(57)【要約】【課題】高感度、高速、高精度な測定が可能となるバイオセンサチップおよびその製造方法を提供することにより、使用者の負担軽減を図る。【解決手段】バイオセンサチップ１０は、互いに対向する下基板２１と上基板２２との間に挟装されるスペーサ層２６と、下基板２１のスペーサ層２６側の表面に設けられた検知用電極１２ａ，１２ｂと、下基板２１および上基板２２とスペーサ層２６とにより形成される中空反応部１１と、中空反応部１１における検知用電極１２ａ，１２ｂの近傍に設けられる試薬１３と、中空反応部１１に試料を導入する試料採取口１１ａと、を有する。少なくとも中空反応部１１における検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極同士間に金ナノ粒子１５を配置する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する２枚の基板と、前記２枚の基板間に挟装されるスペーサ層と、前記２枚の基板の少なくとも一方の基板におけるスペーサ層側の表面に設けられた複数の検知用電極と、前記２枚の基板および前記スペーサ層により形成される中空反応部と、前記中空反応部内における前記検知用電極の近傍に設けられる試薬と、前記中空反応部に試料を導入する試料採取口と、
を有するバイオセンサチップであって、
少なくとも前記中空反応部内における前記検知用電極上および前記検知用電極同士間に金ナノ粒子を配置したことを特徴とするバイオセンサチップ。
【請求項２】
前記金ナノ粒子の粒径が２〜３０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載のバイオセンサチップ。
【請求項３】
前記試薬が、酸化酵素としてのグルコースオキシダーゼおよびメディエータとしてのフェリシアン化カリウムを含むことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のバイオセンサチップ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のバイオセンサチップの製造方法であって、
少なくとも前記中空反応部における前記検知用電極上および前記検知用電極同士間に、金ナノ粒子溶液を配置する工程を含み、
前記金ナノ粒子溶液は、粒径２〜３０ｎｍの前記金ナノ粒子を０．１７〜０．３μｇ／μＬ含むことを特徴とするバイオセンサチップの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チップの中空反応部に収容した試薬を用いて化学物質の測定や分析を行うバイオセンサチップおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、試料を採取して化学物質の測定や分析を行うバイオセンサチップが知られている（例えば特許文献１参照）。
このバイオセンサチップは、第１，第２の基板を積層し、その間に一対の導電性軌道が設けられる。導電性軌道はバイオセンサチップの一端で開口部によって露出し、穿刺された指等に押し付けることにより、試料を開口部内の試薬に導いて測定を行う。このバイオセンサチップは、例えば糖尿病患者など多くの人々の日常的な血糖値の監視に利用される。
【０００３】
また、例えば特許文献２に開示される血糖を検出するためのバイオセンサチップ（テストストリップ）を用いたシステムでは、バイオセンサチップに、グルコースオキシダーゼやメディエータなどの試薬及び電極を収容するサンプル室を有する。
使用者が血液サンプルをサンプル室に塗布すると、試薬はグルコースに反応し、測定器が電極に電圧を印可することでレドックス反応が生じる。測定器は、結果として生じる電流を測定し、この電流に基づく血糖値を算出する。
このようなシステムでは、日常的に血糖値を監視する必要があることから患者の負担を軽減するために、測定に必要な血液サンプルがごく少量で済むバイオセンサチップを用いることが望ましい。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７９４３３号公報
【特許文献２】特表２００６−５１１７８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の血糖を検出するためのシステムは、試薬が血液によって溶解されると、酵素反応が開始される結果、還元型の電子伝達体が蓄積され、その量が基質濃度、すなわち血液中のグルコース濃度に比例する。一定時間蓄積された還元型の電子伝達体は、電気化学反応により酸化され、測定器は、このとき測定される陽極電流からグルコース濃度（血糖値）を演算する。
【０００６】
ところで、自己管理の観点から近年、バイオセンサチップの一層の小型化、微小化が望まれている。これは、検査対象者の試料採取の負担を軽減するためであり、微量の試料で正確かつ迅速に検査結果を導き出すことが要求される。自己管理による血糖値の測定では、使用者自らが採血することから、採血時間が短く、かつ、採血量が少ないことが使用者の負担を軽減する。このような事情からバイオセンサチップにはより簡便かつ確実に測定を実現させたい要請がある。すなわち、酵素反応の高感度化、高速化、高精度化が望まれている。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、高感度、高速、高精度な測定が可能となるバイオセンサチップおよびその製造方法を提供することにより、使用者の負担軽減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る上記目的は、下記構成により達成される。
（１）  互いに対向する２枚の基板と、前記２枚の基板間に挟装されるスペーサ層と、前記２枚の基板の少なくとも一方の基板におけるスペーサ層側の表面に設けられた複数の検知用電極と、前記２枚の基板および前記スペーサ層により形成される中空反応部と、前記中空反応部における前記検知用電極の近傍に設けられる試薬と、前記中空反応部に試料を導入する試料採取口と、
を有するバイオセンサチップであって、
少なくとも前記中空反応部における前記検知用電極上および前記検知用電極同士間に金ナノ粒子を配置したことを特徴とするバイオセンサチップ。
【０００８】
上記構成のバイオセンサチップによれば、金ナノ粒子の高比表面積と高導電性、酸化物の接合界面に酸素を活性化する領域が新たに生成されるという触媒機能などの特性を利用し、酵素反応により発生する電流信号が増幅可能となり、電気化学反応において高い電流値が得られるようになる。
【０００９】
（２）  前記金ナノ粒子の粒径が２〜３０ｎｍであることを特徴とする（１）のバイオセンサチップ。
【００１０】
このような構成のバイオセンサチップによれば、粒径２ｎｍの金ナノ粒子を略最大にして、粒径２〜３０ｎｍの範囲で触媒機能が顕著に活性化され、酵素反応により発生する電流信号の増幅がより効果的に可能となる。
【００１１】
（３）  前記試薬が、酸化酵素としてのグルコースオキシダーゼおよびメディエータとしてのフェリシアン化カリウムを含むことを特徴とする（１）又は（２）のバイオセンサチップ。
【００１２】
このような構成のバイオセンサチップによれば、血液が試料として測定される際、血液が検知用電極に到達すると、検知用電極上のグルコースオキシダーゼとフェリシアン化カリウムが溶解して、血液中のグルコースと反応する酵素反応が開始される。この際に発生する酵素反応によって電流信号が金ナノ粒子の触媒機能により増幅可能となる。
【００１３】
（４）  （１）〜（３）のいずれかに記載のバイオセンサチップの製造方法であって、
少なくとも前記中空反応部における前記検知用電極上および前記検知用電極同士間に、金ナノ粒子溶液を配置する工程を含み、
前記金ナノ粒子溶液は、粒径２〜３０ｎｍの前記金ナノ粒子を０．１７〜０．３μｇ／μＬ含むことを特徴とするバイオセンサチップの製造方法。
【００１４】
このようなバイオセンサチップの製造方法によれば、配置される金ナノ粒子溶液中における金ナノ粒子の粒径が２〜３０ｎｍであることにより、触媒機能が顕著に活性化される。また、配置する金ナノ粒子溶液が、粒径２〜３０ｎｍの金ナノ粒子を０．１７〜０．３μｇ／μＬ含むことで、バイオセンサチップは一定の安定した電流値を得ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るバイオセンサチップおよびその製造方法によれば、少なくとも中空反応部における検知用電極上および検知用電極同士間に金ナノ粒子を配置したので、金ナノ粒子の高比表面積と高導電性という特性を利用し、酵素反応により発生する電流信号を増幅して、電気化学反応において高い電流値を得ることができる。
この結果、高感度、高速、高精度な測定が可能となり、使用者の負担を軽減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係るバイオセンサチップおよびその製造方法の好適な実施形態を図面を参照して説明する。
図１（Ａ）は本発明の実施形態に係るバイオセンサチップを示す平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の側面図、図１（Ｃ）は図１（Ａ）の正面図、図２は図１に示したバイオセンサチップの要部拡大平面図である。
【００１７】
本実施形態に係るバイオセンサチップ１０は、図１に示すように、試料採取口１１ａを先端に開口して有する。試料採取口１１ａは、バイオセンサチップ１０の先端に設けられているので、試料を採取しやすい。また、バイオセンサチップ１０は、この試料採取口１１ａに連通して検知用電極１２ａ，１２ｂおよび試薬１３を有する中空反応部１１を有し、さらに、中空反応部１１と外部とを連通する空気導通路１４を有している。試料採取口１１ａから採取された試料は、中空反応部１１に流れ込み、試薬１３と反応する。
【００１８】
バイオセンサチップ１０は、下基板２１と上基板２２との間にスペーサ層２６を挟装した積層構造を有している。
上下基板２１，２２およびスペーサ層２６の材質としては、絶縁性材料のフィルムが選ばれ、絶縁性材料としては、セラミックス、ガラス、紙、生分解性材料（例えば、ポリ乳酸微生物生産ポリエステル等）、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、アクリル樹脂、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化樹脂、ＵＶ硬化樹脂等のプラスチック材料を例示することができる。機械的強度、柔軟性、およびチップの作製や加工の容易さ等から、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチック材料が好ましい。代表的なＰＥＴ樹脂としては、メリネックスやテトロン（以上、商品名、帝人デュポンフィルム株式会社製）、ルミラー（商品名、東レ株式会社製）等が挙げられる。
【００１９】
バイオセンサチップ１０の先端部は幅細状に形成されており、内部にはスペーサ層２６を切り欠いて中空反応部１１が形成されている。この中空反応部１１の先端が、試料採取口１１ａとなっている。
下基板２１の上面には、一対の検知用電極１２ａ，１２ｂが設けられている。これら検知用電極１２ａ，１２ｂは、バイオセンサチップ１０の先端部において互いに接近する側へ屈曲して、中空反応部１１において所定間隔で対向している。そして、中空反応部１１において対向している検知用電極１２ａ，１２ｂの間あるいは近傍には、試料と反応する試薬１３が設けられている。
【００２０】
試薬１３の例としては、グルコースオキシダーゼ（ＧＯＤ）やグリコースデヒドロゲナーゼ（ＧＤＨ）、コレステロールオキシダーゼ、ウリガーゼ等の酵素と、フェリシアン化カリウム、フェロセン、ベンゾキノン等の電子受容体が挙げられる。また、検体の採血負担を考慮すると、中空反応部２５の容積は１μＬ（マイクロリットル）以下が好ましく、特に３００ｎＬ（ナノリットル）以下であることが好ましい。このような微小な中空反応部２５であると、チップ本体２１の直径は小さくても検体の充分な血液量が採取可能となる。
【００２１】
バイオセンサチップ１０の後端部においては、上基板２２およびスペーサ層２６から下基板２１が突出しており、下基板２１の上面には検知用電極１２ａ，１２ｂの後端部が上面に露出している。本発明において、スペーサ層２６は、後述の絶縁層と粘着層から成る。
【００２２】
更に、中空反応部１１の後端部には空気導通路１４が設けられ、空気導通路１４は中空反応部１１と外部とを連通する。
空気導通路１４は、バイオセンサチップ１０を左右に横切って貫通するように、空気導通路１４と中空反応部１１を合わせた形状が、Ｔ字状になるように設けられている。空気導通路１４の空気孔開口部１８は、バイオセンサチップの両側面に設けられている。
中空反応部１１が、空気導通路１４を介して空気孔開口部１８で開放されることで、試料採取口１１ａから試料が中空反応部１１へ流れ込むときの内部空気の排出作用により、試料の導入が良好となる。また、空気孔開口部１８に真空ポンプ等の吸引手段により負圧を作用させれば、負圧が空気導通路１４を介して中空反応部１１に作用して試料の吸引効果が得られるので、これによって試料の導入が更に良好となる。
【００２３】
次に、図２を参照して本実施形態での中空反応部１１および検知用電極１２ａ，１２ｂのより具体的な構造を説明する。
一方の基板である下基板２１の先端部は凸状に湾曲し、その突出先端に試料採取口１１ａが開口される。試料採取口１１ａは、その後方の中空反応部１１に連通している。それぞれの検知用電極１２ａ，１２ｂは、平行に形成され、中空反応部１１にて相互に近接する方向で略直角に折曲されて、所定間隔を有して対向配置される。
【００２４】
中空反応部１１における検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間には、金ナノ粒子１５が配置されている。金ナノ粒子１５は、粒径がナノスケールになることにより強度、導電性および熱伝導能力などの特性が大幅に向上する。また、酸素を活性化する触媒機能も大幅に向上する。これにより電気化学反応のプロセスにおいて、バイオセンサチップ１０の出力信号を増幅するのに役立ち、ひいてはバイオセンサチップ１０の検出速度、精度および感度の向上につながる。
【００２５】
金ナノ粒子１５が配置される検知用電極１２ａ，１２ｂの材質は、金、白金、パラジウム、グラファイトおよびカーボンブラック等から選択することができる。検知用電極１２ａ，１２ｂの構造は、平板電極や針電極（中実または中空）のいずれであってもかまわない。クリーンな表面を得るべく検知用電極１２ａ，１２ｂの表面は、酸、アルカリ、物理的研磨または超音波で処理されてもよい。
【００２６】
試薬１３は、酸化酵素としてのグルコースオキシダーゼおよびメディエータとしてのフェリシアン化カリウムを含む。試料である血液が検知用電極１２ａ，１２ｂに到達すると、検知用電極１２ａ，１２ｂ上のグルコースオキシダーゼとフェリシアン化カリウムが溶解して、血液中のグルコースと反応する酵素反応が開始される。
【００２７】
すなわち、血液が毛細管現象により、試料採取口１１ａを介して中空反応部１１の中に吸引され、検知用電極１２ａ，１２ｂに到達すると、検知用電極１２ａ，１２ｂ上のグルコースオキシダーゼとフェリシアン化カリウムが溶解して、血液中のグルコースと反応する。つまり、酵素反応が開始される。グルコースは、検知用電極１２ａ，１２ｂ上のグルコースオキシダーゼによってグルコン酸に変えられるが、同時に電子伝達体（メディエータ）であるフェリシアンイオンに電子を与えて、フェロシアンイオンに変換する。その量は、基質濃度、すなわち血液中のグルコース濃度に比例する。
【００２８】
ここで検知用電極１２ａ，１２ｂに一定電圧が印加されると、生じたフェロシアンイオンは作用極に電子（ｅ-）を与え、フェリシアンイオンに戻る。一方、対極では水素イオン（Ｈ+）が電子を受け取り、酸素（Ｏ2）と共に水（Ｈ2Ｏ）を生成する。この時グルコース濃度に応じて生じた陽極電流の量を計り血糖値を求めることができる。この際に発生する酵素反応による電流信号が金ナノ粒子１５の触媒機能により増幅されることとなる。
【００２９】
このように、本実施形態に係るバイオセンサチップ１０では、金ナノ粒子１５の高比表面積と高導電性、酸化物の接合界面に酸素を活性化する領域が新たに生成されるという触媒機能などの特性を利用し、酵素反応により発生する電流信号が増幅可能となり、電気化学反応において高い電流値が得られるようになる。
【００３０】
したがって、バイオセンサチップ１０によれば、中空反応部１１における検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間に金ナノ粒子１５を配置したので、金ナノ粒子１５の高比表面積と高導電性という特性を利用し、酵素反応により発生する電流信号を増幅して、電気化学反応において高い電流値を得ることができる。この結果、高感度、高速、高精度な測定が可能となり、使用者の負担を軽減することができる。
【００３１】
次に、上記バイオセンサチップ１０の製造方法について説明する。
図３はバイオセンサチップの製造方法において金ナノ粒子を配置する工程を（ａ）〜（ｄ）で示す模式図である。
【００３２】
本実施形態に係るバイオセンサチップ１０の製造方法では、図３に示すように、中空反応部１１における検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間のみを除いた部分をマスクＭにて処理する。マスク処理されていない検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間のみに金ナノ粒子溶液ＡｕＬを滴下する。金ナノ粒子溶液ＡｕＬの滴下後、所定時間の乾燥工程を経て金ナノ粒子溶液ＡｕＬを固化し、検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間に金ナノ粒子１５を配置する。
【００３３】
金ナノ粒子１５を固定した後、試薬１３が固定される。なお、固定した金ナノ粒子１５は、水洗い処理されてもよい。これにより、水洗い処理した金ナノ粒子１５上に試薬（酵素）１３を安定化させることができ、保管安定性を高めることができる。
【００３４】
なお、上記実施形態においては、検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間に金ナノ粒子１５を配置した後、その上に試薬１３を配置したが、予め調整した試薬１３と金ナノ粒子１５との混合溶液を検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間に配置しても良い。
また、上記実施形態においては、金ナノ粒子１５を検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間に配置する為、試薬１３と金ナノ粒子１５との混合溶液や、金ナノ粒子溶液ＡｕＬ等を滴下した後、乾燥して固化させたが、これら混合溶液や金ナノ粒子溶液ＡｕＬ等を塗布した後、乾燥して固化させても良い。
【実施例】
【００３５】
（実施例１）
中空反応部１１におけるカーボン製の検知用電極１２ａ，１２ｂ上および検知用電極１２ａ，１２ｂ同士間に金ナノ粒子を配置したものと、金ナノ粒子を配置しないものとを用いて、グルコース濃度と電流値との相関を調べた。結果を図４に示す。
【００３６】
尚、図２に示した検知用電極１２ａ，１２ｂの所定間隔ｄ＝０．４１ｍｍ、検知用電極１２ａ，１２ｂの長さ１２Ｌ＝１．４ｍｍ、幅１２ａｗ＝０．５８ｍｍ、幅１２ｂｗ＝０．４５ｍｍで反応部を形成した。また、金ナノ粒子は、保護材Ｋ2ＣＯ3、還元材ＮａＢＨ4を用いて２ｎｍの粒径の金ナノ粒子を作製した。また、試薬には、グルコースオキシダーゼとフェリシアン化カリウムを用い、金ナノ粒子を配置したものと金ナノ粒子を配置しないものにおいて、反応部に滴下したグルコース溶液の各グルコース濃度に対する電流値を測定した。
【００３７】
図４に示したグルコース濃度と電流値との相関を表したグラフから明らかなように、２ｎｍの金ナノ粒子を配置しても良好な直線性を維持し、配置しないものに比べ、約３倍の電流値となった。
【００３８】
（実施例２）
実施例１と同様に反応部を形成し、カーボン製の検知用電極１２ａ，１２ｂ上および電極間に制限せずに（全面的に）金ナノ粒子溶液ＡｕＬの滴下量を変えて３０ｎｍの金ナノ粒子を配置した。反応部にグルコース濃度５ｍＭのグルコース溶液を滴下した後、６０秒後の電流値をプロットし、金ナノ粒子量と電流値との相関を調べた。結果を図５に示す。
【００３９】
図５の金ナノ粒子量と電流値との相関を表したグラフから明らかなように、反応部に配置した金ナノ粒子の量に依存して電流値が上昇した。即ち、滴下される金ナノ粒子溶液中における粒径が２〜３０ｎｍの金ナノ粒子により、触媒機能が顕著に活性化された。
また、金ナノ粒子の量が０．８６５２μｇ以上では、電流値が略一定となった。そこで、滴下される金ナノ粒子溶液中における金ナノ粒子の量に依存して電流値が上昇し、その後略一定となる上記特性により、当該一定の安定した電流値を得るための必要最小限の金ナノ粒子濃度が知見できた。
【００４０】
即ち、滴下する金ナノ粒子溶液ＡｕＬが、粒径２〜３０ｎｍの金ナノ粒子を０．１７μｇ／μＬ以上含むことで、バイオセンサチップは一定の安定した電流値を得ることができる。但し、金ナノ粒子溶液ＡｕＬ中に粒径２〜３０ｎｍの金ナノ粒子が０．３μｇ／μＬより多く含まれると、凝集が起こり易くなり、溶液の変質や塗布装置の詰まり等の問題が起こり易くなる。
そこで、溶液安定性を考慮しながら安定した電流値を得る為には、粒径２〜３０ｎｍの金ナノ粒子を０．１７〜０．３μｇ／μＬ含むことが好ましい。
【００４１】
また、図５のグラフから明らかなように、滴下や塗布により検知用電極１２ａ，１２ｂ上および電極間に配置される金ナノ粒子の量は、０．８〜２μｇの範囲で電流値増大効果が最大となっている。
そこで、本実施例のバイオセンサチップ１０のセンサ構造（電極サイズ及び反応部サイズ）においては、金ナノ粒子溶液ＡｕＬの最適量は、０．８〜２μｇである。
【００４２】
（実施例３）
実施例１と同様に反応部を形成し、粒径が２ｎｍ，１２ｎｍ，３０ｎｍの金ナノ粒子を０．８６２５μｇずつ配置したそれぞれの反応部に、グルコース濃度１０ｍＭのグルコース溶液を滴下した後、電流値を測定して金ナノ粒子の粒径と電流値との相関を調べた。
図６の金ナノ粒子の粒径と電流値との相関を表したグラフから明らかなように、金ナノ粒子を配置したものでは、金ナノ粒子がないものに比べ高い電流値を得ることができた。特に、２ｎｍの粒径の金ナノ粒子では、金ナノ粒子がないものに比べ、電流値が３．５倍となった。
【００４３】
このことから、粒径が２ｎｍの金ナノ粒子を略最大にして、粒径２〜３０ｎｍの範囲で触媒機能が顕著に活性化され、酵素反応により発生する電流信号の増幅がより効果的に可能となることが知見できた。
即ち、金ナノ粒子の粒径は２〜３０ｎｍとすることで、バイオセンサチップは高い電流値を得ることができる。
【００４４】
（実施例４）
実施例１と同様に反応部を形成し、カーボン製の検知用電極１２ａ，１２ｂ上および電極間に、粒径が２ｎｍの金ナノ粒子を０．１７３μｇ含む金ナノ粒子溶液ＡｕＬを塗布して真空乾燥させた後、試薬（グルコースオキシダーゼ及びフェリシアン化カリウム）を０．３μＬ塗布して真空乾燥させた試料１と、試薬のみを配置して金ナノ粒子を配置しない試料２とを用いて、それぞれの反応部にグルコース濃度１００ｍｇ／ｄＬのグルコース溶液を滴下した際の応答電流値を測定した。結果を図７に示す。
また、３．９μＬの前記金ナノ粒子溶液ＡｕＬと０．３μＬの前記試薬との混合溶液を検知用電極１２ａ，１２ｂ上および電極間に塗布して真空乾燥させた試料３と、試薬のみを配置して金ナノ粒子を配置しない試料４とを用いて、それぞれの反応部にグルコース濃度１００ｍｇ／ｄＬのグルコース溶液を滴下した際の応答電流値を測定した。結果を図８に示す。
【００４５】
図７に示した電流値の応答曲線のグラフから明らかなように、先に金ナノ粒子溶液ＡｕＬを塗布して真空乾燥させた後、試薬を塗布して真空乾燥させた試料１では、金ナノ粒子がない試料２に比べ、ピーク電流値が約２．１９倍となった。
また、図８に示した電流値の応答曲線のグラフから明らかなように、予め調整した金ナノ粒子溶液ＡｕＬと試薬との混合溶液を塗布して真空乾燥させた試料３では、金ナノ粒子がない試料４に比べ、ピーク電流値が約１．６７倍となった。
【００４６】
（実施例５）
実施例１と同様に反応部を形成し、カーボン製の検知用電極１２ａ，１２ｂ上および電極間に、粒径が２ｎｍの金ナノ粒子を０．６９μｇ含む金ナノ粒子溶液ＡｕＬを塗布して真空乾燥させた後、更に試薬（グルコースオキシダーゼ及びフェリシアン化カリウム）を０．３μＬ塗布して真空乾燥させたものと、金ナノ粒子を配置しないものとを用いて、環境温度を２５℃，３０℃，３５℃に変動させながらそれぞれの反応部にグルコース濃度１０ｍＭのグルコース溶液を滴下し、各環境温度における電流値を測定した。結果を表１に示す。
【００４７】
【表１】
2009216516.tif 000003
【００４８】
表１から明らかなように、金ナノ粒子を配置した方が、３５℃と２５℃の電流値の比が小さくなっており、環境温度が変動した時の温度依存性が低減されることが知見できた。
【００４９】
更に、高温の方が高濃度域における電流値の直線性が良いので、金ナノ粒子を配置すると高温で測定した時に高濃度域の直線性が改善される。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】（Ａ）は本発明の実施形態に係るバイオセンサチップを示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）の側面図、（Ｃ）は（Ａ）の正面図である。
【図２】図１に示したバイオセンサチップの要部拡大平面図である。
【図３】バイオセンサチップの製造方法において金ナノ粒子を配置する工程を（ａ）〜（ｄ）で示す模式図である。
【図４】金ナノ粒子の有無に対してグルコース濃度と電流値との相関を表したグラフである。
【図５】金ナノ粒子量と電流値との相関を表したグラフである。
【図６】金ナノ粒子の粒径と電流値との相関を表したグラフである。
【図７】金ナノ粒子の有無による電流値の応答曲線のグラフである。
【図８】金ナノ粒子の有無による電流値の応答曲線のグラフである。
【符号の説明】
【００５１】
１０…バイオセンサチップ
１１…中空反応部
１１ａ…試料採取口
１２ａ，１２ｂ…検知用電極
１３…試薬
１４…空気導通路
１５…金ナノ粒子
１８…空気孔開口部
２１…下基板（基板）
２２…上基板（基板）
２３…絶縁層
２５…粘着層
２６…スペーサ層
ＡｕＬ…金ナノ粒子溶液
【図１】
2009216516.tif 000004
【図２】
2009216516.tif 000005
【図３】
2009216516.tif 000006
【図４】
2009216516.tif 000007
【図５】
2009216516.tif 000008
【図６】
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【図７】
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【図８】
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