JP2007256069A - Measuring method of biosensor - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem, wherein since the oxidation current value of a ferrocene derivative is also measured at the same time, when the ferrocence derivative is a reducing-type oxidizable and reducible substance in normal state is used as a mediator in an enzyme electrode type sensor of amperometric method, using the mediator, the reaction current due to enzymatic reaction, corresponding to the concentration of a measuring target substance cannot be obtained. <P>SOLUTION: In this three-electrode type biosensor having an acting electrode, a counter electrode and a reference electrode, a second potential is applied across the working electrode and the reference electrode, after first potential has been applied across both electrodes; and the concentration of the measuring target substance in a sample solution is measured at the application of the second potential, and the first potential is at a potential higher than the second potential. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、バイオセンサーの測定方法に関し、特に生体試料中に含まれる測定対象物質を定量する酵素電極式バイオセンサーにおいて、微量な測定対象物質の定量を行うための測定方法に関するものである。   The present invention relates to a biosensor measurement method, and more particularly to a measurement method for quantifying a trace amount of a measurement target substance in an enzyme electrode biosensor that quantifies the measurement target substance contained in a biological sample.

生体試料中の測定対象物質と特異的に反応する酸化還元酵素を用い、測定対象物質と酸化還元酵素の電子移動による酵素反応により生じた試料溶液中の物質を電極にて酸化還元し、流れる電流量に応じて測定対象物質の濃度を測定する酵素電極式バイオセンサーが開発されている。例えば、グルコースセンサーの場合はグルコースオキシダーゼとグルコースの反応により生成する過酸化水素を電極にて酸化しグルコース濃度を測定する方法がある。   Using an oxidoreductase that reacts specifically with the measurement target substance in the biological sample, the substance in the sample solution generated by the enzyme reaction due to electron transfer between the measurement target substance and the oxidoreductase is oxidized and reduced at the electrode, and the flowing current An enzyme electrode type biosensor that measures the concentration of a substance to be measured according to the amount has been developed. For example, in the case of a glucose sensor, there is a method of measuring glucose concentration by oxidizing hydrogen peroxide generated by the reaction of glucose oxidase and glucose at an electrode.

しかしながら、過酸化水素の酸化電位が高いことから、酵素反応により生じた酸化型、あるいは還元型酵素と電子の授受をし、かつ酸化還元電位の低い酸化還元性物質をメディエーターとして用いた酵素電極式センサーが多く用いられている。   However, since the oxidation potential of hydrogen peroxide is high, an enzyme electrode type that uses an oxidation-reduction substance with a low oxidation-reduction potential as a mediator that exchanges electrons with an oxidized or reduced enzyme produced by an enzymatic reaction. Many sensors are used.

メディエーターとしてはフェリシアン化カリウム、ベンゾキノン化合物、オスミウム錯体、フェロセン誘導体等が用いられる。   As the mediator, potassium ferricyanide, a benzoquinone compound, an osmium complex, a ferrocene derivative, or the like is used.

上記メディエーターの中でも多くのグルコースセンサーでフェリシアン化カリウムが用いられているが、コスト面での優位性はあるものの、酵素との電子授受特性が低いことが知られている。   Among the above mediators, potassium ferricyanide is used in many glucose sensors, but it is known that although it has a cost advantage, it has a low electron transfer property with an enzyme.

一方、フェロセン誘導体は酵素との電子授受特性が高いことが知られており、種々のセンサー形態が示されている(例えば、特許文献1参照)。   On the other hand, ferrocene derivatives are known to have high electron transfer properties with enzymes, and various sensor forms have been shown (for example, see Patent Document 1).

特開平2−240555号公報(図1)JP-A-2-240555 (FIG. 1)

上記特許文献のフェロセン誘導体を用いたセンサーは光硬化性樹脂によりフェロセン誘導体としてジメチルフェロセンを電極に固定化して成るものであり、参照極と作用極の間にジメチルフェロセンの酸化電位以上である+200mVを印加し得られた電流値からグルコース濃度を求めている。   The sensor using the ferrocene derivative of the above-mentioned patent document is formed by fixing dimethylferrocene to the electrode as a ferrocene derivative with a photocurable resin, and is +200 mV above the oxidation potential of dimethylferrocene between the reference electrode and the working electrode. The glucose concentration is obtained from the current value obtained by applying.

酸化還元性物質としてフェロセン誘導体を用いた場合、基質と反応した酵素との電子授受が可能なフェロセン誘導体は酸化型のフェロセン誘導体である。しかしながら、通常状態でフェロセン誘導体はそのほとんどが還元型フェロセン誘導体として存在する。   When a ferrocene derivative is used as the redox substance, the ferrocene derivative that can exchange electrons with the enzyme that has reacted with the substrate is an oxidized ferrocene derivative. However, most ferrocene derivatives exist as reduced ferrocene derivatives under normal conditions.

従って、フェロセン誘導体をメディエーターとして用い、フェロセン誘導体の酸化電位以上の電位を印加し得られる電流値は、電極で酸化される還元型のフェロセンの酸化電流と、電位印加前に含まれる酸化型のフェロセンと還元型のフェロセン誘導体を酸化することにより生成した酸化型フェロセン誘導体が仲介する測定対象物質と酵素との反応電流との和となる。   Therefore, using a ferrocene derivative as a mediator, the current value that can be applied to a potential higher than the oxidation potential of the ferrocene derivative is the oxidation current of the reduced ferrocene oxidized at the electrode and the oxidized ferrocene contained before the potential application. It is the sum of the reaction current between the substance to be measured and the enzyme mediated by the oxidized ferrocene derivative produced by oxidizing the reduced ferrocene derivative.

フェロセン誘導体をメディエーターとして用い反応電流を正確に測定するには、センサ
ーチップを電解質溶液中に浸漬し長時間フェロセン誘導体の酸化電位以上の電位を印加した後に、電流値が安定したところで測定対象物質を含む試料溶液を加え電流値変化を測定する方法があるが、多くの自己血糖測定器に用いられている様な使い捨てのセンサーとして用いることが出来ないという問題がある。
To accurately measure the reaction current using a ferrocene derivative as a mediator, immerse the sensor chip in an electrolyte solution, apply a potential higher than the oxidation potential of the ferrocene derivative for a long time, and then select the substance to be measured when the current value stabilizes. Although there is a method of measuring a current value change by adding a sample solution containing it, there is a problem that it cannot be used as a disposable sensor as used in many self blood glucose measuring devices.

本発明は、フェロセン誘導体をメディエーターとした使い捨ての酵素電極式バイオセンサーに有用な測定方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a measurement method useful for a disposable enzyme electrode biosensor using a ferrocene derivative as a mediator.

本発明のバイオセンサーの測定方法は酸化還元性物質をメディエーターとして用いる作用極と対極と参照極とを有する3極式のバイオセンサーに使用されるバイオセンサーの測定方法であって、メディエーターとして用いる酸化還元性物質の少なくとも一部が、電位を印加する前の状態で還元型の酸化還元性物質であり、作用極と参照極との間に第一の電位を印加する工程と、作用極と参照極との間に第一の電位よりも低電位である第二の電位を印加し、試料溶液中の測定対象物質濃度を測定する工程とを有することを特徴とするものである。   The biosensor measurement method of the present invention is a biosensor measurement method used in a tripolar biosensor having a working electrode, a counter electrode, and a reference electrode using a redox substance as a mediator, and is an oxidation used as a mediator. A step of applying a first potential between the working electrode and the reference electrode, and at least a part of the reducing material is a reduction-type redox material in a state before the potential is applied; Applying a second potential that is lower than the first potential between the electrodes and measuring the concentration of the substance to be measured in the sample solution.

第一の電位、並びに第二の電位はどちらもメディエーターとして用いる酸化還元性物質の酸化電位以上であり、第一の電位は、酸化還元性物質の酸化電位と還元電位から求められる半波電位E1/2に対して+200mVから+600mV以内の電位であることが好ましい、但し、参照極に対する作用極の電位は、水の分解等が生じる+1.0V以下とすることが望ましい。更に第二の電位は酸化還元性物質の半波電位E1/2に対して+50mVから+300mV以内の電位であることが好ましい。 The first potential and the second potential are both equal to or higher than the oxidation potential of the redox substance used as a mediator, and the first potential is a half-wave potential E obtained from the oxidation potential and reduction potential of the redox substance. The potential is preferably within a range of +200 mV to +600 mV with respect to 1/2 . However, the potential of the working electrode with respect to the reference electrode is preferably +1.0 V or less at which water decomposition occurs. Furthermore, the second potential is preferably a potential within +50 mV to +300 mV with respect to the half-wave potential E 1/2 of the redox substance.

また、本発明のバイオセンサーの測定方法は、酵素とメディエーターとが作用極と参照極と対極のうち、少なくとも作用極に固定化されていることが好ましい。   In the biosensor measurement method of the present invention, the enzyme and the mediator are preferably immobilized on at least the working electrode among the working electrode, the reference electrode, and the counter electrode.

酵素とメディエーターを固定化する方法としては、従来から用いられているポリビニルアルコールやカルボキシメチルセルロース等の水溶性高分子、ポリビニルブチラールやナフィオン等の疎水性高分子を用いることが出来る。また、酵素とメディエーターは混合状態で固定化されていてもそれぞれ個別に積層されていても良い。酵素の固定化にはグルタルアルデヒドを用いても良い。   As a method for immobilizing the enzyme and the mediator, conventionally used water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol and carboxymethyl cellulose, and hydrophobic polymers such as polyvinyl butyral and Nafion can be used. Moreover, the enzyme and the mediator may be immobilized in a mixed state or may be individually laminated. Glutaraldehyde may be used for immobilization of the enzyme.

更に、本発明のバイオセンサーの測定方法は、メディエーターである酸化還元性物質がフェロセン誘導体であることが好ましい。   Furthermore, in the biosensor measurement method of the present invention, the redox substance that is a mediator is preferably a ferrocene derivative.

用いるフェロセン誘導体としては、フェロセンの他にフェロセンカルボン酸1,1'-フェロセンジカルボン酸、フェロセンメタノール、1,1'-フェロセンジメタノール、フェロセンエタノール、メチルフェロセン、1,1'-ジメチルフェロセン等を用いることが出来るが、酸化電位が低く、固定化する際の高分子への溶解性が高いフェロセンメタノール、1,1'-フェロセンジメタノール等を用いることが好ましい。   As the ferrocene derivative to be used, in addition to ferrocene, ferrocenecarboxylic acid 1,1′-ferrocenedicarboxylic acid, ferrocenemethanol, 1,1′-ferrocenedimethanol, ferroceneethanol, methylferrocene, 1,1′-dimethylferrocene, etc. are used. However, it is preferable to use ferrocenemethanol, 1,1′-ferrocenedimethanol or the like having a low oxidation potential and high solubility in a polymer upon immobilization.

また、本発明のバイオセンサーの測定方法は、第一の電位を印加する工程が、メディエーターを酸化型に変化させる工程を有することが好ましい。   In the biosensor measurement method of the present invention, it is preferable that the step of applying the first potential includes a step of changing the mediator to an oxidized type.

電極に固定化されたフェロセン誘導体は第一の電位の印加により、酸化型へと変化することで第二の電位印加工程で反応電流を正確に測定する事が可能となる。電極に固定化するフェロセン誘導体の濃度は、電極面積、測定試料中の測定対象物質濃度、あるいは酵素活性等により変化するが、電極に対して0.02から1μmol/cm2、更に0.05から0.4μmol/cm2が好ましい。電極に固定化するフェロセン誘導体の濃度が上記範囲より低い場合は、高濃
度域での測定対象物質応答性が低くなり、またフェロセン誘導体の濃度が上記範囲より高い場合は、第一の電位印加工程で十分にフェロセン誘導体の酸化が行われず、第二の電位印加時に引き続きフェロセン誘導体の酸化電流が観測され、実際の反応電流に誤差が生じてしまう。
The ferrocene derivative immobilized on the electrode is changed to an oxidized type by application of the first potential, so that the reaction current can be accurately measured in the second potential application step. The concentration of the ferrocene derivative immobilized on the electrode varies depending on the electrode area, the concentration of the substance to be measured in the measurement sample, the enzyme activity, etc., but is 0.02 to 1 μmol / cm 2 , and 0.05 to 0.4 μmol / cm with respect to the electrode. 2 is preferred. When the concentration of the ferrocene derivative immobilized on the electrode is lower than the above range, the responsiveness of the substance to be measured in the high concentration range is low, and when the concentration of the ferrocene derivative is higher than the above range, the first potential application step In this case, the ferrocene derivative is not sufficiently oxidized, and the oxidation current of the ferrocene derivative is continuously observed when the second potential is applied, and an error occurs in the actual reaction current.

また、本発明のバイオセンサーの測定方法では、第一の電位を印加する工程が、試料中に存在する還元性物質を酸化する工程を含むのが好ましい。   In the biosensor measurement method of the present invention, it is preferable that the step of applying the first potential includes a step of oxidizing a reducing substance present in the sample.

上記還元性物質としては、例えば生体試料中に存在するアスコルビン酸、ビリルビン、尿酸、アセトアミノフェンなどがあげられる。これらの還元性物質はメディエーターである酸化還元性物質を還元する作用、あるいはそれら自身が電位印加により酸化されることにより見かけの反応電流値が高くなるという阻害効果がある。   Examples of the reducing substance include ascorbic acid, bilirubin, uric acid, acetaminophen and the like present in a biological sample. These reducing substances have the effect of reducing the redox substances that are mediators, or the inhibitory effect of increasing the apparent reaction current value when they themselves are oxidized by applying a potential.

(作用)
本発明の方法によると、第一の電位印加により、酸化還元性物質であるメディエーターを酸化すると共に生体試料中に含まれる還元性物質をも酸化型に変換する事により、第二の電位印加工程でより正確な反応電流測定を測定することが可能となる。
(Function)
According to the method of the present invention, the first potential application step oxidizes the mediator that is a redox substance and also converts the reducing substance contained in the biological sample into an oxidized form, whereby the second potential application step. This makes it possible to measure a more accurate reaction current measurement.

本発明によれば、フェロセン誘導体をメディエーターとして用いた酵素電極式バイオセンサーにおいて反応電流値の測定誤差要因であるメディエーターの酸化電流、生体試料中の還元性物質に起因する酸化電流を無視しうる程度に低減化することが可能となるので、生体試料中に低濃度で存在する測定対象物質の定量が可能となると共に、測定精度の向上が可能となる。   According to the present invention, in an enzyme electrode biosensor using a ferrocene derivative as a mediator, the oxidation current of a mediator, which is a measurement error factor of a reaction current value, and the oxidation current due to a reducing substance in a biological sample can be ignored. Therefore, it is possible to quantify the substance to be measured present at a low concentration in the biological sample and improve the measurement accuracy.

図1に酵素電極式のバイオセンサーのセンサーチップの1例を平面図及び断面図を用いて示す。図1の(a)はセンサーチップの平面図であり、図1の(b)は図1の(a)の平面図をA−A’で切断したときの断面図である。絶縁基板1上に銀箔10にて電極と配線下地が形成されている。作用極2、対極3、並びに接続端子5に通じる配線はカーボンペースト11を用いてスクリーン印刷することで形成されている。同様に銀塩化銀ペースト12を用いて参照極4、並びに接続端子5に通じる配線がスクリーン印刷にて形成されている。作用極、対極、並びに参照極からの配線は絶縁材13にて被覆される。   FIG. 1 shows an example of a sensor chip of an enzyme electrode type biosensor using a plan view and a cross-sectional view. 1A is a plan view of the sensor chip, and FIG. 1B is a cross-sectional view of the plan view of FIG. 1A taken along line A-A ′. An electrode and a wiring substrate are formed on the insulating substrate 1 with a silver foil 10. Wirings that lead to the working electrode 2, the counter electrode 3, and the connection terminal 5 are formed by screen printing using a carbon paste 11. Similarly, the wiring which leads to the reference electrode 4 and the connection terminal 5 is formed by screen printing using the silver-silver chloride paste 12. Wirings from the working electrode, the counter electrode, and the reference electrode are covered with an insulating material 13.

以下、上記センサーチップを用い、本発明のバイオセンサーの測定方法について測定対象物質としてグルコースを、酵素としてグルコースオキシダーゼを、メディエーターとしてフェロセン誘導体である1,1'-フェロセンジメタノールを用いた実施例を示し、更に詳しく説明する。尚、1,1'-フェロセンジメタノールの酸化電位と還元電位から求められる半波電位E1/2は+140mVであり、第一の電位を+500mV、第二の電位を+350mVとした。 Hereinafter, using the sensor chip, for the measurement method of the biosensor of the present invention, glucose as a measurement target substance, glucose oxidase as an enzyme, and 1,1′-ferrocene dimethanol as a ferrocene derivative as a mediator Will be described in more detail. The half-wave potential E 1/2 obtained from the oxidation potential and reduction potential of 1,1′-ferrocenedimethanol was +140 mV, the first potential was +500 mV, and the second potential was +350 mV.

(実施例1)
4mg/mLのグルコースオキシダーゼと2mMの1,1'-フェロセンジメタノールを溶解した1wt%のカルボキシメチルセルロース水溶液中3μLを7mm2の作用極上に滴下し乾燥させ酵素メディエーター固定化電極とした。
Example 1
3 μL of a 1 wt% carboxymethylcellulose aqueous solution in which 4 mg / mL glucose oxidase and 2 mM 1,1′-ferrocenedimethanol were dissolved was dropped on the 7 mm 2 working electrode and dried to obtain an enzyme mediator immobilized electrode.

このように作製したセンサーチップを用い、種々のグルコース濃度のPBS溶液を作用極と対極と参照極全体を覆うように10μL添加した。添加直後に作用極と参照極間に+500mVを30秒間印加後、直ちに+350mVに切り替え10秒後の電流値を測定した。結果を図2に示す。   Using the sensor chip thus prepared, 10 μL of PBS solutions having various glucose concentrations were added so as to cover the working electrode, the counter electrode, and the entire reference electrode. Immediately after the addition, +500 mV was applied between the working electrode and the reference electrode for 30 seconds, immediately switched to +350 mV, and the current value after 10 seconds was measured. The results are shown in FIG.

図2より、グルコース濃度200μMから10mMの濃度域まで直線関係が得られていることが判る。   FIG. 2 shows that a linear relationship is obtained from a glucose concentration range of 200 μM to a concentration range of 10 mM.

(比較例1)
実施例1と同様に作製したセンサーチップを用い、種々のグルコース濃度のPBS溶液を作用極と対極と参照極全体を覆うように10μL添加した。添加直後に作用極と参照極間に+350mVの電位を印加し10秒後の電流値を測定した。結果を図3に示す。
(Comparative Example 1)
Using a sensor chip produced in the same manner as in Example 1, 10 μL of PBS solutions having various glucose concentrations were added so as to cover the working electrode, the counter electrode, and the entire reference electrode. Immediately after the addition, a potential of +350 mV was applied between the working electrode and the reference electrode, and the current value after 10 seconds was measured. The results are shown in FIG.

図3より、特にグルコース濃度が低濃度域でのデータが直線からずれていることが判る。更に、200μMから1mMのグルコース濃度域での測定値の再現性を調べたところ、データのバラツキが大きいことが明らかとなった。   It can be seen from FIG. 3 that the data particularly in the low concentration region of the glucose concentration deviates from the straight line. Furthermore, when the reproducibility of measured values in the glucose concentration range from 200 μM to 1 mM was examined, it was revealed that the data varied greatly.

(実施例2)
1mMグルコースのPBS溶液中にアスコルビン酸を100μMとなるように溶解しグルコース−アスコルビン酸溶液を調製した。実施例1と同様に作製したセンサーチップを用い、上記アスコルビン酸溶液を作用極と対極と参照極全体を覆うように10μL添加した。添加直後に作用極と参照極間に+500mVの電位を30秒間印加後、直ちに電位を+350mVに切り替え10秒後の電流値を測定した結果、電流値は8.43μAであり、実施例1の結果とほとんど変化がなかった。
(Example 2)
Ascorbic acid was dissolved in a PBS solution of 1 mM glucose to a concentration of 100 μM to prepare a glucose-ascorbic acid solution. Using the sensor chip produced in the same manner as in Example 1, 10 μL of the ascorbic acid solution was added so as to cover the working electrode, the counter electrode, and the entire reference electrode. Immediately after the addition, a potential of +500 mV was applied between the working electrode and the reference electrode for 30 seconds, immediately after switching the potential to +350 mV and measuring the current value after 10 seconds, the current value was 8.43 μA. There was little change in results.

(比較例2)
実施例2と同様のグルコース−アスコルビン酸溶液と実施例1と同様に作製したセンサーチップを用い、上記アスコルビン酸溶液を作用極と対極と参照極全体を覆うように10μL添加した。添加直後に作用極と参照極間に+350mVの電位を印加し10秒後の電流値を測定した結果、25.3μAとなり、実施例2に比べて非常に高い電流値が観測された。
(Comparative Example 2)
Using the same glucose-ascorbic acid solution as in Example 2 and a sensor chip prepared in the same manner as in Example 1, 10 μL of the ascorbic acid solution was added so as to cover the working electrode, the counter electrode, and the entire reference electrode. Immediately after the addition, a potential of +350 mV was applied between the working electrode and the reference electrode, and the current value after 10 seconds was measured. As a result, it was 25.3 μA, and a very high current value was observed as compared with Example 2.

実施例1と比較例1より、本発明の測定方法が測定対象物質の広い濃度域において測定対象物質濃度と電流値が直線関係を保つことが判る。比較例1のような従来の測定方法ではセンサーチップ製造時に生じる電極上のメディエーター濃度ばらつき、あるいはセンサーチップの保存状態による酸化型の酸化還元性物質であるメディエーターと還元型の酸化還元性物質であるメディエーターの存在比率の変化により測定電流値が大きくばらついてしまう。   From Example 1 and Comparative Example 1, it can be seen that the measurement method of the present invention maintains a linear relationship between the measurement target substance concentration and the current value in a wide concentration range of the measurement target substance. In the conventional measurement method as in Comparative Example 1, there is a mediator concentration variation on the electrode that occurs during the manufacture of the sensor chip, or a mediator that is an oxidized redox substance depending on the storage state of the sensor chip and a reduced redox substance. The measured current value varies greatly due to the change in the mediator abundance ratio.

一方、本発明の測定法によれば電極に固定化されているメディエーターの多くを第一の電位印加工程で酸化するので酵素と測定対象物質の反応電流の正確な測定が可能となる。   On the other hand, according to the measurement method of the present invention, most of the mediators immobilized on the electrode are oxidized in the first potential application step, so that the reaction current between the enzyme and the substance to be measured can be accurately measured.

更に実施例2と比較例2の結果より、本発明の測定方法によれば測定対象物質濃度を測定するに当たっての阻害物質である試料溶液中の還元性物質の影響も大きく低減化が可能であることが判る。   Further, from the results of Example 2 and Comparative Example 2, according to the measurement method of the present invention, the influence of the reducing substance in the sample solution, which is an inhibitory substance in measuring the concentration of the substance to be measured, can be greatly reduced. I understand that.

上記実施例では第一の電位印加後の直後に第二の電位を印加しているが、それらの間に開回路状態で待ち時間を設けても構わない。上記実施例は、本発明を説明する一つの事例に過ぎず、本発明のバイオセンサーの測定方法は、測定対象物質の種類やそれに対応する酵素の選択やメディエーターの選択により、種々の条件が設定可能である。   In the above embodiment, the second potential is applied immediately after the application of the first potential, but a waiting time may be provided between them in an open circuit state. The above embodiment is only one example for explaining the present invention, and the biosensor measurement method of the present invention sets various conditions depending on the type of substance to be measured, the selection of the corresponding enzyme, and the selection of the mediator. Is possible.

本発明のバイオセンサーの測定方法に用いるセンサーチップの一例を示す平 面図および断面図である。FIG. 2 is a plan view and a cross-sectional view showing an example of a sensor chip used in the biosensor measurement method of the present invention. 本発明のバイオセンサーの測定方法を用いた実施例1の測定結果を示す図で ある。It is a figure which shows the measurement result of Example 1 using the measuring method of the biosensor of this invention. 従来のバイオセンサーの測定方法を用いた比較例1の測定結果を示す図であ る。It is a figure which shows the measurement result of the comparative example 1 using the measuring method of the conventional biosensor.

符号の説明Explanation of symbols

1 絶縁性基板
2 作用極
3 対極
4 参照極
5 接続端子
10 銀箔
11 カーボンペースト
12 銀塩化銀ペースト
13 絶縁材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Insulating board | substrate 2 Working electrode 3 Counter electrode 4 Reference electrode 5 Connection terminal 10 Silver foil 11 Carbon paste 12 Silver silver chloride paste 13 Insulation material

Claims (5)

酸化還元性物質をメディエーターとして用いる作用極と対極と参照極とを有する3極式のバイオセンサーに使用されるバイオセンサーの測定方法であって、前記酸化還元性物質の少なくとも一部が、電位を印加する前の状態で還元型の酸化還元性物質であり、前記作用極と前記参照極との間に第一の電位を印加する工程と、前記作用極と前記参照極との間に前記第一の電位よりも低電位である第二の電位を印加し、試料中の測定対象物質の濃度を測定する工程とを有するバイオセンサーの測定方法。   A biosensor measurement method used in a tripolar biosensor having a working electrode, a counter electrode, and a reference electrode using a redox substance as a mediator, wherein at least a part of the redox substance has a potential. A reduction-type redox substance in a state before being applied, a step of applying a first potential between the working electrode and the reference electrode; and the first potential between the working electrode and the reference electrode Applying a second potential that is lower than the first potential and measuring the concentration of the substance to be measured in the sample. 酵素と前記メディエーターとが前記作用極に固定化されていることを特徴とする請求項1に記載のバイオセンサーの測定方法。   The biosensor measurement method according to claim 1, wherein the enzyme and the mediator are immobilized on the working electrode. 前記酸化還元性物質がフェロセン誘導体であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のバイオセンサーの測定方法。   The biosensor measurement method according to claim 1, wherein the redox substance is a ferrocene derivative. 前記第一の電位を印加する工程において、前記酸化還元性物質が前記還元型の酸化還元性物質から酸化型の酸化還元性物質に変化することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のバイオセンサーの測定方法。   4. The method according to claim 1, wherein in the step of applying the first potential, the redox substance changes from the reduced redox substance to an oxidized redox substance. The biosensor measurement method according to claim 1. 前記第一の電位を印加する工程において、前記試料中に存在する還元性物質を酸化することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のバイオセンサーの測定方法。   5. The biosensor measurement method according to claim 1, wherein, in the step of applying the first electric potential, a reducing substance present in the sample is oxidized.
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