JP2008003066A - Biosensor cartridge - Google Patents

Biosensor cartridge Download PDF

Info

Publication number
JP2008003066A
JP2008003066A JP2006175858A JP2006175858A JP2008003066A JP 2008003066 A JP2008003066 A JP 2008003066A JP 2006175858 A JP2006175858 A JP 2006175858A JP 2006175858 A JP2006175858 A JP 2006175858A JP 2008003066 A JP2008003066 A JP 2008003066A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
biosensor cartridge
reagent layer
puncture device
biosensor
blood
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006175858A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shingo Kaimori
信吾 改森
Takahiko Kitamura
貴彦 北村
Akira Harada
章 原田
Toshifumi Hosoya
俊史 細谷
Masao Karube
征夫 輕部
Masao Goto
正男 後藤
Hideaki Nakamura
秀明 中村
Takeshi Fujimura
剛 藤村
Tomoko Ishikawa
智子 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST, Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority to JP2006175858A priority Critical patent/JP2008003066A/en
Publication of JP2008003066A publication Critical patent/JP2008003066A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a biosensor cartridge capable of preventing a component in a reagent layer from intruding into a body of a user, when pierced. <P>SOLUTION: A separation material 20 is interposed between the reagent layer 13 and a piercing tool 12 to prevent the reagent layer 13 from contacting directly with the piercing tool 12, in a hollow reaction part 14 provided in a tip 11a of a chip body 11, and the component in the reagent layer is thereby prevented from intruding into the body of the user, when pierced by the piercing tool 12. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明はバイオセンサカートリッジに関し、例えば、チップの中空反応部に収容した試薬層を用いて化学物質の測定や分析を行うバイオセンサカートリッジに関するものである。   The present invention relates to a biosensor cartridge, for example, a biosensor cartridge that measures and analyzes chemical substances using a reagent layer housed in a hollow reaction part of a chip.

従来より、例えば血液中のグルコースの濃度を検出するバイオセンサカートリッジが知られている(例えば特許文献1参照)。
図6は特許文献1に記載されているグルコースセンサを示す分解斜視図である。図6に示すように、バイオセンサであるグルコースセンサ100は、対極101と作用極102を有している。対極101は、長さ方向に半裁された中空針状をしており、その先端部103は穿刺しやすいように注射針状に斜切されている。そして、半裁された切断面には、一般に接着剤層を兼ねた絶縁層104、104´、例えばエポキシ樹脂接着剤、シリコーン系接着剤あるいはガラスなどが塗布されており、この絶縁層104、104´を介して作用極102が取り付けられている。作用極102は、グルコースオキシダーゼ酵素(GOD)を固定化した平板状の部材であり、GODが固定化された面を内側に向けて対極101に接着されている。
従って、針状対極101の先端部103を被検体に穿刺して血液を採取し、採取した血液と固定化GOD105との反応を作用極102により検出して、グルコースの定量を行う。
Conventionally, for example, a biosensor cartridge that detects the concentration of glucose in blood is known (see, for example, Patent Document 1).
FIG. 6 is an exploded perspective view showing the glucose sensor described in Patent Document 1. As shown in FIG. As shown in FIG. 6, a glucose sensor 100 that is a biosensor has a counter electrode 101 and a working electrode 102. The counter electrode 101 has a hollow needle shape half cut in the length direction, and a tip portion 103 thereof is obliquely cut into an injection needle shape so as to be easily punctured. In addition, insulating layers 104 and 104 ′ that also serve as adhesive layers, such as epoxy resin adhesives, silicone adhesives, or glass, are generally applied to the cut surfaces that have been cut into half, and these insulating layers 104 and 104 ′ are applied. The working electrode 102 is attached via The working electrode 102 is a flat plate member on which glucose oxidase enzyme (GOD) is immobilized, and is adhered to the counter electrode 101 with the surface on which GOD is immobilized facing inward.
Accordingly, the tip 103 of the needle-like counter electrode 101 is punctured into the subject to collect blood, and the reaction between the collected blood and the immobilized GOD 105 is detected by the working electrode 102 to determine glucose.

また、バイオセンサチップとランセットを一体化したバイオセンサカートリッジが開示されている(例えば特許文献2参照)。
図7(A)は特許文献2に記載されているセンサの斜視図、図7(B)はセンサの分解斜視図である。図7に示すように、ランセット一体型のセンサ110は、チップ本体111、ランセット113、保護カバー115を有している。チップ本体111は、カバー111aと基板111bとを開閉可能に有しており、カバー111aの内面には内部空間112が形成されている。内部空間112は、ランセット113を移動可能に収納できる形状をしており、カバー111aを開けることによりランセット113が交換自在となっている。
In addition, a biosensor cartridge in which a biosensor chip and a lancet are integrated is disclosed (see, for example, Patent Document 2).
FIG. 7A is a perspective view of the sensor described in Patent Document 2, and FIG. 7B is an exploded perspective view of the sensor. As shown in FIG. 7, the lancet-integrated sensor 110 includes a chip body 111, a lancet 113, and a protective cover 115. The chip body 111 has a cover 111a and a substrate 111b that can be opened and closed, and an internal space 112 is formed on the inner surface of the cover 111a. The internal space 112 has a shape capable of movably storing the lancet 113, and the lancet 113 can be exchanged by opening the cover 111a.

ランセット113の先端に設けられている針114は、ランセット113の移動に伴ってチップ本体111の内部空間112の前端部に形成されている開口部112aから出没可能となっている。ランセット113は、チップ本体111の両側面を指によって押圧してランセット113の突起113aを押圧することにより、チップ本体111に固定可能となっており、この固定状態で穿刺を行う。保護カバー115は針114を挿嵌する管部115aを有しており、針114の移動に伴って管部115aもチップ本体111の内部に収納可能となっている。従って、使用前の状態では、保護カバー115を針114に被せて、針114を保護するとともに誤って使用者を傷付けないようにしている。なお、基板111bには、一対の電極端子116が設けられており、測定装置(図示省略)に電気的に接続できるようになっている。   The needle 114 provided at the tip of the lancet 113 can be projected and retracted from an opening 112 a formed at the front end of the internal space 112 of the chip body 111 as the lancet 113 moves. The lancet 113 can be fixed to the chip body 111 by pressing both sides of the chip body 111 with a finger and pressing the projection 113a of the lancet 113, and puncture is performed in this fixed state. The protective cover 115 has a tube portion 115 a into which the needle 114 is inserted, and the tube portion 115 a can be accommodated inside the chip body 111 as the needle 114 moves. Therefore, in a state before use, the protective cover 115 is put on the needle 114 to protect the needle 114 and prevent the user from being accidentally injured. Note that the substrate 111b is provided with a pair of electrode terminals 116 so that the substrate 111b can be electrically connected to a measuring apparatus (not shown).

従って、使用時には、保護カバー115を外して、ランセット113を押して針114をチップ本体111から突出させ、チップ本体111の両側面を指で押圧して針114を固定する。この状態で被検体を穿刺した後、針114をチップ本体111内部に収納し、チップ本体111の前端に設けられている開口部112aを穿刺口に近づけて、流出した血液を採取する。
特開平2−120655号公報(図1) WO02−056769号公報(図1)
Therefore, in use, the protective cover 115 is removed, the lancet 113 is pushed, the needle 114 is protruded from the tip body 111, and both sides of the tip body 111 are pressed with fingers to fix the needle 114. After puncturing the subject in this state, the needle 114 is housed inside the chip body 111, the opening 112a provided at the front end of the chip body 111 is brought close to the puncture port, and the outflowed blood is collected.
Japanese Patent Laid-Open No. 2-120655 (FIG. 1) WO02-056769 (FIG. 1)

前述した特許文献1に記載のバイオセンサであるグルコースセンサ100においては、グルコースセンサ100全体が穿刺用器具の役目をしており、この穿刺用器具の内面に直接試薬層である固定化GOD105が取り付けられているため、何らかの理由で、固定化GOD105が先端に付着した場合には、穿刺の際に固定化GOD105の成分が体内に入る可能性があり、改善が望まれていた。
また、前述した特許文献2に記載のランセット一体型センサ110のように、針114を移動させて穿刺する場合には、針114を移動させる際に、針114は直接ガイドされていないため、移動方向にブレが生じ、穿刺位置がずれるおそれがあった。
さらに、血液中の赤血球成分による実質グルコース濃度の変化や、たんぱく質などによる電極被覆効果や、酸化還元反応を生じる不純物等の影響によって、測定精度が低下するという問題もあった。
In the glucose sensor 100, which is a biosensor described in Patent Document 1 described above, the entire glucose sensor 100 functions as a puncture device, and an immobilized GOD 105, which is a reagent layer, is directly attached to the inner surface of the puncture device. Therefore, when the immobilized GOD 105 adheres to the tip for some reason, there is a possibility that the component of the immobilized GOD 105 enters the body at the time of puncturing, and improvement has been desired.
Further, when the puncture is performed by moving the needle 114 as in the lancet integrated sensor 110 described in Patent Document 2, the needle 114 is not directly guided when the needle 114 is moved. There was a possibility that the puncture position was shifted due to blurring in the direction.
Furthermore, there has been a problem that the measurement accuracy is lowered due to the influence of the change in the substantial glucose concentration due to the red blood cell component in the blood, the electrode covering effect due to the protein, the impurities causing the oxidation-reduction reaction, and the like.

本発明の主な目的は、穿刺の際に、試薬層の成分が使用者の体内に入るのを防止することができるバイオセンサカートリッジを提供することにある。   A main object of the present invention is to provide a biosensor cartridge that can prevent components of a reagent layer from entering a user's body during puncturing.

前述した目的を達成するために、本発明にかかるバイオセンサカートリッジは、チップ本体と、このチップ本体の先端から前方に突出可能に設けられた穿刺用器具とを有し、前記チップ本体の先端に前記穿刺用器具により穿刺されて採取された試料と反応する試薬層が設けられた中空反応部を有するバイオセンサカートリッジであって、前記穿刺用器具と前記試薬層との間に分離材を設けて、前記穿刺用器具と前記試薬層とを分離したことにある。   In order to achieve the above-described object, a biosensor cartridge according to the present invention has a chip body and a puncture device provided so as to be able to protrude forward from the tip of the chip body. A biosensor cartridge having a hollow reaction part provided with a reagent layer that reacts with a sample collected by puncturing with the puncturing device, wherein a separating material is provided between the puncturing device and the reagent layer. The puncture device and the reagent layer are separated from each other.

このように構成されたバイオセンサカートリッジにおいては、チップ本体の先端に設けられている中空反応部において、試薬層と穿刺用器具との間に分離材を設けて試薬層と穿刺用器具とが直接接触しないようにしたので、穿刺用器具に試薬層の成分が付着することを防止することができ、穿刺用器具による穿刺の際に、使用者の体内に試薬層の成分が侵入するのを確実に防止することができる。尚、本発明においては、針、ランセット針、カニューレ等を総称して穿刺用器具という。   In the biosensor cartridge configured as described above, in the hollow reaction portion provided at the tip of the chip body, a separating material is provided between the reagent layer and the puncture device so that the reagent layer and the puncture device are directly connected to each other. This prevents contact of the reagent layer components with the puncture device, and ensures that the reagent layer components enter the user's body when puncturing with the puncture device. Can be prevented. In the present invention, a needle, a lancet needle, a cannula and the like are collectively referred to as a puncture device.

また、本発明にかかるバイオセンサカートリッジは、前記分離材には、前記中空反応部に試料を導入する孔が形成されていることが望ましい。   In the biosensor cartridge according to the present invention, it is preferable that a hole for introducing a sample into the hollow reaction part is formed in the separation material.

このように構成されたバイオセンサカートリッジにおいては、分離材により、試薬層と穿刺用器具との間を分離するとともに、分離材に形成された孔により、試料中の不要な成分を除去して、測定に必要な成分のみを通過させることができ、測定の精度を向上させることができる。例えば、血液中のグルコースの量を測定する際には、赤血球や白血球等の細胞や血液凝固成分は通さないが、血清中の液性成分は通す孔径とすることにより、試薬とグルコースとの反応が阻害されないため測定精度を向上させることができる。なお、分離材の孔径を調整することで、赤血球などの細胞成分のみならず、タンパク質も通さなくなり、より試薬とグルコースの反応効率を良くすることもできる。特に、赤血球は血中に占める比率が大きく、測定値への影響が大きい。この赤血球を如何に影響軽減するかは血糖値センサの測定上の課題であるが、幅約7.7μm、厚み約2μmの円盤形状を有する赤血球が通らない程度の孔径、例えば、1μm以下とすることにより、赤血球の影響を排除して測定精度を大幅に向上させることができる。   In the biosensor cartridge configured as described above, the separating material separates the reagent layer and the puncture device, and the unnecessary holes in the sample are removed by the holes formed in the separating material. Only components necessary for the measurement can be passed, and the measurement accuracy can be improved. For example, when measuring the amount of glucose in the blood, cells such as red blood cells and white blood cells and blood coagulation components do not pass, but the liquid component in serum has a pore size that allows the reaction between the reagent and glucose. Measurement accuracy can be improved. By adjusting the pore size of the separation material, not only cellular components such as erythrocytes but also proteins cannot pass, and the reaction efficiency between the reagent and glucose can be improved. In particular, red blood cells occupy a large proportion in the blood and have a great influence on the measured values. How to reduce the effect of the red blood cells is a problem in the measurement of the blood glucose level sensor. As a result, the measurement accuracy can be greatly improved by eliminating the influence of red blood cells.

また、本発明にかかるバイオセンサカートリッジは、前記分離材が、前記穿刺用器具を内包していることが望ましい。   In the biosensor cartridge according to the present invention, it is desirable that the separating material includes the puncture device.

このように構成されたバイオセンサカートリッジにおいては、穿刺用器具を分離材が内包しているので、穿刺用器具と試薬層との間を確実に分離することができるとともに、不純物を除去して測定精度を向上させることができる。   In the biosensor cartridge configured as described above, since the separating material is included in the puncture device, the puncture device and the reagent layer can be reliably separated, and impurities are removed for measurement. Accuracy can be improved.

また、本発明にかかるバイオセンサカートリッジは、前記分離材が、前記穿刺用器具を移動自在に支持するガイドであることが望ましい。   In the biosensor cartridge according to the present invention, it is preferable that the separating material is a guide that supports the puncture device in a movable manner.

このように構成されたバイオセンサカートリッジにおいて、穿刺用器具をチップ本体に対して移動させることによって穿刺する場合には、分離部材が穿刺用器具をガイドするので、穿刺用器具のブレを防止して、正確な位置に穿刺することができる。   In the biosensor cartridge configured as described above, when puncturing is performed by moving the puncture device relative to the chip body, the separation member guides the puncture device, so that the puncture device is prevented from blurring. , Can be punctured at an accurate position.

また、本発明にかかる血糖値センサカートリッジは、前記試料が血液であって、採取した血液から血糖値を測定することが望ましい。   In the blood sugar level sensor cartridge according to the present invention, it is desirable that the sample is blood and the blood sugar level is measured from the collected blood.

このように構成された血糖値センサカートリッジにおいては、血糖値測定用のセンサカートリッジとして利用可能であり、血液を容易かつ簡易に採取することができ、さらに、その血液の血糖値を正確かつ迅速に測定することができる。   The blood glucose level sensor cartridge configured as described above can be used as a sensor cartridge for blood glucose level measurement, and blood can be collected easily and easily. Further, the blood glucose level of the blood can be accurately and quickly obtained. Can be measured.

また、本発明にかかるバイオセンサ装置は、本発明に係るバイオセンサカートリッジと、このバイオセンサカートリッジの検知用電極に接続して採取された試料の情報を得る測定器とを有することにある。   The biosensor device according to the present invention includes the biosensor cartridge according to the present invention and a measuring instrument that obtains information on a sample collected by connecting to a detection electrode of the biosensor cartridge.

このように構成されたバイオセンサ装置においては、前述したバイオセンサカートリッジによって試料を採取し、試料の情報を検知電極を介して測定器に伝達するので、精度の高い測定ができる。また、短時間且つ容易に測定することができるので、被検体の負担を軽減することができる。   In the biosensor device configured as described above, a sample is collected by the biosensor cartridge described above, and information on the sample is transmitted to the measuring device via the detection electrode, so that highly accurate measurement can be performed. In addition, since the measurement can be easily performed in a short time, the burden on the subject can be reduced.

本発明によれば、チップ本体の先端に設けられている中空反応部に設けられている試薬層と穿刺用器具との間に分離材を設けて、試薬層と穿刺用器具とが直接接触しないようにしたので、試薬層が穿刺用器具に付着するのを防止して、穿刺用器具による穿刺の際に、使用者の体内に試薬層の成分が侵入するのを防止することができるという効果が得られる。   According to the present invention, the separating layer is provided between the reagent layer provided in the hollow reaction part provided at the tip of the chip body and the puncture device so that the reagent layer and the puncture device are not in direct contact with each other. Since it did in this way, it can prevent that a reagent layer adheres to a puncture device, and can prevent that the component of a reagent layer penetrate | invades in a user's body at the time of puncture by a puncture device. Is obtained.

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図1(A)は本発明のバイオセンサカートリッジに係る第1実施形態を示す平面図、図1(B)は図1(A)中I方向から見た端面図、図2は中空反応部における要部拡大断面図、図3は本発明のバイオセンサ装置にかかる実施形態を示す構成図、図4は本発明に係る第2実施形態を示す断面図である。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
1A is a plan view showing a first embodiment of the biosensor cartridge of the present invention, FIG. 1B is an end view seen from the direction I in FIG. 1A, and FIG. FIG. 3 is a structural view showing an embodiment of the biosensor device of the present invention, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing a second embodiment according to the present invention.

図1(A)および(B)に示すように、本発明の第1実施形態であるバイオセンサカートリッジ10は、チップ本体11と、このチップ本体11の先端11aから前方(図1(A)において下方)に突出可能に設けられた穿刺用器具12とを有し、チップ本体11の先端11aに穿刺用器具12により穿刺されて採取された試料である血液Bと反応する試薬層13が設けられた中空反応部14を有している。そして、穿刺用器具12と試薬層13との間に分離材20を設けて、穿刺用器具12と試薬層13とを分離するものである。   As shown in FIGS. 1 (A) and 1 (B), a biosensor cartridge 10 according to the first embodiment of the present invention includes a chip body 11 and a front side from a tip 11a of the chip body 11 (in FIG. 1 (A)). And a reagent layer 13 that reacts with blood B, which is a sample collected by being punctured by the puncture instrument 12, at the tip 11 a of the chip body 11. And a hollow reaction portion 14. Then, a separating material 20 is provided between the puncture device 12 and the reagent layer 13 to separate the puncture device 12 and the reagent layer 13.

図1(A)、(B)および図2に示すように、チップ本体11は、互いに対向する2枚の基板15a、15bと、この2枚の基板15a、15b間に挟装されるスペーサ層16を有して、全体矩形状に形成されている。2枚の基板15a、15bの少なくとも1枚の基板15aの表面には、検知用電極17a、17bが設けられており、先端部(図1(A)において下端部)は所定間隔で並列に設けられている。また、チップ本体11の後端部11bでは、基板17bおよびスペーサ層16は切断されて基板17aのみが延設されており、検知用電極17a、17bが基板17aの上面に露出して設けられている。   As shown in FIGS. 1A, 1B, and 2, the chip body 11 includes two substrates 15a and 15b facing each other, and a spacer layer sandwiched between the two substrates 15a and 15b. 16 and is formed in a rectangular shape as a whole. Detection electrodes 17a and 17b are provided on the surface of at least one of the two substrates 15a and 15b, and tip portions (lower ends in FIG. 1A) are provided in parallel at predetermined intervals. It has been. Further, at the rear end portion 11b of the chip body 11, the substrate 17b and the spacer layer 16 are cut so that only the substrate 17a is extended, and the detection electrodes 17a and 17b are exposed on the upper surface of the substrate 17a. Yes.

図1に示すように、チップ本体11の先端11aから、2つの検知用電極17a、17bが対向している部分にかけて、2枚の基板15a、15b及びスペーサ層16により中空反応部14が形成されている。この中空反応部14の先端には、検体を穿刺用器具12により穿刺して採取した血液Bを中空反応部14に導入する試料採取口14aが設けられている。すなわち、中空反応部14は、上下両面を基板15a、15bおよび検知用電極17a、17bにより形成され、所定の形状に切りかかれたスペーサ層16を側壁として矩形状の空間が形成されている。このため、中空反応部14においては、検知用電極17a、17bは露出しており、中空反応部14における検知用電極17a、17bの直上或いは近傍に、例えば酵素とメディエータを固定化し血液B中のグルコースと反応して電流を発生する試薬層13が設けられている。従って、中空反応部14は、試料採取口14aから採取入された例えば血液Bが、試薬層13と生化学反応する部分となる。   As shown in FIG. 1, the hollow reaction portion 14 is formed by the two substrates 15 a and 15 b and the spacer layer 16 from the tip 11 a of the chip body 11 to the portion where the two detection electrodes 17 a and 17 b face each other. ing. A sample collection port 14 a for introducing blood B collected by puncturing a sample with the puncture device 12 into the hollow reaction unit 14 is provided at the tip of the hollow reaction unit 14. That is, the hollow reaction part 14 is formed of the substrates 15a and 15b and the detection electrodes 17a and 17b on both upper and lower surfaces, and a rectangular space is formed with the spacer layer 16 cut into a predetermined shape as a side wall. For this reason, in the hollow reaction part 14, the detection electrodes 17a and 17b are exposed. For example, an enzyme and a mediator are fixed immediately above or in the vicinity of the detection electrodes 17a and 17b in the hollow reaction part 14 in the blood B. A reagent layer 13 that generates an electric current by reacting with glucose is provided. Therefore, the hollow reaction part 14 becomes a part in which, for example, blood B collected and collected from the sample collection port 14 a undergoes a biochemical reaction with the reagent layer 13.

図2に示すように、穿刺用器具12の外側には、分離材20の一例として筒状であって中空反応部14に試料を導入可能な孔が形成された筒状多孔質部材21が設けられている。そして、穿刺用器具12の周囲を全周にわたって筒状多孔質部材21により覆うので、穿刺用器具12と試薬層13との間を確実に分離することができる。なお、分離材20は、筒状に限らず、多角形状やその他の形状であってもよい。筒状多孔質部材21は両基板15a、15bおよびスペーサ層16によって固定されており、チップ本体11の先端11aから少なくとも中空反応部14に含まれている穿刺用器具12を覆うように設けられている。穿刺用器具12の外周面と筒状多孔質部材21の内周面との間には隙間23があいていて、隙間23の先端が試料採取口14aとなっている。従って、穿刺用器具12により穿刺された穿刺口から流出した血液Bは、その表面張力と毛細管現象によって穿刺用器具12を伝って隙間23に導入され(図1(A)中矢印B参照)、筒状多孔質部材21を内側から外側に流れて(図2中矢印B参照)中空反応部14に導入されて、試薬層13と反応する。   As shown in FIG. 2, on the outside of the puncture device 12, a cylindrical porous member 21 is provided as an example of the separation material 20 and has a cylindrical shape and a hole into which a sample can be introduced into the hollow reaction portion 14. It has been. And since the circumference | surroundings of the puncture instrument 12 are covered with the cylindrical porous member 21 over the perimeter, between the puncture instrument 12 and the reagent layer 13 can be isolate | separated reliably. The separating material 20 is not limited to a cylindrical shape, and may be a polygonal shape or other shapes. The cylindrical porous member 21 is fixed by both the substrates 15a and 15b and the spacer layer 16, and is provided so as to cover at least the puncture device 12 included in the hollow reaction part 14 from the tip 11a of the chip body 11. Yes. There is a gap 23 between the outer peripheral surface of the puncture device 12 and the inner peripheral surface of the cylindrical porous member 21, and the tip of the gap 23 is a sample collection port 14a. Accordingly, the blood B flowing out from the puncture port punctured by the puncture device 12 is introduced into the gap 23 through the puncture device 12 by its surface tension and capillary phenomenon (see arrow B in FIG. 1A), The cylindrical porous member 21 flows from the inside to the outside (see arrow B in FIG. 2), is introduced into the hollow reaction portion 14, and reacts with the reagent layer 13.

このため、多孔質部材21の孔径を調整することにより、血液B中の不要な成分を除去して、測定に必要な成分のみを通過させることができ、測定の精度を向上させることができる。例えば、血液B中のグルコースの量を測定する際には、赤血球やたんぱく質等は通さないが、グルコースは通す孔径とすることにより、赤血球やたんぱく質等の不純物を除去して測定精度を向上させることができる。   For this reason, by adjusting the pore diameter of the porous member 21, unnecessary components in the blood B can be removed, and only the components necessary for the measurement can be passed, and the measurement accuracy can be improved. For example, when measuring the amount of glucose in blood B, red blood cells and proteins are not passed, but glucose has a pore size to remove impurities such as red blood cells and proteins to improve measurement accuracy. Can do.

また、筒状多孔質部材21は、内包している穿刺用器具12を移動自在に支持するガイド部材としても作用する。すなわち、穿刺用器具12をランセットのような駆動装置(図示省略)により移動させて検体を穿刺する場合には、2枚の基板15a、15b間に固定された筒状多孔質部材21をガイドとして、その内部を移動するようにする。これにより、穿刺用器具12のブレを防止して、正確な位置に穿刺することができる。   The cylindrical porous member 21 also functions as a guide member that supports the puncture instrument 12 contained therein in a movable manner. That is, when the puncture device 12 is moved by a driving device (not shown) such as a lancet to puncture the specimen, the cylindrical porous member 21 fixed between the two substrates 15a and 15b is used as a guide. To move inside it. Thereby, blurring of the puncture device 12 can be prevented and puncture can be performed at an accurate position.

次に、本発明に係るバイオセンサ装置について説明する。図3には、上述したバイオセンサカートリッジ10を用いたバイオセンサ装置30の構成が示されている。
図3に示すように、バイオセンサ装置30は、前述したバイオセンサカートリッジ10と、このバイオセンサカートリッジ10の検知用電極17a、17bに接続して採取された血液Bの情報を得る測定器31とを有している。なお、バイオセンサカートリッジ10の構成については前述したとおりであり、前述したバイオセンサカートリッジ10と共通する部位には同じ符号を付すこととして、その説明はここでは省略する。
Next, the biosensor device according to the present invention will be described. FIG. 3 shows a configuration of a biosensor device 30 using the biosensor cartridge 10 described above.
As shown in FIG. 3, the biosensor device 30 includes the biosensor cartridge 10 described above, and a measuring device 31 that obtains information on blood B collected by connecting to the detection electrodes 17 a and 17 b of the biosensor cartridge 10. have. Note that the configuration of the biosensor cartridge 10 is as described above, and parts that are the same as those of the biosensor cartridge 10 described above are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted here.

バイオセンサ装置30は、測定器31、電源32、制御装置33、端子挿入部34、表示部35等を備えており、これらが互いに接続されている。端子挿入部34にはバイオセンサカートリッジ10のチップ本体11の後端部11bが挿入されて固定されるとともに、チップ本体11の後端部11bに露出している検知用電極17a、17bが電気的に接続されるようになっている。このバイオセンサ装置30は、小型であり、例えば、被検体が片手で持つことが可能なハンディタイプである。従って、このバイオセンサ装置30を用いて、穿刺すると同時に分析・測定を短時間で行うことができ、使用者の負担を軽減することができる。   The biosensor device 30 includes a measuring device 31, a power supply 32, a control device 33, a terminal insertion unit 34, a display unit 35, and the like, which are connected to each other. The rear end portion 11b of the chip body 11 of the biosensor cartridge 10 is inserted and fixed to the terminal insertion portion 34, and the detection electrodes 17a and 17b exposed at the rear end portion 11b of the chip body 11 are electrically connected. To be connected to. The biosensor device 30 is small in size, for example, a handy type that a subject can hold with one hand. Therefore, by using this biosensor device 30, analysis and measurement can be performed in a short time simultaneously with puncturing, and the burden on the user can be reduced.

以上、説明したように、本発明に係るバイオセンサカートリッジ10およびバイオセンサ装置30においては、チップ本体11の先端11aに設けられている中空反応部14において、試薬層13と穿刺用器具12との間に分離材20を設けた。このため、試薬層13と穿刺用器具12とが直接接触しないように分離することができ、穿刺用器具12による穿刺の際に、使用者の体内に試薬層13の成分が侵入するのを防止することができる。   As described above, in the biosensor cartridge 10 and the biosensor device 30 according to the present invention, the reagent layer 13 and the puncture instrument 12 are separated in the hollow reaction part 14 provided at the tip 11a of the chip body 11. A separator 20 was provided between them. Therefore, the reagent layer 13 and the puncture device 12 can be separated so as not to be in direct contact with each other, and the components of the reagent layer 13 are prevented from entering the body of the user when puncturing with the puncture device 12. can do.

次に、本発明にかかるバイオセンサカートリッジの第2実施形態について説明する。
図4(A)は第2実施形態にかかるバイオセンサカートリッジの平面図、図4(B)は図4(A)中B方向から見た第2実施形態にかかるバイオセンサカートリッジの端面図である。なお、前述した第1実施形態にかかるバイオセンサカートリッジ10と共通する部位には同じ符号を付して、重複する説明を省略することとする。
Next, a second embodiment of the biosensor cartridge according to the present invention will be described.
4A is a plan view of the biosensor cartridge according to the second embodiment, and FIG. 4B is an end view of the biosensor cartridge according to the second embodiment as viewed from the direction B in FIG. 4A. . In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the site | part which is common in the biosensor cartridge 10 concerning 1st Embodiment mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.

前述した第1実施形態に係るバイオセンサカートリッジ10においては、分離材20の一例として穿刺用器具12を内包して全周を覆う筒状多孔質部材21を設けたが、第2実施形態にかかるバイオセンサカートリッジ10Bでは、試薬層13と穿刺用器具12との間を分離する分離材の一例としてフィルム状の多孔質部材としてのフィルター22を設けた。このフィルター22は、中空反応部14の全体にわたって、試薬層13と穿刺用器具12との間に設けるのが望ましい。
従って、第2実施形態にかかるバイオセンサカートリッジ10Bにおいても、前述した第1実施形態に係るバイオセンサカートリッジ10と同様に、試薬層13と穿刺用器具12とを分離して直接接触しないようにできるので、穿刺用器具12による穿刺の際に、使用者の体内に試薬層13の成分が侵入するのを防止することができる。
In the biosensor cartridge 10 according to the first embodiment described above, the cylindrical porous member 21 that includes the puncture device 12 and covers the entire circumference is provided as an example of the separating material 20. In the biosensor cartridge 10B, a filter 22 as a film-like porous member is provided as an example of a separating material that separates the reagent layer 13 and the puncture device 12. The filter 22 is preferably provided between the reagent layer 13 and the puncture device 12 over the entire hollow reaction portion 14.
Therefore, also in the biosensor cartridge 10B according to the second embodiment, as in the biosensor cartridge 10 according to the first embodiment described above, the reagent layer 13 and the puncture device 12 can be separated so as not to be in direct contact with each other. Therefore, it is possible to prevent the components of the reagent layer 13 from entering the user's body during puncturing with the puncture device 12.

また、フィルター22の孔径を調整することにより、血液B中の不要な成分を除去して、測定に必要な成分のみを通過させることができ、測定の精度を向上させることができる。例えば、血液B中のグルコースの量を測定する際には、赤血球やたんぱく質等は通さないが、グルコースは通す孔径とすることにより、赤血球やたんぱく質等の不純物を除去して測定精度を向上させることができる。   Further, by adjusting the pore diameter of the filter 22, unnecessary components in the blood B can be removed, and only the components necessary for the measurement can be passed, and the measurement accuracy can be improved. For example, when measuring the amount of glucose in blood B, red blood cells and proteins are not passed, but glucose has a pore size to remove impurities such as red blood cells and proteins to improve measurement accuracy. Can do.

なお、本発明のバイオセンサカートリッジ10、10Bは、前述した各実施形態に限定されるものでなく、適宜な変形,改良等が可能である。
例えば、前述した各実施形態においては、血液B中のグルコースの量を測定する場合について説明したが、血液B以外の試料に付いても同様に適用することができる。
また、前述した各実施形態においては、検知用電極17a、17bを同じ方向に並列するように設けたが、図5に示すように、検知用電極17a、17bの先端部を互いに対向する方向へL字状に曲げて、所定間隔を保持するようにしてもよい。この場合にも、まったく同様に適用することができる。
The biosensor cartridges 10 and 10B of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and appropriate modifications and improvements can be made.
For example, in each of the above-described embodiments, the case where the amount of glucose in blood B is measured has been described. However, the present invention can be similarly applied to samples other than blood B.
Further, in each of the above-described embodiments, the detection electrodes 17a and 17b are provided in parallel in the same direction. However, as shown in FIG. 5, the tip ends of the detection electrodes 17a and 17b face each other. It may be bent into an L shape to maintain a predetermined interval. In this case, the same can be applied.

以上のように、本発明に係るバイオセンサカートリッジは、チップ本体の先端に設けられている中空反応部に設けられている試薬層と穿刺用器具との間に分離材を設けて、試薬層と穿刺用器具とが直接接触しないようにしたので、試薬層が穿刺用器具に付着することにより、穿刺用器具による穿刺の際に、使用者の体内に試薬層の成分が侵入するのを防止することができるという効果を有し、チップの中空反応部に収容した試薬層を用いて化学物質の測定や分析を行うバイオセンサカートリッジ等として有用である。   As described above, the biosensor cartridge according to the present invention is provided with a separating material between the reagent layer provided in the hollow reaction part provided at the tip of the chip body and the puncture device, Since the reagent layer does not come into direct contact with the puncture device, the reagent layer adheres to the puncture device, thereby preventing the components of the reagent layer from entering the body of the user when puncturing with the puncture device. This is useful as a biosensor cartridge or the like for measuring and analyzing chemical substances using a reagent layer housed in a hollow reaction part of a chip.

(A)は本発明のバイオセンサカートリッジに係る第1実施形態を示す平面図である。 (B)は図1(A)をI方向からみた第1実施形態を示す要部断面図である。(A) is a top view which shows 1st Embodiment which concerns on the biosensor cartridge of this invention. (B) is principal part sectional drawing which shows 1st Embodiment which looked at FIG. 1 (A) from the I direction. バイオセンサカートリッジの要部拡大断面図である。It is a principal part expanded sectional view of a biosensor cartridge. 本発明のバイオセンサ装置にかかる実施形態を示す構成図である。It is a block diagram which shows embodiment concerning the biosensor apparatus of this invention. 本発明に係る第2実施形態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows 2nd Embodiment based on this invention. (A)は本発明のバイオセンサカートリッジの別の例を示す平面図である。 (B)は図1(A)をI方向からみたの断面図である。(A) is a top view which shows another example of the biosensor cartridge of this invention. FIG. 1B is a cross-sectional view of FIG. 従来のバイオセンサカートリッジを示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the conventional biosensor cartridge. (A)は従来のバイオセンサカートリッジを示す斜視図である。 (B)は従来のバイオセンサカートリッジを示す分解斜視図である。(A) is a perspective view which shows the conventional biosensor cartridge. (B) is an exploded perspective view showing a conventional biosensor cartridge.

符号の説明Explanation of symbols

10 バイオセンサカートリッジ
11 チップ本体
11a 先端
12 穿刺用器具
13 試薬層
14 中空反応部
20 分離材
21 筒状多孔質部材(多孔質部材、筒状部材)
22 フィルター(多孔質部材)
30 バイオセンサ装置
31 測定器
B 血液(試料)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Biosensor cartridge 11 Chip body 11a Tip 12 Puncture device 13 Reagent layer 14 Hollow reaction part 20 Separation material 21 Cylindrical porous member (porous member, cylindrical member)
22 Filter (porous member)
30 Biosensor device 31 Measuring instrument B Blood (sample)

Claims (6)

チップ本体と、このチップ本体の先端から前方に突出可能に設けられた穿刺用器具とを有し、前記チップ本体の先端に前記穿刺用器具により穿刺されて採取された試料と反応する試薬層が設けられた中空反応部を有するバイオセンサカートリッジであって、
前記穿刺用器具と前記試薬層との間に分離材を設けて、前記穿刺用器具と前記試薬層とを分離したことを特徴とするバイオセンサカートリッジ。
A reagent layer that has a chip body and a puncture device that is provided so as to protrude forward from the tip of the chip body, and that reacts with a sample collected by being punctured by the puncture device at the tip of the chip body. A biosensor cartridge having a hollow reaction part provided,
A biosensor cartridge, wherein a separating material is provided between the puncture device and the reagent layer to separate the puncture device and the reagent layer.
前記分離材には、前記中空反応部に試料を導入する孔が形成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カートリッジ。   The biosensor cartridge according to claim 1, wherein a hole for introducing a sample into the hollow reaction portion is formed in the separation material. 前記分離材が、前記穿刺用器具を内包していることを特徴とする請求項1又は2に記載のバイオセンサカートリッジ。   The biosensor cartridge according to claim 1 or 2, wherein the separating member includes the puncture device. 前記分離材が、前記穿刺用器具を移動自在に支持するガイドであることを特徴とする請求項3に記載のバイオセンサカートリッジ。   The biosensor cartridge according to claim 3, wherein the separating member is a guide that movably supports the puncture device. 前記試料が血液であって、採取した血液から血糖値を測定することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の血糖値センサカートリッジ。   The blood glucose level sensor cartridge according to any one of claims 1 to 4, wherein the sample is blood, and blood glucose level is measured from the collected blood. 請求項1〜5のいずれかに記載のバイオセンサカートリッジと、このバイオセンサカートリッジの検知用電極に接続して採取された試料の情報を得る測定器とを有することを特徴とするバイオセンサ装置。   A biosensor device comprising: the biosensor cartridge according to any one of claims 1 to 5; and a measuring device that obtains information on a sample collected by connecting to a detection electrode of the biosensor cartridge.
JP2006175858A 2006-06-26 2006-06-26 Biosensor cartridge Pending JP2008003066A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006175858A JP2008003066A (en) 2006-06-26 2006-06-26 Biosensor cartridge

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006175858A JP2008003066A (en) 2006-06-26 2006-06-26 Biosensor cartridge

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2008003066A true JP2008003066A (en) 2008-01-10

Family

ID=39007562

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006175858A Pending JP2008003066A (en) 2006-06-26 2006-06-26 Biosensor cartridge

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2008003066A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8262886B2 (en) 2006-02-10 2012-09-11 Kochi University Of Technology Apparatus for analyzing characteristics of particulate with dielectrophoresis of particulate by applying angle-modulated wave and method for the same
CN107252316A (en) * 2017-07-07 2017-10-17 深圳鹏博威投资控股有限公司 Integrated form blood collection needles

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001314394A (en) * 2000-05-10 2001-11-13 Terumo Corp Tip
JP3677500B2 (en) * 2000-12-13 2005-08-03 松下電器産業株式会社 Analytical element, measuring instrument using the same, and substrate quantification method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001314394A (en) * 2000-05-10 2001-11-13 Terumo Corp Tip
JP3677500B2 (en) * 2000-12-13 2005-08-03 松下電器産業株式会社 Analytical element, measuring instrument using the same, and substrate quantification method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8262886B2 (en) 2006-02-10 2012-09-11 Kochi University Of Technology Apparatus for analyzing characteristics of particulate with dielectrophoresis of particulate by applying angle-modulated wave and method for the same
CN107252316A (en) * 2017-07-07 2017-10-17 深圳鹏博威投资控股有限公司 Integrated form blood collection needles

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4157471B2 (en) Integrated blood sample analysis system with multi-purpose sampling module
RU2343833C2 (en) Integral sample gauge
US8328735B2 (en) Analytical system for detecting an analyte in a body fluid and disposable integrated puncturing and analyzing element
JP3896435B2 (en) Sensor and sensor assembly
US20100036281A1 (en) Integrated Sensor and Lancet Device and Method for Collecting Body Fluid Using the Same
KR20010032500A (en) Analytic measuring device with a puncturing aid
JP2008125813A (en) Biosensor cartridge and biosensor device
EP2446819B1 (en) Electrochemical sensor, lancet, and bodily fluid measuring apparatus
JP2014041159A (en) Blood glucose sensor
JP4953139B2 (en) Biosensor chip
JP4957121B2 (en) Biosensor cartridge
JP2008003066A (en) Biosensor cartridge
JP5343258B2 (en) Biosensor for measuring biological materials
JP2005261960A (en) Blood analyzing device
JP2009171988A (en) Bio sensor chip
JP4924925B2 (en) Biosensor cartridge
CN217385314U (en) Detection chip for plasma prothrombin time PT
JP2008012188A (en) Biosensor cartridge and manufacturing method of biosensor cartridge
JP4924923B2 (en) Sensor cartridge
JP2008259779A (en) Manufacturing method for biosensor cartridge
JP4924932B2 (en) Biosensor cartridge, method of using biosensor cartridge, and biosensor device
JP4682361B2 (en) Puncture device integrated biosensor
JP2008061658A (en) Biosensor cartridge
JP2008154952A (en) Sample collector for biosensor and biosensor system
TW201340943A (en) Testing member cartridge

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20080331

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090414

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20090414

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110601

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110607

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20111025