[发明专利]传感器装置

说明书

一种传感器装置(100)用于测量至少二分析物。传感器装置(100)包含至少一第一染料(11)及第二染料(22)，染料(11,22)具有取决于各分析物的光学特性。至少第一染料(11)包含在膜片(1)中。膜片(1)限制腔体(2)。腔体(2)含有混入第二染料(22)的缓冲剂(21)。染料(11,22)的光学特性可以用激发光来受激，并且所得到的光学特性例如可以通过第一光电探测器(53)、第二光电探测器(54)利用相关的第一二向色镜(51)、第二二向色镜(52)来检测。用于缓冲剂(21)和第二染料(22)的储液器(3)被提供，储液器(3)是与腔体(2)扩散接触。传感器装置(100)的元件可以容纳于共用的壳体(80)中。壳体(80)可具有构件(82)用于将其机械地连接到如生物反应器的容器(200)的端口(203)，并且可具有界面(81)用于与外部装置(90)相连及/或用于传感器装置(100)的电源供应。

技术领域

本发明涉及一种传感器装置，用于通过光学方法测量至少一个第一分析物和第二分析物，尤其涉及一种传感器装置包含至少一个第一染料和第二染料，并且染料具有分别取决于至少一个第一分析物和第二分析物的各自的光学特性。

背景技术

德国公布的专利申请DE 10 2014 112 972 A1揭示一种传感器及其膜片。膜片包括具有至少一个具有传感器特定物质的功能层的传感器元件。传感器特定物质与分析物的接触，可以测量传感器特定物质化学或物理性质的改变。传感器特定物质可以是例如磷光染料或指示剂染料。传感器元件可以是具有至少两个传感器构件的多层结构，例如是具有胶囊颜料的聚合物层，光阻层和pH-缓冲剂层。

欧洲专利EP1 130 382 B1的对应德国案DE 601 28 279 T2揭示一种用于测量多个分析物的多个传感器的布置，其中提供了用于信号处理的处理器，以便确定各个分析物的浓度，尽管传感器之间存在不利的相互作用。

德国公布的专利申请DE 10 2014 103 721 A1揭示一种用于测量浓度的光学传感器。传感器具有位於一个传感器头中的一个敏感元件，及与所述传感器头分开的多个电子元件。光纤连接所述传感器头和所述电子元件。光学传感器还包括紧邻敏感元件的一个热传感器。

美国专利US4,270,091揭示一种通过使用不同传输的多个滤波器和每个滤波器的单独检测器同时监测多种气体的装置。或者，可以通过可选择地插入激发源和单个检测器之间的多个滤波器顺序地监测多种气体。

使用光学传感器进行测量以确定物质的浓度或分压的许多不同方法是众所周知的，这种物质也被称为分析物。，可以在国际申请号PCT/EP2012/070552，其公布号为WO2013/068215 A1；或国际申请号PCT/IB2014/063765，其公布号为WO 2015/025243 A1；或欧洲专利申请EP 98945125.7的欧洲专利EP 1 000 345 B1中找到，以及其中引用的参考文献找到实例，但不应被用来作限制性的解释。这些方法也可以与根据本发明的传感器装置一起使用。

相对地已知的是多种光学传感器，它们的化学成分不同，它们表现出的光学特性，以及目标分析物影响该光学特性的方式。实例也可以在刚才引用的参考文献中找到。

发明内容

本申请所涉及的传感器包括一种物质，也称为染料，其显示用于测量分析物的光学特性，这意味着确定分析物的浓度，例如，如果分析物是溶液中的一种物质；或确定分析物的分压，通常如果分析物是气体混合物中的气体或液体介质中的气体。确定分析物的浓度或分压包括分别在限定的误差范围内确定浓度或分压的值，但也包括仅确定浓度或分压的值在给定范围；该范围可以具有上限和下限，或者仅有上限或仅有下限。