JP2007040814A - Absorbance measuring sensor and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、検体と試薬とを反応させ、反応した検体の吸光度を測定する吸光度測定用センサ及び吸光度測定方法に関するものである。 The present invention relates to an absorbance measurement sensor and an absorbance measurement method for reacting a specimen with a reagent and measuring the absorbance of the reacted specimen.
従来、吸光度測定用センサは、図12に示すように、センサ本体1に検体を注入するための注入口2と、注入された検体を移送するための流路3と、移送された検体の吸光度を測定するための測定チャンバ4とから構成されていた。
Conventionally, as shown in FIG. 12, the absorbance measurement sensor has an
また、この吸光度測定用センサを用いた測定装置は、図13に示すように、センサ本体1を回転させるための回転部8と、測定チャンバ4に光6を照射するための光源5と、測定チャンバ4を透過した光6を受光して電気信号に変換するための受光部7と、受光部7からの電気信号を処理する信号処理部8とから構成されていた。
Further, as shown in FIG. 13, the measuring apparatus using the absorbance measuring sensor includes a
測定方法は、まず注入口2に検体を流し込み、回転部9の回転によって比重に差がある検体を分離、分離された検体が測定チャンバ4に充填される。そして、検体が充填された測定チャンバ4に光源5が光6を照射。照射された光6が検体を透過し、受光部7によって受光され、電気信号に変換されて信号処理部8に送られる。信号処理部8では電気信号を処理し、検体中の各成分の定量測定を行なっていた。
In the measurement method, a sample is first poured into the
尚、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1と特許文献2とが知られている。
検体の各成分を定量測定する方法としては、測定したい成分と試薬を反応させ、反応した検体に対して光を照射し、その光の吸収度合い(吸光度)を測定することで求めることができる。そのときの吸光度ABSは、入射光をIo、出射光をIとすると式(1)で表される。 As a method for quantitatively measuring each component of the specimen, it can be obtained by reacting the component to be measured with a reagent, irradiating the reacted specimen with light, and measuring the light absorption degree (absorbance). The absorbance ABS at that time is expressed by Equation (1) where Io is incident light and I is outgoing light.
ABS = log(Io/I) ……… 式(1)
ここで、測定対象物となる検体の吸光度変化が例えば0〜2とし、Ioを1とした場合、Iは1〜0.01と100倍変化することになる。このとき変動係数CVを3%以下にしようとすると、吸光度0.02では標準偏差σ=±0.0006となり、IはI=0.95499、σ=±0.00132となる。また、吸光度2ではσ=±0.06となり、IはI=0.01、σ=+0.00148、−0.00129となる。
ABS = log (Io / I) ......... Formula (1)
Here, when the change in absorbance of the sample to be measured is 0 to 2, for example, and Io is 1, I changes 1 to 0.01 and 100 times. At this time, if the coefficient of variation CV is set to 3% or less, the standard deviation σ = ± 0.0006 is obtained at the absorbance 0.02, and I is 0.95499 and σ = ± 0.00132. Further, at
このように、精度を確保しようとした場合、特に吸光度の低い領域と高い領域で、装置側はIの微小な変化を読み取る必要がある。しかし、光源から出射される光量の安定性、Iの検出感度や検出精度は、部品の精度や温度変化、回路のノイズレベルによってある有限の値を持ち、極端に上げることは難しい。この場合、装置側はCVを下げる、もしくは所望のCVが確保できる吸光度範囲を絞る必要が出てくる。 Thus, when trying to ensure accuracy, it is necessary for the apparatus side to read minute changes in I, particularly in the low and high absorbance regions. However, the stability of the amount of light emitted from the light source, the detection sensitivity and detection accuracy of I have finite values depending on the accuracy of components, temperature changes, and circuit noise levels, and it is difficult to raise them extremely. In this case, the apparatus side needs to lower the CV or narrow the absorbance range in which a desired CV can be secured.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、吸光度の低値から高値まで広い範囲で高精度な測定結果が得られる吸光度測定用センサ及び吸光度測定方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide an absorbance measurement sensor and an absorbance measurement method capable of obtaining a highly accurate measurement result in a wide range from a low absorbance value to a high absorbance value.
前記従来の課題を解決するために、本発明の吸光度測定用センサは、ディスクに設けられた測定チャンバに収容された検体に照射された光が前記検体を透過して生ずる透過光を分析して前記検体の吸光度を測定する吸光度測定用センサにおいて、前記測定チャンバが前記透過光の光路長が異なる複数のチャンバを備えてなり、前記透過光の光路長が異なる複数のチャンバのうち測定に最適なチャンバを選択する選択手段を備え、前記選択手段により選択されたチャンバに収容された検体を透過する透過光を分析して前記検体の吸光度を測定してなる。 In order to solve the above-mentioned conventional problems, the absorbance measurement sensor according to the present invention analyzes the transmitted light generated by the light irradiated on the specimen contained in the measurement chamber provided on the disk passing through the specimen. In the absorbance measurement sensor for measuring the absorbance of the specimen, the measurement chamber includes a plurality of chambers having different optical path lengths of the transmitted light, and is optimal for measurement among the plurality of chambers having different optical path lengths of the transmitted light. Selection means for selecting a chamber is provided, and the absorbance of the specimen is measured by analyzing the transmitted light transmitted through the specimen contained in the chamber selected by the selection means.
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、前記検体を受け入れる注入チャンバを備え、前記注入チャンバが受け入れた前記検体が流路を通じて前記測定チャンバに移送されてなる。 Furthermore, the absorbance measurement sensor of the present invention includes an injection chamber for receiving the sample, and the sample received by the injection chamber is transferred to the measurement chamber through a flow path.
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、前記流路が分岐してなる複数の流路が形成され、前記測定チャンバを構成する前記透過光の光路長が異なる全てのチャンバに、前記複数の流路を通じて、前記注入チャンバから前記検体がチャンバごとに移送されてなる。 Furthermore, in the absorbance measurement sensor of the present invention, a plurality of flow paths formed by branching the flow paths are formed, and the plurality of flow paths are provided in all chambers having different optical path lengths of the transmitted light constituting the measurement chamber. Through the channel, the specimen is transferred from the injection chamber to each chamber.
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、前記測定チャンバを構成する前記透過光の光路長の異なる全てのチャンバが一体に構成されてなる。 Furthermore, the absorbance measurement sensor of the present invention is configured such that all chambers having different optical path lengths of the transmitted light constituting the measurement chamber are integrally formed.
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、前記測定チャンバを構成する前記透過光の光路長の異なる全てのチャンバが、流路を介してカスケード接続されてなる。 Furthermore, the absorbance measurement sensor of the present invention is formed by cascading all the chambers having different optical path lengths of the transmitted light that constitute the measurement chamber via the flow path.
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、前記測定チャンバを構成する、前記透過光の光路長の異なる全てのチャンバが、前記検体を収容する部分の容積が大きいチャンバから順に、前記注入チャンバからの流路長が短い位置に配置されてなる。 Furthermore, the absorbance measurement sensor of the present invention is configured so that all the chambers constituting the measurement chamber having different optical path lengths of the transmitted light are separated from the injection chamber in order from the chamber in which the volume of the portion containing the specimen is large. The channel length is arranged at a short position.
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、前記選択手段が、前記測定チャンバにおける前記透過光の光路長が異なる複数のチャンバのうち、前記チャンバに収容された検体の透過率に対する吸光度の変化が最小となるチャンバを選択してなる。 Furthermore, in the absorbance measurement sensor according to the present invention, the selection means has a minimum change in absorbance with respect to the transmittance of the sample contained in the chamber among the plurality of chambers having different optical path lengths of the transmitted light in the measurement chamber. Select the chamber to be
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、前記選択手段が、前記チャンバの光路長と前記検体のモル吸光係数とに基づいて定められた、透過率に対する吸光度の変化が最も小さい吸光度範囲内にあるチャンバのうち、測定した吸光度が前記吸光度範囲内にあるチャンバを選択してなる。 Furthermore, in the absorbance measurement sensor of the present invention, the selection means is within an absorbance range in which the change in absorbance with respect to the transmittance is determined based on the optical path length of the chamber and the molar extinction coefficient of the specimen. Among the chambers, a chamber having a measured absorbance within the absorbance range is selected.
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、前記透過光の光路長が異なる複数のチャンバが、収容する検体が流路を介して相互に移送可能に構成されてなり、さらに、前記ディスクの回転を制御する制御手段を備え、測定した吸光度が、前記チャンバの光路長と前記検体のモル吸光係数とに基づいて定められた、透過率に対する吸光度の変化が最も小さい吸光度範囲内にない場合、前記選択手段が、選択するチャンバを代えて透過光の光路長が異なる他のチャンバを選択し、前記制御手段が、前記ディスクの回転を制御することにより、前記検体を前記他のチャンバに移送してなる。 Further, the absorbance measurement sensor according to the present invention is configured such that the plurality of chambers having different optical path lengths of the transmitted light are configured such that the specimens to be accommodated can be transferred to each other via the flow path, and the disk is further rotated. A control means for controlling, wherein the measured absorbance is determined based on the optical path length of the chamber and the molar extinction coefficient of the sample, and when the change in absorbance with respect to the transmittance is not within the smallest absorbance range, the selection The means changes the selected chamber and selects another chamber having a different optical path length of the transmitted light, and the control means controls the rotation of the disk to transfer the specimen to the other chamber. .
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、ディスクに設けられた、透過光の光路長が異なる複数のチャンバからなる測定チャンバに収容された検体に照射された光が、前記検体を透過して生ずる透過光を分析して前記検体の吸光度を測定する吸光度測定方法において、前記透過光の光路長が異なる複数のチャンバで吸光度を測定する第1工程と、前記第1工程において測定された吸光度が前記複数のチャンバのうち透過率に対する吸光度の変化が最も小さいチャンバにより測定されたか否かを判定する第2工程と、前記第1工程において測定された吸光度において透過率に対する吸光度の変化が最も小さいチャンバの測定値を出力する第3工程と、を有してなる。 Furthermore, in the absorbance measurement sensor of the present invention, the light irradiated to the specimen housed in the measurement chamber composed of a plurality of chambers provided on the disk and having different optical path lengths of the transmitted light is transmitted through the specimen. In the absorbance measurement method for analyzing the transmitted light and measuring the absorbance of the specimen, the first step of measuring the absorbance in a plurality of chambers having different optical path lengths of the transmitted light, and the absorbance measured in the first step A second step of determining whether or not a change in absorbance with respect to transmittance among the plurality of chambers is measured by a chamber having the smallest absorbance, and a chamber having the smallest change in absorbance with respect to transmittance in the absorbance measured in the first step. And a third step of outputting a measurement value.
さらに、本発明の吸光度測定用センサは、ディスクに設けられた、透過光の光路長が異なる複数のチャンバからなる測定チャンバに収容された検体に照射された光が、前記検体を透過して生ずる透過光を分析して前記検体の吸光度を測定する吸光度測定方法において、前記透過光の光路長が異なる複数のチャンバのうち第1チャンバで吸光度を測定する第1工程と、前記第1工程において測定された吸光度において前記複数のチャンバのうち透過率に対する吸光度の変化が最も小さいチャンバが前記第1チャンバであるか否かを判定する第2工程と、前記第1工程において測定された吸光度において透過率に対する吸光度の変化が最も小さいチャンバが前記第1チャンバであるとき前記第1チャンバの測定値を出力する第3工程と、を有してなる。 Furthermore, in the absorbance measurement sensor of the present invention, the light irradiated to the specimen housed in the measurement chamber composed of a plurality of chambers provided on the disk and having different optical path lengths of the transmitted light is transmitted through the specimen. In the absorbance measurement method for analyzing the transmitted light and measuring the absorbance of the specimen, the first step of measuring the absorbance in the first chamber among the plurality of chambers having different optical path lengths of the transmitted light, and the measurement in the first step A second step of determining whether the chamber having the smallest change in absorbance with respect to the transmittance among the plurality of chambers is the first chamber; and the transmittance in the absorbance measured in the first step. A third step of outputting a measurement value of the first chamber when the chamber having the smallest change in absorbance with respect to the first chamber is the first chamber; That.
本発明によれば、吸光度の低い領域、高い領域で高精度な測定結果が得られる吸光度測定用センサ及び吸光度測定方法を提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide an absorbance measurement sensor and an absorbance measurement method capable of obtaining a highly accurate measurement result in a low absorbance region and a high absorbance region.
(実施の形態1)
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態1における吸光度測定用センサと吸光度測定方法について説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, an absorbance measurement sensor and an absorbance measurement method according to
図1は、本実施の形態における吸光度測定用センサの概観図を示すものである。 FIG. 1 shows an overview of the absorbance measurement sensor according to the present embodiment.
図1において、11はセンサ本体であり、このセンサ本体11は透明又は半透明な材料で形成されている。12はセンサ本体11内部に形成された検体を注入するための注入チャンバで、上面の全部又は一部に検体注入用の穴が設けられている。14は第1の測定チャンバ、15は第2の測定チャンバ、16は第3の測定チャンバ、17は第4の測定チャンバである。
In FIG. 1,
13は注入された検体を測定チャンバに移送させるための流路Aで、一方が注入チャンバ12と接続され、もう一方は4つに分岐し、第1の測定チャンバ14、第2の測定チャンバ15、第3の測定チャンバ16、第4の測定チャンバ17にそれぞれ接続されている。尚、第1の測定チャンバ高さを3、第2の測定チャンバの高さを2、第3の測定チャンバの高さを1、第4の測定チャンバの高さを0.5とし、すべての測定チャンバは、センサ本体11の中心から同心円上に配置されている。
図2は、本実施の形態における他の吸光度測定用センサの概観図を示すものである。 FIG. 2 shows an overview of another absorbance measurement sensor according to the present embodiment.
図2において、19は第1の測定チャンバ14、第2の測定チャンバ15、第3の測定チャンバ16、第4の測定チャンバ17が一体になった測定チャンバで、18は注入チャンバ12と測定チャンバ19を一対一で接続する流路Bである。
他の吸光度測定用センサは、吸光度測定用センサの4つの測定チャンバを一体にしたもので、動作は吸光度測定用センサと全く同じであるが、測定チャンバが一体となっているため省スペースで実現できるメリットがある。
In FIG. 2, 19 is a measurement chamber in which a
Other sensors for measuring absorbance are the ones that integrate the four measurement chambers of the sensor for measuring absorbance, and the operation is exactly the same as the sensor for measuring absorbance. There is a merit that can be done.
図3は、測定チャンバの断面図である。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the measurement chamber.
図3において、21は高さLのチャンバで、20はチャンバ21に充填されているモル吸光係数εの検体である。
In FIG. 3, 21 is a chamber having a height L, and 20 is a specimen having a molar extinction coefficient ε filled in the
ここで、溶液濃度をCとすると、溶液における光路長Lと吸光度ABSの関係は、式(2)となる。更に式(1)と式(2)から、透過率は式(3)で表される。 Here, when the solution concentration is C, the relationship between the optical path length L and the absorbance ABS in the solution is expressed by Equation (2). Furthermore, the transmittance is expressed by equation (3) from equations (1) and (2).
ABS = εCL ……… 式(2)
I/Io = 10-εCL = 10-ABS ……… 式(3)
ここで、仮にε=1、L=0.5,1,2,3で、Cが0〜2まで変化するときの式(3)をグラフにすると図4になる。
また、図4の吸光度の低い領域を拡大したグラフが図5で、吸光度の高い領域を拡大したグラフが図6である。
ABS = εCL ......... Formula (2)
I / Io = 10 − ε CL = 10− ABS Equation (3)
Here, if ε = 1, L = 0.5, 1, 2, 3 and C changes from 0 to 2, Equation (3) is graphed as shown in FIG.
4 is an enlarged graph of the low absorbance region in FIG. 4, and FIG. 6 is an enlarged graph of the high absorbance region.
吸光度の測定に際しては、吸光による出射光Iを測定し、予め測定しておいた入射光Ioと式(2)を用いて吸光度を算出する。このような場合において、吸光度をより精度よく測定するためには、透過率の測定精度を上げる必要があるが、上記でも述べたように、光源からの出射される光量の安定性、Iの検出感度や検出精度は、部品の精度や温度変化、回路のノイズレベルによってある有限の値を持ち、極端に上げることは難しい。しかし、根本的な透過率の測定精度が同じ場合でも、透過率を吸光度に変換する過程において、透過率に対する吸光度の変化を小さくすることで、最終結果である吸光度の測定精度を上げることは可能である。 In measuring the absorbance, the outgoing light I by absorption is measured, and the absorbance is calculated using the incident light Io measured in advance and the equation (2). In such a case, in order to measure the absorbance more accurately, it is necessary to increase the measurement accuracy of the transmittance. However, as described above, the stability of the amount of light emitted from the light source and the detection of I Sensitivity and detection accuracy have finite values depending on component accuracy, temperature change, and circuit noise level, and are difficult to raise extremely. However, even when the fundamental transmittance measurement accuracy is the same, it is possible to increase the measurement accuracy of the final absorbance by reducing the change in absorbance relative to the transmittance in the process of converting the transmittance to absorbance. It is.
図5において、4つのグラフの中で透過率に対する吸光度の変化が一番小さいものはL=3のグラフである。このことから、吸光度の低い領域では、L=0.5,1,2の測定チャンバよりL=3の測定チャンバを使用することで、吸光度の測定精度を上げることが可能である。 In FIG. 5, among the four graphs, the graph with L = 3 shows the smallest change in absorbance with respect to the transmittance. From this, in the region where the absorbance is low, the measurement accuracy of the absorbance can be increased by using the measurement chamber of L = 3 rather than the measurement chambers of L = 0.5, 1, and 2.
図6において、4つのグラフの中で透過率に対する吸光度の変化が一番小さいものはL=0.5のグラフである。このことから、吸光度の高い領域では、L=1,2,3の測定チャンバよりL=0.5の測定チャンバを使用することで、吸光度の測定精度を上げることが可能である。 In FIG. 6, among the four graphs, the graph with L = 0.5 has the smallest change in absorbance with respect to the transmittance. For this reason, in the region where the absorbance is high, it is possible to increase the measurement accuracy of the absorbance by using the measurement chamber with L = 0.5 rather than the measurement chamber with L = 1,2,3.
ここで、透過率に対する吸光度の変化はグラフの傾きで表され、図4、図5、図6では、この傾きが大きいほど透過率に対する吸光度の変化が小さく、吸光度の測定精度が良いと言える。 Here, the change in absorbance with respect to the transmittance is represented by the slope of the graph. In FIGS. 4, 5, and 6, the greater the slope, the smaller the change in absorbance with respect to the transmittance and the better the measurement accuracy of absorbance.
図7は、図4のグラフを微分して絶対値を求めたもので、吸光度に対する透過率の傾きの絶対値を示したグラフである。 FIG. 7 is a graph showing the absolute value of the slope of the transmittance with respect to the absorbance obtained by differentiating the graph of FIG. 4 to obtain the absolute value.
図7において、4つのグラフで傾きが大きくなる吸光度範囲が異なることが分かる。吸光度0〜0.15ではL=3が、吸光度0.15〜0.3ではL=2が、吸光度0.3〜0.6ではL=1が、吸光度0.6以上ではL=0.5が他のグラフに比べて傾きが最も大きくなっていることが分かる。このことから、測定対象物が取る吸光度値において、傾きが最も大きいグラフの光路長を有するチャンバで測定することで、より正確に吸光度の測定が可能になる。 In FIG. 7, it can be seen that the absorbance range in which the slope increases in the four graphs is different. L = 3 at an absorbance of 0 to 0.15, L = 2 at an absorbance of 0.15 to 0.3, L = 1 at an absorbance of 0.3 to 0.6, and L = 0. 5 shows that the slope is the largest compared to the other graphs. From this, the absorbance value taken by the measurement object can be measured more accurately by measuring in the chamber having the optical path length of the graph having the largest slope.
以下、図8を用いて、本実施の形態における測定装置について説明する。
図8において、22は指向性を持った光源、23は光源22をセンサ本体11の内外周方向に移動させるための移動部、24はセンサ本体11を回転させる回転部、25は光源22から発する光、26はセンサ本体11を透過した光25を受光しアナログ電気信号に変換する受光部、27は受光部26からのアナログ電気信号を増幅するアンプ、28はアナログ電気信号をディジタルデータに変換するためのADC、29はADC28からのディジタルデータを用いて吸光度計算をする吸光度計算部、30は吸光度計算部29の結果を参照し、その中から最適な値を選択する結果選択部、31は結果選択部31で選択された値を表示する表示部である。
Hereinafter, the measurement apparatus in the present embodiment will be described with reference to FIG.
In FIG. 8, 22 is a light source having directivity, 23 is a moving unit for moving the
まず測定したい検体をピペット等で注入チャンバ12に注入。その後、センサ11を回転部24にセットする。セット後、センサ11が所定の回転数で回転し、その遠心力で検体が流路A13を通り第1の測定チャンバ14、第2の測定チャンバ15、第3の測定チャンバ16、第4の測定チャンバ17に等しく移送される。
ここで、試薬は流路A13内、又は図示しない試薬チャンバに塗られており、検体がそこを通ることで呈色反応や凝集反応等の化学的な反応が起こる。尚、必要な場合は流路A13に遠心分離用チャンバを設け、遠心分離用チャンバに検体があるときに回転部24が高速回転することにより、比重の違う検体を分離して必要成分を抽出することも可能である。
First, the sample to be measured is injected into the
Here, the reagent is applied in the flow path A13 or a reagent chamber (not shown), and a chemical reaction such as a color reaction or an agglutination reaction occurs when the specimen passes therethrough. If necessary, a centrifuge chamber is provided in the flow path A13, and when the sample is in the centrifuge chamber, the rotating
また、注入チャンバ12や流路A13に濾紙又はフィルタを設け、必要成分のみ抽出することも可能である。また、検体液面の高さが変動すると光路長に差が生じ、吸光度に誤差が生じるため、常に一定な高さを保つ必要がある。そのためには、所定の回転数以上の回転を保って、遠心力で検体を常に測定チャンバに充填しておくか、若しくは、オーバーフローチャンバを設けて、ある高さ以上になるとそこに流れ込むような構造にして検体高さを一定に保つようにする必要がある。
It is also possible to provide filter paper or a filter in the
光源22は、移動部23によってセンサ本体11の内外周方向に移動が可能であり、測定の際には、所定回転数で回転しているセンサ本体11の中心から同心円上に配置された第1の測定チャンバ14、第2の測定チャンバ15、第3の測定チャンバ16、第4の測定チャンバ17と図示しないリファレンスチャンバの真下に位置し、すべての測定チャンバと図示しないリファレンスチャンバに対して同じ光量の光25を照射する。
The
ここで、図示しないリファレンスチャンバとは、吸光度を計算するための基準となる入射光量Ioを測定するためのもので、チャンバ内は、空気、若しくは、検体と同じ屈折率をもつ物質で満たされている。 Here, the reference chamber (not shown) is for measuring the amount of incident light Io as a reference for calculating the absorbance, and the chamber is filled with air or a substance having the same refractive index as the specimen. Yes.
照射された光25は、検体で満たされたすべての測定チャンバとリファレンスチャンバを透過し、その透過光は光検出部26で受光される。光検出部26で受光された光は電気信号に変換され、アンプ27で測定に必要なダイナミックレンジが取れるレベルまで増幅されADC28に入力される。ADC28に入力された電気信号はディジタルデータに変換され吸光度計算部29に送られる。
The irradiated light 25 passes through all measurement chambers and reference chambers filled with the specimen, and the transmitted light is received by the
ここで、図9を用いて、ADCデータ取得から結果表示までの流れを説明する。
図9において、吸光度計算部29は、ADC28からディジタルデータとして送られてくる第1の測定チャンバ14の透過光量I14、第2の測定チャンバ15の透過光量I15、第3の測定チャンバの透過光量I16、第4の測定チャンバの透過光量I17とリファレンスチャンバの透過光量Ioを受け取る。ここで、各測定チャンバの透過光量I14〜17とリファレンスチャンバの透過光量Ioは、式(2)におけるIとIoにそれぞれ相当するため、各測定チャンバ14〜17での吸光度計算式は、式(4)、式(5)、式(6)、式(7)で表される。吸光度計算部29は、式(4)、式(5)、式(6)、式(7)から第1の測定チャンバ14、第2の測定チャンバ15、第3の測定チャンバ16、第4の測定チャンバ17それぞれの吸光度ABS14、ABS15、ABS16、ABS17を計算し、結果選択部30に転送する。
Here, the flow from ADC data acquisition to result display will be described with reference to FIG.
9, the
ABS14 = 1/3*log(Io/I14) ……… 式(4)
ABS15 = 1/2*log(Io/I15) ……… 式(5)
ABS16 = log(Io/I16) ……… 式(6)
ABS17 = 2*log(Io/I17) ……… 式(7)
次に結果選択部30は、ABS14が0〜0.15の範囲にあるか否かを見て、範囲内であれば計算したABS14を表示部31に送る。範囲外の場合、今度はABS15が0.15〜0.3の範囲にあるか否かを見て、範囲内であれば計算したABS15を表示部31に送る。更に範囲外の場合、今度はABS16が0.3〜0.6の範囲にあるか否かを見て、範囲内であれば計算したABS16を表示部31に送る。それでも範囲外の場合は、無条件にABS17を表示部31に送る。
ABS 14 = 1/3 * log (Io / I 14 ) Equation (4)
ABS 15 = 1/2 * log (Io / I 15 ) (5)
ABS 16 = log (Io / I 16 ) ……… Formula (6)
ABS 17 = 2 * log (Io / I 17 ) ......... Formula (7)
Next, the
以上のように、本実施の形態においては、同一検体を複数の高さの異なる測定チャンバで測定し、その吸光度結果から、透過率に対する吸光度の変化の小さい測定チャンバで得られた吸光度値を選択することで、より精度の高い測定が可能となる。 As described above, in the present embodiment, the same specimen is measured in a plurality of measurement chambers having different heights, and the absorbance value obtained in the measurement chamber having a small change in absorbance with respect to the transmittance is selected from the absorbance results. By doing so, measurement with higher accuracy becomes possible.
(実施の形態2)
図10は、本発明の実施の形態2における吸光度測定用センサの概観図である。実施の形態2において実施の形態1と同じものについては同一符号を付して説明を簡略化している。
(Embodiment 2)
FIG. 10 is an overview of the absorbance measurement sensor according to
図10において、32は測定チャンバ同士をカスケード接続し、毛細管力によって検体を移送させるサイフォン構造を有した流路Cである。また、最も容積の大きい第1の測定チャンバ14が最も注入口12に近い位置に配置され、続いて2番目に容積の大きい第2の測定チャンバ15が第1の測定チャンバに接続され、続いて3番目に容積の大きい第3の測定チャンバ16が第2の測定チャンバに接続され、最後に最も容積の小さい第4の測定チャンバ17が第3の測定チャンバ14に接続されている。
In FIG. 10,
次に、図11の吸光度測定フローチャートを用いて動作の説明を行う。 Next, the operation will be described using the absorbance measurement flowchart of FIG.
まず注入口12に入れた検体が、回転部24の回転による遠心力によって第1の測定チャンバ14に送られる。検体が第1の測定チャンバ14にあるとき、光源22が移動部23によって、第1の測定チャンバ14の真下に移動し、そこで第1の測定チャンバ14に対して光25を照射。その透過光は光検出部26で受光される。このとき、センサ本体11は光検出部26で受光された光は電気信号に変換され、アンプ27で測定に必要なダイナミックレンジが取れるレベルまで増幅されADC28に入力される。
First, the specimen placed in the
ADC28に入力された電気信号はディジタルデータに変換され吸光度計算部29に送られ、そこで透過光量I14と予め取得しておいた図示しないリファレンスチャンバの透過光量Ioと式(4)から吸光度ABS14が計算される。計算された吸光度ABS14は結果選択部30に送られる。次に結果選択部30は、ABS14が0〜0.15の範囲にあるか否かを見て、範囲内であれば計算したABS14を表示部31に送る。範囲外の場合、回転部23は所定回転数で回転していた回転を停止するか、回転数を落とす。それに伴って、毛細管力が遠心力を上回り、検体は流路C32を通って第1の測定チャンバ14から第2の測定チャンバ15に送られる。送られた後、回転部24は再度所定回転数で回転を行う。
The electrical signal input to the
次に、光源22は第2の測定チャンバ15の真下に移動し、前回同様光25を照射し、透過光量I15を取得。吸光度計算部29は、透過光量I15とIoと式(5)を用いて吸光度ABS15を計算する。計算された吸光度ABS15は前回同様結果選択部30に送られる。次に結果選択部30は、ABS15が0.15〜0.3の範囲にあるか否かを見て、範囲内であれば計算したABS15を表示部31に送る。範囲外の場合、回転部23は所定回転数で回転していた回転を停止するか、回転数を落とす。それによって、検体は流路C32を通って第2の測定チャンバ15から第3の測定チャンバ16に送られる。
Next, the
次に光源22は第3の測定チャンバ16の真下に移動し、透過光量I16を取得、Ioと式(6)を用いて吸光度ABS16を計算する。計算された吸光度ABS16は前回同様結果選択部30に送られる。結果選択部30は、ABS16が0.3〜0.6の範囲にあるか否かを見て、範囲内であれば計算したABS16を表示部31に送る。範囲外の場合、回転部23は所定回転数で回転していた回転を停止するか、回転数を落とし、検体は流路C32を通って第3の測定チャンバ16から第4の測定チャンバ17に送られる。
Then
次に光源22は第4の測定チャンバ17の真下に移動し、透過光量I17を取得、Ioと式(7)を用いて吸光度ABS17を計算する。計算された吸光度ABS17は前回同様結果選択部30に送られる。結果選択部30は、ABS17表示部31に送る。
Next, the
以上のように、本実施の形態においては、同一検体を複数の高さの異なる測定チャンバで測定し、その吸光度結果から、透過率に対する吸光度の変化の小さい測定チャンバで得られた吸光度値を選択することで、より精度の高い測定が可能となる。また、検体を移動させて順次測定を行うため、検体量は実施の形態1に比べてはるかに少なくて済む。 As described above, in the present embodiment, the same specimen is measured in a plurality of measurement chambers having different heights, and the absorbance value obtained in the measurement chamber having a small change in absorbance with respect to the transmittance is selected from the absorbance results. By doing so, measurement with higher accuracy becomes possible. In addition, since the sample is moved and sequentially measured, the amount of the sample is much smaller than that of the first embodiment.
本発明にかかる吸光度測定用センサと測定装置及び測定方法によれば、測定対象物の吸光度値において、透過率に対する吸光度の変化の小さな光路長を持った測定チャンバを選択することで、測定誤差を少なくできるため、精度の高い吸光度測定装置に適用できる。 According to the absorbance measurement sensor, measurement apparatus, and measurement method according to the present invention, the measurement error can be reduced by selecting a measurement chamber having an optical path length with a small change in absorbance with respect to the transmittance in the absorbance value of the measurement object. Since it can be reduced, it can be applied to a highly accurate absorbance measuring apparatus.
11 センサ本体
12 注入チャンバ
13 流路A
14 第1の測定チャンバ
15 第2の測定チャンバ
16 第3の測定チャンバ
17 第4の測定チャンバ
18 流路B
19 一体型測定チャンバ
20 検体
21 測定チャンバ
22 光源
23 移動部
24 回転部
25 光
26 受光部
27 アンプ
28 ADC
29 吸光度計算部
30 結果選択部
31 表示部
32 流路C
11
14
19
29
Claims (11)
Analyzing the transmitted light generated by the light irradiated on the specimen housed in the measurement chamber composed of a plurality of chambers with different optical path lengths of the transmitted light provided on the disk, and measuring the absorbance of the specimen. In the absorbance measurement method to be measured, a first step of measuring absorbance in a first chamber among a plurality of chambers having different optical path lengths of the transmitted light, and transmission of the plurality of chambers in the absorbance measured in the first step. A second step of determining whether or not the chamber having the smallest change in absorbance with respect to the rate is the first chamber; and the chamber having the smallest change in absorbance with respect to the transmittance in the absorbance measured in the first step. And a third step of outputting a measurement value of the first chamber when it is one chamber.
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---|---|
JP (1) | JP2007040814A (en) |
Cited By (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009052893A (en) * | 2007-08-23 | 2009-03-12 | Otsuka Denshi Co Ltd | Solution characteristic measuring instrument and solution characteristic measuring method |
JP2009069152A (en) * | 2007-09-10 | 2009-04-02 | F Hoffmann La Roche Ag | Method and apparatus for analyzing dry-chemical test element |
WO2012081361A1 (en) * | 2010-12-13 | 2012-06-21 | シャープ株式会社 | Analysis apparatus and analysis method |
JPWO2012036296A1 (en) * | 2010-09-17 | 2014-02-03 | ユニバーサル・バイオ・リサーチ株式会社 | Cartridge and automatic analyzer |
WO2014038399A1 (en) * | 2012-09-07 | 2014-03-13 | シャープ株式会社 | Measurement instrument, and measurement apparatus |
WO2017109068A1 (en) * | 2015-12-24 | 2017-06-29 | Koninklijke Philips N.V. | A method and a system for determinations of cell suspensions |
WO2017195205A1 (en) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | S.D. Sight Diagnostics Ltd | Sample carrier for optical measurements |
US10093957B2 (en) | 2013-07-01 | 2018-10-09 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Method, kit and system for imaging a blood sample |
US10176565B2 (en) | 2013-05-23 | 2019-01-08 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Method and system for imaging a cell sample |
US10482595B2 (en) | 2014-08-27 | 2019-11-19 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | System and method for calculating focus variation for a digital microscope |
US10488644B2 (en) | 2015-09-17 | 2019-11-26 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Methods and apparatus for detecting an entity in a bodily sample |
US10640807B2 (en) | 2011-12-29 | 2020-05-05 | S.D. Sight Diagnostics Ltd | Methods and systems for detecting a pathogen in a biological sample |
US10831013B2 (en) | 2013-08-26 | 2020-11-10 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Digital microscopy systems, methods and computer program products |
US10843190B2 (en) | 2010-12-29 | 2020-11-24 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Apparatus and method for analyzing a bodily sample |
US11099175B2 (en) | 2016-05-11 | 2021-08-24 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Performing optical measurements on a sample |
US11609413B2 (en) | 2017-11-14 | 2023-03-21 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Sample carrier for microscopy and optical density measurements |
US11733150B2 (en) | 2016-03-30 | 2023-08-22 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Distinguishing between blood sample components |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55125527A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-27 | Hitachi Maxell Ltd | Magnetic head demagnetizing unit |
JPH036553A (en) * | 1989-06-05 | 1991-01-14 | Asahi Chem Ind Co Ltd | New recording material |
JPH0397650A (en) * | 1989-09-08 | 1991-04-23 | Toto Ltd | Production of ceramic compound |
JPH1026584A (en) * | 1995-06-23 | 1998-01-27 | Inter Tec:Kk | Flow cell |
JPH11241987A (en) * | 1998-02-24 | 1999-09-07 | Shinko Electric Co Ltd | Water quality measuring device |
JP2001502793A (en) * | 1996-09-28 | 2001-02-27 | セントラル リサーチ ラボラトリーズ リミティド | Apparatus and method for chemical analysis |
JP2002503331A (en) * | 1995-12-05 | 2002-01-29 | ガメラ バイオサイエンス コーポレイション | Apparatus and method for using centripetal acceleration to drive liquid transfer in a microfluidic device engineering system with onboard information science |
JP2004101381A (en) * | 2002-09-10 | 2004-04-02 | Nittec Co Ltd | Double path cell for automatic analyzer, and analysis method using the double path cell |
-
2005
- 2005-08-03 JP JP2005224877A patent/JP2007040814A/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55125527A (en) * | 1979-03-20 | 1980-09-27 | Hitachi Maxell Ltd | Magnetic head demagnetizing unit |
JPH036553A (en) * | 1989-06-05 | 1991-01-14 | Asahi Chem Ind Co Ltd | New recording material |
JPH0397650A (en) * | 1989-09-08 | 1991-04-23 | Toto Ltd | Production of ceramic compound |
JPH1026584A (en) * | 1995-06-23 | 1998-01-27 | Inter Tec:Kk | Flow cell |
JP2002503331A (en) * | 1995-12-05 | 2002-01-29 | ガメラ バイオサイエンス コーポレイション | Apparatus and method for using centripetal acceleration to drive liquid transfer in a microfluidic device engineering system with onboard information science |
JP2001502793A (en) * | 1996-09-28 | 2001-02-27 | セントラル リサーチ ラボラトリーズ リミティド | Apparatus and method for chemical analysis |
JPH11241987A (en) * | 1998-02-24 | 1999-09-07 | Shinko Electric Co Ltd | Water quality measuring device |
JP2004101381A (en) * | 2002-09-10 | 2004-04-02 | Nittec Co Ltd | Double path cell for automatic analyzer, and analysis method using the double path cell |
Cited By (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009052893A (en) * | 2007-08-23 | 2009-03-12 | Otsuka Denshi Co Ltd | Solution characteristic measuring instrument and solution characteristic measuring method |
JP2009069152A (en) * | 2007-09-10 | 2009-04-02 | F Hoffmann La Roche Ag | Method and apparatus for analyzing dry-chemical test element |
JPWO2012036296A1 (en) * | 2010-09-17 | 2014-02-03 | ユニバーサル・バイオ・リサーチ株式会社 | Cartridge and automatic analyzer |
WO2012081361A1 (en) * | 2010-12-13 | 2012-06-21 | シャープ株式会社 | Analysis apparatus and analysis method |
JP2012127696A (en) * | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Sharp Corp | Analyzer and analyzing method |
US10843190B2 (en) | 2010-12-29 | 2020-11-24 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Apparatus and method for analyzing a bodily sample |
US10640807B2 (en) | 2011-12-29 | 2020-05-05 | S.D. Sight Diagnostics Ltd | Methods and systems for detecting a pathogen in a biological sample |
US11584950B2 (en) | 2011-12-29 | 2023-02-21 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Methods and systems for detecting entities in a biological sample |
WO2014038399A1 (en) * | 2012-09-07 | 2014-03-13 | シャープ株式会社 | Measurement instrument, and measurement apparatus |
US11100634B2 (en) | 2013-05-23 | 2021-08-24 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Method and system for imaging a cell sample |
US10176565B2 (en) | 2013-05-23 | 2019-01-08 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Method and system for imaging a cell sample |
US11295440B2 (en) | 2013-05-23 | 2022-04-05 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Method and system for imaging a cell sample |
US11803964B2 (en) | 2013-05-23 | 2023-10-31 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Method and system for imaging a cell sample |
US10093957B2 (en) | 2013-07-01 | 2018-10-09 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Method, kit and system for imaging a blood sample |
US11434515B2 (en) | 2013-07-01 | 2022-09-06 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Method and system for imaging a blood sample |
US10831013B2 (en) | 2013-08-26 | 2020-11-10 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Digital microscopy systems, methods and computer program products |
US11100637B2 (en) | 2014-08-27 | 2021-08-24 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | System and method for calculating focus variation for a digital microscope |
US10482595B2 (en) | 2014-08-27 | 2019-11-19 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | System and method for calculating focus variation for a digital microscope |
US11721018B2 (en) | 2014-08-27 | 2023-08-08 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | System and method for calculating focus variation for a digital microscope |
US11796788B2 (en) | 2015-09-17 | 2023-10-24 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Detecting a defect within a bodily sample |
US10663712B2 (en) | 2015-09-17 | 2020-05-26 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Methods and apparatus for detecting an entity in a bodily sample |
US11199690B2 (en) | 2015-09-17 | 2021-12-14 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Determining a degree of red blood cell deformity within a blood sample |
US11262571B2 (en) | 2015-09-17 | 2022-03-01 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Determining a staining-quality parameter of a blood sample |
US11914133B2 (en) | 2015-09-17 | 2024-02-27 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Methods and apparatus for analyzing a bodily sample |
US10488644B2 (en) | 2015-09-17 | 2019-11-26 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Methods and apparatus for detecting an entity in a bodily sample |
CN108431600A (en) * | 2015-12-24 | 2018-08-21 | 皇家飞利浦有限公司 | Method and system for determining cell suspension |
WO2017109068A1 (en) * | 2015-12-24 | 2017-06-29 | Koninklijke Philips N.V. | A method and a system for determinations of cell suspensions |
US10782306B2 (en) | 2015-12-24 | 2020-09-22 | Koninklijke Philips N.V. | Method and a system for determinations of cell suspensions |
US11733150B2 (en) | 2016-03-30 | 2023-08-22 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Distinguishing between blood sample components |
US11307196B2 (en) | 2016-05-11 | 2022-04-19 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Sample carrier for optical measurements |
EP4177593A1 (en) * | 2016-05-11 | 2023-05-10 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Sample carrier for optical measurements |
WO2017195205A1 (en) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | S.D. Sight Diagnostics Ltd | Sample carrier for optical measurements |
US11808758B2 (en) | 2016-05-11 | 2023-11-07 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Sample carrier for optical measurements |
US11099175B2 (en) | 2016-05-11 | 2021-08-24 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Performing optical measurements on a sample |
US11614609B2 (en) | 2017-11-14 | 2023-03-28 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Sample carrier for microscopy measurements |
US11609413B2 (en) | 2017-11-14 | 2023-03-21 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Sample carrier for microscopy and optical density measurements |
US11921272B2 (en) | 2017-11-14 | 2024-03-05 | S.D. Sight Diagnostics Ltd. | Sample carrier for optical measurements |
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