"試料に含まれる標的物質を検出するものであって、一定量の前記標的物質を固定し、前記標的物質と特異的に反応する既知量の標的物質結合物質と前記試料との混合物と接触させられる標的物質固定部を含み、固定された前記標的物質と前記標的物質結合物質とで形成される、第1の固定された複合体の量と相関し、かつ前記標的物質固定部における表面状態の変化に相関する物理量を出力する、標的物質検出バイオセンサー。前記混合物中の前記標的物質は、前記標的物質結合物質と複合体を形成していることを特徴とする、請求項1に記載の標的物質検出バイオセンサー。前記第1の固定された複合体と、前記第1の固定された複合体と特異的に反応する複合体結合物質とで形成される、第2の固定された複合体の量と相関する物理量を出力する、請求項1または2に記載の標的物質検出バイオセンサー。前記標的物質固定部は、一定量の前記標的物質を固定したカーボンナノチューブを含み、前記物理量は、電気的な物理量であることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載の標的物質検出バイオセンサー。前記カーボンナノチューブは、複数であって不規則な網目状に配置されていることを特徴とする、請求項4に記載の標的物質検出バイオセンサー。前記物理量が、光学的な物理量であることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載の標的物質検出バイオセンサー。前記標的物質固定部は、一定量の前記標的物質を固定したフォトニック結晶を含むことを特徴とする、請求項6に記載の標的物質検出バイオセンサー。前記物理量は、光の反射率が極値となる波長のシフト量であることを特徴とする、請求項7に記載の標的物質検出バイオセンサー。前記物理量は、極値である光の反射率の変化量であることを特徴とする、請求項7に記載の標的物質検出バイオセンサー。一定量の標的物質が固定された標的物質固定部を含む標的物質検出バイオセンサーにより試料中の標的物質を検出する方法であって、前記標的物質と特異的に反応する既知量の標的物質結合物質と前記試料とを混合して混合物とするステップと、前記標的物質固定部に、前記混合物を接触させるステップと、前記標的物質検出バイオセンサーから、固定された前記標的物質と前記標的物質結合物質とで形成される、第1の固定された複合体の量と相関し、かつ前記標的物質固定部における表面状態の変化に相関する物理量を出力させるステップと、を含むことを特徴とする、標的物質検出方法。しかしながら、非特許文献1の技術は、検出すべき標的物質と反応する抗体を、酵素によって標識する必要がある。また、酵素と基質とを反応させるための時間が必要である。さらに、操作が煩雑であるために、熟練した操作者が必要である。本発明は、検出すべき標的物質と反応する標的物質結合物質を酵素標識する必要がなく、短時間で簡単に標的物質を検出できる、標的物質検出バイオセンサーおよび標的物質検出方法を提供することを目的とする。本発明の標的物質検出バイオセンサーは、試料に含まれる標的物質を検出するものであって、一定量の前記標的物質を固定し、前記標的物質と特異的に反応する既知量の標的物質結合物質と前記試料との混合物と接触させられる標的物質固定部を含み、固定された前記標的物質と前記標的物質結合物質とで形成される、第1の固定された複合体の量と相関し、かつ前記標的物質固定部における表面状態の変化に相関する物理量を出力することを特徴とする。これにより、検出すべき標的物質と反応する標的物質結合物質を酵素標識する必要がなく、短時間で簡単に標的物質を検出できる。本発明の標的物質検出バイオセンサーは、前記混合物中の前記標的物質が、前記標的物質結合物質と複合体を形成していることが好ましい。また本発明の標的物質検出バイオセンサーは、前記第1の固定された複合体と、前記第1の固定された複合体と特異的に反応する複合体結合物質とで形成される、第2の固定された複合体の量と相関する物理量を出力することが好ましい。これにより、標的物質検出バイオセンサーは、検出感度が上昇する。また本発明の標的物質検出バイオセンサーは、前記標的物質固定部が、一定量の前記標的物質を固定したカーボンナノチューブを含み、前記物理量は、電気的な物理量であることが好ましい。また本発明の標的物質検出バイオセンサーは、前記カーボンナノチューブが、複数であって不規則な網目状に配置されていることが好ましい。これにより、簡易に標的物質検出バイオセンサーを作製でき、その結果簡易に標的物質を検出することができる。本発明の標的物質検出バイオセンサーは、前記物理量が、光学的な物理量であることを特徴とする。これにより、検出すべき標的物質と反応する標的物質結合物質を酵素標識する必要がなく、短時間で簡単に標的物質を検出できる。また本発明の標的物質検出バイオセンサーは、前記標的物質固定部が、一定量の前記標的物質を固定したフォトニック結晶を含むことが好ましい。また本発明の標的物質検出バイオセンサーは、前記物理量が、光の反射率が極値となる波長のシフト量であることが好ましい。また本発明の標的物質検出バイオセンサーは、前記物理量が、極値である光の反射率の変化量であることが好ましい。本発明の標的物質検出方法は、一定量の標的物質が固定された標的物質固定部を含む標的物質検出バイオセンサーにより試料中の標的物質を検出する方法であって、前記標的物質と特異的に反応する既知量の標的物質結合物質と前記試料とを混合して混合物とするステップと、前記標的物質固定部に、前記混合物を接触させるステップと、前記標的物質検出バイオセンサーから、固定された前記標的物質と前記標的物質結合物質とで形成される、第1の固定された複合体の量と相関し、かつ前記標的物質固定部における表面状態の変化に相関する物理量を出力させるステップと、を含むことを特徴とする。これにより、検出すべき標的物質と反応する標的物質結合物質を酵素標識する必要がなく、短時間で簡単に標的物質を検出できる。本発明の標的物質検出バイオセンサーによれば、検出すべき標的物質と反応する標的物質結合物質を酵素標識する必要がなく、短時間で簡単に標的物質を検出できる。また、本発明の標的物質検出方法によれば、検出すべき標的物質と反応する標的物質結合物質を酵素標識する必要がなく、短時間で簡単に標的物質を検出できる。以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この発明を実施するための形態以下、実施形態というによりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。また、同一機能を有する構成要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。[実施形態1]まず、図1-1および図1-2を用いて標的物質検出の原理を説明する。図1-1および図1-2は、本実施形態による標的物質検出バイオセンサーによる標的物質検出の原理を説明する図である。この原理およびこの原理に関する説明は、後述する実施形態にも同様に適用することができる。なお、標的物質検出バイオセンサー1は、標的物質2の有無を検出するもののみに限定されず、標的物質2を定量するものであってもよい。標的物質検出バイオセンサー1は、一定量の標的物質2を固定する標的物質固定部101を含む。未知量Xの標的物質2を含む試料Sを定量するためには、まず検量線を作成する。既知量の標的物質2を含む複数の試料について、標的物質検出バイオセンサー1を用いて以下の手順にしたがって対応する物理量を出力させ、標的物質2の量と出力される物理量との関係を表す関数を求め、検量線とする。試料Sに標的物質2が含まれているか否かを検出するためには、検量線を作成する必要はなく、標的物質2を含まない試料について以下の手順にしたがって対応する物理量を標的物質検出バイオセンサー1に出力させ、試料Sの測定により出力された物理量を、標的物質2を含まない試料の物理量と比較することによって検出することができる。未知量Xの標的物質2例えば抗原を含む試料Sを、必要に応じて前処理する。次いで試料Sを、少なくとも標的物質2と特異的に反応する既知量Aaの標的物質結合物質3例えば、レセプター、抗体、一次抗体と混合する。標的物質固定部101に接触させる前に、標的物質2は標的物質結合物質3と複合体4aを形成していることが好ましい。複合体4aを確実に形成させるために、混合物Mを所定の時間、所定の温度条件で温置することが好ましい。次いで、混合物Mを、一定量の標的物質2が固定された標的物質固定部101に接触させる。標的物質2と複合体4aを形成していない標的物質結合物質3は、標的物質固定部101に固定された標的物質2と複合体4b第1の固定された複合体を形成する。必要に応じて、標的物質固定部101を洗浄して、第1の固定された複合体4b以外の複合体4aを除去する。次いで、標的物質検出バイオセンサー1から、第1の固定された複合体4bの量Caと相関する物理量を出力させ、第1の固定された複合体4bの量Caを測定する。すなわち、試料S中の標的物質2と複合体4aを形成しなかった標的物質結合物質3の量Aa-Xを測定する。標的物質結合物質3の量Aaは既知であり、X=Aa-Caより、試料S中の標的物質2の量Xが測定できることになる。ただし、各物質の量は、物質の分子数に基づく量であり、例えば単位はmolである。一分子の標的物質2および一分子の標的物質結合物質3から一分子の複合体4a,4bが構成されるとする。試料Sに含まれる標的物質2の量Xが微量である場合でも、測定する量はAa-XであってXと比較して微量ではないために、標的物質2を感度よく測定することができる。試料S中の標的物質2の量と、出力される物理量との関係を表す関数が得られるならば、標的物質2と標的物質結合物質3との具体的な結合様式が判明していなくとも標的物質2の量を測定することができる。例えば、複数の標的物質2および一分子の標的物質結合物質3から一分子の複合体が構成される場合であっても、試料S中の標的物質2の量を測定することができる。ここで、標的物質結合物質3の量Aaが、試料Sに含まれる標的物質2より十分に多くなければ、標的物質結合物質3は試料Sに含まれる標的物質2とすべて反応してしまうので、固定された標的物質2と複合体4bを形成することができない。その結果、試料S中の標的物質2を直接定量することができない。この場合は、試料Sを適宜希釈して希釈液中の標的物質2を定量することにより、試料S中の標的物質2を定量することができる。標的物質固定部101に固定される標的物質2の量は一定量である。これにより、固定される標的物質2と標的物質結合物質3とが複合体4bを形成した場合に、形成した複合体4bの量と相関する物理量を、標的物質検出バイオセンサー1が出力できる。固定される標的物質2の一定量は、適宜変更してもよく、例えば、試料Sに含まれる標的物質2の量の範囲によって最適な量に設定することができる。標的物質固定部101に固定された標的物質2の量は、一定量であれば、具体的な量が明らかでなくともよい。標的物質固定部101に固定される標的物質2の量は、一定量であるので、あらかじめ一つの標的物質検出バイオセンサー1について検量線を作成しておけば、標的物質検出バイオセンサー1ごとに検量線を作成しなくてもよい。すなわち、標的物質固定部101に固定される標的物質2の量が一定量である、複数の標的物質検出バイオセンサー1の間で検量線を共用することができる。標的物質検出バイオセンサー1は、第1の固定された複合体4bと特異的に反応する複合体結合物質5とで形成される、第2の固定された複合体6の量と相関する物理量を出力するものであってもよい。標的物質検出バイオセンサー1が、このような物理量を出力するものである場合には、標的物質2の検出は、以下のように行うことができる。標的物質固定部101に、第1の固定された複合体4bが形成された後、第1の固定された複合体4bと特異的に反応する複合体結合物質5例えば二次抗体であって第1の固定された複合体4bより過剰である量を標的物質固定部101に接触させて、第1の固定された複合体4bをすべて第2の固定された複合体6に変換する。次いで、標的物質検出バイオセンサー1に、第2の固定された複合体6の量と相関する物理量を出力させることによって、第2の固定された複合体6を定量する。第2の固定された複合体6の量は第1の固定された複合体4bと同一であるから、第1の固定された複合体4bが定量できることになる。このように、標的物質検出バイオセンサー1が、第2の固定された複合体6の量と相関する物理量を出力できることで、標的物質固定部101の表面状態におけるより大きい変化が検出できるようになる。したがって、標的物質検出バイオセンサー1は、第2の固定された複合体6の量と相関する物理量を出力できない標的物質検出バイオセンサーと比較して感度が大きくなる。以上の説明は、本実施形態以降に記載される実施形態にも適用される。標的物質標的物質2とは、検出する対象物であって、低分子、タンパク質などの高分子、オリゴマーのいずれであってもよい。また、単分子に限定されず、複数の分子からなる複合体であってもよい。標的物質2として、例えば、生体内に存在する、生体活性物質が挙げられ、なかでも、コルチゾールが好ましい。コルチゾールとは分子量362g/molの低分子物質であり、人間がストレスを感じると唾液中のコルチゾール濃度が増加するため、人間が感じているストレスの度合いを評価する物質として注目されている。コルチゾールを標的物質としてその濃度を測定すれば、例えば、ヒトの唾液中のコルチゾールの濃度を測定することで、ストレスの度合いを評価することができる。標的物質結合物質標的物質結合物質3とは、標的物質2と特異的に反応する物質である。特異的に反応するとは、選択的に標的物質2と可逆的または不可逆的な結合をして複合体を形成することを意味し、化学反応に限定されない。また、特異的に反応する物質が標的物質2以外に存在していても構わない。試料S中に標的物質2の他に標的物質結合物質3と反応する物質があっても、親和性が標的物質2と比較して非常に小さい場合は、標的物質2を定量することができる。標的物質結合物質3として、標的物質2を抗原とした抗体や、人工的に作製した抗体、アデニン、チミン、グアニン、シトシン等のDNAを構成する物質から構成される分子、ペプチドを用いることができる。例えば、標的物質2がコルチゾールである場合は、標的物質結合物質3は、コルチゾール抗体であることが好ましい。標的物質結合物質3を作製するには公知の方法を採用することができる。例えば、抗体は、血清法、ハイブリドーマ法、ファージディスプレイ法によって作製できる。DNAを構成する物質から構成される分子は、例えばSELEX法SystematicEvolutionofLigandsbyExponentialEnrichment試験管内人工進化法により作製できる。ペプチドは、例えばファージディスプレイ法により作製できる。標的物質結合物質3として、特定の抗原例えばコルチゾールとのみ結合する抗体例えばコルチゾール抗体を用いることにより、特定の抗原を検出する標的物質検出バイオセンサー1とすることができる。これは、標的物質固定部101の表面もしくは表面近傍で起こる抗原抗体反応を利用するものである。標的物質結合物質3は、何らかの酵素同位体により標識されている必要はない。しかし、酵素同位体によって標識されていてもよい。複合体結合物質複合体結合物質5は、第1の固定された複合体4bと特異的に反応して、第2の固定された複合体6を形成するものである。第1の固定された複合体4bと特異的に反応するとは、選択的に第1の固定された複合体4bと可逆的または不可逆的な結合をして複合体を形成することを意味し、化学反応に限定されない。また、特異的に反応する物質が第1の固定された複合体4b以外に存在していても構わない。複合体結合物質5を作製するには公知の方法を採用することができる。例えば、抗体は、血清法、ハイブリドーマ法、ファージディスプレイ法によって作製できる。DNAを構成する物質から構成される分子は、例えばSELEX法SystematicEvolutionofLigandsbyExponentialEnrichment試験管内人工進化法により作製できる。ペプチドは、例えばファージディスプレイ法により作製できる。複合体結合物質5は、何らかの酵素同位体により標識されている必要はない。しかし、酵素同位体によって標識されていてもよい。標的物質検出バイオセンサー標的物質検出バイオセンサー1は、試料Sに含まれる標的物質2を検出するものであり、標的物質固定部101を含んでいる。標的物質固定部101には、一定量の標的物質2が固定されている。標的物質固定部101の基礎102として、その表面状態の変化により出力する物理量が変化する物質が使用される。この基礎102となる物質の表面に、標的物質2が固定されている。基礎102となる物質として、例えば、カーボンナノチューブ、ナノワイヤ、表面プラズモン効果が得られる物質、フォトニック結晶が挙げられる。カーボンナノチューブを基礎102として使用する場合、一分子のみを用いることもできるし、複数のカーボンナノチューブを連結したり、不規則な網目状に配置したりして用いることもできる。標的物質2を基礎102となる物質に固定するには、共有結合、化学吸着、物理吸着などの、化学的結合、物理的結合方法を、基礎102となる物質および標的物質2の性質に応じて適宜選択して行うことができる。標的物質固定部101の表面には、試料Sと標的物質結合物質3との混合物Mが接触させられる。これにより、標的物質固定部101に固定された標的物質2と、標的物質結合物質3とが反応して、標的物質固定部101の表面に標的物質2と標的物質結合物質3との複合体第1の固定された複合体4bが固定される。その結果、標的物質固定部101における表面の状態が変化し、標的物質検出バイオセンサー1は、標的物質固定部101に固定された複合体4bの量と相関し、かつ標的物質固定部101における表面状態の変化に相関する物理量を出力することができる。物理量として、電気的な物理量、光学的な物理量などが挙げられる。電気的な物理量として、電圧、電流、周波数、電気抵抗値、導電性などが挙げられる。光学的な物理量として、光の波長、光の強度、光の反射率、光の透過率などが挙げられる。標的物質検出バイオセンサー1は、標的物質固定部101における表面状態の変化に相関する物理量を出力するものである。したがって、第1の固定された複合体4bが、他の物質を変化させ、変化後の物質が、その量に応じて物理量を変化させる場合は含まれない。例えば、いわゆるELISA法のように、第1の固定された複合体4bに酵素活性を持たせ、この酵素と反応する基質を加えた後に、変化後の基質の量と相関する物理量を測定することで、第1の固定された複合体4bの量を間接的に検出するものは含まれない。また、相関するとは、第1の固定された複合体4bの増加に伴って、物理量が増加または減少するという関係であって、比例関係には限定されない。第1の固定された複合体4bの量と出力される物理量との関係を表す関数は、例えば、1次関数、2次関数、指数関数であってもよい。第1の固定された複合体4bの量と、出力される物理量との関係は、一次関数であるか、一次関数に近似できることが好ましい。このような関係であると、検量線を作成することが容易となる。標的物質検出バイオセンサー1は、標的物質固定部101の他に、物理量を出力するための様々な要素を含むことができる。例えば、標的物質固定部101から電気的信号を取り出すための電極、電線などを含むことができる。また、試料溶液を保持するための試料保持部が形成されていてもよい。本実施形態の標的物質検出バイオセンサー1によれば、標的物質結合物質3を酵素標識する必要がなく、短時間で簡便に標的物質2を検出することができる。標的物質検出バイオセンサーによる標的物質検出方法次に、標的物質検出バイオセンサー1により試料S中の標的物質2を検出する方法について述べる。図1-3は、標的物質検出バイオセンサー1により試料S中の標的物質2を検出する方法のフローチャートである。標的物質検出バイオセンサー1には、一定量の標的物質2が固定されている。試料Sと、既知量の標的物質結合物質3とを混合して混合物MとするステップS1。次いで、混合物Mを標的物質固定部101に接触させるステップS2。次いで、標的物質検出バイオセンサー1から、物理量を出力させるステップS3。ここで、出力させる物理量は、第1の固定された複合体4bの量と相関し、かつ標的物質固定部101における表面状態の変化に相関する物理量である。次いで、出力させた物理量に基づいて標的物質2を検出するステップS4。本実施形態の標的物質検出方法によれば、標的物質結合物質3を酵素標識する必要がなく、短時間で簡便に標的物質2を検出することができる。[実施形態2]図2は、本実施形態に係る標的物質検出バイオセンサーの模式図である。標的物質検出バイオセンサー200は、標的物質固定部201を含み、標的物質固定部201は基板204上に配置されている。標的物質固定部201は、基礎として、カーボンナノチューブ202を含む。カーボンナノチューブ202には一定量の標的物質2が固定されている。カーボンナノチューブ202は、複数であって、不規則な網目状に配置されている。また標的物質検出バイオセンサー200は、標的物質固定部201と電気的に結合された少なくとも二つの電極203、203を含んでいる。二つの電極203、203は基板204上に配置されている。一般に、カーボンナノチューブは比表面積が大きく、その表面で起こる反応を電気的信号変化で読み取ることができる。カーボンナノチューブのデバイ長は、水溶液中で3nm程度あるとされる。そのデバイ長以内の距離における反応は、カーボンナノチューブに大きな影響を及ぼす。例えば、標的物質2がコルチゾールであり、標的物質結合物質3が抗コルチゾール抗体であるとする。抗コルチゾール抗体のIgGは、大きさが10nm程度であり、コルチゾールは1nm程度の大きさである。抗原抗体反応が起こる場所は、本実施形態においては、カーボンナノチューブから、固定されたコルチゾールの大きさだけ距離が離れた場所であり、カーボンナノチューブからおよそ1nm程度離れた場所であると考えられる。したがって、カーボンナノチューブのデバイ長以下の場所で抗原抗体反応が起こると考えられ、この反応はカーボンナノチューブに大きな影響を及ぼすと考えられる。一方、カーボンナノチューブに抗コルチゾール抗体を固定させた場合、抗原抗体反応が起こる場所は、カーボンナノチューブから、固定された抗コルチゾール抗体の大きさだけ距離が離れた場所であると考えられ、カーボンナノチューブからおよそ10nm程度離れた場所であると考えられる。したがって、カーボンナノチューブのデバイ長を超えた場所で抗原抗体反応が起こると考えられ、この反応は、本実施形態における反応よりも、カーボンナノチューブに及ぼす影響が少ないと考えられる。本実施形態のようにカーボンナノチューブ202に標的物質2を固定させることで、カーボンナノチューブ202に標的物質結合物質3を固定させた場合より大きな検出信号物理量を標的物質検出バイオセンサー200に出力させることができる。カーボンナノチューブカーボンナノチューブ202は、炭素原子により形成される円筒形の結晶である。カーボンナノチューブ202は、炭素原子のみにより形成されているもののほか、各種官能基が導入されているものであってもよい。カーボンナノチューブ202に各種官能基を導入するには、公知の方法を使用することができる。例えば、カーボンナノチューブ202に対し、フッ素化、アミノ化、カルボキシル化、アルキル化、1,3-双極子付加環化、ジアゾ化、求核反応、ナイトレン付加環化、Bingel反応、ジクロロカルベン付加を行うことによって、カーボンナノチューブ202に官能基を導入できる。カーボンナノチューブ202に官能基を導入する場合、官能基はカルボキシル基またはアミノ基が好ましい。カーボンナノチューブ202にカルボキシル基またはアミノ基を導入すると、カーボンナノチューブ202の各種溶媒に対する溶解性または分散性が向上する。また、カーボンナノチューブ202にカルボキシル基またはアミノ基を導入すると、標的物質2が抗体等のタンパク質の場合は、カーボンナノチューブ202のカルボキシル基またはアミノ基と、タンパク質との間にアミド結合を形成することができるので、容易にカーボンナノチューブ202と標的物質2とを結合させることができる。カーボンナノチューブ202は、単層であっても、多層であってもよい。また、カーボンナノチューブ202は、格子欠陥を有するものでもよく、有さないものでもよい。カーボンナノチューブ202は、金属性カーボンナノチューブであっても半導体性カーボンナノチューブであってもよい。また、これらの任意の割合の混合物であってもよい。一般に、金属性カーボンナノチューブと半導体性カーボンナノチューブとを分離することは困難である。本実施形態に係るカーボンナノチューブ202として、金属性カーボンナノチューブと半導体性カーボンナノチューブとの任意の割合の混合物を使用できるので、分離工程を必要とせず安価に標的物質検出バイオセンサー200を作製することができる。カーボンナノチューブ202は公知の方法によって製造することができる。例えば、CVD法ChemicalVaporDeposition化学気相成長法で製造することができる。CVD法の中でも、例えば、アルコールCVD法、HiPCO法、スーパーグロースCVD法等で製造することができる。アーク法、レーザーアブレーション法、DIPS法DirectInjectionPyrolyticSynthesis等の方法により製造することもできる。本実施形態に係るカーボンナノチューブ202は、どの製造方法で製造されたものでもよい。しかし、カーボンナノチューブの量産化が容易で、得られるカーボンナノチューブの純度が比較的高い点で、CVD法、特にスーパーグロースCVD法、または、アーク法で得られたカーボンナノチューブを使用することが好ましい。カーボンナノチューブ202に標的物質2を固定させるには、共有結合、化学吸着、物理吸着などの、化学的結合、物理的結合方法を、標的物質2の性質に応じて適宜選択して行うことができる。例えば、カーボンナノチューブ202に標的物質2を所定時間接触させ、カーボンナノチューブ202に標的物質2を吸着させる方法、カーボンナノチューブ202に各種官能基を導入し、導入した官能基と標的物質2とを共有結合させる方法等の方法を採用することができる。電極電極203は、標的物質固定部201を挟むように、基板204の表面に2個設けられる。本実施形態のように、二つの電極203、203を標的物質固定部201と同一平面上に作製することができるが、基板204の厚さ方向に、第1の電極と、標的物質固定部201と、第2の電極とをこの順で積層することで電極を作製してもよい。標的物質固定部201と電極203、203を一つの基板204に作製する他、プロセス条件や工程を勘案して、標的物質固定部201および電極を個別に作製した後、両者をボンディングしてもよい。例えば、基板にカーボンナノチューブを塗布し、これに電極が作製された基板を合わせることにより標的物質検出バイオセンサー200を作製することができる。このとき、標的物質検出バイオセンサー200は、少なくともカーボンナノチューブ202を含む標的物質固定部201が露出するように構成される。電極203、203は、導電性のある材料で作製され、標的物質固定部201と電気的に接続される。電極203、203を作製する方法は特に限定されず、公知のMEMSMicroElectroMechanicalSystems技術を用いることができる。例えば電極203をリソグラフィー法により作製することができる。本実施形態においては、一対の電極203、203で標的物質固定部201の両端を挟むようにしているが、電極の数は2個に限定されるものではない。すなわち、基板204は、少なくとも2個の電極を有していればよい。標的物質固定部以下、複数のカーボンナノチューブというときは、カーボンナノチューブ202の一分子ではなく、複数のカーボンナノチューブ202全体を指すものとする。複数のカーボンナノチューブ205は、一種類のカーボンナノチューブの集合であってもよく、複数種類のカーボンナノチューブの集合であってもよい。標的物質固定部201を作製するには、基板204上に電極203を作製してから複数のカーボンナノチューブ205を配置する方法、基板204上に電極203を作製する前に複数のカーボンナノチューブ205を配置する方法のいずれであってもよい。いずれの場合も、標的物質固定部201以外に付着したカーボンナノチューブは、酸素プラズマにより除去することが好ましい。基板204上に複数のカーボンナノチューブ205を配置する方法には、例えば気相法および液相法が挙げられる。気相法では、複数のカーボンナノチューブ205を基板204に噴霧することにより基板204に塗布する。液相法では、複数のカーボンナノチューブ205を各種溶媒に分散または溶解させ、分散液または溶液をピペットやスポッター、スプレー等を用いて基板204に塗布する。塗布の均一性に優れているので、スプレーを用いて塗布することが好ましい。複数のカーボンナノチューブ205の分散液または溶液を基板204に塗布することで、基板204に複数のカーボンナノチューブ205が不規則な網目状に配置される。液相法において用いられる各種溶媒として、例えば、純水、1,2-ジクロロベンゼン、1-メチル-2-ピロリドンNMP、ジクロロエタン、ナノ純水、エタノール、ヘキサフルオロイソプロパノール置換ポリチオフェンHFIP-PT、ポリ3-へキシルチオフェンP3HT、n,n-ジメチルホルムアミドDMF、トルエン等が挙げられる。また、各種溶媒に界面活性剤を加えた溶液も、カーボンナノチューブを分散または溶解させる溶媒として使用できる。界面活性剤として、例えば、コラン酸ナトリウム、デオキシコラン酸ナトリウムSOD、ドデシル硫酸ナトリウムSDS、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムSDBS、セチルトリメチルアンモニウムブロミドCTAB、Brij登録商標35、Tween登録商標20、Tween登録商標40、Tween登録商標60、Triton登録商標X-100が挙げられる。界面活性剤を加えた溶媒として、例えば、コラン酸ナトリウム水溶液、デオキシコラン酸ナトリウムSOD水溶液、ドデシル硫酸ナトリウムSDS水溶液が挙げられる。溶媒に加える分散助剤あるいは溶解助剤として、ペプチド、タンパク質、DNA等の生体物質を用いることができ、ヒドロキシ基、アミノ基、カルボキシル基等の親水基、および/または、アリール基、アルキル基等の疎水基が結合した各種多環式芳香族分子、側鎖にピレン等の多環式芳香族炭化水素を有する高分子、非共役系高分子、共役系高分子、これらのブロック共重合体等を用いることができる。複数のカーボンナノチューブ205の分散または溶解のために溶媒に界面活性剤、分散助剤、または溶解助剤を加えない場合は、複数のカーボンナノチューブ205を基板204上に配置した後に溶媒を除去するだけでよく、界面活性剤、分散助剤、または溶解助剤を除去する必要がない点で有利である。複数のカーボンナノチューブ205の分散または溶解のために溶媒に界面活性剤、分散助剤、または溶解助剤を加えると、これらを加えない場合と比較して短時間で複数のカーボンナノチューブ205を溶媒中に分散または溶解することができる。また、カーボンナノチューブ202の溶媒中の濃度を大きくすることができる。複数のカーボンナノチューブ205を各種溶媒に分散または溶解する場合に、各種溶媒と複数のカーボンナノチューブ205との混合物に超音波を加えると、分散または溶解の速度が大きくなるので好ましい。各種溶媒と複数のカーボンナノチューブ205との混合物を加温してもよい。各種溶媒に、界面活性剤、分散助剤、または溶解助剤以下界面活性剤等というが加えられている場合も同様であり、混合物に超音波を加えることが好ましく、混合物を加温してもよい。溶媒または界面活性剤等を加えた溶媒中に分散または溶解させた複数のカーボンナノチューブ205の分散液または溶解液を基板204に配置した後、溶媒を除去する。溶媒に界面活性剤等を加えた場合は、複数のカーボンナノチューブ205を基板204に配置した後に、基板204から溶媒を除去し、さらに界面活性剤等を洗浄除去し基板204から洗浄液を除去する。次いで、基板204を乾燥させる。複数のカーボンナノチューブ205を基板204に配置した後、複数のカーボンナノチューブ205に標的物質2を接触させて、複数のカーボンナノチューブ205に標的物質2を物理吸着させ、カーボンナノチューブ202に標的物質2を固定させる。または、複数のカーボンナノチューブ205に、標的物質2および各種試薬を加えて、複数のカーボンナノチューブ205と標的物質2との間に化学的結合を形成させ、カーボンナノチューブ202に標的物質2を固定させる。複数のカーボンナノチューブ205を基板204に配置した後に、カーボンナノチューブ202に標的物質2を固定させてもよいが、カーボンナノチューブ202に標的物質2を固定させた後に、標的物質2を固定したカーボンナノチューブ202を各種溶媒に分散または溶解し、得られた分散液または溶解液を基板204に塗布してもよい。その場合、標的物質2を固定したカーボンナノチューブ202が変性しないような分散溶解の条件を選択することが好ましい。基板204上に複数のカーボンナノチューブ205を不規則な網目状に配置し、次いで複数のカーボンナノチューブ205に標的物質2を固定させる。このようにすることで、標的物質2が固定された複数のカーボンナノチューブ205が、不規則な網目状に配置された標的物質固定部201が形成される。または、基板204上に標的物質2が固定された複数のカーボンナノチューブ205を不規則な網目状に配置することで、基板204上に標的物質固定部201が形成される。標的物質2を固定した複数のカーボンナノチューブ205を不規則な網目状に配置することで、複数のカーボンナノチューブ205が、様々な特性を持ったカーボンナノチューブの集合であっても、平均化されたカーボンナノチューブの特性が標的物質検出バイオセンサー200に現れる。そのため、複数の標的物質検出バイオセンサー200同士の関係ではばらつきのない特性を得ることができる。すなわち、様々な特性を持ったカーボンナノチューブを分離せずに用いることができるので、簡易に標的物質検出バイオセンサー200を作製でき、その結果簡易に標的物質2を検出することができる。以下に、標的物質固定部101および電極203、203の作製例を示す。絶縁膜として酸化ケイ素膜が形成されたケイ素基板上に、厚さ2μmのフォトレジストOFPR800LB:東京応化株式会社製をスピンコートにより塗布し、基板に対して90°Cで8分間プレベーク処理を行う。その後、電極のパターンを持つマスクを用いて基板を露光EMA-400:ユニオン光学株式会社製し、現像液MND3:東京応化株式会社製を用いてパターンを現像する。最後に超純水で基板を60秒間リンスする。その後リフトオフ法により基板上に電極を形成する。具体的には、スパッタリング法により基板に連続的に10nmのCr、次いで50nmのAuを塗布し、アセトンにより基板上の残留フォトレジストを除去する。その後、ダイシング装置により10μm×10μmのチップサイズに切断する。切断したチップの電極に配線を施し、パッケージングを行って、電極が作製された基板を得る。純水中に、カーボンナノチューブ製品MeijoArc:名城ナノカーボン製を加える。得られた混合物に超音波を5時間加えてカーボンナノチューブを液中に分散させる。この分散液をピペットに取り、電極が作製された基板上に滴下する。その後、基板を乾燥し、カーボンナノチューブが不規則な網目状に基板上に配置されたカーボンナノチューブ塗布基板を得る。このカーボンナノチューブ塗布基板のカーボンナノチューブ部分に、一定量の標的物質2を固定させる。標的物質検出バイオセンサー200は、第1の固定された複合体4bの量と相関し、かつ標的物質固定部201に含まれるカーボンナノチューブ202の表面状態の変化に相関する物理量として、電気的な物理量である電気抵抗値を出力する。具体的には、標的物質検出バイオセンサー200は、二つの電極203間の電気抵抗値を物理量として出力する。標的物質2の検出および定量は、-ΔG/G0の値に基づいて行う。ここで、G0は標的物質検出バイオセンサー200の標的物質固定部201に試料を接触させる直前の電気抵抗値R0の逆数であり、Gtは標的物質検出バイオセンサー200に試料を接触させた時をt=0とした場合におけるt秒後の電気抵抗値Rtの逆数であり、ΔG=Gt-G0である。標的物質2の濃度を定量するには、標的物質2の濃度が既知である参照試料を標的物質検出バイオセンサー200の標的物質固定部201に接触させる。10分後~数10分後に-ΔG/G0の値は一定値に達する。標的物質2の濃度により、この-ΔG/G0の一定値は変化する。標的物質2の濃度に対して-ΔG/G0の値をプロットすると、標的物質2の検量線が得られる。標的物質2の濃度が未知である試料の-ΔG/G0の一定値を測定し、前記参照試料から得られた前記一定値と検量線とを比較することにより、試料に含まれる標的物質2の濃度を決定することができる。なお、標的物質2の検出および定量は、-ΔG/G0ではなくΔG/G0の値に基づいて行ってもよい。標的物質2の検出をするにあたり、参照電極として銀-塩化銀電極、カロメル電極、パラジウム-水素電極などを用いることができる。安定性に優れるため、銀-塩化銀電極を用いることが好ましい。また、参照電極として、市販のものを用いてもよいし、参照電極を標的物質検出バイオセンサー200に組み込んでもよい。次に、標的物質検出バイオセンサー200が検出感度に優れている点を示す。比較例として、標的物質2ではなく、標的物質結合物質3を標的物質固定部201に固定させた以外は、標的物質検出バイオセンサー200と同じ構成のバイオセンサーを用いた。比較例では、試料Sを標的物質結合物質3と反応させることなく、直接標的物質結合物質3を固定させた場所に接触させ、バイオセンサーから電気抵抗値を出力させた。比較は、同一試料を標的物質検出バイオセンサー200および比較例のバイオセンサーにそれぞれ接触させ、標的物質検出バイオセンサー200および比較例のバイオセンサーから電気抵抗値を出力させることにより行った。図3は、標的物質検出バイオセンサー200から出力される電気抵抗値から換算された-ΔG/G0と、比較例のバイオセンサーから出力される電気抵抗値から換算された-ΔG/G0との、相対的大きさについて示すグラフである。標的物質2としてコルチゾール、標的物質結合物質3として抗コルチゾール抗体を用いた。図3によれば、本実施形態の標的物質検出バイオセンサー200が出力する-ΔG/G0は、比較例のバイオセンサーが出力する物理量-ΔG/G0よりも大きく、比較例のバイオセンサーよりも標的物質2の検出感度が大きいことがわかる。本実施形態の標的物質検出バイオセンサー200は、標的物質結合物質3を酵素標識する必要がなく、短時間で簡単に標的物質2を感度よく検出することができる。[実施形態3]図4-1は、本実施形態に係る標的物質検出バイオセンサーの模式図である。本実施形態に係る標的物質検出バイオセンサー300標的物質検出フォトニック結晶バイオセンサーは、基礎としてのフォトニック結晶350に、一定量の標的物質2を固定した標的物質固定部301を含む。標的物質固定部301は、試料Sと、標的物質2と特異的に反応する既知量の標的物質結合物質3との混合物Mと接触させられる。標的物質検出バイオセンサー300は、固定された標的物質2と標的物質結合物質3とで形成される、第1の固定された複合体4bの量と相関し、かつ標的物質固定部301における表面状態の変化に相関する物理量を出力するものである。ここで、一般にフォトニック結晶とは、サブ波長間隔の格子構造をもつ構造体であって、構造体表面以後反射面という。に広領域波長の光を照射すると、フォトニック結晶の形状および材質に依存した、すなわち、フォトニック結晶の表面状態に依存した特定の波長帯の光を反射または透過するものである。この反射光または透過光の変化を読み取ることにより、フォトニック結晶の表面状態の変化を定量化することができる。フォトニック結晶の表面状態の変化としては、表面への物質の吸着、構造変化等が挙げられる。表面に金属薄膜が形成されたフォトニック結晶も、光が照射されると、光の反射率または光の透過率に極値極大値または極小値が現れる。この反射率または透過率の極値は、金属の種類、金属の膜厚、フォトニック結晶の表面形状に依存するものである。この光の反射率または光の透過率を読み取ることにより、フォトニック結晶の表面状態の変化を定量化することができる。金属薄膜については後述する。フォトニック結晶の表面状態の変化を反射光または透過光の変化から定量化するには、例えば、極値極大値または極小値である、極値である反射率または透過率の変化量、あるいは反射率または透過率が極値となる波長のシフト量を求めるなどの方法を用いることができる。なお、反射率または透過率の極値が複数ある場合には、任意の極値に着目する。そして、着目した極値について変化量を求め、または着目した極値となる波長のシフト量を求めることによりフォトニック結晶の表面状態の変化を定量することができる。例えば、標的物質2と標的物質結合物質3との特異的反応として、コルチゾールと抗コルチゾール抗体との抗原抗体反応を考える。レセプターであるIgG抗体は、大きさが10nm程度であり、コルチゾールは1nm程度の大きさである。したがって、フォトニック結晶350にIgG抗体を固定させて、抗原であるコルチゾールを反応させる場合よりも、フォトニック結晶350に抗原であるコルチゾールを固定させて、抗体であるIgGを反応させる場合の方が、フォトニック結晶350の表面状態の変化が大きく、標的物質固定部301の感度が大きくなる。また、複合体結合物質5として、例えば抗体に対する抗体二次抗体を反応させることによって、フォトニック結晶350の表面状態の変化はさらに大きくなり、感度が上昇する。二次抗体はそのまま使用することもできるし、他の物質を付加した二次抗体を用いてもよい。複合体結合物質5である二次抗体が大きいほどフォトニック結晶350の表面状態の変化が大きくなり、標的物質固定部301の感度が大きくなる。標的物質検出バイオセンサー300は、第1の固定された複合体4bの量が変化することで、反射面の状態が変化し、反射光に変化が生じる。すなわち、標的物質固定部301の表面状態に変化が生じる。標的物質検出バイオセンサー300は、物理量として、標的物質固定部301の表面状態の変化に相関し、かつ第1の固定された複合体4bの量と相関する光学的な物理量を出力する。光学的な物理量は、例えば、反射光または透過光の強度、極値である反射光または透過光の強度の変化量、反射光または透過光の強度が極値となる波長のシフト量、光の反射率または透過率の変化量、光の反射率または透過率が極値となる波長のシフト量である。光学的な物理量を出力させるには、例えば以下のようにして行う。例えば、標的物質固定部301に対して垂直に光を入射し、反射された光を検出する。標的物質固定部301に対して角度をつけて光を入射し、反射された光を検出することもできる。また、標的物質固定部301から反射された光ではなく、標的物質固定部301を透過した光を検出することもできる。反射された光を検出することが好ましい。これにより、装置を構造上省スペースとすることができ、装置を小型化することができる。垂直に入射され、垂直に反射された光を検出する場合には、二股ファイバを用いて光を入射し、反射光を検出することが好ましい。図4-2および図4-3は、本実施形態に係るフォトニック結晶350を説明する図である。図4-2はフォトニック結晶350の平面図であり、図4-3は図4-2におけるA-A断面を示す図である。本実施形態に係るフォトニック結晶350は、表面に凸部352が周期的に形成された反射面351を有している。円柱状の凸部352の直径Dは250nmである。円柱状の凸部352の中心間の距離は、約500nmである。円柱状の凸部352は、三角形の格子状に配置されている。円柱状の凸部352の高さHは、150nmである。円柱状の凸部352の直径Dは50nm以上1000nm以下であることが好ましい。また、円柱状の凸部352同士の間隔は100nmを超え2000nm以下であることが好ましい。本実施形態に係るフォトニック結晶350の形態は、図4-2および図4-3に示した形態に限定されることはない。例えば、表面に凹部が周期的に形成されたもの、矩形または多角形の格子状の微細パターンが表面に形成されたもの、もしくは、平行線状パターンや波型形状パターン等が表面に形成されたもの、詳しくは周期的にパターン等が形成されたもの、またはこれらのパターンの組合せであってもよい。フォトニック結晶350の材質としては、合成樹脂等の有機材料、金属セラミック等の無機材料を使用することができる。合成樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン、ポリシクロオレフィン、ポリアミド、ポリイミド、アクリル、ポリメタクリル酸エステル、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリテトラフルオロエチレン、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、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルサルフォン、ポリエーテルエーテルケトン等の熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が使用できる。セラミックとしては、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チタニア、イットリア等のセラミックを好適に使用することができる。金属としては、鉄鋼材料をはじめ各種合金が使用可能である。具体的には、ステンレス鋼やチタン、チタン合金等を好適に使用できる。上記した各種材料の中でも、光学特性、加工性、標的物質2ターゲットとなる物質を含有する溶液に対する耐性、標的物質2の吸着性、洗浄剤に対する耐性等を考慮すると、ポリシクロオレフィン系合成樹脂もしくはシリカ系のセラミックがより好ましい。この中でも、ポリシクロオレフィン系合成樹脂は加工性に優れており最も好適である。フォトニック結晶350は、上記材料基板の表面に微細な加工を施すことにより作成される。加工方法としては、レーザー加工、熱ナノインプリント、光ナノインプリント、フォトマスクとエッチングの組合せ等が使用できる。特に、ポリシクロオレフィン系合成樹脂等の熱可塑性樹脂を材料とする場合には、熱ナノインプリントによる方法が好適である。フォトニック結晶350は、その表面に金属薄膜が形成されたものであることが好ましい。金属は、AuまたはAgであることが好ましい。安定性に優れるために、Auであることが特に好ましい。金属薄膜の形成は、スパッタリングや、蒸着装置による形成など、公知の方法を用いて行うことができる。金属薄膜の厚さは、好ましくは50nm以上500nm以下であり、さらに好ましくは150nm以上400nm以下である。金属薄膜が適度に厚いと、光を透過させないため好ましく、金属薄膜が適度に薄いと、フォトニック結晶350の表面に詳細なパターン形状を作製することが容易であるので好ましい。例えば、パターンの角がシャープになって、パターンの寸法を確保することが容易となる。フォトニック結晶350の表面を、3triethoxysilylpropylamineAPTESを用いて改質することが好ましい。フォトニック結晶350の表面に、AuまたはAg薄膜を形成させた場合には、APTESではなく、一端にチオール基を有し、他端にアミノ基やカルボキシル基などの官能基を有する炭素鎖を用いてフォトニック結晶350の表面を改質することが好ましい。AuやAg以外の金属薄膜をフォトニック結晶350の表面に形成させた場合は、一端に官能基を有するシラン系カップリング剤、例えばAPTESを使用して、フォトニック結晶350の表面を改質することが好ましい。標的物質2は、フォトニック結晶350の反射面351に固定される。標的物質2をフォトニック結晶350の反射面351に固定する手段として、共有結合、化学吸着、物理吸着などの、化学的結合、物理的結合方法が挙げられ、これらの手段を、標的物質2の性質に応じて適宜選択することができる。例えば、固定する手段として吸着を選択した場合、操作は例えば以下のようなものである。標的物質2を含んだ溶液を、フォトニック結晶350の反射面351に滴下し、所定の時間、室温で、または必要に応じ冷却加温して、標的物質2を反射面351に吸着させる。フォトニック結晶350に固定される標的物質2の量は、一定量である。固定される標的物質2の量が一定量であることで、固定される標的物質2と標的物質結合物質3とが複合体4bを形成した場合に、形成した複合体4bの量と相関する物理量を、標的物質検出バイオセンサー300が出力できる。固定される標的物質2の一定量は、適宜変更してもよく、例えば、試料Sに含まれる標的物質2の量の範囲によって最適な量に設定することができる。標的物質固定部301は、標的物質2が固定された後の反射面351に、ブロッキング剤保護物質が固定されたものであってもよい。ブロッキング剤は、標的物質結合物質3が標的物質固定部301に接触させられる前に固定される。フォトニック結晶350の表面は、一般的に超疎水性であり、疎水性相互作用によって標的物質結合物質3以外の不純物を吸着してしまうおそれがある。さらに、フォトニック結晶350の光学特性は表面状態に大きく影響されるので、フォトニック結晶350の表面には、なるべく不純物が吸着されていない方が検出の精度は向上する。したがって、標的物質2が吸着固定された部分以外の箇所には、不純物等が固定されない様に、いわゆるブロッキング剤をあらかじめ固定させておくことが好ましい。ブロッキング剤をあらかじめ吸着させておくには、ブロッキング剤を、フォトニック結晶350の表面に接触させる。ブロッキング剤として、スキムミルクやウシ血清アルブミンBSA等を使用することができる。次に、標的物質検出バイオセンサー300の構造について説明する。標的物質検出バイオセンサー300は、プレート302と、開口部304が設けられているプレート303とにより標的物質固定部301を挟む構造である。開口部304の一端は、標的物質固定部301の基礎となるフォトニック結晶350の反射面351により閉塞される。このような構造のため、プレート303の開口部304側内壁と反射面351とで囲まれたある一定容積の凹部試料保持部ができる。この凹部に試料が保持されるので、少量の試料であっても検出測定が可能となる。なお、開口部304側内壁とは、プレート303と開口部304との境界面である、プレート303の内壁をいう。開口部304は、試料を保持することができる形状であれば図示した円柱形に限らず、各種の形状とすることができる。また、開口部304を円柱状とした場合、その直径等は、標的物質2と標的物質結合物質3との組み合わせの種類、例えば抗体と抗原との組合せの種類や、必要な測定精度、または、反射光の検出器の光学系に合わせて様々な直径とすることができる。好ましくは、開口部304は直径0.5mm~10mmとするのが好ましい。より好ましくは、上記リンス操作や吸着操作時の操作や取り扱いの利便性を考慮し2~6mm程度とすることが好ましい。プレート302,303の材料として種々のものを選択することができる。表面が清浄である材料が好ましく、特にステンレス鋼、ポリシクロオレフィン系樹脂、シリカを有するものが好ましい。プレート303を疎水性の材料とすると、唾液等の親水性の試料の検出定量を行う場合は、凹部に試料を集めることができるので好ましい。また、脂質等のいわゆる親油性の試料溶液の検出定量を行う場合はプレート303を親水性の材料とすることが好ましい。さらに、プレート303を撥水性、撥油性、または、撥水撥油性のある材料で形成することも好ましい。また、表面処理やコーティングを行うことにより、プレート303表面に撥水性、撥油性、または、撥水撥油性を付与してもよい。このようにすることで、凹部に試料を集めることができる。標的物質2の検出定量は、標的物質検出バイオセンサー300が出力する光学的な物理量、例えば、光強度の極値の変化量、光強度が極値となる波長のシフト量、光の反射率または透過率の極値の変化量、光の反射率または透過率が極値となる波長のシフト量に基づいて行われる。標的物質2の検出定量を、光の最大強度波長または最小強度波長のシフト量に基づいて行ってもよい。標的物質2の検出定量を光の反射率が極値となる波長のシフト量に基づいて行う場合には、例えば以下のようにして行う。まず、フォトニック結晶350に一定量の標的物質2を固定させて、フォトニック結晶350の反射面351に、例えば300nm以上900nm以下の光を照射する。このときの、光の反射率が極値極大値または極小値となる波長をλ1とする。次に、標的物質検出バイオセンサー300の標的物質固定部301に、試料Sと既知量の標的物質結合物質3との混合物Mを接触させて、標的物質固定部301の表面に第1の固定された複合体4bを形成させる。その後、標的物質検出バイオセンサー300の反射面351に、例えば300nm以上900nm以下の光を照射する。このときの、光の反射率が極値極大値または極小値となる波長をλ2とする。標的物質固定部301に、第2の固定された複合体6を形成させる場合は、形成させた後の標的物質検出バイオセンサー300に光を照射する。その結果得られる光の反射率が極値となる波長をλ2とする。極値が複数ある場合には、着目する極値を適宜選定する。選定された任意の極値について、波長λ1および波長λ2を求める。光の反射率が極値となる波長のシフト量Δλは、λ2-λ1である。標的物質固定部301における表面状態の変化に応じて、シフト量Δλは変化する。このΔλに基づいて、標的物質2の検出定量を行う。標的物質2の検出定量を、光強度を用いて行う場合には、以下のようにして行う。まず、フォトニック結晶350に標的物質2を固定させる前に、フォトニック結晶350の反射面351に光を照射して、特定波長における反射光の強度を出力させ、これを第1の強度I1とする。次に、標的物質2が固定された標的物質検出バイオセンサー300の反射面351に光を照射して、特定波長における反射光の強度を出力させ、これを第2の強度I2とする。次に、標的物質検出バイオセンサー300の標的物質固定部301に、試料Sと既知量の標的物質結合物質3との混合物Mを接触させて、標的物質固定部301の表面に第1の固定された複合体4bを形成させる。その後、標的物質検出バイオセンサー300の反射面351に光を照射して、特定波長における反射光の強度を出力させ、これを第3の強度I3とする。標的物質固定部301に、第2の固定された複合体6を形成させる場合は、形成させた後の標的物質検出バイオセンサー300に光を照射して得られた反射光の強度を第3の強度I3とする。標的物質2の定量は、第3の強度と第2の強度との差の絶対値|I3-I2|に基づいて行ってもよいが、第3の強度を第1の強度で除した値と、第2の強度を第1の強度で除した値との差の絶対値|I3/I1-I2/I1|に基づいて行うことが好ましい。それは以下の理由による。フォトニック結晶350に標的物質2が固定される前に出力された、フォトニック結晶350の反射光強度は、熱ナノインプリントの成形条件などによってバラツキが発生する場合がある。また、標的物質2がフォトニック結晶350に固定される量は、標的物質検出バイオセンサー300毎にバラツキが発生する場合がある。そのため、出力結果の反射光強度をそのまま使用した場合は、これらのバラツキが検出結果に影響を与える可能性がある。そこで、第3の強度を第1の強度で除した値と、第2の強度を第1の強度で除した値との差の絶対値|I3/I1-I2/I1|に基づいて標的物質2の検出定量を行うことで、これらのバラツキの影響を少なくすることができる。次に、標的物質検出バイオセンサー300が検出感度に優れている点を示す。比較例として、標的物質2ではなく、標的物質結合物質3をフォトニック結晶350に固定させた以外は、標的物質検出バイオセンサー300と同じ構成のバイオセンサーを用いた。比較例では、試料Sを標的物質結合物質3と反応させることなく、フォトニック結晶350に接触させた。比較は、同一試料を標的物質検出バイオセンサー300および比較例のバイオセンサーにそれぞれ接触させ、標的物質検出バイオセンサー300および比較例のバイオセンサーから出力される、光の反射率が任意の極値となる波長のシフト量Δλを比較することにより行った。また、標的物質検出バイオセンサー300に第2の固定された複合体6を形成させた場合の検出感度についても比較を行った。この場合は、試料を標的物質検出バイオセンサー300に接触させた後、さらに第1の固定された複合体4bと特異的に反応する複合体結合物質5を接触させて、光の反射率が任意の極値となる波長のシフト量Δλを出力させた。標的物質2としてコルチゾール、標的物質結合物質3として抗コルチゾール抗体、第2の固定された複合体6として、二次抗体を用いた。フォトニック結晶350としては、熱ナノインプリントにより所定の微細構造を表面に形成したシクロオレフィン系ポリマーのシートを所定の大きさに切断したものを用いている。図5は、標的物質検出バイオセンサー300から出力される、光の反射率が任意の極値となる波長のシフト量Δλと、比較例のバイオセンサーから出力される、光の反射率が任意の極値となる波長のシフト量Δλとの相対的大きさについて示すグラフである。なお、標的物質検出バイオセンサー300複合体結合物質のグラフは、標的物質検出バイオセンサー300に第2の固定された複合体6を形成させた場合の、光の反射率が任意の極値となる波長のシフト量Δλを示すものである。図5によれば、比較例のバイオセンサーと比較して、標的物質検出バイオセンサー300は、検出感度に優れていることがわかる。さらに、標的物質検出バイオセンサー300に、第2の固定された複合体6を形成させると、検出感度が上昇することがわかる。本実施形態に係る標的物質検出バイオセンサー300は、標的物質結合物質3を酵素標識する必要がなく、短時間に簡単に感度よく標的物質2を検出することができる。"