Chemical Sensors

Vol. 14, No. 3 (1998)

Abstracts


在宅医療と化学センサ

釘宮　公一

松下電器産業(株) 研究本部

Chemical Sensors for Home Health Care

Koichi KUGIMIYA

Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.



　少子高齢社会が到来する21世紀は，国民の4人に1人が65歳以上であるという「高齢者の時代」である。高齢者といっても，心身ともに健康で現役世代と変わらぬ人も多いであろうが，生活習慣病を中心に各種疾病の罹患率が，加齢に伴い増加することは避けがたい事実である。高齢者が自立し，社会参加していくことは，高齢者自身にとってはもちろん，社会にとっても極めて重要なことであり，また家に居ながらにして各種の医療サービスを受ける「在宅医療」に向けた様々な対策や環境整備が急務となっている。特に在宅における要介護老人数は，厚生省のデータによると1993年の200万人から2000年には約280万人，2025年には520万人へ増加することが推計されている。一方，米国ではすでに現実のものとなっている医療財政の破綻などをもとに，診断治療の現場が病院から家庭へと移行しつつある。このような動きは今後急速に進むものと考えられる。従って，21世紀の在宅患者とは，従来の要介護老人を中心とした認識だけでなく，高齢者から若年層までを包括した普通の人へと，発想を転換する必要がある。また，疾病にかかってから治すといった「治療」中心の医療から，「予防」に重点を置く医療への変革もまた，在宅医療の拡がりを支持する動向であるといえる。
　在宅医療システムの整備において，各種センサは在宅患者とシステムのインターフェースとして，極めて重要な役割を担っている。診断の基本となる顔色や皮膚の状態は，CCDカメラを通して検知可能であり，体温，血圧，脈拍，心電図などは種々の物理計測手段が適応されうる。これらの技術はすでに確立されており，現状でも比較的簡単に応用展開が図れるものである。一方，血液など体液中の成分分析は，診断・治療において欠かすことの出来ないステップであり，臨床検査分野で活躍する化学センサは数多い。しかし，正確さと安全性はもちろん患者とその家族が使いやすく小型で，メンテナンスも不要であるような在宅医療用途に応用可能なものは極めて少なく，多くの課題を抱えているのが現状である。
　周知のように，来春を目処に介護保険制度の創設が予定されており，これによって在宅介護の基盤整備が促進されることであろう。そのような状況下で，1992年に医療法において明文化された「在宅医療」の実現に向けた体制整備は，今後急速に進められることは間違いない。厚生省が主体となって体制作りを進める今，しっかりした技術に支えられた機器・システムの開発こそが必要であり，これらの基盤技術としての化学センサは非常に重要である。当研究会の高い技術力とアクティビティーへの期待は大きく，健康で快適な生活の実現に貢献できるものと確信している。

Chemical Sensors 1997/1998 - Ion Sensors

Philippe BUHLMANN

Department of Chemistry, School of Science, The University of Tokyo
Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan

1. Introduction
While the title of this annual review has been "Ion Sensors" for already several years, coverage of the literature of all aspects of chemical sensing of ions would go considerably beyond the scope of a single review. The present review is limited to work in the field of ion-selective electrodes (ISEs). Because of my personal interests and experience, enzyme-based ISEs and electrodes based on solid-state membranes have however been excluded. Among the methods for chemical ion sensing that are not covered by this review, I would like to mention explicitly ion-channel-mimetic sensing, ion-transfer voltammetry, and optical sensing based on chemically selective membranes (optodes). Ion-channel-mimetic sensors, which are based on recognition of electroinactive analytes at receptor-modified electrodes and indirect analyte determination by voltammetric detection of an electroactive species, have been very recently reviewed elsewhere.1) After the fundamentals have been well understood, the trend in ion-transfer voltammetry goes towards real-life applications (see refs. 2-4 and refs. cited therein). Also, many optical sensors based on a number of transduction principles and for a variety of analytes have been presented in the last two years.5-10) Recent reviews have discussed both theoretical aspects of bulk membrane optodes11) as well as a large number of individual sensors for specific analytes.12)



湿度センサ

松口　正信

愛媛大学工学部応用化学科
〒790-8577 松山市文教町3

Chemical Sensors 1997 / 98 - Humidity Sensors

Masanobu Matsuguch

Faculty of Engineering, Ehime University
3 Bunkyo-cho, Matsuyama 790-8577, Japan

1.はじめに
　湿度センサに関する1997年後半から1998年前半に発表された論文を，その検出原理，及び材料の種類によって分類しまとめた。 　また，1998年の4月6日から8日までの3日間，イギリスのロンドン近郊で"Third International Symposium on Humidity & Moisture"会議が開かれ筆者らも参加した。この会議の主題は"Humidity standards and traceability", "Humidity instrumentation", "Humidity application"そして"Moisture in liquids and solids"から成っており，それらの中から湿度センサに関する発表に絞って紹介する。




還元剤によるオキシダーゼ増幅反応を利用する高感度バイオセンサ

長谷部　靖

埼玉工業大学工学部　環境工学科
〒369-0293 埼玉県大里郡岡部町普済寺1690

Highly Sensitive Biosensors Using the Oxidase-Amplified Reaction Induced by Reducing Agents

Yasushi HASEBE

Department of Environmental Engineering, Saitama Institute of Technology
1690 Fusaiji, Okabe, Saitama, 369-0293, Japan

The substrate regeneration cycle established by coupling of oxidase and reducing agents is useful to amplify the output signal of oxygen-detection type enzyme sensors. During this amplification reaction, the amount of consumed oxygen in oxidase reaction exceeded the initial amount of the substrates added. Significantly amplified current response of oxygen electrode modified with oxidase-membrane was obtained when the reducing agents coexist in the sample solution. The concept of this chemical amplification could be introduced to flow-injection analysis (FIA) system consisting with immobilized oxidase reactor, oxygen electrode detector and the carrier containing reducing agents. The calibration curves of amplified responses were shifted to lower concentration range compared with those of non-amplified response, and the detection limit was lowered to nM order. These chemically amplified biosensors were applied for highly sensitive detection of not only substrates but also enzymatic inhibitors and cell population.



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