DE4115792A1 - Liq. analysing bio-sensor arrangement - has membrane tensioning flaps facilitating membrane exchange - Google Patents
Liq. analysing bio-sensor arrangement - has membrane tensioning flaps facilitating membrane exchangeInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für ein Biosensorsystem zur Analyse von in flüssiger Form vorliegenden Stoffen unter Verwen dung einer membranbedeckten Miniaturelektrode und einer Membran spann- und Membranwechselvorrichtung. Die Erfindung ist besonders vorteilhaft für kleine handliche Analysemeßgeräte in der Medizin- und Umwelttechnik anwendbar.The invention relates to an arrangement for a biosensor system Analysis of substances in liquid form using a membrane covered miniature electrode and a membrane tensioning and membrane changing device. The invention is special advantageous for small handy analysis measuring devices in the medical and environmental technology applicable.
Anordnungen für Biosensorsysteme sind unter Verwendung von Zwei-, Drei- oder Mehrfachelektroden mit über dem Elektrodenkopf ge spannter Membran und mit Membranspannvorrichtungen bekannt.Arrangements for biosensor systems are using two, Three or multiple electrodes with ge above the electrode head tensioned membrane and known with membrane tensioners.
Aus der DD-PS 2 43 117 ist eine rotierende Mehrfachelektrodenanord nung mit mehreren Elektrolyten und Befestigungsmitteln für eine Membran bekannt. Dabei wird die Membran über den ringförmigen Rand eines Isolierkörpers mittels Druckring und Überwurfmutter gespannt. Aufgrund der konstruktiven Ausführung ist diese Lösung nicht für Biosensorsysteme, welche ohne Elektrolyt arbeiten, ge eignet. Da die Membran nicht an der Elektrode anliegt, sind kei ne kleinen Meßzeiten, keine hohe Meßgenauigkeit und keine Lang zeitstabilität erreichbar.A rotating multiple electrode arrangement is known from DD-PS 2 43 117 with multiple electrolytes and fasteners for one Membrane known. The membrane is over the ring-shaped Edge of an insulating body using a pressure ring and union nut curious; excited. This solution is due to the design not for biosensor systems that work without electrolyte, ge is suitable. Since the membrane is not in contact with the electrode, there are no ne short measuring times, no high measuring accuracy and no long time stability achievable.
Aus der GB-PS 20 17 930 ist eine Zweielektrodenausführung für einen Biosensor, welcher mit Elektrolyt arbeitet, bekannt. Dabei wird die Membran mittels eines Gummiringes über das kegelförmige Ende eines Trägerteils mit Mittelbohrung gespannt. In der Mittelboh rung befindet sich die Meßelektrode, welche aus mehreren Teilen besteht und dessen oberstes Teil abgerundet ist und mit dem ke gelförmigen Ende des Trägerteiles abschließt. Die Gegenelektrode besteht aus einem um das untere Ende des Trägerteiles gewickelten Draht. Das Trägerteil wird fest in ein Gehäuse eingepaßt. Nach teilig bei dieser Anordnung ist der aufwendige Elektrodenaufbau, der eine Miniaturisierung nicht zuläßt und für Biosensorsysteme ohne Elektrolyt nicht geeignet ist. Weiterhin kann die Membran erst nach Entnahme des Trägerteils ausgewechselt werden, was aber bei der gegebenen Konstruktion nicht vorgesehen ist.GB-PS 20 17 930 is a two-electrode version for one Biosensor, which works with electrolyte, is known. Doing so the membrane by means of a rubber ring over the conical end of a support part with a central bore. In the Mittelboh tion is the measuring electrode, which consists of several parts exists and the top part is rounded and with the ke completes the gel-shaped end of the carrier part. The counter electrode consists of a wound around the lower end of the carrier part Wire. The carrier part is firmly fitted into a housing. After Part of this arrangement is the complex electrode structure, which does not allow miniaturization and for biosensor systems is not suitable without electrolyte. Furthermore, the membrane be replaced only after removing the carrier part, but what is not provided for in the given construction.
Die Membranspannung wird entweder durch den Gummiring oder zu sätzlich durch einen Klemmring erreicht, wobei der Klemmring fest eingeklebt wird und somit das Wechseln der Membran nicht mehr möglich ist. Wesentlich nachteilig ist, daß keine Maßnahmen ge troffen wurden, um Rückstände aus dem Meßmedium auf der Oberflä che der Meßelektrode zu vermindern oder zu beseitigen.The membrane tension is either through the rubber ring or too additionally achieved by a clamping ring, the clamping ring being fixed is glued in and therefore changing the membrane no longer is possible. The main disadvantage is that no measures ge were taken to remove residues from the measuring medium on the surface reduce or eliminate the surface of the measuring electrode.
Aus der US-PS 46 20 918 ist eine ähnliche Konstruktion für einen Biosensor wie aus der GB-PS 20 17 930 bekannt, wobei die Membran nur durch das runde Ende einer Meßelektrode gespannt und zwischen einer Kappe mit Mittelloch und einem inneren Ring eingeklemmt ist. Die Gegenelektrode ist am unteren Teil der Meßelektrode in Form eines Hohlzylinders angeordnet. Auch hier ist ein Wechseln der Membran nicht vorgesehen. Alle bereits bei der GB-PS 20 17 930 genannten Nachteile treffen auch für die US-PS 46 20 918 zu.From US-PS 46 20 918 is a similar construction for one Biosensor as known from GB-PS 20 17 930, the membrane just stretched through the round end of a measuring electrode and between a cap with a center hole and an inner ring is. The counter electrode is in the lower part of the measuring electrode Formed a hollow cylinder. Here too is a change the membrane is not provided. All already with the GB-PS 20 17 930 Disadvantages mentioned also apply to the US-PS 46 20 918.
Aus der DE-OS 38 22 886 ist eine Dreielektrodenanordnung bekannt, welche ohne Elektrolyt arbeitet und bei der einer Bezugselektrode ein vorspannungspotential zugeführt wird. Der Kopf dieser Elek trodenanordnung ist leicht nach außen gewölbt und Bezugselektrode sowie Gegenelektrode sind um die Meßelektrode in Form von Hohlzy lindern angeordnet. Maßnahmen zum Erreichen einer optimalen Mem branspannung und Mittel zum Wechseln der Membran werden dabei nicht genannt. Zur Verminderung der Rückstandsbildung auf den Elektrodenoberflächen werden ebenfalls keine Maßnahmen genannt. Des weiteren ist der Herstellungsaufwand gegenüber Zweielektroden anordnungen höher.A three-electrode arrangement is known from DE-OS 38 22 886, which works without electrolyte and with a reference electrode a bias potential is applied. The head of this elec The electrode arrangement is slightly curved outwards and is the reference electrode and the counter electrode are around the measuring electrode in the form of Hohlzy alleviate arranged. Measures to achieve an optimal mem Fuel voltage and means for changing the membrane are included not known. To reduce the formation of residues on the Electrode surfaces are also not mentioned as measures. Furthermore, the manufacturing effort compared to two electrodes orders higher.
Aus den JP-A 63-2 43 863 und JP-A 63-3 00 953 sind Zweielektrodenan ordnungen bekannt, wobei der Elektrodenkopf leicht gewölbt ist und die Gegenelektrode in Form eines Hohlzylinders um die Meß elektrode herum angeordnet ist. Gemäß der JP-A 63-2 43 863 wird eine Membran mittels einer Kappe über den Elektrodenkopf befe stigt und eine zweite Membran mittels einer weiteren Kappe mit Innengewinde darüber angeordnet. Nach JP-A 3 00 953 ist eine Mem bran mittels eines Ringes auf der Elektrodenoberfläche befestigt und zur Vermeidung eines Oxidfilmes auf der Elektrodenoberfläche, wenn nicht gemessen wird, wird eine Umkehrspannung an die Elek troden gelegt. Nachteilig bei beiden JP-A ist, daß keine Maßnah men getroffen wurden, um eine optimale Membranspannung zu errei chen und ein einfaches Wechseln der Membran zu ermöglichen. Die Bildung von Rückständen auf der Elektrodenoberfläche wird auch durch eine angelegte Umkehrspannung außerhalb der Meßzeit nicht vermindert.From JP-A 63 -2 43 863 and JP-A 63 -3 00 953 two-electrode arrangements are known, the electrode head being slightly curved and the counter electrode in the form of a hollow cylinder being arranged around the measuring electrode. According to JP-A 63 -2 43 863, a membrane is fixed by means of a cap over the electrode head and a second membrane is arranged above it by means of a further cap with an internal thread. According to JP-A 3 00 953, a membrane is attached to the electrode surface by means of a ring and to avoid an oxide film on the electrode surface, if not measured, a reverse voltage is applied to the electrodes. A disadvantage of both JP-A is that no measures have been taken to achieve an optimal membrane tension and to enable easy changing of the membrane. The formation of residues on the electrode surface is also not reduced by an applied reverse voltage outside the measuring time.
Eine ähnliche Lösung ist aus der DE-OS 38 22 911 bekannt, wobei Rückstände auf der Elektrodenoberfläche vor jeder Messung durch eine Umkehrspannung beseitigt werden. Dafür wird jedoch eine sehr aufwendige elektronische Zustandserkennungs- und Steuerungsschal tung benötigt. Die o.g. Nachteile hinsichtlich Membranspannung und Membranwechsel sind auch bei dieser Lösung zutreffend.A similar solution is known from DE-OS 38 22 911, wherein Residues on the electrode surface before each measurement reverse voltage can be eliminated. However, this will be a very elaborate electronic condition detection and control scarf tion needed. The above Disadvantages with regard to membrane tension and membrane changes are also applicable to this solution.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung für ein Biosensorsystem zu schaffen, die für alle bekannten biochemischen Meßverfahren unter Verwendung einer membranbedeckten Miniatur elektrode geeignet ist, und eine hohe Langzeitstabilität, eine geringe Störanfälligkeit, einen geringen Herstellungsaufwand so wie ein problemloses Wechseln der Membran ermöglicht.The invention has for its object an arrangement for a To create biosensor system for all known biochemical Measurement method using a membrane covered miniature electrode is suitable, and a high long-term stability, a low susceptibility to failure, low manufacturing costs how to easily change the membrane.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die in Anspruch 1 bis 3 ge nannten Merkmale gelöst.The object of the invention is achieved by the ge in claims 1 to 3 mentioned characteristics solved.
Nachstehend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels für eine erfindungsgemäße Anordnung eines Biosensorsystems ohne Verwendung von Elektrolyt näher erläutert werden.In the following, the invention is to be illustrated using an exemplary embodiment for an inventive arrangement of a biosensor system without Use of electrolyte will be explained in more detail.
Dabei zeigenShow
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung, Fig. 1 shows a longitudinal section through an inventive arrangement,
Fig. 2 eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemäßen Anordnung. Fig. 2 is an exploded view of the arrangement according to the invention.
Die für die erfindungsgemäße Anordnung verwendete Miniaturelek trode 5 besitzt eine Gegenelektrode 3, welche aus Silberblech gezogen ist und deren Kopf die Form einer Kugelkalotte mit einer Mittelöffnung 4 aufweist. Der Kopf der Meßelektrode 1, welche z. B. aus Platindraht besteht und des Elektrodenkörpers 2 sind der Kalottenform angepaßt, wobei der Kopf der Meßelektrode 1 inner halb der Mittelöffnung 4 der Gegenelektrode 3 angeordnet ist. Durch die Form des Kopfes der Miniaturelektrode 5 wird ein opti males Anliegen der darübergespannten Membran 7 möglich, so daß sehr kurze Meßzeiten erreicht werden können. Dafür hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß der Kalottendurchmesser gleich dem Durchmesser der Miniaturelektrode 5 ist. Im Fall einer Anordnung zur Messung von Blutbestandteilen in der Medizin werden z. B. entsprechend biologisch aktive Membranen verwendet.The miniature electrode 5 used for the arrangement according to the invention has a counter electrode 3 , which is drawn from sheet silver and the head of which has the shape of a spherical cap with a central opening 4 . The head of the measuring electrode 1 , which, for. B. made of platinum wire is, and the electrode body 2 are adapted to the dome shape, wherein the head of the measuring electrode 1 of the central opening 4 of the counter electrode 3 is disposed inside half. Due to the shape of the head of the miniature electrode 5 , an optimal application of the membrane 7 stretched over it is possible, so that very short measuring times can be achieved. It has proven to be advantageous for this that the calotte diameter is equal to the diameter of the miniature electrode 5 . In the case of an arrangement for measuring blood components in medicine, e.g. B. used accordingly biologically active membranes.
Der Durchmesser der Mittelöffnung 4 der Gegenelektrode 3 ist gleich oder kleiner dem doppelten Durchmesser der Meßelektrode 1, so daß der Abstand zwischen Gegenelektrode 3 und Meßelektrode 1 derart gering ist, daß durch den Stromfluß störende Bestandteile des Meßmediums abtransportiert werden und sich nicht auf der Elektrodenoberfläche festsetzen können. Im Fall der kontinuierli chen Messung von Blutzucker wurde eine hohe Reproduzierbarkeit der Meßergebnisse über einen Zeitraum von 4 Wochen festgestellt, wonach ein Wechsel der biologisch aktiven Membran ohnehin erfol gen muß und dabei die Elektrodenoberfläche von eventuellen Rück ständen problemlos gereinigt werden kann.The diameter of the central opening 4 of the counter electrode 3 is equal to or less than twice the diameter of the measuring electrode 1 , so that the distance between the counter electrode 3 and the measuring electrode 1 is so small that components of the measuring medium which are disruptive due to the current flow are removed and do not adhere to the electrode surface can. In the case of the continuous measurement of blood sugar, a high reproducibility of the measurement results was found over a period of 4 weeks, after which a change of the biologically active membrane must take place anyway and the electrode surface can be cleaned of any residues without problems.
Die ebenfalls erfindungsgemäße Membranspann- und Membranwechsel vorrichtung besteht aus einem klappbaren Unterteil 8 und einem damit verbundenen aufklappbaren Oberteil 9. Das Unterteil 8 be sitzt eine Durchgangsbohrung 10 und auf seiner Unterseite eine die Durchgangsbohrung 10 erweiterte zylindrische Aussparung 11 Die Durchgangsbohrung 10 im Unterteil 8 weist in der dem Oberteil 9 gegenüberliegenden Oberseite des Unterteils 8 eine das Meßme dium aufnehmende Mittelsenkung 12 auf. Die Mittelsenkung 12 reicht bis zum Boden der zylindrischen Aussparung 11 im Unterteil 8. Die zylindrische Aussparung 11 im Unterteil 8 nimmt die Mem bran 7 und einen Teflonring 13 mit einer Mittelbohrung auf.The membrane tensioning and membrane changing device according to the invention consists of a foldable lower part 8 and a hinged upper part 9 connected thereto. The lower part 8 be a through hole 10 and on its underside a through hole 10 enlarged cylindrical recess 11 The through hole 10 in the lower part 8 has in the upper part 9 opposite the upper part of the lower part 8 a the medium receiving medium 12 . The central countersink 12 extends to the bottom of the cylindrical recess 11 in the lower part 8 . The cylindrical recess 11 in the lower part 8 receives the membrane 7 and a Teflon ring 13 with a central bore.
Dabei ist die Membran 7 größer als der Durchmesser des Teflonrin ges 13, so daß die Membran 7 beim Eindrücken des Teflonringes 13 in die zylindrische Aussparung 11 des Unterteils 8 über den Tef lonring 13 gespannt und durch den Teflonring 13 gegen den Boden der zylindrischen Aussparung 11 abgedichtet wird. Das Unterteil 8 ist vorteilhafterweise ein Plastspritzteil. Das sehr einfache Spannen der Membran 7 mittels des Teflonringes 13 ist vor allem wegen der guten Gleiteigenschaften des Teflonmaterials möglich.The membrane 7 is larger than the diameter of the Teflonrin 13 , so that the membrane 7 when the Teflon ring 13 is pressed into the cylindrical recess 11 of the lower part 8 is stretched over the Tef lonring 13 and through the Teflon ring 13 against the bottom of the cylindrical recess 11 is sealed. The lower part 8 is advantageously a plastic injection molded part. The very simple tensioning of the membrane 7 by means of the Teflon ring 13 is possible above all because of the good sliding properties of the Teflon material.
Die Mittelbohrung des Teflonringes 13 nimmt die Miniaturelektrode 5 mit dem Isolierkörper 6 auf, wobei der Kopf der Miniaturelek trode 5 mit der darüber gespannten Membran 7 in die Mittelsenkung 12 in der Oberseite des Unterteils 8 hineinragt, so daß die Mem bran 7 nochmals gespannt wird, am Kopf der Miniaturelektrode 5 eng anliegt und diesen vollständig umschließt. Die Oberkante 14 des im wesentlichen zylindrischen Isolierkörpers 6 dichtet die Membran 7 gegen den Boden der zylindrischen Aussparung 11 im Un terteil 8 nochmals ab, so daß keine Meßflüssigkeit in das Innere des Biosensorsystems eindringen kann. Vorteilhaft bestehen der Isolierkörper 6 und der Elektrodenkörper 2 der Miniaturelektrode 5 aus einem Stück, welches z. B. durch Vergießen der Miniaturelek trode 5 mit einer Isoliermasse entsteht.The center bore of the Teflon ring 13 receives the miniature electrode 5 with the insulating body 6 , the head of the miniature electrode 5 with the membrane 7 protruding into the central recess 12 in the top of the lower part 8 , so that the membrane 7 is tensioned again, is tight on the head of the miniature electrode 5 and completely surrounds it. The upper edge 14 of the substantially cylindrical insulating body 6 seals the membrane 7 against the bottom of the cylindrical recess 11 in the lower part 8 again, so that no measuring liquid can penetrate into the interior of the biosensor system. Advantageously, the insulating body 6 and the electrode body 2 of the miniature electrode 5 consist of one piece, which, for. B. by casting the miniature electrode 5 with an insulating compound.
Das Unterteil 8 ist im eingebauten Zustand des Biosensorsystems fest justiert, während das Oberteil 9 bei der Messung am Unter teil 8 eingerastet ist. Nach der Messung wird das Oberteil 9 auf geklappt, die Meßflüssigkeit entfernt und in die Mittelsenkung 12 kann z. B. eine Regenerationslösung für die biologisch aktive Mem bran gebracht werden. Zum Wechseln der Membran 7 wird das Biosen sorsystem aus der Justierung gezogen und das Unterteil 8 hochge klappt, so daß die Membran 7 leicht entfernt werden kann. Eine Mittelsenkung in der Durchgangsbohrung des Teflonringes 13 ermög licht dabei das problemlose Hochklappen des Unterteils 8. Nach dem Eindrücken des Teflonringes 13 mit der darübergespannten neu en Membran 7 wird das Unterteil 8 heruntergeklappt und die Minia turelektrode 5 nimmt ihre Anordnung wie bereits oben beschrieben ein.The lower part 8 is firmly adjusted in the installed state of the biosensor system, while the upper part 9 is engaged in the measurement on the lower part 8 . After the measurement, the upper part 9 is folded open, the measuring liquid removed and in the central depression 12 , for. B. Bring a regeneration solution for the biologically active membrane. To change the membrane 7 , the Biosen sensor system is pulled out of the adjustment and the lower part 8 folds up so that the membrane 7 can be easily removed. A central countersink in the through hole of the Teflon ring 13 enables light to easily fold up the lower part 8 . After pressing in the Teflon ring 13 with the new membrane 7 stretched over it, the lower part 8 is folded down and the miniature electrode 5 assumes its arrangement as already described above.
Durch konstruktive Gestaltung des Isolierkörpers 6 kann ein zur Aufnahme eines Elektrolyten geeigneter Hohlraum geschaffen wer den, so daß das erfindungsgemäße Biosensorsystem auch für Messun gen mit Elektrolyten geeignet ist.By constructive design of the insulating body 6 , a suitable cavity for receiving an electrolyte can be created, so that the biosensor system according to the invention is also suitable for measurements with electrolytes.
Durch die optimale Spannung der Membran 7 und die besondere Ge staltung der Miniaturelektrode 5, welche eine hohe Leitfähigkeit im Meßraum garantiert, wurde mit dem beschriebenen Biosensorsys tem eine geringe Störanfälligkeit sowie eine hohe Meßstabilität und Langzeitstabilität erreicht. Des weiteren wird auch bei stark verunreinigten Meßmedien eine gute Reproduzierbarkeit der Meßer gebnisse erreicht, ohne eine zusätzliche Umkehrspannung anzule gen.Due to the optimal voltage of the membrane 7 and the special design of the miniature electrode 5 , which guarantees a high conductivity in the measuring space, a low susceptibility to interference as well as high measuring stability and long-term stability were achieved with the described biosensorsystem. Furthermore, good reproducibility of the measurement results is achieved even with heavily contaminated measuring media without applying an additional reverse voltage.
Claims (3)
daß der Kopf der Gegenelektrode (3) der Miniaturelektrode (5) die Form einer Kugelkalotte mit einer Mittelöffnung (4) auf weist und der Kopf der Meßelektrode (1) und des Elektrodenkör pers (2) dieser Form angepaßt sind, wobei der Kopf der Meß elektrode (1) innerhalb der Mittelöffnung (4) der Gegenelek trode (3) angeordnet ist und der Durchmesser der Mittelöffnung (4) der Gegenelektrode (3) gleich oder kleiner dem doppelten Durchmesser der Meßelektrode (1) ist,
daß die Membranspann- und Membranwechselvorrichtung aus einem zum Wechseln der Membran (7) klappbaren Unterteil (8) und ei nem damit verbundenen aufklappbaren Oberteil (9) besteht, wo bei das Unterteil (8) eine Durchgangsbohrung (10) und auf sei ner Unterseite eine die Durchgangsbohrung (10) erweiternde zylindrische Aussparung (11) aufweist,
daß die Durchgangsbohrung (10) im Unterteil (8) in der dem Oberteil (9) gegenüberliegenden Oberseite eine das Meßmedium aufnehmende Mittelsenkung (12) besitzt, welche bis zum Boden der zylindrischen Aussparung (11) im Unterteil (8) reicht,
daß die zylindrische Aussparung (11) im Unterteil (8) einen die Membran (7) vorspannenden und abdichtenden Teflonring (13) mit einer Mittelbohrung aufnimmt und
daß die Mittelbohrung des Teflonringes (13) die Miniatur elektrode (5) mit dem Isolierkörper (6) aufnimmt, wobei der Kopf der Miniaturelektrode (5) mit der darüber gespannten Mem bran (7) in die Mittelsenkung (12) in der Oberseite des Unter teils (8) hineinragt und die Oberkante (14) des Isolierkörpers (6) die Membran (7) gegen den Boden der zylindrischen Ausspa rung (11) im Unterteil (8) abdichtet. 1. Arrangement for a biosensor system for the analysis of substances present in liquid form, consisting of a miniature electrode fastened in an insulating body with a membrane stretched over the head of the miniature electrode, the miniature electrode having a measuring electrode which is composed of a highly insulating solid electrode body and this in turn is surrounded by a counterelectrode, and from a membrane tensioning device, which is simultaneously designed as a membrane changing device, characterized in that
that the head of the counter electrode ( 3 ) of the miniature electrode ( 5 ) has the shape of a spherical cap with a central opening ( 4 ) and the head of the measuring electrode ( 1 ) and the electrode body ( 2 ) are adapted to this shape, the head of the measuring electrode ( 1 ) is arranged within the central opening ( 4 ) of the counter electrode ( 3 ) and the diameter of the central opening ( 4 ) of the counter electrode ( 3 ) is equal to or less than twice the diameter of the measuring electrode ( 1 ),
that the membrane tensioning and membrane changing device consists of a for changing the membrane ( 7 ) foldable lower part ( 8 ) and egg nem associated hinged upper part ( 9 ), where the lower part ( 8 ) has a through hole ( 10 ) and on its underside a the through hole ( 10 ) has a widening cylindrical recess ( 11 ),
that the through-bore ( 10 ) in the lower part ( 8 ) in the upper side opposite the upper part ( 9 ) has a central depression ( 12 ) which receives the measuring medium and extends to the bottom of the cylindrical recess ( 11 ) in the lower part ( 8 ),
that the cylindrical recess ( 11 ) in the lower part ( 8 ) receives a membrane ( 7 ) prestressing and sealing Teflon ring ( 13 ) with a central bore and
that the central bore of the Teflon ring (13) electrode, the miniature (5) accommodates the insulating body (6), wherein the head of the miniature electrode (5) to the stretched over Mem bran (7) in the central depression (12) in the upper surface of the partly ( 8 ) protrudes and the upper edge ( 14 ) of the insulating body ( 6 ) seals the membrane ( 7 ) against the bottom of the cylindrical recess ( 11 ) in the lower part ( 8 ).
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