(57)【要約】【課題】分析物感知層に外的な負荷が掛かったとしても、分析物感知層における物理的な損傷が生じるのが的確に抑制または防止された検出素子、ならびに、この検出素子を備える分析装置およびインスリン供給装置を提供すること。【解決手段】本発明の検出素子は、基板３０１と、基板３０１上に形成された作用電極と対電極とを備える導電層３１５と、導電層３１５上に形成されたセンシング層３２０と、を有する検出部３００を備えている。そして、センシング層３２０は、導電層３１５上に形成された、酵素を含む分析物感知層３２１と、分析物感知層３２１の導電層３１５とは反対側に形成された分析物調整層３２３と、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３との間に形成された中間層３２２と、を有している。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板に形成された導電層と、
前記導電層に形成されたセンシング層と、を有する検出部を備え、
前記センシング層は、分析物を感知する分析物感知層と、前記分析物を調整する分析物調整層と、前記分析物感知層と前記分析物調整層を離間させる中間層と、を含み、
厚み方向に対して、前記導電層、前記分析物感知層、前記中間層、前記分析物調整層の順に配置されることを特徴とする検出素子。
【請求項２】
前記分析物感知層は、酵素と他成分とで形成され、
前記中間層は、前記他成分のみで形成される請求項１に記載の検出素子。
【請求項３】
前記分析物感知層は、前記酵素とポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物とを含み、前記中間層は、ポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物を含む請求項１または２に記載の検出素子。
【請求項４】
前記分析物感知層の平均厚さをＡ［μｍ］とし、前記中間層の平均厚さをＢ［μｍ］としたとき、１．０≦Ｂ／Ａ≦２．５なる関係を満足する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の検出素子。
【請求項５】
前記中間層の平均厚さＡは、０．１μｍ以上２５μｍ以下である請求項４に記載の検出素子。
【請求項６】
前記酵素は、グルコースオキシダーゼである請求項１ないし５のいずれか１項に記載の検出素子。
【請求項７】
前記分析物調整層は、ウレタン結合を含む架橋構造を備え、前記ウレタン結合の形成の際に残存したイソシアネート基を有する請求項１ないし６のいずれか１項に記載の検出素子。
【請求項８】
前記分析物調整層の平均厚さは、０．１μｍ以上１０μｍ以下である請求項１ないし７のいずれか１項に記載の検出素子。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の検出素子と、前記検出素子で得られた電流値を解析する処理回路を備えた演算装置と、前記演算装置で演算することで得られた測定値を表示する表示部とを備えることを特徴する分析装置。
【請求項１０】
請求項１ないし８のいずれか１項に記載の検出素子と、前記検出素子で得られた電流値を解析する処理回路を備えた演算装置と、前記演算装置で演算することで得られた測定値に基づいて皮下組織にインスリンを供給する供給部とを備えることを特徴するインスリン供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検出素子、分析装置およびインスリン供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の健康志向の向上に伴って、特定の個人における血液、間質液、唾液、汗のような体液中における血糖値、乳酸値、抗体量および酵素量等を経時的に測定して、健康管理を実施することが行われている。
【０００３】
例えば、糖尿病患者にとって、血糖値の経時的な測定（モニタリング）は、特に、重要である。
【０００４】
ここで、糖尿病患者はその症状によりＩ型とＩＩ型とに分けられるが、ともに膵臓からのインスリン分泌が正常ではなく、これにより、体内臓器がブドウ糖（グルコース）を正常に取り込むことが出来なくなり、代謝異常をきたし体重も減少する。さらには、血糖値が高い状態が長期間にわたって保たれていると、「糖尿病性網膜症」、「糖尿病性腎症」「糖尿病性細小血管障害」、「糖尿病性神経障害」等の重篤な合併症が発症してしまうことが知られている。このような重篤な合併症の発症を防止することを目的に、高血糖状態が続く患者はインスリンを注射により投与することで血糖値を正常な範囲内に維持させる治療方法がとられているのが現状である。
【０００５】
Ｉ型糖尿病の患者は、膵臓疾患によりインスリンの分泌が全く無い為に、一日数回（最低食事前と就寝前の４回）の採血による血糖値測定を行い、インスリン投与をしなければならない。投与のタイミングとしては食後血糖値の過度な上昇を抑えるためには食前の血糖値を測定し、食事量のカロリーを計算した上でインスリンの投与量を決定し、食前に注射投与をおこなっている。また、血糖値の上昇として知られているのは「暁現象」と称される症状で、就寝８〜１０時間後の明け方に血糖値が上昇する。しかしながら、この生理現象に対処するためには夜明け前に一度起きて、採血による血糖値測定を行い、高血糖であればインスリンを投与しなければならない。このように一般の健常者は血糖値のこと等何も気にせず日常生活を送れるのであるが、糖尿病患者（特にＩ型糖尿病患者）は１日中血糖値を気にしながらの生活を余儀なくされている。
【０００６】
このような患者および患者を補佐する家族の生活上の負担を軽減化するため、すなわち患者および患者の家族のＱＯＬを向上させるために、人工すい臓、または、それに準ずる装置の開発が求められているのが現状である。そのために、まずは血糖値を経時的（連続的）かつ自動的に測定／管理されることが必要とされている。
【０００７】
例えば、血糖値センサーを体内（皮下組織）に埋め込み、患者の間質液中におけるグルコース濃度を長期に亘って監視する目的のデバイス、いわゆる、酵素反応を利用した連続式グルコースモニター（ＣＧＭ）装置の提案がなされている。
【０００８】
この酵素反応を用いたグルコース定量測定の基本原理は、酵素（例えば、グルコースオキシダーゼ）の存在下でグルコースと酸素が酵素近傍に存在するとグルコン酸と過酸化水素が生成する。その生成した過酸化水素を電気分解することで発生した電流量を測定することで過酸化水素の量を定量化することができるため、これに基づいて、グルコースの量を算出することが可能となる。このような酵素反応を用いることで、体内に埋め込まれたセンサーにより、連続的に血糖値をモニターすることが可能となる。
【０００９】
かかるグルコース定量測定の基本原理を用いた分析装置（分析物センサ）として、例えば、特許文献１では、グルコース定量測定が行われるセンシング層が、酵素を含有する酵素層（分析物感知層）と、酵素層に接触するグルコースの量を調節するための分析物接触層（分析物調整層）と、酵素層と分析物接触層との接触および／または接着を向上させるための接着促進剤層とを備えるものが提案されている。
【００１０】
しかしながら、この分析装置では、接着促進剤層がシラン化合物を含む単分子膜で構成され、その厚さが非常に薄いため、機械的強度が十分ではなかった。このことから、血糖値センサーを皮下組織に埋め込む際や、センシング層に間質液が浸透する際等に、酵素層（分析物感知層）に外的な負荷が掛かるため物理的な損傷が生じると言う問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特表２００６−５０２８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的の一つは、分析物感知層に外的な負荷が掛かったとしても、分析物感知層における物理的な損傷が生じるのが的確に抑制または防止された検出素子、ならびに、この検出素子を備える分析装置およびインスリン供給装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明の検出素子は、基板と、
前記基板に形成された導電層と、
前記導電層に形成されたセンシング層と、を有する検出部を備え、
前記センシング層は、分析物を感知する分析物感知層と、前記分析物を調整する分析物調整層と、前記分析物感知層と前記分析物調整層を離間させる中間層と、を含み、
厚み方向に対して、前記導電層、前記分析物感知層、前記中間層、前記分析物調整層の順に配置されることを特徴とする。
【００１４】
これにより、分析物感知層に外的な負荷が掛かったとしても、分析物感知層において、物理的な損傷が生じるのを的確に抑制または防止することができる。
【００１５】
本発明の検出素子では、前記分析物感知層は、酵素と他成分とで形成され、
前記中間層は、前記他成分のみで形成されることが好ましい。
【００１６】
これにより、中間層と分析物感知層との界面を均一なものとすることができる。そのため、分析物調整層から浸透してきた測定対象を、中間層と分析物感知層との界面が障壁となることなく、中間層から分析物感知層に供給することができる。
【００１７】
本発明の検出素子では、前記分析物感知層は、前記酵素とポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物とを含み、前記中間層は、ポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物を含むことが好ましい。
【００１８】
これにより、中間層および分析物感知層がともに多孔体で構成されることになる。さらに、ポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物は、親水性に優れる材料であるため、分析物調整層から浸透してくる測定対象を、中間層を介して、円滑に分析物感知層内に取り込ませることができる。そのため、測定対象と酵素との接触機会が増大することから、酵素反応を円滑に進行させることができる。
【００１９】
本発明の検出素子では、前記分析物感知層の平均厚さをＡ［μｍ］とし、前記中間層の平均厚さをＢ［μｍ］としたとき、１．０≦Ｂ／Ａ≦２．５なる関係を満足することが好ましい。
【００２０】
Ｂ／Ａが前記下限値未満であると、分析物感知層と分析物調整層との離間距離が小さくなり過ぎ、分析物感知層に含まれる酵素の種類等によっては、中間層を設けることにより得られる効果、すなわち、酵素の活性度の低下ひいては酵素の失活を抑制または防止する効果を十分に得られないおそれがある。また、Ｂ／Ａが前記上限値を超えると、分析物感知層と分析物調整層との離間距離が大きくなり過ぎ、分析物感知層への測定対象の浸透がなされず、測定対象の検出感度の低下を招くおそれがある。
【００２１】
本発明の検出素子では、前記中間層の平均厚さＡは、０．１μｍ以上２５μｍ以下であることが好ましい。
【００２２】
これにより、酵素の活性度の低下を的確に抑制または防止しつつ、優れた検出感度で測定対象を検出することができる。
【００２３】
本発明の検出素子では、前記酵素は、グルコースオキシダーゼであることが好ましい。
グルコースオキシダーゼによれば、酵素反応を、優れた活性度で進行させることができるため、Ｏ２およびＨ２Ｏの存在下で、グルコースから過酸化水素を確実に生成させることができる。
【００２４】
本発明の検出素子では、前記分析物調整層は、ウレタン結合またはウレア結合を含む架橋構造を備え、前記ウレタン結合の形成の際に残存したイソシアネート基を有することが好ましい。
【００２５】
かかる構成の分析物調整層を備える検出素子に、本発明の検出素子を適用して、分析物感知層と分析物調整層との間に中間層を介在させて、これら同士を離間させることにより、イソシアネート基と酵素との接触機会を減少させることができるため、酵素の活性度が低下するのを的確に抑制または防止することができる。
【００２６】
本発明の検出素子では、前記分析物調整層の平均厚さは、０．１μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。
【００２７】
これにより、分析物調整層内に測定対象を円滑に透過させることができるとともに、分析物感知層に保持されていた酵素が、間質液側に漏出するのを的確に抑制または防止することができる。
【００２８】
本発明の分析装置は、本発明の検出素子と、前記検出素子で得られた電流値を解析する処理回路を備えた演算装置と、前記演算装置で演算することで得られた測定値を表示する表示部とを備えることを特徴する。
このような分析装置は、信頼性に優れる。
【００２９】
本発明のインスリン供給装置は、本発明の検出素子と、前記検出素子で得られた電流値を解析する処理回路を備えた演算装置と、前記演算装置で演算することで得られた測定値に基づいて皮下組織にインスリンを供給する供給部とを備えることを特徴する。
このようなインスリン供給装置は、信頼性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の分析装置の実施形態を模式的に示す斜視図であり、分析装置が有する検出素子が備える脱着部を本体部に装着した状態を示す。
【図２】本発明の分析装置の実施形態を模式的に示す斜視図であり、分析装置が有する検出素子が備える脱着部を本体部から離脱させた状態を示す。
【図３】本発明の分析装置の実施形態が有する検出素子を皮膚に装着した状態を示す側面図である。
【図４】図３に示す検出素子が備えるカニューレを拡大して示す縦断面図である。
【図５】図３に示す検出素子が備える検出部を示す平面図である。
【図６】図３に示す検出素子が備える検出部を示す縦断面図である。
【図７】本発明の分析装置を用いて、グルコース値を測定する方法を示すフローチャートである。
【図８】本発明の検出素子をインスリン供給装置に装着した状態を模式的に示す斜視図である。
【図９】各実施例で作製した検出素子が備える検出部を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の検出素子、分析装置およびインスリン供給装置を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００３２】
なお、本実施形態では、本発明の分析装置を、間質液中におけるグルコース濃度を長期に亘って連続的に監視する連続式グルコースモニター（ＣＧＭ）装置に適用した場合を一例に説明する。
【００３３】
＜分析装置＞
まず、本発明の検出素子が装着された分析装置（本発明の分析装置）について説明する。
【００３４】
図１は、本発明の分析装置の実施形態を模式的に示す斜視図であり、分析装置が有する検出素子が備える脱着部を本体部に装着した状態を示し、図２は、本発明の分析装置の実施形態を模式的に示す斜視図であり、分析装置が有する検出素子が備える脱着部を本体部から離脱させた状態を示し、図３は、本発明の分析装置の実施形態が有する検出素子を皮膚に装着した状態を示す側面図、図４は、図３に示す検出素子が備えるカニューレを拡大して示す縦断面図、図５は、図３に示す検出素子が備える検出部を示す平面図、図６は、図３に示す検出素子が備える検出部を示す縦断面図である。なお、以下の説明では、図３、図４、図６中の上側を「上」、下側を「下」と言う。また、図５中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」と言う。
【００３５】
図１、図２に示す分析装置１０１は、検出素子１００を接続して使用されるものであり、検出素子１００と、検出素子１００でグルコース濃度に基づく電流値を得るための回路４００、得られた電流値を解析する処理回路２００を備えた演算装置２１０および演算装置２１０で演算することで得られた測定値を表示するモニター１５１を備える表示部１５５と、検出素子１００を表示部１５５に装着（接続）するコネクタ１３１と、検出素子１００とコネクタ１３１とを接続する配線１３２とを有する。
【００３６】
検出素子１００は、図１〜図４に示すとおり、皮下組織５０２に挿入されるカニューレ１１１を備える本体部１１０と、本体部１１０に対して着脱可能であり、先端側に針部１２１を備える着脱部１２０とを有している。
【００３７】
着脱部１２０は、基端側に位置する把持部１２２と、先端側に位置する針部１２１とを有しており、針部１２１を本体部１１０が備える貫通孔１１２に挿通させることで本体部１１０に装着され（図１参照）、さらに、把持部１２２を把持した状態で針部１２１を引き抜くことで離脱可能となっている（図２参照）。
【００３８】
針部（挿入針）１２１は、その先端が鋭利であり、全体形状が半円筒状をなしている。着脱部１２０を本体部１１０に装着させた際に、貫通孔１１２を貫通して本体部１１０の下面から突出することで、図４に示すとおり、カニューレ１１１の側面の一部を取り囲み、これにより、カニューレ１１１と嵌合するよう構成されている。したがって、本体部１１０を表皮５０１に装着する際に、針部１２１が表皮５０１を突き刺すこととなるが、このとき、針部１２１に取り囲まれたカニューレ１１１も針部１２１とともに、表皮５０１を突き刺し、皮下組織５０２に挿入される。そして、この皮下組織５０２へのカニューレ１１１を伴った針部１２１の挿入の後に、把持部１２２を把持して着脱部１２０を本体部１１０から離脱させることで、カニューレ１１１を皮下組織５０２に挿入（残存）させた状態で、針部１２１を皮下組織５０２から取り除く（引き抜く）ことができる。このように、着脱部１２０（針部１２１）は、本体部１１０を表皮５０１に装着した際に、本体部１１０から突出するカニューレ１１１を、経皮的に、皮下組織５０２へと配置させるための誘導部材として用いられる。
【００３９】
本体部１１０は、その全体形状がドーム状をなしており、その下面から突出するカニューレ１１１を備えている。この本体部１１０は、下面に粘着層を備えており、この下面を表皮５０１に、当接させることで、装着（固定）される。この際、前述した針部１２１の誘導により、カニューレ１１１が皮下組織５０２に配置される。
【００４０】
カニューレ１１１は、全体形状が円筒状をなし、その基端から先端に連通する連通孔（貫通孔）で構成される中空部１１４と、この中空部１１４をカニューレ１１１の外側に開放する窓部１１３とを有する。
【００４１】
また、中空部１１４には、本体部１１０が備える検出部３００が設けられている。この検出部３００に、皮下組織５０２に血管５０３から移行することで含まれる間質液が、窓部１１３を介して接触する。そのため、検出部３００により、間質液中におけるグルコースが検出される。そして、本体部１１０を表皮５０１に装着することで、カニューレ１１１を皮下組織５０２に長期に亘って配置させることができるため、この間質液中におけるグルコースの検出を連続的に行うことができる。すなわち、本体部１１０（検出素子１００）は、間質液中におけるグルコース値を連続的に観察するＣＧＭＳ（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｇｌｕｃｏｓｅ  ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ  ｓｙｓｔｅｍ）に用いられる。
【００４２】
ここで、検出部３００によるグルコースの検出は、以下のような原理を用いて行われる。
【００４３】
すなわち、酵素（例えば、グルコースオキシダーゼ）の存在下でグルコースと酸素とが酵素近傍に存在すると酵素反応により、下記式（１）のようにグルコン酸と過酸化水素とが生成する。そして、その生成した過酸化水素に電圧（例えば６００ｍＶ）を印加して電気分解することで発生した電流量を、作用電極と対電極との間で、測定することで過酸化水素の量を定量化することができる。そのため、この定量化された過酸化水素の量に基づいて、グルコースの量を算出することができる。
【００４４】
なお、過酸化水素の電気分解の際には、作用電極（アノード）側では、下記式（２）のように、過酸化水素の電気分解によりプロトン、酸素および電子が生成され、対電極（カソード）側では、下記式（３）のように、作用電極から供給された電子と、電極付近に存在する酸素および水とが反応することにより水酸化物イオンが生成される。
【００４５】
酵素反応：  グルコース＋O２＋H２O  →  グルコン酸＋H２O２  ・・・  （１）
作用電極：  H２O２  →  O２＋２H＋＋２ｅ−                  ・・・  （２）
対電極  ：  O２＋H２O＋４ｅ−  →  ４OH−                  ・・・  （３）
【００４６】
以下、かかる原理を用いてグルコースを検出する検出部３００について詳述する。
検出部３００は、図５および図６に示すとおり、基板３０１と、導電層（電極）３１５と、センシング層（酵素層）３２０とを有している。
【００４７】
基板（ベース基板）３０１は、検出部３００を構成する各部（本実施形態では、導電層３１５およびセンシング層３２０）を支持するものである。
【００４８】
基板３０１の構成材料としては、大気、水および体液、血液、間質液に対して化学反応することなく安定したものであれば、特に限定されることなく各種材料を用いることができる。具体的には、ガラス、ＳＵＳのような無機材料、非晶ポリアリレート（ＰＡＲ：Ｐｏｌｙａｒｙｌａｔｅ）、ポリサルホン（ＰＳＦ：Ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ：Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｓｕｌｆｏｎｅ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ：Ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｅｎｅ  ｓｕｌｆｉｄｅ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ：Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒ  ｅｔｈｅｒ  ｋｅｔｏｎｅ  /  別称：芳香族ポリエーテルケトン）、ポリイミド（ＰＩ：Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ：Ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｉｍｉｄｅ）、フッ素樹脂（Ｆｌｕｏｒｏｃａｒｂｏｎ  ｐｏｌｙｍｅｒ）や、ナイロン、アミドを含むポリアミド（ＰＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のようなポリエステル等の樹脂材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００４９】
導電層（電極層）３１５は、後述するセンシング層３２０で生成した過酸化水素を電気分解することで発生した電子を検出し、この検出された電子を電流量として測定するものである。
【００５０】
この導電層３１５は、基板３０１に形成され、作用電極３１１、対電極３１２、参照電極３１３および配線３１４を有している。
【００５１】
各電極３１１、３１２、３１３は、それぞれ独立して、配線３１４、配線１３２およびコネクタ１３１を介して、回路４００および処理回路２００と電気的に接続されている。これにより、各電極３１１、３１２（導電層３１５）で測定された電流値が、配線３１４、１３２を介して表示部１５５が備える回路４００および処理回路２００に伝達され、処理回路２００を備える演算装置２１０の解析により、間質液中におけるグルコース値が測定値として算出される。そして、この測定値（グルコース値）がモニター１５１に表示され、装着者にグルコース値が連続的に知らされる。
【００５２】
また、各電極３１１、３１２および３１３の構成材料としては、酵素電極として用いることが可能であれば、特に限定されず、それぞれ、例えば、金、銀、白金またはこれらを含む合金のような金属材料、ＩＴＯのような金属酸化物系材料、カーボン（グラファイト）のような炭素系材料等が挙げられる。
【００５３】
なお、各電極３１１、３１２、３１３の成膜は、各電極３１１、３１２、３１３を白金、金またはそれらの合金で構成する場合、スパッタ法、メッキ法、真空加熱蒸着法により成膜可能である。また、各電極３１１、３１２、３１３をカーボングラファイトで構成する場合、カーボングラファイトを適当な溶剤に溶かし込んだバインダーに混ぜ込んで塗布することで実現できる。
【００５４】
センシング層３２０は、導電層３１５に積層して形成されており、すなわち、作用電極３１１、対電極３１２および参照電極３１３を覆って形成されており、センシング層３２０の上面に接触した間質液から浸透したグルコースから酵素反応により過酸化水素を生成して、この過酸化水素を、前述した導電層３１５に供給するものであり、グルコースから過酸化水素を生成する酵素反応によりグルコースを感知するものである。
【００５５】
このセンシング層３２０は、本発明では、分析物感知層３２１と、中間層３２２と、分析物調整層３２３とを有しており、これらが、導電層３１５側からこの順で積層された積層体で構成されている。以下、これら各層について説明する。
【００５６】
分析物感知層（酵素層）３２１は、作用電極３１１、対電極３１２および参照電極３１３を覆って形成されており、中間層３２２および分析物調整層３２３を介して浸透したグルコースから酵素反応により過酸化水素を生成するものである。そして、生成した過酸化水素を、導電層３１５に供給するものである。
【００５７】
この分析物感知層３２１は、酵素を含んで構成される層であり、前述の通り検出素子１００は、間質液中におけるグルコース（分析物）を検出（感知）するものであるため、この酵素としては、グルコースオキシダーゼ（ＧＯＤ）が好ましく用いられる。グルコースオキシダーゼによれば、前記式（１）で表わされる酵素反応を、優れた活性度で進行させることができるため、Ｏ２およびＨ２Ｏの存在下で、グルコースから過酸化水素を確実に生成させることができる。
【００５８】
また、分析物感知層３２１には、酵素の他に、他成分として、分析物感知層３２１中に酵素を保持することを目的に、樹脂材料が含まれる。
【００５９】
樹脂材料としては、特に限定されないが、例えば、メチルセルロース（ＭＣ）、アセチルセルロース（酢酸セルロース）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）およびポリビニルアルコール−ポリ酢酸ビニル共重合体（ＰＶＡ−ＰＶＡｃ）等が好ましく用いられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの樹脂材料を用いることにより、分析物感知層３２１中に酵素を保持し、分析物感知層３２１外に酵素が移動することを抑制することができる。
【００６０】
さらに、分析物感知層３２１には、結合剤もしくは硬化剤の他、アルブミン、リン酸緩衝材等が含まれていてもよい。
【００６１】
結合剤もしくは硬化剤は、アルデヒド、イソシアネート等の官能基を分子内に２つ以上有している材料が挙げられる。このような結合剤もしくは硬化剤を分析物感知層３２１中に含まれることにより、分析物感知層３２１は、優れた保持率で酵素を分析物感知層３２１中に保持し得るものとなる。
【００６２】
この結合剤、硬化剤としては、具体的には、例えば、グルタルアルデヒド、トルエンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。また、ＵＶ硬化性を利用した結合剤、硬化剤としては、例えば、ポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物（ＰＶＡ−ＳｂＱ）等が挙げられる。
【００６３】
なお、このような結合剤もしくは硬化剤を含む分析物感知層３２１は、結合剤もしくは硬化剤と、これらが備える官能基と結合できる官能基、具体的には水酸基、アミノ基、エポキシ基等を末端に有する樹脂材料と、酵素とを混合した樹脂組成物を硬化させることにより得ることができる。
【００６４】
さらに、ＵＶ硬化性を利用した結合剤、硬化剤としては、ポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物（ＰＶＡ−ＳｂＱ）を用いる場合には、官能基を末端に有する樹脂材料の添加を省略して、ＰＶＡ−ＳｂＱと酵素とを含有する樹脂組成物を硬化させることにより得られた硬化物で、分析物感知層３２１を構成することもできる。この場合、分析物感知層３２１は、ＰＶＡ−ＳｂＱで構成される多孔体に、酵素が保持され、中間層３２２側から浸透してくる間質液を円滑に分析物感知層３２１内に取り込むことができ、間質液内に含まれるグルコースと酵素との接触機会を増大させることができ、前記式（１）で表わされる酵素反応を、円滑に進行させることができるため、Ｏ２およびＨ２Ｏの存在下で、グルコースから過酸化水素を確実に生成させることができる。また、ＰＶＡ−ＳｂＱで構成される多孔体に、酵素を強固に保持することができるため、酵素が中間層３２２側に移行するのを的確に抑制または防止することができる。
【００６５】
また、アルブミンとしては、人アルブミン、牛アルブミン等が挙げられ、アルブミンが含まれることにより、酵素の保護・安定化を図ることができる。
【００６６】
このような分析物感知層３２１の平均厚さは、特に限定されないが、０．１μｍ以上１０．０μｍ以下程度であるのが好ましく、０．５μｍ以上５．０μｍ以下程度であるのがより好ましい。これにより、中間層３２２側から浸透したグルコースと分析物感知層３２１に保持された酵素との酵素反応により過酸化水素を円滑に生成することができるとともに、生成した過酸化水素を、円滑に導電層３１５に供給することができる。
【００６７】
分析物調整層３２３は、中間層３２２を介して、分析物感知層３２１の上側に積層され、この分析物調整層３２３により、分析物感知層３２１が測定対象（間質液、さらには血液）と接触することを抑制または防止しつつ、グルコース（分析物）を透過させて、中間層３２２を介して、分析物感知層３２１に円滑に浸透させる機能を発揮するものである。すなわち、分析物感知層３２１への透過を調整する機能を有するものである。さらに、分析物感知層３２１に保持されている酵素が、間質液側に漏出するのを防止するブロッキング層としての機能も発揮する。
【００６８】
また、かかる機能を備える分析物調整層３２３は、グルコースよりも酸素をより多く透過（浸透）させ得ることが好ましい。これにより、上記式（１）〜（３）を用いたグルコースの検出において、酸素が不足することに起因して、グルコースの測定値が見かけ上、低下してしまうのを的確に抑制または防止することができる。すなわち、グルコース測定値の検出精度の向上が図られる。
【００６９】
このような分析物調整層３２３としては、特に限定されないが、例えば、イソシアネート化合物等の架橋剤と、末端水酸基を備えるポリマーであるポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリプロピレングリコール（ＰＰＧ）、アクリル酸４−ヒドロキシブチル等を単体もしくは混合させたものとを用いて、ウレタン結合を生成させて架橋構造を構築したものが特に好ましく用いられる。これにより、上述した分析物調整層３２３としての機能をより顕著に発揮させることができる。
【００７０】
また、その他、イソシアネートとアミノ基とを用いることで尿素樹脂を形成させた、アミノプロピルポリシロキサン等で構成されるものを用いることができ、さらには、ポリジメチルシロキサンのようなシロキサン樹脂で構成されるものを用いることもできる。
【００７１】
このような分析物調整層３２３の平均厚さは、特に限定されないが、０．１μｍ以上１０．０μｍ以下程度であるのが好ましく、０．５μｍ以上５．０μｍ以下程度であるのがより好ましい。これにより、分析物調整層３２３内にグルコースを円滑に透過させることができるとともに、分析物感知層３２１に保持されていた酵素が、間質液側に漏出するのを的確に抑制または防止することができる。
【００７２】
中間層（保護層）３２２は、酵素を含有しない層であり、分析物感知層３２１上に積層され、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３との間に位置して、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３とを離間している。
【００７３】
これにより、導電層３１５と、分析物感知層３２１と、中間層３２２と、分析物調整層３２３とが、厚さ方向に対して、この順で積層されている。
【００７４】
ここで、上述した分析物感知層３２１は、中間層３２２側から浸透したグルコースと分析物感知層３２１に保持された酵素との酵素反応により、円滑に過酸化水素を生成させる機能を発揮させるとともに、生成した過酸化水素を、円滑に導電層３１５に供給する機能を発揮させるために、その平均厚さ（膜厚）は、比較的薄く設定され、具体的には、好ましくは、０．１μｍ以上１０μｍ以下程度に設定される。このような薄い膜厚に設定された分析物感知層３２１には、カニューレ１１１を皮下組織５０２に挿入する際や、センシング層３２０（分析物感知層３２１）に間質液が浸透する際等に、外的な負荷が掛かるため物理的な損傷が生じると言う問題があった。
【００７５】
これに対して、本発明では、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３との間に、中間層３２２が設けられており、分析物感知層３２１上に積層されることで、分析物感知層３２１を被覆して補強する保護層としての機能を発揮する。そのため、分析物感知層３２１に外的な負荷が掛かったとしても、分析物感知層３２１において、物理的な損傷が生じるのを的確に抑制または防止することができる。
【００７６】
また、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３との間に中間層３２２が位置しているため、中間層３２２は、酵素が分析物調整層３２３側に移行するのを防止するバリア層としての機能を発揮することもできる。
【００７７】
この中間層３２２の構成材料としては、特に限定されないが、ＵＶ硬化性および生体適合性を示し、かつ、優れた親水性を示し円滑にグルコースを透過させ得るものが好ましく用いられ、具体的には、例えば、ポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物（ＰＶＡ−ＳｂＱ）、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）（ＰＨＥＭＡ／ＰＡＡ−ＨＥＭＡ）、２−メタクリロイルオキシエチルホスホリルコリン（ＭＰＣ）、ポリＮイソプロピルアクリルアミド化ポリビニルアルコール（ＰＮＩＰＡＡｍ−ＰＶＡ）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００７８】
このような中間層３２２は、酵素を含まず、さらに、構成材料として、分析物感知層３２１と同一の主成分（すなわち、上述した他成分）を含有することが好ましい。これにより、中間層３２２と分析物感知層３２１との界面を均一なものとすることができる。そのため、分析物調整層３２３から浸透してきたグルコースを、中間層３２２と分析物感知層３２１との界面が障壁となることなく、中間層３２２から分析物感知層３２１に供給できることから、この供給されたグルコースと分析物感知層３２１に保持された酵素との酵素反応により、円滑に過酸化水素を生成させることができる。
【００７９】
なお、このような中間層３２２と分析物感知層３２１との構成材料の組み合わせとしては、具体的には、例えば、中間層３２２および分析物感知層３２１の構成材料として、ともに、ポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物（ＰＶＡ−ＳｂＱ）を主成分として含有することが好ましい。すなわち、分析物感知層３２１は、酵素とＰＶＡ−ＳｂＱとを含み、中間層３２２は、酵素を含まず、ＰＶＡ−ＳｂＱを含んで形成されていることが好ましく、さらに、中間層３２２は、酵素を含まないＰＶＡ−ＳｂＱで構成される多孔体で構成され、分析物感知層３２１は、ＰＶＡ−ＳｂＱで構成される多孔体に、酵素が保持された構成となっていることが好ましい。
【００８０】
このように、中間層３２２および分析物感知層３２１がともに多孔体で構成され、かつ、ＰＶＡ−ＳｂＱは、親水性に優れる材料であるため、分析物調整層３２３から浸透してくる間質液を、中間層３２２を介して、円滑に分析物感知層３２１内に取り込ませることができる。そのため、間質液内に含まれるグルコースと酵素との接触機会が増大することから、前記式（１）で表わされる酵素反応を、円滑に進行させることができ、Ｏ２およびＨ２Ｏの存在下で、グルコースから過酸化水素を確実に生成させることができる。
【００８１】
また、ＰＶＡ−ＳｂＱで構成される多孔体に、酵素を強固に保持することができるため、酵素が中間層３２２側に移行するのを的確に抑制または防止することができる。
【００８２】
さらに、中間層３２２と分析物感知層３２１との界面において、分析物感知層３２１が中間層３２２と接触することに起因して、酵素が失活するのを的確に抑制または防止することができる。
【００８３】
なお、中間層３２２には、上述した構成材料の他、アルブミン等が含まれていてもよい。また、アルブミンとしては、人アルブミン、牛アルブミン等が挙げられ、アルブミンが含まれることにより、分析物感知層３２１の上部界面（上面）における、酵素の保護・安定化を図ることができる。
【００８４】
また、中間層３２２は、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３との間に位置することで、これら同士を離間するスペーサとしての機能を発揮する。
【００８５】
ここで、分析物調整層３２３は、特に好ましくは、ウレタン結合を含む架橋構造を構築したもので構成され、この場合、分析物調整層３２３には、ウレタン結合の形成の際に残存したイソシアネート基が含まれる。このようなイソシアネート基は、反応性に優れるため、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３とが中間層３２２を介することなく接合する構成であると、イソシアネート基が分析物感知層３２１に含まれる酵素に接触することに起因して、酵素の活性度の低下ひいては酵素の失活を招き、間質液中におけるグルコースの検出（定量）感度に不具合が生じる。
【００８６】
これに対して、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３との間に中間層３２２を介在させて、これら同士を離間させることにより、イソシアネート基と酵素との接触機会を減少させることができるため、酵素の活性度が低下するのを的確に抑制または防止することができる。その結果、間質液中におけるグルコースの検出（定量）感度に不具合が生じることなく、グルコースの検出が実施される。
【００８７】
このように、中間層３２２にスペーサとしての機能を発揮させる場合には、分析物感知層３２１の平均厚さをＡ［μｍ］とし、中間層３２２の平均厚さをＢ［μｍ］としたとき、１．０≦Ｂ／Ａ≦２．５なる関係を満足することが好ましく、１．０≦Ｂ／Ａ≦２．０なる関係を満足することがより好ましい。Ｂ／Ａが前記下限値未満であると、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３との離間距離が小さくなり過ぎ、分析物感知層３２１に含まれる酵素の種類等によっては、中間層３２２を設けることにより得られる効果、すなわち、酵素の活性度の低下ひいては酵素の失活を抑制または防止する効果を十分に得られないおそれがある。また、Ｂ／Ａが前記上限値を超えると、分析物感知層３２１と分析物調整層３２３との離間距離が大きくなり過ぎ、分析物感知層３２１へのグルコースの浸透が十分になされず、グルコースの検出感度の低下を招くおそれがある。
【００８８】
このような中間層３２２の平均厚さＡは、具体的には、０．１μｍ以上２５μｍ以下程度であるのが好ましく、０．５μｍ以上１２μｍ以下程度であるのがより好ましい。これにより、酵素の活性度の低下を的確に抑制または防止しつつ、優れた検出感度でグルコースの濃度を検出することができる。
【００８９】
なお、センシング層３２０は、前述した、分析物感知層３２１、中間層３２２および分析物調整層３２３の他に、他の層を備えるものであってもよく、このような層としては、例えば、分析物感知層３２１の下側に積層されたノイズ除去層が挙げられる。
【００９０】
このノイズ除去層は、間質液中に含まれる可能性を有する、アセトアミノフェン、アスコルビン酸、および尿酸等の化合物が分析物感知層３２１を透過して導電層３１５に到達することに起因する、グルコース測定値の検出感度の低下を阻止する機能を有するものである。
【００９１】
このノイズ除去層の構成材料としては、前記機能を発揮し得るものであれば、特に限定されないが、例えば、メチルセルロース（ＭＣ）、アセチルセルロース（酢酸セルロース）、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリビニルアルコール−ポリ酢酸ビニル共重合体（ＰＶＡ−ＰＶＡｃ）、メタクリル酸ヒドロキシエチル、およびポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート)（ＨＥＭＡ）等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００９２】
なお、ノイズ除去層を不溶化させるために、イソシアネートを官能基として用い得るように、イソシアネート系化合物をノイズ除去層に添加してもよいし、ＵＶ硬化性を利用し得るように、ポリ（ビニルアルコール）−スチリルピリジニウム化合物（ＰＶＡ−ＳｂＱ）等をノイズ除去層に添加してもよい。
【００９３】
さらに、ノイズ除去層にアルブミンを含有させてもよい。これにより、ノイズ除去層上に位置する分析物感知層の下部境界面（下面）を保護することができる。
【００９４】
なお、本実施形態では、検出部３００において、導電層３１５が備える作用電極３１１、対電極３１２、参照電極３１３および配線３１４の全体を、分析物感知層３２１で覆う場合について説明したが、かかる構成に限定されず、作用電極３１１および対電極３１２上に選択的に分析物感知層３２１が形成されていてもよいし、作用電極３１１上に選択的に分析物感知層３２１が形成されていてもよい。
【００９５】
また、表示部１５５は、図１、２に示すとおり、その内部に配設され、配線３１４、１３２を介して電気的に接続された、検出部３００を駆動させるための回路４００を有している。
【００９６】
この回路４００には、検出部３００が備える作用電極３１１、参照電極３１３、および対電極３１２が電気的に接続されている。
【００９７】
作用電極３１１と参照電極３１３との間では、例えば、６００ｍＶの電圧の差が維持され、この差が、検出部３００に対する印加電圧となり、その結果、センシング層３２０に含まれる過酸化水素が電気分解することで、電子が生成される。そして、この電子を、作用電極３１１と対電極３１２との間で、グルコース濃度に基づく電流値として測定し、また、この電流値を処理回路２００が備える演算装置２１０で解析することで、グルコース値が測定値として算出され、さらに、この測定値がモニター１５１により表示される。
【００９８】
＜測定方法＞
また、上記の分析装置１０１を用いた、間質液中におけるグルコース値の測定は、具体的には、例えば、以下のようにして行われる。
【００９９】
図７は、本発明の分析装置を用いて、グルコース値を測定する方法を示すフローチャートである。
【０１００】
［１］まず、カニューレ１１１を皮下組織５０２に挿入して、検出部３００（センシング層３２０）を間質液に接触させることで、安定化させる（Ｓ１）。
【０１０１】
［２］次に、作用電極３１１と参照電極３１３との間に定電圧を所定の長さで印加する。これにより、安定化の際にセンシング層３２０の作用電極３１１近傍に生じた過酸化水素を上記式（２）のように電気分解することで、センシング層３２０の作用電極３１１近傍を初期設定させる（Ｓ２）。
【０１０２】
［３］次に、一定時間の間隔をあけた後に、作用電極３１１と参照電極３１３との間に定電圧を所定の長さで印加する。これにより、センシング層３２０の作用電極３１１近傍に生じた過酸化水素が上記式（２）のように電気分解され、その結果、生じた電子を、作用電極３１１と対電極３１２との間に流れた電流値として測定することで、間質液中におけるグルコース値が求められる（Ｓ３）。
【０１０３】
なお、この工程［３］は、１回であってもよいが、工程［３］を繰り返して行い、この間に測定されたグルコース値の平均値を求めることにより、グルコース値が平均化されるため、グルコース値をより優れた信頼度で求めることができる。
【０１０４】
以上のような工程［１］〜工程［３］を、所定の間隔を空けて繰り返して行うことで、
間質液中におけるグルコース値（グルコース濃度）を連続的に測定することができる。
【０１０５】
＜インスリン供給装置＞
また、本発明の検出素子は、上記のように分析装置に装着される他、例えば、インスリン供給装置（本発明のインスリン供給装置）に装着される。
【０１０６】
図８は、本発明の検出素子をインスリン供給装置に装着した状態を模式的に示す斜視図である。
【０１０７】
図８に示すインスリン供給装置１７１は、検出素子１００を接続して使用されるものであり、検出素子１００と、検出素子１００で得られた電流値を解析する処理回路２００を備えた演算装置２１０および演算装置２１０で演算することで得られた測定値に基づいて皮下組織５０２にインスリンを供給（投与）する針部１７２を備える供給部１７５と、検出素子１００を供給部１７５に装着（接続）するコネクタ１３１と、処理回路２００とコネクタ１３１とを接続する配線１３２とを有する。このようなインスリン供給装置１７１では、作用電極３１１と対電極３１２との間に流れた電流値が、本体部１１０が備える回路４００および配線１３２を介して、処理回路２００に伝達され、処理回路２００を備える演算装置２１０の解析により、間質液中におけるグルコース値（グルコース濃度）が測定値として算出される。そして、この測定値（グルコース値）に基づいて、すなわち測定値が設定された濃度よりも高い場合に、インスリン供給装置１７１が作動し、針部１７２を介して、装着者にインスリンが自動的に投与される。
【０１０８】
以上、本発明の検出素子、分析装置およびインスリン供給装置を図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０９】
例えば、本発明の検出素子、分析装置およびインスリン供給装置における各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、本発明に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。また、本発明は、前記分析装置およびインスリン供給装置のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。
【０１１０】
また、カニューレを皮下組織に挿入する他、皮内に挿入するようにしてもよい。
さらに、分析装置およびインスリン供給装置において、検出素子で測定された電流値は、配線を介することなく、処理回路に伝達するようにしてもよく、例えば、通信手段を介して無線で、電流値を処理回路に伝達するようにしてもよい。
【０１１１】
また、分析装置において、検出素子と表示部とは配線を介して接続されているものに限らず、これらが一体的に形成されているものであってもよいし、インスリン供給装置において、検出素子と供給部とは配線を介して接続されているものに限らず、これらが一体的に形成されているものであってもよい。
【実施例】
【０１１２】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
１．検出素子の製造
（実施例１）
＜１＞  まず、平均厚さ０．５ｍｍの透明なガラス基板を基板３０１として用意した。
【０１１３】
＜２＞  次いで、ガラス基板上に、マスクスパッタ法により平均厚さ２００ｎｍのパターニングされた白金膜を、作用電極３１１、対電極３１２および参照電極３１３を備える導電層（電極層）３１５として形成した。
【０１１４】
＜３＞  次いで、白金膜上に、アクリル材料を用いたフォトレジストにより平均高さ８μｍのバンクを形成するとともに、測定対象液（血液、間質液）と接触する開口部を開けることにより、隔壁層３３１を形成した。
【０１１５】
＜４＞  次いで、導電性ＩＴＯ膜、白金膜および隔壁層が積層された基板をアセトン、２−プロパノールの順に浸漬し、超音波洗浄した後、酸素プラズマ処理およびアルゴンプラズマ処理を施した。これらのプラズマ処理は、それぞれ、基板を７０〜９０℃に加温した状態で、プラズマパワー１００Ｗ、ガス流量２０ｓｃｃｍ、処理時間５ｓｅｃで行った。
【０１１６】
＜５＞  次いで、参照電極３１３の白金電極上に、銀−塩化銀粒子を含んだインクをインクジェット方式により乾燥後膜厚が３μｍになる量を充填し、１２０℃のオーブンで乾燥させることで、銀−塩化銀膜を形成した。
【０１１７】
＜６＞  次いで、ＧＯＤ（グルコースオキシダーゼ  活性度  １５０Ｕ／ｍｇ）５ｍｇを超純水６．１ｇに溶解させＧＯＤ溶液とし、さらに得られたＧＯＤ溶液を１．２２ｇ秤量し、ＰＶＡ−ＳｂＱ（１３．３％水溶液）１．０ｇと混合させることで、分析物感知層形成用材料を調製した。
【０１１８】
そして、この分析物感知層形成用材料を、作用電極３１１、対電極３１２および参照電極３１３の全面に、シリンジで滴下し１０００ｒｐｍ−３００ｓｅｃの条件でスピンコート法を用いて塗布することで膜厚０．８μｍの液状被膜を成膜した後、５分間自然乾燥させることで薄膜を得た。その後、波長３６５ｎｍの紫外線を５分間照射して不溶化膜（硬化膜）を形成することで、分析物感知層３２１を成膜した。
【０１１９】
＜７＞  次いで、ＰＶＡ−ＳｂＱ（１３．３％水溶液）１．０ｇと超純水２．３３ｇとを混合することで、中間層形成用材料を調製した。
【０１２０】
そして、この中間層形成用材料を、分析物感知層の全面にシリンジで中間層形成用材料を滴下し１０００ｒｐｍ−３００ｓｅｃの条件でスピンコート法を用いて塗布することで液状被膜を成膜した後、自然乾燥させることで膜厚０．２μｍの薄膜を得た。その後、波長３６５ｎｍの紫外線を５分間照射して不溶化膜（硬化膜）を形成することで、中間層３２２を成膜した。
【０１２１】
＜８＞  次いで、ＰＰＧ（ポリプロピレングリコール）トリオール型（３００）０．４５ｇ、トルエン０．５ｇ、イソホロンジイソシアネートが０．５ｇ、ジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）１滴とを撹拌させながら混合することで、分析物調整層形成用材料を調製した。
【０１２２】
そして、この分析物調整層形成用材料を、中間層の全面に、シリンジで分析物調製層形成用材料を滴下し１０００ｒｐｍ−３００ｓｅｃの条件でスピンコート法を用いて塗布した後、２４時間放置してウレタンを生成させることで、膜厚６．０μｍの、ウレタン結合を含む架橋構造を備え、ウレタン結合の形成の際に残存したイソシアネート基を有する構成をなす分析物調整層３２３を成膜した。
以上の工程により、図９の構成をなす実施例１の検出部３００を製造した。
【０１２３】
（実施例２）
前記工程＜７＞を、以下に示す工程＜７Ａ＞に変更したこと以外は、前記実施例１と同様にして、図９の構成をなす実施例２の検出部３００を製造した。
【０１２４】
＜７Ａ＞  ＰＶＡ−ＳｂＱ（１３．３％水溶液）１．０ｇと超純水１．２２ｇとを混合することで、中間層形成用材料を調製した。
【０１２５】
そして、この中間層形成用材料を、分析物感知層の全面にシリンジで中間層形成用材料を滴下し３０００ｒｐｍ−３００ｓｅｃの条件でスピンコート法を用いて塗布することで液状被膜を成膜した後、自然乾燥させることで膜厚０．４μｍの薄膜を得た。その後、波長３６５ｎｍの紫外線を５分間照射して不溶化膜（硬化膜）を形成することで、中間層３２２を成膜した。
【０１２６】
（実施例３）
前記工程＜７＞を、以下に示す工程＜７Ｂ＞に変更したこと以外は、前記実施例１と同様にして、図９の構成をなす実施例３の検出部３００を製造した。
【０１２７】
＜７Ｂ＞  ＰＶＡ−ＳｂＱ（１３．３％水溶液）１．０ｇと超純水１．２２ｇとを混合することで、中間層形成用材料を調製した。
【０１２８】
そして、この中間層形成用材料を、分析物感知層の全面にシリンジで中間層形成用材料を滴下し１０００ｒｐｍ−３００ｓｅｃの条件でスピンコート法を用いて塗布することで液状被膜を成膜した後、自然乾燥させることで膜厚０．８μｍの薄膜を得た。その後、波長３６５ｎｍの紫外線を５分間照射して不溶化膜（硬化膜）を形成することで、中間層３２２を成膜した。
【０１２９】
（比較例１）
前記工程＜７＞を省略したこと以外は、前記実施例１と同様にして、比較例１の検出部３００を製造した。
【０１３０】
２．評価
２−１．グルコース感度の測定
まず、リン酸生理食塩水にグルコース濃度が１ｍｇ／ｄＬになるように調製したものを標準液として準備した。
そして、この標準液を３５℃で一定になるように加温した。
【０１３１】
次いで、加温された標準液に、各実施例および比較例の検出部３００を浸漬することで、作用電極、対電極および参照電極に対応する位置における、分析物感知層３２１、中間層３２２および分析物調整層３２３に標準液を含浸させた。
【０１３２】
次いで、標準液が含浸された、各実施例および比較例の検出部３００について、それぞれ、参照電極と作用電極との間が０．６Ｖになるように電圧を印加した際に、作用電極と対電極との間に流れる電流値を測定した。
【０１３３】
２−２．電流値の直線性の評価
まず、リン酸生理食塩水にグルコース濃度が１ｍｇ／ｄＬ、１０ｍｇ／ｄＬ、３０ｍｇ／ｄＬ、７０ｍｇ／ｄＬおよび１００ｍｇ／ｄＬになるように調製したものをそれぞれ標準液として準備した。
そして、これら各標準液を３５℃で一定になるように加温した。
【０１３４】
次いで、加温された各標準液に、各実施例および比較例の検出部３００を浸漬することで、作用電極、対電極および参照電極に対応する位置における、分析物感知層３２１、中間層３２２および分析物調整層３２３に標準液を含浸させた。
【０１３５】
次いで、各標準液が含浸された、各実施例および比較例の検出部３００について、それぞれ、参照電極と作用電極との間が０．６Ｖになるように電圧を印加した際に、作用電極と対電極との間に流れる電流値を測定した。
【０１３６】
そして、各実施例および比較例ごとに、各標準液について測定された電流値を用いて、下記計算式（Ａ）により、直線性（Ｒ２）を求めた。なお、計算式中、ｘは、各標準液中に含まれるグルコース濃度、ｙは、各グルコース濃度に対応する標準液で測定された電流値を表す。
【０１３７】
【数１】
2017093939.tif 000003
【０１３８】
これらの結果を、表１に示す。
【０１３９】
【表１】
2017093939.tif 000004
【０１４０】
表１に示したように、分析物調整層３２３を、ウレタン結合を含む架橋構造を備え、ウレタン結合の形成の際に残存したイソシアネート基を有する構成とした場合には、分析物感知層の平均厚さＡ［μｍ］と、中間層の平均厚さＢ［μｍ］との比であるＢ／Ａを、１．０以上とすることで、酵素の活性度の低下ひいては酵素の失活を抑制または防止することができ、優れたグルコース感度および直線性が得られる結果を示した。
【０１４１】
これに対して、Ｂ／Ａが１．０未満である場合には、酵素の活性度の低下ひいては酵素の失活を招き、十分なグルコース感度および直線性が得られているとは言えない結果を示した。
【０１４２】
また、Ｂ／Ａが１．０である実施例３では、グルコース感度の大きさが０．４１２ｎＡ／ｍｇとなっている。
【０１４３】
ここで、グルコース濃度±１０ｍｇ／ｄＬの違いをセンシングするセンサーに必要な感度は、グルコース感度が０．４ｎＡ／ｍｇであるときには、４ｎＡ／ｍｍ２の精度が必要であり、グルコース感度が０．２ｎＡ／ｍｇであるときには、２ｎＡ／ｍｍ２の精度が必要であり、さらに、グルコース感度が０．１ｎＡ／ｍｇであるときには、１ｎＡ／ｍｍ２の精度が必要であることが判っている。
【０１４４】
さらに、１ｎＡ／ｍｍ２以下の電流は、生体温度変化やグルコース以外の成分の影響によるノイズとしてカウントされるため、センサーを優れた精度を有するものとするには、１ｎＡ／ｍｍ２超の電流、好ましくは２ｎＡ／ｍｍ２以上の電流が必要となってくる。
【０１４５】
そのため、グルコース感度としては、０．１ｎＡ／ｍｇ超、好ましくは０．２ｎＡ／ｍｇ以上が必要となってくる。
【０１４６】
そこで、グルコース感度は、中間層の膜厚に対して相関性を示すと推察されることから、グルコース感度を０．１ｎＡ／ｍｇ超、好ましくは０．２ｎＡ／ｍｇ以上とするには、Ｂ／Ａの膜厚の上限値は、２．５以下、好ましくは２．０以下とする必要があると考えられた。
【符号の説明】
【０１４７】
１００…検出素子、１０１…分析装置、１１０…本体部、１１１…カニューレ、１１２…貫通孔、１１３…窓部、１１４…中空部、１２０…着脱部、１２１…針部、１２２…把持部、１３１…コネクタ、１３２…配線、１５１…モニター、１５５…表示部、１７１…インスリン供給装置、１７２…針部、１７５…供給部、２００…処理回路、２１０…演算装置、３００…検出部、３０１…基板、３１１…作用電極、３１２…対電極、３１３…参照電極、３１４…配線、３１５…導電層、３２０…センシング層、３２１…分析物感知層、３２２…中間層、３２３…分析物調整層、３３１…隔壁層、４００…回路、５０１…表皮、５０２…皮下組織、５０３…血管
【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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