WO2005003752A1 - 弾性表面波センサー - Google Patents

弾性表面波センサー Download PDF

Info

Publication number
WO2005003752A1
WO2005003752A1 PCT/JP2004/005077 JP2004005077W WO2005003752A1 WO 2005003752 A1 WO2005003752 A1 WO 2005003752A1 JP 2004005077 W JP2004005077 W JP 2004005077W WO 2005003752 A1 WO2005003752 A1 WO 2005003752A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
surface acoustic
acoustic wave
electrode
wave sensor
substance
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/005077
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Koji Fujimoto
Michio Kadota
Yoshiharu Yoshii
Original Assignee
Murata Manufacturing Co., Ltd.
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 Murata Manufacturing Co., Ltd. filed Critical Murata Manufacturing Co., Ltd.
Priority to JP2005511304A priority Critical patent/JPWO2005003752A1/ja
Priority to US10/561,251 priority patent/US7816837B2/en
Publication of WO2005003752A1 publication Critical patent/WO2005003752A1/ja

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/02Analysing fluids
    • G01N29/022Fluid sensors based on microsensors, e.g. quartz crystal-microbalance [QCM], surface acoustic wave [SAW] devices, tuning forks, cantilevers, flexural plate wave [FPW] devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y15/00Nanotechnology for interacting, sensing or actuating, e.g. quantum dots as markers in protein assays or molecular motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/02Analysing fluids
    • G01N29/036Analysing fluids by measuring frequency or resonance of acoustic waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24Probes
    • G01N29/2462Probes with waveguides, e.g. SAW devices
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/24Probes
    • G01N29/2468Probes with delay lines
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/01Indexing codes associated with the measuring variable
    • G01N2291/014Resonance or resonant frequency
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/025Change of phase or condition
    • G01N2291/0255(Bio)chemical reactions, e.g. on biosensors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/02Indexing codes associated with the analysed material
    • G01N2291/025Change of phase or condition
    • G01N2291/0256Adsorption, desorption, surface mass change, e.g. on biosensors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/042Wave modes
    • G01N2291/0423Surface waves, e.g. Rayleigh waves, Love waves

Definitions

  • the present invention relates to a surface acoustic wave sensor used for, for example, a biosensor or a gas sensor, and more specifically, uses an SH type surface wave.
  • the present invention relates to a surface acoustic wave sensor that detects an object to be detected based on a frequency change due to an added mass load.
  • a surface acoustic wave sensor that detects a biological substance such as DNA or an antibody
  • a reaction film that reacts only with a specific biological substance such as a specific DNA or antibody is provided on the surface acoustic wave element.
  • the DNA or the antibody reacts with the reaction membrane and is bound to the reaction membrane, thereby imposing a mass on the surface acoustic wave element.
  • the presence or absence and concentration of DNA and antibodies are detected by the frequency change caused by this mass load.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-290270 discloses an example of this type of surface acoustic wave sensor.
  • the surface acoustic wave sensor described in this prior art is capable of detecting 2-MIB (2-methyl isoborneol), a moldy odor substance contained in water.
  • FIG. 12 in the surface acoustic wave sensor 101, interdigital electrodes 103 and 104 and a metal thin film 105 are formed on a piezoelectric substrate 102.
  • Amplifiers 106 and 107 are connected between the one interdigital electrode 103 and the other interdigital electrode 104, and the output interdigital A mixer 108 is connected downstream of the metal electrode 104 and the amplifiers 106 and 107.
  • the output of the surface acoustic wave sensor 101 is extracted from the mixer 108.
  • the camphor-OVa complex is immobilized on the upper surface of the piezoelectric substrate 102.
  • This camphor-Ova complex functions as a reaction membrane, and 2-MIB is detected by reaction with the camphor-Ova complex.
  • a complex antigen of a transfer and a protein having a structure similar to 2-MIB which is a mold odor causing substance is immobilized on the surface acoustic wave sensor 101.
  • the surface acoustic wave sensor 101 is immersed in a solution to be measured containing a constant concentration of an anti-2-MIB antibody that specifically binds 2-MlB, and the unknown concentration existing in the solution. 2—MIB reacts competitively with the camphor-protein complex antigen.
  • the amount of the anti-2-MIB antibody bound to the camphor-protein complex antigen immobilized on the surface acoustic wave sensor 101 is determined by the output change due to the mass load on the surface acoustic wave sensor.
  • the difference between the amount of anti-2-MIB antibody bound to the camphor 'protein complex antigen and the amount of bound antibody in the absence of 2-MIB determines the concentration of 2-MIB in the solution to be measured.
  • surface acoustic wave sensors have been widely used for detecting or quantifying biological substances such as DNA, antigens and antibodies, and various substances such as 2-MIB which cause mold odor.
  • a reaction film corresponding to the substance to be detected is formed on the piezoelectric substrate, and the detection or quantification of the substance to be detected is performed by a frequency change due to a mass load on the reaction film. I have.
  • the surface acoustic wave sensor detects a change in mass as a change in frequency. Therefore, the greater the frequency change, the higher the sensitivity of the surface acoustic wave sensor It is. Therefore, in order to enhance the sensitivity, various researches on the configuration of the reaction film according to the substance to be detected have been conducted as described above.
  • An object of the present invention is to provide a surface acoustic wave sensor in which a reaction film is formed on a surface acoustic wave element and a substance to be detected is detected by a change in a mass load on the surface acoustic wave element in view of the above-mentioned state of the art.
  • An object of the present invention is to provide a surface acoustic wave sensor in which the sensitivity is effectively increased by improving the structure of the surface acoustic wave element itself.
  • the present invention relates to a surface acoustic wave sensor for detecting a minute mass load on a surface acoustic wave element by a change in frequency.
  • the sensor uses a SH type surface acoustic wave and has an Euler angle of (0 °, 0 °).
  • the aforementioned i T is formed on a Os on a substrate, the surface wave exciting electrodes mainly composed of Au, to cover the surface wave exciting electrode is formed on the L i T a 0 3 substrate, And a reaction film that binds the detection target substance or a binding substance that binds to the detection target substance, and the film thickness of the electrode standardized by the wavelength of the surface acoustic wave is in the range of 0.8 to 9.5%. It is characterized by the following.
  • the Euler angle is preferably (0 °, 120 ° to 140 °, 0 ° ⁇ 5 °).
  • the surface acoustic wave sensor further includes an adhesion layer formed between the reaction film and the electrode, for enhancing adhesion between the reaction film and the electrode.
  • a protective film is formed between the reaction film and the electrode, and is provided so as to reach a region outside the electrode from above the electrode. Is further provided.
  • a protective film is formed between the adhesion layer and the electrode, and is provided so as to reach a region outside the electrode from above the electrode. Is further provided.
  • the film thickness of the electrode standardized by the wavelength of the surface acoustic wave is in the range of 1.2 to 8.5%.
  • the film thickness of the electrode normalized by the wavelength of the surface acoustic wave is in the range of 1.9 to 6.6%.
  • a film thickness of the electrode standardized by a wavelength of the surface acoustic wave is in a range of 3.0 to 5.0%.
  • the biosensor according to the present invention is configured using the surface acoustic wave sensor configured according to the present invention, and the reaction film has a substance that binds to a biological substance as a detection target substance, and the biological substance is a reactive membrane.
  • the mass applied to the substrate surface of the surface acoustic wave sensor changes.
  • FIGS. 1A to 1D are diagrams for explaining the measurement principle of the surface acoustic wave sensor according to the present invention
  • FIG. 1A shows a state in which a substance to be detected does not exist in a liquid.
  • (B) is a diagram showing a frequency change when the target substance is not present in the liquid
  • (c) is a target cross-sectional view in the liquid.
  • FIG. 3D is a schematic front sectional view when a substance is present
  • FIG. 4D is a diagram for explaining a frequency change when a detection target substance is present in the liquid.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing an electrode structure of the two-port type surface acoustic wave resonator prepared in Experimental Example 1.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing an electrode structure of the two-port type surface acoustic wave resonator prepared in Experimental Example 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a frequency characteristic of an initial impedance of a Rayleigh wave and an SH wave and a frequency characteristic of an impedance after damping in a liquid.
  • FIG. 4 is a diagram showing the change over time of the frequency change due to the mass load on the surface acoustic wave element when the normalized film thickness of the interdigital electrode is changed in the experimental example.
  • FIG. 5 is a diagram showing the variation of the frequency variation when the normalized film thickness of the interdigital electrode is varied and a mass load of 10 ng / mm2 is applied in Experimental Example 3.
  • Figure 6 is a diagram showing a relationship between L i T a 0 3 electrodes Tadashi KakukamakuAtsu and the frequency change amount when the Euler angle of the substrate was changed variously.
  • FIG. 8 is a diagram showing an example of an insertion loss-frequency characteristic of the surface acoustic wave sensor according to one embodiment of the present invention having a two-port type surface acoustic wave resonator structure.
  • FIGS. 9 (a) and (b) show modified examples of the surface acoustic wave sensor of the present invention, and are schematic front sectional views of the surface acoustic wave sensor provided with a protective film.
  • FIG. 10 is a schematic plan view showing an electrode structure of a one-port type surface acoustic wave resonator as an example of an electrode structure used in the surface acoustic wave sensor of the present invention.
  • FIG. 11 shows another example of the electrode structure used in the surface acoustic wave sensor of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic plan view showing an electrode structure of a transversal surface acoustic wave filter as an example.
  • FIG. 12 is a schematic plan view for explaining an example of a conventional surface acoustic wave sensor. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • 1 (a) to 1 (d) are diagrams for explaining a measurement principle of an ionic surface acoustic wave sensor according to an embodiment of the present invention.
  • the surface acoustic wave sensor 1 of the present embodiment uses an SH type surface wave and has an Euler angle of (0 °, 0 ° to 18 °, 0 ° ⁇ 5 °) or (0 °, 58 °). to 1 8 0 °, it has a rotated Y-cut L i T a 0 3 substrate 2 is 0 ° + 5 °).
  • the L i T a 0 3 I centers digital electrode 3 as a surface wave exciting electrode on the substrate 2 is formed.
  • the interdigital electrode 3 is composed of Au. Further, the film thickness of the interdigital electrode 3 normalized by the wavelength of the surface acoustic wave is in the range of 0.8 to 9.5%.
  • the L i T a 0 3 reaction layer 4 on the substrate is formed.
  • the reaction membrane 4 can be made of an appropriate material that binds a substance to be detected or a binding substance that binds to the substance to be detected.
  • the liquid 5 comes into contact with the reaction film 4 as shown in FIG. 1 (a).
  • the detection-target substance in the liquid 5 is not present, the liquid 5 comes in contact with the reaction film 4, the mass is a load on the turn L i T a 0 3 surface interdigital electrodes 3 of the substrate 2 is formed Will be. Therefore, as shown in Fig. 1 (b), from the frequency characteristic A before immersion in liquid 5, The frequency decreases so as to obtain the frequency characteristic B after the operation. However, in this case, the amount of change in this frequency is relatively small.
  • the detection target substance 6 When the detection target substance 6 is present in the liquid 5, the detection target substance 6 reacts with the reaction film 4 and is bonded to the surface of the reaction film 4. Therefore, the mass loading effect of the detection target substance 6, L i T a 0 3 influence on an SH-type surface acoustic wave which is excited on the surface of the substrate 2 is increased, the detection target by the frequency changes as above The presence or absence of a substance can be detected.
  • the surface acoustic wave characteristics of the sensor 1 of the present embodiment utilizes the SH type surface acoustic wave, that was used rotation Y cut L i T A_ ⁇ 3 substrate of the specific Euler angles, I
  • the interdigital electrode 3 was formed of Au, and the thickness of the interdigital electrode 3 standardized by the surface acoustic wave wavelength was in the range of 0.8 to 9.5%.
  • FIG. 3 shows the impedance-frequency characteristics and the phase-frequency characteristics of the surface acoustic wave sensor 1 in the initial state by solid lines.
  • the resonance indicated by the arrow X1 in FIG. 3 is the resonance due to the Rayleigh wave
  • the resonance indicated by the arrow X2 is the resonance of the SH type surface wave.
  • the broken lines in Fig. 3 show the impedance, frequency characteristics, and phase and frequency characteristics of the surface acoustic wave sensor in the liquid after immersion in ethanol.
  • the resonance X 1 due to Rayleigh wave has weaker excitation in liquid
  • the resonance X 2 due to SH type surface wave has less excitation. Is not weakened. This means that Rayleigh waves cannot be used as sensors in liquids. Therefore, by using the SH type surface wave, the function as a surface acoustic wave sensor can be reliably obtained even in a liquid.
  • the surface acoustic wave sensor is configured to use the response of the SH type surface wave.
  • Fig. 7 is a diagram showing the displacement of the surface wave generated on the LiTaOa substrate when ⁇ ⁇ (degree) of the Euler angles (0 °, ⁇ , 0 °) is changed. The amount of displacement is shown. Also, the displacement U 2 of the SH wave used by the one-point line in FIG. 7 shows the displacement U 1, the displacement U 1 shows the displacement of the P wave, and the displacement U 3 shows the displacement of the SV wave. As is clear from FIG. 7, when the Euler angle ⁇ is in the range of 0 ° to 18 ° and 58 ° to 180 °, the displacement U2 of the SH wave is large and stable, and SH Waves are mainly excited.
  • the resonance of one Rayleigh wave is easily weakened, whereas the resonance of the SH type surface wave is hardly weakened. Therefore, the Euler angle ⁇ is between 0 ° and 18. And 5 8 ° ⁇
  • L i T a 0 3 substrate in the range of 1 8 0 °, sufficiently excited is an SH wave It can be seen that the SH wave can be sufficiently excited even when immersed in the liquid.
  • the Euler angle 1 is between 120 ° and 140. In the range of, it can be seen that the displacement U 3 of the resonance of the SV wave that appears near the resonance of the SH wave is very small. Therefore, preferably, by setting the Euler angle ⁇ in the range of 120 to 140 °, it is possible to more effectively prevent the characteristic deterioration in the liquid without being greatly affected by the SV wave.
  • the Euler angle ⁇ is 0 ° to 1 8 ° and 58 ° ⁇ 1 80 °, particularly preferably more to the use of L i T a 0 3 substrate is 1. 20 to 140 °, even in the liquid It is possible to use SH waves that can reliably function as sensors.
  • the Euler angle ⁇ is 0 ° to 18 as described above. Or it must be in the range of 58 ° to 180 °, but the boiler angle (0 °, 0. to 18 °, 0 ° ⁇ 5 °) or (0 °, 58 ° to 180., 0. ⁇ 5 °), the same effect can be obtained.
  • a surface acoustic wave device having no reaction film was formed.
  • the normalized film thickness of the interdigital electrode made of Au was changed to 0.4%, 2.0% and 5.5%, and three types of surface acoustic wave devices were prepared.
  • Fig. 8 shows the characteristics of a surface acoustic wave device with a normalized interdigital electrode thickness of 2.0%. Then, the three kinds of surface acoustic wave devices prepared as described above were immersed in ethanol, and the alkanethiol compound was dropped to a concentration of 14 ⁇ 1/1.
  • the altithiol compound used was 10- carboxy-11-decanethiol COOH— (CH 2 ) 10 —S ⁇ .
  • the terminal S atom is used as an electrode Reacts with Au and forms a self-assembled monolayer on Au.
  • a mass load is generated by the formed self-assembled monolayer, and the frequency of the surface acoustic wave sensor changes as in the case of the surface acoustic wave sensor 1 of the above-described embodiment.
  • Fig. 4 shows the results.
  • the horizontal axis in FIG. 4 represents the elapsed time (minutes) with the time at which the alkanethiol compound was dropped as 0, and the vertical axis represents the change in the resonance frequency of the resonance of the SH type surface wave (k H z).
  • the adhesion layer by providing the adhesion layer, the adhesion between the reaction film formed on the adhesion layer and the interdigital electrode can be effectively increased. Therefore, the reliability of the surface acoustic wave sensor can be improved, and the change in the mass load on the reaction film can be measured with higher accuracy.
  • the material constituting the adhesion layer is not limited to the above alkanethiol compound, but may be a derivative of the alkanethiol compound or another compound. Can be. Other compounds used include those made of any compound that can be coupled to a surface wave exciting electrode and L i T a 0 3 substrate.
  • the frequency change is 35 ppm or more, while the temperature change at which 35 ppm frequency change occurs is 1 ° C. . Therefore, if the normalized film thickness of the electrode is in the range of 1.2 to 8.5%, a surface acoustic wave sensor capable of responding to a temperature change of 1 ° C can be provided.
  • the frequency variation is 45 ppm or more, and when the electrode thickness is 3 to 5%, it is 55 ppm or more.
  • the temperature change that causes a frequency change of 45 ppm is 1.3 ° C, and the temperature change that causes a frequency change of 55 ppm is 1.6 ° C. Therefore, if the normalized film thickness of the electrode is 1.9 to 6.6%, more preferably 3%,
  • Example 1 36 ° rotated Y-plate L i T a 0 3 substrate, i.e., at Euler angles (0 °, 1 26 °, 0 °) using a rotating Y cut L i T a 0 3 substrate is, in example 4, L i T a 0 3 by changing the Euler angles and the normalized thickness of the substrate, constitute a variety of surface acoustic wave elements, measured by that frequency change in the same way the mass load experimental example 2 did.
  • Figure 6 shows the results.
  • Figure 6 shows the displacement when the Euler angle ⁇ is changed. From Fig. 6, it can be seen that the relationship between the normalized film thickness and the amount of frequency change hardly changes even when the Euler angle is changed. Thus, it is sufficient that the Euler angle is such that the SH wave is mainly excited.
  • the Euler angles are (0 °, 0 ° to 18 °, 0 ° ⁇ 5 °) or (0., 58 ° to 180 °, 0 ° ⁇ 5 °).
  • L i T a 0 3 substrate is to form a surface wave exciting electrode mainly composed of a u, if the normalized thickness of the electric pole from 0.8 to 9.5% and, It can be seen that the frequency change due to the mass load of the SH wave response can be measured with high accuracy. Therefore, in the present invention, the surface acoustic wave element configured as described above is used, and the reaction film 4 (see FIG. 1) is formed on the surface acoustic wave element, thereby detecting or detecting the substance to be detected. Quantitation can be performed with high precision.
  • the reaction film itself is not particularly limited, and depends on the target substance to be measured. Further, an appropriate reaction film can be used. For example, as described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-90270, when detecting 2-MIB which causes mold odor, the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-90270 is used. As described above, a membrane composed of a camphor II protein complex similar in structure to 2-MIB may be formed as a reaction membrane. When a specific DNA, antigen or antibody is detected, a reaction membrane containing a substance that specifically binds to the DNA, antigen or antibody may be used.
  • reaction membrane is not limited to one that directly reacts with the substance to be detected and binds the substance to be detected, and may be configured to react with a substance that binds to the substance to be detected and bind the binding substance. Good.
  • the reaction membrane has a substance that binds to a biological substance such as DNA, an antigen, or an antibody.
  • a biosensor is provided in which the mass applied to the substrate surface of the surface acoustic wave sensor is changed. Therefore, the use of this biosensor enables highly accurate detection and quantification of a biological substance.
  • a protective layer 7 is formed, the protective The adhesion layer 8 and the reaction film 4 are formed on the film 7. That is, the electrode 3 and the dielectric substrate 2 can be protected by disposing the protective film 7 between the adhesion layer 8 and the electrode 3.
  • the protective film 7 in the case of using an insulating material such as S i 0 2
  • the protective film 7 is formed not only on the electrode 3 but also on a region other than the electrode 3, whereby the adhesion layer 8 can be formed on the entire upper surface of the protective film 7. Can be done, and the sensor
  • a protective film 7 made of S i 0 2 as the material for forming the adhesion layer 8, rather than the alkane thiol compounds include, for example, (CH 3 0) 3 S i C 3 H It is preferable to use a methoxysilane compound such as 6 OCH 2 CHCH 20 . This is because the methoxy group CH 30 has excellent adhesion to inorganic substances such as SiO 2 .
  • the protective film 7 is provided between the electrode 3 and the adhesion layer 8, but as shown in FIG. 9B, the surface acoustic wave device without the adhesion layer 8 is provided. In this case, the protective film 7 may be provided. In the surface acoustic wave device shown in FIG. 9B, the protective film 7 is formed between the electrode 3 and the reaction film 4. In this case, it is possible by Rukoto using a protective film made of an insulating material such as S io 2, to prevent undesired shorting of the electrodes 3. In addition, since the protective film 7 is formed so as to extend not only to the upper surface of the electrode 3 but also to the outside of the electrode 3, the reaction film 4 can be formed on the entire surface of the protective film 7, thereby increasing the sensitivity. Can be enhanced.
  • the elastic surface wave sensor having the same configuration as the surface acoustic wave sensor of the present invention except that it does not have a reaction film.
  • Surface surfing shingles may be used as a reference.
  • the difference between the frequency change at the time of liquid immersion in the surface acoustic wave sensor configured according to the present invention and the frequency change at the time of liquid immersion in the surface acoustic wave device provided as a reference is determined.
  • the amount of frequency change due to liquid immersion can be ignored, and only the frequency change due to the adhesion of the detection target substance or the binding substance to the reaction film can be measured with high accuracy.
  • the shape of the surface wave exciting electrode constituting the surface acoustic wave element is not particularly limited.
  • the surface wave excitation electrode is configured to be a one-port surface wave resonator having one interdigital electrode 21 and reflectors 22 and 23. Is also good.
  • a transversal type surface acoustic wave filter 30 in which the inter digital electrodes 31 and 32 are arranged separated in the surface wave propagation direction may be configured.
  • a metal thin film 33 may be disposed between the interdigital electrodes 31 and 32 as necessary.
  • the surface acoustic wave sensor according to the present invention uses the SH type surface wave and has an Euler angle of (0 °, 0 ° to 15; 0 ° ⁇ 5) or (0 °, 58 ° to 1). 80., 0 ° ⁇ 5 °) at a rotational Y force Tsu preparative L i T a 0 3 a Au on a substrate as a main component, 0.5 film thickness normalized by wavelength from 8 to 9.5% range due to the use of surface acoustic wave element table surface wave excitation electrodes are formed in, the surface acoustic: wave element L i T a 0 3 of frequency characteristics due to change in mass applied to the substrate surface Changes can be detected with high accuracy.
  • the reaction layer so as to cover the L i T a 0 3 forming surface wave exciting electrode on the substrate is formed, and the detection target substance or above is bond by reacting with the reaction membrane bound
  • the mass load caused by the binding of the detection target substance bound to the substance to the reaction film can be detected with high accuracy as a change in frequency characteristics. Therefore, in a surface acoustic wave sensor using various reaction films according to the substance to be detected, the sensitivity can be greatly increased by devising the structure of the surface acoustic wave element itself.
  • the sensor sensitivity is improved by devising the reaction film, but in the present invention, the elasticity of the reaction film is formed.
  • the sensitivity can be increased by devising the structure of the surface acoustic wave element itself.
  • the surface wave excitation electrode is mainly composed of Au, Au does not easily react with other substances, so that contamination of the surface acoustic wave sensor does not easily occur, and deterioration of characteristics over time does not easily occur.
  • the protective film When a protective film is further formed between the electrode and the reaction film or between the electrode and the adhesion layer, the protective film is made of an insulative material, and is immersed in a conductive liquid. In such a case, an undesired short circuit that may occur in the event of a short circuit can be prevented.
  • the protective film since the protective film is formed so as to extend over the electrode and outside the electrode, a reaction film and an adhesion layer can be formed on the entire surface of the protective film, whereby the sensitivity can be increased. .
  • the adhesion layer is made of an alkanethiol having an S atom at the end, the adhesion layer is firmly bonded to an electrode made of Au to form a self-assembled monolayer. Therefore, by forming the reaction layer on the adhesion layer, the reaction film can be firmly bonded to the surface acoustic wave device.
  • the normalized thickness of the surface wave excitation electrode is in the range of 1.2 to 8.5%, more preferably in the range of 1.9 to 6.6%, and still more preferably in the range of 3.0 to 5.0. In this case, the sensitivity of the surface acoustic wave sensor can be more effectively increased.
  • the reaction film has a substance that specifically binds to a biological substance as a detection target substance.
  • the biological material is bonded to the surface of the The amount changes, and therefore, a biological substance can be detected or quantified with high accuracy by using the biosensor of the present invention.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Abstract

弾性表面波素子上に反応膜が形成された質量負荷による周波数変化量の測定により検出対象物質を検出もしくは定量する弾性表面波センサーであって、弾性表面波素子自体の構造の改良により感度が高められた弾性表面波センサーを提供する。SHタイプの弾性表面波を利用しており、オイラー角が(0°,0°~18°,0°±5°)または(0°,58°~180°,0°±5°)である回転YカットLiTaO3基板と、該LiTaO3基板2上に形成されており、Auを主成分とする表面波励振用電極3と、表面波励振用電極3を覆うようにLiTaO3基板上に形成されており、検出対象物質または検出対象物質を結合する結合物質を結合する反応膜4とを備え、上記インターデジタル電極3の波長で規格化された膜厚が0.8~9.5%の範囲とされている、弾性表面波センサー1。

Description

弾性表面波センサー
技術分野
本発明は、 例えば、 バイオセンサーやガスセンサーなどに用いられる 弾性表面波センサーに関し、 より詳細には、 S Hタイプの表面波を利用 明
しており、 付加される質量負荷による周波数変化に基づいて検出対象物 質が検出される弾性表面波センサーに関する。 書
背景技術
従来、 様々な物質を検出するために、 弾性表面波素子を用いた種々の 弾性表面波センサーが提案されている。 例えば、 D N Aや抗体などの生 体物質を検出する弾性表面波センサーでは、 弾性表面波素子上に特定の D N Aや抗体などの生体物質とのみ反応する反応膜が設けられている。 上記 D N Aや抗体が反応膜と反応し、 反応膜に結合され、 それによつて 弾性表面波素子上に質量が負荷される。 この質量負荷に起因する周波数 変化により、 D N Aや抗体の有無や濃度が検出される。
他方、 下記の特開平 1 0— 9 0 2 7 0号公報には、 この種の弹性表面 波センサーの一例が開示されている。 この先行技術に記載の弾性表面波 センサ一は、 水中に含まれるカビ臭物質である 2— M I B ( 2—メチル イソボルネオール) の検出を可能とするものである。 図 1 2に示すよう に、 弾性表面波センサー 1 0 1では、 圧電基板 1 0 2上にインターデジ タル電極 1 0 3, 1 0 4及び金属薄膜 1 0 5が形成されている。 一方の ィンターデジタル電極 1 0 3と他方のィンターデジタル電極 1 0 4との 間に増幅器 1 0 6, 1 0 7が接続されており、 出力側のインターデジタ ル電極 1 0 4及び増幅器 1 0 6, 1 0 7の後段に混合器 1 0 8が接続さ れている。 混合器 1 0 8から弾性表面波センサー 1 0 1の出力が取り出 されるように構成されている。
この先行技術に記載の弾性表面波センサー 1 0 1では、 上記圧電基板 1 0 2の上面において、 カンファー · O V a複合体が固定化される。 こ のカンファー · O V a複合体が反応膜として機能し、 カンファー■ O v a複合体との反応により 2— M I Bが検出される。
すなわち、 カビ臭原因物質である 2— M I Bに類似の構造を有する力 ンファー及び蛋白質の複合体抗原が、 弾性表面波センサー 1 0 1におい て固定化されている。 そして、 弾性表面波センサー 1 0 1が、 2— M l Bを特異的に結合する抗 2— M I B抗体を一定濃度で含む被測定溶液中 に浸潰され、 溶液中に存在している未知濃度の 2— M I Bと、 上記カン ファー ·蛋白質複合体抗原とが競合的に反応する。 そして、 弾性表面波 センサー 1 0 1上に固定化されているカンファー ·蛋白質複合体抗原に 結合した抗 2— M I B抗体量が、 弾性表面波センサーに対する質量負荷 による出力変化により求められる。 そして、 カンファー '蛋白質複合体 抗原に結合された抗 2— M I B抗体量と、 2— M I Bが存在しない場合 の結合抗体量の差により、被測定溶液中の 2— M I B濃度が定量される。 上記のように、 従来、 D N A、 抗原、 抗体などの生体物質や、 カビ臭 原因となる 2— M I Bなどの様々な物質を検出あるいは定量するために、 弾性表面波センサーが広く用いられている。 この種の弾性表面波センサ 一では、 検出対象物質に応じた反応膜が圧電基板上に形成され、 該反応 膜に対する質量負荷による周波数変化により、 検出対象物質の検出もし くは定量が行われている。
弾性表面波センサーでは、 質量変化が周波数変化として検知される。 従って、 周波数変化が大きいほど、 弾性表面波センサ一の感度が高めら れる。 そこで、 従来、 感度を高めるために、 上記のように、 検出対象物 質に応じた反応膜の構成についての研究が種々行われていた。
しかしながら、 従来、 この種の弾性表面波センサーにおける弾性表面 波素子自体の構造と、 弾性表面波センサ一の感度との関係についてはあ まり着目されてなかった。 発明の開示
本発明の目的は、 上述した従来技術の現状に鑑み、 弾性表面波素子上 に反応膜が形成されており、 弾性表面波素子への質量負荷の変化により 検出対象物質を検出する弾性表面波センサーであって、 弾性表面波素子 自体の構造を改良することにより、 感度が効果的に高められている弾性 表面波センサ一を提供することにある。 '
本発明は、 弾性表面波素子への微小な質量負荷を周波数変化により検 出する弾性表面波センサーであって、 SHタイプの弹性表面波を利用し ており、 オイラー角が ( 0°, 0°〜1 8°, 0°±5°) または (0°, 58° 〜 1 8 0。, 0°±5。) である回転 Y力ット L i T a 03基板と、 前記し i T a Os基板上に形成されており、 Auを主成分とする表面波励振用電 極と、 前記表面波励振用電極を覆うように、 前記 L i T a 03基板上に 形成されており、 かつ検出対象物質または検出対象物質と結合する結合 物質を結合する反応膜とを備え、 前記電極の弾性表面波の波長で規格化 された膜厚が 0. 8〜9. 5 %の範囲にあることを特徴とする。
上記オイラー角は、 好ましくは、 (0°, 1 20°〜140°, 0°±5°) とされる。 '
本発明に係る弾性表面波センサーのある特定の局面では、 前記反応膜 と前記電極との間に形成されており、 前記反応膜と前記電極との密着性 を高める密着層をさらに備える。 本発明に係る弾性表面波センサ一の他の特定の局面では、 前記反応膜 と前記電極との間に形成されており、 前記電極上から電極外の領域に至 るように設けられた保護膜をさらに備えられる。
本発明に係る弾性表面波センサーのさらに他の特定の局面では、 前記 密着層と前記電極との間に形成されており、 前記電極上から電極外の領 域に至るように設けられた保護膜をさらに備えられる。
本発明に係る弾性表面波センサーの他の特定の局面では、 前記電極の 弾性表面波の波長で規格化された膜厚が、 1 . 2〜8 . 5 %の範囲にあ る。
本発明に係る弾性表面波センサーのさらに特定的な局面では、 前記電 極の弾性表面波の波長で規格化された膜厚が、 1 . 9〜6 . 6 %の範囲 にある。
本発明に係る弾性表面波センサーのさらに別の特定の局面では、 前記 電極の弾性表面波の波長で規格化された膜厚は、 3 . 0〜5 . 0 %の範 囲にある。
本発明に係るバイォセンサーは、 本発明に従って構成された弾性表面 波センサーを用いて構成されており、 反応膜が検出対象物質としての生 体物質と結合する物質を有し、 該生体物質が反応膜表面に結合されるこ とにより、 弾性表面波センサーの基板面に負荷される質量が変化するよ うに構成されている。 図面の簡単な説明
図 1は、 (a ) 〜 (d ) は、 本発明の弾性表面波センサーの測定原理 を説明するための図であり、 (a ) は液体中に検出対象物質が存在しな い場合の状態を模式的に示す正面断面図、 (b ) は液体中に検出対象物 質が存在しない場合の周波数変化を示す図、 (c ) は液体中に検出対象 物質が存在する場合の模式的正面断面図、 (d ) は液体中に検出対象物 質が存在する場合の周波数変化を説明するための図である。
図 2は、 実験例 1で用意された 2ポート型弹性表面波共振子の電極構 造を模式的に示す平面図である。
図 3は、 レイリー波及び S H波の初期インピーダンス一周波数特性及 び液体中でダンピングされた後のィンピーダンス一周波数特性を示す図 である。
図 4は、 実験例において、 インターデジタル電極の規格化膜厚を変化 させた場合の弾性表面波素子への質量負荷による周波数変化量の経時に よる変化を示す図である。
図 5は、 実験例 3において、 インターデジタル電極の規格化膜厚を変 化させ、 1 0 n g /m m2の質量負荷を与えた場合の周波数変化量の変 化を示す図である。
図 6は、 L i T a 03基板のオイラー角を種々変更した場合の電極規 格化膜厚と周波数変化量との関係を示す図である。
図 7は、 実験例 4において、 L i T a 0 3基板のオイラー角の Θを変 化させた場合の P波、 S H波及び S V波の変位 U 1 , U 2 , U 3の変化 を示す図である。
図 8は、 2ポート型弹性表面波共振子構造による本発明の一実施形態 の弾性表面波センサーの挿入損失一周波数特性の一例を示す図である。 図 9は、 (a ) 及び (b ) は、 本発明の弾性表面波センサーの変形例 を示し、 保護膜が設けられている弾性表面波センサーの各模式的正面断 面図である。
' 図 1 0は、 本発明の弾性表面波センサーで用いられる電極構造の一例 としての 1ポート型表面波共振子の電極構造を示す模式的平面図である。 図 1 1は、 本発明の弾性表面波センサーで用いられる電極構造の他の 例としてのトランスバーサル型弾性表面波フィルタの電極構造を示す模 式的平面図である。
図 1 2は、 従来の弾性表面波センサーの一例を説明するための模式的 平面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 図面を参照しつつ、 本発明の具体的な実施形態を説明すること により、 本発明を明らかにする。
図 1 (a ) 〜 (d) は、 本発明の一実施形態に係る弹性表面波センサ 一の測定原理を説明するための図である。
本実施形態の弹性表面波センサー 1は、 SHタイプの表面波を利用し ており、 オイラー角が (0°, 0°〜 1 8°, 0°±5°) または (0°, 5 8° 〜1 8 0°, 0°+5°) である回転 Yカット L i T a 03基板 2を有する。 この L i T a 03基板 2上に表面波励振用電極としてィンターデジタル 電極 3が形成されている。 インターデジタル電極 3は A uにより構成さ れている。 また、 インターデジタル電極 3の弾性表面波の波長で規格化 された膜厚は 0. 8〜9. 5 %の範囲とされている。
上記 L i T a 03基板上に反応膜 4が形成されている。 反応膜 4は、 検出対象物質または検出対象物質と結合する結合物質を結合する適宜の 材料で構成され得る。
弾性表面波センサー 1では、 例えば、 検出対象物質を含まない液体 5 に浸漬されると、 図 1 (a ) に示すように、 液体 5が反応膜 4に接触す る。 この場合、 液体 5内に検出対象物質が存在しないが、 液体 5が反応 膜 4に接触し、 ひいては L i T a 03基板 2のインターデジタル電極 3 が形成されている面に質量が負荷されることになる。 従って、 図 1 (b) に示すように、 液体 5に浸漬される前の周波数特性 Aから、 液体に浸漬 した後の周波数特性 Bとなるように、周波数が低下する。し力 しながら、 この場合には、 この周波数の変化量は比較的小さい。
これに対して、 図 1 ( c ) に示すように、 検出対象物質 6を含有して いる液体 5に弾性表面波センサー 1が浸漬された場合には、 検出対象物 質 6が反応膜 4に結合される。 そのため、 L i T a 03基板 2のインタ 一デジタル電極 3が形成されている面に、 反応膜 4の表面に結合された 検出対象物質 6による質量が、 単に液体 5による増加作用に追加される ことになる。
液体 5中に検出対象物質 6が存在した場合には、 検出対象物質 6が反 応膜 4と反応し、 反応膜 4の表面に結合される。 そのため、 該検出対象 物質 6による質量負荷作用により、 L i T a 03基板 2の表面で励振さ れた S Hタイプの表面波への影響が大きくなり、 上記のように周波数変 化により検出対象物質の有無を検出することができる。
ところで、 本実施形態の弾性表面波センサー 1の特徴は、 S Hタイプ の表面波を利用していること、 上記特定のオイラー角の回転 Yカッ ト L i T a〇3基板を用いたこと、 ィンターデジタル電極 3を A uにより形 成したこと、 並びにィンターデジタル電極 3の弾性表面波の波長で規格 化された膜厚が 0 . 8〜9 . 5 %の範囲にあることにあり、 このような 構成を採用することにより、 後述の実験例から明らかなように、 弾性表 面波センサー 1のセンサー感度が飛躍的に高められている。 これを、 具 体的な実験例に基づき説明する。
(実験例 1 )
3 6 °回転¥板 i T a 03基板を用意し、 該 L i T a 03基板上に、 1つのインターデジタル電極と、 ィンターデジタル電極の表面波伝搬方 向両側に設けられた反射器とを形成し、 1ポート型弾性表面波共振子を 作製した。 なお、 反応膜は形成されていない。 上記ィンターデジタル電極の表面波の波長で規格化された膜厚を 2 % とし、この弾性表面波センサーの周波数特性を測定した。図 3に実線で、 この弾性表面波センサ一の初期状態のインピーダンス一周波数特性及び 位相一周波数特性を示す。
なお、 図 3の矢印 X 1で示す共振は、 レイリー波による共振であり、 矢印 X 2で示す共振は、 S Hタイプの表面波の共振である。
図 3の破線は、 エタノール浸漬後の液中での弾性表面波センサーのィ ンピーダンス,周波数特性及び位相 ·周波数特性を示す。実線の特性と、 破線の特性を比較すれば明らかなように、レイリ一波による共振 X 1は、 液中では励振が弱まっているのに対し、 S Hタイプの表面波による共振 X 2はあまり励振が弱まっていないことがわかる。 つまり、 レイ リー波 では液中でセンサーとしては利用できないことがわかる。 従って、 S H タイプの表面波を利用することにより、 液中であっても、 確実に弾性表 面波センサーとしての機能を得ることができる。
よって、 本発明では、 上記のように、 S Hタイプの表面波の応答を利 用するように弾性表面波センサーが構成されている。
図 7は、 オイラー角 (0 °, Θ, 0°) の Θ (度) が変化された場合の L i T a Oa基板において生じる表面波の変位を示す図であり、 縦軸は規 格化された変位量を示す。 また、 図 7の一点鎮線が利用している S H波 の変位 U 2を示し、 変位 U 1は P波、 変位 U 3は S V波の変位を示す。 図 7から明らかなように、オイラー角の Θが 0°〜 1 8 °及び 5 8°〜 1 8 0 °の範囲にある場合、 S H波の変位 U 2が大きく、かつ安定しており、 S H波が主に励振される。 上記のように液中に浸漬された場合、 レイリ 一波による共振は弱まりやすいのに対し、 S Hタイプの表面波の共振は 弱まり難い。 従って、 オイラー角の Θが 0°〜 1 8。及び 5 8°〜 1 8 0° の範囲の L i T a 03基板を用いることにより、 S H波を十分に励振さ せることができ、 かつ液中に浸漬された場合でも S H波を十分に励振さ せ得ることがわかる。
さらに、 オイラー角の Θが 1 20°〜 1 40。の範囲では、 SH波の共 振の近くに現れる SV波の共振の変位 U 3が非常に小さいことがわかる。 従って、好ましくは、オイラー角の Θを 1 20〜 140°の範囲とするこ とにより、 SV波の影響をあまり受けることなく、 液中での特性劣化を より効果的に防ぐことができる。
よって、本発明では、オイラー角の Θが 0°〜1 8°及び 58°〜 1 80°、 特に好ましくは 1 20〜 140°である L i T a 03基板を用いることに より、 液中でも確実に、 センサーとしての機能が得られる SH波を利用 することができる。
なお、 オイラー角の Θは、 上記のように 0°〜 1 8。または 58 °〜 1 8 0°の範囲にあることが必要であるが、 ォイラ一角 (0°, 0。〜 1 8°, 0°±5°) または (0°, 58°〜 1 80。, 0。±5°) の範囲であれば、 同 様の効果を得ることができる。
(実験例 2 )
実験例 1と同様にして、反応膜を有しない弾性表面波素子を構成した。 但し、 A uからなるインターデジタル電極の規格化膜厚は、 0. 4%、 2. 0%及ぴ 5. 5%と変化させ、 3種類の弾性表面波素子を用意した。 参考としてインターデジタル電極の規格化膜厚が 2. 0%の弾性表面波 素子の特性を図 8に示す。 そして、 このようにして用意された 3種類の 弾性表面波素子を、 エタノールに浸漬し、 アルカンチオール化合物を 1 4 Ομηιο 1 / 1の濃度となるように滴下した。
用いたアル力ンチオール化合物は、 1 0—カルボキシ一 1ーデカンチ オール COOH—(CH2)10_ S Ηである。
上記アルカンチオール化合物は、 末端の S原子が電極として使用され ている A uと反応し、 A u上に自己組織化単分子膜を形成する。この時、 形成された自己組織化単分子膜により質量負荷が生じ、 上述した実施形 態の弾性表面波センサー 1の場合と同様に、 弾性表面波センサーの周波 数が変化する。
結果として、 アルカンチオール化合物がインターデジタル電極を構成 している A uと反応し、 自己組織化単分子膜が形成された。 そして、 こ の自己組織化単分子膜の形成による質量負荷作用により、 各弾性表面波 素子の周波数が変化した。 結果を図 4に示す。 なお、 図 4の横軸は、 上 記アルカンチオール化合物を滴下した時点を 0とした経過時間 (分) を 示し、 縦軸は、 S Hタイプの表面波の共振の共振周波数の変化量 (k H z ) を示す。
図 4から明らかなように、 電極の規格化膜厚が 0 . 4 %である場合で は、 アル力ンチオール化合物を滴下してから約 4 0分後に 2 0 k H zの 周波数低下が見られた。 これに対して、 規格化膜厚が 2 . 0 %及び 5 . 5 %では、 アルカンチオール化合物を滴下してから約 4 0分後に 4 0 k H Zの周波数低下が見られた。 従って、 電極の規格化膜厚を変化させる ことにより、 弹性表面波素子の周波数変化量が変化することがわかる。 なお、 上記アルカンチオール化合物による自己組織化単分子膜は、 表 面波励振用の A uからなるインターデジタル電極と強固に結合する。 従 つて、 上記自己組織化単分子膜は、 本発明の密着層として好適に用いら れる。 すなわち、 密着層を設けることにより、 密着層上に形成される反 応膜とインターデジタル電極との密着性を効果的に高めることができる。 従って、 弾性表面波センサーの信頼性を高めることができるとともに、 反応膜における質量負荷の変化をより高精度に測定することができる。 なお、 密着層を構成する材料は、 上記アルカンチオール化合物に限定 されず、 該アルカンチオール化合物の誘導体、 あるいは他の化合物を用 いることができる。 用いられる他の化合物としては、 表面波励振用電極 や L i T a 03基板に結合され得る任意の化合物からなるものを挙げる ことができる。
(実験例 3 )
実験例 2の結果を考慮して、 電極の規格化膜厚を 0〜 10%の範囲で 変化させ、 実験例 2と同様にして弾性表面波素子へのアルカンチオール 化合物による質量負荷による周波数変化量を測定した。 結果を図 5に示 す。
図 5から明らかなように、 電極の規格化膜厚が 0. 9%~9. 5%の 範囲では、 周波数変化量は 30 p p m以上であった。 他方、 30 p pm の周波数変化量は、 0. 9 °Cの温度変化によって生じる周波数変化量に 相当する。 従って、 電極の規格化膜厚を 0. 8〜9. 5%の範囲とすれ ば、 0. 9 °C未満の温度変化に対応し得ることがわかる。言い換えれば、 0. 9°C未満の温度変化が生じたとしても、 周波数変化量が温度変化に よる周波数ばらつき量よりも大きくなるため、 0. 9°C未満の温度変化 が生じたとしても、 周波数変化を確実に検出することができる。
また、 電極の規格化膜厚が 1. 2〜8. 5%の範囲では、 周波数変化 量が 35 p pm以上であり、 他方、 35 p p mの周波数変化が起こる温 度変化は 1°Cである。 従って、 電極の規格化膜厚を 1. 2〜8. 5%の 範囲.とすれば、 1°Cの温度変化にも対応し得る弾性表面波センサーを提 供することができる。
また、 電極の規格化膜厚が 1. 9〜6. 6%の場合には周波数変化量 は 45 p p m以上、 3 ~ 5 %の場合には 5 5 p p m以上である。そして、 45 p p mの周波数変化量を引き起こす温度変化を 1. 3°C、 55 p p mの周波数変化量をもたらす温度変化は 1. 6°Cである。 従って、 電極 の規格化膜厚 1. 9〜6. 6%、 より好ましくは 3%とすれば、 それぞ
1 れ、 1. 3 及び1. 6 °Cの温度変化があった場合でも機能し得る弹性 表面波センサーを提供することができる。
すなわち、 上記のように、 電極の規格化膜厚を上述した特定の範囲と することにより、 温度変化による周波数ばらつきの影響があつたとして も、 有効に機能し得る弾性表面波センサー提供することができる。
(実験例 4)
実験例 1では、 36°回転 Y板 L i T a 03基板、 すなわちオイラー角 で (0°, 1 26°, 0°) である回転 Yカッ ト L i T a 03基板を用いた 、 実験例 4では、 L i T a 03基板のオイラー角と規格化膜厚を変化 させ、 種々の弾性表面波素子を構成し、 実験例 2と同様に質量負荷によ る周波数変化量を測定した。 図 6に結果を示す。
なお、 L i T a 03基板のオイラー角を変更したことを除いては、 実 験例 2で用意した弾性表面波共振子と同様に構成した。
図 6はオイラー角の Θを変化させた場合の変位を示している。 図 6か ら、 オイラー角を変化させても規格化膜厚と周波数変化量の関係はあま り変化しないことがわかる。 よって、 S H波が主に励振されるオイラー 角であればよいことがわかる。
上述した実験例 1〜 4から明らかなように、 オイラー角が (0°, 0° 〜 1 8°, 0°±5°) または (0。, 5 8°〜 1 80°, 0°±5。) である L i T a 03基板上に A uを主成分とする表面波励振用電極を形成し、 該電 極の規格化膜厚を 0. 8〜9. 5%とすれば、 SH波の応答の質量負荷 による周波数変化を高精度に測定し得ることがわかる。 従って、 本発明 では、 このように構成された弾性表面波素子が用いられ、 かつ該弾性表 面波素子上に反応膜 4 (図 1参照) が形成されることにより、 検出対象 物質の検出または定量を高精度に行うことができる。
なお、 反応膜自体は特に限定されず、 測定される検出対象物質に応じ た適宜の反応膜を用いることができる。 例えば、 前述した特開平 1 0— 9 0 2 7 0号公報に記載のように、 カビ臭原因とする 2— M I Bを検出 する場合には、 特開平 1 0— 9 0 2 7 0号公報に記载のように、 2— M I Bに構造の類似したカンファー■蛋白質複合体からなる膜を反応膜と して形成すればよい。 また、 特定の D N A、 抗原または抗体などを検出 する場合には、 該 D N A、 抗原または抗体と特異的に結合する物質を含 有する反応膜を用いればよい。
さらに、 反応膜は、 検出対象物質と直接反応して検出対象物質を結合 するものに限らず、 検出対象物質と結合する結合物質と反応して該結合 物質を結合するように構成されていてもよい。
本発明のある特定の実施態様では、 上記反応膜が、 D N A、 抗原また は抗体などの生体物質と結合する物質を有しており、 該生体物質が反応 膜表面に結合されることにより、 弾性表面波センサーの基板面に負荷さ れる質量が変化される、 バイオセンサーが提供される。 従って、 このバ ィォセンサーを用いることにより、 生体物質の検出及び定量を高精度に 行うことができる。
なお、 好ましくは、 図 9 ( a ) に模式的に示すように、 L i T a 03 基板 2上に形成されたィンターデジタル電極 3を覆うように、 保護膜 7 が形成され、 該保護膜 7上に密着層 8及び反応膜 4が形成される。 すな わち、 保護膜 7を、 密着層 8と電極 3との間に配置することにより、 電 極 3及び誘電体基板 2を保護することができる。 保護膜 7として、 例え ば S i 02などの絶縁性材料を用いた場合には、 導電性の液体中に弾性 表面波センサーを浸漬した場合であっても、 電極の所望でない短絡を防 止することができる。 また、 保護膜 7は、 電極 3上だけでなく、 電極 3 以外の領域にも至るように形成されており、 それによつて保護膜 7.の上 面の全面に密着層 8を形成することができ、 それによつてセンサーの感
3 度を高めることも可能となる。
このように、 S i 02などからなる保護膜 7を設けた場合、 上記密着 層 8を構成する材料としては、 アルカンチオール化合物ではなく、 例え ば、 (CH30)3S i C3H6OCH2CHCH20などのメ トキシシラン化 合物を用いることが好ましい。 メ トキシ基 CH30は、 S i 02などの無 機物に対する密着性に優れていることによる。
また、 図 9 (a) では、 電極 3と密着層 8との間に保護膜 7が設けら れていたが、 図 9 (b) に示すように、 密着層 8を有しない弹性表面波 装置においても、 保護膜 7を設けてもよい。 図 9 (b) に示す弾性表面 波装置では、 保護膜 7は、 電極 3と反応膜 4との間に形成されている。 この場合においても、 S i o2 などの絶縁性材料からなる保護膜を用い ることにより、電極 3の所望でない短絡を防止することができる。また、 保護膜 7が、 電極 3の上面だけでなく、 電極 3の外部にも至るように形 成されているので、保護膜 7上の全面に反応膜 4を形成することができ、 感度を高めることができる。
また、 本発明に係る弹性表面波センサーを用いて検出対象物質を測定 する場合、 好ましくは、 反応膜を有しないことを除いては、 本発明の弹 性表面波センサーと同様に構成された弾性表面波装匱をリファ レンスと して用いてもよい。 その場合には、 本発明に従って構成された弾性表面 波センサーにおける液体浸漬時の周波数変化と、 リ ファ レンスとして用 意された上記弾性表面波装置における液体浸漬時の周波数変化との差を 求めることにより、液体浸漬による周波数変化量を無視することができ、 検出対象物質または上記結合物質の反応膜 の付着による周波数変化の みを高精度に測定することができる。
なお、 本発明における弾性表面波センサーにおいて、 弾性表面波素子 を構成する表面波励振用電極の形状については特に限定されない。 例え ば、 図 1 0に示すように、 1つのインターデジタル電極 2 1と、 反射器 2 2, 2 3とを有する 1ポート型表面波共振子となるように表面波励振 用電極が構成されていてもよい。 また、 図 1 1に示すように、 インター デジタル電極 3 1 , 3 2を表面波伝搬方向において隔てて配置してなる トランスバーサル型の弾性表面波フィルタ 30を構成してもよい。なお、 トランスバーサル型の弾性表面波フィルタ 30を構成した場合、 必要に 応じて、 インターデジタル電極 3 1, 3 2間に金属薄膜 33を配置して もよい。 産業上の利用可能性
本発明に係る弾性表面波センサーでは、 S Hタイプの表面波を利用し ており、 オイラー角が (0°, 0°〜1 5。, 0°±5。) または (0°, 58° 〜 1 80。, 0°±5°) である回転 Y力ット L i T a 03基板上に Auを主 成分とし、 波長で規格化された膜厚が 0. 8〜9. 5%の範囲にある表 面波励振用電極が形成されている弾性表面波素子を用いているため、 該 弾性表面:波素子の L i T a 03基板面に付与される質量の変化による周 波数特性の変化が高精度に検出され得る。 従って、 該 L i T a 03基板 に形成された表面波励振用電極を覆うように反応膜が形成されているの で、 該反応膜と反応して結合される検出対象物質あるいは前述した結合 物質と結合されている検出対象物質の反応膜への結合による質量負荷を 周波数特性の変化量として高精度に検出することができる。 従って、 検 出対象物質に応じた様々な反応膜を用いた弾性表面波センサーにおいて、 弾性表面波素子自体の構造の工夫により、 感度を大幅に高めることが可 能となる。
すなわち、 従来の弾性表面波センサーでは、 反応膜の工夫によりセン サー感度の向上が図られていたが、 本発明では、 反応膜が形成される弾 性表面波素子自体の構造の工夫により感度を高めることができる。
また、 表面波励振用電極が A uを主成分とするので、 A uが他の物質 と反応し難いため、 弾性表面波センサーの汚染が生じ難く、 かつ経時に よる特性の劣化が生じ難い。
また、 反応膜と表面波励振用電極との間に、 反応膜と電極との密着性 を高める密着層がさらに形成されている場合には、 信頼性に優れた弾性 表面波センサーを提供することができるとともに、 反応膜における質量 負荷をより高精度に検出することができる。
また、 電極と反応膜との間または電極と密着層との間に保護膜がさら に形成されている場合には、保護膜が絶緣性材料で構成されている場合、 導電性液体に浸漬された場合に起こり得る所望でない短絡を防止するこ とができる。 また、 保護膜が電極上及び電極外に至るように形成されて いるので、 保護膜上の全面に反応膜や密着層を形成することができ、 そ れによって感度を高めることができる。 .
上記密着層が、 末端に S原子を有するアルカンチオールにより構成さ れている場合には、 密着層が A uからなる電極に強固に結合し、 自己組 織化単分子膜を形成する。 従って、 密着層上に反応層を形成することに より、 反応膜を弾性表面波素子に強固に結合することができる。
表面波励振用電極の規格化膜厚が 1 . 2〜8 . 5 %の範囲、 より好ま しくは 1 . 9〜6 . 6 %の範囲、 さらにより好ましくは 3 . 0〜5 . 0 の範囲とされている場合には、 弾性表面波センサーの感度をより一層効 果的に高めることができる。
本発明に係るバイオセンサーは、 本発明に従って構成された弾性表面 波装置を用いて構成されているため、 反応膜が検出対象物質としての生 体物質と特異的に結合する物質を有しているので、 生体物質が反応膜表 面に結合されることにより弾性表面波センサーの基板面に負荷される質 量が変化し、 従って生体物質を本発明のバイオセンサ一を用いることに より高精度に検出もしくは定量することができる。
7

Claims

1. 弾性表面波素子への微小な質量負荷を周波数変化により検出す る弾性表面波センサーであって、
SHタイプの弾性表面波を利用しており、
オイラー角が (0°, 0°〜 1 8°, 0°±5°) または (0。, 58°〜丄 8 0°, 0°±5°) である回転言 Yカッ ト L i T a 03基板と、
前記し i T a 03基板上に形成されており、 A uを主成分とする表面 波励振用電極と、 の
前記表面波励振用電極を覆うように、 前記 L i T a 03基板上に形成 されており、 かつ検出対象物質または検出対囲象物質と結合する結合物質 を結合する反応膜とを備え、
前記電極の弾性表面波の波長で規格化された膜厚が 0. 8〜9. 5% の範囲にある、 弾性表面波センサー。
2. 前記 L i T a 03基板のォイラ一角が(0°, 1 20°〜 140°,
0°±5。) である、 請求項 1に記載の弾性表面波センサー。
3. 前記反応膜と前記電極との間に形成されており、 前記反応膜と 前記電極との密着性を高める密着層をさらに備える、 請求項 1または 2 に記載の弾性表面波センサー。
4. 前記反応膜と前記電極との間に形成されており、 前記電極上か ら電極外の領域に至るように設けられた保護膜をさらに備える、 請求項
1に記載の弾性表面波センサー。 '
5. 前記密着層と前記電極との間に形成されており、 前記電極上か ら電極外の領域に至るように設けられた保護膜をさらに備える、 請求項 3に記載の弾性表面波センサー。
6. 前記電極の弾性表面波の波長で規格化された膜厚が、 1. 2〜
8. 5%の範囲にある、 請求項 1〜 5のいずれかに記載の弾性表面波セ ンサ一。
7. 前記電極の弾性表面波の波長で規格化された膜厚が、 1. 9〜 6. 6%の範囲にある、 請求項 6に記載の弹性表面波センサー。
8. 前記電極の弾性表面波の波長で規格化された膜厚が、 3. 0〜 5. 0%の範囲にある、 請求項 7に記載の弾性表面波センサー。
9. 請求項 1〜 8のいずれかに記載の弾性表面波センサーを用いて 構成されており、 前記反応膜が検出対象物質としての生体物質と結合す る物質を有し、 該生体物質が前記反応膜表面に結合されることにより、 弾性表面波センサーの基板面に付加される質量が変化する、 バイオセン サー。
PCT/JP2004/005077 2003-07-04 2004-04-08 弾性表面波センサー WO2005003752A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005511304A JPWO2005003752A1 (ja) 2003-07-04 2004-04-08 弾性表面波センサー
US10/561,251 US7816837B2 (en) 2003-07-04 2004-04-08 Surface acoustic wave sensor

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003191759 2003-07-04
JP2003-191759 2003-07-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005003752A1 true WO2005003752A1 (ja) 2005-01-13

Family

ID=33562375

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2004/005077 WO2005003752A1 (ja) 2003-07-04 2004-04-08 弾性表面波センサー

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7816837B2 (ja)
JP (1) JPWO2005003752A1 (ja)
WO (1) WO2005003752A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007178167A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Japan Radio Co Ltd 弾性波センサ及びその製造方法
WO2007145108A1 (ja) * 2006-06-16 2007-12-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. 液中物質検出センサ
WO2007145011A1 (ja) * 2006-06-15 2007-12-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. 液中物質検出センサ
WO2010150587A1 (ja) * 2009-06-25 2010-12-29 株式会社 村田製作所 弾性表面波センサー
US8156814B2 (en) 2007-02-19 2012-04-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface acoustic wave sensor
CN103604864A (zh) * 2013-10-25 2014-02-26 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种基于导电复合敏感材料的声表面波甲醛气体传感器

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009078089A1 (ja) * 2007-12-17 2009-06-25 Fujitsu Limited 弾性波素子、通信モジュール、および通信装置
US8317392B2 (en) * 2008-12-23 2012-11-27 Honeywell International Inc. Surface acoustic wave based micro-sensor apparatus and method for simultaneously monitoring multiple conditions
FR2945067B1 (fr) * 2009-02-23 2015-02-27 Dav Dispositif de commande d'un ouvrant
US8047077B2 (en) * 2009-03-16 2011-11-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Surface acoustic wave sensor and sensing method using surface acoustic wave
CA2991709A1 (en) 2015-07-08 2017-01-12 Sensanna Incorporated Low loss acoustic wave sensors and tags and high efficiency antennas and methods for remote activation thereof
DE102017105043A1 (de) * 2017-03-09 2018-09-13 Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh Verfahren zum Bestimmen eines Funktionszustands eines Ultraschallsensors mittels einer Übertragungsfunktion des Ultraschallsensors, Ultraschallsensorvorrichtung sowie Kraftfahrzeug

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02238357A (ja) * 1989-03-13 1990-09-20 Igaku Seibutsugaku Kenkyusho:Kk 表面弾性波利用溶液センサ及び特定物質測定法
JPH06133759A (ja) * 1992-10-28 1994-05-17 Res Dev Corp Of Japan 弾性表面波バイオセンサ
JP2000323956A (ja) * 1999-05-14 2000-11-24 Murata Mfg Co Ltd 表面波装置及び通信機装置
JP2001077662A (ja) * 1999-09-02 2001-03-23 Murata Mfg Co Ltd 表面波装置及び通信機装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5283037A (en) * 1988-09-29 1994-02-01 Hewlett-Packard Company Chemical sensor utilizing a surface transverse wave device
US5418058A (en) * 1993-10-04 1995-05-23 The Regents Of The University Of California Chemical microsensors
JPH07198428A (ja) 1993-12-28 1995-08-01 Meidensha Corp 弾性表面波センサ
FR2730810B1 (fr) * 1995-02-21 1997-03-14 Thomson Csf Capteur chimique hautement selectif
JPH1090270A (ja) 1996-09-19 1998-04-10 Shoji Hatano 2−メチルイソボルネオールの検出方法
DE19949738A1 (de) * 1999-10-15 2001-05-23 Karlsruhe Forschzent Verfahren zur Herstellung von Oberflächenwellensensoren und Oberflächenwellensensor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02238357A (ja) * 1989-03-13 1990-09-20 Igaku Seibutsugaku Kenkyusho:Kk 表面弾性波利用溶液センサ及び特定物質測定法
JPH06133759A (ja) * 1992-10-28 1994-05-17 Res Dev Corp Of Japan 弾性表面波バイオセンサ
JP2000323956A (ja) * 1999-05-14 2000-11-24 Murata Mfg Co Ltd 表面波装置及び通信機装置
JP2001077662A (ja) * 1999-09-02 2001-03-23 Murata Mfg Co Ltd 表面波装置及び通信機装置

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BARIE, N. ET AL.: "THE USE OF DEXTRAN AS AN INTERMEDIATE LAYER: A NEW APPROACH TOWARDS SAW BASED BIOSENSORS", 1999 IEEE 53RD ANNUAL FREQUENCY CONTROL SYMPOSIUM, vol. 2, 1999, pages 997 - 1000, XP010377819 *
KONDOH, J. ET AL.: "SH-SAW BIOSENSOR BASED ON pH CHANGE", 1993 IEEE ULTRASONICS SYMPOSIUM, vol. 1, 1993, pages 337 - 340, XP010114906 *
SHIOKAWA, S. ET AL.: "Dansei Hyomenha Sensor no Kiso to Oyo", DAI 32 KAI EM SYMPOSIUM, 15 May 2003 (2003-05-15), pages 77 - 84, XP002984934 *
STUBBS, D.D. ET AL.: "COCAINE DETECTION USING SUARFACE ACOUSTIC WAVE IMMUNOASSAY SENSORS", 2002 IEEE INTERNATIONAL FREQUENCY CONTROL SYMPOSIUM AND PDA EXHIBITION, 2002, pages 289 - 293, XP010618954 *

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007178167A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Japan Radio Co Ltd 弾性波センサ及びその製造方法
US7762124B2 (en) 2006-06-15 2010-07-27 Murata Manufacturing Co., Ltd. Sensor for detecting substance in liquid
JP4702452B2 (ja) * 2006-06-15 2011-06-15 株式会社村田製作所 液中物質検出センサ
WO2007145011A1 (ja) * 2006-06-15 2007-12-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. 液中物質検出センサ
JPWO2007145108A1 (ja) * 2006-06-16 2009-10-29 株式会社村田製作所 液中物質検出センサ
WO2007145108A1 (ja) * 2006-06-16 2007-12-21 Murata Manufacturing Co., Ltd. 液中物質検出センサ
JP4900387B2 (ja) * 2006-06-16 2012-03-21 株式会社村田製作所 液中物質検出センサ
US8658097B2 (en) 2006-06-16 2014-02-25 Murata Manufacturing Co., Ltd. Sensor for detecting substance in liquid
US8156814B2 (en) 2007-02-19 2012-04-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface acoustic wave sensor
WO2010150587A1 (ja) * 2009-06-25 2010-12-29 株式会社 村田製作所 弾性表面波センサー
US8207650B2 (en) 2009-06-25 2012-06-26 Murata Manufacturing Co., Ltd. Surface acoustic wave sensor
JP5170311B2 (ja) * 2009-06-25 2013-03-27 株式会社村田製作所 弾性表面波センサー
CN103604864A (zh) * 2013-10-25 2014-02-26 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种基于导电复合敏感材料的声表面波甲醛气体传感器
CN103604864B (zh) * 2013-10-25 2016-02-10 中国电子科技集团公司第三十八研究所 一种基于导电复合敏感材料的声表面波甲醛气体传感器

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2005003752A1 (ja) 2006-08-17
US7816837B2 (en) 2010-10-19
US20070107516A1 (en) 2007-05-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4147116B2 (ja) 表面弾性波センサ
US5130257A (en) Chemical sensor utilizing a surface transverse wave device
US5283037A (en) Chemical sensor utilizing a surface transverse wave device
EP3365669B1 (en) Resonator structure with enhanced reflection of shear and longitudinal modes of acoustic vibrations
US20090272193A1 (en) Surface acoustic wave sensor
Freudenberg et al. A SAW immunosensor for operation in liquid using a SiO2 protective layer
US10326425B2 (en) Acoustic resonator with reduced mechanical clamping of an active region for enhanced shear mode response
US10352904B2 (en) Acoustic resonator devices and methods providing patterned functionalization areas
JP6898344B2 (ja) 増加した動的測定範囲を有するbawセンサー流体装置
JPWO2009066640A1 (ja) 弾性表面波素子及び液状物特性測定装置
WO2013108608A1 (ja) 弾性波センサ
WO2005003752A1 (ja) 弾性表面波センサー
WO2008019693A2 (en) Bio surface acoustic wave (saw) resonator amplification for detection of a target analyte
US10812045B2 (en) BAW sensor with enhanced surface area active region
JP2008122105A (ja) 弾性波センサ及び検出方法
Kogai et al. Liquid-phase shear horizontal surface acoustic wave immunosensor
JP4702452B2 (ja) 液中物質検出センサ
JP2007225546A (ja) 弾性表面波センサ
WO2015046577A1 (ja) センサ、検出方法、検出システム及び検出装置
JP5423681B2 (ja) 弾性波センサ及び弾性波センサを用いた検出方法
JP3162376B2 (ja) 分析装置
KR102238114B1 (ko) 니오브산 리튬을 이용한 표면탄성파 바이오센서
JP2008180668A (ja) ラム波型高周波センサデバイス
Fourati et al. Immunosensing with surface acoustic wave sensors: toward highly sensitive and selective improved piezoelectric biosensors
Voiculescu et al. Acoustic wave based MEMS devices, development and applications

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2005511304

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2007107516

Country of ref document: US

Ref document number: 10561251

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10561251

Country of ref document: US