JPH0244230A - バイオセンサー - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は生物学的、生化学的および化学的試験に用いる
ためのセンサー、特に抗体とそれらの対応する抗原との
相互作用を監視するためのイムノセンサーに関する。

（従来の技術） 抗体がある表面に固定されている場合、その表面の性質
は、対応する抗原を含む溶液がその表面と接触して抗原
と抗体とが結合する場合に変化する。とりわけ、その表
面の光学的性質の変化は適当な装置を用いて監視するこ
とができる。

表面プラズモン共鳴（５ｕｒｆａｃｅ　ｐｌａｓｒｎｏ
ｎｒｅｓｏｎａｎｃｅ　；　Ｓ　ＰＲ）の現象は、抗原
と抗体との反応が進行するときのその表面の屈折率にお
けるわずかな変化を検出するために使用される。表面プ
ラズモン共鳴は金属境界に存在する自由電子のプラズマ
振動である。これらの振動は金属表面に隣接する物質の
屈折率により影響を受け、このことがセンサー機構の基
礎となっている。表面プラズモン共鳴は、Ｐ−偏光ビー
ムが高い誘電率をもつ媒質（例、ガラス）の境界で完全
に内部反射されるときに発生する減衰波を用いることに
より達成しうる。この技術に関する論文は、“気体検出
およびバイオセンシングのための表面プラズモン共鳴”
と題してＬｉａｂｅｒｇ、　ＮｙＬａｎｄｇｒおよびＬ
ｗｎｄｓｔｒｏｔｎにより５ｅｎｓｏｒｓ　ａｎｄ　Ａ
ｃｔ１ＬαｔｏγＳ。

Ｖｏｌ、　４、ｐ、　２９９に発表されている。この論
文に掲載された装置の図面を添付の第１図に示す。

光線ビーム（１）はレーザ源（図示せず）からガラス体
（３）の内面（２）へ放射される。検出器（図示せず）
は内部反射されたビーム（４）をモニターする。ガラス
体（３）の外面（２）には金属（例えば金または銀）の
薄膜（５）が固着され、そしてその薄膜（５）には抗体
を含む有機物質の別の薄膜（６）が固着される。抗原含
有試料（７）を抗体薄膜（６）と接触させて、抗原と抗
体との間で反応を起こさせる。もしも結合が起こるなら
ば、層（６）の屈折率は抗体分子の大きさが増すために
変化するであろう。この変化は表面プラズモン共鳴技術
を用いて検出・測定することができ、この技術について
今や説明することにする。

表面プラズモン共鳴は、入射ビーム（１）の角度を変え
、内部反射されるビーム（４）の強度をモニターするこ
とにより、第１図の装置において実験的に観測１−ウる
。ある入射角において先達動量の平行成分は金属薄膜の
反対側の面（８）での表面プラズモンの分散と一致する
であろう。もしも金属薄膜（５）の厚さが正しく選ばれ
るならば、表面（２）のガラス／金属界面と表面（８）
の金属／抗体界面との間に電磁波カップリングが起こり
、これは表面プラズモン共鳴を生じ、その結果として特
定の入射角において反射ビーム（４）の減衰をもたらす
であろう。従って、ビーム（１］の入射角を変えるとき
に、表面プラズモン共鳴は特定の入射角での内部反射ビ
ーム（４１の強度の鋭い谷Ｃｄ１ｐ）として観測される
。共鳴が起こる入射角は金属膜（５）に対する物質・・
・・・・すなわち抗体層（６）・・・・・・の屈折率の
影響を受ける。従って共鳴の起こる入射角は抗体と抗原
との反応状態の直接的な指標となる。感度の増強は、抗
体／抗原反応の始めにおいて、応答が実質的に直線的で
ある場合、反射率減少曲線の中間部にあたる入射角を選
定し、その後入射角を一定に保って反射ビーム（４）の
強度の経時的変化を観測することにより得られる。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、長範囲表面プラズモン共鳴現象を応用するこ
とにより、基本的表面プラズモン共鳴センサーの感度の
改良を図るものである。この現象は０ｐｔｉｃｓ　Ｌｅ
ｔｔｅｒｓ、　Ｖｏｔ、　８、ｐ、　３７７にＱｕａｉ
ｌ、　Ｒａｋｏおよび５ｉｒｎｏｎによる６銀およびア
ルミニウム膜における長範囲表面プラズモンモード″と
題する論文に記述されている。

（課題を解決するための手段） 本発明は電磁線源、該線源からの放射線に対し透明な材
料のブロックから成る構造体、該ブロックの表面に配置
された誘電体の膜、該ブロックとは反対側の該膜の表面
に付着された金属材料の層および該金属層に付着された
感受性物質の層、該感受性物質と反応するように該感受
性層に被検サンプルを導入するための手段、並びに該線
源から該透明ブロックへ放射され且つ該構造体内で内部
反射される放射線をモニターするための手段、から成る
センサーであって、その際サンプルおよび／または感受
性層の屈折率は上記の誘電体膜の屈折率と等しいか又は
ほぼ等しくなるように調整されており、また上記ブロッ
クの屈折率は上記誘電体膜およびサンプルより大きくし
てあり、そして該放射線が長範囲表面プラズモン共鳴を
起こさせるように配置されており、上記モニター手段に
よって検出されるその共鳴の特性がサンプルと感受性層
との反応に依存するような上記センサーを提供する。

長範囲表面プラズモン共鳴を用いる場合、その共鳴谷（
ｒｅｓｏｎａｎｃｅ　ｄｉｐ　）の幅は”通常”または
短範囲表面プラズモン共鳴のそれよりもかなり小さ（、
強まで小さ（なる。従って、感度は原理的により大きい
ものになり５る。

透明ブロックは一般に２程度の屈折率を有する高屈折率
ガラスまたはポリマーからつくることができる。第−層
およびサンプルの屈折率は一般に１．４である。ブロッ
クが誘電体膜よりも高い屈折率をもつことは、線源かも
でてブロックを通って上記の表面に入射するビームがブ
ロックと膜との境界面で内部全反射することを意味する
。共鳴において、放射エネルギーは誘電体膜を経由して
金属層に入り、その金属層に表面プラズモン波を形成し
、それに対応して誘電体膜の内部を主に移動する減衰波
を生じさせる。

ブロックの形はプリズム状または長方形の板状であり得
、また欧州特許第０３０５１０９号に記載されるような
半円柱状もしくは半球状であり得る。”生物学的センサ
ー”と題する１９８９年１月２０日付の係属中の欧州特
許出願第 ８９３００５４４．７号で述べたように、ファイバー・
オプティックスのような導波光学素子を利用することが
できるであろう。本発明はまた“生物学的センサー″と
題する係属中の欧州特許出願第８９３０４５７０．８号
および同第８９３０４５７２．４号（両方とも１９８９
年５月５日付）、同じ題名の英国特許出願第８８１１９
１９．３号（１９８８年５月２０日付）に記載される光
学装置にも適用できる。

長範囲ＳＰＲモードを有利に応用するためには、金属層
の厚さを短範囲ＳＰＨにおけるよりも薄（、一般的には
ほぼ半分にしなければならない。代表的な銀層の場合、
その厚さは１７ｎ？ＦＬであるだろう。

誘電体層の厚さは単一の狭い共鳴の谷（ｄｉｐ　）を得
るために重要である。その層が厚すぎると多重共鳴が起
こり、薄すぎると幅の広（・谷となる。

誘電体層の厚さは一般的に１２００５ｍである。

短範囲表面プラズモン共鳴は、金属層の両側の金属界面
に一対の対称モードを形成させる。本発明で用いられる
金属層の厚さの減少は、これらのモードを結合させて単
一の非対称モード（共鳴において著しく減少した半値幅
を有する）を形成させる。これは、短範囲表面プラズモ
ン共鳴と区別して、長範囲表面プラズモン共鳴モードと
して知られてし・る。これら２つのモードの中間として
、対称モードと非対称モードが共存する組合せが起こり
、異なる入射角で２つの共鳴谷（各モードに対して１つ
）を与える。

誘電体膜は適当な光学的カップリング液またはグリース
を用いてブロックに光学的にカップリングさせることが
できる。この中間カップリング層の屈折率が誘電体膜の
屈折率に等しい場合には、この装置の操作上の観点から
、中間カップリング層が誘電体層の一部となるので、そ
の層の厚さを評価するときこのことを考慮に入れる必要
がある。

従って、本明細書における”膜”に関する記載はこのよ
うに解釈されるべきである。

放射線が入って（る側とは反対側の金属層上にある感受
性層は通常非常に薄（、一般的には２ｔｓｍの厚さであ
る。感受性層の厚さは液体サンプル（例えば血清）の厚
さにより試験の間に増加される。液体サンプルの厚さは
一般に感受性層よりも著しく厚（、実際に、いくつかの
情況下では、感受性層が区別できるような物体として存
在しないことがありうる・・・・・・下記参照。一般に
、液体サンプルの厚さは７５０ｎｍの領域の放射線の１
波長程度であるだろう。これらの情況では、金属層の両
側にあるそれぞれの層の屈折率の同一性を評価するとき
、感受性層および／またはサンプルの場合には、サンプ
ルがその著しい厚さゆえに支配的であると思われる。し
かしながら、感受性層が支配するに足る厚さをもつこと
も十分にあり得る。

実際上、サンプルと感受性層の屈折率の値はかなり接近
していると思われる。

実際には、電磁線の周波数は光学領域内か又はその近傍
にあるだろう。レーザーは適当な放射線源である。

金属膜に付着される層は、本明細書では、イムノアッセ
イに用いる抗体層として説明されているが、ある現象が
起こると屈折率が変化する感受性層はどれも使用でき、
それによつ生物学、生化学および化学の分野で広し・用
途をもつ検出器がもたらされることが理解されよう。感
受性層を構成する物質はサンプル中の特定の物質に特異
的であっても、非特異的であってもよい（すなわち、サ
ンプル中の数種類の物質と相互作用してもよい）。

特異的物質の例には、サンプル中の対象の被分析体と特
異的に結合する靜述の抗体のような認識分子、液体サン
プル中のそれぢ力相補体と結合するＤＮＡ／ＲＮＡプロ
ーブ、またはレシチン、糖タンパク質もしくは酵素（こ
れらは全て２分子認識対の相手を認識して結合すること
ができる）が含まれる。

非特異的物質の例には、例えば両親媒性分子を捕獲する
リン脂質型分子の単層の形をした疎水性物質、または多
糖類を捕獲する親水性物質が含まれる。実際Ｋ、金属膜
それ自体の表面は効果的な非特異的結合物質を形成し得
ることが分かった。

銀または膜表面は他のコーティングを必要とすることな
くタンパク質またはＤＮＡやＲＮＡのようなポリヌクレ
オチドと結合し、その場合感受性層は無しですますこと
ができ、金属膜の表面が被検サンプル中の物質の捕獲の
ために直接用いられるであろう。

金属膜の材料は通常銀または金であり、一般に蒸着法に
よりつくられる。金属膜は入って（るビームの入射位置
のわずかな移動に対応するために、出来るだけ均一であ
る必要がある。構造的金属膜は最良の共鳴を与えると思
われ、その膜を予備処理して金属膜の性能を改良する、
特に不連続の島状構造になるこの種の膜の自然の傾向を
制御する方法がいくつか存在する： １　溶融金属硝酸塩および他の溶融塩中への浸漬。この
方法は、構造化するように又は島形成の中心として作用
しうるように、イオンを表面に導入する効果がある。

２、核形成位置を導入するためのイオン衝撃。

より可動性のイオンの除去は、蒸着膜が連続になる厚さ
を減少させることが証明されている。

３、わずかに蒸着した膜（０〜１００オングストローム
の厚さ）上への無電解めっきまたは電気めっき。無電解
めっき膜は蒸着膜よりも、よりあつい厚さまで連続した
膜にならず、後続のコーティングのためのより安定した
核を形成できるだろう。

４、無電解めっき膜上への蒸着。無電解めっき膜は蒸着
膜よりも島構造になる傾向が強く、またより広い間隔で
ならぶよつ大きい島を形成する傾向がある。このことは
決められた波長の光に同調させるのに有利であるだろう
。

コーティングの性能も以下の方法によって改良できる： １、コーティング中に膜表面の温度を制御する。

高い温度の下地を用いると、島の寸法およびそれらの間
隔が大きくなり、またその逆もいえる。

２、磁場または静電場で蒸着するか、又は蒸気流のイオ
ン含量を制御するための電子放射装置中で蒸着する。下
地の荷電状態が島構造に影響することは知られている。

３、膜表面に対する蒸着蒸気流の入射角度を制限する。

蒸着原子の易動度それ故により大きな島を形成するそれ
らの能力は、膜表面に対する原子の運動量が増加する場
合に、より大きくなる。

本発明をより良く理解するために、その実施態様を実施
例により、図面を参照しながら説明することにする。

第２図を参照すると、そこには長範囲表面プラズモン共
鳴に必要なサンドインチ構造の断面模式図が示されてい
る。図面の上の方から説明すると、それぞれの層は放射
線に対して透過性の（すなわち透明な）材料から成る高
屈折率ガラスまたはポリマーブロック（１０）、カップ
リング液またはゲルの中間カップリング層（１２）によ
ってブロック（１０）に光学的に結合されたｐ、ｔ、ｆ
、ｇ、メチルセルロースまたはシリコーンゴムのような
誘電体の膜（１１）、金属（例えば銀）の薄層（１３）
、抗体層のような感受性層（工４）、および被検サンプ
ル（例えば血清）の形をした液体層（１５）から成る。

後者の層は試験中だけ存在し、感受性層と反応してその
層の屈折率を変え、その結果として表面プラズモン共鳴
を生じさせる。放射線源（８）および放射線検出器（９
）によりこの集成装置は完成し、線源からの放射線（恐
ら（は光線）は透明なブロック（１０）を通過してブロ
ックの下面で内部反射され、反射された放射線はブロッ
クから検出器（９）へ入る。

放射線の入射ビームの入射角θ、を変えると、表面プラ
ズモン共鳴現象の観察される角度があり、これは内部反
射ビームの強度の鋭い谷として現れてくる。通常（短範
囲）の表面プラズモン共鳴は反射金属層と直角をなす線
に対する入射角θ１が約６３°のときに起こる。長範囲
表面プラズモン共鳴の場合は、対応する角度が約５０°
である。

先に述べたように、長範囲表面プラズモン共鳴の使用は
、共鳴における反射率の谷の半値幅がかなり狭いので、
感度を改善する可能性がある。しかしながら、このよう
な改善を達成するためには、第２図に示した装置の構成
部品がいくつかの特性をもたねばならない １、金属層（１３）は長範囲表面プラズモン共鳴をもた
らすために薄（作られ、−数的には１７ｎｍの厚さであ
る。これに対して短範囲表面プラズモン共鳴の場合は５
６ｍｍの厚さである。金属層が厚いと、対称モードが両
方の金属界面で起こり、循環電子運動として金属の内部
にまで広がる。

しかしながら、金属層が非常に薄いと、これらの２つの
モードは一緒に結合して、長範囲表面プラズモン共鳴と
して知られる非対称モードを形成し、非常に高い−Ｑ共
鳴効果をもたらす。

２、金属層の両側にある層は調整され、一致されねばな
らない。言い換えると、誘電体膜（１１）の材料の屈折
率は、サンプル層（１５）の屈折率に等しいか又ははぼ
等しいものでなければならない。

一般に、これら２つの層の屈折率は約１．４である。

３−　透明なブロック（１０）は、！（１１）および層
（１５）の屈折率と比べて、屈折率が高い材料でできて
いなければならない。代表的な値は２である。

４、　　ＰＭ（１１）の厚さは先に説明したように単一
の共鳴を達成する上で重要である。これはフレネルの方
程式から得られる・・・・・・下記参照。

必要とされる正確な性質を決定する際に、感受性層はそ
の屈折率が用いる特定物質に応じて一定していると思わ
れるので、その感受性層から始めるのが有利である。感
受性層は表面プラズモン共鳴の見地からすると、事実上
サンプルの一部を形成するから、サンプルは有利にはこ
れと同じ屈折率をもつであろう。次に、これはサンプル
の屈折率と同じであるか、又はそれに出来る限り近い誘
電体膜の屈折率を定める。透明なブロック（１０）の屈
折率は、内部全反射がブロック（１０）とカップリング
層（１２）／膜（１１）の境界面で起こるように、これ
より太き（する必要がある。ブロック（１０）の適当な
値は利用可能な材料から選定される。膜（１１）と金属
層（工３）の厚さはフレネルの方程式から求めることが
できる： ここで ｒｉｊ＝下記の式により与えられるｐ−偏光のフレネル
反射係数、 および ｔ−媒質ｉの誘電率 ｄ、−媒質ｉの厚さ θｉ−媒質ｉにおける波ベクトルの角度ω＝入射波の角
振動 Ｃ＝光の速度 下付きの文字ｚ　ｒ　ｊ　”＝　１〜４はそれぞれブロ
ック（１０）、誘電体膜（１１）、金属層（１３）およ
びサンプル（１５）を表す。しかしながら、中間カップ
リング層（１２）が存在し、しかも誘電体膜と同じ屈折
率を有する場合、層（１２）は事実上この計算のために
誘電体膜の一部を形成することに注意された（・。同様
に、感受性層は事実上サンプルの一部をなすであろう。

一例として、代入的な抗体層は約１．４の未反応屈折率
を有する。これはサンプルおよび誘電体膜の屈折率をも
１．４に定める。透明ブロック（１０）の屈折率はこれ
より高い有利な値に、例えば２に定められる。フレネル
の゛方程式から、その後次のパラメーターを求めること
ができる： 膜（１１）の厚さ＝１２００外扉 金属層（１３）の厚さ＝　１７　ｎ　ｔｎ屈折率１．４
の中間カップリング層（１２）を用いる場合、その−数
的な厚さは２００　ｎｍであり、膜（１１）の正味厚さ
は１１０００ｎとなる。

感受性層にアクリルアミドゲルまたはヒドロゲルのよう
なゲルもしくは類似物の保護層（図示せず）を施すこと
が望ましいかもしれない。試験中に、この種のゲルはサ
ンプル（例えば血漿）中の抗原を移動させて感受性抗体
層と反応させ、１だ一方では血漿中の分子の存在がその
結果に影響しないようにするであろう。

さて、第３図を参照しながら、本発明で用いるのに適し
たバイオセンサーについて説明することてする。この装
置は印刷回路板（１６）（ここてはこの装置に接続され
た電子回路部品が備えられる）を配置した中空内部（３
１）を有するハウジング（３０）から構成される。この
ハウジングの頂部に１つの開口が設けられ、その開口は
透明材料の支持板（１７）Ｋよってカバーされる。

線源（１８）は平行な電磁線入射ビーム（１９）を発生
する。この電磁線の周波数は表面プラズモン波を発生さ
せるようなものでなければならず、実際には可視領域の
範囲内またはその近傍であるだろう。適当な線源にはヘ
リウムネオンレーザ−または赤外線ダイオードレーザ−
が含まれるが、通常の光源も適当なフィルターおよびコ
リメーターを用℃・ることにより使用できるだろう。

光ビーム（１９）はミラー（２０）に当たり、そのミラ
ーは順に光線を凹反射面（２１）へ、そこから透明な支
持板（１７）へと向かわせる。ミラー（２０）はモータ
ー装置（図示せず）で駆動し、実線と破線により示され
る制限位置の間を振動により回転する。その結果、反射
面（２１）に当たった光ビームは、ビーム（２２）（実
線）とビーム（２３）（破線）によって表される位置の
間であちこち走査することＩＶてなる。

支持板（１７）の上面には、第３図において左から右へ
、供給リール（２５″）から巻取りリール（２６）へ移
動しうる連続フィルム（２４）の形をした膜が配置され
る。最も単純な形では、その膜は第２図に関して示した
型の多層構造をしている。言い換えると、その膜はブロ
ック（１０）Ｋ相当する柔軟性の透明層、膜（１１）に
相当する誘電体層、金属膜層（例えば銀）、および感受
性物質の最後の層（例えば抗体層）から成っている。こ
れらの層は透明支持板（１７）−柔軟性透明層一誘電体
層一金属膜層一感受性層の順に配置される。従って、感
受性層は第３図においては上面に存在する。

柔軟性の透明層は透明支持板（１７）に、恐らくは中間
層としての光学的カップリング液を用いて、直接付着さ
れる。好ましくは、支持板（１７）の屈折率は柔軟性透
明層の屈折率と同じにして、これら２つが光に関する限
り単一の透明ブロックとして事実上作用するようにする
。別の実施態様（図示せず）では、フィルム（２４）の
柔軟性透明層を省いて、支持板（１７）が第２図のブロ
ック（１０）として作用するようにしてもよい。反射面
（２１）から入射する光は、第２図に関して上述したの
と同じように多層構造中でふる甘う。光はフィルム（２
４）の柔軟性透明層と誘電体層との境界面にある点（２
７）で内部反射される。内部反射された光は支持板（１
７）を通って別の凹反射面（２８）から反射され、光検
出器（２９）の検出面に入る。

反射面（２１）はそこに入射する光を、光が透明支持板
（１７）に入るとき必然的に起こる屈折にもかかわらず
、ある範囲の角２から一点（２７）に集中させるような
形状をしている。光路のコンピュータ解析により、制限
位置（２２，２３）の間で走査が起こるとき点（２７）
が確実に静止したままであるような反射面（２１）の適
当な形状を引き出すことができる。同様に、反射面（２
８）はそこに入射する光がある範囲の角度から検出器（
２９）の検出面の一点に集中するような形状を有する。

反射面（２１，２８）はハウジング（３０）の材料（例
えばアルミニウム）の機械加工によって形成される。ハ
ウジングが適当な材料で作製されたものでない場合は、
反射面（２１，２８）はもちろんハウジングに取り付は
可能な別の要素として製造することができる。アルミニ
ウムのダイアモンド加工は高度に反射する面をもたらし
、それに要求される光学的特性が何であれ、それを付与
するようにコンピュータ制御下で反射面の形を適当に合
わせることができる。

これらの状態が正しく、特に柔軟性透明層と誘電体層と
の境界面での入射ビームの入射角が正しいならば、長範
囲表面プラズモン共鳴が起こり、入射波の入射角をミラ
ー（２０）で走査するとき内部反射された光の強度の鋭
い谷をもたらすであろう。こうして、検出器の出力を、
時間に基づいて、ミラー（２０）の走置移動と関係づけ
ることにより、全体的な谷の画像を検出器（２０）によ
って形成することができる。これは接続された電子回路
機構において実施され、それは特に本発明と関連がある
というわけではないので、これ以上の説明は省略する。

感受性層は、それがサンプルと反応するとき、上記のよ
うにその屈折率が変化するものである。

これは表面プラズモン共鳴の起こる入射角を変え、従っ
てサンプルと感受性層との反応は試験を続けながら谷を
観察することによりモニターできる。

試験を実施するためには、被検サンプルを光が入射する
点（２７）の位置で感受性層の上面に置き、そして谷の
特性変化を観察することが必要であるにすぎない。試験
が完了すると、フィルムを適当な量だけ進め、その後で
別の試験を実施することができる。

開口部（４１）を含む使い捨て力セラ）　（４０）に収
容されたフィルム（２４）を用意することが好適であり
、その開口部（４１）から露出フィルム上にサンプルが
置かれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は表面プラズモン共鳴効果を示すための既知の実
験的配置を示す； 第２図は長範囲表面プラズモン共鳴を得るのに必要な光
学的層構造体の非縮尺図である；そして第３図は本発明
を利用しうる代表的な装置を示す。 （外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電磁線源、該線源からの放射線に対し透明な材料の
   ブロックから成る構造体、該ブロックの表面に配置され
   た誘電体膜、該ブロックとは反対側の誘電体膜の表面に
   付着された金属材料層および該金属層に付着された感受
   性物質層、該感受性物質と反応するように該感受性層上
   に被検サンプルを導入するための手段、並びに該線源か
   ら該透明ブロツクへ放射され且つ該構造体内で内部反射
   される電磁線をモニターするための手段から成るセンサ
   ーであつて、サンプルおよび／または感受性層の屈折率
   が上記の誘電体膜の屈折率と等しいか又はほぼ等しくな
   るように調整されており、また上記のブロックの屈折率
   は誘電体膜およびサンプルの屈折率よりも大きくしてあ
   り、その配置は電磁線が長範囲表面プラズモン共鳴を生
   じさせるようなものであり、上記のモニター手段で検出
   される共鳴特性がサンプルと感受性層との反応に依存す
   ることを特徴とする生物学的、生化学的または化学的試
   験に用いるためのセンサー。 ２、透明ブロックは高屈折率ガラスまたはポリマーから
   作られる、請求項１記載のセンサー。 ３、透明ブロックの材料の屈折率は約２である、請求項
   ２記載のセンサー。 ４、誘電体膜の厚さは多重共鳴の発生を防止するような
   ものである、請求項１〜３のいずれか１項記載のセンサ
   ー。 ５、誘電体膜および金属層の必要とされる厚さはサンプ
   ル、膜および透明ブロックの誘電率の知識を用いて、フ
   レネルの方程式から求められる、請求項１〜４のいずれ
   か１項記載のセンサー。 ６、誘電体膜は流動液またはグリースの光学的カップリ
   ング中間層を用いて透明ブロツクへ光学的に結合される
   、請求項１〜５のいずれか１項記載のセンサー。 ７、中間層の屈折率は誘電体膜の屈折率に等しい、請求
   項６記載のセンサー。 ８、感受性層は抗体層から成る、請求項１〜７のいずれ
   か１項記載のセンサー。