CN104620101B - 生物体成分测定用的试片、测定装置主体和包括它们的生物体成分测定装置 - Google Patents

生物体成分测定用的试片、测定装置主体和包括它们的生物体成分测定装置 Download PDF

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Abstract

本发明的生物体成分测定用的试片在基板(11)上具备相互分离地延伸的作用极(12)和对极(13)。该作用极(12)和对极(13)分别具有用于与设于测定装置主体的触点接触的电极端子(12f、13f)。在基板(11)上具备传感部(15)，该传感部(15)跨于作用极(12)和对极(13)之间形成，由受检者的体液引起电化学反应而发生电特性的变化。该传感部(15)的电阻在未接触体液的状态下实际上为无穷大。在基板(11)上，在作用极(12)和对极(13)之间与传感部(15)电并联地设有电阻部(14)，上述电阻部(14)具有表示试片(10)的包括灵敏度的属性信息的电阻。

Description

生物体成分测定用的试片、测定装置主体和包括它们的生物 体成分测定装置
技术领域
本发明涉及生物体成分测定用的试片，更详细地说，涉及为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而附着体液的试片。
另外，本发明涉及一种测定装置主体，其装载这种试片，测定受检者的体液中的特定成分的浓度。
另外，本发明涉及一种生物体成分测定装置，其具备这种试片和装载该试片的测定装置主体，测定受检者的体液中的特定成分的浓度。
背景技术
以往，作为这种生物体成分测定用的试片，已知例如如专利文献1(专利第4264478号公报)公开的内容。该文献的试片(生物传感器)具备：长方形的基板；在上述基板的上表面相互分离地沿着上述基板的长边方向延伸的作用极和对极；在上述基板的一方端部以在上述作用极和上述对极之间架桥的方式形成的试剂部；以及为了消除从上述基板的上述一方端部到上述试剂部的流路而设于上述基板上的隔离物和盖。而且，在上述基板的上表面在上述作用极和上述对极之间，设有输出上述试片的属性信息(例如用于选择适合灵敏度、测定项目的检量线的信息)的属性信息输出部。在上述基板的另一方端部具有用于使上述作用极、上述对极分别与测定装置主体(浓度测定装置)的触点(端子部)接触的电极端子，并且配置有用于从上述属性信息输出部输出上述属性信息的多个导线部。
在测定时，受检者的体液附着于上述试片(基板)的上述一方端部，并且上述基板的上述另一方端部(上述作用极、上述对极各自的电极端子)与设于测定装置主体的触点接触。
附着于上述基板的上述一方端部的体液由于毛细管现象而通 过上述流路到达上述试剂部，通过电化学反应而使在上述作用极和上述对极之间的电阻变化。测定装置主体经由上述基板上的上述作用极、上述对极测定电压施加带来的上述试剂部的响应电流值，并且经由上述多个导线部从上述属性信息输出部取得上述属性信息。测定装置主体基于根据上述响应电流值和上述属性信息选择的检量线来进行上述体液中的特定成分的浓度的运算。
由此，即使试片的灵敏度有偏差，也会防止不准确的浓度测定。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：专利第4264478号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，在上述现有的试片中，在上述基板的上述另一方端部，除了配置有上述作用极、上述对极各自的电极端子以外，还配置有用于输出上述属性信息的多个导线部。也就是说，在上述试片中，电极端子的数量多。与此相应，在测定装置主体侧，用于与上述试片的电极端子接触的触点的数量也多。其结果是，在上述试片、上述测定装置主体中都对电极端子(或者触点)的排列要求高的尺寸精度，存在不容易制造的问题。
因此，本发明要解决的问题在于提供一种为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而附着体液的生物体成分测定用的试片，其能减少电极端子数量从而放宽电极端子排列的尺寸精度，因此能容易地制造。
另外，本发明要解决的问题在于提供一种测定装置主体，其装载这种试片，即使该试片(特别是传感部)的灵敏度存在偏差也能进行准确的浓度测定。
另外，本发明要解决的问题在于提供一种生物体成分测定装置，其具备这种试片和装载该试片的测定装置主体，测定受检者的体液中的特定成分的浓度。
用于解决问题的方案
为了解决上述问题，本发明的试片是一种生物体成分测定用的试片，为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而装载于测定装置主体，并且附着上述体液，其特征在于，
具备：基板；以及
在上述基板上相互分离地延伸的作用极和对极，该作用极和对极分别具有用于与设于测定装置主体的触点接触的电极端子，
在上述基板上具备传感部，上述传感部跨于上述作用极和上述对极之间形成，由受检者的体液引起电化学反应而发生电特性的变化，该传感部的电阻在不与上述体液接触的状态下实际上为无穷大，
在上述基板上，在上述作用极和上述对极之间与上述传感部电并联地设有电阻部，上述电阻部具有表示该试片的包括灵敏度的属性信息的电阻。
在本说明书中，受检者的体液中的特定成分是指例如血糖(葡萄糖)、胆固醇、乳酸等。
另外，所谓测定装置主体的“触点”，无论是“触点”、“端子”、“电极”、“电极端子”等名称，都广泛地指与上述作用极、上述对极的电极端子接触而导通的构件。
上述传感部的“电特性的变化”包括产生起电电流(electromotive current)、电阻从无穷大变为有限值等。
传感部的电阻“实际上为无穷大”是指在对上述作用极和上述对极之间施加电压时，能忽略通过该传感部流通的电流。
另外，所谓试片的“属性信息”，可以包括例如表示上述试片的传感部的灵敏度(例如，上述体液中的特定成分的浓度与上述传感部所产生的起电电流的对应关系)的信息、用于选择适合于要测定的成分的检量线的信息等。
使用本发明的试片如下测定受检者的体液中的特定成分的浓度。
首先，在受检者的体液未附着于上述试片(的传感部)的体液 未附着状态下，上述试片被装载于测定装置主体。由此，上述基板上的上述作用极、上述对极各自的电极端子与测定装置主体的对应的触点接触。在该状态下，测定装置主体经由上述基板上的上述作用极、上述对极取得上述传感部和上述电阻部的并联连接的电阻。在体液未附着状态下，上述传感部的电阻实际上为无穷大。在这种情况下，该取得的电阻实际上相当于上述电阻部的电阻。因此，测定装置主体能取得表示上述试片的属性信息(包括灵敏度。)的电阻。
接下来，受检者的体液附着于上述试片而与上述传感部接触(将其称为“体液附着状态”。)。由此，上述传感部与上述体液发生电化学反应，发生电特性的变化。例如产生起电电流。在上述传感部的电特性的变化后，测定装置主体检测体液附着状态下的上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性，并且从上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性中除去上述电阻部的电阻造成的影响(相当于通过上述电阻部的电阻流通的电流的影响)，求出上述传感部的电特性。
其后，测定装置主体基于体液附着状态下的上述传感部的电特性和上述电阻部的电阻所表示的上述试片的属性信息(例如，使用基于上述试片的灵敏度选择的检量线)算出上述体液中的特定成分的浓度。由此，即使试片(特别是传感部)的灵敏度存在偏差，也能进行准确的浓度测定。
并且，在上述试片中，只要在上述基板的另一方端部侧配置上述作用极、上述对极的电极端子即配置一对电极端子就够了。因此，与以往相比能减少电极端子数量，能放宽电极端子排列的尺寸精度。由此，能容易地制造该试片。
在一个实施方式的试片中，其特征在于，上述传感部的上述电特性的变化是产生起电电流。
在该一个实施方式的试片中，上述传感部的上述电特性的变化是产生起电电流。即，在体液未附着状态下，上述传感部的起电电流为零，但是在体液附着状态下，上述传感部产生起电电流。因此， 在体液附着状态下，测定装置主体经由上述作用极、上述对极，例如对上述传感部和上述电阻部并联地施加电压，检测流过上述传感部和上述电阻部的并联连接的电流作为电特性。并且，从检测出的电流除去上述电阻部的电阻造成的影响，由此能检测上述传感部的起电电流(或者将该起电电流放大得到的电压等)。由此，能进一步进行准确的浓度测定。
在一个实施方式的试片中，其特征在于，
设有：隔离物，其为了规定在上述基板上与上述传感部接触的体液的量而在上述基板上形成相互相对的侧壁；以及平坦的盖，其跨于上述隔离物的上述相互相对的侧壁之间，覆盖上述传感部，
另一方面，在上述基板上，上述电阻部露出。
在该一个实施方式的试片中，利用上述隔离物和上述盖规定在上述基板上与上述传感部接触的体液的量。因此，能进一步进行准确的浓度测定。另一方面，在上述基板上，上述电阻部露出。因此，容易在上述基板上设置上述隔离物和上述盖来决定上述试片的电特性后，根据上述传感部的灵敏度来调节、设定上述电阻部的电阻。因此，上述电阻部的电阻能准确表示该试片的属性信息特别是上述传感部的灵敏度。
在一个实施方式的试片中，其特征在于，上述电阻部包括：电阻层，其跨于上述作用极和上述对极之间配置，具有细长的图案；以及导电物，其在该电阻层的长边方向上附着于一部分区域上，使要流过上述电阻层的电流旁通。
在该一个实施方式的试片中，在制作时，例如在上述基板上形成上述作用极、上述对极、上述具有细长图案的电阻层以及上述传感部后，再设置上述隔离物、上述盖。由此，决定述试片的电特性。然后，在上述电阻层的长边方向上在一部分区域上附着上述导电物。由此，在决定上述试片的电特性后，能容易地根据上述传感部的灵敏度调节、设定上述电阻部的电阻。
在一个实施方式的试片中，其特征在于，上述电阻部的电阻值处于300MΩ到600MΩ的范围内。
由于在该一个实施方式的试片中，上述电阻部的电阻值处于300MΩ到600MΩ的范围内，因此能进一步进行准确的浓度测定。
本发明的测定装置主体是为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而装载上述试片的测定装置主体，其特征在于，
搭载有：连接部，其具有用于分别与上述作用极、上述对极的电极端子接触的触点；
输出检测部，其经由上述连接部检测上述试片的输出；
控制部，其进行与上述体液中的特定成分的浓度有关的测定的控制；以及
报告部，其用于报告与上述体液中的特定成分的浓度有关的测定结果，
上述控制部
在受检者的体液未附着于上述试片的体液未附着状态下，基于上述试片的输出来取得上述电阻部的电阻，
在受检者的体液附着于上述试片而与上述传感部接触的体液附着状态下，基于上述试片的输出检测上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性，并且从上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性中除去上述电阻部的电阻造成的影响，求出上述传感部的电特性，
执行以下处理：基于上述体液附着状态下的上述传感部的电特性和上述电阻部的电阻所表示的上述试片的属性信息，算出上述体液中的特定成分的浓度。
根据本发明的测定装置主体，即使上述试片(特别是传感部)的灵敏度存在偏差，也能进行准确的浓度测定。
本发明的生物体成分测定装置是为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而具备权利要求1所述的试片以及装载上述试片的测定装置主体的生物体成分测定装置，其特征在于，具备：
连接部，其设于上述测定装置主体，具有用于分别与上述作用极、上述对极的电极端子接触的触点；
输出检测部，其经由上述连接部检测上述试片的输出；
控制部，其进行与上述体液中的特定成分的浓度有关的测定的控制；以及
报告部，其用于报告与上述体液中的特定成分的浓度有关的测定结果，
上述控制部
在受检者的体液未附着于上述试片的体液未附着状态下，基于上述试片的输出来取得上述电阻部的电阻，
在受检者的体液附着于上述试片而与上述传感部接触的体液附着状态下，基于上述试片的输出检测上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性，并且从上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性中除去上述电阻部的电阻造成的影响，求出上述传感部的电特性，
执行以下处理：基于上述体液附着状态下的上述传感部的电特性和上述电阻部的电阻所表示的上述试片的属性信息，算出上述体液中的特定成分的浓度。
根据本发明的生物体成分测定装置，即使上述试片(特别是传感部)的灵敏度存在偏差，也能进行准确的浓度测定。
并且，在上述试片中，在上述基板的另一方端部侧配置上述作用极、上述对极的电极端子即配置一对电极端子就够了。因此，与以往相比能减少上述试片的电极端子数量以及上述连接部的触点数量。因此，能放宽上述试片的电极端子和上述连接部的触点的排列的尺寸精度。因此，能容易地制造该生物体成分测定装置。
发明效果
从以上可知，根据本发明的试片，能减少电极端子的数量，放宽尺寸精度，因此能容易地制造。
根据本发明的测定装置主体，即使上述试片(特别是传感部)的灵敏度存在偏差，也能进行准确的浓度测定。
另外，根据本发明的生物体成分测定装置，具备这种试片和装载该试片的测定装置主体，能测定受检者的体液中的特定成分的浓度。
附图说明
图1是示出本发明的一个实施方式的具备生物体成分测定用的试片和装载该试片的测定装置主体的生物体成分测定装置的立体图。
图2是用分解状态表示上述试片的图。
图3(A)是示出上述试片的俯视图，图3(B)是示出上述试片的等效电路的图。
图4是示出上述生物体成分测定装置的功能性模块构成的图。
图5(A)、(B)、(C)是示出具有典型形态的电阻部的试片的图。
图6(A)～(P)是示出上述试片的电阻部的各种形态的图。
图7是说明检测来自上述试片的输出的电路的体液未附着状态下的输出的图。
图8是说明检测来自上述试片的输出的电路的体液附着状态下的输出的图。
图9(A)是示出作为参考例的普通试片的俯视图，图9(B)是示出该试片的等效电路的图。
图10是说明检测来自上述参考例的试片的输出的电路的体液未附着状态下的输出的图。
图11是说明检测来自上述参考例的试片的输出的电路的体液附着状态下的输出的图。
图12是示出上述生物体成分测定装置进行的用于测定血液中的特定成分的浓度的处理流程的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。
图1示出从斜方向观看本发明的一个实施方式的生物体成分测定装置(用附图标记1表示整体。)的情况。该生物体成分测定装置1大体上具备：为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而附着 有体液的试片10；以及装载该试片10的测定装置主体(以下简称“主体”。)50。体液中的特定成分能举出例如血糖(葡萄糖)、胆固醇、乳酸等。
(试片的构成)
由图2(表示分解状态。)可知，试片10包括基板11、隔离物16、盖片18。此外，在图2中一并示出了XYZ正交坐标。
基板11在本例中包括绝缘性的塑料材料，具有向一个方向(图2中的X方向)细长地延伸的矩形的形状。
在基板11的上表面11a(图2中的+Z侧的面)，作用极12和对极13相互分离地沿着X方向细长地按带状延伸设置。该作用极12和对极13是用导电性碳膏等通过网版印刷而形成的。该作用极12、对极13在X方向上在基板11的一方端部11e侧(―X侧)的区域中分别向与X方向垂直的+Y方向、―Y方向弯曲，整体上为L字状的形态。在X方向上在基板11的与一方端部11e相反的另一方端部11f侧(+X侧)的区域中，作用极12、对极13的端部12f、13f被设定为电极端子。该电极端子12f、13f预定在该试片10被装载于主体50时，分别与设于主体50的后述的触点62、63接触。
作用极12、对极13的端部(L字的短边)12e、13e在X方向上相互分离。跨于该作用极12、对极13的端部12e、13e之间设有在本例中包括圆形的试剂层的传感部15。
该传感部15是使氧化还原酵素分散于介质(电子传递物质)而形成的固形物。电子传递物质可采用铁氰化钾等铁络合物、将NH3作为配合基的Ru络合物。氧化还原酵素根据作为测定的对象的特定成分的种类而选择。例如，在测定血糖(葡萄糖)的情况下，氧化还原酵素采用葡萄糖脱氢酶、葡萄糖氧化酶等。在测定胆固醇的情况下，氧化还原酵素采用胆固醇脱氢酶、胆固醇氧化酶等。在测定乳酸的情况下，氧化还原酵素采用乳酸脱氢酶、乳酸氧化酶等。
在本例中，为了测定血糖(葡萄糖)，传感部15是在铁络合物或者Ru络合物中分散有葡萄糖脱氢酶或者葡萄糖氧化酶而构成的。
在作用极12、对极13的X方向上大致中央的区域中，跨于作用 极12和对极13之间以与传感部15电并联的方式设有电阻部14。电阻部14具有表示该试片10的包括灵敏度的属性信息的电阻Rc。在此，所谓“属性信息”，可以包括例如表示试片10的灵敏度的信息、用于选择适合于要测定的成分的检量线的信息等。在本例中，电阻部14的电阻Rc在300MΩ到600MΩ的范围内设定为16级。
典型地，如图3(A)的俯视图所示，电阻部14包括：电阻层41，其跨于作用极12和对极13之间配置，呈在Y方向上细长地延伸的图案；以及导电物42，其在该电阻层41的Y方向上附着于一部分区域上。该导电物42的作用是使要流过电阻层41的电流旁通，整体上使电阻部14的电阻Rc降低。此外，电阻部14所能取得的各种形态在后面详细说明。
如图2中所示，在基板11上还按顺序粘接设有大致平板状的隔离物16和作为平坦的盖的盖片18。
隔离物16和盖片18分别包括绝缘性的塑料材料，大体上具有在X方向上细长延伸的矩形的形状。隔离物16和盖片18的Y方向尺寸与基板11的Y方向尺寸一致。隔离物16和盖片18的X方向尺寸设定为比基板11的X方向尺寸短。具体地说，在X方向上在基板11的一方端部11e的侧(―X侧)的区域中，隔离物16和盖片18的端部16e、18e处于与基板11的端部11e相同的位置，但是在X方向上在基板11的与一方端部11e相反的另一方端部11f侧(+X侧)的区域中，隔离物16和盖片18的端部16f、18f处于比基板11的端部11f后退的位置。由此，作用极12、对极13的端部12f、13f露出，作为电极端子。因此，该电极端子12f、13f在该试片10被装载于主体50时，能分别与主体50的后述触点62、63接触。
隔离物16的―X侧的端部16e按大致コ字状凹陷来构成从基板11的端部11e到传感部15的流路17。由此，隔离物16具有相互相对的侧壁16a、16b和将它们相连的侧壁16c。
盖片18的―X侧的端部18e附近的区域跨于隔离物16的相互相对的侧壁16a、16b而覆盖传感部15。
由此，在基板11的―X侧的端部11e附着的体液例如通过毛细管 现象经由流路17到达传感部15。然后，在传感部15上以具有与隔离物16的高度相应的一定层厚的状态形成体液的层。因此，能确定在基板11上与传感部15接触而作为测定对象的体液的量，进行准确的浓度测定。
此外，也可以在盖片18中的面朝流路17的侧壁16c附近并且与传感部15不正相对的部分设有排出空气用的贯通孔。由此，在附着于基板11的―X侧的端部11e的体液由于毛细管现象而浸入流路17时，在流路17中存在的空气会经由该贯通孔逸出。因此，能使体液容易地浸入流路17。
隔离物16和盖片18在基板11上的与电阻部14对应的区域分别具有开口16w、18w(将它们一并称为“开口W”。)。由此，成为在基板11上通过开口W露出有电阻部14的状态。因此，容易在基板11上设有隔离物16和盖片18来决定试片10的电特性后，根据传感部15的灵敏度来调节、设定电阻部14的电阻Rc。
在完成状态下，试片10如图3(B)的等效电路那样表示为传感部15和电阻部14的并联连接。
在受检者的体液(血液)未附着于试片10的传感部15的状态(将其称为“体液未附着状态”。)下，传感部15的电阻实际上为无穷大。在这种情况下，传感部15与电阻部14的并联连接的电阻实际上相当于电阻部14的电阻Rc。
另一方面，在受检者的血液附着于试片10而与传感部15接触的状态(将其称为“体液附着状态”。)下，如图3(B)中所示，传感部15作为电流源而产生起电电流。作为一个例子，血糖值与传感部15的起电电流的对应关系为下表1的水平。
(表1)
血糖值[mg/dL] 起电电流[nA]
90 0.1
180 1.3
250 2.3
450 5.0
600 7.0
该表1例如表示如果血糖值为90mg/dL，则传感部15产生0.1nA的电流的情况。如果血糖值为180mg/dL，则传感部15产生1.3nA的电流。如果血糖值为600mg/dL，则传感部15产生7.0nA的电流。
不过，在现有的量产技术中，该血糖值与传感部15的起电电流的对应关系(在本例中将其表现为检量线。)例如按试片的每个制造批次而具有偏差。为了高精度地从起电电流算出血糖值，希望使用与传感部15的灵敏度相应的检量线。希望参照电阻部14的电阻Rc，使用与该电阻Rc所表示的灵敏度相应的检量线。
(主体的构成)
如图1所示，主体50具备用户(典型地为受检者)能单手把持的大致长方体状的外壳50M。在外壳50M的前面(图1的上面)设有作为报告部进行工作的显示部55和供用户操作的操作部56。
在外壳50M的端面设有用于供试片10(基板11)的端部11f如箭头A所示插入的连接部61。当试片10的端部11f插入连接部61时，试片10的作用极12、对极13的电极端子12f、13f分别与设于连接部61的触点62、63接触而导通。该触点62、63包括具有弹性的大致く字状的金属板，该金属板的弯曲部位(く字的顶点)朝向下方以与试片10的电极端子12f、13f接触。
另外，在主体50的外壳50M内，如图4的框图所示，搭载有输出检测部51和运算部52。
输出检测部51经由连接部61检测试片10的输出。
运算部52包括作为控制部的CPU(Central Processing Unit：中央处理器)53和存储器54。
存储器54存储用于控制该生物体成分测定装置1的程序的数据、表示血糖值与传感部15的起电电流之间的对应关系的检量线的数据以及测定结果的数据等。在本例中，存储有16种检量线的数据，以能对应试片10(传感部15)的灵敏度的偏差(即血糖值与传感部15的起电电流之间的对应关系的偏差)。另外，该存储器54也用作执行程序时的工作存储器。
CPU(Central Processing Unit：中央处理器)53按照存储于存 储器54的程序来控制该生物体成分测定装置1。此外，在后面说明具体的控制方式。
在本例中，显示部55包括液晶显示器或者EL(电致发光)显示器。该显示部55由运算部52控制，显示与体液中的特定成分的浓度(在本例中为血糖值)有关的测定结果、其它信息。
如图1中所示，操作部56包括3个按钮开关57、58、59。中央的按钮开关58用于使该生物体成分测定装置1的动作开始、停止。两侧的按钮开关57、59用于使存储器54中记录的过去的测定结果下移、上移来显示在显示部55上。
如图5中所示，输出检测部51具体包括：运算增幅器(以下称为“运算放大器”。)52，其连接在电源电位VCC和比该电源电位VCC低的电位VEE之间；反馈电阻(设电阻值为R2。)53，其连接在该运算放大器52的反相输入端子(―)和输出端子(输出输出电压Vout的端子)之间；以及电源(未图示)，其对试片10的作用极12施加规定的电压Vin。来自试片10的对极13的输出电流作为试片10的输出而输入运算放大器52的反相输入端子(―)。运算放大器52的非反相输入端子(+)接地。根据该构成，输出检测部51输出与试片10的输出(输出电流)相应的输出电压Vout。
在此，设试片10的电阻为R1，则运算放大器52的输出电压一般表现为：
Vout＝―(R2/R1)×Vin…(1)。
(测定方法)
接下来，用图12的处理流程说明该生物体成分测定装置1的血液中的血糖值的测定方法。
i)首先，如图12中的步骤S1所示，主体50的CPU53判断在连接部61中是否装载有试片10。
在本例中，CPU53基于图7中所示的输出检测部51的输出电压Vout的变化来判断在连接部61中是否装载有试片10。即，如果试片10未装载，则输出检测部51的输出电压Vout实际上为零，但是如果在体液未附着状态下装载有试片10，则在上述式(1)中为R1＝Rc (有限值)，因此输出检测部51的输出电压Vout为
Vout＝―(R2/Rc)×Vin…(2)，
表示实际上不为零的值。CPU53基于该输出电压Vout的变化判断在连接部61中是否装载有试片10(R2、Vin的值、Rc的值的范围已知。)。
具体地说，根据上述式(2)，输出电压Vout应取的值的范围根据R2、Vin的值、Rc的值的范围决定。因此，对于输出电压Vout应取的值预先设定有下限值VL、上限值VU。并且，在该阶段中如果输出电压Vout为下限值VL和上限值VU之间，则判断为装载有体液未附着状态的试片10。如果输出电压Vout小于下限值VL或者输出电压Vout超过上限值VU，则例如判断为装载有已使用的试片10等发生了某种异常(在这种情况下，使显示部55显示发生了异常的意思。)。
此外，也可以代替它或者除此以外进一步在该阶段由受检者通过按下操作部56的按钮开关58(参照图1)来输入装载有试片10的情况。由此，CPU53能可靠地判断装载有体液未附着状态的试片10的情况。
ii)接下来，设为将体液未附着状态的试片10装载于主体50。由此，基板11上的作用极12、对极13各自的电极端子12f、13f与主体50的对应的触点62、63(参照图1)接触。在该状态下，如图12中的步骤S2所示，CPU53取得表示试片10的属性信息的电阻Rc。
具体地说，在体液未附着状态下，传感部15的电阻Rc实际上为无穷大。在这种情况下，如图7中所示，通过施加电压Vin，经由基板11上的作用极12、电阻部14、对极13、反馈电阻53流通电流(将其设为i1。)。在该体液未附着状态下，CPU53检测输出检测部51的输出电压Vout(将其设为Vout1。)。由此，CPU53能如下式(3)那样算出表示试片10的属性信息(在本例中是传感部15的灵敏度，即如表1举例表示的血糖值与传感部15的起电电流的对应关系)的电阻Rc。
Rc＝―R2×(Vin/Vout1)…(3)
该电阻Rc所表示的血糖值与传感部15的起电电流的对应关系 作为检量线存储于上述存储器54(参照图4)。
iii)当电阻部14的电阻Rc的取得完成时，如图12中的步骤S3所示，CPU53将测定准备完成的意思显示于显示部55，报告给用户。例如，显示“测定准备已完成”。也可以代替它或者除此以外还显示“请对试片附着血液”来促使受检者对试片10附着血液。
iv)接下来，如图12中的步骤S4所示，CPU53判断试片10是否附着有血液。
在本例中，CPU53基于输出检测部51的输出电压Vout的变化判断试片10是否附着有血液。即，在体液未附着状态下，输出检测部51的输出电压Vout为上述Vout1，但是在体液附着状态下，如图8中所示，传感部15与血液发生电化学反应，作为电特性的变化而产生起电电流(设其为i2。)。在这种情况下，通过施加电压Vin，经由基板11上的作用极12、传感部15和电阻部14的并联连接、对极13、反馈电阻53流通电流(设其为I＝i1+i2。)。在该体液未附着状态下，CPU53检测与该电流I相应的输出检测部51的输出电压Vout(设其为Vout2。)。CPU53基于该输出电压Vout的从Vout1到Vout2的变化来判断试片10是否附着有血液。
具体地说，如果在该阶段输出电压Vout2超过上述上限值VU，则判断为试片10附着有血液。
此外，也可以代替它或者除此以外还在该阶段通过由受检者按下操作部56的按钮开关58(参照图1)来输入试片10附着有血液的情况。由此，CPU53能可靠地判断试片10附着有血液的情况。
v)在该体液附着状态下，如图12中的步骤S5所示，CPU53检测传感部15和电阻部14的并联连接的电特性，并且如步骤S6所示，从传感部15和电阻部14的并联连接的电特性除去电阻部14的电阻Rc造成的影响，求出传感部15的电特性。
具体地说，CPU53检测与上述电流I相应的输出检测部51的输出电压Vout2。从该输出电压Vout2减去Vout1(即通过电阻部14的电阻Rc流通的电流i1的量)来除去电阻部14的电阻Rc造成的影响。并且，如下式(4)那样算出起电电流i2作为传感部15的电特性。
i2＝(Vout2―Vout1)/R2…(4)
vi)接下来，如图12中的步骤S7所示，CPU53基于体液附着状态下的传感部15的起电电流i2和电阻部14的电阻Rc所表示的试片10的检量线(存储于存储器54)算出血液中的血糖值。
vii)此后，如图12中的步骤S8所示，CPU53将算出的血糖值显示于显示部55，报告给用户。例如，如“血糖值180mg/dL”这样进行显示。并且，CPU53将该血糖值存储于存储器54。存储于存储器54的血糖值能通过用户(例如受检者)按压操作部56的按钮开关57、59来显示在显示部55上。
这样，根据该生物体成分测定装置1，即使试片10(特别是传感部15)的灵敏度存在偏差，也能准确测定受检者的血液中的血糖值。
并且，在上述试片10中，在基板11的另一方端部11f侧配置有作用极12、对极13的电极端子12f、13f即配置有一对电极端子12f、13f就够了。因此，与以往相比能减少试片10的电极端子数量以及连接部61的触点数量。因此，能放宽试片10的电极端子12f、13f和连接部61的触点62、63的排列的尺寸精度。因此，能容易地制造该生物体成分测定装置1以及试片10。
(参考例)
图9(A)是作为参考例的普通试片100的俯视图，图9(B)示出该试片100的等效电路。该试片100与上述试片10的区别在于省略了电阻部14。其它的构成与上述试片10同样。
如图10所示，即使该试片100被装载于主体50，在体液未附着状态下，传感部15的电阻R1也实际上为无穷大，因此不会经由试片100(即反馈电阻53)流通电流。因此，输出检测部51的输出电压Vout实际上为零。
如图11所示，在体液附着状态下，传感部15产生起电电流(设其为i。)，因此通过施加电压Vin，经由试片100的基板上的作用极12、传感部15、对极13、反馈电阻53流通电流i。在该体液附着状态下，CPU53能检测与电流i相应的输出检测部51的输出电压Vout。
但是，在该试片100中省略了电阻部14，因此无法从该试片100本身取得包括灵敏度的属性信息。因此，不容易校正试片100的灵敏度中的偏差。
(试片的电阻部可采用的形态)
图5(A)、(B)、(C)示出了作为试片10而具备的典型的3个形态的电阻部14A、14N、14P。
在图5(A)的试片中，电阻部14A包括：跨于作用极12和对极13配置的具有细长地延伸的图案的电阻层41；以及附着于该电阻层41的中央区域上的圆形的1个导电物42A。同样，在图5(B)的试片中，电阻部14N包括跨于作用极12和对极13之间配置的具有细长地延伸的图案的电阻层41(与图5(A)中的电阻层41相同)；以及附着于该电阻层41的中央的区域上的圆形的1个导电物42N。设定为导电物42A的尺寸比较小，但是导电物42N的尺寸比较大。在图5(C)的试片中，电阻部14P包括：跨于作用极12和对极13之间配置的具有细长地延伸的图案的电阻层41(与图5(A)中的电阻层41相同)；以及附着于该电阻层41的中央的区域上到圆形的2个导电物42P―1、42P―2。
上述导电物42A、42N、42P―1、42P―2都以使要流过电阻层41的电流旁通来整体上降低电阻部14的电阻Rc的方式工作。因此，能通过例如设定为电阻层41的电阻超过600MΩ，导电物42的尺寸可变来将电阻部14的电阻Rc的范围设定在300MΩ到600MΩ的范围内。
图6(A)、(B)、…、(P)示出了在该方式下将电阻部14的电阻Rc的值在300MΩ到600MΩ的范围内设定为16级的例子(用附图标记14A、14B、…、14P来区别表示各电阻部。)。该电阻部14A、14B、…、14P与电阻层41同样，跨于作用极12和对极13之间配置，具有细长地延伸的图案。在电阻部14A、14B、…、14N中，设定为各1个的导电物42A、42B、…、42N的尺寸逐级变大。在电阻部14O、14P中，设定为各2个的导电物42O―1、42O―2和42P―1、42P―2的尺寸逐级变大。
这样，能将电阻部14的电阻Rc的值按16级设定在300MΩ到600MΩ的范围内。在本例中，设定为电阻部14A、14B、14C、…、14P的电阻分别以600MΩ、580MΩ、560MΩ、…、300MΩ的方式每级20MΩ地降低。
在这种试片10中，在制作时，例如在基板11上形成作用极12、对极13、电阻层41和传感部15后，进一步设置具有开口16w、18w的隔离物16、盖片18。由此，决定试片10的电特性。然后，在电阻层41的长边方向上在一部分区域上通过开口W附着导电物42A、42B、…、42N、42O―1、42O―2、42P―1、42P―2。由此，能在决定了试片10的电特性后，容易地根据传感部15的灵敏度调节、设定电阻部14的电阻Rc。因此，电阻部14A、14B、…、14P的电阻Rc能准确地表示该试片10的属性信息特别是传感部15的灵敏度。
电阻层41是将例如含碳的导电性塑料通过网版印刷按几μm程度的厚度印刷、固化而形成的。
导电物42A、42B、…、42N、42O―1、42O―2、42P―1、42P―2例如是将以比作为上述电阻层41的导电性塑料高的浓度含有碳的导电性塑料通过浇铸法按40μm～80μm的厚度附着并固化而形成的。
上述电阻部14的形成方法不限于此，可以用其它各种形成方法。
例如，也可以通过在基板11上跨于作用极12和对极13之间粘接电阻片来形成上述电阻部14。在制作时，例如在基板11上无电阻层41的情况下形成作用极12、对极13和传感部15后，再设置具有开口W的隔离物16和盖片18(开口W的尺寸为使作用极12、对极13的一部分露出的尺寸。)。由此，决定试片10的电特性。然后，通过开口W，跨于作用极12和对极13之间粘接电阻片。由此，在试片10的电特性决定后，能根据传感部15的灵敏度构成上述电阻部14。此外，可变地分级(在上述例子中为16级)设定电阻片的电阻值来表示试片10的包括灵敏度的属性信息。
在上述例子中，着眼于测定体液中的特定成分，主要是血液中 的血糖(葡萄糖)的情况进行了说明，但是不限于此。也能通过从公知材料适当选择传感部15的试剂层来测定血液中的胆固醇、乳酸的浓度。
另外，也可以将存储于存储器54的生物体成分测定程序编码到存储器、其它非暂时性计算机可读取的记录介质(存储器、硬盘驱动器、光盘等)，使通用计算机执行上述测定方法。
另外，在上述例子中，将生物体成分测定装置1构成为独立的装置，但是不限于此。主体50也可以具有通信部。该通信部将表示CPU53的测定结果(血液中的血糖值等)的信息经网络发送到外部装置，或者将来自外部装置的信息经网络接收并交给控制部。由此，例如受检者能经由网络接受医师的建议等。该通过网络的通信可以是无线的，也可以是有线的。
以上实施方式是例示，可以不脱离本发明的范围而进行各种变形。
附图标记说明
1：生物体成分测定装置
10：试片
11：基板
12：作用极
13：对极
12f、13f：电极端子
14：电阻部
50：主体
55：显示部
61：连接部
62、63：触点

Claims (7)

1.一种生物体成分测定用的试片，为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而装载于测定装置主体，并且附着上述体液，其特征在于，
具备：基板；以及
在上述基板上相互分离地延伸的作用极和对极，
该作用极和对极分别具有用于与设于测定装置主体的触点接触的电极端子，
在上述基板上具备传感部，上述传感部跨于上述作用极和上述对极之间形成，由受检者的体液引起电化学反应而发生电特性的变化，该传感部的电阻在不与上述体液接触的状态下实际上为无穷大，
在上述基板上，在上述作用极和上述对极之间与上述传感部电并联地设有电阻部，上述电阻部具有表示该试片的包括灵敏度的属性信息的电阻。
2.根据权利要求1所述的试片，其特征在于，
上述传感部的上述电特性的变化是产生起电电流。
3.根据权利要求1或者2所述的试片，其特征在于，
设有：隔离物，其为了规定在上述基板上与上述传感部接触的体液的量而在上述基板上形成相互相对的侧壁；以及平坦的盖，其跨于上述隔离物的上述相互相对的侧壁之间，覆盖上述传感部，
另一方面，在上述基板上，上述电阻部露出。
4.根据权利要求3所述的试片，其特征在于，
上述电阻部包括：电阻层，其跨于上述作用极和上述对极之间配置，具有细长的图案；以及导电物，其在该电阻层的长边方向上附着于一部分区域上，使要流过上述电阻层的电流旁通。
5.根据权利要求1或者2所述的试片，其特征在于，
上述电阻部的电阻值处于300MΩ到600MΩ的范围内。
6.一种测定装置主体，为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而装载权利要求1所述的试片，其特征在于，
搭载有：连接部，其具有用于分别与上述作用极、上述对极的电极端子接触的触点；
输出检测部，其经由上述连接部检测上述试片的输出；
控制部，其进行与上述体液中的特定成分的浓度有关的测定的控制；以及
报告部，其用于报告与上述体液中的特定成分的浓度有关的测定结果，
上述控制部
在受检者的体液未附着于上述试片的体液未附着状态下，基于上述试片的输出来取得上述电阻部的电阻，
在受检者的体液附着于上述试片而与上述传感部接触的体液附着状态下，基于上述试片的输出检测上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性，并且从上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性中除去上述电阻部的电阻造成的影响，求出上述传感部的电特性，
执行以下处理：基于上述体液附着状态下的上述传感部的电特性和上述电阻部的电阻所表示的上述试片的属性信息，算出上述体液中的特定成分的浓度。
7.一种生物体成分测定装置，为了测定受检者的体液中的特定成分的浓度而具备权利要求1所述的试片以及装载上述试片的测定装置主体，其特征在于，具备：
连接部，其设于上述测定装置主体，具有用于分别与上述作用极、上述对极的电极端子接触的触点；
输出检测部，其经由上述连接部检测上述试片的输出；
控制部，其进行与上述体液中的特定成分的浓度有关的测定的控制；以及
报告部，其用于报告与上述体液中的特定成分的浓度有关的测定结果，
上述控制部
在受检者的体液未附着于上述试片的体液未附着状态下，基于上述试片的输出来取得上述电阻部的电阻，
在受检者的体液附着于上述试片而与上述传感部接触的体液附着状态下，基于上述试片的输出检测上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性，并且从上述传感部和上述电阻部的并联连接的电特性中除去上述电阻部的电阻造成的影响，求出上述传感部的电特性，
执行以下处理：基于上述体液附着状态下的上述传感部的电特性和上述电阻部的电阻所表示的上述试片的属性信息，算出上述体液中的特定成分的浓度。
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