JP2015092198A - 試験片、測定装置、及び測定方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第1の参照電極146Aを含み、第2の電極セット14Bが作用電極147と第2の参照電極146Bとを含む。
2.第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第2の電極144Aと第1の参照電極146Aとを含み、第2の電極セット14Bが作用電極147と第2の参照電極146Bとを含む。第1の参照電極146A及び第2の参照電極146Bは同一電極或いは異なる電極とすることができる。
3.第1の電極セット14Aは、第1の電極142Aと第2の電極144Aと第1の参照電極146Aとを含み、第2の電極セット14Bが作用電極147と検出電極149と第2の参照電極146Bとを含む。
検体の測定に用いられ、試験片と電気化学計測器とを含み、
前記試験片には、
入口側と排気側とを備える第1のサンプル流路と、
少なくとも一部が前記第1のサンプル流路内に設けられ、少なくとも第1の電極と第2の電極と第1の参照電極とを含む第1の電極セットと、
前記第1のサンプル流路内に設けられ、少なくとも一対の酸化還元物質を有し、前記検体が前記第1のサンプル流路に入った時、前記一対の酸化還元物質が溶解されると共に電気化学的な酸化還元反応を起こし、前記検体が前記第1の電極、及び、該第1の参照電極に接触した時、第1のパルス信号を生成し、前記検体が前記第1の参照電極、及び、前記第2の電極に接触した時、第2のパルス信号を生成することで、前記第1のパルス信号、及び、前記第2のパルス信号を介して前記電気化学計測器が前記検体の流動時間を計算することを可能にする酸化還元試薬と、
入口側と排気側とを備える第2のサンプル流路と、
前記第2のサンプル流路内に設けられ、少なくとも作用電極と検出電極と第2の参照電極とを含む第2の電極セットと、
前記第2のサンプル流路内に設けられ、前記検体の分析物濃度検出に用いられる少なくとも1個の酵素を有する反応試薬と、を含み、
前記電気化学計測器は、前記試験片と電気的に接続し、前記流動時間、及び、前記分析物濃度を計算して得ると共に前記流動時間により前記分析物濃度を校正することを特徴とする測定装置。
前記電気化学計測器で前記流動時間を得た後、前記電気化学計測器が交流信号を前記第1の電極セットに提供して、前記検体が反応電流を発生させると共に前記反応電流に基いて前記流動時間と比較することを特徴とする付記1に記載の測定装置。
前記電気化学計測器で前記流動時間を得た後、前記電気化学計測器が電圧を前記第1の電極セットに供給して前記検体が電気化学反応電流を発生させると共に前記電気化学反応電流に基いて前記分析物濃度を計算して補正することを特徴とする付記1に記載の測定装置。
前記第1の電極セットは、第3の電極を更に含み、前記検体が前記第3の電極、及び、第1の参照電極を通過した時、第3のパルス信号を生成して前記第1のパルス信号、前記第2のパルス信号、及び、前記第3のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算することを特徴とする付記1に記載の測定装置。
前記第3の電極は、前記第1の電極と前記第2の電極の間に設けられることを特徴とする付記4に記載の測定装置。
前記第1のサンプル流路の前記入口側と前記第2のサンプル流路の前記入口側の幅は、同じであることを特徴とする付記1に記載の測定装置。
前記第1のサンプル流路の前記入口側と前記第2のサンプル流路の前記入口側の間隔は、約0.01〜1.5μmで、前記第1のサンプル流路の前記入口側と前記第2のサンプル流路の前記入口側の幅が約0.2〜1μmであることを特徴とする付記6に記載の測定装置。
前記第2のサンプル流路は、前記第1のサンプル流路の前記排気側と連結することを特徴とする付記1に記載の測定装置。
前記第2の電極は、前記第1の電極と前記作用電極の間に設けられることを特徴とする付記8に記載の測定装置。
前記第1のサンプル流路の幅は、前記第2のサンプル流路の幅より小さいことを特徴とする付記8に記載の測定装置。
前記第1のサンプル流路と前記第2のサンプル流路の間に設けられる絶縁スティック、或いは、中仕切材を更に備えることを特徴とする付記8に記載の測定装置。
前記作用電極は、ストリップ状となり、前記第1のサンプル流路内に延伸して設けられ、かつ、前記作用電極に前記中仕切材が設けられていることを特徴とする付記11に記載の測定装置。
前記作用電極は、分岐状となり、前記第1のサンプル流路内に延伸して設けられ、かつ、前記作用電極に前記中仕切材が設けられていることを特徴とする付記11に記載の測定装置。
付記1から13のいずれか一項に記載の測定装置に用いられる試験片。
電気化学計測器を通じて検体を測定する測定方法であって、
付記14に記載の試験片を設ける工程と、
電圧を第1の電極、第2の電極、及び検出電極に各々供給する工程と、
第1のサンプル流路に前記検体を注入する工程と、
前記検体に含まれる一対の酸化還元物質を溶解すると共に、これと同時に電気化学的な酸化還元反応を起こす工程と、
前記検体が前記第1の電極及び第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号を記録すると共に、前記検体が前記第1の参照電極及び前記第2の電極に接触した時に生成される第2のパルス信号を記録する工程と、
前記第1のパルス信号、及び、前記第2のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算する工程と、
第2のサンプル流路に前記検体を注入する工程と、
作用電極に電圧を供給する工程と、
反応試薬と前記検体の分析物との相互間に電気化学的反応を行わせる工程と、
電気化学的反応を通じて未校正の分析物濃度を換算して得る工程と、
前記流動時間により前記未校正の分析物濃度を校正する工程と、
を含む測定方法。
前記検体が前記第2の電極を通過した第1時間を得る工程と、
前記検体が前記検出電極を通過した第2時間を得る工程と、
前記第1時間と前記第2時間との時差の値が予め設定した時間を超えるか否かを判断する工程、又は、前記第1の時間が前記第2の時間を上回るか否かを判断する工程とを含むことを特徴とする付記15に記載の測定方法。
前記第1のパルス信号と前記第2のパルス信号を介して前記検体の前記流動時間を計算する工程を行なってから、
交流信号を前記第1の電極セットに提供し、前記検体が反応電流を発生させる工程と、
前記反応電流から推定された第1のヘマトクリットが前記流動時間から推定された第2のヘマトクリットと同じであるか否かを比較する工程とを含むことを特徴とする付記15に記載の測定方法。
10、10A、10B 試験片
12 サンプル流路
12A 第1のサンプル流路
12B 第2のサンプル流路
122、122A、122B 入口側
124、124A、124B 排気側
14 電極セット
14A 第1の電極
14B 第2の電極セット
142、142A 第1の電極
144、144A 第2の電極
146 参照電極
146A 第1の参照電極
146B 第2の参照電極
147 作用電極
148、148A 第3の電極
149 検出電極
16、16A 酸化還元試薬
16B 反応試薬
20、20A 電気化学計測器
30、30A 検体
40、40A 基板
40C 第1の基板
40D 第2の基板
401 第1の表面
402 第2の表面
50、50A サンドイッチ層
50C 第1のサンドイッチ層
50D 第2のサンドイッチ層
51、51A 切欠部
52 中仕切材
60、60A 上蓋層
60C 第1の上蓋層
60D 第2の上蓋層
70、70A、70B、70C、70D 貫通孔
80 中仕切材
90 仕切り層
Claims (12)
- 電気化学計測器と組み合わせることで、検体を測定し、
少なくとも一つの入口側と少なくとも一つの排気側とを備える少なくとも一つのサンプル流路と、
少なくとも一部が前記少なくとも一つのサンプル流路内に設けられ、少なくとも第1の電極と第2の電極と少なくとも一つの参照電極とを含む少なくとも一つの電極セットと、
前記少なくとも一つのサンプル流路内に設けられ、少なくとも一対の酸化還元物質を備える酸化還元試薬と、
を含む試験片であって、
前記検体が前記少なくとも一つのサンプル流路に入った時、前記一対の酸化還元物質が溶解されると共に電気化学的な酸化還元反応を起こし、前記検体が前記第1の電極、及び、前記少なくとも一つの参照電極に接触した時、第1のパルス信号を生成し、前記検体が前記少なくとも一つの参照電極、及び、前記第2の電極に接触した時、第2のパルス信号を生成し、前記第1のパルス信号、及び、前記第2のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算することを特徴とする試験片。 - 前記一対の酸化還元物質は、フェリシアン化カリウム及びフェロシアン化カリウムであることを特徴とする請求項1に記載の試験片。
- 前記少なくとも一つの電極セットは、第3の電極を更に含み、前記検体が前記第3の電極、及び、少なくとも一つの参照電極を通過した時、第3のパルス信号を生成して前記第1のパルス信号、前記第2のパルス信号、及び、前記第3のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算することを特徴とする請求項1に記載の試験片。
- 前記少なくとも一つのサンプル流路は、第1のサンプル流路と第2のサンプル流路を備え、
前記少なくとも一つの電極セットは、第1の電極セットと第2の電極セットとを備え、
前記少なくとも一つの参照電極は、第1の参照電極と第2の参照電極とを備え、
前記第2の電極セットは、作用電極であり、
前記第1のサンプル流路は、入口側と排気側とを備え、
前記第1の電極セットは、少なくとも一部が前記第1のサンプル流路内に設けられ、少なくとも第1の電極と第2の電極と第1の参照電極とを含み、
前記第2のサンプル流路は、前記第1のサンプル流路内に設けられ、少なくとも一対の酸化還元物質を有し、入口側と排気側とを備え、
前記第2のサンプル流路の入口側は前記第1のサンプル流路の排気側に接続されており、
前記第2の電極セットは、前記第2のサンプル流路内に設けられ、少なくとも作用電極と検出電極と第2の参照電極とを含み、
前記第2のサンプル流路内に設けられ、前記検体の分析物濃度検出に用いられる少なくとも1個の酵素を有する反応試薬を含み、
前記検体が前記第1のサンプル流路に入った時、前記一対の酸化還元物質が溶解されると共に電気化学的な酸化還元反応を起こし、前記検体が前記第1の電極、及び、前記第1の参照電極に接触した時、第1のパルス信号を生成し、前記検体が前記第1の参照電極、及び、前記第2の電極に接触した時、第2のパルス信号を生成することで、前記第1のパルス信号、及び、前記第2のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算すると、前記電気化学計測器は、電気的に接続し、前記流動時間、及び、前記分析物濃度を計算して得ると共に前記流動時間により前記分析物濃度を校正する、
ことを特徴とする請求項1に記載の試験片。 - 前記第1の電極セットは、電極を更に含み、前記検体が前記電極、及び、前記第1の参照電極を通過した時、第3のパルス信号を生成して前記第1のパルス信号、前記第2のパルス信号、及び、前記第3のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算することを特徴とする請求項4に記載の試験片。
- 前記第1のサンプル流路と前記第2のサンプル流路の間に設けられる絶縁スティック、或いは、中仕切材を更に備え、
前記作用電極は、ストリップ状となり、或いは、分岐状となり、前記第1のサンプル流路内に延伸して設けられ、かつ、前記作用電極に前記絶縁スティック、或いは、中仕切材が設けられていることを特徴とする請求項4に記載の試験片。 - 検体の測定に用いられる測定装置であって、
前記請求項1から6のいずれか一項に記載の試験片と、
前記試験片と電気的に接続し、前記検体の流動時間を得る電気化学計測器と、
を備えることを特徴とする測定装置。 - 電気化学計測器を通じて検体を測定する測定方法であって、
前記請求項1から3のいずれか一項に記載の試験片を設ける工程と、
電圧を少なくとも一つの電極セットに供給する工程と、
少なくとも一つのサンプル流路に前記検体を注入する工程と、
前記検体に含まれる一対の酸化還元物質を溶解すると共に、これと同時に電気化学的な酸化還元反応を起こす工程と、
前記検体が前記第1の電極及び少なくとも一つの参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号を記録すると共に、前記検体が前記少なくとも一つの参照電極及び前記第2の電極に接触した時に生成される第2のパルス信号を記録する工程と、
前記第1のパルス信号、及び、前記第2のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算する工程と、
を含む測定方法。 - 電気化学計測器を通じて検体を測定する測定方法であって、
請求項4から6のいずれか一項に記載の試験片を設ける工程と、
電圧を第1の電極、及び作用電極に各々供給する工程と、
第1のサンプル流路に前記検体を注入する工程と、
前記検体に含まれる一対の酸化還元物質を溶解すると共に、これと同時に電気化学的な酸化還元反応を起こす工程と、
前記検体が前記第1の電極及び第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号を記録すると共に、前記検体が前記第2の電極及び前記作用電極に接触した時に生成される第2のパルス信号を記録する工程と、
前記第1のパルス信号、及び、前記第2のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算する工程と、
を含む測定方法。 - 前記検体が前記第1の電極及び第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号を記録すると共に、前記検体が前記第1の参照電極及び前記作用電極に接触した時に生成される第2のパルス信号を記録する工程を行なってから、
作用電極に反応電圧を供給する工程と、
反応試薬と前記検体の分析物との相互間に電気化学的反応を行わせる工程と、
電気化学的反応を通じて未校正の分析物濃度を換算して得る工程と、
前記流動時間により前記未校正の分析物濃度を校正する工程とを含むことを特徴とする請求項9に記載の測定方法。 - 前記第1のパルス信号と前記第2のパルス信号を介して前記検体の前記流動時間を計算する工程を行なってから、
交流信号を前記第1の電極セットに提供し、前記検体が反応電流を発生させる工程と、
前記反応電流から推定された第1のヘマトクリットが前記流動時間から推定された第2のヘマトクリットと同じであるか否かを比較する工程と、
第1の電極セットに電圧を供給し、前記検体に反応電流を発生させる工程と、
前記反応電流を用いて、分析物濃度を計算及び校正する工程とを含むことを特徴とする請求項10に記載の測定方法。 - 電気化学計測器を通じて検体を測定する測定方法であって、
前記請求項5に記載の試験片を設ける工程と、
電圧を第1の電極、第2の電極、及び作用電極に各々供給する工程と、
第1のサンプル流路及び第1のサンプル流路に前記検体を注入する工程と、
前記検体に含まれる一対の酸化還元物質を溶解すると共に、これと同時に電気化学的な酸化還元反応を起こす工程と、
前記検体が前記第1の電極及び第1の参照電極に接触した時に生成される第1のパルス信号を記録すると共に、前記検体が前記第1の参照電極及び作用電極に接触した時に生成される第2のパルス信号を記録すると共に、前記検体が前記第1の参照電極及び前記電極に接触した時に生成される第3のパルス信号を記録する工程と、
前記第1のパルス信号、前記第2のパルス信号、及び、前記第3のパルス信号を介して前記検体の流動時間を計算する工程と、
作用電極に反応電圧を供給する工程と、
反応試薬と前記検体の分析物との相互間に電気化学的反応を行わせる工程と、
電気化学的反応を通じて未校正の分析物濃度を換算して得る工程と、
前記流動時間により前記未校正の分析物濃度を校正する工程とを含むことを特徴とする請求項11に記載の測定方法。
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