[发明专利]经皮生物流体的取样和分析物测量装置及方法

权利要求书

1.一种生物流体的取样和分析物浓度测量的装置，所述装置包括：

(a)细长的取样装置，其设置成可穿刺皮肤表面以获得所述生物流体；和

(b)位于所述细长取样装置内且同心地间隔开的电极，所述电极形成了可测量所述生物流体内的分析物浓度的电化学电池。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括位于所述同心地间隔开的电极之间的绝缘材料。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述取样装置包括腔和开口的远端，其中所述开口的远端提供了可进入所述腔的通道。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述腔设置成可提供足够的毛细作用力，从而将所述生物流体的试样吸到所述腔中。

5.一种可对所述生物流体进行取样并测量所述生物流体内目标成分的浓度的装置，包括：

第一电极；

同心地位于所述第一电极周围并与所述第一电极间隔开的第二电极；和

位于所述电极之间的空间内的多孔材料，其中所述装置具有可穿刺皮肤的结构。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第二电极具有可穿刺皮肤的结构。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二电极具有开口的远端，并限定了所述装置内的空间，其中所述空间具有可提供足够的毛细作用力以通过所述开口的远端吸取所述生物流体的形状。

8.一种可对生物流体进行取样并测量所述生物流体内目标成分的显微操作针，包括：

具有一定长度的芯部；

同轴地围绕所述芯部且与之长度一致的第一电极；

同轴地围绕所述第一电极的多孔材料；    

同轴地围绕所述多孔材料的第二电极，其长度延伸到超过所述芯部的长度，并终止于所述开口的尖端处；和

包含在所述显微操作针内的反应剂，其根据所述目标成分来选择。

9.一种可对病人皮肤中的生物流体进行取样并测量所述生物流体内的目标成分的系统，所述系统包括：

(a)至少一个显微操作针，其包括取样装置、反应剂和位于所述显微操作针内的电化学电池，

(1)其中，所述电化学电池包括基准电极、工作电极和位于它们之间的绝缘材料，其中所述反应剂与所述基准电极、工作电极或绝缘材料中的至少一个或多个相接触，和

(2)其中，所述取样装置包括远端开口和位于所述显微操作针内的至少一个空间，其具有能将所述生物流体吸到所述显微操作针内的形状；和

(b)与至少一个所述显微操作针电连接的控制器，包括：

(1)可发送电基准信号给所述基准电极并接收来自所述工作电极的电输出信号的装置，和

(2)在接收到所述电输出信号时可自动地计算和测量所述生物试样内目标成分的浓度的软件算法。

10.一种可检验病人皮肤内的生物流体并测量包含在所述生物流体内的目标成分浓度的方法，所述方法包括步骤：

提供至少一个显微操作针，其包括开口的远端和电化学电池，所述电化学电池包括反应剂和同心层设置的电极结构；

将至少一个所述显微操作针插入皮肤内一段选定的深度；

将所述开口的远端处的所述生物流体试样吸入到所述电化学电池中；

使所述试样与所述反应剂发生反应，其中在所述电化学电池中形成了作为反应产物的物质；

将第一电信号提供给所述物质；和

接收由所述物质产生的第二电信号，其中所述第二电信号代表了所述试样内的成分浓度。