[发明专利]生物传感器设备

说明书

技术领域

本发明涉及生物传感器设备，更详细而言，涉及具有人工脂质膜的生物传感器设备。

背景技术

已知一种利用受体(receptor)优异的分子识别功能，将受体加入到人工脂质膜中的生物传感器(例如参照专利文献1以及2)。

如图12(a)所示，现有的生物传感器大概被构成为：将传感器芯片300浸渍于试样液302中，对形成于传感器芯片300的人工脂质膜301的膜电位进行测定的生物传感器系统350。更详细而言，在传感器芯片300中，如图12(b)所示，在基材311上配设具有多个阱308的片310，在这些阱308的每一个中填充基准液313，在基准液313上形成人工脂质膜301。在人工脂质膜301中，作为受体，例如加入有膜蛋白质312。在阱308的底部，与基准液313接触地形成有电极314，在电极314上，从基材311的背面侧连接有导线306。并且，如图12(a)所示，作为被检测液将试样液302填满试验槽303，将上述那样的传感器芯片300与参照电极304一起浸渍在该试样液302中，利用传感器芯片300的导线306(用绝缘体包覆的导线)以及与参照电极304连接的电位差测定器307，作为试样液302与基准液313之间的人工脂质膜301的膜电位，对电极314与参照电极304之间的电位差进行测定。若采用这样的生物传感器系统350，则通过调查与试样液302的接触所引起的人工脂质膜301的膜电位的变化，能够对试样液302中包含的物质(分子)进行探测，对其量进行测定。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2005-37207号公报

专利文献2：JP特开平4-215052号公报

发明内容

发明要解决的课题

现有的生物传感器系统，如参照图12(a)在前面叙述的那样，采用了在试验槽303中填满试样液302，并且在其中浸渍传感器芯片300以及参照电极304的构成，因此不得不成为比较大的装置，难以实现小型化以及轻便化。并且，在这样的构成中，由于配置在试验槽303内的传感器芯片300与参照电极304之间的距离比较远，传感器芯片300与参照电极304的设置位置容易偏离，试验槽303内的试样液302的液面水平面容易变化(例如，由于溶剂蒸发等而容易下降)等，因此无法正确而稳定地测定膜电位，一般来说不足以检测微小级别的膜电位的变化。而且，每当进行检测时，需要将试样液302填满试验槽303，因此生物传感器所涉及的装置只能以将传感器芯片300与试验槽303以及参照电极304等共同使用的系统的形态来提供，没有以预先一体地组装了各构成要素的设备的形态来提供。此外，为了采用上述构成，需要将试验槽303的上表面敞开，因而存在若对试验槽303施以振动，或使试验槽303倾斜，则试样液302可能从试验槽303流出的问题。

本发明为了解决现有的生物传感器系统所存在的课题而作，目的在于实现一种能够实现小型化以及轻便化，没有液流出的问题，能够正确且稳定地进行检测的生物传感器设备。

解决课题的手段

根据本发明，提供一种具有人工脂质膜的生物传感器设备，其包含：

人工脂质膜，其具有彼此位于相反侧的第1以及第2膜表面；

第1室，其将第1电解液在与人工脂质膜的第1膜表面接触的状态下封入；

第2室，其将第2电解液在与人工脂质膜的第2膜表面接触的状态下封入；

第1电极，其在第1室内与第1电解液接触；和

第2电极，其在第2室内与第2电解液接触；

第2室在封入第2电解液的壁部，至少遍及壁厚方向具有通气性。

若采用本发明的上述生物传感器设备，则能够通过第2室的具有通气性的壁部将被检测物质供给到第2电解液中。由此，能够在设备内(更详细而言，分别在第1室以及第2室内)预先封入第1电解液以及第2电解液双方。这样的本发明的装置构成，与如现有的生物传感器系统那样，在试验槽中填满试样液，并在其中浸渍传感器芯片以及参照电极的构成有根本性的不同。根据本发明，能够以设备的形态实现与生物传感器有关的装置，这样的生物传感器设备能够实现小型化以及轻便化。并且，根据本发明的生物传感器设备，由于能够将第1电极以及第2电极双方固定地设置在设备内并配置在人工脂质膜的附近，以及，能够将第1电解液以及第2电解液双方预先封入到设备内来防止液量的变化，因此能够正确而稳定地测定人工脂质膜的膜电位。此外，根据本发明的生物传感器设备，由于第1电解液以及第2电解液双方被预先封入到设备内，因此也不存在液流出的问题。