(57)【要約】  【課題】  液体試料中の被検査物質の測定において、電極と多孔質膜とが必要な場合、個々の部材を組み立てる工程と組立が精度よく行われているかを検査する工程が必要であった。  【解決手段】  絶縁性基板の上面に電気伝導性層を形成し、電気伝導性層形成絶縁性基板を支持体として、電気伝導性層上面に多孔質膜を固着して形成し多孔質担体を調製する。多孔質担体の用途に応じて、電極パターンを電気伝導性層としたり、多孔質膜は電気伝導性層の一部に形成したりするなどにより様々な電気化学的解析が実施可能な多孔質担体を提供することができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性の基板の少なくとも一表面に形成した電気伝導性層上に多孔質膜を固着してなることを特徴とする、多孔質担体。
【請求項２】
請求項１に記載の多孔質担体において、
前記電気伝導性層は、絶縁性基板の上面の全面または一部に形成されており、
前記電気伝導性層の上面の全面または一部に前記多孔質膜を形成したことを特徴とする多孔質担体。
【請求項３】
請求項１ないし２に記載の多孔質担体において、
前記電気伝導性層は、蒸着あるいはスパッタリング法にて形成されたものであることを特徴とする多孔質担体。
【請求項４】
請求項１ないし２に記載の多孔質担体において、
前記電気伝導性層は、印刷により形成されたものであることを特徴とする多孔質担体。
【請求項５】
請求項１ないし４に記載の多孔質担体において、
前記電気伝導性層には、１つ以上の電極が形成されていることを特徴とする多孔質担体。
【請求項６】
請求項１ないし５に記載の多孔質担体において、
前記電気伝導性層は、スリットにて分割されていることを特徴とする多孔質担体。
【請求項７】
請求項６に記載の多孔質担体において、
前記スリットは、電気伝導性層をレーザー加工によって形成されたものであることを特徴とする多孔質担体。
【請求項８】
請求項１ないし７に記載の多孔質担体において、
前記多孔質膜が吸水性の担体あるいは、吸水性を持つように処理された担体であることを特徴とする多孔質担体。
【請求項９】
請求項１ないし８に記載の多孔質担体において、
前記多孔質膜は、ニトロセルロース、再生セルロース、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ナイロン、ポリカーボネート、セルロースアセテートからなる群から選ばれる１種の純性膜または２種以上の混合膜であることを特徴とする多孔質担体。
【請求項１０】
請求項１ないし９に記載の多孔質担体において、
前記絶縁性基板が透明な液体不透過性材料からなることを特徴とする多孔質担体。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたことを特徴とする乾式分析素子。
【請求項１２】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたことを特徴とする免疫検査用基材。
【請求項１３】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたことを特徴とする電気泳動用支持体。
【請求項１４】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたことを特徴とするイムノクロマトアッセイ用基板。
【請求項１５】
絶縁性基板の少なくとも一表面に形成した電気伝導性層上に、多孔質膜を固着するよう形成したことを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の多孔質担体製造方法において、
前記絶縁性基板の上面任意の方法にて電気伝導性層を形成し、前記電気伝導性層形成絶縁性基板を支持体として、前記電気伝導性層上に多孔質膜を形成する材料を任意の方法にて塗布する工程を得て前記多孔質膜を形成することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項１７】
請求項１５に記載の多孔質担体製造方法において、
前記絶縁性の基板の上面に任意の方法にて電気伝導性層を形成した電気伝導層形成絶縁性基板の電気伝導性層の上面に、予め形成された多孔質膜を積層したことにより多孔質担体を形成することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の多孔質担体製造方法において、
前記電気伝導性層形成絶縁性基板と多孔質膜とを貼り合わせることによって多孔質担体を形成することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の多孔質担体製造方法において、
前記多孔質膜と前記電気伝導性層形成絶縁性基板とを、または絶縁性基板と電気伝導性層とを熱圧着により貼り合わせることを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２０】
請求項１８に記載の多孔質担体製造方法において、
互いの部材を接触させた状態で超音波を印加することにより、前記多孔質膜と前記電気伝導性層形成絶縁性基板とを、または絶縁性基板と電気伝導性層とを貼り合わせることを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２１】
請求項１５ないし２０に記載の多孔質担体製造方法において、
前記電気伝導性層は、蒸着またはスパッタリング法にて形成することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２２】
請求項１５ないし２０に記載の多孔質担体製造方法において、
前記電気伝導性層は、印刷により形成することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２３】
請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、
前記電気伝導性層に１つ以上の電極を形成した後に、多孔質膜を形成することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２４】
請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、
前記電気伝導性層をスリットにて分割した後に、多孔質膜を形成することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２５】
請求項２４に記載の多孔質担体製造方法において、
前記スリットは、電気伝導性層をレーザー加工にて形成することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２６】
請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、
前記絶縁性基板が透明あるいは半透明な液体不透過性材料であることを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２７】
請求項２６に記載の多孔質担体製造方法において、
前記電気伝導性層と多孔質膜とが形成された後に、前記絶縁性基板側から、前記電気伝導性層をスリットにて分割することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【請求項２８】
請求項２７に記載の多孔質担体製造方法において、
前記スリットをＹＡＧレーザーにて加工することを特徴とする多孔質担体製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁性基板上に形成された電気伝導性層を有する、微細孔からなる多孔質担体及び該担体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
微細孔を有する多孔質膜からなる高分子メンブレンフィルタは、液体の分別濾過・生体関連物質の分離・吸着固定・クロマト基材として広く用いられ、医療・食品産業・一般工業・半導体産業等に貢献している。メンブレンフィルタの用途は多数有るが、主な使用方法としては以下のものがある。
【０００３】
濾過用途に使用される場合は、メンブレンフィルタを治具で固定し、メンブレンの片面に液体を供与し静水圧・加圧・真空吸引等により膜面に対し物理的な力を加え、強制的に液体がメンブレンフィルタを通過するようにせしめるとメンブレンフィルタの有する孔より大きい物質と小さい物質とに分離する目的で使用される。あるいは、サザンブロッティング・ノーザンブロッティング・ウエスタンブロッティング・ドットプロッティングのように核酸・タンパク質等をメンブレンに転写・吸着・固定させて、直接染色するあるいは、ＲＩ・蛍光物質等で標識した特異的結合物質との相互作用の有無を検索・検定を目的として使用される。
【０００４】
また、電解質液で満たしたメンブレンフィルタの一端にサンプル溶液を供与し、メンブレンの両端に電圧を印加し、基材との相互作用により物質を分離する電気泳動の基材としても使用される。最近では、メンブレンフィルタのクロマト基材とブロッティング基材の両方の性質を生かしたイムノクロマト法を用いて、尿や血液等を直接供与するだけで体液中に含まれる物質の有無を測定する体外診断薬が開発されており、妊娠検査、便潜血、薬物検査などの用途に広く使用されている。
【０００５】
近年では、在宅医療、および医院や診療所などの地域医療の充実、さらには早期診断、および緊急性の高い臨床検査の増加などに伴い、臨床検査の専門家でなくとも、それを用いて、簡易かつ迅速に、高精度の測定を実施可能である分析装置が要望されるようになってきており、このため、煩雑な操作を伴わず、短時間で信頼性の高い測定を行うことのできる、ＰＯＣＴ（ＰＯＩＮＴ  ＯＦ  ＣＡＲＥ  ＴＥＳＴＩＮＧ）向けの小型分析装置が、脚光を浴びている。
【０００６】
ＰＯＣＴとは、一般的に、開業医、専門医の診察室、病棟および外来患者向け診療所などの「患者の近いところ」で行われる検査の総称であり、検査結果を即座に医師が判断し、迅速な処置を施し、治療の過程や、予後のモニタリングまでを行うという診療の質の向上に大きく役立つものとして注目されている方法である。このような小型分析装置による検査は、中央検査室での検査に比べて、検体の運搬や、設備にかかるコストや、不要な検査にかかる費用を抑えることができ、トータルの検査費用の削減が可能になるといわれており、ＰＯＣＴ市場は、病院経営合理化の進む米国では、急速に拡大してきており、日本をはじめ世界的にみても成長市場となっていくことが予想されている。
【０００７】
臨床検査の分野では、血清蛋白の分画を目的として、セルロースアセテートなどの高分子を主成分とした微多孔性膜からなる電気泳動用支持体が多数用いられている。この電気泳動の特徴は、電荷の差異に対する分離能が高く、試料が極微量でよく、泳動時間がきわめて短く、血清、尿、髄液などの種々の体液中のタンパク質分析に適しているとされている。しかしながら、このように実際の使いやすさに利点の多いセルロースアセテート膜電気泳動ではあるが、泳動に用いるセルロースアセテート膜の取り扱いには細心の注意が必要であり、より簡易に使用が可能な電気泳動用基材が求められていた。
【０００８】
また、免疫クロマトセンサに代表されるような乾式分析素子は、試薬の調製を必要とせず、測定対象となる血液や尿などの液体試料を、分析素子上に滴下するなどの簡単な操作のみにより、該液体試料中の被検査物質を分析することが可能なものであり、液体試料中の被検査物質を、簡便かつ迅速に分析するのに非常に有用なため、ＰＯＣＴの代表として今日多数実用化されている。また、市場からは、いつでもどこでも誰でも測定できることに加え、より高精度な分析精度が要求されている。
【０００９】
この免疫クロマトセンサは、ニトロセルロースやガラス繊維濾紙などの多孔質担体上に、分析対象物と特異的に反応する試薬を固定化した反応部と、分析対象物及び固定化試薬と特異的に反応する試薬を標識した標識試薬保持部位を設け、標識試薬保持部位上あるいは標識試薬保持部位よりも試薬展開方向上流側に液体試料を添加する試料添加部を設けた構成をとっている。
【００１０】
その測定原理は、まず液体試料を試料添加部に添加する。添加された液体試料は多孔質担体上を展開し、標識試薬保持部位に到達、更に下流方向へと展開、反応層を通過し、液体試料は多孔質担体上を下流まで展開していく。ここで、液体試料中に分析対象物が含まれている場合、分析対象物はまず標識試薬と特異的結合反応をし、反応部へと展開、更に反応部に到達すると標識試薬と特異的反応をした分析対象物は、反応部の固定化試薬とも特異的反応を生じ、分析対象物濃度に応じた呈色反応を確認することができる。この原理を用いて、妊娠診断薬やガンマーカー診断薬、心筋マーカー診断薬などが数多く市販されている。
【００１１】
多くの免疫クロマトセンサは、定性判定が主であったが、最近では心筋マーカー診断薬に見られるように、反応部における呈色反応を読みとり装置を用いて測定、定量測定を行うような商品が登場しつつある。
【００１２】
しかしながら、免疫クロマトセンサにおける定量測定を行う場合、その情報としては反応部における呈色度合を光学的に読みとってえられた情報のみであり、情報数があまりに少なく、より正確な定量測定を実施することが極めて困難であった。
【００１３】
そのため、より情報数を増やす手段として電気化学的手法を取り入れことを目的として、各種の方法がとられている。例えば、特許文献１（特開平１１−７６７６５号公報）においては、多孔質膜に不透過部分を設けることで区画された多孔質領域を形成した多孔質膜について報告されており、その実施例として、セルロースメンブレン上にスクリーン印刷によって金ペーストインキを用いて電極及び配線部分を形成した多孔質膜が記載されている。
【００１４】
また、特許文献２（国際公開第０１／００４６１４号パンフレット）では、ラテラルフロー方式の免疫クロマトセンサにおいて、純セルロースクロマトグラフィペーパーを印刷基板として用いて、この基板上に銀・塩化銀ペーストインクを用いて電極を形成したクロマトグラフィーマトリックス部と電極部から構成されるバイオセンサが報告されている。
【００１５】
前述した方法は、いずれも予め形成されている多孔質膜上にスクリーン印刷によって電極部を形成している。しかしながら、スクリーン印刷を実施する場合、印刷ペーストの多くは有機溶剤によってペースト状に調整されている。多孔質膜の多くは、有機溶剤が浸透すると、その多孔質形状が変性してしまい、多孔質の形状が破壊されてしまう現象が生じる。その為、スクリーン印刷による電極形成にて、多孔質形状が破壊され、本来の多孔質膜の役割が果たせなくなることから、多孔質膜上に電極を印刷する場合は、その溶剤の選択が非常に重要であった。
【００１６】
また、電極をスクリーン印刷にて形成する場合、印刷時のペーストのにじみによって、測定電極面積にばらつきが発生し、応答特性にばらつきが生じるなどの悪影響を与えるという問題点がある。この問題は、多孔質膜に電極を形成する前記特許文献１及び２の場合においては、非常に発生頻度が高くなるため、これら担体を用いたバイオセンサにおける定量精度の向上において、解決すべき重要課題であった。また、均一なもののみを選別していると歩留まりが悪化するため、更なるコスト上昇を招いてしまうという問題をも併発していた。
【００１７】
これらの課題を解決するために、多孔質膜に印刷後の電極面積の測定は重要不可欠な検査工程であり、この工程を組み込むことで、センサの測定精度は若干向上するものの、検査工程追加による工数増加は、センサのコストに上乗せされるため、例えセンサ性能が向上しても、逆に安価なセンサを提供することが不可能となる問題が発生してしまい、性能の均一な、電気化学的解析が実施可能な安価な材料の提供が強く要望されていた。
【００１８】
また、特許文献３（特開平８−７５７４８号公報）においては、フロースルー方式を用いた電極式免疫反応分析装置が報告されている。この方法は、ＰＥＴ上にスクリーン印刷にて作製された電極上に、抗体不溶化多孔性膜を接着することなく載置するよう積層された構成をとっており、多孔性膜にて特異結合反応した物質量を酵素標識抗体から得られる電流量を電極にてとらえて定量測定を行うものである。
【００１９】
この構成をとることによって、前記特許文献１及び２のような多孔質膜に直接電極形成をする場合と比べて、電極と多孔質膜は別々に作製されているため、多孔質膜に直接印刷ペーストが塗布されないので、多孔質膜の破壊を防ぐことができるばかりか、電極印刷のための印刷ペーストの選択肢は拡がり、印刷にじみによる電極面積のばらつき発生頻度も非常に低くなる。このように、より均一な材料が提供されることにより、前記特許文献１及び２に比べると、性能向上の可能性が予想される。
【００２０】
しかしながら、別々に調整された抗体不溶化多孔質膜と電極とを精度よく積層しなくては、高精度の測定は実現不可能なため、これら部材を正確にセンサへと組み立てるために、位置制御のためのケース作製、組立装置の導入、組立ばらつきの確認工程を導入しなくてはならない。これらの導入により前記課題は適度に解消されるが、部品点数増加による組立工数増加及び検査工程の導入に起因したコストＵＰが生じてしまい安価なセンサを提供することはやはり不可能となっていた。
【００２１】
以上のような測定精度向上とコスト削減の両方を実施可能で、電気化学的解析を実現可能な、多孔質膜と電気伝導性層を備えた材料が広く検討されていた。
【特許文献１】特開平１１−７６７６５号公報
【特許文献２】国際公開第０１／００４６１４号パンフレット
【特許文献３】特開平８−７５７４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
前述したように、前記特許文献１〜３に示すものは、免疫反応を基本とするバイオセンサにおいて、電気化学的に検出及び定量を行うことを目的とした材料あるいはセンサである。これらの材料あるいはセンサを用いることで、従来定性判定しか行えないとされてきた免疫センサをより正確かつ高精度に定量測定を行うために電気化学的に測定することを可能にしようと考案された発明であった。
【００２３】
しかしながら、いずれの発明においても、均一な性状の材料を提供することが非常に困難であり、考案された材料あるいはセンサ形状を用いても、より正確な組込精度を必要としたり、材料の性状確認のための検査工程をいくつも導入しなくてはならなかったりと、より安定な材料を提供されることもままならず、正確かつ高精度な定量測定には程遠い状態で、いつでも・どこでも・誰でも測定可能な安価なセンサを提供することは極めて困難であった。
【００２４】
これらの課題を解決し、より正確かつ高精度な定量測定を実現するためには、組込精度を必要としない、かつ電気伝導性層や電極面積のばらつきを小さくした、安価な高精度材料を提供することが重要かつ不可欠な要素であった。
【００２５】
本発明は、前記課題に鑑みてなされたものであり、鋭意検討の結果、免疫反応を基本とするバイオセンサにおいて、測定精度向上を図る一方で、従来の免疫センサに見られる利便性を損なわない、いつでもどこでも誰でも測定可能な、より正確かつ高精度な測定を行う為に、電気化学的解析を実現化でき、低コストかつ高精度な材料を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
前記課題を解決するために、本発明の請求項１にかかる多孔質担体は、絶縁性の基板の一表面に形成した電気伝導性層上に、多孔質膜が固着するように形成されていることを特徴とするものである。
【００２７】
本発明の請求項２にかかる多孔質担体は、請求項１に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層は、絶縁性基板の上面の全面または一部に形成されており、前記電気伝導性層の上面の全面または一部に前記多孔質膜を形成したことを特徴とするものである。
【００２８】
本発明の請求項３にかかる多孔質担体は、請求項１ないし２に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層は、蒸着あるいはスパッタリング法にて形成されたものであることを特徴とするものである。
【００２９】
本発明の請求項４にかかる多孔質担体は、請求項１ないし２に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層は、印刷により形成されたものであることを特徴とするものである。
【００３０】
本発明の請求項５にかかる多孔質担体は、請求項１ないし４に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層には、１つ以上の電極が形成されていることを特徴とするものである。
【００３１】
本発明の請求項６にかかる多孔質担体は、請求項１ないし５に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層は、スリットにて分割されていることを特徴とするものである。
【００３２】
本発明の請求項７にかかる多孔質担体は、請求項６に記載の多孔質担体において、前記スリットは、電気伝導性層をレーザー加工によって形成されたものであることを特徴とするものである。
【００３３】
本発明の請求項８にかかる多孔質担体は、請求項１ないし７に記載の多孔質担体において、前記多孔質膜が吸水性の担体あるいは、吸水性に処理された担体であることを特徴とするものである。
【００３４】
本発明の請求項９にかかる多孔質担体は、請求項１ないし８に記載の多孔質担体において、前記多孔質膜は、ニトロセルロース、再生セルロース、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ナイロン、ポリカーボネート、セルロースアセテートからなる群から選ばれる１種の純性膜または２種以上の混合膜であることを特徴とするものである。
【００３５】
本発明の請求項１０にかかる多孔質担体は、請求項１ないし９に記載の多孔質担体において、前記絶縁性基板が透明な液体不透過性材料からなることを特徴とするものである。
【００３６】
本発明の請求項１１にかかる乾式分析素子は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたことを特徴とするものである。
【００３７】
本発明の請求項１２にかかる免疫検査用基材は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたことを特徴とするものである。
【００３８】
本発明の請求項１３にかかる電気泳動用支持体は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたことを特徴とするものである。
【００３９】
本発明の請求項１４にかかるイムノクロマトアッセイ用基板は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたことを特徴とするものである。
【００４０】
本発明の請求項１５にかかる多孔質担体製造方法は、絶縁性基板の上面に電気伝導性層を形成し、予め形成された前記電気伝導性層の上面に多孔質膜を固着するよう形成することを特徴とするものである。
【００４１】
本発明の請求項１６にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５に記載の多孔質担体製造方法において、前記絶縁性基板の上面に任意の方法にて電気伝導性層を形成し、前記電気伝導性層形成絶縁性基板を支持体として、前記電気伝導性層の上面に多孔質膜を形成する材料を任意の方法にて塗布する工程を得て前記多孔質膜を形成することを特徴とするものである。
【００４２】
本発明の請求項１７にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５に記載の多孔質担体製造方法において、前記絶縁性基板の上面に任意の方法にて電気伝導性層を形成した電気伝導層形成絶縁性基板の電気伝導性層の上面に、予め形成された多孔質膜を積層したことにより多孔質担体を形成することを特徴とするものである。
【００４３】
本発明の請求項１８にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１７に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層形成絶縁性基板と多孔質膜とを貼り合わせることによって多孔質担体を形成することを特徴とするものである。
【００４４】
本発明の請求項１９にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１８に記載の多孔質担体製造方法において、前記多孔質膜と前記電気伝導性層形成絶縁性基板とをまたは絶縁性基板と電気伝導性層とを熱圧着によって貼り合わせることを特徴とするものである。
【００４５】
本発明の請求項２０にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１８に記載の多孔質担体製造方法において、互いの部材を接触させた状態で超音波を印加することにより、前記多孔質膜と前記電気伝導性層形成絶縁性基板とをまたは絶縁性基板と電気伝導性層とを貼り合わせることを特徴とするものである。
【００４６】
本発明の請求項２１にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２０に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層は、蒸着またはスパッタリング法にて形成することを特徴とするものである。
【００４７】
本発明の請求項２２にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２０に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層は、印刷により形成することを特徴とするものである。
【００４８】
本発明の請求項２３にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層に１つ以上の電極を形成した後に、多孔質膜を形成することを特徴とするものである。
【００４９】
本発明の請求項２４にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層をスリットにて分割した後に、多孔質膜を形成することを特徴とするものである。
【００５０】
本発明の請求項２５にかかる多孔質担体製造方法は、請求項２４に記載の多孔質担体製造方法において、前記スリットは、電気伝導性層をレーザーにて加工することで形成することを特徴とするものである。
【００５１】
本発明の請求項２６にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、前記絶縁性基板が透明あるいは半透明の液体不透過性材料であることを特徴とするものである。
【００５２】
本発明の請求項２７にかかる多孔質担体製造方法は、請求項２６に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層と多孔質膜とが形成された後に、前記絶縁性基板側から、前記電気伝導性層をスリットにて分割することを特徴とするものである。
【００５３】
本発明の請求項２８にかかる多孔質担体製造方法は、請求項２７に記載の多孔質担体製造方法において、前記スリットをＹＡＧレーザーにて加工することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００５４】
本発明の請求項１にかかる多孔質担体は、絶縁性の基板に形成した電気伝導性層上に多孔質膜を固着するように形成したものであるので、個別に調整した電気伝導性層と多孔質膜を用いて組み合わせる必要がなく一体化した材料を提供することが可能となるため、多孔質膜の特性を生かした測定と、電気伝導性層の特性を生かした測定とを同時に実施が可能となる。また、組み合わせ加工が必要なくなることから、より高精度な測定が可能となるばかりか、従来測定が困難とされてきた分野への参入も可能となる。例えば、絶縁性基板上に電気伝導性層にて電極パターンを形成し、その電気伝導性層上の一部に多孔質膜を形成することにより、血球フィルタを備えた電極式バイオセンサを提供することが可能となる。また、多孔質膜の支持体が電気伝導性層であることを利用して、電気化学的解析のできるクロマトセンサを提供することが可能となる。電気伝導性層と多孔質膜は同一担体として構成されたため、この担体を用いたセンサ作製時に電気伝導性層と多孔質膜を精度よく組み立てる必要性がなくなる。この材料が実現されることによって、センサ作製工程減少によるコスト削減を実現することができるばかりか、従来、高精度な組立実現が不可能なため高精度測定ができないとされた血球フィルタ付電極式バイオセンサや、電極式クロマトセンサの実現をも可能となる効果を有する。
【００５５】
なお、ここで示す固着とは、絶縁性基板と電気伝導性層及び、電気伝導性と多孔質膜あるいは絶縁性基板と多孔質膜とが、個別に移動することなく、密接して積層され個体として存在しており、削り取るなど強固な力を加えなくては３層に分離あるいは剥離できない状態であり、各部材を重ねケースなどに収納するあるいは、クリップやピンなどの留め具を利用して放置しているものとは全く異なる。
【００５６】
絶縁性基板とは、絶縁性の液体不透過性材料から構成され、透明、半透明、不透明のいずれをとってもよく、その材質は、ＰＥＴ、ＡＢＳ、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂材料の他、ガラス等、絶縁性の液体不透過性材料を用いることが可能である。
【００５７】
また、多孔質膜とは、微少孔が連続的に連なった形状の薄膜を示し、好ましくは一般にメンブレンフィルタとよばれる高分子フィルタであり、同等の孔径を有する孔が連続的に連なった形状をしているものがよい。多孔質膜を構成する高分子材料は特に限定されないが、例えばニトロセルロース、再生セルロース、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ナイロン、ポリカーボネート、セルロースアセテートを例示することができる。これらの多孔質膜の形成は、特に限定されるものではなく、市販のメンブレンフィルタを製造するために用いられている方法のいずれによって製造されたものでも何ら問題はない。本発明で使用できる多孔質膜の好適な孔径は平均孔径として、０．０２〜２０μＭ、特に好適な平均孔径は、０．１〜１０μＭである。平均孔径に加えて、本発明で使用するメンブレンフィルタは均一な孔径を有するものが好ましい。また、多孔質膜の好適な膜厚は、１０〜１５０μＭであるが、これらはほんの一例であり、この範囲外の孔径や膜厚でも何ら問題はない。また、メンブレンフィルタではないが、セルロース濾紙、ガラスフィルタなどの濾過剤を形成する事も、何ら問題ではない。
【００５８】
また、電気伝導性層とは、電荷の移動が可能な物質からなる層を示し、例えば、金やパラジウム等の貴金属、あるいはカーボンなどの電気伝導性物質からなるものであり、それらは蒸着やスパッタリングあるいは金属箔を接着することにより形成された金属膜であったり、各種ペーストインキを用いてスクリーン印刷などの任意の工法にて形成されたりしている。なお、これらはほんの一例であり、前記以外の物質や工法からなる電気伝導性層であっても何ら問題はない。
【００５９】
本発明の請求項２にかかる多孔質担体は、請求項１に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層は、絶縁性の基板の上面の全面または一部に形成されており、前記電気伝導性層の上面の全面または一部に前記多孔質膜を形成されたものであることとしたので、多孔質担体の用途に応じて、電気伝導性層と多孔質膜の形状を自由に変化させることで、幅広い分野での応用展開ができる効果を有する。
【００６０】
例えば、血球フィルタを備えた電極式バイオセンサを作製したい場合は、検体導入部にあたる部位のみ多孔質膜を形成すればよく、タンパク質を固定化した測定部位をもつバイオセンサを作製したい場合は、測定部位に相当する箇所のみに多孔質膜を形成すればよい。また、クロマトグラフィーを行う多孔質膜の下面にプラス極とマイナス極に相当するよう電気伝導性層を形成すれば、電気泳動膜を実現することも可能である。なお、これらはほんの一例であり、前記以外の使用方法でも何ら問題はなく、電気伝導性層と多孔質膜の形成パターンについても、その目的に応じて組み合わせは自由である。従来の材料を用いれば、電極上の特定部位に多孔質膜を配置するために組立精度が重要とされ、組立工程やより正確に組立を行う為の治具、装置の導入及び組立後の検査工程が必要不可欠とされていたが、本発明の請求項２にかかる多孔質担体を用いれば、これらを一切必要としないため、より低コスト化を実現できる材料を提供することが可能となる。
【００６１】
本発明の請求項３にかかる多孔質担体は、請求項１ないし２に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層は、蒸着あるいはスパッタリング法にて形成されたものであることとしたので、膜厚精度の高い均一な薄膜を形成することができ、高精度の電気伝導性層を形成することが可能となるため、この多孔質材料を用いれば測定精度が非常に向上する効果を有する。なおここで示す蒸着とは、真空中で金属や化合物などを加熱蒸発させ、その蒸気を物体表面に薄膜状につけることであり、スパッタリングとは金属などに不活性ガスを吹きつけ、それにより弾き出された分子を目的物の表面につけることを示し、これらの工法を実現可能な装置にて電気伝導性層を形成することが好ましい。
【００６２】
本発明の請求項４にかかる多孔質担体は、請求項１ないし２に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層は、印刷により形成されたものであることとしたので、電気伝導性層を１層のみで形成する、あるいは銀ペーストおよびカーボンペースト等を印刷して積層させることにより、電気伝導性層の材料の組み合わせにより、電気伝導率をコントロールすることが可能となる効果を有する。なおここで示す印刷とは、スクリーン印刷のような厚膜印刷、インクジェットのようなノンインパクトプリンティング、グラビア印刷のようなロールコーティングによるパターンニングなど、任意の方法をとって何ら問題はない。
【００６３】
本発明の請求項５にかかる多孔質担体は、請求項１ないし４に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層には、１つ以上の電極が形成されていることとしたので、多孔質膜下には電極が既に形成されていることから、膜の構造変形を考慮した電極印刷を後加工で加える必要がなく、電気制御を用いることが可能な多孔質膜を提供することが可能となる。この多孔質担体を用いることで、電気制御機能や電気化学的解析可能なバイオセンサを実現することができる効果を有する。
【００６４】
本発明の請求項６にかかる多孔質担体は、請求項１ないし５に記載の多孔質担体において、前記電気伝導性層は、スリットにて分割されていることとしたので、印刷時に生じていた印刷用ペーストのにじみやだれ等による、電極面積のばらつきが発生することがなく、各電極の面積をより高精度に規定することが可能となり、より均一な性能をもつ多孔質担体を提供できる効果を有する。なおここで示すスリットは電気伝導性層を分割することを示し、分割する方法としては、レーザーや鋭利な先端を有する治具等により電気伝導性層の一部分を削るあるいは、印刷パターンなど任意の方法によって形成するので問題ない。
【００６５】
本発明の請求項７にかかる多孔質担体は、請求項６に記載の多孔質担体において、前記スリットは、電気伝導性層をレーザー加工によって形成されたものであることとしたので、精度の高いスリットを加工することができ、電極を形成した場合では、各電極の面積を高精度に制御し、かつ微少電極を想定することができる電気伝導性層をもつ多孔質担体を提供できる効果を有する。なおここで示すレーザー加工とは、気体レーザーや固体レーザー、半導体レーザーや色素レーザーなどを用いて加工を行うことを示し、これらレーザーは具体的には、ＣＯ２レーザーやＹＡＧレーザー、エキシマレーザー等が挙げられるが、これらレーザー以外を用いても何ら問題はない。これらレーザーは、加工に応じて最適なものを選択すればよく、例えば絶縁性基板が透明の場合、ＹＡＧレーザーを用いれば電気伝導性層側からのみならず、絶縁性基板側からでもスリット加工が可能であり、厚さ数μＭを超える金属膜が電気伝導性層の場合は、ＹＡＧレーザーを用いるのが好ましく、数ＮＭの厚さの金属膜であれば、ＣＯ２・ＹＡＧ・エキシマレーザーのいずれを用いてもよい。またレーザーの組み合わせや選択はこれらに限らない。
【００６６】
本発明の請求項８にかかる多孔質担体は、請求項１ないし７に記載の多孔質担体において、前記多孔質膜が吸水性の担体あるいは、吸水性に処理された担体であることとしたので、多孔質担体は液体の浸透性に富み、これを用いれば液体試料の解析が可能なバイオセンサを実現できる材料を提供することが可能となる効果を有する。
【００６７】
本発明の請求項９にかかる多孔質担体は、請求項１ないし８に記載の多孔質担体において、前記多孔質膜は、ニトロセルロース、再生セルロース、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ナイロン、ポリカーボネート、セルロースアセテートからなる群から選ばれる１種の純性膜または２種以上の混合膜であることとしたので、ハイブリダイゼーションや免疫検定用の基材として有用な多孔質膜を提供することが可能な効果を有する。また、微細孔をもつ多孔質膜が形成され、その孔径は自由に選択可能であることから、フィルタとしての機能をもつ膜保持電気伝導性層としても利用することが可能な材料が提供できる。
【００６８】
本発明の請求項１０にかかる多孔質担体は、請求項１ないし９に記載の多孔質担体において、前記絶縁性基板が透明な液体不透過性材料からなることとしたので、不透明な絶縁性基板を用いる場合には、多孔質膜形成後に電気伝導層のスリットや電極を確認することができないために、多孔質膜形成前に何らかの位置決めを行っておく必要性があるが、透明あるいは半透明であれば、絶縁性基板側から、スリットや電極の位置を確認することが可能となる効果を有する。この多孔質担体を用いる場合において、より正確な位置決めが可能となり、より高精度化を図ることができる。
【００６９】
本発明の請求項１１にかかる乾式分析素子は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたこととしたので、電気伝導性層と多孔質膜とは一体化であるため組立工数を削減することができ、その電気伝導性層は非常に均質であることから電気学的解析における精度が非常に良好であり、高精度かつ低コストな乾式分析素子を実現することが可能となる効果を有する。
【００７０】
本発明の請求項１２にかかる免疫検査用基材は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたこととしたので、電気化学的解析を実現するばかりか、電気伝導性層と多孔質膜とは一体化であるため組立工数を削減することができ、その電気伝導性層は非常に均質であることから電気学的解析における精度が非常によい、高精度かつ低コストな免疫検査用基材を実現することが可能となる効果を有する。
【００７１】
本発明の請求項１３にかかる電気泳動用支持体は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたこととしたので、電気泳動用支持体はより強固で破損しにくいばかりでなく、電気伝導性層と多孔質膜とは一体化であるため、電気伝導性層を電極に接続するのみの、取り扱いが非常に容易な利便性に優れた電気泳動用支持体を提供することが可能となる効果を有する。
【００７２】
本発明の請求項１４にかかるイムノクロマトアッセイ用基板は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の多孔質担体を用いたこととしたので、イムノクロマトアッセイにおいて電気化学的解析を実現するばかりでなく、電気伝導性層と多孔質膜とは一体化であるためセンサの組立工数を削減することができより簡易にセンサ作製を実現し、その電気伝導性層は非常に均質であることから電気学的解析における精度が極めて高い、高精度かつ低コストなイムノクロマトアッセイ用基板を実現することが可能となる効果を有する。
【００７３】
本発明の請求項１５にかかる多孔質担体製造方法は、絶縁性基板の上面に電気伝導性層を形成し、予め形成された前記電気伝導性層の上面に多孔質膜を固着するように形成することとしたので、個々の物体を用意し組み立てる必要がなくなり、貼り合わせ精度あるいは組立精度などを問わなくてもよく、より均質な多孔質担体を製造することが可能になる効果を有する。
【００７４】
なお、ここで示す固着とは、絶縁性基板と電気伝導性層及び、電気伝導性と多孔質膜あるいは絶縁性基板と多孔質膜とが、個別に移動することなく、密接して積層され個体として存在しており、削り取るなど強固な力を加えなくては３層に分離あるいは剥離できない状態であり、各部材を重ねケースなどに収納するあるいは、クリップやピンなどの留め具を利用して放置しているものとは全く異なる。
【００７５】
絶縁性基板とは、絶縁性の液体不透過性材料から構成され、透明、半透明、不透明のいずれをとってもよく、その材質は、ＰＥＴ、ＡＢＳ、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂材料の他、ガラス等、絶縁性の液体不透過性材料を用いることが可能である。
【００７６】
また、多孔質膜とは、微少孔が連続的に連なった形状の薄膜を示し、好ましくは一般にメンブレンフィルタとよばれる高分子フィルタであり、同等の孔径を有する孔が連続的に連なった形状をしているものがよい。多孔質膜を構成する高分子材料は特に限定されないが、例えばニトロセルロース、再生セルロース、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ナイロン、ポリカーボネート、セルロースアセテートを例示することができる。これらの多孔質膜の形成は、特に限定されるものではなく、市販のメンブレンフィルタを製造するために用いられている方法のいずれによって製造されたものでも何ら問題はない。本発明で使用できる多孔質膜の好適な孔径は平均孔径として、０．０２〜２０μＭ、特に好適な平均孔径は、０．１〜１０μＭである。平均孔径に加えて、本発明で使用するメンブレンフィルタは均一な孔径を有するものが好ましい。また、多孔質膜の好適な膜厚は、１０〜１５０μＭであるが、これらはほんの一例であり、この範囲外の孔径や膜厚でも何ら問題はない。また、メンブレンフィルタではないが、セルロース濾紙、ガラスフィルタなどの濾過剤を形成する事も、何ら問題ではない。
【００７７】
また、電気伝導性層とは、電荷の移動が可能な物質からなる層を示し、例えば、金やパラジウム等の貴金属、あるいはカーボンなどの電気伝導性物質からなるものであり、それらは蒸着やスパッタリングあるいは金属箔を接着することにより形成された金属膜であったり、各種ペーストインキを用いてスクリーン印刷などの任意の工法を用いて形成されたりしている。なお、これらはほんの一例であり、前記以外の物質や工法からなる電気伝導性層であっても何ら問題はない。
【００７８】
本発明の請求項１６にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５に記載の多孔質担体製造方法において、前記絶縁性基板の上面に任意の方法にて電気伝導性層を形成し、前記電気伝導性層形成絶縁性基板を支持体として、前記電気伝導性層の上面に多孔質膜を形成する材料を任意の方法にて塗布する工程を得て前記多孔質膜を形成することとしたので、個々の部材を張り合わせる必要性がなく、張り合わせ精度などを追求しなくてよく、より低コストかつ均質な多孔質担体を製造することが可能となる効果を有する。
【００７９】
本発明の請求項１７にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５に記載の多孔質担体製造方法において、前記絶縁性基板の上面に任意の方法にて電気伝導性層を形成した電気伝導層形成絶縁性基板の電気伝導性層の上面に、予め形成された多孔質膜を積層したことにより多孔質担体を形成することとしたので、電気伝導性層に直接作製することが不可能な多孔質膜においても電気伝導性層と一体化した多孔質担体を実現することを可能とし、より均質な多孔質担体を製造することが可能な効果を有する。
【００８０】
本発明の請求項１８にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１７に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層形成絶縁性基板と多孔質膜とを貼り合わせることによって多孔質担体を形成することとしたので、電気伝導性層に直接作製することが不可能な多孔質膜においても電気伝導性層と一体化した多孔質担体を実現し、その担体はより強固に電気伝導性層と多孔質膜とが密着している、より均質な多孔質担体を製造することが可能な効果を有する。
【００８１】
本発明の請求項１９にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１８に記載の多孔質担体製造方法において、前記多孔質膜と前記電気伝導性層形成絶縁性基板とをまたは絶縁性基板と電気伝導性層とを熱圧着によって貼り合わせることとしたので、電気伝導性層と多孔質膜の貼付において、有機溶剤を好まない多孔質膜でも、より強固に電気伝導性層に密着させることが可能となり、その担体はより強固に電気伝導性層と多孔質膜とが密着している、より均質な多孔質担体を製造することが可能な効果を有する。なおここで示す熱圧着とは、一定温度にて溶融する糊剤が塗布されている絶縁性基板上に電気伝導性層をのせ、糊剤の融点以上の温度にて糊剤を溶融し、絶縁性基板を貼り合わせたり、多孔質膜や絶縁性基板を構成する高分子樹脂の融点以上の温度で圧着したりする等、これらの方法に限らず、常温以上の温度環境下に各部材をおき、互いを貼り合わせることを示す。
【００８２】
本発明の請求項２０にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１８に記載の多孔質担体製造方法において、互いの部材を接触させた状態で超音波を印加することにより、前記多孔質膜と前記電気伝導性層形成絶縁性基板とをまたは絶縁性基板と電気伝導性層とを貼り合わせることとしたので、有機溶剤や熱を好まない多孔質膜でもより強固に電気伝導性層に密着させることが可能となり、その担体はより強固に電気伝導性層と多孔質膜とが密着している、より均質な多孔質担体を製造することが可能な効果を有する。なおここで示す超音波を印加することによる貼り合わせとは、各部材を接触させた状態で超音波を印加することでお互いが擦りあわされ摩擦熱が発生し溶け合い接着するなど、超音波をかけることにより貼り合わせる方法を示す。
【００８３】
本発明の請求項２１にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２０に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層は、蒸着またはスパッタリング法にて形成することとしたので、膜厚精度の高い均一な薄膜を形成することができ、高精度の電気伝導層を形成することが可能となるため、より高精度な測定が可能な均質な多孔質担体を製造することが可能となる効果を有する。なおここで示す蒸着とは、真空中で金属や化合物などを加熱蒸発させ、その蒸気を物体表面に薄膜状につけることであり、スパッタリングとは金属などに不活性ガスを吹きつけ、それにより弾き出された分子を目的物の表面につけることを示し、これらの工法を実現可能な装置にて電気伝導層を形成することが好ましい。
【００８４】
本発明の請求項２２にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２０に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層は、印刷により形成することとしたので、印刷インキの選択により、より用途に応じた電気伝導率に調整された多孔質担体を製造することが可能な効果を有する。なおここで示す印刷とは、スクリーン印刷のような厚膜印刷、インクジェットのようなノンインパクトプリンティング、グラビア印刷のようなロールコーティングによるパターンニングなど、任意の方法をとって何ら問題はない。
【００８５】
本発明の請求項２３にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層に１つ以上の電極を形成した後に、多孔質膜を形成することとしたので、多孔質膜に後工程で電極を作製する必要性がなく、電気伝導性層を有する多孔質膜を容易に作製することができ、より均質な多孔質担体を製造することが可能となる効果を有する。
【００８６】
本発明の請求項２４にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層をスリットにて分割した後に、多孔質膜を形成することとしたので、高精度に電気伝導性層を分割することが可能となり、印刷の場合に生じていた印刷用ペーストのにじみやだれ等による、電極面積のばらつきが発生することがなく、各電極の面積をより高精度に規定することができる、より均質な多孔質担体を製造することが可能となる効果を有する。なおここで示すスリットは、電気伝導性層を分割することを示し、分割する方法としては、レーザーや、鋭利な先端を有する治具等により電気伝導性層の一部分を削るあるいは、印刷パターンなどの任意の方法によって形成するので問題ない。
【００８７】
本発明の請求項２５にかかる多孔質担体製造方法は、請求項２４に記載の多孔質担体製造方法において、前記スリットは、電気伝導性層をレーザーにて加工することで形成することとしたので、電極を形成する場合などにおいて電極面積を高精度に均一化できる精度の高いスリットを加工することができ、高精度な測定を可能とするより均質な多孔質担体を製造することができるという効果を有する。また、より微細な電極加工が可能となる。なおここで示すレーザー加工とは、気体レーザーや固体レーザー、半導体レーザーや色素レーザーなどを用いて加工を行うことを示し、これらレーザーは具体的には、ＣＯ２レーザーやＹＡＧレーザー、エキシマレーザー等が挙げられるが、これらレーザー以外を用いても何ら問題はない。これらレーザーは、加工に応じて最適なものを選択すればよく、例えば絶縁性基板が透明の場合、ＹＡＧレーザーを用いれば電気伝導性層側からのみならず、絶縁性基板側からでもスリット加工が可能であり、厚さ数μＭを超える金属膜が電気伝導性層の場合はＹＡＧレーザーを用いるのが好ましく、数ＮＭの厚さの金属膜であれば、ＣＯ２・ＹＡＧ・エキシマレーザーのいずれを用いてもよい。またレーザーの組み合わせや選択はこれらに限らない。
【００８８】
本発明の請求項２６にかかる多孔質担体製造方法は、請求項１５ないし２２に記載の多孔質担体製造方法において、前記絶縁性基板が透明あるいは半透明の液体不透過性材料であることとしたので、不透明な絶縁性基板を用いる場合には、多孔質膜形成後に電気伝導層のスリットや電極を確認することができないために、多孔質膜形成前に何らかの位置決めを行っておく必要性があるが、透明あるいは半透明であれば、絶縁性基板側から、スリットや電極の位置を確認することが可能となる効果を有する。この多孔質担体を用いる場合において、より正確な位置決めが可能となり、より高精度化を図ることができる。
【００８９】
本発明の請求項２７にかかる多孔質担体製造方法は、請求項２６に記載の多孔質担体製造方法において、前記電気伝導性層と多孔質膜とが形成された後に、前記絶縁性基板側から、前記電気伝導性層をスリットにて分割することとしたので、より正確に任意の位置へスリットによる分割が可能となる効果を有する。また、電気伝導性層形成後にスリット分割を実施すると、形成されたスリット分割パターンと異なるスリットを形成する場合には、新たに多孔質担体を作製する必要が生じるが、多孔質担体が形成された後に任意のスリット分割が可能であることから、必要に応じて多孔質担体を、必要量加工することが可能となる。
【００９０】
本発明の請求項２８にかかる多孔質担体作製方法は、請求項２６に記載の多孔質担体製造方法において、前記スリットをＹＡＧレーザーにて加工することとしたので、ＹＡＧレーザーの特性を生かし、透明あるいは半透明な絶縁性基板及び多孔質膜を傷つけるあるいは変性させるなどのダメージを与えることなく、電気伝導性層をスリット分割することが可能となる効果を有する。
【００９１】
以上のように本発明の多孔質担体及び多孔質担体製造方法によれば、多孔質膜を必要としたり、電気化学的解析を必要とするバイオセンサを作製する際に、多孔質膜に電極を作製したり、電極と多孔質膜とを組み立てる必要がなく、電気伝導性層を多孔質膜が有した一体構造であるため、センサ作製工程の工数を削減するばかりでなく、組立精度を追求する必要性がなり、組立精度などの精度検査工程や組立治具等が必要なくなるので、センサ作製コストを激減させることが可能となり、低コストかつ高精度なバイオセンサを作製可能な材料を提供することが可能となり、この多孔質担体を用いれば、いつでもどこでも誰でも簡易迅速に測定可能な、より正確かつ高精度な測定方法を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００９２】
以下、本発明の多孔質担体の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、ここで示す実施の形態はあくまでも一例であって、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではない。
【００９３】
（実施の形態１）
図１は本実施の形態１の多孔質担体の構成を示す斜視図であり、図２は本実施の形態１における多孔質担体の作製方法の一例を示す斜視図である。本実施の形態１の多孔質担体において、１はポリエチレンテレフタレート等からなる絶縁性基板を、２は前記絶縁性基板１の上面全面に形成された、カーボンもしくはカーボンを主成分とする導電性物質あるいは金やパラジウムなどの貴金属等からなる電気伝導性層を、３は前記電気伝導性層２の上面全面に形成されたニトロセルロース等からなる多孔質膜を示す。
【００９４】
該絶縁性基板１は、ＰＥＴフィルムなどの絶縁性の液体不透過性材料で構成され、透明、半透明、不透明のいずれをとってもよく、その材質は、ＡＢＳ、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等の合成樹脂材料の他、ガラス等、絶縁性の液体不透過性材料を用いることが可能である。
【００９５】
また、該電気伝導性層２は、蒸着やスパッタリングあるいは金属箔を接着することにより形成した金属膜や、スクリーン印刷など任意の工法を用いて形成した、銀やカーボンなどのペーストインキによる導電性層で構成されている。
【００９６】
本発明で使用する多孔質膜は、一般にメンブレンフィルタとよばれる高分子フィルタであり、同等の孔径を有する孔が連続的に連なった形状をしている。多孔質膜を構成する高分子材料は特に限定されないが、例えばニトロセルロース、再生セルロース、ポリビニリデンフルオライド（ＰＶＤＦ）、ナイロン、ポリカーボネート、セルロースアセテートを例示することができる。これらの多孔質膜の形成は、特に限定されるものではなく、市販のメンブレンフィルタを製造するために用いられている方法のいずれによって製造されたものでもよい。本発明で使用できる多孔質膜の好適な孔径は平均孔径として、０．０２〜２０μＭ、特に好適な平均孔径は、０．１〜１０μＭである。平均孔径に加えて、本発明で使用するメンブレンフィルタは均一な孔径を有するものが好ましい。また、多孔質膜の好適な膜厚は、１０〜１５０μＭであるが、この範囲外の膜厚でも何ら問題はない。また、メンブレンフィルタではないが、セルロース濾紙、ガラスフィルタなどの濾過材を形成する事も、何ら問題ではない。
【００９７】
この多孔質担体作製方法の一例を図２を用いて説明する。まず、絶縁性基板１の上面全面にスパッタリング装置を用いて電気伝導性層２となりうるパラジウム薄膜を形成した。次に、パラジウム薄膜形成絶縁性基板を支持体とし、パラジウム薄膜上面全面に有機溶剤に溶解したニトロセルロース樹脂を均一に塗布・乾燥し、膜厚１５０μＭ・孔径５μＭの多孔質膜３を備えた多孔質担体を形成した。このようにして形成された多孔質担体は、多孔質膜と電気伝導性層は強固に密着しており、絶縁性基板と多孔質膜と電気伝導性層とは一体の個体として存在する。
【００９８】
次に図３は、電気伝導層上の１部に多孔質膜を形成した多孔質担体を示す斜視図であり、図４と図５は絶縁性基板の上面の一部に形成された電気伝導性層と全面に形成された多孔質膜を備えた多孔質担体を示す斜視図の一例である。図１では、絶縁性基板の上面全面に形成された電気伝導性層と、該電気伝導性層の上面全面に形成された多孔質膜からなる多孔質担体を、図２ではその作製方法を示しているが、図３に示すように絶縁性基板の上面全面に形成された電気伝導性層２の上面の一部である任意の位置に多孔質膜が形成された状態や、図４や図５に示すように、絶縁性基板の上面の一部に電気伝導性層を備え、該電気伝導性層の上面全面に多孔質膜を形成した状態をとっても何ら問題はない。
【００９９】
例えば図４の多孔質担体は、絶縁性基板１の上面全面にスパッタリング装置を用いてパラジウム薄膜（金属膜４）にレーザーを用いてスリット５を形成した電気伝導性層２の上面全面に多孔質膜を形成した構成であり、図５では、絶縁性基板１は、上面の一部にスクリーン印刷にて銀電極パターンを印刷した印刷電極６を備えた電気伝導性層２を形成し、該電気伝導性層２の上面全面に多孔質膜を形成した構成をとっている。図４の多孔質担体の作製方法の一例をそれぞれ図６に、図５の多孔質担体の作製方法の一例を図７に示している。
【０１００】
図６の方法では、絶縁性基板１である厚さ１００μＭのＰＥＴシート上面全面に、スパッタリング装置を用いて、膜厚１０ＮＭのパラジウム薄膜（金属膜４）を形成した。次に、ＹＡＧレーザーを用いて、パラジウム薄膜（金属膜４）表面にスリット５を形成した。電気伝導層２が形成された絶縁性基板を支持体として、この絶縁性基板上面に形成されたスリット形成パラジウム薄膜からなる電気伝導層２の表面全面に、有機溶剤に溶解したニトロセルロース樹脂を塗布・乾燥し、膜厚１５０μＭ・孔径５μＭの多孔質膜３を備えた多孔質担体を形成した。
【０１０１】
また、図７の方法では、絶縁性基板１である厚さ１００μＭのＰＥＴシート上に、スクリーン印刷法を用いて、銀ペーストを印刷し、印刷電極６を形成した。この印刷電極６からなる電気伝導性層２を備えた絶縁性基板を支持体として、銀印刷電極からなる電気伝導層２の表面全面に、有機溶剤に溶解したニトロセルロース樹脂を塗布・乾燥し、膜厚１５０μＭ・孔径５μＭの多孔質膜３を備えた多孔質担体を形成した。
【０１０２】
また、図８では本実施の形態１の多孔質担体作製方法の工程フロー図の１例である。多孔質担体の作製手順は上記の図４や図５に代表される作製フロー例１にみられるように、絶縁性基板の上面に直接電気伝導性層を形成し、電気伝導性層形成絶縁性基板の上面に直接多孔質膜を形成し多孔質担体を作製する方法や、作製フロー例２のように、多孔質膜を別に作製しておき、絶縁性基板の上面に電気伝導性層を直接形成した電気伝導性層形成絶縁性基板の電気伝導性層上面に任意の方法にて貼り付けて多孔質担体を作製する方法、作製フロー例３のように電気伝導性層を別に作製しておき、絶縁性基板上面に任意の方法で電気伝導層を貼付けて電気伝導性層形成絶縁性基板を作製、この電気伝導性層形成絶縁性基板の電気伝導性層面に直接多孔質膜を形成して多孔質担体を作製する方法、作製フロー例４のように電気伝導性層と多孔質膜を個別に作製しておき、絶縁性基板の上面に任意の方法にて電気伝導性層を貼付、電気伝導性層形成絶縁性基板を形成、電気伝導性層面に任意の方法にて多孔質膜を貼付、多孔質担体を作製する方法等があげられるが、この限りではない。
【０１０３】
なお本実施の形態１では、スパッタリング法による金属膜の形成や、スクリーン印刷による印刷電極の作製、ＹＡＧレーザーを用いたスリット形成などからなる多孔質担体作製方法を説明したがこの限りではなく、これらの方法以外の金属膜形成方法や、印刷方法、スリット形成方法をとって作製しても何ら問題はない。
【０１０４】
また、任意の貼付方法とは、接着剤を用いたり、熱圧着であったり、超音波を印加しての貼付であったりする方法であるが、この限りでなく、個々の部材を貼り付ける方法であれば何ら問題はない。
【０１０５】
（実施の形態２）
図９は本実施の形態２の多孔質担体を用いた電極式バイオセンサの概念図である。図９において、１１は一定量の液体試料を吸引するための空間形成部を、１２は電極式バイオセンサを１６は多孔質担体をセンサとして加工する場合の加工線を示す。本実施の形態２の多孔質担体は、絶縁性基板１の上面に電気伝導性層２を備え、その電気伝導性層２はレーザー加工にてスリット５を形成、このスリット５によって電気伝導性層２は、測定電極と対電極を備えるように構成されている。また、この電気伝導性層２の上面の一部、試料を一定量添加するために備えた空間形成部１１の底面にあたる部位には多孔質膜３が形成されている。
【０１０６】
多孔質膜３には、酵素反応を測定するための試薬が含浸されている。例えば、前記電極式バイオセンサが血液中のグルコース濃度を計測するものである場合、多孔質膜３にはフェリシアン化カリウムからなる電子メディエータとグルコースを分解するための酵素、グルコースデヒドロゲナーゼ（ＧＤＨ）が含まれている。開口部１２から空間形成部１１に一定量の血液を吸引し、吸引された血液中のグルコースは多孔質膜中のＧＤＨと反応する。電子メディエータは酵素反応と電極反応を媒介して信号である電子の移動を起こすので、両者の反応によって生じた電子は電子メディエータを介して移動し、この電子の量を電流値として測定する測定装置を用いて、電気伝導性層を通じて電流値を測定することで、グルコース濃度が計測可能な構成をとっている。
【０１０７】
ここで、予め多孔質膜３を空間形成部下でかつ電気伝導性層の上面に備えたことにより、センサ組立時に電極上へ多孔質膜を設置する必要がないため、組立工数が減るばかりか、多孔質膜の設置位置の確認のための検査工程が必要なくなる。更に組み合わせ位置のずれに起因する精度悪化を懸念しなくてよい。また、この多孔質担体を利用したことにより、血液中の血球成分が濾過され、電極に付着することを阻止することができ、電気伝導性層に血球が付着しないため赤血球などの細胞膜における電子伝達を電流として測定しないため、正確に測定することを阻害してきた血球成分の影響を受けない、より高精度且つ高感度な非常に安価な電極式バイオセンサを提供することが可能となる。
【０１０８】
なお、ここではバイオセンサの一例としてグルコース測定を挙げ、センサ構成の試薬の一例としてフェリシアン化カリウムやＧＤＨなどを用いて説明したが、例えばフェロセン等の電子メディエータや、グルコースオキシダーゼのような酵素など、上記以外のメディエータや酵素あるいはその他の試薬を含んでも何ら問題はなく、血液中のグルコース濃度の測定に限らずコレステロールや乳酸などの血中成分など、血液以外の液体試料、グルコース以外の分析対象物の測定を意図しても何ら問題はない。また、図９に示す電極式バイオセンサの構成はほんの一例であり、バイオセンサの構成はこの限りではない。加工線１６は、多孔質担体を碁盤の目状に加工したことが伺える形状を示しているがこれに限らず、センサ最終形態を金型などで打ち抜いた加工線であっても何ら問題はない。
【０１０９】
（実施の形態３）
図１０は、本実施の形態３の多孔質担体を用いた免疫センサの概念図である。図１０において、１４は液体試料中の分析対象物と特異的反応する特異的タンパク質が標識された標識試薬が溶解可能なように保持された標識試薬含浸部を、１５は液体試料中の分析対象物と特異的反応する特異的タンパク質が多孔質膜３に固定化された特異的タンパク質固定化部を、７は本発明の多孔質担体及び前記の構成成分からなる免疫センサの一構成例を１６は多孔質担体をセンサとして加工する場合の加工線を示す。
【０１１０】
本実施の形態３の多孔質担体は、絶縁性基板１の上面に電気伝導性層２を備え、その電気伝導性層２は、レーザー加工にてスリット５を形成、このスリット５によって電気伝導性層２は、測定電極と対電極を備えるように構成されている。また、この電気伝導性層２の上面全面にニトロセルロースからなる多孔質膜３が形成されている。
【０１１１】
多孔質膜３には、分析対象物との特異的反応が実施可能な特異的タンパク質固定化部１４と標識試薬含浸部１５が備えられている。空間形成部１１より吸引された液体試料は、標識試薬含浸部１４に到達すると標識試薬を溶解する。液体試料と標識試薬はともに多孔質膜３を展開しながら液体試料中の分析対象物と特異的反応を行い、特異的タンパク質固定化部１５に到達する。特異的タンパク質固定化部１５では、液体試料中の分析対象物と標識試薬、固定化タンパク質との間で特異的反応が行われ何らかの呈色反応が生じる。過剰な液体試料は特異的タンパク質固定化部１５よりもクロマト下流方向へ展開していく。特異的タンパク質固定部１５での呈色反応は、測定装置を用いて光学的に読みとられ、液体試料中の分析対象物濃度が定性あるいは定量測定される。
【０１１２】
ここで、予め多孔質膜３を電気伝導性層の上面に備えたことにより、センサ組立時に電極上へ多孔質膜を設置する必要がないため、組立工数が減るばかりか、多孔質膜の設置位置の確認のための検査工程が必要なくなる。更に組み合わせ位置のずれに起因する精度悪化を懸念しなくてよい。また、この多孔質担体を用いたことで、電気伝導性層２はクロマト担体である多孔質膜下面に備えられているので、標識試薬として酵素を用い、特異的タンパク質固定化部における特異的反応から生じる電流値を測定装置を用いて測定することも可能となる。例えば、標識試薬としてペルオキシダーゼ標識試薬を用いフェニレンジアミンを酸化還元試薬として、過酸化水素を基質として用いた場合、酸化還元反応由来の呈色反応を光学的に測定、酵素反応由来の電子を電気化学的に測定することで、より高精度且つ正確な定量測定を実現することが可能となり、高精度且つ非常に安価な測定を提供することができる。
【０１１３】
なお、ここではスリット５を備えた電気伝導性層上に多孔質膜を形成した方法を用いているが、絶縁性基板の上面全面に電気伝導層を、電気伝導性層の上面全面に多孔質膜を備えた多孔質担体に絶縁性基板側からレーザーを照射し、スリットを形成する方法をとっても問題はない。また、特異的反応とは抗原抗体反応を示し、分析対象物に対して抗原抗体反応を示す異なる特異的タンパク質を標識試薬と固定化試薬として用いるサンドイッチ反応や、競合反応など抗原抗体反応を利用した任意の反応を示す。ペルオキシダーゼやフェニレンジアミンはほんの一例であり、任意の酵素及び基質・発色色素を用いて何ら問題はない。
【０１１４】
また、図１０に示す電極式バイオセンサの構成はほんの一例であり、バイオセンサの構成はこの限りではない。加工線１６は、多孔質担体を碁盤の目状に加工したことが伺える形状を示しているがこれに限らず、センサ最終形態を金型などで打ち抜いた加工線であっても何ら問題はない。
【０１１５】
（実施の形態４）
図１１は、本実施の形態４の多孔質担体による電気泳動支持体を、図１２は電気泳動方法を示す概略図である。図１１において１７は電気泳動支持体を、図１２において９はマイナス極を１０はプラス極を示す。
【０１１６】
本実施の形態４の多孔質担体は、絶縁性基板１の一部に印刷により形成された電気伝導性層２を備え、その電気伝導性層２の上面全面にセルロースアセテートからなる多孔質膜３を形成するよう構成されている。この多孔質担体にタンパク質を塗布し、例えば０．５Ｍトリス−１．５Ｍグリシン（ＰＨ８．８）電気泳動用バッファーに含浸させた後に、多孔質担体の両端に備えられている電気伝導性層２の一方をプラス極に、他方をマイナス極に接続し、一定電流を流す。泳動後の多孔質担体をタンパク質染色溶液と反応させると、多孔質担体８上には、タンパク質の分子量に応じた泳動パターンが得られる。
【０１１７】
なおここでは、電気泳動バッファーとして０．５Ｍトリス−１．５Ｍグリシン（ＰＨ８．８）を用いたが、これに限らず、他の緩衝液を用いても何ら問題はなく、セルロースアセテート以外の任意の多孔質膜を用いても何ら問題はない。
【実施例】
【０１１８】
以下の実施例により本発明をより詳細具体的に説明するが、本発明はこの実施例によって限定されるものではない。
【０１１９】
（多孔質担体の作製）
厚さ１００μＭ、幅１Ｍ、長さ５０Ｍからなる透明ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）シート上に、スパッタリング装置を用いて、厚さ１０ＮＭのパラジウム薄膜を形成した。パラジウム薄膜ＰＥＴシートを支持体として、パラジウム薄膜層側の上面に有機溶剤にて溶解したニトロセルロース樹脂を塗布し、孔径５μＭ・厚さ１５０μＭのニトロセルロースメンブレンを幅１Ｍ、長さ３０Ｍのロール状に形成した（図２）。
【０１２０】
（多孔質担体のスリット形成）
前記多孔質担体の透明絶縁性基板側から、ＹＡＧレーザーを用いたレーザートリミングにて、パラジウム薄膜層をスリットにて分割し、測定電極や対電極、リード部などを形成することにより、スリット形成済多孔質担体を作製した。
【０１２１】
（全血中のＣＲＰ濃度の定量）
Ａ）免疫センサの調整
図１３は、本実施例の免疫センサの作製手順を示す概略図である。この図は、各部材の組立方法が主であるが、この作製手順を元に本実施例の作製方法の詳細を下記に記す。
【０１２２】
まず、上記スリット形成多孔質担体のロールから幅５０ＭＭ、長さ３０ＣＭの短冊状に切り出した。
【０１２３】
リン酸緩衝溶液にて希釈して濃度調整をした抗ＣＲＰ抗体Ａ溶液を準備した。この抗体溶液は溶液吐出装置を用いて、上記にて作製されたスリット形成済多孔質担体の多孔質膜上の幅５０ＭＭ方向のうち端から２５ＭＭの位置に塗布した。これにより、ニトロセルロースからなる多孔質膜上に特異的タンパク質固定化部である固定化抗体部Ｉ１５が得られた。次に同様にして、試料添加部より下流側に２ＭＭ離れた部分に、抗ＣＲＰ抗体Ｂ溶液を塗布した。この多孔質膜を乾燥後、１％スキムミルクを含有するＴＲＩＳ−ＨＣＬ緩衝溶液中に浸漬して３０分間緩やかに振った。３０分後、ＴＲＩＳ−ＨＣＬ緩衝溶液槽に膜を移動し、１０分間緩やかに振った後に、別のＴＲＩＳ−ＨＣＬ緩衝溶液槽にて更に１０分間緩やかに振り、膜の洗浄を行なった。次に、０．０５％シュクロースモノラウレートを含有する０．１ＭＴＲＩＳ−ＨＣＬ（ＰＨ８．９）緩衝溶液中に浸漬して１０分間緩やかに振った後に、膜を液槽から取り出して、室温で乾燥させた。これにより、ニトロセルロース膜上に固定化抗体部Ｉおよび固定化抗体部IIからなる特異的タンパク質固定化部１５が得られた。
【０１２４】
ペルオキシダーゼが１対１で標識された酵素標識抗ＣＲＰ抗体を１％スクロース含有０．１Ｍリン酸緩衝液ＰＨ６．０にて溶解した。この酵素標識抗体溶液中に、電子メディエータとして最終濃度１５ＭＭになるようＰ−フェニレンジアミンを加え、電子メディエータを含む標識試薬溶液を調整した。前記標識試薬溶液を溶液吐出装置にセットして、固定化抗ＣＲＰ抗体Ａ及び固定化抗ＣＲＰ抗体Ｂが塗布された乾燥多孔質膜上の固定化部Ｉ及び固定化部IIから離れた、液体試料添加開始方向から順番に、標識試薬、固定化部Ｉ、固定化部IIの位置関係になるように塗布した後に、この多孔質膜を真空凍結乾燥させた。これによって、特異的タンパク質固定化部および酵素標識抗体標識試薬含浸部を備えた多孔質担体が得られた。
【０１２５】
次に、特異的タンパク質固定化部、調製された標識試薬を含む多孔質担体の標識試薬含浸部１４から終端部分にかけて、透明テープを貼り付けた。その後、ＣＯ２レーザーを用いて、幅５．０ＭＭ、長さ５０．０ＭＭのセンササイズに切断した。切断後、透明テープを貼り付けない始端部分上に、厚さ１００μＭの透明ＰＥＴを積層させて作製した空間形成部１１を貼り付け、開口部１２を備えた微細空間（幅５．０ＭＭ×長さ７．０ＭＭ×高さ０．３ＭＭ）６を形成した。こうして免疫センサ７を製造した。
【０１２６】
Ｂ）液体試料の調製
抗凝固剤としてヘパリンを加えた人の血液（ヘマトクリット４０％）に、既知濃度のＣＲＰ溶液を加えることにより、ＣＲＰ濃度０ＭＧ／ＤＬ、０．３ＭＧ／ＤＬ、５ＭＧ/ＤＬの血液を調整した。
【０１２７】
Ｃ）センサ上の反応の測定
前記Ｂ）にて調整したＣＲＰを含む全血を５０μＬに対して、１．０Ｍになるよう過酸化水素を添加した試料溶液を開口部１２より点着し、点着から５分後に、特異的タンパク質固定化部における波長４９０ＮＭの吸光度と印加電圧１５０ＭＶの際の電流値を測定した。その結果を図１３に示す。図１３において横軸は添加した血液のＣＲＰ濃度を、縦軸は特異的タンパク質固定化部から得られた吸光度と電流値を示す。この図を見ると、固定化部Ｉにおける吸光度と電流値は、いずれも血液中のＣＲＰ濃度に応じて上昇していく傾向にある。一方、固定化部IIにおける吸光度と電流値はＣＲＰ濃度の上昇に応じて変化がみられている。ここで注目したいのは、吸光度が０ＭＧ／ＤＬと０．３ＭＧ／ＤＬではいずれも０であるのに対して、電流値は０．３ＭＧ／ＤＬでは若干上昇している点である。この結果から、吸光度では０．３ＭＧ／ＤＬの濃度の固定化部IIにおける反応を計測できないのに対して、電流値では３濃度の違いを十分に計測することができており、電流値を測定すると検出感度が高くなる、すなわち本発明の多孔質担体を用いることによって、免疫クロマトセンサにおける電気化学的解析が可能となることと、従来の光学検出と比較して高感度な測定が行えることが伺える。
【０１２８】
また、図１４の作製手順によれば、多孔質担体は多孔質膜と電極部とが固着されたものであるから、予め抗体を固定化した多孔質膜と、電極部を形成した電極シートを組み立てていく課程を省くことが可能である。更に、多孔質膜と電極部、双方を組み立てるときには、予め多孔質膜における特異的タンパク固定化する際の位置制御と電極部作製の際の位置制御に加えて、多孔質膜と電極部の組立時に特異的タンパク質固定化部の位置と電極部の位置制御が非常に重要となってくるが、本実施例における多孔質担体を用いれば、多孔質担体のセッティングに関してのみ位置制御を行い作業始点を一定にすれば、全ての部分の位置制御が精密に実施することができ、作製手順を簡略化し、位置制御のための検査工程を省くことが可能となる。
【０１２９】
この多孔質膜と電極部の組立位置は、特異的タンパク質固定化の位置と反応を読みとるための電極部がずれてしまうと、当然反応由来の電流量が減ってしまうため感度が低下するばかりでなく、個々のセンサ間でずれ幅が異なると感度の低下度合も異なるため測定精度も悪化する。しかしながら上記多孔質担体を用いれば、位置ずれが発生しないため、電流は正確に電極部にて捉えられ十分な感度が得られるばかりか、個々のセンサ間でのずれ幅が異ならないので、高精度な測定を実現することができる。
【０１３０】
なお、前記実施例において、透明ＰＥＴシートを絶縁性基板として用い、多孔質担体形成後にレーザー加工によるスリット形成を行う工程フローを用いたが、多孔質膜形成前にレーザー加工を行っても何ら問題はなく、透明に限らず半透明あるいは不透明のＰＥＴシートを用いてもよい。
【０１３１】
また、全血中のＣＲＰ濃度の測定について説明したがこれに限らず、血液検査や尿検査、水質検査、便検査、土壌分析、食品分析など任意の検査における、抗体、免疫グロブリン、ホルモン、酵素及びペプチドなどのタンパク質及びタンパク質誘導体や、細菌、ウイルス、真菌類、マイコプラズマ、寄生虫ならびにそれらの産物及び成分などの感染性物質、治療薬及び乱用薬物などの薬物及び腫瘍マーカーが挙げられる任意の液体試料中の任意の分析対象物での測定が可能である。また、センサの構成もこれに限らず、免疫反応と電気化学的解析が行うことが可能な形態であれば何ら問題はない。
【産業上の利用可能性】
【０１３２】
本発明の多孔質担体及び多孔質担体製造方法によれば、多孔質膜を必要としたり、電気化学的解析を必要とするバイオセンサを作製する際に、多孔質膜に電極を作製したり、電極と多孔質膜とを組み立てる必要がなく、電気伝導性層を多孔質膜が有した一体構造であるため、センサ作製工程の工数を削減するばかりでなく、組立精度を追求する必要性がなり、組立精度などの精度検査工程や組立治具等が必要なくなるので、センサ作製コストを激減させることが可能となり、低コストかつ高精度なバイオセンサを作製可能な材料を提供することが可能となる。一方、この多孔質担体を用いれば、いつでもどこでも誰でも簡易迅速に測定可能な、より正確かつ高精度で高感度な測定方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる多孔質担体の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１による多孔質担体の作製方法を示す斜視図
【図３】本発明の実施の形態１にかかる電気伝導層の１部に多孔質膜を形成した多孔質担体を示す斜視図
【図４】本発明の実施の形態１にかかる一例の絶縁性基板の上面の一部に形成された電気伝導性層と全面に形成された多孔質膜を備えた多孔質担体を示す斜視図
【図５】本発明の実施の形態１にかかる一例の絶縁性基板の上面の一部に形成された電気伝導性層と全面に形成された多孔質膜を備えた多孔質担体を示す斜視図
【図６】図４に示す多孔質担体の作製方法を示す斜視図
【図７】図５に示す多孔質担体の作製方法を示す斜視図
【図８】本発明の実施の形態１にかかる多孔質担体の作製工程の一例を示す工程フロー図
【図９】本発明の実施の形態２にかかる多孔質担体を用いた電極式バイオセンサを示す斜視図
【図１０】本発明の実施の形態３にかかる多孔質担体を用いた免疫センサを示す斜視図
【図１１】本発明の実施の形態４にかかる多孔質担体を示す斜視図
【図１２】本発明の実施の形態４にかかる多孔質担体の使用例を示す斜視図
【図１３】本発明の実施例における免疫センサの作製手順を示す説明図
【図１４】本発明の実施例における免疫センサを用いた測定結果を示す図
【符号の説明】
【０１３４】
１  絶縁性基板
２  電気伝導性層
３  多孔質膜
４  金属膜
５  スリット
６  印刷電極
７  免疫センサ
８  電気泳動用支持体
９  マイナス極
１０  プラス極
１１  空間形成部
１２  開口部
１３  電極式バイオセンサ
１４  標識試薬含浸部
１５  特異的タンパク質固定化部
１６  加工線
１７  透明テープ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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