ES2399092T3

ES2399092T3 - Sensor electroquímico

Info

Publication number: ES2399092T3
Application number: ES03004922T
Authority: ES
Inventors: Andrew J. Edelbrock; Matthew K. Musho; Mark S. Vreeke
Original assignee: Bayer Healthcare LLC
Current assignee: Bayer Healthcare LLC
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2003-03-07
Publication date: 2013-03-25
Anticipated expiration: 2023-03-07
Also published as: US20060219551A1; CA2419213C; EP1343007A1; JP2003279526A; EP1343007B1; AU2003200788A1; AU2003200788B2; CA2419213A1; US20040007461A1; DK1343007T3; US7118668B1; JP3999148B2

Abstract

Un sensor (34) de ensayo electroquímico para detectar la concentración de un analito en una muestra de ensayode fluido, comprendiendo el sensor de ensayo: una base (36) no conductora que proporciona una ruta del flujo para la muestra de ensayo de fluido,incluyendo la base (36) un contraelectrodo (40), un electrodo (39) de trabajo y un sub-elemento (40a) sobreuna superficie superior del mismo, acoplándose el contraelectrodo (39) y el electrodo (40) de trabajo paraestar en comunicación eléctrica con un detector de corriente eléctrica; una capa (44) de reacción sobre al menos la superficie del electrodo (39) de trabajo, comprendiendo la capa(44) de reacción una enzima y mediador que reacciona con el analito para hacer que se transfieranelectrones entre el analito y el electrodo de trabajo y una cubierta (46) acoplada con la base (36) no conductora y que forma un espacio capilar con una aberturapara la introducción de la muestra de ensayo de fluido a la misma, formado el espacio una ruta de flujo parala muestra de ensayo de fluido, en el que una porción principal del contraelectrodo está colocada aguas abajo de al menos una porción delelectrodo de trabajo con respecto a la abertura y el sub-elemento del contraelectrodo (40a) es colocadoaguas arriba del electrodo (39) de trabajo con respecto a la abertura, de manera que cuando tiene lugarcomunicación eléctrica entre sólo el sub-elemento (40a) y el electrodo (39) de trabajo hay insuficiente flujo decorriente eléctrica a través de un detector para constituir una determinación válida de la concentración deanalito en la muestra de ensayo de fluido caracterizado porque el contraelectrodo comprende un material eléctricamente conductor, el sub-elemento(40a) comprende un material electroactivo que es suficientemente positivo para permitir que tenga lugar laoxidación en la superficie del electrodo (39) de trabajo bajo un potencial aplicado.

Description

Sensor electroquímico

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un biosensor electroquímico que se puede usar para la determinación de analitos tales como glucosa en sangre. Biosensores electroquímicos del tipo en consideración se desvelan en las Patentes de EE.UU. Nos. 5.120.420 y 5.798.031. Estos dispositivos tienen una base aislante en la que se imprimen electrodos de carbono y después se cubren con una capa de reactivo que comprende un material hidrófilo en combinación con una oxidorreductasa específica para el analito. Estos dispositivos implican típicamente una base y una cubierta que están separadas por una pieza con forma de U en general como un elemento espaciador o, en el caso de la patente 5.798.031, usan una cubierta grabada en relieve, a fin de que cuando la base y la cubierta se acoplen se cree un espacio capilar que contenga los electrodos y la capa de reactivo. Un polímero hidrófilo, por ej., carboximetilcelulosa

o poli(óxido de etileno) se usa para facilitar la extracción del fluido de ensayo acuoso al espacio capilar.

En cada una de las realizaciones, se imprimen por estarcido el electrodo de trabajo y el contraelectrodo sobre la base a fin de que pueda fluir una corriente creada de manera electroquímica cuando estos electrodos se conectan de manera eléctrica y se crea entre ellos un potencial. Al tocar la abertura en el extremo del sensor una gota del fluido de ensayo, tal como sangre, resulta que el fluido sea introducido en el espacio capilar, de forma que cubra la capa de reacción en la superficie del electrodo. Una reacción enzimática entre la oxidorreductasa y el analito crea un flujo de electrones que son transportados al electrodo de trabajo mediante un mediador tal como ferricianuro y fluyen por el electrodo de trabajo a un medidor que mide la magnitud del flujo. El contraelectrodo sirve un doble fin. Primero, proporciona un potencial fijado contra el que se controla el electrodo de trabajo. Segundo, para un sistema de dos electrodos, tal como el representado en los dibujos, el contraelectrodo se usa para completar el circuito eléctrico. De este modo, cada electrón que se transfiere al electrodo de trabajo es devuelto al fluido de ensayo en el lado del contraelectrodo de la celda. El software del dispositivo está programado para correlacionar la magnitud de este flujo con la concentración de analito en la muestra de ensayo. Para que fluya esta corriente, se forma un circuito completo cubriendo ambos electrodos con la muestra de ensayo de fluido conductor y aplicando un potencial entre los mismos.

Un problema que a veces se asocia con este tipo de sensor tiene lugar cuando se aplica una cantidad insuficiente de sangre a la abertura, a fin de que el electrodo de trabajo y el contraelectrodo no estén completamente cubiertos con la muestra. Esto da como resultado que una corriente incompleta fluya a través de los electrodos y, puesto que la cantidad de analito detectada es directamente proporcional a la corriente que fluye por el medidor de detección, el fallo en cubrir completamente los electrodos del sensor puede dar como resultado una lectura artificialmente baja de la concentración de analito en la muestra. Una técnica que trata este problema de llenado se discute en la Patente de EE.UU. 5.628.890 que implica un mecanismo para evitar que se detecte cualquier respuesta cuando el volumen de muestra sea demasiado bajo para proporcionar una lectura precisa.

En la Patente de EE.UU. Nº 6.531.040 se desvela un sensor electroquímico del tipo descrito anteriormente en que un sub-elemento pequeño del electrodo no de trabajo se coloca aguas arriba del electrodo de trabajo, a fin de que cuando haya un flujo insuficiente de corriente eléctrica a través del detector para constituir un ensayo válido para la concentración de analito en la muestra de ensayo de fluido, el detector preprogramado produzca la emisión de una señal de error para alertar al usuario del dispositivo de que se debería ignorar el resultado del ensayo. Esto se puede conseguir debido a que se genera un perfil de corriente modificado en el caso en que el espacio capilar del sensor esté con bajo nivel de carga. Sin embargo, en este dispositivo, la corriente de disparo soportada por el subelemento de carbono recto requiere algún tiempo para alcanzar el potencial necesario aumentando de ese modo la duración del ensayo.

Sumario de la invención

La presente invención según la reivindicación 1 es una mejora de un sensor electroquímico para determinar la concentración de un analito en una muestra de ensayo de fluido, por ej., glucosa en sangre. El sensor comprende:

1) una base no conductora que proporciona una ruta del flujo para la muestra de ensayo del fluido y tiene un contraelectrodo y un electrodo de trabajo en su superficie superior que están en comunicación eléctrica con un detector de corriente eléctrica;

2) una capa de reacción sobre al menos la superficie superior del electrodo de trabajo que comprende una

enzima y un mediador que reacciona con el analito para hacer que los electrones se transfieran entre el

analito y el electrodo de trabajo y

3) una cubierta que cuando se acopla con la base forma un espacio capilar con una abertura para la introducción de muestra de ensayo de fluido en que el electrodo de trabajo y el contraelectrodo se sitúan dentro del espacio capilar a fin de que la porción principal del contraelectrodo esté colocada aguas abajo de la abertura del electrodo de trabajo', estando un sub-elemento del contraelectrodo aguas arriba del electrodo de trabajo, a fin de que cuando tenga lugar comunicación eléctrica entre sólo el sub-elemento del contraelectrodo y el electrodo de trabajo, haya un flujo insuficiente de corriente eléctrica a través del detector para constituir un ensayo válido.

La mejora al sensor implica el uso de un sub-elemento del contraelectrodo que comprende un material electroactivo. El material electroactivo es suficientemente (electro) positivo para permitir que tenga lugar oxidación en el electrodo de trabajo bajo el potencial aplicado y está presente en una cantidad que es insuficiente para mantener el flujo de corriente eléctrica a través del detector para constituir una determinación válida de concentración de analito.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 representa una vista en despiece ordenado del sensor de la presente invención.

La Fig. 2 es una representación gráfica de la funcionalidad de un sensor fabricado según la presente invención y uno fabricado según técnicas estándar.

Descripción de la invención

La construcción del sensor electroquímico a que se refiere la presente invención se ilustra por la Fig. 1. Haciendo referencia a la Fig. 1, el sensor de la presente invención se fabrica mediante varios pases de impresión usando tintas de diversas composiciones. El sensor 34 se puede hacer de base 36 aislante sobre la que se imprime en secuencia (típicamente por técnicas de impresión por estarcido) y subunidad 40a de contraelectrodo, un patrón conductor eléctrico que consiste en las sondas (38) conductoras y el sub-elemento 40A de contraelectrodo.

En el dibujo, este sub-elemento 40a es una unidad discreta, pero podía formar una traza continua para las sondas

(38): conductoras. Después se produce el patrón del electrodo para el que 39 es el electrodo de trabajo y 40 es el contraelectrodo. Los electrodos se cubren con un patrón 42 aislante (dieléctrico) con una ranura 41 para exponer el sub-elemento a la capa 44 de reacción. La función de la capa de reacción es convertir la glucosa u otro analito en la muestra de ensayo de fluido, estequiométricamente en una especie química que es medible de manera electroquímica en términos de un patrón de electrodo producido por los componentes del patrón de electrodo. La capa de reacción contiene típicamente una enzima que reacciona con el analito para producir electrones móviles y un aceptor de electrones (mediador) tal como ferricianuro para transportar los electrones móviles a la superficie del electrodo de trabajo. La enzima en la capa de reacción se puede combinar con un polímero hidrófilo tal como carboximetilcelulosa o poli(óxido de etileno). Las dos partes, 39 y 40, de la impresión del electrodo proporcionan el electrodo de trabajo 39 y el contraelectrodo 40 necesarios para la determinación electroquímica del analito que es el punto decisivo de la presente invención. El electrodo de trabajo y el contraelectrodo se configuran de una manera tal que la porción principal del contraelectrodo se coloca aguas abajo (en términos de la dirección del flujo de fluido a lo largo de la ruta del fluido) desde la porción delantera del electrodo 39 de trabajo. Esta configuración ofrece la ventaja de permitir que el fluido de ensayo cubra completamente la porción expuesta del electrodo de trabajo para todos los casos en que haya tenido lugar una carga parcial no detectada. Sin embargo, el sub-elemento 40a del contraelectrodo se coloca aguas arriba del elemento delantero del electrodo 39 de trabajo, a fin de que cuando entre en el espacio capilar una cantidad inadecuada de muestra de ensayo de fluido para cubrir completamente el electrodo de trabajo, se forme una conexión eléctrica entre el sub-elemento 40a de contraelectrodo y la porción expuesta de la parte superior del electrodo de trabajo debido a la conductividad de la muestra de fluido, por ej., sangre. Mediante programación del detector de corriente para proporcionar una señal de error cuando el perfil de corriente que reciba esté por debajo de ciertos niveles predeterminados, el sistema sensor se puede diseñar para que sugiera de manera activa al usuario de que ha entrado insuficiente sangre en la cavidad del sensor y que se debería realizar otro ensayo para concentración de analito. El sistema está diseñado para proporcionar una señal de error en el caso de una pequeña carga mediante la generación de un perfil de corriente cuando el espacio capilar esté con bajo nivel de carga que sea diferente del que se obtiene cuando hay carga completa del espacio capilar. Sin embargo, se encontró que este diseño requiere más tiempo del que es deseable para activar el ensayo, cuyo retraso puede ser producido por una corriente inicial inferior que se genera por los electrodos. Ahora se ha descubierto que este retraso se puede reducir o eliminar por impresión del sub-elemento del contraelectrodo con una tinta que comprende un material electroactivo estando presente el material electroactivo en una cantidad que es insuficiente para mantener el flujo de electrones a través del detector para constituir una determinación válida de concentración de analito. Por el contrario, el sub-elemento se diseña para permitir un flujo suficiente de electrones a través del detector para empezar la secuencia de sincronización del instrumento.

El término material electroactivo se desea que signifique material que es suficientemente positivo para permitir que tenga lugar oxidación en el electrodo de trabajo bajo el potencial aplicado. Materiales electroactivos adecuados incluyen AgO u otro óxido de metal electropositivo tal como, por ejemplo, el óxido de Cu, Mn, Pb, Hg, Ni, Co, Bi, Re

: o Te o compuestos fabricados a partir de estos metales. Otras clases de materiales electropositivos que se pueden usar son óxidos de metales incluyendo los mencionados anteriormente y haluros de dichos metales. Se puede

aplicar un metal capaz de formar un óxido de metal electropositivo tal como por autooxidación al sub-elemento del contraelectrodo y oxidar después en el sitio para formar el óxido de metal.

El único requerimiento del material electropositivo es como se indicó anteriormente. De acuerdo con esto, se pueden usar compuestos de un metal electropositivo tal como AgCl puesto que la Ag se puede transformar en la especie de AgCl en el contacto del sub-elemento con una muestra de fluido de ensayo tal como plasma o sangre completa que contiene cloruro. Esta realización ofrece la ventaja de no requerir una segunda operación para formar la capa de óxido de plata sobre la superficie del electrodo.

El sensor de la presente invención se construye usando diversos pases de impresión por estarcido usando tintas de diversas composiciones. La tinta para el primer pase comprende un material que es de resistencia suficientemente baja para servir como las sondas (38) conductoras y contiene el material electropositivo que forma el sub-elemento del contraelectrodo (40a) como se muestra en la Fig. 1. El segundo pase proporciona los electrodos 39 y 40 que comprenden típicamente un material que incorpora carbono, grafito, paladio o platino. El material electropositivo que puede ser un metal oxidable tal como uno de los metales explicados anteriormente. Como ejemplo, cuando se usa plata, la plata en la superficie del sub-elemento se oxida a través del curado de la tinta o mediante una etapa de oxidación secundaria. Este óxido de plata, cuando se pone en contacto con la muestra de sangre que también alcanza el electrodo de trabajo, proporciona el potencial necesariamente positivo para producir que la corriente de arrastre empiece la secuencia de sincronización del medidor. Sin embargo, el sub-elemento (accionador) no puede soportar la corriente completa generada de la capa de reacción que resulta en el detector determinando que el espacio capilar no ha recibido suficiente fluido de ensayo para constituir un ensayo válido.

Aunque las dimensiones particulares de los electrodos no son críticas, el área del sub-elemento del contraelectrodo es típicamente menor que la del electrodo de trabajo. Este elemento se fabrica tan pequeño como sea posible en vista de las restricciones del procedimiento de impresión por estarcido. El área que se expone a la muestra de ensayo de fluido se puede fabricar incluso más pequeña mediante impresión de la capa 42 dieléctrica, a fin de que sólo se exponga una porción muy pequeña (2% a 7% del área del electrodo de trabajo) para proporcionar el subelemento del contraelectrodo. En una realización, la capa 44 de reacción puede tener negado el contacto con el sub-elemento 40a del contraelectrodo proporcionando un estarcido que no permita la impresión de tinta reactiva sobre el sub-elemento 40a de contraelectrodo y sirva el fin de privar al sub-elemento de reactivo, no permitiendo de ese modo que funcione como un contraelectrodo apropiado. Esto se prefiere, a fin de que se consiga una condición de error en el caso de fallo del fluido de ensayo para ponerse en contacto con el volumen del contraelectrodo 40.

Aunque el sub-elemento 40a se representa como que está desconectado físicamente del resto de las sondas (38) conductoras en el dibujo, puede estar físicamente conectado a ellas formando una ruta continua, en el lado del contraelectrodo. En la realización en que el sub-elemento está desconectado físicamente del cuerpo principal del contraelectrodo, se proporciona con su propia conexión al detector a través del cuerpo principal del contraelectrodo.

Las dos partes 39 y 40 de los electrodos impresos proporcionan el electrodo de trabajo y el contraelectrodo necesarios para la determinación electroquímica del analito. La tinta del electrodo, que tiene aproximadamente 14 μm de espesor, contiene típicamente carbono electroquímicamente activo. Los componentes de la tinta conductora son preferiblemente una mezcla de carbono y plata que se elige para proporcionar una ruta de resistencia eléctrica baja entre los electrodos y el detector con que están en conexión operativa por contacto con el patrón conductor en el extremo 45 de cola de pescado del tipo de sensor representado en el dibujo. El contraelectrodo puede estar constituido por plata/cloruro de plata en cuyo caso funcionará más como un electrodo de referencia. La función del patrón 42 dieléctrico es aislar los electrodos de la muestra de ensayo de fluido excepto en un área definida cerca del centro de los patrones del electrodo para mejorar la reproducibilidad de la lectura del detector. Un área definida es importante en este tipo de determinación electroquímica debido a que la corriente medida depende tanto de la concentración del analito como del área de la capa de reacción que se expone al analito que contiene muestra de ensayo. Una capa 42 de dieléctrico típica comprende un polimetano modificado acrílico curado por UV que tiene aproximadamente 10 μ de espesor.

En la Fig. 1, el espacio capilar está formado por acoplamiento de la tapa 46 grabada en relieve con la base 36 después de que las diversas capas se han impreso. La salida 50 sirve como respiradero para aire a fin de que el fluido de ensayo se pueda extraer al capilar.

La presente invención se ilustra además por los siguientes ejemplos:

Ejemplo I - Metal Convertido en Construcción de Óxido de Metal /Haluro de Metal

Se construye el sensor usando diversas capas de película espesa de polímero (PEP) para formar el sensor de trabajo. Las sondas conductoras y la subunidad de accionador se imprimen a partir de PEP conductora estándar utilizando un pigmento de metal para alta conductividad. En este caso, se usó una PEP de plata/grafito termoplástica por su ventaja de coste y curado en un horno de aire. El electrodo de trabajo y el contraelectrodo se imprimieron usando una PEP de carbono/grafito estándar y el área se puede definir usando una PEP UV estándar o dieléctrica convencional. El curado de la PEP convierte la plata en óxido de plata sobre la superficie de la PEP. Toda la plata restante sobre la superficie del sub-electrodo accionador se convierte además usando un procedimiento de plasma con oxígeno que se usa en la actualidad para mejorar la realización de la superficie del electrodo de trabajo como se desvela en la Patente de EE.UU. 5.429.735. Este procedimiento de plasma también podía usar un gas haluro que puede reaccionar con el metal para formar un haluro de metal en la superficie. Alternativamente, cualquier reacción química húmeda capaz de oxidar la plata se podía usar siempre que no afecte negativamente a la realización del electrodo de carbono/grafito. El sensor se imprime después con una PEP de reactivo patentada para formar la base de trabajo. La tapa se une después para formar la celda de trabajo del sensor.

Ejemplo II - Construcción de Óxido de Metal

El sensor se puede construir usando diversas capas de la PEP en el caso de que la PEP accionadora haya incorporado en ella un óxido de metal o haluro de metal. La ventaja de este sistema es que no requiere que se transforme para formar el material electropositivo necesario. En este ejemplo, se fabrica una tinta de PEP especial usando AgO y grafito para formar las sondas conductoras. Esta tinta se imprime por estarcido como se describió previamente excepto que el AgO no se forma durante el curado con aire posterior o tratamiento de plasma con O2. El electrodo y la PEP dieléctrica se imprimen y se curan como en el Ejemplo I.

Se pueden usar otros óxidos se metal en la fabricación de la PEP, pero dependiendo de la conductividad del óxido puede no funcionar también para las sondas conductoras, a fin de que se requiriera una impresión separada de las sondas conductoras. Esto aumentaría el coste de fabricación del sensor debido a la necesidad de una capa de impresión adicional.

Ejemplo III

Se imprime un material de base, típicamente de policarbonato, con diversas tintas para formar los electrodos 39 y 40 y después se recubre con una capa 42 de dieléctrico en un patrón predeterminado diseñado para dejar una superficie deseada del electrodo expuesta a contacto por la muestra de ensayo de fluido a medida que entra en el espacio formado por acoplamiento de la tapa 46 y la base 36. La configuración particular de la capa 42 de dieléctrico es como se representa en la Fig. 1 en que la abertura 43 deja la capa de reactivo en comunicación eléctrica con los electrodos 39 y 40 se diseña para definir la extensión en que todos los elementos conductores (electrodos de trabajo, de referencia y sub-elemento) van expuestos al fluido de ensayo. Junto con las características conductoras impresas, la capa de dieléctrico define el tamaño de cada uno de estos elementos. Los electrodos se imprimen preferiblemente a fin de que las capas conductoras y de dieléctrico estén próximas a 90 grados entre sí. Esto ayuda a la comparación de la tolerancia para construir el sensor debido a que reduce los problemas del registro puesto que como cualquiera de los desplazamientos de impresión alrededor del elemento, la definición permanece constante.

Dos sensores con electrodos accionadores como en la Fig. 1, uno con un electrodo accionador fabricado de carbono y el otro comprendiendo Ag/AgO, se prepararon como sigue:

Electrodo Accionador de Carbono

Se imprimió una base de policarbonato usando tinta de PEP conductora de Ag/grafito DuPont 5085 y curada usando cualquiera de un túnel de aire forzado estándar o un horno de túnel de IR para formar las sondas 38 conductoras. Los electrodos 39, 40 y 40a se imprimieron después usando tinta de PEP DuPont 7102T. Esta tinta se puede curar usando o el túnel de aire forzado o un horno de túnel de IR. Se aplicó una tinta de dieléctrico para definir el área del electrodo de trabajo, de referencia y accionador. Después se sometió el sensor a un tratamiento de plasma con O2 para mejorar las superficies de electrodo.

Accionador de Ag/AgO

En esta realización, el sensor se produjo de la misma manera que aquel con el accionador de carbono excepto que el electrodo 40a accionador se imprimió con la tinta de PEP de Ag/grafito junto con las sondas 38 conductoras.

El curado con aire de las tintas de PEP de DuPont (5085 y 7102T) transformaron la Ag en la superficie del electrodo accionador en AgO. El plasma con O2 usado para mejorar la eficacia del electrodo oxidó además toda la Ag residual en la superficie del electrodo accionador.

Estos sensores se ensayaron por determinación del tiempo requerido para que la subunidad de contraelectrodo alcanzara la corriente de arrastre. El medidor requería que se obtuviera una corriente umbral mínima para empezar la secuencia de sincronización del ensayo. En una situación de carga completa, el mediador está en la superficie del contraelectrodo y la conversión de la glucosa empieza inmediatamente a producir una corriente que excede la corriente umbral. En una condición de bajo nivel de carga, el mediador está situado varias milésimas de una pulgada (2,54 cm) lejos del electrodo accionador. A medida que tiene lugar la conversión de glucosa, el mediador debe difundirse al electrodo accionador para producir la corriente umbral necesaria para empezar la secuencia de sincronización del medidor. El AgO u otras especies electropositivas presentan un potencial mayor que el carbono y, por lo tanto, se reduce el tiempo requerido para hacer la corriente umbral. El electrodo accionador no es suficientemente grande para soportar la carga completa de la reacción y, por lo tanto, no es adecuado como el contraelectrodo. El medidor se programa previamente con algoritmos que controlan el perfil actual para detectar una

5 condición de bajo nivel de carga y proporciona al usuario una señal de error. El resultado, denominado eficacia regresiva, se calculó inoculando el sensor con un volumen conocido de sangre (1,0 y 1,5 μl en este caso) para producir una condición de bajo nivel de carga. Estos volúmenes, por experimentación, se han determinado para cubrir parcialmente o totalmente el electrodo de trabajo. El tiempo requerido desde la inoculación de la muestra hasta que el medidor pone en marcha su cuenta atrás se midió como eficacia de regresión.

10 A partir de los datos presentados en la Fig. 2, se puede determinar que el accionador de carbono es eficaz en la determinación de una condición de bajo nivel de carga, pero el usuario tendría que esperar entre 1 segundo y 3 minutos antes de que el medidor informe sobre un error. Se encontró que la presente invención disminuye el tiempo requerido para detección de errores entre 1 segundo y menos de 1 minuto dependiendo del grado de bajo nivel de

15 carga.

Para Ag/AgO a 1,0 μl, el 70% de los sensores ensayados se activó inmediatamente y otro 30% se activó en menos de 1 minuto. A 1,5 μl, el 100% de los sensores se activó inmediatamente.

20 Para carbono a 1,0 μl, el 84% se activó en menos de 1 minuto y el 16% nunca se activó hasta que el medidor indicó error a los 3 minutos. A 1,5 μl, el 100% se activó en 1 minuto.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sensor (34) de ensayo electroquímico para detectar la concentración de un analito en una muestra de ensayo de fluido, comprendiendo el sensor de ensayo:

una base (36) no conductora que proporciona una ruta del flujo para la muestra de ensayo de fluido, incluyendo la base (36) un contraelectrodo (40), un electrodo (39) de trabajo y un sub-elemento (40a) sobre una superficie superior del mismo, acoplándose el contraelectrodo (39) y el electrodo (40) de trabajo para estar en comunicación eléctrica con un detector de corriente eléctrica;

una capa (44) de reacción sobre al menos la superficie del electrodo (39) de trabajo, comprendiendo la capa

(44) de reacción una enzima y mediador que reacciona con el analito para hacer que se transfieran electrones entre el analito y el electrodo de trabajo y

una cubierta (46) acoplada con la base (36) no conductora y que forma un espacio capilar con una abertura para la introducción de la muestra de ensayo de fluido a la misma, formado el espacio una ruta de flujo para la muestra de ensayo de fluido,

en el que una porción principal del contraelectrodo está colocada aguas abajo de al menos una porción del electrodo de trabajo con respecto a la abertura y el sub-elemento del contraelectrodo (40a) es colocado aguas arriba del electrodo (39) de trabajo con respecto a la abertura, de manera que cuando tiene lugar comunicación eléctrica entre sólo el sub-elemento (40a) y el electrodo (39) de trabajo hay insuficiente flujo de corriente eléctrica a través de un detector para constituir una determinación válida de la concentración de analito en la muestra de ensayo de fluido

caracterizado porque el contraelectrodo comprende un material eléctricamente conductor, el sub-elemento (40a) comprende un material electroactivo que es suficientemente positivo para permitir que tenga lugar la oxidación en la superficie del electrodo (39) de trabajo bajo un potencial aplicado.
2.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que el contraelectrodo (40) comprende carbono.
3.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, que comprende además una capa (42) aislante, exponiendo la capa aislante una porción del sub-elemento (40a) a la capa (44) de reacción.
4.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que el mediador es ferricianuro.
5.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que la capa (44) de reacción comprende además poli(óxido de etileno).
6.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que la enzima es glucosa oxidasa.
7.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que el material electroactivo es un óxido de Ag, Cu, Mn, Pb, Hg, Ni, Co, Bi, Re o Te.
8.

El sensor de ensayo según la reivindicación 7, en el que el material electroactivo es AgO.
9.

El sensor según la reivindicación 1, en el que se ha depositado plata en la superficie del sub-elemento (40a) y se oxida en el sitio para formar óxido de plata.
10.

El sensor según la reivindicación 1, en el que el material electroactivo es un haluro metálico.
11.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que la cubierta (46) presenta una porción cóncava, formando la porción cóncava el espacio capilar cuando es acoplada la cubierta (46) con la base (36) no conductora.
12.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que una porción principal del contraelectrodo (40) está colocada aguas abajo respecto a la abertura y al menos una porción del electrodo (39) de trabajo.
13.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que el área del sub-elemento (40a) es menor que el área del electrodo (39) de trabajo.
14.

El sensor de ensayo según la reivindicación 1, en el que el sub-elemento (40a) está desconectado físicamente del contraelectrodo (40).