專利名稱:改良試劑部配置的分析用具和分析方法
技術領域:
本發明涉及對試樣中含有的分析對象成分進行分析的技術,例如測定血液中葡萄糖濃度的技術。
背景技術:
作為以全血為試樣的葡萄糖傳感器(glucose sensor),有文獻采用比色法或電極法(例如參照專利文獻1、2)。無論使用采用哪種方法的葡萄糖傳感器時,都通過將從葡萄糖中取出的電子供給至電子檢測介質(發色劑或電極),從葡萄糖傳感器的外部掌握其電子供給量,能夠計算葡萄糖濃度。葡萄糖傳感器通常以由氧化還原酶從葡萄糖中取出電子,借助電子傳遞物質,將這些電子供給至電子檢測介質的方式構成。
使用全血測定葡萄糖濃度時,測定結果受血細胞濃度(血細胞比容)的影響,越是高血細胞比容的全血,測定結果越是成為低于真值的值。作為其原因之一,指出與從存在于血清(血漿)中的葡萄糖的電子的取出相比,從存在于血細胞中的葡萄糖的電子的取出更需要時間。即,從血清(血漿)中的葡萄糖,通過氧化還原酶能夠立刻取出電子。與此相反,從血細胞的葡萄糖,不在使葡萄糖移動到血清(血漿)中后就無法取出電子。而且,從血細胞內向血清(血漿)的葡萄糖的移動,不是由血細胞內外的葡萄糖濃度差引起的單純擴散,而是依存于血細胞膜的葡萄糖穿透能力的促進擴散。即,向血細胞外的葡萄糖擴散速度是遵守米氏公式(Michaelis-Menten式)的,具有極限值,如果血細胞內外的葡萄糖濃度差為定值或以上,向血細胞外的葡萄糖擴散速度為定值。因此,在全血中,氧化還原酶、電子傳遞物質和電子檢測介質共存的體系里,雖然從血清(血漿)內的葡萄糖取出的電子被立刻供給至電子檢測介質,但是使與其供給量相應的葡萄糖向血細胞外擴散卻需要時間。結果,與原來存在于血清(血漿)內的葡萄糖相比,從原來存在于血細胞內的葡萄糖中取出的電子,推遲供給至電子檢測介質。這種推遲在血細胞濃度高的全血中表現顯著。所以,即使是血糖值相同的全血,在從試樣的供給開始經過一段時間后的階段內,與血細胞濃度低的全血相比,在血細胞濃度高的全血中,引起從血細胞向血清(血漿)的葡萄糖的移動比例小的現象。
近年來,有縮短測定時間的傾向,為此探索新的氧化還原酶和電子傳遞物質。在這種狀況下,存在于血清(血漿)中的葡萄糖在更短的時間內被消耗。與此相反,因為從血細胞內向血清(血漿)的葡萄糖的擴散是依存于血細胞膜的葡萄糖穿透能力的,所以來自血細胞的葡萄糖的移動速度沒有大的變化。因此,高血細胞比容的全血中,越縮短測定時間,在該時間內能夠從血細胞內向血清(血漿)移動的葡萄糖的比例越小,低值化問題表現得更為顯著。
此外,例如作為溶解于血液中的固相試劑部的氧化還原酶和電子傳遞物質,被保存在葡萄糖傳感器中(例如參照專利文獻3)。因此,縮短測定時間時,試劑部的溶解性帶給測定精度的影響變大。即,若試劑部的溶解性差,在由血液使試劑部溶解時生成的液相反應體系中,氧化還原酶和電子傳遞物質不能均勻分散,使測定結果中產生偏差。這種測定結果的偏差在血液中的葡萄糖濃度小時,表現得更為顯著。
專利文獻1日本特開2002-175699號公報專利文獻2日本特公平8-10208號公報專利文獻3日本特開2004-101519號公報發明內容本發明的目的在于在進行含有血細胞的試樣分析時(例如測定血液中的葡萄糖濃度時),抑制血細胞濃度的影響,特別是抑制高血細胞濃度的試樣的低值化。
本發明的另一目的在于抑制縮短測定時間時產生的測定結果的偏差、特別是提高低濃度區域內的測定重復性。
本發明的第一方面,提供一種改良試劑部配置的分析用具,具有用于使含有血細胞的試樣(例如血液)移動的流路;用于將試樣導入上述流路的導入口;配置在上述流路內部的試劑部;和與電子授受量相關的獲得進行試樣中的對象成分(例如葡萄糖)分析所必要的信息的電子檢測介質,上述試劑部含有用于將從試樣中的分析對象成分中取出的電子供給至上述電子檢測介質的電子傳遞物質,并且至少一部分配置在上述導入口的附近。
試劑部例如處于與電子檢測介質分離的狀態,配置在試樣流動方向的電子檢測介質的上游側。此時的試劑部優選形成為向流路中供給試樣時溶解的固體狀。
試劑部與電子檢測介質間的距離,優選設定為在試樣中含有預先設定的檢測范圍的上限量的分析對象成分時,直到電子傳遞物質達到能夠對電子檢測介質供給電子的狀態期問,實質上完成從上述上限量的分析對象成分向電子傳遞物質的電子移動的長度。
試劑部中的電子傳遞物質的含量,優選設定為在試樣中含有預先設定的檢測范圍的上限量的分析對象成分時,能夠在電子傳遞物質接收從上述上限量的葡萄糖取出的所有電子的量。
電子檢測介質可以由含有發色劑的物質構成。此時,電子檢測介質優選形成使發色劑保持在相對試樣為難溶性的多孔體中的結構。作為多孔體,典型的可以舉出聚丙烯酰胺或聚乙烯醇等凝膠狀物質。另一方面,作為發色劑可以舉出MTT(3-(4,5-二甲基-2-噻唑基)-2,5-二苯基-2H-溴化四氮唑(3-(4,5-Dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide))、INT(2-(4-碘苯基)-3-(4-硝基苯基)-5-苯基-2H-氯化四氮唑(2-(4-Iodophenyl)-3-(4-nitrophenyl)-5-phenyl-2H-tetrazoliumchloride))、WST-4(2-(4-碘苯基)-3-(2,4-二硝基苯基)-5-(2,4-二磺基苯基)-2H-四氮唑一鈉鹽(2-(4-Iodophenyl)-3-(2,4-dinitrophenyl)-5-(2,4-disulfophenyl)-2H-tetrazolium,monosodium salt))和4AA(4-氨基安替比林(4-Aminoantipyrine))。
電子檢測介質可以由導體構成。作為導體,可以舉出例如在試樣供給至流路時,能用于向電子傳遞物質施加電壓的物質。
試劑部例如由含有用于從試樣中的分析對象成分取出電子、將電子供給至電子傳遞物質的氧化還原酶的物質構成。氧化還原酶也可以作為與試劑部分離的追加的試劑部保持在分析用具中。此時,在流路內部的試樣流動方向上,追加的試劑部優選配置在試劑部與電子檢測介質之間。追加的試劑部形成為例如在將試樣供給至流路時溶解的固體狀。
本發明的第二方面,提供一種分析用具,具有用于使含有血細胞的試樣移動的流路;用于將試樣導入上述流路的導入口;與電子授受量相關的獲得進行試樣中的分析對象分析所必要的信息,并且使發色劑保持在相對試樣為難溶性的多孔體中的電子檢測介質;含有用于將從試樣中的分析對象成分取出的電子供給至上述電子檢測介質的電子傳遞物質,并且在向上述流路供給試樣時溶解的電子傳遞物質層;和含有用于從試樣中的分析對象成分取出電子,將電子供給至上述電子傳遞物質的氧化還原酶,并且在向上述流路供給試樣時溶解的氧化還原酶層,在上述流路中,上述電子傳遞物質層、上述氧化還原酶層和上述電子檢測介質以該順序,從試樣流動方向的上游側順次排列配置。
試劑部(電子傳遞物質層),例如比追加的試劑部(氧化還原酶層)的平面面積大、試樣的流動方向的長度長或厚度薄(例如是氧化還原層厚度的15~80%)。試劑部(電子傳遞物質層)可以形成為占有從追加的試劑部(氧化還原酶層)的導入口側的邊緣到導入口的距離的50~90%的長度范圍。試劑部(電子傳遞物質層)還可以具有流路中的電子檢測介質的平面面積的1.5~10倍的平面面積。
作為本發明的電子傳遞物質,優選使用Ru配位化合物。作為Ru配位化合物,優選使用能以[Ru(NH3)5X]n+表示的物質。這里,在上述化學式中,X為例如NH3、鹵素離子、CN、吡啶、煙酰胺或H2O,n+是根據X的種類決定的氧化型Ru(III)配位化合物的價態。
作為本發明的氧化還原酶,可以使用例如葡萄糖脫氫酶(GDH)。作為GDH,優選使用PQQGDH、αGDH或CyGDH。
這里,所謂PQQGDH是以吡咯喹啉醌(PQQ)為輔酶的物質。另一方面,αGDH和CyGDH指國際公開第WO02/36779號小冊子公開的物質。即,αGDH和CyGDH指來自屬于伯克霍爾德氏菌(Burholderia)屬的微生物的葡萄糖脫氫酶(GDH),也包含產生為轉化體的物質。
更具體而言,αGDH帶有作為輔因子的FAD、并且含有作為具有葡萄糖脫氫活性的亞單元,在還原條件下的SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳中的分子量約為60kDa的GDH活性蛋白質(α亞單元)。另一方面,CyGDH含有α亞單元和在還原條件下的SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳中的分子量約為43kDa的電子傳遞蛋白質(細胞色素C)作為亞單元。作為αGDH和CyGDH,也可以使用還含有α亞單元、細胞色素C以外的亞單元的物質。
CyGDH例如可以通過精制屬于洋蔥伯克霍爾德氏菌(Burholderiacepacia)的微生物分泌到菌體外的酶,或精制該菌體的菌體內酶而得到。另一方面,αGDH例如可以通過形成移入編碼從洋蔥伯克霍爾德氏菌的微生物提取的αGDH的基因的轉化體,精制該轉化體分泌到外部的酶,或精制該轉化體的菌體內酶而得到。
作為屬于洋蔥伯克霍爾德氏菌的微生物,例如可以使用洋蔥伯克霍爾德氏菌KS1株。該KS1株于平成12年9月25日以微生物受托編號第FERM BP-7306委托保管在獨立專利法人產業技術綜合研究所專利生物寄托中心( 305-8566日本國茨城縣つくば市東1丁目1番地1中央第6)。
本發明的葡萄糖傳感器可以在流路中產生毛細管力。
本發明的第三方面,提供一種分析方法,包括在含有血細胞的試樣移動的狀態下,將從上述試樣中含有的分析對象成分中取出的電子供給至電子傳遞物質,實質上完成從上述試樣中含有的所有的分析對象成分向上述電子傳遞物質的電子移動的步驟;在上述試樣的移動停止的狀態下,進行上述電子傳遞物質與電子檢測介質間的電子授受反應的步驟;和基于由上述電子檢測介質得到的信息,進行分析對象成分的分析中所必要的運算的步驟。
電子檢測介質,與本發明的第一方面相同,例如以含有發色劑的物質或導體構成。
這里,所謂本發明中含有血細胞的試樣,指至少包含全血和全血的稀釋液等的調節液。
圖1是本發明的第一實施方式的葡萄糖傳感器的整體立體圖。
圖2是沿圖1的II-II線的截面圖。
圖3是圖1所示的葡萄糖傳感器的分解立體圖。
圖4是用于說明圖1所示的葡萄糖傳感器作用的與圖2相當的截面圖。
圖5是本發明的第二實施方式的葡萄糖傳感器的整體立體圖。
圖6是沿圖5的VI-VI線的截面圖。
圖7是圖5所示的葡萄糖傳感器的分解立體圖。
圖8是本發明的第三實施方式的葡萄糖傳感器的整體立體圖。
圖9是沿圖8的IX-IX線的截面圖。
圖10是圖8所示的葡萄糖傳感器的分解立體圖。
圖11是本發明的第四實施方式的葡萄糖傳感器的整體立體圖。
圖12是沿圖11的XII-XII線的截面圖。
圖13是圖11所示的葡萄糖傳感器的分解立體圖。
圖14是用于說明實施例1~3中使用的葡萄糖傳感器的基本構成的立體圖。
圖15是用于說明實施例11~3中使用的葡萄糖傳感器的試劑部的結構的省略透明覆蓋層的平面圖。
圖16A是表示實施例1中使用葡萄糖傳感器(1)測定的吸光度的隨時間變化結果的曲線圖。
圖16B是表示實施例1中使用葡萄糖傳感器(2)測定的吸光度的隨時間變化結果的曲線圖。
圖16C是表示實施例1中使用葡萄糖傳感器(3)測定的吸光度的隨時間變化結果的曲線圖。
圖17是作為以Hct為42%時為基準的偏差,表示Hct的影響的曲線圖。
圖18A是表示實施例2中使用葡萄糖傳感器(1)測定的吸光度的隨時間變化結果的曲線圖。
圖18B是表示實施例2中使用葡萄糖傳感器(2)測定的吸光度的隨時間變化結果的曲線圖。
圖18C是表示實施例2中使用葡萄糖傳感器(3)測定的吸光度的隨時間變化結果的曲線圖。
圖19是用于說明實施例4中使用的本方案葡萄糖傳感器的試劑部的結構的省略透明覆蓋層的平面圖。
圖20A是表示實施例4中使用本方案葡萄糖傳感器在波長660nm下測定的隨時間變化結果的曲線圖。
圖20B是表示實施例4中使用本方案葡萄糖傳感器在波長940nm下測定的隨時間變化結果的曲線。
圖20C是表示實施例4中使用本案葡萄糖傳感器時,由在波長660nm下測定吸光度的結果差分在940nm下測定吸光度的結果的隨時間變化的圖。
圖21A是表示實施例4中使用參照葡萄糖傳感器在波長660nm下測定的隨時間變化結果的曲線圖。
圖21B是表示實施例4中使用參照葡萄糖傳感器在波長940nm下測定的隨時間變化結果的曲線圖。
圖21C是表示實施例4中使用參照葡萄糖傳感器時,由在波長660nm下測定吸光度的結果差分在940nm下測定吸光度的結果的隨時間變化的圖。
具體實施例方式
下面,對于本發明的第一~第四實施方式,參照附圖進行說明。
首先,對于本發明的第一實施方式,參照圖1~圖3進行說明。
圖1~圖3所示的葡萄糖傳感器1是一次性的結構,其通過比色測定血液中的葡萄糖濃度。該葡萄糖傳感器1具有隔著隔板3將覆蓋層4接合在長矩形的基板2上的形態,通過各元件2~4規定有沿基板2的長度方向延伸的毛細管5。毛細管5通過毛細管力使血液移動,并且提供反應場所。該毛細管5通過開口50與外部連通。開口50用于向毛細管5內部導入血液。
基板2由PET、PMMA、維尼綸等形成透明的基板。基板2設置有收容在毛細管5的內部的第一和第二試劑部51、52。
第一試劑部51位于血液流動方向的第二試劑部52的上游,設置在開口50的附近。該第一試劑部51例如含有氧化還原酶和電子傳遞物質,形成為相對血液易溶的固體狀。因此,向毛細管5中導入血液時,在毛細管5的內部,構筑含有葡萄糖、氧化還原酶和電子傳遞物質的液相反應體系。
作為氧化還原酶,可以使用例如葡萄糖脫氫酶(GDH),典型的可以使用PQQGDH、αGDH或CyGDH。
作為電子傳遞物質,可以使用例如Ru配位化合物或Os配位化合物等金屬配位化合物。作為Ru配位化合物優選使用[Ru(NH3)6]Cl3。作為電子傳遞物質,除PMS(5-甲基吩嗪硫酸二甲酯(5-methylphenaziniummethylsulfate))外,也可以使用細胞色素和NAD-1。這里,電子傳遞物質的含量,設定為在血液中含有預先設定的測定濃度范圍的上限量的葡萄糖時,電子傳遞物質可以接收從上限量的葡萄糖中取出的所有電子的量。例如,測定范圍的上限量是600mg/dL(33mM),葡萄糖與電子傳遞物質按化學計量1∶2的比例進行反應時,電子傳遞物質的含有量設定為毛細管5被血液填滿時的濃度達到66mM以上。
第二試劑部52含有發色劑,形成為相對血液難溶的固層。該第二試劑部52為例如使發色劑載置在基板2上固定的凝膠狀載體上的結構。在這種結構中,能夠不使發色劑在血液中分散,使電子傳遞物質在第二試劑部52的內部的擴散,在第二試劑部52中,向發色劑供給來自電子傳遞物質的電子。
作為凝膠狀載體,可以使用聚丙烯酰胺或聚乙烯醇。另一方面,作為發色劑,雖然可以使用公知的各種發色劑,但是優選使用吸收電子發色時的吸收波長偏離血液的吸收波長的發色劑。作為發色劑,可以使用例如MTT、INT、WST-4和4AA。
這里,第一試劑部51與第二試劑部52的中心間距離D1,設定為在血液中含有預先設定的測定濃度范圍上限量的葡萄糖時,截至血液到達第二試劑部52(到電子傳遞物質可以向發色劑供給電子為止)的過程中,實質上完成從上限量的葡萄糖向電子傳遞物質的電子移動的長度。該中心間距離D1與氧化還原酶從葡萄糖取出電子的速度(催化劑能力)、電子傳遞物質從葡萄糖接受電子的速度(電子傳遞速度)和毛細管5中的血液移動速度等相對應適當設定。例如,在血液填滿毛細管5所需的時間是2秒,使用PQQGDH作為氧化還原酶、使用[Ru(NH3)6]Cl3作為電子傳遞物質的情況下,中心間距離D1設定在例如0.5~1.0mm的范圍內。
隔板3用于規定基板2與覆蓋層4間的距離,即毛細管5的高度尺寸。該隔板3具有用于規定毛細管5的寬度尺寸的狹縫30。
覆蓋層4整體形成為透明狀。該覆蓋層4可以由與基板2相同的材料形成。在覆蓋層4上形成有貫通孔40。貫通孔40用于將毛細管5內部的氣體排到外部,與毛細管5的內部連通。
在葡萄糖傳感器1中,通過開口50向毛細管5供給血液時,如圖4A~圖4C所示,通過在毛細管5中產生的毛細管力,血液在毛細管5的內部行進。在血液的行進過程中,如圖4A和圖4B所示,第一試劑部51被血液溶解。由此,第一試劑部51含有的氧化還原酶和電子傳遞物質分散在血液中,這些與血液一起向貫通孔10進而向第二試劑部52移動。此時,通過氧化還原酶,電子被從血清(血漿)的葡萄糖中取出,葡萄糖變成葡萄糖酸內酯,血清(血漿)中的葡萄糖濃度減少。從葡萄糖中取出的電子由于氧化還原酶的作用,被供給至電子傳遞物質。另一方面,伴隨著血清(血漿)中的葡萄糖濃度的減少,血細胞中的葡萄糖向血清(血漿)中移動。與上述說明一樣,電子被從移動到血細胞外的葡萄糖中取出,供給至電子傳遞物質。
如圖4C所示,當血液到達貫通孔40時血液的行進停止。此時,血液滲入第二試劑部52。在毛細管5中,因為電子傳遞物質也與血液一起移動,伴隨著向第二試劑部52的血液的滲入,電子傳遞物質擴散到第二試劑部52的內部。因此,在第二試劑部52中,電子被從電子傳遞物質供給至發色劑,發色劑發色,第二試劑部52被著色。在從血液的供給開始經過一段時間后,隔著覆蓋層4對第二試劑部52照射光,第二試劑部52的著色程度由此時接收的透過第二試劑部52和基板2的光或反射光決定。照射光的波長,采用發色劑的發現色中吸收大的波長的光的物質。最終的葡萄糖濃度,例如基于照射光的強度和透射光的強度的比,進行運算。
在葡萄糖傳感器1中,第一試劑部51與第二試劑部52相比,設置在血液流動方向的上游。因此,可以在向毛細管5血液導入的同時,使電子傳遞物質與葡萄糖反應。而且,由于將第一試劑部51配置在開口50的附近,直到血液到達第二試劑部52的過程中,可以確保用于使電子傳遞物質與葡萄糖反應的時間足夠長。結果,可以在電子傳遞物質到達第二試劑部52之前(電子傳遞物質與發色劑反應之前),使電子傳遞物質積極地與葡萄糖反應。特別是在葡萄糖傳感器1中,電子傳遞物質的含量,設定為能夠在電子傳遞物質中接收來自測定濃度范圍的上限量的所有葡萄糖的電子的量;再者,中心間距離D1設定為,在直到血液到達第二試劑部52的過程中,實際上完成從所有葡萄糖向電子傳遞物質的電子移動。所以,在葡萄糖傳感器1中,直到電子傳遞物質與發色劑開始反應的過程中,可以使血細胞中的葡萄糖可靠地向血清(血漿)中轉移。其結果,能夠抑制血液中血細胞濃度的影響,精確度良好地測定葡萄糖濃度。
下面,對于本發明的第二實施方式的葡萄糖傳感器,參照圖5~圖7進行說明。但是,圖5~圖7中,對與上面說明的葡萄糖傳感器1(參照圖1到圖3)相同的元件標以同一符號,省略重復說明。
在設置有第一至第三試劑部51′、52′、53′這一點上,圖5~圖7所示的葡萄糖傳感器1′,與上述說明的葡萄糖傳感器1(參照圖1~圖3)不同。
第一試劑部51′含有電子傳遞物質,在試樣被供給至毛細管5時溶解。該第一試劑部51′設置在開口50的附近。作為第一試劑部51′中含有的電子傳遞物質,可以舉出與上述說明的葡萄糖傳感器1(參照圖1~圖3)同樣的物質。
第二試劑部52′與上述說明的葡萄糖傳感器1的第二試劑部52(參照圖1~圖3)結構相同。即,第二試劑部52′例如將作為電子檢測介質的發色劑載置在相對血液難溶的凝膠狀載體上。
第三試劑部53′含有氧化還原酶,在試樣被供給至毛細管5時溶解。該第三試劑部53′設置在第一試劑部51′和第二試劑部52′之間。作為第三試劑部53′中含有的氧化還原酶,可以舉出與上述說明的葡萄糖傳感器1(參照圖1~圖3)同樣的物質。
這里,第一試劑部51′和第二試劑部52′之間中心間距離D1設定與葡萄糖傳感器1(參照圖1~圖3)相同。即,中心間距離D1設定為在血液中含有預先設定的測定濃度范圍的上限量的葡萄糖時,直到血液到達第二試劑部52′(直到電子傳遞物質可以向發色劑供給電子)的過程中,實際完成從上限量的葡萄糖向電子傳遞物質的電子移動的長度。另一方面,第一試劑部51′和第三試劑部53′之間中心間距離D2設定為由第一試劑部51′中含有的電子傳遞物質的存在,將可以從血細胞中取出至血細胞外的葡萄糖的幾乎全部最大量的葡萄糖取出的距離。第二試劑部52′和第三試劑部53′之間中心間距離D3設定為第三試劑部53′充分溶解,能夠使氧化還原酶充分分散在血液中的距離。
在這種葡萄糖傳感器1′中,血液被供給到毛細管5時,首先第一試劑部51′溶解,電子傳遞物質分散到血液中。此時,因為無機物的電子傳遞物質存在于血細胞的周圍,可以促進從血細胞中向血細胞外的葡萄糖的擴散。然后,當血液到達第三試劑部53′時,第三試劑部53′溶解,氧化還原酶分散在血液中。此時,由于氧化還原酶的作用,促進血清中的葡萄糖與電子傳遞物質的反應。最終,當血液到達第二試劑部52′時,由于氧化還原酶的作用,電子被從電子傳遞物質供給至發色劑,發色劑發色。
葡萄糖傳感器1′中,在將血清中的葡萄糖供給至電子傳遞物質之前,積極地取出血球中的葡萄糖。即,使氧化還原酶與電子傳遞物質作用之前,血清中的葡萄糖濃度升高,使氧化還原酶與電子傳遞物質作用之后的來自血細胞中的葡萄糖的擴散變少。結果,從后述的實施例可知,電子傳遞物質與發色劑之間的反應初期速度變大,可以縮短測定時間。
下面,參照圖8~圖10,對本發明的第三實施方式的葡萄糖傳感器進行說明。但是,圖8~圖10中,對與上面說明的葡萄糖傳感器1、1′(參照圖1~圖3或圖5~圖7)相同的元件標以同一符號,省略重復說明。
在設置第一~第三試劑部51″、52″、53″這一點上,圖8~圖10所示的葡萄糖傳感器1″,與第一實施方式的葡萄糖傳感器1(參照圖1~圖3)不同,與第二實施方式的葡萄糖傳感器1′(參照圖5~圖7)為同樣的構造。此外,葡萄糖傳感器1″的第一試劑部51″的結構與第二實施方式的葡萄糖傳感器1′(參照圖5~圖7)不同。
第一試劑部51″含有與上述說明的葡萄糖傳感器1、1′相同的電子傳遞物質,構成為在試樣被供給至毛細管5時溶解。該第一試劑部51″被擴展涂布在開口50和第三試劑部53″之間。
第一試劑部51″形成為比第二試劑部52″和第三試劑部53″平面面積和毛細管5中血液流動方向的長度大的長矩形。更具體而言,第一試劑部51″在從開口50到第三試劑部53″的開口50側的邊緣之間,其占有長度為50~90%,其厚度為例如第三試劑部53″厚度的15~80%。這些數值范圍能夠充分改善第一試劑部51″的溶解性,并且考慮了制造上的界限。在以第二試劑部53″為基準的情況下,第一試劑部51″的平面面積是第二試劑部53″的1.5~10倍。
第一試劑部51″和第二試劑部52″的中心間距離D1設定為在血液中含有預先設定的測定濃度范圍上限量的葡萄糖時,直到血液到達第二試劑部52″(直到電子傳遞物質可以向發色劑供給電子)的過程中,實質上完成從上限量的葡萄糖向電子傳遞物質的電子移動的長度。另一方面,第一試劑部51″和第三試劑部53″之間的中心間距離D2設定為由于第一試劑部51″中含有的電子傳遞物質的存在,將可以從血細胞中取出到血細胞外的葡萄糖的幾乎所有最大量的葡萄糖取出的距離。第二試劑部52″和第三試劑部53″之間的中心間距離D3設定為第三試劑部53″充分溶解,能夠使氧化還原酶充分分散在血液中的距離。
在這種葡萄糖傳感器1″中,因為第一試劑部51″是薄的擴展涂布的,在血液供給至毛細管5時,第一試劑部51″的溶解性好,電子傳遞物質良好地分散在血液中。因此,在血液供給至毛細管5時形成的血液與電子傳遞物質的混合體系中,電子傳遞物質的濃度的偏差減小。結果,可以抑制測定后的反應速度的偏差,提高在容易受電子傳遞物質濃度偏差影響的低濃度區域的測定重復性。此外,在葡萄糖傳感器1″中,與葡萄糖傳感器1′相同,因為在向電子傳遞物質供給血清中的葡萄糖之前,更加積極地取出血細胞中的葡萄糖,所以電子傳遞物質與發色劑之間的反應初期速度變大,能夠縮短測定時間。
下面,參照圖11~圖13,對于本發明的第四實施方式的葡萄糖傳感器進行說明。
圖11~圖13所示的葡萄糖傳感器6是一次性的結構,構成為可以通過電極法測定葡萄糖濃度。該葡萄糖傳感器6與上述說明的葡萄糖傳感器1(參照圖1~圖3)相同,具有隔著隔板8將覆蓋層9疊層在基板7上的形態,具有被各元件7~9所規定的毛細管60。
隔板8和覆蓋層9為與上述說明的葡萄糖傳感器1的隔板3和覆蓋層4(參照圖1~圖3)相同的結構。即,隔板8具有規定毛細管60寬度尺寸的狹縫80,覆蓋層9具有連通到毛細管60內部的貫通孔90。但是,覆蓋層9沒有必要必須形成透明狀。
在基板7的上面70上形成有作用極71、對極72和試劑部73。作用極71和對極72的端部71a、72a在基板7的短邊方向延伸。端部71a、72a在離貫通孔90較近的部位沿基板7的長度方向并列設置,它們的一部分面向毛細管60的內部。另一方面,作用極71和對極72的端部71b、72b露出到毛細管60的外部。這些端部71b、72b是用于在使端部71a、72a間產生電位差時,使探針等端子接觸的部分。
試劑部73設置在毛細管60的內部開口61的附近。即,試劑部73處于與作用極71和對極72的端部71a、72a分離的狀態,設置在毛細管60中的試樣流動方向的上游。該試劑部73形成為例如含有電子傳遞物質和氧化還原酶的固體狀。該試劑部73由在血液中易溶的物質形成。作為氧化還原酶和電子傳遞物質,可以使用與葡萄糖傳感器1的第一試劑部51(參照圖1~圖3)中的氧化還原酶和電子傳遞物質相同的物質。
這里,試劑部73中電子傳遞物質的含量,設定為在血液中含有預先設定的測定濃度范圍的上限量的葡萄糖時,能夠在電子傳遞物質中接收從上限量的葡萄糖中取出的全部電子的量。此外,試劑部73與作用極71的端部71a的中心間距離D4,設定為,在血液中含有預先設定的測定濃度范圍的上限量的葡萄糖時,直到血液到達作用極71的端部71a的過程中,實質上完成從上限量的葡萄糖向電子傳遞物質的電子移動。
即便在葡萄糖傳感器6中,在通過開口61向毛細管60中供給血液時,由于在毛細管60中產生毛細管力,血液在毛細管60的內部行進。在血液的行進過程中,試劑部73被血液溶解。此時,通過氧化還原酶,從血清(血漿)中的葡萄糖中取出電子,另一方面,從葡萄糖中取出的電子由于氧化還原酶的作用,被供給至電子傳遞物質。血細胞中的葡萄糖伴隨著血液中葡萄糖的消耗,向血清(血漿)中移動,與上述說明同樣,電子從移動的葡萄糖中取出,供給至電子傳遞物質。當血液到達貫通孔90時血液的行進停止。此時,電子傳遞物質存在于作用極71的端部71a的表面。通過向作用極71和對極72間施加電壓,電子被從電子傳遞物質供給至作用極71的端部71a。最終的葡萄糖濃度,基于由電子傳遞物質供給至作用極71的端部71a的電子的量進行運算。
在葡萄糖傳感器6中,與作用極71的端部71a相比,試劑部73設置在血液流動方向的上游側,并且配置在開口50的附近。因此,在電子傳遞物質到達作用極71的端部71a之前,能夠使電子傳遞物質積極地與葡萄糖反應。所以,在葡萄糖傳感器6中,與上述說明的葡萄糖傳感器1(參照圖1~圖3)相同,可以抑制全血中血細胞濃度的影響,精確度良好地測定葡萄糖濃度。
在葡萄糖傳感器6中,試劑部73含有電子傳遞物質和氧化還原酶,也可以與上述說明的葡萄糖傳感器1′、1″(參照圖8~圖10或圖11~13)相同,分離為含有電子傳遞物質的試劑部與含有氧化還原酶的試劑部形成。
本發明也可以適用于使用血液以外的物質例如血液稀釋液作為試樣的結構的葡萄糖傳感器。本發明還可以適用于分析葡萄糖以外的成分如分析膽固醇或乳酸的結構的分析用具。
實施例1本實施例中,討論在使用比色用的葡萄糖傳感器的血糖值的測定中,血液中血細胞濃度(血細胞比容(hematocrit)值(Hct))帶給測定結果的影響。作為葡萄糖傳感器,使用以下說明的葡萄糖傳感器(1)~(3)。Hct值帶給測定結果的影響,基于吸光度的隨時間變化和經過特定時間后的偏差進行討論。
(葡萄糖傳感器的基本結構)葡萄糖傳感器(1)~(3)的基本結構(除試劑部)如圖14所示。即,各葡萄糖傳感器(1)~(3)具有隔著隔板3A將透明覆蓋層4A疊層在透明基板2A上的形態,并且毛細管5A由各元件2A~4A規定。毛細管5A的尺寸如圖14所示,為1.3mm×9mm×50μm。透明基板2A和透明覆蓋層4A由厚度為250μm的PET構成,隔板3A由雙面膠帶構成。
(試劑部的結構和形成方法)在各葡萄糖傳感器(1)~(3)中,使含有發色劑的試劑部在毛細管的流動方向上,與至少含有電子傳遞物質和氧化還原酶中的一種的試劑部分離設置。
在葡萄糖傳感器(1)(本方案)中,如圖15A所示,將含有電子傳遞物質和氧化還原酶的第一試劑部51A設置在毛細管5A的上游側,含有發色劑的第二試劑部52A設置在毛細管5A的下游側。第一試劑部51A形成為,其中心位于距試樣導入口50A為3mm處,且在血液中溶解。第二試劑部52A形成為,其中心位于距貫通孔40A的最上游點40Aa為1mm的附近,同時相對透明基板2A固定化,且形成使發色劑保持于在血液中難溶的凝膠狀載體上的結構。第一試劑部51A和第二試劑部52A的中心間距離設定為5mm。
第一和第二試劑部51A、52A,通過在目的部位涂布目的材料液之后,由使材料液鼓風干燥(30℃、10%Rh)形成。其中,關于形成第一和第二試劑部51A、52A時的材料液的組成和材料液的涂布量,如下表1和表2所示。
表1
表2
葡萄糖傳感器(2)(本方案)如圖15B所示,在葡萄糖傳感器(1)(參照圖15A)中,第一試劑部51B用不含氧化還原酶的代替,在第一試劑部51B和第二試劑部52B之間,形成含有氧化還原酶的第三試劑部53B。該第三試劑部53B形成為,其中心位于第一試劑部51B的中心和第二試劑部52B的中心的中間。
第一~第三試劑部51B、52B、53B,通過在目的部位涂布目的材料液之后,使材料液鼓風干燥(30℃、10%Rh)形成。其中,關于形成第一~第三試劑部51B、52B、53B時的材料液的組成和材料液的涂布量,如下表3~表5所示。
表3
表4
表5
葡萄糖傳感器(3)(比較)為如圖15C所示,在葡萄糖傳感器(1)(參照圖15A)中,為交換含有發色劑的試劑部的位置與含有電子傳遞物質和氧化還原酶的試劑部的位置的結構。即,第一試劑部51C在與葡萄糖傳感器(1)中的第二試劑部52A對應的位置(下游側),處于使電子傳遞物質和氧化還原酶保持于在血液中難溶的凝膠狀載體上的狀態,相對透明基板2A固定化。另一方面,第二試劑部52C在與葡萄糖傳感器(1)中的第一試劑部51A對應的位置(上游側),形成為在血液中溶解。
第一和第二試劑部51C、52C,通過在目的部位涂布目的材料液之后,使材料液鼓風干燥(30℃、10%Rh)形成。其中,關于形成第一和第二試劑部51C、52C時的材料液的組成和材料液的涂布量,如下表6和表7所示。
表6
表7
在表1~表7中,CHAPS是3-[(3-膽酰胺丙基)二甲銨基]丙磺酸(3-[(3-cholamidopropyl)dimethylammonio]propanesulfonic acid)的縮寫,ACES是N-(2-乙酰胺基)-2-氨乙基磺酸(N-(2-acetamido)-2-aminoethanesulfonic acid)的縮寫,MTT是3-(4,5-二甲基-2-噻唑基)-2,5-二苯基-2H-溴化四氮唑(3-(4,5-Dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide)的縮寫。CHAPS使用同仁化學研究所(日本)制“KC062”,ACES使用同仁化學研究所(日本)制“ED067”,MTT使用同仁化學研究所(日本)制“M009”,PQQGDH使用同仁化學研究所(日本)制的物質,[Ru(NH3)6]Cl3使用同仁化學研究所(日本)制“LM722”,蔗糖單月桂酸酯使用同仁化學研究所(日本)制“PV689”,聚丙烯酰胺使用ナカライテスク(日本)制“Z2T8071”。
(吸光度隨時間變化的測定)吸光度隨時間變化,從向毛細管供給試樣時刻開始,每0.1秒反復測定吸光度而制成。在每次吸光度的測定中,對于葡萄糖傳感器(1)、(2)的中的第二試劑部52A、52B,對于葡萄糖傳感器(3)中的第一試劑部51C,分別沿毛細管的高度方向照射光,此時接收透過葡萄糖傳感器(1)~(3)的光。光的照射通過使用發光二極管,照射630nm的光進行。透射光在光電二極管接收。吸光度由下述公式1計算。
公式1吸光度=log(I0/I)(I0為入射光的強度,I為透射光的強度)在各葡萄糖傳感器(1)~(3)中,吸光度的隨時間變化,對于血細胞比容值不同的3種檢測體(Hct=20%、42%、60%)各自進行了5次測定。檢測體的葡萄糖濃度調整至430mg/dL。對于吸光度的隨時間變化分別在圖16A中表示葡萄糖傳感器(1)、在圖16B中表示葡萄糖傳感器(2)、在圖16C中表示葡萄糖傳感器(3)。另一方面,偏差的運算結果在圖17中表示。在圖17中,偏差表示基于從測定開始經過5秒后的吸光度,對每個葡萄糖傳感器(1)~(3)的每個Hct檢測體5次測定的平均值。
從圖16A~圖16C可知,盡管與葡萄糖傳感器(3)(比較)相比,葡萄糖傳感器(1)、(2)(本方案)向試劑部的酶的含量(活性標準)雖然少,但是在任一個Hct的檢測體中,吸光度的升高大,且吸光度至接近一定值的時間短。因此,如果使用葡萄糖傳感器(1)、(2)(本方案),能夠減少使用的酶的量,并且可以縮短測定時間。特別是在葡萄糖傳感器(2)(本方案)中,與葡萄糖傳感器(1)(本方案)相比,測定初期(5秒以下)的隨時間變化穩定,并且到接近一定值的時間短。因此,從在短時間正確地檢測出未知Hct的檢測體的觀點出發,葡萄糖傳感器(2)(本方案)更為有用。
另一方面,從圖17可知,與葡萄糖傳感器(3)(比較)相比,葡萄糖傳感器(1)、(2)(本方案)高Hct檢測體(60%)和低Hct檢測體(20%)兩者的5秒值的偏差小,從中Hct檢測體(42%)的偏離量小。從這一點看,可以說與葡萄糖傳感器(3)(比較)相比,葡萄糖傳感器(1)、(2)(本方案)不易受Hct的影響。
實施例2在本實施例中,使用與實施例1同樣制成的葡萄糖傳感器(1)~(3),對于葡萄糖濃度不同的5種檢測體(0mg/dL、113mg/dL、212mg/dL、430mg/dL、598mg/dL),與實施例1同樣進行了吸光度的隨時間變化的測定。在圖18A~圖18C中表示其結果。
從圖18A~圖18C可知,與葡萄糖傳感器(3)(比較)相比,盡管葡萄糖傳感器(1)、(2)(本方案)向試劑部的酶的含量(活性標準)少,但是在任一個葡萄糖濃度的檢測體中,吸光度的升高大,且吸光度到接近一定值的時間短。與此同時,與葡萄糖傳感器(3)相比,葡萄糖傳感器(1)、(2)即使在測定時間短的情況(如5秒以下)下,也意味著吸光度與葡萄糖濃度的關系顯示高直線性。即,在葡萄糖傳感器(1)、(2)中,可以確保擴大測定范圍,同時縮短測定時間。
實施例3基于實施例2中得到的數據,評價測定重復性。測定重復性通過對每個葡萄糖傳感器(1)~(3)、每個葡萄糖濃度的檢測體,計算從測定開始5秒后的吸光度的偏差進行。計算結果表示在下列表8~表10中。
表8葡萄糖傳感器(1)本方案
表9葡萄糖傳感器(2)本方案
表10葡萄糖傳感器(3)比較
從表8~表10可知,葡萄糖傳感器(1)、(2)(本方案)與葡萄糖傳感器(3)(比較)相比,由于綜合的C.V.(%)小,其值本身也小,可以說測定重復性好。
綜合實施例1~3的結果,可以得到如下結論。即,與將第二試劑部52C配置在第一試劑部51C的上游側的情況(葡萄糖傳感器(3))相比,將含有電子傳遞物質的第一試劑部51A、51B和含有發色劑的第二試劑部52A、52B分離,并且將第一試劑部51A、51B配置在第二試劑部52A、52B的上游側的情況(葡萄糖傳感器(1)、(2)),由于不易受到Hct的影響、酶的量少,可以確保擴大測定范圍,同時縮短測定時間。特別是與使電子傳遞物質和氧化還原酶混合構成第一試劑部51A的情況(葡萄糖傳感器(1))相比,將含有電子傳遞物質的第一試劑部51B和含有氧化還原酶的第三試劑部53B分離,并且將第一試劑部51B配置在第三試劑部53B上游側的情況(葡萄糖傳感器(2)),可以進一步縮短測定時間,并且提高了測定穩定性。
實施例4在本實施例中,討論如圖19所示的結構的本方案的葡萄糖傳感器和相當于圖15B的葡萄糖傳感器(2)的參照葡萄糖傳感器的測定重復性。
參照葡萄糖傳感器,利用與實施例1的葡萄糖傳感器(2)同樣的方法制成。另一方面,本方案的葡萄糖傳感器除了在形成參照葡萄糖傳感器(實施例1的葡萄糖傳感器(2))時,第一試劑部51B′涂布與形成第一試劑部51B時等量且同組成的材料液之后,將該材料液擴展到目大小、然后使其干燥形成之外,與參照葡萄糖傳感器(實施例1的葡萄糖傳感器(2))同樣制作。在這里,本方案的葡萄糖傳感器的第一試劑部51B′形成為長度比第三試劑部53B長3.5mm、比第三試劑部53B厚度小,形成為占據從第三試劑部53B的導入口50B側的邊緣到導入口50B的距離的87.5%的長度范圍。
對于測定重復性,使用上述的本方案的葡萄糖傳感器和參照葡萄糖傳感器,對Hct為42%的檢測體,通過與實施例1同樣測定吸光度隨時間變化的結果和計算測定開始5秒后的吸光度的偏差,進行討論。作為檢測體,使用了葡萄糖濃度不同的3種(0mg/dL、100mg/dL、400mg/dL)檢測體。對于各葡萄糖傳感器,隨時間變化在葡萄糖0mg/dL的檢測體中測定5次、在葡萄糖100mg/dL和400mg/dL的檢測體中測定10次。
本方案的葡萄糖傳感器中的測定的吸光度的隨時間變化的結果在圖20A~圖20C中表示,參照葡萄糖傳感器中的在圖21A~圖21C中表示。有關5秒后的吸光度偏差的計算結果,本方案的葡萄糖傳感器中的在表11中表示,參照葡萄糖傳感器中的在表12中表示。其中,圖20A~圖20C和圖21A~圖21C中,分別表示在波長660nm下測定的吸光度的結果、在波長940nm下測定的吸光度的結果和從在波長660nm下的測定結果差分在波長940nm下的測定結果的結果,表11和表12表示對于從在波長660nm下的測定結果差分在波長940nm的測定結果的偏差的計算結果。
表11本方案的葡萄糖
表12參照葡萄糖傳感器
比較圖20A~圖20C和圖21A~圖21C,可知與參照葡萄糖傳感器相比,本方案的葡萄糖傳感器吸光度的隨時間變化中的偏差明顯小。另一方面,比較表11和表12,可知與參照葡萄糖傳感器相比,本案的葡萄糖傳感器5秒值的吸光度偏差在低濃度域(100mg/dL以下)的C.V.(%)小。即,可以說與參照葡萄糖傳感器相比,本方案的葡萄糖傳感器在低濃度域(100mg/dL以下)的測定重復性好。
這里,參照葡萄糖傳感器相當于實施例1~3中的葡萄糖傳感器(2),與實施例1~3中的葡萄糖傳感器(1)、(3)相比,該葡萄糖傳感器(2)測定重復性好。即,本方案的葡萄糖傳感器比測定重復性好的葡萄糖傳感器(2)(參照葡萄糖傳感器)在低濃度域的重復性更好。
結果,在本方案葡萄糖傳感器中,由于薄薄地擴展涂布第一試劑部51B′,第一試劑部51B′的溶解性提高,可以認為是導入流路的試樣中的電子傳遞物質的濃度的偏差變小的原因。因此,可以說要改善低濃度的重復性,優選使電子傳遞物質和氧化還原酶分離,同時為了提高電子傳遞物質的溶解性(對于試樣的擴散性),優選使第一試劑部51B′形成為薄膜,或形成比其他的試劑部52B、53B等在試劑的流動方向上長的形狀。
權利要求
1.一種改良試劑部配置的分析用具,其特征在于具備用于使含有血細胞的試樣移動的流路;用于將試樣導入所述流路的導入口,配置在所述流路內部的試劑部;和與電子授受量相關的獲得進行試樣中的分析對象成分的分析所必要的信息的電子檢測介質,所述試劑部含有用于向所述電子檢測介質供給從試樣中的分析對象成分取出的電子的電子傳遞物質,并且至少一部分配置在所述導入口的附近。
2.如權利要求1所述的分析用具,其特征在于所述試劑部在與所述電子檢測介質分離的狀態,配置在試樣流動方向中所述電子檢測介質的上游側。
3.如權利要求2所述的分析用具,其特征在于所述試劑部形成為在向所述流路供給試樣時溶解的固體狀。
4.如權利要求3所述的分析用具,其特征在于所述試劑部與所述電子檢測介質之間的中心間距離,設定為在所述試樣中含有預先設定的檢測范圍的上限量的分析對象成分時,在直到所述電子傳遞物質達到能夠對所述電子檢測介質供給電子的狀態期間,實質上完成從所述上限量的分析對象成分向所述電子傳遞物質的電子移動的長度。
5.如權利要求3所述的分析用具,其特征在于所述試劑部中的電子傳遞物質的含量,設定為在所述試樣中含有預先設定的檢測范圍的上限量的分析對象成分時,能夠在所述電子傳遞物質中接收從所述上限量的分析對象成分取出的所有電子的量。
6.如權利要求1所述的分析用具,其特征在于所述電子檢測介質含有發色劑。
7.如權利要求6所述的分析用具,其特征在于所述電子檢測介質,具有使所述發色劑保持在相對試樣難溶的多孔體上的結構。
8.如權利要求1所述的分析用具,其特征在于所述電子檢測介質是導體。
9.如權利要求8所述的分析用具,其特征在于所述導體在試樣被供給至所述流路時,用于向所述電子傳遞物質施加電壓。
10.如權利要求1所述的分析用具,其特征在于所述試劑部含有用于從試樣中的分析對象成分中取出電子、將電子供給至所述電子傳遞物質的氧化還原酶。
11.如權利要求1所述的分析用具,其特征在于還具備含有用于從試樣中的分析對象成分中取出電子、將電子供給至所述電子傳遞物質的氧化還原酶、并且與所述試劑部分離設置的追加的試劑部。
12.如權利要求11所述的分析用具,其特征在于在所述流路內部的試樣流動方向,所述追加的試劑部配置在所述試劑部與所述電子檢測介質之間。
13.如權利要求12所述的分析用具,其特征在于所述試劑部的平面面積比所述追加的試劑部大。
14.如權利要求12所述的分析用具,其特征在于所述試劑部在試樣流動方向的長度比所述追加的試劑部長。
15.如權利要求12所述的分析用具,其特征在于所述試劑部的厚度比所述追加的試劑部薄。
16.如權利要求15所述的分析用具,其特征在于所述試劑部的厚度是所述追加的試劑部的厚度的15~80%。
17.如權利要求12所述的分析用具,其特征在于所述試劑部具有在所述流路中的所述電子檢測介質的平面面積的1.5~10倍的平面面積。
18.如權利要求12所述的分析用具,其特征在于所述試劑部占有從所述追加的試劑部的所述導入口側的邊緣到所述導入口距離的50~90%的長度范圍。
19.如權利要求12所述的分析用具,其特征在于所述試劑部和所述追加的試劑部,在向所述流路供給試樣時溶解。
20.如權利要求10所述的分析用具,其特征在于所述氧化還原酶是葡萄糖脫氫酶(GDH)。
21.如權利要求20所述的分析用具,其特征在于所述氧化還原酶是PQQGDH、αGDH或CyGDH。
22.如權利要求1所述的分析用具,其特征在于所述電子傳遞物質是Ru配位化合物。
23.如權利要求1所述的分析用具,其特征在于試樣中的分析對象成分是葡萄糖。
24.如權利要求1所述的分析用具,其特征在于所述流路產生毛細管力。
25.一種分析用具,其特征在于具備用于使含有血細胞的試樣移動的流路;用于將試樣導入所述流路的導入口;與電子授受量相關的獲得進行試樣中的分析對象的分析所必要的信息,并且使發色劑保持在相對試樣難溶的多孔體中的電子檢測介質;含有用于向所述電子檢測介質供給從試樣中的分析對象成分中取出電子的電子傳遞物質、并且在向所述流路供給試樣時溶解的電子傳遞物質層;和含有用于從試樣中的分析對象成分中取出電子、將電子供給至所述電子傳遞物質的氧化還原酶、并且在向所述流路供給試樣時溶解的氧化還原酶層,在所述流路中,所述電子傳遞物質層、所述氧化還原酶層和所述電子檢測介質以該順序,從試樣的流動方向的上游側開始順次排列配置。
26.如權利要求25所述的分析用具,其特征在于所述電子傳遞物質層的平面面積比所述氧化還原酶層大。
27.如權利要求25所述的分析用具,其特征在于所述電子傳遞物質層在試樣流動方向的長度比所述氧化還原酶層長。
28.如權利要求25所述的分析用具,其特征在于所述電子傳遞物質層的厚度比所述氧化還原酶層薄。
29.如權利要求28所述的分析用具,其特征在于所述電子傳遞物質層的厚度是所述氧化還原酶層的厚度的15~80%。
30.如權利要求25所述的分析用具,其特征在于所述電子傳遞物質層具有所述流路中的所述電子檢測介質的平面面積的1.5~10倍的平面面積。
31.如權利要求25所述的分析用具,其特征在于所述電子傳遞物質層占有從所述氧化還原酶層的所述導入口側的邊緣到所述導入口距離的50~90%的長度范圍。
32.如權利要求25所述的分析用具,其特征在于所述電子傳遞物質是Ru配位化合物。
33.一種分析方法,其特征在于,包括在含有血細胞的試樣移動的狀態下,將從所述試樣中含有的分析對象成分中取出的電子供給至電子傳遞物質,實質上完成從所述分析對象成分向所述電子傳遞物質的電子移動的步驟;在所述試樣的移動停止的狀態下,進行所述電子傳遞物質與電子檢測介質之間的電子授受反應的步驟;和基于通過所述電子檢測介質得到的信息,進行分析對象成分的分析中所必要的運算的步驟。
34.如權利要求33所述的分析方法,其特征在于所述電子檢測介質含有發色劑。
35.如權利要求33所述的分析方法,其特征在于所述分析對象成分是葡萄糖。
全文摘要
本發明涉及一種分析用具(1),其設置有用于使含有血細胞的試樣移動的流路(5);用于將試樣導入流路(5)的導入口(50);配置在流路(5)內部的試劑部(51);和與電子授受量相關的獲得進行試樣中的分析對象成分分析所必要的信息的電子檢測介質(52)。試劑部(51)含有用于向電子檢測介質(52)供給從試樣中的分析對象成分取出的電子的電子傳遞物質,并且至少一部分配置在導入口(50)的附近。
文檔編號G01N21/78GK1910457SQ20058000209
公開日2007年2月7日 申請日期2005年1月7日 優先權日2004年1月7日
發明者山岡秀亮, 永川健兒, 星島光博, 木村定明 申請人:愛科來株式會社