JP4670013B2 - Biosensor and manufacturing method thereof - Google Patents

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JP4670013B2 JP2006027317A JP2006027317A JP4670013B2 JP 4670013 B2 JP4670013 B2 JP 4670013B2 JP 2006027317 A JP2006027317 A JP 2006027317A JP 2006027317 A JP2006027317 A JP 2006027317A JP 4670013 B2 JP4670013 B2 JP 4670013B2
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Description

本発明は、バイオセンサーおよびその製造法に関する。さらに詳しくは、電極および端子を構成する導電体表面を覆うレジスト層を有するバイオセンサーおよび折り曲げ工程を有するバイオセンサーの製造法に関する。 The present invention relates to a biosensor and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a biosensor having a resist layer covering the surface of a conductor constituting electrodes and terminals and a method for producing a biosensor having a folding step.

従来、使い捨て型のセンサー(特許文献1および特許文献3)としては定量性を確保するために立体構造をとり、さらに毛細管現象(特許文献5および特許文献6)などを利用して試料液が自動的にセンサーの内部に導入する仕組みが知られている(特許文献7)。このような構成のセンサーは、電気絶縁性の基板上に、スペーサー、さらにカバーを積層して組み立てられる。基板上には電極パターン、カバー上には毛細管現象に必要な空気が抜けるために必要な空気孔が開けられている。これらの構成部品は各々所定の形状に予め打ち抜いておく必要があり、また立体加工における各部品の正確な重ねあわせのための位置決めも必要となるため、構成部品の数が増えるに従って立体加工の工程が複雑になる。さらに、これらのセンサーに分子識別素子やメデイエーターなどの試薬の塗布(特許文献2および特許文献4)や妨害物質の影響から回避するための膜(特許文献8)の形成などを必要とする場合は、さらに複雑な工程となるといった問題がある。
特開昭47−500号公報 特開昭48−37187号公報 特開昭52−142584号公報 特開昭54−50396号公報 特開昭56−79242号公報 特表昭61−502419号公報 特開平1−291153号公報 特開平3−202764号公報
Conventionally, disposable sensors (Patent Document 1 and Patent Document 3) have a three-dimensional structure in order to ensure quantification, and further, a sample solution is automatically obtained by utilizing a capillary phenomenon (Patent Documents 5 and 6). In particular, a mechanism for introducing the sensor inside the sensor is known (Patent Document 7). The sensor having such a structure is assembled by stacking a spacer and a cover on an electrically insulating substrate. An electrode pattern is formed on the substrate, and air holes necessary for air necessary for capillary action to escape are formed on the cover. Each of these components must be punched into a predetermined shape in advance, and positioning for accurate overlaying of each component in 3D processing is also required. Becomes complicated. Furthermore, when these sensors require application of reagents such as molecular identification elements and mediators (Patent Documents 2 and 4) and formation of films (Patent Document 8) to avoid the influence of interfering substances Has a problem that it becomes a more complicated process.
JP 47-500 A JP-A-48-37187 JP-A-52-142585 JP-A-54-50396 JP 56-79242 A JP-T 61-502419 Japanese Patent Laid-Open No. 1-291153 Japanese Patent Laid-Open No. 3-202864

上述した従来のセンサーは製造に多くの工程、材料を要し、複雑な構造をとらざるを得なかった。その結果として、製造ラインに多大な設備投資を必要とし、また製品の歩留まりも充分ではなく、コスト的に負担が大きかった。当然、材料調達時、製造時の環境負荷も大きいものであった。さらに特性上では複雑な工程、特に基板積層時の位置合わせなどのため、製造されたセンサー特性のばらつきの指標である変動係数(CV)も充分ではなかった。また、バイオセンサーの形状変化は測定の精度や再現性の低下を招くため、該バイオセンサーにおいて、製造後、カバー等の反り返りなどが発生しない、長期形状安定性を確保することが求められていた。   The conventional sensor described above requires many processes and materials for manufacturing, and has to take a complicated structure. As a result, a large capital investment was required for the production line, the product yield was not sufficient, and the cost was high. Naturally, the environmental load at the time of material procurement and manufacturing was also large. Furthermore, due to complicated processes, especially alignment during substrate lamination, the coefficient of variation (CV), which is an indicator of variations in sensor characteristics produced, was not sufficient. In addition, since the change in shape of the biosensor causes a decrease in measurement accuracy and reproducibility, it has been required to ensure long-term shape stability in the biosensor without causing warping of a cover or the like after manufacturing. .

上記課題を解決するために、発明者らは先に一枚の電気絶縁性平面基板を折り加工または曲げ加工または折り曲げ加工することにより製造されるバイオセンサーを提案している。このバイオセンサーは一枚の電気絶縁性基板上に電極を形成させ、電極が基板の内側に配置されるように一枚の平面基板を立体的に加工することで電極配置を平面または立体的として、狭小な部位での定量的な測定を可能にするものであり、一枚の平面基板からセンサーの主要構造を構成することに特徴がある。しかるにかかる方法では、折畳み部分の反り返りを防ぐため、該折畳み部分への固定具の装着や、熱圧着、切断などが必要であり、また基板とカバーとの間に形成されるスペーサーの空きスペースを利用して試料導入口が形成されるため、試料導入口付近の基板とスペーサー、カバーの各構成材料との境界部分に形成される溝に試料液が染み渡り、試料体積が変動する問題があった。
特開2005−233917号公報
In order to solve the above problems, the inventors have previously proposed a biosensor manufactured by folding, bending, or bending a single electrically insulating flat substrate. In this biosensor, an electrode is formed on a single electrically insulating substrate, and the electrode arrangement is made flat or three-dimensional by processing a single flat substrate in three dimensions so that the electrode is arranged inside the substrate. Quantitative measurement in a narrow region is possible, and the main structure of the sensor is formed from a single flat substrate. Accordingly, in order to prevent the folded portion from being warped, it is necessary to attach a fixing tool to the folded portion, thermocompression bonding, cutting, etc., and to make a space for the spacer formed between the substrate and the cover. Since the sample inlet is formed by using the sample solution, the sample liquid permeates into the groove formed at the boundary between the substrate near the sample inlet, the spacer, and the constituent materials of the cover, and there is a problem that the sample volume fluctuates. .
Japanese Patent Laid-Open No. 2005-233917

図16を用いて、上記バイオセンサーの問題点について詳しく説明する。a)およびb)は基板1の形状が異なるのみであり、従来のバイオセンサーの一組立例を示している。i)には、表面に導電体7,7が形成され、折畳み部分となるミシン目16が設けられた一枚の基板1および電極反応部13および端子11を構成する部位以外の導電体表面を覆うレジスト6が示されている。レジスト6は、スペーサー2としても働く。ii)には、表面上にレジスト6が形成された基板1および次の組立工程で被覆される接着剤層5が示されている。ここで、接着剤層5はレジスト6と同様にスペーサー2としても働く。iii)では、表面に接着剤層5が形成された基板がミシン目16に沿って折畳まれ、重なる前の状態を示している。iv)では、基板1によって形成された折畳み成形体14であるバイオセンサー3を示している。この場合、ミシン目16に沿って形成された折畳み部分がレジスト層6や接着剤層5などのスペーサーの厚みによって反り返ることがあるため、この部分に固定具を装着したり、熱圧着により反り返りストレスを除くなどの何らかの処置が必要であった。 The problem of the biosensor will be described in detail with reference to FIG. a) and b) differ only in the shape of the substrate 1, and show an assembly example of a conventional biosensor. In i), conductors 7 and 7 are formed on the surface, and the surface of the conductor other than the one substrate 1 provided with the perforations 16 to be folded and the electrode reaction unit 13 and the terminal 11 is provided. An overlying resist layer 6 is shown. The resist layer 6 also functions as the spacer 2. ii) shows a substrate 1 having a resist layer 6 formed on the surface and an adhesive layer 5 to be coated in the next assembly step. Here, the adhesive layer 5 also functions as the spacer 2 in the same manner as the resist layer 6. In iii), the substrate on which the adhesive layer 5 is formed is folded along the perforations 16 and shows a state before being overlapped. In iv), the biosensor 3 which is the folded molded body 14 formed by the substrate 1 is shown. In this case, since the folded portion formed along the perforation 16 may be warped depending on the thickness of the spacer such as the resist layer 6 and the adhesive layer 5, a fixing tool is attached to this portion or the warping stress is caused by thermocompression bonding. Some kind of treatment such as removing was necessary.

図17は、図16で示したバイオセンサーの一使用例を示す図である。i)は、試料液17をバイオセンサー3の試料導入口9に導入する前の状態、ii)は導入中の状態、iii)は導入後の状態を示している。ここで、iii)に示すように、試料液17が試料導入口9付近のセンサー3側面を染渡っている様子が示されている。   FIG. 17 is a diagram illustrating a usage example of the biosensor illustrated in FIG. 16. i) shows a state before the sample solution 17 is introduced into the sample introduction port 9 of the biosensor 3, ii) shows a state during introduction, and iii) shows a state after introduction. Here, as shown in iii), the state in which the sample liquid 17 is dyed on the side surface of the sensor 3 near the sample introduction port 9 is shown.

かかる状態は、図16b)iv)で示したバイオセンサーの断面図における使用例を示した図18に、さらに明確に示されている。センサーのA-A’断面(電極反応部13から外れた部分)およびB-B’断面(電極反応部13の部分)について、i)では試料液17を導入前の状態、ii)では試料液17を導入後の状態をそれぞれ示している。ii)で明らかなように、従来のセンサーの場合、試料搬送路8以外にもセンサー3の下部つまり、試料導入口9に面した側面に試料液が回りこんでいる様子が示されている。   This state is shown more clearly in FIG. 18 which shows an example of use in the cross-sectional view of the biosensor shown in FIG. 16b) iv). Regarding the AA ′ cross section (part removed from the electrode reaction part 13) and the BB ′ cross section (part of the electrode reaction part 13) of the sensor, i) is the state before introducing the sample liquid 17, and ii) is the sample liquid. 17 shows the state after introduction. As is apparent from ii), in the case of the conventional sensor, the sample liquid is shown to wrap around the lower side of the sensor 3, that is, the side surface facing the sample introduction port 9 in addition to the sample transport path 8.

以上述べた如く、かかる折畳み式センサーでは製造工程の大幅な簡略化、材料の削減、極めて単純な構造などにより、従来のセンサーの製造法を大いに改善することに成功しているものの、該製造法により形成されたセンサーは、折畳み部分の反り返りを防ぐため、該折畳み部分への固定具の装着や、熱圧着、切断などが必要であり、また基板とカバーとの間に形成されるスペーサーの空きスペースを利用して試料導入口が形成されるため、2枚の基板に挟まれたスペーサーの空き部分に設けられた試料導入口の付近への試料液の周り込みを起こす場合があり、試料体積が変動する問題があった。試料体積の変動は、結果として測定値の変動を招く原因となる場合があり、周り込みを防ぐ何らかの対応が求められているのが現状である。   As described above, such a foldable sensor has succeeded in greatly improving the manufacturing method of the conventional sensor by greatly simplifying the manufacturing process, reducing the material, and extremely simple structure. In order to prevent the folding part from warping, it is necessary to attach a fixing tool to the folding part, thermocompression bonding, cutting, etc., and there is no spacer formed between the substrate and the cover Since the sample introduction port is formed by using a space, the sample liquid may wrap around the sample introduction port provided in the empty part of the spacer sandwiched between the two substrates. There was a problem that fluctuated. The change in the sample volume may result in a change in the measured value as a result, and there is currently a demand for some measures to prevent the wraparound.

本発明の目的は、従来のセンサーのように製造に多くの工程、材料を要することなく製造が可能なバイオセンサーであって、かつ製造されたバイオセンサーが形状変化を起こさず、さらには試料体積を正確に規定し得るバイオセンサーおよびその製造法を提供することにある。   An object of the present invention is a biosensor that can be manufactured without requiring many processes and materials as in the case of a conventional sensor, and the manufactured biosensor does not cause a shape change, and further, a sample volume. It is an object of the present invention to provide a biosensor and a method for producing the same.

かかる本発明の目的は、絶縁性基板上に電極、スペーサーおよびカバーが順次形成されたバイオセンサーにおいて、絶縁性基板およびカバーが軟質シートにより繋がれ、該軟質シートの一部は電極および端子を構成する部位以外の導電体表面を覆うレジスト層として作用するとともに該レジスト層がスペーサーの一部を成し、絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分において折畳まれ、電極がバイオセンサー内部に収納されているバイオセンサーによって達成され、かかるバイオセンサーは、電極を形成した絶縁性基板およびカバーの表面に軟質シート層および接着剤層を順次形成させた後、電極をバイオセンサー内部に収めるように、絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分で絶縁性基板およびカバーを折畳むことにより製造される。 An object of the present invention is to provide a biosensor in which electrodes, spacers, and a cover are sequentially formed on an insulating substrate. The insulating substrate and the cover are connected by a soft sheet, and a part of the soft sheet constitutes an electrode and a terminal. It acts as a resist layer covering the surface of the conductor other than the part to be covered , and the resist layer forms a part of the spacer and is folded at the soft sheet portion connecting the insulating substrate and the cover, and the electrode is housed inside the biosensor. The biosensor is formed by sequentially forming a soft sheet layer and an adhesive layer on the surface of the insulating substrate and the cover on which the electrode is formed, and then insulating the electrode so that the electrode is placed inside the biosensor. Manufactured by folding the insulating substrate and cover at the soft sheet part connecting the insulating substrate and cover It is.

本発明に係るバイオセンサーは、その一部がレジスト層として作用する軟質シートにより、絶縁性基板およびカバーが繋がれているため、折畳み部分の反り返りが発生せず、これを防ぐための折畳み部分への固定具の装着や、熱圧着、切断などが必要ないといったすぐれた効果を奏する。 In the biosensor according to the present invention, since the insulating substrate and the cover are connected by a soft sheet , a part of which acts as a resist layer , the folded portion does not warp, and the folded portion to prevent this occurs. Excellent effects such as no need for mounting fixtures, thermocompression bonding, and cutting.

また、絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分に測定対象試料の導入口を設けた場合には、試料導入口付近の試料液のまわり込みを防ぐことが可能となるため、試料体積を厳密に規定することが可能となる。 In addition, when the sample inlet for the sample to be measured is provided in the soft sheet part that connects the insulating substrate and the cover, it is possible to prevent the sample liquid from getting around the sample inlet. It becomes possible to specify.

さらに、本発明に係る針一体型バイオセンサーは、折畳み構造のバイオセンサー内に穿刺針を内包固定した場合に、穿刺採血時に絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分を穿刺針が突き破り、穿刺後、軟質シート材料の復元力によって穿刺針が元の位置に戻り、その際に新たに形成された試料導入口から採血が導入されることで、採血成分を電気化学的に測定することができる。 Further, the needle-integrated biosensor according to the present invention has a puncture needle that breaks through a soft sheet portion that connects the insulating substrate and the cover during blood collection when the puncture needle is included and fixed in the biosensor having a folding structure. The puncture needle returns to its original position by the restoring force of the soft sheet material, and blood collection is introduced from the newly formed sample introduction port at that time, so that the blood collection component can be measured electrochemically.

基板およびカバーとしては、電気絶縁性のものであれば足り、例えばプラスチック、生分解性材料、紙などが用いられ、好ましくはポリエチレンテレフタレートが用いられる。また、酸素透過性材料を用いることもでき、この場合には試薬の還元を防ぐことができるため、還元の状態に依存した測定値の変動を抑えるといった効果を奏する。   As the substrate and the cover, it is sufficient if they are electrically insulating, for example, plastic, biodegradable material, paper or the like is used, and preferably polyethylene terephthalate is used. Further, an oxygen permeable material can be used, and in this case, since the reagent can be prevented from being reduced, there is an effect of suppressing variation in the measured value depending on the state of reduction.

さらに、カバーについては後述する軟質シート形成材料と同一材料を用いることもでき、この場合には、カバーおよびレジスト層が一体をなすように構成することにより、軟質シート層が、絶縁性基板およびカバーを繋ぐ態様とすることができる。これにより、カバー部材を別途必要とせず、バイオセンサーの構成をより簡素化することができる。 Further, for the cover, the same material as the soft sheet forming material described later can be used. In this case, the cover and the resist layer are configured so as to be integrated with each other, so that the soft sheet layer becomes the insulating substrate and the cover. It can be set as the aspect which connects . Thereby, a cover member is not required separately and the structure of a biosensor can be simplified more.

電極は、基板上にスクリーン印刷法、蒸着法、スパッタリング法、箔貼り付け法、メッキ法などにより形成され、その材料としては、カーボン、銀、銀/塩化銀、白金、金、ニッケル、銅、パラジウム、チタン、イリジウム、鉛、酸化錫、白金黒などが挙げられる。ここで、カーボンとしては、カーボンナノチューブ、カーボンマイクロコイル、カーボンナノホーン、フラーレン、デンドリマーもしくはそれらの誘導体を用いることができる。   The electrode is formed on the substrate by a screen printing method, a vapor deposition method, a sputtering method, a foil pasting method, a plating method, etc., and the materials include carbon, silver, silver / silver chloride, platinum, gold, nickel, copper, Examples include palladium, titanium, iridium, lead, tin oxide, and platinum black. Here, as the carbon, carbon nanotubes, carbon microcoils, carbon nanohorns, fullerenes, dendrimers, or derivatives thereof can be used.

電極は、作用極と対極で形成される2極法または作用極と対極、参照極で形成される3極法、あるいはそれ以上の極数の電極法であってもよい。ここで、3極法を採用すると、測定対象物質の電気化学測定の他に、搬送路内に導入される採血の移動速度の計測ができ、これによりヘマトクリット値が測定できる。また、2組以上の電極系で構成されていても良い。   The electrode may be a two-pole method formed with a working electrode and a counter electrode or a three-pole method formed with a working electrode and a counter electrode, a reference electrode, or an electrode method with more poles. Here, when the tripolar method is adopted, in addition to the electrochemical measurement of the measurement target substance, it is possible to measure the moving speed of the blood sample introduced into the transport path, thereby measuring the hematocrit value. Moreover, you may be comprised by 2 or more sets of electrode systems.

電極が形成された基板上には、試薬層(電極反応部)を形成することができる。試薬層はスクリーン印刷法またはデスペンサー法により形成され、この試薬層の電極表面または基板表面への固定化は、乾燥を伴う吸着法または共有結合法により行うことができる。バイオセンサーの電極反応部に配置する試薬としては、例えば血糖値測定用に構成する場合、酸化酵素であるグルコースオキシターゼおよびメディエーターとしてのフェリシアン化カリウムを含むものが挙げられる。試薬が血液によって溶解されると、酵素反応が開始される結果、反応層に共存させているフェリシアン化カリウムが還元され、還元型の電子伝達体であるフェロシアン化カリウムが蓄積される。その量は、基質濃度、すなわち血液中のグルコース濃度に比例する。一定時間蓄積された還元型の電子伝達体は、電気化学反応により酸化される。後述する測定装置本体内の電子回路は、このとき測定される陽極電流から、グルコース濃度(血糖値)を演算・決定し、本体表面に配置された表示部に表示する。   A reagent layer (electrode reaction part) can be formed on the substrate on which the electrode is formed. The reagent layer is formed by a screen printing method or a dispenser method, and the reagent layer can be immobilized on the electrode surface or the substrate surface by an adsorption method involving drying or a covalent bonding method. Examples of the reagent arranged in the electrode reaction part of the biosensor include those containing glucose oxidase as an oxidase and potassium ferricyanide as a mediator when configured for blood glucose measurement. When the reagent is dissolved by the blood, the enzyme reaction is started. As a result, potassium ferricyanide coexisting in the reaction layer is reduced and potassium ferrocyanide, which is a reduced electron carrier, is accumulated. The amount is proportional to the substrate concentration, ie the glucose concentration in the blood. The reduced electron carrier accumulated for a certain time is oxidized by an electrochemical reaction. An electronic circuit in the main body of the measuring apparatus, which will be described later, calculates and determines the glucose concentration (blood glucose level) from the anode current measured at this time, and displays it on the display unit arranged on the main body surface.

また、採血口の周辺および電極あるいは試薬層(電極反応部)表面に界面活性剤、脂質を塗布することができる。界面活性剤や脂質の塗布により、試料の移動を円滑にさせることが可能となる。   In addition, a surfactant and lipid can be applied around the blood collection port and on the surface of the electrode or reagent layer (electrode reaction part). By applying a surfactant or lipid, the sample can be moved smoothly.

以上の採血が満たされる電極上に試薬層が設けられたバイオセンサーは、採血口から送り込まれる採血が電極上の試薬層と接触することにより、採血と試薬とが反応する。この反応は、電極における電気的な変化としてモニタリングされる。   In the biosensor in which the reagent layer is provided on the electrode filled with the above blood collection, the blood collection and the reagent react when the blood collected from the blood collection port contacts the reagent layer on the electrode. This reaction is monitored as an electrical change at the electrode.

(試薬層形成)電極は、軟質シートの一部により形成されるレジスト層によりその面積が規定される。軟質シートは、基板と反応あるいは溶解せず、折畳み時に折畳み部分の反り返りが発生しない程度の軟質な材料からなるもの、例えば紫外線または可視光線硬化型のビニル・アクリル系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリフッ化ビニル、セロハンなどからなり、その厚みが約5〜500μm、好ましくは約10〜100μmのものが用いられる。レジストの使用の目的は電極および端子を構成する部位以外の導電体表面を覆い、電極パターンを明確にすることで電極面積を規定する以外にも、試薬層が存在しない試料搬送路を絶縁するなどの目的がある。このレジスト層を一部とする軟質シートは、これらレジスト層の目的に加えて、絶縁性基板およびカバーを繋ぐといった重要な役割を有している。この絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部の一部分に試料導入口を設けることで、試料導入口付近の試料液のまわり込みを防ぎ、試料体積を正確に規定したセンサーの製作が可能となるといったすぐれた効果を奏する。また軟質シートは、後述する穿刺針が設けられた針一体型バイオセンサーにおいて、電極反応層に配置された試薬層との接触を防ぐためにも用いることができるほか、穿刺採血時の穿刺膜として使用することもできる。穿刺膜として使用された場合には、穿刺後に形成される貫通穴により、試料導入口としても機能することとなる。 (Reagent layer formation) The area of the electrode is defined by a resist layer formed by a part of the soft sheet . The soft sheet is made of a soft material that does not react or dissolve with the substrate and does not cause bending of the folded portion when folded, such as ultraviolet or visible light curable vinyl / acrylic resin, urethane acrylate resin, polyester. It is made of an acrylate resin, polyvinyl chloride, polyethylene, polyester, polyolefin, polyvinyl fluoride, cellophane, etc., and has a thickness of about 5 to 500 μm, preferably about 10 to 100 μm. The purpose of the use of the resist layer covers the conductor surface other than portions constituting the electrodes and the terminals, in addition to defining the electrode area by clarifying the electrode patterns, to insulate the sample transfer path does not exist reagent layer There is a purpose . The soft sheet including the resist layer as a part has an important role of connecting the insulating substrate and the cover in addition to the purpose of the resist layer . By providing a sample introduction port in a part of the soft sheet part connecting the insulating substrate and the cover, it is possible to prevent a sample liquid from flowing around the sample introduction port and to manufacture a sensor that accurately defines the sample volume. Has an excellent effect. In addition, the soft sheet can be used to prevent contact with the reagent layer arranged in the electrode reaction layer in a needle-integrated biosensor provided with a puncture needle, which will be described later, and also used as a puncture membrane during puncture blood collection You can also When used as a puncture membrane, it also functions as a sample introduction port due to a through hole formed after puncture.

以上述べた軟質シート層は、(1)スクリーン印刷法、(2)熱圧着ラミネート法または(3)粘着テープを用いる方法などにより形成することができる。具体的には、
(1)絶縁性基板およびカバーの間に、剥離板を配置した後に、軟質シート層をスクリーン印刷法により形成する。かかる剥離板の材質としては、シリコーン、テトラフルオロエチレン、ポリエチレンなどが挙げられ、これらの剥離材を任意の板材表面に塗工したものを使用することもできる。この剥離板は絶縁性基板およびカバーの間の軟質シート部分を折畳む時に、剥離することによって取り除かれる。
(2)セロハンテープなどの粘着テープを用いて、2枚の絶縁性基板を繋ぐ。ただし、2枚の絶縁性基板間には、粘着部分が露出することとなるので、センサー形成後に該露出部分を切断することが好ましい。
(3)熱圧着可能なポリプロピレンシートの圧着面を、電極形成基板上へ重ね、100℃、250kg/cm2の条件で熱圧着する。このとき、シートの柔軟性を保つ必要がある部分に関しては、熱圧着を加えなければ足りる。このような熱圧着可能なシートは、市販されているポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリフッ化ビニルなどのラミネート材をそのまま用いることができる
などの方法により、軟質シート層が形成される。このような軟質シートの一部により形成されるレジスト層中には、酵素、メディエーターまたは界面活性剤のうち少なくとも一種の試薬を含有させることもできる。
特開昭56−42652号公報
The soft sheet layer described above can be formed by (1) a screen printing method, (2) a thermocompression laminating method, or (3) a method using an adhesive tape. In particular,
(1) After disposing a release plate between the insulating substrate and the cover, a soft sheet layer is formed by a screen printing method. Examples of the material of the release plate include silicone, tetrafluoroethylene, polyethylene, and the like. A material obtained by coating these release materials on the surface of an arbitrary plate material can also be used. The release plate is removed by peeling when the soft sheet portion between the insulating substrate and the cover is folded.
(2) Connect the two insulating substrates using adhesive tape such as cellophane tape. However, since the adhesive portion is exposed between the two insulating substrates, it is preferable to cut the exposed portion after forming the sensor.
(3) The pressure-bonding surface of the polypropylene sheet capable of thermocompression bonding is stacked on the electrode forming substrate and thermocompression bonded under the conditions of 100 ° C. and 250 kg / cm 2 . At this time, it is sufficient to add the thermocompression bonding for the portion that needs to maintain the flexibility of the sheet. In such a thermocompression- bondable sheet , a flexible sheet layer is formed by a method in which a commercially available laminate material such as polyvinyl chloride, polyethylene, polyester, polyolefin, and polyvinyl fluoride can be used as it is. The resist layer formed by a part of such a soft sheet may contain at least one reagent among enzymes, mediators, and surfactants.
Japanese Patent Laid-Open No. 56-42652

軟質シート層が形成された基板およびカバーは、アクリル樹脂系接着剤などの接着剤を介して接着されてバイオセンサーを構成する。かかる接着剤層も、スクリーン印刷法により形成することが可能であり、約5〜500μm、好ましくは約10〜100μmの厚さで形成され、かかる接着剤層はレジスト層同様スペーサーとしても作用する。なお、接着剤層中に上記試薬を含有させることもできる。 The substrate and the cover on which the soft sheet layer is formed are bonded via an adhesive such as an acrylic resin adhesive to constitute a biosensor. Such an adhesive layer can also be formed by a screen printing method, and is formed with a thickness of about 5 to 500 μm, preferably about 10 to 100 μm, and such an adhesive layer acts as a spacer as well as a resist layer. In addition, the said reagent can also be contained in an adhesive bond layer.

また、以上の構成よりなるバイオセンサーは、電極を多数形成した長大な基板および長大なカバーを繋ぐように軟質シート層を設けたうえで、軟質シートの基板およびカバーを繋ぐ部分に沿って折りたたんだ後、センサー形状に打ち抜くことにより、一度に大量のバイオセンサーを製造できる。このような製造方法により作製される針一体型バイオセンサーは、再現性も大変に良くなり、従来の積層法によっては成しえなかった特長を有している。 In addition, the biosensor having the above configuration is provided with a soft sheet layer so as to connect a long substrate having a large number of electrodes and a long cover, and then folded along a portion connecting the substrate and cover of the soft sheet . Later, a large number of biosensors can be manufactured at once by punching into a sensor shape. The needle-integrated biosensor manufactured by such a manufacturing method has very good reproducibility and has features that cannot be achieved by a conventional lamination method.

また、接着剤層上には被検体の皮膚から体液を採取するための穿刺針を配置することもできる。穿刺針としては、被検体を穿刺する必要があるため、これに耐え得る強度を持ち、鋭利であることが望ましく、また穿刺時の痛みを抑えるために、細い穿刺針であることが好ましい。具体的には、テルモ社製で、21〜33ゲージのものが用いられる。穿刺針は被検体の皮膚を突き破ることができれば中空針であっても棒状針でも良い。さらに、穿刺針は使用されるまでバイオセンサー内に衛生的に収納されている必要があることから、抗菌・抗ウィルスに効果がある光触媒機能を針の先端表面に付与させても良い。その場合、酸化チタンまたは二酸化チタンの膜が望ましい。   A puncture needle for collecting body fluid from the skin of the subject can also be disposed on the adhesive layer. As the puncture needle, it is necessary to puncture the subject, and it is desirable that the puncture needle is strong and sharp enough to withstand this, and a thin puncture needle is preferable in order to suppress pain during puncture. Specifically, a 21-33 gauge thing by Terumo company is used. The puncture needle may be a hollow needle or a rod-like needle as long as it can penetrate the subject's skin. Furthermore, since the puncture needle needs to be hygienicly stored in the biosensor until it is used, a photocatalytic function effective for antibacterial and antiviral effects may be imparted to the needle tip surface. In that case, a film of titanium oxide or titanium dioxide is desirable.

ここで、試料搬送路内への試薬層、界面活性剤あるいは脂質の塗布により、その内部に収まる穿刺針が汚染される可能性がある。このような汚染を防ぐためには、穿刺針先端の周囲にこれらの試薬を塗布しないようにするか、あるいはレジスト層または接着剤層によって試料搬送路内の試薬層から隔離することが好ましい。   Here, there is a possibility that the puncture needle contained in the inside of the sample conveyance path is contaminated by the application of the reagent layer, the surfactant or the lipid into the sample transport path. In order to prevent such contamination, it is preferable not to apply these reagents around the tip of the puncture needle, or to isolate them from the reagent layer in the sample transport path by a resist layer or an adhesive layer.

以上の構成よりなる針一体型バイオセンサーのうちバイオセンサー内部が密閉されているものについては、外気よりも陰圧の条件下、好ましくは真空条件下において製造することにより、センサー内部が陰圧状態で密閉され、穿刺後の試料搬送路内への採血の移動について毛細管現象に加えて、吸引手段を併用することができる。このような構成を採用することにより、採血を円滑に行なうことが可能となる。ここで、穿刺採血口付近に採血導入ガイドを設けることができる。採血導入ガイドの材質としては、例えばゲル、弾性材料、発泡性材料などが挙げられ、軟質シートと同一素材を用いることもできる。かかる材質よりなる採血導入ガイドは、陰圧を維持するとともに、被検体の皮膚と穿刺採血口との密着性を向上させるといった効果も併せて奏する。 The needle-integrated biosensor having the above-described configuration, in which the inside of the biosensor is sealed, is manufactured under a negative pressure condition, preferably a vacuum condition, than the outside air, so that the sensor is in a negative pressure state. In addition to capillary action, the suction means can be used in combination for the movement of blood collection into the sample transport path after puncture. By adopting such a configuration, blood can be collected smoothly. Here, a blood collection introduction guide can be provided in the vicinity of the puncture blood collection port. Examples of the material for the blood collection introduction guide include gels, elastic materials, and foamable materials, and the same material as the soft sheet can be used. A blood collection introduction guide made of such a material maintains the negative pressure and also has the effect of improving the adhesion between the skin of the subject and the puncture blood collection port.

本発明の針一体型バイオセンサーは穿刺駆動を備えた測定装置により穿刺・採血・測定の一連の操作が成されることが望ましい。その場合、例えば穿刺駆動については針がバイオセンサーの軟質シートを貫通して被検体の皮膚を突き破る機構と、穿刺直後、速やかに元の位置に戻る機構を備えていることが望ましい。 In the needle-integrated biosensor of the present invention, it is desirable that a series of operations of puncture, blood collection, and measurement be performed by a measurement device having a puncture drive. In this case, for example, with respect to puncture driving, it is desirable to have a mechanism in which the needle penetrates the soft sheet of the biosensor and breaks through the skin of the subject, and a mechanism that quickly returns to the original position immediately after puncturing.

測定装置の構造上の特徴の一例を述べる。本測定装置は穿刺針駆動部と測定装置部が一体化しており、穿刺針駆動部は引き金部、穿刺開始ボタン部、バネなどの弾性体による駆動部から構成される。一方、測定装置部については、センサー導入部、コネクター、電気化学測定用回路、メモリ部、操作パネル、バイオセンサーの電極における電気的な値を計測する計測部および計測部における計測値を表示する表示部を基本構成としており、さらに、無線手段として電波、例えばブルートゥース(登録商標)を搭載することもできる。かかるスライド構造により、針一体型バイオセンサーを確実にホールドした状態を保ったまま穿刺駆動を受けるので、測定装置全体としての強度を高めることができる。測定装置には、さらに針一体型バイオセンサーの穿刺針を中心線とした左右非対称構造を測定用端子の突出部で認識できる機構を備えることができる。   An example of the structural features of the measuring device will be described. In this measurement apparatus, the puncture needle drive unit and the measurement apparatus unit are integrated, and the puncture needle drive unit includes a trigger unit, a puncture start button unit, and a drive unit using an elastic body such as a spring. On the other hand, for the measuring device section, the sensor introduction section, the connector, the electrochemical measurement circuit, the memory section, the operation panel, the measurement section that measures the electrical values at the electrodes of the biosensor, and the display that displays the measurement values at the measurement section In addition, a radio wave, for example, Bluetooth (registered trademark) can be mounted as a wireless means. With such a slide structure, since the puncture drive is received while the needle-integrated biosensor is securely held, the strength of the entire measuring apparatus can be increased. The measurement device can further include a mechanism that can recognize the left-right asymmetric structure with the puncture needle of the needle-integrated biosensor as the center line by the protruding portion of the measurement terminal.

測定装置の穿刺駆動は、針一体型バイオセンサー上部を鉛直方向にたたいた後、速やかに戻る機構がよく、さらに被検体の皮膚を穿刺する深度が調節可能な機構を有することが好ましい。   The puncturing drive of the measuring device is preferably a mechanism that returns quickly after tapping the upper part of the needle-integrated biosensor in the vertical direction, and preferably has a mechanism that can adjust the depth of puncturing the skin of the subject.

測定装置には糖尿病疾患による視覚障害に対応した音声ガイド機能及び音声認識機能、電波時計の内臓による測定データ管理機能、測定データなどの医療機関などへの通信機能、充電機能などを併せ持たせることができる。   The measuring device must have voice guidance and voice recognition functions for visual impairment caused by diabetes, measurement data management functions using the built-in radio clock, communication functions for medical data such as measurement data, and charging functions. Can do.

測定装置の計測部における計測方法としては、特に限定はしないがポテンシャルステップクロノアンペロメトリー法、クーロメトリー法またはサイクリックボルタンメトリー法などを用いることができる。   A measurement method in the measurement unit of the measurement apparatus is not particularly limited, and potential step chronoamperometry, coulometry, cyclic voltammetry, or the like can be used.

以上より、本発明の針一体型バイオセンサーは、使用者を限定することのない、すなわち、ユニバーサルな企画に対応し得るものとなっている。   As described above, the needle-integrated biosensor of the present invention does not limit the user, that is, can handle a universal project.

本発明による実施態様の針一体型バイオセンサーについて、それぞれ図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に制限されるものではない。   The needle-integrated biosensor according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.

図1は、本発明のバイオセンサーの一組立例を示している。図1a)はカバー付センサーを示し、b)はa)のセンサーにおいて、カバーが別途設けられず、軟質シートがカバーをも兼ねているセンサーを示す。a)i)には、表面に導電体7が形成された基板1とカバー15およびこれらに被覆される軟質シート6が示されている。ここで、軟質シート6は、その一部が電極および端子を構成する部位以外の導電体表面を覆うレジストとして作用し、またスペーサー2としても働く。ii)には、表面上に軟質シートが形成された基板1とカバー15および次の組立工程で被覆される接着剤層5が示されている。軟質シートは、基板1の電極反応部より左側の基板部分とカバー15全体を覆うように設けられ、さらに、電極反応部および導電体7,7の右端部を除いた、基板上にも形成される。また、接着剤層5は、電極反応部および導電体7,7の右端部を除いた、軟質シート形成基板上に設けられる。この、接着剤層5は軟質シートと同様にスペーサー2としても働く。iii)では、表面に接着剤層5が形成された基板1にカバー部材15が、基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分に位置する破線に沿って折畳まれ、重なる前の状態を示している。iv)では、基板1とカバー部材15の折り重ねによって形成された折畳み成形体11であるバイオセンサー3が示されている。ここで、カバー15は、基板1よりも幅が狭く、カバー15が形成されない基板1の右端部は、測定装置へ接続する端子11,11を形成している。 FIG. 1 shows an assembly example of the biosensor of the present invention. FIG. 1a) shows a sensor with a cover, and b) shows a sensor in which a cover is not provided separately and a soft sheet also serves as a cover in the sensor a). a) i) shows a substrate 1 having a conductor 7 formed on the surface thereof, a cover 15 and a soft sheet 6 covered thereon. Here, the soft sheet 6 functions as a resist that partially covers the surface of the conductor other than the portions constituting the electrodes and terminals , and also functions as the spacer 2. FIG. 2 (ii) shows the substrate 1 having a soft sheet formed on the surface, the cover 15, and the adhesive layer 5 to be covered in the next assembly process. The soft sheet is provided so as to cover the substrate portion on the left side of the electrode reaction portion of the substrate 1 and the entire cover 15, and is also formed on the substrate excluding the electrode reaction portion and the right end portions of the conductors 7 and 7. The The adhesive layer 5 is provided on the soft sheet forming substrate excluding the electrode reaction portion and the right end portions of the conductors 7 and 7. The adhesive layer 5 also functions as the spacer 2 like the soft sheet . In iii), the cover member 15 is folded along the broken line located in the soft sheet portion connecting the substrate and the cover to the substrate 1 having the adhesive layer 5 formed on the surface, and shows a state before overlapping. In iv), a biosensor 3 that is a foldable molded body 11 formed by folding the substrate 1 and the cover member 15 is shown. Here, the cover 15 is narrower than the substrate 1, and the right end portion of the substrate 1 where the cover 15 is not formed forms terminals 11 and 11 connected to the measuring apparatus.

この場合、基板およびカバー上の軟質シートが、これらの繋ぎ部分を形成し、これを境に基板1とカバー15が折り重なることで、従来の基板にミシン目を設けた折り畳みバイオセンサーの如く折畳み部分のストレスを受けることなくバイオセンサー3を構築することができる。すなわち、軟質シートの柔軟性とその薄さにより折畳み時にかかるストレスが最小限に抑えられているのである。その結果、折畳み部分に固定具を装着したり、熱圧着により反り返りストレスを除くなどの処置を施す必要がないといったすぐれた特徴を有する。 In this case, the flexible sheet on the substrate and the cover forms these connecting portions, and the substrate 1 and the cover 15 are folded over at the boundary, so that the folded portion is like a folded biosensor provided with a perforation on the conventional substrate. The biosensor 3 can be constructed without receiving any stress. That is, the stress applied at the time of folding is minimized by the flexibility and thinness of the soft sheet . As a result, there is an excellent feature that it is not necessary to attach a fixing tool to the folded portion or to perform a treatment such as removing the stress due to warping by thermocompression bonding.

b)のi)〜iv)は、a)のi)〜iv)において、カバー15を有さない態様を示しており、このような態様をとることにより、a)iii)で必要とされたカバーに使用する板材が不要となり、経済的で環境負荷の少ないセンサーが提供されるといった特徴を有する。またb)iii)では、a)iii)とは異なり、軟質シートにミシン目を設けた態様が示されている。軟質シートにミシン目を設けることにより、折畳み時のさらなるストレスの軽減を図ることができる。 i) to iv) of b) show an embodiment in which the cover 15 is not provided in i) to iv) of a). By taking such an embodiment, it was required in a) iii) A plate material used for the cover is not required, and an economical and low environmental load sensor is provided. Also, in b) iii), unlike a) iii), a mode in which a perforated line is provided in the soft sheet is shown. By providing a perforation on the soft sheet , further stress reduction during folding can be achieved.

図2は、図1b)に示されたバイオセンサーのa)A-A’断面およびb)B-B’断面の状態を示している。ここでは、電極10が基板1上に設けられており、接着剤層5および、該接着剤層5を挟む様に配置された軟質シート6が、試料搬送路8および電極反応部(試薬層)を形成するためのスペーサー2として作用するとともに、軟質シートが基板1からカバー6へと繋がっていることが示されている。 FIG. 2 shows a state of the biosensor shown in FIG. 1b) in the a) AA ′ section and b) BB ′ section. Here, the electrode 10 is provided on the substrate 1, and the adhesive layer 5 and the soft sheet 6 disposed so as to sandwich the adhesive layer 5 include the sample transport path 8 and the electrode reaction part (reagent layer). It is shown that the flexible sheet is connected from the substrate 1 to the cover 6 while acting as a spacer 2 for forming the.

図3は、本発明のバイオセンサーの他の組立例を示す図である。a)〜c)はバイオセンサーの製作例であり、i)はバイオセンサーの製作に要する構成材料、ii)では、その成形体を示している。a)i)にはバイオセンサーの基板1とカバー15が長軸方向に対し平行に配置された状態および基板1とカバー15を繋ぐ働きをし、またスペーサー2としても作用する軟質シート6,6が示されている。ここで、基板1上には導電体7が形成されている。a)ii)にはi)で示された各部材の成形体が示されている。ここで、基板上の軟質シート6で被覆されていない部分は、電極10となり、カバー15が形成されない基板1の下端部は、測定装置へ接続する端子11,11を形成している。b)i)には、a)ii)に示した成形体と、次の工程で配置される接着剤層が示されている。接着剤層5は、軟質シート6と同様にスペーサー2の働きを持つ。b)ii)は該成形体の表面上に接着剤層5が形成された状態を示している。この状態から、カバー部材を基板部材に接着剤層5を内側にして折り重ねることでc)に示す折畳み成形体11であるバイオセンサー3が製作される。この場合にも、図1と同様に軟質シートが、基板1およびカバー15を繋いでおり、これを境に基板1とカバー15が折り重なることで、従来の基板にミシン目を設けた折り畳みバイオセンサーの如く折畳み部分のストレスを受けることなくバイオセンサー3を構築することができるといったすぐれた効果を奏する。 FIG. 3 is a view showing another assembly example of the biosensor of the present invention. a) to c) are production examples of the biosensor, i) is a constituent material required for production of the biosensor, and ii) is a molded body thereof. a) i) is a state in which the substrate 1 and the cover 15 of the biosensor are arranged in parallel to the long axis direction, and the flexible sheets 6 and 6 that serve to connect the substrate 1 and the cover 15 and also serve as the spacer 2. It is shown. Here, a conductor 7 is formed on the substrate 1. In a) ii), a molded body of each member shown in i) is shown. Here, the portion of the substrate not covered with the soft sheet 6 becomes the electrode 10, and the lower end portion of the substrate 1 on which the cover 15 is not formed forms the terminals 11 and 11 connected to the measuring device. b) i) shows the molded body shown in a) ii) and the adhesive layer disposed in the next step. The adhesive layer 5 has the function of the spacer 2 like the flexible sheet 6. b) ii) shows a state in which the adhesive layer 5 is formed on the surface of the molded body. From this state, the biosensor 3 which is the folded molded body 11 shown in c) is manufactured by folding the cover member on the substrate member with the adhesive layer 5 inside. In this case as well, the flexible sheet connects the substrate 1 and the cover 15 in the same manner as in FIG. 1, and the substrate 1 and the cover 15 are folded over at the boundary, thereby folding the biosensor having a perforation on the conventional substrate. As described above, the biosensor 3 can be constructed without being subjected to stress at the folded portion.

図4a)は、図3c)に示す折畳み成形体11のA-A’断面図を示す。ここでは、電極10が基板1上に設けられており、接着剤層5および該接着剤層5を挟むように配置された軟質シート6が、試料搬送路8および電極反応部(試薬層)を形成するためのスペーサー2として作用していることが分かる。b)は図3c)に示す折畳み成形体14のB-B’ 断面図を示す。ここでは軟質シートが基板1とカバー6を繋いでいることが示されている。 Fig. 4a) shows a cross-sectional view of the folded molded body 11 taken along the line AA 'shown in Fig. 3c). Here, the electrode 10 is provided on the substrate 1, and the adhesive layer 5 and the soft sheet 6 arranged so as to sandwich the adhesive layer 5 are connected to the sample transport path 8 and the electrode reaction part (reagent layer). It turns out that it is acting as the spacer 2 for forming. b) shows a BB ′ cross-sectional view of the folded compact 14 shown in FIG. 3c). Here, it is shown that the soft sheet connects the substrate 1 and the cover 6.

図5は、本発明のバイオセンサーのさらに他の組立例を示す図である。a)はカバー付センサーを示し、b)はa)のセンサーにおいて、カバーが別途設けられず、軟質シートがカバーをも兼ねているセンサーを示す。図3と異なる点は、軟質シート6の形状にあり、1枚の軟質シートが基板1表面に形成される電極の面積および試料搬送路8や電極反応層13を規定するためのパターンに相当する部分が切り抜かれた形状となっている点に特徴がある。かかる形状を取ることにより、図3の軟質シートの場合とは異なり、センサー作成時に2枚の軟質シート間の距離をその都度調整しなくてすむといった効果を奏する。 FIG. 5 is a view showing still another assembly example of the biosensor of the present invention. a) shows a sensor with a cover, and b) shows a sensor in which a cover is not provided separately and a soft sheet also serves as a cover in the sensor of a). The difference from FIG. 3 is the shape of the soft sheet 6, and one soft sheet corresponds to a pattern for defining the area of the electrode formed on the surface of the substrate 1 and the sample transport path 8 and the electrode reaction layer 13. The feature is that the part is cut out. By adopting such a shape, unlike the case of the soft sheet of FIG. 3, there is an effect that it is not necessary to adjust the distance between the two soft sheets each time the sensor is created.

図6は、図5で示したバイオセンサーの一使用例を示す図である。a)、b)は、図5a)、b)で示したバイオセンサーの使用例が、それぞれ示されている。i)は、試料液17をバイオセンサー3の試料導入口9に導入する前の状態、ii)は導入中の状態、iii)は導入後の状態を示している。ここで、iii)に示すように、a)とb)の両者のバイオセンサー3とも試料液17の回り込みが見られない。すなわち、従来のセンサー例として図17で示した如く、試料液17が試料導入口9付近のセンサー3側面を染渡るといった不具合が解消されているのである。これは、センサー3における試料導入口9が凸状に突き出ているためであり、これによって、従来のセンサーでは試料体積が試料液の状態によって左右されやすいといった問題が、かかる態様においては解消される。   FIG. 6 is a diagram showing an example of use of the biosensor shown in FIG. Examples of a) and b) show usage examples of the biosensor shown in FIGS. 5 a) and b), respectively. i) shows a state before the sample solution 17 is introduced into the sample introduction port 9 of the biosensor 3, ii) shows a state during introduction, and iii) shows a state after introduction. Here, as shown in iii), the sample solution 17 does not wrap around in both the biosensors 3 a) and b). That is, as shown in FIG. 17 as an example of a conventional sensor, the problem that the sample liquid 17 spreads on the side surface of the sensor 3 near the sample introduction port 9 is solved. This is because the sample inlet 9 in the sensor 3 protrudes in a convex shape, and this eliminates the problem that the sample volume is easily influenced by the state of the sample liquid in the conventional sensor. .

かかる状態は、図7に示す断面図によりさらに明確に示される。a)、b)は、図5a)、b)で示したバイオセンサーの使用時におけるA-A’断面(電極反応部13から外れた部分)およびB-B’断面(電極反応部13の部分)の状態を示している。i)では試料液17を導入前の状態、ii)では試料液17を導入後の状態をそれぞれ示している。ii)で明らかなように、かかる態様のバイオセンサーの場合、試料導入口9付近が凸状であるため、試料導入口9に面した側面への試料液の回り込みが防止され、従来のセンサーの例として図18で示した如く試料搬送路8以外にもセンサー3の下部つまり、試料導入口9に面した側面に試料液が回りこむといった不具合はみられない。   Such a state is more clearly shown by the cross-sectional view shown in FIG. a) and b) are AA ′ cross-sections (parts deviated from the electrode reaction part 13) and BB ′ cross-sections (parts of the electrode reaction part 13) when the biosensor shown in FIGS. 5a) and b) is used. ) State. i) shows the state before introducing the sample solution 17, and ii) shows the state after introducing the sample solution 17, respectively. As is apparent from ii), in the case of such a biosensor, since the vicinity of the sample introduction port 9 is convex, the sample liquid is prevented from wrapping around the side facing the sample introduction port 9, and the conventional sensor As an example, as shown in FIG. 18, there is no problem that the sample liquid wraps around the lower side of the sensor 3, that is, the side surface facing the sample introduction port 9, in addition to the sample transport path 8.

図8は、本発明の吸引式針一体型バイオセンサーの一組立例を示す図である。a)〜d)は針一体型バイオセンサーの製作例であり、i)は針一体型バイオセンサーの製作に要する構成材料、ii)ではその成形体を示している。a)i)にはバイオセンサーの基板1と、軟質シートの剥離板31、カバー15が配置されている状態およびこれらの表面に被覆される軟質シート6が示されている。基板1の表面には導電体7,7が基板1の長軸方向に対し直交するように配置され、軟質シート6には電極面積を規定するための貫通穴37が設けられている。ii)には軟質シート6が上記3部材の表面に形成された様子をii)1)ではその表面、ii)2)ではその裏面からそれぞれ示している。b)は軟質シート6の表面に接着剤層5が形成される様子を示している。ここで、接着剤層5はスペーサー2として作用するとともに、その厚みが試料搬送路8や真空空間26用のスペースの形成として使用される。さらに、ここでは採血導入用に設けた真空空間26への試料液の流入を防ぐための通気フィルター25が試料搬送路8と真空空間26との間に設けられている。また、穿刺針部33もカバー15上に設けられた接着剤層5の表面に配置されている。c)ではカバー15上に設けられた穿刺針部33の表面をさらに接着剤層5が被覆する様子を示している。この工程を経ることで、穿刺針19が電極反応部13に設けられる試薬との接触を防ぐことができる。このときの状態を裏面から示したのがd)である。ここでは剥離板31から剥がされた軟質シート6に、軟質材からなる採血導入ガイド36が取り付けられている。そして、これらの図の下方に示したのが、一連の工程により作製される折畳み成形体14の針一体型バイオセンサー29である。ここで、折畳み工程時に雰囲気を真空にすることで針一体型バイオセンサー29の内部圧を真空にできる。この図に示すように、針一体型バイオセンサー29は端子11が穿刺採血口32の近くに配置されることで全体として左右非対称の形状となっている。このような形状であると、針一体型バイオセンサー29を測定装置に装着するときに向きを誤らずにすむという特徴がある他、端子部11が穿刺採血口32の近くに配置されているので、測定装置に装着した際、センサー29の下方部分以外にも、少なくともこの端子部も確実にセンサー29をホールドすることができるようになる。 FIG. 8 is a view showing an assembly example of the suction needle integrated biosensor of the present invention. a) to d) are examples of manufacturing a needle-integrated biosensor, i) is a constituent material required for manufacturing the needle-integrated biosensor, and ii) is a molded body thereof. a) i) shows a state in which a biosensor substrate 1, a soft sheet peeling plate 31, a cover 15 are arranged, and a soft sheet 6 covered on these surfaces. Conductors 7 are disposed on the surface of the substrate 1 so as to be orthogonal to the long axis direction of the substrate 1, and the soft sheet 6 is provided with a through hole 37 for defining an electrode area. In ii), the state in which the soft sheet 6 is formed on the surface of the three members is shown from the front surface in ii) 1) and from the back surface in ii) 2). b) shows how the adhesive layer 5 is formed on the surface of the flexible sheet 6. Here, the adhesive layer 5 acts as the spacer 2 and its thickness is used to form a space for the sample transport path 8 and the vacuum space 26. Further, here, a ventilation filter 25 is provided between the sample transport path 8 and the vacuum space 26 for preventing the sample liquid from flowing into the vacuum space 26 provided for blood collection introduction. The puncture needle portion 33 is also disposed on the surface of the adhesive layer 5 provided on the cover 15. c) shows a state in which the adhesive layer 5 further covers the surface of the puncture needle portion 33 provided on the cover 15. Through this step, the puncture needle 19 can be prevented from contacting the reagent provided in the electrode reaction unit 13. The state at this time is shown from the back side in d). Here, a blood collection introduction guide 36 made of a soft material is attached to the soft sheet 6 peeled off from the peeling plate 31. Shown below these drawings is a needle-integrated biosensor 29 of the folded molded body 14 produced by a series of steps. Here, the internal pressure of the needle-integrated biosensor 29 can be evacuated by evacuating the atmosphere during the folding process. As shown in this figure, the needle-integrated biosensor 29 has an asymmetrical shape as a whole because the terminal 11 is disposed near the puncture blood collection port 32. Such a shape is characterized in that the orientation of the needle-integrated biosensor 29 is not mistaken when the needle-integrated biosensor 29 is attached to the measuring apparatus, and the terminal portion 11 is disposed near the puncture blood collection port 32. When attached to the measuring apparatus, at least the terminal portion can hold the sensor 29 reliably in addition to the lower portion of the sensor 29.

図9は、図8のセンサーにおいて、カバーが設けられず、軟質シートがカバーをも兼ねているセンサーの一組立例を示す。図8と異なる点は、カバー15が別途用いられず、軟質シートがカバーをも兼ねているいるため、その作成時に剥離板31が用いられている点にある。図8および9で示されているセンサーのA-A’断面図(センサー基板の中心線上)とB-B’断面図(センサー基板の中心よりやや右側の線上)は、図10のa)およびb)にそれぞれ示される。 FIG. 9 shows an assembly example of the sensor of FIG. 8 in which a cover is not provided and a soft sheet also serves as a cover. 8 differs from FIG. 8 in that the cover 15 is not used separately, and the soft sheet also serves as the cover, so that the release plate 31 is used at the time of creation. 8 and 9 is a cross-sectional view along the line AA ′ (on the center line of the sensor substrate) and a cross-sectional view along the line BB ′ (on the line slightly to the right of the center of the sensor substrate). Each is shown in b).

A-A’断面図である図10では、基板1上に軟質シート6および電極10が示されている。従って、この電極10の周囲が試薬を含む電極反応部13と試料搬送路8となる。また、これらの空間26は、通気フィルター25によって電極反応部13と隔てられた空間26(軟質シート6と接着剤層5の間に挟まれた空間)とともに真空状態が保たれている。穿刺針部33については2層の接着剤層5の間に支持体19が固定され、針20の先端のみが該接着剤層5から突出している。この構造では、針20の付け根部分が接着剤層によって保護されることで、電極反応部13に設けられる試薬との直接の接触を防ぐといった構成となっている。 In FIG. 10 , which is a cross-sectional view along the line AA ′, the soft sheet 6 and the electrode 10 are shown on the substrate 1. Accordingly, the periphery of the electrode 10 becomes an electrode reaction portion 13 containing a reagent and the sample transport path 8. These spaces 26 are kept in a vacuum state together with a space 26 (a space sandwiched between the soft sheet 6 and the adhesive layer 5) separated from the electrode reaction part 13 by the ventilation filter 25. For the puncture needle portion 33, the support 19 is fixed between the two adhesive layers 5, and only the tip of the needle 20 protrudes from the adhesive layer 5. In this structure, the base portion of the needle 20 is protected by the adhesive layer, thereby preventing direct contact with the reagent provided in the electrode reaction unit 13.

針20先端の先では、軟質シート6が基板1とカバー15を繋ぎ合わせて折り重ねた結果、その柔軟性により曲面を成しており、その表面には採血導入ガイド36が設けられている。このガイド36は被検体の皮膚との密着性の向上、および穿刺後の採血を内部の陰圧を使って効率的に吸引するために設けられる。B-B’断面図では基板縦中心からはずれた断面が示されており、電極反応部13や試料搬送路8はなく、接着剤層で満たされている状態が示されている。一方、その下方の軟質シート6と接着剤層5の間に挟まれた空間26は、より多くの真空空間を確保するために設けられている。 At the tip of the needle 20, the soft sheet 6 joins the substrate 1 and the cover 15 and folds it. As a result, the soft sheet 6 has a curved surface due to its flexibility, and a blood collection introduction guide 36 is provided on the surface. This guide 36 is provided in order to improve the close contact of the subject with the skin and to efficiently suck the blood sample after puncture using the negative pressure inside. In the BB ′ cross-sectional view, a cross section deviated from the longitudinal center of the substrate is shown, and there is no electrode reaction section 13 or sample transport path 8 and a state where the adhesive layer is filled is shown. On the other hand, the space 26 sandwiched between the lower flexible sheet 6 and the adhesive layer 5 is provided in order to secure more vacuum space.

図11は、図8で示した吸引型針一体型バイオセンサー29の使用例を示している。図a)は被検体の皮膚27に穿刺する前の状態を示している。ここでは、皮膚27と針一体型バイオセンサー29の穿刺採血口32に設けられた採血導入ガイド36が密着している。b)では針一体型バイオセンサー29の先端を皮膚27に押し当てて穿刺している状態を示している。ここでは、その柔軟性により軟質シート6が凹み込むことで、針一体型バイオセンサー29の内部に固定されていた穿刺針20が軟質シート6を突き破っている。c)では、穿刺後、軟質シート6がもつ復元力によって穿刺針20が元の位置に戻り、そのときに形成された貫通(採血)口32を通じて採血24がセンサー3内部の陰圧による吸引によって速やかに試料搬送路、電極反応部へと導入されている状態を示している。そして、採血24は通気フィルター25のところで、センサー3内部へのそれ以上の流入がとめられている。d)では、穿刺・採血が終了し、採決中の成分測定に入った状態を示している。ここでは、皮膚27からの出血24が採血導入ガイドの取り付けによって最小限に抑えられている様子が示されている。 FIG. 11 shows an example of use of the suction needle integrated biosensor 29 shown in FIG. FIG. A) shows a state before the skin 27 of the subject is punctured. Here, the blood collection guide 36 provided at the puncture blood collection port 32 of the biosensor 29 integrated with the skin 27 is in close contact with the skin 27. b) shows a state where the tip of the needle-integrated biosensor 29 is pressed against the skin 27 and punctured. Here, the soft sheet 6 is recessed due to its flexibility, so that the puncture needle 20 fixed inside the needle-integrated biosensor 29 breaks through the soft sheet 6. In c), after the puncture, the puncture needle 20 returns to the original position by the restoring force of the soft sheet 6, and the blood collection 24 is sucked by the negative pressure inside the sensor 3 through the penetration (blood collection) port 32 formed at that time. The state where the sample is promptly introduced into the sample conveyance path and the electrode reaction part is shown. Further, the blood collection 24 is stopped from flowing into the sensor 3 at the ventilation filter 25. In (d), the state where the puncture / blood collection has been completed and the component measurement is in progress is shown. Here, a state in which the bleeding 24 from the skin 27 is minimized by the attachment of the blood collection introduction guide is shown.

図12は、吸引型針一体型バイオセンサー29の一製造例を示す。この吸引型針一体型バイオセンサー29の特徴は端子11部を下方に設けることで、基板1の形状が単純な長方形となり、一枚の板材からより多くのセンサーを製造できるところにある。a)〜g)は各製造工程を示している。a)では、バイオセンサーの基板1と、軟質シートの剥離板31、カバー15が近接して配置されている。剥離板31には軟質シート6の成型材料を型にとり、採血導入ガイドを形成させるための鋳型が設けられている。基板1の表面には電極を形成するための導電体7,7が6組形成され、これと軟質シートの剥離板31およびカバー15の表面に被覆される軟質シート6が示されている。この軟質シートには、電極面積を規定するための貫通穴37が設けられている。b)には軟質シート6が上記3つの部材の表面に形成された様子を表面から見た場合(b)i))と裏面から見た場合(b)ii))で示す。c)に示された次の工程では、バイオセンサー単位39ごとに基板1およびカバー15部材が切り離しが容易となるように切断線が設けられ、その後、d)の工程で軟質シート6表面に接着剤層5が形成されてから、軟質シート6が背面の剥離板31から剥がされた状態を示している。d)ii)に示すように、裏面には基板1とカバー15との間に挟まれた部分に、剥離板31に設けられた採血導入ガイド36が形成されている。e)i)では穿刺針33がセンサー内部(カバー15部分)に内包固定される様子が示されている。この状態で、軟質シート6の基板およびカバーの繋ぎ部分を境に基板1とカバー15を折り重ねることで、f)に示されるような6個の針一体型バイオセンサー単位40が形成され、これを切り離すことでg)に示されるような個々の針一体型バイオセンサー29となる。ここで、f)の折畳み工程時に雰囲気を真空にすることで針一体型バイオセンサー単位40の内部圧を真空にできる。 FIG. 12 shows an example of manufacturing a suction-type needle integrated biosensor 29. The feature of the aspirating needle-integrated biosensor 29 is that by providing the terminal 11 portion below, the substrate 1 has a simple rectangular shape, and more sensors can be manufactured from a single plate. a) to g) show the respective manufacturing steps. In a), the biosensor substrate 1, the soft sheet release plate 31, and the cover 15 are arranged close to each other. The release plate 31 is provided with a mold for taking the molding material of the soft sheet 6 into a mold and forming a blood collection introduction guide. On the surface of the substrate 1 conductors 7,7 for forming the electrodes are six pairs formed, soft sheet 6 is shown to be coated to the surface of the peeling plate 31 and the cover 15 of the flexible sheet. The soft sheet is provided with a through hole 37 for defining the electrode area. b) shows a state in which the soft sheet 6 is formed on the surfaces of the three members when viewed from the front surface (b) i)) and when viewed from the back surface (b) ii)). In the next step shown in c), a cutting line is provided for each biosensor unit 39 so that the substrate 1 and the cover 15 member can be easily separated, and then bonded to the surface of the soft sheet 6 in the step d). After the agent layer 5 is formed, the soft sheet 6 is peeled off from the peeling plate 31 on the back side. As shown in d) ii), a blood collection introduction guide 36 provided on the peeling plate 31 is formed on the back surface of the portion sandwiched between the substrate 1 and the cover 15. e) i) shows how the puncture needle 33 is fixed inside the sensor (cover 15 portion). In this state, by folding the substrate 1 and the cover 15 with the connecting portion between the substrate and the cover of the soft sheet 6 as a boundary, six needle integrated biosensor units 40 as shown in f) are formed. Are separated into individual needle integrated biosensors 29 as shown in g). Here, the internal pressure of the needle-integrated biosensor unit 40 can be evacuated by evacuating the atmosphere during the folding step f).

図13に示す針一体型バイオセンサーは、図12で示した針一体型バイオセンサーとは異なり、吸引機構を備えず、採血の導入に毛細管現象のみを用いるものが示されている。構成的には、c)i)およびii)に示されるように、バイオセンサー単位39ごとに基板1およびカバー15部材に切断線が設けられる段階で、同時に基板1部には電極10の近くに打ち抜かれた貫通穴37が設けられる。貫通穴37は、空気排出用のものであり、これにより採血が毛細管現象により行えるようになっている。また、貫通穴37により電極面積を規定することができる。また、その次のf)の工程では、穿刺針部33の支持体19部分の固定と針20の付け根部分を電極反応部13の試薬から隔てるために軟質シート6が配置された態様が示されている。 The needle-integrated biosensor shown in FIG. 13 is different from the needle-integrated biosensor shown in FIG. 12 and does not include a suction mechanism and uses only a capillary phenomenon for blood collection. Constituently, as shown in c) i) and ii), a cutting line is provided on the substrate 1 and the cover 15 member for each biosensor unit 39, and at the same time, the substrate 1 is close to the electrode 10 A punched through hole 37 is provided. The through hole 37 is for discharging air, and blood can be collected by capillary action. Further, the electrode area can be defined by the through hole 37. Further, in the next step f), a mode is shown in which the flexible sheet 6 is arranged to fix the support 19 portion of the puncture needle portion 33 and to separate the base portion of the needle 20 from the reagent of the electrode reaction portion 13. ing.

図14は、図13で製造された個々の針一体型バイオセンサー29の正面図a)i)、背面図a)ii)および中心線横断面図b)が示されている。a)ii)およびb)には、バイオセンサー内部まで貫通している貫通穴37が示されている。   FIG. 14 shows a front view a) i), a rear view a) ii) and a centerline cross-sectional view b) of the individual needle-integrated biosensor 29 manufactured in FIG. In a) ii) and b), a through hole 37 penetrating to the inside of the biosensor is shown.

図15には、図12で示した針一体型バイオセンサーとはカバー15が別途設けられず、軟質シートがカバーをも兼ねているといった点で異なるものが示されている。カバー15が別途設けられない態様にあっても、一枚の板材から多くのセンサーを製造することができる。 FIG. 15 is different from the needle-integrated biosensor shown in FIG. 12 in that a cover 15 is not provided separately and a soft sheet also serves as a cover. Even if the cover 15 is not provided separately, many sensors can be manufactured from a single plate.

本発明にかかるバイオセンサーは、各種液体の成分濃度を、酵素などを利用して電気化学的に測定する、家庭内自己診断用の血糖計、尿糖計、糖化ヘモグロビン計、乳酸計、コレステロール計、尿酸計、タンパク質計、一塩基多型センサー、遺伝子診断に用いられるDNAチップ、他にアルコール計、グルタミン酸計、ピルビン酸計、pH計などに用いられるバイオセンサーとして有効に用いられる。   The biosensor according to the present invention is a home-use self-diagnosis blood glucose meter, urine sugar meter, glycated hemoglobin meter, lactic acid meter, cholesterol meter that electrochemically measures the component concentration of various liquids using an enzyme or the like. It is effectively used as a biosensor for use in uric acid meters, protein meters, single nucleotide polymorphism sensors, DNA chips used for genetic diagnosis, as well as alcohol meters, glutamic acid meters, pyruvic acid meters, pH meters and the like.

本発明に係るバイオセンサーの一組立例を示す図である。It is a figure which shows one assembly example of the biosensor which concerns on this invention. 本発明に係るバイオセンサーの断面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross section of the biosensor which concerns on this invention. 本発明に係るバイオセンサーの他の組立例を示す図である。It is a figure which shows the other assembly example of the biosensor which concerns on this invention. 本発明に係るバイオセンサーの断面の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the cross section of the biosensor which concerns on this invention. 本発明に係るバイオセンサーのさらに他の組立例を示す図である。It is a figure which shows the further another assembly example of the biosensor which concerns on this invention. 本発明に係るバイオセンサーの一使用例を示す図である。It is a figure which shows one usage example of the biosensor which concerns on this invention. 本発明に係るバイオセンサーの一使用例を断面で示す図である。It is a figure which shows the usage example of the biosensor which concerns on this invention in a cross section. 本発明に係る吸引採血型針一体型バイオセンサーの一組立例を示す図である。It is a figure which shows one assembly example of the suction blood collection type | mold needle integrated biosensor which concerns on this invention. 本発明に係る吸引採血型針一体型バイオセンサーの他の組立例を示す図である。It is a figure which shows the other assembly example of the suction blood collection type | mold needle integrated biosensor which concerns on this invention. 本発明に係る吸引採血型針一体型バイオセンサーの断面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross section of the suction blood collection type | mold needle integrated biosensor which concerns on this invention. 本発明に係る吸引採血型針一体型バイオセンサーの一使用例を断面で示す図である。It is a figure which shows the usage example of the suction blood collection type | mold needle | hook integrated biosensor which concerns on this invention in a cross section. 本発明に吸引採血型係る針一体型バイオセンサーの他の製造例を示す図である。It is a figure which shows the other manufacture example of the needle | hook integrated biosensor which concerns on the present invention at the blood collection type. 本発明に係る針一体型バイオセンサーの他の製造例を示す図である。It is a figure which shows the other manufacture example of the needle | hook integrated biosensor which concerns on this invention. 本発明に係る針一体型バイオセンサーの断面の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the cross section of the needle | hook integrated biosensor which concerns on this invention. 本発明に係る針一体型バイオセンサーの一製造例を示す図である。It is a figure which shows one manufacture example of the needle-integrated biosensor according to the present invention. 従来のバイオセンサーの一組立例を示す図である。It is a figure which shows one assembly example of the conventional biosensor. 従来のバイオセンサーの一使用例を示す図である。It is a figure which shows one usage example of the conventional biosensor. 従来のバイオセンサーの一使用例を断面で示す図である。It is a figure which shows the usage example of the conventional biosensor in a cross section.

1 基板
2 スペーサー
3 バイオセンサー
4 接続部
5 接着剤層
軟質シート
7 導電体
8 試料搬送路
9 試料導入口
10 電極
11 端子
12 空気排出口
13 電極反応部(試薬層)
14 折畳み成形体
15 カバー
16 ミシン目
17 試料液
19 穿刺針支持体
20 穿刺針
24 採血
25 通気フィルター
26 真空空間
27 皮膚
28 開放空間
29 針一体型バイオセンサー
31 剥離板
32 穿刺採血口
33 穿刺針部
36 採血導入ガイド
37 貫通穴
38 採血導入ガイド形成鋳型
39 バイオセンサー単位
40 針一体型バイオセンサー単位
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Board | substrate 2 Spacer 3 Biosensor 4 Connection part 5 Adhesive layer 6 Soft sheet 7 Conductor 8 Sample conveyance path 9 Sample inlet 10 Electrode 11 Terminal 12 Air outlet 13 Electrode reaction part (reagent layer)
14 Folding Molded Body 15 Cover 16 Perforation 17 Sample Solution 19 Puncture Needle Support 20 Puncture Needle 24 Blood Collection 25 Ventilation Filter 26 Vacuum Space 27 Skin 28 Open Space 29 Needle-Integrated Biosensor 31 Peeling Plate 32 Puncture Blood Collection Port 33 Puncture Needle Portion 36 Blood collection introduction guide 37 Through hole 38 Blood collection introduction guide forming template 39 Biosensor unit 40 Needle-integrated biosensor unit

Claims (20)

絶縁性基板上に電極、スペーサーおよびカバーが順次形成されたバイオセンサーにおいて、
絶縁性基板およびカバーが軟質シートにより繋がれ、該軟質シートの一部は電極および端子を構成する部位以外の導電体表面を覆うレジスト層として作用するとともに該レジスト層がスペーサーの一部を成し、絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分において折畳まれ、電極がバイオセンサー内部に収納されていることを特徴とするバイオセンサー。
In a biosensor in which electrodes, spacers, and a cover are sequentially formed on an insulating substrate,
Insulating substrate and the cover are connected by a flexible sheet, form a part of the resist layer of the spacer with some soft matter sheet acts as a resist layer covering the conductor surface other than portions constituting the electrodes and terminals A biosensor characterized in that it is folded at a soft sheet portion connecting the insulating substrate and the cover, and the electrode is housed inside the biosensor.
カバーが軟質シート形成材料と同一材料からなり、かつカバーおよび軟質シートが一体を成していることにより、軟質シートが、絶縁性基板およびカバーを繋いでいることを特徴とする請求項1記載のバイオセンサー。 The cover is made of the same material as the soft sheet forming material, and the cover and the soft sheet are integrated, so that the soft sheet connects the insulating substrate and the cover. Biosensor. 絶縁性基板およびカバーをいでいる軟質シート部に、測定対象試料を導入するための試料導入口が設けられている請求項1または2記載のバイオセンサー。 An insulating substrate and a cover on the soft sheet portion that Ide joint, according to claim 1 or 2, wherein the biosensor sample inlet for introducing a sample to be measured is provided. 軟質シート材料が、ビニル・アクリル系樹脂、ウレタンアクリレート系樹脂、ポリエステルアクリレート系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリフッ化ビニルまたはセロハンよりなる請求項1または2記載のバイオセンサー。 The biosensor according to claim 1 or 2, wherein the soft sheet material is made of vinyl / acrylic resin, urethane acrylate resin, polyester acrylate resin, polyvinyl chloride, polyethylene, polyester, polyolefin, polyvinyl fluoride, or cellophane. アクリル系樹脂が、熱硬化型または光硬化型である請求項4記載のバイオセンサー。   The biosensor according to claim 4, wherein the acrylic resin is a thermosetting type or a photocurable type. レジスト層の厚さが、5〜500μmである請求項1または2記載のバイオセンサー。   The biosensor according to claim 1 or 2, wherein the resist layer has a thickness of 5 to 500 µm. レジスト層中に、酵素、メディエーターまたは界面活性剤のうち少なくとも一種の試薬が含有されている請求項1または2記載のバイオセンサー。   The biosensor according to claim 1 or 2, wherein the resist layer contains at least one reagent selected from an enzyme, a mediator, and a surfactant. 電極上に、酵素、メディエーターまたは界面活性剤のうち少なくとも一種の試薬層が形成されている請求項1または2記載のバイオセンサー。   The biosensor according to claim 1 or 2, wherein at least one reagent layer of an enzyme, a mediator or a surfactant is formed on the electrode. 基板またはカバーの少なくとも一方が酸素透過性材料である請求項1または2記載のバイオセンサー。   The biosensor according to claim 1 or 2, wherein at least one of the substrate and the cover is an oxygen permeable material. 請求項1または2記載のバイオセンサーのレジスト層およびカバーの間に、さらに穿刺針が固定された針一体型バイオセンサー。   A needle-integrated biosensor in which a puncture needle is further fixed between the resist layer and the cover of the biosensor according to claim 1 or 2. 穿刺針の固定が、接着剤によって行われる請求項10記載の針一体型バイオセンサー。   The biosensor according to claim 10, wherein the puncture needle is fixed with an adhesive. 被検体への穿刺時に、穿刺針が絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分を突き破り、被検体の皮膚を突き刺した後、軟質シート材料の復元力によって穿刺針が被検体の皮膚から引き戻され、そのときに生じた軟質シート部の貫通穴を通じて体液がバイオセンサーの試料搬送路へと導入されることを特徴とする請求項11記載の針一体型バイオセンサー。 At the time of puncturing the subject, the puncture needle breaks through the soft sheet portion connecting the insulating substrate and the cover, pierces the subject's skin, and then the puncture needle is pulled back from the subject's skin by the restoring force of the soft sheet material, The biosensor according to claim 11, wherein the body fluid is introduced into the sample transport path of the biosensor through the through hole of the soft sheet portion generated at that time. 穿刺針が、レジスト層または接着剤層によって電極上に設けられた試薬層から隔離されている請求項10または11記載の針一体型バイオセンサー。   The biosensor according to claim 10 or 11, wherein the puncture needle is isolated from a reagent layer provided on the electrode by a resist layer or an adhesive layer. 絶縁性基板およびカバーの間を繋ぐ軟質シート上に、採血導入口ガイドを設けた請求項10記載の針一体型バイオセンサー。 The needle-integrated biosensor according to claim 10, wherein a blood collection inlet guide is provided on a soft sheet connecting the insulating substrate and the cover. バイオセンサー内部を陰圧または真空に保ち、穿刺採血時にはその吸引力を利用して採血を行う請求項10記載の針一体型バイオセンサー。   The biosensor according to claim 10, wherein the biosensor is maintained at a negative pressure or a vacuum, and blood is collected using the suction force during puncture blood collection. 請求項1記載のバイオセンサーが、電極を形成した絶縁性基板およびカバーの表面に軟質シート層および接着剤層を順次形成させた後、電極をバイオセンサー内部に収めるように、絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分で絶縁性基板およびカバーを折畳むことにより製造されるバイオセンサーの製造法。 The biosensor according to claim 1, wherein after the soft sheet layer and the adhesive layer are sequentially formed on the surface of the insulating substrate and the cover on which the electrode is formed, the insulating substrate and the cover are arranged so that the electrode is placed inside the biosensor. The biosensor is manufactured by folding the insulating substrate and the cover at the soft sheet portion connecting the two . 電極を形成した絶縁性基板およびカバーの間に剥離板を配置した後に、軟質シート層がスクリーン印刷法、熱圧着ラミネート法または粘着テープを使用する方法により形成され、さらに絶縁性基板およびカバー部を繋ぐ軟質シート部分の折畳み時に剥離板が剥離されることを特徴とする請求項16記載のバイオセンサーの製造法。 After disposing a release plate between the insulating substrate on which the electrode is formed and the cover, a soft sheet layer is formed by a screen printing method, a thermocompression laminating method, or a method using an adhesive tape. The biosensor manufacturing method according to claim 16, wherein the release plate is peeled off when the soft sheet portions to be joined are folded. 請求項2記載のバイオセンサーが、電極を形成した絶縁性基板の表面にカバー部と一体を成す軟質シート層および接着剤層を順次形成させた後、電極をバイオセンサー内部に収めるように、絶縁性基板およびカバーを繋ぐ軟質シート部分で絶縁性基板およびカバーを折畳むことにより製造されるバイオセンサーの製造法。 3. The biosensor according to claim 2, wherein a soft sheet layer and an adhesive layer integrally formed with the cover portion are sequentially formed on the surface of the insulating substrate on which the electrode is formed, and then the electrode is insulated so that the electrode is accommodated in the biosensor. Of a biosensor manufactured by folding an insulating substrate and a cover at a soft sheet portion connecting the conductive substrate and the cover. 電極を形成した絶縁性基板および該絶縁性基板に隣接したカバー形成予定部位に剥離板を配置した後に、カバー部と一体を成す軟質シート層がスクリーン印刷法、熱圧着ラミネート法または粘着テープを使用する方法により形成され、さらに絶縁性基板およびカバー部を繋ぐ軟質シート部分の折畳み時に剥離板が剥離されることを特徴とする請求項18記載のバイオセンサーの製造法。 After the release plate is placed on the insulating substrate on which the electrode is formed and the cover is to be formed adjacent to the insulating substrate, the soft sheet layer that is integrated with the cover part uses screen printing, thermocompression laminating, or adhesive tape. 19. The method for producing a biosensor according to claim 18, wherein the release plate is peeled off when the flexible sheet portion formed by the method is further folded and the soft sheet portion connecting the insulating substrate and the cover portion is folded. さらに接着剤層上に穿刺針が固定配置される請求項16乃至19記載の針一体型バイオセンサーの製造法。   20. The method for producing a needle-integrated biosensor according to claim 16, wherein a puncture needle is fixedly disposed on the adhesive layer.
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