專利名稱：：液體展開用板的制作方法
技術領域：
：本發明涉及在對各種微量的液體試樣中的特定成分、例如血液或尿液等的生物體液的特定成分進行檢查或定量時使用的生物傳感器中具備的液體展開用板。特別涉及在具備通過毛細管現象導入液體試樣的腔體的生物傳感器中幫助液體試樣向腔體內導入的液體展開用板。
背景技術：
：對液體試樣中的特定成分進行定量的生物傳感器例如有通過計測血液中的葡萄糖與擔載在傳感器上的葡萄糖氧化酶、鐵氰化鉀等試劑反應得到的電流值，來求出血糖值等的儀器(參照專利文獻1)。圖1是表示上述的以往的血糖測定用的生物傳感器的一個例子的分解透視圖。應說明的是，圖1所示的生物傳感器的基本構成與本發明的生物傳感器同等。圖1中，通過絲網印刷等，在含有聚對苯二甲酸乙二醇酯等的絕緣基板5上形成含有作用極1和對電極2的電極。這些電極上形成含有作為酶的葡萄糖氧化酶、作為電子傳遞體的鐵氰化鉀以及作為親水性高分子的羧甲基纖維素等的試劑層10。將一定量的血液采集到腔體11中，通過上述電極檢測采集的血液與試劑層10反應產生的電流值。為了形成腔體，覆蓋膜6經由間隔物7與絕緣性基板5密合。間隔物7是將電極以及試劑層的部分切出細長缺口。覆蓋膜6上形成空氣逃逸孔9。上述構成的生物傳感器中，血液通過毛細管現象由吸引口8導入腔體11內，導入到有電極和試劑層的位置。電極上的血液與試劑反應產生的電流值經由導線3、4，由未圖示的外部測定裝置讀取。但是，僅憑上述毛細管現象很難將血液順利導入腔體11內。為了更快且準確地導入血液，嘗試了覆蓋試劑層IO，在其上展開卵黃卵磷脂等表面活性劑層12等的方法。但是，這些方法中，被吸引到腔體內部的液體試樣的吸引速度容易發生偏差。特別是在高溫多濕環境的保存中，容易發生表面活性劑的滲出，因此產生傳感器測定的偏差。專利文獻1:日本特開平10-318970號公報
發明內容本發明針對以往技術的背景，提供可以以少量的檢樣量進行測定、檢樣吸收速度快且測定精度高的生物傳感器用的液體展開用板。本發明為了解決上述課題，采用了以下的裝置。即，本發明的液體展開用板是在基材的至少一個面上配置液體接受層，該液體接受層含有粘合劑以及嵌段共聚物，該嵌段共聚物含有含氧化乙烯單元的嵌段和含碳原子數為3以上的烯化氧單元的嵌段。根據本發明，可以提供即使在高溫高濕下也顯示穩定的液體展開性、且基材密合性良好的生物傳感器用的液體展開用板。通過使用本發明的液體展開用板，可以使生物傳感器的測定精度提高。附圖簡述圖1是表示生物傳感器的主要構成的分解透視圖。符號說明1作用極2對電極3作用極用引線4對電極用引線5絕緣基板6覆蓋膜7間隔物8吸引口9空氣逃逸孔10試劑層11腔體12表面活性劑層13基材背面具體實施例方式本發明的液體展開用板設置在生物傳感器、特別是電極方式(電導率測定)的檢查板中、液體可由檢查板的吸引孔快速導入的所謂的液體展開用板。液體展開用板是在基材的至少一個面上配置液體接受層而成的。本發明的液體展開用板配合包含粘合劑、以及特定的烯化氧單元組合的嵌段共聚物作為液體接受層，結果發現其可以解決上述課題。構成液體接受層的粘合劑例如有聚酯樹脂、乙烯/乙酸乙烯基酯共聚樹脂、離聚物樹脂、聚氨酯樹脂、尼龍樹脂、乙烯/丙烯酸共聚樹脂、乙烯/丙烯酸乙酯共聚樹脂、乙烯/丙烯酸甲酯共聚樹脂、乙烯/甲基丙烯酸共聚樹脂、乙烯/乙烯基醇共聚樹脂、聚乙烯基縮丁醛樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚烯化氧樹脂、明膠等有機系粘合劑，或含有鋯、硅、鋁、鈦原子等的無機系粘合劑等。其中，從與基材的粘著力、或液體的濕潤性以及展開性等角度考慮，優選使用聚酯樹脂作為粘合劑。包含含氧化乙烯單元的嵌段和含有碳原子數為3以上的烯化氧單元的嵌段的嵌段共聚物具有調節液體接受層的表面電阻值和臨界表面張力的功能。通過含有該嵌段共聚物，液體的濕潤性和展開性良好，因此優選。該嵌段共聚物優選下述通式(1)或(2)所示的嵌段共聚物。HCHCHAOHOKCHAOL-H(1)H0-(R2-0)o-(CH2CH20)p-(R3-0)q-H(2)這里，&、12、13表示碳原子數為3以上的亞烷基，1、m、n、o、p、q表示整數。上述通式(1)和(2)所示的化合物可通過^-NMR或"C-NMR鑒定。上述通式(1)所示的氧化乙烯/烯化氧/氧化乙烯型的嵌段共聚物的例子有Pluronic(R)PE3100、PE3500、PE4300、PE6100、PE6120、PE6200、PE6400、PE6800、PE7400、PE8100、PE9200、PE9400、PE10100，PE10300，PE10400，PE10500(匕'一工一工工7夕V、°>(株)制備)，77力(R):/A口二7夕L-23、L-31、L-33、L-34、L-35、F-38、L-42、L-43、L-44、L-61、L-62、L-64、P-65、F-68、L_71、L-72、P-75、P-77、L_81、P-84、P-85、F-88、L-92、P-94、F-98、L-lOl、P-103、P_104、P_105、F_108、L_121、L_122、P_123、F-127((株)ADEKA制備)，二工一水一APE-34、PE-61、PE-62、PE_64、PE_68、PE_71、PE_74、PE_75、PE_78、PE-108、PE-128(三洋化成工業(株)制備)，7°口乂>(R)#124P、#188P、#407P(日本油脂(株)制備)等。上述通式(2)所示的烯化氧/氧化乙烯/烯化氧型的嵌段共聚物的例子有Pluronic(R)RPE1720、RPE1740、RPE2035、RPE2510、RPE2520、RPE2525、RPE3110(匕'一工一工^工7夕V、°>(株)制備)，7y力(R):/A口二7夕17R-2、17R-3、17R-4、25R-1、25R-2((株)ADEKA制備)等。上述嵌段共聚物中，上述通式中所示的烯化氧單元的碳原子數優選為3-5以上。明確的原因尚不清楚，但根據發明人的實驗可證實烯化氧單元的碳原子數為6以上，則液體的展開性有偏差。其中特別是烯化氧單元為氧化丙烯單元的，液體展開性更好。上述嵌段共聚物通過凝膠滲透色譜(GPC)測定的數均分子量優選500以上，更優選900-20000，特別優選1500-15000。即，上述嵌段共聚物的數均分子量為500以上，則液體接受層的液體展開性良好，結果，測定精度穩定。短時間即可完成測定，因此優選。數均分子量為20000以下，則容易使嵌段共聚物均勻地分散在粘合劑中，因此優選。所述嵌段共聚物優選按照JISK0070(1992)測定的羥基值優選為5-200mgK0H/g，更優選為10-100mgK0H/g。羥基值為5mgK0H/g以上，則與粘合劑的相容性良好。與基材的密合性良好，優選。羥基值為200mgK0H/g以下，則液體的濕潤性和展開性良好。測定精度穩定，優選。所述嵌段共聚物按照JISK0064(1992)測定的熔點優選為25°C以上，更優選為3(TC以上。熔點的上限優選7(TC以下，更優選6(TC以下。嵌段共聚物的熔點為25°C以上，則嵌段共聚物難以從液體接受層中滲出。由此，在形成該液體展開用板后直接巻曲時，難以使液體接受層轉印在基材背面，因此優選。如果液體接受層轉印在基材背面，則使用該液體展開用板吸引液體時，液體也擴散至該基材背面，由此難以僅以采集一定量以上的液體，或測定精度不穩定。所述嵌段共聚物中的聚氧化乙烯的重量比沒有特別限定，優選使用1_90%重量，更優選使用5_80%重量。聚氧化乙烯的重量比是該嵌段共聚物中所含的氧化乙烯單元相對于嵌段共聚物的總重量的比例。聚氧化乙烯的重量比為1%重量以上，則液體接受層中的液體的濕潤性和展開性良好，優選。聚氧化乙烯的重量比為90%以下，則與粘合劑的相容性良好，與基材的密合性良好，優選。上述嵌段共聚物的含量相對于100重量份粘合劑優選0.1-30重量份，更優選0.5-20重量份，特別優選1-15重量份。嵌段共聚物的含量為0.1重量份以上，則液體接受層的液體濕潤性和展開性良好，優選。嵌段共聚物的含量為30重量份以下，則與基材的密合性良好，難以發生由于嵌段共聚物滲出液體接受層表面而導致的粘連，因此優選。液體接受層中優選含有與羥基反應的交聯劑。通過含有與羥基反應的交聯劑，液體接受層與基材的密合性提高。所述與羥基反應的交聯劑有異氰酸酯化合物、縮水甘油基化合物、噁唑啉化合物、金屬螯合化合物等公知的交聯劑。其中優選使用聚異氰酸酯。聚異氰酸酯沒有特別限定，可優選使用三聚(3k—卜型、縮二脲(ti'工一k7卜)型、加合型的任意類型。其中優選使用加合型，例如甲苯二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯等三羥甲基丙烷加合體等。本發明中使用的基材優選使用塑料膜、合成紙、紙或實施了表面處理的復合板等。其中，從尺寸穩定性或耐久性等角度考慮，優選塑料膜。塑料膜的材質有聚酯、聚烯烴、聚酰胺、聚酯酰胺、聚醚、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚對亞苯基硫醚、聚醚酯、聚氯乙烯、聚(甲基)丙烯酸酯。也可以使用它們的共聚物或摻混物或進一步交聯的化合物。上述塑料膜中，優選包含聚酯、例如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚2，6-萘二甲酸乙二醇酯、聚乙烯a，|3-雙(2-氯苯氧基)乙烷4，4'_二甲酸酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯等的膜。其中，綜合考慮機械特性、操作性等的品質、經濟性等，則特別優選使用包含聚對苯二甲酸乙二醇酯的膜。基材的厚度沒有特別限定，通常為10iim-500ym，優選20ym_300ym，更優選30iim_200iim。液體接受層對基材的附著量優選為0.l-5g/m2，更優選O.5_5g/m2。附著量比0.lg/m2少，則由于加工時的擦傷等，有時發生液體接受層脫落、出現針孔。結果測定精度降低。附著量比5g/m2多，則操作性變差，有時容易發生粘連。對于制備本發明的液體展開用板的方法如下進行說明。例如，液體接受層可將含有構成該液體接受層的成分的涂布液涂布在基材上，通過形成涂膜來形成。所述涂布液例如可以是將上述粘合劑與上述嵌段共聚物混合、在甲苯或甲基乙基酮(MEK)等有機溶劑或水等溶劑中稀釋成所需濃度來獲得。該涂布液的涂布方法沒有特別限定，可以采用凹版涂布法、逆涂法、吻涂法、模具涂布法以及棒涂法等方法。此時，在基材上涂布涂布液之前，可以根據需要實施空氣中或其它氣氛中的電暈放電處理、等離子體處理等的表面處理，由此，不僅涂布性優良，還可以更牢固地在基材上形成液體接受層。應說明的是，涂布液濃度和涂膜干燥條件沒有特別限定，優選在對基材的各特性沒有不良影響的范圍內進行。通常，涂布液濃度是該液體接受層成分相對于涂布液優選為1-50%重量。涂抹干燥條件優選在70-16(TC下為10秒至5分鐘左右。液體接受層可以是預先用上述涂布液制成膜狀物，將其密合在基材上來形成。密合時，例如可采用在有機硅系樹脂膜等的脫模薄膜上涂布涂布液、轉印在基材上的方法。實施例以下通過實施例具體進行本發明的說明，但本發明并不受這些實施例的任何限定。應說明的是，實施例中，試驗片的特性的評價方法如下。(實施例1)[各構件的制備方法]以下對各構件的制備方法進行說明。(1)間隔物的制備方法以東麗(株)制備的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜"^S，一"(R)(型號100E20)為基材。準備將軟化點105t:的聚酯系粘著劑樹脂溶解于甲苯/MEK(甲基乙基酮)=4/1(重量比)的30%溶液(高松油脂株式會社制備《》^->S140)作為涂布液。將該30%溶液用缺角輪涂布機(commnacoater)涂布于有機硅系脫模薄膜上，在12(TC下干燥2分鐘，然后將聚酯系粘著劑樹脂轉印在基材的一個面上。同樣，也將聚酯系粘著劑樹脂轉印在基材的另一個面上，獲得兩面具有聚酯系粘著劑樹脂層的間隔薄膜(spacerfilm)。聚酯系粘著劑樹脂層的厚度分別為20ym。[OOSO](2)覆蓋膜的制備方法以東麗(株)制備的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜"^S，一"(R)(型號100T60)為基材。準備將高松油脂(株)制備的聚酯樹脂《》^->S-140和通式(1)所示的嵌段共聚物A(三洋化成工業(株)制備二工一水一&PE-64;烷基&:丙烯；聚氧化乙烯重量比40%，數均分子量(Mn)3016，羥基值37.2mgK0H/g)按照100重量份/5重量份的比例混合、用甲苯/MEK二1/1(重量比)稀釋為15%重量所得，以此作為涂布液。通過凹版涂布機將涂布液涂布在基材的一個面，在12(TC下干燥30秒，得到具有液體接受層的覆蓋膜。液體接受層的涂布厚度為1.0g/m2。[腔體的制備方法]將按照上述各構件的制備方法(1)的規程制備的間隔物、和按照上述各構件的制備方法(2)的規程制備的具有液體接受層的覆蓋膜粘合，由此在東麗(株)制備的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜""，一"(R)(型號250H10)上制備具有寬1.2mm、高140ym、長20mm腔體的試驗片。液體接受層朝向間隔物一側，與覆蓋膜粘合。(液體展開性評價)將按照上述腔體的制備方法的規程制備的試驗片在23°C65%RH的氣氛下暴露5天、以及在40°C90%RH的氣氛下暴露5天，各條件分別準備3個。將血細胞容積比調節為45%的血液對準該試驗片的吸引孔的前端，通過毛細管現象將血液導入上述腔體內。計測將血液對準吸引孔的前端后至血液到達腔體內的15mm的位置所需要的時間。以3個試驗片的平均值進行評價。[ooee](基材密合性)按照JISK-5600-5-6，通過劃格法評價按照上述覆蓋膜的制備方法的規程制備的覆蓋膜與液體接受層的基材的密合性。以3個試驗片的最小值進行評價。[OOSS](實施例2)在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物A替代為20重量份通式(1)所示的嵌段共聚物B((株)ADEKA制備77力(R):/A口二7夕17R-2;烷基^:丙烯；聚氧化乙烯重量比80%，數均分子量(Mn)8436，羥基值13.3mgK0H/g)，除此之外與實施例1同樣，進行試驗片的制備和評價。(實施例3)在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物A替代為25重量份通式(2)所示的嵌段共聚物C((株)ADEKA制備7亍"力(R):/A口二7夕17R-2;烷基R2和R3:丙烯；聚氧化乙烯重量比20%，數均分子量(Mn)2183，羥基值51.4mgKOH/g)，除此之外與實施例1同樣，進行試驗片的制備和評價。(實施例4)7在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物A替代為IO重量份通式(1)所示的嵌段共聚物D(tf—工一工工7-^">(株)制備的Pluronic(R)3100;烷基R丄丙烯；聚氧化乙烯重量比10%，數均分子量(Mn)1146，羥基值97.9mgK0H/g)，除此之外與實施例1同樣，進行試驗片的制備和評價。(實施例5)在上述覆蓋膜的制備方法中，相對于100重量份聚酯樹脂，在涂布液中進一步加入5重量份作為聚異氰酸酯成分的夕少才、一卜D-110N(三井水'J々^夕>(株)制備三羥甲基丙烷加合型二甲苯二異氰酸酯，除此之外與實施例1同樣，進行試驗片的制備和評價。(比較例1)在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物A替代為5重量份聚氧化乙烯烷基醚(三洋化成工業(株)制備*口7々于^一CL20)，除此之外與實施例1同樣，進行試驗片的制備和評價。(比較例2)在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物A替代為20重量份失水山梨醇酯醚型非離子系表面活性劑(東邦化學工業(株)制備Y&#>T-20)，除此之外與實施例1同樣，進行試驗片的制備和評價。(比較例3)在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物A替代為20重量份咪唑啉型陽離子系表面活性劑(三洋化成工業(株)制備力，才>SF-10)，除此之外與實施例1同樣，進行試驗片的制備和評價。(實施例6)在上述間隔物的制備方法中，替代為將聚酯系粘著劑樹脂溶解于甲苯/MEK(甲基乙基酮)=4/1(重量比)的30%溶液(高松油脂株式會社制備《》^-^S120)，在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物A替代為5重量份通式(1)所示的嵌段共聚物E((株)ADEKA制備77力(R):/A口二7夕P-84;烷基^:丙烯；聚氧化乙烯重量比40%，數均分子量(Mn)4332，羥基值25.9mgK0H/g，熔點34°C)，除此之外與實施例1同樣，進行試驗片的制備和評價。(基材背面的轉移性評價)在由上述覆蓋膜的制備方法得到的試驗片的液體接受層上疊合東麗(株)制備的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜"AS，一"(R)(型號100T60)，由其上施加2kPa的載荷，在23°C65%RH的氣氛下放置5天。然后從試驗片上剝離聚對苯二甲酸乙二醇酯，將和光純藥(株)制備的濕潤試劑60mN/m液體滴加到液體接受層所接觸表面，調查是否有試劑的回縮液體接受層的成分轉印至PET膜時，PET膜表面的濕潤性提高，因此沒有試劑的回縮。即，試劑有回縮時，表示液體接受層的成分未轉印至PET膜。[OOSS](實施例7)在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物E替代為5重量份通式(1)所示的嵌段共聚物F(三洋化成工業(株)制備二-一水一^PE-61;烷基I^:丙烯；聚氧化乙烯重量比10%，數均分子量(Mn)1979，羥基值56.7mgK0H/g，熔點_30°C)，除此之外與實施例6同樣，進行試驗片的制備和評價。(實施例8)在上述覆蓋膜的制備方法中，將5重量份嵌段共聚物E替代為5重量份通式(1)所示的嵌段共聚物G((株)ADEKA制備77力(R):/A口二7夕L-121;烷基^:丙烯凍氧化乙烯重量比20%，數均分子量(Mn)4714，羥基值23.8mgK0H/g，熔點5°C)，除此之外與實施例6同樣，進行試驗片的制備和評價。[表1]表l<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>[表2]<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由表1和表2可知，實施例中表示的液體接受層即使在高溫多濕的環境下保存，也顯示穩定的液體展開性，且與基材的密合性也良好。與此相對，比較例1-3中表示的液體接受層不含有包含通式(1)或(2)所示的嵌段單元的嵌段共聚物，因此液體展開性不穩定，與基材的密合性也差。實施例6中所示的液體展開用板中，液體接受層成分不會轉印在基材背面，因此顯示穩定的液體展開性。與此相對，實施例7和8中給出的液體展開用板中，嵌段共聚物的熔點不是25°C以上，因此液體接受層成分轉印在基材背面。因此，將該液體展開用板裝入生物傳感器，使液體與該生物傳感器的液體吸引口接觸，則液體不僅被吸引到該生物傳感器的腔體內，液體也擴散至液體展開用板的基材背面，因此測定精度降低。產業實用性本發明的液體展開用板在對血液或尿液等生物體試樣、或食品工業的原料或產品、果汁等試樣中含有的特定成分進行檢查或定量時使用。其中優選在對血液或尿液等生物體液的特定成分進行檢查或定量時使用。權利要求液體展開用板，該板是在基材的至少一個面上配置液體接受層，該液體接受層含有粘合劑以及嵌段共聚物，該嵌段共聚物含有含氧化乙烯單元的嵌段和含碳原子數為3以上的烯化氧單元的嵌段。2.權利要求1所述的液體展開用板，其中，上述烯化氧單元的碳原子數為3-5.3.權利要求1所述的液體展開用板，其中，上述烯化氧單元為氧化丙烯單元。4.權利要求l-3中任一項所述的液體展開用板，其中，上述嵌段共聚物是下述通式(1)或(2)所示的嵌段共聚物HO-(CH2CH20)f(R「0)m-(CH2CH20)n_H(1)HO-(R2-0)0-(CH2CH20)p-(R3-0)q_H(2)這里，1^、12、13表示碳原子數為3以上的亞烷基，1、m、n、o、p、q表示整數。5.權利要求1-4中任一項所述的液體展開用板，其中，上述嵌段共聚物的熔點是25t:以上。6.權利要求1-5中任一項所述的液體展開用板，其中，上述嵌段共聚物的數均分子量為500以上。7.權利要求l-6中任一項所述的液體展開用板，其中，上述嵌段共聚物的羥基值為5-200mgK0H/g。8.權利要求1-7中任一項所述的液體展開用板，其中，上述液體接受層含有與羥基反應的交聯劑。9.權利要求8所述的液體展開用板，其中，上述交聯劑是聚異氰酸酯。全文摘要本發明是液體展開用板，該板是在基材的至少一個面上配置液體接受層，該液體接受層含有粘合劑以及嵌段共聚物，該嵌段共聚物含有含氧化乙烯單元的嵌段和含碳原子數為3以上的烯化氧單元的嵌段。根據本發明，可提供即使在高溫高濕下也顯示穩定的液體展開性、且基材密合性也良好的生物傳感器用的展開用板。通過使用本發明的液體展開用板，可以使生物傳感器的測定精度提高。文檔編號G01N27/04GK101796403SQ200880105409公開日2010年8月4日申請日期2008年9月1日優先權日2007年9月7日發明者二宮裕一,伊藤喜代彥申請人:東麗株式會社
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