CN1664571A

CN1664571A - 生物传感器

Info

Publication number: CN1664571A
Application number: CN2005100528973A
Authority: CN
Inventors: 高桥浩二; 东原启久
Original assignee: 松下电器产业株式会社
Current assignee: Pu Hei Holding Co
Priority date: 2004-03-02
Filing date: 2005-03-02
Publication date: 2005-09-07
Anticipated expiration: 2025-03-02
Also published as: US20050239194A1; CN100432659C; US7622026B2

Abstract

提供不管供给生物传感器的检体试料的粘性如何，都能够充分吸引检体试料，并且防止从空气孔溢出检体试料的生物传感器。在至少第1基片1与第2基片8之间胶合有切口的隔片6，用该切口形成将所供给的检体试料吸入上述基片1、8间的检体供给通路7，在该检体供给通路7内配置与上述检体试料中的成分反应的试剂层5，同时在上述第2基片8设置用于促进对检体吸引的空气孔9，把该空气孔9的形状制成面对上述第2基片8的上述检体供给通路7一个面的开口部91b的口径y比该第2基片另一个面的开口部91a的口径x还大，同时在该开口部91a、91b的边缘部分形成凸出部92a、92b。

Description

生物传感器

技术领域

本发明是关于能够通过液体试料与试剂的反应来分析液体试料中的特定成分的小型的一次性生物传感器，特别是关于能得到高精度测定结果的生物传感器。

背景技术

生物传感器是利用对微生物、酶、抗体、DNA、RNA等生物材料的分子认识能力，应用生物材料作为分子识别器件的传感器。即，就是利用固定化的生物材料识别目标基质时发生的反应、由微生物呼吸引起的酶消耗、酶反应、发光等。即便生物传感器之中也在推进酶传感器的实用化，例如，将葡萄糖、乳酸、尿素、氨基酸用的酶传感器利用于医疗检测和食品工业。

例如，酶传感器依靠由检体试料液含有的基质与酶等反应而产生的电子来还原电子受体，测定装置采用对该电子受体的还原量进行电化学的测量的办法，对检体进行定量分析(例如，参照专利文献1)。

下面，用图6和图7，说明现有的生物传感器。图6(a)是表示生物传感器结构的分解立体图，图6(b)是图6(a)中所示的生物传感器平面图。

图6(a)、(b)中，生物传感器400具备：由聚对苯二甲酸乙酯等构成的第1绝缘体基片(以下，称作「第1基片」)41、试剂层45、有为了形成检体供给通路47的切口部46a的隔片46、以及设置了空气孔49的第2绝缘体基片(以下，称作「第2基片」)48，在上述第1基片41与上述第2基片48之间夹着上述隔片46和上述试剂层45而成为一体。

在上述第1基片41的表面上，用丝网印刷法或溅射蒸镀法，形成例如金或钯等贵金属或碳等导电性物质构成的导体层410，该第1基片41上的导体层410，由多条缝隙分割形成测定电极(以下也称为作用极)42、对电极43、检测电极44、以及大体圆弧状的缝隙414、415。还有，411、412、413分别是测定电极42、对电极43、检测电极44的端子。

而且，在上述测定电极42、43、44上边，涂布含有与试料液中特定成分有特异性反应的酶和电子转移体以及水溶性高分子等的试剂而形成试剂层45，借助于上述对电极43上形成的上述大体圆弧状缝隙414、415，限制该测定电极42、43、44上边所涂布的试剂扩展。

进而，在其上层叠隔片46，通过在该隔片46的前缘部中央设置的长方形切口部46a而形成检体供给通路47。

而且，上述隔片46的切口部46a的一端，在该隔片46上边层叠并粘合第2基片48，使其和设于上述第2基片48的空气孔49连通。

以下用这样构成的现有生物传感器400，说明测定检体试料液中基质含有量的流动。

首先，把图未示出的测定装置(图未示出)连接到上述生物传感器400，用该测定装置给上述生物传感器400的对电极43或测定电极42与检测电极44之间施加一定电压。然后，在给上述生物传感器400的两个电极间施加电压的状态下，将试料液送到检体供给通路47的入口。所供给的试料液依靠毛细管现象而被吸入检体供给通路47的内部，通过对电极43以及测定电极42上边到达检测电极44，到达了检测电极44后的试料液不断溶解试剂层45。在测定装置方面，检测上述对电极43或测定电极42与检测电极44之间发生的电变化，开始测定工作。

[专利文献1]国际公开第01/36953号单行本

如上述那样，在通过胶合至少2片第1和第2基片41、48，在该基片间形成吸引检体试料的检体供给通路47，在该检体供给通路47内配置用于分析上述被吸引的检体试料中成分的试剂，同时在上述基片的至少一方形成从检体供给通路47通到外部的空气孔49而构成的生物传感器方面，形成该空气孔49时，就现有技术来说，是用冲压加工法冲切上述第2基片48的一部分，如图7(a)、(b)所示那样，打开其开口部边缘平坦的孔。

图7(a)是表示用现有冲压加工法形成的空气孔形状的立体图，图7(b)是用该冲压加工法形成的空气孔的剖面图。

然而，近年来，供给上述生物传感器400的作为检体试料的血液量要求微量化，随之上述检体供给通路47的大小也要缩小，结果，设于上述第2基片48的空气孔49大小也非得缩小不可。

可是，如果缩小上述用冲压加工法形成的空气孔49，则虽然对上述第2基片进行冲压可以开孔，但其废料(冲下来的料)却会留在空气孔49中，若空气孔49中留有废料的生物传感器被制成成品，则该生物传感器就不能充分吸入所提供的检验试料，从而会产生测定精度方面的问题。不会产生这种问题的，可以用冲压加工形成的空气孔的最小直径是0.3mm，进而考虑到生产性，用目前的冲压加工形成的空气孔为直径0.35mm。

作为解决以上这个问题的方法，可以考虑不是对第2基片48进行冲制穿孔，而是用激光等加热熔融该第2基片48来钻出微小的孔。而且，倘若采用本方法，就不会象冲压加工那样在空气孔49中残留废料，并且能钻出更微小的空气孔。

但是，若用上述激光加工法在第2基片48上钻出的空气孔过小的话，虽然供给该生物传感器的检体试料是粘性相对大的血液等场合没有问题，然而是粘性小的控制液等的场合，则由于检体试料被吸入该检体供给通路47中的速度比检体供给通路47中停滞的空气从空气孔49中排出的速度快很多，在检体供给通路47内就会残留气泡，不能吸引足够量的检体试料，从而发生不能得到正确测定结果的这一新的问题。

进而，在有上述这样现有结构的生物传感器400中，设置微小的空气孔49，把粘性明显低的检体试料、控制液等供给该空气孔，吸入检体供给通路47内的场合，该供给的检体试料等会与溶解了的试剂一起从上述空气孔49溢出来，因而也存在用上述测定装置检测的测定值下降，不能得到高精度测定值的这个问题。

作为解决该问题的方法，例如，可以考虑在第2基片48的表面上涂布有疏水性的树脂，例如硅等，以防止从空气孔49溢出检体试料。

然而，要是用这样的方法防止从空气孔49溢流检体试料，就产生为了把疏水性材料涂布到第2基片48上而花费工夫、成本这样的新课题。

本发明就是为了解决上述课题而作出的发明，其目的在于提供一种具备不管所供给的检体试料粘性如何，都能够吸引足够量检体试料，而且不会溢出该检体试料的微小空气孔的生物传感器。

发明内容

为了解决上述课题，有关本发明的权利要求1的生物传感器是，通过胶合至少第1和第2基片而形成在上述基片间吸引所供给的检体试料的检体供给通路，在该检体供给通路内配置与上述检体试料中的成分反应的试剂，同时在上述第2基片设置从上述检体供给通路通向外部的空气孔而构成的生物传感器，其中，上述空气孔面对上述第2基片的上述检体供给通路的一个面的开口部口径大于该第2基片的另一个面的开口部口径。

由此，在上述第2基片中钻出的空气孔即使很微小，也能促进抽出检体供给通路内的空气，不管所供给的检体试料粘性如何，都能吸引足够量的检体试料。

并且，有关本发明权利要求2的生物传感器是，如权利要求1所述的生物传感器，其中，面对上述第2基片的上述检体供给通路的一个面的开口部面积是1.76×10^-2～3.14×10^-2mm^-2，上述第2基片的另一个面的开口部面积是1.96×10^-3～7.85×10^-3mm^-2。

由此，上述空气孔即使很微小，也能促进抽出检体供给通路内的空气，不管所供给的检体试料粘性如何，都能吸引足够量的检体试料。

并且，有关本发明权利要求3的生物传感器是，如权利要求1所述的生物传感器，其中，上述空气孔的开口部形状是大体圆形的，且面对上述第2基片的上述检体供给通路的一个面的开口部口径是0.15～0.20mm，上述第2基片的另一个面的开口部口径是0.05～0.10mm。

并且，有关本发明权利要求4的生物传感器是，如权利要求1所述的生物传感器，其中，上述空气孔具有在上述第2基片的另一个面的开口部的边缘部分形成的第1凸出部，和在面对上述第2基片的上述检体供给通路的一个面的开口部的边缘部分形成的第2凸出部。

由此，不管所供给的检体试料粘性如何，都能防止从空气孔溢出检体试料。

并且，有关本发明权利要求5的生物传感器是，如权利要求4所述的生物传感器，其中，上述第2基片的厚度是0.01mm～0.5mm，在该第2基片的另一个面上的开口部面积为1.96×10^-3mm^-2～7.85×10^-3mm^-2时，上述第1和第2凸出部的高度是0.005～0.04mm。

由此，上述空气孔即使很微小，也不管所供给的检体试料粘性如何，都能防止从空气孔溢出检体试料。

并且，有关本发明权利要求6的生物传感器是，如权利要求4所述的生物传感器，其中，上述第1凸出部的高度是高于第2凸出部的高度。

由此，不管所供给的检体试料粘性如何，都能防止从空气孔溢出检体试料，而且也能促进抽出检体供给通路内的空气。

并且，有关本发明权利要求7的生物传感器，如权利要求1所述的生物传感器，其中，上述空气孔是对上述第2基片照射激光而钻孔的。

由此，能容易地在上述第2基片钻出更微小的空气孔，而且钻出该空气孔时不会产生废料。

并且，有关本发明权利要求8的生物传感器是，上述空气孔的开口部形状是圆形、椭圆形、有极细宽度的线条形、三角形、正方形、长方形、多角形中的任何一种形状。

倘若采用本发明的生物传感器，则在通过胶合至少第1和第2基片而形成在上述基片间吸引所供给的检体试料的检体供给通路的生物传感器中，由于在上述第2基片上钻出的空气孔中，面对检体供给通路的一个面的开口部口径大于另一个面的开口部的口径，因而，在上述第2基片中钻出的空气孔即使很微小，不管所供给的检体试料粘性如何，都能促进抽出检体供给通路内的空气，能吸引足够量的检体试料。其结果，在该生物传感器中，能够得到高精度的测定结果。

还有，倘若采用本发明的生物传感器，则由于在上述第2基片钻出的空气孔的开口部口径小的一方配置在该生物传感器的外表面一侧，因而用户即使错误地把检体试料滴到空气孔上，该检体试料也难以被吸入检体供给通路内，因此不会得到错误的测定结果。

倘若采用本发明的生物传感器，则由于上述空气孔具有在上述第2基片的另一个面的开口部的边缘部分形成的第1凸出部，和在上述第2基片的面对上述检体供给通路的一个面的开口部的边缘部分形成的第2凸出部，因而即使对该第2基片表面没有实施涂布疏水性材料等的高成本化学处理，不管上述检体试料粘性如何，都能防止从上述空气孔溢出检体试料，其结果，在该生物传感器中，在能够得到高精度测定结果的同时，能够降低成本。

并且，倘若采用本发明的生物传感器，则由于在上述第2基片的另一个面的开口部边缘部分形成的第1凸出部的高度高于在上述第2基片的面对检体供给通路的一个面的开口部边缘部分形成的第2凸出部的高度，因而在上述检体供给通路吸收检体试料的时候，借助于该凸出部能促进空气流动，能够得到更高精度的测定结果。

进而，倘若粗本发明的生物传感器，则由于用激光钻出上述空气孔，能够在不产生废料的情况下钻出微小的空气孔。

附图说明

图1是表示有关本发明实施例1的生物传感器结构图，图1(a)是分解立体图，图1(b)是平面图。

图2是表示有关本发明实施例1的空气孔的激光开口部形状的立体图，图2(a)是表示激光照射面一侧的图，图2(b)是表示非激光照射面一侧的图。

图3是有关本发明实施例1的空气孔剖面图。

图4是表示在有关本发明实施例1的生物传感器中，在对第2基片用CO₂激光器钻出各种口径空气孔的场合所形成的，第2基片两个表面上的开口部口径的推移曲线图。

图5是表示在有关本发明实施例1的生物传感器中，在对第2基片用CO₂激光器钻出各种口径空气孔的场合所形成的，第2基片两个表面上的开口部的周边的凸出部高度ya、yb的推移曲线图。

图6是表示现有生物传感器的结构图，图6(a)是立体图，图6(b)是平面图。

图7是表示用现有冲压加工法形成的空气孔形状图，图7(a)是立体图，图7(b)是平面图。

具体实施方式

(实施例1)

以下，与附图一起详细说明本发明实施例1的生物传感器100。

图1(a)是生物传感器的分解立体图，图1(b)是图1(a)中所示的生物传感器平面图。

图1(a)、(b)中，1是由聚对苯二甲酸乙酯等构成的第1绝缘体基片(以下，称作「第1基片」)，在该第1基片1的表面上，用丝网印刷法或溅射蒸镀法形成例如金或钯等贵金属或碳等导电性物质构成的导体层10。并且，上述导体层10在第1基片1的全面或至少局部上形成就行。

而且，在上述第1基片1上边，由多条缝隙分割导体层10，形成对电极3、测定电极2、检测电极4、以及防止试剂溢出线14、15。

8是在中央钻出了大致圆形的空气孔9的第2绝缘体基片(以下，称作「第2基片」。)，就其基片材料来说，塑料薄片是理想的，可以举出聚酯、聚烯烃、聚酰胺、聚醚、聚酰胺亚胺、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚-ρ-苯撑硫化物、聚氯乙烯等。并且，对上述第2基片8而言，可以使用这些的共聚物或混合物，进而可以使用交联物，就其厚度来说，可使用0.01mm～0.5mm的薄片。

而且，上述第2基片8和该第1基片1配置成一体，把具有用于形成向该生物传感器100中供给检体试料的切口部6a的检体供给通路7的隔片6和浸含试剂的试剂层5夹在上述第2基片8与上述第1基片1之间。

上述隔片6的切口部6a是通过在隔片6的前缘部分的中央设置长方形的切口形成的，通过配置设有该切口部6a的隔片6，使其覆盖上述第1基片1上的对电极3、测定电极2以及检测电极4，形成上述检体供给通路7。而且，上述试剂层5是通过给上述隔片6的切口部6a上露出来的对电极3、测定电极2以及检测电极4涂布含有酶、电子受体、氨基酸和糖醇等的试剂而形成的。还有，图中的11、12、13分别是测定电极2、对电极3、检测电极4的各个端子。

在这里，详细说明有关上述第2基片8上形成的空气孔9。

本实施例1的空气孔9是用激光对上述第2基片8钻孔形成的。这样用激光钻出空气孔9的情况下，其空气孔大小可以通过改变激光器条件或者照射条件来制成要求的大小。例如，通过增大空气孔9口径的场合，扩大激光照射光的束径、加大激光功率、或延长激光照射时间都能实现。

图2是表示有关本实施例1的，用CO₂激光加工对第2基片钻出的空气孔形状图，图2(a)是从CO₂激光照射面8b一侧来看的空气孔的立体图，图2(b)是从CO₂激光非照射面(没有照射激光的面)8a一侧来看的空气孔立体图。并且，图3是图2中示出的空气孔的剖面图。还有，图中的91a是激光非照射面8a一侧的开口部，92a是在该激光非照射面8a一侧的开口部周边形成的凸出部(以下，称作「第1凸出部」)，91b是激光照射面8b一侧的开口部，92b是在该激光照射面8b一侧的开口部周边形成的凸出部(以下，称作「第2凸出部」)。

由图可知，用激光钻出的本实施例1的空气孔9，其开口部91a、91b的形状为大体圆形状，第2基片8的激光非照射面8a一侧的开口部91a的口径x比激光照射面8b一侧的开口部91b的口径y缩小了。并且，在上述空气孔9中，通过用激光照射加热熔融上述第2基片8，使第2基片8的树脂隆起，在上述开口部91a、91b的边缘部分形成第1、第2凸出部92a、92b。还有，图中的ya是指激光非照射面8a一侧开口部91a的边缘部分所形成的第1凸出部92a的高度，yb是指激光照射面8b一侧开口部91b的边缘部分所形成的第2凸出部92b的高度。

接着，叙述有关作用效果。

首先，详细说明有关本实施例1中钻出的空气孔的开口部91a、91b的口径。

图4是在由厚度0.1mm的由聚对苯二甲酸乙酯等构成的第2基片8上，用SUNX制CO₂激光制标机LP-211钻出各种大小空气孔时，在该第2基片的两个表面上形成的开口部91a、91b口径x，y的推移曲线图。还有，以下的说明中，所谓「空气孔径」就是指对贯通了第2基片8的空气孔9在激光非照射面8a一侧形成的开口部91a的口径x。

由图4可知，不论空气孔径x是哪个尺寸，CO₂激光照射面8b一侧的开口部91b的口径y都比激光非照射面8a一侧的开口部91a的口径x大，其空气孔9的剖面形状如图3所示，从激光照射面8b一侧向激光非照射面8a一侧，具有开口部口径变小的梯形形状。另外，能够用CO₂激光钻出的空气孔径x的大小，把生产性考虑在内的话，理想的是0.05～0.30mm(激光非照射面8a一侧的开口部91a口径为0.05～0.30mm，激光照射面8b一侧的开口部91b口径为0.15～0.45mm)。

以下，在下列的表1中表示，将检体试料吸引到检体供给通路7内时，检体供给通路7内气泡残余情况随空气孔径x大小不同而不同的验证结果。

如上述那样，由于本实施例1的空气孔9在激光照射面8b和激光非照射面8a的开口部91b、91a的口径不同，所以对检体供给通路7内气泡残余情况的验证，需要对面对上述检体供给通路7的一侧为激光照射面8b的场合(表1(a))和激光非照射面8a的场合(表1(b))这两种情况进行。

表1是表示，在由厚度0.1mm的由聚对苯二甲酸乙酯等构成的第2基片8上，用SUNX制CO₂激光器制标机LP-211钻出各种大小空气孔径x，向1.5mm×3.4mm×0.155mm的检体供给通路7内供给25mPas(毫泊)的粘性小的控制液时，对该检体供给通路7内部气泡残余情况的验证结果，表1(a)是面对检体供给通路7一侧配置激光照射面8b场合的验证结果，表1(b)是面对检体供给通路7一侧配置激光非照射面8a场合的验证结果。

[表1(a)]

激光照射面8b面对检体供给通路的场合

空气孔径x[mm]	0.05	0.1	0.15	0.2	0.25	0.3
空气孔径x[mm]	0.05	0.1	0.15	0.2	0.25	0.3	检体供给通路内的状态	○	○	○	○	○	○

○：气泡残留无

△：气泡残留微小

×：气泡残留大

[表1(b)]

激光非照射面8a面对检体供给通路的场合

空气孔径x[mm]	0.05	0.1	0.15	0.2	0.25	0.3
空气孔径x[mm]	0.05	0.1	0.15	0.2	0.25	0.3	检体供给通路内的状态	×	△	○	○	○	○

○：气泡残留无

△：气泡残留微小

×：气泡残留大

如表1(a)所示，在面对检体供给通路7一侧配置激光照射面8b的场合，空气孔径x即使小到0.05～0.10mm也没有气泡残余，检体试料的粘性即使很小，检体供给通路7内也能吸引足够量的检体试料，但是如表1(b)所示，在面对检体供给通路7一侧配置激光非照射面8a的场合，空气孔径x若小到0.05～0.1mm就会有气泡残余，检体试料的粘性很小的话，检体供给通路7内就不能吸引足够量的检体试料。

因此，就第2基片8上钻出的空气孔9的大小来说，理想的是0.05mm～0.30mm，即，激光非照射面8a上所形成的开口部91a的口径x为0.05～0.30mm(如以面积来说为1.96×10^-3～7.07×10^-2mm^-2)，而且激光照射面8b上所形成的开口部91b的口径y为0.15～0.45mm(按面积来说为1.76×10^-2～1.58×10^-1mm^-2)，更理想的是，在面对检体供给通路7一侧配置CO₂激光照射面8b的基础上，空气孔径x至少为0.05mm～0.1mm，即，激光非照射面8a的开口部91a的口径x为0.05～0.10mm(按面积来说为1.96×10^-3～7.85×10^-3mm^-2)，而且激光照射面8b的开口部91b的口径y为0.15～0.20mm(如以面积来说为1.76×10^-2～3.14×10^-2mm^-2)。

而且，要是空气孔9具有象上述这样的口径的话，即使该空气孔9的口径微小，也能促进抽出生物传感器100的检体供给通路7内的空气，使得检体供给通路7内没有残存气泡，能够用微小的空气孔9将得到检体试料含有基质的测定结果所需的足够量的检体试料吸入检体供给通路7内，得到高精度的测定结果。

并且，如上述那样，若在面对检体供给通路7一侧配置第2基片8的CO₂激光照射面8b，则能够用更微小的空气孔9将得到检体试料含有基质的测定结果所需的足够量的检体试料吸入检体供给通路7内。

接着，说明在空气孔9的开口部91a、91b边缘形成的第1、第2凸出部92a、92b。

图5是表示，在由厚度0.1mm的由聚对苯二甲酸乙酯材料构成的第2基片8上，用SUNX制CO₂激光制标机LP-211，钻出具有各种空气孔径x的空气孔时，在该第2基片的两个表面上形成的开口部91a、91b边缘的第1、第2的凸出部92a、92b的高度ya、yb的推移曲线图。

由图5可知，在激光照射面8b一侧的开口部91b边缘形成的第2凸出部92b高度yb，即使上述空气孔径x在0.05～0.5mm之间变化，也保持大体相同高度。另一方面，在激光非照射面8a一侧的开口部91a边缘形成的第1凸出部92a高度ya，空气孔径x在0.05～0.3mm之间时急剧变化，空气孔径x为0.3mm以上时保持大体相同的高度。具体点说，第2基片8的厚度为1.0mm的场合，上述第2凸出部92b的高度yb是0.015～0.025mm，上述第1凸出部92a的高度ya是0.005～0.040mm。

以下，在下列是表2中表示，把检体试料液吸引到检体供给通路7内时的，凸出部高度(空气孔口径)与从空气孔溢出检体试料液状态的关系的验证结果。还有，在这里，假设面对上述检体供给通路7配置第2基片8的激光照射面8b一侧。

表2是表示，在由厚度0.1mm的由聚对苯二甲酸乙酯材料构成的第2基片8上，用SUNX制CO₂激光器制标机LP-211，钻出各种空气孔径x(0.05～0.5mm)的空气孔，在1.5mm×3.4mm×0.155mm的检体供给通路7内吸引25mPas粘性小的控制液时，验证从该空气孔边缘部在这里为开口部91a是否溢出上述控制液的结果。

在表2中，为了验证在空气孔边缘部有凸出部的场合和没有的场合，从开口部91a溢出控制液的情况有多大区别，比较了用冲压加工法钻出空气孔9而没有凸出部的场合与用激光加工法钻出空气孔9而有凸出部的场合。并且，为了验证施行疏水处理的场合和没有施行的场合的溢出是否不同，也比较了施行了疏水处理的生物传感器与没有施行疏水处理的生物传感器。

[表2]

钻孔方法	疏水处理	空气孔径x[mm]
		空气孔径x[mm]										0.05	0.1	0.15	0.2	0.25	0.3	0.35	0.4	0.45	0.5
		冲制(无凸出部)	有	-	-	-	-	-	○	○	○	0.05	0.1	0.15	0.2	0.25	0.3	0.35	0.4	0.45	0.5	○	○
无	-		有	-	-	-	-	-	○	○	○	-	-	-	-	×	×	×	×	×		○	○
无	-		激光(有凸出部)	有	○	○	○	○	○	○	○	-	-	-	-	×	×	×	×	×	○	○	○
无	○	○		有	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○	○		○	○	○

○：没有溢出

×：溢出

-：不能制作

如表2所示，用冲压加工法钻出空气孔9的场合，即使是空气孔边缘部分没有凸出部的场合，对上述空气孔9的边缘部分进行疏水处理时，也没有从空气孔9溢出控制液。然而，在上述空气孔边缘部没有凸出部，而且对该空气孔9边缘部分没有进行疏水处理时，便从空气孔9溢出控制液。

如图7(a)、(b)所示，这是因为在用现有冲压加工法钻出的空气孔49中，在第2基片48形成的开口部边缘平坦的缘故。

另一方面，如本实施例1那样，用激光加工法钻出空气孔9的场合，即在空气孔边缘部有凸出部的场合，不管对该空气孔边缘部是否施行了疏水处理，并且不管该空气孔径的大小有多大，都没有从空气孔9溢出控制液来。

由此，可以知道，作为第2基片8，使用上述的材料和厚度的场合，在该第2基片8上钻出空气孔9的空气孔径为0.05～0.5mm(按面积来说是1.96×10^-3～7.07×10^-2mm^-2)，该开口部91a边缘部分的第1凸出部92a的高度ya为0.005～0.04mm的话，在该生物传感器100的检体供给通路7吸引粘性显著低的检体试料的时候，即使没有对上述第2绝缘体基片8的表面实行疏水处理，也能够借助于开口部91a的边缘部分所形成的第1凸出部92a，防止检体试料溢出。

如上述一样，倘若采用本实施例1，则由于在生物传感器100的第2基片8上，用CO₂激光从该第2基片8的一个表面侧向另一表面加热熔融，钻出口径从激光照射面8b向非照射面8a变小的微小空气孔9，且以使形成了该空气孔9的第2基片8的CO₂激光照射面8b成为检体供给通路7的一侧的方式配置，因而该生物传感器100的空气孔9即使微小，也不管供给该检体供给通路7的检体试料粘性如何，都能防止发生气泡，将得到检体试料含有基质的测定结果所需的足够量的检体试料吸引到检体供给通路7内。其结果，用该生物传感器100，能得到高精度的测定结果。

并且，倘若采用本实施例1，则由于通过照射CO2激光加热熔融第2基片8来钻出空气孔9，并且在该第2基片8的两表面8a、8b的开口部91a、91b的边缘形成凸出部92a、92b，因而即使从该生物传感器制作工序中除去至今一直是必要的第2基片8表面的疏水处理，也能防止从空气孔9中溢出检体试料，其结果，能够以低成本提供得到高精度测定结果的生物传感器。并且，与现有的冲压加工不同，没有产生废料，从而也能减少工业上的废弃物。

进而，倘若采用本实施例1，则由于以使在上述第2基片8上钻出的空气孔9的开口部口径小的激光非照射面8a一侧面对该生物传感器100的外表面侧的方式配置，因而用户即使错误地把检体试料滴到空气孔9上，也难以将检体试料吸入检体供给通路7内，不会得到错误的测定结果。

并且，倘若这样配置，则由于在该检体供给通路7侧配置高度低的第2凸出部92b，所以不会因为该第2凸出部92b而妨碍检体试料的流动和该检体试料中含有的气泡的通路，其结果，不管供给检体供给通路7的检体试料粘性如何，都能防止在检体供给通路7内发生气泡，得到更高精度的测定结果。

还有，在本实施例1中，举例说明了用CO₂激光装置钻出空气孔9的情况，然而用其它激光装置钻孔也行。进而，本实施例1的空气孔9，其形状如图2所示，只要能形成使其从一表面侧向另一表面成为口径缩小的微小孔，就并不限于用激光加工来形成，例如也可以是用加热的端头细小的针钻孔而形成。但是，把空气孔径x作成0.05mm的钻孔加工，除激光照射外不可能进行。

进而，在本实施例1中，例举了空气孔9的开口部91a、91b的形状为大体圆形形状的情况，然而并不限于此，例如，椭圆形、有极细宽度线形、三角形、正方形、长方形、多角形等也可以。

本发明的生物传感器，能够不依赖于检体试料粘性而获得正确响应值，所以在分析血液等在粘性上存在个人差异的检体的生物传感器等方面是适用的。并且，本发明的生物传感器，因为用激光融解来加工空气孔，所以能够降低成本，而且与现有的冲压加工不同，不生产废料，从而能够减少工业上的废弃物。

Claims

1.一种生物传感器，通过胶合至少第1和第2基片而形成在上述基片间吸引所供给的检体试料的检体供给通路，在该检体供给通路内配置与上述检体试料中的成分反应的试剂，同时在上述第2基片上设置从上述检体供给通路通向外部的空气孔，其特征是：

上述空气孔在上述第2基片的面对着上述检体供给通路的一个面的开口部的口径大于该第2基片的另一个面的开口部的口径。

2.按照权利要求1所述的生物传感器，其特征是：

上述第2基片的面对着上述检体供给通路的一个面的开口部的面积是1.76×10^-2～3.14×10^-2mm^-2，

上述第2基片的另一个面的开口部的面积是1.96×10^-3～7.85×10^-3mm^-2。

3.按照权利要求1所述的生物传感器，其特征是：

上述空气孔的开口部的形状大体是圆形的，

上述第2基片的面对着上述检体供给通路的一个面的开口部的口径是0.15～0.20mm，上述第2基片的另一个面的开口部的口径是0.05～0.10mm。

4.按照权利要求1所述的生物传感器，其特征是：

上述空气孔具有在上述第2基片的另一个面的开口部的边缘部分形成的第1凸出部，和在上述第2基片的面对着上述检体供给通路的一个面的开口部的边缘部分形成的第2凸出部。

5.按照权利要求4所述的生物传感器，其特征是：

上述第2基片的厚度是0.01mm～0.5mm，在该第2基片的另一个面上的开口部的面积为1.96×10^-3mm^-2～7.85×10^-3mm^-2时，上述第1和第2凸出部的高度是0.005～0.04mm。

6.按照权利要求4所述的生物传感器，其特征是：

上述第1凸出部的高度高于上述第2凸出部的高度。

7.按照权利要求1所述的生物传感器，其特征是：

上述空气孔是通过对上述第2基片照射激光而钻孔形成的。

8.按照权利要求1所述的生物传感器，其特征是：

上述空气孔的开口部的形状是圆形、椭圆形、有极细宽度的线条形、三角形、正方形、长方形、多角形中的任何一种形状。