[发明专利]电化学检测器及其制造方法有效
申请号: | 201280034303.4 | 申请日: | 2012-12-12 |
公开(公告)号: | CN103649742A | 公开(公告)日: | 2014-03-19 |
发明(设计)人: | 山下嘉久;中谷诚一;小掠哲义;平野浩一;高桥诚;有本聪 | 申请(专利权)人: | 松下电器产业株式会社 |
主分类号: | G01N27/416 | 分类号: | G01N27/416 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 11021 | 代理人: | 薛凯 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 电化学 检测器 及其 制造 方法 | ||
技术领域
本发明涉及在用于液体中的离子、有害物质、生理活性物质的定性、定量分析的电化学传感器、色谱法等的检测器中使用的电化学检测器以及其制造方法,特别涉及能高灵敏度且以少量的溶液检测目的物质的电化学检测器以及其制造方法。
背景技术
电化学测定用于包含在溶液中的离子、分子的定性分析等,通过将工作电极浸渍在包含检体物质的试样溶液中,测定检体物质在工作电极上电化学地反应时流过工作电极的电流值,来检测试样溶液中的检体物质。
作为用于电化学测定的电化学检测器,广泛使用组合2个梳型的工作电极的构成(例如专利文献1)。
图11示出其一例。图11(a)是组合2个梳型的工作电极的电化学检测器的俯视图,图11(b)是图11(a)的A-A’的截面图。图11所示的电化学检测器形成为梳型的工作电极802以及803在绝缘性基板801上咬合。电化学测定如下那样进行。首先,使包含检体物质试样溶液200的液滴滴注到该电化学检测器上。接下来,对工作电极802以及803赋予分别不同的电位,则检体物质在一方的工作电极(例如802)被氧化,之后,在相邻的另一方的工作电极(例如803)被还原而返回原本的物质。其结果,在2个电极802、803间反复氧化和还原,发生所谓的氧化还原作用循环。
图12示意地示出在组合2个梳型的工作电极的电化学检测器中发生的氧化还原作用循环的样子。试样溶液中的检体物质即还原体Red,例如在工作电极802被氧化而成为氧化体Ox后,在相邻的另一方的工作电极803被还原从而返回原本的还原体Red。通过让1个还原体Red反复氧化和还原,伴随氧化还原反应而流过工作电极的电流的表见的量增加。
因此,若用这样的电极进行电化学测定,则能灵敏度良好地检测试样溶液中的检体物质。特别是,发生检体物质的氧化还原反应的相邻的2个工作电极的密度越大、即图11中的工作电极802以及803的电极宽度以及间隔越小,则每单位时间的氧化还原作用循环的发生数就越多,就能进行越高灵敏度的电化学测定。
近年来,使用电化学检测器的电化学测定也应用在测定生物体中的抗原等蛋白质的生物传感器中。这种情况下,为了检测蛋白质,例如形成蛋白质和被酶标记的抗体的复合体,进而使该复合体的酶标记与基质反应来生成进行氧化还原作用循环的物质(氧化还原作用种)。由于生成的氧化还原作用种的量与蛋白质的量成正比,因此通过以电化学测定检测生成的氧化还原作用种,能间接地测定蛋白质的浓度。
先行技术文献
专利文献
专利文献1:JP特开平1-272958号公报
发明的概要
发明要解决的课题
但是,所述现有的组合2个梳型的工作电极的电化学检测器有以下的课题。
首先,由于工作电极802、803处于同一平面,因此试样溶液滴下到该平面上,通过表面张力以从该平面向上方鼓出的状态被保持。若施加电压,则在工作电极802、803间产生电场,该电场的强弱随着朝向试样溶液的上部而变小。为此,例如在一方的工作电极802被氧化的检体物质会未到达相邻的另一方的工作电极803而向试样溶液的上部,未被还原,氧化还原作用循环会被切断。其结果,有如下课题:流过工作电极802、803的电流的增加受到抑制,检测灵敏度降低。
另一方面,图11所示那样的2个梳型的工作电极802以及803通过使用公知的光刻技术等对薄膜状的导电体微细加工而形成。为了提升使用其的电化学测定的检测灵敏度,需要如上述那样使工作电极的电极宽度以及间隔较小。但是,为了进行这样的微细加工,需要极其高度的加工技术和高价的加工装置,这成为成本上升的要因。
发明内容
本发明鉴于相关点而提出,目的在于提供能进行高灵敏度的电化学测定且能以低成本制作的电化学检测器以及其制造方法。
用于解决课题的手段
本发明所涉及的电化学检测器是通过使氧化还原作用循环发生来检测液体中的物质的电化学检测器,具备:第1绝缘性基板;形成于所述第1绝缘性基板的一个主面的第1工作电极;第2绝缘性基板;形成于所述第2绝缘性基板的一个主面的第2工作电极;和多个绝缘性的隔离物,所述第1以及第2工作电极在俯视观察下重复且面对面地配置,所述多个隔离物沿所述第1以及第2工作电极配置,以使所述第1以及第2工作电极分离。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于松下电器产业株式会社,未经松下电器产业株式会社许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201280034303.4/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。