[发明专利]汗液传感器及其制备方法

说明书

本发明提供了一种汗液传感器，包括载板，载板上设置有弹簧针和电极芯片，电极芯片设置有工作电极和工作极外联焊盘，工作电极与工作极外联焊盘通过导电线路连接，工作极外联焊盘与载板上的焊盘通过引线键合工艺连接，电极芯片和弹簧针通过封装胶封装在载板上，弹簧针的底部连接载板的另一个焊盘，工作电极和弹簧针的头部漏出封装胶。电极芯片通过引线键合工艺与载板连接，载板设置弹簧针，通过弹簧针可以实现与参比电极或其他外接电路的连接，这样工作电极和参比电极正对，构成立体的生物电化学传感器，能够更精确地探测人体汗液中的微量成分。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体涉及一种汗液传感器及其制备方法。

背景技术

人体汗液主要是由98～99％的水(pH值4.2～7.5)、氯化钠(约300mg/100mL)、1～2％其他物质(包括少量尿素、乳酸、脂肪酸、葡萄糖等)组成。

当人体在进行运动时，会流出大量的汗液，当每升汗液中平均含Na⁺不足58.4mg，K⁺不足10mg，Cl^-不足45.4mg时，人体将会出现一系列问题，以致于人体对视、听觉刺激明显过敏，机体的抗体的调节能力也随之降低，会出现肌肉痉挛、脱水、甚至昏迷等症状，如果能够及时探测这些人体汗液中的上述离子的含量，则能够及时给予人们预警，从而避免悲剧的发生，当前行业内还没有相关传感器和设备能够及时探测人体汗液中的微量成分的含量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种能够探测人体汗液中的微量成分的含量的汗液传感器。

一种汗液传感器，包括载板，载板上设置有弹簧针和电极芯片，电极芯片设置有工作电极和工作极外联焊盘，工作电极与工作极外联焊盘通过导电线路连接，工作极外联焊盘与载板上的焊盘通过引线键合工艺连接，电极芯片和弹簧针通过封装胶封装在载板上，弹簧针的底部连接载板的另一个焊盘，工作电极和弹簧针的头部漏出封装胶。

优选的，还包括参比极电路板，参比极电路板设置有参比电极、参比极外联焊盘和第一毛细孔，参比电极和参比极外联焊盘通过导电线路连接；

参比极电路板设置于封装胶的上部，弹簧针的头部抵住参比极外联焊盘；参比电极位于工作电极的上部，参比极外联焊盘和工作电极之间为汗液反应空间，汗液反应空间通过第一毛细孔连通至参比极电路板的另一个端面。

优选的，汗液反应空间设置有凝胶。凝胶，汗液可以进来(有吸水作用)，阻拦酶往外流。

优选的，载板另一个端面设置有第二吸水材料，第二吸水材料与凝胶通过第三吸水材料连通。

优选的，汗液反应空间设置有凝胶；汗液反应空间的一侧设置有第三吸水材料，第三吸水材料延伸至参比极电路板的侧面。

优选的，第一毛细孔位于汗液反应空间的上部；或，

第一毛细孔位于汗液反应空间的一侧，通过汗液流道(汗液流道设置于参比极电路板的底部或封装胶的顶部，汗液流道为毛细通道)连通至汗液反应空间，汗液流道与第三吸水材料位于汗液反应空间的不同侧；汗液通过毛细孔和汗液流道流到反应电极(工作电极)，反应电极的一侧有吸水材料(第三吸水材料)，把反应(对汗液进行测量)后的汗液吸走。

优选的，电极芯片的工作电极处设置有穿晶孔，载板设置有第二毛细孔，第一毛细孔、汗液反应空间、穿晶孔和第二毛细孔依次连通。

优选的，工作电极为环形电极，工作电极的中部设置上述穿晶孔。

优选的，穿晶孔位于工作电极的中部，穿晶孔为导电孔或绝缘孔。

优选的，穿晶孔为导电孔，穿晶孔的底部周侧为芯片焊盘，芯片焊盘为环形焊盘，穿晶孔通过芯片焊盘焊接至载板焊盘，载板焊盘为环形焊盘，载板焊盘位于第二毛细孔的周侧。