WO2004081553A1

WO2004081553A1 - 排気口付き分析用具

Info

Publication number: WO2004081553A1
Application number: PCT/JP2004/003448
Authority: WO
Inventors: Yasuhide Kusaka; Taizo Kobayashi
Original assignee: Arkray Inc.
Priority date: 2003-03-14
Filing date: 2004-03-15
Publication date: 2004-09-23
Also published as: JP3910148B2; CN101482557A; JP2004279150A; EP1605254A1; CN1759310A; CN101482556B; EP1605254A4; CN101482557B; CN100541192C; CN101482556A; US20060228254A1; EP2554983A1

Abstract

本発明は、基板(1)上に、特定方向に沿って試料(B)を移動させるための流路(4)が設定された分析用具(X1)に関する。流路(4)は、基板の板厚方向視において特定方向に直交する幅方向に特定の寸法を有し、かつ流路４の内部の気体を排出するための排気口(31)を備えている。排気口(31)の縁(31a)は、たとえば試料(B)の移動方向の上流側に位置する部分に、幅方向または略幅方向に延びる直線状の部分を有している。流路(4)は、たとえば幅方向の中央部分を移動する試料(B)の移動速度が、他の部分よりも大きくなるように構成される。

Description

明糸田徘気口付き分析用具技術分野

本発明は、試料 (たとえば血液や尿などの生化学的試料）における特定成分（たとえばグルコース、コレステロールぁるいは乳酸）を分析する際に使用される分析用具に関する。背景技術

血液中のグルコース濃度を測定するための簡易な手法として、使い捨てとして構成されたダルコースセンサを利用する方法が採用されている（たとえば日本国特公平 8— 10208号公報参照）。グルコースセンサとしては、たとえば本願の図 20、図 21Aおよび図 21Bに示したように、電気化学的手法によりグルコース濃度を測定できるように構成されたものがある。これらの図に示したグルコースセンサ 9は、作用極 90および対極 91を有しており、これらの電極 90, 91を利用して血糖値の演算に必要な応答電流値を測定できるように構成されている。グルコースセンサ 9は、基板 92上に、スリツト 93aが形成されたスぺーサ 93を介して、カバー 94を積層した構成を有している。基板 92上には、これらの要素 92〜94により、流路 95が規定されている。流路 95は、毛細管力により血液を移動させるためのものであり、血液を導入するための導入口 95aと、流路 ⁹5の内部を血液が移動する際に流路 95の内部の気体を排出するための排気口 95bと、を備えている。

グルコースセンサ 9においては、通常、流路 95において適切に血液を移動させるように、カバ一 94における流路 95を規定する面に親水処理を施している。一方、基板 92上には、酸ィヒ還元酵素および電子伝達物質を含んだ試薬層 96が設けられている。この試薬層 96は、血液が導入された際に流路 95の内部に液相反応系が構築されるように、溶角針生の高いものとされている。このため、基板 92についても、流路 95を規定する面が、試薬層 96によって実質的に親水性の高いものとされている。このように、グルコースセンサ 9では、力パー 94に親水処理が施され、基板 92 上に溶解性の高い試薬層 96が設けられているため、スぺーサ 93における流路 95に臨む部分（スリット 93aに内面）に比べて、基板 92およびカバー 94における流路 95 を臨む部分のほうが血液が進行しやすくなつている。したがって、流路 95に血液を導入した場合には、図 21Aに示したように血液 Bの移動状態を側方から観察すれば、基板 92の表面およびカバー 94の表面の沿った部分に関しては、中央部分に比ベて積極的に血液 Bが進行する。これに対して、図 21Bに示したように血液 Bの移動状態を上方から観察すれば、流路 95における幅方向の中心部に関しては、両端部に比べて積極的に血液 Bが進行する。血液 Bの進行は、図 21Cに示したように血液が排気口 95bの縁に到達したときに一応終息する。

流路 95の内部においては、図 21Aから予想されるように、血液の供給により試薬層 96が溶解し、液相反応系が構築される。この液相反応系に対しては、作用極 90 および対極 91を利用して電圧を印加することができ、そのときの応答電流値は作用極 90および対極 91を用いて測定することができる。応答電流値は、液相反応系における電子伝達物質と作用極 90との間の電子授受量を反映したものとして得られる。すなわち、応答電流値は、作用極 90の周りに存在し、かつ作用極 90と電子の授受を行える電子伝達物質の量 (濃度）に相関している。

図 20に示したように、排気口 95bは、一般に、円形状の形態とされている。このような排気口 95bにおいては、図 21Bに示したような形態で血液 Bが進行すれば、図 21Cに符号 97で示したように、排気口 95bに隣接した部分に血液 Bが到達できず、流路 95の端部に血液が供給されない空洞部分が生じることがある。この場合、空洞部分 97を埋めるように、経時的に徐々に血液 Bが移動し、あるいは血液 Bが突然移動してしまうことがある。このような現象が応答電流値を測定しているときに生じたなら、作用極 90の周りに存在する電子伝達物質の量 (濃度）が急激に変わり、測定される応答電流値が本来得られるべき値からずれてしまう。血液 Bの移動現象は、血糖値を測定する度に生じるわけではなく、また血液 Bの移動現象が生じるタィミングもグルコースセンサ毎に一様でないため、血液 Bの移動現象により、応答電流値の測定再現性、ひレ、ては演算される血糖値の再現性が悪くなってしまう。発明の開示

本発明は、試料を移動させるための流路を備えた分析用具において、試料分析の再現性を向上させることを目的としている。

本発明の第 1の側面においては、基板上に、特定方向に沿って試料を移動させるための流路が設定された分析用具であって、上記流路が、上記基板の板厚方向視において上記特定方向に直交する幅方向に一定の寸法を有し、かつ当該流路の内部の気体を排出するための排気口を備えた排気口付き分析用具において、上記排気口の縁は、試料の移動方向の上流側に位置する部分に、上記幅方向または略幅方向に延びる直線状部分を有している、分析用具が提供される。

流路は、たとえば上記幅方向の中央部分を移動する試料の移動速度が、他の部分よりも大きくなるように構成される。

直線状部分の寸法は、流路における幅方向の寸法と同一または略同一、もしくは流路における幅方向の寸法よりも大きくするのが好ましい。

排気口は、たとえば多角形に形成される。典型的には、排気口は、矩形または三角形に形成される。排気口は、半円など、その他の形状であってもよい。本発明の第 2の側面においては、基板上に、特定方向に沿って試料を移動させるための流路が設定された分析用具であって、上記流路が、上記基板の板厚方向視において上記特定方向に直交する幅方向に一定の寸法を有し、かつ当該流路の内部の気体を排出するための排気口を備えた排気口付き分析用具において、上記流路は、上記幅方向の中央部分を移動する試料の移動速度が、他の部分よりも大きくなるように構成されており、上記排気口の縁は、試料の移動方向の上流側に位置する部分に、中央部分が両端部に比べて試料の移動方向の下流側に向けて凹んだ部分を有していることを特徴とする、排気口付き分析用具が提供される。凹んだ部分は、たとえば円弧状の形態とされる。

本発明の第 1および第 2の側面に係る分析用具は、たとえば基板に対してカバ一を積層した形態とされ、基板およびカバーにより流路が規定される。この場合、カバーには、板厚方向に貫通し、かつ排気口を構成する貫通孔が形成される。カバーは、たとえばスぺーサを介して基板に対して積層される。この場合、スぺーサは流路を規定する。流路におけるスぺーサにより規定される部分は、流路を規定する他の部分に比べて竦水性が大きくなるように構成される。

本発明の第 3の側面においては、基板上に、特定方向に沿って試料を移動させるための流路が設定された分析用具であって、上記流路が、上記基板の板厚方向視におレ、て上記特定方向に直交する幅方向に一定の寸法を有し、かつ当該流路の内部の気体を排出するための排気口を備えた排気口付き分析用具において、上記排気口の縁は、試料の移動方向の上流側に位置する部分が、上記流路の内部を移動する試料の先端縁における上記板厚方向視の形状に対応させられていることを特徴とする、排気口付き分析用具が提供される。

本発明の第 4の側面においては、上記基板上に、特定方向に沿って試料を移動させるための流路が設定された分析用具であって、上記流路が上記基板の板厚方向視において上記特定方向に直交する幅方向に一定の寸法を有するとともに、当該流路の内部の気体を排出するための排気口を備えた排気口付き分析用具において、上記流路は、当該流路における上記幅方向の中央部分を移動する試料の移動速度が、他の部分よりも大きくなるように構成されており、上記流路における上記排気口を含む端部には、上記流路の内部における上記幅方向の両端部を移動する試料の移動を阻止するためのストツバ部が設けられていることを特徴とする、排気口付き分析用具が提供される。

本発明の第 4の側面に係る分析用具は、たとえば基板に対して、スリットが形成されたスぺーサを介して力パーを積層した形態を有し、かつ基板、スぺーサぉよびカバ一により流路が規定される。この場合、ストッパ部は、たとえばスリツトにおける流路を規定する部分のうち、試料導入口に隣接する部分における幅方向の寸法に比べて、排気口に隣接する部分における幅方向の寸法のほうを小さくすることにより設けられる。

1以上のストッパ部は、たとえば流路における内方側に向けて突出し、上記方向に間隔を隔てて設けられた第 1および第 2ストッパ部を含んだものとして構成される。

第 1およぴ第 2ストッパ部は、たとえば試料の移動方向の上流側に位置する部分に設けられ、かつ上記幅方向または略幅方向に延びる直線状部分を有するものとして構成される。第 1および第 2ストッパ部は、試料の移動方向の上流側に位置する部分に設けられた円弧状部分を有するものとして構成することもできる。本発明の第 1ないし第 4の側面に係る分析用具においては、たとえば流路が、毛細管力により試料を移動させるように構成される。もちろん、ポンプの動力などを利用して流路の内部において試料を移動させるように構成してもよい。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の第 1の実施の形態に係るグルコースセンサを示す全体斜視図である。

図 2は、図 1に示したグルコースセンサの分解斜視図である。

図 3は、図 1の] H - ΙΠ線に沿う断面図である。

図 4は、図 1に示したグルコースセンサの端部を、カバーを取り除いた状態で示した平面図である。

図 5は、図 1に示したグルコースセンサにおける血液の進行状態を説明するためのものであり、図 3に相当する断面図である。

図 6は、図 1に示したグルコースセンサにおける血液の進行状態を説明するためのものであり、図 4に相当する平面図である。

図 7は、図 1に示したグルコースセンサにおける血液の進行状態を説明するためのものであり、図 4に相当する平面図である。

図 8 Aおよび図 8 Bは、グルコースセンサの他の例を示す全体斜視図である。図 9は、本発明の第 2の実施の形態に係るグルコースセンサを示す全体斜視図である。

図 10は、図 9に示したグルコースセンサにおける血液の移動が終息した状態を示す図 4に相当する平面図である。

図 11は、本発明の第 3の実施の形態に係るグルコースセンサを示す全体斜視図である。

図 12は、図 11に示したダルコ一スセンサにおける端部を、図 4に相当する平面図として示したものである。

図 13Aおよび図 13Bは、ストッパ部の他の例を説明するためのものであり、グルコースセンサの端部を、図 4に相当する平面図として示したものである。図 14A〜図 14Cは、実施例 1における応答電流値の測定結果を、タイムコースとして示したグラフである。

図 15A〜図 15Cは、実施例 2における応答電流値の測定結果を、タイムコースとして示したグラフである。

図 16A〜図 16Cは、実施例 3における応答電流値の測定結果を、タイムコースとして示したグラフである。

図 17A〜図 17Cは、比較例 1における応答電流値の測定結果を、タイムコースとして示したグラフである。

図 18A〜図 18Cは、比較例 2における応答電流値の測定結果を、タイムコースとして示したグラフである。

図 19A〜図 19Cは、比較例 3における応答電流値の測定結果を、タイムコースとして示したグラフである。

図 20は、従来のグルコースセンサの一例を示す全体斜視図である。

図 21A〜図 21Cは、図 20に示したグルコースセンサにおける血液の進行状態を説明するためのものであり、図 21Aはグルコースセンサの端部の断面図、図 21Bおよび図 21Cはグルコースセンサの端部を、カバーを取り除レ、た状態で示した平面図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の第 1ないし第 3の実施の形態に係るグルコースセンサついて、図面を参照しつつ具体的に説明する。

まず、本発明の第 1の実施の形態に係るグルコースセンサについて、図 1ないし図 4を参照して説明する。

図 1ないし図 4に示したグルコースセンサ XIは、使い捨てとして構成されたものであり、濃度測定装置（図示略）に装着して使用するものである。このダルコ一スセンサ Πは、長矩形状の基板 1に対して、スぺ一サ 2を介してカバ一 3を積層した形態を有している。グルコースセンサ XIにおいては、各要素 1〜3により、基板 1 の長手方向に延びる流路 4が規定されている。流路 4は、開口部 (導入口） 40から導入された血液を、毛細管現象を利用して基板 1の長手方向に移動させ、かつ導入された血液を保持するためのものである。

スぺーサ 2は、基板 1の上面 10からカバー 3の下面 30までの距離、すなわち流路 4 の高さ寸法を規定するためのものである。このスぺーサ 2には、先端部が開放したスリット 20が形成されている。スリツト 20は、流路 4の幅寸法を規定するためのものであり、スリツト 20における先端の開放部分は、流路 4の内部に血液を導入するための導入口 40を構成している。このスぺ一サ 2は、たとえばアクリルェマルジョン系材料を用レ、て形成されている。

カバー 3には、貫通孔 31が形成されている。貫通孔 31は、流路 4の内部の気体を外部に排気するためのものであり、四角形に形成されている。貫通孔 31は、縁 31a が導入口 40側に位置し、かつ当該縁 31aが流路 4の幅方向（基板 1の短手方向）に延びるように設けられている。カバー 3の表面は、スぺーサ 2よりも親水性が高いものとされている。カバー 3は、たとえばビニロンなどにより形成されて全体が親水性の高いものとされ、あるいは流路 4を臨む面に親水処理が施されている。親水処理は、たとえば紫外線を照射することにより、あるいはレシチンなどの界面活性剤を塗布することにより行われる。

図 2および図 3によく表れているように、基板 1の上面 10には、作用極 11、対極 12および試薬部 13が形成されている。作用極 11および対極 12は、全体として基板 1 の長手方向に延びている。作用極 11および対極 12の端部 lla， 12aは、基板 1の短手方向に延び、かつ長手方向に並んでいる。一方、作用極 11および対極 12の端部 lib, 12bは、濃度測定装置（図示略）に設けられた端子に接触させるための端子部を構成している。基板 1の上面 10は、作用極 11および対極 12の端部 11a, lib, 12a, 12b が露出するようにして絶縁膜 14により覆われている。絶縁膜 14は、たとえば撥水剤を含む紫外線硬化樹脂により形成されており、疎水性の高いものとされている。試薬部 13は、作用極 11およぴ対極 12の端部 lla， 12aどうしを橋渡すようにして設けられており、たとえば電子伝達物質および相対的に少量の酸ィヒ還元酵素を含む固体状に形成されている。この試薬部 13は、血液に対して容易に溶解するものとして形成されている。したがって、流路 4に血液を導入した場合には、基板 1の表面に沿って試料が移動しやすく、また流路 4の内部には、電子伝達物質、酸化還元酵素およぴグルコースを含む液相反応系が構築される。酸化還元酵素としては、たとえばグルコースォキシダーゼ（GOD)やグルコースデヒドロゲナーゼ（GDH)を用いることができ、典型的には PQQGDHが使用される。電子伝達物質としては、たとえばルテニウム錯体ゃ鉄錯体を使用することができ、典型的には [Ru ( H₃) 6] Cl₃や K₃ [Fe (CN) ₆]を使用することができる。

ダルコースセンサ XIを用いた血糖値の測定は、ダルコースセンサ XIを濃度測定装置（図示略）に装着した上で、グルコースセンサ Πの導入口 40を介して流路 4に血液を供給することにより、濃度測定装置 (図示略）において自動的に行われる。濃度測定装置（図示略）に対してグルコースセンサ XIを装着した場合、グルコ一スセンサ XIの作用極 11および対極 12が濃度測定装置の端子（図示略）に接触する。これにより、血液の導入後に構築される液相反応系に対しては、作用極 11および対極 12を利用して電圧を印加し、あるいは電圧印加時の応答電流値を測定することができる。一方、流路 4に血液を供給した場合、流路 4において生じる毛細管現象により、血液が導入口 40から貫通孔 31に向けて進行する。血液の進行過程においては、血液により試薬部 13が溶解させられ、流路 4の内部に液相反応系が構築される。

グルコースセンサ XIでは、カバー 3における流路 4を臨む部分の親水性が高くされ、基板 1上に溶角針生の高い試薬層 13が設けられている。そのため、スぺーサ 2における流路 4に臨む部分に比べて、基板 1およびカバー 3における流路 4を臨む部分のほう力血液が進行しやすくなつている。したがって、流路 4においては、図 5 に示したように血液 Bの移動状態を側方から観察すれば、基板 1の表面およびカバ一 3の表面の沿つた部分に関しては、中央部分に比べて積極的に血液 Bが進行する。これに対して、図 6に示したように、血液 Bの移動状態を上方から観察すれば、流路 4における幅方向の中心部に関しては、両端部に比べて積極的に血液 Bが進行する。血液 Bの進行は、図 7に示したように血液が貫通孔 31の縁 31aに到達したときに終息する。

液相反応系においては、たとえば酸化還元酵素が血液中のグルコースと特異的に反応してグルコースから電子が取り出され、その電子が電子伝達物質に供給されて電子伝達物質が還元型とされる。液相反応系に対して作用極 11および対極 12 を利用して電圧を印加した場合、還元型とされた電子伝達物質から作用極 11に電子が供給される。したがって、濃度測定装置においては、たとえば作用極 11に対する電子供給量を、応答電流値として測定することができる。濃度測定装置 (図示略）では、流路 4に対する血液の供給から一定時間が経過したときに測定される応答電流値に基づいて、血糖値が演算される。

グルコースセンサ XIでは、貫通孔 31が四角形とされ、血液の進行を止める貫通孔 31の縁 31aが流路 4の幅方向に延びる直線状とされている。そのため、図 7と図 21Cとを比較すれば分かるように、グルコースセンサ XIでは、貫通孔 (排気口 95b) が円形とされている場合に比べて、流路 4 (95)の端部において、血液が供給されなレ、空洞部分 47 (97)が生じる可能性が小さくなり、また空洞部分 47が生じたとしてもその容積は小さくなる。したがって、グルコースセンサ XIでは、血液 Bの移動が一旦終息した後に、空洞部分 47に血液 Bが移動する可能性が小さく、また血液 Bの移動が生じたとしても、その移動量は小さなものとなる。その結果、作用極 11の端部 11aの周りに存在する電子伝達物質の量 (濃度)が急激に変化する可能性も低減し、測定される応答電流値が本来得られるべき値により近いものとなる。したがって、グルコースセンサ XIでは、応答電流値の測定再現性、ひいては演算される血糖値の再現性を良好なものとすることができる。

グルコースセンサ XIにおいては、カバー 3の貫通孔 31が四角形とされている力上述した効果を得るためには、血液の進行を止める貫通孔の縁が、流路の幅方向に延びる直線状とされていればよい。したがって、図 8Aに示したように、貫通孔 31^; の形状が三角形、あるいは図 8Bに示したように、貫通孔 31" の形状が半円であってもよく、またその他の形状であってもよい。

次に、本発明の第 2の実施の形態に係るグルコースセンサについて、図 9およぴ図 10を参照して説明する。ただし、これらの図においては、先に説明したダルコースセンサ X Iと同一の要素について同一の符号を付してあり、ここでは重複説明を省略するものとする。

図 9および図 10に示したグルコースセンサ X2は、カバー 3の貫通孔 31Aの形態が先に説明した第 1の実施の形態に係るグルコースセンサ XI (図 1参照)とは異なつている。貫通孔 31Aは、血液の進行を止める縁 31Aaが血液の進行方向に向けて凹んだ円弧状とされている。上述したように、流路 4の内部に血液を供給した場合には、流路 ⁴の幅方向の中心部が両端部に比べて積極的に進行し、その結果、血液の進行方向の縁は弧状となる。したがって、貫通孔 31Aにおける血液 Bの進行を止める縁 31Aaの形状を、血液 Bの進行方向に向けて凹んだ円弧状とすれば、縁 31Aaの全体において、血液の進行を同時的に止めることができるようになる。その結果、グルコースセンサ XIのように、貫通孔 31の縁 31aを直線状とする場合（図 7など参照）に比べて、流路 4の端部において、血液 Bが供給されない空洞部分 (47)が生じる可能性をさらに小さくし、また空洞部分 (47)が生じたとしてもその容積をさらに小さくすることができる。したがって、グルコースセンサ X 2においては、応答電流値の測定再現性、ひいては演算される血糖値の再現性をさらに改善することができる。

次に、本発明の第 3の実施の形態に係るグルコースセンサについて、図 11および図 12を参照して説明する。

図 11および図 12に示したグルコースセンサ X3は、流路 4における血液の進行方向側の端部にストッパ部 22を設けたものである。このストッパ部 22は、スぺーサ 2 に設けられた一対の突起 22Cにより構成されている。突起²² Cは、流路 4における幅方向の内方に向けて突出するものであり、円弧状のストツパ面 22 cを有している。ストッパ部 22は、流路 4の長手方向の端部において、幅方向の端部に位置している。すなわち、流路 4に血液が導入された場合に、空洞部分ができ得る部位 (図 7 参照）に形成されている。したがって、ス 1、ッパ部 22を設けることにより、血液の導入後において、流路 4に空洞部分が生じてしまうことを抑制することができるようになる。

このような効果を確実に得るためには、ストッパ部 22は、流路 4における幅方向の中央部を進行する血液が排気口 31Cの縁に接触するよりも先に、もしくは同時的に、流路 4における幅方向の端部を進行する血液が接触するように構成するのが好ましい。

ストッパ部 22の構成は、先に説明したものには限定されない。たとえば、図 13A に示したように、スぺーサ 2' に段部 22C' を設けることによりストッパ部 22' を設けてもよく、また図 13Bに示したようにストツバ部 22 を矩形の突起 22 により構成してもよく、その他の構成によりストツバ部を形成してもよい。本発明は、上述した第 1ないし第 3の実施の形態に係るグルコースセンサには限定されない。本発明は、たとえば血液以外の試料を用いてグルコースを測定するためのグルコースセンサ、血液中のグルコース以外の成分、あるいは血液以外の試料液を用レ、てグルコース以外の成分を分析するための分析用具に対しても適用することができる。実施例

以下においては、応答電流値の測定において、本発明に係るグルコースセンサの再現性が改善されていることについて実証する。

(グルコースセンサの作成）

実施例 1〜 3および比較例 1〜 3で使用するグルコースセンサは、基板およびこの基板上に設ける各構成要素（図 2参照）につレ、ては同様な手法により作成した。まず、 PET製の基板上に、カーボンィンクを用いたスクリーン印刷により作用極およに対極を形成した。次いで、作用極および対極の両端部を露出させるようにして、接触角力 5度である UV硬化樹脂を用いて、基板を絶縁膜により覆った。続いて、電子伝達層および酵素含有層からなる 2層構造の試薬部を形成した。電子伝達層は、基板上における作用極および対極が露出する部分に電子伝達物質を含む第 1材料液を 0. 4 L塗布した後に第 1材料液を送風乾燥 (30°C， 10%Rh)することにより形成した。酵素含有層は、電子伝達層上に、酸化還元酵素を含む第 2材料液を 0. 3 μ L塗布した後に第 2材料液を送風乾燥 (30°C， 10%Rh)することにより形成した。

第 1材料液は、下記表 1に①〜④で示した材料をその番号通りの順序で混合した混合液を、 1〜 3日放置した後、この混合液に電子伝達物質を添加することにより調製した。電子伝達物質としては、 [^ ( ₃) 6](：1₃(同仁ィ匕学研究所「111722」）を使用した。表 1 ：第 1材料液の組成 (電子伝達物質を除く）

表 1などにおいて、 S謂はル一センタイ' ト S謂の略称であり、 CHAPSは

3- [ (3-cholamidopropyl) dimethylammonioj propanesulfonic acidの略称でめり、 ACESは N -（2- acetamido) - 2 - aminoethanesidfonic acidの略称である。 SWNとしてはコープケミカル㈱製「3150」を使用し、 CHAPSとしては同仁化学研究所製「KC062」を使用し、 ACESとしては同仁化学研究所製「ED067」を使用した。なお、 ACES溶液は pHが 7. 5となるように調製した。

一方、第 2材料液は、酸ィ匕還元酵素を 0. 1%CHAPSに溶解させることにより調製した。酸ィヒ還元酵素としては、酵素活性が 500U/mgである PQQGDHを使用した。

次いで、試薬部を避けるようにして絶縁膜上にァクリルェマルジョン系粘着剤を塗布した後に、力パーを積層することによりグルコースセンサを作成した。

〈実施例 1〉

本実施例では、応答電流値のタイムコースに基づレ、て再現性を評価した。

グルコースセンサとしては、表 2に示したとおり、四角形の貫通孔 (排気口）が形成された厚みが 270 IX mのカバーを採用し、かつスぺーサによつて流路の長さ寸法を 2. 84膽、幅寸法を 1. 5mm、厚み寸法を 0. 06mmに設定したものを用いた。

応答電流値のタイムコースは、グルコース濃度が 400mg/dLであり、かつ Hct値の異なる 3種類の血液 (Hct値が 20%、 42%および 70%)を用いて、各 Hct値の血液毎に 30回測定した。

作用極と対極との間への電圧印加は、印加電圧値を 200mVとして血液の供給開始から 5秒後に開始し、応答電流値は、電圧印加の開始から、 50msec毎に経時的に測定した。

タイムコースの測定結果を図 14A〜図 14Cに、タイムコースにおける乱れ発生率を表 2に示した。

〈実施例 2〉本実施例では、表 2に示したとおり、グルコースセンサとしてカバーの厚みを 200 ΙΒに設定したものを用いた以外は、実施例 1と同様にして応答電流値を測定した。

タイムコースの測定結果を図 15 A〜図 15 Cに、タイムコースにおける乱れ発生率を表 2に示した。

〈実施例 3〉

本実施例では、表 2に示したとおり、図 9および図 10に示したような貫通孔 (排気口）を備えたカバーを採用したグルコースセンサを使用した以外は、実施例 1と同様にして応答電流値を測定した。貫通孔における血液の進行を止める縁は、血液の進行方向に向けて凹んだ曲率半径が lramの円弧状の凹縁とした。

タイムコースの測定結果を図 16A〜図 16Cに、タイムコースにおける乱れ発生率を表 2に示した。

〈比較例 1〉

本比較例では、表 2に示したとおり、直径が 2應の円形の貫通孔 (排気口）を備えたカバーを採用したグルコースセンサを用いた以外は、実施例 1と同様にして応答電流値を測定した。

タイムコースの測定結果を図 17A〜図 17Cに、タイムコースにおける乱れ発生率を表 2に示した。

〈比較例 2〉

本比較例では、表 2に示したとおり、グルコースセンサとして流路の長さ寸法力 . 60mmに設定されたものを用いた以外は、比較例 1と同様にして応答電流値を測定した。

タイムコースの測定結果を図 18A〜図 18Cに、タイムコースにおける乱れ発生率を表 2に示した。

〈比較例 3 >

本比較例では、表 2に示したとおり、グルコースセンサとしてカバーの厚みが 200 μ ιη、流路の長さ寸法が 2. 60腿に設定されたものを用いた以外は、比較例 1と同様にして応答電流値を測定した。

タイムコースの測定結果を図 19A〜図 19 Cに、タイムコースにおける乱れ発生率を表 2に示した。

表 2

比較例 1〜3から分かるように、貫通孔 (排気口）の形状を円形とすれば、応答電流値のタイムコースにおいて乱れが生じている。これに対して、実施例 1〜3 から分かるように、貫通孔 (排気口）における上流側の縁を直線あるいは下流側に向けて凹んだ形状とした場合には、応答電流値のタイムコースにおいて乱れが生じていない。したがって、流路における血液の移動を終息させるための排気口の縁を直線あるいは凹縁とすれば、応答電流値の測定において、良好な再現性が得られることが分かる。

Claims

請求の範囲

1 . 基板上に、特定方向に沿つて試料を移動させるための流路が設けられた分析用具であって、

上記流路が、上記基板の板厚方向視において上記特定方向に直交する幅方向に一定の寸法を有し、かつ当該流路の内部の気体を排出するための排気口をさらに備えた排気口付き分析用具において、

上記排気口の縁は、試料の移動方向の上流側に位置する部分に、上記幅方向または略幅方向に延びる直線状部分を有している、排気口付き分析用具。

2 . 上記流路は、上記幅方向の中央部分を移動する試料の移動速度が、他の部分よりも大きくなるように構成されている、請求項 1に記載の排気口付き分析用具。

3 . 上記直線状部分の寸法は、上記流路における上記幅方向の寸法と同一または略同一、もしくは上記流路における上記幅方向の寸法よりも大きくされている、請求項 1に記載の排気口付き分析用具。

4 . 上記排気口は、多角形に形成されている、請求項 1に記載の排気口付き分析用具。

5 . 上記基板に対してカバーを積層した形態とされているとともに、上記基板および上記力バーにより上記流路が規定された分析用具にぉレ、て、

上記カバーには、上記板厚方向に貫通し、かつ上記排気口を構成する貫通孔が形成されている、請求項 2に記載の排気口付き分析用具。

6 . 上記カバーは、スぺーサを介して上記基板に対して積層されており、

上記スぺ一サは、上記基板および上記カバーとともに上記流路を規定するものであり、

上記流路における上記スぺーサにより規定される部分は、上記流路における上記基板および上記力パーにより規定される部分に比べて、疎水性が大きくされている、請求項 5に記載の排気口付き分析用具。

7 . 上記流路は、毛細管力により試料を移動させるように構成されている、請求項 1に記載の排気口付き分析用具。

8 . 基板上に、特定方向に沿つて試料を移動させるための流路が設定された分析用具であって、

上記流路は、上記幅方向の中央部分を移動する試料の移動速度が、他の部分よりも大きくなるように構成されており、

上記排気口の縁は、試料の移動方向の上流側に位置する部分に、中央部分が両端部に比べて試料の移動方向の下流側に向けて凹んだ部分を有している、排気口付き分析用具。

9 . 上記凹んだ部分は、円弧状とされている、請求項 8に記載の排気口付き分析用具。

10. 上記基板に対してカバーを積層した形態とされているとともに、上記基板おょぴ上記カバーにより上記流路が規定された分析用具において、

上記カバーには、上記板厚方向に貫通し、カゝっ上記排気口を構成する貫通孔が形成されている、請求項 8に記載の排気口付き分析用具。

11. 上記カバ一は、スぺーサを介して上記基板に対して積層されており、

上記スぺーサは、上記基板および上記カバーとともに上記流路を規定するものであり、

上記流路における上記スぺーサにより規定される部分は、上記流路における上記基板および上記カバーにより規定される部分に比べて、疎水性が大きくされている、請求項 10に記載の排気口付き分析用具。

12. 上記流路は、毛細管力により試料を移動させるように構成されている、請求項 8に記載の排気口付き分析用具。

13. 基板上に、特定方向に沿つて試料を移動させるための流路が設定された分析用具であって、

上記排気口の縁は、試料の移動方向の上流側に位置する部分が、上記流路の内部を移動する試料の先端縁における上記板厚方向視の形状に対応させられている、排気口付き分析用具。

14. 上記流路は、毛細管力により試料を移動させるように構成されている、請求項 13に記載の排気口付き分析用具。

15. 上記基板上に、特定方向に沿って試料を移動させるための流路が設定された分析用具であって、

上記流路が、上記基板の板厚方向視において上記特定方向に直交する幅方向に一定の寸法を有するとともに、当該流路の内部の気体を排出するための排気口をさらに備えた排気口付き分析用具において、

上記流路は、当該流路における上記幅方向の中央部分を移動する試料の移動速度が、他の部分よりも大きくなるように構成されており、

上記流路における上記排気口を含む端部には、上記流路の内部における上記幅方向の両端部を移動する試料の移動を阻止するための 1以上のストツバ部が設けられている、排気口付き分析用具。

16. 上記基板に対して、スリットが形成されたスぺーサを介してカバ一を積層した形態を有し、かつ上記基板、上記スぺーサおよび上記カバ一により上記流路が規定されており、

上記 1以上のストッパ部は、上記スリッ卜における上記流路を規定する部分のうち、試料導入口に隣接する部分における上記幅方向の寸法に比べて、上記排気口に隣接する部分における上記幅方向の寸法のほうを小さくすることにより設けられている、請求項 15に記載の排気口付き分析用具。

17. 上記 1以上のストツパ部は、上記流路における内方側に向けて突出し、上記幅方向に間隔を隔てて設けられた第 1および第 2ストツバ部を含んでいる、請求項 15に記載の排気口付き分析用具。

18. 上記第 1および第 2ストッパ部は、試料の移動方向の上流側に位置する部分に設けられ、かつ上記幅方向または略幅方向に延びる直線状部分を有している、請求項 17に記載の排気口付き分析用具。

19. 上記第 1および第 2ストッノ部は、試料の移動方向の上流側に位置する部分に設けられた円弧状部分を有している、請求項 17に記載の排気口付き分析用具。

20. 上記流路は、毛細管力により試料を移動させるように構成されている、請求項 15に記載の排気口付き分析用具。