JP2007057317A - Automatic analyzer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体を収容した容器に光を照射し、前記容器に入射した入射光と前記容器を透過した透過光とをもとに前記液体の吸光度を算出する自動分析装置に関するものである。 The present invention relates to an automatic analyzer that irradiates a container containing a liquid with light and calculates the absorbance of the liquid based on incident light incident on the container and transmitted light transmitted through the container.
従来、容器(キュベット)に血液、尿である検体と試薬とを混合した液体を収容し、この液体に所定の波長の光を照射し、液体の吸光度を算出することによって液体の物質濃度等を分析する自動分析装置が知られている。この吸光度を、光源からの光をレンズ系で集光または平行光としてキュベットに入射した入射光量とキュベットを透過した透過光量との比をもとに算出する技術が開示されている(特許文献1)。 Conventionally, a container (cuvette) contains a liquid that is a mixture of blood and urine specimens and reagents, the liquid is irradiated with light of a predetermined wavelength, and the liquid's substance concentration is calculated by calculating the absorbance of the liquid. Automatic analyzers for analysis are known. A technique for calculating the absorbance based on the ratio between the amount of incident light incident on the cuvette as light collected from the light source or collected as parallel light by a lens system and the amount of transmitted light transmitted through the cuvette is disclosed (Patent Document 1). ).
上述したレンズ系を使った光学系を備えた自動分析装置では大型化するとともに複雑化しコストアップするという問題点があった。 The automatic analyzer equipped with the optical system using the lens system described above has a problem that it is large in size, complicated, and increases in cost.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、簡易な構成で容易かつ高精度の吸光度が算出できる自動分析装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an automatic analyzer that can easily and highly accurately calculate absorbance with a simple configuration.
上記目的を達成するために、請求項1にかかる自動分析装置は、容器に保持された液体の光学的特性を測定する分析装置において、光源と、前記光源と前記容器との間に位置し、当該光源から出射された光の一部を当該容器が配置される位置へ導く第1の貫通孔と、前記第1の貫通孔に導かれた光のうち前記容器を透過する光を受光し、受光した光に応じて信号を出力する第1の受光手段と、前記第1の受光手段において受光される光と同時に前記光源から出射される光を、前記容器が配置される位置とは異なる位置へ導く第2の光貫通孔と、前記第2の貫通孔を通過した光を受光し、受光した光に応じて信号を出力する第2の受光手段と、を有することを特徴とする。 In order to achieve the above object, an automatic analyzer according to claim 1 is an analyzer for measuring optical characteristics of a liquid held in a container, and is located between a light source, the light source and the container, A first through hole for guiding a part of the light emitted from the light source to a position where the container is disposed, and light transmitted through the container among the light guided to the first through hole; A first light receiving means for outputting a signal according to the received light, and a light emitted from the light source at the same time as the light received by the first light receiving means at a position different from the position where the container is disposed And a second light receiving means for receiving light passing through the second through hole and outputting a signal in accordance with the received light.
また、請求項2にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記光源は閃光光源であることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the above invention, the light source is a flash light source.
また、請求項3にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記光源から出射された光を平行光に変換する平行光変換手段をさらに有することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the above invention, the automatic analyzer further comprises parallel light converting means for converting the light emitted from the light source into parallel light.
また、請求項4にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記平行光変換手段は、凹面鏡であることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the above invention, the parallel light converting means is a concave mirror.
また、請求項5にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記容器の位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段において検出された位置と関連付けて、前記光源の点灯制御を行う光源制御手段と、をさらに備えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the automatic analyzer according to the above invention, wherein the light source performs lighting control in association with the position detection means for detecting the position of the container and the position detected by the position detection means. And a control means.
本発明にかかる自動分析装置は、2つの貫通孔を設けそれぞれを通過した光を受光して、レンズを使った光学系を用いなくても吸光度が算出できるようしたので、簡易な構成でかつ小型の自動分析装置を提供することができるという効果を奏する。 The automatic analyzer according to the present invention is provided with two through holes, receives light passing through each, and can calculate the absorbance without using an optical system using a lens. It is possible to provide an automatic analyzer.
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる自動分析装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of an automatic analyzer according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
(実施の形態1)
図1は、本発明にかかる自動分析装置200の全体構成を示す。このような自動分析装置200は、例えば病院において血清や尿等の液体(サンプル)を自動的に連続分析する臨床検査等に用いられており、液体と試薬とを反応させて、吸光度から分析結果を得るように構成されている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows the overall configuration of an
本実施形態の自動分析装置200には、図1に示すようなキュベットホィール4が設けられており、このキュベットホィール4には全周に亘ってキュベット10が配列されている。キュベットホィール4の図示右方にはラック供給装置209が設けられており、ラック供給装置209には液体を収容したサンプルカップ211を搭載したラック210が並べられている。
The
キュベットホィール4とラック210との間には、サンプルプローブ208が設けられている。分析動作時、サンプルプローブ208はラック210上のサンプルカップ211から液体を吸引してキュベット10に注入する分注動作を行う。
A sample probe 208 is provided between the
自動分析装置200にはさらに、液体と反応させる試薬をキュベット10に注入するために、第1試薬保冷庫201、第2試薬保冷庫202と、第1試薬プローブ203、第2試薬プローブ204が設けられている。分析動作時、第1、第2試薬プローブは第1、第2試薬保冷庫に配置された試薬ボトルから試薬を吸引してキュベット10に注入する。
The
自動分析装置200にはさらに、キュベット10に注入された液体と試薬とを攪拌するために、第1攪拌機構207、第2攪拌機構206が設けられている。全てのプローブと攪拌棒は、分析終了後に図示しない洗浄水タンクから供給される洗浄水によって流水洗浄される。洗浄・乾燥ユニット205に達したキュベットは、洗浄・乾燥ユニット205で洗浄・乾燥され再び分析に使用される。
The
分析動作時、各構成要は一定の周期、例えば4.5秒間隔で同じ動作を繰り返す。キュベットホィール4は一周期で反時計方向に(1周−1キュベット)/4 キュベット分回転し、4周期で時計方向に1キュベット分回転する。キュベット10が光源2の光軸を横切る時、キュベット10に入った検液の吸光度を測定する。吸光度はキュベットが洗浄・乾燥されるまでの間、18秒間隔で測定される。
During the analysis operation, each constituent element repeats the same operation at a constant cycle, for example, at intervals of 4.5 seconds. The
図2に、吸光度を測定する部分のブロック図を示す。図2に示すように、吸光度測定部1は、光源から出射された光の一部を容器が配置される位置へ導く第1の貫通孔(14a)と光源から出射された光の一部を容器が配置される位置とは異なる位置へ導く第2の貫通孔(14b)を有する遮光部材5と、所定の波長のみを透過するフィルタ6と、第1の貫通孔(14a)を通過しフィルタ6を透過した光を受光するとともに受光した光量に対応した電気信号S1を出力する受光素子7aと、第2の貫通孔(14b)を通過しフィルタ6を透過した光を受光するともに受光した光量に対応した電気信号S0を出力する受光素子7bと、キュベットホィール4を駆動するキュベットホィール駆動部8と、光源2を駆動する光源駆動部9と、キュベットホィール4の位置を検出する位置検出器13と、光源駆動部9とキュベットホィール駆動部8とを制御するとともに液体11の吸光度を算出する制御部12とを有する。
FIG. 2 shows a block diagram of a part for measuring absorbance. As shown in FIG. 2, the absorbance measurement unit 1 uses the first through hole (14 a) that guides a part of the light emitted from the light source to the position where the container is disposed and a part of the light emitted from the light source. A light shielding member 5 having a second through hole (14b) that leads to a position different from the position where the container is disposed, a filter 6 that transmits only a predetermined wavelength, and a filter that passes through the first through hole (14a). A light receiving element 7a that receives the light transmitted through 6 and outputs an electric signal S1 corresponding to the received light quantity, and receives the light that has passed through the second through hole (14b) and passed through the filter 6 and received the light quantity. A light receiving element 7b that outputs an electric signal S0 corresponding to the above, a cuvette
制御部12は、電気信号S0,S1をもとに液体11の吸光度を演算する演算部120と、位置検出器13から入力した検出信号S2をもとにキュベット10の位置を検知する位置検知部121と、検出信号S2をもとに制御信号S5によって光源2の発光制御を行う光源制御部122とを有する。
The
つぎに、この自動分析装置の測定動作について説明する。図3は、この自動分析装置の動作手順を示すフローチャートである。図3に示すように、まず、制御部12は、制御信号S3をキュベットホィール駆動部8に出力すると、キュベットホィール駆動部8は、駆動信号S4によってキュベットホィール4を回転させる(ステップS101)。
Next, the measurement operation of this automatic analyzer will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an operation procedure of the automatic analyzer. As shown in FIG. 3, first, when the
位置検出器13は、キュベットホィール4の孔と遮光部材5の貫通孔(14a,14b)の位置が合致し、光源2から発した光が受光素子7a,7bに受光される位置に移動するT(sec)前に、検出信号S2を制御部12に出力する。制御部12の位置検知部121は、検出信号S2によってキュベット10が分析可能な位置にいるか否かを判断する(ステップS102)。キュベット10が分析可能な位置にいる場合(ステップS102,YES)、制御部12の光源制御部122は、光源駆動部9に制御信号S5を出力し、光源2を駆動点灯させる(ステップS103)。Tは、検出信号S2から光源が測定可能な光量に達するまでの時間を考慮して決定する。
The position detector 13 matches the positions of the holes of the
光源2が発光した光は、凹面鏡3によって反射し、平行光となる。平行光の一部は、遮光部材5の第1の貫通孔(14a)を介して液体11を透過し、受光素子7aに受光される。他の平行光の一部は、遮光部材5の第2の貫通孔(14b)を通過し受光素子7bに受光される。なお、受光素子7bにおいて受光される光は、受光素子7aにおいて受光される光と同時に光源2から出射される光である。その光量は、液体11の入射光量に比例する。従って、受光素子7bの受光光量と予め求めた比例係数から液体11の入射光量を算出できる。液体11の入射光量と受光素子7bの受光光量が等しくなるような光学系とすれば、計算の必要がなくなる。
The light emitted from the light source 2 is reflected by the
受光素子7a,7bは、受光した光量に対応した電気信号S1,S0を制御部12に出力し、制御部12の演算部120は、電気信号S1,S0をもとに液体11の吸光度を算出する(ステップS104)。
The light receiving elements 7a and 7b output electric signals S1 and S0 corresponding to the received light amounts to the
制御部12は、検出信号S2をもとにキュベットホィール4に保持されている全てのキュベットに対する吸光度の算出が終了したか否かを判断する(ステップS105)。キュベットホィール4の回転が終了している場合(ステップS105,YES)、キュベットホィール4の駆動を停止し(ステップS106)、キュベットホィール4の回転が終了していない場合(ステップS105,NO)、分析を続行する。
The
つぎに、この演算部120が液体11の吸光度を算出する方法について説明する。一般に、液体11の吸光度:Aは、液体11に入射した入射光量V0とし、液体11を透過した透過光量VXとした場合、以下の式(1)によって求められる。
A=log(V0/VX) ・・・(1)
Next, a method by which the
A = log (V 0 / V X ) (1)
液体11を透過した透過光量VXは、受光素子7aが出力した電気信号S1に比例する。また、液体11に入射した入射光量V0は受光素子7bが出力した電気信号S0に比例する。 The transmitted light amount V X transmitted through the liquid 11 is proportional to the electric signal S1 output from the light receiving element 7a. The incident light quantity V 0 incident on the liquid 11 is proportional to the electrical signal S 0 output from the light receiving element 7 b.
そこで、式(1)は、以下の式(2)に置きかえることができる。
A=log(a*S0/S1) ・・・(2)
係数aは、キュベット10に吸光度Aが既知である液体、例えば吸光度0である水を入れたときのS0とS1を測定して、式(2)から求めることができる。液体11の入射光量と受光素子7bの受光光量が等しくなるような光学系とすれば、a=1となる。
Therefore, the equation (1) can be replaced with the following equation (2).
A = log (a * S0 / S1) (2)
The coefficient a can be obtained from equation (2) by measuring S0 and S1 when a liquid having a known absorbance A, for example, water having an absorbance of 0, is placed in the
演算部120は、電気信号S0,S1を式(2)に代入することによって、液体11の吸光度Aを算出する。
The
自動分析装置で使用されている従来の光源は、ハロゲンランプやキセノンランプである。本発明で、フラッシュ・キセノンランプやパルス駆動したLED光源などの閃光光源を光源2に使用した場合について説明する。図4は、電気信号S0,S1の電圧の経時変化を示した模式図である。図4に示すように、光源2が出射する閃光は、持続時間は短く、不規則で再現性は無いものの、従来の光源の光量(光量に対応した電圧Vp)に比して高光量の光を発することができる。また、閃光が不規則で再現性は無いものであっても、本発明では入射光量と透過光量とを同時に測定できるため、吸光度の算出に関して影響がない。 Conventional light sources used in automatic analyzers are halogen lamps and xenon lamps. The case where a flash light source such as a flash / xenon lamp or a pulse-driven LED light source is used as the light source 2 in the present invention will be described. FIG. 4 is a schematic diagram showing the change over time of the voltages of the electric signals S0 and S1. As shown in FIG. 4, although the flashlight emitted from the light source 2 has a short duration, is irregular and does not have reproducibility, it has a higher light amount than the light amount of the conventional light source (voltage Vp corresponding to the light amount). Can be issued. Even if the flash is irregular and has no reproducibility, the present invention can measure the amount of incident light and the amount of transmitted light at the same time, so there is no influence on the calculation of absorbance.
この実施の形態では、光源2と凹面鏡3とを用いて同時に入射光と透過光とを受光するようにして、簡易な構成で容易に高精度の吸光度が算出できる。
In this embodiment, incident light and transmitted light are simultaneously received using the light source 2 and the
200 自動分析装置
1 吸光度測定部
2 光源
3 凹面鏡
4 キュベットホィール
5 遮光部材
6 フィルタ
7a,7b 受光素子
8 キュベットホィール駆動部
9 光源駆動部
10 キュベット
11 液体
12 制御部
13 位置検出器
14a,14b 貫通孔
120 演算部
121 位置検出部
122 光源制御部
201 第1保冷庫
202 第2保冷庫
203 第1試薬プローブ
204 第2試薬プローブ
205 洗浄乾燥ユニット
206 第2攪拌器
207 第1攪拌器
208 サンプルプローブ
209 ラック供給装置
210 ラック
211 サンプルカップ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
光源と、
前記光源と前記容器との間に位置し、当該光源から出射された光の一部を当該容器が配置される位置へ導く第1の貫通孔と、
前記第1の貫通孔に導かれた光のうち前記容器を透過する光を受光し、受光した光に応じて信号を出力する第1の受光手段と、
前記第1の受光手段において受光される光と同時に前記光源から出射される光を、前記容器が配置される位置とは異なる位置へ導く第2の光貫通孔と、
前記第2の貫通孔を通過した光を受光し、受光した光に応じて信号を出力する第2の受光手段と、
を有することを特徴とする自動分析装置。 In an analyzer for measuring the optical properties of a liquid held in a container,
A light source;
A first through hole that is located between the light source and the container and guides part of the light emitted from the light source to a position where the container is disposed;
First light receiving means for receiving light transmitted through the container among light guided to the first through-hole, and outputting a signal according to the received light;
A second light through hole that guides the light emitted from the light source simultaneously with the light received by the first light receiving means to a position different from the position where the container is disposed;
Second light receiving means for receiving light passing through the second through hole and outputting a signal in accordance with the received light;
The automatic analyzer characterized by having.
前記位置検出手段において検出された位置と関連付けて、前記光源の点灯制御を行う光源制御手段と、
をさらに有することを特徴とする請求項2に記載の自動分析装置。 Position detecting means for detecting the position of the container;
Light source control means for controlling lighting of the light source in association with the position detected by the position detection means;
The automatic analyzer according to claim 2, further comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005241190A JP2007057317A (en) | 2005-08-23 | 2005-08-23 | Automatic analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005241190A JP2007057317A (en) | 2005-08-23 | 2005-08-23 | Automatic analyzer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007057317A true JP2007057317A (en) | 2007-03-08 |
Family
ID=37920948
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005241190A Withdrawn JP2007057317A (en) | 2005-08-23 | 2005-08-23 | Automatic analyzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007057317A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014106233A (en) * | 2012-11-27 | 2014-06-09 | Siemens Healthcare Diagnostics Products Gmbh | Method for confirming transmission value |
CN107478617A (en) * | 2017-09-04 | 2017-12-15 | 中国计量大学 | Long-range underground water multi-parameter online test method and measurement apparatus |
-
2005
- 2005-08-23 JP JP2005241190A patent/JP2007057317A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2014106233A (en) * | 2012-11-27 | 2014-06-09 | Siemens Healthcare Diagnostics Products Gmbh | Method for confirming transmission value |
CN107478617A (en) * | 2017-09-04 | 2017-12-15 | 中国计量大学 | Long-range underground water multi-parameter online test method and measurement apparatus |
CN107478617B (en) * | 2017-09-04 | 2023-10-31 | 中国计量大学 | Remote underground water multi-parameter on-line detection method and measurement device |
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Legal Events
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---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20081104 |