JPH09201337A - グルコース測定装置 - Google Patents
グルコース測定装置Info
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- JPH09201337A JPH09201337A JP8033014A JP3301496A JPH09201337A JP H09201337 A JPH09201337 A JP H09201337A JP 8033014 A JP8033014 A JP 8033014A JP 3301496 A JP3301496 A JP 3301496A JP H09201337 A JPH09201337 A JP H09201337A
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- Japan
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- glucose
- electrode
- reference voltage
- measuring device
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- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 特別な専門知識を必要とせず、例えば、家庭
や職場において、被測定者自身が容易にグルコース濃度
を測定できるグルコース測定装置を提供する。 【解決手段】 電極5a,5b上に唾液を滴下した後、
まず、プログラマブル基準電圧発生回路10によって、
電極5bに固定化された酵素によるグルコースの還元電
位以下の基準電圧VREF1を電極5cに印加する。この状
態で、電圧測定部16で、電極5a,5bの電圧差Dを
測定し、制御部18で、電圧差Dがゼロとなるように、
プログラマブル抵抗器15を制御し、回路、電極ならび
に妨害物質の影響を補正する。補正後、プログラマブル
基準電圧発生回路10によって、酵素によるグルコース
の還元電位以上の基準電圧VREF2を電極5cに印加す
る。血糖値換算部17は、電極5a,5bの電圧差Dに
基づいて、唾液中のグルコース濃度から血糖値を算出す
る。
や職場において、被測定者自身が容易にグルコース濃度
を測定できるグルコース測定装置を提供する。 【解決手段】 電極5a,5b上に唾液を滴下した後、
まず、プログラマブル基準電圧発生回路10によって、
電極5bに固定化された酵素によるグルコースの還元電
位以下の基準電圧VREF1を電極5cに印加する。この状
態で、電圧測定部16で、電極5a,5bの電圧差Dを
測定し、制御部18で、電圧差Dがゼロとなるように、
プログラマブル抵抗器15を制御し、回路、電極ならび
に妨害物質の影響を補正する。補正後、プログラマブル
基準電圧発生回路10によって、酵素によるグルコース
の還元電位以上の基準電圧VREF2を電極5cに印加す
る。血糖値換算部17は、電極5a,5bの電圧差Dに
基づいて、唾液中のグルコース濃度から血糖値を算出す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、患者のグルコース
濃度を測定し、糖尿病を患っているか検知したり、糖尿
病の程度を測定するグルコース測定装置に関する。
濃度を測定し、糖尿病を患っているか検知したり、糖尿
病の程度を測定するグルコース測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、糖尿病を患っているか検知し
たり、糖尿病の程度を測定するために、患者から数μl
程度の血液を採取し、該血液のグルコース濃度(血糖
値)を、酵素による還元作用を利用して観測される電流
量によって測定するグルコース測定装置が用いられてい
る。
たり、糖尿病の程度を測定するために、患者から数μl
程度の血液を採取し、該血液のグルコース濃度(血糖
値)を、酵素による還元作用を利用して観測される電流
量によって測定するグルコース測定装置が用いられてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、グルコース
濃度の測定を、例えば、糖尿病の予防に役立てたり、家
庭における糖尿病治療(例えば、食事療法、運動療法)
が成果を上げているかを調べるたりするためには、定期
的あるいは頻繁に測定することが望ましい。しかしなが
ら、従来のグルコース測定装置では、被測定者から採血
する必要があるため、被測定者自身を傷つけることにな
る。また、医師、看護婦等の有資格者が測定を行わなけ
ればならず、そのためには、通常、病院等の医療機関ま
で出向いて行く必要があった。このように、従来のグル
コース測定装置では、家庭や職場において、定期的また
は頻繁に、かつ容易に測定することが難しく、糖尿病の
予防や進行程度を把握することができないという問題が
あった。
濃度の測定を、例えば、糖尿病の予防に役立てたり、家
庭における糖尿病治療(例えば、食事療法、運動療法)
が成果を上げているかを調べるたりするためには、定期
的あるいは頻繁に測定することが望ましい。しかしなが
ら、従来のグルコース測定装置では、被測定者から採血
する必要があるため、被測定者自身を傷つけることにな
る。また、医師、看護婦等の有資格者が測定を行わなけ
ればならず、そのためには、通常、病院等の医療機関ま
で出向いて行く必要があった。このように、従来のグル
コース測定装置では、家庭や職場において、定期的また
は頻繁に、かつ容易に測定することが難しく、糖尿病の
予防や進行程度を把握することができないという問題が
あった。
【0004】そこで本発明は、特別な専門知識を必要と
せず、例えば、家庭や職場において、被測定者自身が容
易にグルコース濃度を測定できるグルコース測定装置を
提供することを目的とする。
せず、例えば、家庭や職場において、被測定者自身が容
易にグルコース濃度を測定できるグルコース測定装置を
提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的達成のため、請
求項1記載の発明によるグルコース測定装置は、グルコ
ースに対して還元作用を有する酵素が固定化された第1
の電極と、グルコースに対して酵素が固定化されていな
い第2の電極と、前記酵素によるグルコースの還元電位
以下の第1の基準電圧を前記第1および第2の電極に印
加して妨害物質の影響を補正する補正手段と、この補正
手段による補正後、前記酵素によるグルコースの還元電
位以上の第2の基準電圧を前記第1および第2の電極に
印加してグルコース濃度を算出する演算手段とを具備す
ることを特徴とする。
求項1記載の発明によるグルコース測定装置は、グルコ
ースに対して還元作用を有する酵素が固定化された第1
の電極と、グルコースに対して酵素が固定化されていな
い第2の電極と、前記酵素によるグルコースの還元電位
以下の第1の基準電圧を前記第1および第2の電極に印
加して妨害物質の影響を補正する補正手段と、この補正
手段による補正後、前記酵素によるグルコースの還元電
位以上の第2の基準電圧を前記第1および第2の電極に
印加してグルコース濃度を算出する演算手段とを具備す
ることを特徴とする。
【0006】また、好ましい態様として、例えば請求項
2記載のように、前記酵素によるグルコースの還元電位
以下の第1の基準電圧と、前記酵素によるグルコースの
還元電位以上の第2の基準電圧とを発生する基準電圧発
生手段を具備するようにしてもよい。また、例えば請求
項3記載のように、前記演算手段によって算出したグル
コース濃度から血糖値を換算する換算手段を具備するよ
うにしてもよい。また、前記補正手段は、例えば請求項
4記載のように、前記第1および第2の電極に流れる電
流差がゼロになるように、回路のゲインを調整すること
により、回路、電極ならびに妨害物質の影響を補正する
ようにしてもよい。
2記載のように、前記酵素によるグルコースの還元電位
以下の第1の基準電圧と、前記酵素によるグルコースの
還元電位以上の第2の基準電圧とを発生する基準電圧発
生手段を具備するようにしてもよい。また、例えば請求
項3記載のように、前記演算手段によって算出したグル
コース濃度から血糖値を換算する換算手段を具備するよ
うにしてもよい。また、前記補正手段は、例えば請求項
4記載のように、前記第1および第2の電極に流れる電
流差がゼロになるように、回路のゲインを調整すること
により、回路、電極ならびに妨害物質の影響を補正する
ようにしてもよい。
【0007】また、前記電極は、例えば請求項5記載の
ように、当該グルコース測定装置の本体に着脱可能であ
ってもよい。また、例えば請求項6記載のように、前記
演算手段によって算出した唾液中のグルコース濃度また
は前記換算手段によって換算した血糖値、あるいは双方
を表示する表示手段を具備するようにしてもよい。
ように、当該グルコース測定装置の本体に着脱可能であ
ってもよい。また、例えば請求項6記載のように、前記
演算手段によって算出した唾液中のグルコース濃度また
は前記換算手段によって換算した血糖値、あるいは双方
を表示する表示手段を具備するようにしてもよい。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、グ
ルコース測定装置に適用した一実施例として、図面を参
照して説明する。
ルコース測定装置に適用した一実施例として、図面を参
照して説明する。
【0009】A.グルコース測定装置の構成 A−1.外観構成 図1は本発明のグルコース測定装置の外観構成を示す概
念図である。図において、1は、グルコース測定装置の
本体であり、ケース1a内部には後述する電子回路が収
納されており、上面には、表示部2、測定開始スイッチ
3が設けられ、側面にはセンサチップ5が装着される挿
入口4が設けられている。グルコース測定装置1は、被
測定者がセンサチップ5上に設けられた電極部に唾液を
垂らした後、上記挿入口4に装着し、測定開始スイッチ
3を押下すると、後述する動作によって唾液中のグルコ
ース濃度を測定し、グルコース濃度から得られる血糖値
を表示部2に表示するようになっている。
念図である。図において、1は、グルコース測定装置の
本体であり、ケース1a内部には後述する電子回路が収
納されており、上面には、表示部2、測定開始スイッチ
3が設けられ、側面にはセンサチップ5が装着される挿
入口4が設けられている。グルコース測定装置1は、被
測定者がセンサチップ5上に設けられた電極部に唾液を
垂らした後、上記挿入口4に装着し、測定開始スイッチ
3を押下すると、後述する動作によって唾液中のグルコ
ース濃度を測定し、グルコース濃度から得られる血糖値
を表示部2に表示するようになっている。
【0010】A−2.センサチップの構成 図2は上述したセンサチップ5の構成を示す外観図であ
る。図において、センサチップ5には、回路、電極、唾
液中のグルコース以外の物質等の妨害物質の影響を除去
するために酵素を固定化していない電極5aと、グルコ
ースを還元する酵素(グルコース・オキシターゼ)を固
定化した電極5bと、上記2つの電極5a,5bに電圧
を印加するための電極5cとが設けられている。電極5
aと電極5bとは、同一面上に所定間隔を離して設けら
れており、電極5cは、反対の面上に上記電極5a,5
bを包含するようにして設けられている。電極5a,5
bは夫々センサチップ5の一端に、端子部6a,6bを
有しており、また、電極5cは、スルホール6dを介し
て電極5a,5bと同一面に引き出され、端子部6cが
形成されている。センサチップ5を上記本体の挿入口4
に挿入すると、該端子部6a,6b,6cは後述する電
子回路の端子7a,7b,7cと夫々電気的に接続され
る。また、該センサチップ5は、1回の測定だけに用い
られ、使い捨て可能となっている。
る。図において、センサチップ5には、回路、電極、唾
液中のグルコース以外の物質等の妨害物質の影響を除去
するために酵素を固定化していない電極5aと、グルコ
ースを還元する酵素(グルコース・オキシターゼ)を固
定化した電極5bと、上記2つの電極5a,5bに電圧
を印加するための電極5cとが設けられている。電極5
aと電極5bとは、同一面上に所定間隔を離して設けら
れており、電極5cは、反対の面上に上記電極5a,5
bを包含するようにして設けられている。電極5a,5
bは夫々センサチップ5の一端に、端子部6a,6bを
有しており、また、電極5cは、スルホール6dを介し
て電極5a,5bと同一面に引き出され、端子部6cが
形成されている。センサチップ5を上記本体の挿入口4
に挿入すると、該端子部6a,6b,6cは後述する電
子回路の端子7a,7b,7cと夫々電気的に接続され
る。また、該センサチップ5は、1回の測定だけに用い
られ、使い捨て可能となっている。
【0011】A−3.回路構成 次に、図3は上述したグルコース測定装置の電子回路の
構成を示すブロック図である。図において、10は、プ
ログラマブル基準電圧発生回路であり、後述する制御部
18からの制御信号S1に基づいて、2つの基準電圧V
REF1(例えば0.3V),VREF2(例えば0.7V)を
発生し、各々を、所定のタイミングで、電圧フォロア1
1を介して、センサチップ5の電極5cに印加する。基
準電圧VREF1,VREF2の関係は、VREF1<VREF2となっ
ており、基準電圧VREF1は、グルコースの還元電位以下
の値に設定し、基準電圧VREF2は、グルコースの還元電
位以上の値に設定する。次に、12,13は、各々、差
動増幅器から構成される電流電圧変換回路であり、電流
電圧変換回路12は、反転入力端(−)に接続されたセ
ンサチップ5の電極5b(酵素固定化)を、負帰還によ
り、グランド電位となるように、電極5bを介して流れ
る電流×帰還抵抗(=電圧)を出力する。一方、電流電
圧変換回路13は、非反転入力端(+)に接続されたセ
ンサチップ5の電極5a(酵素非固定化)を介して流れ
る電流を電圧に変換して出力するようになっている。
構成を示すブロック図である。図において、10は、プ
ログラマブル基準電圧発生回路であり、後述する制御部
18からの制御信号S1に基づいて、2つの基準電圧V
REF1(例えば0.3V),VREF2(例えば0.7V)を
発生し、各々を、所定のタイミングで、電圧フォロア1
1を介して、センサチップ5の電極5cに印加する。基
準電圧VREF1,VREF2の関係は、VREF1<VREF2となっ
ており、基準電圧VREF1は、グルコースの還元電位以下
の値に設定し、基準電圧VREF2は、グルコースの還元電
位以上の値に設定する。次に、12,13は、各々、差
動増幅器から構成される電流電圧変換回路であり、電流
電圧変換回路12は、反転入力端(−)に接続されたセ
ンサチップ5の電極5b(酵素固定化)を、負帰還によ
り、グランド電位となるように、電極5bを介して流れ
る電流×帰還抵抗(=電圧)を出力する。一方、電流電
圧変換回路13は、非反転入力端(+)に接続されたセ
ンサチップ5の電極5a(酵素非固定化)を介して流れ
る電流を電圧に変換して出力するようになっている。
【0012】差動増幅器14は、後述するプログラマブ
ル抵抗器15で設定された抵抗値(A−B間)によって
増幅率が可変となっており、該増幅率に従って、上記電
流電圧変換回路12,13から出力される出力電圧差を
増幅し、出力電圧差Dとして電圧測定部16に供給す
る。電圧測定部16は、上記増幅された出力電圧差Dを
測定し、唾液中のグルコース濃度を測定するに際して、
妨害物質の影響を除去するように、センサチップ5に印
加する電圧を調整すべく、後述する制御部18に制御信
号S2を供給する。そして、妨害物質の影響が除去さ
れ、グルコース濃度に比例した出力電圧差Dが得られる
と、該出力電圧差Dを血糖値換算部17に供給する。
ル抵抗器15で設定された抵抗値(A−B間)によって
増幅率が可変となっており、該増幅率に従って、上記電
流電圧変換回路12,13から出力される出力電圧差を
増幅し、出力電圧差Dとして電圧測定部16に供給す
る。電圧測定部16は、上記増幅された出力電圧差Dを
測定し、唾液中のグルコース濃度を測定するに際して、
妨害物質の影響を除去するように、センサチップ5に印
加する電圧を調整すべく、後述する制御部18に制御信
号S2を供給する。そして、妨害物質の影響が除去さ
れ、グルコース濃度に比例した出力電圧差Dが得られる
と、該出力電圧差Dを血糖値換算部17に供給する。
【0013】上記血糖値換算部17は、上記出力電圧差
Dに基づいてグルコース濃度から血糖値を換算し、表示
部2に供給する。表示部2は、ドットマトリクスの液晶
表示器等からなり、上記血糖値(または/およびグルコ
ース濃度)を表示する。次に、制御部18は、上述した
ように、所定のタイミングで、プログラマブル基準電圧
発生回路10に対して制御信号S1を供給し、発生させ
るべき基準電圧VREF1,VREF2の値を指示するととも
に、電圧測定部16から供給される制御信号S2に従っ
て、プログラマブル抵抗器15に対して制御信号S3を
供給し、設定すべき増幅率に応じた抵抗値を指示するよ
うになっている。
Dに基づいてグルコース濃度から血糖値を換算し、表示
部2に供給する。表示部2は、ドットマトリクスの液晶
表示器等からなり、上記血糖値(または/およびグルコ
ース濃度)を表示する。次に、制御部18は、上述した
ように、所定のタイミングで、プログラマブル基準電圧
発生回路10に対して制御信号S1を供給し、発生させ
るべき基準電圧VREF1,VREF2の値を指示するととも
に、電圧測定部16から供給される制御信号S2に従っ
て、プログラマブル抵抗器15に対して制御信号S3を
供給し、設定すべき増幅率に応じた抵抗値を指示するよ
うになっている。
【0014】A−4.プログラム基準電圧発生回路の一
構成例 次に、図4は上述したプログラム基準電圧発生回路の一
構成例を示す回路図である。図において、プログラム基
準電圧発生回路10は、上述した制御部18からの制御
信号S1に従って、オン・オフするスイッチング素子S
Wa,SWbと、各スイッチング素子SWa,SWbに
直列接続され、電源電圧Vccに抵抗Rを介してプルア
ップされたツェナーダイオードD1,D2とから構成さ
れている。ツェナーダイオードD1,D2は、各々、異
なるツェナー電圧を有しており、制御信号S1によっ
て、いずれか一方に対応したスイッチング素子をオンと
することで、基準電圧VREF1またはVREF2を切り換える
ようになっている。
構成例 次に、図4は上述したプログラム基準電圧発生回路の一
構成例を示す回路図である。図において、プログラム基
準電圧発生回路10は、上述した制御部18からの制御
信号S1に従って、オン・オフするスイッチング素子S
Wa,SWbと、各スイッチング素子SWa,SWbに
直列接続され、電源電圧Vccに抵抗Rを介してプルア
ップされたツェナーダイオードD1,D2とから構成さ
れている。ツェナーダイオードD1,D2は、各々、異
なるツェナー電圧を有しており、制御信号S1によっ
て、いずれか一方に対応したスイッチング素子をオンと
することで、基準電圧VREF1またはVREF2を切り換える
ようになっている。
【0015】A−5.プログラマブル抵抗器の一構成例 次に、図5は上述したプログラマブル抵抗器の一構成例
を示す回路図である。図において、プログラマブル抵抗
器15は、直列接続された複数の抵抗器R1,R2,…
…,Rnと、抵抗R2,R3,……,Rnを短絡するため
に、上述した制御部18からの制御信号S3に従ってオ
ン・オフする、並列接続されたスイッチング素子SW
1,SW2,……,SWn-1とから構成されている。すな
わち、スイッチング素子SW1,SW2,……,SWn-1
のいずれかが制御信号S3によってオンすることによ
り、A−B間の抵抗値が決まることになる。
を示す回路図である。図において、プログラマブル抵抗
器15は、直列接続された複数の抵抗器R1,R2,…
…,Rnと、抵抗R2,R3,……,Rnを短絡するため
に、上述した制御部18からの制御信号S3に従ってオ
ン・オフする、並列接続されたスイッチング素子SW
1,SW2,……,SWn-1とから構成されている。すな
わち、スイッチング素子SW1,SW2,……,SWn-1
のいずれかが制御信号S3によってオンすることによ
り、A−B間の抵抗値が決まることになる。
【0016】B.実施例の動作 次に、上述した実施例の動作について説明する。ここ
で、図6は、制御部18に記憶されたマイクロプログラ
ムによって処理される上記実施例のフローチャートであ
る。なお、グルコース濃度の測定に先だって、被測定者
は、チップセンサ5上に、電極5a,5bにかかるよう
に、唾液を滴下した後、本体1の挿入口4に装着し、測
定開始スイッチ3を押下する。測定開始スイッチ3が押
下されると、図3に示す各部は、図6に示すフローチャ
ートに従って動作する。
で、図6は、制御部18に記憶されたマイクロプログラ
ムによって処理される上記実施例のフローチャートであ
る。なお、グルコース濃度の測定に先だって、被測定者
は、チップセンサ5上に、電極5a,5bにかかるよう
に、唾液を滴下した後、本体1の挿入口4に装着し、測
定開始スイッチ3を押下する。測定開始スイッチ3が押
下されると、図3に示す各部は、図6に示すフローチャ
ートに従って動作する。
【0017】以下に述べるステップS10〜S16は、
グルコース濃度を測定するに際して、妨害物質の影響を
除去するための処理であり、まず、ステップS10にお
いて、制御部18からの制御信号S1によって、プログ
ラマブル基準電圧発生回路10から基準電圧VREF1を出
力させ、チップセンサ5の電極5cに印加する。このと
き、基準電圧VREF1は、電極5cにおける酵素による還
元作用を働かせる基準電圧VREF2より小さいため、電極
5a−電極5c間および電極5b−電極5c間では、そ
れぞれ妨害物質の影響のみに応じた電流Ia,Ibが流
れることになる。
グルコース濃度を測定するに際して、妨害物質の影響を
除去するための処理であり、まず、ステップS10にお
いて、制御部18からの制御信号S1によって、プログ
ラマブル基準電圧発生回路10から基準電圧VREF1を出
力させ、チップセンサ5の電極5cに印加する。このと
き、基準電圧VREF1は、電極5cにおける酵素による還
元作用を働かせる基準電圧VREF2より小さいため、電極
5a−電極5c間および電極5b−電極5c間では、そ
れぞれ妨害物質の影響のみに応じた電流Ia,Ibが流
れることになる。
【0018】上記電流Ia,Ibは、各々、電流電圧変
換回路12,13によって電圧に変換され、差動増幅器
14において、現時点でプログラマブル抵抗器15の抵
抗値で設定されている増幅率で増幅され、出力電圧差D
として電圧測定部16に供給される。電圧測定部16で
は、図6に示すステップS12において、上記出力電圧
差Dを観測し、ステップS14において、出力電圧差D
が「0」であるか否かを判断する。すなわち、基準電圧
VREF1を印加した段階では、上述したように、電極5c
における酵素による還元作用が働いていないので、回路
や電極、妨害物質による影響がなければ、出力電圧差D
は「0」になるはずである。
換回路12,13によって電圧に変換され、差動増幅器
14において、現時点でプログラマブル抵抗器15の抵
抗値で設定されている増幅率で増幅され、出力電圧差D
として電圧測定部16に供給される。電圧測定部16で
は、図6に示すステップS12において、上記出力電圧
差Dを観測し、ステップS14において、出力電圧差D
が「0」であるか否かを判断する。すなわち、基準電圧
VREF1を印加した段階では、上述したように、電極5c
における酵素による還元作用が働いていないので、回路
や電極、妨害物質による影響がなければ、出力電圧差D
は「0」になるはずである。
【0019】そこで、出力電圧差Dが「0」でなけれ
ば、ステップS16に進み、出力電圧差Dが「0」にな
るように、プログラマブル抵抗器15における抵抗値を
変更する。抵抗値の変更は、電圧測定部16が制御部1
8に対して制御信号S2を供給し、制御部18が制御信
号S2に応じてプログラマブル抵抗器15に対して制御
信号S3を供給することにより行われる。プログラマブ
ル抵抗器15における抵抗値を変更した後は、ステップ
S12に戻り、以下、出力電圧差Dが「0」になるま
で、ステップS12〜S16を繰り返し実行する。そし
て、出力電圧差Dが「0」になると、ステップS14か
らステップS18に進む。このように、電極5a,5b
における電圧差を「0」とすることで、回路や電極、あ
るいはグルコース濃度を測定するに際における妨害物質
による影響が除去される。
ば、ステップS16に進み、出力電圧差Dが「0」にな
るように、プログラマブル抵抗器15における抵抗値を
変更する。抵抗値の変更は、電圧測定部16が制御部1
8に対して制御信号S2を供給し、制御部18が制御信
号S2に応じてプログラマブル抵抗器15に対して制御
信号S3を供給することにより行われる。プログラマブ
ル抵抗器15における抵抗値を変更した後は、ステップ
S12に戻り、以下、出力電圧差Dが「0」になるま
で、ステップS12〜S16を繰り返し実行する。そし
て、出力電圧差Dが「0」になると、ステップS14か
らステップS18に進む。このように、電極5a,5b
における電圧差を「0」とすることで、回路や電極、あ
るいはグルコース濃度を測定するに際における妨害物質
による影響が除去される。
【0020】以下、ステップS18〜S24は、基準電
圧VREF2に切り換えることにより、電極5cにおける酵
素による還元作用を働かせ、出力電圧差Dに基づいて、
グルコース濃度を算出し、表示部2に表示させる処理で
ある。まず、ステップS18において、制御部18から
の制御信号S1によって、プログラマブル基準電圧発生
回路10から基準電圧VREF2を出力させ、チップセンサ
5の電極5cに印加する。このとき、基準電圧VREF2
は、電極5cにおける酵素による還元作用が働くのに十
分な電圧であるため、電極5b−電極5c間では、予め
固定化してある酵素による還元作用によって得られるグ
ルコース濃度+妨害物質の影響に応じた電流Ibが流れ
る。一方、電極5a−電極5c間では、妨害物質の影響
に応じた電流Iaが流れる。
圧VREF2に切り換えることにより、電極5cにおける酵
素による還元作用を働かせ、出力電圧差Dに基づいて、
グルコース濃度を算出し、表示部2に表示させる処理で
ある。まず、ステップS18において、制御部18から
の制御信号S1によって、プログラマブル基準電圧発生
回路10から基準電圧VREF2を出力させ、チップセンサ
5の電極5cに印加する。このとき、基準電圧VREF2
は、電極5cにおける酵素による還元作用が働くのに十
分な電圧であるため、電極5b−電極5c間では、予め
固定化してある酵素による還元作用によって得られるグ
ルコース濃度+妨害物質の影響に応じた電流Ibが流れ
る。一方、電極5a−電極5c間では、妨害物質の影響
に応じた電流Iaが流れる。
【0021】上記電流Ia,Ibは、各々、電流電圧変
換回路12,13によって電圧に変換され、差動増幅器
14において、前述したステップS12〜S16で変更
されたプログラマブル抵抗器15の抵抗値で設定されて
いる増幅率で増幅され、出力電圧差Dとして電圧測定部
16に供給される。すなわち、プログラマブル抵抗器1
5の抵抗値は、既に、前述したステップS10〜S16
において、妨害物質の影響を除去するように(出力電圧
差D=0)設定されているので、上記出力電圧差Dは、
唾液中のグルコース濃度のみに比例した値となる。電圧
測定部16では、ステップS20において、上記出力電
圧差Dを観測し、血糖値換算部17に供給する。血糖値
換算部17では、ステップS22において、出力電圧差
Dで示されるグルコース濃度から血糖値を換算し、表示
部2に供給し、血糖値(または/およびグルコース濃
度)を表示して、当該処理を終了する。
換回路12,13によって電圧に変換され、差動増幅器
14において、前述したステップS12〜S16で変更
されたプログラマブル抵抗器15の抵抗値で設定されて
いる増幅率で増幅され、出力電圧差Dとして電圧測定部
16に供給される。すなわち、プログラマブル抵抗器1
5の抵抗値は、既に、前述したステップS10〜S16
において、妨害物質の影響を除去するように(出力電圧
差D=0)設定されているので、上記出力電圧差Dは、
唾液中のグルコース濃度のみに比例した値となる。電圧
測定部16では、ステップS20において、上記出力電
圧差Dを観測し、血糖値換算部17に供給する。血糖値
換算部17では、ステップS22において、出力電圧差
Dで示されるグルコース濃度から血糖値を換算し、表示
部2に供給し、血糖値(または/およびグルコース濃
度)を表示して、当該処理を終了する。
【0022】なお、上述した実施例では、2つの基準電
圧VREF1,VREF2をチップセンサ5の電極5cに印加す
るようにしたが、妨害物質の種類に応じて、3つ以上の
基準電圧を印加するようにしてもよい。
圧VREF1,VREF2をチップセンサ5の電極5cに印加す
るようにしたが、妨害物質の種類に応じて、3つ以上の
基準電圧を印加するようにしてもよい。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
以下の効果を得ることができる。 (1)特別な専門知識がなくても容易にグルコース濃度
(血糖値)を測定することができる。 (2)家庭や職場において、被測定者自身が容易にグルコ
ース濃度(血糖値)を測定できる。 (3)採血する必要がないので、被測定者(患者等)の体
に傷を付けずに、グルコース濃度(血糖値)を測定でき
る。
以下の効果を得ることができる。 (1)特別な専門知識がなくても容易にグルコース濃度
(血糖値)を測定することができる。 (2)家庭や職場において、被測定者自身が容易にグルコ
ース濃度(血糖値)を測定できる。 (3)採血する必要がないので、被測定者(患者等)の体
に傷を付けずに、グルコース濃度(血糖値)を測定でき
る。
【図1】本発明の実施例によるグルコース測定装置の外
観構成を示す斜視図である。
観構成を示す斜視図である。
【図2】本実施例によるグルコース測定装置のセンサチ
ップの外観を示す正面図である。
ップの外観を示す正面図である。
【図3】本実施例によるグルコース測定装置の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図4】本実施例によるグルコース測定装置のプログラ
ム基準電圧発生回路の一構成例を示す回路図である。
ム基準電圧発生回路の一構成例を示す回路図である。
【図5】本実施例によるグルコース測定装置のプログラ
マブル抵抗器の一構成例を示す回路図である。
マブル抵抗器の一構成例を示す回路図である。
【図6】本実施例によるグルコース測定装置の動作を説
明するためのフローチャートである。
明するためのフローチャートである。
1 本体 2 表示部(表示手段) 3 測定開始スイッチ 5 センサチップ 4 挿入口 5 センサチップ(電極) 5a 電極(第2の電極) 5b 電極(第1の電極) 5c 電極 10 プログラマブル基準電圧発生回路(基準電圧発生
手段) 11 電圧フォロア 12,13 電流電圧変換回路 14 差動増幅器(補正手段) 15 プログラマブル抵抗器(補正手段) 16 電圧測定部 17 血糖値換算部(演算手段、換算手段) 18 制御部 VREF1 基準電圧(第1の基準電圧) VREF2 基準電圧(第2の基準電圧) D 出力電圧差
手段) 11 電圧フォロア 12,13 電流電圧変換回路 14 差動増幅器(補正手段) 15 プログラマブル抵抗器(補正手段) 16 電圧測定部 17 血糖値換算部(演算手段、換算手段) 18 制御部 VREF1 基準電圧(第1の基準電圧) VREF2 基準電圧(第2の基準電圧) D 出力電圧差
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G01N 33/66 G01N 27/30 353F 27/46 338
Claims (6)
- 【請求項1】 グルコースに対して還元作用を有する酵
素が固定化された第1の電極と、 グルコースに対して酵素が固定化されていない第2の電
極と、 前記酵素によるグルコースの還元電位以下の第1の基準
電圧を前記第1および第2の電極に印加して妨害物質の
影響を補正する補正手段と、 この補正手段による補正後、前記酵素によるグルコース
の還元電位以上の第2の基準電圧を前記第1および第2
の電極に印加してグルコース濃度を算出する演算手段と
を具備することを特徴とするグルコース測定装置。 - 【請求項2】 前記酵素によるグルコースの還元電位以
下の第1の基準電圧と、前記酵素によるグルコースの還
元電位以上の第2の基準電圧とを発生する基準電圧発生
手段を具備することを特徴とする請求項1記載のグルコ
ース測定装置。 - 【請求項3】 前記演算手段によって算出したグルコー
ス濃度から血糖値を換算する換算手段を具備することを
特徴とする請求項1記載のグルコース測定装置。 - 【請求項4】 前記補正手段は、前記第1および第2の
電極に流れる電流差がゼロになるように、回路のゲイン
を調整することにより、回路、電極ならびに妨害物質の
影響を補正することを特徴とする請求項1記載のグルコ
ース測定装置。 - 【請求項5】 前記電極は、当該グルコース測定装置の
本体に着脱可能であることを特徴とする請求項1記載の
グルコース測定装置。 - 【請求項6】 前記演算手段によって算出した唾液中の
グルコース濃度または前記換算手段によって換算した血
糖値、あるいは双方を表示する表示手段を具備すること
を特徴とする請求項3記載のグルコース測定装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8033014A JPH09201337A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | グルコース測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8033014A JPH09201337A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | グルコース測定装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09201337A true JPH09201337A (ja) | 1997-08-05 |
Family
ID=12374966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8033014A Abandoned JPH09201337A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | グルコース測定装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09201337A (ja) |
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-
1996
- 1996-01-25 JP JP8033014A patent/JPH09201337A/ja not_active Abandoned
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A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20060125 |