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公開番号2024179067
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-26
出願番号2023097579
出願日2023-06-14
発明の名称分析デバイス
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 27/30 20060101AFI20241219BHJP(測定;試験)
要約【課題】多孔質基材に対する流路壁と電極の関係により、電極と基材との密着性、及び高湿度環境下等における基材変形による電極クラックの抑制、とを両立することは困難であり、両立しないとイオン濃度測定が正しく行えない場合があった。
【解決手段】外部測定機の接点を取る電極部において、電極の少なくとも一部が多孔質基材の内部に形成されていると共に、電極が存在する直線上には必ず流路壁が存在する構成とする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
多孔質基材、
該多孔質基材の孔に疎水性材料が充填されてなる流路壁、及び
電極
を有する分析デバイスであって、
該分析デバイスは、上面視した際に、
該流路壁によって隔てられた、第一領域及び第二領域を有し、
該電極は該第一領域、該流路壁及び該第二領域に跨って形成され、
該電極を通過する直線は必ず該流路壁と交わることを特徴とし、
さらに、
該第二領域において、該電極は、少なくともその一部が該多孔質基材内部に形成される、
分析デバイス。
続きを表示（約 240 文字）【請求項２】
前記第一領域は、検体が浸透する領域である、
請求項１に記載の分析デバイス。
【請求項３】
前記第二領域は接続領域であって、前記電極のうち前記第二領域に存在する部分を介して外部測定機と接続される、
請求項１又は２に記載の分析デバイス。
【請求項４】
前記電極として、第一電極及び第二電極を有し、
該第一電極は参照電極であり、
該第二電極は作用電極である、
請求項１又は２に記載の分析デバイス。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、多孔質基材の流路を用いて電極を形成した分析デバイスに関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロサイズの微細流路を利用して、生化学における分析を１つのチップ内で効率的（微量、迅速、簡便）に行うことができるマイクロ分析チップの開発が、幅広い分野で注目されている。幅広い分野には、生化学の研究はもとより医療、創薬、ヘルスケア、環境、食品などが含まれる。その中でも紙をベースとしたペーパーマイクロ分析チップは、従来のデバイスと比べて軽量、低コスト、電源不要、高い廃棄性、といった多くの利点がある。そのため、医療設備の整っていない途上国や僻地並びに災害現場での医療活動や、感染症の広がりを水際で食い止めなければならない空港等での検査デバイスとして期待されている。また、安価でかつ取り扱いが容易なことから、個人が自身の健康状態を管理・モニタリングできるヘルスケアデバイスとしても注目を集めている。
【０００３】
ペーパーマイクロ分析チップの一例として、特許文献１では、ワックスによる疎水性流路壁を跨ぐよう多孔質基材上に電極を形成した構成が記載されている。この構成は、電極の一端が流路内で検体と反応して所定電位を形成し、もう一方の電極端に測定器を接続して測定を行う物である。参照液による固定電位を示す参照電極と、検体のイオン濃度に応じた電位を示すイオン選択電極との２つの電極で構成され、該２電極間の電位差を測定することで検体のイオン濃度を測定することができる。
【０００４】
また、非特許文献１にも、２電極間の電位差を測定することで検体のイオン濃度を測定することが可能な分析チップが記載されているが、本文献の構成では測定機の接点部となる電極が、ワックスによる疎水性流路壁上に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
米国特許出願公開第２０１６／０３３４３８号明細書
【非特許文献】
【０００６】
Nipapan Ruecha, Orawon Chailapakul, Koji Suzuki and Daniel Citterio『Fully Inkjet-Printed Paper-Based Potentiometric Ion-Sensing Devices』Analytical chemistry August 29, 2017 Published, 89, pp.10608-10616
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら特許文献１に記載の方法では、例えば分析チップが高湿度環境に置かれた場合、紙が吸湿することにより変形し、電極にクラックが発生する恐れがある。電極にクラックが発生すると当然電位の測定値に影響を与え、イオン濃度を正しく測定することが困難となってしまう。
【０００８】
また、非特許文献１に記載の方法では、測定器の接点部となる電極が流路壁上に形成されているため、多孔質上に形成する場合と比べて密着性が悪くなる場合がある。電極の密着性が悪いと、測定接点を取るための押圧や摩擦等によって電極が剥離する恐れがあり、電極が剥離した場合には当然電位の測定値に影響を与え、イオン濃度を正しく測定することが困難となってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
多孔質基材、
該多孔質基材の孔に疎水性材料が充填されてなる流路壁、及び
電極
を有する分析デバイスであって、
該分析デバイスは、上面視した際に、
該流路壁によって隔てられた、第一領域及び第二領域を有し、
該電極は該第一領域、該流路壁及び該第二領域に跨って形成され、
該電極を通過する直線は必ず該流路壁と交わることを特徴とし、
さらに、
該第二領域において、該電極は、少なくとも一部が該多孔質基材内部に形成される、
分析デバイス。
を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本開示の一態様によれば、基材の変形による電極のクラックを抑制しつつ、電極と多孔質基材との密着性が高く、安定した電位測定が行えるマイクロ分析チップを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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