[发明专利]比色传感器

摘要

公开了包括反射层、聚合物检测层和半反射层的比色传感器薄膜。还公开了包括比色传感器薄膜的器件和制造该薄膜和器件的方法。

主权项

1.一种用于测量分析物的存在和浓度的之一或两者的比色传感器，所述比色传感器包括：反射层；反射层之上的检测层；以及检测层之上的半反射层，该半反射层具有不同于检测层反射率的反射率，在暴露于所述分析物时，所述传感器的颜色能够改变，其中该传感器具有以下特点的至少一个：(a)不连续的半反射层，包括具有大于10μm的至少一个尺寸的半反射岛的单层，以及半反射岛之间的暴露区，所述暴露区具有至少1.0μm的宽度；(b)不连续的半反射层，包含与检测层结合的半反射岛的单层，该检测层单独包含至少一种无机成分或与至少一种聚合物成分结合的至少一种无机成分；(c)与检测层结合的不连续的半反射层，其中该检测层(i)包括至少两种不同的聚合成分，其中该聚合成分(1)互相混合，(2)在给定层内，而不是互相混合，(3)在互相分开的层中，或(4)，(1)至(3)的任意组合；(ii)遍及其体积具有连续的微孔网络；(iii)在检测层的第一位置中具有第一厚度，以及在检测层的第二位置中具有第二厚度，所述第二厚度不同于所述第一厚度；或(iv)在检测层中包括分子受体；(d)不连续的半反射层，包括半反射岛的单层，或与检测层结合的基本上连续的半反射层，其包含深度延伸到检测层上表面中的阱；(e)具有有差异的渗透性的基本上连续的半反射层，以便该半反射层在半反射层上表面上的第一位置具有较高的分析物渗透性，以及在上表面上的第二位置具有较低的分析物渗透性；(f)与检测层结合的基本上连续的半反射层，包括一种或多种无机材料的至少一个无机层，其中该至少一个无机层不包含聚合材料；(g)与检测层结合的基本上连续的半反射层，包括具有本征微孔性的至少一种聚合物；(h)与至少部分半反射层之上的掩模层结合的基本上连续的半反射层；以及(i)检测层，包括至少一种无机成分，其中所述至少一种无机成分是(1)与至少一种聚合物成分混合，(2)在包含至少一种聚合物成分的给定层内，而不与至少一种聚合物成分混合，(3)在与包含至少一种聚合物成分的层分开的层中，或(4)，(1)至(3)的任意组合。