JPH0290052A - 薄膜型バイオセンサー - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、生体化学物質の濃度を電気化学的に測定する
薄ｖ型のバイオセンサーに関する。

（従来の技術） 近年、酵素センサー、免疫センサー等の小型バイオセン
サーの開発が盛んであり、これらバイオセンサーにおい
て、スパッタリング等による薄膜電極を用いた小型のも
のが知られている。これら小型のバイオセンサーにおい
て、基準電位をｆＵるために、参照電極を用いるとき、
バルク型ｌの鏝−塩化銀、飽和力ａメル電極が用いられ
ていた。

（発明が解決しようとする課題） 小ノ（１１バイオセンサーが多く開発されている中で参
（（（イ電極としては、バルク型の電極が用いられてお
り、作用電極、対極の小型化がはかられても、センサー
全体としては、従来のバルク型のセンサーと同じような
大きさとなってしまう。

さらに、これら小型センサーに、参照ｆＵ極として小型
のものを形成する方法としては、■Ａｇを蒸着、スパッ
タリング等により薄膜として成膜し、その後に化学処理
、電解処理等によりＡｇ／ＡｇＣＱ膜を形成する。■Ａ
ｇ箔をｒＮり合わせ、その後に化学処理、電解処理等に
よりＡｇ／ＡｇＣＱ膜を形成する。

方法等があるが■ユ程として複雑であり、ＡｇＣＱ形成
においてｉ♀式玉程をとるため、他の電極（作用、対極
）に悪い影特を及ぼす。

（課題を解決するための１段） 小ヤバイオセンサーのｔ　Ａ（ｌ電極をイＪ゛するセン
サーにおいて、小型化が容易であり、１ユ程が複雑とな
らず、大寸生産にも適したセンサーを？ソるべく検討し
た結果、本発明に到達した。

すなわち本発明は、参照電極が、バインダー成分と金属
粉末とを少なくとも含イ（する薄膜電極であることを特
徴とする薄膜型バイオセンサーであり、また、センサー
を構成する全ての電極が、少なくともバインダー成分を
含ｆ丁する薄ｉ型電極であることを特徴とする薄膜型バ
イオセンサーである。本発明におけるバインダー成分と
しては、金属粉末その他必“災な成分を固定化するに必
要なものであり、薄膜形成の手段として好ましい塗布、
または印刷法に適当な粘度を与えうるちのであればよく
、アクリル樹脂、ポリビニールブチラール樹脂、酢酸ビ
ニール共重合体樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリスルホン樹脂、ポリウレタン樹脂、合成ゴム、
等の＄４可塑性樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、
アルキッド樹脂、エポキ７樹脂、等のイオン重合性樹脂
、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシアクリレート樹脂
、ウレタンアクリレート樹脂、等のラジカル重合性樹脂
等が挙げられ、これらの９独あるいは、２種以上の併用
がある。これら樹脂には２殼に応じて、溶剤、熱硬化促
ＪｉＬ剤、）Ｊ！橋剤、光開始剤、市合禁１Ｌ剤、カッ
プリング剤、消心剤、分散剤、顔料、色素等を添加して
もよい。

本発明に用いられる金属粉末としては、該金属と該金属
化合物との間でｔｊＪ逆的に安定的に電子のやりとりが
可能で、参照電極としての機能を発するものであればよ
く特に限定されないが、好ましくは、銀、金、白金、等
である。

本発明の電極の薄膜化は、特に限定されないがＥＴ：的
に人ｍ生産に適したものとして、印刷法による方法が好
ましい。さらに、本発明の参照電極は勿論のことだが、
他の電極も同様に作用電極、対極等も、印刷法により薄
膜として形成することが好ましい。本発明の参照電極を
構成するバインダー成分の晴は、薄膜中において２〜８
０市量％、好ましくは２〜６０　ＩＴＬｆｉｔ％、さら
に好ましくは２〜５０改１ａ％である。

（実施例） 実施例〜１ 銀粉末４６屯１４部、塩化銀４６１ｈ目、ＲＶ−１０３
（東１ｆ紡製バイロン）２．４５市噛部を、ブチルセロ
ソルブアセテート４．５５ｉ１部と」（に３本ロールに
より分散、混合し、均一分散ペーストを作成した。

絶縁基板となるポリエチレンテレフタレートのフィルム
Ｌに、前記ペーストをスクリーン印刷法により第１図に
示すように印刷、形成した。その後、カーボン・グラフ
ァイトペースト（バインダー成分を含んでいる）により
同様に第２図に示すように作用電極、対極を印刷、形成
した。このようにして得た、本電極のフェロセンカルボ
ン酸中のＩＥ特性を第３図に示した。

また、市販のバルク型電極を参照電極として用いたとき
のＩＥ特性を第４図に示した。第３図と第４図の比較で
、ＩＥ曲線形状はほぼ同じであり、”ｂ位がｆ′１のＪ
Ｊ向に５０ｍＶシフトしているのが第３図である。これ
により参照電極としてバルク型のＩ　！！（１電極とし
て同じように使用できることがわかる。さらに薄膜参！
！＜１電極においてＡｇのマイグレー／ジンが起こらな
かった。

（発明の効果） 本発明の小型！Ｊ専膜参１１（１電極は、性能面におい
て従来のバルク型（参照電極と同様であり、寿命におい
ても問題がなく、その１〕人ｈ１生産に適し、安価に製
造できることが判った。

【図面の簡単な説明】 第１図−ａは基板１−に人６４の参照電極を印刷形成し
た状態を示す本発明の一例であり、第１図−すは、薄膜
参照電極の形状拡大図である。 第２図−ａは、参照電極、作用電極、対極を、同時に配
した状態を示す本発明の・例であり、同一す図は、−・
組の参照電極、作用電極、対極を示す拡大図である。第
３図は１本発明の　例である薄膜ヤ！参照電極のフェロ
センカルボン酸中でのＩＥ特性を示す図であり、第４図
は従来のバルク型Ａｇ／ＡｇＣ（ｌ参！！（ｌ電極のフ
ェロセンカルボン酸中での ■ Ｅ特性を、ドす図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）参照電極が、バインダー成分と金属粉末とを少な
   くとも含有する薄膜電極であることを特徴とする薄膜型
   バイオセンサー。
2. （２）センサーを構成する全ての電極が、少なくともバ
   インダー成分を含有する薄膜型電極であることを特徴と
   する薄膜型バイオセンサー。