JP2017037067A - Measurement method, measurement device and measurement program of sensor using comb-type electrode - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、櫛型電極を用いたセンサの測定方法、測定装置及び測定プログラムに関する。 The present invention relates to a sensor measurement method, a measurement apparatus, and a measurement program using comb-shaped electrodes.
バイオセンサを用いて、試料中の対象成分の濃度を測定することが行われている。たとえば、血液中の対象成分の測定値は、ヘマトクリット値（Ｈｃｔ値）の影響を受ける場合がある。そのため、正しい測定値を得るため、Ｈｃｔ値の影響を排除することが必要となる。Ｈｃｔ値は、血液中に占める血球の体積の割合を示す数値である。特許文献１では、具体的な実施例として、電極を有するバイオセンサにおいて、電極の総面積、電極間距離および電極幅、あるいは更に電極本数を備えた櫛型電極の製法が示されている。加えて、その製法で作成されたバイオセンサを用いて、馬保存血液中のグルコース濃度の測定の際に、Ｈｃｔ影響を小さく抑えられたことが示されている。 A biosensor is used to measure the concentration of a target component in a sample. For example, a measurement value of a target component in blood may be affected by a hematocrit value (Hct value). Therefore, in order to obtain a correct measurement value, it is necessary to eliminate the influence of the Hct value. The Hct value is a numerical value indicating the ratio of the volume of blood cells in the blood. In Patent Document 1, as a specific example, a method of manufacturing a comb-shaped electrode having a total electrode area, a distance between electrodes and an electrode width, or a number of electrodes in a biosensor having electrodes is shown. In addition, it has been shown that the influence of Hct can be suppressed to a low level when measuring the glucose concentration in horse-stored blood using a biosensor created by the manufacturing method.
Ｈｃｔ値の影響を低減するために、グルコース測定用電極対の他に、Ｈｃｔ電極対を設けてＨｃｔ値を測定し、グルコース等の測定値を補正するシステムがある（例えば、特許文献２）。バイオセンサにより、赤血球含有試料中の目的成分由来の複数のシグナルを取得し、目的成分の量と、それに応じた複数のシグナルとの関係を参照することによって、目的成分の測定に対するＨｃｔ値の影響を補正する測定方法がある（例えば、特許文献３）。 In order to reduce the influence of the Hct value, there is a system in which an Hct electrode pair is provided in addition to the glucose measurement electrode pair to measure the Hct value and correct the measured value such as glucose (for example, Patent Document 2). By obtaining a plurality of signals derived from the target component in the erythrocyte-containing sample with a biosensor and referring to the relationship between the amount of the target component and the corresponding plurality of signals, the influence of the Hct value on the measurement of the target component There is a measurement method for correcting the above (for example, Patent Document 3).
従来技術でも、Ｈｃｔ値の影響を低減することが試みられているが、さらに高精度で、対象成分の濃度測定をすることが求められている。また、グルコース測定用電極対の他に、Ｈｃｔ電極対を別途設ける場合、センサの構造の複雑化や、センサの電極に対応するようにメーターのコネクタの複雑化が生じる。本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、Ｈｃｔ電極対を別途設けずに、試料中の対象成分の測定に対するＨｃｔ値の影響を低減する技術を提供することを目的とする。 Even in the prior art, attempts have been made to reduce the influence of the Hct value, but there is a demand for measuring the concentration of the target component with higher accuracy. Further, when a Hct electrode pair is separately provided in addition to the glucose measurement electrode pair, the sensor structure is complicated and the meter connector is complicated to correspond to the sensor electrode. The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a technique for reducing the influence of the Hct value on the measurement of a target component in a sample without separately providing an Hct electrode pair.
本発明の一側面は、上述した目的を達成するために、以下の構成を採用する。
すなわち、本発明の一態様は、
第１櫛歯を有する第１電極及び第２櫛歯を有する第２電極を含み、かつ、前記第１櫛歯と前記第２櫛歯とがそれぞれ交互に配列された櫛型電極と、前記櫛型電極上に試薬層を備えたセンサを用いて、試料中の対象成分の濃度を測定する測定方法であって、
前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加する工程と、
前記第１電極と前記第２電極との間に流れる第１電流値を測定する工程と、
前記第１電極と前記第２電極との間に流れる第２電流値を測定する工程と、
第３電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出する工程と、
前記第１電流値及び前記第２電流値に基づいて、補正値を算出する工程と、
前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正する工程と、
を備える測定方法に関する。
One aspect of the present invention employs the following configuration in order to achieve the above-described object.
That is, one embodiment of the present invention is
A comb-shaped electrode including a first electrode having first comb teeth and a second electrode having second comb teeth, wherein the first comb teeth and the second comb teeth are alternately arranged; and the comb A measurement method for measuring the concentration of a target component in a sample using a sensor having a reagent layer on a mold electrode,
Applying a voltage between the first electrode and the second electrode;
Measuring a first current value flowing between the first electrode and the second electrode;
Measuring a second current value flowing between the first electrode and the second electrode;
Calculating a concentration of a target component in the sample based on a third current value;
Calculating a correction value based on the first current value and the second current value;
Correcting the concentration of the target component in the sample based on the correction value;
It is related with the measuring method provided with.
本発明の一側面の測定方法において、前記第３電流値は、前記第１電流値又は前記第２電流値である。また、本発明の一側面の測定方法において、前記第１電流値は、前記第２電流値よりも先に測定される。更に、本発明の一側面の測定方法において、前記第１電流値を測定する工程は、前記第１電極と前記第２電極との間に過渡電流が流れた後に行われる。 In the measurement method according to one aspect of the present invention, the third current value is the first current value or the second current value. In the measurement method of one aspect of the present invention, the first current value is measured before the second current value. Furthermore, in the measuring method according to one aspect of the present invention, the step of measuring the first current value is performed after a transient current flows between the first electrode and the second electrode.
本発明の一側面の測定方法において、前記第１電流値は、前記第２電流値よりも小さい。また、本発明の一側面の測定方法において、前記補正値は、前記第１電流値に対する前記第２電流値の比率である。更に、本発明の一側面の測定方法において、前記試料は、血液試料であり、前記補正値に基づきヘマトクリット補正が行われる。 In the measurement method according to one aspect of the present invention, the first current value is smaller than the second current value. In the measurement method of one aspect of the present invention, the correction value is a ratio of the second current value to the first current value. Furthermore, in the measurement method according to one aspect of the present invention, the sample is a blood sample, and hematocrit correction is performed based on the correction value.
また、本発明の他の側面の一つは、
試料中の対象成分の濃度を測定する測定装置であって、
第１櫛歯を有する第１電極及び第２櫛歯を有する第２電極を含み、かつ、前記第１櫛歯と前記第２櫛歯とがそれぞれ交互に配列された櫛型電極と、前記櫛型電極上に試薬層を備えたセンサと、
前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加し、前記第１電極と前記第２電極との間に流れる第１電流値及び第２電流値を測定する測定部と、
第３電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第１電流値及び前記第２電流値に基づいて、補正値を算出し、前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正する測定装置に関する。
One of the other aspects of the present invention is
A measuring device for measuring the concentration of a target component in a sample,
A comb-shaped electrode including a first electrode having first comb teeth and a second electrode having second comb teeth, wherein the first comb teeth and the second comb teeth are alternately arranged; and the comb A sensor with a reagent layer on the mold electrode;
A measuring unit that applies a voltage between the first electrode and the second electrode and measures a first current value and a second current value flowing between the first electrode and the second electrode;
A control unit that calculates the concentration of the target component in the sample based on a third current value;
With
The control unit relates to a measurement apparatus that calculates a correction value based on the first current value and the second current value, and corrects the concentration of the target component in the sample based on the correction value.
また、本発明は、コンピュータその他の装置、機械等に、以上のいずれかの機能を実現させるプログラムであってもよい。また、本発明は、そのようなプログラムをコンピュータ等が読み取り可能な記録媒体に記録したものでもよい。 Furthermore, the present invention may be a program that causes a computer, other devices, machines, or the like to realize any of the above functions. Further, the present invention may be a program in which such a program is recorded on a computer-readable recording medium.
本発明の一態様によれば、Ｈｃｔ電極対を別途設けずに、試料中の対象成分の測定に対するＨｃｔ値の影響を低減することができる。 According to one embodiment of the present invention, the influence of the Hct value on the measurement of the target component in the sample can be reduced without providing a separate Hct electrode pair.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下に挙げる実施形態はそれぞれ例示であり、本発明は以下の実施形態の構成に限定されない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiments are examples only, and the present invention is not limited to the configurations of the following embodiments.
図１は、実施形態に係るバイオセンサ１の一例を示す分解斜視図である。図１に示すように、バイオセンサ１は、基板２、スペーサ３、カバー４及び櫛型電極５を備えている。基板２、スペーサ３及びカバー４は、例えば、熱可塑性樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ガラス、セラミック、紙等の絶縁性材料で形成される。熱可塑性樹脂は、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレン（ＰＥ）等を含む。 FIG. 1 is an exploded perspective view showing an example of a biosensor 1 according to the embodiment. As shown in FIG. 1, the biosensor 1 includes a substrate 2, a spacer 3, a cover 4, and a comb electrode 5. The board | substrate 2, the spacer 3, and the cover 4 are formed with insulating materials, such as a thermoplastic resin, a polyimide resin, an epoxy resin, glass, a ceramic, paper, for example. The thermoplastic resin includes polyetherimide (PEI), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE) and the like.
櫛型電極５は、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）等の金属材料などの導電材料を用いて形成される。基板２、スペーサ３、カバー４及び櫛型電極５の材料は、公知のあらゆる材料を適用することができる。基板２、スペーサ３、カバー４及び櫛型電極５の大きさ及び厚さ等のサイズは、適宜設定可能である。 The comb electrode 5 is formed using a conductive material such as a metal material such as gold (Au), silver (Ag), platinum (Pt), palladium (Pd). Any known material can be applied to the substrate 2, the spacer 3, the cover 4, and the comb-shaped electrode 5. The size such as the size and thickness of the substrate 2, the spacer 3, the cover 4, and the comb-shaped electrode 5 can be set as appropriate.
櫛型電極５は、基板２の上面に形成されている。櫛型電極５上の一部に図示しない試薬層が形成され、基板２の一部及び櫛型電極５の一部を覆うようにスペーサ３が設けられている。スペーサ３上にカバー４が設けられている。櫛型電極５の一部及び試薬層が露出するように、スペーサ３に切欠きが設けられ、スペーサ３の切欠き上部もカバー４で覆われており、バイオセンサ１の内部にキャピラリ６が形成されている。キャピラリ現象により、キャピラリ６内に検体が導入され、検体の濃度が測定される。 The comb electrode 5 is formed on the upper surface of the substrate 2. A reagent layer (not shown) is formed on a part of the comb electrode 5, and a spacer 3 is provided so as to cover a part of the substrate 2 and a part of the comb electrode 5. A cover 4 is provided on the spacer 3. The spacer 3 is notched so that a part of the comb-shaped electrode 5 and the reagent layer are exposed, and the upper portion of the notch of the spacer 3 is also covered with the cover 4, and the capillary 6 is formed inside the biosensor 1. Has been. The sample is introduced into the capillary 6 by the capillary phenomenon, and the concentration of the sample is measured.
試薬層は、例えば、酸化還元酵素及びメディエータ（電子伝達物質）を含む。酸化還元酵素及びメディエータは、測定される試料（検体）の対象成分（特定物質）の種類により、適宜選択される。測定される試料は、例えば、血液試料等の赤血球含有試料である。試料中の対象成分は、例えば、グルコース、乳酸、尿酸、ケトン体等である。 The reagent layer includes, for example, an oxidoreductase and a mediator (electron transfer substance). The oxidoreductase and the mediator are appropriately selected depending on the type of the target component (specific substance) of the sample (specimen) to be measured. The sample to be measured is, for example, a red blood cell-containing sample such as a blood sample. The target component in the sample is, for example, glucose, lactic acid, uric acid, a ketone body, and the like.
酸化還元酵素として、例えば、グルコースオキシダーゼ（ＧＯＤ）、グルコースデヒドロゲナーゼ（ＧＤＨ）、ラクテートオキシダーゼ（ＬＯＤ）及び尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ）等が挙げられる。酸化還元酵素の固定化方法として、公知の種々の方法、例えば、重合性ゲル、ポリアクリルアミドやリンなどの高分子、リン脂質ポリマーにシランカップリング剤を導入したＭＰＣ重合体或いはタンパク質膜を利用する方法を採用することができる。 Examples of the oxidoreductase include glucose oxidase (GOD), glucose dehydrogenase (GDH), lactate oxidase (LOD), and urate oxidase (uricase). As a method for immobilizing an oxidoreductase, various known methods such as a polymer gel, a polymer such as polyacrylamide or phosphorus, an MPC polymer in which a silane coupling agent is introduced into a phospholipid polymer, or a protein membrane are used. The method can be adopted.
メディエータとして、例えば、フェリシアン化カリウム、ｐ−ベンゾキノン、フェナジンメトサルフェート、インドフェノール及びその誘導体、β−ナフトキノン−４−スルホン酸カリウム、メチレンブルー、フェロセン及びその誘導体、オスミウム錯体、ルテニウム錯体、ＮＡＤ＋、ＮＡＤＰ＋及びピロロキノリンキノン（ＰＱＱ）等が挙げられる。 Examples of mediators include potassium ferricyanide, p-benzoquinone, phenazine methosulfate, indophenol and derivatives thereof, β-naphthoquinone-4-sulfonate potassium, methylene blue, ferrocene and derivatives thereof, osmium complexes, ruthenium complexes, NAD +, NADP + and pyrrolo. A quinoline quinone (PQQ) etc. are mentioned.
図２は、櫛型電極５の平面図である。図２に示すように、櫛型電極５は、作用極（作用電極）１１及び対極（対電極）１２を含む。作用極１１は、第１電極の一例であり、対極１２は、第２電極の一例である。作用極１１及び対極１２のそれぞれは、櫛型形状に形成されている。すなわち、作用極１１は、複数の櫛歯１１１を有し、対極１２は、複数の櫛歯１２１を有する。櫛型電極５は、複数の櫛歯１１１と複数の櫛歯１２１とがそれぞれ交互に対向するように配列されている。作用極１１には、試薬層が固定化されている。 FIG. 2 is a plan view of the comb-shaped electrode 5. As shown in FIG. 2, the comb electrode 5 includes a working electrode (working electrode) 11 and a counter electrode (counter electrode) 12. The working electrode 11 is an example of a first electrode, and the counter electrode 12 is an example of a second electrode. Each of the working electrode 11 and the counter electrode 12 is formed in a comb shape. That is, the working electrode 11 has a plurality of comb teeth 111, and the counter electrode 12 has a plurality of comb teeth 121. The comb-shaped electrode 5 is arranged so that the plurality of comb teeth 111 and the plurality of comb teeth 121 are alternately opposed to each other. A reagent layer is fixed to the working electrode 11.
作用極１１の櫛歯１１１の本数及び対極１２の櫛歯１２１の本数は任意である。少なくとも作用極１１の櫛歯１１１を２本、対極１２の櫛歯１２１を１本、もしくは作用極１１の櫛歯１１１を１本、対極１２の櫛歯１２１を２本あればよい。好ましくは、例えば、作用極１１の櫛歯１１１の本数を１０〜５０本、対極１２の櫛歯１２１の本数を１０〜５０
本としてもよい。作用極１１の櫛歯１１１の幅（Ｗ１）は任意の値である。例えば、作用極１１の櫛歯１１１の幅（Ｗ１）を５〜５０μｍ、より好ましくは、５〜３０μｍとしてもよい。作用極１１の櫛歯１１１の長さ（Ｌ１）は任意の値である。例えば、作用極１１の櫛歯１１１の長さ（Ｌ１）を０．１〜２．０ｍｍとしてもよい。
The number of the comb teeth 111 of the working electrode 11 and the number of the comb teeth 121 of the counter electrode 12 are arbitrary. It is sufficient that at least two comb teeth 111 of the working electrode 11, one comb tooth 121 of the counter electrode 12, or one comb tooth 111 of the working electrode 11, and two comb teeth 121 of the counter electrode 12. Preferably, for example, the number of comb teeth 111 of the working electrode 11 is 10 to 50, and the number of comb teeth 121 of the counter electrode 12 is 10 to 50.
It may be a book. The width (W1) of the comb teeth 111 of the working electrode 11 is an arbitrary value. For example, the width (W1) of the comb teeth 111 of the working electrode 11 may be 5 to 50 μm, more preferably 5 to 30 μm. The length (L1) of the comb teeth 111 of the working electrode 11 is an arbitrary value. For example, the length (L1) of the comb teeth 111 of the working electrode 11 may be 0.1 to 2.0 mm.
対極１２の櫛歯１２１の幅（Ｗ２）は任意の値である。例えば、対極１２の櫛歯１２１の幅（Ｗ２）を１０〜３０μｍとしてもよい。対極１２の櫛歯１２１の長さ（Ｌ２）は任意の値である。例えば、対極１２の櫛歯１２１の長さ（Ｌ２）を０．１〜２．０ｍｍとしてもよい。作用極１１の櫛歯１１１と対極１２の櫛歯１２１との間の距離（Ｄ）は任意の値である。例えば、作用極１１の櫛歯１１１と対極１２の櫛歯１２１との間の距離（Ｄ）を５〜５０μｍ、より好ましくは、５〜３０μｍとしてもよい。 The width (W2) of the comb teeth 121 of the counter electrode 12 is an arbitrary value. For example, the width (W2) of the comb teeth 121 of the counter electrode 12 may be 10 to 30 μm. The length (L2) of the comb teeth 121 of the counter electrode 12 is an arbitrary value. For example, the length (L2) of the comb teeth 121 of the counter electrode 12 may be 0.1 to 2.0 mm. The distance (D) between the comb teeth 111 of the working electrode 11 and the comb teeth 121 of the counter electrode 12 is an arbitrary value. For example, the distance (D) between the comb teeth 111 of the working electrode 11 and the comb teeth 121 of the counter electrode 12 may be 5 to 50 μm, more preferably 5 to 30 μm.
図３は、実施形態に係る測定装置２１の一例を示す斜視図である。図４は、実施形態に係る測定装置２１の部分断面図である。測定装置２１は、バイオセンサ１を用いて電気化学的手法により試料の測定を行う。測定装置２１は、筐体２２、表示パネル２３、操作ボタン２４、センサ挿入口２５、装着部２６及びコネクタ２７を備えている。また、図示を省略しているが、測定装置２１、測定装置２１の所定の動作（例えば、電圧の印加或いは外部との通信など）に必要なＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）等の電子部品が搭載された回路基板を有し
ている。
FIG. 3 is a perspective view illustrating an example of the measuring device 21 according to the embodiment. FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the measuring device 21 according to the embodiment. The measuring device 21 measures a sample by an electrochemical method using the biosensor 1. The measuring device 21 includes a housing 22, a display panel 23, operation buttons 24, a sensor insertion port 25, a mounting part 26, and a connector 27. Although not shown, the measurement device 21, a CPU (Central Processing Unit) and a RAM (Random Access Memory) required for a predetermined operation of the measurement device 21 (for example, application of voltage or communication with the outside). And a circuit board on which electronic components such as a ROM (Read Only Memory) are mounted.
図４に示すように、筐体２２に、表示パネル２３及び複数の操作ボタン２４が設けられている。表示パネル２３は、測定結果やエラーを表示するとともに、設定時における操作手順や操作状況等を表示する。表示パネル２３は、例えば、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル又はエレクトロルミネッセンスパネル等の表示装置である。複数の操作ボタン２４は、各種の設定（測定条件の設定や被検者のＩＤ入力など）や、測定の開始、終了等の動作を行うために使用される。複数の操作ボタン２４は、接触式のタッチパネルであってもよい。表示パネル２３と操作ボタン２４とが一体化されていてもよい。 As shown in FIG. 4, the housing 22 is provided with a display panel 23 and a plurality of operation buttons 24. The display panel 23 displays the measurement result and error, and also displays the operation procedure and operation status at the time of setting. The display panel 23 is a display device such as a liquid crystal panel, a plasma display panel, or an electroluminescence panel. The plurality of operation buttons 24 are used to perform various settings (measurement condition settings, subject ID input, etc.) and operations such as start and end of measurement. The plurality of operation buttons 24 may be a contact type touch panel. The display panel 23 and the operation button 24 may be integrated.
図４に示すように、バイオセンサ１がセンサ挿入口２５に挿入され、バイオセンサ１が装着部２６に装着された場合、バイオセンサ１の櫛型電極５とコネクタ２７とが電気的に接続される。キャピラリ６内に検体が導入されると、櫛型電極５に電圧が印加される。作用極１１と対極１２との間に電圧が印加されると、酸化還元酵素によって試料中の対象成分が還元される。すなわち、キャピラリ６に導入された試料中の対象成分から電子が取り出される。取り出された電子が、メディエータを介して作用極１１に供給される。作用極１１に供給された電子の電荷量が応答電流として測定される。 As shown in FIG. 4, when the biosensor 1 is inserted into the sensor insertion port 25 and the biosensor 1 is attached to the attachment portion 26, the comb electrode 5 of the biosensor 1 and the connector 27 are electrically connected. The When the specimen is introduced into the capillary 6, a voltage is applied to the comb electrode 5. When a voltage is applied between the working electrode 11 and the counter electrode 12, the target component in the sample is reduced by the oxidoreductase. That is, electrons are extracted from the target component in the sample introduced into the capillary 6. The extracted electrons are supplied to the working electrode 11 via the mediator. The charge amount of the electrons supplied to the working electrode 11 is measured as a response current.
測定装置２１が備える各機能について説明する。図５は、実施形態に係る測定装置２１の機能構成図である。測定装置２１は、通信部３１、電源部３２、測定部３３、記憶部３４及び制御部３５を有している。 Each function with which the measuring apparatus 21 is provided is demonstrated. FIG. 5 is a functional configuration diagram of the measuring apparatus 21 according to the embodiment. The measurement device 21 includes a communication unit 31, a power supply unit 32, a measurement unit 33, a storage unit 34, and a control unit 35.
通信部３１は、他の外部装置との間でデータ通信を行う。データ通信は、例えば、無線通信手段（赤外線を使ったＩｒＤＡ或いは２．４ＧＨｚの周波数帯を使ったブルートゥース（登録商標））を利用することができる。また、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等のケーブルを介して、測定装置４と他の外部装置とを接続して、有線によりデータ通信を行うようにしてもよい。電源部３２は、測定装置２１が駆動するための電力を供給する。電源部３２は、例えば、ボタン電池等の一次電池であってもよいし、繰り返し放充電が可能な二次電池であってもよい。 The communication unit 31 performs data communication with other external devices. For example, wireless communication means (IrDA using infrared rays or Bluetooth (registered trademark) using a frequency band of 2.4 GHz) can be used for data communication. Further, the measurement device 4 and another external device may be connected via a cable such as a USB (Universal Serial Bus) to perform data communication by wire. The power supply unit 32 supplies power for driving the measuring device 21. The power supply unit 32 may be, for example, a primary battery such as a button battery, or a secondary battery that can be repeatedly discharged and charged.
測定部３３は、試料中の対象成分の濃度を測定するために、バイオセンサ１が備える櫛
型電極５の作用極１１と対極１２との間に電圧を印加し、作用極１１と対極１２との間に流れる電流値を測定する。測定部３３は、例えば、電圧印加のタイミング、印加電圧値等を制御する。
The measurement unit 33 applies a voltage between the working electrode 11 and the counter electrode 12 of the comb electrode 5 included in the biosensor 1 in order to measure the concentration of the target component in the sample. Measure the value of the current flowing between. The measurement unit 33 controls, for example, voltage application timing, applied voltage value, and the like.
測定部３３は、試料成分の対象成分の濃度を測定する準備が完了し、測定結果が表示パネル３に表示されるまでの間に、少なくとも２回電流を測定する。最初に測定される電流を第１電流値、２回目に測定される電流を第２電流値と表記する。また、電圧印加から第１電流値を測定するまでの時間を第１測定時間、電圧印加から第２電流値を測定するまでの時間を第２測定時間とする。第１及び第２電流値、第１及び第２測定時間の詳細については後述する。 The measurement unit 33 measures the current at least twice until the preparation for measuring the concentration of the target component of the sample component is completed and the measurement result is displayed on the display panel 3. The current measured first is expressed as a first current value, and the current measured a second time is expressed as a second current value. Further, the time from the voltage application to the measurement of the first current value is defined as a first measurement time, and the time from the voltage application to the measurement of the second current value is defined as a second measurement time. Details of the first and second current values and the first and second measurement times will be described later.
記憶部３４は、各種の演算に必要なプログラム及び各種のデータ等を記憶する。記憶部３４には、試料中の対象成分の濃度が既知の試料を用いて取得した電流値と、試料中の対象成分の濃度との対応関係を示す検量線データが予め記憶されている。検量線データは、例えば、数式や対応テーブルとして、記憶部３４に記憶されている。 The storage unit 34 stores programs necessary for various calculations, various data, and the like. The storage unit 34 stores in advance calibration curve data indicating the correspondence between the current value acquired using a sample whose concentration of the target component in the sample is known and the concentration of the target component in the sample. The calibration curve data is stored in the storage unit 34 as, for example, a mathematical expression or a correspondence table.
制御部３５は、測定された電流値に基づいて、検量線を参照することにより、試料中の対象成分の濃度を算出（測定）する。試料中の対象成分の濃度を算出するために用いられる電流値は、第１電流値であってもよいし、第２電流値であってもよいし、それ以外の地点の電流値（第３電流値）を用いてもよい。第３電流値は、例えば、第１測定時間より前に測定してもよいし、第１測定時間と第２測定時間の間で測定してもよいし、第２測定時間よりも後で測定を行ってもよい。制御部３５は、第１電流値又は第２電流値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を算出してもよい。第３電流値を、第１電流値又は第２電流値とした場合は、電流測定の回数を減らせるという利点がある。 The control unit 35 calculates (measures) the concentration of the target component in the sample by referring to the calibration curve based on the measured current value. The current value used to calculate the concentration of the target component in the sample may be the first current value, the second current value, or the current value at other points (third Current value) may be used. For example, the third current value may be measured before the first measurement time, may be measured between the first measurement time and the second measurement time, or may be measured after the second measurement time. May be performed. The control unit 35 may calculate the concentration of the target component in the sample based on the first current value or the second current value. When the third current value is the first current value or the second current value, there is an advantage that the number of times of current measurement can be reduced.
制御部３５は、第１電流値及び第２電流値に基づいて、補正値（補正係数）を算出する。補正値は、第１電流値に対する第２電流値の比率（第２電流値／第１電流値）であって、試料中の対象成分の濃度を補正するためのデータである。制御部３５は、第２電流値を第１電流値で除算することにより、補正値を算出する。制御部３５は、補正値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を補正する。 The control unit 35 calculates a correction value (correction coefficient) based on the first current value and the second current value. The correction value is a ratio of the second current value to the first current value (second current value / first current value), and is data for correcting the concentration of the target component in the sample. The control unit 35 calculates the correction value by dividing the second current value by the first current value. The control unit 35 corrects the concentration of the target component in the sample based on the correction value.
ここで、第１電流値に対する第２電流値の比率とＨｃｔ値との関係について説明する。図６及び図７は、２５℃（±１℃）の温度にて、＋２００ｍＶの電圧を印加したクロノアンペロメトリー法による測定における電流値の経時変化（タイムコース）を図示したグラフである。グルコース濃度１３４ｍｇ／ｄＬ及び３３５ｍｇ／ｄＬの検体を用意し、各検体に対して、Ｈｃｔ値２０、４２及び７２（％）の３種類のサンプルを作成した。図６は、１３４ｍｇ／ｄＬのグルコース濃度における電流値の経時変化を示しており、図７は、３３５ｍｇ／ｄＬのグルコース濃度における電流値の経時変化を示している。 Here, the relationship between the ratio of the second current value to the first current value and the Hct value will be described. FIG. 6 and FIG. 7 are graphs illustrating the change over time (time course) of the current value in the measurement by the chronoamperometry method in which a voltage of +200 mV is applied at a temperature of 25 ° C. (± 1 ° C.). Samples with glucose concentrations of 134 mg / dL and 335 mg / dL were prepared, and three types of samples with Hct values of 20, 42, and 72 (%) were prepared for each sample. FIG. 6 shows the change with time of the current value at the glucose concentration of 134 mg / dL, and FIG. 7 shows the change with time of the current value at the glucose concentration of 335 mg / dL.
図６及び図７における電流測定は、二電極系の電気化学分析機器を用いて行った。作用極（ＷＥ）及び対極（ＣＥ）には、金（Ａｕ）を材料とした櫛型電極５を用いた。 The current measurement in FIGS. 6 and 7 was performed using a two-electrode electrochemical analyzer. For the working electrode (WE) and the counter electrode (CE), a comb electrode 5 made of gold (Au) was used.
図６及び図７における電流測定で用いた作用極及び対極のサイズは以下の通りである。
作用極１１の櫛歯１１１の幅（Ｗ１）／対極１２の櫛歯１２１の幅（Ｗ２）／櫛歯間（櫛歯１１１と櫛歯１２１との間）の距離（Ｄ）＝３０μｍ／３０μｍ／３０μｍ
作用極１１の櫛歯１１１の長さ（Ｌ１）／対極１２の櫛歯１２１の長さ（Ｌ２）＝１．４ｍｍ／１．４ｍｍ
作用極１１の櫛歯１１１の本数は１３本であり、対極１２の櫛歯１２１の本数は１３本である。
作用極１１の面積（平面視）は、０．５４６ｍｍ2であり、対極１２の面積（平面視）
は、０．５４６ｍｍ2である。
図６及び図７における電流測定で用いたバイオセンサ１のキャピラリ６の容量は、０．８μＬである。
The sizes of the working electrode and the counter electrode used in the current measurement in FIGS. 6 and 7 are as follows.
Width of comb tooth 111 of working electrode 11 (W1) / width of comb tooth 121 of counter electrode 12 (W2) / distance between comb teeth (between comb tooth 111 and comb tooth 121) (D) = 30 μm / 30 μm / 30 μm
Length of comb tooth 111 of working electrode 11 (L1) / length of comb tooth 121 of counter electrode 12 (L2) = 1.4 mm / 1.4 mm
The number of comb teeth 111 of the working electrode 11 is 13, and the number of comb teeth 121 of the counter electrode 12 is 13.
The area of the working electrode 11 (plan view) is 0.546 mm 2 , and the area of the counter electrode 12 (plan view).
Is 0.546 mm 2 .
The capacity of the capillary 6 of the biosensor 1 used in the current measurement in FIGS. 6 and 7 is 0.8 μL.
以下のように調整した試薬溶液を、櫛型電極５の上に点着し試薬層を形成したバイオセンサを、図６及び図７における電流測定に使用した。
・メディエータ（１Ｍ フェリシアン化カリウム）：１５０ｍＭ
・保護剤（３０％ スクロース）：０．５％
・リン酸緩衝液（ｐＨ７．０）：１００ｍＭ
・酵素：３Ｕ／chip
・１．２％合成スメクタイト：０．３％
A biosensor in which a reagent solution prepared as follows was spotted on the comb-shaped electrode 5 to form a reagent layer was used for current measurement in FIGS. 6 and 7.
・ Mediator (1M potassium ferricyanide): 150 mM
・ Protective agent (30% sucrose): 0.5%
-Phosphate buffer solution (pH 7.0): 100 mM
・ Enzyme: 3U / chip
・ 1.2% synthetic smectite: 0.3%
図６及び図７には、Ｈｃｔ値が２０（％）、４２（％）、７０（％）である場合の電流値が示されている。バイオセンサ１をコネクタ２７に接続し、サンプル導入１秒後に櫛型電極５に電圧の印加を開始した。グルコース濃度は、電圧印加後１５秒後に測定した図６及び図７に示すように、電圧の印加が開始された直後に、鋭いピークを示す過渡応答が発生している。すなわち、電圧の印加が開始された直後に過渡電流が流れている。図６及び図７に示すように、Ｈｃｔ値により、電流値の経時変化（タイムコース）に違いが見られる。 6 and 7 show current values when the Hct values are 20 (%), 42 (%), and 70 (%). The biosensor 1 was connected to the connector 27, and application of voltage to the comb-shaped electrode 5 was started 1 second after sample introduction. As shown in FIGS. 6 and 7, the glucose concentration was measured 15 seconds after the voltage application, and a transient response showing a sharp peak occurred immediately after the voltage application was started. That is, a transient current flows immediately after the voltage application is started. As shown in FIG. 6 and FIG. 7, a difference is seen in the temporal change (time course) of the current value depending on the Hct value.
Ｈｃｔ値が２０（％）である場合、過渡応答後に電流値が下がった後は、電流値の大きな変化が見られず、電流はほぼ一定の値を示している。Ｈｃｔ値が４２（％）、７０（％）である場合には、過渡応答後に電流値が下がり、負のピークを示した後、電流値が緩やかに上昇し、その後ほぼ一定の電流値で安定している。１３４ｍｇ／ｄＬのグルコース濃度と、３３５ｍｇ／ｄＬのグルコース濃度とについて、電流値の経時変化は、同様の傾向を示している。Ｈｃｔ値が高いほど、過渡応答後に生じる電流の落ち込みが大きい。したがって、電流値の経時変化の傾向は、グルコース濃度に関わらず、Ｈｃｔ値に依存している。このため、電流値の経時変化を用いて、補正係数を算出することにより、Ｈｃｔ値を推定したり、グルコース濃度の補正をしたりすることが可能である。 When the Hct value is 20 (%), after the current value decreases after the transient response, a large change in the current value is not seen, and the current shows a substantially constant value. When the Hct value is 42 (%) or 70 (%), the current value decreases after a transient response, shows a negative peak, then the current value rises slowly, and then stabilizes at a substantially constant current value. doing. With respect to the glucose concentration of 134 mg / dL and the glucose concentration of 335 mg / dL, the change over time in the current value shows the same tendency. The higher the Hct value, the greater the current drop that occurs after the transient response. Therefore, the tendency of the current value to change over time depends on the Hct value regardless of the glucose concentration. For this reason, it is possible to estimate the Hct value or correct the glucose concentration by calculating the correction coefficient using the change over time of the current value.
電圧印加が開始されてから１．２秒後に第１電流値を測定し、電圧印加が開始されてから１５秒後に第２電流値を測定した。この場合、第１測定時間は、１．２秒、第２測定時間は１５秒となる。また、電圧印加後１５秒後に測定した第２電流値に基づき、検量線を用いてグルコース濃度を算出し、その後、下記に示すＨｃｔ補正を行い、最終的なグルコース濃度を測定した。図８及び図９は、第１電流値と第２電流値との比率を示した図である。図８及び図９では、Ｈｃｔ値が２０（％）、４２（％）、７０（％）である場合の電流値について、それぞれ５回測定されている。以下では、第１電流値（１．２秒後測定）に対する第２電流値（１５秒後測定）の比率を、比率（１５秒後の電流値／１．２秒後の電流値）と表記する。図８及び図９に示すように、グルコース濃度の大小に応じて、比率（１５秒後の電流値／１．２秒後の電流値）は異なっているが、Ｈｃｔ値が上昇するのにつれて、比率（１５秒後の電流値／１．２秒後の電流値）が上昇している。また、Ｈｃｔ値によって変動はあるが、総じて、第１電流値（１．２秒後測定）は、第２電流値（１５秒後測定）よりも小さい。したがって、２つの測定時点における電流値の比率に基づいて、補正値を算出し、算出された補正値に基づいて、図８及び図９に示すような対応テーブルからＨｃｔ値を算出することが可能である。なお、上記では、補正値を用いてＨｃｔ補正を行ったが、比率（１５秒後の電流値／１．２秒後の電流値）からＨｃｔ濃度を算出し、Ｈｃｔ濃度に用いてグルコース濃度の補正を行ってもよい。 The first current value was measured 1.2 seconds after the voltage application was started, and the second current value was measured 15 seconds after the voltage application was started. In this case, the first measurement time is 1.2 seconds, and the second measurement time is 15 seconds. Moreover, based on the 2nd electric current value measured 15 seconds after the voltage application, the glucose concentration was calculated using the calibration curve, and then the Hct correction shown below was performed to measure the final glucose concentration. 8 and 9 are diagrams illustrating the ratio between the first current value and the second current value. In FIGS. 8 and 9, the current values when the Hct values are 20 (%), 42 (%), and 70 (%) are measured five times. Hereinafter, the ratio of the second current value (measured after 15 seconds) to the first current value (measured after 1.2 seconds) is expressed as a ratio (current value after 15 seconds / current value after 1.2 seconds). To do. As shown in FIGS. 8 and 9, the ratio (current value after 15 seconds / current value after 1.2 seconds) differs depending on the glucose concentration, but as the Hct value increases, The ratio (current value after 15 seconds / current value after 1.2 seconds) is increasing. In addition, although there are variations depending on the Hct value, the first current value (measured after 1.2 seconds) is generally smaller than the second current value (measured after 15 seconds). Therefore, it is possible to calculate a correction value based on the ratio of current values at two measurement points, and to calculate an Hct value from the correspondence table as shown in FIGS. 8 and 9 based on the calculated correction value. It is. In the above, the Hct correction was performed using the correction value. However, the Hct concentration was calculated from the ratio (current value after 15 seconds / current value after 1.2 seconds) and used as the Hct concentration. Correction may be performed.
Ｈｃｔ値に基づいて、グルコース濃度を補正する手法として、公知の種々の方法、例えば、補正テーブルや検量線データ等を用いた手法を採用することができる。上記では、試
料中の対象成分がグルコースである場合について説明したが、本発明は、試料中の対象成分はグルコースに限定されない。例えば、試料中の対象成分が乳酸、尿酸、ケトン体等である場合、２つの時点における電流値の比率に基づいて、補正値を算出し、算出された補正値に基づいて、対応テーブルからＨｃｔ値を算出することが可能である。また、Ｈｃｔ値に基づいて、乳酸、尿酸、ケトン体等の濃度を補正する手法として、公知の種々の方法、例えば、補正テーブルや検量線データ等を用いた手法を採用することができる。
As a method for correcting the glucose concentration based on the Hct value, various known methods such as a method using a correction table, calibration curve data, or the like can be employed. Although the case where the target component in the sample is glucose has been described above, in the present invention, the target component in the sample is not limited to glucose. For example, when the target component in the sample is lactic acid, uric acid, ketone body, or the like, a correction value is calculated based on the ratio of current values at two time points, and Hct is calculated from the correspondence table based on the calculated correction value. A value can be calculated. Further, as a method for correcting the concentration of lactic acid, uric acid, ketone body, etc. based on the Hct value, various known methods such as a method using a correction table, calibration curve data, etc. can be employed.
また、上記の実施形態では、サンプル導入してから１秒後に電圧印加を開始し、電圧印加後１．２秒後に第１電流値を測定し、電圧印加後１５秒後に第２電流値を測定したが、測定時間は、検体導入後から電圧印加までに要する時間や、測定条件などに応じて、適宜決定することができる。例えば、第１測定時間として、櫛型電極５に電圧印加した後、０．１秒、０．２秒、０．３秒、０．４秒、０．５秒、０．６秒、０．７秒、０．８秒、０．９秒、１．０秒、１．１秒、１．２秒、１．３秒、１．４秒、１．５秒、１．６秒、１．７秒、１．８秒、１．９秒、２．０秒のうちのいずれかの値を設定してもよい。例えば、第２測定時間として、第１測定時間に０．１秒を加算した値を設定してもよい。また、第２測定時間として、櫛型電極５に電圧印加した後、１秒、２秒、３秒、４秒、５秒、１０秒、１５秒、２０秒、３０秒、４０秒、５０秒、１分、１分３０秒、２分、２分３０秒、３分、３分３０秒、４分、４分３０秒、５分のうちのいずれかの値を設定してもよい。 In the above embodiment, the voltage application is started 1 second after the sample is introduced, the first current value is measured 1.2 seconds after the voltage application, and the second current value is measured 15 seconds after the voltage application. However, the measurement time can be appropriately determined according to the time required from the sample introduction to the voltage application, the measurement conditions, and the like. For example, as a first measurement time, after applying a voltage to the comb-shaped electrode 5, 0.1 second, 0.2 second, 0.3 second, 0.4 second, 0.5 second, 0.6 second, 0. 7 seconds, 0.8 seconds, 0.9 seconds, 1.0 seconds, 1.1 seconds, 1.2 seconds, 1.3 seconds, 1.4 seconds, 1.5 seconds, 1.6 seconds, Any value of 7 seconds, 1.8 seconds, 1.9 seconds, and 2.0 seconds may be set. For example, a value obtained by adding 0.1 seconds to the first measurement time may be set as the second measurement time. In addition, as a second measurement time, after applying a voltage to the comb-shaped electrode 5, 1 second, 2 seconds, 3 seconds, 4 seconds, 5 seconds, 10 seconds, 15 seconds, 20 seconds, 30 seconds, 40 seconds, 50 seconds Any value of 1 minute, 1 minute 30 seconds, 2 minutes, 2 minutes 30 seconds, 3 minutes, 3 minutes 30 seconds, 4 minutes, 4 minutes 30 seconds, and 5 minutes may be set.
なお、測定精度を上げるためには、第１電流値は、過渡応答後に測定するのが望ましく、さらに過渡電流後、最も小さい電流値を示す地点を測定するのがより好ましい。また、第２電流値は、第１電流値の測定後であればいつ測定してもよいが、測定精度を上げるには、第１電流値と第２電流値の差分が大きい方がよいため、第２電流値は、電流値の緩やかな上昇後に生じる安定した電流値を測定することが好適である。また、電圧印加開始時間は、サンプル導入してから１秒後でなくてもよく、サンプル導入後すぐに電圧印加を開始してもよいし、サンプル導入後１秒以上の間隔をあけてから電圧印加を開始してもよい。 In order to increase the measurement accuracy, the first current value is desirably measured after the transient response, and more preferably, the point showing the smallest current value is measured after the transient current. In addition, the second current value may be measured at any time after the measurement of the first current value, but in order to increase the measurement accuracy, the difference between the first current value and the second current value is better. For the second current value, it is preferable to measure a stable current value generated after a gradual increase in the current value. The voltage application start time does not have to be 1 second after the introduction of the sample, the voltage application may be started immediately after the introduction of the sample, or the voltage is applied after an interval of 1 second or more after the introduction of the sample. Application may begin.
記憶部３４には、試料中の対象成分の濃度が既知の試料を用いて取得した補正値と、Ｈｃｔ値とを対応付けた対応テーブル（以下、「Ｈｃｔ対応テーブル」と表記する。）が予め記憶されている。制御部３５は、補正値に基づいて、Ｈｃｔ対応テーブルからＨｃｔ値を算出（抽出）する。制御部３５は、Ｈｃｔ値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を補正する。制御部３５は、補正後における試料中の対象成分の濃度（補正後濃度）を表示パネル２３に表示する。 In the storage unit 34, a correspondence table (hereinafter referred to as “Hct correspondence table”) in which a correction value acquired using a sample whose concentration of a target component in the sample is known and an Hct value are associated with each other in advance. It is remembered. The control unit 35 calculates (extracts) the Hct value from the Hct correspondence table based on the correction value. The control unit 35 corrects the concentration of the target component in the sample based on the Hct value. The control unit 35 displays the concentration of the target component in the sample after correction (corrected concentration) on the display panel 23.
測定部３３は、電圧の印加が開始された後から第１所定時間が経過するまでの間、作用極１１と対極１２との間に流れる電流値を第１電流値として複数回測定してもよい。第１所定時間は、任意の時間を設定できる。第１所定時間として、第１測定時間と同じ値を設定してもよい。測定部３３は、第１所定時間が経過した後から第２所定時間が経過するまでの間、作用極１１と対極１２との間に流れる電流値を第２電流値として複数回測定してもよい。第２所定時間は、任意の時間を設定できる。第２所定時間として、第２測定時間と同じ値を設定してもよい。制御部３５は、電圧の印加が開始された後から第１所定時間が経過するまでの間に測定された複数の第１電流値と、第１所定時間が経過した後から第２所定時間が経過するまでの間に測定された複数の第２電流値とに基づいて、複数の補正値を算出してもよい。制御部３５は、複数の補正値を平均化する演算を行い、平均化された補正値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を補正してもよい。 The measuring unit 33 may measure a current value flowing between the working electrode 11 and the counter electrode 12 as a first current value a plurality of times until the first predetermined time elapses after the voltage application is started. Good. An arbitrary time can be set as the first predetermined time. The same value as the first measurement time may be set as the first predetermined time. The measuring unit 33 may measure a current value flowing between the working electrode 11 and the counter electrode 12 as a second current value a plurality of times during the period from the first predetermined time to the second predetermined time. Good. An arbitrary time can be set as the second predetermined time. The same value as the second measurement time may be set as the second predetermined time. The control unit 35 includes a plurality of first current values measured after the voltage application is started until the first predetermined time elapses, and the second predetermined time after the first predetermined time elapses. A plurality of correction values may be calculated based on the plurality of second current values measured until the time has elapsed. The control unit 35 may perform an operation of averaging a plurality of correction values, and correct the concentration of the target component in the sample based on the averaged correction values.
図１０は、測定装置２１による対象成分の濃度測定処理の一例を示すフローチャートである。例えば、測定装置２１の操作ボタン２４が操作され、制御部３５が、対象成分の濃度測定の開始処理を受け付けることにより、図１０に示すフローが開始される。また、例
えば、測定装置２１にバイオセンサ１が装着され、制御部３５が、バイオセンサ１の装着を検知した場合、図１０に示すフローが開始されてもよい。
FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of the concentration measurement process of the target component by the measurement device 21. For example, when the operation button 24 of the measurement device 21 is operated and the control unit 35 receives a concentration measurement start process of the target component, the flow illustrated in FIG. 10 is started. For example, when the biosensor 1 is attached to the measurement device 21 and the control unit 35 detects the attachment of the biosensor 1, the flow shown in FIG. 10 may be started.
ステップＳ１０１において、測定部３３は、櫛型電極５の作用極１１と対極１２との間に電圧を印加する。印加電圧は、試料中の対象成分の種類に応じて適宜設定される。ステップＳ１０２において、測定部３３は、作用極１１と対極１２との間に流れる第１電流値を測定する。測定部３３は、第１電流値を記憶部３４に記憶する。ステップＳ１０３において、測定部３３は、作用極１１と対極１２との間に流れる第２電流値を測定する。測定部３３は、第２電流値を記憶部３４に記憶する。 In step S <b> 101, the measurement unit 33 applies a voltage between the working electrode 11 and the counter electrode 12 of the comb electrode 5. The applied voltage is appropriately set according to the type of the target component in the sample. In step S <b> 102, the measurement unit 33 measures the first current value flowing between the working electrode 11 and the counter electrode 12. The measurement unit 33 stores the first current value in the storage unit 34. In step S <b> 103, the measurement unit 33 measures the second current value that flows between the working electrode 11 and the counter electrode 12. The measurement unit 33 stores the second current value in the storage unit 34.
ステップＳ１０４において、制御部３５は、第１電流値又は第２電流値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を算出する。ステップＳ１０５において、制御部３５は、第１電流値及び第２電流値に基づいて、補正値を算出する。ステップＳ１０６において、制御部３５は、補正値に基づいて、試料中の対象成分の濃度を補正する。制御部３５は、補正後における試料中の対象成分の濃度を記憶部３４に記憶する。制御部３５は、測定結果（補正後における試料中の対象成分の濃度）を表示パネル２３に表示する。測定にエラーが発生した場合、制御部３５は、表示パネル２３にエラーを表示する。制御部３５は、操作ボタン２４の操作に応じて、測定結果を表示パネル２３に表示してもよい。 In step S104, the control unit 35 calculates the concentration of the target component in the sample based on the first current value or the second current value. In step S105, the control unit 35 calculates a correction value based on the first current value and the second current value. In step S106, the control unit 35 corrects the concentration of the target component in the sample based on the correction value. The control unit 35 stores the concentration of the target component in the sample after correction in the storage unit 34. The control unit 35 displays the measurement result (concentration of the target component in the sample after correction) on the display panel 23. When an error occurs in the measurement, the control unit 35 displays the error on the display panel 23. The control unit 35 may display the measurement result on the display panel 23 in accordance with the operation of the operation button 24.
本実施形態によれば、バイオセンサ１にＨｃｔ値を測定するための電極対を別途設ける必要がない。そのため、少なくとも２つの電極により、試料中の対象成分に対するＨｃｔ値の影響を低減することができる。バイオセンサ１にＨｃｔ値を測定するための電極対を別途設けないため、測定装置２１のコネクタ数の増加が抑制される。したがって、測定装置２１のコネクタ数を増加せずに、試料中の対象成分に対するＨｃｔ値の影響を低減することが可能となり、測定装置２１のコストダウンに繋がる。また、測定装置２１のコネクタ数が増加しないため、簡易な装置構成により、試料中の対象成分に対するＨｃｔ値の影響を低減することできる。また、本実施形態によれば、Ｈｃｔ値が２０〜７０％の範囲内において、ＩＳＯ１５１９７ ２０１３の規格を満たす（Ｈｃｔ４２％の値±１０％）ことが可能となる。 According to this embodiment, it is not necessary to separately provide an electrode pair for measuring the Hct value in the biosensor 1. Therefore, the influence of the Hct value on the target component in the sample can be reduced with at least two electrodes. Since the electrode pair for measuring the Hct value is not separately provided in the biosensor 1, an increase in the number of connectors of the measuring device 21 is suppressed. Therefore, it is possible to reduce the influence of the Hct value on the target component in the sample without increasing the number of connectors of the measuring device 21, leading to a cost reduction of the measuring device 21. Further, since the number of connectors of the measuring device 21 does not increase, the influence of the Hct value on the target component in the sample can be reduced with a simple device configuration. Further, according to the present embodiment, it is possible to satisfy the standard of ISO 15197 2013 (value of Hct 42% ± 10%) within a range of 20 to 70% of Hct value.
《コンピュータ可読媒体に関する説明》
以上に説明した本実施形態における何れかの機能は、コード化されてコンピュータ可読媒体の記憶領域に格納されていても良い。この場合、その機能を実現するためのプログラムが、このコンピュータ可読媒体を介して、コンピュータ、又は、機械若しくは装置に組み込まれたコンピュータに、提供され得る。コンピュータ、又は、機械若しくは装置に組み込まれたコンピュータは、コンピュータ可読媒体の記憶領域からプログラムを読み出してそのプログラムを実行することによって、その機能を実現することができる。
《Explanation about computer-readable media》
Any function in the present embodiment described above may be encoded and stored in a storage area of a computer-readable medium. In this case, a program for realizing the function can be provided to a computer or a computer incorporated in a machine or apparatus via the computer-readable medium. A computer or a computer incorporated in a machine or apparatus can realize its functions by reading a program from a storage area of a computer-readable medium and executing the program.
ここで、コンピュータ可読媒体とは、電気的、磁気的、光学的、化学的、物理的又は機械的な作用によって、プログラム及びデータ等の情報を蓄積するとともに、コンピュータに読み取られ得る状態でその情報を保持する記録媒体をいう。このような記録媒体のうち、コンピュータから取り外し可能なものとしては、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ＤＡＴ、８ｍｍテープ、メモリカード等がある。また、コンピュータに固定された記録媒体としてハードディスクやＲＯＭ等がある。 Here, the computer-readable medium stores information such as programs and data by an electrical, magnetic, optical, chemical, physical, or mechanical action, and can be read by the computer. Refers to a recording medium that holds Examples of such recording media that can be removed from the computer include a flexible disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R / W, a DVD, a DAT, an 8 mm tape, and a memory card. In addition, there are a hard disk, a ROM, and the like as a recording medium fixed to the computer.
１・・・バイオセンサ
２・・・基板
３・・・スペーサ
４・・・カバー
５・・・櫛型電極
６・・・キャピラリ
１１・・・作用極
１２・・・対極
１１１・・・櫛歯
１２１・・・櫛歯
２１・・・測定装置
２２・・・筐体
２３・・・表示パネル
２４・・・操作ボタン
２５・・・センサ挿入口
２６・・・装着部
２７・・・コネクタ
３１・・・通信部
３２・・・電源部
３３・・・測定部
３４・・・記憶部
３５・・・制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Biosensor 2 ... Board | substrate 3 ... Spacer 4 ... Cover 5 ... Comb-shaped electrode 6 ... Capillary 11 ... Working electrode 12 ... Counter electrode 111 ... Comb tooth 121 ... Comb tooth 21 ... Measuring device 22 ... Housing 23 ... Display panel 24 ... Operation button 25 ... Sensor insertion port 26 ... Mounting part 27 ... Connector 31 ..Communication unit 32 ... Power supply unit 33 ... Measurement unit 34 ... Storage unit 35 ... Control unit
Claims (15)
前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加する工程と、
前記第１電極と前記第２電極との間に流れる第１電流値を測定する工程と、
前記第１電極と前記第２電極との間に流れる第２電流値を測定する工程と、
第３電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出する工程と、
前記第１電流値及び前記第２電流値に基づいて、補正値を算出する工程と、
前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正する工程と、
を備えることを特徴とする測定方法。 A comb-shaped electrode including a first electrode having first comb teeth and a second electrode having second comb teeth, wherein the first comb teeth and the second comb teeth are alternately arranged; and the comb A measurement method for measuring the concentration of a target component in a sample using a sensor having a reagent layer on a mold electrode,
Applying a voltage between the first electrode and the second electrode;
Measuring a first current value flowing between the first electrode and the second electrode;
Measuring a second current value flowing between the first electrode and the second electrode;
Calculating a concentration of a target component in the sample based on a third current value;
Calculating a correction value based on the first current value and the second current value;
Correcting the concentration of the target component in the sample based on the correction value;
A measurement method comprising:
第１櫛歯を有する第１電極及び第２櫛歯を有する第２電極を含み、かつ、前記第１櫛歯と前記第２櫛歯とがそれぞれ交互に配列された櫛型電極と、前記櫛型電極上に試薬層を備えたセンサと、
前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加し、前記第１電極と前記第２電極との間に流れる第１電流値及び第２電流値を測定する測定部と、
第３電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第１電流値及び前記第２電流値に基づいて、補正値を算出し、前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正することを特徴とする測定装置。 A measuring device for measuring the concentration of a target component in a sample,
A comb-shaped electrode including a first electrode having first comb teeth and a second electrode having second comb teeth, wherein the first comb teeth and the second comb teeth are alternately arranged; and the comb A sensor with a reagent layer on the mold electrode;
A measuring unit that applies a voltage between the first electrode and the second electrode and measures a first current value and a second current value flowing between the first electrode and the second electrode;
A control unit that calculates the concentration of the target component in the sample based on a third current value;
With
The control unit calculates a correction value based on the first current value and the second current value, and corrects the concentration of the target component in the sample based on the correction value. apparatus.
ことを特徴とする請求項１０に記載の測定装置。 The first current value is measured after a transient current flows between the first electrode and the second electrode.
The measuring apparatus according to claim 10.
前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加するステップと、
前記第１電極と前記第２電極との間に流れる第１電流値を測定するステップと、
前記第１電極と前記第２電極との間に流れる第２電流値を測定するステップと、
第３電流値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を算出するステップと、
前記第１電流値及び前記第２電流値に基づいて、補正値を算出するステップと、
前記補正値に基づいて、前記試料中の対象成分の濃度を補正するステップと、
を実行させるための測定プログラム。
A comb-shaped electrode including a first electrode having first comb teeth and a second electrode having second comb teeth, wherein the first comb teeth and the second comb teeth are alternately arranged; and the comb Using a sensor with a reagent layer on the mold electrode, a measuring device that measures the concentration of the target component in the sample,
Applying a voltage between the first electrode and the second electrode;
Measuring a first current value flowing between the first electrode and the second electrode;
Measuring a second current value flowing between the first electrode and the second electrode;
Calculating a concentration of a target component in the sample based on a third current value;
Calculating a correction value based on the first current value and the second current value;
Correcting the concentration of the target component in the sample based on the correction value;
A measurement program to execute.
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