JPH01237446A - バイオセンサー - Google Patents
バイオセンサーInfo
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- JPH01237446A JPH01237446A JP63002021A JP202188A JPH01237446A JP H01237446 A JPH01237446 A JP H01237446A JP 63002021 A JP63002021 A JP 63002021A JP 202188 A JP202188 A JP 202188A JP H01237446 A JPH01237446 A JP H01237446A
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- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/02—Food
- G01N33/12—Meat; Fish
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
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- C12Q1/001—Enzyme electrodes
- C12Q1/005—Enzyme electrodes involving specific analytes or enzymes
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- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はバイオセンサー、詳しくは酵素や微生物等の特
性を利用してなるバイオセンサーに関する。
性を利用してなるバイオセンサーに関する。
(従来の技術〕
一般にバイオセンサーは、特定の分子に対する認識機能
を有する物質と、該物質の認識情報を電気的信号に変換
する電気化学デバイス(トランスデユーサ)とで、その
感応部の基本が構成されている。
を有する物質と、該物質の認識情報を電気的信号に変換
する電気化学デバイス(トランスデユーサ)とで、その
感応部の基本が構成されている。
上記バイオセンサーとしては、上記の分子認識機能を有
する物質により、酵素型や微生物型等の種類のものが知
られており、また認識する分子の種類により、グルコー
スセンサー、エチルアルコールセンサー又は酢酸センサ
ー等、種々のものが知られている。これらのバイオセン
サーは、比色定量法等の従来の化学的測定法に比べて、
その測定に要する時間は大幅に短縮されている。
する物質により、酵素型や微生物型等の種類のものが知
られており、また認識する分子の種類により、グルコー
スセンサー、エチルアルコールセンサー又は酢酸センサ
ー等、種々のものが知られている。これらのバイオセン
サーは、比色定量法等の従来の化学的測定法に比べて、
その測定に要する時間は大幅に短縮されている。
しかしながら、」1記バイオセンサーは、通常、その感
応部に常時所定の緩衝液を供給しながら、その」二液側
に試Fl液を導入してその測定を行う、所謂フローイン
ジェクション分析法を採用している。このフローインジ
ェクション分析法では、バイオセンサーによる測定自体
は短時間(例えば10分以内)で終了するが、試料液を
調製するための前処理に長時間(例えば、10〜30分
)を要するという問題があった。
応部に常時所定の緩衝液を供給しながら、その」二液側
に試Fl液を導入してその測定を行う、所謂フローイン
ジェクション分析法を採用している。このフローインジ
ェクション分析法では、バイオセンサーによる測定自体
は短時間(例えば10分以内)で終了するが、試料液を
調製するための前処理に長時間(例えば、10〜30分
)を要するという問題があった。
従って、本発明の目的は、試料に含まれている特定の分
子を、迅速且つ簡便に、しかも試料液を調製するための
前処理を特別に行うことなく計測できるバイオセンサー
を提供することにある。
子を、迅速且つ簡便に、しかも試料液を調製するための
前処理を特別に行うことなく計測できるバイオセンサー
を提供することにある。
本発明者等は、種々検討した結果、感応電極が内蔵され
た装置本体を備えたバイオセンサーに、特定の膜で遮蔽
されている導入口を設け、該導入口を所定の条件の下で
試料に接触さセることにより該試料に含まれる住11定
の分子を直接副側でき、上記目的を達成できることを知
見した。
た装置本体を備えたバイオセンサーに、特定の膜で遮蔽
されている導入口を設け、該導入口を所定の条件の下で
試料に接触さセることにより該試料に含まれる住11定
の分子を直接副側でき、上記目的を達成できることを知
見した。
本発明は上記知見に基づいてなされたもので、以下の発
明を提供するものである。
明を提供するものである。
感応電極が内蔵された装置本体を傭1え、該感応電極の
感応部には緩衝液か常時供給可能に構成され、且つ上記
装置本体には、測定試料に接触させて該試料から測定対
象分子を取り込むための導入口が設けられ、該導入口は
」1記測定対象分子の透過可能な膜で遮蔽されているこ
とを特徴とするバイオセンサー(一体型構造)。
感応部には緩衝液か常時供給可能に構成され、且つ上記
装置本体には、測定試料に接触させて該試料から測定対
象分子を取り込むための導入口が設けられ、該導入口は
」1記測定対象分子の透過可能な膜で遮蔽されているこ
とを特徴とするバイオセンサー(一体型構造)。
感応電極が内蔵された装置本体を倫え、該感応電極の感
応部6乙」緩衝液が常時供給可能に構成され、且つ上記
装置本体には上記緩衝液を介し゛ζ接続されている接触
部が連設されており、該接触部には、測定試料に接触さ
せて該試料から測定対象分子を取り込むための導入[1
が設けられ、該導入nは上記測定対象分子の透過可能な
膜で遮蔽されていることを特Φとするバイオセンサ−(
分離型構造)。
応部6乙」緩衝液が常時供給可能に構成され、且つ上記
装置本体には上記緩衝液を介し゛ζ接続されている接触
部が連設されており、該接触部には、測定試料に接触さ
せて該試料から測定対象分子を取り込むための導入[1
が設けられ、該導入nは上記測定対象分子の透過可能な
膜で遮蔽されていることを特Φとするバイオセンサ−(
分離型構造)。
〔作用]
上記のように構成されたバイオセンサーでは、上記試料
から上記導入口を通して測定対象分子を装置本体に取り
込むことができるので、該試料に含まれる特定の分子を
直接計測することができる。
から上記導入口を通して測定対象分子を装置本体に取り
込むことができるので、該試料に含まれる特定の分子を
直接計測することができる。
また、上記導入口を、装置本体とは別体の接触部に設け
ることにより、上記直接計測をより容易・簡便に行うこ
とかできる。
ることにより、上記直接計測をより容易・簡便に行うこ
とかできる。
〔実施例]
次に、本発明のバイオセンサーの一実施例を、第1図及
び第2図に基づいて説明する。
び第2図に基づいて説明する。
第1図は本発明のバイオセンサー−の一実施例の概略を
示す半断面図で、第2図は」二記セン→ノーに内蔵され
ている感応電極を示す概略図である。
示す半断面図で、第2図は」二記セン→ノーに内蔵され
ている感応電極を示す概略図である。
」二記第1図に示すバイオセンサ゛−1は、感応電極2
が内蔵された装置本体3を備え、該装置本体3の下部に
は緩衝液の供給口3a及び排出口3bが形成され、上記
感応電極2の先端部に緩衝液が常時供給されるように構
成されている。
が内蔵された装置本体3を備え、該装置本体3の下部に
は緩衝液の供給口3a及び排出口3bが形成され、上記
感応電極2の先端部に緩衝液が常時供給されるように構
成されている。
そして、」1記装置本体3には、測定試料(第1図では
図示せず。)に接触させて該試料から測定対象分子を該
装置本体3内部に取り込むための導入口4が設りられて
おり、該導入口4は」−記測定対象分子の透過可能な膜
5で遮蔽されている。この膜5は、図中、装置本体3の
下部の周囲にOリング6で取付けられている。
図示せず。)に接触させて該試料から測定対象分子を該
装置本体3内部に取り込むための導入口4が設りられて
おり、該導入口4は」−記測定対象分子の透過可能な膜
5で遮蔽されている。この膜5は、図中、装置本体3の
下部の周囲にOリング6で取付けられている。
一11記膜5としては測定対象分子が透過可能な膜であ
れば特に制限なく利用できるが、具体的には、例えば透
析膜、ノンプランフィルター又は限外濾過膜等を挙げる
ことができる。
れば特に制限なく利用できるが、具体的には、例えば透
析膜、ノンプランフィルター又は限外濾過膜等を挙げる
ことができる。
また、」二記惑応電極2は、例えば酸素電極やpl−1
電極等の先端部(電極部)に、固定化酵素や固定化微生
物等の特定の分子に対する認識機能を有する物質を装着
して、その感応部の基本が構成されているものである。
電極等の先端部(電極部)に、固定化酵素や固定化微生
物等の特定の分子に対する認識機能を有する物質を装着
して、その感応部の基本が構成されているものである。
上記固定化酵素等を酸素電極等の先端部に装着する方法
としては、特に制限するものではないが、第2図に示す
ように、テフロン膜21及び固定化酵素(膜)22を順
次配し、更にその下方から透析膜23を被覆する例をあ
げることができる。尚、上記テフロン膜21及び上記透
析膜23は、それぞれOリング24及び25で」1記感
応電極2の周囲に固定されている。
としては、特に制限するものではないが、第2図に示す
ように、テフロン膜21及び固定化酵素(膜)22を順
次配し、更にその下方から透析膜23を被覆する例をあ
げることができる。尚、上記テフロン膜21及び上記透
析膜23は、それぞれOリング24及び25で」1記感
応電極2の周囲に固定されている。
また、上記感応電極2は、上記装置本体3の上方から挿
入され、該本体3の上部に螺合された取イ」け部材31
で固定されている。
入され、該本体3の上部に螺合された取イ」け部材31
で固定されている。
次に、本実施例のバイオセンサーの作用を、特に感応電
極が、酸素電極と固定化グルコースオキシダーゼとで感
応部の基本が構成されてなる酵素電極である場合を例に
、第3図をも参照しながら説明する。
極が、酸素電極と固定化グルコースオキシダーゼとで感
応部の基本が構成されてなる酵素電極である場合を例に
、第3図をも参照しながら説明する。
第3図は、本実施例のバイオセンサー1を含む測定系の
一例の概略図で、同図に示す測定系は、その基本が、恒
温水槽7に浸漬され、一定の温度に維持されている酸素
飽和緩衝液8、該緩衝液8を上記バイオセンサ−1に供
給するためのポンプ9、該バイオセンサー1から上記緩
衝液8を測定系外へ排除するためのポンプ9a、及び上
記バイオセンザー1の電気的応答を記録するためのレコ
ーダ10で構成されている。この外、図中11は空気導
入管で、安定した電気的応答を得るために、上記緩衝液
8中に空気を吹き込み、該緩衝液8の溶存酸素量を飽和
状態とするためのものである。
一例の概略図で、同図に示す測定系は、その基本が、恒
温水槽7に浸漬され、一定の温度に維持されている酸素
飽和緩衝液8、該緩衝液8を上記バイオセンサ−1に供
給するためのポンプ9、該バイオセンサー1から上記緩
衝液8を測定系外へ排除するためのポンプ9a、及び上
記バイオセンザー1の電気的応答を記録するためのレコ
ーダ10で構成されている。この外、図中11は空気導
入管で、安定した電気的応答を得るために、上記緩衝液
8中に空気を吹き込み、該緩衝液8の溶存酸素量を飽和
状態とするためのものである。
先ず、所定の条件下で安定した状態にある酸素飽和緩衝
液8を、所定の流速で上記バイオセンサー1に供給し、
測定の基準状態を規定する。これは、上記レコーダ10
に安定したベースラインとして現れる。
液8を、所定の流速で上記バイオセンサー1に供給し、
測定の基準状態を規定する。これは、上記レコーダ10
に安定したベースラインとして現れる。
次いで、図示するように、バイオセンサー1の膜5で遮
蔽されている導入口4を、試料12に接触させ、その状
態を所定時間維持し、その際の電気的応答をレコーダ1
0に記録する。
蔽されている導入口4を、試料12に接触させ、その状
態を所定時間維持し、その際の電気的応答をレコーダ1
0に記録する。
本実施例のバイオセンザー1により計測される特定分子
の量は、電流等の電気信号の大きさとして表され、該信
号は上記レコーダ10に記録される。従って、上記特定
分子の量は、上記レコーダ10に記録されたピーク高又
はピーク面積により判定することができる。
の量は、電流等の電気信号の大きさとして表され、該信
号は上記レコーダ10に記録される。従って、上記特定
分子の量は、上記レコーダ10に記録されたピーク高又
はピーク面積により判定することができる。
即ち、上記の如く導入口4を試料に接触させることによ
り、膜5を通して上記試料12から測定対象分子が装置
本体3の中に導入され、上記バイオセンサー1の感応電
極2の先端部に位置する感応部に供給されるように構成
しである。従って、測定対象分子である、試料中に存在
するグルコースが上記感応部に供給されると、次の反応
式(1)に従って酸素が消費され、その結実装置本体3
内の緩衝液中の溶存酸素量が減少するこのになる。この
変化を上記感応電極2を構成する酸素電極により検出し
、それを電気的な応答としてレコード10に記録するこ
とが可能である。
り、膜5を通して上記試料12から測定対象分子が装置
本体3の中に導入され、上記バイオセンサー1の感応電
極2の先端部に位置する感応部に供給されるように構成
しである。従って、測定対象分子である、試料中に存在
するグルコースが上記感応部に供給されると、次の反応
式(1)に従って酸素が消費され、その結実装置本体3
内の緩衝液中の溶存酸素量が減少するこのになる。この
変化を上記感応電極2を構成する酸素電極により検出し
、それを電気的な応答としてレコード10に記録するこ
とが可能である。
グルコース+酸素−一→
グルコノラクトン→−過酸化水素 (1)従って、第
3図に示す測定系における上記バイオセンサー1の応答
は、試料12に含まれるグルコースの量が多い程、レコ
ーダ10に記録されたピーク高又はピーク面積が大きく
なり、その大きさから上記試料12に含まれるグルコー
ス量を判定することができる。
3図に示す測定系における上記バイオセンサー1の応答
は、試料12に含まれるグルコースの量が多い程、レコ
ーダ10に記録されたピーク高又はピーク面積が大きく
なり、その大きさから上記試料12に含まれるグルコー
ス量を判定することができる。
以上説明した如く、本実施例のバイオセンサー1によれ
ば、試料12に含まれている特定分子であるグルコース
の選択的測定を、迅速且つ簡便に、しかも該試料12に
ついて前処理を一切することなく (試料を破壊するこ
となく)、直接計測して行うことができる。
ば、試料12に含まれている特定分子であるグルコース
の選択的測定を、迅速且つ簡便に、しかも該試料12に
ついて前処理を一切することなく (試料を破壊するこ
となく)、直接計測して行うことができる。
以上、本発明について実施例に基づいて説明してきたが
、本発明のバイオセンサーは前記実施例に示したものに
限られるものでない。
、本発明のバイオセンサーは前記実施例に示したものに
限られるものでない。
例えば、本発明のバイオセンサーとしては、第4図に示
したように、前記実施例の場合と略同様の構成からなる
装置本体3を備えてはいるが、該本体3には導入口4を
設けず、該本体3に連設されている接触部14に設けた
ものであってもよい。
したように、前記実施例の場合と略同様の構成からなる
装置本体3を備えてはいるが、該本体3には導入口4を
設けず、該本体3に連設されている接触部14に設けた
ものであってもよい。
上記接触部14と上記本体3とは、緩衝液を該本体3の
中に供給するための管13で連結されており、上記緩衝
液を介して互いに接続されている。
中に供給するための管13で連結されており、上記緩衝
液を介して互いに接続されている。
従って、第4図に示した実施例のバイオセンサー1を第
3図の測定系に適用する場合は、該センサー1を、酸素
飽和緩衝液8が上記接触部14の供給口14aから接触
部14の中に供給され、次いで該緩衝液8が排出口14
b、管13及び装置本体の供給口3aを経て該装置本体
3の中に供給され、その後排出口3bから排出されるよ
うに上記測定系に組み込む。計測の仕方は、上記接触部
14の導入口4を試料12に直接接触させて前記実施例
の場合と同様に行う。
3図の測定系に適用する場合は、該センサー1を、酸素
飽和緩衝液8が上記接触部14の供給口14aから接触
部14の中に供給され、次いで該緩衝液8が排出口14
b、管13及び装置本体の供給口3aを経て該装置本体
3の中に供給され、その後排出口3bから排出されるよ
うに上記測定系に組み込む。計測の仕方は、上記接触部
14の導入口4を試料12に直接接触させて前記実施例
の場合と同様に行う。
第4図に示した実施例の場合は、試料に接触させ、該試
料から測定対象物質を取り込むための導入口4が、装置
本体3とは別体の接触部14に設けられているいるため
、試料12の計測を一段と容易、簡便に行うことができ
る。
料から測定対象物質を取り込むための導入口4が、装置
本体3とは別体の接触部14に設けられているいるため
、試料12の計測を一段と容易、簡便に行うことができ
る。
また、本発明のバイオセンサーに使用される感応電極と
しては、前記実施例で示した酵素電極に限らず、微生物
電極又は酵素免疫電極等、種々のものを利用できる。
しては、前記実施例で示した酵素電極に限らず、微生物
電極又は酵素免疫電極等、種々のものを利用できる。
そして、感応電極として酵素電極を用いる場合には、前
記実施例で示したグルコースセンサーの外に、酵素電極
を構成する酵素の種類により、以下に例示する各種のバ
イオセンサーを形成することができる。
記実施例で示したグルコースセンサーの外に、酵素電極
を構成する酵素の種類により、以下に例示する各種のバ
イオセンサーを形成することができる。
即ち、スクロースセンサー、マルト−スセンサー、ガラ
クトースセンサー、エタノールセンサー、フェノールセ
ンサー、カテコールセンサー、乳酸センサー、ピルビン
酸センサー、尿酸センサー、アミノ酸センサー、L−グ
ルタミンセンサー、L−グルタミン酸センサー、L−ア
スパラギンセンサー、L−千ロシンセンサー、L−リジ
ンセンサー、L−アルギニンセンサー、L−フェニルア
ラニンセンサー、L−メチオニンセンサー、尿素センサ
ー、コレステロールセンサー、中性脂質センサー、リン
脂質センサー、モノアミンセンサー、ペニシリンセンサ
ー、アルギニンセンサー、クレアチニンセンサー、リン
酸イオンセンサー、硝酸イオンセンサー、亜硝酸イオン
センサー、硫酸イオンセンサー、水銀イオンセンサー、
過酸化水素センサー等。
クトースセンサー、エタノールセンサー、フェノールセ
ンサー、カテコールセンサー、乳酸センサー、ピルビン
酸センサー、尿酸センサー、アミノ酸センサー、L−グ
ルタミンセンサー、L−グルタミン酸センサー、L−ア
スパラギンセンサー、L−千ロシンセンサー、L−リジ
ンセンサー、L−アルギニンセンサー、L−フェニルア
ラニンセンサー、L−メチオニンセンサー、尿素センサ
ー、コレステロールセンサー、中性脂質センサー、リン
脂質センサー、モノアミンセンサー、ペニシリンセンサ
ー、アルギニンセンサー、クレアチニンセンサー、リン
酸イオンセンサー、硝酸イオンセンサー、亜硝酸イオン
センサー、硫酸イオンセンサー、水銀イオンセンサー、
過酸化水素センサー等。
また、感応電極として微生物電極を用いる場合には、該
微生物電極を構成する微生物の種類により、以下に例示
する各種のバイオセンサーを形成することができる。
微生物電極を構成する微生物の種類により、以下に例示
する各種のバイオセンサーを形成することができる。
即ち、グルコースセンサー、資化糖センサー、メタノー
ルセンサー、エタノールセンサー、酢酸センサー、ギ酸
センサー、グルタミン酸センサー、リジンセンサー、グ
ルタミンセンサー、アルギニンセンサー、アスパラギン
酸センサー、アンモニアセンサー、ナイスクチンセンザ
ー、ニコチン酸センサー、ビタミンB1センサー、セフ
ァロスポリンセンサー、BODセンセン等。
ルセンサー、エタノールセンサー、酢酸センサー、ギ酸
センサー、グルタミン酸センサー、リジンセンサー、グ
ルタミンセンサー、アルギニンセンサー、アスパラギン
酸センサー、アンモニアセンサー、ナイスクチンセンザ
ー、ニコチン酸センサー、ビタミンB1センサー、セフ
ァロスポリンセンサー、BODセンセン等。
尚、前記実施例では、バイオセンサーがグルコースセン
サーである場合について、第3図を参照しながら具体的
に説明したが、測定系の条件はバイオセンサーを構成す
る感応電極の種類に応じて適切に選択されることはいう
までもない。
サーである場合について、第3図を参照しながら具体的
に説明したが、測定系の条件はバイオセンサーを構成す
る感応電極の種類に応じて適切に選択されることはいう
までもない。
例えば、緩衝液は酸素飽和されたものに限らず、感応電
極に合った適切な緩衝液が用いられる。
極に合った適切な緩衝液が用いられる。
次に、本発明のバイオセンサーについて、該センサーを
用いて試料の計測を行う実験例を挙げ、具体的に説明す
る。
用いて試料の計測を行う実験例を挙げ、具体的に説明す
る。
実験例1
感応電極2として酸素電極の先端部にグルコースオキシ
ダーゼ固定化膜(固定化酵素)を装着してなる酵素電極
を形成し、第4図に示したと同様の装置本体3と接触部
14とが分離された構造のバイオセンサー(グルコース
センサー)1を形成した。このバイオセンサー1を第3
図に示した測定系に組み込み、該センサー1で測定試料
の計測を行った。
ダーゼ固定化膜(固定化酵素)を装着してなる酵素電極
を形成し、第4図に示したと同様の装置本体3と接触部
14とが分離された構造のバイオセンサー(グルコース
センサー)1を形成した。このバイオセンサー1を第3
図に示した測定系に組み込み、該センサー1で測定試料
の計測を行った。
測定試料は、含まれるグルコース濃度が異なる複数のゼ
リーで、予め調製したその濃度が既知のものである。
リーで、予め調製したその濃度が既知のものである。
上記測定試料についての測定条件は次の通りである。
緩衝液ニ
リン酸緩衝液(0,05M) pH7、5温度
30°C流速
1.5 ml/min。
30°C流速
1.5 ml/min。
固定化酵素の量: 50unit導入口
の遮蔽膜: 透析膜上記条件下における計
測により、レコーダ10に記録された電流値(ピーク高
)を縦軸に、試料のグルコース濃度を横軸に採って両者
の関係を表したのが第5図に示したグラフである。
の遮蔽膜: 透析膜上記条件下における計
測により、レコーダ10に記録された電流値(ピーク高
)を縦軸に、試料のグルコース濃度を横軸に採って両者
の関係を表したのが第5図に示したグラフである。
第5図から明らかなように、上記電流値とグルコースの
濃度との間には明確な相関性が認められ、相関係数が0
.96であった。
濃度との間には明確な相関性が認められ、相関係数が0
.96であった。
実験例2
感応電極2として酸素電極の先端部にアルテロモナス・
ピユートリファシェンス(Alteromosaspu
trefaciens )の固定化膜(固定化微生物)
を装着してなる微生物電極を形成し、第1図に示したと
同様の装置本体3に導入口4が設けられた構造のバイオ
センサー(鮮度計測用センサー)1を形成した。上記固
定化微生物膜としては、上記微生物の培養液をメンブラ
ンフィルタ−で濾過し、該フィルターに上記微生物を吸
着固定した後、得られたフィルターを直径3龍の円形に
切り抜いて調製したものを用いた。
ピユートリファシェンス(Alteromosaspu
trefaciens )の固定化膜(固定化微生物)
を装着してなる微生物電極を形成し、第1図に示したと
同様の装置本体3に導入口4が設けられた構造のバイオ
センサー(鮮度計測用センサー)1を形成した。上記固
定化微生物膜としては、上記微生物の培養液をメンブラ
ンフィルタ−で濾過し、該フィルターに上記微生物を吸
着固定した後、得られたフィルターを直径3龍の円形に
切り抜いて調製したものを用いた。
上記バイオセンサー1を、第3図に示した測定系に組み
込み、該センサー1で測定試料の計測を行った。
込み、該センサー1で測定試料の計測を行った。
測定試料は、マグロ(魚肉)であり、その鮮度の経時的
変化に伴って生成、増加する特定分子である遊離アミノ
酸、脂肪酸又は糖等を、上記センサー1で追跡して計測
した。
変化に伴って生成、増加する特定分子である遊離アミノ
酸、脂肪酸又は糖等を、上記センサー1で追跡して計測
した。
上記測定試料についての測定条件は次の通りである。
緩衝液ニ
リン酸緩衝液(0,1M) pH7,0温度
28℃ 流量 0.6 ml/min。
28℃ 流量 0.6 ml/min。
固定化微生物量: 5 X 10’個/−
導入口の遮蔽膜: メンブランフィルタ−(孔径2
μm) その結果、上記本発明のバイオセンサーの応答と、マグ
ロの鮮度との間に良好な相関性が認められた。
導入口の遮蔽膜: メンブランフィルタ−(孔径2
μm) その結果、上記本発明のバイオセンサーの応答と、マグ
ロの鮮度との間に良好な相関性が認められた。
、 〔発明の効果〕
本発明のバイオセンサーは、試料に含まれている特定の
分子を、迅速且つ簡便に、しかも試料液を調製するため
の前処理を特別に行うことなく、試料に接触させて直接
計測できるという効果を奏するものである。
分子を、迅速且つ簡便に、しかも試料液を調製するため
の前処理を特別に行うことなく、試料に接触させて直接
計測できるという効果を奏するものである。
第1図は、本発明のバイオセンサーの一実施例の概略を
示す半断面図、第2図は上記センサーに内蔵されている
感応電極を示す概略図、第3図はバイオセンサーを含む
測定系の概略を示すフローシート、第4図は他の実施例
のバイオセンサーの概略を示す半断面図、第5図は試料
中のグルコース濃度とバイオセンサーの出力値との相関
関係を示すグラフである。 1・・・バイオセンサー 2・・・感応電極 4・・・導入口、5・・・膜 12・・・試料 22・・・固定化酵素
示す半断面図、第2図は上記センサーに内蔵されている
感応電極を示す概略図、第3図はバイオセンサーを含む
測定系の概略を示すフローシート、第4図は他の実施例
のバイオセンサーの概略を示す半断面図、第5図は試料
中のグルコース濃度とバイオセンサーの出力値との相関
関係を示すグラフである。 1・・・バイオセンサー 2・・・感応電極 4・・・導入口、5・・・膜 12・・・試料 22・・・固定化酵素
Claims (3)
- (1)感応電極が内蔵された装置本体を備え、該感応電
極の感応部には緩衝液が常時供給可能に構成され、且つ
上記装置本体には、測定試料に接触させて該試料から測
定対象分子を取り込むための導入口が設けられ、該導入
口は上記測定対象分子の透過可能な膜で遮蔽されている
ことを特徴とするバイオセンサー。 - (2)感応電極が内蔵された装置本体を備え、該感応電
極の感応部には緩衝液が常時供給可能に構成され、且つ
上記装置本体には上記緩衝液を介して接続されている接
触部が連設されており、該接触部には、測定試料に接触
させて該試料から測定対象分子を取り込むための導入口
が設けられ、該導入口は上記測定対象分子の透過可能な
膜で遮蔽されていることを特徴とするバイオセンサー。 - (3)感応電極が、酵素電極、微生物電極又は酵素免疫
電極である、特許請求の範囲第(1)項又は第(2)項
に記載のバイオセンサー。
Priority Applications (5)
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|---|---|---|---|
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| DK004689A DK4689A (da) | 1988-01-08 | 1989-01-06 | Biosensor |
| AU27777/89A AU616230B2 (en) | 1988-01-08 | 1989-01-06 | Biosensor |
| CN89100135.2A CN1012019B (zh) | 1988-01-08 | 1989-01-07 | 生物传感器 |
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|---|---|---|---|
| JP63002021A JP2690053B2 (ja) | 1988-01-08 | 1988-01-08 | バイオセンサー |
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|---|---|
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| JP2690053B2 JP2690053B2 (ja) | 1997-12-10 |
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|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (8)
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|---|---|---|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52101015U (ja) * | 1976-01-28 | 1977-08-01 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH585907A5 (ja) * | 1973-08-06 | 1977-03-15 | Hoffmann La Roche | |
| US4467811A (en) * | 1979-08-02 | 1984-08-28 | Children's Hospital Medical Center | Method of polarographic analysis of lactic acid and lactate |
| US4483924A (en) * | 1980-12-09 | 1984-11-20 | Fuji Electric Company, Ltd. | System for controlling a printer in a blood sugar analyzer |
| US4490234A (en) * | 1982-02-22 | 1984-12-25 | Beckman Instruments, Inc. | Method for measuring ionic concentration utilizing an ion-sensing electrode |
| DK149830C (da) * | 1982-05-17 | 1987-02-16 | Radiometer As | Fremgangsmaade ved bestemmelse af koncentrationen af en ion i en praeve af blod eller blodvaeske |
| JPS59133455A (ja) * | 1983-01-21 | 1984-07-31 | Hitachi Ltd | 複数のセンサを備えた分析計 |
| US4627893A (en) * | 1984-03-28 | 1986-12-09 | Amdev, Inc. | Means and methods for quantitative determination of analyte in liquids |
| US4533456A (en) * | 1984-04-05 | 1985-08-06 | Critikon | Oxygen sensor for rapid blood gas analysis |
-
1988
- 1988-01-08 JP JP63002021A patent/JP2690053B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-01-06 AU AU27777/89A patent/AU616230B2/en not_active Ceased
- 1989-01-06 DK DK004689A patent/DK4689A/da not_active Application Discontinuation
- 1989-01-07 CN CN89100135.2A patent/CN1012019B/zh not_active Expired
- 1989-12-07 US US07/449,245 patent/US4985125A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52101015U (ja) * | 1976-01-28 | 1977-08-01 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010107335A (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-13 | Funai Electric Advanced Applied Technology Research Institute Inc | 濃度測定システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2777789A (en) | 1989-07-13 |
| JP2690053B2 (ja) | 1997-12-10 |
| DK4689D0 (da) | 1989-01-06 |
| CN1034432A (zh) | 1989-08-02 |
| AU616230B2 (en) | 1991-10-24 |
| CN1012019B (zh) | 1991-03-13 |
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| DK4689A (da) | 1989-07-10 |
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