CN103917866A - 弹性表面波传感器 - Google Patents

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Abstract

本发明的弹性表面波传感器具备传播弹性表面波的压电元件，进行电信号与表面弹性波的转换的电极，以及与所述压电元件接触、液体浸润的多孔性基材。

Description

弹性表面波传感器
技术领域
本发明涉及弹性表面波传感器。
本申请基于2011年11月1日申请的专利申请2011-240492号、于2011年11月1日申请的专利申请2011-240493号以及于2011年12月22日申请的专利申请2011-281611号而主张优先权，并将其内容引用到本文中。
背景技术
作为用于电子电路的带通滤波器之一，已知有SAW(Surface AcousticWave：声表面波，弹性表面波)滤波器。SAW滤波器由于小型且具有良好的衰减特性，因而被用于以手机为代表的各种电子设备。SAW滤波器例如具有用于在压电元件基板上使弹性表面波(表面弹性波)产生，并检测弹性表面波的梳齿型电极(Interdigital Transducer，IDT：叉指换能器)。
作为有关SAW滤波器的技术，例如在专利文献1中公开有一种弹性表面波传感器，具备在压电性基板上形成于构成发送电极部的IDT与构成接收电极部的IDT之间、作为检体的液体被导入的检测区域(成为传感器表面的区域)。
在该专利文献1中，公开了一种具备如下部分的弹性表面波传感器：压电性基板；收发电极部，包括以规定的图案形成于所述压电性基板的表面上，进行弹性表面波发送的发送电极部和以规定的图案形成于所述压电性基板的表面上，进行所述弹性表面波接收的接收电极部；检测区域，形成于所述发送电极部与所述接收电极部之间，作为检体的液体被导入；以及密封结构，以从外部密闭的方式覆盖所述收发电极部。该弹性表面波传感器根据作为被导入所述检测区域的检体的液体，弹性表面波从发送电极部向接收电极部的传播特性产生变化。并且，在该弹性表面波传感器中，在所述发送电极部与所述检测区域之间以及所述检测区域与所述接收电极部之间中的至少一方具备由金属形成的、用于使所述弹性表面波的能量集中于所述压电性基板的表面的虚拟电极。
在该专利文献1中公开有一种弹性表面波传感器，在压电性基板上，在构成发送电极部的IDT与构成接收电极部的IDT之间，作为检体的液体被导入的检测区域(成为传感器表面的区域)。在该弹性表面波传感器中，通过测定由滴下的液体试样所引起的检查区域的表面弹性波的传送速度(或相位)的变化量，检测在液体试样中是否含有检体、检体的浓度等。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开2008-286606号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
然而，专利文献1记载的弹性表面波传感器通过将溶液直接滴下至传感器表面的方法、或将传感器表面浸渍于溶液的方法而被利用。
因此，存在传感器表面必须采用露出的结构，容易在表面产生创伤等损伤，不能够简易地测定这样的问题。
另外，为了充分地确保测定的精度而要求滴下的溶液可靠地遮盖传感器表面，但是也存在滴下溶液的方法不能够满足该要求这样的问题。
另外，也存在滴下的溶液在所期望的测定时间中由于挥发等而不能够维持这样的问题。
另外，在专利文献1记载的技术中，由于设置密封结构，因而存在增加制造成本这样的问题。
另外，在专利文献1记载的技术中，当发送电极与接收电极之间的宽度以及检测区域的宽度长时，如果将检体浓度高的液体试样向检测区域滴下，则传感器面与检体的反应饱和。在反应饱和时，表面弹性波传播损失变大，因而表面弹性波的振幅变小或变为0。在表面弹性波的振幅变为0时，弹性表面波传感器存在检测液体试样中的检体变得困难这样的课题。
本发明是鉴于上述的问题点而做出的，提供能够简易地测定并且能够提高测定精度的弹性表面波传感器。
另外，本发明提供能够削减制造成本的弹性表面波传感器。
另外，本发明的目的在于提供检体的检测容易的弹性表面波传感器。
解决技术问题的技术方案
本发明是为了解决上述的课题而做出的，本发明的一种方式的弹性表面波传感器具备：传播弹性表面波的压电元件；进行电信号与表面弹性波的转换的电极(电极部)；以及与所述压电元件接触、液体浸润的多孔性基材。
本发明的一种方式的弹性表面波传感器，优选具备：检测区域，配置于所述弹性表面波的传播路径，作为检体的液体被导入；以及密封结构，防止所述电极与液体接触，所述多孔性基材与所述检测区域接触。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述多孔性基材具有在俯视图中与所述检测区域不重叠的部分。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述多孔性基材具备含有与目标物反应的物质的反应层或除去目标物以外的物质的过滤层中的至少一层。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述电极是两对电极对，所述检测区域具有与所述两对电极中的一对电极对电连接的短路型反应区域、以及未与所述两对电极中的另一对电极对电连接的开路型反应区域。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述电极是多对电极对，在设置于多对所述电极对各自之间的所述多孔性基材上分别具有与目标物反应的不同的反应物。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述电极是两对电极对，所述多孔性基材隔着薄膜与所述压电元件接触，与所述多孔性基材连接并与所述各电极接触的部分由疏水性基材形成。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述多孔性基材具有不与所述压电元件接触的部分。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述多孔性基材具备含有与目标物反应的物质的反应层或除去目标物以外的物质的过滤层中的至少一层。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述压电元件具备：第一部分，具有未与所述电极电连接的区域；以及第二部分，具有与所述电极电连接的薄膜。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述电极是多对电极对，在设置于多对所述电极对各自之间的多孔性基材上分别具有与目标物反应的反应物。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，具备配置于所述弹性表面波的传播路径、作为检体的液体被导入的检测区域，所述多孔性基材与所述检测区域接触，液体通过毛细管现象浸润所述多孔性基材。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，在所述弹性表面波的传播方向上，液体通过毛细管现象浸润所述多孔性基材。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，沿溶液浸润的方向分别分散与目标物反应的不同的反应物而形成所述多孔性基材。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述多孔性基材具有第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域沿所述弹性表面波的传播方向交替形成，所述第一区域的浸润速度比所述第二区域的浸润速度快。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述多孔性基材在多个所述第一区域中的所述弹性表面波的传播方向上的长度各不相同。
在本发明的一种方式的弹性表面波传感器中优选，所述多孔性基材在多个所述第二区域中的所述弹性表面波的传播方向上的长度各不相同。
发明效果
根据本发明，能够提供可以简易地测定、并且可以提高测定的精度的弹性表面波传感器。
根据本发明，能够削减制造成本。
根据本发明，由于在检查区域上设置有具有毛细管现象的多孔性基材，因而不会一下子浸湿整个检查区域。因此，即使在溶液中的检体的浓度浓的情况下，检测信号也不饱和，检体的检测变得容易。
附图说明
图1A是本发明的第1实施方式所涉及的SAW传感器的概略性的示意俯视图。
图1B是本发明的第1实施方式所涉及的SAW传感器的概略性的截面示意图。
图2是本发明的第1实施方式所涉及的SAW传感器的概略性的立体图。
图3是示出本发明的第1实施方式所涉及的SAW元件的感测电路的概略框图。
图4A是示出本发明的第2实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意俯视图。
图4B是示出本发明的第2实施方式所涉及的SAW传感器的构成的截面示意图。
图5A是示出本发明的第3实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意俯视图。
图5B是示出本发明的第3实施方式所涉及的SAW传感器的构成的截面示意图。
图6是示出本发明的第4实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意图。
图7是本发明的第5实施方式所涉及的SAW传感器的概略性的立体图。
图8A是本发明的第5实施方式所涉及的SAW传感器的概略性的示意俯视图。
图8B是本发明的第5实施方式所涉及的SAW传感器的概略性的截面示意图。
图9A是示出本发明的第6实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意俯视图。
图9B是示出本发明的第6实施方式所涉及的SAW传感器的构成的截面示意图。
图10A是示出本发明的第7实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意俯视图。
图10B是示出本发明的第7实施方式所涉及的SAW传感器的构成的截面示意图。
图11A是示出本发明的第8实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意俯视图。
图11B是示出本发明的第8实施方式所涉及的SAW传感器的构成的截面示意图。
图12是示出本发明的第9实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意图。
图13A是示出第10实施方式所涉及的SAW传感器的示意俯视图。
图13B是示出第10实施方式所涉及的SAW传感器的截面示意图。
图14A是说明第10实施方式涉及的多孔性基材上的溶液的浸润状态的图。
图14B是说明第10实施方式涉及的多孔性基材上的溶液的浸润状态的图。
图14C是说明第10实施方式涉及的多孔性基材上的溶液的浸润状态的图。
图15A是示出第11实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意俯视图。
图15B是示出第11实施方式所涉及的SAW传感器的构成的截面示意图。
图16A是示出第12实施方式所涉及的SAW传感器的构成的示意俯视图。
图16B是示出第12实施方式所涉及的SAW传感器的构成的截面示意图。
具体实施方式
(第1实施方式)
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
图1A和图1B是第1实施方式所涉及的SAW传感器的概略性的示意图。
图1A是SAW传感器1的概略性的俯视图，图1B是从截面A观察到的SAW传感器1的概略性的截面图。
SAW传感器1构成为包括：压电元件基板10(压电元件)、发送电极11-1a、发送电极11-1b、接收电极11-2a、接收电极11-2b、反应区域薄膜12、多孔性基材13、密封结构14-1以及密封结构14-2。
压电元件基板10是传播SAW的基板。压电元件基板10是水晶基板。
发送电极11-1a以及发送电极11-1b是构成发送端电极部的由梳齿状的图案形成的金属电极。以下，将发送电极11-1a以及发送电极11-1b总称为IDT11-1。
另外，接收电极11-2a以及接收电极11-2b是构成接收端电极部的由梳齿状的图案形成的金属电极。以下，将接收电极11-2a以及接收电极11-2b总称为IDT11-2。
IDT11-1和IDT11-2(总称为IDT11)是在压电元件基板10上构成的电极。IDT11是相对的一对电极。IDT11由例如铝薄膜构成。
反应区域薄膜12是蒸镀金而生成的薄膜。反应区域薄膜12是在表面上承载有抗体的薄膜。反应区域薄膜12在压电元件基板10上，形成于相对设置在压电元件基板10上的一对IDT11之间的区域。
压电元件基板10与反应区域薄膜12重叠的部分成为作为检体的液体被导入的检测区域(成为传感器表面的区域)。
多孔性基材13是与反应区域薄膜12接触设置的基材。多孔性基材13由例如硝化纤维素等物质构成。多孔性基材13以完全覆盖反应区域薄膜12的方式而被固定。多孔性基材13例如粘结于反应区域薄膜12的外侧四角而被固定。多孔性基材13保持滴下的溶液，使溶液浸润其内部以及表面。
多孔性基材13通过毛细管现象将滴下的溶液移送至多孔性基材13内以及反应区域薄膜12的表面并保持。
也就是说，SAW传感器1将滴下的溶液保持在多孔性基材13内部以及反应区域薄膜12的表面。
在SAW传感器1中，在多孔性基材13内移送的溶液浸湿反应区域薄膜12的特定的区域。在此，特定的区域是指面积由多孔性基材13与反应区域薄膜12重叠的部分决定的区域。例如，在由多孔性基材13覆盖反应区域薄膜12的整个面时，特定的区域为反应区域薄膜12的整个区域。
溶液中的抗原与承载在反应区域薄膜12上的抗体反应，在反应区域薄膜12上的特定区域上生成抗原抗体结合物。
即，在反应区域薄膜12上，由于向其表面滴下含有抗原的液体试样，因而在承载在反应区域薄膜12上的抗体与液体试样中的抗原之间发生抗原抗体反应。其结果，在反应区域薄膜12上生成承载在反应区域薄膜12上的抗体与抗原结合后的抗原抗体结合物。此外，作为反应区域薄膜12的材料，即使是金以外，如果是能够承载抗体的材料，则可以采用各种材料。
此外，如图1A以及图1B所示，多孔性基材13由于比反应区域薄膜12大，因而从反应区域薄膜12露出，但多孔性基材13可以不一定如图所示从反应区域薄膜12露出，也可以以在俯视图中与反应区域薄膜12相同的面积的方式重叠，或以在俯视图中位于反应区域薄膜12的内侧的方式减小面积而配置。只要多孔性基材13以覆盖反应区域薄膜12的特定区域的方式而配置即可。
发送电极部端的密封结构14-1(配置于接近发送电极部的位置)具备密封壁15-1和密封顶部16-1。此外，在密封壁15-1和密封顶部16-1之间设置有用于将两者粘结的粘结层，但在图1A以及图1B中省略。
密封壁15-1是覆盖IDT11-1的壁，在压电元件基板10上形成矩形。密封壁15-1由例如感光性树脂构成。
另外，密封顶部16-1是堵塞密封壁15-1的上侧，用于从外部密闭IDT11-1的顶部。密封顶部16-1以密封壁15-1容纳于密封顶部16-1的平面区域内的方式而配置于密封壁15-1的上侧。密封顶部16-1由例如玻璃基板构成。此外，在密封壁15-1和密封顶部16-1之间设置有未图示的粘结层，将密封壁15-1和密封顶部16-1之间密封粘结。
密封结构14-1以从外部密闭并在IDT11-1上形成空间的方式覆盖IDT11-1，是防止IDT11-1与液体接触的密封结构。
另外，接收电极部端的密封结构14-2(设置于接近接收电极部的位置)与密封结构14-1同样，是具备密封壁15-2和密封顶部16-2，以从外部密闭并在IDT11-2上形成空间的方式覆盖IDT11-2，防止IDT11-2与液体接触的密封结构。
通过这些密封结构14-1以及密封结构14-2，即使检测区域内存在气氛(例如湿度)的变化，IDT11-1以及IDT11-2也难以受到其影响。
另外，在图1A以及图1B中，虽然示出以与密封结构14-1以及密封结构14-2的密封顶部重叠的方式配置多孔性基材13的结构，但是如果多孔性基材13以覆盖配置有反应区域薄膜12的传感器的检测区域的方式配置，则无需以与密封顶部重叠的方式配置。可是，即使在以与密封顶部不重叠的方式配置多孔性基材13的情况下，多孔性基材13大大偏离表面弹性波前进的方向(错缝(目ズレした))，由于密封结构14-1以及密封结构14-2分别保护IDT11-1以及IDT11-2，因而IDT也不会由溶液浸湿，不会对IDT的弹性波发送动作或弹性波接收动作带来影响。
图2是第1实施方式所涉及的SAW传感器1的概略性的立体图。
在图2中对与图1A以及图1B同样的构成赋予相同的符号，并省略其说明。此外，在图2中，省略了在图1A以及图1B中示出的反应区域薄膜12、密封结构14-1以及密封结构14-2。
IDT11-1从后述的猝发电路(バースト回路)22输入作为发送信号的猝发信号(バースト信号)。IDT11-1在压电元件基板10的表面激发对应于输入的猝发信号的SAW。IDT11-2将在压电元件基板10的表面上传播来的SAW转换为电信号。IDT11-2将接收到的电信号(称为检测信号)输出至后述的相位/振幅检测电路23。
此外，标有符号S的区域表示滴下有溶液的多孔性基材13的一部分。区域S是位于与配置有IDT11-1和IDT11-2的方向垂直的方向上、且形成于向多孔性基材13外侧延伸的方向上的多孔性基材13的一部分的区域。
如果SAW传感器1的测定者使用例如图2所示的微量移液器17而将溶液滴下到该区域S上，则多孔性基材13通过毛细管现象将滴下的溶液移送至多孔性基材13内以及反应区域薄膜12的表面并保持。
也就是说，即使多孔性基材13具有在俯视图中与检测区域不重叠的部分，通过多孔性基材13将溶液移送至反应区域薄膜12的表面并保持，也能够由滴下的溶液浸湿反应区域薄膜12的特定区域例如整个表面(检测区域)。
图3是示出用于使用有SAW传感器1的溶液测定中使用的感测电路20的概略框图。如图3所示，感测电路20构成为包括SAW传感器1、交流信号源21、猝发电路22、相位/振幅检测电路23、PC24(PersonalComputer：个人计算机)。
交流信号源21产生例如250MHz的正弦波交流信号。交流信号源21将生成的交流信号输出至猝发电路22。
猝发电路22将从交流信号源21输入的交流信号转换为周期性的猝发信号。在此，猝发信号的周期设定为比SAW在从压电元件基板10的表面的IDT11-1到IDT11-2之间行进所需要的时间大。猝发电路22将生成的猝发信号输出至SAW传感器1的IDT11-1以及相位/振幅检测电路23。
此外，猝发电路22在包括从SAW传感器201输出的信号中含有的主要的信号以外的直达波和其他体波等的噪声等干扰信号充分小时不需要，可以使用连续波。
相位/振幅检测电路23根据从SAW传感器1的IDT11-2输入的检测信号以及从猝发电路22输入的猝发信号，算出基于作为SAW在压电元件基板10上传播所需要的时间的传播时间的相位变化和振幅变化。具体而言，相位/振幅检测电路23检测基于从猝发信号的输入到检测信号的输入为止所需要的传播时间的相位变化和振幅的衰减量。相位/振幅检测电路23将检测到的相位变化和振幅的衰减量输出至PC24。
PC24根据从相位/振幅检测电路23输入的相位变化和振幅的衰减量，判定与表面的抗体特异性反应的溶液中的抗原的量和种类，并显示判定结果。
在此，对SAW的相位变化和振幅的衰减量进行说明。SAW是集中于压电元件基板10的表面附近(接近表面的位置)传播的声波。压电元件基板10如果物质吸附于其表面，则其表面的每单位体积的质量和粘性发生变化。其结果，SAW的传播速度和振幅发生变化。因此，SAW的传播时间变化，振幅的衰减量变化。在第1实施方式中，利用相位的变化量和振幅的衰减量的变化量来测定溶液中含有的抗原。
具体而言，SAW传感器1的测定者首先将不含有抗原的溶剂滴下至图2所示的区域S，由溶剂将反应区域薄膜12上浸湿，并测定基于SAW的传播时间的相位变化(空白试验)。接着，SAW传感器1的测定者将SAW传感器1更换为其他样品(SAW传感器1)，将含有抗原的溶液滴下至该样品的图2所示的区域S，并测定基于其传播时间的相位变化。对应于溶剂的相位变化与对应于溶液的相位变化的差成为起因于由于抗原抗体反应而在反应区域薄膜12上生成的抗原抗体结合物的相位的变化量。PC24将进行空白试验时的相位变化预先存储于存储器内，通过算出该相位变化与滴下溶液而得到的相位变化的差，算出相位的变化量。PC24根据相位的变化量，对溶液中含有的抗原进行特定。对于振幅的衰减量也是同样的，根据振幅的衰减量的变化量，对溶液中含有的抗原进行特定。
此外，如果测定者预先判明SAW在所使用的溶剂中的相位变化，则无需测定SAW在溶剂中的相位变化。
另外，即使在未预先判明SAW在所使用的溶剂中的传播时间的情况下，也可以通过以含有抗原的溶液刚刚滴下后的相位和振幅为基准，取其以后的变化的差来判定溶液中的抗原的量和种类，并显示判定结果。
如上所述，第1实施方式的SAW传感器具备：传播弹性表面波的压电元件基板(压电元件基板10)；进行电信号与弹性表面波的转换的电极(进行从电信号向弹性表面波的转换的IDT11-1和进行从弹性表面波向电信号的转换的IDT11-2)；包含于弹性表面波的传送路径、作为检体的液体被导入的检测区域(反应区域薄膜12)；与检测区域接触、液体浸润的多孔性基材(多孔性基材13)；以及防止电极与液体接触的密封结构(密封结构14-1、密封结构14-2)。
由此，SAW传感器1由于滴下的试样溶液被保持在多孔性基材13内，因而能够抑制溶液自身的挥发。并且，SAW传感器1能够使滴下的溶液可靠地与反应区域薄膜12的预先确定的特定的区域接触，能够进行准确的测定。并且，SAW传感器1由于不直接将溶液滴下至压电元件基板10上，因而在测定者滴下溶液时，微量移液器等滴下器具不直接接触反应区域薄膜12(传感器表面)，不使传感器表面产生创伤等损伤，能够简易地进行准确的测定。
并且，由于能够将液体保持于表面反应区域上，因而也不产生在作为检体的液体被导入之后，将SAW传感器1纵置或横置而由于振动等液体不能够被保持的问题或与检体接触等问题。
顺便说一下，存在一种称为免疫层析(ラテラルフロー)的生物传感器。免疫层析是由识别预先被固定化的测定对象的抗体，通过免疫色谱法进行抗原抗体反应的传感器，抗原抗体反应的检测结果通过颜色输出。因此，需要预先将染色物质固定识别测定对象的抗体，需要着色或染色的工序，存在不能够进行简单的测定这样的问题。并且，颜色的判定由于通过目测识别进行判定，因而也存在不能够充分地确保测定的精度的问题。根据SAW传感器1，不需要采用作为通常检测抗原的方法的免疫色谱法检测抗原时所需的着色或染色的工序。因此，能够简便、高精度地进行测定。
(第2实施方式)
以下，参照附图对本发明的第2实施方式进行详细说明。
此外，在以下所示的实施方式的说明中，在附图中对与上述同样的构成赋予相同的符号，并省略说明。
在第2实施方式中，对多孔性基材13具备由具有过滤功能以及反应场的功能的物质构成的层的情况进行说明。
图4A以及图4B是表示第2实施方式所涉及的SAW传感器1B的构成的示意图。此外，在图4A以及图4B中，对于与图1A、图1B以及图2相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
图4A是SAW传感器1B的概略性的俯视图。图4B是从C截面观察到的SAW传感器1B的概略性的截面图。如图4A以及图4B所示，SAW传感器1B构成为包括压电元件基板10、IDT11、反应区域薄膜12、多孔性基材13B、密封结构14-1以及密封结构14-2。
如图4B所示，多孔性基材13B构成为包括过滤层13B-1、反应层13B-2以及保水层13B-3，以按照过滤层13B-1、反应层13B-2以及保水层13B-3的顺序重叠于反应区域薄膜12上的方式而配置。
此外，在图4A中示出最上层的保水层13B-3，示出多孔性基材13B的面积与图1A以及图1B不同而与反应区域薄膜12面积相同的情况。当然，如上所述，只要形成由多孔性基材13与反应区域薄膜12重叠的部分确定面积的特定的区域，则无需两者面积相同。
过滤层13B-1从滴下的试样溶液过滤不需要的物质。过滤层13B-1是由具有细孔的纤维素或硝化纤维素等材料构成的层。过滤层13B-1的细孔的大小根据要除去的不需要的物质适当地进行选择。
在反应层13B-2预先分散并保持有与试样反应的反应物。反应层13B-2是由具有细孔的纤维素或硝化纤维素等材料构成的层。在反应层13B-2中，透过过滤层13B-1移送至反应层13B-2的反应物与预先分散于反应层13B-2的、与试样反应的反应物反应。在反应层13B-2中生成的生成物随着溶液的浸润而向保水层13B-3移送。例如，在目标物质为抗原时，在反应层13B-2预先使第一抗体(一次抗体)分散。在反应层13B-2中生成的抗原抗体结合物随着溶液的浸润而向保水层13B-3移送。
保水层13B-3保持从反应层13B-2移送的溶液。保水层13B-3将溶液向反应区域薄膜12移送。保水层的材质例如是具有细孔的纤维素或硝化纤维素等。保水层13B-3防止溶液的蒸散。并且，保水层13B-3将溶液中的反应物移送至反应区域薄膜12并保持。
例如，在目标物质为抗原时，预先使第二抗体(二次抗体)承载在反应区域薄膜12上。从保水层13B-3移送的抗原与第一抗体形成的抗原抗体复合物和反应区域薄膜12上的第二抗体反应。
这样，在第2实施方式中，多孔性基材13B具备除去目标物以外的物质的过滤层13B-1。由此，SAW传感器1B由于能够防止不需要的物质到达反应层13B-2，因而反应的效率提高。并且，SAW传感器1B由于能够防止不需要的物质到达反应区域薄膜12，因而能够进行准确的测定。
另外，多孔性基材13B具备含有与试样反应的物质的反应层13B-2。由此，与试样单独吸附于反应区域薄膜12的情况相比，检测的试样的质量变大。因此，SAW传感器1B与试样单独吸附于反应区域薄膜12的情况相比，能够检测更大的信号变化。其结果，能够进行准确的测定。
此外，过滤层13B-1和反应层13B-2的配置顺序也可以相反。另外，也可以代替反应层13B-2和保水层13-B3而采用具有反应和保水两者的功能的一张层膜。
(第3实施方式)
以下，参照附图对本发明的第3实施方式进行详细说明。
在第3实施方式中，对反应区域薄膜12由具有导电性和绝缘性的两个部分构成的情况进行说明。
图5A以及图5B是示出第3实施方式所涉及的SAW传感器1C的构成的示意图。此外，在图5A以及图5B中，对于与图1A、图1B、图2、图4A以及图4B相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
图5A是示出从上面观察到的SAW传感器1C的构成的示意图。图5B是示出从截面D观察到的SAW传感器1C的构成的示意图。如图5A以及图5B所示，SAW传感器1C构成为包括压电元件基板10、多孔性基材13、发送电极61A-1a、发送电极61A-1b、接收电极61A-2a、接收电极61A-2b(将这些总称为IDT61A)、发送电极61B-1a、发送电极61B-1b、接收电极61B-2a、接收电极61B-2b(将这些总称为IDT61B)、短路型反应区域62-1、开路型反应区域62-2、密封结构14-1以及密封结构14-2。
IDT61A激发并检测在设置有电气短路的短路型反应区域62-1的区域上传播的SAW。IDT61B激发并检测在设置有电气开路的开路型反应区域62-2的区域上传播的SAW。
如图5B所示，短路型反应区域62-1设置于压电元件基板10上。短路型反应区域62-1是由金等具有导电性的薄膜构成的薄膜。短路型反应区域62-1与电气接地的IDT61A-1a以及IDT61A-2a电接触。
另外，开路型反应区域62-2设置于压电元件基板10上，是压电元件基板10的表面上的区域。
短路型反应区域62-1和开路型反应区域62-2与配置IDT61A和IDT61B的方向大致平行地配置。短路型反应区域62-1和开路型反应区域62-2分别为矩形形状并相互连接。短路型反应区域62-1的面积和开路型反应区域62-2的面积的总和与多孔性基材13B的面积大致相同。当然，如上所述，只要形成由多孔性基材13与短路型反应区域62-1和开路型反应区域62-2重叠的部分确定面积的特定的区域，则两者无需面积相同。另外，短路型反应区域62-1的面积和开路型反应区域62-2的面积虽然大致相等，但既可以相同，也可以是以某种比例不同的面积。
此外，在此虽然以反应区域为矩形形状进行图示，但是反应区域的形状不必限于矩形形状，也可以是其他形状。
滴下到多孔性基材13上的溶液均等地浸润至短路型反应区域62-1以及开路型反应区域62-2的表面。短路型反应区域62-1以及开路型反应区域62-2面向多孔性基材13的表面由试样溶液均匀地浸湿。在此，在短路型反应区域62-1上传达的SAW由于溶液的密度以及粘性不同，传达速度产生变化。另一方面，在开路型反应区域62-2上传达的SAW由于溶液的密度、粘性以及电气特性(相对介电常数以及导电率)不同，传达速度产生变化。IDT61A检测在短路型反应区域62-1上传达的SAW的传达时间。而IDT61B检测在开路型反应区域62-2上传达的SAW的传达时间。因此，在短路型反应区域62-1上传达的SAW的传达时间与在开路型反应区域62-2上传达的传达SAW的SAW的传达时间的差，表示溶液的电气特性的差异。
这样，根据第3实施方式，SAW传感器1C具备不与IDT61B电连接的开路型反应区域62-2和与IDT61A电连接的短路型反应区域62-1。由此，根据在短路型反应区域62-1上传达的SAW的传达时间与在开路型反应区域62-2上传达的传达SAW的SAW的传达时间的差，能够单独检测滴下至多孔性基材13的表面的溶液的密度、粘性以及电气特性。
此外，在短路型反应区域62-1和开路型反应区域62-2之间，产生相当于短路型反应区域62-1的厚度的阶梯。但是，由于短路型反应区域62-1十分薄，因而多孔性基材13能够维持短路型反应区域62-1和开路型反应区域62-2的接触，因而对SAW的测定没有影响。
(第4实施方式)
以下，参照附图对本发明的第4实施方式进行详细说明。在第4实施方式中，对SAW传感器1D具备三个测定信道(信道A、信道B、信道C)，对应于三个测定信道的多孔性基材具有分别使不同的抗体分散的区域的情况进行说明。
图6是示出第4实施方式所涉及的SAW传感器1D的构成的示意图。此外，在图6中对于与图1A、图1B、图2、图4A、图4B、图5A以及图B相同的构成赋予相同的符号，并省略其说明。
如图6所示，SAW传感器1D构成为包括压电元件基板10、发送电极71A-1a、发送电极71A-1b、接收电极71A-2a、接收电极71A-2b(总称为IDT71A)、发送电极71B-1a、发送电极71B-1b、接收电极71B-2a、接收电极71B-2b(总称为IDT71B)、发送电极71C-1a、发送电极71C-1b、接收电极71C-2a、接收电极71C-2b(总称为IDT71C)、反应区域薄膜12(在图6中未图示)、多孔性基材73、密封结构14-1以及密封结构14-2。
多孔性基材73构成为包括分别使不同的一次抗体分散的区域73A、区域73B、区域73C。
IDT71A、IDT71B、IDT71C生成、接收在信道A、信道B、信道C中传播的SAW。
如果将溶液滴下至多孔性基材73的表面，则溶液浸润多孔性基材73的内部。滴下的溶液浸润多孔性基材73的、使标有符号AA的抗体AA分散的区域73A、使标有符号AB的抗体AB分散的区域73B、以及使标有符号AC的抗体AC分散的区域73C。在此，区域73A、区域73B以及区域73C既可以是共同的多孔性基材73的一部分，也可以是在共同的多孔性基材73上重新设置的基材。在区域73A、区域73B以及区域73C中，滴下的溶液中含有的抗原的种类存在多个时，在分散有对应于各个抗原的抗体的部分生成抗原抗体结合物。
生成的抗原抗体结合物通过扩散而到达反应区域薄膜12上。在反应区域薄膜12的表面上预先承载对应于分散于区域73A、区域73B以及区域73C的各第一抗体的第二抗体。按照每个信道A、信道B、信道C具有不同的质量的抗原抗体复合物被位于反应区域薄膜12的表面的第二抗体捕捉。
其结果，SAW的传达时间按照每个信道都不同。SAW传感器1D显示按照每个信道不同的传达时间。
这样，根据第4实施方式，具有多对由发送电极和接收电极组成的电极对，多孔性基材在IDT71A、IDT71B、IDT71C的电极对之间，分别具有与各种抗原反应的不同的抗体。由此，SAW传感器1D能够同时测定多个不同的抗原。
此外，在第4实施方式中，虽然将信道数设置为三个，但信道数为几个都可以。
此外，在上述的第1～第4实施方式中，压电元件基板10也可以是由显示压电效应的物质例如钽酸锂、铌酸锂、四硼酸锂等构成的基板。
另外，作为IDT的材料，即使是铝以外只要是导电性高的金属，则也可以采用其他材料。
此外，在上述的第1～第4实施方式中，反应区域薄膜不仅具有配置有抗体的结构，而且也可以采用配置有抗原的结构，或者，只要反应区域薄膜由对所要检测的物质进行特异性反应的材料或结构构成，则反应区域薄膜不限于上述的实施方式。
另外，在上述的第1～第4实施方式中，反应区域薄膜12承载抗体并测定抗原，但如果不测定抗原，则无需设置反应区域薄膜12。
另外，在上述的第1～第4实施方式中，虽然使用发送电极和接收电极，但也可以设置SAW的反射体代替接收电极，发送电极兼有接收电极的功能。
另外，关于IDT11的结构，不限于图示的结构，例如，在电极结构中，可以将弹性表面波的波长设为λ而将叉指电极的宽度形成为λ/4、λ/8，或将电极结构形成为单向性电极(FEUDT:Floating ElectrodeUni-Directional Transducer，浮动电极型单向换能器)等。
(第5实施方式)
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
在以下所示的各实施方式中，对于与上述同样的构成赋予相同的符号，并省略说明。
图7是第5实施方式所涉及的SAW传感器101的概略性的立体图。如图7所示，SAW传感器101(弹性表面波传感器)构成为包括压电元件基板110(压电元件)、IDT111、反应区域薄膜112以及多孔性基材113。在以下所示的各实施方式中，对于与上述同样的构成赋予相同的符号，并省略说明。
压电元件基板110是传播SAW的基板。压电元件基板110是水晶基板。
IDT111(Inter Digital Transducer：叉指换能器)是在压电元件基板110上构成的电极。IDT111是梳齿型电极。IDT111是相对的一对电极。IDT111由铝薄膜构成。
反应区域薄膜112是蒸镀金而生成的薄膜。反应区域薄膜112是在表面上承载有抗体的薄膜。反应区域薄膜112形成在压电元件基板110上，且形成于在压电元件基板110上相对设置的一对IDT111之间的区域。
多孔性基材113是与反应区域薄膜112接触设置的基材。多孔性基材113由例如硝化纤维素等物质构成。多孔性基材113以完全地覆盖反应区域薄膜112并且不与IDT111接触的方式而固定。多孔性基材113例如粘结反应区域薄膜112的外部四角而固定。多孔性基材113保持滴下的溶液，使溶液浸润其内部以及表面。
标有符号S的区域是溶液滴下的区域的一例。多孔性基材113通过毛细管现象将滴下至标有符号S的区域的溶液移送至多孔性基材113内以及反应区域薄膜112的表面并保持。
也就是说，SAW传感器101将滴下的溶液保持在多孔性基材113内部以及表面。因此，不会浸湿IDT111。因此，SAW传感器101能够不采用密封结构而测定溶液。因此，能够削减制造成本。
图8A和图8B是第5实施方式所涉及的SAW传感器的概略性的示意图。图8A是SAW传感器101的概略性的俯视图。另外，图8B是从截面A观察到的SAW传感器101的概略性的截面图。设置在SAW传感器101上的IDT111由将电信号转换为SAW的发送电极111-1a、111-1b以及将SAW转换为电信号的接收电极111-2a、111-2b构成。
发送电极111-1a、111-1b从后述的猝发电路22输入作为发送信号的猝发信号。发送电极111-1a、111-1b在压电元件基板110的表面激发对应于输入的猝发信号的SAW。接收电极111-2a、111-2b将在压电元件基板110的表面上传播而来的SAW转换为电信号。接收电极111-2a、111-2b将接收到的电信号(称为检测信号)输出至后述的相位/振幅检测电路23。
图3是表示SAW传感器101的感测电路20的概略框图。如图3所示，感测电路20构成为包括SAW传感器101、交流信号源21、猝发电路22、相位/振幅检测电路23、PC(Personal Computer，个人计算机)24。
在此，猝发信号的周期设定为比SAW在从压电元件基板110的表面的发送电极111-1a、111-1b(图8A以及图8B)到接收电极111-2a、111-2b之间行进所需要的时间大。猝发电路22将生成的猝发信号输出至SAW传感器101以及相位/振幅检测电路23。
此外，猝发电路22在包括从SAW传感器201输出的信号中含有的主要的信号以外的直达波和其他体波等的噪声等干扰信号充分小时不需要，可以是连续波。
相位/振幅检测电路23根据从SAW传感器101输入的检测信号以及从猝发电路22输入的猝发信号，算出基于作为SAW在压电元件基板110上传播所需要的时间的传播时间的相位变化和振幅变化。具体而言，相位/振幅检测电路23检测伴随着从猝发信号的输入到检测信号的输入为止所需要的时间(称为延迟时间)的相位变化和振幅的衰减量。相位/振幅检测电路23将检测到的基于延迟时间的相位变化和振幅变化输出至PC24。
PC24根据从相位/振幅检测电路23输入的相位变化和振幅变化，判定与表面的抗体特异性反应的溶液中的抗原的量和种类，并显示判定结果。
在此，对SAW的相位变化和振幅变化进行说明。SAW是集中于压电元件基板110的表面附近(接近表面的位置)传播的声波。压电元件基板110如果物质吸附于其表面，则其表面的每单位体积的质量和粘性发生变化。其结果，SAW的传播速度和振幅发生变化。因此，基于SAW的延迟时间的相位变化和振幅变化发生变化。在第5实施方式中，利用SAW的相位和振幅的变化来测定溶液中含有的抗原。具体而言，测定者首先由溶剂将反应区域薄膜112上浸湿，并测定基于SAW的传播时间的相位变化。接着，滴下含有抗原的溶液，测定其相位变化和振幅变化(空白试验)。对应于溶剂的传播时间与对应于溶液的传播时间的差成为起因于由于抗原抗体反应而在反应区域薄膜112上生成的抗原抗体结合物的相位变化。PC24根据相位变化测定溶液中含有的抗原。关于振幅变化也是同样的。
此外，如果测定者预先判明SAW在所使用的溶剂中的相位变化，则无需测定SAW在溶剂中的相位变化。
此外，即使在未预先判明SAW在所使用的溶剂中的传播时间的情况下，PC24也可以通过以含有抗原的溶液刚刚滴下后的传播时间和振幅为基准，取其以后的变化的差来判定溶液中的抗原的量和种类，并显示判定结果。
在SAW传感器101中，在多孔性基材113内移送的溶液浸湿反应区域薄膜112的特定的面积。在此，特定的面积是指由多孔性基材113与反应区域薄膜112重叠的部分确定的面积。溶液中的抗原与承载在反应区域薄膜112上的抗体反应，在反应区域薄膜112上生成抗原抗体结合物。
在反应区域薄膜112，通过向其表面滴下含有抗原的液体试样，在承载在反应区域薄膜112上的抗体与液体试样中的抗原之间发生抗原抗体反应。
其结果，在反应区域薄膜112上生成承载在反应区域薄膜112上的抗体与抗原结合后的抗原抗体结合物。此外，作为反应区域薄膜112的材料，即使是金以外，如果是能够承载抗体的材料，则就也可以采用各种材料。
此外，如图7所示，多孔性基材113由于比反应区域薄膜112大，因而从反应区域薄膜112露出。测定者将溶液向该露出的区域S滴下。此外，多孔性基材113也可以不一定如图所示从反应区域薄膜112露出。这种情况下，只要多孔性基材113以覆盖反应区域薄膜112的预先确定的一定的区域的方式配置即可。
如上所述，在第5实施方式中，具备：传播弹性表面波的压电元件基板110；进行从电信号向表面弹性波的转换的发送电极111-1a、111-1b；进行从表面弹性波向电信号的转换的接收电极111-2a、111-2b；以及与传播路表面接触并保持溶液的多孔性基材113。由此，在第5实施方式中，由于SAW传感器101不具有密封发送电极111-1a、111-1b以及接收电极111-2a、111-2b的结构，因而能够削减制造成本。另外，SAW传感器101由于滴下的试样溶液被保持在多孔性基材113内，因而能够抑制溶液自身的挥发。并且，SAW传感器101能够使滴下的溶液可靠地与反应区域薄膜112的预先确定的特定的区域接触，能够进行准确的测定。并且，由于SAW传感器101能够将液体保持在表面反应区域上，因而在作为检体的液体被导入之后，无论将传感器芯片纵置还是横置，都不会产生由振动等引起的问题和再次接触检体等问题。另外，SAW传感器101由于不直接将溶液滴下至压电元件基板110上，因而不会在测定者滴下溶液时使传感器表面产生创伤等损伤，能够简易地进行准确的测定。并且，在SAW传感器101中，不需要采用作为通常检测抗原的方法的免疫色谱法检测抗原时所需的着色或染色的工序。因此，能够简便地进行测定。
(第6实施方式)
以下，参照附图对本发明的第6实施方式进行详细说明。
图9A和图9B是第6实施方式所涉及的SAW传感器101A的概略性的示意图。图9A是SAW传感器101的概略性的俯视图。图9B是从B截面观察到的SAW传感器101A的概略性的截面图。如图9A以及图9B所示，SAW传感器101A构成为包括压电元件基板110，发送电极111-1a、111-1b，接收电极111-2a、111-2b(将发送电极111-1a、111-1b、接收电极111-2a、111-2b总称为IDT111)，反应区域薄膜112，多孔性基材113以及疏水性基材114A-1、114A-2。
在第6实施方式中，对以多孔性基材113通过粘结等与疏水性基材114A-1、114A-2连接，疏水性基材114A-1、114A-2覆盖IDT111的上表面的方式配置的情况进行说明。
疏水性基材114A-1、114A-2由溶液不浸润的材质的物质构成。
在此，溶液不浸润的材质是指例如塑料(聚乙烯等)。疏水性基材114A-1、114A-2如图所示分别连接于多孔性基材113的IDT111侧(配置在接近IDT111的位置)的相对的两边。滴下到多孔性基材113的试样溶液通过毛细管现象遍及整个多孔性基材113并浸润。另一方面，由于溶液不浸润疏水性基材114A-1、114A-2，因而IDT111不被溶液浸湿。此外，多孔性基材113例如粘结反应区域薄膜112的四角而固定。
这样，在第6实施方式中，疏水性基材114A-1、114A-2与发送电极111-1a、111-1b以及接收电极111-2a、111-2b接触的部分具有疏水性。
由此，在SAW传感器101A中，发送电极111-1a、111-1b以及接收电极111-2a、111-2b不被溶液浸湿，能够进行准确的测定。并且，由于发送电极111-1a、111-1b以及接收电极111-2a、111-2b的表面被疏水性基材114A-1、114A-2覆盖，因而能够保护发送电极111-1a、111-1b以及接收电极111-2a、111-2b。
(第7实施方式)
以下，参照附图对本发明的第7实施方式进行详细说明。
在第7实施方式中，对多孔性基材113具备由具有过滤功能以及反应场的功能的物质构成的层的情况进行说明。
图10A以及图10B是表示第7实施方式所涉及的SAW传感器101B的构成的示意图。图10A是SAW传感器101B的概略性的俯视图。图10B是从C截面观察到的SAW传感器101B的概略性的截面图。如图10A以及图10B所示，SAW传感器101B构成为包括压电元件基板110、IDT111、反应区域薄膜112以及多孔性基材113B。
多孔性基材113B构成为包括过滤层113B-1、反应层113B-2以及保水层113B-3。
过滤层113B-1从滴下的试样溶液过滤不需要的物质。过滤层113B-1是由具有细孔的纤维素或硝化纤维素等材料构成的层。过滤层113B-1的细孔的大小根据要除去的不需要的物质适当地进行选择。
在反应层113B-2预先分散并保持有与试样反应的反应物。反应层113B-2是由具有细孔的纤维素或硝化纤维素等材料构成的层。在反应层113B-2中，透过过滤层113B-1移送至反应层113B-2的反应物与预先分散于反应层113B-2的、与试样反应的反应物反应。在反应层113B-2中生成的生成物随着溶液的浸润而向保水层113B-3移送。例如，在目标物质为抗原时，在反应层113B-2预先使第一抗体分散。在反应层113B-2中生成的抗原抗体结合物随着溶液的浸润而向保水层113B-3移送。
保水层113B-3保持从反应层113B-2移送的溶液。保水层113B-3将溶液向反应区域薄膜112移送。保水层的材质例如是具有细孔的纤维素或硝化纤维素等。保水层113B-3防止溶液的蒸散。并且，保水层113B-3将溶液中的反应物移送至反应区域薄膜112。
例如，在目标物质为抗原时，预先使第二抗体承载在反应区域薄膜112上。从保水层113B-3移送的抗原与第一抗体形成的抗原抗体复合物和反应区域薄膜112上的第二抗体反应。
这样，在第7实施方式中，多孔性基材113B具备除去目标物以外的物质的过滤层113B-1。由此，SAW传感器101B由于能够防止不需要的物质到达反应层113B-2，因而反应的效率提高。并且，SAW传感器101B由于能够防止不需要的物质到达反应区域薄膜112，因而能够进行准确的测定。另外，多孔性基材113B具备含有与试样反应的物质的反应层113B-2。由此，与试样单独吸附于反应区域薄膜112的情况相比，检测的试样的质量变大。因此，SAW传感器101B与试样单独吸附于反应区域薄膜112的情况相比，能够检测更大的信号变化。其结果，能够进行准确的测定。
此外，过滤层113B-1和反应层113B-2的配置顺序也可以相反。另外，也可以代替反应层113B-2和保水层113B-3而采用具有反应和保水两者的功能的一张层膜。
(第8实施方式)
以下，参照附图对本发明的第8实施方式进行详细说明。
在第8实施方式中，将对反应区域薄膜112由具有导电性和绝缘性的两个部分构成的情况进行说明。
图11A以及图11B是示出第8实施方式所涉及的SAW传感器101C的构成的示意图。图11A是示出从上面观察到的SAW传感器101C的构成的示意图。图11B是示出从截面D观察到的SAW传感器101C的构成的示意图。如图11A以及图11B所示，SAW传感器101C构成为包括压电元件基板110、多孔性基材113、IDT161A-1a、161A-1b、161A-2a、161A-2b(将这些总称为IDT161A)、IDT161B-1a、161B-1b、161B-2a、161B-2b(将这些总称为IDT161B)、短路型反应区域(第二部分)162-1以及开路型反应区域(第一部分)162-2。
IDT161A激发并检测在设置有电气短路的短路型反应区域162-1的区域上传播的SAW。IDT161B激发并检测在设置有电气开路的开路型反应区域162-2的区域上传播的SAW。
开路型反应区域162-2设置在压电元件基板110上，是压电元件基板110表面。
短路型反应区域162-1是由金等具有导电性的薄膜构成的薄膜。短路型反应区域162-1与电气接地的IDT161A-1a以及IDT161A-2a电接触。
滴下到多孔性基材113上的溶液均等地浸润至短路型反应区域162-1以及开路型反应区域162-2的表面。短路型反应区域162-1以及开路型反应区域162-2面向多孔性基材113的表面由试样溶液均匀地浸湿。在此，在短路型反应区域162-1上传达的SAW由于溶液的密度以及粘性不同，传达速度产生变化。另一方面，在开路型反应区域162-2上传达的SAW由于溶液的密度、粘性以及电气特性(相对介电常数以及导电率)不同，传达速度产生变化。IDT161A检测在短路型反应区域162-1上传达的SAW的传达时间。而IDT161B检测在开路型反应区域162-2上传达的SAW的传达时间。因此，在短路型反应区域162-1上传达的SAW的传达时间与在开路型反应区域162-2上传达的传达SAW的SAW的传达时间的差，表示溶液的电气特性的差异。
这样，根据第8实施方式，SAW传感器101C具备不与IDT161B电连接的开路型反应区域162-2和与IDT161A电连接的短路型反应区域162-1。由此，根据在短路型反应区域162-1上传达的SAW的传达时间与在开路型反应区域162-2上传达的传达SAW的SAW的传达时间的差，能够单独检测滴下至多孔性基材113的表面的溶液的密度、粘性以及电气特性。
此外，在短路型反应区域162-1和开路型反应区域162-2之间，产生相当于短路型反应区域162-1的厚度的阶梯。但是，由于短路型反应区域162-1十分薄，因而多孔性基材113能够维持短路型反应区域162-1和开路型反应区域162-2的接触，因而对SAW的测定没有影响。
(第9实施方式)
以下，参照附图对本发明的第9实施方式进行详细说明。在第9实施方式中，对SAW传感器101D具备三个测定信道(信道A、信道B、信道C)，对应于三个测定信道的多孔性基材172A、172B、172C具有分别使不同的抗体分散的部分的情况进行说明。
图12是示出第9实施方式所涉及的SAW传感器101D的构成的示意图。如图12所示，SAW传感器101D构成为包括压电元件基板110、IDT171A-1a、171A-1b、171A-2a、171A-2b(总称为IDT171A)、IDT171B-1a、171B-1b、171B-2a、171B-2b(总称为IDT171B)、IDT171C-1a、171C-1b、171C-2a、171C-2b(总称为IDT171C)、反应区域薄膜112(未图示)以及多孔性基材173。
多孔性基材173构成为包括分别使不同的一次抗体分散的区域173A、173B、173C。
IDT171A、IDT171B、IDT171C生成、接收在信道A、信道B、信道C中传播的SAW。
如果将溶液滴下至多孔性基材173的表面，则溶液浸润多孔性基材173的内部。滴下的溶液浸润多孔性基材173的、使标有符号AA的抗体AA分散的区域173A、使标有符号AB的抗体AB分散的区域173B、以及使标有符号AC的抗体AC分散的区域173C。在此，区域173A、区域173B以及区域173C既可以是共同的多孔性基材173的一部分，也可以是在共同的多孔性基材173上重新设置的基材。在区域173A、区域173B以及区域173C中，滴下的溶液中含有的抗原的种类存在多个时，在分散有对应于各个抗原的抗体的部分生成抗原抗体结合物。
生成的抗原抗体结合物通过扩散而到达反应区域薄膜112上。在反应区域薄膜112的表面上预先承载对应于分散于区域173A、173B以及173C的各第一抗体的第二抗体。按照每个信道A、信道B、信道C具有不同的质量的抗原抗体复合物被位于反应区域薄膜112的表面的第二抗体捕捉。其结果，SAW的传达时间按照每个信道都不同。SAW传感器101D显示按照每个信道不同的传达时间。
这样，根据第9实施方式，具有多对由所述发送电极和所述接收电极组成的电极对，所述多孔性基材在IDT171A、171B、171C的电极对之间，分别具有与各种抗原反应的不同的抗体。由此，SAW传感器101D能够同时测定多个不同的抗原。
此外，在第9实施方式中，虽然将信道数设置为三个，但信道数为几个都可以。
此外，在上述的第5～第9实施方式中，压电元件基板110也可以是由显示压电效应的物质例如钽酸锂、铌酸锂、四硼酸锂等构成的基板。
此外，在上述的第5～第9实施方式中，IDT111(包括的161A、171A、171B以及171C)，即使是铝以外只要是导电性高的金属，则也可以采用其他材料。
此外，在上述的第5～第9实施方式中，反应区域薄膜不仅具有配置有抗体的结构，而且也可以采用配置有抗原的结构，并且，只要反应区域薄膜由对所要检测的物质进行特异性反应的材料或结构构成，则反应区域薄膜不限于上述的实施方式。
并且，在上述的第5～第9实施方式中，反应区域薄膜112承载抗体并测定抗原，但如果不测定抗原，则无需设置反应区域薄膜112。
另外，在上述的第5～第9实施方式中，虽然使用发送电极111-1a、111-1b以及接收电极111-2a、111-2b，但也可以设置SAW的反射体代替接收电极111-2a、111-2b，发送电极111-1a、111-1b兼有接收电极的功能。
此外，在上述的第5～第9实施方式中，IDT111的电极结构不限于图示的结构，例如，也可以为λ/4、λ/8、单向性电极(FEUDT:FloatingElectrode Uni-Directional Transducer，浮动电极型单向换能器)等。
(第10实施方式)
以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。
在以下所示的各实施方式中，对于与上述同样的构成赋予相同的符号，并省略说明。
图13A以及图13B是示出在本发明的第10实施方式中使用的SAW传感器201的示意图。图13A是SAW传感器201的概略性的俯视图，图13B是从截面A观察到的SAW传感器201的概略性的截面图。如图13A以及图13B所示，SAW传感器201构成为包括压电元件基板210(压电元件)、发送电极211-1a、发送电极211-1b、接收电极211-2a、接收电极211-2b、反应区域薄膜212、多孔性基材213、密封结构214-1以及密封结构214-2。另外，在图13A中，由x轴方向表示SAW传感器201的长度方向(SAW的传播方向)，由y轴方向表示宽度方向。在图13B中，由x轴方向表示SAW传感器201的长度方向，由z轴方向表示厚度方向。
压电元件基板210是传播SAW(Surface Acoustic Wave，弹性表面波)的基板。压电元件基板210是例如水晶基板。发送电极211-1a以及发送电极211-1b是构成发送端电极部的由梳齿状的图案形成的金属电极。以下，将发送电极211-1a以及发送电极211-1b总称为IDT211-1。另外，接收电极211-2a以及接收电极211-2b是构成接收端电极部的由梳齿状的图案形成的金属电极。以下，将接收电极211-2a以及接收电极211-2b总称为IDT211-2。IDT211-1和IDT211-2(总称为IDT211)是在压电元件基板210上构成的电极。IDT211是相对的一对电极。IDT211由例如铝薄膜构成。
IDT211-1从后述的感测电路的猝发电路输入作为发送信号的猝发信号。IDT211-1在压电元件基板210的表面激发对应于输入的猝发信号的SAW。IDT211-2接收在压电元件基板210的表面上传播而来的SAW，并将接收到的SAW转换为电信号。IDT211-2将转换后的电信号(称为检测信号)输出至感测电路的相位/振幅检测电路。
反应区域薄膜212是蒸镀金而生成的薄膜。反应区域薄膜212是在表面上承载有抗体的薄膜。此外，承载抗体采用公知的技术而进行(例如，参照非专利文献“POCT用SH-SAW生物传感器”，谷津田、小贝，其他，第40次EM研讨会，pp.29～32，2011.5.19)。反应区域薄膜212形成在压电元件基板210上，且在设置于压电元件基板210上的一对IDT211之间的区域上形成。压电元件基板210与反应区域薄膜212重叠的部分成为作为检体的液体被导入的检测区域(成为传感器表面的区域)。
多孔性基材213是与反应区域薄膜212接触设置的基材。多孔性基材213由例如硝化纤维素等物质构成。多孔性基材213以覆盖反应区域薄膜212的方式而被固定。多孔性基材213例如粘结于反应区域薄膜212的外侧四角而被固定。多孔性基材213保持滴下的溶液，使溶液浸润其内部以及表面。多孔性基材213通过毛细管现象将滴下的溶液移送至多孔性基材213内以及反应区域薄膜212的表面并保持。也就是说，SAW传感器201将滴下的溶液保持在多孔性基材213内部以及反应区域薄膜212的表面。另外，如图13A所示，多孔性基材213配置于x轴方向上的从位置x1到x2之间。
在SAW传感器201中，在多孔性基材213内移送的溶液浸湿反应区域薄膜212的特定的区域。在此，特定的区域是指面积由多孔性基材213与反应区域薄膜212重叠的部分决定的区域。例如，在由多孔性基材213覆盖反应区域薄膜212的整个面时，特定的区域为反应区域薄膜212的整个区域。溶液中的抗原与承载于反应区域薄膜212上的抗体反应，在反应区域薄膜212上的特定区域上生成抗原抗体结合物。即，在反应区域薄膜212中，由于将含有抗原的液体试样滴下至其表面，因而在承载于反应区域薄膜212上的抗体与液体试样中的抗原之间发生抗原抗体反应。其结果，在反应区域薄膜212上生成承载于反应区域薄膜212上的抗体与抗原结合后的抗原抗体结合物。此外，作为反应区域薄膜212的材料，即使是金以外，如果是能够承载抗体的材料，则可以采用各种材料。
此外，如图13A以及图13B所示，多孔性基材213既可以以在俯视图中与反应区域薄膜212相同的面积的方式重叠，或以在俯视图中位于反应区域薄膜212的内侧的方式减小面积而配置。只要多孔性基材213以覆盖反应区域薄膜212的特定区域的方式而配置即可。
发送电极部端的密封结构214-1(配置于接近发送电极部的位置)具备密封壁215-1和密封顶部216-1。密封壁215-1是覆盖IDT211-1的壁，在压电元件基板210上形成矩形。密封壁215-1由例如感光性树脂构成。另外，密封顶部216-1是堵塞密封壁215-1的上侧，用于从外部密闭IDT211-1的顶部。密封顶部216-1以密封壁215-1容纳于密封顶部216-1的平面区域内的方式而配置于密封壁215-1的上侧。密封顶部216-1由例如玻璃基板构成。此外，在密封壁215-1和密封顶部216-1之间设置有未图示的粘结层，将密封壁215-1与密封顶部216-1之间密封粘结。密封结构214-1以从外部密闭并在IDT211-1上形成空间的方式覆盖IDT211-1，是防止IDT211-1与液体接触的密封结构。
另外，接收电极部端的密封结构214-2(设置于接近接收电极部的位置)与密封结构214-1同样，是具备密封壁215-2和密封顶部216-2，以从外部密闭并在IDT211-2上形成空间的方式覆盖IDT211-2，防止IDT211-2与液体接触的密封结构。通过这些密封结构214-1以及密封结构214-2，即使在检测区域内存在气氛(例如湿度)的变化，IDT211-1以及IDT211-2也难以受到其影响。另外，在图13A以及图13B中，虽然示出以与密封结构214-1以及密封结构214-2的密封顶部重叠的方式配置多孔性基材213，但是如果多孔性基材213以覆盖配置有反应区域薄膜212的传感器的检测区域的方式配置，则无需以与密封顶部重叠的方式配置。可是，即使在以与密封顶部不重叠的方式配置多孔性基材213的情况下，多孔性基材213大大偏离表面弹性波前进的方向(错缝(目ズレした))，由于密封结构214-1以及密封结构214-2分别保护IDT211-1以及IDT211-2，因而IDT也不会由溶液浸湿，不会对IDT的弹性波发送动作或弹性波接收动作带来影响。
图3是示出用于使用有SAW传感器201的溶液测定中使用的感测电路20的概略框图。如图2所示，感测电路20构成为包括SAW传感器201、交流信号源21、猝发电路22、相位/振幅检测电路23、PC24(PersonalComputer，个人计算机)。交流信号源21产生例如250MHz的正弦波交流信号。交流信号源21将生成的交流信号输出至猝发电路22。猝发电路22将从交流信号源21输入的交流信号转换为周期性的猝发信号。在此，猝发信号的周期比SAW设定为在从压电元件基板210的表面的IDT211-1到IDT211-2之间行进所需要的时间大。猝发电路22将生成的猝发信号输出至SAW传感器201的IDT211-1以及相位/振幅检测电路23。此外，猝发电路22在包括从SAW传感器201输出的信号中含有的主要的信号以外的直达波和其他体波等的噪声等干扰信号充分小时不需要，可以使用连续波。
相位/振幅检测电路23根据从SAW传感器201的IDT211-2输入的检测信号以及从猝发电路22输入的猝发信号，算出基于作为SAW在压电元件基板210上传播所需要的时间的传播时间的相位变化和振幅变化。具体而言，相位/振幅检测电路23检测基于从猝发信号的输入到检测信号的输入为止所需要的传播时间的相位变化和振幅的衰减量。相位/振幅检测电路23将检测到的相位变化和振幅的衰减量输出至PC24。PC24根据从相位/振幅检测电路23输入的相位变化和振幅的衰减量，判定与表面的抗体特异性反应的溶液中的抗原的量和种类，并显示判定结果。
接下来，对在测定溶液中含有的抗体时的多孔性基材213上的溶液的浸润状态进行说明。图14A～图14C是说明第10实施方式涉及的多孔性基材213上的溶液的浸润状态的图。图14A是表示时刻t1的多孔性基材213上的溶液浸润状态的图。图14B是显示在表示时刻t2(t2比t1大)的多孔性基材213上的溶液浸润状态的图。图14C是表示时刻t3(t3比t2大)的多孔性基材213上的溶液浸润状态的图。在图14A～图14C中，多孔性基材213的长度方向由x轴方向表示，宽度方向由y轴方向表示。在图14A～图14C中，多孔性基材213的位置x1和x2是与图13A同样的位置。
如图14A～图14C所示，SAW传感器201的测定者使用例如未图示的微量移液器向位置(x3，y3)滴下溶液a。多孔性基材213通过毛细管现象将滴下的溶液在多孔性基材213内以及反应区域薄膜212的表面沿x轴的正向移送并保持。滴下至多孔性基材213上的溶液a朝向x轴的正方向逐渐浸润多孔性基材213的内部以及多孔性基材213的表面。因此，在时刻t1，如图14A所示，添加的溶液a浸润的区域(以下称为浸润区域)b1的前端浸润至x轴方向的位置x4为止。另外，在时刻t2，如图14B所示，浸润区域b2的前端浸润至x轴方向的位置x5(x5比x4大)为止。并且，在时刻t3，如图14C所示，浸润区域b3的前端浸润至x轴方向的位置x6(x6比x5大)为止。然后，溶液中的抗原随着溶液的浸润而与承载于反应区域薄膜212上的抗体逐渐反应，在反应区域薄膜212上生成抗原抗体结合物。
接下来，对假如将溶液直接滴下至SAW传感器201的反应区域薄膜212的情况进行说明。假如在将溶液直接滴下到图13A以及图13B所示的SAW传感器201的反应区域薄膜212的情况下，则溶液浸润整个反应区域薄膜212。SAW是集中于压电元件基板210的表面附近(接近表面的位置)传播的声波。如果物质吸附于压电元件基板210的表面，则其表面的每单位体积的质量和粘性发生变化。随着质量和粘性的变化，SAW的传播时间发生变化，SAW的振幅的衰减量发生变化。感测电路20的相位/振幅检测电路23利用相位的变化量和振幅的衰减量的变化量来测定溶液中含有的抗原。
溶液中含有的抗原的浓度低时，由于在反应区域薄膜212的一部分上发生抗原抗体反应，因而检测信号不饱和。因此，感测电路20的相位/振幅检测电路23能够检测基于作为SAW在压电元件基板210上传播所需要的时间的传播时间的相位变化和振幅变化。另一方面，溶液中含有的抗原的浓度高时，由于在整个反应区域薄膜212上发生抗原抗体反应，因而检测信号饱和。因此，感测电路20的相位/振幅检测电路23不能够检测基于传播时间的相位变化和振幅变化。
因此，在第10实施方式中，不是直接将溶液滴下至反应区域薄膜212上，而是将溶液滴下至与溶液直接滴下至反应区域薄膜212上的情况相比花费更长时间浸润的多孔性基材213。滴下到多孔性基材213上的溶液如图14A～图14B所示，按照时刻地向x轴方向的正向浸润。因此，溶液不会在反应区域薄膜212上一次性地浸润，因而即使在溶液中的抗原的浓度高的情况下，相位/振幅检测电路23也能够按照时刻地检测基于传播时间的相位变化和振幅变化。
接下来，对由感测电路20进行的测定进行说明。测定者首先将不含有抗原的溶剂滴下到图14A～图14C所示的位置(x3，y4)，由溶剂在反应区域薄膜212上浸润，测定基于SAW的传播时间的相位变化(空白试验)。接着，测定者将SAW传感器201更换为其他样品(SAW传感器201)，将含有抗原的溶液滴下至该样品的图14A所示的位置(x3，y4)，测定基于其传播时间的相位变化。对应于溶剂的相位变化与对应于溶液的相位变化的差成为起因于由于抗原抗体反应而在反应区域薄膜212上生成的抗原抗体结合物的相位的变化量。PC24将进行空白试验时的相位变化预先存储于存储器内，通过算出该相位变化与滴下溶液而得到的相位变化的差，算出相位的变化量。PC24根据相位的变化量，对溶液中含有的抗原进行特定。关于振幅的衰减量也是同样的，根据振幅的衰减量的变化量，对溶液中含有的抗原进行特定。另外，即使在未预先判明SAW在所使用的溶剂中的传播时间的情况下，也可以通过以含有抗原的溶液刚刚滴下后的相位和振幅为基准，取其以后的变化的差来判定溶液中的抗原的量和种类，并显示判定结果。
如上所述，在第10实施方式中，SAW传感器201在反应区域薄膜212上具备需要比从表面弹性波向电信号或从电信号向表面弹性波转换的时间长的浸润时间的多孔性基材213。因此，SAW传感器201能够长时间地输出检测信号。另外，SAW传感器201与溶液一下子接触反应区域薄膜212的情况相比，检测信号的强度变小。其结果，即使在测定浓度浓的溶液的情况下，SAW传感器201也输出检测信号而不饱和，因而能够进行准确的测定。
此外，在第10实施方式中，虽然对反应区域薄膜212保持抗体的情况进行了说明，但反应区域薄膜212也可以不保持抗体。在该情况下，也能够进行溶液的浓度是高还是低、溶液中是否含有抗原等溶液的特性的比较等。
(第11实施方式)
以下，参照附图对本发明的第11实施方式进行说明。在第11实施方式中，对多孔性基材分别使不同的抗体分散的情况进行说明。此外，感测电路20是在第1实施方式所示的图3中SAW传感器201替换为第11实施方式的SAW传感器201a的构成。
图15A以及图15B是表示第11实施方式所涉及的SAW传感器201a的构成的示意图。图15A是SAW传感器201a的概略性的俯视图，图15B是从截面B观察到的SAW传感器201a的概略性的截面图。在图15A中，SAW传感器201a的长度方向由x轴方向表示，宽度方向由y轴方向表示。在图15B中，SAW传感器201a的长度方向由x轴方向表示，厚度方向由z轴方向表示。如图15A以及图15B所示，SAW传感器201a构成为包括压电元件基板210、发送电极211-1a、发送电极211-1b、接收电极211-2a、接收电极211-2b、反应区域薄膜212、多孔性基材241、密封结构214-1以及密封结构214-2。
多孔性基材241构成为包括：使标有符号AA的第一抗体AA分散的多孔性基材241-1、使标有符号AB的第一抗体AB分散的多孔性基材241-2、以及使标有符号AC的第一抗体AC分散的多孔性基材241-3。另外，抗体AA、抗体AB以及抗体AC是各不相同的第一抗体。如果溶液滴下到多孔性基材241的表面的位置(x3，y3)，则滴下的溶液浸润多孔性基材241的内部，并沿正方向的x轴方向浸润多孔性基材241。
在此，对例如在时刻t0将溶液滴下至多孔性基材241上的位置(x3，y3)的情况进行说明。在时刻t1，溶液浸润至x轴的位置x4为止。溶液由于浸润到多孔性基材241-1的区域，因而在多孔性基材241-1上与第一抗体AA反应。通过反应生成的抗原抗体复合物与承载于反应区域薄膜212上的第二抗体反应。接着，在时刻t2，溶液浸润至x轴的位置x5为止。溶液由于浸润到多孔性基材241-2的区域，因而在多孔性基材241-2上与第一抗体AB反应。通过反应生成的抗原抗体复合物与承载于反应区域薄膜212上的第二抗体反应。接着，在时刻t3，溶液浸润至x轴的位置x2为止。溶液由于浸润到多孔性基材241-3的区域，因而在多孔性基材241-3上与第一抗体AC反应。通过反应生成的抗原抗体复合物与承载于反应区域薄膜212上的第二抗体反应。相位/振幅检测电路23根据对应于溶液浸润的速度的延迟而依次观测基于在多孔性基材241-1上发生的反应检测到的检测信号、基于在多孔性基材241-2上发生的反应检测到的检测信号、基于在多孔性基材241-3上发生的反应检测到的检测信号。
由此，在第11实施方式中具有：传播弹性表面波的压电元件基板210，进行电信号和表面弹性波的转换的IDT211，以及与所述压电元件基板210接触、沿溶液浸润的方向分别使与不同的目标物反应的反应物分散的、液体浸润的多孔性基材241。由此，可以在不同的时刻检测基于不同的抗体的反应，能够使用一个SAW传感器201a以及一个多孔性基材241来检测多个试样。
此外，多孔性基材241-1、241-2以及241-3既可以是共同的多孔性基材241的一部分，也可以是在共同的多孔性基材241上重新设置的基材。在多孔性基材241-1、241-2以及241-3中，滴下的溶液中含有的抗原的种类存在多个时，在对应于各个抗原的抗体被分散的部分生成抗原抗体结合物。此外，在第11实施方式中，虽然示出使三种不同的抗体分散的多孔性基材241的示例，但是抗体的种类只要为多个，则是几个都可以。
(第12实施方式)
以下，参照附图对本发明的第12实施方式进行说明。在第12实施方式中，对多孔性基材具有溶液的浸润速度不同的区域的情况进行说明。
图16A以及图16B是表示第12实施方式所涉及的SAW传感器201B的构成的示意图。图16A是SAW传感器201b的概略性的俯视图，图16B是从截面C观察到的SAW传感器201b的概略性的截面图。在图16A中，SAW传感器201b的长度方向由x轴方向表示，宽度方向由y轴方向表示。在图16B中，由x轴方向表示SAW传感器201b的长度方向，由z轴方向表示厚度方向。如图16A以及图16B所示，SAW传感器201b构成为包括压电元件基板210、IDT211、反应区域薄膜212以及多孔性基材251。多孔性基材251构成为包括具有第一浸润速度的多孔性基材(第一区域)251-1、251-2、251－3以及具有第二浸润速度的多孔性基材(第二区域)251-4以及251-5。例如，多孔性基材251-4以及251-5的溶液浸润一定距离的浸润速度是多孔性基材251-1、251-2、251－3的浸润速度的1/10。
如图16A所示，多孔性基材251-1的x轴方向的长度为x4-x1，多孔性基材251-2的x轴方向的长度为x6-x5，多孔性基材251-3的x轴方向的长度为x2-x7。另外，多孔性基材251-4的x轴方向的长度为x5-x4，多孔性基材251-5的x轴方向的长度为x7-x6。多孔性基材251-4以及251-5的x轴方向的长度也可以比多孔性基材251-1、251-2、251－3的x轴方向的长度短。
接下来，对在时刻t1将溶液滴下至多孔性基材251-1的x轴的位置(x3，y3)的情况进行说明。在多孔性基材251-1内迅速地发生溶液的浸润，相当于多孔性基材251-1的面积的反应区域薄膜212浸润。在时刻t1，溶液虽然超过多孔性基材251-1的x轴的位置x4，也浸润至多孔性基材251-4，但是其浸润的速度远远慢于多孔性基材251-1。因此，SAW传感器201b在溶液到达多孔性基材251-2之前的从时刻t1到时刻t2的时间，主要只检测在多孔性基材251-1内生成的抗原抗体结合物或与承载在与多孔性基材251-1接触的反应区域薄膜212上的抗体的反应。在时刻t2，溶液如果到达多孔性基材251-2的x轴的位置x5，则迅速地浸润多孔性基材251-2。因此，SAW传感器201b同时检测在多孔性基材251-1和多孔性基材251-2上发生的反应。感测电路20通过计算多孔性基材251-1的检测信号与多孔性基材251-2的检测信号的差分，检测起因于在多孔性基材251-2上发生的反应的信号。以下，在时刻t2，溶液超过多孔性基材251-2的x轴的位置x6而浸润到多孔性基材251-5。然后，在时刻t3，溶液如果到达多孔性基材251-3的x轴的位置x7，则迅速地浸润多孔性基材251-3。在时刻t3，SAW传感器201b同时检测在多孔性基材251-1、多孔性基材251-2以及多孔性基材251-3上发生的反应。感测电路20通过计算多孔性基材251-1的检测信号、多孔性基材251-2以及多孔性基材251-3的检测信号的差分，检测起因于在多孔性基材251-3上发生的反应的信号。
感测电路20需要检测滴下的溶液在x轴方向上的行进程度。行进程度的检测使用两个例如图16A以及图16B所示的SAW传感器201b。此时，使一个SAW传感器201b-1的多孔性基材251-1、251-2以及251-3保持第一抗体。不使另外一个SAW传感器201b-2的多孔性基材251-1、251-2以及251-3保持第一抗体。通过如此地构成，SAW传感器201b-1检测滴下的溶液中的抗原，SAW传感器201b-2不检测滴下的溶液中的抗原。因此，在SAW传感器201b-2中，能够检测溶液的粘性(粘弹性)。测定者将等量的溶液同时滴下到两个SAW传感器201b-1和201b-2的各位置(x3，y3)。感测电路20也可以通过测量两个SAW传感器201b-1和201b-2来检测溶液的行进程度。
如上所述，在第12实施方式中，多孔性基材251具有交替地重复浸润速度快的多孔性基材251-1、251-2、251-3和浸润速度慢的多孔性基材251-4、251-5的结构。由此，能够在时间上分离并检测溶液中含有的检体。
此外，在上述的第10～第12实施方式中使用发送电极211-1a、211-1b以及接收电极211-2a、211-2b，但也可以设置SAW的反射体代替接收电极211-2a、211-2b，使发送电极211-1a、211-1b兼有接收电极的功能。反射体也可以使用例如光栅反射器。在第12实施方式中，在设置SAW的反射体代替接收电极211-2a、211-2b，使发送电极211-1a、211-1b兼有接收电极的功能的情况下，浸润速度慢的多孔性基材251-4和251-5也发挥反射体的功能。因此，返回到发送电极211-1a、211-1b的表面弹性波包括：由代替接收电极211-2a、211-2b的SAW的反射体所产生的反射波、由多孔性基材251-4所产生的反射波以及由多孔性基材251-5所产生的反射波。因此，需要识别这些反射波，因而也可以以各区域的反射波不重叠的方式使多孔性基材251-1、251-2以及251-3在x轴方向上的长度不同。或者，也可以使多孔性基材251-4和251-5在x轴方向上的长度不同。
此外，在上述的第10～第12实施方式中，压电元件基板210也可以是由显示压电效应的材料例如钽酸锂、铌酸锂、四硼酸锂等构成的基板。此外，在上述的第10～第12实施方式中，IDT211即使是铝以外只要是导电性高的金属，则也可以采用其他材料。此外，在上述的第10～第12实施方式中示出反应区域薄膜212承载抗体并测定抗原的示例，但如果不测定抗原，则无需设置反应区域薄膜212。
以上，参照附图对本发明的实施方式详细地进行了说明，但具体的构成不限于上述的实施方式，在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够进行各种各样的设计变更等。
符号说明
1，1B，1C，1D，101，101A，101B，101C，101D，201···SAW传感器、10，110，210···压电元件基板(压电元件)、11，61A，61B，71A，71B，71C···电极、12，112，212···反应区域薄膜、13，13B，73，113，113B，173，213，241，241-1，241-2，241-3，251，251-1，251-2，251-3，251-4，251-5···多孔性基材···多孔性基材、13B-1，113B-1···过滤层、13B-2，113B-2···反应层、13B-3，113B-3···保水层、114A-1，114A-2···疏水性基材、14···密封结构、17···微量移液器、20···感测电路、21···交流信号源、22···猝发电路、23···相位/振幅检测电路、62-1···短路型反应区域、62-2···开路型反应区域、111，111-1a，111-1b，111-2a，111-2b，161A，161B，161A-1a，161A-1b，161A-2a，161A-2b，161B-1a，161B-1b，161B-2a，161B-2b，171A，171A-1a，171A-1b，171A-2a，171A-2b，171B，171B-1a，171B-1b，171B-2a，171B-2b，171C，171C-1a，171C-1b，171C-2a，171C-2b，211，211-1a，211-1b，211-2a，211-2b···IDT、20···感测电路、21···交流信号源、22···猝发电路、23···相位/振幅检测电路、24···PC、162-1···短路型反应区域、162-2···开路型反应区域。

Claims (17)

1.一种弹性表面波传感器，其特征在于，
具备：
压电元件，传播弹性表面波；
电极，进行电信号与表面弹性波的转换；以及
多孔性基材，与所述压电元件接触，液体浸润所述多孔性基材。
2.根据权利要求1所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
具备：检测区域，配置于所述弹性表面波的传播路径，作为检体的液体被导入；以及密封结构，防止所述电极与液体接触，
所述多孔性基材与所述检测区域接触。
3.根据权利要求2所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述多孔性基材具有在俯视图中与所述检测区域不重叠的部分。
4.根据权利要求2或3所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述多孔性基材具备含有与目标物反应的物质的反应层或除去目标物以外的物质的过滤层中的至少一层。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述电极是两对电极对，
所述检测区域具有与所述两对电极中的一对电极对电连接的短路型反应区域、以及未与所述两对电极中的另一对电极对电连接的开路型反应区域。
6.根据权利要求2至4中任一项所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述电极是多对电极对，在设置于多对所述电极对各自之间的所述多孔性基材上，分别具有与目标物反应的不同的反应物。
7.根据权利要求1所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述电极是两对电极对，
所述多孔性基材隔着薄膜与所述压电元件接触，与所述多孔性基材连接并与所述各电极接触的部分由疏水性基材形成。
8.根据权利要求7所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述多孔性基材具有不与所述压电元件接触的部分。
9.根据权利要求7或8所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述多孔性基材具备含有与目标物反应的物质的反应层或除去目标物以外的物质的过滤层中的至少一层。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述压电元件具备：
第一部分，具有未与所述电极电连接的区域；以及
第二部分，具有与所述电极电连接的薄膜。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述电极是多对电极对，
在设置于多对所述电极对各自之间的多孔性基材上，分别具有与目标物反应的反应物。
12.根据权利要求1所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
具备检测区域，所述检测区域配置于所述弹性表面波的传播路径，作为检体的液体被导入所述检测区域，
所述多孔性基材与所述检测区域接触，
液体通过毛细管现象浸润所述多孔性基材。
13.根据权利要求12所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
在所述弹性表面波的传播方向上，液体通过毛细管现象浸润所述多孔性基材。
14.根据权利要求12或13所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
沿溶液浸润的方向分别分散与目标物反应的不同的反应物而形成所述多孔性基材。
15.根据权利要求12至15中任一项所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述多孔性基材具有第一区域和第二区域，所述第一区域和所述第二区域沿所述弹性表面波的传播方向交替形成，所述第一区域的浸润速度比所述第二区域的浸润速度快。
16.根据权利要求15所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述多孔性基材在多个所述第一区域中的所述弹性表面波的传播方向上的长度各不相同。
17.根据权利要求15或16所述的弹性表面波传感器，其特征在于，
所述多孔性基材在多个所述第二区域中的所述弹性表面波的传播方向上的长度各不相同。
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