JP2012047691A - Method for manufacturing biosensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、試料液中の特定成分を検出するバイオセンサの製造方法に関する。 The present invention relates to a biosensor manufacturing method for detecting a specific component in a sample solution.
従来から、検体の血糖値等を測定するバイオセンサが案出されている。このバイオセンサの一例として、バイオセンサ1を図10に示す。このバイオセンサ1は、絶縁体から成る基板2と、基板2上に設けられた電極3と、基板2上に電極3に接触するように設けられた反応部4と、検体を反応部4まで導入する供給口5と、を備え、反応部4が供給口5から導入された検体中の特定成分と反応し、特定成分を定量分析できるように構成されている。
Conventionally, a biosensor has been devised for measuring a blood glucose level of a specimen. As an example of this biosensor, a
このバイオセンサ1の反応部4は、電極3上に反応部4を形成する水溶液を滴下することにより形成する。しかし、同量の水溶液を滴下しても反応部4が一定面積になるとは限らないため、バイオセンサ1の測定精度にばらつきが生じることがあった。また、電極3を設けた基板2に対して水溶液を滴下する位置がずれることにより、電極3に対する反応部4の位置がずれて、バイオセンサ1の測定値にばらつきが生じることがあった。このため、反応部を一定の位置に形成できるバイオセンサに関する案出もなされている(例えば、特許文献1参照。)。このバイオセンサは、反応部を一定の位置に形成するために、広がっていく試薬の防波堤となる第2のスリットを電気伝導性層に設けている。
The
ところが、試薬がスリットに行き渡らない場合には、試薬が付着する位置が一定になるとは限らない。逆に、微小な深さのスリットのみでは、広がっていく試薬を十分に止めることができずに、試薬が電極からはみ出て流れ出ることも考えられる。このため、電極3を設けた基板2に対して水溶液を滴下する位置がずれるのを完全に防止することはできないと考えられる。さらに、スリットを形成するために電気伝導性層にレーザ加工する必要があり、製造コストが嵩むことも考えられる。
However, when the reagent does not reach the slit, the position where the reagent adheres is not always constant. On the other hand, it is conceivable that the reagent that spreads out cannot be stopped sufficiently by only a slit having a very small depth, and the reagent flows out of the electrode. For this reason, it is considered that it is impossible to completely prevent the position where the aqueous solution is dropped from the
そこで、本発明者は、このような課題の原因を究明してこのような課題を解決するべく、鋭意研究を重ねた結果、本発明に至ったのである。 Therefore, the inventor of the present invention has come to the present invention as a result of intensive studies to investigate the cause of such a problem and solve such a problem.
本発明は、電極を設けた基板に対して反応部を形成する水溶液を滴下する位置がずれるのを防止し、基板上の一定位置に確実に反応部を形成できるとともに、製造コストが嵩むことのないバイオセンサの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention prevents the position where the aqueous solution forming the reaction part is dropped from the substrate provided with the electrode from being shifted, can reliably form the reaction part at a certain position on the substrate, and increases the manufacturing cost. It is an object to provide a method for manufacturing no biosensor.
本発明のバイオセンサの製造方法は、絶縁体から成る基板上に電極を形成するステップと、該基板上に該電極に接触する反応部を形成するステップと、を含むバイオセンサの製造方法において、前記反応部を形成する前に、前記基板上にUV照射処理を行うことを特徴とする。 The biosensor manufacturing method of the present invention includes a step of forming an electrode on a substrate made of an insulator, and a step of forming a reaction portion in contact with the electrode on the substrate. Before forming the reaction part, UV irradiation treatment is performed on the substrate.
また、本発明のバイオセンサの製造方法は、前記バイオセンサの製造方法において、前記電極を形成するステップが、互いに一定間隔を空けた一対の電極と、該一対の電極に対して間隔を空けて該一対の電極を取り囲む包囲電極と、を形成するステップであることを特徴とする。 In the biosensor manufacturing method of the present invention, in the biosensor manufacturing method, the step of forming the electrodes includes a pair of electrodes spaced apart from each other, and a distance from the pair of electrodes. A surrounding electrode surrounding the pair of electrodes.
また、本発明のバイオセンサの製造方法は、前記バイオセンサの製造方法において、前記電極を形成した後に前記UV照射処理を行うことを特徴とする。 The biosensor manufacturing method of the present invention is characterized in that, in the biosensor manufacturing method, the UV irradiation treatment is performed after the electrodes are formed.
また、本発明のバイオセンサの製造方法は、前記バイオセンサの製造方法において、前記電極を形成するステップが、スパッタリングを行うステップと、エッチングを行うステップと、を含み、前記スパッタリングを行う前に、前記基板上にグロー処理(グロー放電処理)を行うことを特徴とする。 Further, in the biosensor manufacturing method of the present invention, in the biosensor manufacturing method, the step of forming the electrode includes a step of performing sputtering and a step of performing etching, and before performing the sputtering, Glow processing (glow discharge processing) is performed on the substrate.
また、本発明のバイオセンサの製造方法は、前記バイオセンサの製造方法において、前記グロー処理が、アルゴン又は酸素を使用したグロー処理であることを特徴とする。 The biosensor manufacturing method of the present invention is characterized in that, in the biosensor manufacturing method, the glow process is a glow process using argon or oxygen.
また、本発明のバイオセンサの製造方法は、前記バイオセンサの製造方法において、前記電極を形成するステップが、スパッタリングを行うステップと、エッチングを行うステップと、を含み、前記スパッタリングを行う前に、前記基板上にケイ素又は二酸化ケイ素 の下地スパッタリングを行うことを特徴とする。 Further, in the biosensor manufacturing method of the present invention, in the biosensor manufacturing method, the step of forming the electrode includes a step of performing sputtering and a step of performing etching, and before performing the sputtering, Silicon or silicon dioxide on the substrate The base sputtering is performed.
本発明のバイオセンサの製造方法及びバイオセンサによれば、反応部を形成する前に、基板上にUV照射処理を行うため、基板の表面の親水性を高めて反応部を形成する水溶液を濡れ広がりやすくし、基板上の一定位置に確実に反応部を形成できる。また、包囲電極を設けた場合には、電極を設けた基板に対して反応部を形成する水溶液を滴下する位置がずれるのを防止できるとともに、滴下した水溶液を止めるためのスリットを設ける必要がないため、製造コストが嵩むのを防止できる。さらに、スパッタリングを行う前に、基板上にグロー処理又は下地スパッタリングを行うことにより、基板露出部の親水性を包囲電極の親水性よりも高めることができる。このため、滴下した水溶液がスムーズに広がるとともに、包囲電極を超えることなく包囲電極の内側に停留する。よって、包囲電極の内側の一定位置に確実に反応部を形成できる。 According to the biosensor manufacturing method and biosensor of the present invention, the UV irradiation treatment is performed on the substrate before the reaction portion is formed. Therefore, the hydrophilicity of the surface of the substrate is increased to wet the aqueous solution forming the reaction portion. It is easy to spread, and the reaction part can be reliably formed at a certain position on the substrate. Further, when the surrounding electrode is provided, it is possible to prevent the position where the aqueous solution forming the reaction portion is dropped from the substrate provided with the electrode, and it is not necessary to provide a slit for stopping the dropped aqueous solution. Therefore, it is possible to prevent the manufacturing cost from increasing. Further, by performing glow treatment or base sputtering on the substrate before sputtering, the hydrophilicity of the exposed portion of the substrate can be made higher than the hydrophilicity of the surrounding electrode. For this reason, the dropped aqueous solution spreads smoothly and stays inside the surrounding electrode without exceeding the surrounding electrode. Therefore, the reaction part can be reliably formed at a fixed position inside the surrounding electrode.
次に、本発明に係るバイオセンサの製造方法について、図面に基づいて詳しく説明する。図1において、符号10は、本発明に係るバイオセンサである。
Next, the biosensor manufacturing method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In FIG. 1,
本発明に係るバイオセンサの製造方法は、絶縁体から成る基板12上に電極を形成するステップと、基板12上に電極に接触する反応部18を形成するステップと、を含むバイオセンサの製造方法において、基板12上に電極を形成した後反応部18を形成する前に、基板12上にUV(紫外線、ultraviolet rays)照射処理(UV照射処理)を行うバイオセンサの製造方法である。そして、図1に基づいて説明する本発明に係るバイオセンサの製造方法は、電極を形成するステップが、互いに一定間隔を空けた一対の電極14及び16と、一対の電極14及び16に対して間隔を空けて一対の電極14及び16を取り囲む包囲電極20、22及び24と、を形成するステップである場合である。また、本発明に係るバイオセンサの製造方法は、電極を形成するステップが、スパッタリングを行うステップと、エッチングを行うステップと、を含み、前記スパッタリングを行う前に、基板12上に、グロー処理又はSi又はSiO2 の下地スパッタリングを行うバイオセンサの製造方法である。
The biosensor manufacturing method according to the present invention includes a step of forming an electrode on a
電極14及び16によって形成される外周側面26の形状は略円形状であり、この外周側面26に対向し、包囲電極20、22及び24によって形成される内周側面28の形状も略円形状である。電極14及び16は血糖値等の測定用である。包囲電極20、22及び24は、血液の導入確認用、血液量の検出用、又は、バイオセンサ10の計測表示器への取付確認用等、その用途は特に限定されない。なお、試験の結果、電極14及び16の外周側面26と包囲電極20、22及び24の内周側面28との間隔Wが、内周側面28の略円形状の直径Dに対して、10%以上40%以下であることが好ましい。
The shape of the outer
このバイオセンサ10を製造する場合、まず、ポリエチレンテレフタレート等から成る絶縁性の基板12上に、スパッタリングにより、ニッケルや合金等の金属薄膜を形成する。スパッタリング前の処理として、アルゴンや窒素あるいは酸素ガスでグロー処理しておく。又は、金属のスパッタリング前に、シリコンをターゲットとして、SiあるいはSiO2層の下地スパッタリングを行い、SiあるいはSiO2層を形成しておく。次に、フォトリソグラフィーにより金属薄膜をエッチングして、一対の電極14及び16、並びに包囲電極20、22及び24のパターンを形成する。さらに、これら電極を形成した基板12の表面13側を、後で付着する薬剤の広がりをよくするための親水処理として、UV照射処理を行う。
When the
次に、図2(a)に示すように、金属ニードル30を用いて薬剤32を、電極14及び16上に滴下する。金属ニードル30の外径φは、包囲電極20、22及び24の内径Dよりも小さく、滴下する薬剤32により電極14及び16を覆うことができる大きさである。外径φと内径Dとの差が大きいほど、薬剤を付着する際の位置ずれの許容差が大きくなる。付着する薬剤32は、バイオセンサ10が血糖値センサである場合には、酵素であるグルコースオキシターゼやグルコースデヒドロゲナーゼから成る水溶液を用いる。また、電子受容体としてフェリシアン化カリウムも酵素と同時に溶解して付着してもよい。また、別途フェリシアン化カリウムの微粒子を有機溶剤に分散した液を、酵素から成る層の上に更に付着してもよい。
Next, as shown in FIG. 2A, the
このようにして電極14及び16上に反応部18を形成した後は、基板12上の電極14、16、20、22及び24を、スペーサを介してカバーで覆うことにより、バイオセンサ10が製造される。このバイオセンサ10は、スパッタリングによりニッケルや合金等の金属薄膜を形成する前に、上述のグロー処理又は上述の下地スパッタリングを行うとともに、スパッタリングによりニッケルや合金等の金属薄膜を形成した後で且つ反応部18を形成する前に、UV照射処理を行って製造したことになる。
After the
このようなバイオセンサ10によれば、基板12の表面13側を電極14及び16を含めてUV照射処理して親水性を高めているため、酵素を含む水溶液(薬剤)32を電極14及び16上に滴下した時、水溶液32は、図3(a)のように電極14及び16上に停滞することなく、図2(a)のように電極14及び16上を円滑に広がっていく。特に、スパッタ前にグロー処理、あるいはSiまたはSiO2をスパッタしておくことで、絶縁性基板12上の親水性がよくなり、中心の電極14及び16の周囲への水溶液32の広がりがよくなる。しかし、塗布前にUV照射処理しない場合は、滴下した水溶液が水滴から濡れ広がり難くなる。なお、親水性は、図9に示す接触角θ、すなわち水溶液32を滴下した平面33に対する、水溶液32端部の角度によって定量的に表すことができ、接触角θが小さい程、親水性は高い。バイオセンサ10の製造方法においては、基板12の表面13が平面33に対応する。接触角θを用いての本発明の効果については、(実施例)で後述する。
According to such a
さらに、滴下した水溶液32が電極14及び16を全て覆い、包囲電極20及び22との境界で濡れ広がりを止めるためには、基板12の親水性が、包囲電極20、22及び24の親水性より高いほうが望ましい。逆に、基板12の親水性よりも包囲電極、22及び24の親水性が非常に高い場合は、包囲電極20及び22にも濡れ広がったり、逆に電極14及び16だけにとどまったりする。本発明のバイオセンサの製造方法は、基板12上に電極を形成した後反応部18を形成する前に、基板12上にUV照射処理を行うため、電極の形成されていない基板露出部19と、電極14、16、20、22及び24と、を含めた反応部18形成前の基板12の表面13全体の親水性を高めることができる。一方で、スパッタリングを行う前であり、電極14、16、20、22及び24の形成前の基板12上に、グロー処理又はSi又はSiO2 の下地スパッタリングを行うため、基板露出部19の親水性を包囲電極20、22及び24の親水性よりも高めることができる。このため、電極14、16、20、22及び24の形成後の基板12上に滴下した水溶液32は、スムーズに広がるとともに、包囲電極20、22及び24を超えることなく包囲電極20、22及び24の内側に停留する。よって、電極12上の一定位置に確実に反応部18を形成できる。
Furthermore, in order for the dropped
一方で、バイオセンサ10は、包囲電極20、22及び24を備えるため、図2(a)に示すように、包囲電極20、22及び24を超えないで包囲電極20、22及び24の内周側面で止まる。また、金属ニードル30の中心軸C1の位置が電極14及び16の中間点C2よりずれた場合でも、図2(b)に示すように、水溶液32は、包囲電極20、22及び24を超えないで包囲電極20、22及び24の内周側面で止まる。このため、水溶液32を包囲電極20、22及び24の内側の一定面積で付着することができる。さらに、本発明の場合、電極14及び16の外周側面26と包囲電極20、22及び24の内周側面28との間隔Wが、内周側面28の略円形状の直径Dに対して、10%以上としているため、水溶液32が図3(b)に示すように外周側面26と内周側面28との間をはみ出して包囲電極20、22及び24上まで広がることがなく、水溶液32を包囲電極20、22及び24の内側の一定面積で付着することができる。また、酸化還元酵素を含む水溶液を包囲電極20、22及び24の内側の一定面積で付着した後に、さらに有機溶剤を含有する液を用いて付着させる場合は、包囲電極20、22及び24の内側の一定面積で付着させることは難しいが、酸化還元酵素を含む付着液を一定面積で付着していれば、測定値のばらつきへの影響が小さい。
On the other hand, since the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はその他の態様でも実施できる。例えば、包囲電極20、22及び24の内周側面の形状が略円形状であれば、電極14及び16の形状は特に限定されない。例えば、図4(a)に示すような矩形であっても、図4(b)に示すような櫛形であってもよい。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention can be implemented also in another aspect. For example, the shape of the
その他、本発明は、図示しない態様でも実施できる。例えば、反応部の形成方法は酸化還元酵素及び電子受容体を含んで形成されれば特に限定されない。その他、本発明の技術的範囲には、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、変形を加えた態様も含まれる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、いずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。 In addition, the present invention can be implemented in a mode not shown. For example, the method for forming the reaction part is not particularly limited as long as it includes an oxidoreductase and an electron acceptor. In addition, the technical scope of the present invention includes embodiments in which various improvements, modifications, and variations are added based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Moreover, you may implement with the form which substituted any invention specific matter to the other technique within the range which the same effect | action or effect produces.
(実施例)
電極14及び16の形成前において、厚さ188μmのPETフィルムを真空チャンバー内でグロー処理を行った。グロー処理は、Arガスを用い、電極印加電圧は1850V、ガス流量30cc/min、動作圧力4.2×10−3Torrでフィルム速度0.5m/minで行った。グロー処理後に、投入電力0.7kW、動作圧力2.0×10−3Torrでフィルム速度1.0m/minでスパッタリングを行い、厚さ0.1μmのNi薄膜を全面に形成した。その後、Ni薄膜をフォトリソグラフィーにより電極をパターニングした。次に、電極14及び16を形成した基板12の表面13を、波長254nmの照射エネルギーが15mW/cm2で、照射時間を変えてUV照射処理を行なった。
(Example)
Before the formation of the
反応層の形成方法としては、GOD(グルコース酸化酵素)3.0%及びCMC(カルボキシメチルセルロース)0.8%を含む水溶液0.15μlを電極14及び16上に滴下し、40℃で6分間乾燥させることにより、図5に示すように、第1層18(1)を形成した。水溶液は、外径0.7mmのニードルを用いて、0.15μl滴下したところ、照射時間が3分では完全に濡れ広がることができなかったが、4分以上で外側電極20及び22を乗り越えることなく、その内側をすべて覆うように塗布できた。なお、酵素を溶解した水溶液はCMC濃度を変えて粘度を適宜調整してもよい。更に、微粒子化したフェリシアン化カリウム(メディアン径3.9μm)をHPC(ヒドロキシプロピルセルロース)1.13%のエチルセロソルブ溶液中に8.3%になるように分散した0.20μlの溶液を、第1層18(1)上に滴下して、図5に示すように、第2層18(2)を形成した。エチルセロソルブ溶液は、外径1.5mmのニードルを用いて、0.20μl滴下して電極全体を覆うように塗布した。このようにして第1層18(1)及び第2層18(2)から成る反応部18を形成した。
As a method for forming the reaction layer, 0.15 μl of an aqueous solution containing 3.0% GOD (glucose oxidase) and 0.8% CMC (carboxymethylcellulose) was dropped on the
このようにして形成したバイオセンサ10について、まず、性能の評価を行った。性能の評価方法としては、グルコース水溶液を用いて、グルコース濃度と電流積分値との関係を求めることにより行った。ここで、電流積分値とは、測定検体を吸入した後に電極間の電位を0Vから−0.2V、0V、+0.2Vへ200mV/secの速度で変化させ、−0.1Vから+0.2V電圧走査時に電極間に流れる電流を電圧に変換して、0.025secごとに60回のA/D変換をした結果を積算した値である。図6(a)に示すように、UV照射時間1分、2分、3分、4分、5分及び7分において、グルコース濃度と電流積分値は比例し、グルコース濃度を測定するためのバイオセンサとして使用できることが判明した。評価方法はこれに限らず、電極間に一定電圧を印加して、所定時間経過後の電流値、あるいは電流の積算値を用いても良い。
The
次に、UV照射処理時間を変えた電極を用いて作成したバイオセンサ10を、グルコース水溶液を用いて出力測定を行った。その結果、図6(b)に示すように、グルコース濃度100mg/dl、300mg/dl、500mg/dl、及び900mg/dlにおいて、照射時間が長くなるとともに出力増加し、UV照射時間3分以上で飽和した。よって、UV照射が3分以上であれば、一定の電流積分値を得られることが判明した。
Next, the output of the
次に、基板表面の接触角のUV照射処理時間依存性を評価するために、前記同様のUV照射条件で照射時間を変え、第1層形成用の酵素を溶解した水溶液を処理面に滴下した際の接触角を評価した。まず、スパッタリング処理を行っていない通常のPETフィルムを用いて接触角を測定したところ、図7(a)に示すように、照射前は61°であったものが処理後は30〜40°まで低下し、親水性が向上している。これに対して、Arガスでグロー処理した後にスパッタリングとエッチングを行ったPET面では、照射時間とともに接触角が20°前後まで低下している。同様にNi電極上は25°前後まで低下しているが、上記PET面よりは接触角が大きい。このため、第1層18(1)形成用の酵素を溶解した水溶液を滴下した際に、包囲電極20、22及び24の外側へ水溶液が濡れ広がらないことが判明した。
Next, in order to evaluate the UV irradiation treatment time dependency of the contact angle of the substrate surface, the irradiation time was changed under the same UV irradiation conditions as described above, and an aqueous solution in which the enzyme for forming the first layer was dissolved was dropped onto the treatment surface. The contact angle was evaluated. First, when the contact angle was measured using a normal PET film that was not subjected to sputtering treatment, as shown in FIG. 7A, what was 61 ° before irradiation was up to 30-40 ° after treatment. It is lowered and hydrophilicity is improved. In contrast, on the PET surface on which sputtering and etching were performed after glow treatment with Ar gas, the contact angle decreased to around 20 ° with the irradiation time. Similarly, on the Ni electrode, the contact angle is reduced to about 25 °, but the contact angle is larger than that of the PET surface. For this reason, when the aqueous solution which melt | dissolved the enzyme for 1st layer 18 (1) formation was dripped, it turned out that aqueous solution does not get wet to the outer side of the surrounding
次に、グロー処理のガスの種類、電極スパッタ前の下地スパッタ、処理なしとでスパッタリング前の処理について、UV照射7分後の接触角を比較した。グロー処理は、アルゴン、酸素、窒素を用いた。電極印加電圧は1960〜2000V、ガス流量29cc/min、動作圧力2.0〜4.8×10−3Torrでフィルム速度1.0m/minで行った。電極スパッタ前の下地スパッタでは、SiあるいはSiO2膜を形成した。Siの場合、スパッタリングターゲットにSiを用い、投入電力0.55kW、動作圧力2.0×10−3Torrでフィルム速度1.4m/minで、約2nmの層を形成した。SiO2の場合は、スパッタリングターゲットにSiを用い、投入電力3.1kW、動作圧力2.0×10−3Torrでフィルム速度2.0m/minで、約6nmの層を形成した。なお、SiO2スパッタの場合は、スパッタ時の導入ガスにはアルゴンに酸素を加えている。アルゴンと酸素の流量比は、Ar:O2=5:9で行った。各前処理を行ったPETフィルム上にニッケルをスパッタリングして電極形成後、エッチングによりパターニングした。エッチング後に露出したPETフィルム上に第1層18(1)形成用の酵素を溶解した水溶液を処理面に滴下して接触角を評価した。 Next, the contact angle after 7 minutes of UV irradiation was compared for the pre-sputtering treatment with the type of gas used in the glow treatment, the base sputtering before electrode sputtering, and no treatment. Argon, oxygen, and nitrogen were used for the glow treatment. The electrode application voltage was 1960 to 2000 V, the gas flow rate was 29 cc / min, the operating pressure was 2.0 to 4.8 × 10 −3 Torr, and the film speed was 1.0 m / min. In the base sputtering before electrode sputtering, a Si or SiO 2 film was formed. In the case of Si, Si was used as a sputtering target, and a layer of about 2 nm was formed at an input power of 0.55 kW, an operating pressure of 2.0 × 10 −3 Torr, and a film speed of 1.4 m / min. In the case of SiO 2 , Si was used as a sputtering target, and a layer of about 6 nm was formed at an input power of 3.1 kW, an operating pressure of 2.0 × 10 −3 Torr and a film speed of 2.0 m / min. In the case of SiO 2 sputtering, oxygen is added to argon as a gas introduced during sputtering. The flow rate ratio between argon and oxygen was Ar: O 2 = 5: 9. Nickel was sputtered onto each pretreated PET film to form an electrode, and then patterned by etching. An aqueous solution in which an enzyme for forming the first layer 18 (1) was dissolved on the PET film exposed after the etching was dropped onto the treated surface, and the contact angle was evaluated.
処理なし及び窒素グローでは、エッチング後の接触角がUV照射処理後で約25°まで下がっているが、Ni電極表面の接触角と同程度である。それに対し、アルゴンと酸素グローでは約20°まで低下しており、より効果があることが分かる。さらには下地層としてSi、SiO2を用いた場合には、20°以下になりより親水性が向上することがわかる。上記の各電極に対して、第1層18(2)形成用の酵素を溶解した水溶液を外径0.7mmのニードルを用いて、0.15μl滴下したところ、窒素グロー処理及び未処理の場合においては、包囲電極20、22及び24上に濡れ広がることがあった。また、上述のように、処理なし及び窒素グローにおけるUV照射処理後の接触角がNi電極表面の接触角と同程度であるため、電極14及び16が基板露出部19より親水性が高い場合も生じ、水溶液が濡れ広がりにくい部分などが発生したりした。
With no treatment and with nitrogen glow, the contact angle after etching drops to about 25 ° after UV irradiation treatment, but is similar to the contact angle on the Ni electrode surface. On the other hand, the argon and oxygen glows are reduced to about 20 °, indicating that they are more effective. Furthermore, it can be seen that when Si or SiO 2 is used as the underlayer, the hydrophilicity is further improved by 20 ° or less. When 0.15 μl of an aqueous solution in which the enzyme for forming the first layer 18 (2) is dissolved is dropped onto each of the electrodes using a needle having an outer diameter of 0.7 mm, the nitrogen glow treatment and the untreated case are performed. In some cases, the enveloping
本発明のバイオセンサ及びその製造方法によれば、電極上の一定位置を確実に反応部で覆うことにより測定精度を向上させることができるとともに、製造コストが嵩むことがない。このため、血糖値の測定等のために広く利用できる。 According to the biosensor and the manufacturing method thereof of the present invention, it is possible to improve the measurement accuracy by reliably covering a certain position on the electrode with the reaction part, and the manufacturing cost does not increase. For this reason, it can be widely used for blood glucose level measurement and the like.
10:バイオセンサ
12:基板
13:表面
14、16:電極
18:反応部
20、22、24:包囲電極
26:外周側面
28:内周側面
30:金属ニードル
32:水溶液
D:直径
W:間隔
10: Biosensor 12: Substrate 13:
Claims (6)
前記反応部を形成する前に、前記基板上にUV照射処理を行うバイオセンサの製造方法。 In a method for producing a biosensor, comprising: forming an electrode on a substrate made of an insulator; and forming a reaction part in contact with the electrode on the substrate.
A biosensor manufacturing method in which UV irradiation treatment is performed on the substrate before forming the reaction part.
前記スパッタリングを行う前に、前記基板上にグロー処理を行う請求項3に記載するバイオセンサの製造方法。 Forming the electrodes includes performing sputtering and etching;
The biosensor manufacturing method according to claim 3, wherein a glow process is performed on the substrate before the sputtering.
前記スパッタリングを行う前に、前記基板上にケイ素又は二酸化ケイ素の下地スパッタリングを行う請求項3に記載するバイオセンサの製造方法。 Forming the electrodes includes performing sputtering and etching;
The biosensor manufacturing method according to claim 3, wherein a base sputtering of silicon or silicon dioxide is performed on the substrate before the sputtering.
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