An improved glucose sensor adapted for in vivo implantation includes one or
more optical fiber optrodes mounted within a semipermeable probe housing
designed for differential diffusion of glucose and oxygen. In a preferred
form, an enzyme optrode comprises an optical fiber with an enzyme coating
such as glucose oxidase for catalyzing glucose in the presence of oxygen
(O.sub.2) to produce gluconic acid and hydrogen peroxide. An oxygen
sensitive coating such as a fluorescent dye is provided on the enzyme
optrode in close proximity with the enzymatic reaction, and also on a
reference optrode at a position spaced substantially from the enzymatic
reaction. Optical monitoring of the fluorescent activity of the optrode
coatings provides an indication of oxygen depletion as a result of the
enzymatic reaction, and thus also indicates glucose concentration level.
The semipermeable housing is designed to ensure that the reaction proceeds
with a stoichiometric excess of oxygen (O.sub.2).
Ein verbesserter Glukose-Sensor, der für in vivo Einpflanzung angepaßt wird, schließt ein oder mehr optische Faser optrodes ein, die innerhalb eines halbdurchlässigen Prüfspitze Gehäuses angebracht werden, das für differentiale Diffusion (Zerstäubung) der Glukose und des Sauerstoffes bestimmt ist. In einer bevorzugten Form enthält ein Enzym optrode eine optische Faser mit einem Enzym, das wie Glukoseoxydase für das Katalysieren der Glukose in Anwesenheit des Sauerstoffes (O.sub.2) beschichtet um Glukon- Säure und Wasserstoffperoxid zu produzieren. Eine empfindliche Schicht des Sauerstoffes wie eine Leuchtstofffärbung wird auf dem Enzym optrode in der nahen Nähe mit der enzymatischen Reaktion und auch auf einem Bezugsoptrode in einer Position versehen, die im wesentlichen von der enzymatischen Reaktion gesperrt wird. Die optische Überwachung der Leuchtstofftätigkeit der optrode Schichten stellt eine Anzeige über Sauerstoffentleerung resultierend aus der enzymatischen Reaktion zur Verfügung und folglich zeigt auch Glukosekonzentrationsniveau an. Das halbdurchlässige Gehäuse ist entworfen, um sicherzugehen, daß die Reaktion mit einem stöchiometrischen Überfluß des Sauerstoffes (O.sub.2) fortfährt.