[发明专利]电势型生物传感器和检测方法

权利要求书

1.一种电势型生物传感器，具有一个加样端和一个电连接端，其特征在于，所述电势型生物传感器包括绝缘基底、导电层、反应区域形成层、通道形成层和上盖层；

所述导电层设置在所述绝缘基底上，包括位于所述电连接端的第一触点和第二触点、位于所述加样端的一个指示电极和一个参比电极、将所述参比电极和所述第一触点连接在一起的第一导电迹线以及将所述指示电极和所述第二触点连接在一起的第二导电迹线；

所述反应区域形成层覆盖在所述电极系统上，具有分隔开的第一反应孔和第二反应孔，所述第一反应孔暴露所述参比电极的至少一部分区域并在所述参比电极上形成第一反应区域，所述第二反应孔暴露所述指示电极的至少一部分区域并在所述指示电极上形成第二反应区域；

所述通道形成层设置在所述反应区域形成层上，在所述加样端上设置一个开口，所述开口同时暴露所述第一反应区域的至少一部分区域和所述第二反应区域的至少一部分区域；

所述上盖层设置在所述通道形成层上，具有一个通气孔，所述上盖层与所述开口、所述反应区域形成层和所述绝缘基板一起形成一个样品通道，所述通气孔位于所述样品通道的上方，一个加样口设置在所述加样端中，样品通过所述加样口进入所述样品通道；

第一反应试剂位于所述第一反应区域上，含有电子传递体但不含有脲酶，第二反应试剂位于所述第二反应区域上，含有脲酶但不含有电子传递体。

2.根据权利要求1所述的电势型生物传感器，其特征在于，所述反应区域形成层是通过丝网印刷方法将疏水性的绝缘材料印在所述绝缘基板上形成的，在进行丝网印刷时，所述绝缘基板的部分区域不印刷绝缘材料，从而在所述反应区域形成层上产生分隔开的所述第一反应孔和所述第二反应孔。

3.根据权利要求1所述的电势型生物传感器，其特征在于，通道形成层的开口的宽度为1.0～2.5mm，所述第二反应区域和所述第一反应区域的宽度大约为所述开口宽度的2～3倍。

4.根据权利要求1所述的电势型生物传感器，其特征在于，所述第一反应试剂和第二反应试剂还含有聚合物粘合剂、表面活性剂、缓冲剂和稳定剂,所述聚合物粘合剂为纤维素衍生物，其浓度为0.01～10％(W/W)；所述表面活性剂选自PEG系列表面活性剂、Tween系列表面活性剂、胆酸钠、CHAP、Triton X-100和十六烷基胆碱，其浓度为0.01％～5％(W/W)；所述缓冲剂选自柠檬酸缓冲液、磷酸盐缓冲液和Tris-HCl缓冲液；所述稳定剂选自糖类物质、糖醇类物质、氨基酸、蛋白和含羧基有机酸，其浓度为0.1％～50％。

5.根据权利要求1所述的电势型生物传感器，其特征在于，所述电子传递体为所述电子传递体为钌化合物，所述钌化合物的浓度为1.0～4.5％(w/w)。

6.根据权利要求1所述的电势型生物传感器，其特征在于，脲酶浓度为2280U/mL～8712U/mL。

7.根据权利要求1所述的电势型生物传感器，其特征在于，在所述参比电极和所述指示电极的一侧或两侧设置至少一个辅助扩散组件，在所述参比电极的一侧或两侧设置的每个辅助扩散组件部分地覆盖着所述第一反应区域，在所述指示电极的一侧或两侧设置的每个辅助扩散组件部分地覆盖着所述第二反应区域。

8.一种检测样品中尿素浓度的方法，其特征在于，提供如权利要求1～7之一所述的电势型生物传感器，该方法包括以下步骤：

(1)将电势型生物传感器通过第一触点和第二触点插入到一种检测仪器的电连接器中；

(2)将样品加入到电势型生物传感器的加样口中，并让样品与第一反应试剂和第二反应试剂发生化学反应；

(3)采用开路电势法检测指示电极和参比电极之间的电势差，鉴于检测到的电势差与样品中的尿素浓素直接成线性关系，可根据电势差确定样品中的尿素浓度。