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DE102024107957B3 - Electrochemical sensor system for the analysis of body fluids - Google Patents

Electrochemical sensor system for the analysis of body fluids Download PDF

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DE102024107957B3
DE102024107957B3 DE102024107957.6A DE102024107957A DE102024107957B3 DE 102024107957 B3 DE102024107957 B3 DE 102024107957B3 DE 102024107957 A DE102024107957 A DE 102024107957A DE 102024107957 B3 DE102024107957 B3 DE 102024107957B3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sensor system
functional substance
filament electrodes
filament
adhesion promoter
Prior art date
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Active
Application number
DE102024107957.6A
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German (de)
Inventor
Andreas Neudeck
Lorenz Scheit
Raman Tandon
Andy Weck
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Bundesministerium der Verteidigung
Original Assignee
Bundesministerium der Verteidigung
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Publication date
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
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    • G01N33/48707Physical analysis of biological material of liquid biological material by electrical means
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Abstract

Ein Elektrochemisches Sensorsystem zur Analyse von Körperflüssigkeiten (35), dahingehend, ob es sich um Blut, Schweiß oder Urin handelt, weist die Merkmale auf:
a) das Sensorsystem ist ein potentiometrisches Sensorsystem,
b) das Sensorsystem weist auf:
erste Filamentelektroden (10a) mit einer ersten Funktionssubstanz (13a),
zweite Filamentelektroden (10b) mit einer zweiten Funktionssubstanz (13b),
fakultativ dritte Filamentelektroden (10c) mit einer dritten Funktionssubstanz (13c),
fakultativ vierte Filamentelektroden mit einer vierten Funktionssubstanz, usw. bis:
fakultativ fünfzehnte Filamentelektroden mit einer fünfzehnten Funktionssubstanz,
c) die erste Funktionssubstanz (13a) und zweite Funktionssubstanz (13b) und die fakultativ weiteren Funktionssubstanzen (13c) der jeweiligen Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) sind jeweils unterschiedlich, um auf Ionen einer Körperflüssigkeit (35) mit einem spezifischen Potential zu reagieren,
d) die jeweiligen Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) sind mit einem auf der Haut (36) zu tragenden Textilsubstrat (30) verbunden,
e) die jeweiligen Filamentelektroden (10a, 10b, 10c).sind an einen Computer zur datenanalytischen Berechnung zur Bestimmung der Art der Körperflüssigkeit angeschlossen,
f) die Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) weisen jeweils ein Filament (11) mit einer metallischen Mantelaußenfläche auf,
g) auf der metallischen Mantelaußenfläche ist eine Haftvermittlerschicht (12) aus SiOx angeordnet,
h) die Haftvermittlerschicht (12) aus SiOx weist eine Dicke von 10 bis 200 nm auf,
i) auf der Haftvermittlerschicht (12) ist die jeweilige Funktionssubstanz (13a, 13b, 13c) chemisch gebunden.
Das elektrochemisches Sensorsystem kann zur ärztlichen Überwachung von Verletzten eingesetzt werden.

Figure DE102024107957B3_0000
An electrochemical sensor system for analyzing body fluids (35), whether blood, sweat or urine, has the following features:
a) the sensor system is a potentiometric sensor system,
b) the sensor system has:
first filament electrodes (10a) with a first functional substance (13a),
second filament electrodes (10b) with a second functional substance (13b),
optionally third filament electrodes (10c) with a third functional substance (13c),
optionally fourth filament electrodes with a fourth functional substance, etc. until:
optionally fifteenth filament electrodes with a fifteenth functional substance,
c) the first functional substance (13a) and second functional substance (13b) and the optional further functional substances (13c) of the respective filament electrodes (10a, 10b, 10c) are each different in order to react to ions of a body fluid (35) with a specific potential,
d) the respective filament electrodes (10a, 10b, 10c) are connected to a textile substrate (30) to be worn on the skin (36),
e) the respective filament electrodes (10a, 10b, 10c) are connected to a computer for data analysis to determine the type of body fluid,
f) the filament electrodes (10a, 10b, 10c) each have a filament (11) with a metallic outer surface,
g) an adhesion promoter layer (12) made of SiOx is arranged on the metallic outer surface of the jacket,
h) the adhesion promoter layer (12) made of SiOx has a thickness of 10 to 200 nm,
i) the respective functional substance (13a, 13b, 13c) is chemically bonded to the adhesion promoter layer (12).
The electrochemical sensor system can be used for medical monitoring of injured persons.
Figure DE102024107957B3_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrochemisches Sensorsystem zur Analyse von Körperflüssigkeiten, dahingehend, ob es sich um Blut, Schweiß oder Urin handelt.The invention relates to an electrochemical sensor system for analyzing body fluids, whether they are blood, sweat or urine.

Bei der Erstversorgung in Unglückssituationen stehen wenige Rettungskräfte einer großen Zahl von Verletzten gegenüber. Ähnliches gilt für Kampfeinsätze mit Verwundeten. Hier müssen Rettungskräfte zum Teil noch unter feindlichem Beschuss schnell entscheiden, wo effizient geholfen werden muss und letztlich geholfen werden kann. Genau in solchen unübersichtlichen Situationen stehen den Helfern derzeit keine zuverlässigen Informationen über die Anzahl der Verletzten, deren Standort und der Art der Verletzung zur Verfügung.When providing first aid in disaster situations, a small number of rescue workers are faced with a large number of injured. The same applies to combat missions involving wounded personnel. Here, rescue workers must quickly decide, sometimes under enemy fire, where effective assistance is needed and ultimately can be provided. It is precisely in such complex situations that rescuers currently lack reliable information about the number of injured, their location, and the nature of their injuries.

Die US 2023 / 0 072 912 A1 zeigt ein elektrochemisches Sensorsystem. Das Sensorsystem ist ein potentiometrisches Sensorsystem. Das Sensorsystem weist mehrere Messelektroden auf. Jede der mehreren Messelektroden kann neben vielen anderen Ausführungsformen auch Filamentelektroden aufweisen. Die Filamentelektroden sind mit einem auf der Haut zu tragenden, textilen Substrat verbunden. In einer der Ausführungen kann eine Probe einer Körperflüssigkeit Urin, Schweiß oder Blut sein.The US 2023 / 0 072 912 A1 shows an electrochemical sensor system. The sensor system is a potentiometric sensor system. The sensor system has multiple measuring electrodes. Each of the multiple measuring electrodes can also have filament electrodes, among many other embodiments. The filament electrodes are connected to a textile substrate to be worn on the skin. In one embodiment, a sample of a body fluid can be urine, sweat, or blood.

Die EP 3 385 708 A1 zeigt ein elektrochemisches Sensorsystem zur Analyse von Körperschweiß. Das Sensorsystem kann nicht nur auf dem Prinzip einer galvanischen Zelle basieren, sondern auch ein potentiometrisches Sensorsystem sein. Das Sensorsystem umfasst mehrere Messelektroden. Jede der mehreren Messelektroden umfasst eine Fadenelektrode. Jede Fadenelektrode weist mindestens eine metallische Mantelaußenoberfläche auf. Hieran schließt sich eine Funktionsschicht an. In einer spezifischen Ausführung ist die Filamentelektrode mit einem auf der Haut zu tragendem textilem Substrat eingewebt. In einer spezifischen Ausführungsform wird eine Silansubstanz einer Enzymlösung zugesetzt, bevor eine Fadenelektrode in Form einer Textilfaser funktionalisiert wird. Die Enzym/Silan-Lösung wird mit einer leitfähigen Polymerlösung gemischt und die kombinierte Lösung wird zum Quellen der Textilfasern verwendet. Die Silanmoleküle reduzieren die Quellung und bilden ein Netzwerk aus Bindungen. Das Netzwerk fixiert das Enzym und das Silanmolekül auf der Faser. Das Silanmolekül wird verwendet, um es zusammen mit dem Polymer in der Textilfaser einzuschließen.The EP 3 385 708 A1 shows an electrochemical sensor system for analyzing body sweat. The sensor system can be based not only on the principle of a galvanic cell but also be a potentiometric sensor system. The sensor system comprises several measuring electrodes. Each of the several measuring electrodes comprises a filament electrode. Each filament electrode has at least one metallic outer surface. This is followed by a functional layer. In a specific embodiment, the filament electrode is woven into a textile substrate to be worn on the skin. In a specific embodiment, a silane substance is added to an enzyme solution before a filament electrode in the form of a textile fiber is functionalized. The enzyme/silane solution is mixed with a conductive polymer solution, and the combined solution is used to swell the textile fibers. The silane molecules reduce swelling and form a network of bonds. The network fixes the enzyme and the silane molecule to the fiber. The silane molecule is used to enclose it, together with the polymer, within the textile fiber.

Die CN 1 06 568 823 A zeigt ein elektrochemisches, potentiometrisches Sensorsystem zur Unterscheidung von Geschmacksrichtungen (sauer, süß, bitter, salzig ...). Das Sensorsystem besteht aus einem Sensorarray, einer automatischen Probenzuführung und einem Datenerfassungssystem mit einer Datenanalysesoftware zur datenanalytischen Berechnung der Geschmacksrichtung.The CN 1 06 568 823 A shows an electrochemical, potentiometric sensor system for distinguishing flavors (sour, sweet, bitter, salty, etc.). The sensor system consists of a sensor array, an automatic sample feeder, and a data acquisition system with data analysis software for data-analytical calculation of the flavor.

Der Erfindung liegt ausgehend von der EP 3 385 708 A1 die Aufgabe zu Grunde, das darin beschriebene elektrochemische Sensorsystem für einen anderen Zweck auszubilden.The invention is based on the EP 3 385 708 A1 The aim is to develop the electrochemical sensor system described therein for a different purpose.

Die WO 2017 / 189 966 A1 zeigt ein elektrochemisches Sensorsystem zur Analyse von Körperflüssigkeiten, dahingehend, ob es sich um Blut, Schweiß oder Urin handelt, mit den Merkmalen a) bis f) und i) des Anspruches 1.The WO 2017 / 189 966 A1 shows an electrochemical sensor system for analyzing body fluids, whether they are blood, sweat or urine, with the features a) to f) and i) of claim 1.

Die US 2020 / 0 363 367 A1 zeigt ein elektrochemisches Sensorsystem zur Analyse von Körperflüssigkeiten, dahingehend, ob es sich um Blut, Schweiß oder Urin handelt, mit den Merkmalen a) bis f) und des Anspruches 1. Die jeweiligen Funktionssubstanzen werden unmittelbar auf den metallischen Mantelaußenflächen gebunden.The US 2020 / 0 363 367 A1 shows an electrochemical sensor system for analyzing body fluids, whether they are blood, sweat or urine, with the features a) to f) and of claim 1. The respective functional substances are bound directly to the metallic outer surfaces of the casing.

Die DE 697 35 601 T2 betrifft das Gebiet der Biosensoren mit Bilayer-kompatiblen Oberflächen. In einem Ausführungsbeispiel ist eine Elektrodenoberfläche mit einer dünnen Schicht aus SiO2 beschichtet. Diese Schicht bildet die Bilayeroberfläche. In Ausführungsformen, in denen diese Schicht ein Isolationsmaterial ist, ist sie vorzugsweise weniger als etwa 1 nm dick, um den Nachweis der durch Bindung der Liganden an lonophor - Rezeptoren verursachten kapazitativen transienten Strömen zu ermöglichen.The DE 697 35 601 T2 relates to the field of biosensors with bilayer-compatible surfaces. In one embodiment, an electrode surface is coated with a thin layer of SiO 2 . This layer forms the bilayer surface. In embodiments in which this layer is an insulating material, it is preferably less than about 1 nm thick to enable detection of capacitive transient currents caused by binding of ligands to ionophore receptors.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of claim 1.

Die Vorteile der Erfindung resultieren aus den folgenden Merkmalen:

  • Mit dem elektrochemischen Sensorsystem zur Analyse von Körperflüssigkeiten wird analysiert, ob es sich bei einer Körperflüssigkeit um Blut, Schweiß oder Urin handelt. Dies ist für eine ärztliche Überwachung von Verwundeten bedeutsam. Das Sensorsystem ist ein potentiometrisches Sensorsystem. Das Sensorsystem weist auf:
  • erste Filamentelektroden mit einer ersten Funktionssubstanz,
  • zweite Filamentelektroden mit einer zweiten Funktionssubstanz,
  • fakultativ dritte Filamentelektroden mit einer dritten Funktionssubstanz,
  • fakultativ vierte Filamentelektroden mit einer vierten Funktionssubstanz, ...,
  • fakultativ fünfzehnte Filamentelektroden mit einer fünfzehnten Funktionssubstanz.
The advantages of the invention result from the following features:
  • The electrochemical sensor system for analyzing body fluids analyzes whether a body fluid is blood, sweat, or urine. This is important for medical monitoring of wounded patients. The sensor system is a potentiometric sensor system. The sensor system features:
  • first filament electrodes with a first functional substance,
  • second filament electrodes with a second functional substance,
  • optionally third filament electrodes with a third functional substance,
  • optionally fourth filament electrodes with a fourth functional substance, ...,
  • optionally fifteenth filament electrodes with a fifteenth functional substance.

Die erste und zweite und die fakultativ weiteren Funktionssubstanzen der jeweiligen Filamentelektroden weisen jeweils eine unterschiedliche Funktionssubstanz auf, um auf Ionen einer Körperflüssigkeit mit einem spezifischen Potential zu reagieren.The first and second and optionally further functional substances of the respective filament electrodes each have a different functional substance in order to react to ions of a body fluid with a specific potential.

Die jeweiligen Filamentelektroden sind mit einem auf der Haut zu tragenden Textilsubstrat verbunden. Die jeweiligen Filamentelektroden sind an einen Computer zur datenanalytischen Berechnung der Art der Körperflüssigkeit angeschlossen. Die Filamentelektroden weisen ein Filament mit einer metallischen Mantelaußenfläche auf. Besondere Vorteile und überraschende Effekte beruhen darauf, dass auf der metallischen Mantelaußenfläche eine Haftvermittlerschicht aus SiOx angeordnet ist, dass die Haftvermittlerschicht aus SiOx eine Dicke von 10 bis 200 nm aufweist und dass an der Haftvermittlerschicht die Funktionssubstanz chemisch angebunden ist. Auf der Haftvermittlerschicht ist die jeweilige Funktionssubstanz chemisch gebunden. Die chemischen Funktionssubstanzen werden gezielt ausgewählt und als Nanoschicht mittels SiOx permanent an der Elektrodenoberfläche immobilisiert. Die besonderen Vorteile und überraschenden Effekte sind, dass trotz der chemischen Anbindung die chemische Funktionalität erhalten bleibt und das Potential der chemisch modifizierten Elektrode sich im Kontakt mit den nachzuweisenden Körperflüssigkeiten spezifisch verändert. Darüber hinaus wird die chemische Funktionalität über die Haftvermittlerschicht kovalent und damit permanent an der Elektrodenoberfläche fixiert. Mittels EDX-Analysen wurde ermittelt, dass dünnere Haftvermittlerschichten als 10 nm keine ausreichende chemische Anbindung der Funktionalisierungen bieten und dickere Haftvermittlerschichten von mehr als 200 nm die Elektrodenpotentiale beeinflussen, so dass nicht mehr die chemische Funktionalisierung, sondern die SiOx-Schicht das Elektrodenpotential bestimmt.The respective filament electrodes are connected to a textile substrate worn on the skin. The respective filament electrodes are connected to a computer for data-analytical calculation of the type of body fluid. The filament electrodes comprise a filament with a metallic outer surface. Particular advantages and surprising effects arise from the fact that an SiO x adhesion promoter layer is arranged on the metallic outer surface, that the SiO x adhesion promoter layer has a thickness of 10 to 200 nm, and that the functional substance is chemically bonded to the adhesion promoter layer. The respective functional substance is chemically bonded to the adhesion promoter layer. The chemical functional substances are specifically selected and permanently immobilized on the electrode surface as a nanolayer using SiO x. The particular advantages and surprising effects are that, despite the chemical bond, the chemical functionality is retained and the potential of the chemically modified electrode specifically changes upon contact with the body fluids to be detected. Furthermore, the chemical functionality is covalently and thus permanently fixed to the electrode surface via the adhesion promoter layer. EDX analyses have shown that adhesion promoter layers thinner than 10 nm do not provide sufficient chemical bonding of the functionalizations, and that adhesion promoter layers thicker than 200 nm influence the electrode potentials, so that the SiO x layer, rather than the chemical functionalization, determines the electrode potential.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Haftvermittlerschicht erhalten durch ein flammpyrolytisches Combustion-Chemical Vapour Deposition(C-CVD)-Verfahren. Dies ist das bevorzugte Verfahren für eine großtechnische Herstellung.According to an advantageous embodiment of the invention, the adhesion promoter layer is obtained by a flame-pyrolytic combustion-chemical vapor deposition (C-CVD) process. This is the preferred process for large-scale production.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Haftvermittlerschicht erhalten durch eine kathodisch induzierte Polymerisation von Kieselsäure. Obgleich für das eine großtechnische Herstellung zu aufwändig, eignet sich das Verfahren für die Herstellung von Prototypen. Denn die Aufbringung der Haftvermittlerschicht und die anschließende Aufbringung der Funktionssubstanz kann nach einer textiltechnologischen Einarbeitung der Filamente am Textilsubstrat erfolgen.According to a further advantageous embodiment of the invention, the adhesion promoter layer is obtained by cathodically induced polymerization of silica. Although too complex for large-scale production, the process is suitable for the production of prototypes. This is because the application of the adhesion promoter layer and the subsequent application of the functional substance can be carried out after the filaments have been incorporated into the textile substrate using textile technology.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die chemisch an SiOx-Haftvermittlerschicht gebundene, erste Funktionssubstanz ein Methoxysilan auf. Trimethoxysilane reagieren besonders auf Ionen von Blut und Urin.According to a further advantageous embodiment of the invention, the first functional substance chemically bonded to the SiOx adhesion promoter layer comprises a methoxysilane. Trimethoxysilanes react particularly to ions from blood and urine.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die chemisch an SiOx-Haftvermittlerschicht gebundene, erste Funktionssubstanz ein Amino-thiol auf. Aminothiole reagieren besonders auf Ionen von Blut.According to a further advantageous embodiment of the invention, the first functional substance chemically bonded to the SiOx adhesion promoter layer comprises an aminothiol. Aminothiols react particularly to blood ions.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Sensorsystem eine chemisch an die SiOx-Haftvermittlerschicht gebundene, dritte Funktionssubstanz auf. Die dritte Funktionssubstanz weist eine Substanz aus der Gruppe von Substanzen bestehend aus Levafin blue, Homocystein und Lupamin 9095 auf. Diese Substanzen reagieren besonders auf Ionen von Blut.According to a further advantageous embodiment of the invention, the sensor system comprises a third functional substance chemically bonded to the SiOx adhesion promoter layer. The third functional substance comprises a substance from the group consisting of Levafin blue, homocysteine, and Lupamin 9095. These substances react particularly to blood ions.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die ersten Filamentelektroden in ersten Garnen enthalten, die im Textilsubstrat in eine erste Elektrodenbahn textiltechnologisch eingearbeitet sind. Die zweiten Filamentelektroden sind in zweiten Garnen enthalten, die im Textilsubstrat in eine zweite Elektrodenbahn textiltechnologisch eingearbeitet sind. Die jeweils fakultativ weiteren Filamentelektroden sind in jeweils weiteren jeweiligen Garnen im Textilsubstrat in jeweils einer weiteren Elektrodenbahn textiltechnologisch eingearbeitet . Die einzelnen Elektrodenbahnen erlauben einen einfachen Anschluss an eine Textilschaltung mit einem Computer (Mikrocontroller).According to a further advantageous embodiment of the invention, the first filament electrodes are contained in first yarns that are textile-technically incorporated into a first electrode track in the textile substrate. The second filament electrodes are contained in second yarns that are textile-technically incorporated into a second electrode track in the textile substrate. The optionally further filament electrodes are each textile-technically incorporated into further respective yarns in the textile substrate in a further electrode track. The individual electrode tracks allow easy connection to a textile circuit with a computer (microcontroller).

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Sensorsystem zusätzlich zu den Filamentelektroden keine Referenzelektrode auf. Dies reduziert den Fertigungsaufwand einerseits, erniedrigt aber andererseits die Qualität der Messwerte, was aber wiederum kein Problem für eine datenanalytische Berechnung zur Bestimmung der Art der Körperflüssigkeit darstellt, wenn man ein neuronales Netzwerk zur datenanalytischen Berechnung verwendet.According to a further advantageous embodiment of the invention, the sensor system does not have a reference electrode in addition to the filament electrodes. This reduces manufacturing costs on the one hand, but on the other hand, it reduces the quality of the measured values. However, this does not pose a problem for a data analysis calculation to determine the type of body fluid if a neural network is used for the data analysis calculation.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Sensorsystem zusätzlich zu den Filamentelektroden noch eine Referenzelektrode auf. Hierdurch steigt die Qualität der Messwerte, allerdings unter Erhöhung des Fertigungsaufwands.According to a further advantageous embodiment of the invention, the sensor system comprises a reference electrode in addition to the filament electrodes. This improves the quality of the measured values, but at the expense of increased manufacturing effort.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen jeweils als vereinfachte Prinzipskizzen:

  • 1 ein textiles Sensorsystem aufweisend eine Schaltung mit einem Computer, als perspektivische Darstellung;
  • 2 eine Filamentelektrode, als perspektivische Darstellung;
  • 3 eine Referenzelektrode, als perspektivische Darstellung;
  • 4 ein zweites Textilsubstrat, in der Draufsicht, abgeleitet von einem Foto, mit händisch ergänzten Profilansichten;
  • 5 und 6 jeweils eine Illustration einer Filamentelektrode bezüglich einer Haftvermittlerschicht und einer Funktionssubstanz.
Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings tert. Here, simplified schematic diagrams show:
  • 1 a textile sensor system comprising a circuit with a computer, as a perspective view;
  • 2 a filament electrode, as a perspective view;
  • 3 a reference electrode, as a perspective view;
  • 4 a second textile substrate, in plan view, derived from a photograph, with manually added profile views;
  • 5 and 6 an illustration of a filament electrode with respect to an adhesion promoter layer and a functional substance.

Eingehend auf den allgemeinen Aufbau des Sensorsystems, zeigt die 1 ein elektrochemisches Sensorsystem zur Analyse von Körperflüssigkeiten 35 dahingehend, ob es sich um Blut, Schweiß oder Urin handelt. Das Sensorsystem ist ein potentiometrisches Sensorsystem. Das Sensorsystem weist auf:

  • erste Filamentelektroden 10a mit einer ersten Funktionssubstanz 13a,
  • zweite Filamentelektroden 10 b mit einer zweiten Funktionssubstanz 13b,
  • • und dritte Filamentelektroden 10c mit einer dritten Funktionssubstanz 13c.
In detail on the general structure of the sensor system, the 1 An electrochemical sensor system for analyzing body fluids 35 to determine whether they are blood, sweat, or urine. The sensor system is a potentiometric sensor system. The sensor system comprises:
  • first filament electrodes 10a with a first functional substance 13a,
  • second filament electrodes 10 b with a second functional substance 13 b,
  • • and third filament electrodes 10c with a third functional substance 13c.

Die erste Funktionssubstanz 13a, die zweite Funktionssubstanz 13b und die dritte Funktionssubstanz 13c der jeweiligen Filamentelektroden 10a, 10b, 10c sind unterschiedlich, um auf Ionen der Körperflüssigkeit 35 mit einem spezifischen Potential zu reagieren. Körperflüssigkeiten 35 enthalten in unterschiedliche Mengen unterschiedliche Ionen. Diese bewirken ein jeweiliges Potential je nach Art der Körperflüssigkeit 35 in Bezug auf eine jeweilige Funktionssubstanz.The first functional substance 13a, the second functional substance 13b, and the third functional substance 13c of the respective filament electrodes 10a, 10b, 10c are different in order to react to ions of the body fluid 35 with a specific potential. Body fluids 35 contain different ions in different amounts. These cause a respective potential depending on the type of body fluid 35 with respect to a respective functional substance.

Der allgemeine Aufbau der in 1 gezeigten Filamentelektroden 10a, 10b, 10c ist in 2 dargestellt. Die in 2 dargestellte Filamentelektrode 10 allgemeinen Aufbaus weist ein Filament 11 mit einer metallischen Mantelaußenfläche auf. Das Filament 11 mit der metallischen Mantelaußenfläche ist im vorliegenden Beispiel ein Kernfilament (Polyamid) 11a mit einer Metallschicht (Silber, 1 µm) 11b. Auf dem Filament 11 mit der metallischen Mantelaußenfläche ist eine Haftvermittlerschicht 12 aus SiOx angeordnet. Die Haftvermittlerschicht 12 aus SiOx weist eine Dicke von 10 bis 200 nm auf. Auf der Haftvermittlerschicht 12 ist eine Funktionssubstanz 13 chemisch gebunden.The general structure of the 1 shown filament electrodes 10a, 10b, 10c is in 2 shown. The 2 The filament electrode 10 shown in the general structure has a filament 11 with a metallic outer surface. In the present example, the filament 11 with the metallic outer surface is a core filament (polyamide) 11a with a metal layer (silver, 1 µm) 11b. An adhesion promoter layer 12 made of SiOx is arranged on the filament 11 with the metallic outer surface. The adhesion promoter layer 12 made of SiOx has a thickness of 10 to 200 nm. A functional substance 13 is chemically bonded to the adhesion promoter layer 12.

Die jeweiligen Filamentelektroden 10a, 10b, 10c sind mit einem auf der Haut 36 zu tragenden, Textilsubstrat 30 verbunden. Die jeweiligen Filamentelektroden 10a, 10b, 10c sind an eine Schaltung 80 mit einem Computer 85 in Form eines Mikrocontrollers zur datenanalytischen Berechnung der Art der Körperflüssigkeit 35 angeschlossen. Die Schaltung weist auch einen Bluetooth-Sender 87 auf, um die Daten an einen Arzt weiterzuleiten. Wenn es sich beispielsweise bei der Körperflüssigkeit 35 um Blut handelt, kann der Arzt frühzeitig Gegenmaßnahmen einleiten.The respective filament electrodes 10a, 10b, 10c are connected to a textile substrate 30 to be worn on the skin 36. The respective filament electrodes 10a, 10b, 10c are connected to a circuit 80 with a computer 85 in the form of a microcontroller for data-analytical calculation of the type of body fluid 35. The circuit also includes a Bluetooth transmitter 87 for transmitting the data to a physician. If, for example, the body fluid 35 is blood, the physician can initiate countermeasures early on.

Eingehend auf Einzelheiten der Haftvermittlerschicht, ist die Haftvermittlerschicht 12 erhalten durch ein flammpyrolytisches Combustion-Chemical Vapour Deposition(C-CVD)-Verfahren. Eine C-CVD-Anlage zur Durchführung des Verfahrens weist eine Filamentab- und - aufwicklung auf. Die Haftvermittlerschicht 12 wird aufgebracht, indem ein Filament 11 mit einer metallischen Oberfläche durch eine Flamme geführt wird. Diese Flamme wird bei der C-CVD Technik mit einem organischen Silan, dem sogenannten Precursor, gespeist. Durch die Verbrennung des Silans entstehen in der Flamme hochreaktive H4SiO4-Bruchstücke, welche sich auf der metallischen Oberfläche des Filaments 11 abscheiden und eine nanoskalige SiOx-Schicht bilden. Der Vorteil dieses Prozesses ist die hohe Prozessgeschwindigkeit und - stabilität. Jedoch nimmt die Reaktivität der Nanoschichten bereits nach 48 h soweit ab, dass kaum noch eine stabile chemische Modifizierung gelingt. Dies bedeutet, dass die so behandelten Filamente zeitnah chemisch modifiziert werden müssen.Looking at the details of the adhesion promoter layer, the adhesion promoter layer 12 is obtained using a flame-pyrolytic combustion-chemical vapor deposition (C-CVD) process. A C-CVD system for carrying out this process has a filament unwinding and winding system. The adhesion promoter layer 12 is applied by passing a filament 11 with a metallic surface through a flame. In the C-CVD technique, this flame is fed with an organic silane, the so-called precursor. The combustion of the silane in the flame creates highly reactive H 4 SiO 4 fragments, which are deposited on the metallic surface of the filament 11 and form a nanoscale SiOx layer. The advantage of this process is its high process speed and stability. However, the reactivity of the nanolayers decreases so much after just 48 hours that a stable chemical modification is hardly possible. This means that the filaments treated in this way must be chemically modified in a timely manner.

Eine Haftvermittlerschicht 12 ist alternativ erhalten durch eine kathodisch induzierte Polymerisation von Kieselsäure. Eine kathodisch induzierte Polymerisation eignet sich hervorragend für die Herstellung eines Prototyps. Ein Prototyp kann erhalten werden durch Aufbringen einer Haftvermittlerschicht und Aufbringen einer Funktionssubstanz nach einer textiltechnologischen Einarbeitung, da Kontaktbahnen vorliegen und ein Anschließen einer Spannungsquelle ermöglichen, um in einem passenden Elektrolyten, wie Kieselsäure, zunächst eine Haftvermittlerschicht aufzubringen, um im Anschluss nach einem Abwaschen und Säubern die Funktionssubstanz elektrochemisch aufzutragen.An adhesion promoter layer 12 is alternatively obtained by cathodically induced polymerization of silica. Cathodically induced polymerization is ideally suited for the production of a prototype. A prototype can be obtained by applying an adhesion promoter layer and applying a functional substance after textile-technological incorporation, since contact paths are present and allow connection to a voltage source. In order to first apply an adhesion promoter layer in a suitable electrolyte, such as silica, and then, after washing and cleaning, electrochemically apply the functional substance.

Eingehend auf Einzelheiten der Funktionssubstanzen, illustriert 5, dass eine chemisch an die SiOx-Haftvermittlerschicht 12 gebundene, erste Funktionssubstanz 13a ein Methoxysilan als Funktionssubstanz aufweist. Erstes Beispiel für ein Methoxysilan:3-Aminopropyl-trimethoxysilan. Zweites Beispiel: 3-Glycidyloxypropyl-trimethoxysilan.In-depth details of the functional substances, illustrated 5 that a first functional substance 13a chemically bonded to the SiOx adhesion promoter layer 12 comprises a methoxysilane as the functional substance. First example of a methoxysilane: 3-aminopropyltrimethoxysilane. Second example: 3-glycidyloxypropyltrimethoxysilane.

6 illustriert, dass eine chemisch an die SiOx-Haftvermittlerschicht 12 gebundene, zweite Funktionssubstanz 13b ein Amino-thiol als Funktionssubstanz aufweist. Erstes Beispiel für ein Amino-thiol: 3-Amino-1,2,4-triazol-5-thiol. Zweites Beispiel: 2-Aminoethane-thiol. 6 illustrates that a second functional substance 13b chemically bonded to the SiOx adhesion promoter layer 12 has an aminothiol as its functional substance. The first example of an aminothiol is 3-amino-1,2,4-triazole-5-thiol. The second example is 2-aminoethanethiol.

Eine chemisch an die SiOx-Haftvermittlerschicht 12 gebundene, dritte Funktionssubstanz 13c (ohne Figur) weist auf: eine Funktionssubstanz aus der Gruppe von Substanzen bestehend aus Levafin blue, Homocystein und Lupamin 9095.A third functional substance 13c (without figure) chemically bonded to the SiOx adhesion promoter layer 12 comprises: a functional substance from the group of substances consisting of Levafin blue, homocysteine and Lupamin 9095.

Die jeweiligen Funktionssubstanzen werden in einem Lösemittel gelöst und reagieren mit der reaktiven, frisch applizierten Haftvermittlerschicht. Dadurch wird die jeweilige chemische Modifizierung auf die jeweilige Filamentelektrode immobilisiert. Konkret: Zum Aufbringen der Funktionssubstanz wird das Filament abgespult und durch eine EthanolLösung mit der jeweiligen Funktionssubstanz geführt. Anschließend wird die erhaltene Filamentelektrode in einer Heizröhre getrocknet und wieder aufgespult.The respective functional substances are dissolved in a solvent and react with the reactive, freshly applied adhesion promoter layer. This immobilizes the respective chemical modification on the respective filament electrode. Specifically: To apply the functional substance, the filament is unwound and passed through an ethanol solution containing the respective functional substance. The resulting filament electrode is then dried in a heating tube and rewound.

Auf Einzelheiten der Elektrodenbahnen eingehend, sind die ersten Filamentelektroden 10a in ersten Garnen enthalten sind und die ersten Garne sind im Textilsubstrat 30 in eine erste Elektrodenbahn 50a textiltechnologisch eingearbeitet . Die zweiten Filamentelektroden 10b sind in zweiten Garnen enthalten und die zweiten Garne sind im Textilsubstrat 30 in eine zweite Elektrodenbahn 50b textiltechnologisch eingearbeitet. Die dritten Filamentelektroden 10c sind in dritten Garnen im Textilsubstrat 30 in einer dritten Elektrodenbahn 50c textiltechnologisch eingearbeitet. Die Elektrodenbahnen 50a, 50b, 50c sind im Abstand von Kontaktbahnen 81a, 81b und 81c im Textilsubstrat verwebt. Eine sichere Kontaktierung der Kontaktbahnen mit den Elektrodenbahnen kann erfolgen mit einer mit leitfähigen Partikeln beladenen Folie unter Einwirkung von Hitze und Pressdruck.Going into details of the electrode tracks, the first filament electrodes 10a are contained in first yarns and the first yarns are textile-technically incorporated into a first electrode track 50a in the textile substrate 30. The second filament electrodes 10b are contained in second yarns and the second yarns are textile-technically incorporated into a second electrode track 50b in the textile substrate 30. The third filament electrodes 10c are textile-technically incorporated into third yarns in the textile substrate 30 in a third electrode track 50c. The electrode tracks 50a, 50b, 50c are woven into the textile substrate at a distance from contact tracks 81a, 81b and 81c. Secure contact between the contact tracks and the electrode tracks can be achieved using a film loaded with conductive particles under the influence of heat and pressure.

4 zeigt ein weiteres Textilsubstrat 30'. Die Elektrodenbahnen 50a', 50b' und 50c' weisen jeweils drei nebeneinander gewebte Flachgarne mit jeweils gleichen Filamentelektroden 10a, 10b, 10c auf. 4 shows another textile substrate 30'. The electrode tracks 50a', 50b', and 50c' each have three flat yarns woven side by side, each with identical filament electrodes 10a, 10b, 10c.

Auf Einzelheiten bezüglich Referenzelektroden eingehend, weist das in 1 dargestellte Sensorsystem zusätzlich zu den Filamentelektroden 10a, 10b, 10c keine Referenzelektrode auf. Die Potentialspannungen zwischen den einzelnen Filamentelektroden 10a, 10b, 10c werden untereinander abgegriffen.Going into details regarding reference electrodes, the 1 The sensor system shown does not have a reference electrode in addition to the filament electrodes 10a, 10b, 10c. The potential voltages between the individual filament electrodes 10a, 10b, 10c are tapped from each other.

Gemäß einem weiteren Beispiel weist das Sensorsystem zusätzlich zu den Filamentelektroden 10a, 10b, 10c auch eine Referenzfilamentelektrode 20 auf.According to a further example, the sensor system also comprises a reference filament electrode 20 in addition to the filament electrodes 10a, 10b, 10c.

Die 3 zeigt den Aufbau einer Referenzfilamentelektrode 20. Die Referenzfilamentelektrode 20 umfasst ein Filament 21 mit einer metallischen Manteloberfläche, eine Haftvermittlerschicht 22 aus SiOx, eine AgCl-Schicht 27, eine Schicht 28 mit einer KCI-Lösung und eine Membran-Schicht 29. Bei der Referenzfilamentelektrode 20 handelt es sich um eine Elektrode 2. Art mit konstantem Elektrodenpotential (Metall/schwerlösliches Salz des Metalls/Elektrolyt mit den Gegenionen des schwerlöslichen Salzes).The 3 shows the structure of a reference filament electrode 20. The reference filament electrode 20 comprises a filament 21 with a metallic sheath surface, an adhesion promoter layer 22 made of SiO x , an AgCl layer 27, a layer 28 with a KCl solution and a membrane layer 29. The reference filament electrode 20 is a type 2 electrode with a constant electrode potential (metal/sparingly soluble salt of the metal/electrolyte with the counter ions of the sparingly soluble salt).

Die Referenzfilamentelektrode 20 kann wie folgt im Sensorsystem integriert werden (ohne eigene Figur): Ein mit AgCl beschichteter Silberdraht wird in ein Textil eingewebt. Anschließend wird das Gewebe mit einer atmungsaktiven, aber wasserdichten Membran versiegelt. Dann wird in das versiegelte Textil eine gesättigte KCI-Lösung appliziert. Abschließend werden die Stellen, über die der Elektrolyt durch die Membran appliziert wurde, versiegelt.The reference filament electrode 20 can be integrated into the sensor system as follows (not shown): A silver wire coated with AgCl is woven into a textile. The fabric is then sealed with a breathable yet waterproof membrane. A saturated KCl solution is then applied to the sealed textile. Finally, the areas where the electrolyte was applied through the membrane are sealed.

In Abweichung der bisherigen Ausführungsbeispiele sind beispielsweise folgende Modifikationen möglich:

  • • Gemäß der Ausführungsbeispiele weist das Sensorsystem auf: Erste Filamentelektroden 10a mit einer ersten Funktionssubstanz 13a, zweite Filamentelektroden 10 b mit einer zweiten Funktionssubstanz 13b, und dritte Filamentelektroden 10c mit einer dritten Funktionssubstanz 13c. In Abweichung hierzu können ergänzt sein: fakultativ zusätzlich vierte Filamentelektroden mit einer vierten Funktionssubstanz oder wiederum fakultativ zusätzlich fünfte Filamentelektroden mit einer fünften Funktionssubstanz, usw. bis maximal fünfzehnte Filamentelektroden mit einer fünfzehnten Funktionssubstanz. Die weiteren Filamentelektroden sind jeweils in weitern Garnen im Textilsubstrat in jeweils weiteren Elektrodenbahnen eingewebt oder anderweitig textiltechnologisch eingearbeitet.
  • • Gemäß den Ausführungsbeispielen werden sowohl für die Filamentelektroden als auch für mögliche Referenzfilamentelektroden Filamente mit einer metallischen Manteloberfläche verwendet, die ein Kernfilament aus Kunststoff und eine Metallschicht aufweisen. Alternativ können auch Metallfilamente, wie Silberdrähte, eingesetzt werden.
  • Die jeweiligen Filamentelektroden 10a, 10b, 10c sind an einen Computer zur datenanalytischen Berechnung zur Bestimmung der Körperflüssigkeit 35 angeschlossen. In den Ausführungsbeispielen wird ein neuronales Netzwerk verwendet. Möglich wäre auch eine etwas einfacher durchführbare multivariate Datenanalyse, insbesondere dann, wenn Referenzfilamentelektroden zum Einsatz kommen und Messwerte hoher Qualität liefern.
In deviation from the previous embodiments, the following modifications are possible:
  • • According to the exemplary embodiments, the sensor system comprises: first filament electrodes 10a with a first functional substance 13a, second filament electrodes 10b with a second functional substance 13b, and third filament electrodes 10c with a third functional substance 13c. In deviation from this, the following can be added: optionally additional fourth filament electrodes with a fourth functional substance or, again optionally, additional fifth filament electrodes with a fifth functional substance, etc. up to a maximum of fifteenth filament electrodes with a fifteenth functional substance. The further filament electrodes are each woven into further yarns in the textile substrate in further electrode tracks or are otherwise incorporated using textile technology.
  • • According to the exemplary embodiments, filaments with a metallic sheath surface are used for both the filament electrodes and possible reference filament electrodes. These filaments comprise a plastic core filament and a metal layer. Alternatively, metal filaments, such as silver wires, can also be used.
  • • The respective filament electrodes 10a, 10b, 10c are connected to a computer for data analysis calculation to determine the body fluid 35. In the embodiments, a neural network A somewhat simpler multivariate data analysis would also be possible, especially if reference filament electrodes are used and provide high-quality measurements.

Bezugszeichenliste:List of reference symbols:

1010
FilamentelektrodeFilament electrode
10a10a
erste Filamentelektrodefirst filament electrode
10b10b
zweite Filamentelektrodesecond filament electrode
10c10c
dritte Filamentelektrodethird filament electrode
1111
Filament mit einer metallischen ManteloberflächeFilament with a metallic sheath surface
11a11a
Kernfilamentcore filament
11b11b
Metallschichtmetal layer
1212
Haftvermittlerschicht aus SiOx Adhesion promoter layer made of SiO x
1313
FunktionssubstanzFunctional substance
13a13a
erste Funktionssubstanzfirst functional substance
13b13b
zweite Funktionssubstanzsecond functional substance
13c13c
dritte Funktionssubstanzthird functional substance
2020
ReferenzfilamentelektrodeReference filament electrode
2121
Filament mit einer metallische ManteloberflächeFilament with a metallic sheath surface
21a21a
Kernfilamentcore filament
21b21b
Metallschichtmetal layer
2222
Haftvermittlerschicht aus SiOxAdhesion promoter layer made of SiOx
2727
AgCl-SchichtAgCl layer
2828
Schicht mit KCI-LösungLayer with KCI solution
2929
Membran-SchichtMembrane layer
3030
TextilsubtratTextile substrate
3535
KörperflüssigkeitBody fluid
3636
Hautskin
50a50a
erste Elektrodenbahnfirst electrode track
50b50b
zweite Elektrodenbahnsecond electrode track
50c50c
dritte Elektrodenbahnthird electrode track
8080
Textilschaltung mit ComputerTextile circuit with computer
81a81a
KontaktbahnContact path
81b81b
KontaktbahnContact path
81c81c
KontaktbahnContact path
8585
Computercomputer
8787
Bluetooth-SenderBluetooth transmitter

Claims (9)

Elektrochemisches Sensorsystem zur Analyse von Körperflüssigkeiten (35), dahingehend, ob es sich um Blut, Schweiß oder Urin handelt, mit den Merkmalen: a) das Sensorsystem ist ein potentiometrisches Sensorsystem, b) das Sensorsystem weist auf: erste Filamentelektroden (10a) mit einer ersten Funktionssubstanz (13a), zweite Filamentelektroden (10b) mit einer zweiten Funktionssubstanz (13b), fakultativ dritte Filamentelektroden (10c) mit einer dritten Funktionssubstanz (13c), fakultativ vierte Filamentelektroden mit einer vierten Funktionssubstanz, ..., fakultativ fünfzehnte Filamentelektroden mit einer fünfzehnten Funktionssubstanz, c) die erste Funktionssubstanz (13a) und zweite Funktionssubstanz (13b) und die fakultativ weiteren Funktionssubstanzen (13c) der jeweiligen Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) sind jeweils unterschiedlich, um auf Ionen einer Körperflüssigkeit (35) mit einem spezifischen Potential zu reagieren, d) die jeweiligen Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) sind mit einem auf der Haut (36) zu tragenden Textilsubstrat (30) verbunden, e) die jeweiligen Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) sind an einen Computer zur datenanalytischen Berechnung zur Bestimmung der Art der Körperflüssigkeit (35) angeschlossen, f) die Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) weisen jeweils ein Filament (11) mit einer metallischen Mantelaußenfläche auf, g) auf der metallischen Mantelaußenfläche ist eine Haftvermittlerschicht (12) aus SiOx angeordnet, h) die Haftvermittlerschicht (12) aus SiOx weist eine Dicke von 10 bis 200 nm auf, i) auf der Haftvermittlerschicht (12) ist die jeweilige Funktionssubstanz (13a, 13b, 13c) chemisch gebunden.An electrochemical sensor system for analyzing body fluids (35), whether they are blood, sweat, or urine, having the features: a) the sensor system is a potentiometric sensor system, b) the sensor system comprises: first filament electrodes (10a) with a first functional substance (13a), second filament electrodes (10b) with a second functional substance (13b), optionally third filament electrodes (10c) with a third functional substance (13c), optionally fourth filament electrodes with a fourth functional substance, ..., optionally fifteenth filament electrodes with a fifteenth functional substance, c) the first functional substance (13a) and second functional substance (13b) and the optionally further functional substances (13c) of the respective filament electrodes (10a, 10b, 10c) are each different in order to react to ions of a body fluid (35) with a specific potential, d) the respective filament electrodes (10a, 10b, 10c) are connected to a textile substrate (30) to be worn on the skin (36), e) the respective filament electrodes (10a, 10b, 10c) are connected to a computer for data-analytical calculation to determine the type of body fluid (35), f) the filament electrodes (10a, 10b, 10c) each have a filament (11) with a metallic outer surface, g) an adhesion promoter layer (12) made of SiO x is arranged on the metallic outer surface, h) the adhesion promoter layer (12) made of SiO x has a thickness of 10 to 200 nm, i) the respective functional substance (13a, 13b, 13c) is chemically bonded to the adhesion promoter layer (12). Sensorsystem nach Anspruch 1, bei dem die Haftvermittlerschicht (12) erhalten ist durch ein flammpyrolytisches Combustion-Chemical Vapour Deposition (C-CVD)-Verfahren.Sensor system according to Claim 1 , in which the adhesion promoter layer (12) is obtained by a flame pyrolytic combustion-chemical vapor deposition (C-CVD) process. Sensorsystem nach Anspruch 1, bei dem die Haftvermittlerschicht (12) erhalten ist durch eine kathodisch induzierte Polymerisation von Kieselsäure.Sensor system according to Claim 1 , in which the adhesion promoter layer (12) is obtained by cathodically induced polymerization of silica. Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die erste Funktionssubstanz (13a) ein Methoxysilan aufweist.Sensor system according to one of the Claims 1 until 3 , in which the first functional substance (13a) comprises a methoxysilane. Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die zweite Funktionssubstanz (13b) ein Amino-thiol aufweist.Sensor system according to one of the Claims 1 until 4 , in which the second functional substance (13b) comprises an amino-thiol. Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die dritte Funktionssubstanz (13c) eine Substanz aus der Gruppe von Substanzen bestehend aus Levafin blue, Homocystein und Lupamin 9095 aufweist.Sensor system according to one of the Claims 1 until 5 , in which the third functional substance (13c) comprises a substance from the group of substances consisting of Levafin blue, homocysteine and Lupamin 9095. Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die ersten Filamentelektroden (10a) in ersten Garnen enthalten sind und die ersten Garne im Textilsubstrat (30) in eine erste Elektrodenbahn (50a) textiltechnologisch eingearbeitet sind, bei dem die zweiten Filamentelektroden (10b) in zweiten Garnen enthalten sind und die zweiten Garne im Textilsubstrat (30) in eine zweite Elektrodenbahn (50b) textiltechnologisch eingearbeitet sind, bei dem die fakultativ weiteren dritten bis fünfzehnten Filamentelektroden (10c) in dritten bis fünfzehnten Garnen im Textilsubstrat (30) in einer dritten bis fünfzehnten Elektrodenbahn (50c) textiltechnologisch eingearbeitet sind.Sensor system according to one of the Claims 1 until 6 , in which the first filament electrodes (10a) are contained in first yarns and the first yarns are textile-technically incorporated into a first electrode track (50a) in the textile substrate (30), in which the second filament electrodes (10b) are contained in second yarns and the second yarns are textile-technically incorporated into a second electrode track (50b) in the textile substrate (30), in which the optionally further third to fifteenth filament electrodes (10c) are textile-technically incorporated into third to fifteenth yarns in the textile substrate (30) in a third to fifteenth electrode track (50c). Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das zusätzlich zu den Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) keine Referenzelektrode aufweist.Sensor system according to one of the Claims 1 until 7 which has no reference electrode in addition to the filament electrodes (10a, 10b, 10c). Sensorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, das zusätzlich zu den Filamentelektroden (10a, 10b, 10c) noch eine Referenzelektrode aufweist.Sensor system according to one of the Claims 1 until 7 which, in addition to the filament electrodes (10a, 10b, 10c), also has a reference electrode.
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