藥膜70的成份可為多種藥劑組成，例如為氧化還原試劑、電子媒介體(mediator )、緩沖鹽類及界面活性劑等，而可檢測一檢體中所含的氧化還原物質，在此實例中，則以氧化還原試劑形成該反應藥膜70為舉例，而可應用以檢測血液中的血糖濃度。本實用新型于使用時，一使用者可將該血液由該采樣端口 51流入該檢體通道50，由于該氣孔60以及該親水表層45的設置，使該血液可快速往該檢體通道50內流入，且因為該疏水性絕緣層30的設置，該血液不容易往該檢體通道50的兩旁擴散，而會集中往位于該檢體通道50內的該測量部21移動，而達到快速測量、節省采血量的效果，并且該使用者還可通過該透明部43，直接觀看該血液是否進入該測量部21，得知是否完成采樣測量，另夕卜，當使用者采血過量時，該止流端52還具有阻擋該血液流出該檢體通道50的效果，避免該血液滴至外界造成的污染。請搭配參閱圖2A及圖2B所示，分別為本實用新型第二實施例的外觀立體及結構分解示意圖，在第二實施例中，與第一實施例相較之下，其特征在于，該疏水性絕緣層30的該缺口 31，為延伸至該基板10的該短邊13，而該上蓋40為完全覆蓋于該缺口 31的上方，使得該氣孔60于該止流端52與該上蓋40之間，由該上蓋40遠離該短邊13的一側與外界連通，如此，同樣可達到快速測量、節省采血量的效果。綜上所述，由于本實用新型通過該疏水性絕緣層的設置，避免該血液于該檢體通道內不必要的流動造成采血量的增加，減少采血量，有效利用血液，再者，通過該氣孔的設置可加速采樣時血液的流動，縮短采樣時間，加快測量速度，另外，該止流端還可減少該血液因采樣過量而溢出造成污染的情形，最后，該透明部的設計，還使得該使用者于采樣時，可直接目視該血液于該檢體通道內流動的情形，進而控制采樣的時間及血量。以上已將本實用新型做一詳細說明，然而以上所述者，僅為本實用新型的一優選實施例而已，當不能限定本實用新型實施的范圍。即凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與修飾等，皆應仍屬本實用新型的專利涵蓋范圍內。
權利要求1.一種化學感測器，其特征在于，所述化學感測器包含有: 一基板以及一位于所述基板上的電極組，所述電極組包含一測量部以及一與所述測量部相接的連接段； 一位于所述基板上且覆蓋所述測量部及所述連接段的疏水性絕緣層，所述疏水性絕緣層包含一露出所述測量部的缺口 ；以及 一覆蓋所述缺口的上蓋，所述上蓋與所述基板之間形成一檢體通道以及一與所述檢體通道相連通的氣孔，所述檢體通道包含一延伸至所述基板的一周邊的采樣端口以及一遠離所述采樣端口并受所述疏水性絕緣層的阻擋的止流端，所述測量部位于所述采樣端口與所述止流端之間，所述氣孔位于所述止流端與所述上蓋之間。
2.根據權利要求1所述的化學感測器，其特征在于，所述電極組包含一工作電極以及一與所述工作電極相對的參考電極。
3.根據權利要求2所述的化學感測器，其特征在于，所述化學感測器還包含位于所述檢體通道內的反應藥膜，所述反應藥膜與所述工作電極及所述參考電極相連接。
4.根據權利要求1所述的化學感測器，其特征在于，所述基板為長條狀，所述基板的所述周邊包含一長邊以及一與所述長邊相連接的短邊，所述采樣端口位于所述短邊處。
5.根據權利要求1所述的化學感測器，其特征在于，所述基板為長條狀，所述基板的所述周邊包含一長邊以及一與所述長邊相連接的短邊，所述采樣端口位于所述長邊處。
6.根據權利要求5所述的化學感測器，其特征在于，所述長邊包含一第一長邊以及一與所述第一長邊相對且平行設置的第二長邊，所述上蓋包含一覆蓋所述缺口的覆蓋部以及一與所述覆蓋部互補的缺口部，所述采樣端口位于所述第一長邊處，所述缺口部與所述氣孔連通并延伸至所述第二長邊。
7.根據權利要求1所述的化學感測器，其特征在于，所述上蓋包含一與所述檢體通道相面對的親水表層。
8.根據權利要求1所述的化學感測器，其特征在于，所述上蓋包含一與所述檢體通道的上方相對應的透明部。
9.根據權利要求1所述的化學感測器，其特征在于，所述上蓋于對應于所述缺口的兩側分別包含一墊高部，所述墊高部與所述疏水性絕緣層連接，并且在所述墊高部之間形成所述氣孔。
10.根據權利要求1所述的化學感測器，其特征在于，所述電極組包含一遠離所述測量部并與所述連接段相接的信號讀取部，所述信號讀取部與一測量儀器電性連接。
專利摘要一種化學感測器，包含有一基板、一電極組、一疏水性絕緣層以及一上蓋。該電極組位于該基板上，包含一測量部及一與該測量部相接的連接段；該疏水性絕緣層于該基板上覆蓋該電極組，包含一露出該測量部的缺口；該上蓋覆蓋該缺口而與該基板之間形成一檢體通道及一與該檢體通道連通的氣孔，該檢體通道包含一延伸至該基板的一周邊的采樣端口及一遠離該采樣端口并受該疏水性絕緣層阻擋的止流端，該測量部位于該采樣端口與該止流端之間，該氣孔位于該止流端與該上蓋之間。據此，以該疏水性絕緣層阻止一檢體于該檢體通道內朝兩旁擴散，節省采樣量。
文檔編號G01N27/28GK203011883SQ20122066079
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月4日 優先權日2012年12月4日
發明者沈燕元, 陳擇銘, 陳義峰 申請人:惠碁生物科技股份有限公司