CN102636532A - 一种医用型全固态钾离子选择性传感器及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种医用型全固态钾离子选择性传感器及其制备方法，包括基板、并列设置的两个结构完全一致的钾离子选择性工作电极、绝缘层和盐桥。不含有传统意义上电位恒定的参比电极，而以两个钾离子选择性工作电极中的一个与钾标准溶液配合起到参比电极的作用，大大降低了整个传感器制备的复杂程度。两个一致的钾离子选择性工作电极均包括导电层、反应电极、接触电极和钾离子敏感膜。本发明既不需要制作电位恒定的传统参比电极，也不需要一般固态电极的电解质层，极大地简化了全固态钾离子选择性传感器的制作工艺和流程，响应准确迅速，小巧轻便，方便携带，适合大批量生产。
Description
技术领域
本发明涉及电化学传感器技术领域，尤其涉及一种医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法。
背景技术
钾是人体内不可缺少的常量元素，一般成年人体内钾离子浓度约为3.5～5.5mmol/L。钾在人体内的主要作用是维持酸碱平衡，参与能量代谢以及维持神经肌肉的正常功能。当体内缺钾时，会造成精力和体力下降，耐热能力降低，使人感到倦怠无力；严重缺钾时，可导致人体内酸碱平衡失调、代谢紊乱、心律失常，甚至导致呼吸肌麻痹死亡。因此，在现代医学的发展中，特别是在临床危重病人的抢救中，钾离子的检测是最重要的电解质检测指标，它与心肌的电生理活性、骨骼肌的收缩功能、酸碱平衡等重要的生理功能有密切关系。
目前临床钾离子浓度的检测主要采用基于电化学方法的电解质分析仪，而钾离子选择性传感器是电解质分析仪测定钾离子的核心。专利200420036708.4公开了一种流通式膜钾离子选择电极，由电极体、上盖、敏感膜、银棒、电极芯棒、电极内参比溶液组成，该钾离子选择性电极结构复杂，在电极体的腔体内电极芯棒的四周需置有电极内参比溶液，内参比溶液电位恒定，基于内部溶液与外部溶液之间产生的电位差，根据能斯特方程可推算出待测溶液中的钾离子浓度。因此，传统的钾离子选择性电极存在制备过程繁琐，成本高昂，体积较大，不便于携带等缺点。
丝网印刷电极以其制作成本低、小巧轻便、适合于批量生产等特点，特别适合于急诊、野外救护和家庭医疗等场合。专利201010193003.3公开了一种全固态钾离子选择性传感器，将传统的钾离子选择性电极和外参比电极集成在一个基板上，实现了钾离子选择性传感器的微型化，但其钾离子选择性电极的反应电极上设有电解质层和钾离子敏感膜，外参比电极的反应电极上设有电解质层和参比膜，并非正真“全固态”，且两种结构不同的电极共存于同一基板上，因而制作工艺过于复杂，不利于丝网印刷工艺流程的进行，大大增加了电极的制作成本和工艺复杂程度。
发明内容
本发明目的在于提供一种医用型全固态钾离子选择性传感器。针对传统钾离子浓度检测中钾离子选择性传感器的电极结构复杂，检测过程繁琐，成本高昂，体积较大，不易携带等缺点，省略了制作电位恒定的传统参比电极，也不需要一般固态电极的电解质层，极大地简化了钾离子选择性传感器的制作工艺流程，响应准确迅速、小巧轻便，方便携带，适合大批量生产。
本发明的另一目的在于提供该全固态钾离子选择性传感器的制备方法，简化了制作流程，适合大批量生产。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
一种医用型全固态钾离子选择性传感器，包括基板、并列设置的两个结构完全一致的钾离子选择性工作电极、绝缘层和盐桥；
所述的钾离子选择性工作电极包括导电层、反应电极、接触电极和钾离子敏感膜，两钾离子选择性工作电极的导电层并排覆在所述的基板上，两钾离子选择性工作电极的反应电极并排设置在各自的导电层的一端，两钾离子选择性工作电极的接触电极并排设置在各自的导电层的另一端，各反应电极上均覆有各自的钾离子敏感膜；
对应两钾离子敏感膜及其反应电极周围的导电层和基板的表面覆有绝缘层，所述的绝缘层的表面上设有隔膜层，所述隔膜层上对应钾离子敏感膜的位置设有两个面积大于钾离子敏感膜的开口，且隔膜层的高度高出两钾离子敏感膜的表面，从而在两钾离子敏感膜的表面形成各自的凹槽，分别用于检测时贮存待测溶液和参比溶液，两凹槽之间设有连通待测溶液和参比溶液的盐桥。
作为一种优选方案，所述的隔膜层上设有盖板，所述的盖板与所述凹槽相对应的位置各设有一个加样口。所述的凹槽与盖板之间形成了一个薄层空腔。
作为另一种优选方案，所述的盖板上对应盐桥的位置设有气孔。所述的气孔用于加样时排出薄层空腔的空气。
所述的基板为高分子材料，如聚丙烯、聚酯、聚乙烯和聚氯乙烯等；所述的导电层材料优选为导电银浆，所述的反应电极和接触电极的材料优选为导电碳浆。
上述医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法，包括如下步骤：
(1)在有机高分子材料基板上依次设置导电材料形成两钾离子选择性工作电极的导电层、反应电极和接触电极。采用丝网印刷技术在有机高分子材料(如聚丙烯、聚酯、聚乙烯和聚氯乙烯等)基板上印刷导电丝网印刷材料，形成两钾离子选择性工作电极的导电层、反应电极和接触电极；
导电层、反应电极和接触电极均可采用碳、银、金、铂或铜等材料制成。碳的导电性较差，电阻大，但与电极膜材料粘附性能好，故用来印制反应电极；银的电化学特性不稳定，但导电性能良好，故一般用来印制导电层和接触电极；
(2)用无水乙醇对反应电极表面进行预处理，除去其表面的浮尘，使其表面洁净，状态一致；
(3)按质量百分含量计，将钾离子中性载体1.0～5.0％、亲脂性大分子0.5～1.5％、增塑剂60.0～80.0％和非导电高分子聚合物15.0～35.0％溶解在四氢呋喃或环己酮中配制成粘稠液体作为钾离子选择性工作电极的钾离子敏感膜液；将该钾离子敏感膜液涂覆在两钾离子选择性工作电极的反应电极上，避光干燥，形成钾离子敏感膜；
所述的钾离子中性载体选自缬氨霉素(Valinomycin)、二苯并-18-冠醚-6(dibenzo-18-crown-6)、二环己烷并-24-冠醚-8(dicyclohexyl-24-crown-8)、萘并-15-冠-5(naphtho-15-crown-5)、双(苯并-15-冠醚4)-4′-基甲基庚二酸酯(Bis[(benzo-15-crown-4)-4′-ylmethyl]pimelate)中的一种或几种，钾离子中性载体作为钾离子的络合物，实现电极对钾离子的选择性，其质量百分比为1.0～5.0％；
所述的亲脂性大分子选自四苯硼钠(Sodium tetraphenylboron)、四(4-氯苯基)硼酸钾(Potassium tetrakis(4-chlorophenyl)borate)、四[3，5-二(三氟代甲基)苯基]硼酸钾(Potassiumtetrakis[3，5-bis(trifluoromethyl)phenyl]borate)中的一种或几种；亲脂性大分子物质可以排除待测溶液中亲脂性阴离子(如长链脂肪酸、长链烷基磺酸盐或长链二烷基磷酸盐等)对钾离子载体的干扰，提高电极对钾离子的选择灵敏度，并且可以降低电极的电阻，其在溶液中的质量百分比为0.5～1.5％。
所述的增塑剂选自邻硝基苯辛醚(o-nitrophenyl octyl ether，o-NPOE)、癸二酸二辛酯(Bis(2-ethylhexyl)sebacate，DOS)、邻苯二甲酸二辛酯(Bis(2-ethylhexyl)phthalate，DOP)、邻苯二甲酸二正戊酯(Di-n-amylphthalate，DnPP)中的一种或几种；增塑剂可提高此溶液的塑性，便于在后续的丝网印刷中成塑，其质量百分比为60.0～80.0％；
所述的非导电高分子聚合物选自聚氯乙烯(PVC)、聚醋酸乙烯(PVA)、聚氨酯(PU)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)中的一种或几种；非导电高分子聚合物作为钾离子敏感膜的支撑体，其质量百分比为15.0～35.0％；
将配置的粘稠溶液用丝网印刷或者点滴、喷涂的方法涂覆在钾离子选择性工作电极的反应电极上，避光干燥，形成钾离子选择性工作电极膜。
(4)在对应两钾离子敏感膜及其反应电极周围导电层和基板的表面上印制绝缘层；
(5)在绝缘层的表面上设置隔膜层，所述隔膜层上对应钾离子敏感膜的位置设有两个面积大于钾离子敏感膜的开口，且隔膜层的高度高出两钾离子敏感膜的表面，从而在两钾离子敏感膜的表面形成各自的凹槽，分别用于检测时贮存待测溶液和参比溶液；
(6)在两凹槽之间设置连通待测溶液和参比溶液的盐桥。以保证电路的导通，形成测量回路。盐桥使得两凹槽内的待测溶液和参比溶液只导通，但不易扩散。所述的盐桥材料选自滤纸、滤膜、棉布、化纤、玻纤、无纺布等薄膜吸水性材料及琼脂、凝胶中的一种。
本发明的钾离子选择性传感器长宽尺寸为0.5×0.5cm2到10×0.5cm2。
测量时，将已知钾离子浓度的参比溶液滴在一侧的钾离子选择性工作电极的凹槽内，将全血、血清或尿液等待测样品滴在另一侧钾离子选择性工作电极的凹槽内，当两个凹槽由盐桥导通后，与外围的检测电路连接，即可得到电位差值。
检测所需的试液量很少，仅需2～20μL，检测所需时间较短，30～40s即可响应稳定。
钾离子敏感膜中钾离子中性载体一般为笼状、环状或者链状有机化合物，分子中有多个含氧原子的极性配位基，由于氧原子有两对孤对电子提供偶极矩-离子结合力，使其能与待测溶液中的钾离子络合，形成1∶1的络合物，从而改变钾离子敏感膜的膜电极电位。实际测量中，一侧钾离子选择性工作电极的钾离子敏感膜对已知浓度的参比溶液的电极电位是一定的，随着另一侧钾离子选择性工作电极的钾离子敏感膜对待测血清的电极电位的变化，测得两者之间的电位差，根据能斯特方程，可推算出待测溶液中的钾离子浓度。
本发明的有益效果：
本发明的医用型全固态钾离子选择性传感器采用两个完全一致的钾离子选择性工作电极代替传统钾离子传感器的选择性工作电极和结构不同电位恒定的参比电极，省略了传统全固态钾离子选择性电极的电解质层，极大地简化了钾离子选择性传感器的的结构和制作工艺流程，响应准确迅速，也实现了钾离子选择性传感器的集成化和微型化，便于携带，适合大批量生产。
附图说明
图1为本发明医用型全固态钾离子选择性传感器的俯视图；
图2为本发明医用型全固态钾离子选择性传感器A-A方向的截面图；
图3为本发明医用型全固态钾离子选择性传感器B-B方向的截面图；
图4为钾离子选择性工作电极的导电层的表面形状图；
图5为本发明的实施例2在不同浓度的KCl溶液中的电位响应校正曲线；
图6为本发明的实施例2在含不同浓度钾离子的血清中的电位响应校正曲线；
图7为本发明的实施例2的响应梯度随时间的变化关系。
图8为本发明的实施例3在不同浓度的KCl溶液中的电位响应校正曲线；
图9为本发明的实施例4在含不同浓度钾离子的血清中的电位响应校正曲线。
具体实施方式
实施例1
如图1、如图2和图3所示，一种医用型全固态钾离子选择性传感器，包括基板1、并列设置的两个结构完全一致的钾离子选择性工作电极、绝缘层6和盐桥7；
所述的钾离子选择性工作电极包括导电层2、反应电极3、接触电极4和钾离子敏感膜5，两钾离子选择性工作电极的导电层2并排覆在所述的基板1上，两钾离子选择性工作电极的反应电极3并排设置在各自的导电层2的一端，两钾离子选择性工作电极的接触电极4并排设置在各自的导电层2的另一端，各反应电极3上均覆有各自的钾离子敏感膜5；优选的，各钾离子选择性工作电极导电层2的表面形状如图4所示，所述导电层2的一端与反应电极3形状相吻合，另一端与接触电极4形状相吻合，反应电极3和接触电极4之间的导电层2为宽度较窄的条带状，按照该形状印制的导电层电阻最小。
对应两钾离子敏感膜5及其反应电极3周围的导电层2和基板1的表面覆有绝缘层6，所述的绝缘层6的表面上设有隔膜层8，所述隔膜层8上对应钾离子敏感膜5的位置设有两个面积大于钾离子敏感膜5的开口，且隔膜层8的高度高出两钾离子敏感膜5的表面，从而在两钾离子敏感膜5的表面形成各自的凹槽11，分别用于检测时贮存待测溶液和参比溶液，两凹槽之间设有连通待测溶液和参比溶液的盐桥7。
作为另一种优选方案，所述的隔膜层9上设有盖板10，所述的盖板10与所述凹槽11相对应的位置各设有一个加样口10，加样口10的位置与钾离子敏感膜5错开。所述的凹槽11与盖板10之间形成了一个薄层空腔。
作为另一种优选方案，所述的盖板10上对应盐桥7的位置设有气孔12。所述的气孔12用于加样时排出薄层空腔的空气。
实施例2
(1)在有机高分子材料基板上依次设置导电材料形成两钾离子选择性工作电极的导电层、反应电极和接触电极；采用丝网印刷技术将导电银浆印刷在聚乙烯基板上形成并排的各钾离子选择性工作电极的导电层，然后在各导电层的一端印刷导电碳浆形成两个并排的反应电极，在各导电层的另一端印刷导电碳浆形成两个并排的接触电极。
(2)用无水乙醇对反应电极表面进行预处理，除去其表面的浮尘，使其表面洁净，状态一致；
(3)称取3mg缬氨霉素、1mg四(4-氯苯基)硼酸钾于1.5mL3％PVC的四氢呋喃溶液中(100mL四氢呋喃中加入3g PVC)，加入100mg邻苯二甲酸二正戊酯增塑剂，震荡溶解得到均匀透明粘稠的敏感膜液，分别取15μL涂覆在两个钾离子选择性工作电极的反应电极上，避光干燥，形成钾离子敏感膜；
(4)在对应两钾离子敏感膜及其反应电极周围导电层和基板的表面上印制绝缘层；且绝缘层的高度高出或平齐两钾离子敏感膜的表面；
(5)在绝缘层的表面上设置隔膜层，所述隔膜层上对应钾离子敏感膜的位置设有两个面积大于钾离子敏感膜的开口(钾离子敏感膜直径3mm，开口直径8mm)，且隔膜层的高度高出两钾离子敏感膜的表面，从而在两钾离子敏感膜的表面形成各自的凹槽，分别用于检测时贮存待测溶液和参比溶液；两钾离子敏感膜与各自的待测溶液或参比溶液接触。
(6)在两凹槽之间设有连通待测溶液和参比溶液的盐桥(盐桥材料为超细无纺布，长5mm，宽1mm)。
(7)隔膜层上设盖板制得医用型全固态钾离子选择性传感器。所述的盖板与所述凹槽相对应的位置各设有一个直径2mm的圆形加样口，加样口的位置与钾离子敏感膜错开，所述的盖板上对应盐桥的位置设有气孔。
将制备好的医用型钾离子选择性传感器左侧的工作电极加样口滴加15μL A标：1mmol/L的KCl溶液，右侧的工作电极加样口滴加15μL B标：10mmol/L的KCl溶液，测量两个钾离子选择性工作电极之间的电位差，40s读数，记为ΔE(mV)。该电位差与待测溶液和参比溶液的钾离子浓度的比值的对数线性相关，由此电位差可算出该钾离子选择性电极的斜率
将制备好的医用型钾离子选择性传感器左侧的工作电极加样口滴加15μL 1mmol/L的钾离子参比溶液，右侧的工作电极加样口滴加15μL待测浓度氯化钾溶液，测量钾离子选择性工作电极和参比电极之间的电位差，40s读数，记为ΔE(mV)。根据公式
可推算出待测溶液中的钾离子浓度c待测。
图5为使用本实施例制备的全固态钾离子选择性传感器，测量不同浓度KCl溶液(此溶液含1mmol/L CaCl2和140mmol/L NaCl背景电解质)的对数值
对所得的对应电位差ΔE的校正曲线，校正方程为
如图中直线所示，ΔE表示响应电动势，c参比表示参比溶液中钾离子浓度，c待测表示待测溶液中钾离子浓度，相关系数R2为0.999。
图6为使用本实施制备的全固态钾离子选择性传感器测量含不同钾离子浓度血清得到的电位差ΔE响应校正曲线，其校正方程为
如图中直线所示，相关系数R2为0.998。
将按本实施例制备的全固态钾离子选择性传感器在常温常态下保存60天，每天测量不同浓度KCl溶液(此溶液含1mmol/L CaCl2和140mmol/L NaCl背景电解质)时，计算响应斜率S，绘制出响应梯度随时间的变化关系，如图7所示，本实施例制备的全固态钾离子选择性传感器在60天内其响应梯度基本保持在38mV/-pK-，说明本发明具有良好的工作稳定性。
实施例3
(1)在有机高分子材料基板上依次设置导电材料形成两钾离子选择性工作电极的导电层、反应电极和接触电极；采用丝网印刷技术将导电银浆印刷在聚乙烯基板上形成并排的各钾离子选择性工作电极的导电层，然后在各导电层的一端印刷导电碳浆形成两个并排的反应电极，在导电层的另一端印刷导电碳浆形成两个并排的接触电极；
(2)用无水乙醇对反应电极表面进行预处理，除去其表面的浮尘，使其表面洁净，均匀一致；
(3)称取3mg缬氨霉素、1mg四苯硼钠于1.5mL3％PVC的四氢呋喃溶液中(100ml四氢呋喃中加入3g PVC)，加入100mg邻苯二甲酸二丁酯增塑剂，震荡溶解得到均匀透明粘稠的敏感膜液，分别取15μL涂覆在两个工作电极感应区的碳层上，避光干燥，形成钾离子选择性工作电极膜；
(4)在对应两钾离子敏感膜及其反应电极周围导电层和基板的表面上印制绝缘层；且绝缘层的高度高出或平齐两钾离子敏感膜的表面；
(5)在绝缘层的表面上设置隔膜层，所述隔膜层上对应钾离子敏感膜的位置设有两个面积大于钾离子敏感膜的开口(钾离子敏感膜直径3mm，开口直径8mm)，且隔膜层的高度高出两钾离子敏感膜的表面，从而在两钾离子敏感膜的表面形成各自的凹槽，分别用于检测时贮存待测溶液和参比溶液；两钾离子敏感膜与各自的待测溶液或参比溶液接触。
(6)在两凹槽之间设有连通待测溶液和参比溶液的盐桥(盐桥材料为超细无纺布，长5mm，宽1mm)。
(7)隔膜层上设盖板制得医用型全固态钾离子选择性传感器。所述的盖板与所述凹槽相对应的位置各设有一个直径2mm的圆形加样口，加样口的位置与钾离子敏感膜错开，所述的盖板上对应盐桥的位置设有气孔。
图8为使用本实施制备的全固态钾离子选择性传感器，测量不同浓度KCl溶液(此溶液含1mmol/L CaCl2和140mmol/L NaCl背景电解质)的对数值对所得的对应电位差ΔE的校正曲线，校正方程为
如图中直线所示，ΔE表示响应电动势，c参比表示参比溶液中钾离子浓度，c待测表示待测溶液中钾离子浓度，相关系数R2为0.995。
实施例4
(1)在有机高分子材料基板上依次设置导电材料形成两钾离子选择性工作电极的导电层、反应电极和接触电极；采用丝网印刷技术将导电银浆印刷在聚乙烯基板上形成并排的各钾离子选择性工作电极的导电层，然后在各导电层的一端印刷导电碳浆形成两个并排的反应电极，在导电层的另一端印刷导电碳浆形成两个并排的接触电极；
(2)用无水乙醇对反应电极表面进行预处理，除去其表面的浮尘，使其表面洁净，均匀一致；
(3)称取3mg缬氨霉素、1mg四[3，5-二(三氟代甲基)苯基]硼酸钾于1.5mL3％PVC的四氢呋喃溶液中(100ml四氢呋喃中加入3g PVC)，加入100mg二硝基苯辛基酯增塑剂，震荡溶解得到均匀透明粘稠的敏感膜液，分别取15μL涂覆在两个工作电极感应区的碳层上，避光干燥，形成钾离子选择性工作电极膜；
(4)在对应两钾离子敏感膜及其反应电极周围导电层和基板的表面上印制绝缘层；且绝缘层的高度高出或平齐两钾离子敏感膜的表面；
(5)在绝缘层的表面上设置隔膜层，所述隔膜层上对应钾离子敏感膜的位置设有两个面积大于钾离子敏感膜的开口(钾离子敏感膜直径3mm，开口直径8mm)，且隔膜层的高度高出两钾离子敏感膜的表面，从而在两钾离子敏感膜的表面形成各自的凹槽，分别用于检测时贮存待测溶液和参比溶液；两钾离子敏感膜与各自的待测溶液或参比溶液接触。
(6)在两凹槽之间设有连通待测溶液和参比溶液的盐桥(盐桥材料为超细无纺布，长5mm，宽1mm)。
(7)隔膜层上设盖板制得医用型全固态钾离子选择性传感器。所述的盖板与所述凹槽相对应的位置各设有一个直径2mm的圆形加样口，加样口的位置与钾离子敏感膜错开，所述的盖板上对应盐桥的位置设有气孔。
图9为使用本实施制备的全固态钾离子选择性传感器测量含不同钾离子浓度血清得到的电位差ΔE响应校正曲线，其校正方程为
如图中直线所示，相关系数R2为0.990。
Claims (10)
1.一种医用型全固态钾离子选择性传感器，其特征在于：该钾离子选择性传感器包括基板(1)、并列设置的两个结构完全一致的钾离子选择性工作电极、绝缘层(6)和盐桥(7)；
所述的钾离子选择性工作电极包括导电层(2)、反应电极(3)、接触电极(4)和钾离子敏感膜(5)，两钾离子选择性工作电极的导电层(2)并排覆在所述的基板(1)上，两钾离子选择性工作电极的反应电极(3)并排设置在各自的导电层(2)的一端，两钾离子选择性工作电极的接触电极(4)并排设置在各自的导电层(2)的另一端，各反应电极(3)上均覆有各自的钾离子敏感膜(5)；
对应两钾离子敏感膜(5)及其反应电极(3)周围的导电层(2)和基板(1)的表面覆有绝缘层(6)，所述的绝缘层(6)的表面上设有隔膜层(8)，所述隔膜层(8)上对应钾离子敏感膜(5)的位置设有两个面积大于钾离子敏感膜(5)的开口，且隔膜层(8)的高度高出两钾离子敏感膜(5)的表面，从而在两钾离子敏感膜(5)的表面形成各自的凹槽(11)，分别用于检测时贮存待测溶液和参比溶液，两凹槽之间设有连通待测溶液和参比溶液的盐桥(7)。
2.根据权利要求1所述的医用型全固态钾离子选择性传感器，其特征在于：所述的隔膜层(8)上设有盖板(9)，所述的盖板(9)与所述凹槽(11)相对应的位置各设有一个加样口(10)。
3.根据权利要求1所述的医用型全固态钾离子选择性传感器，其特征在于：所述的盖板(9)上对应盐桥(7)的位置设有气孔(12)。
4.权利要求1所述的医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)在有机高分子材料基板上依次设置导电材料形成两钾离子选择性工作电极的导电层、反应电极和接触电极；
(2)用无水乙醇对反应电极表面进行预处理，使其表面洁净，状态一致；
(3)按质量百分含量计，将钾离子中性载体1.0～5.0％、亲脂性大分子0.5～1.5％、增塑剂60.0～80.0％和非导电高分子聚合物15.0～35.0％溶解在四氢呋喃或环己酮中配制成粘稠液体作为钾离子选择性工作电极的钾离子敏感膜液；将该钾离子敏感膜液涂覆在两钾离子选择性工作电极的反应电极上，避光干燥，形成钾离子敏感膜；
(4)在对应两钾离子敏感膜及其反应电极周围的导电层和基板的表面上印制绝缘层；
(5)在绝缘层的表面上设置隔膜层，所述隔膜层上对应钾离子敏感膜的位置设有两个面积大于钾离子敏感膜的开口，且隔膜层的高度高出两钾离子敏感膜的表面，从而在两钾离子敏感膜的表面形成各自的凹槽，分别用于检测时贮存待测溶液和参比溶液；
(6)在两凹槽之间设有连通待测溶液和参比溶液的盐桥。
5.根据权利要求4所述的医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法，其特征在于：所述的钾离子中性载体选自缬氨霉素、二苯并-18-冠醚-6、二环己烷并-24-冠醚-8、萘并-15-冠-5、双(苯并-15-冠醚4)-4′-基甲基庚二酸酯中的一种或几种。
6.根据权利要求4所述的医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法，其特征在于：所述的亲脂性大分子选自四苯硼钠、四(4-氯苯基)硼酸钾、四[3，5-二(三氟代甲基)苯基]硼酸钾中的一种或几种。
7.根据权利要求4所述的医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法，其特征在于：所述的增塑剂选自邻硝基苯辛醚、癸二酸二辛酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二正戊酯中的一种或几种。
8.根据权利要求4所述的医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法，其特征在于：所述的非导电高分子聚合物选自聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯中的一种或几种。
9.根据权利要求4所述的医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法，其特征在于：所述的盐桥材料选自滤纸、滤膜、棉布、化纤、玻纤、无纺布等薄膜吸水性材料及琼脂、凝胶中的一种。
10.根据权利要求4所述的医用型全固态钾离子选择性传感器的制备方法，其特征在于：所述的传感器长宽尺寸为0.5×0.5cm2到10×0.5cm2。
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