用于測量血糖水平的生物芯片和包含該生物芯片的用于智能電話的血糖儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于測量血糖水平的生物忍片,更具體地,本發(fā)明設(shè)及的用于測量血 糖水平的生物忍片可W基于顏色強度的變化(取決于血糖與反應(yīng)試劑之間的反應(yīng))定量地 測量血糖水平;本發(fā)明還設(shè)及包含該生物忍片的用于智能電話的血糖儀。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,患有糖尿病(通常被認為是成人疾?。┑幕颊邤?shù)目不斷增多。因此,對用于 測量糖尿病患者血糖水平的技術(shù)存在極大需求和興趣。
[0003] 然而,采用生物酶法的常規(guī)血糖儀在如下方面存在問題:因為每隔兩天或=天就 需要更換酶傳感器,因而使用不便。此外,由于血糖儀的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,因而難W制造;并且,由 于其體積大,也難W攜帶。
[0004] 在現(xiàn)實環(huán)境中,對用于測量血糖水平的此類技術(shù)存在迫切需求:所述技術(shù)的特征 為改進的用戶友好度,同時還能實現(xiàn)對血糖水平精確且可靠的實時測量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 技術(shù)問題
[0006] 因此,本發(fā)明的目的是提供用于測量血糖水平的生物忍片,該生物忍片具有簡單 構(gòu)造并因此易于攜帶,且該生物忍片使得能夠?qū)崿F(xiàn)血糖水平的實時測量;本發(fā)明的目的還 在于提供用于智能電話的血糖儀,該血糖儀可W使用常規(guī)附接至智能電話的CMOS圖像傳感 器對加樣(fed into)到生物忍片中的血液的葡萄糖水平進行測量,并使得能夠使用安裝在 智能電話上的血糖測量應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)血糖水平的定量測量。
[0007] 技術(shù)方案
[000引本發(fā)明的一方面提供了用于測量血糖水平的生物忍片,所述生物忍片包含:基板, 所述基板的一個表面設(shè)有血糖流入其中的血糖流入?yún)^(qū)域并設(shè)有反應(yīng)區(qū)域,所述反應(yīng)區(qū)域連 接至所述血糖流入?yún)^(qū)域并具有在其中形成的凹部;多孔分離件,所述多孔分離件設(shè)置在所 述血糖流入?yún)^(qū)域上W面對所述基板的所述表面;W及二氧化娃納米顆粒和反應(yīng)試劑,所述 二氧化娃納米顆粒和反應(yīng)試劑分布在所述基板的所述反應(yīng)區(qū)域上。
[0009] 所述生物忍片可W進一步包含設(shè)置在所述基板的所述反應(yīng)區(qū)域上的蓋部件(cap member)。
[0010] 所述蓋部件可W具有突起部,突起部的凸起部分與凹部的凹陷部分可對準(be lined up)并彼此背離朝向,W在兩者之間形成空間。
[0011] 所述凹部可W容納血糖并可W構(gòu)成光子檢測區(qū)域。
[0012] 所述空間可W容納血糖并可W構(gòu)成光子檢測區(qū)域。
[0013] 所述多孔分離件可W包含選自于由W下物質(zhì)所組成的組中的至少一種:硝化纖維 素、聚諷、聚醋、聚酷胺、聚酷亞胺、聚酷胺酷亞胺、聚(間苯二甲酯間苯二胺)、聚酸酬、聚酸 酷亞胺、聚乙締、聚丙締、聚偏二氣乙締、全氣聚合物、聚氯乙締、聚偏二氯乙締、聚乙二醇衍 生物、多氧化物(polyoxide)、聚醋酸乙締醋、聚苯乙締、聚丙締臘、聚甲基丙締酸甲醋W及 無紡布(non-woven fabrics)。
[0014] 可W用親水性官能團將所述二氧化娃納米顆粒官能化。
[0015] 所述親水性官能團可W包括選自于由W下官能團所組成的組中的至少一種:胺基 團、簇基基團、徑基基團和琉基基團。
[0016] 所述二氧化娃納米顆??蒞具有10nm-300nm的直徑。
[0017] 所述反應(yīng)試劑可W包含葡萄糖氧化酶和色原體(chromogen)。
[0018] 所述葡萄糖氧化酶可W包括固定至二氧化娃納米顆粒的葡萄糖氧化酶。
[0019] 所述色原體可W是選自于由W下物質(zhì)所組成的組中的任一種:2,2'-聯(lián)氮基-雙 (3-乙基苯并嚷挫嘟-6-橫酸)、鄰聯(lián)茵香胺、鄰甲苯胺藍、艦化鐘、四甲基聯(lián)苯胺、間[3-甲 基-2-苯并嚷挫嘟酬腺]N-橫酷基苯橫酸單鋼結(jié)合8-苯胺基-1-糞橫酸錠(MBTHSB-ANS)、3, 3',5,5'-四甲基聯(lián)苯胺和下香醒連氮(syringaldazine)、二憐酸伯氨哇、嚷挫黃G和無水金 胺0。
[0020] 所述反應(yīng)試劑可W進一步包含過氧化物酶。
[0021] 所述基板可W進一步包含血糖吸收區(qū)域,所述血糖吸收區(qū)域在遠離基板的血糖流 入?yún)^(qū)域的方向上連接至反應(yīng)區(qū)域,并且,所述生物忍片可W進一步包含設(shè)置在所述血糖吸 收區(qū)域上的吸收部件。
[0022] 所述基板和所述蓋部件可W具有透光性。
[0023] 所述基板和所述蓋部件可W各自獨立地包含選自于由W下物質(zhì)所組成的組中的 至少一種:聚醋、聚丙締酸醋、聚乙締(PE)、聚丙締(PP)、聚諷(PS)、聚酸諷(PES)、聚碳酸醋 (PC)、聚芳醋(PAR)、聚酷亞胺(PI)、聚酷胺W及玻璃。
[0024] 所述生物忍片可W包含選自于W下部件中的至少一種:設(shè)置在所述基板和所述蓋 部件之間的第一粘合部件W及設(shè)置在所述蓋部件和所述多孔分離件之間的第二粘合部件, 所述第一粘合部件可W在其中具有對應(yīng)于所述血糖流入?yún)^(qū)域、所述反應(yīng)區(qū)域和所述血糖吸 收區(qū)域的通孔,并且所述第二粘合部件可W在其中具有對應(yīng)于所述血糖流入?yún)^(qū)域的血糖通 孔,W使血糖從其中通過。
[0025] 所述蓋部件的一端可W不與所述第二粘合部件的血糖通孔的全部或部分重疊。 [00%]所述生物忍片可W進一步包含設(shè)置在所述多孔分離件上的墊部件。
[0027] 本發(fā)明的另一方面提供了血糖儀,該血糖儀包含用于測量血糖水平的生物忍片W 及用于測量穿過(pass through)所述生物忍片的光子數(shù)目的CMOS圖像傳感器,所述生物忍 片包含:基板,所述基板的一個表面設(shè)有血糖流入其中的血糖流入?yún)^(qū)域并設(shè)有反應(yīng)區(qū)域,所 述反應(yīng)區(qū)域連接至所述血糖流入?yún)^(qū)域并具有在其中形成的凹部;多孔分離件,所述多孔分 離件設(shè)置在所述血糖流入?yún)^(qū)域上W面對所述基板的所述表面;W及二氧化娃納米顆粒和反 應(yīng)試劑,所述二氧化娃納米顆粒和反應(yīng)試劑分布在所述基板的所述反應(yīng)區(qū)域上。
[0028] 光子數(shù)目可W是穿過所述凹部的光子數(shù)目,所述凹部是所述生物忍片的光子檢測 區(qū)域。
[0029] 所述CMOS圖像傳感器可W提供給智能電話。
[0030] 所述智能電話可W包含用于定量地顯示由所述CMOS圖像傳感器測量的光子數(shù)目 的應(yīng)用程序。
[0031] 所述應(yīng)用程序可W使用數(shù)據(jù)庫來定量地顯示血糖濃度,該數(shù)據(jù)庫將血糖濃度與穿 過生物忍片的光子數(shù)目相關(guān)聯(lián)。
[0032] 有益效果
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的實施方式,可W使用用于測量血糖水平的生物忍片(該生物忍片是 易于攜帶的)和CMOS圖像傳感器簡單地測量血糖水平。具體而言,不管時間或地點,可W使 用包含CMOS圖像傳感器的用于智能電話的血糖儀方便地測量血糖水平;并且,借助所安裝 的血糖測量應(yīng)用程序,能夠?qū)崿F(xiàn)對血糖水平的定量實時監(jiān)測。
【附圖說明】
[0034] 圖1示意性地說明了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的血糖儀;
[0035] 圖2是說明了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的在引入二氧化娃納米顆粒和反應(yīng)試劑之 前的用于測量血糖水平的生物忍片的分解透視圖;
[0036] 圖3是說明了根據(jù)本發(fā)明一個實施方式的在引入二氧化娃納米顆粒和反應(yīng)試劑之 后的用于測量血糖水平的生物忍片的分解透視圖;
[0037] 圖4說明了根據(jù)本發(fā)明的在血糖水平的測量(該測量采用具有不同血糖濃度的四 個血液樣品)中的反應(yīng)之前和之后的用于測量血糖水平的生物忍片;
[0038] 圖5是說明了血糖濃度和穿過根據(jù)本發(fā)明的用于測量血糖水平的生物忍片的光子 數(shù)目之間的關(guān)系的曲線圖;
[0039] 圖6是說明了使用根據(jù)本發(fā)明的用于測量血糖水平的生物忍片所得的血糖濃度的 期望值和觀察值之間的線性度的曲線圖;W及
[0040] 圖7是說明了使用根據(jù)本發(fā)明的血糖儀測量的血糖濃度與光子數(shù)目的數(shù)字輸出 (digital output)之間的線性度的曲線圖。
【具體實施方式】
[0041] 本發(fā)明可W W各種形式進行修改并可W具有多種實施方式,在附圖中示出了具體 實施方式并在說明書中對其進行了詳細描述。然而,W下說明并非將本發(fā)明限制為具體的 實施方式,而應(yīng)當理解為包含了本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的所有變型、等同或替代。此外,在已 知技術(shù)將使得本發(fā)明的特征不清楚的情況下,即使所述技術(shù)與本發(fā)明有關(guān),對所述技術(shù)的 描述也被認為是不必要的并且可W被省略。
[0042] 如本文所使用的,可W將術(shù)語"第一"、"第二"等用于描述各種要素,但運些要素不 應(yīng)受限于運些術(shù)語。運些術(shù)語僅用于將一個要素與另一個要素區(qū)分開。
[0043] 本文中使用的術(shù)語僅是為了解釋具體實例,而非旨在限制本發(fā)明。除非另作說明, 單數(shù)表述包含復(fù)數(shù)表述。在本申請中,將術(shù)語"包括/包含/含有"或"具有"用于指定在說明 書中描述的特征、數(shù)目、步驟、操作、要素、部分或它們的組合的存在,并應(yīng)當理解為不排除 一種或多種不同特征、數(shù)目、步驟、操作、要素、部分或它們的組合的存在或額外可能