(57)【要約】【課題】検査を実施する上での制約が少なく、検体が検体溶液中で沈殿し易い場合でも検査を迅速に行うことができる検体検査用パッケージを提供する。【解決手段】検体溶液４に含まれる検体に対して選択的に反応する反応物質の固定領域６を前面に設けてあるセンサチップ２と、センサチップ２の背面を固定してある基板３と、センサチップ２にワイヤ７を介して電気的に接続される外部接続用のリード８と、基板３に設けられ、ワイヤ７を外部に対して絶縁する絶縁材９と、固定領域６を一連の環状に囲む囲壁１０とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体溶液に含まれる検体に対して選択的に反応する反応物質の固定領域を前面に設けてあるセンサチップと、
前記センサチップの背面を固定してある基板と、
前記センサチップにワイヤを介して電気的に接続される外部接続用のリードと、
前記基板に設けられ、前記ワイヤを外部に対して絶縁する絶縁材と、
前記固定領域を一連の環状に囲む囲壁と、
を有する検体検査用パッケージ。
【請求項２】
前記囲壁は、前記絶縁材を前記固定領域を一連に囲む環状に設けて構成してある請求項１記載の検体検査用パッケージ。
【請求項３】
前記リードの少なくとも先端部分を半田材料で構成してある請求項１又は２記載の検体検査用パッケージ。
【請求項４】
前記センサチップの背面を前記基板を挟んで固定してある底壁の外周部に、前記センサチップを一連に囲む周壁を設けてある請求項３記載の検体検査用パッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体溶液に含まれる検体と反応させるセンサチップを有する検体検査用パッケージに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、予め反応物質を設けてあるセンサチップと、センサチップの背面を固定してある基板とを有する検体検査用パッケージが記載されている。
この検体検査用パッケージは、基板平面を立てた姿勢で検体溶液中に浸漬して、反応物質に反応する検体溶液中の特定検体の有無や濃度などを検査することができる。
【０００３】
このような検体検査用パッケージは、反応物質に含まれる磁気レベルを検出する際にセンサチップに通電する。そのため基板には外部接続用のリードが絶縁材を介して設けられ、このリードとセンサチップとが細いワイヤで接続されている。
【０００４】
特定検体と、この特定検体に対して反応する反応物質との組み合わせとして、例えば、抗原抗体反応における特定の抗原と抗体との組み合わせ、酵素反応における特定の酵素と基質との組み合わせなどがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１４−５０８９４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１記載の検体検査用パッケージは、基板平面を立てた姿勢で流体リザーバの検体溶液中に浸漬する。このため、反応物質の固定領域の全体を検体溶液中に浸漬するためには多量の検体溶液が必要となり、検査を実施する上での制約となる。
【０００７】
また、検査しようとする検体が例えばタンパク質のように検体溶液中で沈殿し易い場合は、反応物質の固定領域を検体が沈殿しているリザーバ底面近くの検体溶液に浸漬させ難いので、検体と反応物質との反応速度が低下し、検査を迅速に行えない。
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、検査を実施する上での制約が少なく、検体が検体溶液中で沈殿し易い場合でも検査を迅速に行うことができる検体検査用パッケージ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】
【０００９】
本発明による検体検査用パッケージの特徴構成は、検体溶液に含まれる検体に対して選択的に反応する反応物質の固定領域を前面に設けてあるセンサチップと、前記センサチップの背面を固定してある基板と、前記センサチップにワイヤを介して電気的に接続される外部接続用のリードと、前記基板に設けられ、前記ワイヤを外部に対して絶縁する絶縁材と、前記固定領域を一連の環状に囲む囲壁と、を有する点にある。
【００１０】
本構成の検体検査用パッケージは、反応物質の固定領域を一連の環状に囲む囲壁を有するので、反応物質の固定領域を底面とする、囲壁で囲まれた凹部を設けることができる。
このため、基板を板面が水平方向に沿う姿勢に維持して、囲壁の内側に検体溶液を保持することにより、反応物質の固定領域の全体を検体溶液に浸漬することができる。
【００１１】
したがって、本構成の検体検査用パッケージは、少量の検体溶液であっても、反応物質の固定領域の全体を検体溶液に浸漬することができるので、検査を実施する上での制約が少ない。
また、反応物質の固定領域を底面とする凹部に検体溶液を保持することができる。
これにより、検体が検体溶液中で沈殿し易い場合でも、反応物質の固定領域の上側に検体を沈殿させることができ、検体と反応物質との反応を促進して、検査を迅速に行うことができる。
【００１２】
本発明の他の特徴構成は、前記囲壁は、前記絶縁材を前記固定領域を一連に囲む環状に設けて構成してある点にある。
【００１３】
本構成の検体検査用パッケージは、反応物質の固定領域を一連に囲む環状の囲壁を、ワイヤを外部に対して絶縁する絶縁材で構成してある。
このため、絶縁材とは別に囲壁を設けてある場合に比べて構造の簡略化を図ることができる。
【００１４】
本発明の他の特徴構成は、前記リードの少なくとも先端部分を半田材料で構成してある点にある。
【００１５】
本構成であれば、リードの先端部分を構成する半田材料を加熱溶融してセンサチップを基板などに接続することができ、センサチップの接続作業を簡略化することができる。
【００１６】
本発明の他の特徴構成は、前記センサチップの背面を前記基板を挟んで固定してある底壁の外周部に、前記センサチップを一連に囲む周壁を設けてある点にある。
【００１７】
本構成の検体検査用パッケージは、基板を挟んで底壁に固定してあるセンサチップを、底壁の外周部に設けてある周壁で囲んである。
これにより、センサチップに対する手指などの他物の接触を防止しながら、検体溶液が外部にこぼれ出ることがないように容易に取り扱うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】検体検査用パッケージの一部を破断した斜視図である。
【図２】検体検査用パッケージの断面図である。
【図３】第３実施形態の検体検査用パッケージを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１，図２には、本実施形態の検体検査用パッケージを示す。この検体検査用パッケージは一回の使用毎に使い捨てされる。
検体検査用パッケージは、上向きに開口する検体容器１の内側底部に、センサチップ２と、センサチップ２の背面を固定してある樹脂製基板３とを有している。
基板３は絶縁材料で形成してある。
【００２０】
検体容器１は、円板状の底壁１ａと、底壁１ａの外周部に沿って円筒状の周壁１ｂとを水密に接着して構成してある。
基板３を底壁１ａの表面に接着固定し、さらに基板３の表面にセンサチップ２の背面を固定してある。センサチップ２は周壁１ｂで一連に囲まれている。
【００２１】
底壁１ａと周壁１ｂは、例えば、金属やセラミック，ガラス等の非親水性材料で各別に製作してある。
このため、検体容器１は容器内部の検体溶液（検体を含む水溶液）４を外部に漏らさず、変質させずに保持することができる。
【００２２】
センサチップ２は、抗原抗体反応を起こす特定の抗原と抗体との組み合わせに対応する複数のバイオセンサ５を絶縁材料で形成された矩形の板状基材２ａの前面に縦横に並設してある。
各バイオセンサ５は、検体容器１に収容した検体溶液４に含まれる特定の抗原（検体）に対して選択的に反応する抗体を反応物質として、その抗体を樹脂製板状基材２ａに塗布するなどの方法で固定して設けてある。
【００２３】
本実施形態では、特定の抗原に対して反応する抗体を反応物質として板状基材２ａに固定してあるバイオセンサ５を例示するが、検体溶液４に特定の抗体（検体）を設け、これに反応する抗原を板状基材２ａに固定するものであってもよい。
【００２４】
縦横に並設してある複数のバイオセンサ５を囲む矩形の領域が反応物質の固定領域６を構成している。
なお、底壁１ａ及び周壁１ｂあるいはいずれか一方をガラスなどの透明な非親水性材料で形成してあれば、容器内部の様子を容器外部から容易に観察することができる。
【００２５】
基板３には、バイオセンサ（センサチップ２）５に導電性ワイヤ７を介して電気的に接続される外部接続用の角軸状の導電性リード８と、ワイヤ７及びリード８の容器内部に突出する部分を外部に対して電気的に絶縁する樹脂製絶縁材９と、固定領域６を一連の環状に囲む囲壁１０とを設けてある。
【００２６】
リード８は、底壁１ａに形成した貫通孔を通して容器外部に突出しており、例えばセンサチップ２の制御回路（図示せず）などに接続される。
リード８の底壁１ａを貫通する部分には、リード固定用の角筒状の樹脂製絶縁部材１１を装着してある。
【００２７】
ワイヤ７は、バイオセンサ５による検出信号をデータ解析装置（図示せず）などにリード８を介して入力する。
絶縁材９は、ワイヤ７の全体を包み込むように被覆する例えばエポキシ樹脂などの樹脂材を基板３に接着固定して設けてある。
【００２８】
囲壁１０は、絶縁材９を固定領域６を一連の環状に囲むように、センサチップ２の厚さよりも高い高さで基板３から盛り上がるように設けてある。
これにより、固定領域６が囲壁１０で一連に囲まれた凹部を形成することができ、検体容器１に滴下する検体溶液４が少量であっても、その検体溶液４を囲壁１０の内側に保持して、抗原（検体）の有無や濃度などを精度良く検査することができる。
【００２９】
尚、通常の場合、検体溶液４は、センサチップ２や囲壁１０が完全に浸かるよう周壁１ｂの内部に適量が注入される。これにより、バイオセンサ５に対して十分な抗原が供給され、検査精度が高まることとなる。
【００３０】
本実施形態で示した検体検査用パッケージは、例えば検体容器１を揺らしながら、センサチップ２に固定したバイオセンサ（抗体）５に検体溶液４に含まれる抗原（検体）を結合（反応）させる。
その後、バイオセンサ５に結合した抗原と磁気ビーズなどの磁性マーカを含む標識化二次抗体とを結合させた、いわゆるサンドイッチ構造体からの磁気シグナルを検出して、抗原（検体）の有無を定量的に測定することができる。
【００３１】
〔第２実施形態〕
図示しないが、第１実施形態において、ワイヤ７とそのワイヤ７を接続するリード８との組み合わせ毎に、ワイヤ７及びリード８の容器内部に突出する部分を外部に対して電気的に絶縁する絶縁材９を各別に設けてあってもよい。
【００３２】
この場合には、センサチップ２が完全に浸かるように、周壁１ｂの内部に検体溶液４を注入する。
実施形態であれば、絶縁材９を固定領域６の周りに一連の環状に接着固定する手間を省くことができ、絶縁材９の使用量を減らすことができる。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３３】
〔第３実施形態〕
図３は、第２実施形態の検体検査用パッケージを示す。
本実施形態では、検体容器１を有しない点、および、リード８の全体を半田材料で形成して、リード８の基板裏面側への突出部分（先端部分）を半田ボール８ａで構成してある点で第１実施形態と異なっている。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３４】
本実施形態であれば、溶融した半田材料を基板３に形成した貫通孔を通して表裏に亘って流し込むことにより、リード８を設けることができる。
このため、所定寸法に加工してあるリード８を別途組み付けるような手間を掛けずに、リード８を容易に設けることができる。
【００３５】
本実施形態の検体検査用パッケージは、半田ボール８ａを加熱溶融してリード８を別の基板の電気回路などに容易に接続することができる。このため、多数の検体検査用パッケージを用いた検査を能率良く同時に行えるように、複数の検体検査用パッケージを並設してある検査装置などを製作し易い。
【００３６】
〔第４実施形態〕
図示しないが、第１実施形態において、基板３又は底壁１ａのうちのセンサチップ２を囲む部分をすり鉢状に形成してあってもよい。
これにより、検体溶液４が少ない場合でも、その検体溶液４を固定領域６の上方に集めて、検体と反応物質とを効率良く反応させることができる。
その他の構成は第１実施形態と同様である。
【００３７】
〔その他の実施形態〕
１．本発明による検体検査用パッケージは、例えば酵素反応において互いに反応する特定の酵素と基質との一方を検体とし、他方を反応物質として、その反応物質をセンサチップに設けてあってもよい。
２．本発明による検体検査用パッケージは、単一のバイオセンサ（反応物質を固定したもの）を設けてあるセンサチップを有していてもよい。
３．本発明による検体検査用パッケージは、同一の検体に対して反応する反応物質に対応する複数の同一のバイオセンサをセンサチップに設けてあってもよい。
４．本発明による検体検査用パッケージは、互いに異なる検体に対して反応する各別の反応物質毎に対応する複数のバイオセンサをセンサチップに設けてあってもよい。
５．本発明による検体検査用パッケージは、リードを制御用基板などの外部接続部材に対して正確に位置決めして接続できるように、外部接続部材の特定位置に設けた係合部に係合する被係合部を設けてあってもよい。
６．本発明による検体検査用パッケージは、例えば、血液、唾液、尿、リンパ液などの動物由来の検体溶液を検査するために使用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、検体溶液に含まれる特定検体の有無や濃度を検査するために用いる検体検査用パッケージに利用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１ａ  底壁
１ｂ  周壁
２  センサチップ
３  基板
４  検体溶液
６  固定領域
７  ワイヤ
８  リード
９  絶縁材
１０  囲壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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