活性氧種等測定裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術的活性氧種等測定裝置，其特征是，具有活性氧種傳感器、電源裝置和活性氧種濃度計測裝置，所述活性氧種傳感器具有可以將活性氧種等的存在以電流方式檢測出來的電極，所述電源裝置向該活性氧種傳感器供給測定電壓，所述活性氧種濃度計測裝置由上述活性氧種傳感器檢測出的上述電流計測上述活性氧種等的濃度。根據本發明專利技術，可以準確地測定生物體內或者生物體外的過氧化物陰離子自由基（Ｏ↓［２］↑［－］.）等活性氧種等的濃度，裝置整體也可以小型化，可以時常安裝在生物體上，并且，可以將測定的數據遠距離地傳輸，進而通過返回活性氧種等的測定側可以知道遠距離求出的生物體的健康狀態等，通過測定、監視活性氧種等，可以監視生物體的健康狀態。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及測定生物體內或生物體外的過氧化物陰離子自由基(O2-·)、過氧化氫、·OH、NO、ONOO-等活性氧種等的濃度的活性氧種等測定裝置。
技術介紹
一般來說，作為活性氧種的過氧化物陰離子自由基(O2-·)是在生物體內由黃嘌呤·黃嘌呤氧化酶(XOD)引起的黃嘌呤及次黃嘌呤等對尿酸的氧化及由氧的血紅蛋白引起的還原等而生成的，在生物體內與生理活性物質的合成、殺菌作用、老化現象等相關，具有重要的作用。另一方面，由過氧化物陰離子自由基衍生的各種活性氧種被認為會引起癌等各種疾病。因此，可以認為為了確定上述各種疾病，包括生物體內的過氧化物陰離子自由基的活性氧種的濃度測定是重要的。該過氧化物陰離子自由基在不存在基質時，如式(1)所示會通過歧化反應生成過氧化氫(H2O2)和氧分子(O2)。該歧化反應包括質子向過氧化物陰離子自由基加成而生成HO2·、由HO2·與氧分子的反應而生成過氧化氫和氧分子以及由HO2·之間的碰撞而生成過氧化氫和氧分子(式(1)～式(4))。......(1)......(2)......(3)......(4)在該反應體系中，過氧化物陰離子自由基以受電子體(氧化劑)、給電子體(還原劑)和氫離子受體(堿)而作用，通過利用其中的前二者的性質嘗試了氧化物陰離子自由基的濃度測定。例如，利用從高鐵細胞色素c(3價)向亞鐵細胞色素c(2價)的變換反應、從硝基四氮唑藍(NBT)生成藍色甲臜的反應以及四硝基甲烷(TNM)的還原反應，嘗試了過氧化物陰離子自由基的濃度測定，但這些均是在體外的測定方法。另一方面，關于定量地檢測出生物體內的過氧化物陰離子自由基濃度的方法也被研究過。例如，McNeil等人、Tariov等人、Cooper等人報導了，以作為酶的N一乙酰半胱氨酸修飾金、鉑電極表面，再在其上使作為金屬蛋白質的細胞色素c等蛋白質結合S-Au而固定化，形成酶電極(細胞色素c固定化電極)，所述金屬蛋白質是以被稱為血紅素的鐵絡合物為氧化還原中心，由此，能夠以電化學方式檢測出過氧化物陰離子自由基的濃度(參照下述文獻1～3)。文獻1C.J.McNeil et al.Free Radical Res.Commun.，7，89(1989)文獻2M.J.Tariov et al.J.Am.Chem.Soc.113，1847(1991)文獻3J.M.Cooper，K.R.Greenough and C.J.McNeil，J.Electroanal.Chem.，347，267(1993)該檢測方法的測定原理如下。即，細胞色素c(3價)(cyt.c(Fe3+))與過氧化物陰離子自由基如式(5)那樣反應，被還原為細胞色素c(2價)(cyt.c(Fe2+))。接著，如式(6)那樣以電化學方式再次氧化被O2-還原的細胞色素c(2價)，通過測定此時的氧化電流，間接地定量檢測出過氧化物陰離子自由基的濃度。......(5)......(6)但是，細胞色素c由于是存在于生物體細胞內的線粒體膜上的電子傳送蛋白質，因此，在上述測定中為了制作固定有充分量的細胞色素c的電極，需要105～106個這樣大量的細胞，另外，還存在使用的酶在幾天內就會失活的問題。因此，希望開發不需要大量氧、并且也不存在使用的酶失活的問題就可以檢測出過氧化物陰離子自由基等活性氧種等的電極。因此，本申請人在特願2000-387899號中提出了在導電性部件的表面形成金屬卟啉絡合物的聚合膜而構成的活性氧種用電極，含有該活性氧種用電極、對極和參照電極的活性氧種濃度測定用傳感器以及用上述傳感器測定在金屬卟啉聚合膜中的金屬和活性氧種之間產生的電流的試樣中的活性氧種檢測方法。這是基于，在導電性部件的表面上形成有在卟啉化合物的中心導入了金屬原子的金屬卟啉絡合物聚合膜的電極不需要大量的酶、并且也不存在失活的問題就可以檢測出活性氧種的存在和濃度。
技術實現思路
本專利技術進一步發展了本申請人的上述方案，其目的在于提供如下活性氧種等測定裝置，即可以準確地測定生物體內或者生物體外的過氧化物陰離子自由基(O2-·)等活性氧種等的濃度，裝置整體也可以小型化，可以時常安裝在生物體上，并且，可以將測定的數據遠距離地傳輸，進而通過返回活性氧種等的測定側可以知道遠距離求出的生物體的健康狀態等，通過測定、監視活性氧種等，可以監視生物體的健康狀態。為了實現上述目的，本專利技術的活性氧種等測定裝置，其特征是，具有活性氧種傳感器、電源裝置和活性氧種濃度計測裝置，所述活性氧種傳感器具有可以將活性氧種等的存在以電流方式檢測出來的電極，所述電源裝置向該活性氧種傳感器供給測定電壓，所述活性氧種濃度計測裝置由上述活性氧種傳感器檢測出的上述電流計測上述活性氧種等的濃度。通過這樣的構成，當從電源裝置向活性氧種傳感器供給適宜的測定電壓時，活性氧種傳感器的電極會以電流形式檢測出活性氧種等的存在，活性氧種濃度計測裝置可以由檢測出的電流計測活性氧種等的濃度。另外，作為上述活性氧種濃度計測裝置，可以具有向外部輸出計測出的活性氧種等的濃度的外部輸出裝置，并具有接收該外部輸出裝置的輸出并監視活性氧種等的濃度的遠距離監視裝置。由此，使用遠距離監視裝置可以遠距離地監視生物體的健康狀態。另外，其特征為，上述遠距離監視裝置具有與上述活性氧種測定裝置之間收發數據的通信裝置、對從上述外部輸出裝置接收的活性氧種等的濃度進行數據處理的運算裝置、顯示上述活性氧種等的濃度及由上述運算裝置得到的數據處理結果的顯示裝置，在上述活性氧種測定裝置中，上述外部輸出裝置由與上述遠距離監視裝置之間收發數據的通信裝置形成，并形成有顯示活性氧種等的濃度和從上述遠距離監視裝置接收的數據的顯示裝置。通過這樣的構成，在遠距離監視裝置側，運算裝置對活性氧種等的濃度進行數據處理而求出作為被測定對象的人等生物體的健康狀態和生物體外的環境狀態，再通過由顯示裝置顯示活性氧種等的濃度、生物體的健康狀態及生物體外的環境狀態，就可以從遠距離監視生物體的健康狀態等。進而，通過經遠距離監視裝置側和活性氧種等測定裝置側的通信裝置返回活性氧種等測定裝置側、并由顯示裝置顯示，就可以知道在遠距離求出的生物體健康狀態等。另外，通過將遠距離監視裝置側作為基地局，對多個活性氧種等測定裝置側同時存取，進行各種數據的一元化管理，在活性氧種等測定裝置側進行不能運算的數據處理，可以將得到的必要的運算處理數據傳輸到活性氧種等測定裝置側。另外，上述活性氧種測定裝置與遠距離監視裝置之間的數據接收以通過無線或有線傳輸系統進行為特征。通過這樣的構成，使用無線傳輸系統時，可以與遠距離監視裝置側和活性氧種等測定裝置側的距離大小無關地遠距離監視控制活性氧種等的濃度，特別是即使活性氧種等測定裝置側移動時，常常也可以繼續正常工作。作為無線傳輸系統，可以利用使用了電波、可見光、紅外線、紫外線、超聲波等、互聯網、衛星通信等各種通信方法的公知方法。另外，使用有線傳輸系統時，能夠準確地進行數據的收發，進而對其它電子設備等也沒有電子干擾，例如在醫院等可以有效地利用。另外，其特征為，上述活性氧種測定裝置的通信裝置和顯示裝置由便攜式電話形成，以通過上述遠距離監視裝置和互聯網進行數據接收的方式而形成。由此，使用攜帶性極其優異的便攜式電話、進而通過互聯網進行數據交本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種活性氧種等測定裝置，其特征是，具有活性氧種傳感器、電源裝置和活性氧種濃度計測裝置，所述活性氧種傳感器具有可以將活性氧種等的存在以電流方式檢測出來的電極，所述電源裝置向該活性氧種傳感器供給測定電壓，所述活性氧種濃度計測裝置由所述活性氧種傳感器檢測出的所述電流計測所述活性氧種等的濃度。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發人員：湯淺真，溝口文雄，武林敬，阿部正彥，小石真純，木戶茂，長濱正光，川崎正幸，橫須賀正彥，石原隆志，利茲萬溝伊布拉伊姆，
申請(專利權)人：湯淺真，溝口文雄，
類型：發明
國別省市：JP[日本]