JPS59133455A - 複数のセンサを備えた分析計 - Google Patents

複数のセンサを備えた分析計

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JPS59133455A
JPS59133455A JP58007333A JP733383A JPS59133455A JP S59133455 A JPS59133455 A JP S59133455A JP 58007333 A JP58007333 A JP 58007333A JP 733383 A JP733383 A JP 733383A JP S59133455 A JPS59133455 A JP S59133455A
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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】 〔発明の利用分野〕 本発明は複数のセンサを備えた分析計に係シ、特に、ウ
レアーゼ固定化酵素を備えた尿素センナと、過酸化水素
を測定し得る電気化学的センサを同じ流路に設は得る分
析計に関する。
〔従来技術〕
従来、過酸化水素センサーやグルコースオキシダーゼ、
ウリカーゼなどのオキシダーゼ系酵素を用いる酵素セン
サーでは、作用電極に金あるいは白金を用い、対極に銀
を用いるのが一般的であった。これは、対極で起こる ４　Ｈ”　＋　Ｃｈ　＋　４　ｅ　→２　Ｈ２Ｏ”−”
・・（１）の反応が、銀を用いると比較的安定な電位を
示すため、この銀対極に対して一定の電圧を印加するだ
けで定電位電解を可能にし、ひいては電極構造。
電源等を簡便なものにできるためである。
一方、酸化酵素の作用によって生じた過酸化水素を測定
する方式の上述の如きセンサーは、同じ流路内に他のセ
ンサと共に配設して用いる試みがなされている。例えば
、ウレアーゼ固定化酵素膜を備えた尿素窒素測定用電気
化学的センサは、グルコースオキシダーゼ固定化酵素膜
と過酸化水素電極からなるグルコース測定用電気化学的
センサと共に使用する。ここで、尿素窒素用センサは、
試料中の尿素をアンモニアにまで分解し、生成物をアン
モニウムイオン電極で測定するものである。
ところが、上述のような尿素窒素用センサとグルコース
用センサを同一流路に配置すると、尿素窒素用センサの
劣化が著しいという問題が生じた。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、尿素センサと、過酸化水素を測定し得
る電気化学的センサとが同じ流路にあって本、尿素セン
サが劣化し難い複数センサを備えた分析計を提供すると
とにある。
〔発明の概要〕
本発明は、過酸化水素を測定し得る電気化学的センサ例
えばグルコース用センサで対極として用いている銀が、
流路内に溶は出して、尿素センサのウレアーゼを失活さ
せることが尿素センサの劣化の原因であることを突き止
めたことに基づいてなされた。
本発明では１過酸化水素を測定し得る電気化学的センサ
として作用電極と対極との間に一定電位を印加するもの
を用い、この対極をパラジウムを含む金属材料で構成し
た。これによシ銀の影響を除くことができる。
過酸化水素を測定し得る電気化学的センサとは、過酸化
水素透過膜を備えた過酸化水素測定用センサおよびこの
ような過酸化水素測定用センサと酸化酵素固定化膜とを
組合せた酵素センサを意味する。この種酵素センサには
、例えば、グルコースオキシダーゼを用いるグルコース
用センサ、ガラクトースオキシダーゼを用いるガラクト
ース用センサ、乳酸オキシダーゼを用いる乳酸用センサ
などがある。これらはいずれも酵素反応で過酸化水素を
生成し測定するものである。
又、尿素センサは、ウレアーゼ固定化酵素を備えたもの
であし、尿素をアンモニアに分解する反応を利用するも
のである。パラジウムを含む金属材料とは、金属パラジ
ウムそのものおよびパラジウム合金を包括する概念であ
る。
〔発明の実施例〕
第１図は本発明の一実施例の流路系統図である。
フローセル１４には、増幅器１７に接続された過酸化水
素用電気化学的センサ１５および増幅器２１に接続され
た尿素用電気化学的センサ２０が流路１９に面して配置
されている。この尿素用センサ２０は、ウレアーゼ固定
化膜を備えたアンモニウムイオン測定電極であり、試料
中の尿素をウレアーゼによってアンモニアに分解し、生
成物であるアンモニウムイオンを測定する。
緩衝液１１は、送液ポンプ１６によって流路１９内を一
定流量で流される。サンプラに配列された血液試料列の
内、吸入位置に移送された試料容器１２からパルプ１３
の切換によって流路内に所定量の血液試料が導入され、
緩衝液によって希釈される。過酸化水素用センサ１５に
よって検知された過酸化水素量および尿素用センサ２０
によって検知された尿素窒素量は、表示部である記録計
１８に検出出力として記録される。
第２図は、第１図の実施例で用いた過酸化水素用センサ
の具体例である。作用電極１は直径０．１簡の白金線か
らなシ、大部分が内筒内のガラス管１０内に封入されて
いる。作用電極１の先端は過酸化水素透過膜２に達して
いる。対極５は外筒内に配置されている。この対極５は
金属パラジウムで形成されている。これら一対の電極は
、アクリル樹脂からなる円筒状の電極ボディ４内に収納
されている。過酸化水素透過膜２は膜固定用カラー３に
よって取付けられる。作用電極１と対極５の間にはＩＭ
の塩化カリウム電解液９が満されておシ、対極５のリー
ド６の周囲はエボギシ樹脂７が充填され疎水されている
。８は作用電極のリードである。過酸化水素センサとし
て使用する場合には、作用電極に＋〇、６ｖの電圧を印
加する。
この実施例によれば、固定化酵素の脱離による以外は、
ウレアーゼの失活が実質的に認められず、過酸化水素用
センサに基づいて尿素用センサが劣化される現象を改善
できた。従来の銀／塩化銀の対極を用いた過酸化水素用
センサと組合せた場合には、尿素用センサはウレアーゼ
が２日目から失活が認められ、−週間程度で実用的な測
定が困難になる。
従来の銀／塩化銀対極では、＋０．６Ｖの電圧を印加し
た場合、印加開始から実質的にベースラインが安定する
までの時間は、約６０分であったのに対し、上述の実施
例によれば約２０分で安定し、初期安定化時間が大幅に
短縮された。しかも、従来のものより、ベースラインの
長期間の経時変動も低減された。第３図における曲線ａ
は血中過酸化水素の検量線例を示す。このように直線性
が良好である。
次に本発明の他の実施例について説明する。第１図の過
酸化水素用センサ１５の代りに、グルコース用センサを
用いた。このグルコース用センサは、第２図に示した過
酸化水素用センサの過酸化水素透過膜２に、グルコース
オキシダーゼを固定化したものである。通常は過酸化水
素透過膜の外側に固定化酵素膜が配設されるが、両者が
一体化されたものであってもよい。グルコースオキシダ
ーゼの酵素反応によって生成され九過酸水素が検出され
、記録計１８に表示される。
第３図における曲線すは、グルコース標準液および血清
試料に基づく検量線である。検量線はグルコース濃度が
０〜１０００ｍｇ／ｄｔまで直線性を示した。第４図は
、血清試料の実測例である。図中ｖａｒｓａｔｏｌ、　
■ａｌｌｄａｔｅ−Ａ、　ＭｏｎＩｔｒｏｌ　工および
Ｍ□ｎ１ｔｒｏｌ　ｌはいずれも管理血清である。
この実施例によっても尿素用センサへの影響、ベースラ
インの初期安定性、ベースラインの長期安定性は、第１
の実施例の場合と同様に従来のものに比して優れていた
。
上述の実施では、金属パラジウムを用いたがパラジウム
合金であっても同様の効果がある。しかし、類似の性質
を有すると思われる白金及び白金黒を対極に用いた場合
には、ドリフトが長時間にわたって続き実用的でなかっ
た。上述のグルコース用センサに代えて、酸化酵素の固
定化膜を用いる尿酸用上ンサやコレステロール用センサ
にも本発明を適用することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、尿素センサの劣化
を、同じ流路に配設する別のセンサを改良することによ
って低減し得るという予想外の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の流路構成を示す図、第２図
は第１図の実施例で用いた過酸化水素用センサの断面図
、第３図は過酸化水素およびグルコースの検量線を示す
図、第４図はグルコースの実測データを示す図である。 １・・・作用電極、２・・・過酸化水素透過膜、５・・
・対極、１１・・・緩衝液、１２・・・試料容器、１４
・・・フローセル、１５・・・過酸化水素用センサ、２
ｏ・・・尿素用センサ。 イｌ　図 １２図 ２　　　／ 第３図 １　２σθ　ａａｏ　　　ｙａ　　　ｓａｃ　　／／σ
σり“πクース對（ｍシ１り 亙４図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、ウレアーゼ固定化酵素を備えた尿素センナと、過酸
    化水素を測定し得る電気化学的センサとを、同じ流路に
    設けた複数センサを備えた分析計において、上記電気化
    学的センサは、作用電極と対極との間に一定電位を印加
    するものであシ、上記対極はパラジウムを含む金属材料
    からなることを特徴とする複数のセンサを備えた分析計
    。
JP58007333A 1983-01-21 1983-01-21 複数のセンサを備えた分析計 Granted JPS59133455A (ja)

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