WO2013065789A1 - 弾性表面波センサ - Google Patents

Abstract

　本発明の弾性表面波センサは、弾性表面波を伝播する圧電素子と、電気信号と表面弾性波との変換を行う電極と、前記圧電素子に接触し、液体が浸潤する多孔性基材とを備える。

Description

弾性表面波センサ

　本発明は、弾性表面波センサに関する。
　本願は、２０１１年１１月１日に出願された特願２０１１－２４０４９２号、２０１１年１１月１日に出願された特願２０１１－２４０４９３号、及び２０１１年１２月２２日に出願された特願２０１１－２８１６１１号、に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

　電子回路に用いられるバンドパスフィルタの一つとしてＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｗａｖｅ；弾性表面波）フィルタが知られている。ＳＡＷフィルタは、小型かつ良好な減衰特性を持つため、携帯電話を始めとして様々な電子機器に利用されている。ＳＡＷフィルタは、例えば、圧電素子基板上に弾性表面波（表面弾性波）を発生させ、また弾性表面波を検出するための櫛型電極（Ｉｎｔｅｒ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ；ＩＤＴ）を有する。

　ＳＡＷフィルタに関する技術として、例えば、特許文献１には、圧電性基板上に、送信電極部を構成するＩＤＴと受信電極部を構成するＩＤＴとの間に形成され、検体である液体が導入される検出領域（センサ表面となる領域）を備えた弾性表面波センサが開示されている。
　この特許文献１においては、圧電性基板と、前記圧電性基板の表面上に所定のパターンで形成され弾性表面波の送信を行う送信電極部と、前記圧電性基板の表面上に所定のパターンで形成され前記弾性表面波の受信を行う受信電極部と、を含む送受信電極部と、前記送信電極部と前記受信電極部との間に形成され、検体である液体が導入される検出領域と、前記送受信電極部を外部から密閉するよう覆う封止構造と、を備える弾性表面波センサが開示されている。この弾性表面波センサは、前記検出領域に導入された検体である液体に応じて送信電極部から受信電極部への弾性表面波の伝搬特性が変化する。また、この弾性表面波センサにおいては、前記送信電極部と前記検出領域との間及び前記検出領域と前記受信電極部との間のうちの少なくとも一方に金属により形成され、前記弾性表面波のエネルギーを前記圧電性基板の表面に集中させるためのダミー電極部を備える。
　この特許文献１においては、圧電性基板上に、送信電極部を構成するＩＤＴと受信電極部を構成するＩＤＴとの間に、検体である液体が導入される検出領域（センサ表面となる領域）を備えた弾性表面波センサが開示されている。この弾性表面波センサでは、滴下された液体試料による検査領域の表面弾性波の伝搬速度（または位相）の変化量を測定することで、液体試料に検体が含まれているか否か、検体の濃度等を検出する。

日本国特開２００８－２８６６０６号公報

　しかしながら、特許文献１記載の弾性表面波センサは、センサ表面に直接溶液を滴下する方法か、或いはセンサ表面を溶液にディップ（浸す）する方法により利用されていた。
　そのため、センサ表面は剥き出しの構造をとる必要があり、表面に傷などの損傷が発生しやすく、簡易に測定できないという問題があった。
　また、滴下される溶液が確実にセンサ表面を覆い隠すことが、測定の精度を十分に確保するために要請されるが、溶液を滴下する方法ではこの要請に応えることができないという問題もあった。
　また、滴下される溶液が所望の測定時間中に揮発などによって維持できないという問題もあった。
　また、特許文献１記載の技術では、封止構造を設けるため、製造コストがかかるという問題があった。
　また、特許文献１記載の技術では、送信電極と受信電極間の幅、及び検出領域の幅が長い場合、検体の濃度が高い液体試料を検出領域に滴下すると、センサ面と検体との反応が飽和する。反応が飽和した場合、表面弾性波伝播損失が大きくなるため、表面弾性波の振幅が小さくなり、あるいは０になる。表面弾性波の振幅が０になった場合、弾性表面波センサは、液体試料中の検体を検出が困難になるという課題があった。

　本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡易に測定でき、かつ、測定の精度を向上できる弾性表面波センサを提供する。
　また、本発明は、製造コストを削減できる弾性表面波センサを提供する。
　また、本発明は、検体の検出が容易な弾性表面波センサを提供することを目的としている。

　本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様の弾性表面波センサは、弾性表面波を伝播する圧電素子と、電気信号と表面弾性波との変換を行う電極（電極部）と、前記圧電素子に接触し、液体が浸潤する多孔性基材と、を備える。

　本発明の一態様の弾性表面波センサは、前記弾性表面波の伝播路に配置され、検体である液体が導入される検出領域と、前記電極が液体と接触することを防ぐ封止構造とを備え、前記多孔性基材は、前記検出領域に接触することが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、平面視において前記検出領域に重ならない部分を有することが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、目的物と反応する物質を含む反応層または目的物以外を除去するフィルタ層のうち少なくとも１つの層を備えることが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記電極は２対の電極対であって、前記検出領域は、前記２対の電極のうち一方の電極対と電気的に接続する短絡型反応領域と、前記２対の電極のうち他方の電極対と電気的に接続しない開放型反応領域と、を有することが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記電極は複数の電極対であって、複数の前記電極対各々の間に設けられた前記多孔性基材に、目的物と反応する異なる反応物をそれぞれ有することが好ましい。

　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記電極は、２対の電極対であって、前記多孔性基材は、薄膜を介して前記圧電素子に接触し、前記多孔性基材に接続され、前記各電極に接する部分が疎水性基材からなることが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、前記圧電素子に接しない部分を有することが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、目的物と反応する物質を含む反応層または目的物以外を除去するフィルタ層のうち少なくとも１つの層を備えることが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記圧電素子は、前記電極と電気的に接続しない領域を有する第１の部分と、前記電極と電気的に接続する薄膜を有する第２の部分とを備えることが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記電極は複数の電極対であって、複数の前記電極対各々の間に設けられた多孔性基材に、目的物と反応する反応物をそれぞれ有することが好ましい。

　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記弾性表面波の伝播路に配置され、検体である液体が導入される検出領域を備え、前記多孔性基材は、前記検出領域に接触し、液体が毛細管現象により前記多孔性基材に浸潤することが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、前記弾性表面波の伝播方向に、液体が毛細管現象により浸潤することが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、目的物と反応する異なる反応物を溶液の浸潤する方向にそれぞれ分散して形成されることが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、第１領域と、第２領域と、を有し、前記第１領域と前記第２領域とが、前記弾性表面波の伝播方向に交互に形成され、前記第１領域の浸潤速度が、前記第２領域の浸潤速度より速いことが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、複数の前記第１領域における前記弾性表面波の伝播方向の長さが各々異なることが好ましい。
　本発明の一態様の弾性表面波センサにおいては、前記多孔性基材は、複数の前記第２領域における前記弾性表面波の伝播方向の長さが各々異なることが好ましい。

　本発明によれば、簡易に測定でき、かつ、測定の精度を向上できる弾性表面波センサを提供することができる。
　本発明によれば、製造コストを削減できる。
　本発明によれば、毛細管現象を有する多孔性基材を、検査領域に設けたため、検査領域全体を一時に濡らさない。このため、溶液中の検体の濃度が濃い場合においても、検出信号が飽和せず、検体の検出が容易となる。

本発明の第１実施形態に係るＳＡＷセンサの概略的な模式上面図である。 本発明の第１実施形態に係るＳＡＷセンサの概略的な模式断面図である。 本発明の第１実施形態に係るＳＡＷセンサの概略的な斜視図である。 本発明の第１実施形態に係るＳＡＷ素子のセンス回路を示す概略ブロック図である。 本発明の第２実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式上面図である。 本発明の第２実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式断面図である。 本発明の第３実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式上面図である。 本発明の第３実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式断面図である。 本発明の第４実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式図である。 本発明の第５実施形態に係るＳＡＷセンサの概略的な斜視図である。 本発明の第５実施形態に係るＳＡＷセンサの概略的な模式上面図である。 本発明の第５実施形態に係るＳＡＷセンサの概略的な模式断面図である。 本発明の第６実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式上面図である。 本発明の第６実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式断面図である。 本発明の第７実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式上面図である。 本発明の第７実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式断面図である。 本発明の第８実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式上面図である。 本発明の第８実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式断面図である。 本発明の第９実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式図である。 第１０実施形態に係るＳＡＷセンサを示す模式上面図である。 第１０実施形態に係るＳＡＷセンサを示す模式断面図である。 第１０実施形態に係る多孔性基材上の溶液の浸潤状態を説明する図である。 第１０実施形態に係る多孔性基材上の溶液の浸潤状態を説明する図である。 第１０実施形態に係る多孔性基材上の溶液の浸潤状態を説明する図である。 第１１実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式上面図である。 第１１実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式断面図である。 第１２実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式上面図である。 第１２実施形態に係るＳＡＷセンサの構成を示す模式断面図である。

（第１実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
　図１Ａ及び図１Ｂは、第１実施形態に係るＳＡＷセンサの概略的な模式図である。
　図１Ａは、ＳＡＷセンサ１の概略的な上面図であり、図１ＢはＳＡＷセンサ１を切断面Ａから見た概略的な断面図である。
　ＳＡＷセンサ１は、圧電素子基板１０（圧電素子）、送信電極１１－１ａ、送信電極１１－１ｂ、受信電極１１－２ａ、受信電極１１－２ｂ、反応領域薄膜１２、多孔性基材１３、封止構造１４－１、及び封止構造１４－２を含んで構成される。
　圧電素子基板１０は、ＳＡＷを伝播する基板である。圧電素子基板１０は、水晶基板である。

　送信電極１１－１ａ、及び送信電極１１－１ｂは、送信側電極部を構成する櫛歯状のパターンにより形成された金属電極である。以下、送信電極１１－１ａ、及び送信電極１１－１ｂを総称してＩＤＴ１１－１と呼ぶ。
　また、受信電極１１－２ａ、及び受信電極１１－２ｂは、受信側電極部を構成する櫛歯状のパターンにより形成された金属電極である。以下、受信電極１１－２ａ、及び受信電極１１－２ｂを総称してＩＤＴ１１－２と呼ぶ。
　ＩＤＴ１１－１、及びＩＤＴ－１１－２（総称してＩＤＴ１１と呼ぶ）は、圧電素子基板１０上に構成される電極である。ＩＤＴ１１は、対向した一対の電極である。ＩＤＴ１１は、例えば、アルミニウム薄膜によって構成される。

　反応領域薄膜１２は、金を蒸着して生成した薄膜である。反応領域薄膜１２は、表面に抗体を担持した薄膜である。反応領域薄膜１２は、圧電素子基板１０上であって、圧電素子基板１０上に対向して設けられた一対のＩＤＴ１１の間の領域に形成される。
　圧電素子基板１０と反応領域薄膜１２との重なる部分が、検体である液体が導入される検出領域（センサ表面となる領域）となる。

　多孔性基材１３は、反応領域薄膜１２に接して設けられる基材である。多孔性基材１３は、例えば、ニトロセルロースなどの物質から構成される。多孔性基材１３は、反応領域薄膜１２を完全に覆うように固定される。多孔性基材１３は、例えば、反応領域薄膜１２の外側四隅に接着して固定される。多孔性基材１３は、滴下された溶液を保持し、その内部、及び表面に溶液を浸潤させる。
　多孔性基材１３は、滴下された溶液を、毛細管現象により多孔性基材１３内及び反応領域薄膜１２の表面に移送し、保持する。
　つまり、ＳＡＷセンサ１は、滴下された溶液を多孔性基材１３内部及び反応領域薄膜１２の表面に保持する。

　ＳＡＷセンサ１では、多孔性基材１３内を移送された溶液は、反応領域薄膜１２の特定の領域を濡らす。ここで、特定の領域とは、多孔性基材１３と反応領域薄膜１２との重なる部分によって面積が定められる領域である。例えば、反応領域薄膜１２の全面を多孔性基材１３で覆う場合、反応領域薄膜１２の全領域となる。
　溶液中の抗原は、反応領域薄膜１２上に担持された抗体と反応し、反応領域薄膜１２上の特定領域に抗原抗体結合物を生成する。
　すなわち、反応領域薄膜１２では、その表面に抗原を含んだ液体試料を滴下することにより、反応領域薄膜１２上に担持された抗体と、液体試料中の抗原との間で抗原抗体反応が起こる。その結果、反応領域薄膜１２上には、反応領域薄膜１２上に担持した抗体と抗原が結合した抗原抗体結合物が生成する。なお、反応領域薄膜１２の材料としては、金以外であっても抗体を担持できる材料であれば、様々な材料が採用される。
　なお、図１Ａ及び図１Ｂに示すように、多孔性基材１３は、反応領域薄膜１２よりも大きいため、反応領域薄膜１２からはみ出しているが、多孔性基材１３は、必ずしも図示したように反応領域薄膜１２からはみ出さなくてもよく、反応領域薄膜１２と平面視において同じ面積になるように重ねても、或いは平面視において反応領域薄膜１２の内側に位置するように面積を小さく配置してもよい。多孔性基材１３が、反応領域薄膜１２の特定領域を覆うように配置されていればよい。

　送信電極部側の封止構造１４－１（送信電極部に近い位置に配置されている）は、封止壁１５－１と封止天井１６－１とを備えている。なお、封止壁１５－１と封止天井１６－１との間には両者を接着するための接着層が設けられるが、図１Ａ及び図１Ｂにおいては省略している。
　封止壁１５－１は、ＩＤＴ１１－１を覆う壁であり、圧電素子基板１０上に矩形状に形成される。封止壁１５－１は、例えば、感光性樹脂により構成される。
　また、封止天井１６－１は、封止壁１５－１の上側を塞ぎ、ＩＤＴ１１－１を外部から密閉するための天井である。封止天井１６－１は、封止天井１６－１の平面領域内に封止壁１５－１が収まるように封止壁１５－１の上側に配置される。封止天井１６－１は、例えば、ガラス基板で構成される。なお、封止壁１５－１と封止天井１６－１との間には、不図示の接着層が設けられ、封止壁１５－１と封止天井１６－１との間を密封して接着する。
　封止構造１４－１は、ＩＤＴ１１－１を外部から密閉してＩＤＴ１１－１上に空間を形成するように覆い、ＩＤＴ１１－１が液体と接触することを防ぐ封止構造である。

　また、受信電極部側の封止構造１４－２（受信電極部に近い位置に設けられている）は、封止構造１４－１と同様に、封止壁１５－２と封止天井１６－２とを備え、ＩＤＴ１１－２を外部から密閉してＩＤＴ１１－２上に空間を形成するように覆い、ＩＤＴ１１－２が液体と接触することを防ぐ封止構造である。
　これら封止構造１４－１、及び封止構造１４－２により、検出領域における雰囲気（例えば、湿度）の変化があったとしても、ＩＤＴ１１－１、及びＩＤＴ１１－２は、その影響を受けにくくなる。
　また、図１Ａ及び図１Ｂでは、多孔性基材１３を封止構造１４－１、及び封止構造１４－２の封止天井と重なるように配置する構造が示されているが、多孔性基材１３は、反応領域薄膜１２が配置されるセンサの検出領域を覆うように配置されていれば、封止天井と重なるように配置する必要はない。もっとも、多孔性基材１３を封止天井と重ならないように配置する場合であって、多孔性基材１３が表面弾性波の進む方向に大きくずれた（目ズレした）としても、封止構造１４－１、及び封止構造１４－２が、それぞれＩＤＴ１１－１、及びＩＤＴ１１－２を保護するので、ＩＤＴが溶液で濡れることはなく、ＩＤＴの弾性波送信動作または弾性波受信動作に影響を与えることはない。

　図２は、第１実施形態に係るＳＡＷセンサ１の概略的な斜視図である。
　図２において、図１Ａ及び図１Ｂと同様な構成については同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図２において、図１Ａ及び図１Ｂに示した反応領域薄膜１２、封止構造１４－１、及び封止構造１４－２は省略している。
　ＩＤＴ１１－１は、後述するバースト回路２２から、送信信号であるバースト信号が入力される。ＩＤＴ１１－１は、入力されたバースト信号に対応するＳＡＷを圧電素子基板１０の表面に励起する。ＩＤＴ１１－２は、圧電素子基板１０の表面を伝播してきたＳＡＷを電気信号に変換する。ＩＤＴ１１－２は、受信した電気信号（検出信号と呼ぶ）を後述する位相・振幅検出回路２３に出力する。
　なお、符号Ｓを付した領域は、溶液が滴下される多孔性基材１３の一部を表す。領域Ｓは、ＩＤＴ１１－１とＩＤＴ１１－２とが配置された方向に垂直方向にあって、かつ、多孔性基材１３の外側に延びる方向に形成された多孔性基材１３の一部の領域である。
　ＳＡＷセンサ１の測定者が、例えば、図２に示すマイクロピペット１７を用いて溶液をこの領域Ｓに溶液を滴下すると、多孔性基材１３は、滴下された溶液を、毛細管現象により多孔性基材１３内及び反応領域薄膜１２の表面に移送し、保持する。
　つまり、多孔性基材１３が、平面視において検出領域に重ならない部分を有していても、多孔性基材１３が溶液を反応領域薄膜１２の表面に移送し、保持することで、反応領域薄膜１２の特定領域、例えば、表面（検出領域）全体を、滴下された溶液により濡らすことができる。

　図３は、ＳＡＷセンサ１を用いた溶液測定に使用するセンス回路２０を示す概略ブロック図である。図３に示すように、センス回路２０は、ＳＡＷセンサ１、交流信号源２１、バースト回路２２、位相・振幅検出回路２３、ＰＣ２４（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を含んで構成される。
　交流信号源２１は、例えば、２５０ＭＨｚの正弦波交流信号を発生する。交流信号源２１は、生成した交流信号をバースト回路２２に出力する。
　バースト回路２２は、交流信号源２１から入力された交流信号を、周期的なバースト信号に変換する。ここで、バースト信号の周期は、ＳＡＷが圧電素子基板１０の表面のＩＤＴ１１－１からＩＤＴ１１－２までの間を進行するのに要する時間より大きくなるようにする。バースト回路２２は、生成したバースト信号をＳＡＷセンサ１のＩＤＴ１１－１及び位相・振幅検出回路２３に出力する。
　なお、バースト回路２２はＳＡＷセンサ１から出力される信号に含まれる主とする信号以外の直達波や他のバルク波などを含むノイズ等の妨害信号が十分に小さい場合には必要なく、連続波を用いてよい。

　位相・振幅検出回路２３は、ＳＡＷセンサ１のＩＤＴ１１－２から入力された検出信号、及びバースト回路２２から入力されたバースト信号に基づいて、ＳＡＷが圧電素子基板１０を伝播するのに要した時間である伝播時間による位相変化と振幅変化を算出する。具体的には、位相・振幅検出回路２３は、バースト信号の入力から、検出信号の入力までに要した伝播時間による位相変化と振幅の減衰量を検出する。位相・振幅検出回路２３は、検出した位相変化と振幅の減衰量をＰＣ２４に出力する。
　ＰＣ２４は、位相・振幅検出回路２３から入力された位相変化と振幅の減衰量に基づいて、表面の抗体と特異的に反応した溶液中の抗原の量と種類を判定し、判定結果を表示する。

　ここで、ＳＡＷの位相変化と振幅の減衰量について説明する。ＳＡＷは、圧電素子基板１０の表面近傍（表面に近い位置）に集中して伝播する音響波である。圧電素子基板１０は、その表面に物質が吸着すると、その表面の単位体積当たりの質量と粘性が変化する。その結果、ＳＡＷの伝播速度と振幅が変化する。従って、ＳＡＷの伝播時間が変化し、振幅の減衰量が変化する。第１実施形態では、位相の変化量と振幅の減衰量の変化量を利用して溶液中に含まれる抗原を測定する。
　具体的には、ＳＡＷセンサ１の測定者は、まず、抗原を含まない溶媒を図２に示す領域Ｓに滴下し、反応領域薄膜１２上を溶媒で濡らし、ＳＡＷの伝播時間による位相変化を測定する（ブランクテスト）。次に、ＳＡＷセンサ１の測定者は、ＳＡＷセンサ１を他のサンプル（ＳＡＷセンサ１）に取り替えて、抗原を含んだ溶液を、そのサンプルの図２に示す領域Ｓに滴下し、その伝播時間による位相変化を測定する。溶媒に対応する位相変化と溶液に対応する位相変化との差が、抗原抗体反応によって反応領域薄膜１２に生成した抗原抗体結合物に起因する位相の変化量となる。ＰＣ２４は、ブランクテストをした時の位相変化をメモリ内に記憶しておき、この位相変化と、溶液を滴下して得られる位相変化との差を算出することで、位相の変化量を算出する。ＰＣ２４は、位相の変化量に基づいて、溶液に含まれる抗原を特定する。振幅の減衰量についても同様であり、振幅の減衰量の変化量に基づいて、溶液に含まれる抗原を特定する。
　なお、測定者は、利用する溶媒でのＳＡＷの位相変化が予め判明していれば、溶媒でのＳＡＷの位相変化を測定する必要はない。
　また、利用する溶媒でのＳＡＷの伝播時間が予め判明していない場合でも、抗原を含んだ溶液の滴下直後の位相と振幅とを基準として、それ以降の変化の差を取ることで溶液中の抗原の量と種類とを判定し、判定結果を表示することも可能である。

　上記のように、第１実施形態のＳＡＷセンサは、弾性表面波を伝播する圧電素子基板（圧電素子基板１０）と、電気信号と弾性表面波との変換を行う電極（電気信号から弾性表面波への変換を行うＩＤＴ１１－１と、弾性表面波から電気信号への変換を行うＩＤＴ１１－２）と、弾性表面波の伝送路に含まれ、検体である液体が導入される検出領域（反応領域薄膜１２）検出領域に接触し、液体が浸潤する多孔性基材（多孔性基材１３）と、電極が液体と接触することを防ぐ封止構造（封止構造１４－１、封止構造１４－２）と、を備える。
　これにより、ＳＡＷセンサ１は、滴下される試料溶液が多孔性基材１３内に保持されるため、溶液自体の揮発を抑制することができる。また、ＳＡＷセンサ１は、滴下される溶液を確実に反応領域薄膜１２の予め定めた特定の領域と接触させることができ、正確な測定が可能となる。また、ＳＡＷセンサ１は、圧電素子基板１０上に直接溶液を滴下しないため、測定者が溶液を滴下するときに、マイクロピペット等の滴下器具が反応領域薄膜１２（センサ表面）に直接接触し、センサ表面に傷などの損傷を発生させることがなくなり、簡易に正確な測定が可能となる。
　また、液体を表面反応領域上に保持することができるため、検体である液体が導入された後、ＳＡＷセンサ１を縦に或いは横にして振動等によって液体が保持されなくなったりする問題や、検体に触れてしまうなどの問題も発生しない。

　ところで、ラテラルフローと呼ばれるバイオセンサが存在する。ラテラルフローは予め固定化された測定対象を認識する抗体によって、免疫クロマトグラフィー法により抗原抗体反応を行うセンサであるが、抗原抗体反応の検出結果を色によって出力する。このため、測定対象を認識する抗体に染色物質を固定化しておく必要があり、着色や染色のプロセスが必要となって、簡単な測定ができないという問題があった。また、色の判定は、目視による判定のため、測定の精度を十分に確保できない問題もあった。ＳＡＷセンサ１によれば、一般的な抗原を検出する方法である免疫クロマトグラフィー法を用いて抗原を検出する場合に必要であった着色や染色のプロセスが不要となる。従って、簡便に、精度よく測定を行うことが可能となる。

（第２実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第２実施形態について詳しく説明する。
　なお、以下に示す実施形態の説明では、図面において前述と同様な構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
　第２実施形態では、多孔性基材１３が、フィルタ機能、及び反応場の機能を持つ物質で構成された層を有する場合について説明をする。
　図４Ａ及び図４Ｂは、第２実施形態に係るＳＡＷセンサ１Ｂの構成を示す模式図である。なお、図４Ａ及び図４Ｂにおいて、図１Ａ、図１Ｂ、及び図２と同一の構成については同じ符号を付し、その説明を省略する。
　図４Ａは、ＳＡＷセンサ１Ｂの概略的な上面図である。図４ＢはＳＡＷセンサ１ＢをＣ断面から見た概略的な断面図である。図４Ａ及び図４Ｂに示すように、ＳＡＷセンサ１Ｂは、圧電素子基板１０、ＩＤＴ１１、反応領域薄膜１２、多孔性基材１３Ｂ、封止構造１４－１、及び封止構造１４－２を含んで構成される。
　多孔性基材１３Ｂは、図４Ｂに示すように、フィルタ層１３Ｂ－１、反応層１３Ｂ－２、及び保水層１３Ｂ－３を含んで構成され、反応領域薄膜１２の上にフィルタ層１３Ｂ－１、反応層１３Ｂ－２、及び保水層１３Ｂ－３の順に重ねられるように配置される。
　なお、図４Ａでは、最上層の保水層１３Ｂ－３が示されており、多孔性基材１３Ｂの面積が、図１Ａ及び図１Ｂと異なり、反応領域薄膜１２と同じ面積となる場合を示している。もちろん、上述の通り、多孔性基材１３と反応領域薄膜１２との重なる部分によって面積が定められる特定の領域が形成される限り、両者が同じ面積である必要はない。

　フィルタ層１３Ｂ－１は、滴下された試料溶液から不要な物質を濾過する。フィルタ層１３Ｂ－１は、細孔を有するセルロースやニトロセルロース等の材料から構成される層である。フィルタ層１３Ｂ－１の細孔の大きさは、除去したい不要な物質に応じて適切に選択される。
　反応層１３Ｂ－２には、予め試料と反応する反応物が分散されて保持されている。反応層１３Ｂ－２は、細孔を有するセルロースやニトロセルロース等の材料から構成される層である。反応層１３Ｂ－２では、フィルタ層１３Ｂ－１を透過し反応層１３Ｂ－２に移送された反応物と、予め反応層１３Ｂ－２に分散された、試料と反応する反応物とが反応する。反応層１３Ｂ－２で生成した生成物は、溶液の浸潤に従って、保水層１３Ｂ－３へ移送される。例えば、目的物質が抗原である場合は、反応層１３Ｂ－２には第１抗体を分散させておく。反応層１３Ｂ－２で生成した抗原抗体結合物は溶液の浸潤に従って、保水層１３Ｂ－３へ移送される。

　保水層１３Ｂ－３は、反応層１３Ｂ－２から移送された溶液を保持する。保水層１３Ｂ－３は、溶液を反応領域薄膜１２へと移送する。保水層の材質は、例えば、細孔を有するセルロースやニトロセルロースなどである。保水層１３Ｂ－３は、溶液の蒸散を防ぐ。また保水層１３Ｂ－３は、溶液中の反応物を反応領域薄膜１２に移送し、保持する。
　例えば、目的物質が抗原である場合は、反応領域薄膜１２には、第２抗体を担持させておく。保水層１３Ｂ－３から移送された抗原と第１抗体との抗原抗体複合体は、反応領域薄膜１２上の第２抗体と反応する。

　このように、第２実施形態においては、多孔性基材１３Ｂは、目的物以外を除去するフィルタ層１３Ｂ－１を備える。これにより、ＳＡＷセンサ１Ｂは、不要な物質が反応層１３Ｂ－２に達することを防止できるため、反応の効率が上がる。また、ＳＡＷセンサ１Ｂは、不要な物質が反応領域薄膜１２に達することを防止できるため正確な測定が可能となる。
　また、多孔性基材１３Ｂは、試料と反応する物質を含む反応層１３Ｂ－２を備える。これにより、試料が単独で反応領域薄膜１２に付着する場合に比べて、検出する試料の質量が大きくなる。従って、ＳＡＷセンサ１Ｂは、試料が単独で反応領域薄膜１２に付着する場合に比べて、より大きな信号の変化を検出することができる。その結果、正確な測定が可能となる。
　なお、フィルタ層１３Ｂ－１及び反応層１３Ｂ－２を配置する順番は逆でもかまわない。また、反応層１３－Ｂ２及び保水層１３－Ｂ３に代えて、反応と保水両方の機能を持つ一枚の層膜が採用されてもよい。

（第３実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第３実施形態について詳しく説明する。
　第３実施形態では、反応領域薄膜１２が導電性及び絶縁性を持つ２つの部分によって構成される場合について説明をする。
　図５Ａ及び図５Ｂは、第３実施形態に係るＳＡＷセンサ１Ｃの構成を示す模式図である。なお、図５Ａ及び図５Ｂにおいて、図１Ａ、図１Ｂ、図２、図４Ａ、及び図４Ｂと同一の構成については同じ符号を付し、その説明を省略する。
　図５ＡはＳＡＷセンサ１Ｃを上面から見た構成を示す模式図である。図５ＢはＳＡＷセンサ１ＣをＤ断面から見た構成を示す模式図である。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、ＳＡＷセンサ１Ｃは、圧電素子基板１０、多孔性基材１３、送信電極６１Ａ－１ａ、送信電極６１Ａ－１ｂ、受信電極６１Ａ－２ａ、受信電極６１Ａ－２ｂ（これらを総称してＩＤＴ６１Ａと呼ぶ）、送信電極６１Ｂ－１ａ、送信電極６１Ｂ－１ｂ、受信電極６１Ｂ－２ａ、受信電極６１Ｂ－２ｂ（これらを総称してＩＤＴ６１Ｂと呼ぶ）、短絡型反応領域６２－１、開放型反応領域６２－２、封止構造１４－１、及び封止構造１４－２を含んで構成される。

　ＩＤＴ６１Ａは、電気的に短絡な短絡型反応領域６２－１が設けられた領域を伝播するＳＡＷを励起し、検出する。ＩＤＴ６１Ｂは、電気的に開放な開放型反応領域６２－２が設けられた領域を伝播するＳＡＷを励起し、検出する。
　図５Ｂに示すように、短絡型反応領域６２－１は、圧電素子基板１０上に設けられている。短絡型反応領域６２－１は、金などの導電性を持つ薄膜から構成される薄膜である。短絡型反応領域６２－１は、電気的に接地されているＩＤＴ６１Ａ－１ａ及びＩＤＴ６１Ａ－２ａと電気的に接触している。
　また、開放型反応領域６２－２は、圧電素子基板１０上に設けられており、圧電素子基板１０の表面における領域である。
　短絡型反応領域６２－１と開放型反応領域６２－２は、ＩＤＴ６１ＡとＩＤＴ６１Ｂが配置される方向に、略平行に配置される。短絡型反応領域６２－１と開放型反応領域６２－２は、それぞれ矩形形状であり、互いに接している。短絡型反応領域６２－１の面積と開放型反応領域６２－２の面積の合計は、多孔性基材１３Ｂの面積と略同一である。もちろん、上述の通り、多孔性基材１３と短絡型反応領域６２－１及び開放型反応領域６２－２との重なる部分によって面積が定められる特定の領域が形成される限り、両者が同じ面積である必要はない。また、短絡型反応領域６２－１の面積と開放型反応領域６２－２の面積は略等しいが、同じであってもよく、ある割合で異なる面積となっていてもよい。
　なお、ここでは反応領域を矩形形状として図示しているが、反応領域の形状は矩形形状に限定される必要はなく、他の形状であってもよい。

　多孔性基材１３上に滴下された溶液は、短絡型反応領域６２－１及び開放型反応領域６２－２の表面に均等に浸潤する。短絡型反応領域６２－１及び開放型反応領域６２－２の多孔性基材１３に面した表面は、試料溶液によって均一に濡れる。ここで、短絡型反応領域６２－１を伝達するＳＡＷは、溶液の密度及び粘性によって伝達速度が変化する。一方、開放型反応領域６２－２を伝達するＳＡＷは、溶液の密度、粘性、及び電気的特性（比誘電率及び導電率）によって伝達速度が変化する。ＩＤＴ６１Ａは短絡型反応領域６２－１を伝達するＳＡＷの伝達時間を検出する。一方、ＩＤＴ６１Ｂは開放型反応領域６２－２を伝達するＳＡＷの伝達時間を検出する。したがって、短絡型反応領域６２－１を伝達するＳＡＷの伝達時間と、開放型反応領域６２－２を伝達するＳＡＷを伝達するＳＡＷの伝達時間との差は、溶液の電気的特性の違いを表す。

　このように、第３実施形態によれば、ＳＡＷセンサ１Ｃは、ＩＤＴ６１Ｂと電気的に接続しない開放型反応領域６２－２と、ＩＤＴ６１Ａと電気的に接続する短絡型反応領域６２－１と、を備える。これにより、短絡型反応領域６２－１を伝達するＳＡＷの伝達時間と、開放型反応領域６２－２を伝達するＳＡＷを伝達するＳＡＷの伝達時間との差に基づいて、多孔性基材１３の表面に滴下された溶液の密度、粘性、及び電気的特性を個別に検出することができる。

　なお、短絡型反応領域６２－１及び開放型反応領域６２－２との間には、短絡型反応領域６２－１の厚さの分だけ段差が生ずる。しかし、短絡型反応領域６２－１は十分薄いため、多孔性基材１３は短絡型反応領域６２－１及び開放型反応領域６２－２との接触を維持できるため、ＳＡＷの測定には、影響がない。

（第４実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第４実施形態について詳しく説明する。第４実施形態では、ＳＡＷセンサ１Ｄが３つの測定チャネル（チャネルＡ、チャネルＢ、チャネルＣ）を備え、３つの測定チャネルに対応する多孔性基材が、それぞれ異なる抗体を分散させた領域を有する場合について説明をする。

　図６は、第４実施形態に係るＳＡＷセンサ１Ｄの構成を示す模式図である。なお、図６において、図１Ａ、図１Ｂ、図２、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、及び図５Ｂと同一の構成については同じ符号を付し、その説明を省略する。
　図６に示すように、ＳＡＷセンサ１Ｄは、圧電素子基板１０、送信電極７１Ａ－１ａ、送信電極７１Ａ－１ｂ、受信電極７１Ａ－２ａ、受信電極７１Ａ－２ｂ（総称してＩＤＴ７１Ａと呼ぶ）、送信電極７１Ｂ－１ａ、送信電極７１Ｂ－１ｂ、受信電極７１Ｂ－２ａ、受信電極７１Ｂ－２ｂ（総称してＩＤＴ７１Ｂと呼ぶ）、送信電極７１Ｃ－１ａ、送信電極７１Ｃ－１ｂ、受信電極７１Ｃ－２ａ、受信電極７１Ｃ－２ｂ（総称してＩＤＴ７１Ｃと呼ぶ）、反応領域薄膜１２（図６において不図示）、多孔性基材７３、封止構造１４－１、及び封止構造１４－２を含んで構成される。
　多孔性基材７３は、それぞれ異なる一次抗体を分散させた領域７３Ａ、領域７３Ｂ、領域７３Ｃを含んで構成される。
　ＩＤＴ７１Ａ、ＩＤＴ７１Ｂ、ＩＤＴ７１Ｃは、チャネルＡ、チャネルＢ、チャネルＣを伝播するＳＡＷを生成、受信する。

　多孔性基材７３は、その表面に溶液を滴下されると、溶液は多孔性基材７３の内部を浸潤する。滴下された溶液は、多孔性基材７３の、符号ＡＡを付した抗体ＡＡを分散させた領域７３Ａ、符号ＡＢを付した抗体ＡＢを分散させた領域７３Ｂ、及び符号ＡＣを付した抗体ＡＣを分散させた領域７３Ｃを浸潤する。ここで、領域７３Ａ、領域７３Ｂ、及び領域７３Ｃは、共通の多孔性基材７３の一部であってもよいし、共通の多孔性基材７３上に新たに設けられた基材であってもよい。領域７３Ａ、領域７３Ｂ、及び領域７３Ｃでは、滴下された溶液に含まれる抗原の種類が複数あった場合、それぞれの抗原に対応する抗体が分散された部分で抗原抗体結合体が生成される。

　生成された抗原抗体結合体は、拡散により反応領域薄膜１２上に到達する。反応領域薄膜１２の表面には、領域７３Ａ、領域７３Ｂ、及び領域７３Ｃに分散させた各第１抗体に対応する第２抗体を担持させておく。反応領域薄膜１２の表面にある第２抗体には、チャネルＡ、チャネルＢ、チャネルＣ毎に異なる質量を持った抗原抗体複合体が捕捉される。
　その結果、ＳＡＷの伝達時間はチャネル毎に異なる。ＳＡＷセンサ１Ｄは、チャネル毎に異なる伝達時間を示す。

　このように、第４実施形態によれば、送信電極と受信電極とからなる電極対を複数有し、多孔性基材は、ＩＤＴ７１Ａ、ＩＤＴ７１Ｂ、ＩＤＴ７１Ｃの電極対の間に、各種抗原と反応する異なる抗体をそれぞれ有する。これにより、ＳＡＷセンサ１Ｄは、同時に複数の異なる抗原を測定することが可能となる。
　なお、第４実施形態では、チャネル数を３としたが、チャネル数はいくつでもよい。

　なお、上記の第１～第４実施形態では、圧電素子基板１０は、圧電効果を示す物質、例えば、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、四ホウ酸リチウムなどから構成されている基板でもよい。
　また、ＩＤＴの材料としては、アルミニウム以外であっても導電性の高い金属であれば、他の材料が採用されてもよい。
　なお、上記の第１～第４実施形態では、反応領域薄膜は、抗体が配置された構造を有するだけではなく、抗原が配置された構造が採用されてもよく、或いは、検知しようとする物に特異的に反応する材料又は構造によって反応領域薄膜が構成されていれば、反応領域薄膜は上記の実施形態に限定されない。
　また、上記の第１～第４実施形態では、反応領域薄膜１２は抗体を担持し、抗原を測定したが、抗原を測定するのでなければ、反応領域薄膜１２を設ける必要は無い。

　また、上記の第１～第４実施形態では、送信電極及び受信電極を用いたが、受信電極の代わりにＳＡＷの反射体を設け、送信電極が受信電極の機能を兼ねるようにしてもかまわない。
　また、ＩＤＴ１１の電極構造について、図示した構造に限定されることなく、例えば、電極構造において、弾性表面波の波長をλとして櫛形電極の幅をλ／４、λ／８としてもよいし、或いは電極構造を一方向性電極（ＦＥＵＤＴ：Ｆｌｏａｔｉｎｇ　Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　Ｕｎｉ　Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ　Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）等にしてもよい。

（第５実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
　以下に示す各実施形態では、前述と同様な構成については同じ符号を付し、説明を省略する。

　図７は、第５実施形態に係るＳＡＷセンサ１０１の概略的な斜視図である。図７に示すように、ＳＡＷセンサ１０１（弾性表面波センサ）は、圧電素子基板１１０（圧電素子）、ＩＤＴ１１１、反応領域薄膜１１２、及び多孔性基材１１３を含んで構成される。以下に示す各実施形態では、前述と同様な構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
　圧電素子基板１１０は、ＳＡＷを伝播する基板である。圧電素子基板１１０は、水晶基板である。
　ＩＤＴ１１１（Ｉｎｔｅｒ　Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）は、圧電素子基板１１０上に構成される電極である。ＩＤＴ１１１は、櫛形の電極である。ＩＤＴ１１１は、対向した一対の電極である。ＩＤＴ１１１は、アルミニウム薄膜によって構成される。

　反応領域薄膜１１２は、金を蒸着して生成した薄膜である。反応領域薄膜１１２は、表面に抗体を担持した薄膜である。反応領域薄膜１１２は、圧電素子基板１１０上であって、圧電素子基板１１０上に対向して設けられた一対のＩＤＴ１１１の間の領域に形成される。
　多孔性基材１１３は、反応領域薄膜１１２に接して設けられる基材である。多孔性基材１１３は、例えば、ニトロセルロースなどの物質から構成される。多孔性基材１１３は、反応領域薄膜１１２を完全に覆い、尚且つＩＤＴ１１１と接触しないように固定される。多孔性基材１１３は、例えば、反応領域薄膜１１２の外部四隅を接着して固定される。多孔性基材１１３は、滴下された溶液を保持し、その内部、及び表面に溶液を浸潤させる。
　符号Ｓを付した領域は、溶液が滴下される領域の一例である。多孔性基材１１３は、符号Ｓを付した領域に滴下された溶液を、毛細管現象により多孔性基材１１３内及び反応領域薄膜１１２の表面に移送し保持する。

　つまり、ＳＡＷセンサ１０１は、滴下された溶液を多孔性基材１１３内部及び表面に保持する。そのため、ＩＤＴ１１１を濡らすことがない。従って、ＳＡＷセンサ１０１は、封止構造を用いずに溶液を測定できる。従って、製造コストを削減できる。

　図８Ａ及び図８Ｂは、第５実施形態に係るＳＡＷセンサの概略的な模式図である。図８Ａは、ＳＡＷセンサ１０１の概略的な上面図である。また、図８ＢはＳＡＷセンサ１０１を切断面Ａから見た概略的な断面図である。ＳＡＷセンサ１０１上に設けられたＩＤＴ１１１は、電気信号をＳＡＷに変換する送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ、及びＳＡＷを電気信号に変換する受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂから構成される。

　送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂは、後述するバースト回路２２から、送信信号であるバースト信号を入力される。送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂは、入力されたバースト信号に対応するＳＡＷを圧電素子基板１１０の表面に励起する。受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂは、圧電素子基板１１０の表面を伝播してきたＳＡＷを電気信号に変換する。受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂは、受信した電気信号（検出信号と呼ぶ）を後述する位相・振幅検出回路２３に出力する。

　図３は、ＳＡＷセンサ１０１のセンス回路２０を示す概略ブロック図である。図３に示すように、センス回路２０は、ＳＡＷセンサ１０１、交流信号源２１、バースト回路２２、位相・振幅検出回路２３、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）２４を含んで構成される。
　ここで、バースト信号の周期は、ＳＡＷが圧電素子基板１１０の表面の送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ（図８Ａ及び図８Ｂ）から受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂまでの間を進行するのに要する時間より大きくなるようにする。バースト回路２２は、生成したバースト信号をＳＡＷセンサ１０１及び位相・振幅検出回路２３に出力する。
　なお、バースト回路２２はＳＡＷセンサ１０１から出力される信号に含まれる主とする信号以外の直達波や他のバルク波などを含むノイズ等の妨害信号が十分に小さい場合には必要なく、連続波でよい。

　位相・振幅検出回路２３は、ＳＡＷセンサ１０１から入力された検出信号、及びバースト回路２２から入力されたバースト信号に基づいて、ＳＡＷが圧電素子基板１１０を伝播するのに要した時間である伝播時間による位相変化と振幅変化を算出する。具体的には、位相・振幅検出回路２３は、バースト信号の入力から、検出信号の入力までに要した時間（遅延時間と呼ぶ）に伴う位相変化と振幅の減衰量を検出する。位相・振幅検出回路２３は、検出した遅延時間による位相変化と振幅変化をＰＣ２４に出力する。
　ＰＣ２４は、位相・振幅検出回路２３から入力された位相変化と振幅変化に基づいて、表面の抗体と特異的に反応した溶液中の抗原の量と種類を判定し、判定結果を表示する。

　ここで、ＳＡＷの位相変化と振幅変化について説明する。ＳＡＷは、圧電素子基板１１０の表面近傍（表面に近い位置）に集中して伝播する音響波である。圧電素子基板１１０は、その表面に物質が吸着すると、その表面の単位体積当たりの質量と粘性が変化する。その結果、ＳＡＷの伝播速度と振幅が変化する。従って、ＳＡＷの遅延時間による位相変化と振幅変化が変化する。第５実施形態では、ＳＡＷの位相と振幅の変化を利用して溶液中に含まれる抗原を測定する。具体的には、測定者は、まず、反応領域薄膜１１２上を溶媒で濡らし、ＳＡＷの伝播時間による位相変化を測定する。次に、抗原を含んだ溶液を滴下し、その位相変化と振幅変化を測定する（ブランクテスト）。溶媒に対応する伝播時間と溶液に対応する伝播時間との差が、抗原抗体反応によって反応領域薄膜１１２に生成した抗原抗体結合物に起因する位相変化となる。ＰＣ２４は、位相変化に基づいて、溶液に含まれる抗原を測定する。振幅変化についても同様である。
　なお、測定者は、利用する溶媒でのＳＡＷの位相変化が予め判明していれば溶媒でのＳＡＷの位相変化を測定する必要はない。
　なお、ＰＣ２４は、利用する溶媒でのＳＡＷの伝播時間が予め判明していない場合でも、抗原を含んだ溶液の滴下直後の伝播時間と振幅を基準として、それ以後の変化の差を取ることで溶液中の抗原の量と種類を判定し、判定結果を表示するようにしてもよい。

　ＳＡＷセンサ１０１では、多孔性基材１１３内を移送された溶液は、反応領域薄膜１１２の特定の面積を濡らす。ここで、特定の面積とは、多孔性基材１１３と反応領域薄膜１１２との重なる部分によって定められる面積である。溶液中の抗原は、反応領域薄膜１１２上に担持された抗体と反応し、反応領域薄膜１１２上に抗原抗体結合物を生成する。
　反応領域薄膜１１２では、その表面に抗原を含んだ液体試料を滴下することにより、反応領域薄膜１１２上に担持された抗体と、液体試料中の抗原との間で抗原抗体反応が起こる。
　その結果、反応領域薄膜１１２上には、反応領域薄膜１１２上に担持した抗体と抗原が結合した抗原抗体結合物が生成する。なお、反応領域薄膜１１２の材料としては、金以外であっても抗体を担持できる材料であれば、様々な材料が採用される。

　なお、図７に示すように、多孔性基材１１３は、反応領域薄膜１１２よりも大きいため、反応領域薄膜１１２からはみ出している。測定者は、溶液をこのはみ出した領域Ｓに滴下する。なお、多孔性基材１１３は、必ずしも図示したように反応領域薄膜１１２からはみ出さなくてもよい。この場合、多孔性基材１１３は、反応領域薄膜１１２の予め定めた一定の領域を覆うように配置されていればよい。

　上記のように、第５実施形態では、弾性表面波を伝播する圧電素子基板１１０と、電気信号から表面弾性波への変換を行う送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂと、表面弾性波から電気信号への変換を行う受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂと、伝播路表面に接触し、溶液を保持する多孔性基材１１３を備える。これにより、第５実施形態では、ＳＡＷセンサ１０１は、送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ及び受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂを封止する構造を有しないため、製造コストを削減できる。また、ＳＡＷセンサ１０１は、滴下される試料溶液が多孔性基材１１３内に保持されるため、溶液自体の揮発を抑制することができる。また、ＳＡＷセンサ１０１は、滴下される溶液を確実に反応領域薄膜１１２の予め定めた特定の領域と接触させることができ、正確な測定が可能となる。また、ＳＡＷセンサ１０１は、液体を表面反応領域上に保持することができるため、検体である液体が導入された後、センサチップを縦にしても横にしても、振動等による問題や、検体を再び触れてしまうなどの問題も発生しない。また、ＳＡＷセンサ１０１は、圧電素子基板１１０上に直接溶液を滴下しないため、測定者が溶液を滴下するときにセンサ表面に傷などの損傷を発生させることがなくなり、簡易に正確な測定が可能となる。また、ＳＡＷセンサ１０１では、一般的な抗原を検出する方法である免疫クロマトグラフィー法を用いて抗原を検出する場合に必要であった着色や染色のプロセスが不要となる。従って、簡便に測定を行うことが可能となる。

（第６実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第６実施形態について詳しく説明する。
　図９Ａ及び図９Ｂは、第６実施形態に係るＳＡＷセンサ１０１Ａの概略的な模式図である。図９ＡはＳＡＷセンサ１０１Ａの概略的な上面図である。図９ＢはＳＡＷセンサ１０１ＡをＢ断面から見た概略的な断面図である。図９Ａ及び図９Ｂに示すように、ＳＡＷセンサ１０１Ａは、圧電素子基板１１０、送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ、受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂ（送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ、受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂを総称してＩＤＴ１１１と呼ぶ）、反応領域薄膜１１２、多孔性基材１１３及び疎水性基材１１４Ａ－１、１１４Ａ－２を含んで構成される。
　第６実施形態では、多孔性基材１１３が、疎水性基材１１４Ａ－１、１１４Ａ－２に接着などによって接続され、疎水性基材１１４Ａ－１、１１４Ａ－２がＩＤＴ１１１の上面を覆うように配置された場合について説明をする。

　疎水性基材１１４Ａ－１、１１４Ａ－２は、溶液が浸潤しない材質の物質から構成される。
　ここで、溶液が浸潤しない材質とは、例えば、プラスチック（ポリエチレン、等）である。疎水性基材１１４Ａ－１、１１４Ａ－２は、図示するように多孔性基材１１３のＩＤＴ１１１側（ＩＤＴ１１１に近い位置に配置されている）の対向する両辺に各々接続している。多孔性基材１１３に滴下された試料溶液は、毛細管現象により多孔性基材１１３の全体に渡って浸潤する。一方、疎水性基材１１４Ａ－１、１１４Ａ－２には、溶液が浸潤しないため、ＩＤＴ１１１が溶液で濡れることはない。なお、多孔性基材１１３は、例えば、反応領域薄膜１１２の四隅を接着して固定される。

　このように、第６実施形態では、疎水性基材１１４Ａ－１、１１４Ａ－２は、送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ及び受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂに接する部分が疎水性を有する。
　これにより、ＳＡＷセンサ１０１Ａは、送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ及び受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂが溶液によって濡れることがなくなり、正確な測定が可能となる。また、送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ及び受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂの表面が疎水性基材１１４Ａ－１、１１４Ａ－２により覆われることにより、送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ及び受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂを保護することができる。

（第７実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第７実施形態について詳しく説明する。
　第７実施形態では、多孔性基材１１３が、フィルタ機能、及び反応場の機能を持つ物質で構成された層を有する場合について説明をする。
　図１０Ａ及び図１０Ｂは、第７実施形態に係るＳＡＷセンサ１０１Ｂの構成を示す模式図である。図１０ＡはＳＡＷセンサ１０１Ｂの概略的な上面図である。図１０ＢはＳＡＷセンサ１０１ＢをＣ断面から見た概略的な断面図である。図１０Ａ及び図１０Ｂ示に示すように、ＳＡＷセンサ１０１Ｂは、圧電素子基板１１０、ＩＤＴ１１１、反応領域薄膜１１２、多孔性基材１１３Ｂを含んで構成される。
　多孔性基材１１３Ｂは、フィルタ層１１３Ｂ－１、反応層１１３Ｂ－２、及び保水層１１３Ｂ－３を含んで構成される。

　フィルタ層１１３Ｂ－１は、滴下された試料溶液から不要な物質を濾過する。フィルタ層１１３Ｂ－１は、細孔を有するセルロースやニトロセルロース等の材料から構成される層である。フィルタ層１１３Ｂ－１の細孔の大きさは、除去したい不要な物質に応じて適切に選択される。
　反応層１１３Ｂ－２には、予め試料と反応する反応物が分散されて保持されている。反応層１１３Ｂ－２は、細孔を有するセルロースやニトロセルロース等の材料から構成される層である。反応層１１３Ｂ－２では、フィルタ層１１３Ｂ－１を透過し反応層１１３Ｂ－２に移送された反応物と、予め反応層１１３Ｂ－２に分散された、試料と反応する反応物とが反応する。反応層１１３Ｂ－２で生成した生成物は、溶液の浸潤に従って、保水層１１３Ｂ－３へ移送される。例えば、目的物質が抗原である場合は、反応層１１３Ｂ－２には第１抗体を分散させておく。反応層１１３Ｂ－２で生成した抗原抗体結合物は溶液の浸潤に従って、保水層１１３Ｂ－３へ移送される。

　保水層１１３Ｂ－３は、反応層１１３Ｂ－２から移送された溶液を保持する。保水層１１３Ｂ－３は、溶液を反応領域薄膜１１２へと移送する。保水層の材質は、例えば、細孔を有するセルロースやニトロセルロースなどである。保水層１１３Ｂ－３は、溶液の蒸散を防ぐ。また保水層１１３Ｂ－３は、溶液中の反応物を反応領域薄膜１１２に移送する。
　例えば、目的物質が抗原である場合は、反応領域薄膜１１２には、第２抗体を担持させておく。保水層１１３Ｂ－３から移送された抗原と第１抗体との抗原抗体複合体は、反応領域薄膜１１２上の第２抗体と反応する。

　このように、第７実施形態においては、多孔性基材１１３Ｂは、目的物以外を除去するフィルタ層１１３Ｂ－１を備える。これにより、ＳＡＷセンサ１０１Ｂは、不要な物質が反応層１１３Ｂ－２に達することを防止できるため、反応の効率が上がる。また、ＳＡＷセンサ１０１Ｂは、不要な物質が反応領域薄膜１１２に達することを防止できるため正確な測定が可能となる。また、多孔性基材１１３Ｂは、試料と反応する物質を含む反応層１１３Ｂ－２を備える。これにより、試料が単独で反応領域薄膜１１２に付着する場合に比べて、検出する試料の質量が大きくなる。従って、ＳＡＷセンサ１０１Ｂは、試料が単独で反応領域薄膜１１２に付着する場合に比べて、より大きな信号の変化を検出することができる。その結果、正確な測定が可能となる。

　なお、フィルタ層１１３Ｂ－１及び反応層１１３Ｂ－２を配置する順番は逆でもかまわない。なお、反応層１１３Ｂ－２と保水層１１３Ｂ－３に代えて、反応と保水両方の機能を持つ一枚の層膜が採用されてもよい。

（第８実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第８実施形態について詳しく説明する。
　第８実施形態では、反応領域薄膜１１２が導電性及び絶縁性を持つ２つの部分によって構成される場合について説明をする。
　図１１Ａ及び図１１Ｂは、第８実施形態に係るＳＡＷセンサ１０１Ｃの構成を示す模式図である。図１１ＡはＳＡＷセンサ１０１Ｃを上面から見た構成を示す模式図である。図１１ＢはＳＡＷセンサ１０１ＣをＤ断面から見た構成を示す模式図である。図１１Ａ及び図１１Ｂに示すように、ＳＡＷセンサ１０１Ｃは、圧電素子基板１１０、多孔性基材１１３、ＩＤＴ１６１Ａ－１ａ、１６１Ａ－１ｂ、１６１Ａ－２ａ、１６１Ａ－２ｂ（これらを総称してＩＤＴ１６１Ａと呼ぶ）、ＩＤＴ１６１Ｂ－１ａ、１６１Ｂ－１ｂ、１６１Ｂ－２ａ、１６１Ｂ－２ｂ（これらを総称してＩＤＴ１６１Ｂと呼ぶ）、短絡型反応領域（第２の部分）１６２－１、及び開放型反応領域（第１の部分）１６２－２を含んで構成される。

　ＩＤＴ１６１Ａは、電気的に短絡な短絡型反応領域１６２－１が設けられた領域を伝播するＳＡＷを励起し、検出する。ＩＤＴ１６１Ｂは、電気的に開放な開放型反応領域１６２－２が設けられた領域を伝播するＳＡＷを励起し、検出する。
　開放型反応領域１６２－２は、圧電素子基板１１０上に設けられており、圧電素子基板１１０表面である。
　短絡型反応領域１６２－１は、金などの導電性を持つ薄膜から構成される薄膜である。短絡型反応領域１６２－１は、電気的に接地されているＩＤＴ１６１Ａ－１ａ及びＩＤＴ１６１Ａ－２ａと電気的に接触している。

　多孔性基材１１３上に滴下された溶液は、短絡型反応領域１６２－１及び開放型反応領域１６２－２の表面に均等に浸潤する。短絡型反応領域１６２－１及び開放型反応領域１６２－２の多孔性基材１１３に面した表面は、試料溶液によって均一に濡れる。ここで、短絡型反応領域１６２－１を伝達するＳＡＷは、溶液の密度及び粘性によって伝達速度が変化する。一方、開放型反応領域１６２－２を伝達するＳＡＷは、溶液の密度、粘性、及び電気的特性（比誘電率及び導電率）によって伝達速度が変化する。ＩＤＴ１６１Ａは短絡型反応領域１６２－１を伝達するＳＡＷの伝達時間を検出する。一方、ＩＤＴ１６１Ｂは開放型反応領域１６２－２を伝達するＳＡＷの伝達時間を検出する。したがって、短絡型反応領域１６２－１を伝達するＳＡＷの伝達時間と、開放型反応領域１６２－２を伝達するＳＡＷを伝達するＳＡＷの伝達時間との差は、溶液の電気的特性の違いを表す。

　このように、第８実施形態によれば、ＳＡＷセンサ１０１Ｃは、ＩＤＴ１６１Ｂと電気的に接続しない開放型反応領域１６２－２と、ＩＤＴ１６１Ａと電気的に接続する短絡型反応領域１６２－１と、を備える。これにより、短絡型反応領域１６２－１を伝達するＳＡＷの伝達時間と、開放型反応領域１６２－２を伝達するＳＡＷを伝達するＳＡＷの伝達時間との差に基づいて、多孔性基材１１３の表面に滴下された溶液の密度、粘性、及び電気的特性を個別に検出することができる。

　なお、短絡型反応領域１６２－１及び開放型反応領域１６２－２との間には、短絡型反応領域１６２－１の厚さの分だけ段差が生ずる。しかし、短絡型反応領域１６２－１は十分薄いため、多孔性基材１１３は短絡型反応領域１６２－１及び開放型反応領域１６２－２との接触を維持できるため、ＳＡＷの測定には、影響がない。

（第９実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第９実施形態について詳しく説明する。第９実施形態では、ＳＡＷセンサ１０１Ｄが３つの測定チャネル（チャネルＡ、チャネルＢ、チャネルＣ）を備え、３つの測定チャネルに対応する多孔性基材１７２Ａ、１７２Ｂ、１７２Ｃが、それぞれ異なる抗体を分散させた部分を有する場合について説明をする。

　図１２は、第９実施形態に係るＳＡＷセンサ１０１Ｄの構成を示す模式図である。図１２に示すように、ＳＡＷセンサ１０１Ｄは、圧電素子基板１１０、ＩＤＴ１７１Ａ－１ａ、１７１Ａ－１ｂ、１７１Ａ－２ａ、１７１Ａ－２ｂ（総称してＩＤＴ１７１Ａと呼ぶ）、ＩＤＴ１７１Ｂ－１ａ、１７１Ｂ－１ｂ、１７１Ｂ－２ａ、１７１Ｂ－２ｂ（総称してＩＤＴ１７１Ｂと呼ぶ）、ＩＤＴ１７１Ｃ－１ａ、１７１Ｃ－１ｂ、１７１Ｃ－２ａ、１７１Ｃ－２ｂ（総称してＩＤＴ１７１Ｃと呼ぶ）、反応領域薄膜１１２（図示しない）、及び多孔性基材１７３を含んで構成される。
　多孔性基材１７３は、それぞれ異なる一次抗体を分散させた領域１７３Ａ、１７３Ｂ、１７３Ｃを含んで構成される。
　ＩＤＴ１７１Ａ、１７１Ｂ、１７１Ｃは、チャネルＡ、チャネルＢ、チャネルＣを伝播するＳＡＷを生成、受信する。

　多孔性基材１７３は、その表面に溶液を滴下されると、溶液は多孔性基材１７３の内部を浸潤する。滴下された溶液は、多孔性基材１７３の、符号ＡＡを付した抗体ＡＡを分散させた領域１７３Ａ、符号ＡＢを付した抗体ＡＢを分散させた領域１７３Ｂ、及び符号ＡＣを付した抗体ＡＣを分散させた領域１７３Ｃを浸潤する。ここで、領域１７３Ａ、１７３Ｂ、及び１７３Ｃは、共通の多孔性基材１７３の一部であってもよいし、共通の多孔性基材１７３上に新たに設けられた基材であってもよい。領域１７３Ａ、１７３Ｂ、及び１７３Ｃでは、滴下された溶液に含まれる抗原の種類が複数あった場合、それぞれの抗原に対応する抗体が分散された部分で抗原抗体結合体が生成される。

　生成された抗原抗体結合体は、拡散により反応領域薄膜１１２上に到達する。反応領域薄膜１１２の表面には、領域１７３Ａ、１７３Ｂ、及び１７３Ｃに分散させた各第１抗体に対応する第２抗体を担持させておく。反応領域薄膜１１２の表面にある第２抗体には、チャネルＡ、チャネルＢ、チャネルＣ毎に異なる質量を持った抗原抗体複合体が捕捉される。その結果、ＳＡＷの伝達時間はチャネル毎に異なる。ＳＡＷセンサ１０１Ｄは、チャネル毎に異なる伝達時間を示す。

　このように、第９実施形態によれば、前記送信電極と、前記受信電極とからなる電極対を複数有し、前記多孔性基材は、ＩＤＴ１７１Ａ、１７１Ｂ、１７１Ｃの電極対の間に、各種抗原と反応する異なる抗体をそれぞれ有する。これにより、ＳＡＷセンサ１０１Ｄは、同時に複数の異なる抗原を測定することが可能となる。

　なお、第９実施形態では、チャネル数を３としたが、チャネル数はいくつでもよい。

　なお、上記の第５～第９実施形態では、圧電素子基板１１０は、圧電効果を示す物質、例えば、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、四ホウ酸リチウムなどから構成されている基板でもよい。
　なお、上記の第５～第９実施形態では、ＩＤＴ１１１（含む１６１Ａ、１７１Ａ、１７１Ｂ、及び１７１Ｃ）は、アルミニウム以外であっても導電性の高い金属であれば、他の材料が採用されてもよい。
　なお、上記の第５～第９実施形態では、反応領域薄膜は、抗体が配置された構造を有するだけでなく、抗原が配置された構造が採用されてもよく、また、検知しようとする物に特異的に反応する材料又は構造によって反応領域薄膜が構成されていれば、反応領域薄膜は上記の実施形態に限定されない。
　なお、上記の第５～第９実施形態では、反応領域薄膜１１２は抗体を担持し、抗原を測定したが、抗原を測定するのでなければ、反応領域薄膜１１２を設ける必要は無い。

　なお、上記の第５～第９実施形態では、送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂ及び受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂを用いたが、受信電極１１１－２ａ、１１１－２ｂの代わりにＳＡＷの反射体を設け、送信電極１１１－１ａ、１１１－１ｂが受信電極の機能を兼ねるようにしてもかまわない。
　なお、上記の第５～第９実施形態では、ＩＤＴ１１１は、電極構造について図示した構造に限定されることなく、例えば、λ／４、λ／８、一方向性電極（ＦＥＵＤＴ：Ｆｌｏａｔｉｎｇ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｕｎｉｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ　ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒｓ）等でもよい。

（第１０実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
　以下に示す各実施形態では、前述と同様な構成については同じ符号を付し、説明を省略する。
　図１３Ａ及び図１３Ｂは、本発明の第１０実施形態で用いるＳＡＷセンサ２０１を示す模式図である。図１３Ａは、ＳＡＷセンサ２０１の概略的な上面図であり、図１３ＢはＳＡＷセンサ２０１を切断面Ａから見た概略的な断面図である。図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、ＳＡＷセンサ２０１は、圧電素子基板２１０（圧電素子）、送信電極２１１－１ａ、送信電極２１１－１ｂ、受信電極２１１－２ａ、受信電極２１１－２ｂ、反応領域薄膜２１２、多孔性基材２１３、封止構造２１４－１、及び封止構造２１４－２を含んで構成される。また、図１３Ａにおいて、ＳＡＷセンサ２０１の長手方向（ＳＡＷの伝播方向）をｘ軸方向で表し、短手方向をｙ軸方向で表す。図１３Ｂにおいて、ＳＡＷセンサ２０１の長手方向をｘ軸方向で表し、厚み方向をｚ軸方向で表す。

　圧電素子基板２１０は、ＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ　Ａｃｏｕｓｔｉｃ　Ｗａｖｅ；弾性表面波）を伝播する基板である。圧電素子基板２１０は、例えば、水晶基板である。送信電極２１１－１ａ、及び送信電極２１１－１ｂは、送信側電極部を構成する櫛歯状のパターンにより形成された金属電極である。以下、送信電極２１１－１ａ、及び送信電極２１１－１ｂを総称してＩＤＴ２１１－１と称する。また、受信電極２１１－２ａ、及び受信電極２１１－２ｂは、受信側電極部を構成する櫛歯状のパターンにより形成された金属電極である。以下、受信電極２１１－２ａ、及び受信電極２１１－２ｂを総称してＩＤＴ２１１－２と称する。ＩＤＴ２１１－１、及びＩＤＴ２１１－２（総称してＩＤＴ２１１と呼ぶ）は、圧電素子基板２１０上に構成される電極である。ＩＤＴ２１１は、対向した一対の電極である。ＩＤＴ２１１は、例えば、アルミニウム薄膜によって構成される。

　ＩＤＴ２１１－１には、後述するセンス回路のバースト回路から、送信信号であるバースト信号が入力される。ＩＤＴ２１１－１は、入力されたバースト信号に対応するＳＡＷを圧電素子基板２１０の表面に励起する。ＩＤＴ２１１－２は、圧電素子基板２１０の表面を伝播してきたＳＡＷを受信し、受信した電気信号に変換する。ＩＤＴ２１１－２は、変換した電気信号（検出信号と呼ぶ）を、センス回路の位相・振幅検出回路に出力する。

　反応領域薄膜２１２は、金を蒸着して生成した薄膜である。反応領域薄膜２１２は、表面に抗体を担持した薄膜である。なお、抗体を担持は、周知の技術を用いて行う（例えば、非特許文献　「ＰＯＣＴ用ＳＨ－ＳＡＷバイオセンサ」、谷津田、小貝、他、第４０回　ＥＭシンポジウム、ｐｐ．２９～３２、２０１１．５．１９参照）。反応領域薄膜２１２は、圧電素子基板２１０上であって、圧電素子基板２１０上に対向して設けられた一対のＩＤＴ２１１の間の領域に形成される。圧電素子基板２１０と反応領域薄膜２１２との重なる部分が、検体である液体が導入される検出領域（センサ表面となる領域）となる。

　多孔性基材２１３は、反応領域薄膜２１２に接して設けられる基材である。多孔性基材２１３は、例えば、ニトロセルロースなどの物質から構成される。多孔性基材２１３は、反応領域薄膜２１２を覆うように固定される。多孔性基材２１３は、例えば、反応領域薄膜２１２の外側四隅に接着して固定される。多孔性基材２１３は、滴下された溶液を保持し、その内部、及び表面に溶液を浸潤させる。多孔性基材２１３は、滴下された溶液を、毛細管現象により多孔性基材２１３内及び反応領域薄膜２１２の表面に移送し、保持する。つまり、ＳＡＷセンサ２０１は、滴下された溶液を多孔性基材２１３内部及び反応領域薄膜２１２の表面に保持する。また、図１３Ａに示したように、多孔性基材２１３は、ｘ軸方向の位置ｘ１からｘ２の間に配置されている。

　ＳＡＷセンサ２０１では、多孔性基材２１３内を移送された溶液が、反応領域薄膜２１２の特定の領域を濡らす。ここで、特定の領域とは、多孔性基材２１３と反応領域薄膜２１２との重なる部分によって面積が定められる領域である。例えば、反応領域薄膜２１２の全面を多孔性基材２１３で覆う場合、反応領域薄膜２１２の全領域となる。溶液中の抗原は、反応領域薄膜２１２上に担持された抗体と反応し、反応領域薄膜２１２上の特定領域に抗原抗体結合物を生成する。すなわち、反応領域薄膜２１２では、その表面に抗原を含んだ液体試料を滴下することにより、反応領域薄膜２１２上に担持された抗体と、液体試料中の抗原との間で抗原抗体反応が起こる。その結果、反応領域薄膜２１２上には、反応領域薄膜２１２上に担持した抗体と抗原が結合した抗原抗体結合物が生成する。なお、反応領域薄膜２１２の材料としては、金以外であっても抗体を担持できる材料であれば、様々な材料が採用される。
　なお、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、多孔性基材２１３は、反応領域薄膜２１２と平面視において同じ面積になるように重ねても、或いは平面視において反応領域薄膜２１２の内側に位置するように面積を小さく配置してもよい。多孔性基材２１３が、反応領域薄膜２１２の特定領域を覆うように配置されていればよい。

　送信電極部側の封止構造２１４－１（送信電極部に近い位置に配置されている）は、封止壁２１５－１と封止天井２１６－１とを備えている。封止壁２１５－１は、ＩＤＴ２１１－１を覆う壁であり、圧電素子基板２１０上に矩形状に形成される。封止壁２１５－１は、例えば、感光性樹脂により構成される。また、封止天井２１６－１は、封止壁２１５－１の上側を塞ぎ、ＩＤＴ２１１－１を外部から密閉するための天井である。封止天井２１６－１は、封止天井２１６－１の平面領域内に封止壁２１５－１が収まるように封止壁２１５－１の上側に配置される。封止天井２１６－１は、例えば、ガラス基板で構成される。なお、封止壁２１５－１と封止天井２１６－１との間には、不図示の接着層が設けられ、封止壁２１５－１と封止天井２１６－１との間を密封して接着する。封止構造２１４－１は、ＩＤＴ２１１－１を外部から密閉してＩＤＴ２１１－１上に空間を形成するように覆い、ＩＤＴ２１１－１が液体と接触することを防ぐ封止構造である。

　また、受信電極部側の封止構造２１４－２（受信電極部に近い位置に設けられている）は、封止構造２１４－１と同様に、封止壁２１５－２と封止天井２１６－２とを備え、ＩＤＴ２１１－２を外部から密閉してＩＤＴ２１１－２上に空間を形成するように覆い、ＩＤＴ２１１－２が液体と接触することを防ぐ封止構造である。これら封止構造２１４－１、及び封止構造２１４－２により、検出領域における雰囲気（例えば、湿度）の変化があったとしても、ＩＤＴ２１１－１、及びＩＤＴ２１１－２は、その影響を受けにくくなる。また、図１３Ａ及び図１３Ｂでは、多孔性基材２１３を封止構造２１４－１、及び封止構造２１４－２の封止天井と重なるように配置しているが、多孔性基材２１３は、反応領域薄膜２１２が配置されるセンサの検出領域を覆うように配置されていれば、封止天井と重なるように配置する必要はない。もっとも、多孔性基材２１３を封止天井と重ならないように配置する場合であって、多孔性基材２１３が表面弾性波の進む方向に大きくずれた（目ズレした）としても、封止構造２１４－１、及び封止構造２１４－２が、それぞれＩＤＴ２１１－１、及びＩＤＴ２１１－２を保護するので、ＩＤＴが溶液で濡れることはなく、ＩＤＴの弾性波送信動作または弾性波受信動作に影響を与えることはない。

　図３は、ＳＡＷセンサ２０１を用いた溶液測定に使用するセンス回路２０を示す概略ブロック図である。図２に示すように、センス回路２０は、ＳＡＷセンサ２０１、交流信号源２１、バースト回路２２、位相・振幅検出回路２３、ＰＣ２４（Ｐｅｒｓｏｎａｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）を含んで構成される。交流信号源２１は、例えば、２５０ＭＨｚの正弦波交流信号を発生する。交流信号源２１は、生成した交流信号をバースト回路２２に出力する。バースト回路２２は、交流信号源２１から入力された交流信号を、周期的なバースト信号に変換する。ここで、バースト信号の周期は、ＳＡＷが圧電素子基板２１０の表面のＩＤＴ２１１－１からＩＤＴ２１１－２までの間を進行するのに要する時間より大きくなるようにする。バースト回路２２は、生成したバースト信号をＳＡＷセンサ２０１のＩＤＴ２１１－１及び位相・振幅検出回路２３に出力する。なお、バースト回路２２はＳＡＷセンサ２０１から出力される信号に含まれる主とする信号以外の直達波や他のバルク波などを含むノイズ等の妨害信号が十分に小さい場合には必要なく、連続波を用いてよい。

　位相・振幅検出回路２３は、ＳＡＷセンサ２０１のＩＤＴ２１１－２から入力された検出信号、及びバースト回路２２から入力されたバースト信号に基づいて、ＳＡＷが圧電素子基板２１０を伝播するのに要した時間である伝播時間による位相変化と振幅変化を算出する。具体的には、位相・振幅検出回路２３は、バースト信号の入力から、検出信号の入力までに要した伝播時間による位相変化と振幅の減衰量を検出する。位相・振幅検出回路２３は、検出した位相変化と振幅の減衰量をＰＣ２４に出力する。ＰＣ２４は、位相・振幅検出回路２３から入力された位相変化と振幅の減衰量に基づいて、表面の抗体と特異的に反応した溶液中の抗原の量と種類を判定し、判定結果を表示する。

　次に、溶液に含まれる抗体を測定するときの多孔性基材２１３上の溶液の浸潤状態について説明する。図１４Ａ～図１４Ｃは、第１０実施形態に係る多孔性基材２１３上の溶液の浸潤状態を説明する図である。図１４Ａは、時刻ｔ１における多孔性基材２１３上の溶液の浸潤状態を示す図である。図１４Ｂは、時刻ｔ２（ｔ２は、ｔ１より大）における多孔性基材２１３上の溶液の浸潤状態を示す図である。図１４Ｃは、時刻ｔ３（ｔ３は、ｔ２より大）における多孔性基材２１３上の溶液の浸潤状態を示す図である。図１４Ａ～図１４Ｃにおいて、多孔性基材２１３の長手方向をｘ軸方向で表し、短手方向をｙ軸方向で表す。図１４Ａ～図１４Ｃにおいて、多孔性基材２１３の位置ｘ１及びｘ２は、図１３Ａと同様の位置である。

　図１４Ａ～図１４Ｃに示したように、ＳＡＷセンサ２０１の測定者が、例えば、図示しないマイクロピペットを用いて、位置（ｘ３、ｙ３）に溶液ａを滴下する。多孔性基材２１３は、滴下された溶液ａを、多孔性基材２１３内及び反応領域薄膜２１２の表面を毛細管現象によりｘ軸の正方向に移送し、保持する。多孔性基材２１３に滴下された溶液ａは、多孔性基材２１３の内部、及び多孔性基材２１３の表面をｘ軸の正方向に向けて徐々浸潤してゆく。このため、時刻ｔ１において、図１４Ａに示したように、添加された溶液ａが浸潤した領域（以下、浸潤領域という）ｂ１の先端は、ｘ軸方向の位置ｘ４まで浸潤する。また、時刻ｔ２において、図１４Ｂに示したように、浸潤領域ｂ２の先端は、ｘ軸方向の位置ｘ５（ｘ５は、ｘ４より大）まで浸潤する。さらに、時刻ｔ３において、図１４Ｃに示したように、浸潤領域ｂ３の先端は、ｘ軸方向の位置ｘ６（ｘ６は、ｘ５より大）まで浸潤する。そして、溶液中の抗原は、溶液の浸潤に従って、反応領域薄膜２１２上に担持された抗体と徐々に反応し、反応領域薄膜２１２上に抗原抗体結合物を生成する。

　次に、仮に、ＳＡＷセンサ２０１の反応領域薄膜２１２に、溶液を直接、滴下した場合について説明する。仮に、図１３Ａ及び図１３Ｂに示したようなＳＡＷセンサ２０１の反応領域薄膜２１２に、直接、溶液を滴下した場合、溶液は、反応領域薄膜２１２全体に浸潤する。ＳＡＷは、圧電素子基板２１０の表面近傍（表面に近い位置）に集中して伝播する音響波である。圧電素子基板２１０の表面に物質が吸着すると、その表面の単位体積当たりの質量と粘性が変化する。質量と粘性の変化に応じて、ＳＡＷの伝播時間が変化し、ＳＡＷの振幅の減衰量が変化する。センス回路２０の位相・振幅検出回路２３は、位相の変化量と振幅の減衰量の変化量を利用して溶液中に含まれる抗原を測定する。

　溶液に含まれる抗原の濃度が低い場合、反応領域薄膜２１２の一部で抗原抗体反応が起きるため、検出信号は飽和しない。このため、センス回路２０の位相・振幅検出回路２３は、ＳＡＷが圧電素子基板２１０を伝播するのに要した時間である伝播時間による位相変化と振幅変化を検出できる。一方、溶液に含まれる抗原の濃度が高い場合、反応領域薄膜２１２の全体で抗原抗体反応が起きるため、検出信号は飽和する。したがって、センス回路２０の位相・振幅検出回路２３は、伝播時間による位相変化と振幅変化を検出できない。

　このため、第１０実施形態では、反応領域薄膜２１２に、直接、溶液を滴下するのではなく、溶液が反応領域薄膜２１２上に直接、滴下した場合より長い時間をかけて浸潤する多孔性基材２１３に溶液を滴下する。多孔性基材２１３に滴下した溶液は、図１４Ａ～図１４Ｂに示したように、時刻毎にｘ軸方向の正方向へ浸潤していく。このため、溶液は、反応領域薄膜２１２上に一度に浸潤しないため、溶液中の抗原の濃度が高い場合でも、位相・振幅検出回路２３は、時刻毎に伝播時間による位相変化と振幅変化を検出することができる。

　次に、センス回路２０による測定について説明する。測定者は、まず、抗原を含まない溶媒を図１４Ａ～図１４Ｃに示す位置（ｘ３，ｙ３）に滴下し、反応領域薄膜２１２上を溶媒で浸潤させ、ＳＡＷの伝播時間による位相変化を測定する（ブランクテスト）。次に、測定者は、ＳＡＷセンサ２０１を他のサンプル（ＳＡＷセンサ２０１）に取り替えて、抗原を含んだ溶液を、そのサンプルの図１４Ａに示す位置（ｘ３，ｙ３）に滴下し、その伝播時間による位相変化を測定する。溶媒に対応する位相変化と溶液に対応する位相変化との差が、抗原抗体反応によって反応領域薄膜２１２に生成した抗原抗体結合物に起因する位相の変化量となる。ＰＣ２４は、ブランクテストをした時の位相変化をメモリ内に記憶しておき、この位相変化と、溶液を滴下して得られる位相変化との差を算出することで、位相の変化量を算出する。ＰＣ２４は、位相の変化量に基づいて、溶液に含まれる抗原を特定する。振幅の減衰量についても同様であり、振幅の減衰量の変化量に基づいて、溶液に含まれる抗原を特定する。また、利用する溶媒でのＳＡＷの伝播時間が予め判明していない場合でも、抗原を含んだ溶液の滴下直後の位相と振幅とを基準として、それ以降の変化の差を取ることで溶液中の抗原の量と種類とを判定し、判定結果を表示することも可能である。

　以上のように、第１０実施形態において、ＳＡＷセンサ２０１は、表面弾性波から電気信号、または電気信号から表面弾性波へ変換する時間に比べて長い浸潤時間を要する多孔性基材２１３を反応領域薄膜２１２上に備えるようにした。従って、ＳＡＷセンサ２０１は、検出信号を、長時間にわたって出力できる。また、ＳＡＷセンサ２０１は、一時に反応領域薄膜２１２に溶液が接触する場合に比べて、検出信号の強度が小さくなる。その結果、濃度の濃い溶液を測定する場合でもＳＡＷセンサ２０１は飽和することなく検出信号を出力するため、正確な測定をすることができる。

　なお、第１０実施形態では、反応領域薄膜２１２が抗体を保持している場合について説明したが、反応領域薄膜２１２は抗体を保持していなくてもよい。この場合においても、溶液の濃度が高いか低いか、溶液に抗原が含まれているかいないか、等の溶液の特性の比較等を行うことができる。

（第１１実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第１１実施形態について説明する。第１１実施形態では、多孔性基材が、それぞれ異なる抗体を分散させた場合について説明をする。なお、センス回路２０は、第１実施形態で示した図３においてＳＡＷセンサ２０１が、第１１実施形態のＳＡＷセンサ２０１ａに置き換えた構成である。

　図１５Ａ及び図１５Ｂは、第１１実施形態に係るＳＡＷセンサ２０１ａの構成を示す模式図である。図１５Ａは、ＳＡＷセンサ２０１ａの概略的な上面図であり、図１５ＢはＳＡＷセンサ２０１ａを切断面Ｂから見た概略的な断面図である。図１５Ａにおいて、ＳＡＷセンサ２０１ａの長手方向をｘ軸方向で表し、短手方向をｙ軸方向で表す。図１５Ｂにおいて、ＳＡＷセンサ２０１ａの長手方向をｘ軸方向で表し、厚み方向をｚ軸方向で表す。図１５Ａ及び図１５Ｂに示すように、ＳＡＷセンサ２０１ａは、圧電素子基板２１０、送信電極２１１－１ａ、送信電極２１１－１ｂ、受信電極２１１－２ａ、受信電極２１１－２ｂ、反応領域薄膜２１２、多孔性基材２４１、封止構造２１４－１、及び封止構造２１４－２を含んで構成される。

　多孔性基材２４１は、符号ＡＡを付した第１抗体ＡＡを分散させた多孔性基材２４１－１、符号ＡＢを付した第１抗体ＡＢを分散させた多孔性基材２４１－２、及び符号ＡＣを付した第１抗体ＡＣを分散させた多孔性基材２４１－３を含んで構成される。また、抗体ＡＡ、抗体ＡＢ、及び抗体ＡＣは、各々異なる第１抗体である。多孔性基材２４１の表面の位置（ｘ３，ｙ３）に溶液が滴下されると、滴下された溶液は、多孔性基材２４１の内部を浸潤すると共に、多孔性基材２４１を、正方向のｘ軸方向に浸潤する。

　ここで、例えば、時刻ｔ０において、多孔性基材２４１上の位置（ｘ３，ｙ３）に溶液を滴下した場合を説明する。時刻ｔ１において、溶液は、ｘ軸の位置ｘ４まで浸潤する。溶液は、多孔性基材２４１－１の領域に浸潤するため、多孔性基材２４１－１において第１抗体ＡＡと反応する。反応により生成された抗原抗体複合体は、反応領域薄膜２１２上に担持された第２抗体と反応する。次に、時刻ｔ２において、溶液は、ｘ軸の位置ｘ５まで浸潤する。溶液は、多孔性基材２４１－２の領域に浸潤するため、多孔性基材２４１－２において第１抗体ＡＢと反応する。反応により生成された抗原抗体複合体は、反応領域薄膜２１２上に担持された第２抗体と反応する。次に、時刻ｔ３において、溶液は、ｘ軸の位置ｘ２まで浸潤する。溶液は、多孔性基材２４１－３の領域に浸潤するため、多孔性基材２４１－３において第１抗体ＡＣと反応する。反応により生成された抗原抗体複合体は、反応領域薄膜２１２上に担持された第２抗体と反応する。位相・振幅検出回路２３は、多孔性基材２４１－１で起こった反応により検出された検出信号、多孔性基材２４１－２で起こった反応により検出された検出信号、多孔性基材２４１－３で起こった反応により検出された検出信号を、溶液が浸潤する速度に対応する遅れをもって順次、観測する。

　これにより、第１１実施形態では、弾性表面波を伝播する圧電素子基板２１０と、電気信号と表面弾性波との変換を行うＩＤＴ２１１と、前記圧電素子基板２１０に接触し、異なる目的物と反応する反応物を溶液の浸潤する方向にそれぞれ分散させた液体が浸潤する多孔性基材２４１と、を有する。これにより、異なる抗体による反応を異なる時刻に検出することが可能となり、１つのＳＡＷセンサ２０１ａ、及び１つの多孔性基材２４１を用いて、複数の試料を検出することができる。

　なお、多孔性基材２４１－１、２４１－２、及び２４１－３は、共通の多孔性基材２４１の一部であってもよいし、共通の多孔性基材２４１上に新たに設けられた基材であってもよい。多孔性基材２４１－１、２４１－２、及び２４１－３では、滴下された溶液に含まれる抗原の種類が複数あった場合、それぞれの抗原に対応する抗体が分散された部分で抗原抗体結合体が生成される。なお、第１１実施形態では、３種類の異なる抗体を分散させた多孔性基材２４１の例を示したが、抗体の種類は、複数であればいくつでもよい。

（第１２実施形態）
　以下、図面を参照しながら本発明の第１２実施形態について説明する。第１２実施形態では、多孔性基材が、溶液の浸潤速度が異なる領域を持つ場合について説明をする。

　図１６Ａ及び図１６Ｂは、第１２実施形態に係るＳＡＷセンサ２０１ｂの構成を示す模式図である。図１６Ａは、ＳＡＷセンサ２０１ｂの概略的な上面図であり、図１６ＢはＳＡＷセンサ２０１ｂを切断面Ｃから見た概略的な断面図である。図１６Ａにおいて、ＳＡＷセンサ２０１ｂの長手方向をｘ軸方向で表し、短手方向をｙ軸方向で表す。図１６Ｂにおいて、ＳＡＷセンサ２０１ｂの長手方向をｘ軸方向で表し、厚み方向をｚ軸方向で表す。図１６Ａ及び図１６Ｂに示すように、ＳＡＷセンサ２０１ｂは、圧電素子基板２１０、ＩＤＴ２１１、反応領域薄膜２１２、及び多孔性基材２５１を含んで構成される。多孔性基材２５１は、第１浸潤速度を有する多孔性基材（第１領域）２５１－１、２５１－２、２５１－３、及び第２浸潤速度を有する多孔性基材（第２領域）２５１－４及び２５１－５を含んで構成される。例えば、多孔性基材２５１－４及び２５１－５の溶液が一定距離を浸潤する浸潤速度は、多孔性基材２５１－１、２５１－２、２５１－３の浸潤速度の１／１０である。

　図１６Ａに示すように、多孔性基材２５１－１のｘ軸方向の長さはｘ４－ｘ１であり、多孔性基材２５１－２のｘ軸方向の長さはｘ６－ｘ５であり、多孔性基材２５１－３のｘ軸方向の長さはｘ２－ｘ７である。また、多孔性基材２５１－４のｘ軸方向の長さはｘ５－ｘ４であり、多孔性基材２５１－５のｘ軸方向の長さはｘ７－ｘ６である。多孔性基材２５１－４及び２５１－５のｘ軸方向の長さは、多孔性基材２５１－１、２５１－２、２５１－３のｘ軸方向の長さより短くてもよい。

　次に、時刻ｔ１において、多孔性基材２５１－１のｘ軸の位置（ｘ３，ｙ３）に溶液を滴下した場合を説明する。多孔性基材２５１－１内で溶液の浸潤が速やかに起こり、多孔性基材２５１－１の面積に相当する反応領域薄膜２１２が浸潤する。時刻ｔ１おいて、溶液は、多孔性基材２５１－１のｘ軸の位置ｘ４を超えて、多孔性基材２５１－４にも浸潤するが、その浸潤する速度は、多孔性基材２５１－１に比べて遥かに遅い。従って、ＳＡＷセンサ２０１ｂは、溶液が多孔性基材２５１－２に到達するまでの時刻ｔ１から時刻ｔ２の時間、専ら多孔性基材２５１－１内で生成した抗原抗体結合体又は多孔性基材２５１－１と接する反応領域薄膜２１２に担持された抗体との反応のみを検出する。時刻ｔ２において、溶液は、多孔性基材２５１－２のｘ軸の位置ｘ５に到達すると、速やかに多孔性基材２５１－２を浸潤する。従って、ＳＡＷセンサ２０１ｂは、多孔性基材２５１－１及び多孔性基材２５１－２で起こった反応を同時に検出する。センス回路２０は、多孔性基材２５１－１の検出信号と、多孔性基材２５１－２の検出信号との差分を計算することにより、多孔性基材２５１－２で起こった反応に起因する信号を検出する。以下、時刻ｔ２において、溶液は、多孔性基材２５１－２のｘ軸の位置ｘ６を超えて、多孔性基材２５１－５に浸潤する。そして、時刻ｔ３において、溶液は、多孔性基材２５１－３のｘ軸の位置ｘ７に到達すると、速やかに多孔性基材２５１－３を浸潤する。時刻ｔ３においては、ＳＡＷセンサ２０１ｂは、多孔性基材２５１－１、多孔性基材２５１－２、及び多孔性基材２５１－２で起こった反応を同時に検出する。センス回路２０は、多孔性基材２５１－１の検出信号、多孔性基材２５１－２、及び多孔性基材２５１－３の検出信号の差分を計算することにより、多孔性基材２５１－３で起こった反応に起因する信号を検出する。

　センス回路２０は、滴下された溶液のｘ軸方向における進行度合いを検出する必要がある。進行度合いの検出は、例えば、図１６Ａ及び図１６Ｂに示したＳＡＷセンサ２０１ｂを２つ用いる。この場合、一方のＳＡＷセンサ２０１ｂ－１の多孔性基材２５１－１、２５１－２、及び２５１－３に第１抗体を保持させる。もう一方のＳＡＷセンサ２０１ｂ－２の多孔性基材２５１－１、２５１－２、及び２５１－３に第１抗体を保持させない。このように構成することで、ＳＡＷセンサ２０１ｂ－１は、滴下された溶液中の抗原を検出し、ＳＡＷセンサ２０１ｂ－２は、滴下された溶液中の抗原を検出しない。このため、ＳＡＷセンサ２０１ｂ－２では、溶液の粘性（粘弾性）を検出できる。測定者は、２つのＳＡＷセンサ２０１ｂ－１及び２０１ｂ－２の各位置（ｘ３，ｙ３）に同量の溶液を同時に滴下する。センス回路２０は、２つのＳＡＷセンサ２０１ｂ－１及び２０１ｂ－２を計測することで、溶液の進行度合いを検出するようにしてもよい。

　以上のように、第１２実施形態では、多孔性基材２５１は、浸潤速度が速い多孔性基材２５１－１、２５１－２、２５１－３と、浸潤速度が遅い多孔性基材２５１－４、２５１－５とを交互に繰り返す構造を有する。これにより、溶液に含まれる検体を時間的に分離して検出することが可能となる。

　なお、上記の第１０～第１２実施形態では、送信電極２１１－１ａ、２１１－１ｂ及び受信電極２１１－２ａ、２１１－２ｂを用いたが、受信電極２１１－２ａ、２１１－２ｂの代わりにＳＡＷの反射体を設け、送信電極２１１－１ａ、２１１－１ｂが受信電極の機能を兼ねるようにしてもよい。反射体には、例えば、グレーティング反射器を用いるようにしてもよい。第１２実施形態において、受信電極２１１－２ａ、２１１－２ｂの代わりにＳＡＷの反射体を設け、送信電極２１１－１ａ、２１１－１ｂが受信電極の機能を兼ねるようにした場合、浸潤速度が遅い多孔性基材２５１－４及び２５１－５も反射体の働きをする。このため、送信電極２１１－１ａ、２１１－１ｂに戻ってくる表面弾性波は、受信電極２１１－２ａ、２１１－２ｂの代わりにＳＡＷの反射体による反射波、多孔性基材２５１－４による反射波、及び多孔性基材２５１－５による反射波が含まれる。このため、これらの反射波を識別する必要があるため、各領域の反射波が重ならないように多孔性基材２５１－１、２５１－２、及び２５１－３のｘ軸方向の長さを異なるようにしてもよい。または、多孔性基材２５１－４、及び２５１－５のｘ軸方向の長さを異なるようにしてもよい。

　なお、上記の第１０～第１２実施形態では、圧電素子基板２１０は、圧電効果を示す素材、例えば、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、四ホウ酸リチウムなどから構成されている基板でもよい。なお、上記の第１０～第１２実施形態では、ＩＤＴ２１１は、アルミニウム以外であっても導電性の高い金属であれば、他の材料が採用されてもよい。なお、上記の第１０～第１２実施形態では、反応領域薄膜２１２は抗体を担持し、抗原を測定する例を示したが、抗原を測定するのでなければ、反応領域薄膜２１２を設ける必要は無い。

　以上、図面を参照してこの発明の実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述の実施形態に限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。

　１，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ，１０１Ｃ，１０１Ｄ，２０１・・・ＳＡＷセンサ、１０，１１０，２１０・・・圧電素子基板（圧電素子）、１１，６１Ａ，６１Ｂ，７１Ａ，７１Ｂ，７１Ｃ・・・電極、１２，１１２，２１２・・・反応領域薄膜、１３，１３Ｂ，７３，１１３，１１３Ｂ，１７３，２１３，２４１，２４１－１，２４１－２，２４１－３，２５１，２５１－１，２５１－２，２５１－３，２５１－４，２５１－５・・・多孔性基材・・・多孔性基材、１３Ｂ－１，１１３Ｂ－１・・・フィルタ層、１３Ｂ－２，１１３Ｂ－２・・・反応層、１３Ｂ－３，１１３Ｂ－３・・・保水層、１１４Ａ－１，１１４Ａ－２・・・疎水性基材、１４・・・封止構造、１７・・・マイクロピペット、２０・・・センス回路、２１・・・交流信号源、２２・・・バースト回路、２３・・・位相・振幅検出回路、６２－１・・・短絡型反応領域、６２－２・・・開放型反応領域、１１１，１１１－１ａ，１１１－１ｂ，１１１－２ａ，１１１－２ｂ，１６１Ａ，１６１Ｂ，１６１Ａ－１ａ，１６１Ａ－１ｂ，１６１Ａ－２ａ，１６１Ａ－２ｂ，１６１Ｂ－１ａ，１６１Ｂ－１ｂ，１６１Ｂ－２ａ，１６１Ｂ－２ｂ，１７１Ａ，１７１Ａ－１ａ，１７１Ａ－１ｂ，１７１Ａ－２ａ，１７１Ａ－２ｂ，１７１Ｂ，１７１Ｂ－１ａ，１７１Ｂ－１ｂ，１７１Ｂ－２ａ，１７１Ｂ－２ｂ，１７１Ｃ，１７１Ｃ－１ａ，１７１Ｃ－１ｂ，１７１Ｃ－２ａ，１７１Ｃ－２ｂ，２１１，２１１－１ａ，２１１－１ｂ，２１１－２ａ，２１１－２ｂ・・・ＩＤＴ、２０・・・センス回路、２１・・・交流信号源、２２・・・バースト回路、２３・・・位相・振幅検出回路、２４・・・ＰＣ、１６２－１・・・短絡型反応領域、１６２－２・・・開放型反応領域

Claims (17)

1. 　弾性表面波を伝播する圧電素子と、
   　電気信号と表面弾性波との変換を行う電極と、
   　前記圧電素子に接触し、液体が浸潤する多孔性基材と、
   　を備えることを特徴とする弾性表面波センサ。
2. 　前記弾性表面波の伝播路に配置され、検体である液体が導入される検出領域と、　前記電極が液体と接触することを防ぐ封止構造と、
   　を備え、
   　前記多孔性基材は、前記検出領域に接触する
   ことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波センサ。
3. 　前記多孔性基材は、平面視において前記検出領域に重ならない部分を有することを特徴とする請求項２に記載の弾性表面波センサ。
4. 　前記多孔性基材は、目的物と反応する物質を含む反応層または目的物以外を除去するフィルタ層のうち少なくとも１つの層を備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の弾性表面波センサ。
5. 　前記電極は２対の電極対であって、
   　前記検出領域は、前記２対の電極のうち一方の電極対と電気的に接続する短絡型反応領域と、前記２対の電極のうち他方の電極対と電気的に接続しない開放型反応領域と、を有することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の弾性表面波センサ。
6. 　前記電極は複数の電極対であって、複数の前記電極対各々の間に設けられた前記多孔性基材に、目的物と反応する異なる反応物をそれぞれ有することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の弾性表面波センサ。
7. 　前記電極は、２対の電極対であって、
   　前記多孔性基材は、薄膜を介して前記圧電素子に接触し、前記多孔性基材に接続され、前記各電極に接する部分が疎水性基材からなることを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波センサ。
8. 　前記多孔性基材は、前記圧電素子に接しない部分を有することを特徴とする請求項７に記載の弾性表面波センサ。
9. 　前記多孔性基材は、目的物と反応する物質を含む反応層または目的物以外を除去するフィルタ層のうち少なくとも１つの層を備えることを特徴とする請求項７又は請求項８に記載の弾性表面波センサ。
10. 　前記圧電素子は、前記電極と電気的に接続しない領域を有する第１の部分と、
    　前記電極と電気的に接続する薄膜を有する第２の部分と、
    　を備えることを特徴とする請求項７から請求項９のいずれか一項に記載の弾性表面波センサ。
11. 　前記電極は複数の電極対であって、
    　複数の前記電極対各々の間に設けられた多孔性基材に、目的物と反応する反応物をそれぞれ有することを特徴とする請求項７から請求項１０のいずれか一項に記載の弾性表面波センサ。
12. 　前記弾性表面波の伝播路に配置され、検体である液体が導入される検出領域を備え、
    　前記多孔性基材は、前記検出領域に接触し、
    　液体が毛細管現象により前記多孔性基材に浸潤する
    　ことを特徴とする請求項１に記載の弾性表面波センサ。
13. 　前記多孔性基材は、前記弾性表面波の伝播方向に、液体が毛細管現象により浸潤することを特徴とする請求項１２に記載の弾性表面波センサ。
14. 　前記多孔性基材は、目的物と反応する異なる反応物を溶液の浸潤する方向にそれぞれ分散して形成されることを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の弾性表面波センサ。
15. 　前記多孔性基材は、第１領域と、第２領域と、を有し、前記第１領域と前記第２領域とが、前記弾性表面波の伝播方向に交互に形成され、前記第１領域の浸潤速度が、前記第２領域の浸潤速度より速いことを特徴とする請求項１２から請求項１５のいずれか一項に記載の弾性表面波センサ。
16. 　前記多孔性基材は、複数の前記第１領域における前記弾性表面波の伝播方向の長さが各々異なることを特徴とする請求項１５に記載の弾性表面波センサ。
17. 　前記多孔性基材は、複数の前記第２領域における前記弾性表面波の伝播方向の長さが各々異なることを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の弾性表面波センサ。

Images