專利名稱:分析工具及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于分析試樣(例如血液、尿等生化試樣)中的特定成分(例如葡萄 糖、膽固醇或乳酸)的分析工具及其制造方法。
背景技術(shù):
測定血液中的葡萄糖濃度等的情況下,作為簡易方法,采用著利用構(gòu)成為一次性 的分析工具的方法。作為分析工具,例如有圖16所示的電極式的生物傳感器6(例如參照專 利文獻(xiàn)1)。該生物傳感器6是構(gòu)成為可利用設(shè)在基板60上的電極61、62測定血糖值的運(yùn) 算中所需的響應(yīng)電流值的裝置。電極61、62被具有開口部64A的絕緣膜64覆蓋,電極61、 62中的由開口部64A露出的部分構(gòu)成工作電極6IA及對電極62A。在這種生物傳感器6中,由絕緣膜64的開口部64A限制工作電極61A、對電極62A 的面積。即,為了限制工作電極61A、對電極62A的面積,不僅需要例如通過光刻法等形成絕 緣膜64,而且在多個葡萄糖傳感器6彼此之間,開口部64A的尺寸偏差導(dǎo)致可能在工作電 極61A的面積上產(chǎn)生偏差。工作電極61A用于在與被分析成分之間進(jìn)行電子授受,工作電 極61A的面積的偏差會使生物傳感器6的靈敏度產(chǎn)生偏差。作為限制分析工具中的電極面積的方法,還有如下所述的工具。圖17所示的化學(xué)傳感器用電極7是如下裝置,從電極本體部70延伸出狹窄的頸 部71,并且通過絕緣膜72的開口部73使電極本體部70露出(例如參照專利文獻(xiàn)2)。絕 緣膜72中的開口部73的邊緣橫穿頸部71。因此,即使存在開口部73的尺寸偏差,也能抑 制在電極本體部70的面積上產(chǎn)生偏差。圖18所示的電極條8具有工作電極80和假電極81,所述電極80、81通過絕緣膜 82的開口部83露出(例如參照專利文獻(xiàn)3)。在這種電極條8中,由于工作電極80和假電 極81形成為島狀,因而即使存在開口部83的尺寸偏差,也能抑制在工作電極80的面積上
產(chǎn)生偏差。另一方面,在圖17及圖18所示的化學(xué)傳感器用電極7、電極條8中,為了限制電極 本體部70、工作電極80的面積,例如需要通過光刻法等形成絕緣膜72、82。因此,用于制造 分析工具7、8的工序、設(shè)備變得復(fù)雜,制造成本變高。圖19A及圖19B所示的生物傳感器9是如下裝置在設(shè)置于基板90的金屬膜上設(shè) 置狹縫91,并且通過一對蓋92限制工作電極93及對電極94 (例如參照專利文獻(xiàn)4)。在這 種生物傳感器9中,由于不設(shè)置絕緣膜就能限制工作電極93的面積,因而具有制造容易的 優(yōu)點(diǎn)。另一方面,由于工作電極93的面積依賴于一對蓋92的形狀、定位精度,因而難以精 度良好地限制工作電極93的面積。專利文獻(xiàn)1 日本特開平10-318969號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2007-510902號公報專利文獻(xiàn)3 日本特開2001-516038號公報專利文獻(xiàn)4 日本特開平9-189675號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于在電極式的分析工具中,簡單且精度良好地限制工作電極的面 積。在本發(fā)明的第一方面中,提供一種分析工具,包括基板;第一電極,其形成于上 述 基板上,且包含工作電極;第二電極,其形成于上述基板上,且包含對電極;和第一限制 元件,其用于限制上述工作電極上的與試樣接觸的接觸面積,其中,具有第二限制元件,該 第二限制元件用于限制上述工作電極及上述對電極中至少一方上的進(jìn)行電子授受的有效 面積。第二限制元件是用于限制例如工作電極上的進(jìn)行電子授受的有效面積的部件。第 二限制元件例如至少為1個狹縫。該狹縫例如具有主線和副線,所述主線沿上述工作電極 及上述對電極并列的第一方向延伸,所述副線沿作為與上述第一方向交叉的方向的第二方 向延伸。優(yōu)選的是,第一限制元件被配置成用于限制接觸面積的邊緣橫穿上述副線。在本發(fā)明的第二方面中,提供一種分析工具的制造方法,其中,包含第一工序,在 母板上形成多個電極;第二工序,形成限制工作電極上的進(jìn)行電子授受的有效面積的元件; 和第三工序,限制上述工作電極上的與試樣接觸的接觸面積。第二工序例如是通過在包含工作電極的電極上形成狹縫來進(jìn)行的。狹縫是例如通 過對電極照射激光來形成的。狹縫例如還具有主線和副線,所述主線沿工作電極及對電極 并列的第一方向延伸,所述副線沿作為與上述第一方向交叉的方向的第二方向延伸。第三工序例如是通過在母板上配置限制元件來進(jìn)行的。該限制元件例如被配置 成,用于限制上述接觸面積的邊緣橫穿上述副線。例如通過在母板上形成導(dǎo)體層后對導(dǎo)體層照射激光來進(jìn)行第一工序。
圖1是表示相當(dāng)于本發(fā)明第一實(shí)施方式的分析工具的一例的生物傳感器的整體 立體圖。圖2是沿著圖1的II-II線的剖視圖。圖3是圖1所示的生物傳感器的分解立體圖。圖4是在圖1所示的生物傳感器中除去了墊片、試劑層以及蓋的狀態(tài)下的俯視圖。圖5是用于說明圖1所示的生物傳感器的制造方法的立體圖。圖6A是用于說明圖1所示的生物傳感器的制造方法的立體圖。圖6B是表示圖6A的主要部分的俯視圖。圖7A及圖7B是用于說明圖1所示的生物傳感器的制造方法的俯視圖。圖8是為了說明本發(fā)明的生物傳感器的制造方法的效果而將圖7B的主要部分放 大示出的俯視圖。圖9A及圖9B是用于說明圖1所示的生物傳感器的制造方法的立體圖。圖10是用于說明本發(fā)明的生物傳感器的制造方法的效果的立體圖。圖11是用于說明相當(dāng)于圖4的、本發(fā)明的分析工具的另一例的俯視圖。
圖12是表示相當(dāng)于本發(fā)明第一實(shí)施方式的分析工具的一例的生物傳感器的整體 立體圖。圖13是圖12所示的生物傳感器的分解立體圖。 圖14是在圖12所示的生物傳感器中除去墊片、試劑層以及蓋的狀態(tài)下的俯視圖。圖15是表示實(shí)施例2中的工作電極面積和響應(yīng)電流的測定結(jié)果的曲線圖。圖16是表示相當(dāng)于現(xiàn)有的分析工具的一例的生物傳感器的主要部分的俯視圖。圖17是表示相當(dāng)于現(xiàn)有的分析工具的另一例的化學(xué)傳感器用電極的俯視圖。圖18是表示相當(dāng)于現(xiàn)有的分析工具的又一例的電極條的主要部分的俯視圖。圖19A是將相當(dāng)于現(xiàn)有的分析工具的又一例的生物傳感器的一部分分解示出的 立體圖,圖19B是在圖19A所示的生物傳感器中取下了試劑層以及蓋的狀態(tài)下的俯視圖。附圖標(biāo)記的說明1、4生物傳感器(分析工具)10、40 (生物傳感器的)基板11,41墊片(第一限制元件)14、43電極(第一電極)15,44電極(第二電極)14A、43Aa 工作電極15A、44Aa 對電極18、19、45、46狹縫(第二限制元件)18AU9A.45A.46A (狹縫的)主線18B、19B、45B、46B (狹縫的)副線2 母板20導(dǎo)體層20A、20B帶狀電極(電極)
具體實(shí)施例方式下面,針對本發(fā)明的分析工具及其制造方法,以生物傳感器為例參照附圖進(jìn)行說 明。首先,參照圖1至圖10對本發(fā)明第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖1至圖3所示的生物傳感器1是構(gòu)成為一次性的裝置,其安裝在濃度測定裝置 等分析裝置(省略圖示)上,用于分析試樣(例如血液、尿等生化試樣)中的特定成分(例 如葡萄糖、膽固醇或乳酸)。該生物傳感器1具有對大致呈長方形的基板10隔著一對墊片 11接合蓋12的結(jié)構(gòu)。在生物傳感器1中,通過各元件10 12限制沿基板10的寬度方向 Dl延伸的毛細(xì)管13?;?0例如由PET等絕緣樹脂材料以比蓋12大的形狀形成。該基板10具有向 蓋12的側(cè)方突出的部分。在基板10的上表面上形成有電極14、15和試劑層16。電極14、15以例如長度尺寸L (參照圖4)為2 50mm、寬度尺寸W(參照圖4)為 0. 1 5mm的方式形成為沿基板10的長度方向D2延伸的帶狀。所述電極14、15具有露出 電極部(工作電極14A、對電極15A)和端子部14B、15B。
工作電極14A及對電極15A是在毛細(xì)管13的內(nèi)部露出的部分,其被狹縫17相互 分開。狹縫17的寬度尺寸例如為10 300 μ m。工作電極14A及對電極15A與被導(dǎo)入到毛 細(xì)管13中的試樣接觸。在這里,工作電極14A用于在與試樣中的試樣中被分析成分之間進(jìn) 行電子授受,工作電極14A的面積對生物傳感器1的測定精度產(chǎn)生影響。如圖3及圖4所示,電極14還具有狹縫18、19。所述狹縫18、19用于限制有效面 積,其具有主線18A、19A和副線18B、19B。在這里,工作電極14A的有效面積是指在工作電 極14A與試樣中的被分析成分之間進(jìn)行電子授受的部分的面積。即,對工作電極14A來說, 與在毛細(xì)管13內(nèi)部和試樣接觸的面積相比,通過設(shè)置狹縫18、19在與試樣的被分析成分之 間進(jìn)行電子授受的面積即有效面積變小。將這樣的有助于電子授受的實(shí)質(zhì)上的工作電極 14A的面積在此稱作有效面積。主線18A、19A沿Dl方向延伸,其長度尺寸例如為電極14、15的寬度尺寸W的50 98%。主線18A和主線19A的分隔距離例如為一對墊片11的分隔距離的30 98%。另一 方面,副線18B、19B沿D2方向延伸,狹縫18以U字形形成,狹縫19以矩形形成。如圖1至圖3所示,端子部14B、15B是用于在將生物傳感器1安裝到分析裝置上 時,與分析裝置的連接器(省略圖示)接觸的部件。試劑層16在毛細(xì)管13的內(nèi)部,設(shè)置成連續(xù)覆蓋工作電極14A和對電極15A。該試 劑層16例如包含氧化還原酶和電子傳遞物質(zhì),并被形成為相對于血液等試樣容易溶解的 固體狀。
氧化還原酶可根據(jù)試樣中的被分析成分的種類來選擇,例如分析葡萄糖時,可使 用葡萄糖氧化酶(GOD)、葡萄糖脫氫酶(GDH),代表性地可使用PQQGDH。作為電子傳遞物質(zhì), 例如可使用釕絡(luò)合物、鐵絡(luò)合物,代表性地可使用[Ru (NH3) 6] Cl3、K3[Fe (CN) 6]。一對墊片11是用于限制從基板10的上表面至蓋12的下表面的距離,即毛細(xì)管13 的高度尺寸的部件,例如由雙面膠或熱熔膠膜構(gòu)成。這些墊片11沿基板10的寬度方向延 伸,并且在基板10的長度方向上隔開間隔地配置。即,一對墊片11限制毛細(xì)管13的寬度 尺寸,并且限制電極14、15上的在毛細(xì)管13內(nèi)部露出的部分(工作電極14A及對電極15A) 的面積(與試樣的接觸面積)。蓋12是用于與墊片11等一起限制毛細(xì)管13的部件。該蓋12例如由維尼綸或高 結(jié)晶化PVA等潤濕性高的熱塑性樹脂、或PET等之類的與基板10相同的材料形成。毛細(xì)管13是用于利用毛細(xì)管現(xiàn)象使被導(dǎo)入的血液等試樣向基板10的寬度方向移 動,并保存被導(dǎo)入的試樣的部件。即,毛細(xì)管13中,在導(dǎo)入了試樣的情況下,一邊排出毛細(xì) 管13內(nèi)部的氣體一邊試樣進(jìn)行移動。此時,在毛細(xì)管13的內(nèi)部,試劑層16被溶解而構(gòu)筑 包含氧化還原酶、電子傳遞物質(zhì)、以及葡萄糖等分析對象成分的液相反應(yīng)體系。接著,參照圖5至圖10對生物傳感器1的制造方法進(jìn)行說明。首先,如圖5所示,在母板2的表面上形成導(dǎo)體層20。導(dǎo)體層20例如由金、鉬、鎳 或碳形成為厚度0.001 100 μ m。這種導(dǎo)體層20的形成是例如通過絲網(wǎng)印刷、CVD、濺射 或蒸鍍來進(jìn)行的。接著,如圖6A及圖6B所示,相對于導(dǎo)體層20形成多個沿D2方向延伸的分隔用狹 縫21。由此,導(dǎo)體層20成為相互絕緣的多個帶狀電極20A、20B。這種狹縫21例如利用激 光振蕩裝置22沿著預(yù)定路徑掃描激光而形成為寬度尺寸為10 200 μ m。作為激光振蕩裝置22,可使用能振蕩出被導(dǎo)體層20吸收的較多、被母板2吸收的較少的波長的激光的裝 置,例如CO2激光振蕩裝置或YAG激光振蕩裝置。另外,形成導(dǎo)體層20的工序和形成狹縫21的工序不一定作為不同的工序來進(jìn)行, 例如也可以通過利用預(yù)定的掩模形成導(dǎo)體層20時同時形成狹縫21,統(tǒng)一形成多個帶狀電 極 20A、20B。 接著,如圖6B所示,形成用于限制工作電極14A的有效面積的狹縫23A、23B。所述 狹縫23A、23B例如利用激光振蕩裝置22形成為具有主線23Aa、23Ba以及副線23Ab、23Bb 的結(jié)構(gòu)。主線23Aa、23Ba沿Dl方向延伸,其長度尺寸例如為帶狀電極20A、20B的寬度尺寸 的50 98%。主線23Aa和主線23Ba的分隔距離例如為后述的一對墊片24A、24B的分隔 距離的30 98%。另一方面,副線23Ab、23Bb沿D2方向延伸,狹縫23A整體上以U字形形 成,狹縫23B整體上以矩形形成。當(dāng)然,狹縫23A、23B的形狀可以多種多樣地變更,例如也 可以將狹縫23A以矩形形成并將狹縫23B以U字形形成,另外,也可以將狹縫23A、23B雙方 都以U字形形成,或?qū)ⅹM縫23A、23B雙方都以矩形形成。接著,如圖7A及圖7B所示,以沿與多個分隔用狹縫21正交的方向Dl延伸的方式 粘貼多個墊片24A、24B。這些墊片24A、24B以使限制工作電極14A的有效面積的狹縫23A、 23B中的主線23Aa、23Ba露出的方式相比所述主線23Aa、23Ba的分隔距離更加隔開間隔地 被粘貼。即,墊片24A、24B被配置成墊片24A、24B的邊緣橫穿狹縫23A、23B的副線23Ab、 23Bb。作為墊片24A、24B,例如可使用雙面膠或熱熔膠膜。各墊片24A、24B的寬度尺寸 和厚度尺寸例如分別為1 20mm及20 300 μ m,墊片24A、24B之間的距離例如為100 3000 μ m0即使在如圖8Α所示地墊片24Α、24Β的粘貼位置比目標(biāo)位置向D2方向偏離,或如 圖8Β所示地墊片24Α、24Β被傾斜地粘貼的情況下,只要配置成墊片24Α、24Β的邊緣橫穿狹 縫23Α、23Β中的副線23Ab、23Bb,就能抑制工作電極14A的有效面積的偏差。即,即使在有 助于工作電極14的電子授受的電子授受面上的狹窄的部分,墊片24A、24B的邊緣偏離預(yù) 定位置,也能減少電子授受面的面積(有效面積)的變動。因此,通過減少對生物傳感器1 的測定精度產(chǎn)生影響的工作電極14的面積的變動,能提高測定精度。并且,即使一對墊片 24A、24B的位置自預(yù)定位置偏離,也只要一對墊片24A、24B的分隔距離成為目標(biāo)距離,就能 抵消墊片24A的位置偏離引起的有效面積的變動和墊片24B的位置偏離引起的有效面積的 變動。由此,也能減少電子授受面的面積(有效面積)的變動,這點(diǎn)可提高生物傳感器1的 測定精度。接著,如圖9A所示,在墊片24A、24B之間,例如使用公知的分配器25涂敷含有試 劑的藥劑。作為含有試劑的藥劑,可使用包含氧化還原酶及電子傳遞物質(zhì)的液狀或漿體狀 的含有試劑的藥劑。氧化還原酶可根據(jù)試樣中的被分析成分的種類來選擇,例如作為生物 傳感器1形成適合于分析葡萄糖的生物傳感器裝置的情況下,可使用葡萄糖氧化酶(GOD)、 葡萄糖脫氫酶(GDH)。作為電子傳遞物質(zhì),例如可使用釕絡(luò)合物、鐵絡(luò)合物,代表性地使用 [Ru (NH3)6] C13>K3 [Fe (CN) 6]。接著,如圖9A所示,以架設(shè)在墊片24A、24B上的方式粘貼蓋26,得到傳感器集合體 3。作為蓋26,可使用例如由維尼綸或高結(jié)晶化PVA等潤濕性高的熱塑性樹脂、或PET等之類的與母板2相同的材料形成的蓋。最后,通過沿著預(yù)定的切斷線切斷傳感器集合體3而得到多個生物傳感器1。例如 使用鉆石切割器進(jìn)行傳感器集合體3的切斷。在以上說明的制造方法中,可得到抑制工作電極14A的電子授受面面積(有效面 積)的偏差的生物傳感器1。因此,可抑制生物傳感器1的工作電極14A的有效面積的偏差 導(dǎo)致的測定結(jié)果的偏差,從而可提高測定精度。并且,由于工作電極14A的有效面積不是由覆蓋電極14、15的絕緣層的開口部限 制的,因而當(dāng)進(jìn)行工作電極14A的電子授受面面積的限制時不必形成絕緣層。因此,能夠不 導(dǎo)致制造工序、設(shè)備的復(fù)雜化就能簡單且對成本有利地進(jìn)行工作電極14A的電子授受面面 積的限制。并且,利用激光振蕩裝置22形成相對于導(dǎo)體層20的多個分隔用狹縫21時,如果 利用激光振蕩裝置22還形成用于限制工作電極14A的電子授受面面積的狹縫23A、23B,就 不需要為了形成狹縫23A、23B而準(zhǔn)備特別的裝置,由此根據(jù)這點(diǎn)也能簡單且對成本有利地 限制工作電極14A的電子授受面的面積,從而可提高生物傳感器1的測定精度。本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,例如也可以如圖IlA至圖IlC所示地多種多樣地進(jìn) 行設(shè)計變更。
圖IlA所示的例子,是在用于限制工作電極14A的有效面積的狹縫18、19中省略 了一條副線,狹縫18、19分別以L字形及U字形形成的例子。圖IlB所示的例子,是針對用于限制工作電極14A的有效面積的狹縫18省略副線 而形成I字形,針對狹縫19省略一條副線而形成U字形的例子。圖IlC所示的例子,是在用于限制工作電極14A的有效面積的狹縫18、19中省略 了一條副線而分別以L字形及U字形形成,并且相對于對電極15A也形成有狹縫18’、19’ 的例子。狹縫18、19和狹縫18’、19’相對于分隔用狹縫17對稱地進(jìn)行配置。接著,參照圖12至圖14對本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖12至圖14所示的生物傳感器4與先前已經(jīng)說明的生物傳感器1(參照圖1至 圖3) —樣,通過層壓基板40、墊片41以及蓋42而形成。在基板40上形成有電極43、44。電極43、44具有沿Dl方向延伸的彎曲部43A、 44A和沿D2方向延伸的簧片部43B、44B。彎曲部43A、44A在D2方向上排列配置,并包含被 墊片41限制的工作電極43Aa及對電極44Aa。彎曲部43A上還形成有狹縫45、46。所述狹 縫45、46用于限制工作電極43Aa上的電子授受面面積(有效面積),其與先前已說明的生 物傳感器1中的狹縫18、19(參照圖3及圖4) 一樣,具有主線45A、46A和副線45B、46B。主線45A、46A沿D2方向延伸,其長度尺寸例如為彎曲部43A的寬度尺寸的50 98%。主線45A和主線46A的分隔距離例如為后述的墊片41上的狹縫寬度的30 98%。 另一方面,副線45B、46B沿Dl方向延伸,狹縫45以U字形形成,狹縫46以矩形形成。墊片41是用于限制從基板40的上表面至蓋42的下表面的距離,即毛細(xì)管48的 高度尺寸的部件,其具有狹縫47。狹縫47限制用于導(dǎo)入試樣的毛細(xì)管48的寬度尺寸,并且 限制電極43、44在毛細(xì)管48內(nèi)部露出的部分(工作電極43Aa及對電極44Aa)的面積。墊 片41被配置成狹縫47中的沿D2方向延伸的邊緣橫穿狹縫45、46的副線45B、46B。在這里,毛細(xì)管48是用于利用毛細(xì)管現(xiàn)象使被導(dǎo)入的血液等試樣向基板40的長度方向D2移動,并保存被導(dǎo)入的試樣的部件,在其內(nèi)部,以至少覆蓋工作電極43Aa的方式 形成有試劑層48A。這種墊片41例如通過雙面膠或熱熔膠膜構(gòu)成。蓋42是用于與墊片41等一起限制毛細(xì)管13的部件,其具有貫通孔49。該蓋42 例如由維尼綸或高結(jié)晶化PVA等潤濕性高的熱塑性樹脂、或PET等的與基板40相同的材料 形成。在生物傳感器4中,由于利用狹縫45、46來限制工作電極43Aa上的有效面積,因而可抑制工作電極43Aa的面積的偏差。從而在生物傳感器4中,可抑制傳感器的靈敏度的 偏差,能精度良好地進(jìn)行濃度測定。并且,由于不是利用覆蓋電極44、45的絕緣層的開口部來限制工作電極43Aa的有 效面積,因而在限制工作電極43Aa的面積時不必形成絕緣層。因此,能夠不導(dǎo)致制造工序、 設(shè)備的復(fù)雜化就能簡單且對成本有利地進(jìn)行工作電極43Aa的面積的限制。另外,在生物傳感器4中,同樣,針對狹縫45、46的形狀,也與先前已經(jīng)說明的生物 傳感器1(參照圖3及圖4) 一樣,例如可進(jìn)行圖IlA至圖IlC所示的各種變更。在本發(fā)明中,用于限制工作電極的有效面積的狹縫,不必一定必須是直線組合的形狀,例如也可以是包含曲線的形狀。并且,也可以通過狹縫以外的元件來限制工作電極的 有效面積。本發(fā)明還可以適用于省略蓋12、42的生物傳感器。實(shí)施例1在本實(shí)施例中,針對設(shè)置了用于限制工作電極的有效面積的狹縫時的效果,以工 作電極面積的偏差進(jìn)行評價。(生物傳感器的制作)生物傳感器制作2種,分別是具有與圖1至圖4所示的例子相同的形態(tài)的本申 請樣品和沒有形成用于限制工作電極的有效面積的狹縫的比較樣品。針對生物傳感器中 的電極來說,在PET制的基板上濺射了鎳作為導(dǎo)體層后,利用激光振蕩裝置設(shè)置寬度尺寸 為150 μ m的分隔用狹縫由此形成為寬度尺寸0.85mm、長度尺寸30mm。用于限制工作電極 的有效面積的狹縫,利用與形成分隔用狹縫的情況相同的激光振蕩裝置,形成為寬度尺寸 150 μ m的U字形及矩形。分隔用狹縫上的主線被設(shè)定成長度為0. 65mm,分隔距離為0. 65mm。 主線與分隔用狹縫之間的最短距離設(shè)定為0. 2mm。另一方面,墊片配置成基板的長度方向上的分隔距離為1.4mm,針對本申請樣品 將工作電極的目標(biāo)有效面積設(shè)定為0. 7mm2,針對比較樣品將工作電極的目標(biāo)面積設(shè)定為 1. 2mm2。試劑層在每個傳感器中,以覆蓋工作電極和對電極的方式形成為含有20 μ g的作 為電子傳遞物質(zhì)的[Ru(NH3)Cl3]、含有IUnit的作為氧化還原酶的葡萄糖氧化酶。(工作電極的面積的測定)對工作電極的面積的測定而言,針對設(shè)置試劑層及蓋之前的生物傳感器,利用攝 像裝置來拍攝工作電極,利用公知的測量軟件對此時得到的圖像進(jìn)行處理而進(jìn)行測定。針 對工作電極面積的測定結(jié)果,如下述表1所示。(表1) 從表1可知,本申請樣品與比較樣品相比,S. D.以及C. V.都小,且工作電極面積 偏差的差距小。因此,設(shè)置了限制工作電極的有效面積的狹縫的本申請樣品,能精度良好地 形成將工作電極作為目標(biāo)的面積。實(shí)施例2在本實(shí)施例中,針對設(shè)置了用于限制工作電極的有效面積的狹縫時的效果,以工 作電極面積和傳感器靈敏度的偏差進(jìn)行評價。針對生物傳感器,與實(shí)施例1相同地制作了本申請傳感器和比較傳感器。根據(jù)通過將葡萄糖濃度為120mg/dL的試樣供給給生物傳感器而測定的響應(yīng)電流 值來評價生物傳感器的靈敏度。作為響應(yīng)電流值,采用確認(rèn)向生物傳感器供給試樣起5秒 后的值。針對響應(yīng)電流值的測定結(jié)果,與工作電極面積的測定結(jié)果一起表示在下述表2、圖15A及圖15B中。(表2) 從表2、圖15A及圖15B可知,本申請樣品與比較樣品相比,S. D.以及C. V.都小, 且工作電極面積的偏差和響應(yīng)電流值(靈敏度)的偏差小。因此,設(shè)置了限制工作電極的 有效面積的狹縫的本申請樣品,不僅能精度良好地形成將工作電極作為目標(biāo)的面積,而且 還能抑制傳感器的輸出(響應(yīng)電流值)的偏差而能提高測定精度。
權(quán)利要求
一種分析工具,包括基板;第一電極,其形成于上述基板上,且包含工作電極;第二電極,其形成于上述基板上,且包含對電極;和第一限制元件,其用于限制上述工作電極上的與試樣接觸的接觸面積,其中,具有第二限制元件,該第二限制元件用于限制上述工作電極及上述對電極中至少一方上的進(jìn)行電子授受的有效面積。
2.如權(quán)利要求1所述的分析工具,其中,為了限制上述工作電極上的進(jìn)行電子授受的 有效面積,上述第二限制元件設(shè)置在上述第一電極上。
3.如權(quán)利要求1所述的分析工具,其中,上述第二限制元件至少為1個狹縫。
4.如權(quán)利要求3所述的分析工具,其中,上述狹縫具有主線和副線,所述主線沿上述工 作電極及上述對電極并列的第一方向延伸,所述副線沿作為與上述第一方向交叉的方向的 第二方向延伸。
5.如權(quán)利要求4所述的分析工具,其中,上述第一限制元件配置成用于限制上述接觸 面積的邊緣橫穿上述副線。
6.一種分析工具的制造方法,其中,包含第一工序,在母板上形成多個電極;第二工序,形成限制工作電極及對電極中至少一方上的進(jìn)行電子授受的有效面積的元 件;和第三工序,限制上述工作電極上的與試樣接觸的接觸面積。
7.如權(quán)利要求6所述的分析工具的制造方法,其中,通過形成用于限制上述工作電極 上的進(jìn)行電子授受的有效面積的元件來執(zhí)行上述第二工序。
8.如權(quán)利要求6所述的分析工具的制造方法,其中,通過在包含上述工作電極的電極 上形成狹縫來執(zhí)行上述第二工序。
9.如權(quán)利要求8所述的分析工具的制造方法,其中,通過對上述電極照射激光來執(zhí)行 上述第二工序。
10.如權(quán)利要求8所述的分析工具的制造方法,其中,上述狹縫具有主線和副線,所述 主線沿上述工作電極及上述對電極并列的第一方向延伸,所述副線沿作為與上述第一方向 交叉的方向的第二方向延伸。
11.如權(quán)利要求8所述的分析工具的制造方法,其中,通過在上述母板上配置限制元件 來進(jìn)行上述第三工序。
12.如權(quán)利要求11所述的分析工具的制造方法,其中,上述限制元件被配置成,用于限 制上述接觸面積的邊緣橫穿上述副線。
13.如權(quán)利要求9所述的分析工具的制造方法,其中,通過在上述母板上形成了導(dǎo)體層 后對上述導(dǎo)體層照射激光來進(jìn)行上述第一工序。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分析工具,其包括基板(10);第一電極(14),其形成于基板(10)上,且包含工作電極(14A);第二電極(15),其形成于基板(10)上,且包含對電極(15A);和第一限制元件(11),其用于限制工作電極(14A)中的與試樣接觸的接觸面積。分析工具具有第二限制元件(18、19),該第二限制元件(18、19)用于限制工作電極(14A)及對電極(15A)中至少一方上的進(jìn)行電子授受的有效面積。
文檔編號G01N27/327GK101842697SQ20088011370
公開日2010年9月22日 申請日期2008年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者日下靖英, 藤井朋廣 申請人:愛科來株式會社