JPH01147359A - フローインジェクション分析システム及びそれによる分析方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

［ｐｆ：業上の利用分野］ 本発明は、フ「Ｊ−インジエクシＨン分析装置及びそれ
による分析方法に関する。特に、ミクロ電極を用い、流
体中の特定の物質を迅速に、高感度かつ連続的に測定す
るフ

【１−インジェクション分析装置と分析方法に関す
る。 ［従来の技術Ｊ 従来、）目−インジェノ９５１２分析方法は９分析対象
が流路にそって流れるようにし、その流路に沿−）て電
気化学的センサと酵素センサを設置−Ｊ。 相！７．作用を避けながら、測定分析するものである（
特開昭５９年１３３４５５号）、また、流路にそって測
定妨害物質検知用の作用電極を設けて。 パイ′ＡＩ′！ンザで測定分析するものが提案されてい
る（特開昭６１年３０４７号）、然し乍ら、これらに使
用されるバイオ’ｉ［ｉ極は、従来使用されて３！た下
記に説明するような電極であり、従来のバイオ１に極の
下記に説明１−る基本的な欠点を有するものであり、基
本的な問題を解決した電極は見当らないものであった。 即ち、白金や次素表面に酵素や抗体、、微生物等を密着
固定化したバイオセンサが種々の化学物質、生体物質を
迅速几っ連続的に測定できることは既に知られているが
、このようなバイオセンサにおいては、生体機能物質は
一つの方法では生体機能物質を含有した膜を別途調整し
ておき、これを電極１：に貼り付けるものであり、他の
りｊ法では表面を化学処理した電極に酵素等を塗布し、
酵素等と表面との間に共有結合を形成ヒしめるなどの方
法によって固定化されできた。然し乍ら、バイ１−トン
リーの性能は、１す現性、耐久性、高感度、応答速度等
によって評価されるが、前者の方法では応答速度の点で
備があり、後者のりｊ法では固定化密度を大きくするこ
とが国電であった。；［だ、い４°れの方法においても
、固定化には数段階の繁雑な−Ｅ程を６便とし、；「た
、一つのセンサ」−に数種類の生体機能物質電極を取り
付けた多機能センナとするには困難があった。 また、従来の固定化酵素′ＩＥ極は、クラーク型酸素電
極、或いは平板状の白金表面に酵素固定化膜を装着した
構造を有している。そして、その作製法としては、別途
調製した固定化酵素膜を電極に貼り合わける方法９表面
を化学処理した平滑な白金電極に酵素を塗布し固定化す
る方法などがある。然し乍ら、このような方法では微小
化が国光である。一方、この微小化技術として最近注目
′Ｃ！れているイ）のが半導体集積化技術がある。この
半導体技術を用いるツノ法では、数ｍのサイズの酵素電
極も作製できるが、電位検出法であるために。 感度及び応答などの而で満足のゆく結果が得られていな
い−１−に、現在前られるナイズ以下のミクｒｔ化もか
なり困難視されている。 ［発１す１が解決しようとする問題点コー１．詔のよう
な状況において１本発明者らは、従来の）【１−インジ
エクシ：１ン分析と異なり、従来のセンサのイ１する難
点を克服す゛ることを［目的に。 新規なミクロ電極をフローセル中の作用電極として用い
、迅速かつ高感度で測定することのできるフローインジ
ェクション分析装置及び分析方法を提供することを目的
とする。 本発明においては、微小電極表面に微粒子を形成するこ
とにより電極表面を見掛けの電極表面の数千倍にした結
果、高い分解能を有し応答速度は非常に速いにもかかわ
らず、Ｓ／Ｎ比のすぐれた出力を示し、その結果検出感
度を容易に一ヒげることのできるバイオセンサ電極をフ
ローヒル中の作用電極として用いることにより、広い濃
度範囲にわたり、旨い分解能を有する）「Ｉ−インジェ
ノ９３１２分析フｊ式を提供することを目的とする０本
発明は、電極表面が微粒子状であるために充分のＩ＋１
．の生体機能物ｆｆＴを１ｂ極の深部まで浸漬固定化で
き、導電性微粒子物質の空隙に生体機能物質を直接固定
化したミグ１．Ｉ電極を利用しているために。 高い分析精度と、４°ぐれた便用安定性とｌτンリ゛保
存安定性を有するフ１１−インジエクシｒン分析シスデ
トを提供することを１１的とする。更に１本発明は、極
めて高速の生体成分のフ【１−計ｆｌｌが可能になるフ
［］−インジェクションによるバイオ分析シスブ１１を
提供することを目的とする。また１本発明は、白金黒化
の技術を用いているので、ミクＩ＋電極は１円板状２球
状、チューブ状などの多様な形状にできるので、測定対
象に合ったフロー計測シスデムにすることのできるもの
を提供することを目的とする。ミクロ電極は極めて小き
いために、ル（料’Ｌｔも少なくてすみ１分析装置全体
も小型にでき、そのために連続４！り定では１分間に数
百検体以−１−の処理もできる分析装置を提供−するこ
とを目的とする。更に１本発明は電極のアレイ化、多機
能化が容易で多成分系の）ｒｌ−分析などにも適用でき
るバイオ分析装置を提供４−るニーとを目的とする０本
発明のバイオ分析装置は、ボデンシ〕メトリ方式の測定
にも使用で３！るものである。 ［発明の構成］ ［問題点を解決するための手段］ 本発明者は、−１＝記の問題を解決するために、生体機
能物質′Ｉを、導電性物々′Ｉの微粒子−と一体化さ汁
ることにより製作きれた微粒子導電性物質表面層を有す
る生体機能物質固定化微小電極を、フローインジェクシ
ョン分析の作用ｉｓとして用い、　ｒｓ１ｒｉ定対象流
体のｆｉすれる流路のフローセルに沿い、参照電極と対
極とともに設けたことを特徴とするフローインジェクシ
ョン分析装置を提供するものである。また１本発明は２
生体機能物質を、導１に性物質の微粒子と一体化させる
ことにより製作きれた微粒子導電性物質表面層を有する
生体機能物質固定化微小電極を、フｌｆｆ−インジェク
シクン分析のフ１１−ヒル中に作用電極として用い、所
定電位をかけておき１発生する電流のピーク値を測定り
ることにより対象物質のｅＪＩＪ：を決定することを特
徴と４−るフ１ノーインジエクシ１ン分析方法を提供４
−る。 この生体機能物質を、導１Ｅ性物１４ｊの微粒子と一体
化さヒる処理フｊ法は、一つは微小導７Ｅ性物質の表面
に導電性物質の微粒子を析出させながら、生体機能物５
＝（を吸）ｔさけるという一工程で成され。 或いは他の処理ブＪ法は導電性微粒子物質を、該生体機
能物ゲＩの溶液に浸漬し、該生体機能物質を微粒子内部
に取り込んだ後、或いは表面に付若せしめた後、直接該
生体機爺物質同志を架橋するか或いは微粒子表面に高分
子薄膜を形成することにより被覆することで該生体機能
物質の溶出を防止するという２］二程処理で成される。 この該生体機能物質と導電性物質との一体化により作製
きれたバイオ１「極は、１１ソ常に微細なサイズででき
、■、つ。 そのＪａｆＥは大きなバイオ電極と同じｆｔ力を有する
ことのできるもので、その構造は微粒子導電性物質表面
層を有し、生体機能物Ｊｉｌ［の固定化された微小電極
である。このバイ１電極を１本発明ではミグ１１電極と
称する。即ち２本発明はこのような生体４ｊＡ能物質固
定化ミク［１電極を）「ｒ−インジＪ、クシ１ン分析の
作用電極として利用し、フ１１−ヒル中に設け、それに
一定電位をかけておき、対象徴１．１反応物質が流れて
きたときに、応答性よく発生ずるｉｌＥ　ｆｉｔ　ｉ〆
１を測定し、それから、対象徴１１℃物質の濃度を高速
度、■、つ高精度で決定することができることを見出し
たものである。 本発明者らは、以前白金黒化技術と酵素の電気化学的吸
若技術を利用することにより、多孔質導電性物質と生体
機能物質を一体化するこに成功し、これにより作製した
バイオｉｔｔ極について、特許出願した（昭和６２年特
許願第５５３８７号及び第５６４７２号）、このミクロ
電極は、高速応答性を有し、高感度のものである。 本発明者らは、更に研究を進めて、このすぐれた特性の
ミクロ１０極を利用して、極微量の試料中の微１」（成
分を）１１−インジェクション法で分析できるバイオ分
析システ１１と分析方法を見出したものである。 本発明に利用するとのミク「１電極は、電極自身と酵素
分子が一体化した構造のものである。即ら、白金黒粒子
層は酵素の固定化坦体であるだけでなく、トランスジュ
ーサ°とじても役割するものである。即ら、このミクＩ
Ｊ電極においては、トランスジューサの表面積を数百倍
以−１；にできるために、このミクＩノ電極は、電極サ
イズはミクＩ７の範りに入り１分ｈγｆｔ：にずぐれて
いるが、同時に、微粒子電極の巨大な表面積を利用する
ことにより。 Ｓ／Ｎ比の高いマクロ電極としての特性も有することの
できたものである。 このミグ１１電極においては、電極と酵素が一体化され
た構造のために、所定電位をかけて生成する過酸化水素
を効率よく酸化することができる。 そのために、このミクロ電極をバッチ式でデストをする
と、ミク［１電極によるセンサは、定常’＋Ｍ、ｆｉｔ
値に達するまでに３秒以内と速い応答性を有し。 グル：１−スミ度１μＭ程度から１０ｍＭ程度の広い範
囲にわたり優れた直線性を有することが明らかにされた
。 従って１本発明者らはこのすぐれた特性のミグ１’ｊ電
極を利用して、フローインジェクシ！３ン法で、微ｌｉ
ｔ対象物質を分析する）１１−インジェクシＦｌン分析
装置と分析方法を見出したものである。即ら、このミク
「ｌ電極を作用電極としで、フローセル中に設置１デし
、機端対象物質を適当な液の含有さけて、或いは、液中
に存在する微１．（特定物質を、極めて進運に測定でき
るバイ才トンシングシステムが得られたものである。 本発明に利用する生体機能を有するミグ１１電極は、白
金などからなる微小な平板電極（例えば。 径：１μｍ〜５００μｍ）の表面に酵素などの生体機能
物質を含浸させた導電性物質微粒子層を有する構造の電
極である。特に、白金の１に気化学析出による白金黒表
面層を有する１１ｍ極は、水素還元の触媒油性が高いこ
とで知られているが１本発明のように白金黒を生体機能
物質の担体とすることは、従来行なわれておらず（白金
板を腐食により多孔ｉ＝ｆにしてそれに酵素などを架橋
剤でつなぐ固定化法があるが）、更に本発明による白金
黒微粒子゛のナイズを：１ント１−１−ルして、生体機
能物質を包括し、固定化する方法は従来なかったもので
ある。即し１本発明による生体機能物質の直接固定化方
法は、従来化学ふ（薬（架橋剤）を使用しなければなら
なかった担体結合法ではなく、化学処理なしでも生体機
（Ｆ物質の直接固定化が行なえるものである。 本発明に利用するミグ１１電極の１つの作製方法は１例
えば、白金黒などの多孔質導電性物質と生体Ｒ能物質を
一体化させ、或いは、金属塩を電解還元（電析）させて
、導電性微粒子（多孔質）物質とともに生体機能物質を
電管するものである。 具体的には、一つの方法は１例えば、微小白金電極上に
白金微粒子を形成許せつつ、生体機能物質を該微粒子内
の細孔に取り込んでいくことにより作製できる。細孔の
大きさ及び固定化される生体機能物質の量は、電流密度
、電析時間などを調整４ることよって一１ント「！−ル
できる。このようにして得られた固定化生体機能物質１
に極の機能は。 長期にわたり保持できるものである。 ；した、他のミグ１．１電極の作製方法は、２段階処理
によって、ミグ１１電極を作製するものであり。 例えば、細い白金線（−船釣には、導電性物′ｌ／Ｉ）
の上に白金黒などの導電性微粒子層を作製し、その中に
生体機能物質を固定化するものである。具体的には、導
電性物質微粒子層を形成された電極を、生体機能物質の
水溶液中に浸がｌし、或いは。 それを塗布することにより含浸せしめ１次に生体機能物
質のわずかな溶出を防止し、かつ抗血栓性を付４するた
めに、アルブミンやヘパリンなどの高分子物質をその上
に含浸せしめ、これを架橋剤により不溶性化し、不溶性
高分子薄膜を形成したものである。このようにして作製
したミクロ電極は、酵素を高分子中に包括固定化されて
おり、所謂、包括法を金属電極系に適用したものと考え
ることができるが、形成高分子膜は、Ｊ！１７′ｃ！数
百人程度以下の薄膜に仕上げることができ、高分子膜の
存在が、生体機能物質の生体機能の発現の阻害要因にな
ることはないものである。 従って、上記のように作製されるミクロ電極のナイズは
、白金線の直径に依存し細い白金線を用いると、従来４
λ、られない程度の極小サイズのバｒオ電極が得られる
。ミクｌ’ｌンオーダーのリイズのバイオ電極の作製も
容易であり９、−の場合、医療などの応用１例えば身体
内に埋め込んで使用する場合、都合が良く、また、極小
サイズの電極では、ナンブル室の非常に小さい分析装置
を作製でき、微量サンプルの分析が可能になり、また、
迅速測定、高い応答性の分析装置が得られる。更に、比
較的に大きなサイズの１［極を作製すると。 大きな検出出力が（−一られる分析装置を作製できる。 このミクｔｌ電極において、白金黒７ｂ極は１円板状１
球状、グ・ユープ状などの多様な形状に形成でき、測定
対象、測定状況及び条件に応じて、適宜に最も適する形
状にすることができるものである。 ミグ１１電極において、電極として利用する物質は、白
金以外に、金、他の貴金属、或いは炭素即ら、グラッシ
イ次素、グラファイト等を基板として、その上に白金黒
、金微粒子、貴金属微粒子。 導電性金属酸化物微粒子の微粒子層を生体機能物ｆｆと
ともに形成したものある。 即ち１以上のミクＩ’ｌ電極の作製において、最初の導
電性物質と、その」―に析出すべき微粒子の（即し多孔
τ！の）導電性物質、即ら、微粒子金属とは同じ材料で
ある必要はなく１例えば、グラファイトの上に白金黒の
析出を行なわせた構造のものでもよい、また、白金の代
わりに、金、ロジウムなどの１導電性物質、を多孔質導
電性物質として使用出来、「導電性物質、の微粒子層を
導電性物質表面に形成することができるものは、他に障
害のない限り、好適に本発明において使用できる。 更に１本発明により利用するミクロ’Ｉ（［は、蛋白↑
ｌ、多糖類などの高分子物質を塗布し架橋剤で朱僑した
薄膜を形成し、生体適合性の付与、性能の羅持、生体８
＊能物質の溶出を最少にすることもできる。 ニーこにＪ−３いては、′生体機能物質」とは、酵素、
抗体に代表されるもので、各種の触媒、微生物菌体、増
殖微生物２才ルガネラ、抗原、抗体。 ハシテンなどを含むものである。 また１本発明に利用するバイオ電極を被覆するために付
加的に使用できる高分子物質には、アルブミンなどの蛋
白質、イ１ン交換樹脂、或いはヘパリンなどの多糖類な
どが挙げられる。架橋剤としては、使用する高分子物？
！ｔに対して適する架橋剤があり１例えば、アルブミン
に対しては、ゲルタールアルデヒド、また、カルボジイ
ミド、マレイミド架橋剤などが用いられる。 以上のおいて、ミクロ電極における多孔質（微粒子）導
電性物質の析出法は、電解析出で説明したが、無電解法
で行なうこともできることは明らかである。 本発明による分析法は、高速応答で、高感度。 １１、つ、小型のパイオセンシングシステ１１が実用化
されたものであり、バイオセンサのミクＩ７化、多機ｆ
ｅ化などの多項目計測が要求される臨床化学分析、携帯
型の健康πｉ視システノ、の開発に、極めて＋７ｉ要な
技術となろう。 第１１ｙＪは、ソ１１−インジエクシ「ずンによる本発
明の分析装置ｉ、７を断面図で示すものである。測定対
象の微！、′Ｃ物Ｔ（を含有する測定液１を１人１−１
２から注入し、ミクＩＪ電極３を俯１える流路５を通り
、参１に１電極６と対極７を備える流路を通り、流体ｂ
（料１の微１＋を成分を分析するものである０本発明に
よるミクロ電極は２ｍい白金線上に生体機能物↑！と白
金黒を一体化形成した構造のものであるから・非常に微
小なサイズのデバイスにでき・例えば・ミクロンオーグ
ーのサイズにできるために１図示のフローセルも非常に
微細なものにできる。 即ち１本発明のバイオセンシングシステノ、は。 生体機能物↑！主電極例えば酵素電極として利用すると
き、試料量も少なくてすみ９分析装置δ自体を小型化で
きる。更に、連続４１り定では、１分間に数百検体以上
の処理ができるものである。 また１本発明におけるバイオ分析システ１１では、ボデ
ンシオメトリ方式の測定もできる。 本発明による〕ＩＪ−インジエン９５２分析法は、バイ
オセンサのミクＩＪ化、多ｍ能化などの多項１１訂測が
要求される臨床化学分析、携帯型の健ｊ山監視シスデｌ
いの開発に役立つ極めて重要な技術の一つである。即し
、晶速応答性、高感度を有１−るバイ２検出装置が、困
芹視されてか１本発明により、そ７ｔが可能になるもの
である。　＃ら１本発明で得られたフＩｔ−インジエク
シ４１ン分析シス・ノ゛・ム及び分析方法は高感度で、
しかも迅速な応答を示すことが明らかである。 次に１本発Ｃす１について実施例により更に詳細に説明
するが５本発明はそれによって限定きれるものではない
。 ［実施例１］ ？！／造方法 本発明に用いる酵素固定化′ｒｌｔ極（ミクｌＪ電極）
の作製方法を示す、先４″、直径１０μｍ〜３０００μ
ｍの６種の微小白金線の而を、アルミナパウダーで研磨
し、微小白金１「極々した０次に、０゜５Ｍ硫酸水溶液
中でｆｉｌ／塩化銀電極を参照電極として、該白金電極
に１Ｅ位＋１．３ｖから−０，２５ｖの範囲で１００　
ｍＶ／秒の走査速度で電位走査を３０分間行なった。こ
の電極を３００ｐｐｍの酢酸鉛含有の３％塩化白金酸溶
液中に浸し、′屯ｍ　Ｉｌｉ　−５０μＡで１０分間白
金黒の電気析出を行なった。析出した白金黒層のノゾさ
は、約数μｍでＪ）った。 次に、得られた白金黒析出電極を２５°Ｃで６０秒間風
乾した後に、０．５Ｍ硫酸水溶液中で銀／塩化ｔｇ電極
を参１）；１電極として該白金黒析出電極を−０，３Ｖ
に３０分間保持し、白金黒析出電極から水素を発生さけ
た。 この白金黒゛１「極を２０’Ｃで６０秒間風乾された後
に、　５５００　？ｈ−位のグルコースオキシダーゼを
含有するｉＡ　ＮＪ、ｔｌｉ　ｎｊ液（ｐＨ６，８）１
ｍｊ！に２゜分間浸漬した。再度風乾した後、得られた
酵素固定化微小電極（ミグ＋１’＋ｔｔ極）を０．１ｖ
燐Ｍ緩衝液中で一昼夜攪拌し洗浄し、ミクＵ　ＴＬ極を
得た。 このミクＩ＋電極を作用電極として用い、第１図の、二
と３）構造のミクＩＴデバイスを作製した。即し、ソＩ
’ｌ−インジエクシ、１ンネ！り定系において、測定対
象液１は人１−１２より流れ込み、ミク［Ｊ＋、Ｉｆ電
極を備λる通路５を通る。参ＩＫｉ電極６として銀／塩
化銀電極を用い、対極７としてスデンレスブＬｌ　ツク
電極を用いて構成した。 ［実施例２］ グルコ−ス測定のｊ！ｑ定 第１図に示すようなフ１コーインジェクシＨン測定シス
テ１１に対して、エルマ社製のシングルボンゾ（ＥＲ−
８７１１タイプ）を用いて、測定対象流体を流−゛、利
利用クロ電極は、最小直径】０μｍから最大直径３ｍの
範囲で６種類の電極を用いり、対極としてステンレスブ
ロック電極を用い。 参ＩＫｔ電極としては銀／塩化ｆｉｌ　ｉｌｌ極を用い
た。ミク＋７電極に０．６ｖの１Ｖ位を印加し、生成す
る過酸化水素を酸化する。移動相溶液としては、０．１
Ｍ燐酸級＋５１液（ｐＨ６，８）を用い、各種の濃度の
グル：Ｉ−ス含有試料（５μＰ）を注入した。流速は０
．４ｍ１１分から１　、８ｍｆｆ１／分の範囲とした。 直径１１００ｔ１の白金線」二に形成した白金黒グル：
ｌ−スオキシダーゼ電管ミクＩ’Ｊ電極を用いて。 グルー１−ス（１’ＯｍＭ）を注入ずたとさの応答を第
２図に示す０図示のように、ふ（料注入後３秒で１ｒＬ
流がピーク値を示す、１０秒以内で元の電流値に戻った
。 次に、対象物質を間隔をおいて、連続的に注入したとき
のこのミクロ電極の応答を観察すると。 第２図に示すような応答が見られた。即ち、１分間に９
個の試料の割合で連続的に注入したところ１個々の試料
注入に対するピーク′？ＩＩ流は、他のル（料に対する
応答ピークから完全に分離されていることが分かった。 即ち、１試料の測定が約７秒間で完了することが分かっ
た。このように−試料の測定の完了に要する時間を応答
時間として、各種°す°イズのミクロ電極に対する応答
時間を測定した。この結果を第１表に示す。 その結果、グルコース測定に要する時間は、ミツ１１電
極の大きさに密接に関係することが示された。即し、白
金線直径１０μｍから３’ｍの範囲のものの上にグルコ
ース１キシダーゼ含有白金黒を形成した各種のサイズの
ミクＩＩ電極を用いて応答速度を調べたところ、下記の
第１表に示すような結果が得られた。 第１表　　ミクロｉ［極の特性 １０　　０．６１　　　５　　　　２０５０　　０．５
９　　　６　　　　２０１００　　０．７３　　　７　
　　　２０２００　　０．４０　　　８　　　　２０５
００　　０．６１　　　９　　　　２０３０００　　１
．１　　　３０　　　　１０第１表からミク「Ｉ電極の
直径が小さい程、測定所要時間が短いことが明らかであ
る０例えば、直径５００μｍのミクロ電極では、グルコ
ースの４！Ｉ！定に要する時間が１０秒であったのに対
して、直径１０μｍのミク「７１「極では５秒に短縮き
れることが分かった０以上の結果は、ミク「１電極の直
径を小さくすることにより、高速の測定が可能であるこ
とを示している。 次に、移動相溶液の流速を変えてグル：１−ス渡度のｉ
’ｌ！Ｉ！定に要する時間及びピーク電流を観察した。 その＆−果、グル：１−ス濃度測定に費４−る時間は、
その流速が速い程短くなること、及びピーク′−［流の
大ききは、流速が速い程小さくなることが明らかにきれ
た。これは、酵素反応が充分に速いときに、グルツース
液の拡散が律速であり、流速が速い程ピーク電流が大き
くなると考えられるが、ピーク電流はがＣ速の増大とと
もに小さくなることが＆１ｄ　ｔｒｔ　すれた、このこ
とから、グルフースオキシグーゼの反応が律速であるこ
とが考えられる。　　ｔｕ７１！ｑされたグルコ−ス濃
度とピーク電Ｎｔとの関係を第３図に示す、第３図から
、５０μＭ−１０ｍＭの範［７１１のグル：１−ス濃度
に対して、ピーク電流とグル；１−ス濃度は比例関係が
あることが明らかにされた。 このことにより１本発明によるノローインジエクシ！１
ン分析ンスデノ、は、５０μＭから１０ｍＭ或いは５０
ｍＭまでという広い範囲にわたり、グルー１−ス測定１
う（料を希釈することなしで測定できることが明らかに
された。 〔実施例３〕 人込」Ｂ隻ｚｘ　ｉ二忙匹火渾」」屡妃入μｊ〕口１に
盟上記のように製作きれたミクｒｊ電極を繰り返し使用
して、その結果を観察した。１時間に約６００個の試料
を連続的に注入したところ、測定初期のピーク電流と１
時間後即ち、　６００ｒｉｌｉｌｌ試料注入した後のピ
ーク？［ＷＥとがほとんど同一・の値を示した１本発明
によるフローインジェクション分析システムでは、グル
：１−スに対する応答出力が安定していることが明らか
である。 次に１本発明の）ｒＪ−インジェクション分析シスｊ−
ｔ、を用いてグルコース濃度を測定した時の変動係数を
求めてみた。その結果を上記の第１表にノＪζした。ミ
クＩＪＴｒ！、極の径が３ｎｎの場合を除いて。 変動係数は１％以内であり、極めて精度の良好な測定が
できることが分かった。 、トた１本発明によるフローインジエン９１２分析装置
の安定性を１ケ月にわたり調べた結果、１ケ月後もピー
ク電流値の低下がほとんど認められなかった。 ［発明の効果］ 本発明によるフ【１−インジェクション分析装置及び分
析方法により次のような顕著な技術的効果が得られた。 第１に、測定対象微量物質を高速に応答性よく。 感度よく分析できるフロー計測が可能になった。 第２に、酵素など生体機能物質を安定して包括固定化し
たミクロ電極を用いることにより１分析請度が極めて高
く使用安定性のよいフローインジエクシ４Ｉン分析シス
デｌ、が提供できる。 第３に、更に生体機能物ｒｌの固定化が高いミクロ電極
を用いるために、酵素の保存安定性の極めて−４ぐれた
ソ１１−インジーＴクシＨン分析シスデｌ、を提供でき
た。 第４に、グルニー１−ス濃度５０μＭから５０ｍＭとい
う広い範囲で４ぐれた直線性を承り一分析方法を提供１
−る。 第５に、使用のミグ１１電極は白金黒化技術で製作”Ｔ
　（Ｉｔ　”ＣＪ＞　ル０’）　テ、　ｌ’ｌ板状板状
状球状ューブ状ナトの多様な形状にでき、そのために、
パイ′Ａ１テンリ゛としてもその他のバイオ機能手段に
も利用できる。 第６に、使用安定性の極めてすぐれたフローインジェク
タ９２分析システムが提供された。 第７に、酵素センサの保存性、安定性のきわめてずぐれ
たフ１−１−インジェクション分析装置が提供された。 第８に、ミク［Ｊ電極は極めて小きいために、サンプル
１ａも少なくてすみ１分析装置全体を小型化で３−１更
にそのために、連続測定では数百検体以上の処理も賽易
にできる。 第９に、電極のアレイ化、多機能化が容易で多成分系の
）１１−分析などに）３いて威力を発揮するシス’７’
　ｌｘを提供できる。 第１０に、本発明の分析装置は、ボデンシオメトリづ５
式の測定にも使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、木発ｌす１によるフ「ｒ−インジェクション
分析装置の検出部の構造を示す説明図で夛）る。 第２図は１本発明によりグルコース含有試料を測定した
結果をその応答性で示すグラフである。 第３ＶＸＪは１本発明により測定されるときのグル丁ｔ
−ス濃度と応答出力の関係を示すグラフである。 ［主要な部分の符号の説明］ １、、．７＋！１定対象溶液 ２９１．入口 ３００．ミクロ電極 ５０３．フ［７−ヒル ６０９．参Ｉ１１「極 ７０１．対極 特許出願人　国立身体障害者リハビリテーシ日ンセンタ
ー（ｆＩ−１石） 代理人　　弁理士　倉　持　　裕（外１名）′第１日 □時間 第２図 第３図 手　続　補　正　書（方式） 昭和６３年７月９日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）生体機能物質を、導電性物質の微粒子と一体化さ
   せることにより製作された微粒子導電性物質表面層を有
   する生体機能物質固定化微小電極をフローインジェクシ
   ョン分析の作用電極として用い、測定対象流体の流れる
   流路のフローセルに沿い、参照電極と対極とともに設け
   たことを特徴とするフローインジェクション分析装置。
2. （２）生体機能物質を、導電性物質の微粒子と一体化さ
   せることにより製作された微粒子導電性物質表面層を有
   する生体機能物質固定化微小電極を、フローインジェク
   ション分析のフローセル中に作用電極として用い、所定
   電位をかけておき、発生する電流のピーク値を測定する
   ことにより、対象物質の濃度を決定することを特徴とす
   るフローインジェクション分析方法。