[发明专利]生物传感器测量机，生物传感器测量系统和生物传感器测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种采用生物传感器芯片来测量化学物质的生物传感器测量机、一种生物传感器测量系统以及一种生物传感器测量方法。

背景技术

为了采用生物传感器芯片进行测量，将待测样本引入生物传感器的反应部分；在该反应部分发生生化反应，如酶促反应或抗原-抗体反应；所述生物传感器芯片将通过此生化反应获得的信息输出至对所述样本进行分析的测量装置。利用生物传感器芯片进行的测量方法是通过利用有机体具有的超分子识别功能来进行，并且作为使得可以仅通过采用极少量的样本进行对化学物质的快速且简单测量的方法，其已倍受关注。例如，使用生物传感器芯片的所述测量方法可用于测量血液的葡萄糖含量(血糖水平)或尿糖水平，并且可用于，例如，对糖尿病进行自动控制和管理的家庭健康检查(自我护理)。

已知专利文献1中所描述的使用生物传感器芯片的测量方法。根据此生物传感器测量方法，如图8所示，生物传感器100包含两条引线101和102，且引线101和102的末端将与连接器103的两个端子104和105连接。当生物传感器100与连接器103连接时，使用电池106施加电压，通过生物传感器100内的样本来改变电极的电阻，并且启动系统功能。接着，微型计算机107通过A/D转换器109检测电流/电压转换器108的电压输出的变化，并且启动测量计时器。同时，开关110闭合，且将生物传感器100的两个电极短路，从而将所述两个电极设为等电势状态，即，设为接近电势差为0V的状态。结果可容易地消除两个电极之间出现的电势差。

作为另一个实例，已知专利文献2中所描述的采用生物传感器芯片的测量方法。根据采用生物传感器的该测量方法，如图9所示，生物传感器200和连接器201通过装配在两个电极的单个引线与连接器201的单个端子之间的电阻器202和203连接。在所述电极系统中引入GDO酶、铁氰化钾电子受体、磷酸盐缓冲液和葡萄糖基质，并且测量流经该电极系统的电流。通过检测电路204检测该电流，并通过电流/电压转换器205将其转换成电压信号。通过A/D转换器206将以此方式获得的电压信号转换成数字信号，由CPU 207对该数字信号进行处理，并且将总合成信号输出至LCD显示装置208，且也可将其记录在存储器209中。

专利文献1：日本专利申请公开JP-A-8-15220

专利文献2：日本专利申请公开JP-A-9-274010

发明内容

本发明解决的问题

在将生物传感器芯片用于测量样本的常规情况下，不论测量样本的浓度是高还是低，对于任何测量几乎都要求相同的时间周期。此外，要求较长的测量周期，例如数十秒，以获得精确的测量结果。然而，取决于测量样本的浓度，可在较短的测量周期内获得精确的结果，并且已要求缩短测量周期的长度。此外，对使用生物传感器芯片进行的测量的需求增加，并且根据测量需求的增加，必须在短时期内处理多个测量样本。本发明的一个目的是提供一种生物传感器测量机及其测量方法，由此可在短时期内终止测量并可获得精确的测量结果。

解决问题的手段

根据本发明，提供一种生物传感器测量机，其包含：

电压施加单元，用于向生物传感器芯片施加电压；

测量单元，用于测量所述电压施加单元产生的电流或电荷；以及

控制单元，用于基于所述测量单元测得的电流值或电荷值确定是否应继续测量。

此外，根据本发明，优选提供如下的生物传感器测量机，其中：

所述控制单元将所述电流值或电荷值与其参考值进行比较，以确定是否应继续该测量；并且

准备多个不同的值以用作参考值。

所述电流值或电荷值与参考值的比较包括对电流值或电荷值进行计算的过程，并且采用所获得的值进行比较。

此外，根据本发明，优选提供如下生物传感器测量机，其中：

所述控制单元还包括多个不同的标准曲线表。

根据本发明，提供一种生物传感器测量系统，其包含：

上述的生物传感器测量机；以及

生物传感器芯片。

此外，根据本发明，优选提供如下的生物传感器测量系统，其中：

所述生物传感器芯片包括葡糖氧化酶作为酶，并且具有等于或小于300nl(毫微升)的腔容量。

根据本发明，提供一种生物传感器测量方法，其包含以下步骤：

向生物传感器芯片施加电压；

测量由所述电压的施加所产生的电流或电荷；以及

基于电流值或测得的电荷值确定是否应继续测量。

本发明的效果