(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123308987.8 (22)申请日 2021.12.27 (73)专利权人 东北师范大学 地址 130024 吉林省长 春市人民大街5268 号 (72)发明人 杨丽　徐嘉　 (74)专利代理 机构 长春众邦菁华知识产权代理 有限公司 2 2214 专利代理师 周蕾 (51)Int.Cl. G01N 21/78(2006.01) A61B 10/00(2006.01) B32B 27/32(2006.01) B32B 27/12(2006.01) B32B 5/02(2006.01)B32B 7/12(2006.01) B32B 3/08(2006.01) B32B 3/24(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 一种柔性无创眼贴式可穿戴传感器 (57)摘要 本实用新型涉及柔性无创眼贴式可穿戴传 感器， 包括： 衬底层、 连接层、 传感层、 刺激层和第 一、 第二保护层； 衬底层为上边缘修饰了疏水区 域的纺织纤维层； 传感层由弯月进样区、 通道和 修饰了特异性显色试剂的传感区组成； 刺激层为 修饰了催泪剂的纺织纤维层； 硅油纸基和聚乙烯 塑料基的保护层分别用于密封刺激层和传感层。 本实用新型传感器采用多通道设计， 对泪液中可 能存在的多种生物标记物， 实现同时无创检测； 采用比色反应作为检测方法， 智能手机直接读出 检测结果， 快速便捷， 适用于POCT检测和家庭健 康监测； 传感器设计为眼贴式， 以催泪剂无创取 样， 易于使用且舒适方便； 可实现眼泪中多种重 要生物标志 物的高灵敏、 快速、 同步、 准确检测。 权利要求书1页 说明书6页 附图4页 CN 216955730 U 2022.07.12 CN 216955730 U 1.一种柔 性无创眼贴式可穿戴传感器， 其特 征在于， 包括： 衬底层(1)， 其 为上边缘设置了疏水区域(1 ‑1)的纺织纤维层(1 ‑2)； 连接层(2)， 其设置在 所述衬底层(1)上； 所述连接层(2)用于粘合组装衬底层(1)、 传感 层(3)、 刺激层(4)、 第一保护层(5)和第二保护层(6)； 所述传感层(3)， 其设置在所述连接层(2)上； 所述传感层(3)包括： 弯月形进样区(3 ‑ 1)， 所述弯月形进样区(3 ‑1)连接有多个通道(3 ‑3)， 每个通道(3 ‑3)连接有传感区(3 ‑2)， 所 述传感区(3 ‑2)设置有能检测泪液中标志 物的特异性显色试剂； 所述刺激层(4)包括： 第一刺 激层(4‑1)和第二刺激层(4 ‑2)； 所述第一刺激层(4 ‑1)和 第二刺激层(4 ‑2)分别设置有催泪剂， 且分别设置在所述连接层(2)的两侧上； 所述第一保护层(5)包括刺激层基体(5 ‑1)， 所述刺激层基体(5 ‑1)两侧分别设置有第 一镂空部(5 ‑2)、 第二镂空部(5 ‑3)； 所述第一保护层(5)设置于所述传感层(3)上， 用于保护 所述传感层(3)； 所述第一镂空部(5 ‑2)、 第二镂空部(5 ‑3)分别与第一刺激层(4 ‑1)和第二 刺激层(4 ‑2)相对应； 所述第二保护层(6)包括： 保护层一(6 ‑1)和保护层二(6 ‑2)， 所述保护层一(6 ‑1)和保 护层二(6 ‑2)分别用于保护第一刺激层(4 ‑1)和第二刺激层(4 ‑2)。 2.根据权利要求1所述的柔性无创眼贴式可穿戴传感器， 其特征在于， 其采用弯月形设 计， 其上、 下弧度分别为85度和75度， 长度为75m m， 宽度为3 0mm。 3.根据权利要求1所述的柔性无创 眼贴式可穿戴传感器， 其特征在于， 所述疏水区域 (1‑1)为蜡条带， 其宽度为 4mm。 4.根据权利要求1所述的柔性无创眼贴式可穿戴传感器， 其特征在于， 所述连接层(2) 为医用双面胶。 5.根据权利要求1所述的柔性无创眼贴式可穿戴传感器， 其特征在于， 所述弯月形进样 区(3‑1)长度25mm、 宽度4mm， 所述通道(3 ‑3)为长方形通道、 尺寸为2 ×8mm， 所述传感区(3 ‑ 2)为圆形、 直径为 4mm。 6.根据权利要求1所述的柔性无创眼贴式可穿戴传感器， 其特征在于， 所述第 一刺激层 (4‑1)和第二刺激层(4 ‑2)均为设置 了催泪剂的圆形 纺织纤维层， 直径分别为6m m和10mm。 7.根据权利要求1所述的柔性无创眼贴式可穿戴传感器， 其特征在于， 所述第 一保护层 (5)为聚乙烯塑料层。 8.根据权利要求1所述的柔性无创 眼贴式可穿戴传感器， 其特征在于， 所述保护层一 (6‑1)和保护层二(6 ‑2)均为硅油纸， 直径分别为12m m和18mm。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 216955730 U 2一种柔性无创眼贴式可穿戴传感器 技术领域 [0001]本实用新型属于生物标志物 分析技术领域， 具体涉及一种柔性无创眼贴式可穿戴 传感器。 背景技术 [0002]无创可穿戴生物传感设备不仅具有体积小， 质量轻， 便携， 成本低等优点， 而且可 随时方便地取样， 不会在取样过程导致伤害或感染， 有望替代常规的血液检测， 为临床诊断 提供依据， 同时可用于家庭和个人的健康监测， 在各种即时检测(Point ‑of‑Care testing， POCT)需求中有广泛的应用前景， 尤其在当前常态 化疫情防控时期， 是 “面向人民生命健康 ” 的一种极具实际价 值的新型技 术。 [0003]人体泪液中含有多种生物标志物， 且其含量与血液中的含量具有良好的相关性， 可以反映眼部和全身的健康状态， 作为慢性或急性疾病(包括感染)以及局部创伤或损伤的 标志。 例如， 泪液中蛋白质水平， 可作为诊断角膜病变， 干眼和无虹膜症等疾病潜在生物标 志物； 泪液中抗坏血酸水平与角膜健康状况有关， 可作为诊断准分子激光角膜手术后角膜 疾病、 碱烧伤和炎症的潜在生物标志物； 泪液的pH可作为流行性角膜结膜炎， 小儿疱疹性角 膜结膜炎以及眼酒渣鼻等疾病的潜在生物标志物； 泪液葡萄糖和血糖之间的相关性可以用 来评估测试者的糖尿病状态。 这些特性使得泪液用于无创监测及诊断来说极具吸引力的。 目前， 国际上已有一些工作研发了基于泪液检测的可穿戴传感器， 其方案是将电化学传感 器或比色传感器集成到隐形眼镜上， 从而实现泪液中的生物标记物的检测。 很显然， 这种技 术方法不是真正的 “无创取样 ”， 隐形眼睛的佩戴和摘除比较麻烦， 而且经常佩戴会导致眼 部的一些不适， 比如也会引起角膜缺氧， 导致角膜上皮基质及内皮的损害， 引起感染性角膜 炎甚至失明的发生等， 尤其对于视力正常的被检测者来说， 是非常不方便的， 因此很难真正 实现POCT检测 和健康监测的实际应用。 实用新型内容 [0004]本实用新型要解决现有技术中的技术问题， 提供一种柔性无创眼贴式可穿戴传感 器， 本实用新型的传感器具有即时检测、 用户友好、 小巧便携、 成本低廉、 准确性高、 灵敏度 高以及多通道检测等优势， 具有广泛的适用性， 满足各种现场即时诊断和家庭健康监测等 不同需求。 [0005]为了解决上述 技术问题， 本实用新型的技 术方案具体如下： [0006]本实用新型提供一种柔 性无创眼贴式可穿戴传感器， 包括： [0007]衬底层， 其 为上边缘设置了疏水区域的纺织纤维层； [0008]连接层， 其设置在所述衬底层上； 所述连接层用于粘合组装衬底层、 传感层、 刺激 层、 第一保护层和第二保护层； [0009]所述传感层， 其设置在所述连接层上； 所述传感层包括： 弯月形进样区， 所述弯月 形进样区连接有多个通道， 每个通道连接有传感区， 所述传感区设置有能检测泪液中标志说　明　书 1/6 页 3 CN 216955730 U 3