JPS6191558A - バイオセンサ - Google Patents
バイオセンサInfo
- Publication number
- JPS6191558A JPS6191558A JP59214561A JP21456184A JPS6191558A JP S6191558 A JPS6191558 A JP S6191558A JP 59214561 A JP59214561 A JP 59214561A JP 21456184 A JP21456184 A JP 21456184A JP S6191558 A JPS6191558 A JP S6191558A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- porous body
- electrode system
- filter film
- plasma processing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
- C12Q1/001—Enzyme electrodes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
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。
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、種々の微量の生体試料中の特定成分を試料液
を希釈せず、また攪拌操作をすることなく、迅速かつ容
易に定量することのできるバイオセ/すに関するもので
ある。
を希釈せず、また攪拌操作をすることなく、迅速かつ容
易に定量することのできるバイオセ/すに関するもので
ある。
従来の技術
従来、鹿液などの生体試料中の特定成分について、試料
液の希釈や攪拌などの操作をすることなく高精度に定量
する方式としては、第3図に示す様な多層式の分析担体
が提案されている。試料液として例えば全抑サンプルを
濾過層7の上に滴下すると、赤面球などの固形物が濾過
され、液体成分は防水層8を経て展開層9へ浸透し、試
薬層10において酵素反応が進行する。酵素反応終了後
、透明な支持体11を通して光を照射し、分光分析によ
り基質濃度を測定する(例えば、実開昭54−1784
96号公報)。
液の希釈や攪拌などの操作をすることなく高精度に定量
する方式としては、第3図に示す様な多層式の分析担体
が提案されている。試料液として例えば全抑サンプルを
濾過層7の上に滴下すると、赤面球などの固形物が濾過
され、液体成分は防水層8を経て展開層9へ浸透し、試
薬層10において酵素反応が進行する。酵素反応終了後
、透明な支持体11を通して光を照射し、分光分析によ
り基質濃度を測定する(例えば、実開昭54−1784
96号公報)。
発明が解決しようとする問題点
このような従来の構成では、試料液の浸透、反応に時間
を要するため、この間の水分の蒸発を防止する防水層が
必要となった9、反応を促進するため反応を高温で行う
必要があったりする。またものであった。
を要するため、この間の水分の蒸発を防止する防水層が
必要となった9、反応を促進するため反応を高温で行う
必要があったりする。またものであった。
本発明は、これらの点について種々検討の結果、簡易な
構成で生成試料中の特定成分を迅速・容易かつ高精度に
定量することのできるバイオセッサを提供するものであ
る。
構成で生成試料中の特定成分を迅速・容易かつ高精度に
定量することのできるバイオセッサを提供するものであ
る。
板に少なくとも測定極と対極からなる電極系を設け、こ
の電極系の露出面を酸化還元酵素および電子受容°体を
担持した多孔体とマイクロ波放電プラズマ処理を施した
濾過膜で覆う構成とするものである。そして、酵素を試
料液に作用させることにより、酵素反応に際しての物質
濃度変化を電極系で電気化学的に検知することによシ試
料液中の基質濃度を測定するものである。
の電極系の露出面を酸化還元酵素および電子受容°体を
担持した多孔体とマイクロ波放電プラズマ処理を施した
濾過膜で覆う構成とするものである。そして、酵素を試
料液に作用させることにより、酵素反応に際しての物質
濃度変化を電極系で電気化学的に検知することによシ試
料液中の基質濃度を測定するものである。
作 用
本発明では、あらかじめマイクロ波放電プラズマ処理(
以下単にプラズマ処理という)を施した濾過膜を用いる
ことにより、薄液などの試料液の濾過と多孔体中への浸
透を速やかに進行させ、極めて短時間で基質濃度を測定
することができる。
以下単にプラズマ処理という)を施した濾過膜を用いる
ことにより、薄液などの試料液の濾過と多孔体中への浸
透を速やかに進行させ、極めて短時間で基質濃度を測定
することができる。
しかも、多孔体に担持した電子受容体の変化を電極系で
検出する方式であるため、試料中の着色物質の影響を受
けることはない。また試料を希釈せず、そのまま直接滴
下する方式であるので、測定値が試料液の量に影響され
ることもない。
検出する方式であるため、試料中の着色物質の影響を受
けることはない。また試料を希釈せず、そのまま直接滴
下する方式であるので、測定値が試料液の量に影響され
ることもない。
実施例
以下、本発明の一実施例を説明する。
バイオセンサーの一例トシてグルコースセン−+jにつ
いて説明する。第1図はグルコースセンサの一実施例の
断面模式図である。塩化ビニル樹脂からなる絶縁性の基
板1に直径1m1j+の白金線を埋め込み対極2.測定
極3.参照極4からなる電極系を構成する。この電極系
の露出面を覆うように約11zmの孔径を有するポリカ
ーボネート膜からなる濾過膜5とナイロン不織布からな
る多孔体6を設置する。この濾過膜と多孔体にはあらか
じめ以下の処理を施しである。すなわち、濾過膜6のポ
リカーボネート膜については、乾燥空気などの酸素含有
気体を用いて、1〜2 torr 、 100 rnl
/分の条件下で2分間のプラズマ処理を施した。また多
孔体6については、酸化還元酵素としてグルコースオキ
シダーゼ100 mタ と電子受容体としてフェリシア
ン化カリウム150m5’をPHs、6のリン酸緩衝液
(界面活性剤含有)1rnl に溶解した液をナイロン
不織布に含浸後、室温で乾燥して作製したものである。
いて説明する。第1図はグルコースセンサの一実施例の
断面模式図である。塩化ビニル樹脂からなる絶縁性の基
板1に直径1m1j+の白金線を埋め込み対極2.測定
極3.参照極4からなる電極系を構成する。この電極系
の露出面を覆うように約11zmの孔径を有するポリカ
ーボネート膜からなる濾過膜5とナイロン不織布からな
る多孔体6を設置する。この濾過膜と多孔体にはあらか
じめ以下の処理を施しである。すなわち、濾過膜6のポ
リカーボネート膜については、乾燥空気などの酸素含有
気体を用いて、1〜2 torr 、 100 rnl
/分の条件下で2分間のプラズマ処理を施した。また多
孔体6については、酸化還元酵素としてグルコースオキ
シダーゼ100 mタ と電子受容体としてフェリシア
ン化カリウム150m5’をPHs、6のリン酸緩衝液
(界面活性剤含有)1rnl に溶解した液をナイロン
不織布に含浸後、室温で乾燥して作製したものである。
上記の様に構成したグルコースセンサの濾過膜5の上へ
試料液としてグルコース標準液を滴下し、/滴下後40
秒間反応させた後、参照極4を基準にして、測定極3の
電位をアノード方向へo、1v/秒で掃引した0この場
合、添加されたグルコースは多孔体に担持されたグルコ
ースオキシダーゼの作用でフェリシアン化カリウムと反
応し、この結果フェロシアン化カリウムが生成する。そ
こで上記のアノード方向への掃引を行うことにより、フ
ェロシアン化カリウムに基づく酸化電流が得られ、この
電流値は基質であるグルコース濃度に対応する。得られ
たピーク電流値と試料中のグルコース濃度の関係は第2
図に示すように良好な直線関係が得られた。比較のため
、前記と同じポリカーボネート膜をプラズマ処理を施さ
すに濾過膜として用い、それ以外は全く前記同様に構成
して測定したところ、第2図と同様の応答特性を得るに
は試料を滴下後、約60秒以上の反応時間が必要であっ
た。この様な傾向は補液サンプル【おいても同様であり
、プラズマ処理を施した濾過膜を用いることによシ、短
時間でグルコース濃度を測定することができた。これは
、プラズマ処理により膜の親水性等が向上したことなど
によるものと考えられる。
試料液としてグルコース標準液を滴下し、/滴下後40
秒間反応させた後、参照極4を基準にして、測定極3の
電位をアノード方向へo、1v/秒で掃引した0この場
合、添加されたグルコースは多孔体に担持されたグルコ
ースオキシダーゼの作用でフェリシアン化カリウムと反
応し、この結果フェロシアン化カリウムが生成する。そ
こで上記のアノード方向への掃引を行うことにより、フ
ェロシアン化カリウムに基づく酸化電流が得られ、この
電流値は基質であるグルコース濃度に対応する。得られ
たピーク電流値と試料中のグルコース濃度の関係は第2
図に示すように良好な直線関係が得られた。比較のため
、前記と同じポリカーボネート膜をプラズマ処理を施さ
すに濾過膜として用い、それ以外は全く前記同様に構成
して測定したところ、第2図と同様の応答特性を得るに
は試料を滴下後、約60秒以上の反応時間が必要であっ
た。この様な傾向は補液サンプル【おいても同様であり
、プラズマ処理を施した濾過膜を用いることによシ、短
時間でグルコース濃度を測定することができた。これは
、プラズマ処理により膜の親水性等が向上したことなど
によるものと考えられる。
本発明に用いることのできる濾過膜としては、3μm以
下の孔径を有するものが好ましく、上記の他にポリプロ
ピレン多孔膜などプラズマ処理によりi水性が向上する
ものであれば用いることかできる。多孔体としてはナイ
ロン不織布以外にパルプ、レーヨン、セラミックなどの
多孔体t−mイることができる。また酸化還元酵素と電
子受容体の組合せも前記実施例に限定されることはなく
、本ib明の主旨に合致するものであれば用いることが
できる。さらに、上記実施例では電極系は3電締方式の
賜金について述べたが、対極と計]定極刀・らなる2電
極刃式でも測定は可能である。また電極材料としては白
金以外の各種の貴金属や、カーボン等を用いることがで
きる。
下の孔径を有するものが好ましく、上記の他にポリプロ
ピレン多孔膜などプラズマ処理によりi水性が向上する
ものであれば用いることかできる。多孔体としてはナイ
ロン不織布以外にパルプ、レーヨン、セラミックなどの
多孔体t−mイることができる。また酸化還元酵素と電
子受容体の組合せも前記実施例に限定されることはなく
、本ib明の主旨に合致するものであれば用いることが
できる。さらに、上記実施例では電極系は3電締方式の
賜金について述べたが、対極と計]定極刀・らなる2電
極刃式でも測定は可能である。また電極材料としては白
金以外の各種の貴金属や、カーボン等を用いることがで
きる。
発明の効果
以上のように、本発明によれば迅速に生体試料中の基質
濃度を測定することができる。
濃度を測定することができる。
第1図は本発明の実施例のバイオセンサの断面模式図、
第2図はその応答特性図、第3図は従来のバイオセンサ
の模式図である。 1・・・・・・基板、2・・・・・・対極、3・・・・
・・向]電極、4・・・・・・参照極、5・・・・・・
濾過膜、6・・・・・・多孔体。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 第3図
第2図はその応答特性図、第3図は従来のバイオセンサ
の模式図である。 1・・・・・・基板、2・・・・・・対極、3・・・・
・・向]電極、4・・・・・・参照極、5・・・・・・
濾過膜、6・・・・・・多孔体。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 第3図
Claims (3)
- (1)少なくとも測定極と対極からなる電極系を設けた
絶縁性の基板と、酸化還元酵素および電子受容体を担持
し前記電極系の露出面を覆う多孔体と、マイクロ波放電
プラズマ処理を施されて多孔体上に設置されたろ過膜と
を備えたバイオセンサ。 - (2)電極系が測定極、対極および参照極から構成され
る特許請求の範囲第1項記載のバイオセンサ。 - (3)ろ過膜が3μm以下の孔径を有する特許請求の範
囲第1項記載のバイオセンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59214561A JP2590803B2 (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | バイオセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59214561A JP2590803B2 (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | バイオセンサ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6191558A true JPS6191558A (ja) | 1986-05-09 |
JP2590803B2 JP2590803B2 (ja) | 1997-03-12 |
Family
ID=16657759
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59214561A Expired - Lifetime JP2590803B2 (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | バイオセンサ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2590803B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5288636A (en) * | 1989-12-15 | 1994-02-22 | Boehringer Mannheim Corporation | Enzyme electrode system |
US5508171A (en) * | 1989-12-15 | 1996-04-16 | Boehringer Mannheim Corporation | Assay method with enzyme electrode system |
USRE36268E (en) * | 1988-03-15 | 1999-08-17 | Boehringer Mannheim Corporation | Method and apparatus for amperometric diagnostic analysis |
EP1182450A1 (en) * | 1999-04-15 | 2002-02-27 | Center for Advanced Science and Technology Incubation, Ltd | Biosensor |
US6576102B1 (en) | 2001-03-23 | 2003-06-10 | Virotek, L.L.C. | Electrochemical sensor and method thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58206960A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-02 | Susumu Kogyo Kk | 酵素電極用酵素膜およびその製造方法 |
JPS59166852A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | バイオセンサ |
-
1984
- 1984-10-12 JP JP59214561A patent/JP2590803B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58206960A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-02 | Susumu Kogyo Kk | 酵素電極用酵素膜およびその製造方法 |
JPS59166852A (ja) * | 1983-03-11 | 1984-09-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | バイオセンサ |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
USRE36268E (en) * | 1988-03-15 | 1999-08-17 | Boehringer Mannheim Corporation | Method and apparatus for amperometric diagnostic analysis |
US5288636A (en) * | 1989-12-15 | 1994-02-22 | Boehringer Mannheim Corporation | Enzyme electrode system |
US5508171A (en) * | 1989-12-15 | 1996-04-16 | Boehringer Mannheim Corporation | Assay method with enzyme electrode system |
EP1182450A1 (en) * | 1999-04-15 | 2002-02-27 | Center for Advanced Science and Technology Incubation, Ltd | Biosensor |
EP1182450A4 (en) * | 1999-04-15 | 2003-01-15 | Ct For Advanced Science & Tech | BIOSENSOR |
US7087149B1 (en) | 1999-04-15 | 2006-08-08 | Katayanagi Institute | Biosensor |
US6576102B1 (en) | 2001-03-23 | 2003-06-10 | Virotek, L.L.C. | Electrochemical sensor and method thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2590803B2 (ja) | 1997-03-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0136362B1 (en) | Biosensor | |
FI91023C (fi) | Sensori | |
US4897173A (en) | Biosensor and method for making the same | |
CA2197385C (en) | Electrochemical sensors having improved selectivity and enhanced sensitivity | |
US5229282A (en) | Preparation of biosensor having a layer containing an enzyme, electron acceptor and hydrophilic polymer on an electrode system | |
EP0080601A1 (en) | Enzyme electrode membrane, method of making same and polarographic cell structure | |
JPH0777511A (ja) | ガス測定用バイオセンサー及びその製造方法 | |
JPS6358149A (ja) | バイオセンサ | |
JPS60173459A (ja) | バイオセンサ | |
JPH01114746A (ja) | バイオセンサ | |
JPS63128252A (ja) | バイオセンサ | |
JPS60173457A (ja) | バイオセンサ | |
Tang et al. | Composite liquid membrane for enzyme electrode construction | |
JPS6191558A (ja) | バイオセンサ | |
JPS60185153A (ja) | 固定化酵素膜 | |
JP3881731B2 (ja) | 酵素反応センサー及びその製造方法 | |
JPH06507479A (ja) | センサデバイス | |
JPH043500B2 (ja) | ||
JPS60211350A (ja) | バイオセンサ | |
JPS6191557A (ja) | バイオセンサ | |
JPS585642A (ja) | 酵素電極 | |
JPS62232554A (ja) | バイオセンサ | |
JPS63144246A (ja) | バイオセンサ | |
JPS63139244A (ja) | グルコ−スセンサ | |
JPH05240828A (ja) | 電極及びそれを用いた測定方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |