JP4985340B2 - Biosensor system and measuring instrument - Google Patents
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Description
本発明は、バイオセンサチップに供給される生体物質の生体情報を測定するバイオセンサシステム及びその測定器に関する。 The present invention relates to a biosensor system for measuring biological information of a biological material supplied to a biosensor chip and a measuring device therefor.
従来、生体機能をエレクトロニクス分野に応用するバイオエレクトロニクスの研究が進んでいる。このバイオエレクトロニクス分野におけるバイオセンサチップは、生体の持つ優れた分子識別機能を利用したデバイスであり、化学物質を迅速にしかも簡便に測定できるものとして、将来有望視されている。かかるバイオセンサチップは、微量試料測定用センサとして応用され、例えば血糖値や尿糖値を測定して糖尿病を自己管理し、予防する家庭内健康診断(セルフケア)に使い捨て使用されたり、工業的には生産ライン上の商品の抜取品質検査等に用いられたりするなど応用分野は広い。 Conventionally, research on bioelectronics in which biological functions are applied to the electronics field has been progressing. The biosensor chip in the bioelectronics field is a device that uses an excellent molecular identification function of a living body, and is promising in the future as being capable of measuring chemical substances quickly and easily. Such a biosensor chip is applied as a sensor for measuring a small amount of sample. For example, the biosensor chip is used for a home health check (self-care) for self-management and prevention of diabetes by measuring a blood glucose level and a urine sugar level, or industrially. Is widely used in applications such as sampling quality inspection of products on the production line.
測定の具体例として、計測目的物質を含有する試料を採取して反応部に滴下し、例えば酵素反応によって発生した還元物を酸化することで、その酸化による素子電流値を取り出して検出する。この素子電流値に等価の測定値を、データテーブルを参照して求め、それを出力して表示するものである(特許文献1参照)。 As a specific example of measurement, a sample containing a measurement target substance is collected and dropped into a reaction part, and for example, a reduction product generated by an enzyme reaction is oxidized to detect and detect an element current value due to the oxidation. A measured value equivalent to the element current value is obtained by referring to a data table, and is output and displayed (see Patent Document 1).
ところで、バイオセンサチップを用いて生体物質に基づく生体情報を測定するバイオセンサシステムの基本回路として、図5に示すものがある。このバイオセンサシステムは、バイオセンサチップ1と、このバイオチップセンサ1に供給された生体物質の生体情報を
測定する測定器2とからなる。これらのうち、バイオセンサチップ1は、複数のセンサ電極3a、3bに接続するように設けられ、かつ生体物質が供給(滴下)される反応部4を備えている。
Incidentally, a basic circuit of a biosensor system for measuring biological information based on a biological substance using a biosensor chip is shown in FIG. This biosensor system includes a
反応部4は、例えば血糖値反応用として構成されるものでは、酸化還元酵素と電子伝導体(メディエータ)との混合物、例えば、グルコースオキシダーゼとフェリシアン化カリュームとの混合物により形成される。
また、測定器2は、挿入部5と、コネクタ電極6a、6bと、電圧切り替えスイッチ7と、増幅回路8と、生体情報測定部9及びメモリ15を含む制御部10と、を備えている。
For example, the
The
これらのうち、挿入部5は、バイオセンサチップ1の先端部が挿入可能な形態をなす。コネクタ電極6a、6bはバイオセンサチップ1が挿入部5に挿入されることによって、センサ電極3a、3bと接触するように設けられている。コネクタ電極6bは接地されている。電圧切り替えスイッチ7は、制御部10側で設定される参照電圧(Vref)及び接地電位のいずれかを、所定のタイミングで反応部4に対して切り替え入力するように機能する。
Among these, the
また、増幅回路8はその非反転入力端子(+)に参照電圧(Vref)が印加された時に、反応部4からの電流が反転入力端子(−)に入力すると、電圧に変換された出力値を前記制御部10へ出力するように機能する。
生体情報測定部9は増幅回路8の出力値が入力するように接続されており、増幅回路8の出力値を基に生体情報を得るように機能する。具体的には、生体情報測定部9は、反応部4からの電流値をメモリ15に格納されたデータテーブルを参照して血糖値(生体情報)に変換し、表示部25に表示させるよう機能する。
増幅回路8は、オペアンプ(演算増幅器)11及びこのオペアンプ11の反転入力端子(−)と出力端子とを結ぶ帰還抵抗(増幅率設定用)12とを備える。オペアンプ11の反転入力端子(−)はコネクタ電極6aに接続され、非反転入力端子(+)は電圧切り替えスイッチ7を介して参照電圧(Vref)又は接地電位に選択的に接続可能になっている。
Further, when the reference voltage (Vref) is applied to the non-inverting input terminal (+) of the
The biological
The
上記電圧切り替えスイッチ7が、接地電位側に接続される場合には、オペアンプ11、センサ電極3a、3b及びコネクタ電極6a、6bを介して反応部4に印加される電位は0[V]電位である。
When the voltage switch 7 is connected to the ground potential side, the potential applied to the
一方、電圧切り替えスイッチ7が参照電圧(Vref)側に接続される場合には、その参照電圧がオペアンプ11、センサ電極3a、3b、コネクタ電極6a、6bを介して反応部4に印加される。この参照電圧の印加によって反応部4の両端に電位差が生じることによって流れる電流値を増幅回路8によって電圧の出力値に変換されて、制御部10に入力する。
On the other hand, when the voltage changeover switch 7 is connected to the reference voltage (Vref) side, the reference voltage is applied to the
図6はバイオセンサチップ1及び測定器2を備えたバイオセンサシステム全体の概略を示す斜視図である。図6において、測定器2は、下部ケース21と上部ケース22とから構成された筐体23をなす。この筐体23の前方中央部にはバイオセンサチップ1が挿入される前記挿入部5が開口するように設けられている。この挿入部5を中心として左右の後方には円形の操作ボタン24が設けられている。これらの操作ボタン24のさらに後方には、測定値等を表示するための矩形の表示部25が設けられている。
FIG. 6 is a perspective view showing an outline of the entire biosensor system including the
前記挿入部5には、バイオセンサチップ1のセンサ電極3a、3bに電気的に接触可能なコネクタ電極6a、6bが設けられている。これらの電極3a、3b、6a、6bには、金、銀、白金、パラジューム、ニッケル、銅、イリジューム等の導電性金属のほか、カーボンや導電プラスチックなどの非金属材料が用いられる。
The
一方、バイオセンサチップ1は、測定器2の挿入部5に挿入可能な、スティック状の絶縁基板26と、この絶縁基板26上に設けられた2つのセンサ電極3a、3bとを備える。挿入部5に挿入される側とは反対側の端部には、センサ電極3a、3bに電気的に接続可能に跨る、生体物質供給(滴下)用の反応部4が設けられている。
On the other hand, the
次に、このバイオチップシステムの動作を、図7のタイミングチャートを参照しながら
説明する。
まず、制御部10が出力するスイッチ制御信号により、電圧切り替えスイッチ7を参照電圧側に切り替え、この状態でバイオセンサチップ1を測定器2の挿入部5に挿し込む。
このとき参照電圧はオペアンプ11(非反転入力端子(+)及び反転入力端子(−))と、センサ電極3a、3b及びコネクタ電極6a、6bを介して反応部4に加えられる。
Next, the operation of this biochip system will be described with reference to the timing chart of FIG.
First, the voltage changeover switch 7 is switched to the reference voltage side by a switch control signal output from the
At this time, the reference voltage is applied to the
このようにバイオセンサチップ1を挿入部5へ挿入した後、所定時間経過したt2時において反応部4上に生体物質、ここでは血液を供給(滴下)する。この血液の滴下によって反応部4に流れる反応電流は、図7(b)に示すように瞬時に立ち上がる。制御部10はこの血液の滴下を、その瞬時に立ち上がるパルス状の電流に基づいて認識する。
After inserting the
続いて、制御部10は、この滴下の認識時のパルス状の電流が収まった時から所定時間、前記電圧切り替えスイッチ7を参照電圧から接地電位に切り替える。これにより、オペアンプ11及びセンサ電極3a、3b及びコネクタ電極6a、6bを介して反応部4に加えられる電圧は0[V]に瞬時に低下する。
制御部10は、反応部4に加える電圧0[V]を予め設定された時間維持し、この間に血液の化学(酵素)反応により生成される電荷を反応部4に蓄積させる。
Subsequently, the
The
次に、制御部10は、t2時から所定時間経過したt3時に、再び電圧切り替えスイッチ7を参照電圧側に切り替える。これにより、反応部4の両端には、図7(a)に示すように、一定値の参照電圧(Vref)が印加される。これにより反応部4には酵素反応に基づく抵抗値変化に応じた反応電流が流れる。
Next, the
前記反応電流は、参照電圧の印加時に鋭く所定レベルに立ち上がった後、前記電荷の放電時定数に従って徐々に漸減していく傾向にある。この反応電流の漸減動作終盤付近の所定タイミングt4時における反応電流値を採取し、これを、メモリ15に格納されたデータテーブルを参照して等価の生体情報値(血糖値等)に変換し、表示部25に表示する。
しかしながら、従来のバイオセンサシステムによる生体情報の測定方法にあっては、例えば前述の血糖値の測定に10数秒という長い時間が掛かるため、その間にバイオセンサチップ1に何らかのストレス加わることによって、センサ電極3a、3bとコネクタ電極6a、6bとの接続が瞬時に外れることがある。反応部4に対する印加電圧が0[V]の場合は問題ないが、図7(c)に示すように、t3時以後の印加電圧の印加中、つまり反応電流の測定中にセンサ電極3a、3bとコネクタ電極6a、6bとの接続が瞬時に外れた場合には、反応部4に流れる反応電流値が一瞬立ち下がった後再び接続されて、立ち上がる状態になる。
However, in the method for measuring biological information by the conventional biosensor system, for example, the measurement of the blood glucose level takes a long time of several tens of seconds. Therefore, by applying some stress to the
従って、この立下りから立ち上がりまでの期間中に、前記放置時間中に行われたのと同様に、酵素反応による電荷の蓄積が再開される。このため、センサ電極3a、3bとコネクタ電極6a、6bとが再び接続されたとき、制御部10で検知される反応電流の立ち上がりのレベルは、前記の外れたタイミングでの反応電流のレベルより高くなる。この結果、測定時t4における正常の反応電流の測定結果k2が、図7(b)に示した場合の値k1と比べて、図7(c)に示すように異常に高くなる。つまり、センサ電極外れによって誤った生体情報を得ることになり、正しい健康管理を実現できなくなるという問題があった。
Accordingly, during the period from the falling to the rising, the charge accumulation by the enzyme reaction is resumed in the same manner as that performed during the standing time. For this reason, when the
また、バイオセンサチップ外れ検出のために、従来からチップ外れ専用の端子を設ける方法が種々提案されているが、基本的にバイオセンサチップのチップサイズが大きくなるとともに、コストアップが避けられないという不都合があった。 In addition, various methods for providing a dedicated terminal for chip removal have been proposed for detecting a biosensor chip disconnection. However, the chip size of the biosensor chip is basically increased and an increase in cost is unavoidable. There was an inconvenience.
そこで、本発明の目的とするところは、チップ外れの検出のために専用の端子を設けることなく、また印加電圧の印加時間中は反応電流をサンプリングし、サンプリング前後の反応電流値を比較することにより、生体情報測定に用いるバイオセンサチップのセンサ電極外れを迅速かつ確実に検出することができるバイオセンサシステム及び測定器を提供することにある。 Therefore, the object of the present invention is to sample the reaction current during the application time of the applied voltage and compare the reaction current values before and after sampling without providing a dedicated terminal for detection of chip detachment. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a biosensor system and a measuring instrument that can quickly and surely detect a sensor electrode disconnection of a biosensor chip used for biological information measurement.
前記目的達成のために、本発明に係るバイオセンサシステムは、バイオセンサチップと、前記バイオセンサチップに供給された生体物質の生体情報を測定する測定器と、を備えたバイオセンサシステムであって、
前記バイオセンサチップは、複数のセンサ電極と電気的に接続するように設けられ、かつ前記生体物質が供給される反応部を有し、
前記測定器は、
前記バイオセンサチップの挿入が可能な挿入部と、
該挿入部に前記バイオセンサチップが挿入されることによって、前記センサ電極と接触するように設けられたコネクタ電極と、
前記反応部からの反応電流を測定して生体情報を得る生体情報測定部と、
前記反応電流を所定時間間隔で複数回サンプリングし、サンプリングした電流値が前回のサンプリングした電流値を上回った場合に、前記センサ電極がコネクタ電極から瞬時的に外れ、再び接続されたことを検出するセンサ電極外れ検出部と、
を有することを特徴とする。
To achieve the above object, a biosensor system according to the present invention is a biosensor system comprising a biosensor chip and a measuring instrument that measures biological information of a biological material supplied to the biosensor chip. ,
The biosensor chip is provided so as to be electrically connected to a plurality of sensor electrodes, and has a reaction part to which the biological material is supplied,
The measuring instrument is
An insertion part capable of inserting the biosensor chip;
A connector electrode provided in contact with the sensor electrode by inserting the biosensor chip into the insertion portion;
A biological information measuring unit that obtains biological information by measuring a reaction current from the reaction unit;
The reaction current is sampled a plurality of times at predetermined time intervals, and when the sampled current value exceeds the previously sampled current value, it is detected that the sensor electrode is instantaneously disconnected from the connector electrode and reconnected. A sensor electrode disconnection detector;
It is characterized by having.
また、本発明に係る測定器は、
複数のセンサ電極と電気的に接続するように設けられ、かつ生体物質が供給される反応部を有するバイオセンサチップの挿入部と、
該挿入部に前記バイオセンサチップが挿入されることによって、前記センサ電極と接触するように設けられたコネクタ電極と、
前記反応部からの反応電流を測定して生体情報を得る生体情報測定部と、
前記反応電流を所定時間間隔で複数回サンプリングし、サンプリングした電流値が前回のサンプリングした電流値を上回った場合に、前記センサ電極がコネクタ電極から瞬時的に外れ、再び接続されたことを検出するセンサ電極外れ検出部と、
を備えることを特徴とする。
The measuring device according to the present invention is
An insertion part of a biosensor chip provided to be electrically connected to a plurality of sensor electrodes and having a reaction part to which a biological material is supplied;
A connector electrode provided in contact with the sensor electrode by inserting the biosensor chip into the insertion portion;
A biological information measuring unit that obtains biological information by measuring a reaction current from the reaction unit;
The reaction current is sampled a plurality of times at predetermined time intervals, and when the sampled current value exceeds the previously sampled current value, it is detected that the sensor electrode is instantaneously disconnected from the connector electrode and reconnected. A sensor electrode disconnection detector;
It is characterized by providing.
本発明によれば、反応部に対する電圧の印加中は、反応部に蓄積された電荷の放電によって反応電流が漸減傾向を示すことから、この漸減中の反応電流を所定周期でサンプリングし、このサンプリング前後の反応電流レベルを比較することで、バイオセンサチップのセンサ電極が測定器側のコネクタ電極から瞬時にでも外れたことを、迅速かつ正確に判定でき、この判定結果に従って、生体情報の測定値のうち正確な測定値のみを採用可能にし、これを表示部に表示するなどして、測定対象者等に広く認知させることができる。 According to the present invention, during application of a voltage to the reaction part, the reaction current shows a gradual decrease tendency due to the discharge of the charge accumulated in the reaction part. By comparing the reaction current levels before and after, it is possible to quickly and accurately determine that the sensor electrode of the biosensor chip has instantaneously disconnected from the connector electrode on the measuring instrument side. Among them, it is possible to adopt only accurate measurement values and display them on the display unit so that the measurement subject or the like can widely recognize them.
以下に、本発明の実施形態によるバイオセンサシステムを、図面を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態では、バイオセンサチップに供給される生体物質の一例として血液を上げ、測定器がこの血液中の血糖値を測定する測定器であるバイオセンサシステムを例にして説明する。 Hereinafter, a biosensor system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, an example of a biosensor system in which blood is raised as an example of a biological material supplied to a biosensor chip and the measuring device measures a blood glucose level in the blood will be described.
図1は本実施形態に係るバイオセンサシステムを示すブロック図、図2は本実施形態に係るバイオセンサシステム各部における電流、電圧のタイミングチャート、図3は本実施形態に係るバイオセンサシステムにおける生体物質の生体情報を測定する手順を示すフローチャート、図4は図2における反応電流を詳細に示す波形図である。 FIG. 1 is a block diagram showing a biosensor system according to the present embodiment, FIG. 2 is a timing chart of current and voltage in each part of the biosensor system according to the present embodiment, and FIG. 3 is a biological material in the biosensor system according to the present embodiment. FIG. 4 is a waveform diagram showing the reaction current in FIG. 2 in detail.
図1において、バイオセンサシステムは、バイオセンサチップ1とこのバイオセンサチップ1に供給される血液(生体物質)の生体情報を測定する測定部2Aと、を備える。これらのうち、バイオセンサチップ1はセンサ電極3a、3b及び反応部4を有し、図3に示したものと同一の接続形態である。
また、測定器2Aは、コネクタ電極6a、6b、オペアンプ(演算増幅器)11及び帰還抵抗12からなる増幅回路8、電圧切り替えスイッチ7を有し、図5に示したものと同一の接続形態である。
In FIG. 1, the biosensor system includes a
The measuring
測定器2Aは、生体情報測定部9のほかに、センサ電極外れ検出部と、カウンタ14と、メモリ15とを有する。これらのうち、生体情報測定部9は、前述と同様に、参照電圧の入力時に挿入部5へのバイオセンサチップ1の挿入によって、反応部4に対する印加電圧を所定レベルに立ち上げ、反応部4に血液を供給した後、この反応部4に対する印加電圧を所定時間0[V]に放置して、前記血液の酵素反応による電荷の生成を促し、再び前記所定レベルの印加電圧を設定時間内で再び立ち上げた後、所定時間内における反応部4の電荷放出による反応電流値を測定するものである。
The measuring
また、カウンタ14は設定周期のサンプリング信号を出力し、このサンプリング信号に従いセンサ電極外れ検出部13によって漸減する反応電流値をサンプリング可能にしている。メモリ15は、前述のように反応電流の測定値対応の血糖値情報を持つデータテーブルを格納するとともに、前記各サンプリングした電流値を一時記憶するように機能する。これによりセンサ電極外れ検出部13は、各サンプリングした電流値と前回の各サンプリングした電流値とをそれぞれ比較することができる。
Further, the
次に、本実施形態のバイオセンサシステムの動作を、図2のタイミングチャート及び図3のフローチャートを参照して説明する。
まずt1時において、制御部10が出力するスイッチ制御信号により、電圧切り替えスイッチ7を参照電圧側に切り替え、この状態でバイオセンサチップ1を測定器2の挿入部5に挿し込む。
このとき参照電圧はオペアンプ11(非反転入力端子(+)及び反転入力端子(−))と、センサ電極3a、3b及びコネクタ電極6a、6bを介して反応部4に加えられる。
Next, the operation of the biosensor system of this embodiment will be described with reference to the timing chart of FIG. 2 and the flowchart of FIG.
First, at t1, the voltage changeover switch 7 is switched to the reference voltage side by a switch control signal output from the
At this time, the reference voltage is applied to the
このようにバイオセンサチップ1を挿入部5へ挿入した後、所定時間経過したt2時において、反応部4上に生体物質、ここでは血液を供給(滴下)する。この血液の滴下によって反応部4に流れる反応電流は、図2(b),(c)に示すように瞬時に立ち上がる。制御部10はこの血液の滴下を、その瞬時に立ち上がるパルス状の電流に基づいて認識する。
After inserting the
続いて、制御部10は、この滴下の認識時のパルス状の電流が収まった時から所定時間、前記電圧切り替えスイッチ7を参照電圧から接地電位に切り替える。これにより、オペアンプ11及びセンサ電極3a、3b及びコネクタ電極6a、6bを介して反応部4に加えられる電圧は0[V]に瞬時に低下する。
制御部10は、反応部4に加える電圧0[V]を予め設定された時間維持し、この間に血液の化学(酵素)反応により生成される電荷を反応部4に蓄積させる。
Subsequently, the
The
次に、制御部10は、t2時から所定時間経過したt3時に、再び電圧切り替えスイッチ7を参照電圧(Vref)側に切り替える。これにより、反応部4の両端には、図2(a)に示すように、一定値の参照電圧(Vref)が印加される。これにより反応部4には酵素反応に基づく変化に応じた反応電流が流れる。
Next, the
以後は、図3のフローチャートに示すように、制御部10は参照電圧の印加開始(t3)とともにカウンタ14を起動する(ステップS1)。この参照電圧の印加期間中においては、センサ電極外れ検出部13がカウンタ14のカウントタイミングに従って反応電流のサンプリングを実施する。つまり、印加電圧の立ち上がり以後、一定周期(例えば数100msec)で、s1、s2、・・・snごとに電流値A(n)を測定及び採取する(ステップS2)。
Thereafter, as shown in the flowchart of FIG. 3, the
また、センサ電極外れ検出部13は、サンプリングした電流値A(n)を次々にメモリ15に一時記憶するとともに、それぞれ前回にサンプリングした電流値A(n−1)との比較を行う。このような電流値の採取とメモリ15への記憶と、前回にサンプリングした電流値との比較とを、s1〜snの各回ごとに実施する(ステップS3)。
In addition, the sensor electrode
センサ電極3a、3bとコネクタ電極6a、6bとが外れることなく確実に接続されている場合(図2(b)正常な反応電流の場合)には、参照電圧の印加中において、反応部4の蓄積電荷によって生体情報測定部9に流れ込む反応電流は、従来と同様の漸減カーブを描く特性となる。
When the
ところが、バイオセンサチップ1のセンサ電極外れによって、センサ電極3a、3bがコネクタ電極6a、6bから瞬時的に接触不良または非接触状態となると、その間に反応部4に対する電荷の蓄積が再開される。このため、その後にセンサ電極外れが解消されて、正規の印加電圧が制御部10に印加されたとしても、前記反応電流はセンサ電極外れ発生時点の値より高くなる(図2(c)異常な反応電流の場合)。
However, the sensor electrode out of the
そこで、センサ電極外れ検出部13による反応電流値の前記比較によって、その反応電流がセンサ電極外れ発生時点の値以上A(n)≧A(n−1)なった場合には、反応電流の測定結果が異常であることを検出する(ステップS4)。これによりセンサ電極外れが発生したことを判定できる。
Therefore, when the reaction current is equal to or greater than the value at the time of occurrence of sensor electrode disconnection by the comparison of the reaction current value by the sensor electrode
一方、s1〜sn時における測定値の比較結果が正常である場合には、つまりA(n)<A(n−1)である場合には、反応電流が前記のように漸減する傾向になるため、反応電流がセンサ電極外れ発生時点の値より常に低くなり、センサ電極外れが発生していないと判定できる。 On the other hand, when the comparison result of the measured values at s1 to sn is normal, that is, when A (n) <A (n-1), the reaction current tends to gradually decrease as described above. Therefore, reaction current is always lower than the value of the time of occurrence off sensor electrodes, it can be determined that the sensor electrode out has not occurred.
次に、反応電流のカウント値nが印加電圧の印加時間sに達したか否かを判定し(ステップS5)、印加時間sに達した場合には測定結果を、図6に示す表示部25上に表示する(ステップS6)。一方、カウント値nが印加電圧の印加時間を超えた場合には、カウント値nに1をプラスして(ステップS7)、次の測定値のサンプリング(ステップS2)及びこのサンプリング以降の前記処理に移行する。
Next, it is determined whether or not the count value n of the reaction current has reached the application time s of the applied voltage (step S5). If the application time s has been reached, the measurement result is displayed on the
図4は、前記漸減過程における反応電流の実測値波形を示す波形図である。これによれば、所定の放置時間に続いて印加電圧が印加されるタイミングt3で反応電流が立ち上がり、t4まで漸減する。このt4の反応電流値が測定電流値となる。 FIG. 4 is a waveform diagram showing a measured value waveform of a reaction current in the gradual decrease process. According to this, the reaction current rises at the timing t3 when the applied voltage is applied following the predetermined standing time, and gradually decreases to t4. The reaction current value at t4 becomes the measurement current value.
このように本実施形態では生体情報測定部9において、参照電圧の入力時における挿入部5へのバイオセンサチップ1の挿入によって、反応部4に対する印加電圧を所定レベルに立ち上げ、反応部4に生体物質を供給した後、この反応部4に対する印加電圧を所定時間0[V]電位に放置して、生体物質の酵素反応による電荷の生成を促し、再び前記所定レベルの印加電圧を設定時間内で再び立ち上げた後の所定タイミングにおいて反応部4から発生する反応電流値を測定結果とし、センサ電極外れ検出部13が、前記反応電流を所定時間間隔で複数回サンプリングし、サンプリングした電流値が前回のサンプリングした電流値を上回った場合に、センサ電極3a、3bがコネクタ電極6a、6bから外れたことを検出するように構成している。
As described above, in the present embodiment, the biological
従って、バイオセンサチップ1のチップ外れの検出のために専用の端子を設けることなく、また印加電圧の印加時間中に反応電流をサンプリングし、サンプリング前後の反応電流値を比較することにより、生体情報測定に用いるバイオセンサチップ1のセンサ電極外れを迅速かつ確実に検出することが可能になる。
Therefore, without providing a dedicated terminal for detecting the chip-off of the
1 センサチップ
2 測定器
3a、3b センサ電極
4 反応部
5 挿入部
6a、6b コネクタ電極
7 電圧切り替えスイッチ
8 増幅回路
9 生体情報測定部
10 制御部
11 オペアンプ
12 抵抗
13 センサ電極外れ検出部
14 カウンタ
15 メモリ
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記バイオセンサチップは、複数のセンサ電極と電気的に接続するように設けられ、かつ前記生体物質が供給される反応部を有し、
前記測定器は、
前記バイオセンサチップの挿入が可能な挿入部と、
該挿入部に前記バイオセンサチップが挿入されることによって、前記センサ電極と接触するように設けられたコネクタ電極と、
前記反応部からの反応電流を測定して生体情報を得る生体情報測定部と、
前記反応電流を所定時間間隔で複数回サンプリングし、サンプリングした電流値が前回のサンプリングした電流値を上回った場合に、前記センサ電極がコネクタ電極から瞬時的に外れ、再び接続されたことを検出するセンサ電極外れ検出部と、
を有することを特徴とするバイオセンサシステム。 A biosensor system comprising: a biosensor chip; and a measuring instrument that measures biological information of a biological material supplied to the biosensor chip,
The biosensor chip is provided so as to be electrically connected to a plurality of sensor electrodes, and has a reaction part to which the biological material is supplied,
The measuring instrument is
An insertion part capable of inserting the biosensor chip;
A connector electrode provided in contact with the sensor electrode by inserting the biosensor chip into the insertion portion;
A biological information measuring unit that obtains biological information by measuring a reaction current from the reaction unit;
The reaction current is sampled a plurality of times at predetermined time intervals, and when the sampled current value exceeds the previously sampled current value, it is detected that the sensor electrode is instantaneously disconnected from the connector electrode and reconnected. A sensor electrode disconnection detector;
A biosensor system comprising:
該挿入部に前記バイオセンサチップが挿入されることによって、前記センサ電極と接触するように設けられたコネクタ電極と、
前記反応部からの反応電流を測定して生体情報を得る生体情報測定部と、
前記反応電流を所定時間間隔で複数回サンプリングし、サンプリングした電流値が前回のサンプリングした電流値を上回った場合に、前記センサ電極がコネクタ電極から瞬時的に外れ、再び接続されたことを検出するセンサ電極外れ検出部と、
を備えることを特徴とする測定器。 An insertion part of a biosensor chip provided to be electrically connected to a plurality of sensor electrodes and having a reaction part to which a biological material is supplied;
A connector electrode provided in contact with the sensor electrode by inserting the biosensor chip into the insertion portion;
A biological information measuring unit that obtains biological information by measuring a reaction current from the reaction unit;
The reaction current is sampled a plurality of times at predetermined time intervals, and when the sampled current value exceeds the previously sampled current value, it is detected that the sensor electrode is instantaneously disconnected from the connector electrode and reconnected. A sensor electrode disconnection detector;
A measuring instrument comprising:
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