JP2007171091A - 試料液容器 - Google Patents

Abstract

【課題】内部に収容した試料液の濃度変化をより抑制することができる試料液容器を提供する。
【解決手段】試料液容器１００の開口部１０内における吸引管８０の先端部８１の通過方向の互に異なる位置に、上記吸引管先端部８１が通過可能な隔壁２１，２２を設け、互に異なる位置に備えられた各隔壁２１，２２の間に空間２５を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は試料液容器に関し、詳しくは、内部に収容された試料液が吸引管によって吸引される試料液容器に関するものである。

従来より、自動分注装置によって分注される試料液を収容する試料液容器が知られている。このような試料液容器では、容器の開口部を通して容器内にピペッタの先端部が挿入され、容器に収容されている試料液がピペッタで吸引され分注される。また、試料液容器には、試料液から発生した蒸気の開口部からの散逸を制限する蒸気通過制限用の隔壁を備えたものも知られている（特許文献１参照）。

このような、開口部に隔壁を備えた試料液容器は、表面プラズモン共鳴の原理を用いたタンパクと化合物との結合量の測定（特許文献２参照）に用いられる自動分注装置等に使用される。すなわち、このような装置では、上記タンパクあるいは化合物を溶解した試料液から発生した蒸気、例えば水蒸気が開口部を通して散逸すると試料液の濃度が高くなって測定精度が低下するため、上記隔壁を備えた試料液容器が使用されている。

上記隔壁としては、例えば十字状に４分割されたスリットを有するものが知られている。この隔壁は、開口部を通してピペッタが容器内に挿入されるときに上記４分割された隔壁部分それぞれの先端部分が押し下げられて変形しピペッタ先端部を通過させる。その後、ピペッタが試料液を吸引し開口部から外部に抜き出されると、押し下げられていた各隔壁部分の変形が元に戻って開口部の隙間を狭め蒸気の通過を制限する。

さらに、ピペッタ先端部によって隔壁部分が押し下げられるときの抵抗を低減させるために、シリコンシート上にテフロン（登録商標）シートを積層した積層シートを用いて作成した隔壁も知られている。
特開２００５−１０１７９号公報 特開２００３−１７２７４３号公報

ところで、上記表面プラズモン共鳴の原理を用いた測定装置等においては測定精度を高めることが求められている。測定装置の測定精度を高めようとすると、試料液から発生した蒸気の隔壁からの散逸の影響が測定誤差として現れることがある。すなわち、この蒸気の散逸によって生じる試料液の僅かな濃度変化が測定精度を低下させる要因となることがある。そのため、試料容器から発生した蒸気の隔壁からの散逸を少なくしたいという要請がある。

なお、上記要請は、表面プラズモン共鳴の原理を用いたタンパクと化合物との結合量の測定に用いられる自動分注用の試料液容器に限らず、内部に収容された試料液が吸引管によって吸引され取り出される一般の試料液容器に対して共通するものである。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、内部に収容した試料液の濃度変化をより抑制することができる試料液容器を提供することを目的とするものである。

本発明の試料液容器は、内部に収容された試料液が吸引管によって吸引され取り出される試料液容器であって、吸引管の先端部を通す開口部を有し、開口部内における前記吸引管先端部の通過方向の互に異なる位置に、吸引管先端部が通過可能な隔壁を備え、互に異なる位置に備えられた各隔壁の間に空間が形成されていることを特徴とするものである。

前記試料液は、表面プラズモン共鳴の原理を用いたタンパクと化合物との結合量の測定に用いられるものであって、前記タンパクあるいは前記化合物を溶解させたものとすることができる。

前記吸引管は、試料液の自動分注に用いられるピペッタとすることができる。

前記試料液容器は、前記空間中に蒸気を発生させるための液体を貯留する液溜部を備えたものとしたり、あるいは、前記空間に供給するための蒸気を発生させる蒸気発生部と、蒸気発生部で発生させた蒸気を前記空間に導く蒸気供給路とを備えたものとすることが望ましい。

前記試料液容器は、試料液を収容する試料液収容部と、この試料液収容部の外側に形成された試料液を温調するための温調液を収容する温調液収容部と、温調液から発生した蒸気を前記空間へ導く蒸気供給路とを備えたものとすることもできる。

本発明の試料液容器によれば、吸引管の先端部を通す開口部を有し、開口部内における吸引管先端部の通過方向の互に異なる位置に、吸引管先端部が通過可能な隔壁を備え、互に異なる位置に備えられた各隔壁の間に空間が形成されるようにしたので、試料液容器に収容された試料液から発生した蒸気を上記空間に留めることができ、この空間の蒸気圧を高めることができる。そのため、試料液容器に収容された試料液と接する空間における蒸気圧の低下を抑えることができ、試料液中の液体成分の気化を抑制することができる。これにより、試料液容器に収容した試料液の濃度変化を、従来に比してより抑制することができる。換言すれば、試料液から発生した蒸気の外気への散逸を上記空間で制限することができ、この空間を介すことのない隔壁を通しての蒸気放出量に比して、その空間を介した蒸気放出量を少なくすることができるので、試料液中の液体成分の気化が抑えられ試料液容器に収容した試料液の濃度変化を従来に比してより抑制することができる。

なお、試料液が、表面プラズモン共鳴の原理を用いたタンパクと化合物との結合量の測定に用いられるものであって、上記タンパクあるいは上記化合物を溶解させたものとすれば、上記結合量の測定は試料液の濃度変化の影響を受けやすいので、試料液容器に収容した試料液の濃度変化を抑制して、この試料液を用いた測定誤差を低減する顕著な効果を得ることができる。

さらに、試料液容器を、上記空間中に、蒸気を発生させるための液体を貯留する液溜部を備えたものとしたり、あるいは、上記空間に供給するための蒸気を発生させる蒸気発生部と、蒸気発生部で発生させた蒸気を上記空間に導く蒸気供給路とを備えたものとすれば、その空間の蒸気圧をより確実に高めることができ、試料液容器に収容した試料液の濃度変化をより確実に抑制することができる。

また、試料液を収容する試料液収容部と、この試料液収容部の外側に形成された試料液を温調するための温調液を収容する温調液収容部と、温調液から発生した蒸気を上記空間へ導く蒸気供給路とを備えるようにすれば、その空間の蒸気圧をより確実に高めることができ、試料液容器に収容した試料液の濃度変化をより確実に抑制することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。図１は本発明の実施の形態による試料液容器の一例を示す概略構成を示す断面図、図２は上記試料液容器の外観を示す斜視図である。なお、図１は、図２に示す試料液容器をＸ−Ｚ平面に平行な面で切断した断面を示す図である。

図１に示す本発明の実施の形態の試料液容器１００は、内部に収容された試料液１が吸引管であるピペッタ８０によって吸引され取り出されるものである。

この試料液容器１００は、ピペッタ８０の先端部８１を通す開口部１０を有し、この開口部１０内における上記吸引管先端部８１の通過方向（図中矢印Ｚ方向）の互に異なる位置に、吸引管先端部８１が通過可能な隔壁である蒸気通過制限隔壁２１、２２を備え、互に異なる位置に備えられた各蒸気通過制限隔壁２１、２２の間にバッファ空間２５が形成されたものである。さらに、上記試料液容器１００は、バッファ空間２５中に、蒸気を発生させるための液溜部３０を備えている。

試料液容器１００は、試料液１を収容する容器本体部１１０と、開口部１０が形成されている容器ヘッド部１２０とから構成されている。容器ヘッド部１２０は、下側（図中矢印−Ｚ方向）に小径開口を上側（図中矢印＋Ｚ方向）に大径開口を有する筒状部１２１を備えている。この筒状部１２１には、小径開口と大径開口との境界に蒸気通過制限隔壁２２が載置される台座Ｇが設けられている。上記台座Ｇ上には、蒸気通過制限隔壁２１、液溜部付スペーサリング１２２、蒸気通過制限隔壁２２、圧入スペーサリング１２３がこの順に積み重ねられている。

蒸気通過制限隔壁２１は、中央に十字形状のスリットを有している。開口部１０を通してピペッタ８０が試料液容器１００内に挿入されるときには、上記十字状スリットによって４分割された隔壁部分のそれぞれの先端部分が押し下げられて変形しピペッタ８０の先端部８１を通過させる。その後、ピペッタ８０が試料液１を吸引し開口部１０から外部に抜き出されると、押し下げられて変形していた各隔壁部分が元の平板状態に戻って開口部１０の隙間を小さくする。

上記蒸気通過制限隔壁２１は、シリコンシートやテフロン（登録商標）シート、あるいはシリコンシート上にテフロン（登録商標）シートを積層した積層シートを用いて作成することができる。

蒸気通過制限隔壁２２は、上記蒸気通過制限隔壁２１と同等のものであり、上記と同様にピペッタ８０の先端部８１を通すための十字状スリットが設けられている。

液溜部付スペーサリング１２２は、バッファ空間２５を形成するために配置されたものであり蒸気通過制限隔壁２１と蒸気通過制限隔壁２２との間隔を定めるためのものである。この液溜部付スペーサリング１２２の内側には上記液溜部３０を成す溝が形成されている。また、液溜部付スペーサリング１２２の中央には上記開口部１０の一部分が形成されており、この開口中に上記液溜部３０が存在する。

圧入スペーサリング１２３は、上記開口部１０の一部が中央に形成されており、筒状部１２１の大径開口に圧入されるものである。この圧入スペーサリング１２３は、上記圧入によって、台座Ｇ上に積み重ねられた蒸気通過制限隔壁２１、液溜部付スペーサリング１２２、および蒸気通過制限隔壁２２を下方（図中矢印−Ｚ方向）に押圧し、上記各部を筒状部１２１の大径開口中に固定する。

なお、容器本体部１１０は耐食性に優れた材料、例えば樹脂材料で形成されている。

試料液１は、表面プラズモン共鳴の原理を用いたタンパクと化合物との結合量の測定に用いられるものであり、タンパクあるいは化合物を溶解させたものである。なお、上記表面プラズモン共鳴の原理を用いたタンパクと化合物との結合量の測定に関しては特開２００４−１７０３６４号公報等を参照することができる。

また、上記ピペッタ８０は、試料液１の自動分注に用いられるものであり、試料液容器１００に収容されている試料液１から自動的に所定量の試料液１を吸引して取り出すために用いられるものである。なお、図２に示すように、互に異なる種類の試料液を収容した複数の試料液容器１００が並べられて自動分注に用いられることもある。

以下、試料液容器１００が内部に収容した試料液１の濃度変化を抑制する作用について説明する。

ピペッタ８０の先端部８１が開口部１０内に挿入されていないときには、蒸気通過制限隔壁２１、および２２は変形することなく平板状態である。

試料液容器１００内に収容された試料液１から発生した蒸気は、容器本体部１１０内の本体内空間Ｐｉｎに滞留している。また、試料液１から発生した蒸気の一部は、蒸気通過制限隔壁２１の閉じた十字状スリットを通って、バッファ空間２５に移動しこのバッファ空間２５内で滞留している。さらに、バッファ空間２５に滞留している蒸気の一部は、蒸気通過制限隔壁２２の閉じた十字状スリットを通って外部空間Ｐｏｕｔに移動する。

ここで、上記各空間における蒸気圧に注目すると、本体内空間Ｐｉｎの蒸気圧よりバッファ空間２５の蒸気圧の方が低くなり、バッファ空間２５の蒸気圧より外部空間Ｐｏｕｔの蒸気圧の方が低くなる。このように、バッファ空間２５は、蒸気圧の変化を抑制するためのバッファとして機能する空間である。

ここで、蒸気圧が等しい２つの空間の間での蒸気の移動量は、蒸気圧が互に異なる２つの空間の間での蒸気の移動量より少ない。したがって、１つの蒸気通過制限隔壁を介して本体内空間Ｐｉｎと外部空間Ｐｏｕｔとを接続した場合の本体内空間Ｐｉｎから外部空間Ｐｏｕｔへの蒸気の移動量に比して、２つの蒸気通過制限隔壁の間に形成されたバッファ空間２５を間に介して本体内空間Ｐｉｎと外部空間Ｐｏｕｔとを接続した場合の本体内空間Ｐｉｎから外部空間Ｐｏｕｔへの蒸気の移動量を少なくすることができる。これにより、本体内空間Ｐｉｎの蒸気圧の低下を抑制することができ、蒸気圧容器本体部１１０内に収容された試料液１の液体成分の気化を抑えることができるので、この試料液１の濃度変化を抑制することができる。

なお、ピペッタ８０の先端部８１が開口部１０を通して試料液容器１００内に挿入され、蒸気通過制限隔壁２１、２２の十字状スリットが共に押し広げられているときであっても、本体内空間Ｐｉｎの蒸気圧よりバッファ空間２５の蒸気圧の方が低くなるが、バッファ空間２５の蒸気圧より外部空間Ｐｏｕｔの蒸気圧の方がさらに低くなる。したがって、上記と同様の理由により、試料液容器１００に収容した試料液１の濃度変化を抑制することができる。具体的には、試料液容器１００に収容した試料液１の濃度変化を、１時間当たり０．０１％以下に抑制することができる。

なお、液溜部３０に、貯留液３１、例えば水を貯留させれば、より確実にバッファ空間２５の蒸気圧を高めることができる。すなわち、液溜部３０に収容した貯留液３１から発生した蒸気によってバッファ空間２５の蒸気圧が高めることができ、バッファ空間２５の蒸気圧を本体内空間Ｐｉｎの蒸気圧により近づけることができる。これにより、本体内空間Ｐｉｎの蒸気のバッファ空間２５への移動をより確実に抑制することができ、容器本体部１１０内に収容された試料液１の液体成分の気化を抑えることができるので、試料液容器１００に収容した試料液１の濃度変化をより確実に抑制することができる。

なお、上述のように、試料液容器のバッファ空間中に液溜部を設けなくとも、試料液容器に収容した試料液の濃度変化を抑制する効果を得ることができる。

図３は他の試料液容器の断面図であって上記試料液容器の変形例を示す図である。なお、上記試料液容器における構成要素と共通の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。

図３に示すように、試料液容器１００Ａは、開口部１０Ａが形成されている筒状部１２１Ａと、容器本体部１１０とを備えている。

試料液容器１００Ａは、さらに、バッファ空間２５Ａに供給するための蒸気を発生させる蒸気発生部１３２と、蒸気発生部１３２で発生させた蒸気をバッファ空間２５Ａに導く蒸気供給路１３６とを備えている。ただし、この容器ヘッド部１２０Ａのバッファ空間２５Ａには上記試料液容器１００に設けられていた液溜部が備えられていない。すなわち、スペーサリング１２２Ａには液溜部を成す溝は形成されていない。

蒸気発生部１３２は、貯留液を貯留する液溜部１３３を有し、この液溜部１３３には貯留液１３４として、例えば水が貯留されている。

蒸気供給路１３６は、スペーサリング１２２Ａと、下側（図中矢印−Ｚ方向）に小径開口を上側（図中矢印＋Ｚ方向）に大径開口を有し、上記小径開口と大径開口との境界に蒸気通過制限隔壁２１が載置される台座Ｇａを有する筒状部１２１Ａとを貫通している。

なお、上記台座Ｇａ上には、蒸気通過制限隔壁２１、スペーサリング１２２Ａ、蒸気通過制限隔壁２２、圧入スペーサリング１２３がこの順に積み重ねられている。

上記液溜部１３３に貯留された貯留液１３４の蒸気が蒸気供給路１３６を通ってバッファ空間２５Ａに供給され、この蒸気がバッファ空間の蒸気圧を上昇させ、これにより蒸気圧容器本体部１１０内に収容された試料液１の液体成分の気化が抑えられるので、試料液１の濃度変化を抑制することができる。試料液容器１００Ａの他の構成および作用は上述の試料液容器の場合と同様である。

図４は上記とは異なる試料液容器の断面図であって上述の試料液容器の変形例を示す図である。なお、上述の試料液容器における構成要素と共通の構成要素には同一の参照符号を付して、その詳細な説明は省略する。

図４に示す試料液容器１００Ｂは、試料液１を収容する試料液収容部である容器本体部１１０と、開口部１０Ｂが形成されている容器ヘッド部１２０Ｂとを備えている。

この試料液容器１００Ｂは、さらに、上記容器本体部１１０の外側に形成された試料液１を温調するための温調液５を収容する温調液収容部１４２と、温調液５から発生した蒸気をバッファ空間２５Ｂへ導く蒸気供給路１４８とを備えている。

温調液収容部１４２は熱伝導性の優れた材料、例えば金属で形成されたものであり、温調液収容部１４２が外側から加熱あるいは冷却されて温調液５が温調される。

温調液収容部１４２は、容器本体部１１０の底面側および側面側に上記温調液である冷媒５、例えば水を貯留している。

蒸気供給路１４８は、スペーサリング１２２Ｂと、下側（図中矢印−Ｚ方向）に小径開口を上側（図中矢印＋Ｚ方向）に大径開口を有し、小径開口と大径開口との境界に蒸気通過制限隔壁２２が載置される台座Ｇｂが設けられた筒状部１２１Ｂとを貫通している。

なお、上記台座Ｇｂ上には、蒸気通過制限隔壁２１、スペーサリング１２２Ｂ、蒸気通過制限隔壁２２、圧入スペーサリング１２３がこの順に積み重ねられている。

上記温調液収容部１４２の貯留部１４３に貯留された冷媒５の蒸気は、蒸気供給路１４８を通ってバッファ空間２５Ｂに供給され、この蒸気がバッファ空間２５Ｂの蒸気圧を上昇させて蒸気圧容器本体部１１０内に収容された試料液１の液体成分の気化が抑えられるので、試料液１の濃度変化を抑制することができる。試料液容器１００Ｂの他の構成および作用は上述の試料液容器の場合と同様である。

なお、上記実施の形態においては、自動分注に用いられるピペッタを用いて試料液が吸引される試料液容器について説明したが、このような場合に限らない。本発明の手法は、内部に収容された試料液が吸引管によって吸引され取り出される試料液容器であれば、どのような試料液容器に対しても適用可能である。例えば吸引管の一例として、自動分注機能を有していない単なるピペットや試料液を通す方向に太さが変化しない単なる管等を挙げることができる。

また、上記実施の形態においては、表面プラズモン共鳴の原理を用いたタンパクと化合物との結合量の測定に用いられる上記タンパクあるいは上記化合物を溶解させた試料液を収容する試料液容器について説明したが、このような場合に限らない。本発明の手法は、試料液容器が収容している試料液の種類にかかわらず適用することが可能である。

本発明の実施の形態による試料液容器の概略構成を示す断面図 試料液容器の外観を示す斜視図 試料液容器の変形例を示す断面図 試料液容器の他の変形例を示す断面図

符号の説明

１０ 開口部
２１ 蒸気通過制限隔壁
２２ 蒸気通過制限隔壁
２５ バッファ空間
８０ ピペッタ
８１ 先端部
１００ 試料液容器

Claims (5)

1. 内部に収容された試料液が吸引管によって吸引され取り出される試料液容器であって、
   前記吸引管の先端部を通す開口部を有し、
   前記開口部内における前記吸引管先端部の通過方向の互に異なる位置に、前記吸引管先端部が通過可能な隔壁を備え、互に異なる位置に備えられた各隔壁の間に空間が形成されていることを特徴とする試料液容器。
2. 前記試料液が、表面プラズモン共鳴の原理を用いたタンパクと化合物との結合量の測定に用いられるものであって、前記タンパクあるいは前記化合物を溶解させたものであることを特徴とする請求項１記載の試料液容器。
3. 前記空間中に、蒸気を発生させるための液体を貯留する液溜部を備えていることを特徴とする請求項１または２記載の試料液容器。
4. 前記空間に供給するための蒸気を発生させる蒸気発生部と、前記蒸気発生部で発生させた蒸気を前記空間に導く蒸気供給路とを備えていることを特徴とする請求項１または２記載の試料液容器。
5. 前記試料液を収容する試料液収容部と、該試料液収容部の外側に形成された前記試料液を温調するための温調液を収容する温調液収容部と、前記温調液から発生した蒸気を前記空間へ導く蒸気供給路とを備えていることを特徴とする請求項１または２記載の試料液容器。

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