DE10338280A1

DE10338280A1 - Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes anhand einer hieraus erzeugten Partialspannung

Info

Publication number: DE10338280A1
Application number: DE10338280A
Authority: DE
Inventors: Jun-Wei Hsieh
Original assignee: Veutron Corp
Current assignee: Veutron Corp
Priority date: 2003-07-01
Filing date: 2003-08-20
Publication date: 2005-03-24
Also published as: US20050000806A1; US7347925B2

Abstract

Ein Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes anhand einer hieraus erzeugten Partialspannung (V¶partial¶) umfasst einen Chip (40) mit einem Widerstand (R¶S¶), eine Leistungsquelle (V¶DD¶) und einen Mikroprozessor (44). Die Leistungsquelle legt an den Chip (40) eine Spannung an. Der Chip (40) erzeugt in Reaktion auf den Gehalt eines Analyten in einer darauf angebrachten Probe einen zeitabhängigen Antwortstrom (I), wenn an den Chip (40) die Spannung angelegt wird. Der Mikroprozessor (44) empfängt die von dem Chip durch den zeitabhängigen Antwortstrom (I) erzeugte zeitabhängige Partialspannung und bestimmt den Analytengehalt in Abhängigkeit von dieser zeitabhängigen Partialspannung. Der Biosensor enthält weniger Elemente als ein herkömmlicher Biosensor. Dadurch wird eine Kostensenkung erzielt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Biosensor und insbesondere einen Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes anhand einer hieraus erzeugten Partialspannung.

In den letzten Jahren sind verschiedene Arten von Biosensoren, die eine bestimmte katalytische Wirkung von Enzymen nutzen und für klinische Zwecke verwendet werden, entwickelt worden. Die wichtigste Anwendung solcher Biosensoren liegt vielleicht im Bereich der Diabetes-Behandlung, wo es für Patienten lebenswichtig ist, ihre Blutzuckerkonzentration (im Folgenden "Blutzuckerspiegel" genannt) in einem normalen Bereich zu halten. Für einen stationären Patienten kann der Blutzuckerspiegel unter der Überwachung des Arztes in einem normalen Bereich gehalten werden. Für einen nicht stationär behandelten Patienten ist die Selbstkontrolle des Blutzuckerspiegels ein wichtiger Faktor bei der Behandlung, da die direkte Überwachung durch den Arzt nicht gegeben ist.

Die Selbstkontrolle des Blutzuckerspiegels wird durch Diät, Übung und Medikation erzielt. Diese Behandlungen werden oftmals unter der Überwachung des Arztes gleichzeitig eingesetzt.

Es hat sich gezeigt, dass die Selbstkontrolle effektiver ist, wenn der Patient selbst prüfen kann, ob sich sein Blutzuckerspiegel im normalen Bereich bewegt.

Kürzlich sind Blutzuckerbestimmungsinstrumente für die Selbstprüfung des Blutzuckerspiegels in Gebrauch gekommen. Aus dem Patent US 6 349 230 ist ein Blutzuckerbestimmungsinstrument bekannt, das in 1 gezeigt ist und hauptsächlich eine Haupterfassungseinheit 10 und einen Chip 12 für die Blutzuckermessung enthält. Wie in 2 gezeigt ist, umfasst der Chip 12 ein streifenähnliches Substrat 122, das an seinem vorderen Abschnitt mit einem Elektrodenabschnitt 1221 versehen ist. Der Elektrodenabschnitt 1221 ist von einer Reaktionsschicht 124, einem Abstandshalter 126 und einer Decklage 128 bedeckt. Der Elektrodenabschnitt 1221 ist mit einem Funktionsanschluss 1222 und einem Gegenanschluss 1224, der den Funktionsanschluss 1222 umgibt, versehen. Der Funktionsanschluss 1222 und der Gegenanschluss 1224 sind mit Leitungsanschlüssen 1226 bzw. 1228 elektrisch verbunden, die auf einem Basisendabschnitt des streifenähnlichen Substrats 122 ausgebildet sind. Die Reaktionsschicht 124, die den Elektrodenabschnitt 1221 bedeckt, enthält Kaliumferricyanid und eine Oxidase wie etwa Glukoseoxidase.

Die Blutzuckerbestimmungsinstrumente können in der folgenden Weise verwendet werden. Ein Patient sticht z. B. mit einer Lanzette in seine Haut, um Blut abzuzapfen. Dann wird das abgezapfte Blut mit der Spitze des Chips 12, der in die Haupterfassungseinheit 1 gesteckt ist, in Kontakt gebracht. Das Blut wird durch Kapillarwirkung teilweise in die Reaktionsschicht 124 gesaugt. Die Reaktionsschicht 124, die sich über dem Elektrodenabschnitt 1221 befindet, wird durch das Blut aufgelöst, wodurch eine Enzymreaktion gemäß der folgenden Formel beginnt:

Kaliumferrocyanid wird in einer der Glukosekonzentration entsprechenden Menge erzeugt. Nach einer bestimmten Zeitspanne wird an den Chip 12 eine vorgegebene Spannung V_rief angelegt, um das Kaliumferrocyanid elektrochemisch zu oxidieren, um Elektronen auszulösen. Dadurch wird ein Antwortstrom erzeugt, der durch den Funktionsanschluss 1222 fließt. Der Antwortstrom ist zu der Konzentration von Kaliumferrocyanid, das durch die Enzymreaktion erzeugt wird, oder zu der Konzentration der Glukose proportional. Daher kann der Blutzuckerspiegel durch Messen des Antwortstroms bestimmt werden.

3 ist ein Ersatzschaltbild einer Steuerschaltung des Blutzackerbestimmungsinstruments von 1, in dem der Elektrodenabschnitt 1221 des Chips als Widerstand R_S angesehen werden kann. Die Spannung V_ref die daran angelegt wird, wird durch eine Batterie bereitgestellt. Der Antwortstrom I, der durch den Chip 12 erzeugt wird, nimmt im Laufe der Zeit ab, wodurch eine zeitabhängige Entladungskurve erzeugt wird, die der Glukosekonzentration des Blutes entspricht. Darüber hinaus wird der Antwortstrom I zu jedem Abtastzeitpunkt der zeitabhängigen Entladungskurve durch einen Strom/Spannungs-Umsetzer 30, der durch einen Operationsverstärker 310 mit Verstärkungswiderstand R_f gebildet ist, in eine Ausgangsspannung V_out umgesetzt. Folglich bilden die Reaktionsströme I, die im Laufe der Zeit abnehmen, eine Spannungs/Zeit-Entladungskurve. Jede Spannung zu jedem Abtastzeitpunkt der Spannungs/Zeit-Entladungskurve wird durch einen Analog/Digital-Umsetzer 32 in digitale Signale umgesetzt. Ein Mikroprozessor 34 liest die digitalen Signalen, die von dem Analog/Digital-Umsetzer 32 ausgegeben werden, und berechnet die Glukosekonzentration des Blutes entsprechend den digitalen Signalen. Ein Ablesewert der Glukosekonzentration wird auf einer Anzeige wie etwa einer Flüssigkristallanzeige (LCD) 36 angezeigt.

Das herkömmliche Blutzuckerbestimmungsinstrument verwendet als Strom/Spannungs-Umsetzer 30 den Operationsverstärker. Die Steuerschaltung des herkömmlichen Blutzuckerbestimmungsinstruments ist kompliziert und verbraucht verhältnismäßig viel Leistung. Darüber hinaus erzeugt der Operationsverstärker 310 einen statischen Strom und einen Dunkelstrom, wenn das herkömmliche Blutzuckerbestimmungsinstrument im Bereitschaftszustand ist, was die Lebensdauer der Batterie verkürzt. Es ist für einen Patienten sehr unbequem, ständig die Batterie wechseln zu müssen. Außerdem sind die in der Steuerschaltung des herkömmlichen Blutzuckerbestimmungsinstruments verwendeten elektronischen Teile sehr teuer. Die Herstellungskosten des herkömmlichen Blutzuckerbestimmungsinstruments können daher nicht reduziert werden.

Somit besteht ein Bedarf an einem verbesserten Blutzuckerbestimmungsinstrument, das die oben genannten Nachteile nicht besitzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes anhand einer hieraus erzeugten Partialspannung zu schaffen, der weniger Elemente als ein herkömmlicher Biosensor besitzt, wodurch seine Herstellungskosten gesenkt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Biosensor nach Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes mit einer hieraus erzeugten Partialspannung geschaffen, bei dem ein Operationsverstärker, der in einem herkömmlichen Biosensor verwendet wird, weggelassen ist, so dass der Biosensor keinen statischen Strom und keinen Dunkelstrom erzeugt, wenn er im Bereitschaftszustand ist. Dadurch wird die Nutzungsdauer der Batterie, die die Leistung für den Biosensor liefert, verlängert.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes anhand einer hieraus erzeugten Partialspannung geschaffen, der weniger elektronische Teile als ein herkömmlicher Biosensor enthält und bei dem der Leistungsverbrauch verringert ist.

Gemäß einem nochmals weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes anhand einer hieraus erzeugten Partialspannung geschaffen, der weniger elektronische Teile als ein herkömmlicher Biosensor besitzt, so dass sich die elektronischen Teile nicht gegenseitig stören und die Unterscheidung der Gehalte des Analyten verbessert ist.

Der erfindungsgemäße Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes anhand der hieraus erzeugten Partialspannung umfasst einen Chip mit einem ohmschen Widerstand R_S, eine Leistungsquelle und einen Mikroprozessor. Die Leistungsquelle wird dazu verwendet, an den Chip eine Spannung anzulegen. Der Chip erzeugt in Reaktion auf den Analytengehalt einer Probe, die auf ihn aufgebracht worden ist, einen zeitabhängigen Antwortstrom, wenn an den Chip diese Spannung angelegt wird. Der Mikroprozessor empfängt die zeitabhängige Partialspannung, die von dem Chip in Reaktion auf den zeitabhängigen Antwortstrom erzeugt wird, und bestimmt den Analytengehalt entsprechend der zeitabhängigen Partialspannung.

Der erfindungsgemäße Biosensor weist weniger elektronische Teilen als ein herkömmlicher Biosensor auf. Daher können sowohl die Herstellungskosten als auch sein Leistungsverbrauch verringert werden. Ferner überwacht der erfindungsgemäße Biosensor den Analytengehalt der Probe direkt in Abhängigkeit von einer zeitabhängigen Partialspannung, die von dem Chip in Reaktion auf den zeitabhängigen Antwortstrom erzeugt wird. Die gegenseitige Störung der elektronischen Teile wird beseitigt und die Unterscheidung der Analytengehalte ist verbessert.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
1 die bereits erwähnte schematische perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Blutzuckerbestimmungsinstruments;
2 die bereits erwähnte Explosionsansicht eines Chips des herkömmlichen Blutzuckerbestimmungsinstruments nach 1;
3 das bereits erwähnte Ersatzschaltbild einer Steuerschaltung des herkömmlichen Blutzuckerbestimmungsinstruments nach 1;
4 ein Ersatzschaltbild zur Erläuterung des Prinzips des Biosensors gemäß der Erfindung;
5 ein Ersatzschaltbild einer Steuerschaltung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung; und
6 ein Diagramm mehrerer verschiedener zeitanhängiger Partialspannungskurven.
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Biosensors für die Überwachung des Analytengehaltes einer Probe stimmt mit jener des herkömmlichen Biosensors nach 1 im Wesentlichen überein. Die Probe wird auf den Chip aufgebracht, der in die Haupterfassungseinheit des Biosensors gesteckt worden ist. Der zu erfassende Gehalt des Analyten, der in der Probe vorhanden ist, wird entsprechend dem Ergebnis einer enzymkatalytischen Reaktion zwischen dem Analyten und dem Enzym des Chips bestimmt. Daher hängt der Gehalt des Analyten der Probe vom Typ des Enzyms des Chips ab. Wenn der Chip beispielsweise Glukoseoxidase enthält, kann der Biosensor dazu verwendet werden, die Glukosekonzentration einer Blutprobe zu überwachen. Wenn der Chip Laktatoxidase enthält, kann der Biosensor dazu verwendet werden, die Konzentration von Milchsäure im Speichel zu überwachen. Wenn beispielsweise die Glukosekonzentration der Blutprobe überwacht wird, wird die Blutprobe auf den Chip des Biosensors der Erfindung aufgebracht, wobei die Glukose der Blutprobe und Kaliumferricyanid unter der Katalyse der Glukoseoxidase eine elektrochemische Reaktion eingehen, wodurch Kaliumferrocyanid in einer Menge erzeugt wird, die zu der Glukosekonzentration proportional ist. Daher wird nach einer Zeitspanne, in der die Blutprobe auf den Chip aufgebracht worden ist, d. h. wenn die katalytische Enzymreaktion abgeschlossen ist, durch die Leistungsquelle an den Chip eine Spannung angelegt, damit der Chip in Reaktion auf die Blutglukosekonzentration einen Antwortstrom erzeugt. Das heißt, dass die angelegte Spannung Kaliumferrocyanid in einer Menge erzeugt, die zu der Glukosekonzentration proportional ist, die die Oxidation fördert, durch die ihrerseits die den Antwortstrom erzeugenden Elektronen ausgelöst werden.
Erfindungsgemäß wird ein Biosensor für die Überwachung des Analytengehaltes anhand einer hieraus erzeugten Partialspannung geschaffen. Der erfindungsgemäße Biosensor enthält keinen Strom/Spannungs-Umsetzer wie etwa einen Operationsverstärker, der in herkömmlichen Biosensoren verwendet wird, und erfasst direkt eine Partialspannung vom Chip, die durch einen Antwortstrom erzeugt wird, die in Reaktion auf den Analytengehalt der Probe, die auf den Chip aufgebracht worden ist, hervorgerufen wird. Mit anderen Worten, die Steuerschaltung der Haupterfassungseinheit der Erfindung enthält nicht den Strom/Spannungs-Umsetzer wie etwa den Operationsverstärker. Dann wird der Analytengehalt entsprechend der erfassten Partialspannung bestimmt.
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Biosensors für die Bestimmung des Gehaltes des Analyten in der Probe durch Erfassen der vom Chip hieraus erzeugten Partialspannung kann anhand des Ersatzschaltbildes von 4 erläutert werden. Der Chip 40 des erfindungsgemäßen Biosensors ist mit einem Ende eines ohmschen Widerstandes R₁ in Reihe geschaltet, dessen anderes Ende mit Masse verbunden ist. Eine Leistungsquelle V_DD wird dazu ver wendet, an den Chip 40 eine Spannung anzulegen, die einen Antwortstrom induziert, der durch den Chip 40 entsprechend dem Analytengehalt fließt. Daher liegt zwischen dem Chip 40 und dem Widerstand R₁ eine Partialspannung V_partial an. Der Chip 40 besitzt einen ohmschen Widerstand R_S, der unendlich ist, wenn auf den Chip keine Probe aufgebracht ist. Daher wird zwischen dem Chip 40 und dem Widerstand R₁ eine Partialspannung mit Wert 0 erfasst, wenn auf den Chip keine Probe aufgebracht ist oder wenn der Chip nicht in die Haupterfassungseinheit des Biosensors eingesteckt ist. Wenn jedoch die Probe auf den Chip 40 aufgebracht wird und wenn an den Chip 40 eine Spannung V_DD angelegt wird, ändert der in der Probe befindliche Analyt, der erfasst werden soll, den Widerstand R_S in der Weise, dass dieser plötzlich sinkt. Dadurch wird in Reaktion auf den Analytengehalt auf dem Chip 40 ein zeitabhängiger Antwortstrom I erzeugt, der durch den Chip 40 fließt. Somit liegt zwischen dem Chip 40 und dem Widerstand R₁ eine zeitabhängige Partialspannung V_partial an, die durch die Formel V_partial = IR₁ gegeben ist, und zu dem Analytengehalt proportional ist. Der erfindungsgemäße Biosensor bestimmt den Analytengehalt durch direktes Erfassen der im Chip 40 erzeugten Partialspannung V_partial Die gegenseitige Störung der elektronischen Komponenten des erfindungsgemäßen Biosensors für die Erfassung der Partialspannung V_partial ist dadurch beseitigt. Die Unterscheidung der Analytengehalte der Probe ist verbessert.
5 zeigt ein Ersatzschaltbild einer Steuerschaltung des erfindungsgemäßen Biosensors gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Die Steuerschaltung dieser bevorzugten Ausführungsform umfasst eine Leistungsquelle V_DD, einen Chip 40 mit einem ohmschen Widerstand R_S, einen ohmschen Widerstand R₁, einen Analog/Digital-Umsetzer 42, einen Mikroprozessor 44 und eine Anzeige 46. Die Leistungsquelle V_DD legt an den Chip 40 eine Spannung an, wodurch der Chip 40 einen zeitabhängigen Antwortstrom I entsprechend dem Analytengehalt der Probe, die auf den Chip 40 aufgebracht ist, erzeugt. Der ohmsche Widerstand R₁ ist mit einem Ende mit dem Chip 40 in Reihe geschaltet und mit dem anderen Ende mit Masse verbunden. Folglich ruft der zeitabhängige Antwortstrom I, der durch den Chip 40 fließt, zwischen dem Chip 40 und dem ohmschen Widerstand R₁ eine zeitabhängige Partialspannung V_partial hervor, die durch die Formel V_partial = IR₁ gegeben ist. Die zeitabhängige Partialspannung V_partial bildet eine Spannungs/Zeit- Entladungskurve, wie sie beispielsweise in 6 gezeigt ist, die ein Diagramm verschiedener zeitabhängiger Partialspannungskurven ist, wovon jede einer bestimmten Blutglukosekonzentration entspricht, die von dem erfindungsgemäßen Biosensor erfasst wird. Aus der entsprechenden zeitabhängigen Partialspannungskurve können eine Spitzenspannung und eine Anstiegszeit, die der Spitzenspannung entspricht, erhalten werden. Die Spitzenspannung hat die Bedeutung einer Maximalspannung der jeweiligen zeitabhängigen Partialspannungskurve. Die zeitabhängige Partialspannung V_partial wird direkt an den Analog/Digital-Umsetzer 42 angelegt, der sie für jeden Abtastzeitpunkt in einen digitalen Wert umsetzt, wobei die umgesetzten digitalen Werte an den Mikroprozessor 44 geschickt werden, der sie weiter verarbeitet. Der Mikroprozessor 44 berechnet den Analytengehalt entsprechend der Zeit/Spannungs-Entladungskurve, die durch die zeitabhängige Partialspannung gebildet wird. Der Analog/Digital-Umsetzer 42 kann auch in dem Mikroprozessor 44 enthalten sein, wo er die zeitabhängige Partialspannung empfängt. Der Mikroprozessor 44 kann den Analytengehalt in der folgenden Wiese bestimmen. Beispielsweise kann im Mikroprozessor 44 im Voraus ein Kennfeld der Anstiegszeiten und des Analytengehaltes abgelegt werden, wobei die Anstiegszeit aus der erfassten zeitabhängigen Partialspannungskurve erhalten werden kann. Dann bestimmt der Mikroprozessor 44 den Analytengehalt aus dem Kennfeld. Alternativ kann im Mikroprozessor 44 im Voraus ein Kennfeld der Spitzenspannung und des Analytengehaltes abgelegt werden, wobei die Spitzenspannung aus der erfassten zeitabhängigen Partialspannungskurve erhalten wird. Dann bestimmt der Mikroprozessor 44 den Analytengehalt aus dem Kennfeld. Weiterhin kann im Mikroprozessor 44 im Voraus ein Kennfeld der Anstiegszeit und der vorgeschriebenen Kurve des Analyten abgelegt werden, wobei die Anstiegszeit aus der zeitabhängigen Partialspannungskurve erhalten werden kann. Dann bestimmt der Mikroprozessor 44 den Analytengehalt anhand der ihr entsprechenden vorgeschriebenen Kurve. Darüber hinaus kann im Mikroprozessor 44 im Voraus ein Kennfeld der Spitzenspannung und der vorgeschriebenen Kurve des Analyten abgelegt werden, wobei die Spitzenspannung aus der zeitabhängigen Partialspannungskurve erhalten werden kann. Dann bestimmt der Mikroprozessor 44 den Analytengehalt anhand der ihr entsprechenden vorgeschriebenen Kurve. Ein Wert des Analytengehaltes wird an die Anzeige 46, beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige, ausgegeben, die dem Patienten den Gehalt anzeigt.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann der Widerstand der R₁ durch einen variablen Widerstand ersetzt sein, so dass die Partialspannung V_partial auf den Bereich eingestellt werden kann, der für den Analog/Digital-Umsetzer 42 geeignet ist. Der Mikroprozessor 44 enthält mehrere Kennfelder, wovon jedes einen einstellbaren Widerstand des variablen Widerstandes entspricht. Die Typen von Kennfeldern sind die gleichen wie oben beschrieben.
Der erfindungsgemäße Biosensor erfasst direkt eine Partialspannung V_partial, die von dem Chip 40 entsprechend dem Gehalt des Analyten in der Probe, die darauf aufgebracht wird, erzeugt wird. Die Anzahl der elektronischen Teile des erfindungsgemäßen Biosensors ist geringer als im herkömmlichen Biosensor, der in 1 gezeigt ist. Dadurch kann eine Kostensenkung erzielt werden, ferner kann der Leistungsverbrauch verringert werden. Außerdem benötigt der erfindungsgemäße Biosensor keinen Operationsverstärker, der als Strom/Spannungs-Umsetzer dienen würde, so dass der statische Strom und der Dunkelstrom, die von dem Operationsverstärker gezogen würden, nicht entstehen, wenn sich der Biosensor im Bereitschaftszustand befindet. Daher wird die Lebensdauer der Batterie, die für den Biosensor Leistung liefert, verlängert. Mit anderen Worten, die Verwendung des erfindungsgemäßen Biosensors ist bequemer als jene des herkömmlichen Biosensors.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind lediglich zur Erläuterung beschrieben worden und sollen den Umfang der Erfindung in keiner Weise beschränken. Der Fachmann kann viele Abwandlungen an diesen Ausführungsformen vornehmen, ohne vom Erfindungsgedanken und vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

Claims

Biosensor zum Überwachen des Analytengehaltes anhand einer hieraus erzeugten Partialspannung (V_partial), gekennzeichnet durch einen Chip (12), der in Reaktion auf den Gehalt eines Analyten in einer Probe, die auf den Chip (12) aufgebracht ist, einen zeitabhängigen Antwortstrom (I) erzeugt, wenn an den Chip (12) eine Spannung (V_DD) angelegt wird, eine Leistungsquelle, die die an den Chip (12) anzulegende Spannung liefert, und einen Mikroprozessor (44), der die zeitabhängige Partialspannung (V_partial) empfängt, die von dem Chip (40) anhand des zeitabhängigen Antwortstroms (I) erzeugt wird, und den Analytengehalt entsprechend der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) bestimmt.
Biosensor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Analog/Digital-Umsetzer (42), der die zeitabhängige Partialspannung (V_partial) in eine digitale Form umsetzt und diese an den Mikroprozessor (44) schickt.
Biosensor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ohmschen Widerstand (R₁), wovon ein Ende mit dem Chip (40) in Reihe geschaltet ist und das andere Ende mit Masse verbunden ist.
Biosensor nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen ohmschen Widerstand (R₁), wovon ein Ende mit dem Chip (40) in Reihe geschaltet ist und das andere Ende mit Masse verbunden ist.
Biosensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der ohmsche Widerstand ein variabler Widerstand (R₁) ist.
Biosensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der ohmsche Widerstand (R₁) ein variabler Widerstand ist.
Biosensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Anstiegszeit und des Analytengehaltes enthält, die Anstiegszeit aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand des Kennfeldes bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Spitzenspannung und des Analytengehaltes enthält, eine Spitzenspannung aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand des Kennfeldes bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Anstiegszeit und einer vorgeschriebenen Kurve des Analyten enthält, die Anstiegszeit aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand der ihr entsprechenden vorgeschriebenen Kurve bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Spitzenspannung und einer vorgeschriebenen Kurve des Analyten enthält, eine Spitzenspannung aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand der ihr entsprechenden vorgeschriebenen Kurve bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Anstiegszeit und des Analytengehaltes enthält, die Anstiegszeit aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand dem Kennfeld bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Spitzenspannung und des Analytengehaltes enthält, eine Spitzenspannung aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand des Kennfeldes bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Anstiegszeit und einer vorgeschriebenen Kurve des Analyten enthält, die Anstiegszeit aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand der ihr entsprechenden vorgeschriebenen Kurve bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Spitzenspannung und einer vorgeschriebenen Kurve der analysierten Substanz enthält, eine Spitzenspannung aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand der ihr entsprechenden vorgeschriebenen Kurve bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Anstiegszeit und des Analytengehaltes enthält, die Anstiegszeit aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand des Kennfeldes bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Spitzenspannung und des Analytengehaltes enthält, eine Spitzenspannung aus der zeitabhängigen Partialspannung erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand des Kennfeldes bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Anstiegszeit und einer vorgeschriebenen Kurve des Analyten enthält, die Anstiegszeit aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand der ihr entsprechenden vorgeschriebenen Kurve bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikroprozessor (44) ein Kennfeld der Spitzenspannung und einer vorgeschriebenen Kurve des Analyten enthält, eine Spitzenspannung aus der zeitabhängigen Partialspannung (V_partial) erhalten wird und dann der Analytengehalt anhand der ihr entsprechenden vorgeschriebenen Kurve bestimmt wird.
Biosensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zu überwachende Analytengehalt von einem Enzym des Chips (40) abhängt.
Biosensor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zu überwachende Analytengehalt von einem Enzym des Chips (40) abhängt.