[发明专利]数字ASIC传感器平台

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2012年2月10日递交的美国临时申请号61/597,496 的优先权，该临时申请通过引用被全部并入本文。

技术领域

本发明涉及光学传感器，并且更具体地涉及用于植入在动物活体内并 且测量所述动物活体内的培养基中的分析物的浓度的光学化学或者生物化 学传感器。

背景技术

通过引用被全部并入本文的美国专利号5,517,313描述了包括指示剂 分子和诸如光电检测器的光敏元件的基于荧光的感测设备。广泛地说，在 本发明的领域的背景中，指示剂分子是其一个或多个光学特性被分析物的 局部存在影响的分子。在根据美国专利号5,517,313的设备中，诸如发光二 极管(“LED”)的光源至少部分地位于包含荧光指示剂分子的材料层内， 或者可选地，至少部分地位于波导层内，以使得由源发射的辐射(光)照 射在指示剂分子上并且使该指示剂分子发荧光。高通滤波器允许由指示剂 分子发射的荧光到达光敏元件(光电检测器)，同时过滤出来自光源的散射 光。

通过分析物的局部存在来调制，即，衰减或增强，在美国专利号 5,517,313中描述的设备中使用的指示剂分子的荧光。例如，复杂三(4,7- 联苯-1,10-邻菲啰啉)二氯化钌高氯酸盐的桔-红色荧光通过氧的局部存在而 被淬灭。因此，这一络合物能够在氧传感器中有利地用作指示剂分子。其 荧光属性被各种其它分析物影响的指示剂分子也是公知的。

而且，吸收光的指示剂分子也是公知的，吸收的水平被分析物的存在 或浓度影响。例如参见通过引用被全部并入本文的美国专利号5,512,246， 其公开了其频谱响应被诸如糖的多羟基化合物的局部存在衰减的合成物。

在美国专利号5,517,313中描述的传感器中，包含指示剂分子的材料对 于分析物可渗透。因而，分析物能够从周围测试培养基扩散到材料内，从 而影响指示剂分子的荧光。光源、含有基质材料的指示剂分子、高通滤波 器和光电检测器被配置为使得由指示剂分子发射的荧光照射光电检测器， 以使得生成指示周围培养基中的分析物的浓度的电信号。

在美国专利号5,517,313中描述的感测设备代表优于关于美国专利号 5,517,313构成现有技术的设备的显著改进。然而，仍然存在对于允许检测 诸如活人的活体动物的身体中的各种分析物的传感器的需要。

通过引用被全部并入本文的美国专利号6,330,464、6,400,974、6,711,423 和7,308,292分别描述了包括指示剂分子和被设计用于在人体中使用的光敏 元件的感测设备。尽管由在这些专利中描述的感测设备代表的目前技术水 平的进步，但是仍然期望改进的感测设备。

发明内容