JP5237013B2 - バイオセンサ - Google Patents

Description

本発明は、検体中の基質成分量を測定することによって定量分析できるバイオセンサに関する。

従来から、検体の血糖値等を測定するバイオセンサが案出されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照。）。このバイオセンサによれば、計測表示器の取付口に挿入して取り付けた状態で、供給口から導入された血液等に反応部が反応した時の測定用作用電極及び測定用対向電極間の電流値を測定することにより、血糖値等を測定できる。

しかし、従来のバイオセンサは、長さが数センチメートル程度で非常に小さくしかも平板状であるため、容器から机上に出し、指で摘んで計測表示器に取り付けるのは困難であった。

特開平８−３２０３０４号公報 国際公開第２００４／０１７０５７号パンフレット

そこで、本発明者は、このような課題の原因を究明してこのような課題を解決するべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったのである。

すなわち、本発明は、容易に指で保持して計測表示器に取り付けることのできるバイオセンサを提供することを目的とする。

本発明のバイオセンサは、絶縁体から成り一端及び他端を備えた基板と、該基板上の一端側に設けられた測定用作用電極と、該基板上の一端側に該測定用作用電極と一定間隔を空けて設けられた測定用対向電極と、該測定用作用電極及び測定用対向電極上に設けられた反応部と、検体を該反応部まで導入する供給口と、該基板の他端側に設けられた、該測定用作用電極及び該測定用対向電極の接続端子部と、から成り、計測表示器の取付口に挿入されて取り付けられ、前記反応部が前記供給口から導入された検体に反応することにより、該検体中の基質成分量を測定するバイオセンサにおいて、前記一端側の反応部と前記他端側の接続端子部との間において、表面若しくは裏面に突出部を有し、又は、表面及び裏面に形状の異なる突出部を有することを特徴とする。

また、本発明のバイオセンサは、絶縁体から成り一端及び他端を備えた基板と、該基板上の一端側に設けられた測定用作用電極と、該基板上の一端側に該測定用作用電極と一定間隔を空けて設けられた測定用対向電極と、該測定用作用電極及び測定用対向電極上に設けられた反応部と、検体を該反応部まで導入する供給口と、該基板の他端側に設けられた、該測定用作用電極及び該測定用対向電極の接続端子部と、から成り、計測表示器の取付口に挿入されて取り付けられ、前記反応部が前記供給口から導入された検体に反応することにより、該検体中の基質成分量を測定するバイオセンサにおいて、前記一端側の反応部と前記他端側の接続端子部との間において、表面若しくは裏面を変形させることにより突出部を形成し、又は、表面及び裏面を変形させることにより形状の異なる突出部を形成し得ることを特徴とする。

本発明のバイオセンサによれば、センサ部が突出部を有し又は突出部を形成し得るため、この突出部を摘んで容易に保持することができる。このため、糖尿病患者等が容易に指で摘んで計測表示器に取り付けることができる。

次に、本発明に係るバイオセンサについて、図面に基づいて詳しく説明する。図１〜図３において、符号１０は本発明のバイオセンサを示す。

本発明のバイオセンサ１０は、絶縁体から成る基板１２と、基板１２上に設けられた測定用作用電極１４と、基板１２上に測定用作用電極１４と一定間隔を空けて設けられた測定用対向電極１６と、測定用作用電極１４及び測定用対向電極１６上に設けられた反応部１８と、血液（検体）を反応部１８まで導入する供給口２０と、から成るセンサ部１１を備え、計測表示器３０の取付口５２に挿入されて取り付けられ、反応部１８が供給口２０から導入された血液に反応することにより、血液中の血糖値（基質成分量）を測定するバイオセンサである。

このバイオセンサ１０において、センサ部１１の表面５４に突出部５８を有し、卓上面６０に載置した時に指を引っ掛ける摘み部が形成されるように構成されている。また、バイオセンサ１０の一端１９側の反応部１８と他端２１側の接続端子部２３との間に、突出部５８を有している。突出部５８は、四角柱形状から構成されており、図２（ａ）に示すように、突出部５８を上にして卓上面６０に載置した場合には、この突出部５８が摘み部を形成し、図２（ｂ）に示すように、突出部５８を下にして卓上面６０に載置した場合には、センサ部１１が摘み部を形成することとなる。

基板１２を構成する絶縁体は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート、脂肪族ユニット及び芳香族ユニットからなる生分解性ポリエステル樹脂等のポリエステル系樹脂シート、より耐熱性、耐薬品性、強度等に優れるポリアミドイミドシート、ポリイミドフィルムシート等のプラスチックシート、セラミック等の無機系基板等である。

測定用作用電極１４及び測定用対向電極１６は、電気絶縁基板１２上に、例えば白金、金、パラジウム、インジウム−スズ酸化物等の良電導体によって形成される。形成方法としては、ホットスタンピングが考えられる。真空蒸着又はスパッタリングによる方が微細な電極パターンを精度良く形成できるので好ましい。スパッタリングの場合は、両電極形成外をマスキングすることで一挙に形成できる。

反応部１８は、酸化還元酵素及び電子受容体を含んで構成される。例えば、酸化還元酵素及び電子受容体を含む液体状の材料を塗布して乾燥させることにより構成される。酸化還元酵素は、例えば、グルコースを測定する場合には、グルコースオキシダーゼが挙げられる。グルコースオキシダーゼは、グルコースと反応して、グルコン酸及び過酸化水素が生成する。また、アルコール値を測定する場合には、アルコールオキシダーゼ又はアルコールデヒドロゲナーゼを使用する。また、乳酸を測定する場合には、乳酸オキシダーゼ又は乳酸デヒドロゲナーゼを使用する。また、尿酸を測定する場合には、ウリカーゼを使用する。一般には酵素の酸化還元を促進させる無機又は有機の微細粉末状化合物である。例えば、フェリシアン化アルカリ金属塩（特にフェリシアン化カリウム金属塩が好ましい。）、フェロセン又はそのアルキル置換体、ｐ−ベンゾキノン、メチレンブルー、β−ナフトキノン−４−スルホン酸カリウム、フェナジンメトサルフェート、２、６−ジクロロフェノール−インドフェノール等が挙げられる。フェリシアン化アルカリ金属塩、フェロセン系が、電子移動媒体としての働きが安定しており、水、アルコール類、又はこれら混合溶媒等の水性溶媒に良く溶けるため、電子受容体として有効に作用する。

供給口２０は、基板１２上にスペーサ２６を介して設けられたカバー２８の先端縁３１と、基板１２の先端縁３３とによって構成される。すなわち、スペーサ２６によって先端縁３１と先端縁３３との間に生じた隙間によって供給口２０が構成される。供給口２０から導入された血液は、十分な量であれば、毛細管現象によってスペーサ２６の先端縁３５まで到達することが可能である。

このバイオセンサ１０は、図１に示すように、基板１２上に測定用作用電極１４及び測定用対向電極１６を設け、測定用作用電極１４及び測定用対向電極１６上に反応部１８を塗布して、スペーサ２６を介してカバー２８で覆い、カバー２８上に突出部５８を固定することにより形成される。又は、カバー２８及び突出部５８を一体に形成しておいて、基板１２上に測定用作用電極１４及び測定用対向電極１６を設け、測定用作用電極１４及び測定用対向電極１６上に反応部１８を塗布して、スペーサ２６を介してカバー２８及び突出部５８を固定することにより形成される。

計測表示器３０は、突出部５８を含むバイオセンサ１０を嵌合する嵌合凹部６０を備えており、バイオセンサ１０を取付口５２に通電可能に取り付けることができるとともに、バイオセンサ１０を表裏逆方向には挿入できないように構成されている。

このような構成のバイオセンサ１０を使用して血糖値を測定する場合の作用について以下に説明する。血糖値の測定者は、まず、図２に示すように、バイオセンサ１０を容器から取り出して卓上面６０に載置する。バイオセンサ１０は長さが数センチメートル程度で非常に小さく、容器から転がすようにして卓上面６０に載置すると、図２（ａ）に示すように、突出部５８を上にして載置される場合と、図２（ｂ）に示すように、突出部５８を下にして載置される場合とが生じ得る。突出部５８を上にして載置された場合には、突出部５８に指６２を容易に引っ掛けることができ、突出部５８が摘み部を形成する。突出部５８を下にして裏面５６を上にして載置された場合には、センサ部１１に指６２を容易に引っ掛けることができ、センサ部１１が摘み部を形成する。

このようにして形成された摘み部を指６２で摘んでバイオセンサ１０を保持し、突出部５８を上にすれば、図３に示すように、取付口５２へ挿入して計測表示器３０に取り付けることができる。この時、バイオセンサ１０が表裏逆方向である場合には、センサ部１１が嵌合凹部６０の内壁６２と干渉するため、最後まで挿入できず、表裏逆方向であることを認識できる。表裏逆方向であることを認識すれば、突出部５８が上となる表裏正規方向にして計測表示器３０に取り付けることができる。このため、何度もバイオセンサ１０を取付口５２へ無理矢理に挿入しようとしてバイオセンサ１０又は計測表示器３０を損傷することがない。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はその他の態様でも実施できる。例えば、図４に示すバイオセンサ７０であってもよい。このバイオセンサ７０は、表面５４に突出部５８を有するとともに裏面５６に突出部７２を有している。このバイオセンサ７０によれば、表面５４側を上にして卓上面６０に載置した時に突出部５８が摘み部を形成し、裏面５６側を上にして卓上面６０に載置した時に突出部７２が摘み部を形成する。また、突出部５８の長さと突出部７２の長さを変えることにより、取付口５２に取り付ける時に、視覚又は指６２の感触により、表裏逆方向に保持するのを防止できる。

また、図５に示すバイオセンサ９０であってもよい。このバイオセンサ９０は、表面５４に、断面が台形の突出部９２を有している。このバイオセンサ９０によれば、突出部９２が台形断面を有するため、突出部９２に指６２をより引っ掛けやすくなり、より容易に摘みやすくなる。

また、図６に示すバイオセンサ１００であってもよい。このバイオセンサ１００は、カバー２８に折り曲げ部１０２を設けておき、この折り曲げ部１０２を上へ折り曲げることにより、一端１９側の反応部１８と他端２１側の接続端子部２３との間を変形させて表面５４に突出部を形成することができる。このバイオセンサ１００によれば、使用時にのみ突出部を形成するため、使用前には容器内にコンパクトに収納して嵩張るのを防止できる。

また、本発明は図示した実施形態には限定されない。例えば、従来のバイオセンサに突出部を固定して本発明のバイオセンサを構成してもよい。その他、本発明の技術的範囲には、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様も含まれる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、いずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。

本発明のバイオセンサによれば、突出部を摘んで容易に保持することができる。このため、計測表示器に取り付けて使用するバイオセンサとして広く利用できる。

本発明のバイオセンサの斜視図である。 図１のバイオセンサの使用状態を示す斜視図であり、同図（ａ）は表面を上にして卓上面に載置した状態を示す図であり、同図（ｂ）は裏面を上にして卓上面に載置した状態を示す図である。 図１のバイオセンサを計測表示器に取り付ける状態を示す側面図である。 本発明のバイオセンサの他の実施形態を示す斜視図である。 本発明のバイオセンサの更に他の実施形態を示す斜視図である。 本発明のバイオセンサの更に他の実施形態を示す斜視図である。

１０、７０、８０、９０．１００：バイオセンサ
１２：基板
１４：測定用作用電極
１６：測定用対向電極
１８：反応部
１９：一端
２０：供給口
２１：他端
２３：接続端子部
２６：スペーサ
２８：カバー
３０：計測表示器
５４：表面
５６：裏面

Claims (2)

1. 絶縁体から成り一端及び他端を備えた基板と、該基板上の一端側に設けられた測定用作用電極と、該基板上の一端側に該測定用作用電極と一定間隔を空けて設けられた測定用対向電極と、該測定用作用電極及び測定用対向電極上に設けられた反応部と、検体を該反応部まで導入する供給口と、該基板の他端側に設けられた、該測定用作用電極及び該測定用対向電極の接続端子部と、から成り、
   計測表示器の取付口に挿入されて取り付けられ、前記反応部が前記供給口から導入された検体に反応することにより、該検体中の基質成分量を測定するバイオセンサにおいて、
   前記一端側の反応部と前記他端側の接続端子部との間において、表面若しくは裏面に突出部を有し、又は、表面及び裏面に形状の異なる突出部を有するバイオセンサ。
2. 絶縁体から成り一端及び他端を備えた基板と、該基板上の一端側に設けられた測定用作用電極と、該基板上の一端側に該測定用作用電極と一定間隔を空けて設けられた測定用対向電極と、該測定用作用電極及び測定用対向電極上に設けられた反応部と、検体を該反応部まで導入する供給口と、該基板の他端側に設けられた、該測定用作用電極及び該測定用対向電極の接続端子部と、から成り、
   計測表示器の取付口に挿入されて取り付けられ、前記反応部が前記供給口から導入された検体に反応することにより、該検体中の基質成分量を測定するバイオセンサにおいて、
   前記一端側の反応部と前記他端側の接続端子部との間において、表面若しくは裏面を変形させることにより突出部を形成し、又は、表面及び裏面を変形させることにより形状の異なる突出部を形成し得るバイオセンサ。

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