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用于液体的离子传感器及其制造方法
用于液体的离子传感器及其制造方法
本发明提供一种检测样品中带电粒种浓度的方法，所述样品具有多种类型的带电粒种和至少一种不溶组分。该方法包括：提供样品在部分可渗透的层（30）的表面上；使样品的组分通过该部带电粒种的浓度是能够确定的。第一种带电粒种可以是锂离子，第二种带电粒种可以是钠离子，因此能够确定样品中锂与钠离子之间的比值。
[0013]至少一个通道可具有由部分可渗透的层覆盖的单一开口。使用用于样品施加的单一开口，能够有效地避免通道内部的电子渗透压力或液体压力和任何水动力流动。这样，扩散为主要的或唯一的传送机制。
[0014]在一实施方式中，至少一个通道在其它地方被密封的通道系统中可具有两个开口。使用液体压力，通过从一个开口到另一个的对流实现了样品注射。在这种特定情况下，一个开口覆盖有样品而另一个开口并没有。
[0015]部分可渗透的层可以是膜，将样品与至少一个通道分离开。该膜对离子或其他带电粒种可以是可渗透的，同时该膜对较大组分可以是不渗透的。特别地，该膜是不渗透所述不溶组分的。该膜也可以是不渗透液体的透气膜。部分可渗透的层可以是设置在第一覆盖层至少一个开口顶部或下方的独立层。
[0016]膜支架可用在第一覆盖层上以放置第一覆盖层上的膜。膜支架可以附着，即粘合第一覆盖层或直接形成在第一覆盖层中。
[0017]可渗透的层也可以是被制成部分可渗透的第一覆盖层的一个区域。可渗透的层可包括至少一个具有亲水性表面的区域。此外，可渗透的层或第一覆盖层可包括至少一个具有疏水性表面的区域。
[0018]可渗透的层也可由通道内一个或多个孔组成。样品因而可与通道内的溶液直接接触。
[0019]样品也包括至少一种不溶组分，例如在生物样品如通常血液中存在的血、红血球、白血球、血小板等的情况下。因此，本发明无需在先纯化或处理的情况下就能方便地测定全血中的离子浓度，因而避免了样品的任何实验室预处理。因此本发明特别适合用于不需要特别训练的医师或医疗护理人员的病人手术系统中。[0020]至少一个传感器包括一对或多对导电率电极，用于确定所述至少一个部分内的带电粒种，该至少一个部分基本上包含所述多种类型的带电粒种的单一种类。例如，第一对导电率电极以相距至少一个开口的一定距离排列在通道内或其附近来测量第一极性的带电粒种浓度。第二对导电率电极可以排列在通道的相对端以测量与第一极性相对极性的第二带电粒种的浓度。
[0021]本发明也提供了一种用于测量样品中带电粒种浓度的装置的制造方法，所述方法包括提供一基底，形成进入到基底内的通道，在基底上设置第一覆盖层，使得第一覆盖层覆盖通道，由此第一覆盖层包括至少一个通向通道的开口，并且在至少一个开口上设置部分可渗透的层。
[0022]使用该方法来制造该装置，可以在将第一覆盖层设置在基底之前、之后或同时将第一覆盖层设置在至少一个开口上。
[0023]在装置使用之前，至少一个通道可充满电解质。在一实施方式中，填充通道包括抽空和吸入电解质到通道中。在第二覆盖层覆盖通道之前，将电解质装入至少一个通道中。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]参阅附图和优选实施方式的详细说明可更好地理解本发明，这仅仅是示例性的，并不用来限制本发明，其中:
[0025]图1a-1d显示了本发明装置的主要组件俯视