氧是人体生命活动的第一需要,在人的生命中起着至关重要的作用,对组织中氧浓度的检测具有十分重要的临床意义。目前,大多数检测方法都只能测试某一时刻的组织氧浓度,限制了学者们对生理过程的研究,而可连续监测的氧传感器解决了这个问题,它可以对氧浓度进行连续实时检测。此外,氧传感器是生物电化学葡萄糖传感器的基础电极,将葡萄糖氧化酶(GO)与过氧化氢酶(CAT)固定到氧传感器外层膜表面,酶作为催化剂,葡萄糖与氧反应,用氧传感器检测氧的消耗量,从而检测葡萄糖的浓度。　　 氧传感器对氧的检测主要是基于贵金属电极表面氧的电化学反应,恒电位型三电极氧传感器也是基于这个原理的。三电极氧传感器由工作电极(Pt)、参比电极(Ag)和对照电极(Pt)组成,内层膜采用固态亲水性的聚甲基丙烯酸羟乙酯,替代传统氧传感器中的液体电解质,大大减小的传感器的体积,外层膜采用疏水性的液态硅胶,能够阻止除氧之外的其他物质扩散到电极表面,减少测试环境中其他物质的干扰,提高了测量的精确度。文中详细描述了柱状三电极氧传感器的整个制作过程。　　 本课题采用恒电位测量电路,使氧传感器的参比电极与工作电极之间的电势差恒定,同时测定工作电极上的电流数值。利用Prote199SE软件绘制氧传感器测量电路原理图以及PCB线路板,并焊接电路。使用LabVIEW8.6软件编写数据采集与存储程序,将DAQ数据采集卡采集到的数据以Excel表格的形式存储到PC机上,便于分析。　　 氧传感器性能的测试是本课题的一个重点内容。植入式氧传感器除了在外形和尺寸上要满足要求外,还应该具有良好的稳定性和较长的使用寿命。文中主要分析了氧传感器的响应时间、动态响应及其稳定性,包括日内稳定性和隔日稳定性。从实验数据可以看出,氧传感器的响应时间平均为20秒,氧分压从0到21%时(空气泵速度为2.5L/min)氧传感器的动态响应时间约4min,在稳定性方面氧传感器的日内稳定性好于隔日稳定性。此传感器的性能还有待改善。　　 本课题研究的都是植入式氧传感器的离体特性,因此未来还要对氧传感器的体内特性进行研究。在体测试环境很复杂,大多数传感器进行离体测试时性能很好,但是一旦植入,就会逐步丧失功能,往往是刚刚植入几个小时或者几天,传感器就已经失效了。植入式氧传感器的研究未来还有很多工作,而且最终需要做成植入式葡萄糖传感器。稳定可靠的长期植入使用的葡萄糖传感器及其测量系统与现有的植入式的胰岛素泵相结合使人工胰腺成为可能,这将会成为治疗糖尿病的一个新突破。