專利名稱：用于分析液體樣品的多層分析元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于分析液體樣品的多層分析元件。更具體地說，本發(fā)明涉及用于分析液體樣品(例如血和尿)中的氨或成氨物質(例如肌酸和尿素)的液體樣品分析用多層分析元件。
背景技術：
為了簡化和加速檢測過程、并消除檢測者之間的個體差異，迄今為止，人們已經提出了種種被稱為干法(干式化學法)的方法作為檢測體液中所含脲氮的方法。通常的方法是使用一種整體式多層分析元件，該多層分析元件具有試劑層，其包含尿素酶和堿性緩沖液；指示劑層，用于檢測氣態(tài)氨；以及被夾在上述兩層之間的選擇透過性層，用于只讓氣態(tài)氨選擇性地透過。例如，專利文獻(JP-A-52-3488)公開了一種基本具有上述多層結構的整體式分析元件。該分析元件采用疏水性聚合物薄膜作為對氨氣的選擇透過性層。
專利文獻2(JP-A-58-77661)公開了一種用于分析液體樣品中的氨或成氨底物的整體式多層分析材料，該多層分析材料具有透明支持體，在該透明支持體上以粘合成整體的方式依次層疊以下各層氣態(tài)氨指示劑層；液體阻隔層；試劑層，其包含堿性緩沖液、和可以通過與底物發(fā)生反應而生成氨的試劑(如果需要的話)；以及鋪展層；該多層分析材料的特征在于，所述的液體阻隔層含有多孔物質，該多孔物質在使用條件下構成基本阻隔液體樣品并使氣態(tài)氨透過的氣孔。針對這種多層分析材料，公開了一種整體式多層分析元件，該整體式多層分析元件采用過濾膜作為選擇透過性層，從而增強對指示劑層的粘合作用并且提高檢測靈敏性。
此外，專利文獻3(JP-A-4-157363)公開了這樣一種用于分析氨或成氨物質的整體式多層分析元件，通過在支持體的底涂層中采用基本不含氨或銨離子的聚乙烯基烷基醚、或者在指示劑層的粘結劑中采用聚乙烯基烷基醚，從而進一步使顯色光密度增強而背景的顯色光密度減弱，由此進一步提高檢測精度。此外，專利文獻4(JP-A-4-157364)公開了這樣一種用于分析氨或成氨物質的整體式多層分析元件，在該分析元件中，通過使多孔鋪展層包含聚(N-乙烯基吡咯烷酮)、使成氨反應試劑層基本不含氨、以及采用在pH約9.0或更高時不產生氨并且其粘合性也不會改變的粘合劑，從而進一步使顯色光密度增強而背景的顯色光密度減弱，由此進一步提高檢測精度。此外，專利文獻5(JP-A-2002-122585)公開了這樣一種用于分析液體樣品中的氨或成氨物質的整體式多層分析元件，該多層分析元件具有透明支持體，在該透明支持體上以粘合成整體的方式依次層疊以下各層指示劑層，其包含在氣態(tài)氨的作用下會發(fā)生可檢測的變化的試劑；液體阻隔層，用于使氣態(tài)氨透過；試劑層，其包含堿性緩沖液、和可以通過與底物發(fā)生反應而生成氨的試劑(如果需要的話)；以及鋪展層；該多層分析元件的特征在于，所述的液體阻隔層具有至少兩層多孔膜。
專利文獻1JP-A-52-3488專利文獻2JP-A-58-77661專利文獻3JP-A-4-157363專利文獻4JP-A-4-157364專利文獻5JP-A-2002-122585發(fā)明內容本發(fā)明要解決的課題如上所述，在(例如)專利文獻2到5中公開的、用于分析氨或成氨物質的整體式多層分析元件的特征在于，在該分析元件的透明支持體上以粘合成整體的方式依次層疊以下各層指示劑層(檢測層)，其包含在氣態(tài)氨的作用下會發(fā)生可檢測的變化的試劑；液體阻隔層，其使氣態(tài)氨透過；成氨反應試劑層；以及鋪展層；如果需要的話，還可在鋪展層上層疊含乙烯基聚合物的覆蓋層。另外，特別是在用于肌酸檢測的整體式多層分析元件中，還存在著在成氨反應試劑層和鋪展層之間進一步層疊氨擴散防止層和內源氨捕捉層的情況。
然而，隨著上述各層的重復層疊，包含于檢測層內的成分會滲漏到液體阻隔層(該層為多孔層)中，并且使透明支持體和檢測層之間的粘合力降低，從而使得在加工時出現因操作處理而發(fā)生剝離的情況，由此導致生產率不能提高的問題。
因此，本發(fā)明的目的是提供這樣一種用于分析液體樣品的多層分析元件，該多層分析元件在保持基本性能(例如靈敏性和儲存性能)的同時，即使在加工時受到操作處理，在透明支持體和檢測層之間也具有得到增強的粘合力。
可通過以下手段解決上述問題。
1)一種用于分析液體樣品的多層分析元件，該多層分析元件具有透明支持體，在該透明支持體上以粘合成整體的方式依次層疊至少以下各層檢測層，該層含有在氣態(tài)物質的作用下會發(fā)生可檢測的變化的物質；液體阻隔層，該層選擇性地使所述的氣態(tài)物質透過；以及鋪展層；其中所述的檢測層包含粘合性聚合物以及非水溶性乙烯基聚合物。
2)根據上述1)所述的用于分析液體樣品的多層分析元件，其中所述的非水溶性乙烯基聚合物具有縮醛基。
3.根據上述1)或2)所述的用于分析液體樣品的多層分析元件，其中所述的非水溶性乙烯基聚合物是聚乙烯醇縮丁醛。
本發(fā)明的優(yōu)點根據本發(fā)明，因為檢測層含有特定的聚合物，所以可提供這樣一種用于分析液體樣品的多層分析元件，該多層分析元件在保持基本性能(例如靈敏性和儲存性能)的同時，即使在加工時受到操作處理，在透明支持體和檢測層之間也具有得到增強的粘合力。
本發(fā)明的最佳實施方式本發(fā)明的用于分析液體樣品的多層分析元件的特征在于，檢測層(該檢測層含有在氣態(tài)物質的作用下會發(fā)生可檢測的變化的物質)包含粘合性聚合物和非水溶性乙烯基聚合物。
本說明書中所述的在氣態(tài)物質的作用下會發(fā)生可檢測的變化的物質是指這樣一種物質，該物質與氣態(tài)物質發(fā)生反應和/或發(fā)生相互作用會導致其自身的結構發(fā)生變化、并且由于這種結構變化而使其光譜特征(例如吸收波長)發(fā)生變化。本文使用的術語“結構變化”包括諸如原子組成變化、鍵合關系(例如共價鍵和氫鍵)變化和空間結構變化之類的結構變化。
當本發(fā)明的用于分析液體樣品的多層分析元件具有這樣一種結構，即，所述的多層分析元件具有透明支持體，在該透明支持體上以粘合成整體的方式依次層疊至少以下各層檢測層、液體阻隔層和鋪展層，就可在選自以下位置中的一個或多個位置處再設置至少一層，所述位置位于透明支持體和檢測層之間、檢測層和液體阻隔層之間、液體阻隔層和鋪展層之間、以及鋪展層之上。
本發(fā)明的用于分析液體樣品的多層分析元件在其檢測層中含有粘合性聚合物。該粘合性聚合物是一種有助于粘合位于透明支持體和檢測層之間以及位于檢測層和液體阻隔層之間的各個界面的聚合物。
將Tg為0℃或更低(更優(yōu)選為-150到-5℃、特別優(yōu)選為-100到-10℃)的粘合性聚合物用于本發(fā)明是優(yōu)選的。此外，質量平均分子量為10,000到1,000,000(更優(yōu)選為10,000到500,000、特別優(yōu)選為20,000到200,000)的粘合性聚合物是優(yōu)選的。
所述的粘合性聚合物的實例包括聚乙烯基烷基醚(例如聚乙烯甲醚、聚乙烯乙醚和聚乙烯異丁醚)、天然橡膠、氯丁橡膠、丁苯橡膠、主要含有脂肪醇(具有2到16個碳原子)丙烯酸酯的并由該丙烯酸酯與少量的具有極性基團的單體(例如丙烯酸和丙烯酰胺)共聚而得到的聚合物、通過混合硅橡膠和硅樹脂而形成的有機硅壓敏粘合劑、主要含有苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的壓敏粘合劑、松香樹脂、萜烯樹脂、氫化石油樹脂、聚異丁烯、聚茚樹脂、達瑪樹脂、珂巴樹脂(コ一パル)、香豆酮樹脂、皮可帕勒(ピコペ一ル)、醇酸樹脂、纖維素酯和氯丁二烯橡膠。其中，聚乙烯基烷基醚為優(yōu)選。
粘合性聚合物的添加量為檢測層中指示劑量的1到500倍、優(yōu)選為3到300倍、更優(yōu)選為5到100倍。
包含于檢測層中的非水溶性乙烯基聚合物必須不溶于水，但優(yōu)選的是，該非水溶性乙烯基聚合物可溶解在用于形成檢測層的涂布溶劑中，并且更優(yōu)選的是，該非水溶性乙烯基聚合物與其它可一起使用的聚合物具有相容性。在本發(fā)明的說明書中，術語“非水溶性或不溶于水”是指在100g 20℃的水中溶解度為1g或更低。檢測層的涂布溶劑通常是有機溶劑、或者是有機溶劑和水形成的混合溶劑。非水溶性乙烯基聚合物優(yōu)選為可溶于醇，特別優(yōu)選為可溶于乙醇。
此外，Tg為10℃或更高(更優(yōu)選為20到150℃、特別優(yōu)選為30到120℃)的非水溶性乙烯基聚合物是優(yōu)選的。此外，平均聚合度為30到5,000(更優(yōu)選為50到3,000、特別優(yōu)選為100到2,500)的非水溶性乙烯基聚合物是優(yōu)選的。
具有縮醛基的非水溶性乙烯基聚合物是優(yōu)選的?？s醛基的實例包括縮丁醛基、縮乙醛基和縮甲醛基。
綜上所述，適用于本發(fā)明的非水溶性聚合物是由下式(1)表示的共聚物。該共聚物包含重復單元x、y和z，并且y具有縮醛基。式(1) 在式(1)中，x、y和z表示相應各重復單元的摩爾比，均為大于或等于0的整數，并且x∶y∶z優(yōu)選為(20到70)∶(20到90)∶(1到10)、更優(yōu)選為(30到60)∶(30到80)∶(1到5)。R表示烷基。R可以是直鏈或支鏈，并且優(yōu)選為具有1到5個碳原子的直鏈烷基。
此外，本發(fā)明特別優(yōu)選的是，非水溶性乙烯基聚合物為聚乙烯醇縮丁醛。本發(fā)明使用的聚乙烯醇縮丁醛是指在上述式(1)中，y單元中的R為丙基，并且y單元占20摩爾％或更多。
非水溶性乙烯基聚合物的添加量占粘合性聚合物量的1質量％到50質量％、優(yōu)選為1質量％到30質量％、更優(yōu)選為1質量％到20質量％。
以下參照各個構成元件來說明本發(fā)明用于分析液體樣品的多層分析元件的優(yōu)選實施方式。在以下說明中，采用以氣態(tài)氨作為氣態(tài)物質的情況作為實例，并進行說明。
(透明支持體)采用通常用于這種分析元件中的疏水性透明支持體(例如含有諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯或聚乙烯基化合物之類的聚合物的透明支持體)作為本發(fā)明的透明支持體。該透明支持體的厚度為約50到1,000μm，通常為約80到300μm。
(檢測層)檢測層至少包含粘合性聚合物、非水溶性乙烯基聚合物、以及在氣態(tài)物質氨的作用下會發(fā)生可檢測的變化的物質。
作為在氣態(tài)物質的作用下會發(fā)生可檢測的變化的物質，優(yōu)選的是，例如，其吸收波長通過與氣態(tài)氨發(fā)生反應而發(fā)生變化的化合物(下文稱為發(fā)色前體)?？捎糜诒景l(fā)明分析元件的發(fā)色前體的實例包括諸如無色菁染料、硝基取代的無色染料、以及無色酞染料之類的無色染料(參見專利文獻JP-A-52-3488和美國專利RE 30 267)；諸如溴酚藍、溴甲酚綠、溴百里酚藍、喹啉藍和玫紅酸之類的pH指示劑(參見化學大辭典，第10卷，第63-65頁，由共立出版株式會社出版)；三芳基甲烷染料前體；無色亞芐基染料(參見專利文獻JP-A-56-145273)；重氮鹽和偶氮染料偶聯(lián)劑；以及堿性可漂白染料。
當把這些發(fā)色前體中的至少一種與粘合性聚合物和非水溶性乙烯基聚合物混合、并將所得到的混合物施加到透明支持體上時，可形成檢測層。此外，不同于上文所述聚合物的其它多種聚合物也可共同用作粘結劑聚合物。所使用的其它粘結劑聚合物為諸如酸處理明膠、堿處理明膠和去離子明膠之類的明膠；諸如乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素和乙酸丙酸纖維素之類的纖維素酯；諸如甲基纖維素、乙基纖維素和丙基纖維素之類的烷基纖維素；等等。
發(fā)色前體的用量占粘合性聚合物、非水溶性乙烯基聚合物和其它粘結劑聚合物(下文有時簡稱為粘結劑聚合物)的質量的約0.1質量％到50質量％(優(yōu)選約0.5質量％到20質量％)是合適的。此外，為了控制靈敏性，可加入各種緩沖液、有機酸和無機酸等以便調節(jié)pH。緩沖液可選自下文所述的材料，而作為有機酸和無機酸，則可使用乙磺酸、天冬氨酸、壬二酸、戊二酸、琥珀酸、戊烯二酸、酒石酸、庚二酸、丙二酸、蘋果酸、3，3-二甲基戊二酸、檸檬酸、對甲苯磺酸、高氯酸、鹽酸等。此外，可向檢測層中加入諸如氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉和碳酸氫鈉之類的堿。合適的用于形成涂布液的溶劑為有機溶劑，例如丙酮、2-甲氧基乙醇、甲乙酮或乙醇；水；或由這些化合物形成的混合溶劑。將發(fā)色前體和粘結劑聚合物等加入到這些溶劑中，使得固體濃度為約1質量％到30質量％、優(yōu)選為約3質量％到20質量％，由此形成涂布液。將該涂布液以使得其干態(tài)厚度為約1到30μm、優(yōu)選為2到20μm的量施加到透明支持體上，然后進行干燥，從而形成檢測層。
在檢測層上布置液體阻隔層。優(yōu)選的是，液體阻隔層由具有貫通氣孔的微孔物質構成，從而使得在制造多層分析元件時和/或在進行分析操作時，諸如涂布液和樣品液之類的液體、以及溶解于和含于這些液體中的干擾成分(例如堿性成分)基本不會透過，而諸如氣態(tài)氨之類的氣態(tài)物質可選擇性地透過。
本發(fā)明的液體阻隔層具有一層或兩層或多層多孔膜。在具有兩層或多層多孔膜的情況下，優(yōu)選的是，與下文所述的試劑層接觸的最上層多孔膜的孔徑等于或小于位于該最上層多孔膜緊下方的多孔膜的孔徑。具體而言，最上層多孔膜的孔徑為0.01到1μm、優(yōu)選為0.04到0.2μm，而位于其緊下方的多孔膜的孔徑為0.2到20μm、優(yōu)選為0.5到10μm，并且最上層多孔膜的平均孔徑與位于其緊下方的多孔膜的孔徑之比為0.001到1.0、優(yōu)選為0.01到0.5。除非另作說明，否則本說明書中的孔徑都是指平均孔徑。對多孔膜的材料沒有特別限定，但可舉例為聚乙烯、聚丙烯、含氟聚合物(例如聚四氟乙烯)、乙酸纖維素、聚砜、聚酰胺(尼龍)、或其混合物。聚乙烯多孔膜和聚丙烯多孔膜的組合是優(yōu)選的。各多孔膜的厚度為3到40μm、優(yōu)選為5到20μm。將兩層或多層(通常為2到3層)所述的膜結合起來從而形成液體阻隔層。合適的方式是，液體阻隔層整體的孔隙率為25％到90％、優(yōu)選為35％到90％，并且其整體的厚度為10μm到50μm、優(yōu)選為10μm到30μm。
以實用的強度將液體阻隔層粘合在檢測層上。按以下方法實施粘合操作使檢測層的表面處于潤濕狀態(tài)，將液體阻隔層粘合在其上，并且進行干燥。術語“潤濕狀態(tài)”是指殘留有用于溶解粘結劑的溶劑、或者使用可溶性溶劑將干燥的膜潤濕，從而使粘結劑處于溶脹狀態(tài)、分散狀態(tài)或溶液狀態(tài)。
采用諸如使用熱壓粘合劑或熱熔粘合劑以點對點的接觸狀態(tài)進行粘合的物理方法和/或化學方法將多孔膜彼此粘合。可以將這些多孔膜依次層疊到檢測層上，或者可以將各多孔層彼此層疊、然后將所得的疊層粘合到檢測層上。
可在液體阻隔層上布置試劑層。該試劑層是通常含有以下物質的層，所述物質(例如)為與成氨物質反應而形成氨的試劑(通常是酶或者是含有酶的試劑)、有效地使反應生成的氨作為氣態(tài)氨釋放的堿性緩沖液、以及具有成膜能力的親水性聚合物粘結劑。成氨底物和試劑的組合的實例包括尿素/脲酶、肌酸/肌酸脫亞胺酶、氨基酸/氨基酸脫氫酶、氨基酸/氨基酸氧化酶、氨基酸/氨基酸脫水酶、氨基酸/脫氨酶、胺/胺氧化酶、二胺/胺氧化酶、葡糖和氨基磷酸酯/氨基磷酸酯己糖磷酸轉移酶(燐アミダ一トヘキソ一ス燐トランスフエラ一ゼ)、ADP/氨基甲酸激酶和氨基甲酰磷酸、酰胺/酰胺水解酶、核酸堿基/脫氨酶、核苷/脫氨酶、核苷酸/脫氨酶、以及鳥嘌呤/鳥嘌呤脫氨酶。
可用于試劑層中的堿性緩沖液是pH為7.0到10.5、優(yōu)選為7.5到10.0的緩沖液。緩沖液的實例包括Good’s緩沖液(例如乙二胺四乙酸(EDTA)、三羥甲基氨基甲烷(Tris)、磷酸緩沖液、N，N-二(2-羥乙基)甘氨酸(Bicine)、N-2-羥乙基哌嗪-N’-2-羥基丙-3-磺酸(HEPPSO)、和N-羥乙基哌嗪-N’-乙磺酸(HEPES))和硼酸緩沖液。
可用于試劑層中的具有成膜能力的親水性聚合物粘結劑的實例包括明膠、瓊脂糖、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、羥甲基纖維素、羥乙基纖維素和聚乙烯吡咯烷酮。
除了與成氨物質反應而生成氨的試劑、有效地使反應生成的氨作為氣態(tài)氨釋放的堿性緩沖液、以及具有成膜能力的親水性聚合物粘結劑以外，根據需要，試劑層還可包含潤濕劑、粘結劑的交聯(lián)劑(固化劑)、穩(wěn)定劑、和重金屬離子捕獲劑(絡合劑)等。
通過把與成氨底物反應而生成氨的試劑、有效地使反應生成的氨作為氣態(tài)氨釋放的堿性緩沖液、以及上述根據需要而加入的試劑這三者與具有成膜能力的親水性聚合物粘結劑(例如明膠)混合，而制成涂布液，再將涂布液施加到液體阻隔層上，然后進行干燥，即可形成試劑層。
合適的方式是，試劑層所包含的可與成氨底物發(fā)生反應而生成氨的試劑的量通常為粘結劑質量的約0.1質量％到約50質量％、優(yōu)選為約0.2質量％到約20質量％。堿性緩沖液的量為粘結劑質量的約0.1質量％到約60質量％是合適的。試劑層的干態(tài)膜厚通常為約1到約40μm、優(yōu)選為約2到約20μm。
在試劑層上布置鋪展層。作為鋪展層的材料有在(例如)專利文獻JP-A-55-164356(對應于美國專利4,292,272)和JP-A-57-66359(對應于美國專利4,783,315)中描述的纖維質地的微孔鋪展層(例如機織物鋪展層(例如，諸如細平布和府綢之類的平紋組織織物)，在(例如)專利文獻JP-A-60-222769(對應于專利文獻EP 0 162 302A)中描述的針織物鋪展層(例如，經平組織織物、重經平組織織物和米蘭尼斯(ミラニ一ズ)組織織物)，在專利文獻JP-A-57-148250中描述的含有有機聚合物纖維的漿粕、經造紙而制成的紙質鋪展層，以及在專利文獻JP-A-57-125847中描述的通過涂敷含有纖維和親水性聚合物的分散體而形成的鋪展層；在(例如)專利文獻JP-B-53-21677(對應于美國專利3,992,158)中描述的諸如膜過濾層(經拉絨的聚合物層)之類的各向同性的非纖維質地的微孔鋪展層，含有連續(xù)微孔的各向同性微孔鋪展層(其中諸如聚合物微珠之類的細顆粒以點對點的接觸狀態(tài)與親水性聚合物粘結劑粘合)，以及在專利文獻JP-A-55-90859(對應于美國專利4,258,001)中描述的由含有連續(xù)微孔的各向同性微孔層(三維點陣顆粒狀結構層)構成的鋪展層(其中，聚合物微珠以點對點的接觸狀態(tài)與沒有用水溶脹的聚合物粘合劑粘合)；以及，在(例如)專利文獻JP-A-61-4959(對應于美國專利5,019,347)、JP-A-62-138756、JP-A-62-138757和JP-A-62-138758(對應于專利文獻EP 0 226 465A)中描述的血細胞分離性能優(yōu)異的鋪展層，其中多個微孔層(例如，由機織物(或針織物)和過濾膜構成的兩層；以及由機織物(或針織物)、過濾膜和機織物(或針織物)構成的三層)在各自的表面上由精細的不連續(xù)點狀或島狀(在印刷區(qū)內的網點狀)的粘合劑將各層以粘合方式層疊起來。
可通過對鋪展層所用的機織物或針織物的至少一個表面進行以輝光放電處理或電暈放電處理為代表的物理活化處理(如專利文獻JP-A-57-66359所述)、或者進行諸如水洗脫脂處理或親水性聚合物浸漬處理之類的親水化處理(如(例如)專利文獻JP-A-55-164356和JP-A-57-66359所述)、或者將這些處理步驟以適當的組合方式連續(xù)地實施，從而使其被親水化，由此增大各層下表面(靠近支持體的那一面)的粘合力。此外，如(例如)專利文獻JP-A-59-171864、JP-A-60-222769和JP-A-60-222770中所述，可通過從鋪展層的上面那一側施加含聚合物的水溶液或含聚合物的水/有機溶劑混合溶液，來控制液體樣品的鋪展面積或液體樣品的鋪展情況。
此外，當本發(fā)明的分析元件用于肌酸測定時，可在試劑層和鋪展層之間依次布置氨擴散防止層和內源氨捕捉層。在(例如)專利文獻JP-A-4-157364中描述了氨擴散防止層和內源氨捕捉層，并且這些層都是常規(guī)的。但是，例如，氨擴散防止層為一種基本上不能進行氨的捕捉和進行成氨反應的層，并且可采用親水性聚合物(例如羥基丙基纖維素)來制成所述的氨擴散防止層。氨擴散防止層的厚度為(例如)2到50μm。內源氨捕捉層是包含這樣一種試劑的層，該試劑會與已經存在于液體樣品中的內源氨發(fā)生作用、并將該內源氨的存在狀態(tài)改變?yōu)椴荒軐嵸|性地進入試劑層的狀態(tài)。所述的試劑包括這樣一種組合物，該組合物包含具有催化能力的、用于將氨作為底物轉化成其它物質的酶。所述組合物的具體實例是其中含有作為粘結劑聚合物的親水性聚合物(例如羥乙基纖維素)、以及α-酮戊二酸、NADPH和谷氨酸脫氫酶的組合物。內源氨捕捉層的厚度為(例如)1到30μm。
此外，在試劑層和鋪展層之間可布置遮色層和反光層。遮色層或反光層是這樣一種層，其中具有遮光性和反光性的白色細顆粒(例如二氧化鈦細顆粒和硫酸鋇細顆粒)以幾乎均勻一致的方式分散在親水性聚合物粘結劑(例如明膠)中，并且該層的干態(tài)厚度為約2μm到約20μm。
此外，為了形成牢固的粘合作用并保持整體性，可在試劑層、氨擴散防止層、內源氨捕捉層、遮色層或反光層之上布置含有親水性聚合物的常規(guī)粘合劑層。該粘合劑層的干態(tài)厚度為約0.5μm到約5μm。
在試劑層、氨擴散防止層、內源氨捕捉層、遮色層或反光層、粘合劑層、鋪展層等中可含有表面活性劑。表面活性劑的實例是非離子型表面活性劑。非離子型表面活性劑的具體實例包括對辛基苯氧基聚乙氧基乙醇、對壬基苯氧基聚乙氧基乙醇、聚氧乙烯油酰基醚、聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯、對壬基苯氧基聚縮水甘油和辛基葡萄糖苷。通過將非離子型表面活性劑引入鋪展層中，會使得水性液體樣品的鋪展作用(配量作用)變得更好。通過將非離子型表面活性劑引入試劑層、氨擴散防止層、內源氨捕捉層、遮色層或反光層、粘合劑層等中，會使得水性液體樣品中的水在分析操作時易于被基本均勻地吸附在試劑層中，此外，液體與鋪展層的接觸會加快并且變得基本均勻一致。
為了使用本發(fā)明的分析元件檢測液體樣品中的(例如)氨或成氨底物，將3到30μL、優(yōu)選為6到15μL的全血、血漿、血清、尿等水性液體樣品液滴滴加到鋪展層上，在基本恒定的溫度條件(約20到40℃)下溫育1到10分鐘，通過在透明支持體那一側進行反射光測定、或者與標準顏色進行視覺對比來檢測檢測層的變色程度(顯色或褪色)。
實施例通過實施例和對比例來進一步描述本發(fā)明，但是本發(fā)明不限于下述的例子。
使用乙醇溶液以下述的覆蓋量將檢測層施加到厚度為180μm的透明的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上，并進行干燥。
檢測層溴酚藍110mg/m2聚乙烯甲醚1.8g/m2，質量平均分子量約40,000聚乙烯醇縮丁醛0.18g/m2，平均聚合度約300氫氧化鈉 6.8mg/m2接著，把由聚乙烯制成的過濾膜(其平均孔徑為0.2μm，孔隙率為75％，厚度為100μm)均勻地壓合到檢測層上，以提供液體阻隔層。使用水溶液以下述的覆蓋量將試劑層施加到液體阻隔層上，并進行干燥。
試劑層(pH 9.0)羥乙基纖維素 3.0g/m2平均分子量約40,000羥乙基平均取代度DS＝1.0到1.3摩爾數平均值MS＝1.8到2.5硼砂 1g/m2肌酸亞氨基水解酶 1,800U/m2(EC 3.5.4.21)此外，以下述的覆蓋量將氨擴散防止層施加到試劑層上，并進行干燥。氨擴散防止層羥基丙基纖維素 20.0g/m2含甲氧基28％到30％含羥基丙氧基7％到12％2％水溶液在20℃下的粘度為0.05Pa·s(50cps)此外，以下述的覆蓋量將內源氨捕捉層施加到氨擴散防止層上，并進行干燥。
內源氨捕捉層(pH 8.2)羥乙基纖維素 5g/m2兩性電解質 1.2g/m2α-酮戊二酸 1.2g/m2NADPH0.4g/m2谷氨酸脫氫酶 1,000U/m2(EC 1.4.1.4)使用0.2％的對壬基苯氧基聚縮水甘油水溶液以幾乎均勻的方式潤濕上述的內源氨捕捉層，并立即將聚酯針織物(機號為40)均勻地壓合于其上。此外，為了改善鋪展性能，使聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶液作為浸漬溶液，將其以如下的覆蓋量施加到上述疊層上，并進行干燥，然后將得到的疊層切割成12mm寬，從而制成用于肌酸定量檢測的整體式多層分析元件。
聚乙烯吡咯烷酮7.5g/m2，平均分子量約1,200,000[對比例1]以與實施例1相同的方式制備用于肌酸定量檢測的整體式多層分析元件，不同之處在于檢測層不使用聚乙烯醇縮丁醛。
對上述得到的用于肌酸定量檢測的整體式多層分析元件的透明PET膜支持體和檢測層之間的剝離力進行檢測。該剝離力是通過以下方法檢測得到的值。
剝離力的檢測方法采用TENSILON UTM-II-20(オリエンテツク社的產品)作為剝離力檢測裝置。將樣品切割成寬為12mm、長為150mm的條狀，使用雙面膠粘帶將樣品的PET膜表面粘貼到安裝臺上。手動剝開PET膜和檢測層之間的界面，把剝開的檢測層用夾具固定、并將其與檢測裝置相連，然后開始檢測。將剝離力記錄在記錄用的圖中，可由該圖讀出剝離力。
此外，同時檢測樣品的靈敏度和儲存性能。
靈敏度的檢測方法如下將10μL含肌酸的溶液(比例為12.7mg/dL)滴加到鋪展層上，于5分鐘后在650nm的檢測波長處測定顯色光密度(OD)，結果以相對值示出。
通過在45℃下進行為期4天的加速試驗來檢測儲存性能。評價方式是，A在±0.5％的范圍內；B超出±0.5％的范圍。
結果顯示如下。

結果可見，與不使用非水溶性乙烯基聚合物的常規(guī)分析元件(對比例1)相比，實施例1制備的分析元件的剝離力是前者的約15倍，實施例1制備的分析元件的靈敏性沒有變差、并且儲存穩(wěn)定性良好。
權利要求
1.一種用于分析液體樣品的多層分析元件，該多層分析元件具有透明支持體，在該透明支持體上以粘合成整體的方式依次層疊至少以下各層檢測層，該層含有在氣態(tài)物質的作用下會發(fā)生可檢測的變化的物質；液體阻隔層，該層選擇性地使所述的氣態(tài)物質透過；以及鋪展層；其中所述的檢測層包含粘合性聚合物以及非水溶性乙烯基聚合物。
2.根據權利要求1所述的用于分析液體樣品的多層分析元件，其中所述的非水溶性乙烯基聚合物具有縮醛基。
3.根據權利要求1或2所述的用于分析液體樣品的多層分析元件，其中所述的非水溶性乙烯基聚合物是聚乙烯醇縮丁醛。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供一種用于分析液體樣品的多層分析元件，該多層分析元件在保持基本性能(例如靈敏性和儲存性能)的同時，即使在加工時受到操作處理，在透明支持體和檢測層之間也具有得到增強的粘合力。所述的用于分析液體樣品的多層分析元件的特征在于，在透明支持體上以粘合成整體的方式依次層疊至少以下各層檢測層，該層含有在氣態(tài)物質的作用下會發(fā)生可檢測的變化的物質；液體阻隔層，該層選擇性地使所述的氣態(tài)物質透過；以及鋪展層；并且所述的檢測層包含粘合性聚合物以及非水溶性乙烯基聚合物。
文檔編號G01N31/00GK101052874SQ200580031309
公開日2007年10月10日 申請日期2005年7月11日 優(yōu)先權日2004年9月17日
發(fā)明者田中秀明 申請人:富士膠片株式會社