JP3285879B2 - センサ及びこのセンサ用の改質した膜 - Google Patents

センサ及びこのセンサ用の改質した膜

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、生物学的試料中の検体を計測するため、膜
によって覆われた又はこの膜を含む計測面を有するセン
サに係り、計測されるべき検体が計測面に向かって前記
膜を透過し、この膜が試料に面する表面上に遊離基（fr
ee group）を有している、センサに関する。
全血について計測を行うために使用されるようになっ
たセンサ用の膜を選択する上での一つの問題点は、膜材
料によっては、血液蛋白質及び赤血球細胞等の血液の高
分子要素を膜の表面に粘着させる傾向がある表面特性を
持つということである。これにより計測面がコーティン
グされた場合、再現性のある計測結果を得ることができ
ないため、センサの計測の品質が低下する。表面がコー
ティングされる傾向は、膜表面が親水性であるか或いは
疎水性であるのかによって左右される。これは、疎水性
表面の方がコーティングされる傾向が高いためである。
試料に面する膜即ち材料の外膜がコーティングされる
傾向を最小にすることによって問題点の解決が試みられ
てきた。グルコース計測用バイオセンサに適用された様
々な外膜の分析が、分析科学「Analytical Sciences」
の1994年第10号の第423頁乃至第428頁のマツスゼブス
キ、Ｗ、トロヤノビクス Ｍ、レーベンスタン Ａ、モ
スサイスカ及びラング−モロツ Ｅによる「希釈してい
ない全血分析用の電流滴定式グルコース用バイオセン
サ」に開示されている。この文献には、例えばポリカー
ボネート、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリプロピレン、等を適用することが開示されてい
る。
この文献によれば、セラネーゼ（Celanese）から得ら
れるポリプロピレン（PP）製の外膜を使用することによ
って良好な結果が得られる。前記膜の表面特性は、通常
は疎水性であり、従って、外膜として全く適していな
い。上文中の説明を参照されたい。しかしながら、膜を
親水性成分／界面活性剤で濡らすと、親水性の表面特性
が提供され、良好な結果が得られる。上記文献には、様
々な親水性成分／界面活性剤による湿潤が開示されてい
る。PP膜をトリトン（Triton）Ｘ−100という表示の界
面活性剤で湿潤することによって最良の結果が得られ
る。
湿潤プロセスは、適正には、PP膜を界面活性剤溶液中
に10分間に亘って浸漬し、膜を蒸留水で濯ぎ、次いで膜
にワイピング（wiping）を施すことによって行われる。
全血について多数の計測を行った後ですら、外膜は赤
血球細胞を吸着した徴候を示さない。更に、２週間の期
間内に計測信号の有意な変化が現れない。計測間で、外
膜は４℃の燐酸緩衝液中に保持される。
しかしながら、上記文献に記載されたセンサには、デ
ンマーク国コペンハーゲンのラジオメータ・メディカル
A/Sから入手できるABL620分析機等の自動分析機に適し
ていないという欠点がある。これは、分析機が自動的に
実行する繰り返し濯ぎ工程（更に詳細には、各計測時に
機器の駆動により行われる濯ぎ工程）に外膜の表面処理
が耐えることができないためである。これらの工程は、
特別の濯ぎ液によって行われる。親水性成分／界面活性
剤が洗い流され、外膜の親水性が徐々に失われる。これ
によって、膜表面のコーティングの再現性を劣化させ、
及び／又は計測信号を減少させる。上文中の説明を参照
されたい。
従って、本発明の目的は、コーティングされる傾向が
なく繰り返し濯ぎ工程に耐える、試料に面した膜を備え
たセンサを提供することである。
この目的は、親水性成分の鎖が表面上の遊離基に直接
的に化学的に結合されるように親水性成分を表面上に固
定することによって表面を改質し、かくして表面の親水
性をその未改質状態に対して更に高めたことを特徴とす
る本発明によるセンサによって達成される。
親水性成分が膜の表面上の遊離基に化学的に結合して
いるため、センサの濯ぎ工程を繰り返し行った後でも、
親水性成分と遊離基との結合は外れることがない。更
に、このセンサは、親水性成分が化学的に結合された膜
が、親水性成分で湿潤させただけの膜よりも安定してい
るため、計測間で特別の貯蔵施設を必要としない。
本発明によるセンサは、計測面が簡単な接触膜によっ
て覆われた又は接触膜を含む任意のセンサであるのがよ
い。多くの場合、計測のために生物学的試料に適用され
た全てのセンサを本発明に従って有利に具体化できる。
このようなセンサの例は、酸素、二酸化炭素、及びアン
モニアを計測するためのセンサ等のガスセンサ、リチウ
ム、カリウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、アンモニウム、重炭酸塩、及び塩素を計測するため
のセンサ等の電解質センサ、グルコース、コレステロー
ル、乳酸塩、クレアチニン、尿素、カルバミド、ピルピ
ン酸塩、アルコール、ビリルビン、アスコルベート、燐
酸塩、蛋白質、トリグリセリド、フェニルアナニン、チ
ロシン、及びヒポキサンチンを計測するための酵素セン
サ及び免疫センサ等のバイオセンサである。
本発明によるセンサは、任意の適当な計測技術に基付
くことができるので、例えば、電気化学的原理又は光学
的原理に基付くようにしてもよい。
本発明によるセンサは、主に試料に面した膜層が多孔
質の二層膜又は多層膜を持つ電気化学的（電流滴定）酵
素電極である。試料に面した膜層の多孔度は、主に、例
えばデンマーク特許第170103号の明細書に開示されてい
るように、膜層がいわゆる基質限定膜層であるように選
択される。
この明細書では、生物学的試料は、全血、血清、血漿
の試料、又は、そのままか若しくは処理した状態の体液
の試料である。
試料に面した膜層（外膜層）の材料は、センサに適し
た全ての材料のうちから選択され、これは、多くの場
合、ポリマー製の薄膜である。選択は、特定の薬剤の透
過性に関する必要条件、抵抗、強度、等に関する必要条
件に鑑みてなされる。必要とされることは、膜がその表
面上に遊離基を有し、これらの遊離基に親水性成分を結
合できるということだけである。前記遊離基は、膜に通
常の状態で存在するか或いは例えば基本的加水分解又は
血漿処理によって加えることができる。
様々な濯ぎ条件が親水性成分の選択に影響を及ぼす。
親水性成分は、膜の小孔に入り込んだ例えば血液成分を
計測間にこれらの小孔から十分に洗浄できるように適合
していなければならない。更に、小孔を計測間に十分に
洗浄するため、親水性成分の分子量を分析機の様々な濯
ぎ条件に適合させる必要がある。
膜又は膜の部分の遊離基、例えば適当なカップリング
試薬を含むカルボン酸遊離基に結合できる特に好ましい
親水性成分は、適当な鎖長さ及び分子量を持つポリエチ
レングリコール（PEG）及びヘパリンである。他の適当
な親水性成分又は表面改質剤は、PEGと同様の供給改質
力を持つ親水性天然ポリマー、例えばヒアルロン酸、燐
脂質、アガロース、キトサン、サイクロデキストリン、
アルギン酸塩、コラーゲン、リグニン、ペクチン、及び
多糖類、及びセルロースをベースとしたポリマー、例え
ばデキストリン、ヒドロキシアルキルセルロース、酢酸
セルロース、アルブミン、ゼラチン、寒天、カラゲーニ
ン、及びスターチ;PEGと同様の供給改質力を持つ親水性
合成ポリマー、例えばポリビニルアルコール／ポリビニ
ルアセテート、ポリビニルピロリジン、ヒドロキシメチ
ルメタクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ア
クリル酸、アリルアルコール、及びアクリル酸ポリマー
（ヒドロゲル）；血漿重合ポリマー（アクリル酸樹脂）
のうちから選択できる。この他に、センサとの調和能力
（reconcilability）が仮定される。親水性成分の鎖
は、これらの成分が剪断力により膜の表面から外れる程
長くないということが重要である。
更に、多孔質膜又は膜層に関し、親水性成分の鎖が小
孔を塞ぎ、かくして検体が膜又は膜層を通過するのを阻
止する程は長くないということが重要である。
本明細書中では、膜の表面の未改質状態は、親水性成
分による改質を行う前の状態である。これは、必ずしも
天然の状態でなくてもよく、膜によっては、上文中に説
明したように、表面上に遊離基を付けるため、基本的加
水分解又は血漿処理を加えることができる。この場合に
は、未改質状態は、遊離基を付けた後の状態であるが、
親水性成分による改質を行う前の状態である。
好ましい実施例では、膜又は膜層は多孔質であり、親
水性成分の鎖は膜の小孔内に入っており、小孔の表面の
遊離基に結合している。この場合、親水性成分を選択す
るとき、鎖が小孔の表面上に配置された場合に小孔の断
面積を過度に減少することによって小孔を塞いで小孔に
入り込む程長くてはならないということが更に重要であ
る。
本発明を添付図面を参照して以下に詳細に説明する。
第１図は、本発明によるセンサの断面図であり、 第1a図は、第１図の円筒形で囲った部分の拡大断面図
であり、 第２図は、表面改質を行う前の本発明によるセンサの
外膜の概略断面図であり、 第３図は、表面改質後の本発明によるセンサの外膜の
概略断面図である。
第１図のセンサは、グルコースを計測するためのセン
サである。このセンサの計測技術は周知である。これ
は、グルコース及び酸素を酵素によって過酸化水素（H2
O2）及びグリコニック酸（glyconic acid）に変換する
ことに基づいている。次いで、発生した過酸化水素を電
流滴定電極によって検出する。センサ１は、血液試料を
計測するための分析機、例えば、デンマーク国コペンハ
ーゲンのラジオメータ・メディカルA/S社から入手でき
る上文中に説明したABL620分析機内に置かれるようにな
っている。
センサ１の主要構成要素は、膜リング３に取り付けら
れた電極２である。この電極２は、プラチナ製陽極４を
含み、この陽極は、マイクロプラグ６を介して銀製陽極
接点７に接続されたプラチナ製ワイヤ５に接続されてい
る。プラチナ製陽極４及びプラチナ製ワイヤ５の一部
は、ガラス製部品８に接着されている。ガラス製部品８
とマイクロプラグ６との間では、プラチナ製ワイヤ５
は、熱収縮性チューブ９によって保護されている。銀製
管状基準電極10がガラス製部品８の上部分を取り囲んで
おり、固定装置11及びエポキシ12によって基準電極10の
内側に固定された陽極接点７まで電極２の長さに亘って
延在している。ガラス製部品８の下部分は、電極支持体
13によって取り囲まれており、ここに膜リング３が配置
されている。基準電極10の上部分は、電極２を分析機
（図示せず）の対応するプラグに取り付け、ジャケット
15を固定するのに役立つプラグ部品14によって取り囲ま
れている。電極２とジャケット15との間には、電極２の
計測面に配置された電解質がセンサ１から蒸発しないよ
うにするガスケット16及び17が配置されている。
ジャケット15の一端に取り付けられた膜リング３は、
リング20を含む。膜21は、リング20の下開口部の上方で
延伸状態に保持される。第1a図に更に明瞭に示す前記膜
21は、酢酸セルロース（CA）製の約６μｍの多孔質膜層
22を含み、この膜層上には架橋させたグルコースオキシ
ダーゼからなる約１μｍの酵素層23が（膜毎に５単位）
付着させてあり、この酵素層上にはポリエチレンテレフ
タレート（PETP）製の約12μｍの多孔質膜層24が更に付
着させてある。膜21は、膜リング３を取り付けたときに
CA膜層22が電極２のプラチナ陽極４と対面するように配
置される。
PETP膜層24は、拡散制限膜として役立つ。拡散制限膜
は、試料から、酵素変換が行われるグルコースオキシダ
ーゼ層23を透過するグルコースの量を、変換を行う上で
常に利用できる十分な酸素量よりも小さくする。PETP膜
層の製造方法の一例を以下に説明する。
グルコースオキシダーゼ層23での変換後、形成された
過酸化水素はCA膜層22を透過してプラチナ製陽極４に至
り、該陽極で酸化され、これによって検出される。プラ
チナ製陽極４には、Ag/AgCl基準電極に関して＋675mVの
極性が与えられている。
CA膜層22は、過酸化水素を透過させるが、存在した場
合に計測結果に影響を及ぼすパラセタモル（paracetamo
l）、HEPES、及びアスコルビン酸等の酸化性薬剤を透過
させない干渉排除膜として役立つ。
グルコースオキシダーゼ層23を付着させたCA膜層22
は、周知の方法で、例えばイエロースプリングス・イン
ストルメント社の米国特許第3,979,274号の明細書に記
載された方法で形成されている。
第２図は、表面を改質する前のPETP膜層24の断面の概
略図を示す。断面は膜層24の一つの小孔25のところで示
してある。明瞭化を図るため、断面は幾分変形させてあ
る。この図からわかるように、膜層24は、その表面上に
−COOH遊離基28及び−OH遊離基29の夫々を備えている。
これらの遊離基は、膜層の外面26、27上並びに小孔25の
表面上に存在する。
第３図は、第２図と対応するが、表面改質後のPETP膜
層24を示す概略図である。この図からわかるように、ポ
リエチレングリコール鎖30が、膜層の−COOH遊離基（第
２図の28）に固定されている。鎖30は、センサ２の計測
面が血液試料と接触したときに鎖が水性環境中に「溶
解」し、鎖の「アマモ（eelgrass）」状の動きにより例
えば血液蛋白質等の高分子が膜層24の表面と接触してこ
れをコーティングすることがない程度の長さを有する。
例１ グルコースセンサ用改質PETP膜層の製造 PETP膜層は、以下の仕様の二軸延伸したPETP薄膜（ベ
ルギー国ルヴェンラニューブのホワットマンS.A.から入
手できるマイラーＡ）から製造される。
厚さ :12μｍ±１μｍ 孔密度:1.6×106個/cm2（公称密度） 孔径 ：約0.1μｍ（公称孔径） 空気流:0.7バール（10psi）で1.6ml/分/cm2 PETPは、特に、良好な抵抗及び強度に対する必要条件
に基づいて、膜材料として選択された。以下の配合物の
親水性成分の溶液によって、PETP材料に表面改質を施し
た。
PEG−200−（OH）２ 10g CMC−MTS 2g トリトン CF−54 0.2g demin.H2O 4000ml ph 6.0−6.5 ここで、 PEG−200−（OH）２は、テトラエチレングリコールの
最小含有量が20％で、トリエチレングリコール、テトラ
エチレングリコール、及びペンタエチレングリコールの
最小含有量が60％の、平均分子量が200g/molの、二つの
水酸基を持つポリエチレングリコールであり、 CMC−MTSは、95％の１−シクロヘキシル−３−（２モ
ルフォリノエチル）カルボジイミド−メソ−ｐ−トルエ
ンスルホネート（カップリング試薬）である。
PETPを切ってシートにし、各シートをフレームに固定
する。PETPシートを備えたフレームを、親水性成分を入
れた反応浴中に室温で約18時間に亘って浸漬する。次い
で材料を室温で約15分間に亘って攪拌しながら、脱イオ
ン水中で0.1％トリトンＸ−100で洗浄し、脱イオン水中
で攪拌しながら二度洗浄する。これらの洗浄は夫々約10
分間に亘って行われる。最後に、材料をドラフトチャン
バ内で室温で少なくとも16時間に亘って乾燥させる。こ
の改質中、PEG−200からなる鎖を、多孔質表面を持つPE
TP材料の表面に、この表面上の−COOH遊離基へのエステ
ル結合によって固定する。
表面を改質したPETP材料を切断してウェーハ形状に
し、これらを予め製造したCA膜層22/グルコースオキシ
ダーゼ膜層23と一緒にする。これで、膜21は、膜リング
３に取り付ける準備ができる。
上述の方法で製造した膜は、特に良好な耐久性を示
し、作動中の分析機に配置した場合に少なくとも30日間
に亘って耐えることができる。
膜表面のPEG−200鎖は、ヒドロゲルとして機能できる
ので表面を非粘着質にすると同時に、極性があり且つ非
反応性となるようにし、かくして、鎖がない場合に血液
蛋白質が表面上に付着物を形成する可能性をなくす。
例２ 親水性成分の選択 安定した計測について最良の改質膜を提供するPEGを
見つけるプロセスの間、様々な種類のポリエチレングリ
コール（EPG）（主に分子量が異なる）で、且つ僅かに
異なる方法で改質したPETP膜を製造する。全血試料につ
いて前記膜の各々を使用した10回の計測から得られた計
測結果を、改質を施していない膜及びMeOH中で洗浄した
膜から得られた計測結果と互いに比較する。結果を以下
の表１に示す。
この表からわかるように、上述の方法に従ってPEG−2
00−（OH）２で改質したPETP膜が完全に最良の結果をも
たらすことが明らかである。水酸基を一つだけ有するPE
G−200−OMeが多くなればなる程、膜表面がコーティン
グされる傾向が強くなる。更に、PEGの分子量が大きく
なるに従って、計測結果がより減少する傾向があるとい
うことがわかる。
分子量が200g/mol乃至2000g/molの範囲のPEGについて
は実験を行わなかったが、分子量が200g/molを僅かに越
える、おそらくは1000g/molまでのPEGがPETP膜の改質に
適していると評定される。更に、分子量が200g/mol以
下、例えば100g/molのPEGもまた適していると評定され
る。
フロントページの続き (72)発明者 クリステンセン，イェスパー・スヴェニ ング デンマーク王国デーコー―2800 リュン グビュ，ウールリッケンボア・プラス ５，２ テーホー (56)参考文献 特開 昭62−108146（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−97670（ＪＰ，Ａ) Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃ ｅｓ，ｎｏ．10，423−428 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01N 27/333 C12Q 1/00 G01N 27/327

Claims (30)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】生物学的試料中の検体を計測するためのセ
    ンサであって、膜（21）によって覆われた又はこの膜を
    含む計測面を有し、計測されるべき検体は前記計測面に
    向かって前記膜を透過し、この膜（21）は、前記試料に
    面する表面（26）上に遊離基（28、29）を備えている、
    前記センサにおいて、 親水性成分の鎖（30）が前記表面（26）上の前記遊離基
    （28）に直接的に化学結合されるように前記親水性成分
    を前記表面（26）上に固定することによって前記表面
    （26）を改質し、かくして前記表面（26）の親水性をそ
    の未改質状態に対して更に高めた、ことを特徴とするセ
    ンサ。
  2. 【請求項２】前記親水性成分は少なくとも２つの親水基
    を有する、請求項１に記載のセンサ。
  3. 【請求項３】前記親水性成分は２つの親水基を有する、
    請求項２に記載のセンサ。
  4. 【請求項４】前記２つの親水基は水酸基（（OH）２）で
    ある、請求項３に記載のセンサ。
  5. 【請求項５】前記２つの親水基はアミノ基（（N
    H2）２）である、請求項３に記載のセンサ。
  6. 【請求項６】前記遊離基は、−COOH遊離基（28）であ
    る、請求項４又は５に記載のセンサ。
  7. 【請求項７】前記化学結合は、エステル結合である、請
    求項６に記載のセンサ。
  8. 【請求項８】前記化学結合は、アミド結合である、請求
    項６に記載のセンサ。
  9. 【請求項９】前記膜（21）は、一方の表面（26）から他
    方の表面まで延在する小孔（25）を有する、ことを特徴
    とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載のセンサ
    （１）。
  10. 【請求項１０】前記膜（21）は二層又は多層の膜であ
    り、前記試料に面した膜層（24）は、層の一方の表面
    （26）から層の反対側の表面（27）まで延在する小孔
    （25）を有する、ことを特徴とする請求項９に記載のセ
    ンサ（１）。
  11. 【請求項１１】前記親水性成分の鎖は、前記膜（24）の
    前記小孔（25）に入り込んでおり、前記小孔（25）の表
    面上の前記遊離基（28）に結合されている、ことを特徴
    とする請求項９又は10に記載のセンサ（１）。
  12. 【請求項１２】前記試料に面した前記膜層（24）は、ポ
    リエチレンテレフタレートを含む、ことを特徴とする請
    求項１乃至11のうちのいずれか一項に記載のセンサ
    （１）。
  13. 【請求項１３】前記親水性成分は、ポリエチレングリコ
    ールである、ことを特徴とする請求項１乃至12のうちの
    いずれか一項に記載のセンサ（１）。
  14. 【請求項１４】ポリエチレングリコールからなる鎖（3
    0）は、前記膜層（24）の−COOH遊離基（28）に結合さ
    れている、ことを特徴とする請求項13に記載のセンサ
    （１）。
  15. 【請求項１５】センサ（１）で使用するための、遊離基
    （28、29）を備えた表面（26）を持つ膜（21）におい
    て、 親水性成分の鎖（30）が前記表面（26）上の前記遊離基
    （28）に直接的に化学結合されるように前記親水性成分
    を前記表面（26）上に固定することによって前記表面
    （26）を改質し、かくして前記表面（26）の親水性をそ
    の未改質状態に対して更に高めた、ことを特徴とする
    膜。
  16. 【請求項１６】前記親水性成分は少なくとも２つの親水
    基を有する、請求項15に記載の膜。
  17. 【請求項１７】前記親水性成分は２つの親水基を有す
    る、請求項16に記載の膜。
  18. 【請求項１８】前記２つの親水基は水酸基（（OH）２）
    である、請求項17に記載の膜。
  19. 【請求項１９】前記２つの親水基はアミノ基（（NH2）
    ２）である、請求項17に記載の膜。
  20. 【請求項２０】前記遊離基は、−COOH遊離基（28）であ
    る、請求項18又は19に記載の膜。
  21. 【請求項２１】前記化学結合は、エステル結合である、
    請求項20に記載の膜。
  22. 【請求項２２】前記化学結合は、アミド結合である、請
    求項20に記載の膜。
  23. 【請求項２３】前記膜（21）は、一方の表面（26）から
    他方の表面まで延在する小孔（25）を有する、ことを特
    徴とする請求項15乃至22に記載の膜（21）。
  24. 【請求項２４】前記膜（21）は二層又は多層の膜であ
    り、前記試料に面した膜層（24）は、層の一方の表面
    （26）から層の反対側の表面（27）まで延在する小孔
    （25）を有する、ことを特徴とする請求項15乃至22に記
    載の膜（21）。
  25. 【請求項２５】前記親水性成分の鎖は、前記膜（24）の
    前記小孔（25）に入り込んでおり、前記小孔（25）の表
    面上の前記遊離基（28）に結合されている、ことを特徴
    とする請求項23又は24に記載の膜（21）。
  26. 【請求項２６】前記試料に面した前記膜層（24）は、ポ
    リエチレンテレフタレートを含む、ことを特徴とする請
    求項15乃至25のうちのいずれか一項に記載の膜（21）。
  27. 【請求項２７】前記親水性成分は、ポリエチレングリコ
    ールである、ことを特徴とする請求項15乃至26のうちの
    いずれか一項に記載の膜（21）。
  28. 【請求項２８】ポリエチレングリコールからなる鎖（3
    0）は、前記膜層（24）の−COOH遊離基（28）に結合さ
    れている、ことを特徴とする請求項27に記載の膜（2
    1）。
  29. 【請求項２９】前記膜は、主に円形の膜リング（３）に
    よって延伸状態に保持される、ことを特徴とする請求項
    15乃至28のうちのいずれか一項に記載の膜（21）。
  30. 【請求項３０】前記膜リング（３）は、電極（２）に取
    り付けられるようになった手段（15）に連結されてい
    る、ことを特徴とする請求項29に記載の膜（21）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1961429A3 (en) 1998-11-20 2008-09-24 Coloplast A/S A method for sterilising a medical device having a hydrophilic coating
US6582583B1 (en) * 1998-11-30 2003-06-24 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Amperometric biomimetic enzyme sensors based on modified cyclodextrin as electrocatalysts
GB9920170D0 (en) * 1999-08-25 1999-10-27 Univ Portsmouth A passive sampling device
EP1292823A1 (en) 2000-05-23 2003-03-19 Radiometer Medical A/S A sensor membrane, a method for the preparation thereof, a sensor and a layered membrane structure for such sensor
FR2820057A1 (fr) * 2001-01-30 2002-08-02 Ct De Transfert De Technologie Membrane pour chambre d'encapsulation de cellules produisant au moins une substance biologiquement active et organe bio-artificiel comprenant une telle membrane
US20050123451A1 (en) * 2003-10-31 2005-06-09 Hiroshi Nomura System and apparatus for body fluid analysis using surface-textured optical materials
JP4763777B2 (ja) * 2005-05-17 2011-08-31 ラジオメーター・メディカル・アー・ペー・エス 親水性ポリマーで被覆されたカバー膜層を含む酵素センサー
US20060275859A1 (en) * 2005-05-17 2006-12-07 Kjaer Thomas Enzyme sensor including a water-containing spacer layer
US8921093B2 (en) 2006-07-24 2014-12-30 Biocer Entwicklungs Gmbh Arrangement for on-line measurements on cells
DE102007049013A1 (de) * 2007-10-11 2009-04-16 Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG Sensor mit Langzeitstabilität für Bio-Prozesse
JP4903684B2 (ja) * 2007-12-28 2012-03-28 株式会社堀場製作所 比較電極
CN102326072B (zh) * 2008-12-22 2014-09-10 雷迪奥米特医学公司 平板传感器
US20110108758A1 (en) * 2009-01-20 2011-05-12 Driscoll Joseph A Method for Making Phase Change Aggregates From a Microencapsulated Phase Change Material Liquid Emulsion
DE102015015588B4 (de) * 2015-12-04 2019-08-29 Dräger Safety AG & Co. KGaA Vorrichtung zur nicht-invasiven Erfassung von gasförmigen Stoffwechselprodukten auf der Haut und Verfahren zu deren kontinuierlicher Analyse

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3337763A1 (de) * 1983-10-18 1985-05-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München Verfahren und vorrichtung zur oberflaechenmodifizierung der poreninnenwaende von membranen
DK169616B1 (da) * 1986-08-27 1994-12-27 Dow Danmark Permeabel, porøs, polymerbehandlet plastmembran med hydrofil karakter, fremgangsmåder til fremstilling heraf samt anvendelse heraf
US4885077A (en) * 1988-11-17 1989-12-05 Becton, Dickinson And Company Composite membrane, method for its preparation and electrolyte sensor including same
DE4002513C1 (en) * 1990-01-29 1991-02-07 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De Modifying surface of membrane for e.g. dialysis - by coating with mono:functional polymer contg. at least one hydrophilic chain
DK170103B1 (da) * 1990-08-31 1995-05-22 Radiometer Medical As Elektrokemisk biosensor samt biosensormembran
JP2957021B2 (ja) * 1991-01-25 1999-10-04 テルモ株式会社 医療用材料および医療用器具ならびに医療用材料の製造方法
US5543465A (en) * 1993-03-19 1996-08-06 Gambro Dialysatoren Gmbh & Co. Process for the production of hydrophilic membranes
US5670097A (en) * 1994-12-08 1997-09-23 Minnesota Mining And Manufacturing Company Method of making blood gas sensors overcoats using permeable polymeric compositions
US5700559A (en) * 1994-12-16 1997-12-23 Advanced Surface Technology Durable hydrophilic surface coatings

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，ｎｏ．１０，４２３−４２８

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