DE102011009854A1 - Sensor device for measuring analytes, comprises a housing having a measuring space, in which a biological component is arranged as a transducer, where the biological component is partially or completely covered by a planar area - Google Patents

Abstract

The sensor device comprises a housing (12) having a measuring space, in which a biological component (22) is arranged as a transducer, where the biological component is partially or completely covered by a planar area, and is connected with the housing formed from a plastic injection molding for the analyte to measure a permeable covering agent (28). The covering agent: fixes the biological component in its position into the measuring space; limits an undesired movement of the biological component into the measuring space; and adjoins at the biological component in an area-wise manner. The sensor device comprises a housing (12) having a measuring space, in which a biological component (22) is arranged as a transducer, where the biological component is partially or completely covered by a planar area, and is connected with the housing formed from a plastic injection molding for the analyte to measure a permeable covering agent (28). The covering agent: fixes the biological component in its position into the measuring space; limits an undesired movement of the biological component into the measuring space; adjoins at the biological component in an area-wise manner; and/or is formed in a cap-like manner with a curved surface. The housing of an injection molded part is made of plastic. The covering agent: is overmolded in connection regions (30) for a connection with the housing with the plastic; is designed as a permeable network for the analyte to be measured or as permeable membrane for the analytes to be measured; is flexibly formed; and is springily stored at the housing in such a way that the covering agent is carried along at a size growth of the biological component. The sensor device has a lighting organ with which the biological component is partially illuminable and/or an optical control device with which the biological component is supervisable from an outside of the sensor device. The control device comprises an optical acquisition organ such as a lens or a camera, which is arranged in an inner side of the measuring space or in a wall limiting the measuring space. The optical acquisition organ is connected with a spacer with which light signals or electric signals originating from the optical acquisition organ are externally guided from the measuring space. The spacer is an optical waveguide with which the light signals are externally guidable from the measuring space. The optical acquisition organ is a permeable observation element for the light made of glasses, which are integrated in an external wall of the housing, by which the biological component is observable and/or optical detectable. The biological component is arranged on an inner side of the external wall. The observation element on a back side of the biological component is integrated into the external wall so that the back side of the biological component is observable from an outer side of the observation element. The measuring space of a first locked state incorporates a gaseous or liquid medium in which it is media-tightly closed, where the gaseous or liquid medium obtains the biological component, holds in a defined reference state, and/or is converted into a second state, in which the measuring space is unlocked and escapes from the measuring space into the gaseous or liquid medium. Supply- and/or derivatives externally lead to the measuring space, in which a locked state is closed by a closure unit for transferring the measuring space in the unlocked state of a removable and/or corrodible closure unit. A biological component is assigned to an unit for stimulating an electrode and/or an actuator such as a mechanical energy of an actuator transferred to the biological component, which is operatively connected with a transducer adjoining into the measuring space against the biological component dependent on reactions of the component due to an interaction with the analyte, electromagnetic or optical signals, where the transducer is optionally secured together with further electronic parts into the measuring space to the limiting wall. The transducer is optionally arranged with the further electronic parts on a stabilizing support material such as glasses, ceramic or silicon, where the support material is secured to the measuring space limiting wall. The support material is flexibly formed. The housing comprises a flow channel (16), by which the analyte inflows/outflows from the outside into the housing. The measuring space: is connected to the flow channel so that the analyte pours into the measuring space; and is immediately arranged in the flow channel, by which the analyte flows into the housing. The housing comprises a main flow channel. The biological component is spaced apart from the main flow channel in a chamber closed by a branch line connected with the measuring space. The sensor device further comprises a valve arranged into the housing, and/or a pumping device arranged in or on the housing. A control- and/or regulating device is arranged in or at the housing with which the valve and/or the pumping device is controllable and/or variable.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sensoreinrichtung zur Messung von Analyten, mit einem Gehäuse, das einen Messraum aufweist, in dem als Messaufnehmer eine biologische Komponente angeordnet ist.The present invention relates to a sensor device for measuring analytes, comprising a housing which has a measuring space in which a biological component is arranged as sensor.

Sensoreinrichtungen mit ein oder mehreren biologischen Komponenten als Messaufnehmer bzw. Messfühler werden allgemein auch als Biosensoren bezeichnet. Die biologische Komponente eines solchen Biosensors ist in der Lage, mit den zu messenden biochemischen oder chemischen Stoffen, den Analyten, zu interagieren. Abhängig von dieser Interaktion verändert sich die biologische Komponente bzw. sie sendet Signale aus. Die Änderungen/Signale der Komponente, im Rahmen der Anmeldung allgemein als ”Reaktionen” bezeichnet, sind in der Regel biochemischer, chemischer oder physikalischer Natur.Sensor devices with one or more biological components as measuring sensors or measuring probes are generally also referred to as biosensors. The biological component of such a biosensor is able to interact with the biochemical or chemical substances to be measured, the analyte. Depending on this interaction, the biological component changes or it emits signals. The changes / signals of the component, generally referred to as "reactions" in the application, are usually biochemical, chemical or physical in nature.

Ein Messwandler, ein sogenannter Transducer, erfasst die Reaktionen der biologischen Komponente und erzeugt ein für die Auswertung geeignetes Signal, in der Regel in ein physikalisches bzw. elektrisches Signal. Das erzeugte Signal ist abhängig von der analysierten Größe. Der Transducer verfügt dabei häufig über einen Detektor, der das erzeugte Signal sowohl rein qualitativ als auch quantitativ messen kann. Schließlich umfasst ein Biosensor in der Regel noch zusätzliche Elektronikkomponenten, beispielsweise Signalverstärker.A transducer, a so-called transducer, detects the reactions of the biological component and generates a suitable signal for the evaluation, usually in a physical or electrical signal. The generated signal depends on the analyzed size. The transducer often has a detector that can measure the generated signal both in terms of quality and quantity. Finally, a biosensor generally also includes additional electronic components, for example signal amplifiers.

Biosensoren werden aufgrund der zugrundeliegenden, komplexen Zusammenhänge zurzeit vornehmlich in Einzelfertigung hergestellt. Dies ist aufwendig und kostenintensiv. Zudem weisen die auf dem Markt befindlichen Biosensoren große Abmessungen auf. In der Regel handelt es sich um großformatige Standgeräte.Biosensors are currently mainly produced on a one-off basis due to the underlying, complex relationships. This is expensive and expensive. In addition, the biosensors on the market have large dimensions. As a rule, these are large-format floor-standing devices.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sensoreinrichtung mit biologischer Komponente anzugeben, die bei kompakten Abmessungen möglichst auch industriell fertigbar ist.Proceeding from this, it is an object of the present invention to provide a sensor device with a biological component, which is as far as possible also industrially manufacturable with compact dimensions.

Diese Aufgabe wird gelöst durch Sensoreinrichtungen, die die Merkmale der Ansprüche 1, 9, 15, 18, 19 aufweisen.This object is achieved by sensor devices having the features of claims 1, 9, 15, 18, 19.

Es wird eine Sensoreinrichtung zur Messung von Eigenschaften von Analyten vorgestellt, das ein Gehäuse aufweist, das bevorzugt aus Kunststoffspritzguss hergestellt ist. In dem Gehäuse ist ein Messraum angeordnet, in dem als Messaufnehmer die biologische Komponente angeordnet ist. Die biologische Komponente kann beispielsweise Enzyme, Mikroorganismen, Gewebeschnitte, Antikörper, Lektine, Aptamere, DNA, und dergleichen mehr umfassen. Der Analyt wird in der Regel als Teil einer gasförmigen oder flüssigen Analysenprobe in den Messraum eingebracht. Die biologische Komponente wechselwirkt mit einem Wandler bzw. Transducer, der bevorzugt in dem Messraum angeordnet ist. Letzterer liegt vorzugsweise mindestens teilweise an der biologischen Komponente an oder ist mit dieser verbunden. Abhängig von den durch die Wechselwirkungen ausgelösten Reaktionen der biologischen Komponente werden von dem Transducer auswertbare elektrische, elektromagnetische oder optische Signale erzeugt.A sensor device for measuring properties of analytes is presented, which has a housing, which is preferably produced from plastic injection molding. In the housing, a measuring space is arranged, in which the biological component is arranged as a sensor. The biological component may include, for example, enzymes, microorganisms, tissue sections, antibodies, lectins, aptamers, DNA, and the like. The analyte is usually introduced into the measurement space as part of a gaseous or liquid analysis sample. The biological component interacts with a transducer or transducer, which is preferably arranged in the measuring space. The latter is preferably at least partially attached to or attached to the biological component. Depending on the reactions of the biological component triggered by the interactions, evaluable electrical, electromagnetic or optical signals are generated by the transducer.

Das Gehäuse der Sensoreinrichtung weist bevorzugt mindestens einen Strömungskanal auf, durch den der Analyt von außen in das Gehäuse einströmen kann. Der Messraum ist mit dem mindestens einen Strömungskanal verbunden, sodass der Analyt in den Messraum hineinströmen kann. Insbesondere wenn der Analyt in einer gasförmigen oder flüssigen Analysenprobe vorliegt, ist es sinnvoll, in dem Gehäuse einen durchgängigen, sich durch das Gehäuse erstreckenden Strömungskanal mit voneinander getrenntem Gehäuseeinlass und Gehäuseauslass vorzusehen. In diesem Fall kann eine in der Umgebung der Sensoreinrichtung vorhandene Analysenprobe das Gehäuse mit einer geeigneten Strömungsgeschwindigkeit durchströmen.The housing of the sensor device preferably has at least one flow channel, through which the analyte can flow from the outside into the housing. The measuring space is connected to the at least one flow channel so that the analyte can flow into the measuring space. In particular, if the analyte is present in a gaseous or liquid analysis sample, it makes sense to provide in the housing a continuous, extending through the housing flow channel with a separate housing inlet and housing outlet. In this case, an analysis sample present in the vicinity of the sensor device can flow through the housing at a suitable flow rate.

Der Messraum ist in einer Ausführungsform der Erfindung unmittelbar in dem Strömungskanal angeordnet. In diesem Fall wird die biologische Komponente besonders stark von dem Analyt umströmt. Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, die biologische Komponente beabstandet von einem Hauptströmungskanal in einem ansonsten als geschlossene Kammer ausgebildeten Messraum anzuordnen, der insbesondere ausschließlich durch eine Abzweigleitung mit dem Hauptströmungskanal verbunden ist. In diesem Fall würde der Analyt die biologische Komponente zwar ebenfalls erreichen und umströmen. Allerdings wäre die Strömungsgeschwindigkeit des Analyten in dem Messraum in diesem Fall geringer als bei der Messraumanordnung unmittelbar im Strömungskanal. Eine geringere Strömungsgeschwindigkeit ist insbesondere von Vorteil bei biologischen Komponenten, die bei zu hohen Strömungsgeschwindigkeiten von der Strömung mitgerissen werden würden.The measuring space is arranged in an embodiment of the invention directly in the flow channel. In this case, the biological component is particularly strongly flowed around by the analyte. Alternatively, however, it may also be envisaged to arrange the biological component at a distance from a main flow channel in a measuring chamber otherwise formed as a closed chamber, which is in particular connected exclusively to the main flow channel through a branch line. In this case, the analyte would also reach the biological component and flow around. However, the flow rate of the analyte in the measuring space would be lower in this case than in the measuring space arrangement directly in the flow channel. A lower flow velocity is particularly advantageous for biological components that would be entrained by the flow at high flow velocities.

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann die Sensoreinrichtung zur Beeinflussung der Strömung des Analyten bzw. der Analysenprobe durch das Gehäuse und/oder zur Beeinflussung des Drucks des Analyten/der Analysenprobe in dem Gehäuse ein oder mehrere, dem mindestens ein Strömungskanal zugeordnete, in dem Gehäuse angeordnete Ventile aufweisen. Zusätzlich oder alternativ kann die Sensoreinrichtung über eine in oder an dem Gehäuse angeordnete, geeignete Pumpeinrichtung verfügen.In a further embodiment of the invention, the sensor device for influencing the flow of the analyte or the analysis sample through the housing and / or influencing the pressure of the analyte / sample in the housing one or more, the at least one flow channel associated, arranged in the housing Have valves. Additionally or alternatively, the sensor device can have a suitable pumping device arranged in or on the housing.

In diesem Zusammenhang ist zweckmäßigerweise in oder an dem Gehäuse der Sensoreinrichtung eine geeignete Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung angeordnet, mit der das mindestens eine Ventil und/oder die Pumpeinrichtung steuerbar und/oder regelbar ist. Hintergrund ist, mittels geeigneter Bauteile sowie ein oder mehrerer geeigneter Strömungskanäle zu erreichen, dass die biologische Komponente möglichst optimal von dem Analyten umströmt wird. In this context, a suitable control and / or regulating device is expediently arranged in or on the housing of the sensor device with which the at least one valve and / or the pump device can be controlled and / or regulated. Background is to achieve by means of suitable components and one or more suitable flow channels, that the biological component is optimally flowed around by the analyte.

Gemäß einer eigenständigen Besonderheit der Erfindung wird die biologische Komponente teilweise oder vollständig von einem flächigen, mit dem Gehäuse verbundenen, für den zu messenden Analyten durchlässigen Überdeckungsmittel überdeckt. Vorzugsweise wird die biologische Komponente mit diesem Überdeckungsmittel in deren Position in dem Messraum fixiert und/oder es werden unerwünschte Bewegungen der biologischen Komponente in dem Messraum begrenzt. Ein solches Überdeckungsmittel kann beispielsweise ein für den zu messenden Analyten durchlässiges Netz sein oder eine für diesen durchlässige Membran.According to an independent peculiarity of the invention, the biological component is partially or completely covered by a planar covering means connected to the housing and permeable to the analyte to be measured. Preferably, the biological component is fixed with this covering means in their position in the measuring space and / or undesired movements of the biological component in the measuring space are limited. Such a covering means may be, for example, a network permeable to the analyte to be measured or a membrane permeable to it.

Bevorzugt ist das Überdeckungsmittel dabei haubenartig ausgebildet mit einer gekrümmten Oberfläche. Wenn beispielsweise die biologische Komponente an einer den Messraum begrenzenden Wandung des Gehäuses angeordnet ist, würde das Überdeckungsmittel bevorzugt an dieser Wand befestigt sein und die biologische Komponente in Richtung des Messraums überdecken. Vorzugsweise liegt das Überdeckungsmittel dabei mindestens bereichsweise an der biologischen Komponente an.Preferably, the covering means is hood-like design with a curved surface. If, for example, the biological component is arranged on a wall of the housing delimiting the measuring space, the covering means would preferably be fastened to this wall and cover the biological component in the direction of the measuring space. Preferably, the covering means is at least partially applied to the biological component.

Wenn entsprechend der oben genannten Ausführungsform der Erfindung das Gehäuse ein Spritzgussteil aus Kunststoff ist, kann das Überdeckungsmittel derart mit dem Gehäuse verbunden sein, dass es in Verbindungsbereichen, beispielsweise in bestimmten Endbereichen, mit Kunststoff umspritzt ist. Diese Verbindung kann während des Spritzgussverfahrens hergestellt werden.If according to the above-mentioned embodiment of the invention, the housing is an injection molded part made of plastic, the covering means may be connected to the housing in such a way that it is encapsulated with plastic in connection areas, for example in certain end areas. This compound can be made during the injection molding process.

Gerade die genannte Ausführungsform der Erfindung, in der das Gehäuse und gegebenenfalls weitere Komponenten der Sensoreinrichtung im Rahmen eines Spritzgussverfahrens aus Kunststoff hergestellt werden, erlaubt es, den Biosensor in großer Stückzahl industriell zu fertigen. Es ist dabei beispielsweise denkbar, dass die nicht aus Kunststoff bestehenden Bauteile der Sensoreinrichtung, etwa die biologische Komponente, das Überdeckungsmittel oder elektronische Bauteile, vor dem Spritzgießen in die Spritzgussform eingelegt werden. Die Kunststoffkomponenten, insbesondere das Gehäuse, ggf. mit ein oder mehreren Strömungskanälen, werden dann anschließend in der Form in geeigneter Weise spritzgegossen, sodass insgesamt eine kompakte Sensoreinrichtung mit Kunststoffgehäuse und integrierten Sensorbauteilen geschaffen ist.Especially the mentioned embodiment of the invention, in which the housing and optionally other components of the sensor device are manufactured in the context of an injection molding process from plastic, allows to produce the biosensor in large numbers industrially. It is conceivable, for example, that the non-plastic components of the sensor device, such as the biological component, the covering means or electronic components, are inserted into the injection mold prior to injection molding. The plastic components, in particular the housing, optionally with one or more flow channels, are then subsequently injection molded in the mold in a suitable manner, so that overall a compact sensor device with plastic housing and integrated sensor components is created.

Was den die Reaktionen der biologischen Komponente erfassenden und daraus verwertbare Signale erzeugende Transducer betrifft, so ist dieser bevorzugt – gegebenenfalls zusammen mit weiteren elektronischen Bauteilen – in dem Messraum an einer diesen begrenzenden Wandung befestigt ist und/oder in diese integriert bzw. eingelassen.As regards the transducer which detects the reactions of the biological component and generates signals which can be used therefrom, it is preferred that it is fastened, if appropriate together with further electronic components, in the measuring space to a limiting wall and / or integrated or embedded therein.

Vorteilhafterweise ist der Transducer, gegebenenfalls mit weiteren elektronischen Bauteilen, auf einem stabilisierenden Trägermaterial angeordnet. Hierbei kann es sich insbesondere um Glas, Keramik oder Silizium handeln. Das Trägermaterial ist dann an der den Messraum begrenzenden Wandung befestigt und/oder in diese integriert.Advantageously, the transducer, optionally with further electronic components, is arranged on a stabilizing carrier material. This may in particular be glass, ceramic or silicon. The carrier material is then fastened to the wall bounding the measuring space and / or integrated into it.

Um Sensoreinrichtungen verschiedenster Gestalt herstellen zu können, ist das Trägermaterial bevorzugt flexibel ausgebildet. Hierdurch kann es an die Formgebung des Gehäuses bzw. der Wandung, der das Trägermaterial zugeordnet ist, angepasst werden, insbesondere an gekrümmte Wandungskonturen oder dergleichen.In order to produce sensor devices of various shapes, the carrier material is preferably designed to be flexible. In this way, it can be adapted to the shape of the housing or the wall, which is assigned to the carrier material, in particular to curved wall contours or the like.

Gemäß einer weiteren Besonderheit der Erfindung verfügt die Sensoreinrichtung über eine optische Überwachungseinrichtung, mit der der Messraum bzw. die biologische Komponente von außen überwacht werden können. Zusätzlich kann ein Beleuchtungsorgan vorgesehen sein, mit dem der Messraum, insbesondere die biologische Komponente in dem Messraum, zur Verbesserung der Überwachung mindestens teilweise beleuchtet werden kann. Durch die Beleuchtung wird die optische Überwachung gegebenenfalls erst möglich gemacht. Die Überwachung ermöglicht es gegebenenfalls, erkennen zu können, ob die im Gehäuseinneren angeordnete biologische Komponente noch funktionsfähig ist bzw. ob sie noch lebt.According to a further feature of the invention, the sensor device has an optical monitoring device with which the measuring space or the biological component can be monitored from the outside. In addition, a lighting device can be provided with which the measuring space, in particular the biological component in the measuring space, can be at least partially illuminated to improve the monitoring. Due to the lighting, the optical monitoring is possibly made possible. If necessary, the monitoring makes it possible to detect whether the biological component arranged inside the housing is still functional or whether it is still alive.

Zweckmäßigerweise weist die Überwachungseinrichtung ein optisches Erfassungsorgan auf, insbesondere eine Linse oder eine Kamera. Das optische Erfassungsorgan ist dabei bevorzugt im Inneren des Messraums angeordnet bzw. ragt in das Innere hinein. Alternativ kann das Erfassungsorgan auch in einer den Messraum begrenzenden Wandung eingelassen bzw. integriert sein und/oder an dieser Wandung befestigt sein.Expediently, the monitoring device has an optical detection element, in particular a lens or a camera. The optical detection element is preferably arranged in the interior of the measuring space or protrudes into the interior. Alternatively, the detection member may also be embedded or integrated in a wall delimiting the measuring space and / or fastened to this wall.

Das optische Erfassungsorgan ist bevorzugt mit mindestens einer Leitung verbunden, mit der von dem optischen Erfassungsorgan stammende Überwachungssignale, vorzugsweise Lichtsignale oder elektrische Signale, aus dem Messraum nach außen, das heißt aus dem Gehäuse heraus geführt werden können. Wenn die Leitung beispielsweise ein Lichtwellenleiter ist, würde dieser so platziert werden, dass Bilder der biologischen Komponente bzw. entsprechende Lichtsignale über den Lichtwellenleiter nach außen geführt werden können.The optical detection element is preferably connected to at least one line, with which originating from the optical detection element monitoring signals, preferably light signals or electrical signals, out of the measuring space to the outside, that is out of the housing out. For example, if the line is on Optical waveguide, this would be placed so that images of the biological component or corresponding light signals can be guided via the optical fiber to the outside.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das optische Erfassungsorgan mindestens teilweise ein für Licht durchlässiges Beobachtungselement. Dieses kann etwa aus Glas oder geeignetem Kunststoff bestehen. Das Beobachtungselement ist dann in eine äußere Wandung des Gehäuses integriert. Insofern die Innenseite der äußeren Wandung an den Messraum angrenzt und/oder diesen begrenzt, kann durch das Beobachtungselement unmittelbar der Messraum bzw. die biologische Komponente von außen überwacht bzw. optisch erfasst werden. Dies setzt allerdings voraus, dass sich das Beobachtungselement von außen durch die äußere Wandung bis zum Innenraum erstreckt.In a further embodiment of the invention, the optical detection element is at least partially a light-transmissive observation element. This can be made of glass or suitable plastic. The observation element is then integrated in an outer wall of the housing. Insofar as the inside of the outer wall adjoins and / or delimits the measuring space, the measuring space or the biological component can be monitored or optically detected from outside by the observation element. However, this requires that the observation element extends from the outside through the outer wall to the interior.

In diesem Zusammenhang ist denkbar, dass das Beobachtungselement zugleich als Träger der biologischen Komponente bzw. des Transducers dient. In diesem Fall könnte unmittelbar die dem Beobachtungselement zugewandte Rückseite der biologischen Komponente durch das Beobachtungselement von außen überwacht werden.In this context, it is conceivable that the observation element also serves as a carrier of the biological component or of the transducer. In this case, the rear side of the biological component facing the observation element could be directly monitored by the observation element from the outside.

Natürlich können zusätzlich oder alternativ zu einer solchen optischen Überwachungseinrichtung auch verschiedenste andere Arten von Überwachungseinrichtungen zur Überwachung der Funktionsfähigkeit der biologischen Komponente eingesetzt werden.Of course, in addition to or as an alternative to such an optical monitoring device, a wide variety of other types of monitoring devices can be used to monitor the functionality of the biological component.

Gemäß einer weiteren Besonderheit der Erfindung ist der Messraum mediendicht, vorzugsweise gas- oder flüssigkeitsdicht, verschlossen oder verschließbar.According to a further feature of the invention, the measuring space is media-tight, preferably gas-tight or liquid-tight, closed or closable.

Bevorzugt ist in einem ersten, mediendicht verschlossenen Zustand des Messraums ein gasförmiges oder flüssiges Medium in dem Messraum enthalten, das die biologische Komponente der Sensoreinrichtung am Leben erhält und/oder in einen definierten Referenzzustand hält. Hintergrund ist, dass bestimmte biologische Komponenten beispielsweise in üblicher Luftatmosphäre nur sehr kurze Zeit lebensfähig sind. Die Lagerung einer derartigen Sensoreinrichtung über längere Zeit wäre zumindest in Luftatmosphäre nicht möglich, ohne die Einrichtung unbrauchbar zu machen.Preferably, in a first, media-tightly closed state of the measuring space, a gaseous or liquid medium is contained in the measuring space, which maintains the biological component of the sensor device and / or keeps it in a defined reference state. The background is that certain biological components are viable only for a very short time, for example in the usual air atmosphere. The storage of such a sensor device for a long time would not be possible, at least in air atmosphere, without rendering the device useless.

Das Medium, das die Komponente am Leben erhält bzw. in dem definierten Referenzzustand, verbleibt bis zum Einsatz der Sensoreinrichtung in dem Messraum. Um die Sensoreinrichtung dann einsatzbereit zu machen, wird der Messraum dementsprechend in einen zweiten Zustand überführt, in dem der Messraum unverschlossen ist und in dem das gasförmige oder flüssige Medium aus dem Messraum bzw. aus dem Gehäuse nach außen entweichen kann. Anschließend kann der Analyt zur eigentlichen Messung von außen durch die Leitungen in den Messraum dringen.The medium which keeps the component alive or in the defined reference state remains in the measurement space until the sensor device is used. In order to then make the sensor device ready for use, the measuring space is correspondingly transferred to a second state in which the measuring space is unlocked and in which the gaseous or liquid medium can escape from the measuring space or out of the housing to the outside. Subsequently, the analyte for the actual measurement can penetrate from the outside through the lines in the measuring space.

In dem verschlossenen Zustand des Messraums sind sämtliche Zu- und/oder Ableitungen, die zu dem Messraum führen und diesen mit der Außenumgebung der Sensoreinrichtung bzw. des Gehäuses verbinden, durch geeignete Verschlussmittel verschlossen.In the closed state of the measuring chamber, all supply and / or discharge lines leading to the measuring space and connecting it to the outside environment of the sensor device or of the housing are closed by suitable closing means.

Solche Verschlussmittel können insbesondere derart ausgebildet sein, dass der Messraum durch Entfernung oder Zerstörung derselben in den unverschlossenen Zustand überführt werden kann. Beispielsweise können quer zu den vorgenannten Leitungen verlaufende Abdicht- bzw. Verschlussfolien oder dergleichen vorgesehen sein, die durch geeignete Öffnungsmittel bei Bedarf kurz vor dem Einsatz der Sensoreinrichtung von außen mit geeigneten Öffnungswerkzeugen durchstoßen werden können.Such closure means may in particular be designed in such a way that the measuring space can be converted into the unclosed state by removal or destruction thereof. For example, transverse to the aforementioned lines extending sealing or sealing films or the like may be provided which can be pierced by suitable opening means if necessary shortly before the use of the sensor device from the outside with suitable opening tools.

Gemäß einer weiteren Besonderheit der Erfindung sind der biologischen Komponente Mittel zur Stimulation derselben zugeordnet. Diese Stimulationsmittel sind mit der biologischen Komponente wirkverbunden und können diese stimulieren. Derartige Stimulationen können bestimmte Reaktionen in der biologischen Komponente hervorrufen. Wenn die biologische Komponente beispielsweise über Nervenzellen oder Nervenstränge verfügt, ist denkbar, durch die Stimulation der Zelle mit ein oder mehreren Elektroden Reaktionen der Nervenzellen hervorzurufen, die anschließend in der oben beschriebenen Weise von dem Transducer in verwert- und auswertbare Signale umgewandelt werden können. Es ist denkbar, auf diese Weise Aussagen über den aktuellen Zustand der biologischen Komponente zu erhalten. Beispielsweise ist es möglich, anhand der Messergebnisse beurteilen zu können, ob die biologische Komponente noch lebt bzw. noch funktionsfähig ist.According to a further feature of the invention, the biological component is assigned means for stimulating the same. These stimulants are operably linked to the biological component and can stimulate them. Such stimulations can cause certain reactions in the biological component. If the biological component has, for example, nerve cells or nerve cords, it is conceivable to induce reactions of the nerve cells by stimulating the cell with one or more electrodes, which can then be converted by the transducer into usable and evaluable signals in the manner described above. It is conceivable to obtain statements about the current state of the biological component in this way. For example, it is possible to judge from the measurement results whether the biological component is still alive or is still functional.

Solche Stimulationen können auch mittels vorzugsweise elektrisch betriebenen Aktoren erzeugt werden. So ist denkbar, mittels eines geeigneten Aktors Vibrationen in die biologische Komponente einzubringen, die messbare Reaktionen der biologischen Komponente hervorrufen. Grundsätzlich können jegliche Aktoren verwendet werden, die die biologische Komponente mit mechanischer Energie beaufschlagen, insbesondere Bewegungsenergie.Such stimulations can also be generated by means of preferably electrically operated actuators. Thus, it is conceivable to introduce vibrations into the biological component by means of a suitable actuator, which produce measurable reactions of the biological component. In principle, any actuators can be used which apply mechanical energy to the biological component, in particular kinetic energy.

Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie aus den beigefügten Zeichnungen. Darin zeigt:Further features of the present invention will become apparent from the appended claims, the following description of preferred embodiments and from the accompanying drawings. It shows:

1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung im Querschnitt, 1 a first embodiment of the sensor device according to the invention in cross section,

2 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung im Querschnitt, 2 a second embodiment of the sensor device according to the invention in cross section,

3 eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung in Schrägansicht, 3 a third embodiment of the sensor device according to the invention in an oblique view,

4 einen Schnitt durch die Ausführungsform aus 3 entlang der Schnittlinie I-I, 4 a section through the embodiment 3 along the section line II,

5 den Schnitt gemäß 4 in vergrößerter Darstellung, 5 the cut according to 4 in an enlarged view,

6 eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung im Querschnitt, 6 A fourth embodiment of the sensor device according to the invention in cross section,

7 eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung in einem ersten, verschlossenen Zustand, 7 A fifth embodiment of the sensor device according to the invention in a first, closed state,

8 die Ausführungsform aus 7 in einem zweiten, geöffneten Zustand, 8th the embodiment of 7 in a second, open state,

9 die Ausführungsform aus 1 mit einer optischen Überwachungseinrichtung, 9 the embodiment of 1 with an optical monitoring device,

10 die Ausführungsform der 1 mit einer weiteren optischen Überwachungseinrichtung. 10 the embodiment of the 1 with a further optical monitoring device.

In der 1 ist eine Sensoreinrichtung 10 dargestellt, mit der Eigenschaften von Analyten gemessen werden können. Die Analyten, das heißt diejenigen Stoffe, über die mit Hilfe der Sensoreinrichtung 10 Aussagen getroffen werden sollen, sind in der Regel in einer gasförmigen oder flüssigen Analysenprobe enthalten.In the 1 is a sensor device 10 represented, with the properties of analytes can be measured. The analytes, that is those substances, via which by means of the sensor device 10 Statements are to be made, are usually contained in a gaseous or liquid sample.

Die Sensoreinrichtung 10 verfügt über ein im vorliegenden Fall im Spritzgussverfahren hergestelltes Gehäuse 12 aus Kunststoff. Das Gehäuse 12 weist Wandungen auf, von denen in 1 eine untere Wandung 14a und eine obere Wandung 14b dargestellt sind. Die Wandungen 14a, 14b begrenzen einen Strömungskanal 16 in dem Gehäuse 12. Der Strömungskanal 16 ist über einen Einlass 18 und einen. Auslass 20 mit der Umgebung der Sensoreinrichtung 10 bzw. des Gehäuses 12 verbunden.The sensor device 10 has a housing manufactured in the present case by injection molding 12 made of plastic. The housing 12 has walls, of which in 1 a lower wall 14a and an upper wall 14b are shown. The walls 14a . 14b limit a flow channel 16 in the case 12 , The flow channel 16 is over an inlet 18 and one. outlet 20 with the environment of the sensor device 10 or of the housing 12 connected.

Ein zu analysierendes Medium bzw. eine Analysenprobe mit darin enthaltenem Analyten kann beispielsweise von außen durch den Einlass 18 entlang des Strömungskanals 16, der durch das Gehäuse 12 hindurchgeführt ist, bis zum Auslass 20 strömen und dort aus dem Gehäuse 12 austreten.For example, a medium to be analyzed or an analyte sample with analyte contained therein may be introduced from the outside through the inlet 18 along the flow channel 16 passing through the housing 12 passed through, to the outlet 20 flow and out of the case 12 escape.

Innerhalb des Strömungskanals 16 ist eine biologische Komponente 22 angeordnet. Hierbei kann es sich beispielsweise um Enzyme handeln, Antikörper, biologische Membrane, Zellen, tierische oder pflanzliche Gewebe oder vieles mehr. Die biologische Komponente 22 dient innerhalb der Sensoreinrichtung 10 als Messaufnehmer bzw. Messfühler. Sie tritt mit dem oder den Analyten in der Analysenprobe in Wechselwirkung.Within the flow channel 16 is a biological component 22 arranged. These may be, for example, enzymes, antibodies, biological membranes, cells, animal or plant tissue or much more. The biological component 22 serves within the sensor device 10 as sensor or sensor. It interacts with the analyte or analytes in the analytical sample.

Diese Wechselwirkung löst in der biologischen Komponente 22 Reaktionen aus. Diese Reaktionen können Veränderungen der biologischen Komponente sein, beispielsweise ein Gewichtszuwachs oder eine Gewichtsabnahme derselben. Die Reaktionen können beispielsweise auch in einer Wärmeerzeugung münden, in der Abgabe von Lichtsignalen, in der Veränderung von Brechungsindizes der biologischen Komponente 22 und dergleichen mehr. Je nach Art der eingesetzten biologischen Komponente 22 können die Reaktionen unterschiedlichster Natur sein.This interaction triggers in the biological component 22 Reactions out. These reactions may be changes in the biological component, such as weight gain or weight loss. The reactions may, for example, also result in heat generation, in the emission of light signals, in the change of refractive indices of the biological component 22 and more. Depending on the type of biological component used 22 the reactions can be very different.

Um die Reaktionen messbar zu machen, ist die biologische Komponente 22 wirkverbunden mit einer Sensorbaugruppe 24. Diese Sensorbaugruppe 24 umfasst insbesondere einen Transducer. Ein solcher Transducer kann ein oder mehrere Sensoren umfassen, beispielsweise optische Sensoren, Thermistoren, elektrochemische Sensoren, amperometrische Elektroden und dergleichen mehr. Der Transducer erfasst die hervorgerufenen Reaktionen der biologischen Komponente 22 und erzeugt abhängig von diesen für eine nachfolgende Messwerterfassung und Messwertauswertung geeignete Signale, insbesondere elektrische Signale.To make the reactions measurable is the biological component 22 operatively connected to a sensor assembly 24 , This sensor assembly 24 includes in particular a transducer. Such a transducer may include one or more sensors, such as optical sensors, thermistors, electrochemical sensors, amperometric electrodes, and the like. The transducer detects the evoked responses of the biological component 22 and generates depending on these signals suitable for a subsequent measurement value acquisition and evaluation, in particular electrical signals.

Der Transducer liegt in der Regel mindestens teilweise an der Unterseite der biologischen Komponente 22 an.The transducer is usually at least partially at the bottom of the biological component 22 at.

Die Sensorbaugruppe 24 kann außer dem Transducer noch weitere Bauteile, insbesondere elektronische Bauteile, wie etwa Signalverstärker oder dergleichen aufweisen. Die Sensorbaugruppe 24 ist auf einem Träger 26 angeordnet. Der Träger 26 kann beispielsweise aus Glas, Keramik, Silizium oder anderen geeigneten Materialien bestehen, aber auch aus Folienmaterial oder dergleichen.The sensor assembly 24 In addition to the transducer further components, in particular electronic components, such as signal amplifiers or the like may have. The sensor assembly 24 is on a carrier 26 arranged. The carrier 26 may for example consist of glass, ceramic, silicon or other suitable materials, but also of sheet material or the like.

Der Träger 26 ist zusammen mit der Sensorbaugruppe 24 in die Wandung 14a des Gehäuses 12 integriert bzw. dort eingelassen. Der Träger 26 bzw. die Sensorbaugruppe 24 werden zu diesem Zweck vorteilhafterweise bereits während des Spritzgussverfahrens unmittelbar in das Spritzgussgehäuse 12 integriert. Hierbei ist es denkbar, den Träger 26 mitsamt Sensorbaugruppe 24 in das entsprechende Spritzgusswerkzeug bzw. in die entsprechende Spritzgussform einzulegen, die Form dann zu schließen und die Sensorbaugruppe 24 mitsamt Träger 26 schließlich entsprechend mit Kunststoff zu um- und/oder hinterspritzen.The carrier 26 is together with the sensor assembly 24 in the wall 14a of the housing 12 integrated or embedded there. The carrier 26 or the sensor module 24 For this purpose, advantageously already during the injection molding process directly into the injection-molded housing 12 integrated. It is conceivable, the carrier 26 complete with sensor module 24 insert into the corresponding injection mold or in the corresponding injection mold, then close the mold and the sensor assembly 24 together with carrier 26 Finally, according to plastic with and / or behind injection.

Alternativ kann auch vorgesehen sein, im Rahmen des Spritzgussverfahrens in der Wandung 14a eine geeignete Auslassung bzw. Freimachung vorzusehen, in die dann in einem späteren Arbeitsschritt, das heißt nach Abschluss des Spritzgussverfahrens, der Träger 26 mitsamt auf diesem befestigter Baugruppe 24 eingefügt wird. Alternatively, it can also be provided as part of the injection molding process in the wall 14a provide a suitable omission or franking, in which then in a later step, that is, after completion of the injection molding process, the carrier 26 together with this attached assembly 24 is inserted.

Was die biologische Komponente 22 betrifft, so liegt sie in der vorliegenden Ausführungsform unmittelbar auf dem Transducer der Sensorbaugruppe 24 auf bzw. liegt an diesem an. Diese räumliche Anlage ist aber nicht zwingend. Entscheidend ist, dass die biologische Komponente 22 und der Transducer wirkverbunden sind, sodass die Reaktionen der biologischen Komponente 22 durch den Transducer erfasst werden können.What the biological component 22 in the present embodiment, it lies directly on the transducer of the sensor assembly 24 on or is on this. This spatial arrangement is not mandatory. It is crucial that the biological component 22 and the transducer are operatively connected so that the reactions of the biological component 22 can be detected by the transducer.

Die biologische Komponente 22 ist in dem Strömungskanal 16 des Gehäuses 12 positioniert. Der Strömungskanal 16 bzw. Teile von diesem bilden im vorliegenden Fall daher den Messraum, in dem mittels der biologischen Komponente 22 die Messung des jeweiligen Analyten- bzw. der jeweiligen Analysenprobe stattfindet.The biological component 22 is in the flow channel 16 of the housing 12 positioned. The flow channel 16 or parts thereof in the present case therefore form the measuring space in which by means of the biological component 22 the measurement of the respective analyte or the respective analytical sample takes place.

Eine beispielsweise gasförmige Analysenprobe, die durch die Einlassöffnung 18 eintritt, strömt entlang des Strömungskanals 16 und umströmt dabei die in dem Strömungskanal angeordnete biologische Komponente 22.For example, a gaseous sample of analysis, through the inlet opening 18 enters, flows along the flow channel 16 and flows around the arranged in the flow channel biological component 22 ,

Bei einer zu starken Strömung, das heißt einer zu hohen Strömungsgeschwindigkeit, kann dabei grundsätzlich die Gefahr bestehen, dass die biologische Komponente 22 von der Strömung mitgerissen wird.In the case of too strong a flow, that is to say a flow velocity which is too high, there can basically be the risk that the biological component 22 is carried along by the current.

Um dies zu verhindern, ist die biologische Komponente 22 vorliegend hinsichtlich eventueller Bewegungen begrenzt und somit im Wesentlichen räumlich fixiert, und zwar durch ein Überdeckungsmittel 28.To prevent this, the biological component is 22 in the present case limited to possible movements and thus substantially spatially fixed, by a covering means 28 ,

Bei dem Überdeckungsmittel 28 handelt es sich um ein haubenartiges, flächiges Element, das die biologische Komponente 22 an ihren sämtlichen freien, das heißt in den Messraum ragenden Seiten in Richtung des Messraums überdeckt. Das Überdeckungsmittel 28 ist vorliegend als Netz ausgebildet, sodass eine fluide Analysenprobe das Netz bzw. die Netzöffnungen durchdringen kann und so zu der biologischen Komponente 22 gelangen kann.At the covering means 28 it is a hood-like, planar element that is the biological component 22 at all its free, that is in the measuring room protruding sides in the direction of the measuring space covered. The covering means 28 In the present case, it is designed as a network, so that a fluid analysis sample can penetrate the network or the network openings and thus to the biological component 22 can get.

Das Überdeckungsmittel 28 ist an derselben Wandung 14a des Gehäuses 12 befestigt, an der die biologische Komponente 22 angeordnet ist. Mit anderen Worten ist die biologische Komponente 22 eingeschlossen in dem Teilraum, der sich zwischen Überdeckungsmittel 28 und Wandung 14a ergibt.The covering means 28 is on the same wall 14a of the housing 12 attached to the biological component 22 is arranged. In other words, the biological component 22 trapped in the subspace that lies between covering means 28 and wall 14a results.

Wie in der 1 zu sehen ist, liegt das Überdeckungsmittel 28 bereichsweise an Außenseiten der biologischen Komponente 22 an.Like in the 1 can be seen, lies the covering means 28 partially on the outside of the biological component 22 at.

Für die Verbindung des Überdeckungsmittels 28 mit der ihr zugeordneten Wandung 14a gibt es verschiedenste Möglichkeiten. Bevorzugt werden endständige bzw. randseitige Verbindungsbereiche 30 des Überdeckungsmittels 28 im Rahmen des Spritzgussverfahrens in die Wandung 14a integriert bzw. dort eingelassen. Hierbei können die Verbindungsbereiche 30 beim Spritzgießen entsprechend mit Kunststoff umspritzt werden.For the connection of the covering agent 28 with its associated wall 14a There are various possibilities. Preference is given to terminal or peripheral connection areas 30 of the covering agent 28 as part of the injection molding process in the wall 14a integrated or embedded there. Here, the connection areas 30 to be injection molded with plastic during injection molding.

Das Überdeckungsmittel 28 ist im vorliegenden Beispiel flexibel ausgebildet, sodass ein Größenwachstum der biologischen Komponente 22 möglich ist. Ein entsprechender Zuwachs der Komponente 22 nach außen, das heißt in Richtung des Überdeckungsmittels 28, würde zu einem entsprechenden Nachgeben des Überdeckungsmittels 28 in diese Richtung führen.The covering means 28 is flexible in the present example, so that a size growth of the biological component 22 is possible. A corresponding increase in the component 22 to the outside, that is in the direction of the covering means 28 would result in a corresponding yielding of the covering means 28 lead in this direction.

Was den Träger 26 betrifft, so ist auch denkbar, auf diesen zu verzichten und die Sensorbaugruppe 24 ohne Träger 26 in die Wandung 14a zu integrieren oder auf deren Innenseite zu befestigen, das heißt auf der zum Messraum zeigenden Seite der Wandung 14a.What the carrier 26 is concerned, it is also conceivable to dispense with this and the sensor assembly 24 without carrier 26 in the wall 14a to integrate or to fix on the inside, that is on the side facing the measuring room side of the wall 14a ,

Die 2 bis 10 zeigen weitere Ausführungsformen erfindungsgemäßer Sensoreinrichtungen 10. Gleiche oder gleichartige Bauteile sind in diesen Zeichnungen mit denselben Bezugszeichen versehen wie bei der Ausführungsform gemäß 1.The 2 to 10 show further embodiments of inventive sensor devices 10 , The same or similar components are provided in these drawings with the same reference numerals as in the embodiment according to FIG 1 ,

Die Sensoreinrichtung 10 der 2 unterscheidet sich von der Ausführungsform der 1 vornehmlich durch die Gestalt des Gehäuses 12. Von dem zentralen, querverlaufenden Strömungskanal 16 zweigt winklig hierzu eine Abzweigleitung 32 ab, an deren Ende eine ansonsten geschlossene Kammer 34 als Messraum gebildet ist.The sensor device 10 of the 2 differs from the embodiment of the 1 primarily by the shape of the housing 12 , From the central, transverse flow channel 16 branches at an angle to this a branch line 32 at the end of an otherwise closed chamber 34 is formed as a measuring room.

Die Kammer 34 ist unterhalb des zentralen Strömungskanals 16 angeordnet. In ihr sind die biologische Komponente 22, das Überdeckungsmittel 28, die Sensorbaugruppe 24 und der Träger 26 angeordnet.The chamber 34 is below the central flow channel 16 arranged. In it are the biological component 22 , the covering agent 28 , the sensor assembly 24 and the carrier 26 arranged.

Die biologische Komponente 22 befindet sich während eines Messvorgangs dementsprechend nicht innerhalb des Hauptstroms der Analysenprobe, der durch den Strömungskanal 16 strömt. Vielmehr wird die biologische Komponente 22 nur indirekt durch einen Zweigstrom der Analysenprobe umströmt, der über die Abzweigleitung 32 in die Kammer 34 gelangt.The biological component 22 Accordingly, during a measurement operation, it is not within the main flow of the sample being analyzed through the flow channel 16 flows. Rather, the biological component 22 flows only indirectly through a branch stream of the sample, which via the branch line 32 in the chamber 34 arrives.

In der Kammer 34 herrschen dementsprechend deutlich geringere Strömungsgeschwindigkeiten als in dem (Haupt-)Strömungskanal 16. Insbesondere bei empfindlichen biologischen Komponenten 22 kann es sinnvoll sein, diese nicht unmittelbar der starken Hauptprobenströmung auszusetzen. In the chamber 34 Accordingly, significantly lower flow velocities prevail than in the (main) flow channel 16 , Especially with sensitive biological components 22 it may be useful not to expose them directly to the strong main sample flow.

Die 3, 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die Sensoreinrichtung 10 als Messlanze ausgebildet ist mit einem länglichen, im vorliegenden Fall quaderförmigen Gehäusekörper 12. Im oberen Bereich des quaderförmigen Gehäusekörpers 12 ist ein Griffteil 42 angeordnet. Im unteren Bereich ist der durchgehende Strömungskanal 16 angeordnet mit Einlass 18 an einer Gehäusekörperseite und Auslass 20 an der gegenüberliegenden Gehäusekörperseite. Das Griffteil 42 kann von einem Benutzer gegriffen werden. Anschließend kann der untere Bereich des Gehäusekörpers 12 und insbesondere der Kanal 16 beispielsweise in einer flüssige Analysenprobe gehalten werden. Die Analysenprobe durchströmt dann den Strömungskanal 16 und umströmt die darin angeordnete biologische Komponente 22.The 3 . 4 and 5 show an embodiment of the invention, in which the sensor device 10 is designed as a measuring lance with an elongated, in the present case cuboid housing body 12 , In the upper part of the cuboid housing body 12 is a handle part 42 arranged. In the lower area is the continuous flow channel 16 arranged with inlet 18 on a housing body side and outlet 20 on the opposite housing body side. The handle part 42 can be gripped by a user. Subsequently, the lower portion of the housing body 12 and especially the channel 16 For example, be kept in a liquid sample. The analysis sample then flows through the flow channel 16 and flows around the biological component arranged therein 22 ,

Anders als bei den Ausführungsformen der 1 und 2 ist das Überdeckungsmittel 28 nachgiebig, im vorliegenden Fall federnd gelagert. Hierzu ist das Überdeckungsmittel 28 mittels Federelementen 36a, 36b an einer unteren Gehäusekörperwandung 38 des Gehäuses 12 gelagert. Hierdurch ist es möglich, auch bei Einsatz eines nicht-flexiblen Überdeckungselements 28 sicherzustellen, dass das Überdeckungsmittel 28 bei einem Größenwachstum der biologischen Komponente 22 mitgeführt und das Wachstum somit nicht beschränkt wird.Unlike the embodiments of 1 and 2 is the covering means 28 compliant, resiliently mounted in the present case. This is the overlap means 28 by means of spring elements 36a . 36b on a lower housing body wall 38 of the housing 12 stored. This makes it possible, even when using a non-flexible cover element 28 make sure that the covering means 28 at a size growth of the biological component 22 entrained and the growth is thus not limited.

In 6 ist eine Ausführungsform einer Sensoreinrichtung 10 gezeigt, bei der der Strömungskanal 16 von einer zylindrischen Wandung 40 des Gehäuses 12 begrenzt wird. Der Träger 26 ist flexibel ausgebildet und an der Innenseite der zylindrischen Wandung 40 befestigt. Hierbei ist der Träger 26 entsprechend der Kontur der Innenseite der Wandung 40 gekrümmt und liegt dort an. Das Überdeckungsmittel 28 ist wiederum flexibel ausgebildet und auf der Innenseite, das heißt der in den Messraum zeigenden Seite des Trägers 26 befestigt. Hierzu liegen die Verbindungsbereiche 30 des Überdeckungsmittels 28 an entsprechenden Bereichen des flexiblen Trägers 26 an und sind mit diesen verklebt.In 6 is an embodiment of a sensor device 10 shown at the flow channel 16 from a cylindrical wall 40 of the housing 12 is limited. The carrier 26 is flexible and on the inside of the cylindrical wall 40 attached. Here is the carrier 26 according to the contour of the inside of the wall 40 curved and lies there. The covering means 28 is in turn flexibly formed and on the inside, that is, in the measuring space facing side of the carrier 26 attached. For this lie the connection areas 30 of the covering agent 28 at corresponding areas of the flexible support 26 and are glued to these.

7 zeigt eine Sensoreinrichtung 10 entsprechend 1, bei der der Einlass 18 durch ein Verschlussmittel 44a verschlossen ist, der Auslass 20 durch ein Verschlussmittel 44b. Bei den Verschlussmitteln 44a, 44b handelt es sich um geeignete, mediendichte, insbesondere gasdichte Folien, die den Kanalquerschnitt quer zum Strömungskanal überdecken und auf diese Weise mediendicht verschließen. Innerhalb des in dem Strömungskanal 16 befindlichen, auf diese Weise verschlossenen Messraums ist ein im vorliegenden Fall gasförmiges Medium 46 enthalten. 7 shows a sensor device 10 corresponding 1 in which the inlet 18 through a closure means 44a is closed, the outlet 20 through a closure means 44b , At the closure means 44a . 44b these are suitable, media-tight, in particular gas-tight films which cover the channel cross-section transversely to the flow channel and in this way close off media-tight. Within the in the flow channel 16 located, sealed in this way measuring space is a gaseous medium in the present case 46 contain.

Mit diesem gasförmigen Medium 46 ist der Messraum bei Herstellung der Sensoreinrichtung 10 befüllt worden. Es dient dazu, die biologische Komponente 22 am Leben zu erhalten oder in einem geeigneten Referenzzustand zu halten, bevor die Sensoreinrichtung 10 für Messvorgänge eingesetzt wird. Medien, die für einen solchen Zweck geeignet sind, sind im Stand der Technik bekannt. Der Einsatz solcher Medien ist insbesondere bei solchen biologischen Komponenten 22 wichtig, die andernfalls nicht verwendet werden könnten, da sie beispielsweise bei Luftatmosphäre zerfallen bzw. nicht dauerhaft funktionsfähig sind.With this gaseous medium 46 is the measuring space when manufacturing the sensor device 10 been filled. It serves to the biological component 22 to keep alive or to keep in a suitable reference state before the sensor device 10 used for measuring operations. Media suitable for such a purpose are known in the art. The use of such media is especially in such biological components 22 important, which otherwise could not be used because they disintegrate, for example, in air atmosphere or are not permanently functional.

Unmittelbar bevor eine solche Sensoreinrichtung 10 eingesetzt werden soll, können die Verschlussmittel 44a, 44b, also die beiden Folien, durchstoßen werden, um den Messraum über den Strömungskanal 16 mit der Außenumgebung zu verbinden. Das Durchstoßen der Verschlussmittel 44a, 44b kann durch an den Kanal 16 im Bereich des Einlasses 18 bzw. des Auslasses 20 angepasste Öffnungsmittel, vorliegend Öffnungsstopfen 48a, 48b, erfolgen. Diese Öffnungsstopfen 48a, 48b verfügen jeweils im vorderen Bereich über Schneidelemente, nämlich im vorliegenden Fall Schneidspitzen 50, mit denen die Folien 44a, 44b durchstoßen werden können. Sie werden zum Durchstoßen der Folien 44a, 44b jeweils durch den Einlass 18 bzw. den Auslass 20 in den Strömungskanal 16 geschoben.Immediately before such a sensor device 10 can be used, the closure means 44a . 44b , so the two slides are pierced to the measuring space via the flow channel 16 to connect with the outside environment. The piercing of the closure means 44a . 44b can through to the channel 16 in the area of the inlet 18 or the outlet 20 adapted opening means, in this case opening plugs 48a . 48b , respectively. These opening plugs 48a . 48b each have cutting elements in the front area, namely cutting tips in the present case 50 with which the slides 44a . 44b can be pierced. They become piercing slides 44a . 44b each through the inlet 18 or the outlet 20 in the flow channel 16 pushed.

Die Öffnungsmittel 48a, 48b verfügen über zentrale Durchgangsbohrungen 52, durch die im in den Strömungskanal eingeschobenen Zustand, vgl. 8, das Medium 46 entweichen kann.The opening means 48a . 48b have central through holes 52 , by the inserted in the flow channel state, see. 8th , the medium 46 can escape.

Anschließend kann der Messvorgang beginnen. Entsprechend kann eine sich in der Umgebung der Sensoreinrichtung 10 befindliche Analysenprobe durch die Bohrungen 52 in das Gehäuseinnere bzw. in den Messraum strömen.Then the measuring process can begin. Accordingly, one can be in the vicinity of the sensor device 10 analysis sample through the holes 52 flow into the housing or into the measuring chamber.

In den 9 und 10 sind Ausführungsformen der Erfindung gezeigt, bei denen die Sensoreinrichtung 10 jeweils über eine optische Überwachungseinrichtung 54 verfügt.In the 9 and 10 Embodiments of the invention are shown in which the sensor device 10 each via an optical monitoring device 54 features.

Die optische Überwachungseinrichtung 54 in 9 umfasst einen Lichtwellenleiter 56, dessen Ende in den Messraum ragt. Das Ende des Lichtwellenleiters 56 bildet dabei ein optisches Erfassungsorgan 58, dessen Blickrichtung auf die biologische Komponente 22 gerichtet ist. Der Lichtwellenleiter 56 ist durch die obere Wandung 14a geführt und endet außerhalb des Gehäuses 12.The optical monitoring device 54 in 9 includes an optical fiber 56 whose end protrudes into the measuring room. The end of the fiber optic cable 56 forms an optical detection element 58 whose direction of view is on the biological component 22 is directed. The optical fiber 56 is through the upper wall 14a guided and ends outside the case 12 ,

Das Erfassungsorgan 58 kann alternativ auch eine an dem Lichtwellenleiter 56 endständig angeordnete Linse sein.The recording organ 58 Alternatively, one may also be attached to the optical waveguide 56 be terminally arranged lens.

Mittels der Überwachungseinrichtung 54 ist es beispielsweise möglich, die biologische Komponente 22 von außen zu überwachen. Optisch erkennbare Veränderungen derselben, die die Funktionsfähigkeit der Sensoreinrichtung 10 in Frage stellen könnten, können so mittels der Überwachungseinrichtung 54 erfasst werden.By means of the monitoring device 54 For example, it is possible to use the biological component 22 to monitor from the outside. Visually recognizable changes of the same, the functionality of the sensor device 10 could question, so by means of the monitoring device 54 be recorded.

Für die Ausbildung einer solchen optischen Überwachungseinrichtung 54 gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten. Anstelle des Lichtleiters 56 können beispielsweise Strom- und/oder Datenkabel in den Messraum geführt werden, die endständig mit einer geeigneten elektronischen Kamera verbunden sind. Die Kamera kann ihre Bilder dann entsprechend über die Leitungen nach außen übertragen.For the formation of such an optical monitoring device 54 There are a lot of possibilities. Instead of the light guide 56 For example, power and / or data cables can be fed into the measuring room, which are connected terminally with a suitable electronic camera. The camera can then transfer their images accordingly via the lines to the outside.

Auf einen außen am Gehäuse 12 angeordneten Bildschirm können dann beispielsweise Live-Bilder übertragen werden. Denkbar ist natürlich auch eine steuerungstechnisch- und/oder computergestützte Auswertung solch übertragener Bilder. Beispielsweise können die Aufnahmen der biologischen Komponente 22 automatisch mit hinterlegten Referenzbildern verglichen werden. Abhängig von dem Vergleich kann dann ein Signal erzeugt werden, das auf detektierte, unerwünschte Veränderungen der biologischen Komponente 22 hinweist.On the outside of the case 12 arranged screen can then be transmitted, for example, live images. It is also conceivable, of course, a control technology and / or computer-aided evaluation of such transmitted images. For example, the images of the biological component 22 automatically compared with stored reference images. Depending on the comparison, a signal can then be generated which is based on detected, undesired changes in the biological component 22 points.

Zur Verbesserung der Bildqualität ist es in weiterer Ausbildung der vorgenannten Ausführungsform vorteilhaft, ein Beleuchtungsorgan vorzusehen, das den Messraum bzw. insbesondere die biologische Komponente 22 beleuchtet.In order to improve the image quality, it is advantageous in a further development of the aforementioned embodiment to provide a lighting device which contains the measuring space or in particular the biological component 22 illuminated.

In der 10 ist eine Überwachungseinrichtung 54 gezeigt, die über einen die Sensorbaugruppe 24 tragenden Träger 26 aus transparentem Material, wie etwa Glas, verfügt. Der Träger 26 ist in die äußere Wandung 14b eingelassen und erstreckt sich von außen nach innen durch die Wandung 14b hindurch.In the 10 is a monitoring device 54 shown over a the sensor assembly 24 carrying carrier 26 of transparent material, such as glass. The carrier 26 is in the outer wall 14b let in and extends from outside to inside through the wall 14b therethrough.

Ein Beobachter kann durch den transparenten Träger 26 die Bauteilgruppe 24 von außen erkennen und gegebenenfalls, insofern die Baugruppe 24 dies ermöglicht, die Rückseite der oberhalb der Baugruppe 24 angeordneten biologischen Komponente 22 inspizieren.An observer can see through the transparent carrier 26 the component group 24 recognize from the outside and, where appropriate, the assembly 24 This allows the back of the above the assembly 24 arranged biological component 22 inspect.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Sensoreinrichtungsensor device

1212

Gehäusecasing

14a14a

untere Wandunglower wall

14b14b

obere Wandungupper wall

1616

Strömungskanalflow channel

1818

Einlassinlet

2020

Auslassoutlet

2222

biologische Komponentebiological component

2424

Sensorbaugruppesensor assembly

2626

Trägercarrier

2828

ÜberdeckungsmittelMasking agent

3030

Verbindungsbereicheconnecting areas

3232

Abzweigleitungbranch line

3434

Kammerchamber

36a36a

Federelementspring element

36b36b

Federelementspring element

3838

Gehäusewandunghousing

4040

Wandungwall

4242

Griffteilhandle part

44a44a

Verschlussmittelclosure means

44b44b

Verschlussmittelclosure means

4646

Mediummedium

48a48a

Öffnungsstopfenport plug

48b48b

Öffnungsstopfenport plug

5050

Schneidspitzencutting tips

5252

DurchgangsbohrungThrough Hole

5454

Überwachungseinrichtungmonitoring device

5656

Lichtwellenleiteroptical fiber

5858

Erfassungsorgandetector member

Claims (27)

Sensoreinrichtung zur Messung von Analyten, mit einem Gehäuse (12), das einen Messraum aufweist, in dem als Messaufnehmer eine biologische Komponente (22) angeordnet ist, wobei die biologische Komponente (22) teilweise oder vollständig von einem flächigen, mit dem vorzugsweise aus Kunststoffspritzguss gebildeten Gehäuse (12) verbundenen, für den zu messenden Analyten durchlässigen Überdeckungsmittel (28) überdeckt ist.Sensor device for measuring analytes, having a housing ( 12 ), which has a measuring space in which a biological component ( 22 ), wherein the biological component ( 22 ) partially or completely from a flat, preferably with the injection molded plastic housing ( 12 ), for the analyte to be measured permeable covering means ( 28 ) is covered. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überdeckungsmittel (28) die biologische Komponente (22) in deren Position in dem Messraum fixiert und/oder unerwünschte Bewegungen der biologischen Komponente (22) in dem Messraum begrenzt.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the covering means ( 28 ) the biological component ( 22 ) fixed in their position in the measuring space and / or unwanted movements of the biological component ( 22 ) is limited in the measuring room. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überdeckungsmittel (28) mindestens bereichsweise an der biologischen Komponente (22) anliegt.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the covering means ( 28 ) at least partially on the biological component ( 22 ) is present. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überdeckungsmittel (28) haubenartig ausgebildet ist mit einer gekrümmten Oberfläche.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the covering means ( 28 ) Hood-like is formed with a curved surface. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) ein Spritzgussteil aus Kunststoff ist und dass das Überdeckungsmittel (28) in Verbindungsbereichen (30) zur Verbindung mit dem Gehäuse (12) mit Kunststoff umspritzt ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the housing ( 12 ) one Plastic injection molded part is and that the covering means ( 28 ) in connection areas ( 30 ) for connection to the housing ( 12 ) is encapsulated with plastic. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überdeckungsmittel (28) als für den zu messenden Analyten durchlässiges Netz oder als für den zu messenden Analyten durchlässige Membran ausgebildet ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the covering means ( 28 ) is formed as permeable to the analyte to be measured network or permeable to the analyte membrane to be measured. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überdeckungsmittel (28) flexibel ausgebildet ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the covering means ( 28 ) is flexible. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Überdeckungsmittel (28) nachgiebig, vorzugsweise federnd, an dem Gehäuse (12) gelagert ist, insbesondere derart, dass das Überdeckungsmittel (28) bei einem Größenwachstum der biologischen Komponente (22) mitführbar ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the covering means ( 28 ) compliant, preferably resilient, on the housing ( 12 ), in particular such that the covering means ( 28 ) at a size growth of the biological component ( 22 ) is feasible. Sensoreinrichtung zur Messung von Analyten, mit einem Gehäuse, das einen Messraum aufweist, in dem als Messaufnehmer eine biologische Komponente (22) angeordnet ist, insbesondere gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, wobei die Sensoreinrichtung (10) über ein Beleuchtungsorgan verfügt, mit dem der Messraum, insbesondere die biologische Komponente (22), mindestens teilweise beleuchtbar ist und/oder eine, vorzugsweise optische, Überwachungseinrichtung (54), mit der der Messraum, insbesondere die biologische Komponente (22), von außen überwachbar ist.Sensor device for measuring analytes, comprising a housing which has a measuring space in which a biological component ( 22 ), in particular according to one or more of the preceding or following claims, wherein the sensor device ( 10 ) has a lighting device with which the measuring space, in particular the biological component ( 22 ), at least partially illuminable and / or a, preferably optical, monitoring device ( 54 ), with which the measuring room, in particular the biological component ( 22 ), from the outside is monitored. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwachungseinrichtung (54) ein optisches Erfassungsorgan (58) aufweist, insbesondere eine Linse oder eine Kamera, das im inneren des Messraums angeordnet ist oder in einer den Messraum begrenzenden Wandung (14b).Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the monitoring device ( 54 ) an optical detection element ( 58 ), in particular a lens or a camera, which is arranged in the interior of the measuring space or in a wall bounding the measuring space ( 14b ). Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Erfassungsorgan (58) mit mindestens einer Leitung (56) verbunden ist, mit der von dem optischen Erfassungsorgan (58) stammende Signale, vorzugsweise Lichtsignale oder elektrische Signale, aus dem Messraum nach außen geführt werden können.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the optical detection element ( 58 ) with at least one line ( 56 ) is connected to the of the optical detection element ( 58 ), preferably light signals or electrical signals, can be led out of the measuring space to the outside. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung ein Lichtwellenleiter (56) ist, mit dem Lichtsignale aus dem Messraum nach außen führbar sind.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the line is an optical waveguide ( 56 ) is, with the light signals from the measuring space can be guided to the outside. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Erfassungsorgan (58) ein mindestens teilweise für Licht durchlässiges Beobachtungselement (26) ist, vorzugsweise aus Glas oder geeignetem Kunststoff, das in eine äußere Wandung (14b) des Gehäuses (12) integriert ist, und durch das der Messraum, insbesondere die biologische Komponente (22), beobachtbar bzw. optisch erfassbar ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the optical detection element ( 58 ) an at least partially light-transmissive observation element ( 26 ), preferably made of glass or suitable plastic, which is in an outer wall ( 14b ) of the housing ( 12 ), and through which the measuring space, in particular the biological component ( 22 ), observable or optically detectable. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die biologische Komponente (22) auf der Innenseite der äußeren Wandung (14b) angeordnet ist, und dass das Beobachtungselement (26) auf der Rückseite der biologischen Komponente (22) in diese äußere Wandung integriert ist, sodass die Rückseite derselben von außen durch das Beobachtungselement (26) beobachtbar ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the biological component ( 22 ) on the inside of the outer wall ( 14b ), and that the observation element ( 26 ) on the back of the biological component ( 22 ) is integrated in this outer wall, so that the back of the same from the outside by the observation element ( 26 ) is observable. Sensoreinrichtung zur Messung von Analyten, mit einem Gehäuse, vorzugsweise aus Kunststoffspritzguss, das einen Messraum aufweist, in dem als Messaufnehmer eine biologische Komponente (22) angeordnet ist, insbesondere gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, wobei der Messraum mediendicht, vorzugsweise gas- oder flüssigkeitsdicht, verschlossen oder verschließbar ist.Sensor device for measuring analytes, comprising a housing, preferably of plastic injection molding, which has a measuring space in which a biological component ( 22 ), in particular according to one or more of the preceding or following claims, wherein the measuring space is media-tight, preferably gas- or liquid-tight, closed or closable. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Messraum von einem ersten verschlossenen Zustand, in dem er mediendicht verschlossen ist und ein gasförmiges oder flüssiges Medium enthält, das die biologische Komponente (22) am Leben erhält und/oder in einem definierten Referenzzustand hält, in einen zweiten Zustand überführbar ist, in dem der Messraum unverschlossen ist und in dem das gasförmige oder flüssige Medium aus dem Messraum entweichen kann.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the measuring space of a first closed state in which it is sealed media-tight and contains a gaseous or liquid medium containing the biological component ( 22 ) keeps alive and / or holds in a defined reference state, can be converted into a second state in which the measuring space is unlocked and in which the gaseous or liquid medium can escape from the measuring space. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zu- und/oder Ableitungen, die von außen zu dem Messraum führen, in dem verschlossenen Zustand durch geeignete Verschlussmittel (52) verschlossen sind, insbesondere durch zur Überführung des Messraums in den unverschlossenen Zustand entfernbare und/oder zerstörbare Verschlussmittel (52).Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the supply and / or discharge lines, which lead from the outside to the measuring space, in the closed state by suitable closure means ( 52 ), in particular by means of removable and / or destructible closure means for transferring the measuring space to the unlocked state ( 52 ). Sensoreinrichtung zur Messung von Analyten, mit einem Gehäuse, vorzugsweise aus Kunststoffspritzguss, das einen Messraum aufweist, in dem als Messaufnehmer eine biologische Komponente (22) angeordnet ist, insbesondere gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, wobei der biologischen Komponente Mittel zur Stimulation derselben zugeordnet sind, insbesondere mindestens eine Elektrode und/oder mindestens ein Aktor, insbesondere ein mechanische Energie auf die biologische Komponente übertragener Aktor. Sensor device for measuring analytes, comprising a housing, preferably of plastic injection molding, which has a measuring space in which a biological component ( 22 ), in particular according to one or more of the preceding or following claims, wherein the biological component is associated with means for stimulating the same, in particular at least one electrode and / or at least one actuator, in particular a mechanical energy transmitted to the biological component actuator. Sensoreinrichtung zur Messung von Analyten, mit einem Gehäuse, vorzugsweise aus Kunststoffspritzguss, das einen Messraum aufweist, in dem als Messaufnehmer eine biologische Komponente (22) angeordnet ist, insbesondere gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, wobei die biologische Komponente (22) mit einem geeigneten, in dem Messraum angeordneten, vorzugsweise an der biologischen Komponente (22) anliegenden Transducer wirkverbunden ist, abhängig von Reaktionen der Komponente (22) infolge einer Wechselwirkung mit dem Analyten elektrische, elektromagnetische oder optische Signale erzeugt, wobei der Transducer, gegebenenfalls zusammen mit weiteren elektronischen Bauteilen, in dem Messraum an einer diesen begrenzenden Wandung (14a) befestigt ist und/oder in diese integriert ist.Sensor device for measuring analytes, comprising a housing, preferably of plastic injection molding, which has a measuring space in which a biological component ( 22 ), in particular according to one or more of the preceding or following claims, wherein the biological component ( 22 ) with a suitable, arranged in the measuring space, preferably on the biological component ( 22 ) adjacent transducer, depending on reactions of the component ( 22 ) generates electrical, electromagnetic or optical signals as a result of an interaction with the analyte, the transducer, optionally together with other electronic components, in the measuring space on a boundary wall ( 14a ) is attached and / or integrated in this. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Transducer, gegebenenfalls mit weiteren elektronischen Bauteilen, auf einem stabilisierenden Trägermaterial (26) angeordnet ist, insbesondere aus Glas, Keramik oder Silizium, wobei das Trägermaterial (26) an der den Messraum begrenzenden Wandung (14a) befestigt ist und/oder in diese integriert ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the transducer, optionally with further electronic components, on a stabilizing carrier material ( 26 ), in particular of glass, ceramic or silicon, wherein the carrier material ( 26 ) on the wall bounding the measuring space ( 14a ) is attached and / or integrated in this. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägermaterial (26) flexibel ausgebildet ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the carrier material ( 26 ) is flexible. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) mindestens einen Strömungskanal (16) aufweist, durch den der Analyt von außen in das Gehäuse (12) einströmen kann, und dass der Messraum mit dem mindestens einen Strömungskanal (16) verbunden ist, sodass der Analyt in den Messraum hineinströmen kann.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the housing ( 12 ) at least one flow channel ( 16 ), through which the analyte from the outside into the housing ( 12 ) can flow in, and that the measuring space with the at least one flow channel ( 16 ), so that the analyte can flow into the measuring space. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) mindestens einen Strömungskanal (16) aufweist, durch den der Analyt von innen aus dem Gehäuse (12) ausströmen kann, und dass der Messraum mit dem mindestens einen Strömungskanal (16) verbunden ist, sodass der Analyt aus dem Messraum hinausströmen kann.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the housing ( 12 ) at least one flow channel ( 16 ), through which the analyte from inside the housing ( 12 ), and that the measuring space with the at least one flow channel ( 16 ), so that the analyte can flow out of the measuring space. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Messraum unmittelbar in einem Strömungskanal (16) angeordnet ist, durch den der Analyt in das Gehäuse (12) einströmen kann.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the measuring space directly in a flow channel ( 16 ) is arranged, through which the analyte in the housing ( 12 ) can flow. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) einen Hauptströmungskanal (16) aufweist, durch den der Analyt in das Gehäuse (12) einströmen und aus diesem ausströmen kann, und dass die biologische Komponente (22) beabstandet von dem Hauptströmungskanal (16) in einem durch eine Abzweigleitung mit diesem verbundenen, ansonsten als geschlossene Kammer ausgebildeten Messraum angeordnet ist.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the housing ( 12 ) a main flow channel ( 16 ) through which the analyte enters the housing ( 12 ) and can flow out of it, and that the biological component ( 22 ) spaced from the main flow channel (FIG. 16 ) is arranged in a connected by a branch line with this, otherwise formed as a closed chamber measuring space. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden oder nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung (10) zur Beeinflussung der Strömung des Analyten durch das Gehäuse (12) und/oder des Drucks des Analyten in dem Gehäuse (12) mindestens ein einem Strömungskanal (16) zugeordnetes, in dem Gehäuse angeordnetes Ventil aufweist ist und/oder eine in oder an dem Gehäuse (12) angeordnete, geeignete Pumpeinrichtung.Sensor device according to one or more of the preceding or following claims, characterized in that the sensor device ( 10 ) for influencing the flow of the analyte through the housing ( 12 ) and / or the pressure of the analyte in the housing ( 12 ) at least one flow channel ( 16 ), which is arranged in the housing and / or has a valve in or on the housing ( 12 ) arranged, suitable pumping device. Sensoreinrichtung gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an dem Gehäuse (12) eine geeignete Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung angeordnet ist, mit der das Ventil und/oder die Pumpeinrichtung steuerbar und/oder regelbar ist.Sensor device according to one or more of the preceding claims, characterized in that in or on the housing ( 12 ) is arranged a suitable control and / or regulating device, with which the valve and / or the pump device is controllable and / or regulated.

Images