JP2002510397A - 標的およびインディケーターイオノフォアをその中に分布させて有する粒子からなるイオンディテクター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ピペットで採取可能のディテクターは、関心とする少なくとも一つの標的イオン被検体を含む体液試料に実質的に不溶性である粒子の水性懸濁液を含んでなり、前記粒子は前記粒子中に均一に分布した標的およびインディケーターイオノフォアを有し、それらイオノフォアは同一分子または別々の分子に存在する。前記インディケーターイオノフォアは、標的イオノフォアと試料の標的イオンとが錯体を形成した後、検出可能シグナルを発生することができる。体液試料中の関心とするイオン性被検体の検出法において、前記試料と前記ディテクターとを接触させる。インディケーターイオノフォアは、標的イオノフォアと試料の標的イオンとが錯体を形成した後に検出可能シグナルを発生し、その後前記シグナルを検出する。

Description

【発明の詳細な説明】 標的およびインディケーターイオノフォアをその中に分布させて有する粒子から なるイオンディテクター 背景 本発明は体液中の標的イオンを検出するシステムに関する。 血液、血漿、尿および髄液等の体液中の標的イオンを検出することが臨床的に 求められている。一般に検出されるイオンにはＣａＨ⁺⁺Ｎａ⁺、およびＣｌ^-が含 まれる。イオンを検出するために用いる一デバイスは電極である。これは標的イ オンを含む液体試料に接触すると測定可能の電気的変化を生ずる。 イオンの検出に用いる別のデバイスは薄膜イオン特異的オプトードである。こ れらのオプトードは存在する標的イオンと錯体を形成する（complex）標的イオ ノフォアと、このような錯体形成の指標、例えば色の変化などを与えるインディ ケーターイオノフォアを含む。 これらのデバイス両方に関係する問題の一つは、それらが体液中の有機化合物 の検出に一般に用いられる技術と相容れないことである。一般的に、有機成分は 光度測定システムを用いて検出され、その場合ピペット・デリバリー・システム を用いて試薬を体液試料と結合させ、その後使用済みの試薬は廃棄される。これ に対して電極および薄膜オプトードは試薬と接触した後、清浄にされ、再使用さ れる。従って、臨床的診断機器は二つの異なるシステムを必要とする。一つは使 い捨ての流動性試薬を基礎にし、他の一つは再使用されるデバイスを基礎とする 。これは臨床的診断機器のコストを高め る。なぜならば二つの独立的測定システムおよび関連するハードウェアを一組の 機器に組み合わせる必要があるからである。 従来のイオン検出システムに関するもう一つの問題は、各使用後に検出デバイ スを繰り返し清浄にしなければならず、それはこの診断法のコストを高める。 従来のイオンディテクターシステムに関する第三の問題は、低親和性イオノフ ォアしか使用できないことである。なぜならば各使用後に電極またはオプトード から標的イオンを洗い流して、上記電極またはオプトードを新たな試料のために 使用しければならないからである。高親和性イオノフォアを用いるならば、上記 標的イオンの洗い流しが難しくなり、装置の処理速度が低くなることが経験上知 られている。 従って、体液中に存在する有機化合物を分析するために用いられるものと相容 れる機器を利用することができ、常時洗浄を必要とせず、高親相性イオノフォア を使用できる、体液試料中の標的イオン検出法が必要とされている。 要約 本発明は、新規のディテクターを用いて体液試料中の標的イオンを検出する方 法を提供することによって、これらの要求を満足する。新規のディテクターは水 溶液に懸濁された複数のオプトード、すなわちラテックスを含んでなる。各オプ トードは約10ｎｍから約20μｍまでの直径を有する粒子である。上記粒子は体液 には不溶であり、そのなかに上記イオンのための標的イオノフォアおよびインデ ィケーターイオノフォアが分布している。標的イオノフォアは標的 イオンと錯体を形成でき、上記インディケーターイオノフォアは上記標的イオノ フォアが試料中の標的イオンと錯体を形成した後、検出可能のシグナルを発生す ることができる。上記ディテクターは標準的イオノフォアを一般的ラテックスに 適用することによって生成される。 各オプトードは上記粒子中に一様に分布した複数の標的イオノフォアおよびイ ンディケーターイオノフォアを含むことができる。さらに、ディテクター中の各 オプトードは同一標的イオノフォアまたは異なる標的イオノフォアを含んで異な るイオンを検出することができる。上記ディテクターも、異なるオプトードを含 んで異なる標的イオンを検出することもできる。インディケーターイオノフォア はｐＨ指示−クロモイオノフォア（chromoionophore）でも、ｐＨ指示−フルオ ロイオノフォア（蛍光イオノフォア、fluoroionophore）でもよい。 標的イオンはナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニウムおよび塩化物 からなる群から選択できる。上記ディテクターは尿および血液を含む種々の体液 に用いることができる。 本発明の検定において、上記試料を分析器中の新規のディテクターと接触させ る。一般的に、上記試料は分析のために処理された、例えばｐＨ緩衝液で緩衝さ れた体液を含む。分析器の条件、すなわちｐＨおよび温度は、標的イオノフォア が標的イオンと錯体を形成し、インディケーターイオノフォアが色の変化等の検 出可能シグナルを生じるように維持される。一般に、温度は室温に維持される。 その後典型的には分光光度計を用いて、検出可能シグナルを検出する。 本発明はこの検出法だけでなく、新規のディテクターおよびそのディテクター を形成するオプトード類にも向けられている。上記オプトード類のサイズは小さ いため、それらはピペットで取ることができる。そのため、それらは市販の分析 器に用いられる他のいかなる流動性試薬としても用いることができ、そのため有 機化合物のために用いられる試薬を基礎とするシステムと相容れる。オプトード は安価で使い捨て可能であり、そのため電極や薄膜オプトードの場合のように、 清浄にして再使用する必要がない。これは市販の臨床的検出システムを著しく簡 単にする。 図面 本発明のこれらのおよびその他の特徴、態様、および利点は下記の説明、添付 の請求の範囲および添付の図面によってより良く理解される。図１は126ｎｍオ キサジン750担持ラテックスの２つの異なるｐＨにおける吸収スペクトルを示す 。 説明 本発明は水溶液に懸濁された複数のオプトードを含んでなる新規のディテクタ ーを用いる、体液試料中の標的イオンを検出する方法に関する。各オプトードは ピペットで取ることができる程十分小さい粒子を含む。各粒子にはその中に上記 イオンのための標的イオノフォアおよび標的イオノフォアが標的イオンと錯体を 形成する時を示すインディケーターイオノフォアが分布している。 本発明は全血、髄液、血清、尿、唾液、精液、涙などを含むあらゆるタイプの 体液試料に適用できる。液体試料はそのままで、また は緩衝液で希釈もしくは処理した後に検定することができる。 オプトードはインディケーターとラテックス粒子との結合によって形成される 。ラテックス粒子は通常水不溶性、疎水性有機ポリマー粒子、例えばポリスチレ ン、ポリパラメチルスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリエチルメタクリ レート、ポリエチレンジメタクリレート、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル 、ポリ酢酸ビニル、ポリプロピレン、メチルメタクリレートースチレンコポリマ ー、ポリアクロレイン、ポリブタジエンおよポリジビニルベンゼンなどである。 上記ポリマーラテックスは安定剤として界面活性剤を含むのが普通である。し かし上記粒子はそれらの表面に安定化−帯電基を有することができ、その場合は 界面活性剤は必要ない。ラテックスポリマー粒子は可塑剤の取り込みによって利 益を受けることもできる。 本発明において、水溶性試料からの標的イオンの抽出および標的イオンの有機 粒子相への移動を高めるために、上記オプトードにその他の添加物を用いること がある。これは親油性アニオン部位を提供することによって実現する。このよう な添加物の例は次のものである： ＮａＴｍ（ＣＦ₃）₂ＰＢ（テトラキス［3,5-ビス（トリフルオロメチル）フェ ニル］ホウ酸ナトリウム）、ＥＴＨ500(テトラドデシルアンモニウムテトラキス （ｐ-クロロフェニル）ボレート)、およびＫＴｐＣｌＰＢ(テトラキス（4-クロ ロフェニル）ホウ酸カリウム)。 上記ラテックス粒子のサイズは競合基準の関数である。上記粒子サイズに影響 する一因子は、それらの粒子が水性懸濁液中に均一に 分散したまま留まる必要があることである。これはそれら粒子の大きさを最大約 20μｍに制限する。最小粒子サイズは、それら粒子にイオノフォアを担持させる 必要性および検出プロセス中に過剰の光散乱を避ける必要性によって決まる。ま たは、これら粒子を一度に（例えばフローサイトメーター等によって）モニター してもよい。 この場合は好適サイズは１から20μｍの範囲である。 有効粒子は約10ｎｍから約20μｍの直径、より好適には約50ｎｍから約300ｎ ｍ、最も好適には約100ｎｍから約200ｎｍの直径を有することが確認された。粒 子直径は、サンタバーバラ、カリフォルニア、ＵＳＡ、のワイアット・テクノロ ジー（Wyatt Technology）製造の、ドーン・インスツルメント（Dawn Instrumen t)に利用されているような光散乱法によって測定される。 本発明は一般的イオノフォアを用いる。しかし、オプトードは本発明では再利 用しなくてすむため、標的イオンに高親和性を有する標的イオノフォアを用いる ことができる。 本明細書における論議は主としてインディケーターイオノフォアとしてのｐＨ インディケーター等のクロムイオノフォアに関する一方、フルオロイオノフォア の使用も同様に可能である。シグナルは色の変化に制限されない；蛍光または化 学ルミネッセンス法も有用である。多くのｐＨインディケーター（フルオレセイ ンおよびオキサジン750等）は異なるプロトン化状態で蛍光強度またはスペクト ルの変化を示す。 表Ｉは、本発明の実施において有用な被検体および関連標的イオノフォアの例 を示す。表ＩＩは本発明に使用できる代表的インディケーターイオノフォア、一 般的にはクロムイオノフォアまたはフル オロイオノフォアを示す。 概して、上記の２種類のイオノフォアは異なる分子である。しかし本発明の実 施において、インディケーターイオノフォアと標的イオノフォアが結合して単一 分子になっている化合物を使用することができる。例えばヴァイディア（Vaidya ）ら（Anal．Chem．1995,67,4101-4111）は２種類の有用な新規のクラウンエー テル化 合物、N,N’-ビス（2-ヒドロキシ-5-ニトロベンジル）-4,13−ジアザジベンゾ-1 8-クラウン-6（ＣＣＥ）およびN,N’-ビス（7-ヒドロキシ-4-メチルクマリン-8- メチレン）-4,13-ジアザジベンゾ-18-クラウン-6（ＦＣＥ）を開示している。こ こでは同じ化合物中に両方の官能性分子構造が存在する。同様にナカムラら（An alyticaChimica Acta、139（1982）219-227）はカリウムを検出する、発色性ク ラウンエーテル、（2-ヒドロキシ-3,5-ジニトロフェニル）オキシメチル-18-ク ラウン-6、およびナトリウムを検出する（2-ヒドロキシ-3,5-ジニトロフェニル ）オキシメチル-15-クラウン-5を開示している。 各オプトードは異なる標的イオノフォアおよび異なるインディケーターイオノ フォアを含むことができる。こうしてオプトード懸濁液を用いて標的イオンを１ 種類より多く検出できる。 本発明の固体ラテックス粒子は好適にはインディケーターイオノフォアおよび 標的イオノフォアを約0.1から100までのモル比、より好適には約0.5から25まで のモル比で含む。 本発明の固体ラテックス粒子は典型的にはインディケーターイオノフォアと標 的イオノフォアとを合計して、担持ラテックス粒子全量の約0.1から約90重量％ 、好適には約25から約50重量％の量を含む。 イオノフォアをラテックス粒子に担持させる満足すべきプロセスは、ラテックス 粒子を発色または着色するために用いる方法に基づく。一典型的方法（リーハイ 大学のヴァンダーホッフ（John W．Vanderhoff）による）はカーメル(Carmel)社 （インディアナ）のバングス(Bangs)研究所から出版された「ユニフォームラテ ックス粒 子」、41および42ページに記載されている。 ラテックス粒子に標的イオノフォアおよびシグナルイオノフォアを担持させる には次の方法を用いる。上記粒子を一時的に溶媒溶液中でイオノフォアと共に膨 潤させ、イオノフォアを上記粒子の内部に移動させる；それから溶媒を留去する と粒子中にイオノフォアが残る。それら粒子を前のサイズ（永久的膨潤は行わな い）近くまで戻す。詳細な段階は次の通りである： ａ． 担持させるラテックス粒子を水中で固体含有量＜10％に調製する。 ｂ． 最小の水溶性を有する油溶性標的およびインディケーターイオノフォ アを選択する。上記イオノフォアは圧倒的に油溶性であるのが好ましいが、水に 対する最小の溶解性をもたなければならない。エマルジョン滴から水相を通って ラテックス粒子へ拡散することがこの方法の必須条件だからである。 ｃ． 標的およびインディケーターをキシレン、塩化メチレン、またはその 他の適した溶媒、例えばベンゼン、トルエン、クロロホルム、ジオキサンジメチ ルホルムアミドアセテート、メチルエチルケトン等に溶解する。選択した溶媒は 下記の特性を示さなければならない：(1)低い水溶解度；(2)ラテックスポリマー に対して「優れた」溶媒；(3)イオノフォア類よりはるかに低い蒸気圧。 ｄ． 標的およびインディケーターイオノフォアの濃度としては、粒子への 最大担持を得るために飽和に近い濃度が用いられる；しかし、溶解度限度を超え ると、水相に若干のイオノフォア結晶が形成される。そのためイオノフォア濃度 は飽和濃度より少なくとも若干は下でなければならない。 ｅ． ラテックス固体１部あたり溶媒溶液１から３部を用いる(0.1μｍ粒子 を使用する場合はラテックス固体１部あたり約１部の溶媒；１μｍ粒子を使用す る場合はラテックス固体１部あたり３部までの溶媒)。ラテックスと混合するイ オノフォア溶液の割合は、その溶液全てがラテックス粒子によって吸収される程 度でなければならない。さもなければ、若干のイオノフォアエマルジョン滴が吸 収されずに残り、溶媒を除去する際に水中に色素沈殿を形成することがある。上 記粒子によって吸収され得る溶媒の割合は粒子サイズの増加と共に、そしてポリ マー／水界面の張力の低下と共に増加する。 ｆ． 水性ラテックス懸濁液（＜10％固体）を静かに撹拌し、イオノフォア 溶媒溶液滴を慎重に、かつ非常にゆっくりと加える。 定期的に撹拌を止め、溶媒滴が表面に浮遊しているか（キシレン）または沈殿し て（ＣＨ₂Ｃｌ₂）分離相を形成したかを観察する。相分離が起きているならば、 撹拌を続け、その際イオノフォア溶液の添加速度を緩め、溶媒が加えられると直 ぐ粒子によってその溶媒が取り込まれるようにする。適正な添加速度は数秒にわ ずか１滴とできる。この添加段階は数時間から数日要することができる。イオノ フォア溶液をあまりに速く加えると、水中溶媒エマルジョンを多く形成し過ぎる ことがある。その場合ラテックス粒子は上記乳化溶媒相に溶解し（ポリマー粒子 に溶媒とイオノフォアが溶解する代わりに）、大きい「粘着性」のイオノフォア ／溶媒／ポリマー小球体を形成することがある。撹拌を中止した際に粒子が全溶 媒およびイオノフォアを取り込み、溶媒がもはや分離相を形成しないとき、膨潤 は完了する。 ｇ． 溶媒をロータリーエバポレーター（リンコ(Rinco)またはブッチ／ブ リンクマン(Buchi/Brinkmann)製造のもの等）を用いて減圧下で留去する。懸濁 液を約40から50℃に温め、蒸気圧を高めることができる。溶媒は水と共に留去さ れ、アゼオトロープを形成し、粒子の後にイオノフォアを残す。溶媒が水と共に 出てこなくなるまで蒸留を続ける。必要であれば水を定期的に加えてラテックス が乾燥析出するのを防止することもできる。必要ならばこの段階で界面活性剤を 加え、粒子安定性を促進することかできる。 通常は、ディテクターの水性懸濁液、試料、および存在する緩衝液を分析器の 反応セルまたはキュベットに加える。この様にすることで緩衝試料中におけるラ テックス粒子の実質的均一分散系が生ずる。 分析器にはオプトードが使用され、試料と、水溶液に懸濁された複数のオプト ードとが接触する。標的イオンが存在すると、標的イオノフォア（前記標的イオ ンに特異的であるのが好ましい）が標的イオンと錯体を形成し、標的イオノフォ アと標的イオンとの錯体形成の結果、インディケーターイオノフォアが検出可能 シグナルを与える。分析器中のｐＨおよび温度は、この錯体形成が起き、インデ ィケーターイオノフォアが検出可能シグナルを与えるように維持される。 担持ラテックスの水性怠濁液と試料は普通はピペットで反応容器に加えられる 。生成した混合物はｐＨ緩衝反応混合物中のラテックス粒子の実質的均一な分散 系である。 次に、光ビームをキュベットまたは反応セルを通過させ、キュベットの内容物 に吸収されなかった光を取り出し、光検出器によって 分析する。入射光はいわゆる「白色」光と呼ばれ、吸収されなかった光はその着 色コンポーネントに分離されて分析される。 或いは、インディケーターイオノフォアが蛍光シグナルを発するならば、励起 光がキュベットを通過し、光検出器が放出された蛍光を測定する。 一般的光源および検出装置を用いることができる。関心とする各イオンは、標 的イオノフォアと接触すると、シグナルイオノフォアが生成するシグナルを変化 させる。このため、キュベット中の関心とする標的イオン濃度は、光検出器に達 する光を分析することによって測定できる。 標的イオン濃度を測定するために、水素イオン濃度をコントロールしなければ ならないことがよくある。これは、ｐＨ緩衝反応混合物で水素イオン濃度を比較 的一定に保つことによって非常に容易に実現できる。いくつかの試料は元々緩衝 されている。血液、血清および血漿はこのような緩衝試料の例である。異なる試 料は異なるｐＨを有する。そこで予め緩衝された試料を用いるならば、そのｐＨ を独立的に測定して標的イオン濃度を決めなければならない。 しかし、上記反応混合物のｐＨを緩衝剤でコントロールすることが好ましい。 これは試料ｐＨの変動による影響を減らし、上記オプトードのために最適なｐＨ の選択を可能にする。反応混合物中の試料の割合は一部は試料の緩衝能力によっ て決まる。混合物のｐＨを支配し得る十分小さい試料割合を選択しなければなら ない。 選択するｐＨ指示イオノフォアは高いｐＫを有し、これらのｐＨインディケー ターを含むラテックス懸濁液は好適にはこのｐＫ近くに緩衝される。こうして上 記水性懸濁液は、ｐＨインディケーター イオノフォアが色を変化させるｐＫａまたはその周辺にｐＨを維持するように通 常に緩衝される。上述のｐＨインディケーター系のための適切な緩衝系は既に知 られている。典型的緩衝剤はリン酸ナトリウムおよびトリス（ヒドロキシメチル ）アミノメタンである。このようにこの検定においては、反応混合物のｐＨをイ ンディケーターイオノフォアが色を変化させるｐＨの近くに維持することか好ま しい。 異なる標的イオノフォアと関係する種々のカラーインディケーターイオノフォ アを含むラテックスカクテルを用いて単一試料の複数のイオン分析を同時に実施 することができる。或いは、オプトードがフローサイトメーターで一度に読まれ るならば、類似の（複数の）色を用いてもよい。 図１は、オキサジン750担持ラテックスの懸濁液の種々のｐＨにおける光学密 度の分光光学的曲線である。曲線２は、媒体のｐＨを水酸化ナトリウムで10より 高くした後、620ｎｍ領域のピーク吸光度が消失したことを示し、青色から桃色 への明白な色の変化を伴い、インディケーターをポリスチレンラテックスに担持 させた際にｐＨ反応性が保持されていることを示す。これは満足すべきオプトー ドの必要条件である。 下記の例は本発明の実証例である。例１ カルシウム検定 ラテックス処方（ラテックス1） キシレンを溶媒として用い、 ８重量％ＥＴＨ 1001カルシウムイオノフォア ２重量％ＥＴＨ 5294ｐＨインディケーター ４重量％ＮａＴｍ（ＣＦ₃）₂ＰＢ親油性アニオン部位添加剤を担持させた120 ｎｍポリスチレンラテックスを検定緩衝液１で1％固体にまで希釈する(前記の「 粒子の担持」法に従う)。 検定緩衝液1 0.1Ｎ ＮａＯＨでｐＨ6.5に調節した10^-3Ｍクエン酸 反応混合物 0.1％固体までに懸濁したラテックス（30μｌラテックス1）5容量％血清（試 料）(15μｌ) バランス緩衝液で総量300μｌとする（255μｌ） 測定 5ｍｍキュベット中、660ｎｍで吸光度を測定例ＩＩ カリウム検定 （予期的例）ラテックス処方（ラテックスＩＩ） 溶媒としてキシレンを用い、 １重量％バリノマイシンカリウムイオノフォア 0.5重量％ＥＴＨ5294ｐＨインディケーター 0.5重量％ＫＴｐＣｌＰＢ親油性アニオン部位添加剤 を担持した120ｎｍポリスチレンラテックスを前述の「粒子の担持」法に従い、 検定緩衝液ＩＩで1％固体まで希釈する。 検定緩衝液ＩＩ １Ｍ酢酸でｐＨ5.1に調節した0.02Ｍ酢酸ナトリウム 反応混合物 0.1％固体になるように懸濁したラテックス（30μｌラテックスＩＩ）５容量 ％血漿（試料）(15μｌ) バランス緩衝液を加えて総量300μｌとする（255μｌ） 測定 5ｍｍキュベット中で660ｎｍの吸光度を測定 本発明を幾つかの好適変形例に関して非常に詳細に説明したが、その他の変形 も可能である。例えば本発明は、ディテクターが複数のオプトードを含み、各オ プトードは単一の標的イオンを検出でき、前記オプトードは全てその特定の標的 イオンに対するものであると説明されている。或いは、オプトードは各々複数の 標的イオンを検出でき、またはディテクターは異なるオプトードを複数含み、異 なる標的イオンを複数検出できる。或いは、前記ディテクターは単一の大きいオ プトードを含むことができ、その場合には粒子サイズの上限が約20μｍではなく むしろ約200μｍである。この場合の最大サイズは流れ導管のサイズ、またはオ プトードを運搬するために用いるプローブまたはピペットのサイズによって決ま る。 従って添付の請求の範囲は本明細書に含まれる好適変形例の説明に制限される ものではない。 読者の注意は、この明細書と同時に提出され、この明細書と共に人々が自由に 閲覧できるあらゆる報告および証拠書類に向けられる。そしてこのような全ての 報告および証拠書類の内容は参考として本明細書に組み込まれる。 本明細書に開示された全ての特徴（添付の請求の範囲、要約および図面を含む ）、および／またはこのように開示された全ての段階 または全ての方法またはプロセスは、このような特徴および／または段階の少な くともいくつかが相互に相容れない組み合わせを除いて、いかなる組み合わせに 組み合わせてもよい。 この明細書に開示された各特徴（全ての添付の請求の範囲、要約および図面を 含む）は、同じ、均等の、または同様な目的に役立つ別の特徴に置き代えること ができる（明白にその他の方法が述べられている場合を除く）。こうして、その 他の方法が明白に述べられていない限り、開示された各特徴は均等または同様な 包括的、一連の特徴の一例に過ぎない。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 1． 体液試料に存在する標的イオンを検出するためのイオンディテクターで あって、 水溶液に懸濁された複数のオプトードを含んでなり、各オプトードは約10ｎｍ から約20μｍの直径を有する粒子を含んでなり、 前記粒子は体液に不溶性で、前記粒子には前記標的イオンのための標的イオノ フォアと、インディケーターイオノフォアが分布し、前記標的イオノフォアは前 記標的イオンと錯体を形成することができ、前記インディケーターイオノフォア は前記標的イオノフォアと前記試料中の前記標的イオンとが錯体を形成した後、 検出可能シグナルを発生することができる イオンディテクター。 2． 体液試料中の標的イオンの検出法であって、 ａ） 前記試料を分析器中のディテクターと接触させ、前記ディテクターは 水性懸濁液に懸濁した複数のオプトードを含んでなり、各オプトードは約10ｎｍ から約20μｍの直径を有する粒子を含み、前記粒子は体液に不溶性で、前記粒子 中には前記標的イオンのための標的イオノフォアとインディケーターイオノフォ アが分布し、前記標的イオノフォアは前記標的イオンと錯体を形成することがで き、前記インディケーターイオノフォアは前記標的イオノフォアと前記試料中の 前記標的イオンとの錯体形成後、検出可能シグナルを発生することができ； ｂ） 前記標的イオノフォアが前記標的イオンと錯体を形成し、前記インデ ィケーターイオノフォアが検出可能シグナルを発生する ように前記分析器中の条件を維持し；そして ｂ） 前記検出可能シグナルを検出する； 諸段階を含む方法。 3． 前記試料が、緩衝液で緩衝された体液を含む請求項２記載の方法。 4． 体液中の標的イオンを検出するためのオプトードであって、 前記オプトードは約10ｎｍから約200μｍの直径を有する水不溶性粒子を含み 、前記粒子は前記体液には不溶で、前記粒子には前記イオンのための標的イオノ フォアとインディケーターイオノフォアとが分布し、前記標的イオノフォアは前 記標的イオンと錯体を形成することができ、前記インディケーターイオノフォア は前記標的イオノフォアと前記試料中の前記標的イオンとの錯体形成後に検出可 能シグナルを発生することができる オプトード。 5． 前記粒子直径が約10ｎｍから約20μｍである請求項４記載のディテクタ ー。 6． 前記オプトードがピペットで採取可能である請求項１記載の発明。 7． 各オプトードが前記粒子中に均一に分布した複数の標的イオノフォアと 、インディケーターイオノフォアを含む請求項１または２記載の発明。 8． 前記粒子中に均一に分布した複数の標的イオノフォアとインディケータ ーイオノフォアとを含んでなる請求項４記載の発明。 9． 前記標的イオノフォアおよび前記インディケーターイオノフォアが同じ 分子中に存在する請求項１または２記載の発明。 10． 各粒子の直径が約50ｎｍから約300ｎｍである請求項１または２記載の 発明。 11． 前記粒子の直径が約100ｎｍから約200ｎｍである請求項１または２記載 の発明。 12． 各オプトードが同じ標的イオノフォアを含む請求項１または２記載の発 明。 13． 前記オプトードの少なくともいくつかが異なる標的イオンのための異な る標的イオノフォアを含む請求項１または２記載の発明。 14． 前記ディテクターが異なる標的イオンを検出するための異なるオプトー ドを含んでなる請求項１または２記載の発明。 15． 前記粒子が水不溶性、疎水性有機重合粒子である請求項１記載のディテ クター。 16． 前記インディケーターイオノフォアがｐＨ指示−クロムイオノフォアで ある請求項１記載のディテクター。 17． 前記体液が尿または血液である請求項２記載の方法。 18． 前記シグナルを検出する段階が、光を前記水性懸濁液に通過させること を含んでなる請求項２記載の方法。 19． 前記標的イオンがナトリウム、カリウム、カルシウム、アンモニウム、 および塩化物からなる群から選択される請求項２記載の方法。 20． 前記体液が関心とする複数のイオンを含み、複数のイオンが検出される 請求項２記載の方法。 21． 前記検出段階が分光光度計を用いて行われる請求項２記載の方法。 22． 前記接触段階が前記ディテクターをピペットで前記試料に加えることを 含む請求項２記載の方法。 23． 前記イオノフォアの一つがクロムイオノフォアである請求項１記載のデ ィテクター。 24． 前記イオノフォアの一つがフルオロイオノフォアである請求項１記載の ディテクター。 25． 前記イオノフォアの一つがｐＨインディケーターである請求項１記載の ディテクター。 26． 前記インディケーターイオノフォアがｐＨ指示−フルロイノフォアであ る請求項１記載のディテクター。