JP2006145533A - 液体試料の吸光度を測定する装置、並びに当該装置を実施するための方法及び反応容器 - Google Patents
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Abstract
【課題】一連の気体試料を同時に測定すること、及び特定の液体の吸光度の経時な進展を調査する測定を行う。
【解決手段】分析される試料を収容している反応容器を収納するための収容用の本体を備え、この本体は、反応容器のそれぞれに制御された波長を有する光信号を通過させる手段を有し、光信号が単一のCCDセンサによって捕捉される走査ヘッドに光信号を導く手段を備え、対応する試料の吸光度を測定するためのデジタル処理システムを構成する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、反応容器で反応が行われた後に、又は反応が進行している間に、液体の吸光度に関する情報を得るために意図された装置に関する。本装置は特に、一連の液体試料を同時に測定すること、及び特定の液体の吸光度の経時的な進展を調査する測定を行うことに適している。同様に、本発明は、測定する方法、及び当該方法のための特定の反応容器にも関する。
Claims (21)
- 液体試料の吸光度を測定する装置であって、
分析される試料を収容している反応容器を収納するための本体であって、前記反応容器のそれぞれに、制御された波長を有する光信号を通過させる手段を有し、前記光信号が好ましくはCCDセンサである単一のセンサによって捕捉される走査ヘッドに前記光信号を導く手段を備え、対応する前記試料の吸光度を評価するためのデジタル処理システムを構成する、本体を備えることを特徴とする、液体試料の吸光度を測定する装置。 - 測定される前記試料の前記反応容器の支持部は、円弧状の構造であって、複数の径方向の溝を有し、該溝のそれぞれは、試料を収容している反応容器を着座させることができるとともに該反応容器を推力によって出し入れすることができる、構造を有することを特徴とする、請求項1に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 吸光度が評価される試料を収容している前記反応容器のそれぞれに光信号を通過させる前記手段は、制御信号生成器から延びる光ファイバによって構成され、該光ファイバは、前記反応容器の台座のそれぞれに前記信号を運び、外へ出る光信号を捕捉する手段は、前記反応容器のそれぞれから出る光信号を捕捉する他の光ファイバによって構成されるとともに前記信号を運ぶ光ファイバを収納する前記走査ヘッドに前記外へ出る光信号を到達させることを特徴とする、請求項1又は2に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 前記制御信号生成器は、外部光制御信号に接続されている単一のハロゲンランプと前記光信号を集束するための集光レンズとを備え、また、前記光ファイバによって捕捉される前記光信号の波長を選択するための変位可能なフィルタアセンブリをさらに備え、前記光ファイバは、分析される試料を収容している前記反応容器を収容している前記装置の前記支持部の前記溝のそれぞれに達することを特徴とする、請求項1に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 光信号の波長を選択するための前記フィルタは、モータ及び外部制御信号によって制御されるモータ駆動のホイールに組み込まれていることを特徴とする、請求項4に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 前記走査ヘッドは、前記光信号を運ぶ前記光ファイバを収納する支持部と、動的走査範囲内に分布する吸光度を有する種々のグレーフィルタを通過した後に基準として機能する一連の光ファイバとによって構成され、これにより、光源の光度の微小なばらつきを補正することができることを特徴とする、請求項1に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 前記走査ヘッドの前記走査センサは、それに対応する光学デバイスを備え、且つ前記走査ヘッドで得られた前記光信号を処理して前記走査チャネルのそれぞれの吸光度を定量化することができるA/D変換器、プロセッサ及び通信システムとともに、デジタル処理システムに一体化されることを特徴とする、請求項1に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 収納用の扇形の形状の前記本体内に8つの溝を配置し、該溝は、制御された前記光信号を生成するための前記生成器から延びる各光ファイバと、前記走査ヘッドに向かう複数の他の光ファイバとに関連付けられていることを特徴とする、請求項2に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 試料の反応容器を収容するチャネルに関連付けられている出入りする前記光信号ファイバのそれぞれは、光学プリズム及びレンズデバイスに関連付けられ、これにより、前記溝及び前記反応容器に交差して光信号を投影及び捕捉することが可能になることを特徴とする、請求項1に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 前記走査ヘッドには、分析される反応容器の前記支持部の前記溝から延びるすべての前記光ファイバと、基準信号を運ぶ複数の光ファイバとが到達することを特徴とする、請求項1に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 前記走査ヘッドに入る個々の前記ファイバは、特定の数の概念上の行及び概念上の列で配置されることによって、前記ファイバの到達点が他のファイバの到達点と行でも列でも一致しないとともに前記到達点間の距離が最大になり、それにより、前記CCDセンサの干渉効果が最小になることを特徴とする、請求項1に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- ほぼ平行六面体の形状の本体を備え、該本体は、直線的推力によって前記装置の前記支持部の前記溝のうちの1つの内部に出し入れされることができ、前記本体の上面は、前記試料及び試薬を収容するために開いており、前記本体の底部には、比較的寸法が小さいチャンバがあり、該チャンバの面は前記反応容器の大きい方の外面に対応し、前記チャンバは、前記反応容器のそれぞれの前記初期光信号を生成するための前記生成器から送出された光信号が通過するように意図されていることを特徴とする、請求項1ないし11のいずれか1項に記載の液体試料の吸光度を測定する装置。
- 請求項1ないし12のいずれか1項に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法であって、
可変の取得時間によって互いに区別される特定の時間期間の間、前記CCDセンサが前記走査ヘッドを撮影するステップ、及び
前記カメラの前記光検出要素によって捕捉された光度、又は前記走査ヘッド内の前記ファイバの位置に一致する特定の所定の窓に対応するピクセルに関する分析を行うステップ
を含むことを特徴とする、装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。 - 前記走査ヘッドの撮影は、40ミリ秒毎に行われることを特徴とする、請求項13に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。
- 前記走査ヘッドの撮影は、外部制御システムによって指示される取得時間で行われるとともに、好ましくは20,000、8,000、4,000、1,000、及び100マイクロ秒の間で周期的に交替することを特徴とする、請求項13又は14に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。
- 測定のために選択された取得時間は、どのピクセルにおいても飽和を生じさせない最初の取得時間であり、前記測定は、最も長い取得時間で始まることを特徴とする、請求項13ないし15のいずれか1項に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。
- 前記走査チャネルの光度は、対応する窓のピクセルの算術平均とされ、前記光度は、光源に起因するドリフトが前記基準チャネルのうちの1つと比較されることによって補正された後に、水を収容する反応容器に関して以前に得られた光度と比較され、これにより、分析される液体試料の吸光度が得られることを特徴とする、請求項13ないし16のいずれか1項に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。
- 好ましくはCCDセンサである単一のセンサによって複数の吸光度を同時に測定することを特徴とする、請求項13ないし17のいずれか1項に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。
- 取得時間の異なる期間が組み合わされて、互いに重複して広範の動的範囲にわたる、複数の測定のスケールが画定されることを特徴とする、請求項13ないし18のいずれか1項に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。
- 分析システムに関するいかなる制限もなしで、要求される瞬間に種々の走査位置で同時に読み取りを行うことを特徴とする、請求項13ないし19のいずれか1項に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。
- 同一の光信号の実際の値に相当する、前記CCDセンサのピクセルの窓の光度の平均を、ノイズ及び微小な感度のばらつきの違いとともに使用することで少数精度を得て、それにより、解像度を高めることができることを特徴とする、請求項13ないし20のいずれか1項に記載の装置及び反応容器内の試料の吸光度を測定する方法。
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