專利名稱：分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分析裝置。
背景技術(shù)：
作為測量如血液等生物樣品中所含的各種物質(zhì)的方法，例如已知有使用酶的酶傳感器的方法。在利用其中使用一般酶的電化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)的酶傳感器中，信號通過檢測電極表面上基于酶催化反應(yīng)產(chǎn)生的電子轉(zhuǎn)移而獲得。即使在使用取決于顏料的光性質(zhì)的變化的比色反應(yīng)系統(tǒng)作為檢測方法時，其基本反應(yīng)也源于酶催化反應(yīng)(氧化還原)并涉及電子轉(zhuǎn)移。在這些反應(yīng)系統(tǒng)中，反應(yīng)系統(tǒng)中的電子輸送效率影響檢測靈敏度。已知有改善電子輸送效率以提高酶傳感器的靈敏度的各種技術(shù)。例如，國家階段公報(PCT申請的翻譯)第2002-514305號公開了一種傳感器，其 中用具有螺旋狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)(如核酸)作為導(dǎo)電性聚合物來使電極的表面改性，以促進(jìn)電子向靶向酶分子轉(zhuǎn)移或自其移走。由于電極與酶之間的電子轉(zhuǎn)移通過酶的活性中心發(fā)生，因此活性中心所存在于其中的位點的排列方式對于電極非常重要。為降低對于酶的活性中心的取向的影響及因此而高效地輸送電子，已知有充當(dāng)被氧化/還原以輸送電子的電子輸送介體的分子(例如具有如鐵、銅、鋨或釕等過渡金屬作為活性中心的絡(luò)合物)，并且還已知有使用絡(luò)合物的傳感器(例如，參見日本國國家階段公報(PCT申請的翻譯)第2006-509837號和第2005-520172號)。作為酶電極，已知有使用聚卩比咯的系統(tǒng)(例如,Biosensors&Bioelectronics,第I卷(1992),第461-471 頁和Sensors and Actuators B,第 106卷(2005),第289-295頁)。由于單體吡咯的水溶性很差，因此不能直接將吡咯與酶液混合來制備電極材料表面上的酶電極。因此，例如，在這些文件(即，Biosensors&Bioelectronics,第 7 卷(1992),第 461-471頁和Sensors and Actuators B,第106卷(2005),第289-295頁)中，聚合反應(yīng)使用氯化鐵和吡咯溶液在軌跡蝕刻膜中進(jìn)行，并且之后用酶液浸潰該膜以獲得電極。

發(fā)明內(nèi)容
然而，對于如用于檢測樣品中的分析物的傳感器等分析裝置的靈敏度，還存在改進(jìn)的空間。在一種傳感器中，較高的檢測靈敏度不僅可以檢測樣品中的少量分析物，還在需要傳感器本身小型化時有利。另外，用作電子輸送介體的金屬絡(luò)合物通常是昂貴的材料并且作為一種物質(zhì)會變得不穩(wěn)定或者干擾反應(yīng)電勢，因為金屬絡(luò)合物本身被氧化和還原。此外，對于使用聚吡咯的酶電極，其制造方法非常復(fù)雜。此外，當(dāng)對處于水性系統(tǒng)環(huán)境中的聚卩比咯連續(xù)施加電壓時，聚卩比咯會分解(參見Sensors and Actuators B,第106卷(2005)，第289-295頁)，因此，當(dāng)使用其中采用聚吡咯的酶電極時長期使用可靠性會降低。因此，對于通過使用具有穩(wěn)定性的電子輸送物質(zhì)而具有比本領(lǐng)域常用分析裝置更高的靈敏度和可靠性的分析裝置一直存在需求。因此，本發(fā)明的一個目的是提供具有比本領(lǐng)域常用分析裝置更高的靈敏度和可靠性的分析裝置；和提供使用該分析裝置的分析方法。本發(fā)明的示例性實施方式包括以下實施方式，但是本發(fā)明不限于以下示例性實施方式。<1> 一種分析裝置，所述分析裝置包含電子檢測介質(zhì)，其用于獲得分析與電子轉(zhuǎn)移水平相關(guān)的分析物所需的信息；和試劑部分，所述試劑部分設(shè)置在所述電子檢測介質(zhì)上并包含電子輸送物質(zhì)以用于在所述分析物與所述電子檢測介質(zhì)之間輸送電子，所述電子輸送物質(zhì)包含水溶性芳香族雜環(huán)化合物并且不含金屬絡(luò)合物。
<2>如〈1>所述的分析裝置，其中，所述電子輸送物質(zhì)包含選自由吡啶化合物和咪唑化合物組成的組(由吡啶、咪唑及其衍生物組成的組)中的至少一種水溶性芳香族雜環(huán)化合物。<3>如〈1>或〈2>所述的分析裝置，其中，所述水溶性芳香族雜環(huán)化合物的分子量為1,000以下。<4>如<1> 〈3>中任一項所述的分析裝置，其中，所述試劑部分還包含將電子轉(zhuǎn)移至所述分析物或從所述分析物將電子移走的電子轉(zhuǎn)移化合物。<5>如〈4>所述的分析裝置，其中，所述電子轉(zhuǎn)移化合物為氧化還原酶。<6>如〈4>或〈5>所述的分析裝置，其中，所述電子輸送物質(zhì)的濃度為使得電子能在所述電子檢測介質(zhì)與所述電子轉(zhuǎn)移化合物之間輸送的濃度?！?>如〈1> 〈6>中任一項所述的分析裝置,其中，基于所述試劑部分的總質(zhì)量,所述電子輸送物質(zhì)的濃度為10質(zhì)量％ 60質(zhì)量％。<8>如〈1> 〈7>中任一項所述的分析裝置，其中，所述電子輸送物質(zhì)包含選自由吡啶和氨甲基吡啶組成的組中的至少一種水溶性芳香族雜環(huán)化合物。<9>如〈1> 〈8>中任一項所述的分析裝置，其中，所述試劑部分包含交聯(lián)物質(zhì)。<10>如〈1> 〈9>中任一項所述的分析裝置，其中，所述試劑部分包含通過使用選自由戊二醛、碳二亞胺化合物和琥珀酰亞胺酯組成的組中的至少一種進(jìn)行交聯(lián)而獲得的交聯(lián)物質(zhì)?！?1>如〈1> 〈10>中任一項所述的分析裝置，其中，所述電子檢測介質(zhì)為電導(dǎo)體。<12>如〈1> 〈11>中任一項所述的分析裝置，其中，所述分析物為糖類。<13> 一種分析方法，所述分析方法包含使用如〈1> 〈12>中任一項所述的分析裝置基于分析物的電子轉(zhuǎn)移水平獲得分析所述分析物所需的信息。


根據(jù)以下附圖對本發(fā)明的示例性實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，其中圖I是本發(fā)明的一個示例性實施方式的分析裝置的概念圖；圖2是顯示本發(fā)明的實施例I中來自酶電極的葡萄糖響應(yīng)電流的圖；圖3是顯示本發(fā)明的實施例2中來自酶電極的葡萄糖響應(yīng)電流的伏安圖(氧化曲線)；
圖4是顯示本發(fā)明的實施例3中來自酶電極的葡萄糖響應(yīng)電流的圖；圖5是本發(fā)明的實施例4中以連續(xù)測量酶電極的方式確認(rèn)穩(wěn)定性的圖；圖6是顯示本發(fā)明的實施例5中來自酶電極的葡萄糖響應(yīng)電流的圖；并且圖7是顯示本發(fā)明的比較例I中來自酶電極的葡萄糖響應(yīng)電流的圖。
具體實施例方式本發(fā)明的分析裝置包含電子檢測介質(zhì)，其用于獲得分析與電子轉(zhuǎn)移水平相關(guān)的分析物所需的信息；和試劑部分，其設(shè)置在電子檢測介質(zhì)上并包含電子輸送物質(zhì)以用于在分析物和電子檢測介質(zhì)之間輸送電子，所述電子輸送物質(zhì)包含水溶性芳香族雜環(huán)化合物，并且不含金屬絡(luò)合物。
本發(fā)明的分析方法包含使用分析裝置基于分析物的電子轉(zhuǎn)移水平獲得對分析物進(jìn)行分析所需的信息。根據(jù)本發(fā)明，電子在分析物與電子檢測介質(zhì)之間得到有效輸送，因為試劑部分中的電子輸送物質(zhì)包括水溶性芳香族雜環(huán)化合物(下文中也簡稱為“芳香族雜環(huán)化合物”)。由于芳香族雜環(huán)化合物可以簡單地充當(dāng)用于輸送電子的場所，并且芳香族雜環(huán)化合物本身并不需要像金屬絡(luò)合物的情形中那樣進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，因此芳香族雜環(huán)化合物被認(rèn)為不依賴于于系統(tǒng)中的反應(yīng)電勢并且是穩(wěn)定的化合物。結(jié)果，在例如應(yīng)用于傳感器和/或其他用途時，包含含有此種水溶性芳香族雜環(huán)化合物的試劑部分的本發(fā)明的分析裝置，能夠具有比本領(lǐng)域常用的分析裝置更高的靈敏度和可靠性。另外，通過使用這種分析裝置，可以以比本領(lǐng)域中常用的靈敏度和可靠性更佳的靈敏度和更高的可靠性對分析物進(jìn)行分析。更具體而言，據(jù)認(rèn)為，當(dāng)水溶性芳香族雜環(huán)化合物存在于試劑部分中時，芳香族雜環(huán)化合物的分子彼此靠近，以垂直于芳香族雜環(huán)化合物的分子表面存在的n電子的電子云成為電子輸送路徑，并且因此電子得到有效輸送。另外，據(jù)認(rèn)為，未涉及水溶性芳香族雜環(huán)化合物的自身的任何氧化還原反應(yīng)的原因在于，離域n電子的電子云被用作電子輸送路徑。參照圖1，作為用作酶電極的情形的一個實例，描述了本發(fā)明的一個示例性實施方式的分析裝置。但是，本發(fā)明并不受縛于以下理論。作為試劑部分的電子轉(zhuǎn)移層14設(shè)置在酶電極10中作為電子檢測介質(zhì)的電極12上，并且如氧化還原酶16等電子轉(zhuǎn)移化合物的分子彼此獨立地存在于電子轉(zhuǎn)移層14中。氧化還原酶16的分子的活性中心18相對于電極12不以相同方向取向，因為活性中心18通常位于氧化還原酶16分子的一部分中。也即，在一個氧化還原酶分子中，活性中心18位于電極12附近，并且在另一個氧化還原酶16的分子中，活性中心18位于遠(yuǎn)離電極12的位置。因此，氧化還原酶16的活性中心18與電極12之間的電子轉(zhuǎn)移(圖I中箭頭的方向)的距離被認(rèn)為是不同的。當(dāng)氧化還原酶16分子的活性中心18與電極12的距離很遠(yuǎn)時，單獨通過氧化還原酶16引起氧化還原酶16與電極12之間的電子轉(zhuǎn)移變得很難。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式，據(jù)認(rèn)為，芳香族雜環(huán)化合物20(圖I中的含氮芳香族雜環(huán)化合物)存在于電子轉(zhuǎn)移層14中的氧化還原酶16與電極12之間。因此，據(jù)認(rèn)為，即使當(dāng)氧化還原酶16的活性中心18與電極12之間的距離很遠(yuǎn)時，如果芳香族雜環(huán)化合物20存在于二者之間，則芳香族雜環(huán)化合物20進(jìn)入氧化還原酶16與電極12之間的空隙，并且芳香族雜環(huán)化合物20與氧化還原酶16彼此重疊從而利用芳香族雜環(huán)化合物20的電子構(gòu)造出電子轉(zhuǎn)移路徑。此類電子轉(zhuǎn)移路徑的構(gòu)造使得經(jīng)由利用芳香族雜環(huán)化合物20的電子轉(zhuǎn)移路徑的電子轉(zhuǎn)移不僅發(fā)生于存在于電極12附近位置處的氧化還原酶與電極12之間，還發(fā)生于存在于遠(yuǎn)離電極12的位置處的氧化還原酶16與電極12之間。結(jié)果，取決于存在的分析物的量的電子在氧化還原酶16與電極12之間轉(zhuǎn)移，并通過未示出的檢測系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為樣品中的分析物的量，從而可以檢測分析物是否存在及其量。在分析裝置中，電子輸送物質(zhì)在試劑部分中的濃度可以是使電子能夠在電子轉(zhuǎn)移化合物與電子檢測介質(zhì)之間輸送的濃度，例如，當(dāng)存在電子轉(zhuǎn)移化合物時，基于試劑部分的總質(zhì)量，電子輸送物質(zhì)的濃度可以為10質(zhì)量％ 60質(zhì)量％、優(yōu)選10質(zhì)量％ 50質(zhì)量％。當(dāng)電子輸送物質(zhì)的濃度為此濃度時，在分析物周圍的電子輸送物質(zhì)中所包含的芳香族雜環(huán) 化合物分子可以更加彼此接近，從而構(gòu)造出具有能夠促成更佳電子輸送的厚度的電子轉(zhuǎn)移路徑。結(jié)果，可以制造具有更好的靈敏度的分析裝置。在分析裝置中，芳香族雜環(huán)化合物可以是例如含氮芳香族雜環(huán)化合物，并且例如優(yōu)選為選自由吡啶、咪唑及其衍生物組成的組中的至少一種?？梢杂米鳛榉枷阕咫s環(huán)化合物的含氮芳香族雜環(huán)化合物(例如選自由吡啶、咪唑及其衍生物組成的組中的至少一種)來制成具有較高靈敏度的分析裝置。在分析裝置中，試劑部分優(yōu)選包含電子轉(zhuǎn)移化合物，所述電子轉(zhuǎn)移化合物向分析物轉(zhuǎn)移電子或從分析物將電子移走，并且所述電子轉(zhuǎn)移化合物為例如氧化還原酶。通過將如氧化還原酶等電子轉(zhuǎn)移化合物并入試劑部分，可以以較高靈敏度容易地檢測天然存在的物質(zhì)或源于活體的物質(zhì)。在分析裝置中，分析物可以是例如糖，并且在此情形中，可以以良好的靈敏度檢測糖。本文中所使用的術(shù)語“步驟”不僅包括單獨的步驟，還包括其中即使該步驟無法清楚地區(qū)別于其他步驟但實現(xiàn)了該步驟的預(yù)期效果的步驟。如本說明書中所采用的使用“A B”表示的數(shù)值范圍是指分別包括A和B作為最小和最大值的范圍。在本發(fā)明中，當(dāng)組合物中存在對應(yīng)于一種組分的多種物質(zhì)時，除非另外指定，否則組合物中該組分的量是指存在于組合物中的所述多種物質(zhì)的總量。下面描述本發(fā)明。本發(fā)明的示例性實施方式的分析裝置的包含電子檢測介質(zhì)，其用于獲得分析與電子轉(zhuǎn)移水平相關(guān)的分析物所需的信息；和試劑部分，其設(shè)置在電子檢測介質(zhì)上并包含電子輸送物質(zhì)以用于在分析物和電子檢測介質(zhì)之間輸送電子，其中，所述電子輸送物質(zhì)包含水溶性芳香族雜環(huán)化合物，條件是所述電子輸送物質(zhì)不含金屬絡(luò)合物。電子檢測介質(zhì)用于獲得分析與電子轉(zhuǎn)移水平相關(guān)的分析物所需的信息，并且優(yōu)選包含依次安置的可向分析物轉(zhuǎn)移電子或?qū)㈦娮訌姆治鑫镆谱叩膶?dǎo)電層和用于限定或確保電子檢測介質(zhì)的物理特性(例如限定形狀或確保剛性)的支撐部件。試劑部分設(shè)置在電子檢測介質(zhì)上，并包含用于在分析物與電子檢測介質(zhì)之間輸送電子的電子輸送物質(zhì)。在試劑部分中，電子輸送物質(zhì)可以包含在位于電子檢測介質(zhì)上的層中。對應(yīng)于試劑部分并包含電子輸送物質(zhì)的層在本文中被稱為“電子轉(zhuǎn)移層”。電子檢測介質(zhì)(I)支撐部件支撐部件的材料可以是具有絕緣性的材料或者具有導(dǎo)電性的材料。作為具有絕緣性的支撐部件，可以使用市售工程塑料，如聚對苯二甲酸乙二酯、聚酰亞胺、聚苯乙烯或Duracon (來自 Polyplastics Co. , Ltd.的注冊商標(biāo))。作為具有導(dǎo)電性的支撐部件，可以使用例如導(dǎo)電性復(fù)寫紙、碳纖維網(wǎng)或者板狀、棒狀或薄膜狀金屬(例如金或鉬)。當(dāng)使用具有導(dǎo)電性的支撐部件時，支撐部件也可以充當(dāng)用于從分析裝置中獲取輸出的引導(dǎo)物。支撐部件可以是在測量中具有足夠剛性的部件。支撐部件可以可選地具有柔性?！ぶ尾考男螤畈皇芴貏e限制。支撐部件可以具有例如膜或棒的形狀，并且形狀可以根據(jù)目的而有不同的改變。支撐部件的厚度通常為0. Imm 1_，其視分析裝置的應(yīng)用而定但并不限于此。(2)導(dǎo)電層電子檢測介質(zhì)中的導(dǎo)電層位于支撐部件上，并包含可以向下述電子轉(zhuǎn)移層轉(zhuǎn)移電子或?qū)㈦娮訌脑撾娮愚D(zhuǎn)移層移走的導(dǎo)電性物質(zhì)。通過含有此種導(dǎo)電性物質(zhì)，存在以下優(yōu)點例如電子檢測介質(zhì)成為導(dǎo)電體，并且電子可以容易地作為電信號而被檢測。作為不被特別限定的導(dǎo)電性物質(zhì)，可以使用能夠轉(zhuǎn)移電子的已知物質(zhì)。此類物質(zhì)的實例可以包括碳材料、金屬和承載有金屬的碳等，并且可以將一種物質(zhì)單獨使用，也可以將兩種以上物質(zhì)組合使用。用作導(dǎo)電性材料的碳材料可以以碳顆粒的形式使用，或者以其中碳顆粒被高密度地排列或整合的結(jié)構(gòu)的形式使用。此類碳顆粒的實例可以包括活性炭、石墨、炭黑和形成較高級結(jié)構(gòu)的顆粒(由金剛石類碳代表)、碳納米管或富勒烯。所述其中碳顆粒被高密度地排列或整合的結(jié)構(gòu)包括玻璃碳、熱解石墨碳和/或塑料形成的碳等。例如，通過使用此類碳材料，可以獲得能夠成型為所期望的形狀的優(yōu)點。使用的是一次粒徑例如為3nm 150nm、更優(yōu)選為3nm 50nm的碳顆粒。其中碳顆粒具有所述粒徑的導(dǎo)電性物質(zhì)具有下述優(yōu)點電子檢測介質(zhì)的比表面積得到提高，或者微細(xì)結(jié)構(gòu)的三維相互作用容易在電子轉(zhuǎn)移中發(fā)生。作為導(dǎo)電性材料的金屬可以以導(dǎo)電性金屬顆粒的形式存在于導(dǎo)電層中。當(dāng)使用金屬顆粒時，金屬顆?？梢元毩⒂谔碱w粒存在或者承載在碳顆粒上。此類金屬的典型實例包括貴金屬，如鉬(Pt)、銠(Rh)、金(Au)、銀(Ag)、鈀(Pd)、釕(Ru)、銥(Ir)或鋨(Os)，并且可以單獨使用這些貴金屬中的一種，或者將其以兩種以上組合使用。優(yōu)選的是，單獨使用鉬或者將鉬與任一種或多種貴金屬組合使用。當(dāng)金屬作為金屬顆粒承載在碳顆粒上時，金屬的粒徑為可使金屬顆粒適當(dāng)?shù)爻休d在碳顆粒上的粒徑，例如為Inm 20 ii m、優(yōu)選Inm 4nm的膠體水平的粒徑。相對于100質(zhì)量份碳顆粒，承載在碳顆粒上的金屬顆粒的量可以為例如0. I質(zhì)量份 60質(zhì)量份。承載在碳顆粒上的金屬顆粒的量不低于0. I質(zhì)量份可以進(jìn)一步改善靈敏度，而金屬顆粒的量不超過60質(zhì)量份可以提供例如更佳的所使用的金屬量與靈敏度之間的關(guān)系，由此可提供經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。優(yōu)選的是，相對于100質(zhì)量份碳顆粒,承載在碳顆粒上的金屬顆粒的量為0. 5質(zhì)量份 40質(zhì)量份。
包含在導(dǎo)電層中的金屬可以作為一種組分存在于與碳顆粒層不同的層中。在此情形中的導(dǎo)電層可以由具有碳顆粒的層(含碳層)和具有金屬元素的層(含金屬層)構(gòu)成。作為可包含在含金屬層中的金屬的種類，可以應(yīng)用上述金屬本身。所述含金屬層優(yōu)選位于支撐部件與含碳層之間。上述碳材料和金屬的形式不受特別限制，并可以是顆粒的形式以及如板、棒和薄膜形式等任何其他形式。碳和金屬的形式可以彼此相同或不同。導(dǎo)電層的厚度通常為但不限于0. 01 ii m 10 ii m,可根據(jù)分析裝置的應(yīng)用而改變。電子轉(zhuǎn)移層 電子轉(zhuǎn)移層包含電子輸送物質(zhì)，并優(yōu)選還包含向分析物轉(zhuǎn)移電子或?qū)㈦娮訌姆治鑫镆谱叩碾娮愚D(zhuǎn)移化合物。電子轉(zhuǎn)移層可以優(yōu)選位于使得電子向電子檢測介質(zhì)轉(zhuǎn)移自其移走的位置。電子轉(zhuǎn) 移層可以被設(shè)置成與電子檢測介質(zhì)接觸，但并非必須與電子檢測介質(zhì)接觸，而且，例如可以在電子轉(zhuǎn)移層與電子檢測介質(zhì)之間設(shè)置不干擾電子輸送的另一層。電子轉(zhuǎn)移層的厚度通常為但不限于0. I y m 5 y m，可根據(jù)分析裝置的應(yīng)用而改變。(I)電子轉(zhuǎn)移化合物分析裝置中的電子轉(zhuǎn)移化合物可以是根據(jù)存在的分析物的量向分析物轉(zhuǎn)移電子或?qū)㈦娮幼云湟谱叩幕衔?。此類電子轉(zhuǎn)移化合物的實例可以包括與分析物的酶反應(yīng)中所涉及的化合物。這些電子轉(zhuǎn)移化合物可以根據(jù)分析裝置的應(yīng)用而得到適當(dāng)選擇。電子轉(zhuǎn)移化合物優(yōu)選為酶，更優(yōu)選為氧化還原酶。在使用酶作為電子轉(zhuǎn)移化合物的酶的分析裝置中，在分析物與電子轉(zhuǎn)移化合物之間轉(zhuǎn)移的電子可以基于酶-底物相互作用，根據(jù)存在的分析物的量而得到簡單容易的評估。因此，分析裝置適于通過特定酶促反應(yīng)定量測量在混合有各種底物的樣品中某種分析物的濃度。氧化還原酶是催化氧化還原反應(yīng)的催化劑，可以根據(jù)分析物的種類和所進(jìn)行的檢測的詳細(xì)情況來在同一分析裝置中使用一種酶或者多種不同酶的組合。氧化還原酶的實例包括葡萄糖氧化酶(GOD)、半乳糖氧化酶、膽紅素氧化酶、丙酮酸氧化酶、D-或L-氨基酸氧化酶、胺氧化酶、膽固醇氧化酶、膽堿氧化酶、黃嘌呤氧化酶、肌氨酸氧化酶、L-乳酸氧化酶、抗壞血酸氧化酶、細(xì)胞色素氧化酶、乙醇脫氫酶、谷氨酸脫氫酶、膽固醇脫氫酶、醛脫氫酶、葡萄糖脫氫酶(GDH)、果糖脫氫酶、山梨糖醇脫氫酶、乳酸脫氫酶、蘋果酸脫氫酶、甘油脫氫酶、17B-羥基類固醇脫氫酶、雌二醇17B脫氫酶、氨基酸脫氫酶、甘油醛-3-磷酸脫氫酶、
3-羥基類固醇脫氫酶、黃遞酶、細(xì)胞色素氧化還原酶、過氧化氫酶、過氧化物酶、谷胱甘肽還原酶。特別是，優(yōu)選糖的氧化還原酶，并且此類氧化還原酶的實例包括葡萄糖氧化酶(GOD)、半乳糖氧化酶、葡萄糖脫氫酶(GDH)、果糖脫氫酶和山梨糖醇脫氫酶。使用的酶的量不受特別限制，可以適當(dāng)設(shè)定。(2)作為電子輸送物質(zhì)的芳香族雜環(huán)化合物包含在電子轉(zhuǎn)移層中的芳香族雜環(huán)化合物是水溶性芳香族雜環(huán)化合物。將水溶性芳香族雜化化合物并入電子轉(zhuǎn)移層中使得在電子轉(zhuǎn)移化合物與電子檢測介質(zhì)之間發(fā)生電子輸送。通過將芳香族雜環(huán)化合物而非金屬絡(luò)合物并入電子轉(zhuǎn)移層中，可以提供具有有利的在水性環(huán)境下的穩(wěn)定性、較高可靠性和較佳靈敏度的分析裝置。另外，還具有芳香族雜環(huán)化合物不依賴于系統(tǒng)中的反應(yīng)電勢的優(yōu)點。在本發(fā)明中，術(shù)語“水溶性”是指在20°C的環(huán)境下以6%以上的質(zhì)量比溶解在20°C的純水中。由于水溶性芳香族雜環(huán)化合物包含芳香族雜環(huán)，因此可以形成電子的電子云以輸送電子。芳香族雜環(huán)可以是五元或六元環(huán)。芳香族雜環(huán)可以是稠合或非稠合芳香族雜環(huán)。雜原子的實例包括氮原子、氧原子和硫原子。芳香族雜環(huán)化合物可以在芳香族雜環(huán)上具有至少一個取代基，只要化合物的水溶性不受損害即可。芳香族雜環(huán)化合物的芳香族雜環(huán)上的取代基的實例可以包括鹵原子、氨基、烷基、稀基和燒氧基。
這些取代基可以還具有至少一個取代基，其實例包括上述作為芳香族雜環(huán)上的取代基的實例的那些取代基。就靈敏度而言，芳香族雜環(huán)化合物可以優(yōu)選為含氮芳香族雜環(huán)化合物，并且含氮芳香族雜環(huán)化合物的實例包括咪唑、吡唑、吡啶、嘧啶、嘌呤及其衍生物。就靈敏度而言，芳香族雜環(huán)化合物優(yōu)選吡啶、咪唑或其衍生物，并且更優(yōu)選吡啶或其衍生物。吡啶或其衍生物的實例包括吡啶和氨甲基吡啶?？梢詥为毷褂么祟惙枷阕咫s環(huán)化合物中的一種，也可將其兩種以上組合使用。特別是，作為芳香族雜環(huán)化合物，就分析裝置的靈敏度而言，更優(yōu)選氨甲基吡啶。芳香族雜環(huán)化合物優(yōu)選為分子量為1，000以下的芳香族雜環(huán)化合物，更優(yōu)選為分子量為800以下的芳香族雜環(huán)化合物。因此，在一個實施方式中，優(yōu)選的是，本發(fā)明的芳香族雜環(huán)化合物不包括分子量超過1，000的芳香族雜環(huán)化合物，如聚合物等。當(dāng)使用分子量為1，000以下的芳香族雜環(huán)化合物時，可以獲得更佳的在電子轉(zhuǎn)移化合物與電子檢測介質(zhì)之間的電子輸送。電子轉(zhuǎn)移層可以是包含芳香族雜環(huán)化合物的層，所述芳香族雜環(huán)化合物的濃度使得能夠在電子轉(zhuǎn)移化合物與電子檢測介質(zhì)之間發(fā)生電子輸送。如本說明書中所使用的“使得電子能夠在電子轉(zhuǎn)移化合物與電子檢測介質(zhì)之間輸送的濃度”是指在該濃度至少在電子轉(zhuǎn)移層中的電子轉(zhuǎn)移化合物與電子檢測介質(zhì)之間存在離域的n電子電子云。因此，當(dāng)分析裝置中僅有一部分電子轉(zhuǎn)移層與電子檢測介質(zhì)接觸時，芳香族雜環(huán)化合物的濃度可以是使電子能夠在電子轉(zhuǎn)移層與電子檢測介質(zhì)接觸的區(qū)域中在電子轉(zhuǎn)移化合物與電子檢測介質(zhì)之間輸送的濃度，并且不必是在整個電子轉(zhuǎn)移層中的濃度。使得電子能在電子轉(zhuǎn)移化合物與電子檢測介質(zhì)之間輸送的濃度可以具體地根據(jù)所使用的電子轉(zhuǎn)移化合物的種類或濃度而改變，并且在一個實施方式中，相對于電子轉(zhuǎn)移層(試劑部分)(當(dāng)整個電子轉(zhuǎn)移層與電子檢測介質(zhì)接觸時)的總質(zhì)量，芳香族雜環(huán)化合物的濃度可以是10質(zhì)量％以上，或10質(zhì)量％ 60質(zhì)量％，優(yōu)選15質(zhì)量％ 50質(zhì)量％。本發(fā)明的芳香族雜環(huán)化合物的濃度意味著基于下述總質(zhì)量的質(zhì)量％，所述總質(zhì)量是包含芳香族雜環(huán)化合物和電子轉(zhuǎn)移化合物以及另一種添加劑(其已經(jīng)在電子檢測介質(zhì)上展開且已被干燥)的電子轉(zhuǎn)移層的質(zhì)量。芳香族雜環(huán)化合物可以進(jìn)行交聯(lián)處理，或者包含在聚合物中和以聚合物涂布。通過進(jìn)行這種處理，芳香族雜環(huán)化合物在其分子之間交聯(lián)，或者芳香族雜環(huán)化合物與電子轉(zhuǎn)移化合物交聯(lián)，并且可以長期保持在電子轉(zhuǎn)移層中。具有作為這種交聯(lián)物質(zhì)的電子轉(zhuǎn)移層(試劑部分)的分析裝置使得例如即使在長期連續(xù)測量中芳香族雜環(huán)化合物也保持在導(dǎo)電層和分析物的周圍，從而使得與導(dǎo)電層或分析物的相對位置能夠得到更加有利的保持，例如獲得能夠保持穩(wěn)定的輸出的優(yōu)點。交聯(lián)處理可以是常用于例如蛋白質(zhì)的交聯(lián)中的交聯(lián)處理。用于這種交聯(lián)處理的交聯(lián)劑的實例可以包括戊二醛和碳二亞胺化合物以及和琥珀酰亞胺酯?？梢詥为毷褂眠@些交聯(lián)劑中的一種或?qū)⑵鋬煞N以上組合使用。添加的此類交聯(lián)劑的量不受特別限制，是常用量即可，并可適當(dāng)設(shè)置在例如為待交聯(lián)的材料的交聯(lián)劑的10倍以上的充足范圍內(nèi)。電子轉(zhuǎn)移層中的電子輸送物質(zhì)包含芳香族雜環(huán)化合物，電子輸送物質(zhì)不含金屬絡(luò)合物。不包含在本發(fā)明的電子輸送物質(zhì)中的所述金屬絡(luò)合物的實例包括常用作所謂電子輸 送介體的金屬絡(luò)合物。此類金屬絡(luò)合物的具體實例包括鋨絡(luò)合物。其他層本發(fā)明的分析裝置可以包含處于任意位置的另一層或另外數(shù)層，只要能使電子檢測介質(zhì)與電子轉(zhuǎn)移層之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移即可。所述其他層的實例可以包括保護(hù)層、用于限制物質(zhì)的滲透的層和用于使電子檢測介質(zhì)的表面改性的功能層；并且分析裝置可以包含其中一種或其兩種以上的組合。保護(hù)層不受特別限制，只要能夠保護(hù)電子轉(zhuǎn)移層或分析裝置的表面即可。保護(hù)層的實例包括乙酸纖維素聚合物、聚脲、聚酰胺、聚酯、聚氧化乙烯、聚乙烯醇和脂雙層膜。保護(hù)層的厚度不受特別限制，并且可以為例如0. 5 ii m 5 ii m。用于限制物質(zhì)滲透至分析裝置中的膜的實例(該膜用于調(diào)整分析物的檢測濃度范圍)可以包含聚脲、聚酰胺、聚酯、聚氧化乙烯和聚乙烯醇。用于限制物質(zhì)滲透的膜的厚度不受特別限制，并且可以為例如0. 5i!m 5i!m。用于使電子檢測介質(zhì)的表面改性的功能層的實例(該層用于改善導(dǎo)電膜的反應(yīng)性)可以包含硫醇化合物、硅烷偶聯(lián)劑和脂雙層膜。功能層的厚度不受特別限制，并且可以為例如0. 001 ii m 5 ii m。分析物擬通過分析裝置檢測的分析物不受特別限制，只要是下述物質(zhì)即可，所述物質(zhì)能夠根據(jù)所存在的電子轉(zhuǎn)移化合物的量向電子轉(zhuǎn)移化合物轉(zhuǎn)移電子或?qū)㈦娮訌碾娮愚D(zhuǎn)移化合物移走并且可以根據(jù)電子轉(zhuǎn)移化合物的種類適當(dāng)設(shè)定。例如，當(dāng)將分析裝置用于臨床應(yīng)用中時，臨床樣品中所含有的各種底物都可以是分析物。此類臨床樣品的實例可以包括血液、血清、血漿、尿液、汗液、淚液和唾液。底物的典型實例可以包括葡萄糖、尿酸和糖基化蛋白。例如，當(dāng)分析裝置被用在例如發(fā)酵監(jiān)測、工業(yè)過程控制或者環(huán)境監(jiān)測(例如，抑制液體和氣體的流出和污染)、食品測試或獸藥等非臨床應(yīng)用中時，包含在非臨床樣品中的各種底物(如發(fā)酵液、流出物、廢液、食品或牛奶)可以是分析物。制造分析裝置的方法作為制造分析裝置的方法，其不受特別限制，可以使用可設(shè)置如上所述的各層或各部件的任何方法。例如，通過成型、成形或打印用于導(dǎo)電層的組分的混合物，可以在支撐部件上設(shè)置導(dǎo)電層以形成電極，隨后設(shè)置含有酶和芳香族雜環(huán)化合物的用于電子轉(zhuǎn)移層的液體反應(yīng)混合物的層。當(dāng)電子轉(zhuǎn)移層中的電子轉(zhuǎn)移化合物與芳香族雜環(huán)化合物進(jìn)行交聯(lián)處理時，交聯(lián)的方法可以根據(jù)交聯(lián)劑和芳香族化合物的種類而不同。在一個實施方式中，交聯(lián)劑可以被并入反應(yīng)混合物中，并且交聯(lián)可以在形成電子轉(zhuǎn)移層的同時進(jìn)行。作為另一種選擇，交聯(lián)劑可以并入與反應(yīng)混合物不同的處理液中，在不經(jīng)上述交聯(lián)獲得分析裝置之后，通過添加、噴灑或浸入液體來將含有交聯(lián)劑的處理液涂敷于電子轉(zhuǎn)移層以進(jìn)行交聯(lián)處理。作為打印介質(zhì)，例如，可以使用膜樣或板樣打印介質(zhì)。分析裝置可以在從打印介質(zhì)上取下后使用，或者可以在支撐于打印介質(zhì)上的同時使用。在后一情形中，打印介質(zhì)可以充當(dāng)支撐部件。打印介質(zhì)可以包括形成在混合物的打印部分中的凹部。在此情形中，可以省 略掩模?？梢岳斫獾氖牵圃爝^程中的干燥優(yōu)選在比發(fā)生酶基本失活的溫度更低的溫度進(jìn)行。本發(fā)明的分析裝置基本上可以僅在一個簡單步驟(例如形成混合物、成型和干燥)中形成。即可以預(yù)料的是，可以將制造成本降低至可以采用大批量制造技術(shù)并且可以制造可棄用的分析裝置的程度。本發(fā)明的分析方法包含使用分析裝置基于分析物的電子轉(zhuǎn)移水平獲得對分析物進(jìn)行分析所需的信息(稱為信息獲得步驟)。在所述分析方法中，因為使用了如上所述的分析裝置，可以以良好的敏感度和高度可靠性獲得用于對分析物進(jìn)行分析的信息。在分析方法的信息獲得步驟中，基于分析物的電子轉(zhuǎn)移水平而獲得進(jìn)行分析所需要的信息。此處所使用的“所需要的信息”包括例如分析物的量、種類和氧化還原狀態(tài)以及析物隨時間的變化等等。上述作為示例性實施方式的分析裝置包含處于電子檢測介質(zhì)中的導(dǎo)電層，但是在本發(fā)明的分析工具中電子檢測介質(zhì)并不限于此。例如，電子檢測介質(zhì)可以包括成色劑。當(dāng)電子檢測介質(zhì)包含成色劑時，電子檢測介質(zhì)優(yōu)選具有其中成色劑保持在不溶于樣品中的多孔材料中的構(gòu)造。所述多孔材料的典型實例可以包括例如聚丙烯酰胺或聚乙烯醇的凝膠化材料。成色劑的實例包括MTT (3- (4，5- 二甲基-2-噻唑基)-2，5- 二苯基-2H-溴化四唑)、INT (2- (4-碘苯基)-3- (4-硝基苯基)-5-苯基-2H-氯化四唑)、WST_4 (2- (4-碘苯基)-3- (2,4- 二硝基苯基)-5- (2,4- 二硫苯基)-2H-四唑鹽，一鈉鹽)和4AA (4-氨基安替吡啉)。應(yīng)用本發(fā)明的分析裝置適用于各種應(yīng)用，因為其具有使電子可以有效地通過電子輸送物質(zhì)輸送至電子檢測介質(zhì)的優(yōu)點。此類應(yīng)用的實例可以包括在例如酶電極中的用途；在傳感器中的用途，通過作為平臺的所述傳感器借助利用成色劑和/或類似物的比色反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行的物質(zhì)的測量。實施例下面將參照實施例詳細(xì)描述本發(fā)明。但是，本發(fā)明完全不限于這些示例性實施方式。除非另外指出，否則是基于質(zhì)量的。實施例I(I)酶電極的制造對于酶電極，將Pt(Au)濺射在聚酰亞胺(PI)膜上，以獲得具有鉬層的底物。作為電極材料，使用的是打印油墨，其中40重量％ Ketjen黑(由Lion Corporation制造)與40重量％作為粘合劑的聚酯樹脂和20重量％作為溶劑的異佛樂酮混合。使用打印油墨打印聚酰亞胺膜的表面，使得打印油墨具有10 y m的厚度。然后，制備含有l(wèi)，250U/ml野生型⑶H溶液(0. IM MES緩沖液)、I %作為穩(wěn)定劑的阿東醇和I重量％作為水溶性芳香族雜環(huán)化合物的4-氨甲基吡啶的酶液體。使用精確注射器將所制備的酶液體逐滴添加至電極的表面，然后使所獲得的電極在23°C和相對濕度< 8%的環(huán)境下靜置4小時以進(jìn)行干燥，由此獲得酶電極。 作為比較酶電極，以與以上所述的基本相似的方式制造比較酶電極，不同之處在于不添加4-氨甲基吡啶。(2)用酶電極測量使用如上所述獲得的酶電極通過安培法檢測對于在23°C和+0. 6V(相對于Ag/AgCl)的0. IM磷酸鹽緩沖液(pH 7.4)中的葡萄糖(100mg/dL或600mg/dL)的響應(yīng)。結(jié)果顯示在圖2中。在圖2中，黑色圓形和黑色三角形分別表示使用添加有17% 4-氨甲基吡啶的酶電極和未添加4-氨甲基吡啶的比較酶電極的測量。如圖2中所示，在來自由含有4-氨甲基吡啶的酶電極的葡萄糖響應(yīng)電流中檢測到的電流密度比來自未添加4-氨甲基吡啶的比較酶電極的響應(yīng)電流中檢測到的電流密度高13倍。這表明通過使用4-氨甲基吡啶作為芳香族雜環(huán)化合物，靈敏度得到提高。實施例2(I)酶電極的制造對于酶電極，將Au濺射在聚醚酰亞胺(PEI)膜上，以獲得具有金層的底物。作為電極材料，使用打印油墨，其中40重量％ Ketjen黑(由Lion Corporation制造)與40重量％作為粘合劑的聚酯樹脂和20重量％作為溶劑的異佛樂酮混合。使用打印油墨打印聚醚酰亞胺膜的表面，使得打印油墨具有10 y m的厚度，由此獲得工作電極。然后，制備含有2，500U/ml野生型⑶H溶液(0. IM MES緩沖液)、2%作為穩(wěn)定劑的蔗糖、1% (體積/體積)作為交聯(lián)劑的戊二醛和1%作為芳香族雜環(huán)化合物的4-氨甲基吡啶的酶液。使用精確注射器將制備的酶液體逐滴添加至電極表面，并將所獲得的電極在正常溫度(23°C )和正常相對濕度(40% RH)下靜置10分鐘以干燥表面。然后，將該電極在40°C熱處理15分鐘以進(jìn)行干燥，隨后在231和< 2% RH的環(huán)境下靜置2小時以進(jìn)行進(jìn)一步干燥，由此獲得酶電極。作為比較酶電極，以與以上所述的基本相似的方式制造比較酶電極，不同之處在于不添加4-氨甲基吡啶。(2)用酶電極測量使用如上所述獲得的酶電極通過伏安法檢測對于在0. IM磷酸緩沖劑(pH 7. 4)中的葡萄糖的電極響應(yīng)。在測量溫度為37°C時，使用在上述(I)中制造的酶電極、Pt和Ag/AgCl分別作為工作電極、反電極和參比電極以20mV/s的掃描速度執(zhí)行伏安法。葡萄糖濃度為lOOmg/dL或者未添加葡萄糖。結(jié)果顯示在圖3中(所示為第三次掃描)。在圖3中，菱形、四角形、圓形和三角形分別表示在使用添加有4-氨甲基吡啶的酶電極的100mg/dL葡萄糖的情形中的測量結(jié)果、在使用添加有4-氨甲基吡啶的酶電極的Omg/dL葡萄糖的情形中的測量結(jié)果、在使用未添加4-氨甲基吡啶的比較酶電極的100mg/dL葡萄糖的情形中的測量結(jié)果和在使用未添加
4-氨甲基吡啶的比較酶電極的Omg/dL葡萄糖的情形中的測量結(jié)果。如圖3中所示，由于添加或未添加4-氨甲基吡啶的葡萄糖氧化開始發(fā)生時的電勢為約-0. 2V，并且在其他電勢區(qū)域未觀察到任何特定峰，因此認(rèn)為4-氨甲基吡啶自身未發(fā)生氧化還原。
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因此，顯示出在添加有4-氨甲基吡啶的酶電極中，未像金屬絡(luò)合物的情形那樣出現(xiàn)化合物自身的氧化還原從而輸送電子，并且葡萄糖能夠在不存在如金屬絡(luò)合物等電子轉(zhuǎn)移介體下以良好的靈敏度得到穩(wěn)定的檢測。實施例3以與實施例2 (I)中基本相似的方式獲得酶電極3A 3F，不同之處在于，在酶溶液的制備中4-氨甲基吡啶的濃度為1% 6%。在酶電極的最終形式中，1% 6%的濃度分別對應(yīng)于23% 64%的干質(zhì)量。在測量溫度為37°C時，使用酶電極3A 3F和實施例2(1)中制造的不含4_氨甲基吡啶的比較酶電極進(jìn)行對0. IM磷酸緩沖劑(pH 7.4)中的100mg/dL葡萄糖的測量。將酶電極3A 3F和比較酶電極、Pt和Ag/AgCl分別用作工作電極、反電極和參比電極。結(jié)果顯不在圖4中。如圖4中所示，發(fā)現(xiàn)通過將添加至酶溶液中的4-氨甲基吡啶的濃度設(shè)置為1% 6% (對應(yīng)于最終形式中的干質(zhì)量為23% 64%)可以檢測到葡萄糖。還發(fā)現(xiàn)，通過將4-氨甲基吡啶的濃度設(shè)置為2% 5% (對應(yīng)于最終形式中的干質(zhì)量為38% 60% )、特別是4% (對應(yīng)于最終形式中的干質(zhì)量為55%)可以提高各自的靈敏度。實施例4以與實施例2(1)中基本相似的方式獲得交聯(lián)的酶電極4A和4B，不同之處在于，在使用精確注射器將所制備的酶液逐滴添加至電極表面并干燥之后，添加戊二醛以進(jìn)行交聯(lián)處理。交聯(lián)處理如下所述進(jìn)行。使用dH20溫和沖洗干燥的電極表面，并將電極浸入1%(體積/體積)戊二醛(GA)溶液(含有1%阿東醇)中。在浸入45分鐘或120分鐘后，取出各電極，并在室溫和低濕度(23t^P<2%RH)的環(huán)境中溫育過夜。結(jié)果，分別獲得酶電極4A(處理時間為45分鐘)和4B(處理時間為120分鐘)。使用所獲得的酶電極4A和4B中的每一個進(jìn)行對于預(yù)定濃度的葡萄糖的連續(xù)測量。對于連續(xù)測量，針對100mg/dL葡萄糖，通過在25°C和+0. 6V(相對于Ag/AgCl)的安培法檢測對于磷酸緩沖劑中的葡萄糖的電極響應(yīng)。在將測量剛開始后的電流密度作為100%初始值的基礎(chǔ)上，進(jìn)行對于相對值隨時間變化的評價。結(jié)果顯示在圖5中。在圖5中，四角形、三角形和菱形分別表示使用酶電極4A、酶電極4B和未交聯(lián)的酶電極的情形。如圖5中所示，發(fā)現(xiàn)通過使用戊二醛進(jìn)行4-氨甲基吡啶的交聯(lián)處理，4-氨甲基吡啶的局域化被抑制，從電子轉(zhuǎn)移層中流出也可以得到防止，并且保持了比來自未處理的酶電極的輸出更穩(wěn)定的輸出。實施例5以與實施例I中基本相似的方式檢測對于葡萄糖的電極響應(yīng)，不同之處在于，添加17%的5-氨基-4-咪唑甲酰胺/HCl以代替4-氨基甲基吡啶。結(jié)果顯示在圖6中。在圖6中，黑色四角形和黑色菱形分別表示使用添加有17%的5-氨基-4-咪唑甲酰胺的酶電極和未添加芳香族雜環(huán)化合物的比較酶電極的情形。如圖6中所示，發(fā)現(xiàn)與使用-氨基甲基吡啶的情形相似，通過使用5-氨基-4-咪唑甲酰胺/HCl代替4-氨甲基吡啶，與比較酶電極相比，電流密度得到更加有利的檢測，并且發(fā)現(xiàn)通過使用咪唑衍生物，可以以良好的靈敏度檢測葡萄糖。比較例I 以與實施例4基本相似的方式獲得比較例中的酶電極，不同之處在于使用0.01% 1.0%的聚(2-乙烯基吡啶)(分子量約為21，000，F(xiàn)luka Corporation)代替4-氨甲基吡啶。以與實施例4基本相似的方式將對于100mg/dL的葡萄糖的響應(yīng)與不含水溶性芳香族雜環(huán)化合物的酶電極的相對值進(jìn)行比較，不同之處在于，使用比較酶電極。結(jié)果顯示在圖7中。如圖7中所示，發(fā)現(xiàn)使用聚(2-乙烯基吡啶)的情形中的響應(yīng)性類似于不含水溶性芳香族雜環(huán)化合物的酶電極的響應(yīng)性，或者在其濃度為0. I %以上時，其響應(yīng)性低于在使用不含水溶性芳香族雜環(huán)化合物的酶電極的情形中的響應(yīng)性。如上所述，發(fā)現(xiàn)通過使用含有4-氨甲基吡啶的本實施例的酶電極，樣品中的葡萄糖以高靈敏度得到檢測，而不必進(jìn)行調(diào)整酶的取向的處理并且無需使用任何金屬絡(luò)合物和/或類似物。另外，發(fā)現(xiàn)由于4-氨甲基吡啶自身不參與氧化還原，因此可以進(jìn)行穩(wěn)定的測量。此外，與金屬絡(luò)合物和/或類似物不同，酶電極難于受到反應(yīng)電勢的影響，并且適用于廣泛的應(yīng)用，例如以SMBG (血糖的自監(jiān)控)或連續(xù)的血糖監(jiān)控(CGM)等為代表的臨床情況中的傳感裝置，如生物燃料電池等反應(yīng)系統(tǒng)，或者用于非臨床情況中的工業(yè)或環(huán)境應(yīng)用的傳感裝置。通過援引將本說明書中所述的所有參考文獻(xiàn)、專利申請和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以其整體并入本說明書中，其程度與通過援引等同于具體且單獨地表明將各個參考文獻(xiàn)、專利申請或技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)并入本說明書中。
權(quán)利要求
1.ー種分析裝置，所述分析裝置包含 電子檢測介質(zhì)，其用于獲得分析與電子轉(zhuǎn)移水平相關(guān)的分析物所需的信息；和 試劑部分，所述試劑部分設(shè)置在所述電子檢測介質(zhì)上并包含電子輸送物質(zhì)以在所述分析物與所述電子檢測介質(zhì)之間輸送電子，所述電子輸送物質(zhì)包含水溶性芳香族雜環(huán)化合物并且不含金屬絡(luò)合物。
2.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，所述電子輸送物質(zhì)包含選自由吡啶化合物和咪唑化合物組成的組中的至少ー種水溶性芳香族雜環(huán)化合物。
3.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，所述水溶性芳香族雜環(huán)化合物的分子量為1,000以下。
4.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，所述試劑部分還包含將電子轉(zhuǎn)移至所述分析物或從所述分析物將電子移走的電子轉(zhuǎn)移化合物。
5.如權(quán)利要求4所述的分析裝置，其中，所述電子轉(zhuǎn)移化合物為氧化還原酶。
6.如權(quán)利要求4所述的分析裝置，其中，所述電子輸送物質(zhì)的濃度為使得電子能在所述電子檢測介質(zhì)與所述電子轉(zhuǎn)移化合物之間輸送的濃度。
7.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，基于所述試劑部分的總質(zhì)量，所述電子輸送物質(zhì)的濃度為10質(zhì)量％ 60質(zhì)量％。
8.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，所述電子輸送物質(zhì)包含選自由吡啶和氨甲基吡啶組成的組中的至少ー種水溶性芳香族雜環(huán)化合物。
9.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，所述試劑部分包含交聯(lián)物質(zhì)。
10.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，所述試劑部分包含通過使用選自由戊ニ醛、碳ニ亞胺化合物和琥珀酰亞胺酯組成的組中的至少ー種進(jìn)行交聯(lián)而獲得的交聯(lián)物質(zhì)。
11.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，所述電子檢測介質(zhì)為電導(dǎo)體。
12.如權(quán)利要求I所述的分析裝置，其中，所述分析物為糖類。
13.ー種分析方法，所述分析方法包括使用如權(quán)利要求I 12中任一項所述的分析裝置基于分析物的電子轉(zhuǎn)移水平獲得分析所述分析物所需的信息。
全文摘要
公開了一種分析裝置，所述分析裝置包含電子檢測介質(zhì)，其用于獲得分析與電子轉(zhuǎn)移水平相關(guān)的分析物所需的信息；和試劑部分，其設(shè)置在電子檢測介質(zhì)上并包含電子輸送物質(zhì)以用于在分析物和電子檢測介質(zhì)之間輸送電子，所述電子輸送物質(zhì)包含水溶性芳香族雜環(huán)化合物，并且不含金屬絡(luò)合物。還公開了一種使用所述分析裝置的分析方法。
文檔編號G01N27/26GK102759552SQ20121012479
公開日2012年10月31日 申請日期2012年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月26日
發(fā)明者塚田理志 申請人:愛科來株式會社