(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性の基板、前記基板上に設けられた作用極と対極を有する電極系、少なくとも酸化還元酵素と電子メディエータを含む反応層、前記電極系と前記反応層とを含み、終端部側に空気孔を有する試料液供給路、試料液供給部、および前記試料液供給部と前記試料液供給路との間に設けられた、血球をろ過するフィルタを具備し、前記フィルタで血球をろ過された血漿が毛細管現象によって前記試料液供給路内に吸引されるようにしたバイオセンサであって、
前記フィルタの試料液供給部側を下から保持する第一押さえ部、前記フィルタの試料液供給路側を上下から保持する第二押さえ部、前記フィルタの中央部分を上から保持する第三押さえ部、および前記第二押さえ部と第三押さえ部との間において前記フィルタを囲む空隙部を有することを特徴とするバイオセンサ。
【請求項２】
前記フィルタの試料液供給部側が、バイオセンサの上面に露出していることを特徴とする請求項１記載のバイオセンサ。
【請求項３】
前記フィルタの試料液供給路側と前記作用極とが非接触であることを特徴とする請求項１または２記載のバイオセンサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料中の特定成分について、迅速、高感度、かつ簡便に定量することができるバイオセンサ、特にコレステロールセンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のバイオセンサの例を、グルコースセンサについて説明する。
代表的なものとして、絶縁性の基板上にスクリーン印刷などの方法により、少なくとも測定極および対極を含む電極系を形成し、この電極系上に、親水性高分子、酸化還元酵素および電子メディエータを含む酵素反応層を形成して得られるグルコースセンサがある。酸化還元酵素にはグルコースオキシダーゼが、また電子メディエータにはフェリシアン化カリウム、フェロセン誘導体、キノン誘導体などの金属錯体や有機化合物などがそれぞれ用いられる。酵素反応層には、必要に応じて緩衝剤が加えられる。
このバイオセンサの酵素反応層上に、基質を含む試料液を滴下すると、酵素反応層が溶解して、酵素と基質が反応し、この反応に伴い電子メディエータが還元される。酵素反応終了後、この還元された電子メディエータを電気化学的に酸化する酸化電流値から試料液中の基質濃度を求めることができる。
【０００３】
このタイプのグルコースセンサでは、酵素反応の結果生じた電子メディエータの還元体を電極で酸化し、その酸化電流値からグルコース濃度を求める。
このようなバイオセンサは、測定対象物質を基質とする酵素を用いることで、様々な物質に対する測定が原理的には可能である。例えば、酸化還元酵素にコレステロールオキシダーゼまたはコレステロールデヒドロゲナーゼを用いれば、各種医療機関で診断指針に用いられる血清中のコレステロール値を測定することができる。
コレステロールエステラーゼの酵素反応の進行は非常に遅いので、適切な界面活性剤を添加することにより、コレステロールエステラーゼの活性を向上させ、全体の反応に要する時間を短縮することができる。
しかし、反応系に界面活性剤が含まれることから、界面活性剤が血球に悪影響を及ぼすため、グルコースセンサのように全血そのものを測定することは不可能である。
【０００４】
そこで、血球をろ過した血漿のみを迅速にセンサ内に供給するために、試料液供給路の開口部付近にフィルタ（血球ろ過部）を設ける提案がなされている。しかし、センサ内へのフィルタの組み込み方が適していないと、フィルタ内に捕捉される血球が破壊され、ヘモグロビンが溶出してしまう。ヘモグロビン程度にまで小さくなると、血球成分をフィルタでろ過することが困難となり、試料液供給路内にヘモグロビンが流入し、測定誤差の原因となってしまう。
これは、試料液を吸収する前のフィルタの厚みと、試料液を吸収した後に膨張したフィルタの厚みとの差が、フィルタを上下から保持している押さえ部の間隔と適合していない点に原因があると考えられる。フィルタを上下から保持している押さえ部の間隔が、膨張したフィルタの厚みに対して狭すぎると、フィルタの膨張が妨げられる。そして、膨張が妨げられたフィルタの孔径は十分に広がることができず、浸透してきた血球を破壊してしまうのである。
これに対し、試料液によってそのヘマトクリット値（赤血球容積比）が異なり、これに起因してフィルタの膨張の程度も異なるため、あらかじめ膨張したフィルタの厚みを想定して前記押さえ部の上下の間隔を広めに設定すると、保存期間中にフィルタがずれてしまうおそれがある。
【０００５】
さらに、試料液の量を低減するために従来よりもフィルタの厚みを薄くすると、従来法（特願２０００−３９９０５６号）のようにフィルタの一次側部分の端部から試料液を吸引させただけでは、一定時間内に吸収できる試料液の量が減ってしまう。そのため、フィルタの二次側部分から出る血漿の流出速度が遅くなり、センサ内、特に試料液供給路内が血漿で飽和する速度が遅くなることから、測定時間が長くなってしまう。
これに対し、一定時間内に吸収できる試料液の量を増やすために吸引面積を広くし、フィルタの上部から試料液を滴下すると、フィルタに試料液が浸透する速度よりも試料液がフィルタの表面を流れる速度の方が速くなる。そのため、フィルタの表面を流れた試料液が、試料液供給路とフィルタを接続する試料液供給路の開口部から、試料液供給路内へ流入し、測定誤差を引き起こす原因となってしまう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような不都合をなくし、血球をろ過された血漿が迅速に電極系に達するように改良したバイオセンサを提供することを目的とする。
本発明は、高精度で応答性に優れ、全血を測定対象とするコレステロールセンサを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のバイオセンサは、絶縁性の基板、前記基板上に設けられた作用極と対極を有する電極系、少なくとも酸化還元酵素と電子メディエータを含む反応層、前記電極系と前記反応層とを含み、終端部側に空気孔を有する試料液供給路、試料液供給部、および前記試料液供給部と前記試料液供給路との間に設けられた、血球をろ過するフィルタを具備し、前記フィルタで血球をろ過された血漿が毛細管現象によって前記試料液供給路内に吸引されるようにしたバイオセンサであって、前記フィルタの試料液供給部側を下から保持する第一押さえ部、前記フィルタの試料液供給路側を上下から保持する第二押さえ部、前記フィルタの中央部分を上から保持する第三押さえ部、および前記第二押さえ部と第三押さえ部との間において前記フィルタを囲む空隙部を有することを特徴とする。
【０００８】
前記フィルタの試料液供給部側が、バイオセンサの上面から外部に露出しているのが有効である。また、前記フィルタの試料液供給路側と前記作用極とが非接触であるのが有効である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
上述のように、本発明は、電極系と反応層とを含み、終端部側に空気孔を有する試料液供給路と、試料液供給部との間に設けられた、血球をろ過するフィルタを具備し、前記フィルタで血球をろ過された血漿が毛細管現象によって前記試料液供給路内に吸引されるようにしたバイオセンサにおいて、前記フィルタの試料液供給部側を下から保持する第一押さえ部、前記フィルタの試料液供給路側を上下から保持する第二押さえ部、前記フィルタの中央部分を上から保持する第三押さえ部、および前記第二押さえ部と第三押さえ部との間において前記フィルタを囲む空隙部を具備することを特徴とする。この構成により、フィルタを上下から保持する押さえ部の間隔が、膨張したフィルタの厚みに適合しなくても、フィルタの膨張が妨げられることにより起こる血球破壊を防止することができる。また、試料液を直接フィルタに滴下することにより、血球がフィルタの表面を流れて試料液供給路内に流入して生じる測定誤差を抑制することができる。
【００１０】
すなわち、前記フィルタの試料液供給部側では、第一押さえ部が下側にのみ接しているため、前記フィルタは、試料液を吸引した際に上側に膨張することができる。また、前記フィルタの中央部分においては、第三押さえ部が上側にのみ接しているため、前記フィルタは、試料液を吸引した際に下側に膨張することができる。さらに、前記第二押さえ部と第三押さえ部との間において前記フィルタを囲むように存在する空隙部においても、試料液を吸引したフィルタが膨張することができる。かつ、フィルタを囲む空隙部がないと、フィルタを通過せずにフィルタ押さえ部を伝わった血球が電極系へ流入する可能性がある。このように、フィルタを保持する部材が、膨張によるフィルタの寸法変化を妨げる部分を極力減らすことにより、フィルタの孔径を自由に変化させ、かつ血球破壊のないろ過が可能になる。
【００１１】
また、本発明のバイオセンサにおける前記フィルタの試料液供給部側では、第一押さえ部が下側にのみ接しているため、上部に開口部を設けて試料液供給部側をバイオセンサの外部へ露出させることができ、これにより、試料液を直接フィルタに滴下させることができる。
さらに、前記フィルタの中央部分の上側に存在する第三押さえ部は、前記開口部から滴下された試料液がフィルタの上側の表面を流れることを防止する堰のような役割を果たす。これにより、試料液がろ過工程を経ずに試料液供給路へ侵入することを防止することができる。
【００１２】
本発明に用いる電子メディエータとしては、フェリシアン化カリウムの他、コレステロールオキシダーゼなどの酸化還元酵素との電子伝達能を有するレドックス化合物から選択することができる。
酸化還元酵素は、測定対象物を基質とする酵素であり、グルコースを測定対象とするセンサでは、グルコースオキシダーゼを用いる。診断指針に用いられる血清中のコレステロール値を測定するには、コレステロールの酸化反応を触媒する酵素コレステロールオキシダーゼまたはコレステロールデヒドロゲナーゼとコレステロールエステルをコレステロールに変化させる過程を触媒する酵素コレステロールエステラーゼを用いる。コレステロールエステラーゼの酵素反応の進行は非常に遅いので、適切な界面活性剤を添加することにより、コレステロールエステラーゼの活性を向上させ、全体の反応に要する時間を短縮することができる。
【００１３】
これらは、センサ内の電極系上またはその近傍の位置に配置する。電極系を設けた基板に組み合わされて基板との間に電極系に試料液を供給する試料液供給路を形成するカバー部材を有するセンサでは、前記試料液供給路に露出する部分や試料液供給路の開口部などに設けることができる。いずれの位置であっても、導入された試料液によって反応層が容易に溶解して電極系に到達できることが好ましい。電極を保護し、形成される反応層の剥離を抑制するために、電極系上に接して親水性高分子層が形成されることが好ましい。また、電極系以外でも、反応層を形成する際の下地として親水性高分子層が形成されるか、または最下層の反応層に親水性高分子が含まれることが好ましい。
【００１４】
電子メディエータを含む層は、溶解性を高めるために、界面活性剤と分離することが好ましい。また、保存安定性のために、コレステロールの酸化反応を触媒する酵素コレステロールオキシダーゼおよびコレステロールエステラーゼと分離することが好ましい。
血糖値を測定するバイオセンサでは、試料液が容易に反応層へ導入されるように、電極系上に形成された層などを被覆すべく、脂質を含む層を形成する例がある（例えば特開平２−０６２９５２号公報）。本発明のコレステロールを測定するバイオセンサでは、反応層の一部が凍結乾燥法により形成されるか（例えば特願２０００−０１８８３４号明細書）、カバー部材の表面に、界面活性剤またはプラズマ照射などにより処理して、親水性を付与するのが好ましい。このような構成をとると、脂質層は設けなくてもよい。
【００１５】
親水性高分子としては、例えば、水溶性セルロース誘導体、特にエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロースの他、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、ゼラチン、アガロース、ポリアクリル酸およびその塩、デンプンおよびその誘導体、無水マレイン酸の重合体およびその塩、ポリアクリルアミド、メタクリレート樹脂、ポリ−２−ヒドロキシエチルメタクリレートなどを用いることができる。
【００１６】
界面活性剤としては、例えば、ｎ−オクチル−β−Ｄ−チオグルコシド、ポリエチレングリコールモノドデシルエーテル、コール酸ナトリウム、ドデシル−β−マルトシド、ジュークロースモノラウレート、デオキシコール酸ナトリウム、タウロデオキシコール酸ナトリウム、Ｎ，Ｎ−ビス（３−Ｄ−グルコンアミドプロピル）デオキシコールアミドおよびポリオキシエチレン（１０）オクチルフェニルエーテルなどがあげられる。
脂質としては、使用する場合、レシチン、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン等のリン脂質で、両親媒性脂質が好適に用いられる。
酸化電流の測定方法としては、測定極と対極のみの二電極方式と、参照極を加えた三電極方式があり、三電極方式の方がより正確な測定が可能である。
【００１７】
以下、具体的な実施の形態により本発明を詳細に説明する。
図１は、好ましい実施の形態に係るバイオセンサの分解斜視図である。
絶縁性の基板１は、例えばポリエチレンテレフタレートなどの絶縁性樹脂からなる。図１における基板１上の左側部分には、パラジウムをスパッタし、かつレーザートリミングすることにより、作用極２と対極３を含む電極系が形成されている。電極の面積は、後述するスペーサ６の上に形成されるスリット９の幅に対応して決定される。また、基板１には孔４が形成されている。
前記基板１に組み合わせるスペーサ６には、フィルタ５を収納する補助スリット７、試料液供給路９’を構成するスリット９、および補助スリット７からスリット９に通じる開口部８が形成されている。
【００１８】
また、カバー１０には、孔１１および空気孔１２が形成されており、補助板１３には、フィルタ５に試料液を供給するための孔１４が形成され、さらに、孔１５、および第３の押さえ部となる仕切り部１８が形成されている。
補助上カバー１６には、試料液をフィルタ５に滴下するための試料液供給部を構成する孔１７が形成されており、補助下カバー２０は、平板で構成されている。
図１に示す各部材を一体化した際には、図１における補助スリット７の右側部分、カバー１０に形成されている孔１１の右側部分、補助板１３に形成されている孔１４、および補助上カバー１６に形成されている孔１７は連通する。
フィルタ（血球ろ過部）５は、ガラス繊維ろ紙からなり、基板１と同じ平面への投影図において、図１に示すように、底辺が３ｍｍ、高さが５ｍｍの二等辺三角形の形状を有し、試料液供給路側の先端には半径０.４ｍｍの半円部（図示せず。）が形成されている。フィルタ５の厚みは約３００〜４００μｍである。
【００１９】
このセンサを組み立てるには、まず、図１に示す一点鎖線で示すような位置関係で、補助下カバー２０上に基板１をのせ、補助下カバー２０および基板１の右端が一致するようにして、合体基板Ａを得る。
つぎに、カバー１０およびスペーサ６を、図１に示す一点鎖線で示すような位置関係で、それぞれの右側、すなわち基板１と同じ平面への投影図において、孔１１および補助スリット７に形成された二等辺三角形状の底辺側に相当する部分が一致するように組み合わせ、合体基板Ｂを得る。このとき、カバー１０のスリット９に面する部分、すなわち試料液供給路９’の上側部分に、後述するように反応層を形成する。
【００２０】
さらに、基板１および補助下カバー２０からなる合体基板Ａとカバー１０およびスペーサ６からなる合体基板Ｂを、図１に示す一点鎖線で示すような位置関係で組み合わせ、基板１と同じ平面への投影図において、二等辺三角形状を有するフィルタ５の試料液供給部側の右端（底辺側）が、前記孔１１および補助スリット７の右端部分と一致するように、フィルタ５を設置する。換言すると、フィルタ５は、基板１上に配置され、かつスペーサ６の補助スリット７およびカバー１０の孔１１にはめ込まれた状態になる。
【００２１】
また、フィルタ５の試料液供給路側の先端は、スリット９によって形成される試料供給路９’に入り込み、基板１とカバー１０とに挟まれ、この部分が第二押さえ部を構成する。なお、詳細は後述する。
最後に、カバー１０の上に、図１に示す破線で示すような位置関係で、孔１４および孔１７の右端が、カバー１０の孔１１およびスペーサ６の補助スリット７の右端と一致するように、補助板１３および補助上カバー１６をカバー１０の上に配置する。
【００２２】
以上のようにして得られる本発明のバイオセンサの概略斜視図を図２に示す。また、その断面構造を図３に示す。図３は、本発明のバイオセンサの概略縦断面図であり、図２に示すＸ−Ｘ線断面図に相当する。図２に示す本発明のバイオセンサにおいては、図３に示すように、フィルタ５と他の部材とが非接触となる孔１５および４が形成される。
すなわち、図３に示すように、フィルタ５の試料液供給部側を下から保持する第一押さえ部ａ、フィルタ５の試料液供給路側を上下から保持する第二押さえ部ｂおよびｂ’、フィルタ５の中央部分を上から保持する第三押さえ部ｃ、ならびに第二押さえ部ｂおよびｂ’と第三押さえ部ｃとの間においてフィルタ５を囲む孔（空隙部）１５が形成される。そして、さらにフィルタ５の下側であって第三押さえ部ｃの下側に相当する部分には、空洞が存在し、これが孔１５とつながった孔（空隙部）４を形成している。
【００２３】
ここで、図４は、本発明のバイオセンサのさらに別の態様を示す概略縦断面図である。図２では反応層および電極系を省いたが、図４は反応層および電極系を示している。基板１の電極系（２および３）上に、親水性高分子の層２１と反応層２２ａが形成されている。また、試料液供給路の天井に相当するカバー１０の下面側に反応層２２ｂが形成されている。なお、図４に示すその他の部材は、図３に示すものと同じである。
図１〜４に示す本発明のバイオセンサは、その構造をわかりやすく説明するために、６種類の部材から作製されているが、補助上カバー１６と補助板１３とが一つの部材で構成されていてもよく、また、これらとカバー１０が一つの部材で構成されていてもよい。さらに、補助下カバー２０と基板１が一つの部材から構成されていてもよい。
【００２４】
このセンサを用いて血液中のコレステロールを測定するには、補助上カバー１６の孔１７で構成される試料液供給部から、フィルタ５を保持する部分（試料供給部）へ試料液である血液を供給する。ここに供給された血液は、フィルタ５の試料液供給部側の上表面からその内部へ浸透する。フィルタ５内では、血球の浸透速度は液体成分である血漿の浸透速度より遅いので、血漿がフィルタ５の試料液供給路側の端部からしみ出す。そして、しみ出した血漿は、電極系を覆う位置および／またはカバー１０の裏面に担持された反応層を溶解しながら、電極系近傍、さらに空気孔１２の部分まで延びるスリット９で構成される試料液供給路９’全体を満たす。試料液供給路９’全体が液体で満たされると、フィルタ５内の液体の流動も停止し、その時点で、血球はフィルタ５の試料液供給路側の端部に到達せず、フィルタ５内に残る。したがって、フィルタ５は、試料液供給路９’全体を満たすだけの量の血漿が通過してもなお血球がフィルタ５の試料液供給路側に達しない程度に、血漿と血球との流通抵抗に差を有するように設計する必要がある。本発明のフィルタとしては、孔径１〜７μｍ程度のディプスフィルタが好適である。また、本発明の実施例の場合、フィルタの厚みは３００〜４００μｍであるのがよい。
【００２５】
このような血球ろ過の過程を経て、血漿により溶解された反応層と血漿中の測定成分（コレステロールセンサであればコレステロール）との化学反応が生じ、一定時間経過後、電極反応により電流値を測定し、血漿中の成分を定量することができる。
図４は、試料液供給路９’の電極系近傍における反応層の配置の例を示す。基板１の電極系上には、カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩（以下、単に「ＣＭＣ」と表す）などの親水性高分子の層２１、および例えば電子メディエータなどの反応試薬を含む反応層２２ａが形成されている。また、カバー１０とスペーサ６を組み合わせたカバー部材の裏面には、試料液供給路９’に露出する面に、酸化還元酵素を含む反応層２２ｂが形成されている。
【００２６】
図１〜４に示すように、スリット９が構成する試料液供給路９’の、液体が流通する方向に垂直な方向における断面積は、フィルタ５の試料液供給部側の断面積に比べて小さくしてあるが、フィルタ５の試料液供給路側から１ｍｍの部分は、試料液供給路９’の開口部８付近に圧縮して設置されている。ここで、フィルタ５の圧縮される部分は、本発明の実施例におけるセンササイズの吸引力の場合は、試料液供給路側の端部から約１ｍｍ程度までであるのが好ましかった。また、フィルタ５の試料液供給路側を圧縮する程度については、試料液供給路側が試料液供給部側の約１／４〜１／３になるように圧縮すればよかった。ここで、センサの吸引力を数値で表すことは困難であるが、フィルタの圧縮の度合いが、スペーサ厚１００μｍの場合、フィルタ厚３７０μｍの測定結果（流入速度）が良好であった。なお、フィルタ厚３１０μｍ以下の場合は、流入速度が遅かった。
このように、試料液供給路９’の断面積をフィルタ５の試料液供給部側の断面積よりも小さくすることにより、フィルタ５で血球をろ過された血漿が毛細管現象によって、試料液供給路９’内に迅速に吸引させることができる。
【００２７】
反応層には、一般に溶解しやすい部分と溶解し難い部分がある。溶解しやすい部分は、試料液供給路９’の縁、すなわちスペーサ６のスリット９の壁面に沿う部分や、液体の流れ方向における中央部分は溶解しにくい。フィルタ５を通過した試料液は、スペーサ６に沿って優先的に流れるため、中央部分が完全に溶け終わっていないにもかかわらず、試料液が空気孔を塞いでしまうことがある。フィルタ５の試料液供給路側の中央部分が、左右両端部より試料液供給路９’内へ突出していることにより、試料液供給路９’内の中央部分を優先的に流れ、これによって気泡を試料液供給路９’の中央部分に残すことなく、速やかにセンサ内に血漿を流入させることができる。
【００２８】
測定の際、試料液である血液を補助上カバー１６の孔１７で構成される試料液供給部からフィルタ５へ供給すると、血液はフィルタ５の試料液供給部側の上表面からその内へ浸透する。このとき、仕切りとなる第三押さえ部ｃがあるため、試料液をフィルタ５の表面に滴下しても、試料液がフィルタ５の表面を優先的に流れて試料液供給路９内に直接流れ込むことはない。また、基板１と同じ平面における投影図において、第三押さえ部ｃと第一押さえ部ａの位置は一致していないため、フィルタ５の膨張を妨げることがなく、血球が破壊される恐れもない。
前記電極系は、貴金属電極であることが好ましい。前記試料液供給路の幅が、好ましくは１.５ｍｍ以下であるため、スクリーンを用いた印刷電極では電極面積を決定する精度が劣るからである。これに対し、貴金属電極は、０．１ｍｍ幅でレーザートリミングすることが可能であり、電極面積を決定する精度が高い。
以下に、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【００２９】
【実施例】
《実施例》
反応層２２ａには電子メディエータが含まれ、反応層２２ｂにはコレステロールオキシダーゼ、コレステロールエステラーゼおよび界面活性剤が含まれる、図１〜４の構成を有するコレステロールセンサを作製した。
まず、基板１の電極系上に、ＣＭＣの０．５ｗｔ％水溶液を５μｌ滴下し、５０℃の温風乾燥機中で１０分間乾燥させることによりＣＭＣ層２１を形成した。
つぎに、フェリシアン化カリウム水溶液４μｌ（フェリシアン化カリウム７０ｍＭ相当）をＣＭＣ層２１上に滴下し、５０℃の温風乾燥機中で１０分間乾燥させることにより、フェリシアン化カリウムを含む反応層１８ａを形成した。
【００３０】
ノカルジア由来のコレステロールオキシダーゼ（ＥＣ１．１．３．６）とシュードモナス由来のコレステロールエステラーゼ（ＥＣ．３．１．１．１３）を溶解した水溶液に、界面活性剤であるポリオキシエチレン（１０）オクチルフェニルエーテル（ＴｒｉｔｏｎＸ−１００）を添加した。この混合液０．６４μｌを、カバー１０とスペーサ６を一体化して形成されるスリット９の部分（試料供給路９’）に滴下し、−１９６℃の液体窒素にて予備凍結した後、凍結乾燥機で２時間乾燥させることにより、５７０Ｕ／ｍｌコレステロールオキシダーゼ、１４２５Ｕ／ｍｌコレステロールエステラーゼおよび２ｗｔ％界面活性剤を含む反応層２２ｂを形成した。
【００３１】
スリット９の幅は０.８ｍｍとし、スリット９の長さ（試料液供給路９’の開口部から空気孔までの長さ）は４.５ｍｍとした。また、スペーサ６の厚さ（基板１とカバー１０の間の距離）は１００μｍとした。
フィルタ５としては、厚さ約３７０μｍのガラス繊維ろ紙からなり、底辺３ｍｍ、高さ５ｍｍの二等辺三角形状のものを用いた。その試料液供給路側の先端（試料液供給路９’の開口部８と接触する部分）の角は丸く加工し、基板１および補助下カバー２０からなる合体基板Ａとカバー１０およびスペーサ６からなる合体基板Ｂの間に設置した。
【００３２】
この後、合体基板Ａと合体基板Ｂの間にフィルタ５を設置してなる部材と、補助板１３と補助上カバー１６を一体化してなる部材とを接着することにより、図１、２および４で示される構造のコレステロールセンサを作製した。
このセンサの試料液供給部に、試料液として全血１０μｌを導入し、３分後に対極を基準にして測定極にアノード方向へ＋０.２Ｖのパルス電圧を印加し、５秒後に作用極と対極との間に流れる電流値を測定した。その結果を図５に示した。図５は、総コレステロール濃度と応答電流の関係を示すグラフである。
図５から明らかなように、本発明のセンサによれば、コレステロール濃度と応答電流の値との間に良好な直線性が得られた。図５において、×は赤血球容積比０％の血漿、○は赤血球容積比３５％の全血、□は赤血球容積比６０％の全血の結果である。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、妨害物質である血球をフィルタにより溶血することなく除去し、フィルタの厚みが薄くても血球除去後の血漿を迅速に電極系へ供給することができる。したがって、応答特性に優れた化学的バイオセンサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施の形態に係るバイオセンサの分解斜視図である。
【図２】  本発明の一実施の形態に係るバイオセンサの斜視図である。
【図３】  図２に示すバイオセンサの概略縦断面図である。
【図４】  本発明の他の実施の形態に係るバイオセンサの電極系付近の拡大断面図である。
【図５】  本発明の実施例のコレステロールセンサの応答特性を示す図である。
【符号の説明】
１  基板
２  作用極
３  対極
４  空隙部
５  フィルタ
６  スペーサ
７  補助スリット
８  開口部
９  スリット
１０  カバー
１１  孔
１２  空気孔
１３  補助板
１４  孔
１５  孔
１６  補助上カバー
１７  孔
１８  仕切り部
２０  補助下カバー
２１  親水性高分子層
２２ａ、２２ｂ  反応層
ａ    第一押さえ部
ｂ、ｂ’  第二押さえ部
ｃ    第三押さえ部
【図１】
0004213361.tif 000002
【図２】
0004213361.tif 000003
【図３】
0004213361.tif 000004
【図４】
0004213361.tif 000005
【図５】
0004213361.tif 000006