JP2000171391A - Spr sensor cell and immune reaction measuring device using it - Google Patents

Spr sensor cell and immune reaction measuring device using it

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JP2000171391A
JP2000171391A JP34902998A JP34902998A JP2000171391A JP 2000171391 A JP2000171391 A JP 2000171391A JP 34902998 A JP34902998 A JP 34902998A JP 34902998 A JP34902998 A JP 34902998A JP 2000171391 A JP2000171391 A JP 2000171391A
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JP
Japan
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sensor
optical fiber
cell
spr
spr sensor
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JP34902998A
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Japanese (ja)
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Mitsuhiro Negami
光弘 根上
Muneaki Nakamura
宗昭 中村
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Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an SPR sensor cell and an immune reaction measuring device using it capable of quickly making immune reaction measurement for plural specimens with a simple structure. SOLUTION: This SPR sensor cell 3 includes a hollow cylindrical specimen cell 5 for storing a designated specimen, a first cover member 7a and a second cover member 7b for sealing an opening of the specimen cell 5, and a sensor optical fiber 9 mounted on one of the cover members 7a, 7b, where one end face of the sensor optical fiber 9 is exposed to the outside, an SPR sensor part 9d is formed in the other end area of the sensor optical fiber 9, and the SPR sensor part 9d is dipped in the specimen.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、免疫反応測定装置
に係り、特に、いわゆる表面プラズモン共鳴(Surface
Plasmon Resonance 、以下「SPR」と略す)現象を利
用したSPRセンサセル及びこれを用いた免疫反応測定
装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an immunological reaction measuring device, and more particularly to a so-called surface plasmon resonance (Surface) device.
The present invention relates to an SPR sensor cell utilizing the phenomenon of Plasmon Resonance (hereinafter abbreviated as "SPR") and an immunoreaction measuring device using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、生物化学分析の分野におい
て、検体中の極めて微量なタンパク質を検出する方法と
して、免疫法(immunoassay )が一般的に多く使われてい
る。この免疫法は、いわゆる抗原(検出しようとするタ
ンパク質)と抗体(抗原を用いて作られた抗体)との特
異的な免疫反応により、検体内の所定の抗原濃度を定量
するものである。この免疫法は、複数種類の抗原が混在
する検体であっても、検出しようとする抗原を単離する
ことなく測定することができる。この点が、化学的測定
法あるいは物理的測定法と異なる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the field of biochemical analysis, immunoassay has been widely used as a method for detecting an extremely small amount of protein in a specimen. In this immunization method, a predetermined antigen concentration in a specimen is quantified by a specific immune reaction between an antigen (a protein to be detected) and an antibody (an antibody produced using the antigen). This immunization method can measure a sample in which a plurality of types of antigens are mixed without isolating the antigen to be detected. This is different from the chemical measurement method or the physical measurement method.

【0003】また、免疫法の中には、下記のような種々
の手法がある。 radio immunoassay :RIA法(ラジオイムノアッセ
イ) enzyme immunoassay:EIA法(酵素免疫法) fluoro immunoassay:FIA法(蛍光免疫法)
[0003] Among the immunization methods, there are various methods as described below. radio immunoassay: RIA (radioimmunoassay) enzyme immunoassay: EIA (enzyme immunoassay) fluoroimmunassay: FIA (fluorescence immunoassay)

【0004】RIA法は、アイソトープを用いる必要が
あるため、最近ではあまり使われていない。また、EI
A法は、簡易に免疫反応を測定できるため現在広く使わ
れている。更に、FIA法は、高感度、高精度な測定法
という位置づけである。EIA法のうち、抗体測定のた
めに固相を用いる方法を、特にELISA(enzymelinke
d immunosorbent assay)法と呼び、更にELISAには
以下の2つの手法がある。
[0004] Since the RIA method requires the use of an isotope, it has not been widely used recently. Also, EI
The method A is widely used at present because the immune reaction can be easily measured. Furthermore, the FIA method is positioned as a highly sensitive and highly accurate measurement method. Among the EIA methods, a method using a solid phase for antibody measurement, particularly ELISA (enzymelinke)
d immunosorbent assay), and the ELISA has the following two methods.

【0005】a.間接法 :固相に抗原を用いる方法 b.抗体捕獲法:固相に抗IgM抗体を用いる方法A. Indirect method: a method using an antigen as a solid phase b. Antibody capture method: a method using an anti-IgM antibody as a solid phase

【0006】上記ELISA法は、特定の病原体に対す
る抗体の定量、アレルゲン(allergen)に対する抗体の
定量、およびモノクローナル抗体のスクリーニングに使
われている。ELISA法に用いられる測定キットは、
一般的には96個の凹部が形成されたマイクロプレート
を用い、このマイクロプレート上で免疫反応測定が行わ
れる。従って、大量の検体を同時に測定することがで
き、近年、多くの自動化された免疫反応測定装置が市場
に出回っている。
[0006] The above-mentioned ELISA method is used for quantification of an antibody against a specific pathogen, quantification of an antibody against an allergen, and screening of a monoclonal antibody. The measurement kit used for the ELISA method includes:
Generally, a microplate in which 96 concave portions are formed is used, and an immunoreaction measurement is performed on this microplate. Therefore, a large number of samples can be measured at the same time, and in recent years, many automated immune reaction measuring devices have been on the market.

【0007】ELISA法用の測定キットとしては、多
くの試薬メーカから種々の試薬が提供されている。例え
ば、tPAがあるが、これは血液中の血液凝固および血
栓に関わるフィブリンを溶かす方向に間接的に働く酵素
である。また、PAI−1は、tPAを抑制し、血液凝
固や血栓を造る方向に働く酵素である。
As reagent kits for ELISA, various reagent manufacturers provide various reagents. For example, there is tPA, an enzyme that acts indirectly in the direction of dissolving fibrin involved in blood coagulation and thrombus in blood. PAI-1 is an enzyme that suppresses tPA and acts in the direction of blood coagulation and thrombus formation.

【0008】ところで、免疫反応測定装置に用いられる
センサとして、いわゆるSPRセンサが知られている。
このSPRセンサとは、表面プラズモン共鳴現象を用い
たセンサであり、以下の原理で免疫反応が測定される。
即ち、50nm程度の厚さを有する金属薄膜(金若しく
は銀等)を高屈折率のプリズムの底面に蒸着する。そし
て、プリズム側から金属薄膜に向けて臨界角以上の角度
で所定の光を入射させる。金属薄膜は、50nm程度で
は半透明であるので、プリズム側から入射した光は金属
薄膜を透過して、プリズムと反対側の金属薄膜の表面に
到達し、プリズムと反対側の金属薄膜の表面にエバネッ
セント場を発生する。
By the way, a so-called SPR sensor is known as a sensor used in an immune reaction measuring device.
This SPR sensor is a sensor using the surface plasmon resonance phenomenon, and an immune reaction is measured based on the following principle.
That is, a metal thin film (such as gold or silver) having a thickness of about 50 nm is deposited on the bottom surface of the prism having a high refractive index. Then, predetermined light is incident from the prism side toward the metal thin film at an angle equal to or greater than the critical angle. Since the metal thin film is translucent at about 50 nm, the light incident from the prism side passes through the metal thin film, reaches the surface of the metal thin film on the side opposite to the prism, and reaches the surface of the metal thin film on the side opposite to the prism. Generate an evanescent field.

【0009】光の入射角を調整することにより、エバネ
ッセント場の波数と表面プラズモン共鳴の波数を一致さ
せて、金属薄膜の表面に表面プラズモン共鳴を励起でき
る。この場合、表面プラズモン共鳴の波数は、金属薄膜
の誘電率と金属薄膜から見てプリズムと反対側の表面に
固定された物質との屈折率に依存している。従って、固
定された物質との屈折率及び誘電率を調べることができ
る。このように、光学系と検体とが金属薄膜を境にして
相互に反対側に位置していることにより、センサとして
構築しやすい。
By adjusting the incident angle of light, the wave number of the evanescent field and the wave number of surface plasmon resonance can be matched, and surface plasmon resonance can be excited on the surface of the metal thin film. In this case, the wave number of surface plasmon resonance depends on the dielectric constant of the metal thin film and the refractive index of the substance fixed on the surface opposite to the prism when viewed from the metal thin film. Therefore, the refractive index and the dielectric constant with respect to the fixed substance can be checked. As described above, since the optical system and the sample are located on opposite sides of the metal thin film as a boundary, it is easy to construct a sensor.

【0010】上記原理を応用して、光ファイバを用いた
免疫反応測定装置用のSPRセンサが開発されている(B
IACORE社製−商品名:BIACORE Probe)。この光ファイバ
を用いたSPRセンサでは、先ず、光ファイバの先端部
外周面のクラッド(clad)が除去され、光ファイバの先端
の端面をきれいにカットするか若しくは磨いた上で、こ
の端面に銀がコーティングされる。また、この光ファイ
バの先端領域の外周面に金属薄膜(金若しくは銀等)が
コーティングされる。さらに、光ファイバの先端部外周
面の金属薄膜を誘電体膜で覆い、この誘電体膜上に免疫
反応測定に用いる抗体が固定される。また、光ファイバ
の他端部には所定の光源からの光を導入できるようにな
っている。
By applying the above principle, an SPR sensor for an immune reaction measuring device using an optical fiber has been developed (B
Manufactured by IACORE-trade name: BIACORE Probe). In the SPR sensor using this optical fiber, first, the clad on the outer peripheral surface of the distal end portion of the optical fiber is removed, and the end surface of the distal end of the optical fiber is cut or polished. Coated. Further, the outer peripheral surface of the tip region of the optical fiber is coated with a metal thin film (such as gold or silver). Further, the metal thin film on the outer peripheral surface of the distal end of the optical fiber is covered with a dielectric film, and the antibody used for the immunological reaction measurement is fixed on the dielectric film. Further, light from a predetermined light source can be introduced into the other end of the optical fiber.

【0011】このように構成されたSPRセンサの免疫
反応測定手法について説明する。先ず、光ファイバ内に
導入された光は、光ファイバの先端部で特定の波長の光
が表面プラズモン共鳴を励起する。この表面プラズモン
共鳴を励起する光の波長は、誘電体膜と抗体の屈折率に
よって変化する。表面プラズモン共鳴を生じさせた波長
の光の強度は減衰する。このため、免疫反応前に最も減
衰する光の波長と免疫反応後に最も減衰する光の波長と
を比較することにより、免疫反応を測定することができ
る。
A method for measuring the immune response of the SPR sensor having the above-described configuration will be described. First, as for light introduced into the optical fiber, light of a specific wavelength excites surface plasmon resonance at the tip of the optical fiber. The wavelength of the light that excites the surface plasmon resonance changes depending on the refractive indices of the dielectric film and the antibody. The intensity of light having a wavelength that causes surface plasmon resonance is attenuated. Therefore, by comparing the wavelength of light that attenuates the most before the immune reaction and the wavelength of light that attenuates the most after the immune reaction, the immune reaction can be measured.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記各
従来例には以下のような不都合があった。即ち、光ファ
イバでSPRセンサを構成する場合には、従来1本の光
ファイバを用いてSPRセンサ及び免疫反応測定装置を
構成していた。このため、多種類の検体の免疫反応を測
定する場合や、一つの検体について多項目の免疫反応測
定をする場合には、その都度光ファイバのセンシング部
を取り換えなければならない。従って、一連の免疫反応
測定をする場合には長時間を要する、という不都合を生
じていた。
However, each of the above-mentioned prior arts has the following disadvantages. That is, when the SPR sensor is configured by an optical fiber, the SPR sensor and the immune reaction measuring device are conventionally configured by using one optical fiber. For this reason, when measuring the immune reaction of many kinds of specimens, or when performing the measurement of the immune reaction of multiple items for one specimen, the sensing unit of the optical fiber must be replaced each time. Therefore, there has been an inconvenience that it takes a long time to perform a series of immune reaction measurements.

【0013】また、プリズムを用いたSPRセンサセル
及び免疫反応測定装置でも、以下の不都合を生じてい
た。即ち、プリズムタイプのSPRセンサでは、光源と
して短波長の光を出射するものが使われる。そして、免
疫反応測定は光の入射角と光強度との関係を利用して行
われる。このため、プリズムに対する光の入射を適切に
調整する特別の駆動部が必要になる、という不都合を生
じていた。
Also, the SPR sensor cell and the immunoreactivity measuring device using the prism have the following disadvantages. That is, a prism type SPR sensor that emits light of a short wavelength is used as a light source. The immune reaction measurement is performed using the relationship between the incident angle of light and the light intensity. For this reason, there has been an inconvenience that a special drive unit for appropriately adjusting the incidence of light on the prism is required.

【0014】[0014]

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、簡易な構造で複数の検体の免疫反応測
定を迅速に行うことができるSPRセンサセル及びこれ
を用いた免疫反応測定装置を提供することを、その目的
とする。
An object of the present invention is to improve the disadvantages of the prior art and, in particular, to provide an SPR sensor cell capable of rapidly measuring the immunoreactivity of a plurality of specimens with a simple structure, and an immunoreactivity measurement device using the same. The purpose is to provide.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明では、SPRセンサセルを構成するため
に、所定の検体を貯留する中空円筒状の検体セルと、こ
の検体セルの開口部を封止する第1の蓋部材及び第2の
蓋部材と、これら各蓋部材の一方に装着されるセンサ用
光ファイバとを備え、センサ用光ファイバの一端部端面
を蓋部材から外部に露出させると共に、このセンサ用光
ファイバの他端領域にSPRセンサ部を形成し且つ当該
SPRセンサ部を検体に浸漬する、という構成を採って
いる。
In order to achieve the above object, according to the present invention, in order to construct an SPR sensor cell, a hollow cylindrical sample cell for storing a predetermined sample and an opening of the sample cell are provided. A first cover member and a second cover member for sealing the sensor, and a sensor optical fiber mounted on one of the cover members, and exposing one end end face of the sensor optical fiber to the outside from the cover member. In addition, an SPR sensor section is formed in the other end area of the sensor optical fiber, and the SPR sensor section is immersed in the sample.

【0016】以上のように構成されたことにより、免疫
反応測定に際しては、先ず検体セルに測定したい検体を
注入する。検体の注入にはマイクロピペットを用い、第
1の蓋部材もしくは第2の蓋部材を取り外すか、第1の
蓋部材に形成された貫通孔を通して行う。これにより、
センサ用光ファイバに形成されたSPRセンサ部に検体
が接触する。SPRセンサ部には、誘電体膜を介して抗
体(若しくは抗原)が固定されている。従って、既述し
た抗体(若しくは抗原)に特異的に反応する抗原(若し
くは抗体)が検体内に含まれていれば、免疫反応が生じ
る。
With the above-described configuration, when measuring an immune reaction, a sample to be measured is first injected into a sample cell. The sample is injected using a micropipette by removing the first lid member or the second lid member, or through a through hole formed in the first lid member. This allows
The sample comes into contact with the SPR sensor section formed on the sensor optical fiber. An antibody (or antigen) is fixed to the SPR sensor via a dielectric film. Therefore, if an antigen (or antibody) specifically reacting with the aforementioned antibody (or antigen) is contained in the specimen, an immune reaction occurs.

【0017】免疫反応が生じた場合に、センサ用光ファ
イバに光が導入されると、免疫反応に対応して特定の波
長の光の光強度が減衰する。このため、センサ用光ファ
イバを通った光を分光器に導入し、この光の波長分布を
分析することにより、免疫反応測定をすることができ
る。
When light is introduced into the sensor optical fiber when an immune reaction occurs, the light intensity of light of a specific wavelength is attenuated in response to the immune reaction. Therefore, by introducing light passing through the sensor optical fiber into the spectroscope and analyzing the wavelength distribution of the light, it is possible to measure an immune reaction.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】図に基づいて本発明の一実施形態
について説明する。先ず、図1(A)は本実施形態のS
PRセンサセル3を組み立てた断面図である。また、図
2はSPRセンサセル3に用いられるセンサ用光ファイ
バ9をそれぞれ示す。図2は、SPRセンサセル3の分
解斜視図を示し、図3はSPRセンサセル3の分解断面
図を示す。SPRセンサセル3は、中空円筒状の検体セ
ル5と、この検体セル5の一方の開口部を封止する第1
の蓋部材7aと、他方の開口部を封止する第2の蓋部材
7bと、この第2の蓋部材7bに装着されるセンサ用光
ファイバ9とから構成されている。以下これらについて
詳述する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, FIG. 1A shows the S of the present embodiment.
It is sectional drawing which assembled the PR sensor cell 3. FIG. 2 shows a sensor optical fiber 9 used in the SPR sensor cell 3. FIG. 2 is an exploded perspective view of the SPR sensor cell 3, and FIG. The SPR sensor cell 3 includes a hollow cylindrical sample cell 5 and a first cell that seals one opening of the sample cell 5.
, A second lid member 7b for sealing the other opening, and a sensor optical fiber 9 mounted on the second lid member 7b. Hereinafter, these will be described in detail.

【0019】[検体セル]検体セル5は、中空円筒状と
なっている。検体セル5の材質はプラスチックである。
但し、検体セル5は後述するように、その内部に検体を
貯留するためのものであるので、特に形状や材質が限定
されるものではない。例えば、形状は四角柱状や円錐状
としたり、また材質は金属やガラスで形成してもよい。
[Sample Cell] The sample cell 5 has a hollow cylindrical shape. The material of the sample cell 5 is plastic.
However, since the sample cell 5 is for storing a sample therein, as described later, the shape and material are not particularly limited. For example, the shape may be a square pole or a cone, or the material may be metal or glass.

【0020】また、検体セル5の各開口部の周囲には、
所定の鍔状部5a,5bが形成されている。これらの鍔
状部5a,5bの内、第1の蓋部材7a側の鍔状部5a
は、後述するようにSPRセンサセル3をセル固定台
(図示略)に載置する場合に利用するものである。本実
施形態では、鍔状部5a,5bは検体セル5と一体に構
成している。但し、鍔状部5a,5bを検体セル5の中
空円柱上部と別個に構成すると共に、事後的に鍔状部5
a,5bを検体セル5に接合するようにしてもよい。
尚、セル固定台が特殊な構造で、検体セル5を確実に固
定できるものであれば、鍔状部5a,5bを省略するこ
とも可能である。
Further, around each opening of the sample cell 5,
Predetermined flange portions 5a and 5b are formed. Of these flange portions 5a and 5b, the flange portion 5a on the first lid member 7a side is used.
Is used when the SPR sensor cell 3 is mounted on a cell fixing base (not shown) as described later. In the present embodiment, the flanges 5a and 5b are formed integrally with the sample cell 5. However, the flanges 5a and 5b are formed separately from the upper part of the hollow cylinder of the sample cell 5, and the collars 5
a and 5b may be joined to the sample cell 5.
In addition, if the cell fixing base has a special structure and can fix the sample cell 5 reliably, the flange portions 5a and 5b can be omitted.

【0021】[各蓋部材]蓋部材7a,7bは検体セル
5の各開口部を封止するものであり、検体セル5の開口
部の内径とほぼ同等の円形をしている。具体的な形状と
しては、第1の蓋部材7aは、検体セル5の内部に嵌合
する嵌合部7a1と上記した検体セル5の鍔状部5aと
接触する円盤状の係止部7a2とからなる。但し、本実
施形態では、嵌合部7a1と係止部7a2とはプラスチ
ックによって一体的に形成されている。
[Each Lid Member] The lid members 7a and 7b seal the respective openings of the sample cell 5, and have a circular shape substantially equal to the inner diameter of the opening of the sample cell 5. As a specific shape, the first lid member 7a includes a fitting portion 7a1 fitted into the inside of the sample cell 5, a disk-shaped locking portion 7a2 that comes into contact with the flange portion 5a of the sample cell 5, and Consists of However, in the present embodiment, the fitting portion 7a1 and the locking portion 7a2 are integrally formed of plastic.

【0022】ここで、第1の蓋部材7aには、特に貫通
孔などは形成されていない。しかしながら、第1の蓋部
材7aを取り外すこと無く検体をSPRセンサセル3内
に注入するような場合には、以下のように構成すること
も望ましい。即ち、図1(B)に示すように、第1の蓋
部材7aaに貫通孔7abを形成する。貫通孔7abを
形成するのは、貫通孔7abから検体を注入し、これと
同時に、貫通孔7abから検体セル5内の空気を抜くた
めである。
Here, the first lid member 7a is not particularly formed with a through hole or the like. However, in the case where the sample is injected into the SPR sensor cell 3 without removing the first lid member 7a, the following configuration is also desirable. That is, as shown in FIG. 1B, a through hole 7ab is formed in the first lid member 7aa. The reason why the through-hole 7ab is formed is to inject the sample from the through-hole 7ab and at the same time to bleed the air in the sample cell 5 from the through-hole 7ab.

【0023】また、第1の蓋部材7aaに形成する貫通
孔7abも、検体を注入しながら検体セル5内の空気を
排出できれば良いので、貫通孔7abの形状についても
円筒状である必要はなく、テーパ状に形成するようにし
てもよい。
The through hole 7ab formed in the first lid member 7aa only needs to be able to discharge the air in the sample cell 5 while injecting the sample. Therefore, the shape of the through hole 7ab does not need to be cylindrical. May be formed in a tapered shape.

【0024】また、第1の蓋部材は透明もしくは透明に
準ずる光透過率を有する材質で構成されている。これ
は、後述するように、センサ用光ファイバに入射した光
が第1の蓋部材を透過して、後述する分光器に入射する
ためである。ただし、上記した検体注入用の貫通孔7a
bが光透過穴を兼ねるようにしてもよい。このように、
光透過穴を設けることで、第1の蓋部材を透明部材で構
成する必要がなくなる。
The first lid member is made of a material having a light transmittance which is transparent or equivalent to a transparent one. This is because, as described later, the light incident on the sensor optical fiber passes through the first lid member and is incident on a spectroscope described later. However, the above-described sample injection through hole 7a
b may also serve as a light transmitting hole. in this way,
By providing the light transmitting hole, it is not necessary to configure the first lid member with a transparent member.

【0025】一方、第2の蓋部材7bの具体的な形状と
しては、ほぼ第1の蓋部材7aと同様である。即ち、第
2の蓋部材7bは、検体セル5の内部に嵌合する嵌合部
7b1と上記した検体セル5の鍔状部5bと接触する円
盤状の係止部7b2とからなる。但し、本実施形態で
は、嵌合部7b1と係止部7b2とはプラスチックによ
って一体的に形成されている。
On the other hand, the specific shape of the second lid member 7b is substantially the same as that of the first lid member 7a. That is, the second lid member 7b includes a fitting portion 7b1 fitted into the sample cell 5 and a disk-shaped locking portion 7b2 that comes into contact with the flange portion 5b of the sample cell 5 described above. However, in the present embodiment, the fitting portion 7b1 and the locking portion 7b2 are integrally formed of plastic.

【0026】更に、第2の蓋部材7bの略中央部にはセ
ンサ用光ファイバ9を固定するための光ファイバ固定穴
7cが形成されている。光ファイバ固定穴7cは、第2
の蓋部材7bの厚さ方向に延設されており、センサ用光
ファイバ9を固定した場合には、センサ用光ファイバ9
の先端部が検体セル5を通って第1の蓋部材7aの近傍
に到達する。このセンサ用光ファイバ9はSPRセンサ
として用いられるものであり、詳細については後述す
る。
Further, an optical fiber fixing hole 7c for fixing the sensor optical fiber 9 is formed substantially in the center of the second lid member 7b. The optical fiber fixing hole 7c is
When the sensor optical fiber 9 is fixed, the sensor optical fiber 9
Reaches the vicinity of the first lid member 7a through the sample cell 5. This sensor optical fiber 9 is used as an SPR sensor, and will be described later in detail.

【0027】上記したように、本実施形態では各蓋部材
7a,7bをプラスチックで構成したが、その他の材料
(金属や硝子、セラミックス等)で構成してもよい。ま
た、各蓋部材7a,7bの表面を光吸収剤(例えば黒色
インク等)で被覆するようにしてもよい。これは、各蓋
部材7a,7bから検体セル5内への不要な光の入射を
防止し、免疫反応測定の精度を向上させるためである。
ただしこの場合でも、センサ用光ファイバ9から光が出
射される位置は光が透過できるように構成する必要があ
る。
As described above, the lid members 7a and 7b are made of plastic in the present embodiment, but may be made of other materials (metal, glass, ceramics, etc.). Further, the surfaces of the lid members 7a and 7b may be covered with a light absorbing agent (for example, black ink). This is to prevent unnecessary light from entering the sample cell 5 from each of the lid members 7a and 7b, and to improve the accuracy of the immune reaction measurement.
However, even in this case, it is necessary to configure the position where the light is emitted from the sensor optical fiber 9 so that the light can be transmitted.

【0028】また、第2の蓋部材7bには1個の光ファ
イバ固定穴7cが形成されているが、本発明はこれに限
定されるものではない。即ち、複数のセンサ用光ファイ
バを固定できるようにしてもよい。これにより、複数の
センサ用光ファイバの表面にそれぞれ異なる抗体(若し
くは抗原)を固定しておき、これらのセンサ用光ファイ
バに検体を接触させれば、一種類の検体に対する多項目
の免疫反応測定を迅速に行うことができるからである。
Although one optical fiber fixing hole 7c is formed in the second lid member 7b, the present invention is not limited to this. That is, a plurality of sensor optical fibers may be fixed. By immobilizing different antibodies (or antigens) on the surfaces of a plurality of optical fibers for sensors, and bringing the samples into contact with the optical fibers for sensors, it is possible to measure a variety of immunoreactions for one type of sample. Can be performed quickly.

【0029】[センサ用光ファイバ]図2に示すよう
に、本実施形態のSPRセンサはセンサ用光ファイバ9
によって構成されている。図2はセンサ用光ファイバ9
を模式的に示したものであり、各部分の太さの違いは、
説明を明確にするために強調したものである。本実施形
態で使用されるセンサ用光ファイバ9は一般的なもので
ある。即ち、センサ用光ファイバ9の中心には光を伝達
するコア9aがある。コア9aの外周面には屈折率がコ
アと異なるクラッド9bが被覆されている。更に、クラ
ッド9bの外周面には保護膜としての一次被覆9cが形
成されている。
[Sensor Optical Fiber] As shown in FIG. 2, the SPR sensor of this embodiment is a sensor optical fiber 9
It is constituted by. FIG. 2 shows an optical fiber 9 for a sensor.
The difference in thickness of each part is
It is emphasized for clarity. The sensor optical fiber 9 used in the present embodiment is a general one. That is, at the center of the sensor optical fiber 9, there is a core 9a for transmitting light. The outer peripheral surface of the core 9a is covered with a clad 9b having a different refractive index from the core. Further, a primary coating 9c as a protective film is formed on the outer peripheral surface of the clad 9b.

【0030】コア9aの材質は一般的なものである。具
体的にはガラスや透明なプラスチックである。また、ク
ラッド9bもガラス若しくはプラスチックである。更
に、一次被覆9cはプラスチックで構成されている。
尚、コア9aは光を伝達できるものであればその材質は
特に限定されるものでない。即ち、所定の透明度を有す
るものであれば本発明に適用可能である。
The material of the core 9a is a general one. Specifically, it is glass or transparent plastic. The cladding 9b is also made of glass or plastic. Further, the primary coating 9c is made of plastic.
The material of the core 9a is not particularly limited as long as it can transmit light. That is, any material having a predetermined transparency can be applied to the present invention.

【0031】センサ用光ファイバ9の一端部領域(図1
(A)の上端領域)はSPRセンサ部9dとなってい
る。より詳しくは、一次被覆9c及びクラッド9bが取
り除かれた後、コア9aの外周面に金属薄膜9eが被覆
されている。金属薄膜9eの材質としては種々のものが
考えられるが、本実施形態では一例としてAuを用いて
いる。但し、表面プラズモン共鳴現象を生じさせるもの
であれば材質は限定されない。例えば、Ag,Ptなど
も使用できる。金属薄膜9eの形成には蒸着等を用い
る。
One end region of the sensor optical fiber 9 (FIG. 1)
(A) is an SPR sensor section 9d. More specifically, after the primary coating 9c and the cladding 9b are removed, the outer peripheral surface of the core 9a is coated with a metal thin film 9e. Various materials can be considered as the material of the metal thin film 9e. In the present embodiment, Au is used as an example. However, the material is not limited as long as it causes the surface plasmon resonance phenomenon. For example, Ag, Pt, etc. can be used. Vapor deposition or the like is used to form the metal thin film 9e.

【0032】更に、コア9aの外周面に形成された金属
薄膜9eの表面には誘電体膜9fが固定されると共に、
この誘電体膜9fの表面に抗体(若しくは抗原)9gが
固定される。尚、誘電体膜9fの表面に形成する抗体
(若しくは抗原)9gは、測定したい抗原(若しくは抗
体)に応じて適宜選択する。
Further, a dielectric film 9f is fixed on the surface of the metal thin film 9e formed on the outer peripheral surface of the core 9a.
An antibody (or antigen) 9g is immobilized on the surface of the dielectric film 9f. The antibody (or antigen) 9g formed on the surface of the dielectric film 9f is appropriately selected according to the antigen (or antibody) to be measured.

【0033】また、上記したように、センサ用光ファイ
バ9は第2の蓋部材7bに形成された光ファイバ固定穴
7cに挿入され、接着剤によって蓋部材7に固定され
る。センサ用光ファイバ9を固定する手段としては接着
剤の他に、センサ用光ファイバ9を直接蓋部材7に融着
する他、センサ用光ファイバ9を単純に差し込むだけで
もよい。センサ用光ファイバ9を単純に差し込むだけの
場合には、蓋部材7や検体セル5を再度使用することが
できる。ただし、この場合は検体の漏洩を考慮して、第
2の蓋部材7bとセンサ用光ファイバ9との接合部に防
水加工を施したり、いわゆるOリングを装着する等の対
策をすることが望ましい。
As described above, the sensor optical fiber 9 is inserted into the optical fiber fixing hole 7c formed in the second lid member 7b, and is fixed to the lid member 7 with an adhesive. As a means for fixing the sensor optical fiber 9, in addition to the adhesive, the sensor optical fiber 9 may be directly fused to the cover member 7, or the sensor optical fiber 9 may be simply inserted. When the sensor optical fiber 9 is simply inserted, the lid member 7 and the sample cell 5 can be used again. However, in this case, in consideration of the leakage of the specimen, it is desirable to take measures such as waterproofing the joint between the second lid member 7b and the optical fiber 9 for the sensor, or attaching a so-called O-ring. .

【0034】ここで、本実施形態に係るセンサ用光ファ
イバでは、両端部に特殊な加工は施されていない。しか
し、センサ用光ファイバ9の先端部(図2の上端部)に
反射用金属薄膜を形成するようにしてもよい。これは、
コア9aの内部を進んできた光を反射させるためのミラ
ーとして機能させるものである。ミラーとなる金属薄膜
の材質としては、例えばAgやAl等が用いられる。但
し、ミラーとなる金属薄膜も材質は特に限定されず、光
を反射させることができるものであればよい。このよう
に、センサ用光ファイバ9の端部に金属薄膜を形成する
ことで、センサ用光ファイバ9に入射した光が逆戻りす
る。こうして、光源側に分光器をも設けることで、反射
してきた光の波長分布を測定することができる。従っ
て、第1の蓋部材を透明な部材で構成したり、光透過穴
を設ける必要がない。
Here, in the sensor optical fiber according to the present embodiment, no special processing is applied to both ends. However, a metal thin film for reflection may be formed at the tip (upper end in FIG. 2) of the sensor optical fiber 9. this is,
It functions as a mirror for reflecting the light that has traveled inside the core 9a. For example, Ag, Al, or the like is used as a material of the metal thin film serving as a mirror. However, the material of the metal thin film serving as a mirror is not particularly limited as long as it can reflect light. As described above, by forming the metal thin film on the end of the sensor optical fiber 9, the light incident on the sensor optical fiber 9 is returned. Thus, by providing the spectroscope also on the light source side, the wavelength distribution of reflected light can be measured. Therefore, it is not necessary to form the first lid member with a transparent member or to provide a light transmitting hole.

【0035】[免疫反応測定装置]次に、図4に基づい
て、上記したSPRセンサセル3を用いた免疫反応測定
装置1について説明する。本実施形態にかかる免疫反応
測定装置1の主要な構成要素としては、免疫反応測定用
の光を出射する光源11と、上記したSPRセンサセル
3と、このSPRセンサセル3を透過した光を受光して
波長分布を分析する分光器13とを備えている。
[Immune Reaction Measuring Apparatus] Next, an immune reaction measuring apparatus 1 using the above-described SPR sensor cell 3 will be described with reference to FIG. The main components of the immune response measurement device 1 according to the present embodiment include a light source 11 that emits light for measuring an immune response, the above-described SPR sensor cell 3, and a device that receives light transmitted through the SPR sensor cell 3. A spectroscope 13 for analyzing the wavelength distribution.

【0036】[光源]光源11は広帯域波長の光を出射
するものであり、具体的にはハロゲンランプやキセノン
ランプ等が用いられる。本発明の免疫反応測定装置1で
は、SPRセンサセル3を透過した光のうち、免疫反応
前と免疫反応後の光の波長分布の変化を分析して、これ
によって免疫反応を測定する。従って、光源11は安定
した波長分布の光を出射するものが望ましい。尚、光源
11は、高帯域の波長分布を有する光を出射できるもの
であれば、上記したハロゲンランプやキセノンランプ以
外の光源を用いるようにしてもよい。
[Light Source] The light source 11 emits light of a wide band wavelength, and specifically, a halogen lamp, a xenon lamp, or the like is used. The immunoreaction measuring device 1 of the present invention analyzes the change in the wavelength distribution of light before and after the immune reaction among the light transmitted through the SPR sensor cell 3, and thereby measures the immune reaction. Therefore, it is desirable that the light source 11 emits light having a stable wavelength distribution. The light source 11 may use a light source other than the above-described halogen lamp or xenon lamp as long as it can emit light having a high-band wavelength distribution.

【0037】光源11の下流側には、順に集光レンズ1
5a,レセプタクル17,光コネクタ19及び光源用光
ファイバ21が配設されている。そして、光源用光ファ
イバ21には更に光コネクタ22及びレセプタクル23
が接続されている。従って、光源11から出射された光
は、集光レンズ15で集光され、レセプタクル17に入
射されると共に、光コネクタ19を通って光源用光ファ
イバ21及びレセプタクル23を経由して出射される。
レセプタクル23の下流側(図4(A)の上方)には集
光レンズ15bが配設され、この集光レンズ15bがS
PRセンサセル3に対向している。
Downstream of the light source 11, the condenser lens 1
5a, a receptacle 17, an optical connector 19 and a light source optical fiber 21 are provided. The light source optical fiber 21 further includes an optical connector 22 and a receptacle 23.
Is connected. Therefore, the light emitted from the light source 11 is condensed by the condenser lens 15, enters the receptacle 17, and is emitted through the optical connector 19, the optical fiber for light source 21 and the receptacle 23.
A condenser lens 15b is provided on the downstream side of the receptacle 23 (above the upper part of FIG. 4A).
It faces the PR sensor cell 3.

【0038】SPRセンサセル3の下流、即ち分光器1
3側には、順に集光レンズ25b,レセプタクル27,
光コネクタ29及び分光器用光ファイバ31が装備され
ている。また、分光器用光ファイバ31の更に下流側に
は、光コネクタ32及びレセプタクル33が接続され、
このレセプタクル33に対向して集光レンズ25aが配
設されている。即ち、SPRセンサセル3を透過した光
は、分光器用光ファイバ31を通って光コネクタ32を
通過する。そして、レセプタクル33から出射されて集
光レンズ25aに入射される。集光レンズ25aでは、
光が適切に集光され分光器13に導かれる。
Downstream of the SPR sensor cell 3, that is, the spectroscope 1
On the third side, a condenser lens 25b, a receptacle 27,
An optical connector 29 and a spectrometer optical fiber 31 are provided. Further, an optical connector 32 and a receptacle 33 are connected further downstream of the optical fiber 31 for a spectroscope,
A condenser lens 25a is provided to face the receptacle 33. That is, the light transmitted through the SPR sensor cell 3 passes through the optical connector 32 through the spectroscope optical fiber 31. Then, the light is emitted from the receptacle 33 and enters the condenser lens 25a. In the condenser lens 25a,
The light is appropriately condensed and guided to the spectroscope 13.

【0039】[分光器]分光器13はSPRセンサセル
3を透過した光の波長分布を分析するものである。SP
Rセンサセル3で表面プラズモン共鳴現象が生じている
場合には、特定の波長の光の強度が減衰する。この減衰
する波長は、免疫反応によって変化する。従って、この
分光器13によって反射光の波長分布の変化を測定する
ことによって、免疫反応測定を行うことができる。
[Spectroscope] The spectroscope 13 analyzes the wavelength distribution of light transmitted through the SPR sensor cell 3. SP
When the surface plasmon resonance phenomenon occurs in the R sensor cell 3, the intensity of light of a specific wavelength is attenuated. This decaying wavelength varies with the immune response. Therefore, by measuring the change in the wavelength distribution of the reflected light by the spectroscope 13, an immune reaction measurement can be performed.

【0040】また、図4(B)は、免疫反応測定装置の
他の例である。尚、上記実施形態と同様の部分は同じ符
号を用いて説明する。この例では、光源11から出射さ
れた光は直接集光レンズ15bに入射される。集光レン
ズ15bでは、光を集光してSPRセンサセル3に入射
させる役割を有する。一方、分光器13側についても、
SPRセンサセル3の下流側に集光レンズ15bを設
け、集光された光を分光器に導入するようになってい
る。
FIG. 4B shows another example of the immune reaction measuring device. The same parts as those in the above embodiment will be described using the same reference numerals. In this example, the light emitted from the light source 11 is directly incident on the condenser lens 15b. The condensing lens 15b has a role of condensing light and making it incident on the SPR sensor cell 3. On the other hand, regarding the spectroscope 13 side,
A condensing lens 15b is provided downstream of the SPR sensor cell 3, and the condensed light is introduced into the spectroscope.

【0041】[作用]次に、図4(A)に基づいて本発
明にかかる免疫反応測定装置1の作用について更に詳し
く説明する。先ず、光源11から出射された光は集光レ
ンズ15aによって集光され、レセプタクル17に導入
される。レセプタクル17に入射された光は、光コネク
タ19を介して光源用光ファイバ21に入射される。更
に、光源用光ファイバ21に入射された光は、光コネク
タ22及びレセプタクル23を通って集光レンズ15b
に入射される。
[Operation] Next, the operation of the immune reaction measuring apparatus 1 according to the present invention will be described in more detail with reference to FIG. First, light emitted from the light source 11 is condensed by the condensing lens 15 a and introduced into the receptacle 17. The light incident on the receptacle 17 is incident on the light source optical fiber 21 via the optical connector 19. Further, the light incident on the light source optical fiber 21 passes through the optical connector 22 and the receptacle 23, and is condensed by the condenser lens 15b.
Is incident on.

【0042】集光レンズ15bに入射された光は集光さ
れると共に、SPRセンサセル3内のセンサ用光ファイ
バ9に入射される。センサ用光ファイバに光が導入され
ると、SPRセンサ部で表面プラズモン共鳴現象が生じ
る。これにより、免疫反応に対応した所定の波長の光の
光強度が減衰する。
The light incident on the condenser lens 15b is condensed and incident on the sensor optical fiber 9 in the SPR sensor cell 3. When light is introduced into the sensor optical fiber, a surface plasmon resonance phenomenon occurs in the SPR sensor section. Thereby, the light intensity of the light of the predetermined wavelength corresponding to the immune reaction is attenuated.

【0043】センサ用光ファイバ9に入射された光は、
再びセンサ用光ファイバの他端部から出射され、集光レ
ンズ25b、レセプタクル27,光コネクタ29及び分
光器用光ファイバ31を通って光コネクタ32に入射さ
れる。さらに、光コネクタ32からレセプタクル33を
通って集光レンズ25aに入射された光は、そのまま分
光器13へ導かれる。
The light incident on the sensor optical fiber 9 is:
The light exits from the other end of the optical fiber for the sensor again, passes through the condenser lens 25b, the receptacle 27, the optical connector 29, and the optical fiber 31 for the spectroscope, and enters the optical connector 32. Further, the light incident on the condenser lens 25a from the optical connector 32 through the receptacle 33 is guided to the spectroscope 13 as it is.

【0044】分光器13では、入射された光の波長分布
が分析される。ここで、免疫反応が生じていない場合の
波長分布と、免疫反応が生じた後の波長分布とを比較す
ることで、免疫反応を測定することができる。免疫反応
が生じていない場合の波長分布を測定するには、SPR
センサセル3内に検体を入れずに光を入射し、このとき
の波長分布を測定する。これにより、誘電体膜表面に特
定の抗原(もしくは抗体)が固定されているときの波長
分布が判る。
The spectroscope 13 analyzes the wavelength distribution of the incident light. Here, the immune response can be measured by comparing the wavelength distribution when no immune response has occurred and the wavelength distribution after the immune response has occurred. To measure the wavelength distribution when no immune response has occurred, use the SPR
Light is incident on the sensor cell 3 without a sample, and the wavelength distribution at this time is measured. Thus, the wavelength distribution when a specific antigen (or antibody) is fixed on the surface of the dielectric film can be determined.

【0045】[他の実施の形態]また、図5(A)は本
発明の免疫反応測定装置の他の例である。ここで、上記
した実施形態と同様の構成要素は、同一の符号を付して
説明する。この免疫反応測定装置1cは、光源11と集
光レンズ15aとの間に、更に集光レンズ14aと複数
の光ファイバ14bとを備えている点が、上記した免疫
反応測定装置1と異なっている。その他の基本的構成要
素は共通である。このように、複数の光ファイバ14a
を設けることにより、光強度の強い光をSPRセンサセ
ル3に供給することができる。
[Other Embodiments] FIG. 5A shows another example of the immunological reaction measuring apparatus of the present invention. Here, the same components as those in the above-described embodiment will be described with the same reference numerals. This immunoreaction measurement device 1c is different from the above-described immunoreaction measurement device 1 in that it further includes a condenser lens 14a and a plurality of optical fibers 14b between the light source 11 and the condenser lens 15a. . Other basic components are common. Thus, the plurality of optical fibers 14a
Is provided, light having a high light intensity can be supplied to the SPR sensor cell 3.

【0046】更に、図5(B)は免疫反応測定装置の他
の例である。この免疫反応測定装置1dは、集光レンズ
14aと光コネクタ19との相互間に、溶融型光ファイ
バアレイ14cと光コネクタ14dとアダプタ14eが
配設されている点で、上記した各免疫反応測定装置1と
異なっており、その他の基本的構成要素は共通である。
溶融型光ファイバアレイ14cは、3本の光ファイバが
1本に束ねられて、その合流部は加熱溶融によって相互
に接合されている。そして、3本の光ファイバを光源1
1側の集光レンズ14aに対応させ、他方の1本の光フ
ァイバには光コネクタ14dが固定されている。このよ
うに、光源11側に3本の光ファイバを設けることによ
り、1本の場合より強度の強い光をSPRセンサセル3
に供給することができる。
FIG. 5B shows another example of the immune reaction measuring device. The immunological reaction measuring apparatus 1d is different from the immunological reaction measuring apparatus described above in that a fused optical fiber array 14c, an optical connector 14d, and an adapter 14e are provided between the condenser lens 14a and the optical connector 19. The device is different from the device 1 and other basic components are common.
In the fusion type optical fiber array 14c, three optical fibers are bundled into one, and the confluence is joined to each other by heating and melting. Then, three optical fibers are connected to the light source 1
An optical connector 14d is fixed to the other one of the optical fibers so as to correspond to the condensing lens 14a on one side. In this way, by providing three optical fibers on the light source 11 side, light having a higher intensity than the case of one optical fiber is output to the SPR sensor cell 3.
Can be supplied to

【0047】図6は、複数のSPRセンサセル3r,3
a,3b・・・について、順に免疫反応測定を行う場合
の免疫反応測定装置1eを示す。免疫反応測定装置1e
の基本的構成要素は既述したものと同じであるが、セン
サセル固定台41に複数のSPRセンサセル3r,3
a.3b・・・が載置されている点が異なっている。そ
して、実際の免疫反応測定に際しては、センサセル固定
台41が移動自在となっている。
FIG. 6 shows a plurality of SPR sensor cells 3r and 3r.
The immune response measuring device 1e in the case of sequentially performing an immune response measurement for a, 3b,... Immune reaction measurement device 1e
Are the same as those described above, but a plurality of SPR sensor cells 3r, 3
a. 3b are different. Then, at the time of actual immune reaction measurement, the sensor cell fixing base 41 is movable.

【0048】この図6は、リファレンス(参照)用のS
PRセンサセル3rが集光レンズ15bに対向した位置
に位置決めされている状態を示している。尚、この図で
はセンサセル固定台41を断面として記載している。こ
のリレファレンス用のSPRセンサセル3rは、記述し
たように、免疫反応が生じていない場合の波長分布を測
定するためのものである。従って、リファレンス用のS
PRセンサセル3rには、検体を入れないか或いはセン
サ用光ファイバに固定されている抗体(もしくは抗原)
と特異的に反応する抗原(もしくは抗体)が入っていな
い検体を入れておく。次に、第1番目のSPRセンサセ
ル3aの免疫反応測定を行う。センサセル固定台41
は、水平方向に移動自在となっている。このため、第1
番目のSPRセンサセル3aが、集光レンズ15bに対
向する位置に位置決めされる。そして、第1番目のSP
Rセンサセル3aに光を導入して、免疫反応を測定す
る。
FIG. 6 shows an S for reference.
This shows a state where the PR sensor cell 3r is positioned at a position facing the condenser lens 15b. In this figure, the sensor cell fixing base 41 is shown as a cross section. As described above, the reference SPR sensor cell 3r is for measuring the wavelength distribution when no immune reaction occurs. Therefore, S for reference
The PR sensor cell 3r does not contain a sample or an antibody (or antigen) fixed to a sensor optical fiber.
A sample that does not contain an antigen (or antibody) that specifically reacts with Next, an immune reaction measurement of the first SPR sensor cell 3a is performed. Sensor cell fixing base 41
Are movable in the horizontal direction. Therefore, the first
The second SPR sensor cell 3a is positioned at a position facing the condenser lens 15b. And the first SP
Light is introduced into the R sensor cell 3a to measure an immune reaction.

【0049】第1番目のSPRセンサセル3aについて
免疫反応測定がされた後は、センサセル固定台41が更
に移動して、第2番目のSPRセンサセル3bが集光レ
ンズ15bに対向する位置に位置決めされる。そして免
疫反応測定が行われる。図6では、一例として6個のS
PRセンサセル3a,3b・・・がセンサセル固定台4
1に載置されている。従って、6種類の免疫反応測定が
終了した後には、別のSPRセンサセルを用いて免疫反
応測定を行う。尚、SPRセンサセルの個数は一例であ
り、特に6個に限定されるものではない。
After the immunoreactivity measurement has been performed on the first SPR sensor cell 3a, the sensor cell fixing base 41 is further moved to position the second SPR sensor cell 3b at a position facing the condenser lens 15b. . Then, an immune reaction measurement is performed. In FIG. 6, as an example, six S
The PR sensor cells 3a, 3b...
1. Therefore, after the completion of the measurement of the six types of immune reactions, the measurement of the immune reactions is performed using another SPR sensor cell. Note that the number of SPR sensor cells is an example, and is not particularly limited to six.

【0050】図7は、センサセル固定台43を示す斜視
図である。図7は、1個のSPRセンサセル3を載置し
うるセンサセル固定台43である。センサセル固定台4
3は、上面が板状となっており、その中央部にはSPR
センサセルを挿入するセンサセル固定穴43aが形成さ
れている。図8は、同時に8個のSPRセンサセル3a
〜3hを載置できるセンサセル固定台45を示す。この
ように、複数のSPRセンサセル3a〜3hを載置する
ことにより、他種類の免疫反応測定を迅速に行うことが
できる。
FIG. 7 is a perspective view showing the sensor cell fixing base 43. FIG. 7 shows a sensor cell fixing base 43 on which one SPR sensor cell 3 can be placed. Sensor cell fixing base 4
No. 3 has a plate-like upper surface, and an SPR
A sensor cell fixing hole 43a into which the sensor cell is inserted is formed. FIG. 8 shows eight SPR sensor cells 3a simultaneously.
3 shows a sensor cell fixing base 45 on which the sensor cell mounting table 45 can be placed. As described above, by mounting the plurality of SPR sensor cells 3a to 3h, other types of immune reaction measurement can be performed quickly.

【0051】図9,図10も複数のSPRセンサセルを
載置できるセンサセル固定台である。図9(A)、図9
(B)は、SPRセンサセルを2列に配列するものであ
り、図10(B)、図10(B)は円周上に配列するも
のである。図9(B)に示すセンサセル固定台47を移
動させる場合には、2回に分けて平行移動させる必要が
ある。一方、図10(A)、図10(B)に示すセンサ
セル固定台49では、センサセル固定台49自体を回転
させることで各SPRセンサセルについて、免疫反応測
定をすることができる。尚、センサセル固定台49の移
動(回転)には、ソレノイド,ステッピングモータある
いはマイクロモータ等を用いる。
FIGS. 9 and 10 also show a sensor cell fixing base on which a plurality of SPR sensor cells can be mounted. 9 (A), 9
(B) shows the arrangement of the SPR sensor cells in two rows, and FIGS. 10 (B) and 10 (B) show the arrangement on the circumference. When the sensor cell fixing table 47 shown in FIG. 9B is moved, it is necessary to perform the parallel movement twice. On the other hand, in the sensor cell fixing table 49 shown in FIGS. 10A and 10B, the immune reaction measurement can be performed for each SPR sensor cell by rotating the sensor cell fixing table 49 itself. Note that a solenoid, a stepping motor, a micromotor, or the like is used for moving (rotating) the sensor cell fixing table 49.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明したように、本発明のSPRセ
ンサセルでは、所定の検体を貯留する中空円筒状の検体
セルと、この検体セルの開口部を封止する第1の蓋部材
及び第2の蓋部材と、これら各蓋部材の一方に装着され
るセンサ用光ファイバとを備え、センサ用光ファイバの
一端部端面を蓋部材から外部に露出させると共に、この
センサ用光ファイバの他端領域にSPRセンサ部を形成
し且つ当該SPRセンサ部を検体に浸漬した。このよう
にSPRセンサセルを構成することにより、SPRセン
サセルを安価且つ小型に構成することができる。また、
SPRセンサセル自体が免疫反応測定装置の他の構成要
素から独立しているので、SPRセンサセルの取り替え
が簡単に行える。
As described above, in the SPR sensor cell of the present invention, a hollow cylindrical sample cell for storing a predetermined sample, a first lid member and a second cover member for sealing the opening of the sample cell are provided. And an optical fiber for a sensor attached to one of the lid members. An end surface of one end of the optical fiber for the sensor is exposed to the outside from the lid member, and the other end region of the optical fiber for the sensor is provided. The SPR sensor part was formed in the sample, and the SPR sensor part was immersed in the sample. By configuring the SPR sensor cell in this manner, the SPR sensor cell can be configured at low cost and small size. Also,
Since the SPR sensor cell itself is independent of other components of the immune response measuring device, replacement of the SPR sensor cell can be easily performed.

【0053】また、SPRセンサセルの取り替えが簡単
であることに関連し、複数種類の検体についての免疫反
応測定が迅速に行えるという優れた効果を有する。更
に、SPRセンサセルのみ廃棄することも可能であるの
で、使いやすさや衛生面での信頼性を向上させることも
できる、という優れた効果を生じる。
In addition, since the replacement of the SPR sensor cell is simple, there is an excellent effect that an immunoreaction measurement for a plurality of types of specimens can be performed quickly. Furthermore, since only the SPR sensor cell can be discarded, there is an excellent effect that the usability and hygiene reliability can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態にかかるSPRセンサセル
を示す断面図であり、図1(A)は第1の蓋部材に貫通
孔が形成されていない場合を示し、図1(B)は第1の
蓋部材に貫通孔が形成されている場合を示す。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an SPR sensor cell according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A shows a case where a through hole is not formed in a first lid member, and FIG. The case where a through hole is formed in the first lid member is shown.

【図2】図1に開示したSPRセンサセルに使用される
センサ用光ファイバを示し、図2(A)は全体斜視図を
示し、図2(B)及び図2(C)は図2(A)の各部の
断面図を示す。
2A and 2B show an optical fiber for a sensor used in the SPR sensor cell disclosed in FIG. 1, FIG. 2A is an overall perspective view, and FIGS. 2B and 2C are FIGS. 3) shows a cross-sectional view of each part.

【図3】図1に開示したSPRセンサセルの分解図を示
し、図3(A)ないし図3(D)は斜視図を示し、図3
(E)ないし図3(H)は断面図を示す。
3 shows an exploded view of the SPR sensor cell disclosed in FIG. 1, and FIGS. 3 (A) to 3 (D) show perspective views and FIG.
(E) to FIG. 3 (H) show sectional views.

【図4】図1に開示したSPRセンサセルを用いた免疫
反応測定装置を示す概略説明図であり、図4(A)は光
の中継用に光ファイバを用いる場合を示し、図4(B)
は光ファイバを用いない場合を示す。
FIG. 4 is a schematic explanatory view showing an immunoreaction measurement device using the SPR sensor cell disclosed in FIG. 1; FIG. 4A shows a case where an optical fiber is used for relaying light;
Indicates a case where no optical fiber is used.

【図5】図1に開示したSPRセンサセルを用いた免疫
反応測定装置の他の例を示す概略説明図であり、図5
(A)は光源からの光を複数の光ファイバで伝達する場
合を示し、図5(B)は光源からの光を溶融光ファイバ
で伝達する場合を示す。
FIG. 5 is a schematic explanatory view showing another example of the immunoreaction measurement device using the SPR sensor cell disclosed in FIG. 1;
5A shows a case where light from a light source is transmitted by a plurality of optical fibers, and FIG. 5B shows a case where light from a light source is transmitted by a fusion optical fiber.

【図6】本発明の免疫反応測定装置の全体図を示す図で
あり、特に複数のSPRセンサセルをセンサセル固定台
に装備したものを示す。
FIG. 6 is a diagram showing an overall view of an immunoreaction measurement device of the present invention, particularly showing a case where a plurality of SPR sensor cells are mounted on a sensor cell fixing base.

【図7】本発明の免疫反応測定装置に使用されるセンサ
セル固定台を示す斜視図であり、図7(A)はSPRセ
ンサセルが載置されていない状態を示し、図7(B)は
SPRセンサセルが載置されている状態を示す。
7 is a perspective view showing a sensor cell fixing base used in the immunoreaction measurement device of the present invention. FIG. 7 (A) shows a state where an SPR sensor cell is not placed, and FIG. 7 (B) shows an SPR sensor cell. This shows a state where the sensor cell is mounted.

【図8】本発明の免疫反応測定装置に使用されるセンサ
セル固定台の他の例を示す斜視図であり、図8(A)は
複数のSPRセンサセルを一列に載置できるセンサセル
固定台を示し、図8(B)は複数のSPRセンサセルが
載置されている状態を示す。
FIG. 8 is a perspective view showing another example of a sensor cell fixing table used in the immunoreaction measurement device of the present invention. FIG. 8A shows a sensor cell fixing table on which a plurality of SPR sensor cells can be placed in a line. FIG. 8B shows a state where a plurality of SPR sensor cells are mounted.

【図9】本発明の免疫反応測定装置に使用されるセンサ
セル固定台の他の例を示す斜視図であり、図9(A)は
複数のSPRセンサセルを二列に載置できるセンサセル
固定台を示し、図9(B)は複数のSPRセンサセルが
載置されている状態を示す。
FIG. 9 is a perspective view showing another example of a sensor cell fixing base used in the immune reaction measuring device of the present invention. FIG. 9A shows a sensor cell fixing base capable of mounting a plurality of SPR sensor cells in two rows. FIG. 9B shows a state where a plurality of SPR sensor cells are mounted.

【図10】本発明の免疫反応測定装置に使用されるセン
サセル固定台の他の例を示す斜視図であり、図10
(A)は複数のSPRセンサセルを円周上に載置できる
センサセル固定台を示し、図10(B)は複数のSPR
センサセルが載置されている状態を示す。
FIG. 10 is a perspective view showing another example of a sensor cell fixing base used in the immunoreaction measurement device of the present invention.
FIG. 10A shows a sensor cell fixing base on which a plurality of SPR sensor cells can be placed on a circumference, and FIG.
This shows a state where the sensor cell is mounted.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 免疫反応測定装置 3 SPRセンサセル 5 検体セル 7a 第1の蓋部材 7b 第2の蓋部材 7ab 貫通孔 9 センサ用光ファイバ 9d SPRセンサ部 9e 金属薄膜 41 センサセル固定台 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Immune reaction measuring device 3 SPR sensor cell 5 Sample cell 7a 1st lid member 7b 2nd lid member 7ab Through-hole 9 Sensor optical fiber 9d SPR sensor part 9e Metal thin film 41 Sensor cell fixing stand

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 所定の検体を貯留する中空円筒状の検体
セルと、この検体セルの開口部を封止する第1の蓋部材
及び第2の蓋部材と、これら各蓋部材の一方に装着され
るセンサ用光ファイバとを備え、 前記センサ用光ファイバの一端部端面を外部に露出させ
ると共に、このセンサ用光ファイバの他端領域にSPR
センサ部を形成し且つ当該SPRセンサ部を前記検体に
浸漬することを特徴とするSPRセンサセル。
1. A hollow cylindrical sample cell for storing a predetermined sample, a first lid member and a second lid member for sealing an opening of the sample cell, and one of these lid members A sensor optical fiber to be exposed, and an end face of one end of the sensor optical fiber is exposed to the outside, and an SPR is provided at the other end region of the sensor optical fiber.
An SPR sensor cell, wherein a sensor unit is formed and the SPR sensor unit is immersed in the sample.
【請求項2】 前記蓋部材に前記検体を注入するための
貫通孔を形成したことを特徴とする請求項1記載のSP
Rセンサセル。
2. The SP according to claim 1, wherein a through hole for injecting the sample is formed in the lid member.
R sensor cell.
【請求項3】 前記SPRセンサ部は、前記センサ用光
ファイバのコアに被覆されたAu,Ag若しくはPtの
金属薄膜からなることを特徴とした請求項1又は2記載
のSPRセンサセル。
3. The SPR sensor cell according to claim 1, wherein the SPR sensor unit is made of a metal thin film of Au, Ag, or Pt coated on a core of the sensor optical fiber.
【請求項4】 所定の検体を貯留する中空円筒状の検体
セルと、この検体セルの開口部を封止する第1の蓋部材
及び第2の蓋部材と、これら各蓋部材のいずれか一方に
装着されるセンサ用光ファイバとからなるSPRセンサ
セルと、 このSPRセンサセルに対して所定の波長帯域の光を出
射する光源と、前記SPRセンサセルを透過した光を入
射してこの光の波長分布を分析する分光器とを備え、 前記センサ用光ファイバの一端部端面を外部に露出させ
ると共に、このセンサ用光ファイバの他端領域にSPR
センサ部を形成し且つ当該SPRセンサ部を前記検体に
浸漬することを特徴とする免疫反応測定装置。
4. A hollow cylindrical sample cell for storing a predetermined sample, a first lid member and a second lid member for sealing an opening of the sample cell, and one of these lid members An SPR sensor cell including a sensor optical fiber mounted on the SPR sensor cell; a light source that emits light in a predetermined wavelength band to the SPR sensor cell; A spectroscope for analysis, wherein one end of the optical fiber for sensor is exposed to the outside and the other end of the optical fiber for sensor is provided with an SPR.
An immunoreaction measurement device, wherein a sensor unit is formed and the SPR sensor unit is immersed in the sample.
【請求項5】 前記SPRセンサセルを複数備えると共
に前記各SPRセンサセルを所定のセンサセル固定台に
載置し、当該センサセル固定台をSPRセンサセルの配
列方向に沿って移動自在としたことを特徴とする免疫反
応測定装置。
5. An immunity comprising a plurality of said SPR sensor cells, each of said SPR sensor cells being mounted on a predetermined sensor cell fixing base, and allowing said sensor cell fixing base to be freely movable in the arrangement direction of the SPR sensor cells. Reaction measurement device.
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