RU2016107230A - Биосенсор - Google Patents

Биосенсор Download PDF

Info

Publication number
RU2016107230A
RU2016107230A RU2016107230A RU2016107230A RU2016107230A RU 2016107230 A RU2016107230 A RU 2016107230A RU 2016107230 A RU2016107230 A RU 2016107230A RU 2016107230 A RU2016107230 A RU 2016107230A RU 2016107230 A RU2016107230 A RU 2016107230A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
substance
identifier
biosensor
electrode
inhibitor
Prior art date
Application number
RU2016107230A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2658557C2 (ru
Inventor
Тосия САКАТА
Таира КАДЗИСА
Юя МИЯДЗАВА
Юта УЭМАЦУ
Original Assignee
Те Юниверсити Оф Токио
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Те Юниверсити Оф Токио filed Critical Те Юниверсити Оф Токио
Publication of RU2016107230A publication Critical patent/RU2016107230A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2658557C2 publication Critical patent/RU2658557C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403Cells and electrode assemblies
    • G01N27/414Ion-sensitive or chemical field-effect transistors, i.e. ISFETS or CHEMFETS
    • G01N27/4145Ion-sensitive or chemical field-effect transistors, i.e. ISFETS or CHEMFETS specially adapted for biomolecules, e.g. gate electrode with immobilised receptors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components
    • G01N27/30Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
    • G01N27/327Biochemical electrodes, e.g. electrical or mechanical details for in vitro measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403Cells and electrode assemblies
    • G01N27/414Ion-sensitive or chemical field-effect transistors, i.e. ISFETS or CHEMFETS
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416Systems
    • G01N27/4161Systems measuring the voltage and using a constant current supply, e.g. chronopotentiometry
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/483Physical analysis of biological material
    • G01N33/487Physical analysis of biological material of liquid biological material
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/5308Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for analytes not provided for elsewhere, e.g. nucleic acids, uric acid, worms, mites
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2400/00Assays, e.g. immunoassays or enzyme assays, involving carbohydrates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11Device type
    • H01L2924/13Discrete devices, e.g. 3 terminal devices
    • H01L2924/1304Transistor
    • H01L2924/1306Field-effect transistor [FET]
    • H01L2924/13072Sensor FET

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Claims (12)

1. Биосенсор, содержащий вещество-идентификатор, которое связывается с детектируемым веществом, и электрод, заряженный зарядом вещества-идентификатора, при этом указанный биосенсор содержит ингибитор, который подавляет присоединение недетектируемого вещества к по меньшей мере одному из вещества-идентификатора и электрода; причем вещество-идентификатор контактирует с электродом; ингибитор получен из полимерного соединения, содержащего более длинную молекулярную цепь, чем вещество-идентификатор; на поверхности электрода образуется самособирающийся монослой из вещества-идентификатора и ингибитора; и биосенсор способе детектировать изменение плотности заряда электрода, вызванное связыванием детектируемого вещества с веществом-идентификатором.
2. Биосенсор по п. 1, в котором детектируемым веществом является глюкоза.
3. Биосенсор, содержащий вещество-идентификатор, которое связывается с детектируемым веществом, и электрод, заряженный зарядом вещества-идентификатора, при этом указанный биосенсор содержит ингибитор, который подавляет присоединение недетектируемого вещества к по меньшей мере одному из вещества-идентификатора и электрода; причем биосенсор содержит тонкую пленку на электроде, образованную из вещества-идентификатора, и один или два либо более ингибиторных слоев, сформированных на этой тонкой пленке и содержащих ингибитор; и биосенсор способен детектировать изменение плотности заряда электрода, вызванное связыванием детектируемого вещества с веществом-идентификатором.
4. Биосенсор, содержащий вещество-идентификатор, которое связывается с детектируемым веществом, и электрод, заряженный зарядом вещества-идентификатора, при этом указанный биосенсор содержит ингибитор, который подавляет присоединение недетектируемого вещества к по меньшей мере одному из вещества-идентификатора и электрода; причем вещество-идентификатор связано с ингибитором; и биосенсор способен детектировать изменение плотности заряда электрода, вызванное связыванием детектируемого вещества с веществом-идентификатором.
5. Биосенсор по п. 4, в котором вещество-идентификатор удерживается на частице.
6. Биосенсор по п. 4, в котором ингибитор содержит молекулярную матрицу, имеющую структуру, комплементарную молекулярной структуре детектируемого вещества.
7. Биосенсор по п. 5, в котором ингибитор содержит молекулярную матрицу,
имеющую структуру, комплементарную молекулярной структуре детектируемого вещества.
8. Биосенсор по любому из предшествующих пп. 1-7, в котором электрод соединен с пленкой, изолирующей затвор полевого транзистора.
9. Биосенсор по любому из предшествующих пп. 1-7, в котором вещество-идентификатор является фенилборной кислотой.
10. Биосенсор по п. 8, в котором вещество-идентификатор является фенилборной кислотой.
11. Биосенсор по п. 8, в котором электрод расположен на отдалении от полевого транзистора и электрически соединен электропроводом с металлическим электродом на изолирующей затвор пленке.
RU2016107230A 2013-08-08 2014-08-07 Биосенсор RU2658557C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013165086A JP5565783B1 (ja) 2013-08-08 2013-08-08 バイオセンサ
JP2013-165086 2013-08-08
PCT/JP2014/070823 WO2015020131A1 (ja) 2013-08-08 2014-08-07 バイオセンサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016107230A true RU2016107230A (ru) 2017-08-31
RU2658557C2 RU2658557C2 (ru) 2018-06-21

Family

ID=51427142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016107230A RU2658557C2 (ru) 2013-08-08 2014-08-07 Биосенсор

Country Status (9)

Country Link
US (2) US11156581B2 (ru)
EP (2) EP3715840A1 (ru)
JP (1) JP5565783B1 (ru)
CN (1) CN105474007B (ru)
AU (1) AU2014303386B2 (ru)
BR (1) BR112016001957A2 (ru)
CA (1) CA2920140A1 (ru)
RU (1) RU2658557C2 (ru)
WO (1) WO2015020131A1 (ru)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5565783B1 (ja) * 2013-08-08 2014-08-06 国立大学法人 東京大学 バイオセンサ
JP6591822B2 (ja) * 2014-08-07 2019-10-16 国立大学法人 東京大学 バイオセンサ
TWI565946B (zh) * 2015-04-20 2017-01-11 國立清華大學 生物檢測方法及其生物感測器
WO2017163715A1 (ja) 2016-03-25 2017-09-28 株式会社Provigate 高感度バイオセンサおよびその製造方法
EP3588075A4 (en) 2017-02-21 2021-01-06 Provigate Inc. HIGH SENSITIVITY BIOSENSOR
JP6990396B2 (ja) * 2017-09-06 2022-01-12 国立大学法人 東京大学 電界効果トランジスタを備えるバイオセンサ
JP2019056581A (ja) * 2017-09-20 2019-04-11 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 電荷検出センサおよび電位計測システム
US20210293799A1 (en) * 2018-03-30 2021-09-23 Provigate Inc. Bio-sensor
CN108776076B (zh) * 2018-07-19 2021-05-11 上海理工大学 一种生物传感器
WO2021030337A1 (en) * 2019-08-12 2021-02-18 Trustees Of Tufts College Modularized field-effect transistor biosensors
EP3795990B1 (en) * 2019-09-23 2023-06-07 Valotec Organic electrochemical transistor based sensor
RU2745663C1 (ru) * 2019-12-31 2021-03-30 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)" (МГТУ им. Н.Э. Баумана) Способ изготовления матричного биосенсора на основе восстановленного оксида графена и матричный биосенсор на полимерной подложке
JP7537792B2 (ja) 2021-01-18 2024-08-21 国立大学法人 東京大学 薄膜、バイオセンサ、及びそれらの製造方法
CN113567411B (zh) * 2021-08-18 2024-07-23 华北科技学院(中国煤矿安全技术培训中心) 一种基于金纳米探针的检测剂及其制备方法和应用
JP2023080921A (ja) * 2021-11-30 2023-06-09 栗田工業株式会社 過酸化水素濃度の測定方法及び過酸化水素検出および濃度測定用トランジスタ型センサ
CN118435048A (zh) 2021-12-22 2024-08-02 豪夫迈·罗氏有限公司 用于确定样品中分析物的浓度的方法和传感器装置

Family Cites Families (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2072418B (en) * 1980-03-19 1984-03-14 Olympus Optical Co Ion sensor and method of manufacturing the same
GB2096824A (en) * 1981-04-09 1982-10-20 Sibbald Alastair Chemically sensitive field effect transistor
DE4338732C2 (de) 1993-11-12 2003-12-11 Thomas Dandekar Biosensor (neuer Bauart)
JPH08338798A (ja) * 1995-06-13 1996-12-24 Nippon Oil & Fats Co Ltd 糖濃度測定センサー
US6063637A (en) * 1995-12-13 2000-05-16 California Institute Of Technology Sensors for sugars and other metal binding analytes
JP2000510233A (ja) * 1996-04-25 2000-08-08 ペンス,インコーポレイテッド バイオセンサ装置および方法
RU2161653C2 (ru) * 1998-08-24 2001-01-10 ФАРМАКОВСКИЙ Дмитрий Александрович Способ количественного электрохимического анализа биомолекул
JP3853686B2 (ja) 2002-03-28 2006-12-06 本田技研工業株式会社 電磁ブレーキ
JP4438049B2 (ja) * 2003-08-11 2010-03-24 キヤノン株式会社 電界効果トランジスタ及びそれを用いたセンサ並びにその製造方法
US7368085B2 (en) 2003-12-04 2008-05-06 Honeywell International Inc. Analyte detector
US20060160100A1 (en) 2005-01-19 2006-07-20 Agency For Science, Technology And Research Enzymatic electrochemical detection assay using protective monolayer and device therefor
US7629174B2 (en) * 2005-08-26 2009-12-08 Honeywell International Inc. Analyte detector
WO2008044214A1 (en) * 2006-10-12 2008-04-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. Fast biosensor with reagent layer
EP2174122A2 (en) * 2007-06-08 2010-04-14 Bharath R Takulapalli Nano structured field effect sensor and methods of forming and using same
EP2040067A3 (en) * 2007-09-19 2013-01-02 Hitachi High-Technologies Corporation Anion concentration measuring device and element
JP4731544B2 (ja) * 2007-12-17 2011-07-27 株式会社日立製作所 生体分子検出装置及びそれを用いた生体分子検出方法
US8344733B2 (en) 2008-03-27 2013-01-01 Panasonic Corporation Sample measurement device, sample measurement system and sample measurement method
JP5467312B2 (ja) * 2008-06-24 2014-04-09 独立行政法人物質・材料研究機構 バイオセンサ、バイオセンサを用いた生体物質の検出方法、及びそのキット
US8633141B2 (en) * 2008-07-15 2014-01-21 Ian D. Smith Thermally stable subsea control hydraulic fluid compositions
KR100971157B1 (ko) * 2008-07-29 2010-07-20 경북대학교 산학협력단 나노섬유막을 포함하는 포도당 감지 조성물 및 이를 이용한무효소 포도당 바이오 센서 제조방법
WO2010020912A1 (en) 2008-08-20 2010-02-25 Nxp B.V. Apparatus and method for molecule detection using nanopores
US20100137143A1 (en) * 2008-10-22 2010-06-03 Ion Torrent Systems Incorporated Methods and apparatus for measuring analytes
JP5205293B2 (ja) * 2009-01-19 2013-06-05 富士フイルム株式会社 抗体固定基板、並びに該抗体固定基板の製造方法及び利用
JP2010243301A (ja) * 2009-04-03 2010-10-28 Sharp Corp 測定システム、測定装置、トランジスタおよび測定方法
JP5398017B2 (ja) * 2010-07-22 2014-01-29 国立大学法人 東京大学 検出デバイス及びバイオセンサ
JP2012037397A (ja) * 2010-08-06 2012-02-23 Canon Inc センサ素子製造方法、センサ素子及び検出方法
JP2012070907A (ja) * 2010-09-28 2012-04-12 Hiroshima Univ 血糖値センサ
EP2438860A1 (de) * 2010-10-07 2012-04-11 BIOTRONIK SE & Co. KG Medizinisches Sensorsystem
US9632058B2 (en) * 2011-03-29 2017-04-25 The Hong Kong Polytechnic University Non-invasive glucose sensor
JP2013027623A (ja) 2011-07-29 2013-02-07 Hiroshima Univ バイオセンサー
CN102775078A (zh) * 2012-03-13 2012-11-14 大庆麦伯康生物技术有限公司 对糖类物质有浓度响应的可降解的苯硼酸/粘液素层层自组装超薄膜
JP5565783B1 (ja) * 2013-08-08 2014-08-06 国立大学法人 東京大学 バイオセンサ
USD741909S1 (en) 2013-10-21 2015-10-27 Apple Inc. Display screen or portion thereof with icon
USD737853S1 (en) 2013-10-21 2015-09-01 Apple Inc. Display screen or portion thereof with graphical user interface
USD757071S1 (en) 2013-10-23 2016-05-24 Ares Trading S.A. Display screen with graphical user interface
USD756373S1 (en) 2014-02-21 2016-05-17 Aliphcom Display screen or portion thereof with graphical user interface
USD798900S1 (en) 2014-06-01 2017-10-03 Apple Inc. Display screen or portion thereof with icon
USD754174S1 (en) 2014-06-30 2016-04-19 Aliphcom Display screen or portion thereof with graphical user interface
USD759079S1 (en) 2014-08-01 2016-06-14 Merit Medical Systems, Inc. Inflation device display screen with graphical user interface
USD789419S1 (en) 2014-09-01 2017-06-13 Apple Inc. Display screen or portion thereof with graphical user interface
USD760244S1 (en) 2014-09-18 2016-06-28 Cheetah Mobile Inc. Display screen or portion thereof with graphical user interface
USD783642S1 (en) 2014-10-16 2017-04-11 Apple Inc. Display screen or portion thereof with animated graphical user interface
USD775658S1 (en) 2015-02-04 2017-01-03 Sengled Optoelectronics Co., Ltd Display screen with graphical user interface
USD777200S1 (en) 2015-03-20 2017-01-24 Sengled Optoelectronics Co., Ltd Display screen with animated graphical user interface
USD776716S1 (en) 2015-04-03 2017-01-17 Fanuc Corporation Display panel for controlling machine tools with icon
TWD181631S (zh) 2015-04-03 2017-03-01 發那科股份有限公司 顯示螢幕之圖形化使用者介面之部分
USD805555S1 (en) 2016-01-15 2017-12-19 Microsoft Corporation Display screen with icon
USD804502S1 (en) 2016-06-11 2017-12-05 Apple Inc. Display screen or portion thereof with graphical user interface
USD821411S1 (en) 2017-01-06 2018-06-26 Nasdaq, Inc. Display screen or portion thereof with animated graphical user interface

Also Published As

Publication number Publication date
RU2658557C2 (ru) 2018-06-21
US11156581B2 (en) 2021-10-26
US20220099617A1 (en) 2022-03-31
EP3032248B1 (en) 2020-05-13
BR112016001957A2 (pt) 2017-08-01
AU2014303386B2 (en) 2018-01-25
JP5565783B1 (ja) 2014-08-06
EP3032248A4 (en) 2017-03-22
US20160169835A1 (en) 2016-06-16
AU2014303386A1 (en) 2016-02-18
CN105474007B (zh) 2018-12-07
JP2015034730A (ja) 2015-02-19
WO2015020131A1 (ja) 2015-02-12
CA2920140A1 (en) 2015-02-12
EP3715840A1 (en) 2020-09-30
CN105474007A (zh) 2016-04-06
EP3032248A1 (en) 2016-06-15
US11630078B2 (en) 2023-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016107230A (ru) Биосенсор
JP2015531491A5 (ru)
JP2012253013A5 (ja) 発光素子
JP2012084865A5 (ja) 半導体装置の作製方法
JP2012238610A5 (ru)
JP2012160742A5 (ru)
JP2014116582A5 (ru)
ATE500506T1 (de) Biosensor mit nanodraht und herstellungsverfahren dafür
JP2013251255A5 (ru)
WO2013021095A3 (en) Field effect transistor apparatus, device and method for sensing deformation
JP2011211705A5 (ru)
WO2015001050A3 (en) Electrochemical aptasensors with a gelatin b matrix
JP2010174035A5 (ja) 有機金属錯体、当該有機金属錯体を有する発光素子、及び当該発光素子を有する発光装置、照明装置、電子機器
JP2012048264A5 (ja) 半導体装置
IN2014CN03520A (ru)
JP2013038399A5 (ja) 半導体装置
WO2014060894A3 (en) Wide dynamic range fluid sensor based on nanowire platform
JP2010153813A5 (ja) 発光装置
WO2014060781A3 (en) Electronic devices
WO2012050876A3 (en) Nanowires for electrophysiological applications
EA201391498A1 (ru) Многослойное электронное устройство
JP2012199534A5 (ru)
JP2013102134A5 (ja) 半導体装置
GB2523419A (en) Test device for electrochemical analysis
IN2014DN09305A (ru)

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200808