生物傳感器及生物傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及例如用于測(cè)定血糖值的生物傳感器及生物傳感器的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往的該種生物傳感器的構(gòu)成如下所示。
[0003]S卩，具備試劑、和向該試劑供給生物體試樣時(shí)借助該試劑變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)的第一、第二電極，所述試劑具備介質(zhì)、氧化還原酶、和粘接劑。
[0004]也就是說(shuō)，當(dāng)向試劑供給生物體試樣時(shí)，生物體試樣與氧化還原酶就會(huì)反應(yīng)，介質(zhì)會(huì)傳遞此時(shí)產(chǎn)生的電子，此時(shí)通過(guò)測(cè)定在第一、第二電極間流過(guò)的氧化還原電流，而測(cè)定出血糖值。
[0005]已知試劑(特別是介質(zhì))受光(可見(jiàn)光)的影響，對(duì)測(cè)定精度造成影響。
[0006]由此，以往也采取過(guò)在收容生物傳感器的收容容器的壁面中設(shè)置光影響減輕劑的對(duì)策(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開(kāi)第2004/092720號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明的概要
[0011]發(fā)明所要解決的問(wèn)題
[0012]在所述以往例中，采用了在收容生物傳感器的收容容器的壁面中設(shè)置光影響減輕劑的構(gòu)成，由此在將生物傳感器收容于收容容器內(nèi)的狀態(tài)下，可以防止生物傳感器的劣化。
[0013]但是，從收容容器中取出的生物傳感器會(huì)立即受到光的影響。
[0014]當(dāng)然，在將從收容容器中取出的生物傳感器立即使用的情況下，其影響程度也可以停留于輕微的水平，然而在使用前的期間被長(zhǎng)時(shí)間放置的情況下，劣化就會(huì)成為問(wèn)題。
[0015]另外，收容于收容容器內(nèi)的其他大多數(shù)的生物傳感器也會(huì)在每次從收容容器中取出生物傳感器時(shí)，受到光的影響，這也使得劣化成為問(wèn)題。
[0016]因而，本發(fā)明的目的在于抑制生物傳感器的由光造成的劣化。
[0017]用于解決問(wèn)題的方法
[0018]為了達(dá)成該目的，本發(fā)明具備第一電極、第二電極和試劑部。試劑部設(shè)于第一電極及所述第二電極的附近。試劑部含有介質(zhì)、氧化還原酶、和吸收波長(zhǎng)400nm?500nm的光的物質(zhì)。
[0019]另外，本發(fā)明具備第一電極、第二電極和試劑部。試劑部含有介質(zhì)、氧化還原酶、和減輕光對(duì)介質(zhì)的影響的光影響減輕劑。
[0020]發(fā)明效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明，可以提供能夠抑制由光造成的劣化的生物傳感器及生物傳感器的制造方法。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是表示將本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的生物傳感器安裝于測(cè)定器中的狀態(tài)的生物體試樣測(cè)定系統(tǒng)的立體圖。
[0023]圖2是表示圖1的生物體試樣測(cè)定系統(tǒng)的控制塊的圖。
[0024]圖3(a)是圖1的生物傳感器的分解立體圖，(b)是圖1的生物傳感器的正視圖，(C)是圖1的生物傳感器的俯視圖。
[0025]圖4(a)是表示圖1的生物體試樣測(cè)定系統(tǒng)的測(cè)定器的動(dòng)作狀態(tài)的圖，(b)是表示圖1的生物體試樣測(cè)定系統(tǒng)的測(cè)定器的動(dòng)作狀態(tài)的圖。
[0026]圖5是表示圖1的生物傳感器的試劑部的剖面圖。
[0027]圖6是表示作為圖1的生物傳感器的試劑部中所含的光影響減輕劑的一例的藍(lán)色I(xiàn)號(hào)(亮藍(lán)FCF)的化學(xué)結(jié)構(gòu)式的圖。
[0028]圖7是表示作為圖1的生物傳感器的試劑部中所含的光影響減輕劑的一例的綠色3號(hào)(固綠FCF)的化學(xué)結(jié)構(gòu)式的圖。
[0029]圖8是表示作為圖1的生物傳感器的試劑部中所含的光影響減輕劑的一例的黃色4號(hào)(酒石黃)的化學(xué)結(jié)構(gòu)式的圖。
[0030]圖9是表示未添加藍(lán)色I(xiàn)號(hào)的情況和添加的情況的試劑部的狀態(tài)的示意圖。
[0031]圖10是表示將藍(lán)色I(xiàn)號(hào)、綠色3號(hào)及黃色4號(hào)的各自的最大吸收波長(zhǎng)(nm)、該波長(zhǎng)下的吸光度(Abs)、顯示該吸光度的濃度(M)、摩爾吸光系數(shù)(ε)、以及與相對(duì)于作為介質(zhì)的一例的PQSA的摩爾吸光系數(shù)的比與PQSA —起登載的表的圖。
[0032]圖11 (a)是表不綠色3號(hào)和PQSA的吸光光譜的圖，(b)是表不藍(lán)色I(xiàn)號(hào)和PQSA的吸光光譜的圖，(c)是表示黃色4號(hào)和PQSA的吸光光譜的圖。
[0033]圖12是表示本實(shí)施方式的生物傳感器的制造方法的工序圖。
[0034]圖13(a)是表示使用綠色3號(hào)時(shí)的太陽(yáng)光曝露影響的圖表的圖，(b)是表示使用藍(lán)色I(xiàn)號(hào)時(shí)的太陽(yáng)光曝露影響的圖表的圖，(c)是表示使用黃色4號(hào)時(shí)的太陽(yáng)光曝露影響的圖表的圖。
[0035]圖14(a)、(b)是表示使用綠色3號(hào)時(shí)的試劑溶液及試劑部的組成表的圖。
[0036]圖15(a)、(b)是表示使用藍(lán)色I(xiàn)號(hào)時(shí)的試劑溶液及試劑部的組成表的圖。
[0037]圖16(a)?(C)是表示使用黃色4號(hào)時(shí)的試劑溶液及試劑部的組成表的圖。
[0038]圖17(a)?(C)是表示其他介質(zhì)的吸光光譜的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下，使用附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。
[0040](實(shí)施方式I)
[0041]對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的生物體試樣測(cè)定系統(tǒng)100說(shuō)明如下。
[0042](生物體試樣測(cè)定系統(tǒng)100的概要)
[0043]如圖1所示，本實(shí)施方式的生物體試樣測(cè)定系統(tǒng)100具備生物傳感器2和測(cè)定裝置30。
[0044]在圖1及圖2中，表示出本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，在構(gòu)成測(cè)定裝置30的主體外殼I的一端，設(shè)有生物傳感器2的插入口 3。
[0045](生物傳感器2)
[0046]在生物傳感器2中，如圖3所示，在長(zhǎng)方形的絕緣基板4上，設(shè)有3個(gè)電極。3個(gè)電極是血液成分測(cè)定作用極(第一電極的一例)5、血液成分測(cè)定對(duì)電極(第二電極的一例)6及血液成分檢測(cè)極(第三電極的一例)7，被隔開(kāi)規(guī)定的間隔地對(duì)置配置。
[0047]另外，絕緣基板4的一端側(cè)(參照?qǐng)D3 (a)的右側(cè))的血液成分測(cè)定作用極5、血液成分測(cè)定對(duì)電極6及血液成分檢測(cè)極7通過(guò)從圖1中所示的插入口 3插入主體外殼I內(nèi)，并與輸入端子部8 (參照?qǐng)D3)接觸而與測(cè)定裝置電連接。
[0048]此外，如圖3所示，在生物傳感器2的另一端側(cè)(與向插入口 3的插入部相反一側(cè))，橫跨血液成分測(cè)定作用極5、血液成分測(cè)定對(duì)電極6及血液成分檢測(cè)極7地配置有試劑部9。
[0049]利用該狀態(tài)，形成將血液成分測(cè)定作用極5、血液成分測(cè)定對(duì)電極6及血液成分檢測(cè)極7借助試劑部9連接的狀態(tài)。試劑部9含有葡萄糖脫氫酶等氧化還原酶、介質(zhì)及光影響減輕劑，作為任意成分，選擇性地含有緩沖劑、高分子材料、酶穩(wěn)定化劑及晶體均化劑等。
[0050]另外，如圖3(a)?圖3(c)中所示，在絕緣基板4及試劑部9上，夾隔著間隔件10配置有罩蓋11。但是，在絕緣基板4的一端側(cè)(圖3的右側(cè))，血液成分測(cè)定作用極5、血液成分測(cè)定對(duì)電極6及血液成分檢測(cè)極7未由這些間隔件10及罩蓋11覆蓋，而是露出的狀
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[0051]此外，該露出了的血液成分測(cè)定作用極5、血液成分測(cè)定對(duì)電極6及血液成分檢測(cè)極7如上所述，以與輸入端子部8電連接的方式構(gòu)成生物傳感器2及測(cè)定裝置。
[0052]另外，如圖3所示，在生物傳感器2的間隔件10中，形成有用于導(dǎo)入血液的生物體試樣導(dǎo)入路12。該生物體試樣導(dǎo)入路12從生物傳感器2的另一端側(cè)(圖3的左側(cè))延伸到試劑部9的上方，向外部開(kāi)口的另一端部側(cè)為血液供給口(也稱(chēng)作生物體試樣供給口)13。即，點(diǎn)附在該血液供給口 13的生物體試樣利用毛細(xì)管現(xiàn)象穿過(guò)生物體試樣導(dǎo)入路12到達(dá)試劑部9。
[0053]如上所述，血液成分測(cè)定作用極5、血液成分測(cè)定對(duì)電極6及血液成分檢測(cè)極7與輸入端子部8電連接，具體而言，血液成分測(cè)定作用極5與輸入端子部8的第一輸入端子(未圖示)連接，此外，血液成分測(cè)定對(duì)電極6與輸入端子部8的第二輸入端子(未圖示)連接，血液成分檢測(cè)極7與輸入端子部8的第三輸入端子(未圖示)連接。
[0054]另外，從圖3中也可以理解，最接近血液供給口 13地配置的電極是血液成分測(cè)定對(duì)電極6，其次配置血液成分測(cè)定作用極5，最后配置血液成分檢測(cè)極7。
[0055]也就是說(shuō)，是從血液供給口 13側(cè)起依次配置血液成分測(cè)定對(duì)電極(第二電極的一例)6、血液成分測(cè)定作用極(第一電極的一例)5及血液成分檢測(cè)極(第三電極的一例)7的狀態(tài)。
[0056]而且，在所述生物傳感器2的罩蓋11中形成有空氣孔14，其用于在將血液點(diǎn)附在血液供給口 13時(shí)促進(jìn)毛細(xì)管現(xiàn)象、使之浸入到血液成分測(cè)定對(duì)電極6的越過(guò)血液成分測(cè)定作用極5的部分(血液成分檢測(cè)極7)。
[0057]下面，對(duì)生物傳感器2的構(gòu)成進(jìn)一步詳細(xì)敘述。
[0058](絕緣基板4)
[0059]絕緣基板4的材質(zhì)沒(méi)有特別限制，例如可以使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲醛(POM)、單體澆鑄尼龍(MC)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、甲基丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂(PMMA)、ABS樹(shù)脂(ABS)、玻璃等。其中，優(yōu)選為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚酰亞胺(PI)，更優(yōu)選為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)。
[0060]另外，絕緣基板4的大小沒(méi)有特別限制，例如為全長(zhǎng)5?100mm、寬2?50mm、厚0.05?2mm，優(yōu)選為全長(zhǎng)7?50mm、寬3?20mm、厚0.1?1_，更優(yōu)選為全長(zhǎng)10?30mm、寬3?ICtam、厚0.1?0.6臟。
[0061]絕緣基板4上的各電極例如可以通過(guò)以金、鉑、鈀等作為材料，利用濺射法或蒸鍍法形成導(dǎo)電層，將其利用激光器加工為特定的電極圖案來(lái)形成。作為激光器，例如可以使用YAG激光器、CO2激光器、準(zhǔn)分子激光器等。對(duì)于電極圖案，并不僅限定為本發(fā)明中公開(kāi)的電極圖案，只要是可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的效果的電極圖案，無(wú)論是何種構(gòu)成都可以。電極的表面的被覆例如可以通過(guò)制備高分子材料的溶液，將其向電極表面滴加或涂布，然后使之干燥來(lái)實(shí)施。干燥例如有自然干燥、風(fēng)干、熱風(fēng)干燥、加熱干燥等。
[0062](試劑部9)
[0063]試劑部9如上所述，是含有葡萄糖脫氫酶等氧化還原酶、介質(zhì)、光影響減輕劑、且作為任意成分選擇性地含有緩沖劑、高分子材料、酶穩(wěn)定化劑、晶體均化劑等的構(gòu)成。
[0064]而且，在使用水調(diào)配用于形成試劑部9的試劑溶液時(shí)，對(duì)于各自的含量，水為最多。此外，在水中，以摩爾數(shù)計(jì)，介質(zhì)含量最多，光影響減輕劑比介質(zhì)少。
[0065]另外，在干燥后的試劑部9中，水已經(jīng)蒸發(fā)。由此，對(duì)于各自的含量，以摩爾數(shù)計(jì)，介質(zhì)含量最多，光影響減輕劑比介質(zhì)少。
[0066](介質(zhì))
[0067]所使用的生物傳感器2的介質(zhì)沒(méi)有特別限制，例如可以舉出鐵氰化物、對(duì)苯醌、對(duì)苯醌衍生物、吩嗪硫酸甲酯、亞甲藍(lán)、二茂鐵、二茂鐵衍生物、吩噻嗪及其衍生物等。
[0068]另外，所謂醌類(lèi)化合物，是含有醌的化合物。在醌類(lèi)化合物中，包含醌及醌衍生物。作為醌衍生物，是對(duì)醌加成各種官能團(tuán)