传感器及浓度测定方法技术

技术编号:7435982 阅读:208 留言:0更新日期:2012-06-15 14:00
传感器(1)的试剂层(4)含有具有亲水性官能团的醌类化合物、菲醌和/或菲醌的衍生物作为介体。由于醌类化合物的氧化还原电位比现有的介体低,因此根据该传感器(1),可减小干扰物质对检测结果造成的影响。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及检测或定量液体试样中的目标物质的传感器及目标物质的浓度测定方法。
技术介绍
以往,提出了检测生物试样中的目标物质的传感器。在作为传感器的一例的血糖传感器中,生物试样为血液,目标物质为葡萄糖。血糖传感器中,提案特别多的是电化学式血糖传感器。电化学式血糖传感器包含酶和介体。该酶通过与血液中的葡萄糖进行特异性反应而使葡萄糖氧化。介体接受由氧化而产生的电子。接受了电子的介体例如在电极上被电化学氧化。由该氧化所得到的电流的大小,可简便地检测血液中的葡萄糖浓度、即血糖值。以往,作为如上所述的电化学式血糖传感器中的介体,多使用铁氰化钾(例如专利文献1)。铁氰化钾在室温下在干燥状态下具有化学稳定性,价格也便宜。并且,铁氰化钾在血液等以水为溶剂的试样中的溶解性高。因此,在特定的传感器(血糖检测时使酶及介体主动溶解于血液中的传感器)中,铁氰化钾是特别优选的。铁氰化钾所含的铁氰化物离子迅速地溶解到血液中,从与葡萄糖反应后的酶接受电子,成为亚铁氰化物离子。该离子在电极上被电化学氧化,由此产生与血糖值相应的电流。但是,在包含铁氰化钾作为介体的血糖传感器中,存在因血液中的共存物质而产生测定误差的问题。测定误差如下产生。血液中,除了葡萄糖以外还共存有抗坏血酸(维生素C)等物质。抗坏血酸与亚铁氰化物离子一起在血糖传感器内的电极上被氧化。结果, 基于血糖值而产生的电流与基于抗坏血酸而产生的电流叠加得到的电流值作为表示血糖值的电流被检测到。由此产生测定误差。这种测定误差,是由于用于使亚铁氰化物离子氧化所需的电极的电位显著高于用于使抗坏血酸氧化的电位(为正值)而产生的。即,亚铁氰化物离子本身的氧化电位(约 160mV JfAglAgCl)与抗坏血酸的氧化电位(约_140mV、对Ag | AgCl)相比非常高,因此产生较大的测定误差。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2001-305095号公报专利文献2 日本特表2001-520367号公报
技术实现思路
鉴于上述
技术介绍
中所述的测定误差的问题,本专利技术的目的在于,提供更不易受到干扰物质影响的。第一专利技术的传感器为一种检测或定量液体试样中所含的目标物质的传感器,其中,包含PQQ依赖性或FAD依赖性酶、具有亲水性官能团的醌类化合物和至少一对电极。上述PQQ依赖性或FAD依赖性酶通过与上述液体试样接触而使上述目标物质脱氢或氧化。上述醌类化合物从酶接受电子。当上述一对电极间施加有电压时,上述一对电极中的一个从上述醌类化合物接受电子。第二专利技术的传感器为一种检测或定量液体试样中所含的目标物质的传感器,其中,包含具有亲水性官能团的醌类化合物、氧化酶和至少一对电极。上述氧化酶通过与上述液体试样接触而使上述目标物质氧化。上述醌类化合物从上述氧化酶接受电子。当上述一对电极间施加有电压时,上述一对电极中的一个从上述醌类化合物接受电子。第三专利技术的传感器为一种检测或定量液体试样中所含的目标物质的传感器,其中,包含具有亲水性官能团的醌类化合物、脱氢酶和至少一对电极。上述脱氢酶通过与上述液体试样接触而使上述目标物质脱氢。上述醌类化合物从上述脱氢酶接受电子。当上述一对电极间施加有电压时,上述一对电极中的一个从上述醌类化合物接受电子。根据第一专利技术、第二专利技术及第三专利技术,传感器包含具有亲水性官能团的醌类化合物。与不具有亲水性官能团的醌类化合物相比,具有亲水性官能团的醌类化合物可以期待在水中具有优良的溶解性。由于醌类化合物在水中的溶解性优良,因此醌类化合物与液体试样中溶解的目标物质及酶分子碰撞的机会增加。其结果是,可以期待增大应答电流及缩短测定所需的时间。并且,与不具有亲水性官能团的醌类化合物相比,具有亲水性官能团的醌类化合物可以期待具有较小的挥发性。并且,由于传感器包含具有亲水性官能团的醌类化合物,因此与传感器包含不具有亲水性官能团的醌类化合物的情况相比,可以期待能够增加传感器所包含的醌类化合物的量。第四专利技术的传感器为一种检测或定量液体试样中所含的目标物质的传感器,其中,包含作为介体的菲醌和/或其衍生物、酶和至少一对电极。上述酶通过与液体试样接触而使上述目标物质脱氢或氧化。上述菲醌和/或其衍生物从上述酶接受电子。当上述一对电极间施加有电压时,上述一对电极中的一个从上述菲醌和/或其衍生物接受电子。由于传感器包含菲醌或其衍生物作为介体,因此具有测定结果不易受到液体试样中的易氧化性的测定干扰物质的影响的倾向。因此,根据上述第四专利技术,可以期待实现可靠性更高的目标物质的检测。第五专利技术的方法为一种测定液体试样中所含的目标物质的浓度的方法,其中,包括(a)使上述液体试样、PQQ依赖性或FAD依赖性酶以及具有亲水性官能团的醌类化合物接触;(b)利用上述PQQ依赖性或FAD依赖性酶,使上述液体试样中所含的上述目标物质脱氢或氧化;(c)利用上述醌类化合物,从上述PQQ依赖性或FAD依赖性酶接受电子;(d)向与上述液体试样接触的一对电极施加电压;(e)利用上述一对电极中的一个,使通过上述(C)步骤接受了电子的上述醌类化合物氧化;(f)测定上述一对电极间流过的电流;及(g)基于上述电流,计算上述目标物质的浓度。第六专利技术的方法为一种测定液体试样中所含的目标物质的浓度的方法,其中,包括(a)使上述液体试样、具有亲水性官能团的醌类化合物以及以上述目标物质为底物向上述醌类化合物供给电子的氧化酶接触;(b)检测通过上述(a)步骤而产生的电流;及(c)基于上述(b)步骤的检测结果,计算上述目标物质的浓度。第七专利技术的方法为一种测定液体试样中所含的目标物质的浓度的方法,其中,包括(a)使上述液体试样、具有亲水性官能团的醌类化合物以及以上述目标物质为底物向上述醌类化合物供给电子的脱氢酶接触;(b)检测通过上述(a)步骤而产生的电流;及(c)基于上述(b)步骤的检测结果,计算上述目标物质的浓度。与不具有亲水性官能团的醌类化合物相比,具有亲水性官能团的醌类化合物可以期待在水中具有优良的溶解性。因此,具有亲水性官能团的醌类化合物与液体试样中溶解的目标物质及酶分子碰撞的机会增加。其结果是,根据第五 第七专利技术,可以期待增大电流及缩短测定所需的时间。第八专利技术的方法为一种测定液体试样中所含的目标物质的浓度的方法,其中,包括(a)使上述液体试样、菲醌和/或其衍生物以及以上述目标物质为底物向上述菲醌和/或其衍生物供给电子的酶接触;(b)检测通过上述(a)步骤而产生的电流;及(c)基于通过上述(b)步骤而检测到的电流,计算上述目标物质的浓度。由于使用菲醌和/或其衍生物,因此可以期待测定结果不易受到液体试样中的易氧化性的测定干扰物质的影响。并且,提供以下的浓度测定方法。第九专利技术的浓度测定方法为一种测定液体试样中所含的目标物质的浓度的方法, 其中,包括(a)使上述液体试样、脱氢或氧化酶、以及菲醌和/或其衍生物接触;(b)利用上述脱氢或氧化酶,使上述液体试样中所含的上述目标物质脱氢或氧化;(c)利用上述菲醌和/或其衍生物,从上述脱氢或氧化酶接受电子;(d)向通过上述(C)步骤接受了电子的上述菲醌和/或其衍生物照射光;(e)测定从上述接受了电子的上述菲醌和/或其衍生物射出的光量;及(f)基于上述光量,计算上述目标物质的浓度。第十专利技术的浓度测定方法为一种测定液体试样中所含本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:高原佳史中南贵裕池田信
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:

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