JP2001305094A - Biosensor - Google Patents

Biosensor

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JP2001305094A
JP2001305094A JP2000118981A JP2000118981A JP2001305094A JP 2001305094 A JP2001305094 A JP 2001305094A JP 2000118981 A JP2000118981 A JP 2000118981A JP 2000118981 A JP2000118981 A JP 2000118981A JP 2001305094 A JP2001305094 A JP 2001305094A
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JP
Japan
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urine
electrode
biosensor
glucose
positive electrode
Prior art date
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Application number
JP2000118981A
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Japanese (ja)
Inventor
Hisaaki Miyaji
寿明 宮地
Yasuyuki Nukina
康之 貫名
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem of a conventional biosensor of incapability of continuous measurement. SOLUTION: One electrode 22 is brought into direct contact with urine, that is, opened to the atmosphere. Foaming generated to the electrode 22 is thereby released easily into the atmosphere to provide the biosensor capable of continuous measurement without the degradation of transmission capacity of electric charge.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は主として尿中の糖分
を検査するバイオセンサに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a biosensor for mainly examining sugar in urine.

【0002】[0002]

【従来の技術】尿は個人の健康状態に関する重要な情報
源であり、尿成分を定量分析することで各種の機能障害
を検査することができる。このニーズに対応するための
手段として、健康診断や医療機関で用いられている尿検
査紙がある。尿検査紙は糖、たんぱく、ウロビリノーゲ
ン、潜血などが尿中に排出されていることを化学反応に
より検知するものである。すなわち試験紙の色調の変化
によって前記物質の量を判断するものである。試験紙は
簡便でだれにでも扱えるという長所があるが、定性的ま
たは半定量的であるため定量分析という観点からは問題
があった。
2. Description of the Related Art Urine is an important source of information on the health of individuals, and various functional disorders can be examined by quantitative analysis of urine components. As a means for responding to this need, there is a urine test paper used in health examinations and medical institutions. Urine test paper detects the discharge of sugar, protein, urobilinogen, occult blood and the like into urine by a chemical reaction. That is, the amount of the substance is determined based on a change in the color tone of the test paper. Test strips have the advantage that they are easy to use and can be used by anyone, but they are problematic from the viewpoint of quantitative analysis because they are qualitative or semi-quantitative.

【0003】そこで、尿中の特定成分を迅速かつ容易に
定量できる方法として、酵素反応を電極反応と結びつけ
るバイオセンサによる計測が実施されている。
Therefore, as a method for quickly and easily quantifying a specific component in urine, measurement using a biosensor that links an enzyme reaction to an electrode reaction is performed.

【0004】図2は、従来のバイオセンサの構成と動作
を説明する説明図である。尿採取口5から進入した尿
は、干渉物質除去膜5を通ってグルコースオキシターゼ
層6に達する。グルコースオキシターゼ層6はグルコー
スオキシダーゼを有しており、尿中のグルコースをグル
コン酸と過酸化水素に分解する。この過酸化水素は、更
に水酸基イオンと水素イオンに分解される。この水素イ
オンは、負電極21と正電極22間に直流電圧を印加す
るとイオン交換膜2を流れて、負電極21と正電極22
の間を流れるものである。この電流の大きさは、尿中に
含まれているグルコースの量に応じたものとなってい
る。従って、この電流の大きさから被験者の尿中のグル
コースの量が求められるものである。(化1)は、この
反応を示している。
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the configuration and operation of a conventional biosensor. Urine that has entered through the urine collection port 5 reaches the glucose oxidase layer 6 through the interfering substance removing film 5. The glucose oxidase layer 6 has glucose oxidase, and decomposes glucose in urine into gluconic acid and hydrogen peroxide. This hydrogen peroxide is further decomposed into hydroxyl ions and hydrogen ions. When a DC voltage is applied between the negative electrode 21 and the positive electrode 22, the hydrogen ions flow through the ion exchange membrane 2, and the negative electrode 21 and the positive electrode 22
It flows between. The magnitude of this current depends on the amount of glucose contained in urine. Therefore, the amount of glucose in the urine of the subject is determined from the magnitude of the current. (Formula 1) shows this reaction.

【0005】[0005]

【化1】 Embedded image

【0006】すなわち(化1)に示している過酸化水素
の分解反応で生ずる電子が負電極21と正電極22間に
伝達され、電極間に電流が流れるものである。この電流
が流れる回路中に抵抗を配置して、抵抗の両端の電圧を
測定することによって流れた電流を測定し、この電流を
特定物質の濃度に換算しているものである。
That is, electrons generated by the decomposition reaction of hydrogen peroxide shown in Chemical formula 1 are transmitted between the negative electrode 21 and the positive electrode 22, and a current flows between the electrodes. A resistor is disposed in a circuit in which this current flows, and the voltage flowing across the resistor is measured to measure the current flowing, and this current is converted into the concentration of a specific substance.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】前記従来のバイオセン
サは、連続測定ができないという課題を有している。す
なわち、発生した過酸化水素が電極の正極表面に付着し
て、反応系の外部に出ていくのに時間がかかるものであ
る。また、電極の正極と負極間に逆電荷をかけてリフレ
シュする方法もあるが、この方法によっても約30秒間
のリフレッシュ時間が必要となるものである。
The conventional biosensor has a problem that continuous measurement cannot be performed. That is, it takes time for the generated hydrogen peroxide to adhere to the positive electrode surface of the electrode and to exit the reaction system. There is also a method in which a reverse charge is applied between the positive electrode and the negative electrode of the electrode to perform refreshing. However, this method also requires a refresh time of about 30 seconds.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、電極の一つは
直接尿と接触するようにして、すなわち大気に開放する
ようにして、電極に発生した発泡が簡単に大気中に放出
でき、電荷の伝達能力が劣化することがなく、また連続
的な測定が可能なバイオセンサとしている。
According to the present invention, one of the electrodes is brought into direct contact with urine, that is, opened to the atmosphere, so that the foam generated on the electrodes can be easily released into the atmosphere. The biosensor is capable of performing continuous measurement without deteriorating the charge transfer ability.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】請求項1に記載した発明は、電極
の一つは直接尿と接触するようにして、すなわち大気に
開放するようにして、電極に発生した発泡が簡単に大気
中に放出でき、電荷の伝達能力が劣化することがなく、
また連続的な測定が可能なバイオセンサとしている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION According to the first aspect of the present invention, one of the electrodes is brought into direct contact with urine, that is, opened to the atmosphere, so that the foam generated on the electrodes can be easily introduced into the atmosphere. Can be released and the charge transfer ability is not degraded,
The biosensor is capable of continuous measurement.

【0010】請求項2に記載した発明は、酵素をグルコ
ースオキシダーゼとすることで、酸化物を生成しても排
除でき、正確な測定ができるバイオセンサとしている。
[0010] The invention described in claim 2 is a biosensor which can eliminate even if an oxide is formed by using glucose oxidase as an enzyme and can perform accurate measurement.

【0011】請求項3に記載した発明は、尿と直接接触
する電極を正極として、酵素反応により生成した発泡体
が直ちに大気に開放され、連続的な測定が可能なバイオ
センサとしている。
[0011] The invention described in claim 3 is a biosensor capable of performing continuous measurement by using the electrode directly in contact with urine as a positive electrode, and the foam formed by the enzymatic reaction is immediately opened to the atmosphere.

【0012】請求項4に記載した発明は、負極はイオン
交換膜に接触させた構成として、イオン交換膜が電子伝
達体として作用し、正確な測定ができる、連続的な測定
が可能なバイオセンサとしている。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a biosensor in which the negative electrode is in contact with the ion exchange membrane, and the ion exchange membrane acts as an electron carrier, thereby enabling accurate measurement and continuous measurement. And

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
1は本実施例のバイオセンサの構成を示す断面図であ
る。本実施例のバイオセンサは、ベース3aと、ベース
3aの上に設けている負電極21と、負電極21を覆う
ようにベース3aに設けているイオン交換膜2と、イオ
ン交換膜2の上に設けている酵素1と、干渉物質除去膜
4と、正電極22と、ベース3bとベース3cによって
構成している。
Embodiments of the present invention will be described below. FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the biosensor of the present embodiment. The biosensor of this embodiment includes a base 3a, a negative electrode 21 provided on the base 3a, an ion exchange membrane 2 provided on the base 3a so as to cover the negative electrode 21, , An interfering substance removing film 4, a positive electrode 22, a base 3b, and a base 3c.

【0014】前記ベース3a〜3cは、構造を維持でき
る強度を備えているものであれば特に材質についての制
限は必要ないが、本実施例ではポリエチレンテレフタレ
ートの成型品を使用している。また、最上層のベース3
bとベース3cとの間は、適当な間隔を有したものとな
っておりこの間隔は尿を採取する尿採取口5となってい
る。
The material of the bases 3a to 3c is not particularly limited as long as the bases 3a to 3c have sufficient strength to maintain the structure. In this embodiment, a molded article of polyethylene terephthalate is used. Also, the top base 3
There is an appropriate space between b and the base 3c, and this space is a urine collection port 5 for collecting urine.

【0015】前記負電極21はベース3a上に設けてお
り、正電極22は干渉物質除去膜4上に設けている。ま
た正電極22は、前記尿採取口5に一部が露出している
ものである。すなわち、正電極22は直接尿と接触でき
る、換言すれば大気中に開放しているものである。
The negative electrode 21 is provided on the base 3a, and the positive electrode 22 is provided on the interference substance removing film 4. The positive electrode 22 is partially exposed at the urine collection port 5. That is, the positive electrode 22 can directly contact urine, in other words, it is open to the atmosphere.

【0016】干渉物質除去膜4はメンブレンフイルムに
よって構成している。メンブレンフィルムは、極小径の
穴を有する多孔性となっており、尿中のブドウ糖以外の
巨大な固形成分、例えば、尿タンパク(アルブミンが主
成分)などが除去される。また干渉物質除去膜4は、イ
オン交換膜2に吸着した、酵素1を保持する役割を有
し、その徐放性に大きく関与するものである。
The interference substance removing film 4 is formed of a membrane film. The membrane film is porous with extremely small holes, and removes huge solid components other than glucose in urine, for example, urine protein (mainly albumin). Further, the interfering substance removing membrane 4 has a role of retaining the enzyme 1 adsorbed on the ion exchange membrane 2, and is greatly involved in its sustained release.

【0017】酵素1として本実施例ではグルコースオキ
シダーゼを使用しており、本実施例ではイオン交換膜2
に直接吸着させて設けている。従って、イオン交換膜2
のフリーの炭素原子と酵素1の炭素原子とは、直接結合
されている、あるいは、酸素分子を介する結合がなされ
ている。このため、イオン交換膜2の表面に吸着した酵
素1は、決して層構造を取らず、ポーラスな構造をなし
ているものである。
In this embodiment, glucose oxidase is used as the enzyme 1, and in this embodiment, the ion exchange membrane 2 is used.
It is provided by directly adsorbing it. Therefore, the ion exchange membrane 2
Is directly bonded to the free carbon atom of the enzyme 1 or is bonded via an oxygen molecule. For this reason, the enzyme 1 adsorbed on the surface of the ion exchange membrane 2 never has a layer structure and has a porous structure.

【0018】以下、本実施例の動作について説明する。
尿には、何千種類もの化学物質が含まれている。本実施
例のバイオセンサはその中から、人体の健康情報を示す
指標のひとつである糖分の含有量を計測するものであ
る。糖分はグルコースで代表して計測している。
The operation of this embodiment will be described below.
Urine contains thousands of chemicals. The biosensor of this embodiment measures the sugar content, which is one of the indices indicating the health information of the human body. The sugar content is measured by representing glucose.

【0019】負電極21と正電極22間に、図示してい
ない直流電源から1V以下程度の直流電圧を印加した状
態で、尿を尿採取口5に供給する。尿採取口5に供給さ
れた尿は、最上部に設けている干渉物質除去膜4を介し
て内部に進入する。干渉物質除去膜4は、極小径の穴を
有する多孔性となっているものであり、グルコース以外
の大きな固形成分、例えば、尿タンパク(アルブミンが
主成分)などは除去される。従って、イオン交換膜2に
侵入できる成分は比較的低分子の尿成分に限定されるも
のである。このとき、本実施例ではイオン交換膜2の上
部に酵素1を配置している。酵素1は、グルコースのみ
と選択的に反応し、他の尿中物質と反応することはな
い。
Urine is supplied to the urine collection port 5 with a DC voltage of about 1 V or less applied from a DC power supply (not shown) between the negative electrode 21 and the positive electrode 22. The urine supplied to the urine collection port 5 enters the inside through the interference substance removing film 4 provided at the uppermost part. The interfering substance removing film 4 is porous with an extremely small hole, and removes large solid components other than glucose, for example, urine protein (mainly albumin). Therefore, components that can enter the ion exchange membrane 2 are limited to urine components of relatively low molecular weight. At this time, in this embodiment, the enzyme 1 is disposed on the ion exchange membrane 2. The enzyme 1 selectively reacts only with glucose, and does not react with other urine substances.

【0020】こうして、尿中に含まれているグルコース
は、酵素1によって分解される。このとき本実施例では
前記したように、酵素1としてグルコースオキシターゼ
を使用している。グルコースオキシダーゼは従来例の
(化1)で説明したように、尿中のグルコースをグルコ
ン酸と過酸化水素に分解する。この過酸化水素は、更に
水酸基イオンと水素イオンに分解される。この水素イオ
ンは、負電極21と正電極22間に直流電圧を印加する
とイオン交換膜2を流れて、負電極21と正電極22の
間を流れるものである。
Thus, glucose contained in urine is decomposed by the enzyme 1. At this time, in this embodiment, glucose oxidase is used as the enzyme 1 as described above. Glucose oxidase decomposes glucose in urine into gluconic acid and hydrogen peroxide as described in the conventional example. This hydrogen peroxide is further decomposed into hydroxyl ions and hydrogen ions. The hydrogen ions flow through the ion exchange membrane 2 when a DC voltage is applied between the negative electrode 21 and the positive electrode 22, and flow between the negative electrode 21 and the positive electrode 22.

【0021】すなわち、発生した水素イオンが、イオン
交換膜2中のナトリウムイオンと交換され、イオン交換
膜2中の水素イオン濃度が高くなって、水素イオンが負
電極21の方に誘導される。こうして、正電極22と負
電極21との間に電流が流れるものである。イオン交換
膜2として陰イオン交換膜を使用したとしも、陰イオン
交換がイオン交換膜2上で行われるものである。従っ
て、同様の電流が正電極22と負電極21間に流れるも
のである。
That is, the generated hydrogen ions are exchanged for sodium ions in the ion exchange membrane 2, the hydrogen ion concentration in the ion exchange membrane 2 increases, and the hydrogen ions are guided toward the negative electrode 21. Thus, a current flows between the positive electrode 22 and the negative electrode 21. Even if an anion exchange membrane is used as the ion exchange membrane 2, anion exchange is performed on the ion exchange membrane 2. Therefore, the same current flows between the positive electrode 22 and the negative electrode 21.

【0022】この電流が流れる回路中に抵抗を配置し
て、抵抗の両端の電圧を測定することによって流れた電
流を測定して、この電流値をグルコースの濃度に換算し
ているものである。この電流の大きさは、尿中に含まれ
ているグルコースの量に応じたものとなっている。従っ
て、この電流の大きさから被験者の尿中のグルコースの
量が求められるものである。
A resistor is arranged in a circuit in which this current flows, and the current flowing is measured by measuring the voltage across the resistor, and this current value is converted into a glucose concentration. The magnitude of this current depends on the amount of glucose contained in urine. Therefore, the amount of glucose in the urine of the subject is determined from the magnitude of the current.

【0023】なおこのとき、負電極21と正電極22と
の間に印加する直流電圧は、前記したように1V程度以
下が好ましいものである。この理由は、印加する直流電
圧が大きくなると、尿中の水が電気分解されることによ
って流れる電流がグルコースの量に応じたものとはなら
ないためである。
At this time, the DC voltage applied between the negative electrode 21 and the positive electrode 22 is preferably about 1 V or less as described above. The reason for this is that when the applied DC voltage increases, the current flowing due to the electrolysis of water in urine does not correspond to the amount of glucose.

【0024】このとき、酵素1としてグルコースデヒド
ロゲナーゼを使用することもできる。グルコースデヒド
ロゲナーゼを用いると、グルコースを分解したときに水
素イオンが生成される。従ってこの場合は、図1に記し
ている電極22を負電極として、電極21を正電極とし
て使用すると同様に使用できるものである。
At this time, glucose dehydrogenase can be used as the enzyme 1. When glucose dehydrogenase is used, hydrogen ions are generated when glucose is decomposed. Therefore, in this case, the electrode 22 shown in FIG. 1 can be used similarly as a negative electrode and the electrode 21 as a positive electrode.

【0025】このとき本実施例では、正電極22を尿と
直接接触する位置に設けているものである。すなわち、
正電極22の少なくとも一部は大気に開放しているもの
である。このため、前記反応の結果生じた正電極22の
近傍に付着した泡が簡単に大気中に放出されるものであ
る。泡が電極に付着した状態では、電荷の伝達能力が劣
化して、正確な測定ができないものである。この点本実
施例では、発生した泡が直ちに大気中に放出されるもの
であるため、電荷の伝達能力が低下することはなく、従
って、尿中の糖分の含有量を連続的に計測することが可
能となる。
At this time, in the present embodiment, the positive electrode 22 is provided at a position which is in direct contact with urine. That is,
At least a part of the positive electrode 22 is open to the atmosphere. For this reason, bubbles attached to the vicinity of the positive electrode 22 generated as a result of the reaction are easily released into the atmosphere. When bubbles are attached to the electrodes, the charge transfer ability is deteriorated, and accurate measurement cannot be performed. In this respect, in this embodiment, since the generated bubbles are immediately released into the atmosphere, the charge transfer ability does not decrease, and therefore, the sugar content in urine must be continuously measured. Becomes possible.

【0026】また本実施例によれば、干渉物質除去膜4
を使用しており徐放性が確保されているため、内部に浸
透した尿成分は大気中に放散されるものである。このた
め本実施例のバイオセンサは、1回使用する毎に使い捨
てる必要はなく繰り返し使うことができるものである。
According to the present embodiment, the interference substance removing film 4
The urine component that has penetrated into the interior is released into the atmosphere because of the use of the urea. For this reason, the biosensor of this embodiment does not need to be disposable each time it is used, but can be used repeatedly.

【0027】なお、1回限りの使い捨てタイプのバイオ
センサは、臨床検査の中でも、患者の血液中のブドウ糖
濃度を計測したり、醸造工業における発酵過程のチェッ
クのような、汚染を極力避けなければならない分野、ま
た、数をこなさなければならない分野においては重宝さ
れるものである。
It is to be noted that a one-time use disposable type biosensor must avoid contamination as much as possible in clinical tests such as measuring glucose concentration in a patient's blood and checking fermentation processes in the brewing industry. This is useful in areas where you have to do or where you have to work with numbers.

【0028】(実験例1)以下、本実施例のバイオセン
サの効果を検証するために行った実験の結果について報
告する。この実験は、電極を尿と直接接触する構成とし
た場合と、電極を尿と接触させない位置とした場合につ
いて、溶存酸素濃度を比較しているものである。溶存酸
素濃度が高いことは、電極近傍に発生した泡が多いとい
うことを示しており、測定が不正確になるということで
ある。本実験では酸素発生量を溶存酸素計を用いて計測
しており、計測温度は34℃としている。またバイオセ
ンサに滴下したブドウ糖濃度は500mg/dlとして
いる。この実験結果を(表1)に示している。なお、溶
存酸素濃度はppmオーダーで示している。
(Experiment 1) The results of an experiment conducted to verify the effect of the biosensor of this embodiment will be described below. In this experiment, the concentration of dissolved oxygen was compared between a case where the electrode was directly in contact with urine and a case where the electrode was not in contact with urine. A high dissolved oxygen concentration indicates that there are many bubbles generated near the electrode, which means that the measurement becomes inaccurate. In this experiment, the amount of generated oxygen was measured using a dissolved oxygen meter, and the measured temperature was 34 ° C. The concentration of glucose dropped on the biosensor is 500 mg / dl. The results of this experiment are shown in (Table 1). Note that the dissolved oxygen concentration is shown in ppm order.

【0029】[0029]

【表1】 [Table 1]

【0030】この結果からわかるように、発泡現象によ
り溶液中に溶けた酸素量は、電極と尿が直接接触する構
造のものの方が多く、本実施例の構成のものは少なくな
っている。この理由は、正電極22が大気に接触する構
造をとると、原尿中にある、負に帯電した物質が正電極
22の近傍に引き寄せられ、そこから簡単に大気中に放
出されるものである。
As can be seen from the results, the amount of oxygen dissolved in the solution by the foaming phenomenon is larger in the structure in which the electrode and the urine are in direct contact, and smaller in the structure of the present embodiment. The reason is that if the positive electrode 22 is configured to come into contact with the atmosphere, the negatively charged substance in the raw urine is attracted to the vicinity of the positive electrode 22 and is easily released into the atmosphere therefrom. is there.

【0031】(実験例2)次に、本実施例の装置の測定
精度を確認するための実験を行っている。この実験は、
濃度が分かっているブドウ糖を使用して、このときに流
れる電流が濃度に応じたものとなっているかどうかを確
認しているものである。この実験に使用しているブドウ
糖は50mg/dlのものと、250mg/dlのもの
と、500mg/dlのものである。前記濃度となるよ
うに、ブドウ糖をリン酸緩衝生理食塩水に溶かして調製
している。また、回路に流れる電流は抵抗の両端に発生
する電圧として示している。測定結果は(表2)に示し
ている。
(Experimental Example 2) Next, an experiment for confirming the measurement accuracy of the apparatus of the present embodiment is performed. This experiment is
Using glucose whose concentration is known, it is checked whether the current flowing at this time is in accordance with the concentration. The glucose used in this experiment is 50 mg / dl, 250 mg / dl and 500 mg / dl. Glucose is prepared by dissolving glucose in phosphate buffered saline so as to have the above concentration. Further, the current flowing in the circuit is shown as a voltage generated across the resistor. The measurement results are shown in (Table 2).

【0032】[0032]

【表2】 [Table 2]

【0033】(表2)からわかるように、本実施例の構
成としたものは、ブドウ糖の濃度と発生した電圧の値が
正比例しているものであり、従って本実施例の装置は測
定精度の高いものとなっている。
As can be seen from Table 2, in the configuration of the present embodiment, the concentration of glucose and the value of the generated voltage are directly proportional. It is expensive.

【0034】[0034]

【発明の効果】請求項1に記載した発明は、測定時に通
電する電極と、酵素を吸着させたイオン交換膜と、尿中
の干渉物質を除去する干渉物質除去膜とを備え、前記電
極の一つは直接尿と接触する構成として、電極に発生し
た発泡が簡単に大気中に放出でき、電荷の伝達能力が劣
化することがなく、また連続的な測定が可能なバイオセ
ンサを実現するものである。
According to the first aspect of the present invention, there is provided an electrode which is energized at the time of measurement, an ion exchange membrane on which an enzyme is adsorbed, and an interfering substance removing film which removes interfering substances in urine. One is a configuration that comes into direct contact with urine, realizing a biosensor that can easily discharge foam generated on the electrode to the atmosphere, does not deteriorate the charge transfer ability, and can perform continuous measurement. It is.

【0035】請求項2に記載した発明は、酵素はグルコ
ースオキシダーゼとした構成として、酸化物を生成して
も排除でき、正確な測定ができるバイオセンサを実現す
るものである。
The invention described in claim 2 realizes a biosensor that can eliminate even if an oxide is formed and that can perform accurate measurement by using glucose oxidase as the enzyme.

【0036】請求項3に記載した発明は、尿と直接接触
する電極は正極とした構成として、酵素反応により生成
した発泡体が直ちに大気に開放され、連続的な測定が可
能なバイオセンサを実現するものである。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a biosensor in which a foam formed by an enzymatic reaction is immediately opened to the atmosphere so that continuous measurement can be performed, in which the electrode directly in contact with urine is a positive electrode. Is what you do.

【0037】請求項4に記載した発明は、負極はイオン
交換膜に接触させた構成として、イオン交換膜が電子伝
達体として作用し、正確な測定ができる、連続的な測定
が可能なバイオセンサを実現するものである。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a biosensor in which the negative electrode is in contact with an ion exchange membrane, the ion exchange membrane acts as an electron carrier, and accurate measurement is possible and continuous measurement is possible. Is realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施例であるバイオセンサの構成を示
す断面図
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a biosensor according to an embodiment of the present invention.

【図2】従来のバイオセンサの構成を示す断面図FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration of a conventional biosensor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 酵素 2 イオン交換膜 3a ベース 3b ベース 3c ベース 4 干渉物質除去膜 5 尿採取口 21 負電極 22 正電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Enzyme 2 Ion exchange membrane 3a base 3b base 3c base 4 Interfering substance removal membrane 5 Urine collection port 21 Negative electrode 22 Positive electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G01N 33/483 G01N 27/30 353J 33/493 353A 27/46 338 Fターム(参考) 2G045 AA16 BA01 BB04 DA31 FB01 FB05 4B029 AA07 BB16 CC03 CC11 FA12 4B063 QA01 QQ03 QQ15 QQ68 QR03 QS20 QS28 QS39 QX04 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G01N 33/483 G01N 27/30 353J 33/493 353A 27/46 338 F term (Reference) 2G045 AA16 BA01 BB04 DA31 FB01 FB05 4B029 AA07 BB16 CC03 CC11 FA12 4B063 QA01 QQ03 QQ15 QQ68 QR03 QS20 QS28 QS39 QX04

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 測定時に通電する電極と、酵素を吸着さ
せたイオン交換膜と、尿中の干渉物質を除去する干渉物
質除去膜とを備え、前記電極の一つは直接尿と接触する
バイオセンサ。
1. An electrode which is energized at the time of measurement, an ion exchange membrane on which an enzyme is adsorbed, and an interfering substance removing membrane which removes an interfering substance in urine, wherein one of the electrodes is a biomaterial which directly contacts urine. Sensor.
【請求項2】 酵素はグルコースオキシダーゼとした請
求項1に記載したバイオセンサ。
2. The biosensor according to claim 1, wherein the enzyme is glucose oxidase.
【請求項3】 尿と直接接触する電極は正極とした請求
項1に記載したバイオセンサ。
3. The biosensor according to claim 1, wherein the electrode directly in contact with urine is a positive electrode.
【請求項4】 負極はイオン交換膜に接触させた請求項
1から3のいずれか1項に記載したバイオセンサ。
4. The biosensor according to claim 1, wherein the negative electrode is in contact with an ion exchange membrane.
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