JP3525588B2 - Glucose biosensor - Google Patents

Glucose biosensor

Info

Publication number
JP3525588B2
JP3525588B2 JP28458095A JP28458095A JP3525588B2 JP 3525588 B2 JP3525588 B2 JP 3525588B2 JP 28458095 A JP28458095 A JP 28458095A JP 28458095 A JP28458095 A JP 28458095A JP 3525588 B2 JP3525588 B2 JP 3525588B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
glucose
electrode
parabenzoquinone
resin film
working
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP28458095A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH09101281A (en
Inventor
正男 後藤
博樹 牟礼
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.)
Nok Corp
Original Assignee
Nok Corp
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 Nok Corp filed Critical Nok Corp
Priority to JP28458095A priority Critical patent/JP3525588B2/en
Publication of JPH09101281A publication Critical patent/JPH09101281A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3525588B2 publication Critical patent/JP3525588B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、グルコースバイオ
センサに関する。更に詳しくは、直線検量性および再現
性にすぐれたグルコースバイオセンサに関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a glucose biosensor. More specifically, it relates to a glucose biosensor having excellent linear calibration and reproducibility.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のグルコースバイオセンサを用いて
のグルコース濃度の測定方法では、測定試料を電極表面
に滴下もしくは注入した後一定電位を電極に与え、一定
時間後の電流値を測定するポテンシャルステップ法がと
られており、試料溶液が希釈かつ連続供給されないた
め、酵素反応に必要な溶存酸素量が不足し、検量範囲が
狭いという欠点がみられる。
2. Description of the Related Art In a conventional method for measuring glucose concentration using a glucose biosensor, a potential step for measuring a current value after a fixed time is given to the electrode after dropping or injecting a measurement sample on the electrode surface. Since the method is adopted and the sample solution is not diluted and continuously supplied, the amount of dissolved oxygen required for the enzyme reaction is insufficient, and there is a drawback that the calibration range is narrow.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、絶縁
性基板上に作用極および対極の少なくとも2電極を設
け、作用極面上などにグルコースオキシダーゼ含有光硬
化樹脂膜を形成せしめたグルコースバイオセンサであっ
て、原液測定に用いた場合にあっても、直線検量性およ
び再現性にすぐれているものを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a glucose biotechnology in which at least two electrodes, a working electrode and a counter electrode, are provided on an insulating substrate, and a glucose oxidase-containing photocurable resin film is formed on the working electrode surface or the like. It is intended to provide a sensor which has excellent linear calibration and reproducibility even when it is used for measurement of an undiluted solution.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
絶縁性基板上に作用極および対極または作用極、対極お
よび参照極を設けたグルコースバイオセンサにおいて、
少なくとも1つの電極面上に (1)グルコースオキシダーゼ含有光硬化樹脂膜、パラベ
ンゾキノンまたはフェリシアン化カリウム層および塩化
ナトリウムまたは塩化カリウム層 (2)グルコースオキシダーゼおよびパラベンゾキノンま
たはフェリシアン化カリウムを含有する光硬化樹脂膜お
よび塩化ナトリウムまたは塩化カリウム層 (3)グルコースオキシダーゼおよび塩化ナトリウムまた
は塩化カリウムを含有する光硬化樹脂膜およびパラベン
ゾキノンまたはフェリシアン化カリウム層 (4)グルコースオキシダーゼ、パラベンゾキノンまたは
フェリシアン化カリウムおよび塩化ナトリウムまたは塩
化カリウムを含有する光硬化樹脂膜を(順次)形成せしめ
たグルコースバイオセンサによって達成される。
The object of the present invention is as follows.
In a glucose biosensor in which a working electrode and a counter electrode or a working electrode, a counter electrode and a reference electrode are provided on an insulating substrate,
(1) Glucose oxidase-containing photocurable resin film, parabe
Nzoquinone or potassium ferricyanide layer and chloride
Sodium or potassium chloride layer (2) Glucose oxidase and parabenzoquinone
Or a photocurable resin film containing potassium ferricyanide
And sodium chloride or potassium chloride layer (3) glucose oxidase and sodium chloride or
Is a photocurable resin film containing potassium chloride and paraben
Zoquinone or potassium ferricyanide layer (4) glucose oxidase, parabenzoquinone or
Potassium ferricyanide and sodium chloride or salt
This is achieved by a glucose biosensor in which a photocurable resin film containing potassium iodide is formed (sequentially).

【0005】[0005]

【発明の実施の形態】絶縁性基板としては、ガラス、セ
ラミックス、プラスチック、紙、生分解性材料(例え
ば、微生物生産ポリエステル等)などが用いられる。こ
のような絶縁性基板上への作用極および対極の形成は、
いずれも白金、銀、金、カーボン等の電極形成材料を用
いて、蒸着法、スパッタリング法、スクリーン印刷法、
メッキ法などの一般的な薄膜形成方法によって行われ
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION As the insulating substrate, glass, ceramics, plastic, paper, biodegradable material (for example, microbial-produced polyester, etc.) and the like are used. The formation of the working electrode and the counter electrode on such an insulating substrate is
In any case, using an electrode forming material such as platinum, silver, gold, or carbon, vapor deposition, sputtering, screen printing,
It is performed by a general thin film forming method such as a plating method.

【0006】また、参照極が更に形成される場合には、
銀/塩化銀電極として形成される。銀/塩化銀電極の形成
は、一般的に行われている方法、即ち白金、金、カーボ
ン等からなる参照極リード上に、スクリーン印刷法、蒸
着法、スパッタリング法などによって一旦銀電極を形成
させた後、定電流電解する方法あるいは塩化第2鉄水溶
液中に浸漬する方法、更にはスクリーン印刷法によって
塩化銀を塗布、積層させる方法などによって行われる。
When the reference electrode is further formed,
Formed as a silver / silver chloride electrode. The silver / silver chloride electrode is formed by a commonly used method, that is, a silver electrode is once formed on the reference electrode lead made of platinum, gold, carbon, etc. by screen printing, vapor deposition, sputtering, etc. Then, constant current electrolysis, a method of immersing in a ferric chloride aqueous solution, a method of coating and laminating silver chloride by a screen printing method, and the like are performed.

【0007】これらの各電極の少なくとも1つの電極、
好ましくはそこに設けられたすべての電極に、前記態様
(1)〜(4)に記載された各種のグルコースオキシダーゼ含
光硬化樹脂膜が形成される。
At least one electrode of each of these electrodes,
Preferably, all the electrodes provided thereon have the above-mentioned embodiment.
Including the various glucose oxidases described in (1) to (4)
Yes photocurable resin layer is formed.

【0008】前記(1)の態様の場合には、まずグルコー
スオキシダーゼ(GOD)含有光硬化樹脂膜の形成が行われ
る。
In the case of the above aspect (1), a glucose oxidase (GOD) -containing photocurable resin film is first formed.

【0009】かかるGOD含有光硬化樹脂膜の形成は、ス
チルバゾリウム基、スチリルピリジニウム基等の光架橋
性基を約0.5〜3.5モル%程度含有するポリビニルアルコ
ール(けん化価約70〜100、重合度約500〜4000)によって
代表される光硬化性樹脂を約5〜50重量%、好ましくは約
10〜20重量%の濃度で溶解させた水溶液に、GOD(例え
ば、11.1%光架橋性PVA水溶液3.6gに対して165,800単位/
g固形物のGODを約10〜200mg)および蒸留水を加え、全量
を約5〜10gとしたドープ液を調製し、これの適当量をス
ピナー等で電極面を覆うように滴下、塗布し、約10〜30
℃の温度で約0.5〜2時間程度乾燥させ、次いで紫外線を
所定時間(約0.5〜10分間程度)照射するなどして光架橋
させ、必要に応じて水洗、現像を行って、膜厚が約0.05
〜10μm、好ましくは約0.1〜2μmの光硬化膜を形成させ
る。
The formation of such a GOD-containing photocurable resin film is carried out by using a polyvinyl alcohol containing a photocrosslinkable group such as a stilbazolium group or a styrylpyridinium group in an amount of about 0.5 to 3.5 mol% (saponification value: about 70 to 100, polymerization degree: about 500). ~ 4000) represented by about 5 to 50% by weight, preferably about
In an aqueous solution dissolved at a concentration of 10 to 20% by weight, GOD (e.g., 165,800 units / 3.6 g of 11.1% photocrosslinkable PVA aqueous solution).
(GOD of solids of about 10 to 200 mg) and distilled water are added to prepare a dope solution having a total amount of about 5 to 10 g, and an appropriate amount of this is dropped and applied so as to cover the electrode surface with a spinner or the like, About 10-30
Dry for about 0.5 to 2 hours at a temperature of ℃, then photocrosslink by irradiating with ultraviolet light for a predetermined time (about 0.5 to 10 minutes), wash with water and develop as necessary to obtain a film thickness of about 0.05
A photo-cured film having a thickness of about 10 μm, preferably about 0.1 to 2 μm is formed.

【0010】このように形成されたGOD含有光硬化樹脂
膜上には、パラベンゾキノン層の形成が行われる。パラ
ベンゾキノン層の形成は、パラベンゾキノンとして約1
〜200mM、好ましくは約50〜150mMとなる量のパラベンゾ
キノンを溶解させた水溶液を樹脂膜上に滴下し、一般に
は室温条件下で乾燥させることによって行われ、そこに
パラベンゾキノン含浸樹脂膜を形成させる。
A para-benzoquinone layer is formed on the GOD-containing photo-curable resin film thus formed. The formation of the parabenzoquinone layer is about 1 as parabenzoquinone.
~ 200mM, preferably about 50-150mM parabenzoquinone dissolved in an aqueous solution is dropped onto the resin film, generally by drying at room temperature conditions, to form a parabenzoquinone-impregnated resin film Let

【0011】また、前記(2)の態様の場合には、GOD含有
光硬化樹脂膜上にパラベンゾキノン層を含浸層として形
成させるために、(1)で用いられるドープ液中に予め約1
0〜200mM、好ましくは約50〜150mMとなる量のパラベン
ゾキノンを溶解させたドープ液が約0.5〜10μl程度用い
られ、所定の電極面上にグルコースおよびパラベンゾキ
ノンを含有する光硬化樹脂膜を形成させることが行われ
る。
Further, in the case of the above aspect (2) , in order to form a parabenzoquinone layer as an impregnation layer on the GOD-containing photocurable resin film, about 1% of the parabenzoquinone layer is previously added to the dope solution used in (1).
About 0.5 to 10 μl of a dope solution in which an amount of 0 to 200 mM, preferably about 50 to 150 mM parabenzoquinone is dissolved is used to form a photocurable resin film containing glucose and parabenzoquinone on a predetermined electrode surface. Is done.

【0012】前記(1)および(2)の態様では、それぞれ
(1)のパラベンゾキノン層上または(2)の光硬化樹脂膜上
に、更に塩化ナトリウムまたは塩化カリウム層の形成が
行われている。これらの塩化物は水溶液として滴下さ
れ、乾燥させることにより、塩化ナトリウムまたは塩化
カリウム層を形成させる。その量は、測定液の添加時の
最終濃度が約1〜2000mM、好ましくは約10〜100mMとなる
ような量である。なお、これらの塩化物は、紙、ポリア
クリルアミドゲル、酢酸ビニル-アクリル酸共重合体け
ん化物等に含浸、支持させた状態で用いることもでき
る。
In the above aspects (1) and (2) ,
A sodium chloride or potassium chloride layer is further formed on the parabenzoquinone layer of (1) or the photocurable resin film of (2) . These chlorides are added dropwise as an aqueous solution and dried to form a sodium chloride or potassium chloride layer. The amount is such that the final concentration of the measurement solution at the time of addition is about 1 to 2000 mM, preferably about 10 to 100 mM. Note that these chlorides can also be used in a state of being impregnated and supported by paper, polyacrylamide gel, saponified product of vinyl acetate-acrylic acid copolymer, or the like.

【0013】更に、前記(3)の態様では、前記(1)のGOD
含有光硬化樹脂膜の形成に用いられたドープ液中に塩化
ナトリウムまたは塩化カリウムを添加したものが用いら
れ、そこに形成されたグルコースオキシダーゼおよび塩
化ナトリウムまたは塩化カリウムを含有する光硬化樹脂
膜上へのパラベンゾキノン層の形成が(1)の場合と同様
に行われる。
Further, in the above aspect (3) , the GOD of the above (1)
The photocurable resin film containing glucose oxidase and sodium chloride or potassium chloride formed therein is prepared by adding sodium chloride or potassium chloride to the dope solution used for forming the photocurable resin film containing The formation of the parabenzoquinone layer is carried out in the same manner as in the case of (1).

【0014】また、前記(4)の態様では、前記(2)の光硬
化樹脂膜の形成に用いられたドープ液中に更に塩化ナト
リウムまたは塩化カリウムを添加したものが用いられ、
グルコースオキシダーゼ、パラベンゾキノンおよび塩化
ナトリウムまたは塩化カリウムを含有する光硬化樹脂膜
が形成されている。
Further, in the aspect of (4) , the dope liquid used in the formation of the photocurable resin film of (2) to which sodium chloride or potassium chloride is further added is used,
A photocurable resin film containing glucose oxidase, parabenzoquinone and sodium chloride or potassium chloride is formed.

【0015】これら(3)および(4)の態様で用いられる塩
化ナトリウムまたは塩化カリウムの量は、測定液の添加
時における最終濃度が約1〜200mM、好ましくは約10〜10
0mMとなるような量である。また、(4)の態様におけるパ
ラベンゾキノン量は、(2)の場合と同様に用いられる。
The amount of sodium chloride or potassium chloride used in these embodiments (3) and (4) is such that the final concentration at the time of adding the measurement solution is about 1 to 200 mM, preferably about 10 to 10 mM.
The amount is 0 mM. Further, the amount of parabenzoquinone in the aspect of (4) is used in the same manner as in the case of (2) .

【0016】(1)〜(4)のいずれかが実施された後、各電
極の中央部分はシリコーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポ
キシ樹脂等の絶縁膜によって被覆される。また、このよ
うな各態様は、パラベンゾキノンと同効のメディエータ
(電子伝達体)であるフェリシアン化カリウムを用いて
も、同様に実施することができる。
After any of (1) to (4) is carried out, the central portion of each electrode is covered with an insulating film such as a silicone resin, a polyimide resin or an epoxy resin. In addition, each of these embodiments is a mediator having the same effect as that of parabenzoquinone.
The same operation can be performed by using potassium ferricyanide (an electron carrier).

【0017】このようにして構成されるグルコースバイ
オセンサを用いてのグルコース濃度の測定に際しては、
グルコース水溶液約1〜100μlを作用極膜に滴下し、約1
〜120秒間程度反応を進行させた後、約0.05〜0.8V、好
ましくは約0.4〜0.7Vの電圧を印加し、例えば印加20秒
後の電流値を測定することが行われる。
When measuring the glucose concentration using the glucose biosensor thus constructed,
About 1 to 100 μl of glucose solution was dropped on the working electrode membrane, and about 1
After allowing the reaction to proceed for about 120 seconds, a voltage of about 0.05 to 0.8 V, preferably about 0.4 to 0.7 V is applied, and, for example, the current value 20 seconds after the application is measured.

【0018】[0018]

【作用】および[Operation] and

【発明の効果】グルコースは、酸素の共存下においてGO
Dによって酸化され、そのとき発生したH2O2を作用極上
で酸化し、その際発生する酸化電流値を測定することに
より、グルコース濃度を間接的に求め得ることは一般に
知られている。
EFFECTS OF THE INVENTION Glucose is GO in the presence of oxygen.
It is generally known that the glucose concentration can be indirectly determined by oxidizing H 2 O 2 generated by D and generated at that time on the working electrode and measuring the oxidation current value generated at that time.

【0019】この場合、測定液が希釈されて用いられる
バッチ方式やFIA(フローインジェクションアナリシス)
方式の測定法では、水溶液中の溶存酸素濃度が8ppm(0.3
mM、25℃)程度であっても、制限透過膜の設置等の手段
を用いることによって、十分に検量性を確保することが
できる。
In this case, a batch method or FIA (flow injection analysis) in which the measurement solution is diluted and used
In this method, the dissolved oxygen concentration in the aqueous solution is 8 ppm (0.3
Even if the concentration is about 25 mM, it is possible to ensure sufficient calibratability by using a means such as setting a limiting permeation membrane.

【0020】しかしながら、溶液の希釈が行われない原
液測定液の場合には、酵素反応が溶存酸素濃度に律速さ
れるため、グルコース濃度が100mg/dl程度迄しか直線検
量範囲が確保されないのが実情である。そこで、本発明
においては、溶液中濃度が有限である酸素の代わりに、
電子伝達体としてのパラベンゾキノンが用いられる。
However, in the case of the undiluted solution which is not diluted, the enzymatic reaction is rate-determined by the dissolved oxygen concentration, so that the linear calibration range can be ensured only up to a glucose concentration of about 100 mg / dl. Is. Therefore, in the present invention, instead of oxygen, which has a finite concentration in solution,
Parabenzoquinone is used as an electron carrier.

【0021】パラベンゾキノンは、グルコースと次のよ
うに反応し、 この際発生したヒドロキノンは作用極において酸化さ
れ、酸化電流を生ずる。
Parabenzoquinone reacts with glucose as follows, The hydroquinone generated at this time is oxidized at the working electrode to generate an oxidation current.

【0022】 ここで、パラベンゾキノンの添加量は任意であるため、
センサの検量範囲は溶存酸素に律速されることはなくな
る。フェリシアン化カリウムも、電子伝達体として同様
に作用する。
[0022] Here, since the addition amount of parabenzoquinone is arbitrary,
The calibration range of the sensor is no longer limited by dissolved oxygen. Potassium ferricyanide also acts as an electron carrier.

【0023】このようにして、溶存酸素濃度を律速とす
ることなく、酵素反応によってグルコース濃度を間接的
に測定することが可能となるが、そこに塩化ナトリウム
または塩化カリウムを共存させると、その測定値の再現
性を示す変動係数の値を小さくすることができる。
In this way, the glucose concentration can be indirectly measured by an enzymatic reaction without limiting the dissolved oxygen concentration to a rate-determining value. If sodium chloride or potassium chloride is allowed to coexist there, the measurement can be performed. The value of the coefficient of variation showing the reproducibility of the value can be reduced.

【0024】従って、本発明に係るグルコースバイオセ
ンサは、原液を迅速かつ簡便に測定する使い捨てセンサ
として、家庭内健康診断(セルフケァ)、特に血糖値、尿
糖値の測定による糖尿病の自己管理、糖尿病の予防など
に効果的に用いられるばかりではなく、食品製造工程中
のグルコース量管理などにも有効に用いることができ
る。
Therefore, the glucose biosensor according to the present invention is used as a disposable sensor for quick and simple measurement of a stock solution, for domestic medical examination (self-care), especially for self-management of diabetes by measuring blood glucose level and urine glucose level, and diabetes. It can be effectively used not only for the prevention of buttocks, etc., and also for the control of glucose amount during the food manufacturing process.

【0025】[0025]

【実施例】次に、実施例について本発明を説明する。EXAMPLES The present invention will now be described with reference to examples.

【0026】実施例1(パラベンゾキノン滴下-NaCl滴
) アルミナ基板(京セラ製品A-493)上に、白金対極、白金
作用極および白金参照極リードをいずれも4000Åの膜厚
で蒸着法によって形成させた。次いで、参照極リード上
にスクリーン印刷法で銀ペースト(アサヒ化学研究所製
品LS-504J)を印刷し、焼成して銀電極とした。この銀電
極部分を0.1M塩酸中に浸漬し、0.6mA/cm2の電流密度で
20分間の定電流電解を行い、参照極リード表面を塩化銀
化し、銀/塩化銀参照極を形成させた。この定電流電解
には、ポテンショガルバノスタット(北斗電工製HA-501)
が用いられた。
Example 1 (drop of parabenzoquinone-drop of NaCl)
Bottom ) A platinum counter electrode, a platinum working electrode, and a platinum reference electrode lead were formed on an alumina substrate (Kyocera product A-493) with a film thickness of 4000 Å by vapor deposition. Next, a silver paste (LS-504J manufactured by Asahi Chemical Laboratory) was printed on the reference electrode lead by a screen printing method, and baked to form a silver electrode. This silver electrode part was immersed in 0.1M hydrochloric acid, and at a current density of 0.6mA / cm 2.
Constant-current electrolysis was performed for 20 minutes to silver chloride the surface of the reference electrode lead to form a silver / silver chloride reference electrode. For this constant current electrolysis, potentiogalvanostat (Hokuto Denko HA-501)
Was used.

【0027】(1) 光架橋性ポリビニルアルコール(東洋
合成工業製品;スチルバゾリウム基含有率1.3モル%、重
合度1700、けん化価88)の11.1%水溶液3.6gに、グルコー
スオキシダーゼ(シグマ社製品;タイプVII-S、G7016、1
65800単位/g固形物)16.6mgおよび蒸留水3.46gを順次加
えて、ドープ液を調製した。このドープ液2.5μlを、作
用極上にスピナ塗布し(200rpm、15秒間)、室温下に1時
間放置した後、紫外線を4分間照射して、グルコースオ
キシダーゼを光架橋ポリビニルアルコール膜中に包括固
定化させた。(2) その後、この膜上に150mMパラベンゾキノン水溶液5
μl(パラベンゾキノンとして0.08mg)を滴下し、室温条
件下で乾燥させた。(3) 更に、作製されたセンサの作用極上、対極上(およ
び参照極上)の少なくとも1個所に50mMの塩化ナトリウ
ム水溶液を滴下し、室温下で乾燥させた。 (4) その後、ポリエステルによる絶縁膜の形成が、各電
極の中央部分を覆うようにして行われた。
(1) 3.6 g of 11.1% aqueous solution of photocrosslinkable polyvinyl alcohol (product of Toyo Gosei Co., Ltd .; stilbazolium group content 1.3 mol%, degree of polymerization 1700, saponification value 88), glucose oxidase (Sigma product; type VII) -S, G7016, 1
65800 units / g solid) 16.6 mg and distilled water 3.46 g were sequentially added to prepare a dope solution. 2.5 μl of this dope solution was applied to the working electrode by spinner (200 rpm, 15 seconds), left at room temperature for 1 hour, and then irradiated with ultraviolet rays for 4 minutes to immobilize glucose oxidase in the photocrosslinked polyvinyl alcohol film. Let (2) Then, 150 mM parabenzoquinone aqueous solution 5
μl (0.08 mg as para-benzoquinone) was added dropwise and dried under room temperature conditions. (3) Furthermore, the working electrode, counter electrode (and
50 mM sodium chloride in at least one position
Aqueous solution was added dropwise and dried at room temperature. (4) After that, an insulating film made of polyester was formed so as to cover the central portion of each electrode.

【0028】このようにして作製されたグルコースバイ
オセンサに、100mg/dlのグルコース水溶液40μlを作用
極膜上に滴下し、5秒間反応を進行させた後0.6Vの電圧
を印加し、印加20秒後の電流値を測定して、センサ間の
再現性を示す変動係数(n=10)として評価した。測定に
は、ポテンショガルバノスタット(HA-501)およびファン
クションジネレータ(北斗電工製HB-104)が用いられた。
To the glucose biosensor thus produced, 40 μl of 100 mg / dl glucose aqueous solution was dropped on the working electrode membrane, the reaction was allowed to proceed for 5 seconds, and then a voltage of 0.6 V was applied for 20 seconds. After measuring the current value ,
It was evaluated as a coefficient of variation (n = 10) showing reproducibility . A potentiogalvanostat (HA-501) and a function generator (Hokuto Denko HB-104) were used for the measurement.

【0029】実施例2(パラベンゾキノン添加ドープ液
-NaCl滴下) 実施例1(1)において調製されたドープ液として、パラ
ベンゾキノン226mgを更に添加したものが用いられ、そ
の2.5μl(パラベンゾキノンとして0.08mg)をスピナ塗布
する形で、グルコースオキシダーゼおよびパラベンゾキ
ノンを光架橋ポリビニルアルコール膜中に包括固定化さ
せた。次いで、実施例1(3)と同様に塩化ナトリウム層
の形成が行われ、得られたセンサの再現性が同様に評価
された。
Example 2 (dope solution containing parabenzoquinone)
-NaCl dripping) As the dope solution prepared in Example 1 (1),
Benzoquinone 226 mg was further added, which was used.
2.5 μl (0.08 mg as parabenzoquinone) of spinner applied
Glucose oxidase and parabenzox
Non-encapsulated in a photocrosslinked polyvinyl alcohol film.
Let Then, a sodium chloride layer was prepared in the same manner as in Example 1 (3).
Was formed and the reproducibility of the obtained sensor was evaluated in the same way.
Was done.

【0030】実施例3(NaCl添加ドープ液-パラベンゾ
キノン滴下) 実施例1(1)において調製されたドープ液として、塩化
ナトリウムが最終濃度50mMとなる量で更に添加したもの
が用いられ、その2.5μlをスピナ塗布する形で、グルコ
ースオキシダーゼおよび塩化ナトリウムを光架橋ポリビ
ニルアルコール膜中に包括固定化させた。次いで、実施
例1(2)と同様にパラベンゾキノン層の形成が行われ、
得られたセンサの再現性が同様に評価された。
Example 3 (NaCl-doped dope-parabenzo)
Quinone addition) As the dope solution prepared in Example 1 (1), chloride
Further addition of sodium at a final concentration of 50 mM
Glucose is used by applying 2.5 μl of it using a spinner.
Sucrose oxidase and sodium chloride
It was entrapped and immobilized in a nyl alcohol film. Then carry out
A parabenzoquinone layer was formed in the same manner as in Example 1 (2),
The reproducibility of the resulting sensor was also evaluated.

【0031】実施例4(パラベンゾキノン-NaCl添加ド
ープ液として使用) 実施例1(1)において調製されたドープ液として、パラ
ベンゾキノン226mgおよび塩化ナトリウムが最終濃度50m
Mとなる量で更に添加したものが用いられ、その2.5μl
をスピナ塗布する形で、グルコースオキシダーゼ、パラ
ベンゾキノンおよび塩化ナトリウムを光架橋ポリビニル
アルコール膜中に包括固定化させた。得られたセンサの
再現性が、同様に評価された。
Example 4 (parabenzoquinone-NaCl added
As a dope solution prepared in Example 1 (1),
Benzoquinone 226mg and sodium chloride final concentration 50m
2.5 μl of that added to the amount of M was used.
In the form of applying spinner, glucose oxidase, para
Photo-cross-linked polyvinyl benzoquinone and sodium chloride
It was immobilized comprehensively in an alcohol membrane. Of the obtained sensor
Reproducibility was similarly evaluated.

【0032】実施例1〜4において得られた参照極を用
いた場合と用いない場合の変動係数は、次の表に示され
る。なお、グルコース濃度の直線検量範囲は、いずれの
場合にも0〜1000mg/dlであった。
The reference electrodes obtained in Examples 1 to 4 were used.
The coefficient of variation with and without use is shown in the table below.
It The linear calibration range of glucose concentration is
The value was 0 to 1000 mg / dl in each case.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平2−62952(JP,A) 特開 平6−213858(JP,A) 特開 昭61−262652(JP,A) 特開 昭63−75552(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 27/327 G01N 27/416 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-2-62952 (JP, A) JP-A-6-213858 (JP, A) JP-A 61-262652 (JP, A) JP-A 63- 75552 (JP, A) (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G01N 27/327 G01N 27/416

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 絶縁性基板上に作用極および対極または
作用極、対極および参照極を設けたグルコースバイオセ
ンサにおいて、少なくとも1つの電極面上にグルコース
オキシダーゼ含有光硬化樹脂膜およびパラベンゾキノン
またはフェリシアン化カリウム層を順次形成し、該層上
に更に塩化ナトリウムまたは塩化カリウム層を形成せし
めてなるグルコースバイオセンサ。
1. A glucose biosensor in which a working electrode and a counter electrode or a working electrode, a counter electrode and a reference electrode are provided on an insulating substrate, and a glucose oxidase-containing photocurable resin film and parabenzoquinone or potassium ferricyanide on at least one electrode surface. Layers are sequentially formed and on the layers
Form a layer of sodium chloride or potassium chloride on the
Glucose biosensor.
【請求項2】 絶縁性基板上に作用極および対極または
作用極、対極および参照極を設けたグルコースバイオセ
ンサにおいて、少なくとも1つの電極面上にグルコース
オキシダーゼおよびパラベンゾキノンまたはフェリシア
ン化カリウムを含有する光硬化樹脂膜を形成し、該膜上
に更に塩化ナトリウムまたは塩化カリウム層を形成せし
めてなるグルコースバイオセンサ。
2. A working electrode and a counter electrode on an insulating substrate or
Glucose biocell with working, counter and reference electrodes
Glucose on at least one electrode surface
Oxidase and parabenzoquinone or ferricia
Forming a photocurable resin film containing potassium chloride on the film
Form a layer of sodium chloride or potassium chloride on the
Glucose biosensor.
【請求項3】 絶縁性基板上に作用極および対極または
作用極、対極および参照極を設けたグルコースバイオセ
ンサにおいて、少なくとも1つの電極面上にグルコース
オキシダーゼおよび塩化ナトリウムまたは塩化カリウム
を含有する光硬化樹脂膜およびパラベンゾキノンまたは
フェリシアン化カリウム層を順次形成せしめてなるグル
コースバイオセンサ。
3. A working electrode and a counter electrode on an insulating substrate or
Glucose biocell with working, counter and reference electrodes
Glucose on at least one electrode surface
Oxidase and sodium chloride or potassium chloride
A photocurable resin film containing and a parabenzoquinone or
Glue formed by sequentially forming potassium ferricyanide layers
Course biosensor.
【請求項4】 絶縁性基板上に作用極および対極または
作用極、対極および参照極を設けたグルコースバイオセ
ンサにおいて、少なくとも1つの電極面上にグルコース
オキシダーゼ、パラベンゾキノンまたはフェリシアン化
カリウムおよび塩化ナトリウムまたは塩化カリウムを含
有する光硬化樹脂膜を形成せしめてなるグルコースバイ
オセンサ。
4. A working electrode and a counter electrode on an insulating substrate or
Glucose biocell with working, counter and reference electrodes
Glucose on at least one electrode surface
Oxidase, parabenzoquinone or ferricyanation
Contains potassium and sodium chloride or potassium chloride
Glucose by forming a photocurable resin film having
O sensor.
JP28458095A 1995-10-05 1995-10-05 Glucose biosensor Expired - Fee Related JP3525588B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28458095A JP3525588B2 (en) 1995-10-05 1995-10-05 Glucose biosensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28458095A JP3525588B2 (en) 1995-10-05 1995-10-05 Glucose biosensor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09101281A JPH09101281A (en) 1997-04-15
JP3525588B2 true JP3525588B2 (en) 2004-05-10

Family

ID=17680307

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28458095A Expired - Fee Related JP3525588B2 (en) 1995-10-05 1995-10-05 Glucose biosensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3525588B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9915181D0 (en) * 1999-06-29 1999-09-01 Drew Scient Ltd Amperometric sensor

Also Published As

Publication number Publication date
JPH09101281A (en) 1997-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Chen et al. Glucose microbiosensor based on alumina sol–gel matrix/electropolymerized composite membrane
Sampath et al. Inert metal-modified, composite ceramic− carbon, amperometric biosensors: renewable, controlled reactive layer
US6033866A (en) Highly sensitive amperometric bi-mediator-based glucose biosensor
Zhang et al. Materials and techniques for electrochemical biosensor design and construction
JP5969448B2 (en) Photoformed silicon sensor film
CA2644157C (en) Electrodes, methods, apparatuses comprising micro-electrode arrays
Revzin et al. Glucose, lactate, and pyruvate biosensor arrays based on redox polymer/oxidoreductase nanocomposite thin-films deposited on photolithographically patterned gold microelectrodes
JP2005512027A5 (en)
EP1724580B1 (en) Electrochemical-based analytical test strip with hydrophilicity enhanced metal electrodes
WO2006123730A1 (en) Protein-immobilized membrane, method for immobilization of protein, enzyme-immobilized electrode, and biosensor
EP1717319B1 (en) Method for manufacturing an electrochemical-based analytical test strip with hydrophilicity enhanced metal electrodes
JP3913289B2 (en) Glucose biosensor
Batra et al. An amperometric cholesterol biosensor based on immobilization of cholesterol oxidase onto titanium dioxide nanoparticles
JP3525588B2 (en) Glucose biosensor
WO2014112570A1 (en) Biosensor and method for manufacturing same
JPH03179248A (en) Fine pore array electrode for electrochemical analysis and manufacture thereof
JPH0566983B2 (en)
JPH1019832A (en) Measuring method for concentration by using oxidoreductase immobilized biosensor
JP2590004B2 (en) Comb-shaped modified microelectrode cell and method for producing the same
JP2940007B2 (en) Enzyme electrode
JPS6232351A (en) Enzyme sensor
JP3539021B2 (en) Biosensor
JP3591104B2 (en) Biosensor manufacturing method
JP3598637B2 (en) Biosensor manufacturing method
JPH0251055A (en) Electrode cell for electrochemical measurement and manufacture thereof

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040127

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040209

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees