JP2012063238A - 表面プラズモン共鳴現象測定装置および測定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 表面プラズモン共鳴現象測定装置1は、P偏光方向と平行なラインレーザーであって互いに平行なライン方向に広がる複数本のラインレーザーを放射するラインレーザー光源2と、ラインレーザーのライン方向と交差する層方向を有する複数の層10に多層化されたプリズム3を備える。ライン方向に広がるラインレーザーの各部分がプリズム3の各層10にそれぞれ入射されることによって、複数本のラインレーザーの各々が複数の測定用レーザーに分割される。プリズムの各層10の反射面に形成された金属膜13上に、複数の測定セル14を設け、その金属膜13上で測定用レーザーを反射させて、測定セル14で発生した表面プラズモン共鳴現象によって減光した反射光を検出する。
【選択図】 図1
Description
本発明の第1の実施の形態の表面プラズモン共鳴現象測定装置の構成を、図面を参照して説明する。図1は、本実施の形態の表面プラズモン共鳴現象測定装置の全体の構成を概略的に示した図である。図1に示すように、表面プラズモン共鳴現象測定装置1(SPR測定装置1ともいう)は、ラインレーザー光源2と多層化プリズム3とセンサー4と検出器5を備えている。多層化プリズム3と検出器5は、光ファイバーケーブル6で接続されており、また、検出器5には、コンピューター装置7が接続されている。
本実施の形態の表面プラズモン共鳴現象測定装置1を用いて、スクロース濃度の20チャンネル同時一斉分析をした実施例を以下に示す。
また、本実施の形態の表面プラズモン共鳴現象測定装置1の免疫計測への適用の可能性を明らかにするために、ストレプトマイシンとストレプトマイシン抗体を使用して抗原抗体反応に基づく20チャンネル免疫センサーの検証を行った。スクロースの替わりにストレプトマイシンを使用した以外は、実施例1と同様に測定を行った。その結果、以下のように、スクロースの場合と同様の結果が得られ、本発明は免疫計測への応用もできることが明らかになった。
次に、本発明の第2の実施の形態の表面プラズモン共鳴現象測定装置1について説明する。ここでは、第2の実施の形態の表面プラズモン共鳴現象測定装置1が、第1の実施の形態と相違する点を中心に説明する。ここで特に言及しない限り、本実施の形態の構成および動作は、第1の実施の形態と同様である。
2 ラインレーザー光源
3 多層化プリズム
4 センサー
5 検出器
6 光ファイバーケーブル
7 コンピューター装置
8 レーザービーム光源
9 レーザーラインジェネレーターレンズ(第1光学系)
10 プリズムの層
11 接着剤
12 隙間(空気の層)
13 金属膜
14 測定セル
15 孔部
16 粘着性シリコンシート
17 リニアCCD受光素子
18 コンバーター
19 通信ドライバ
20 CPU(補正手段)
21 RAM
22 ROM
23 ビームスプリッター(第2光学系)
24 第1スプリッター部
25 第2スプリッター部
26 第1光学ユニット
27 半透明金属膜
28 第2光学ユニット
29 金属膜
30 第3光学ユニット
31 半透明金属膜
32 第4光学ユニット
33 金属膜
Claims (11)
- P偏光方向と平行なラインレーザーであって互いに平行なライン方向に広がる複数本のラインレーザーを放射するラインレーザー光源と、
前記ラインレーザーのライン方向と交差する層方向を有する複数の層に多層化されたプリズムであって、前記ライン方向に広がる前記ラインレーザーの各部分が前記プリズムの各層にそれぞれ入射されることによって、前記複数本のラインレーザーの各々を複数の測定用レーザーに分割するプリズムと、
前記測定用レーザーを反射するための前記プリズムの各層の反射面に形成された金属膜と、前記金属膜上に形成された複数の測定セルを有するセンサーと、
前記測定セルで発生した表面プラズモン共鳴現象によって減光した反射光を検出する検出器と、
を備えることを特徴とする表面プラズモン共鳴現象測定装置。 - 前記ラインレーザー光源は、
1本のレーザービームを放射するレーザービーム光源と、
前記1本のレーザービームを、P偏光方向と平行なライン方向に広がる1本のラインレーザーに変換する第1光学系と、
を備え、
前記レーザービーム光源と前記第1光学系を複数並べて配置することにより、互いに平行なライン方向に広がる前記複数本のラインレーザーを放射する、請求項1に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。 - 前記ラインレーザー光源は、
1本のレーザービームを放射するレーザービーム光源と、
前記1本のレーザービームを、P偏光方向と平行なライン方向に広がるシングルラインレーザーに変換する第1光学系と、
前記シングルラインレーザーを、互いに平行なライン方向に広がる前記複数本のラインレーザーに変換する第2光学系と、
を備える、請求項1に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。 - 前記第2光学系は、
直方体の対角面に沿って設けられた半透明金属膜を有し、前記第2光学系への入射光を前記半透明金属膜によって透過光と反射光に変換する第1光学ユニットと、
直方体の対角面に沿って設けられた金属膜を有し、前記第1光学ユニットからの前記透過光を前記金属膜によって反射光に変換する第2光学ユニットと、
を備える、請求項3に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。 - 前記第1光学ユニットからの前記透過光の光量は、前記第2光学系への入射光の光量の45%〜55%であり、前記第1光学ユニットからの前記反射光の光量は、前記第2光学系への入射光の光量の55%〜45%であり、
前記第2光学ユニットからの前記反射光の光量は、前記第1光学ユニットからの前記透過光の光量の90%〜100%である、請求項4に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。 - 前記第2光学系は、さらに、
直方体の対角面に沿って設けられた半透明金属膜を有し、前記第1光学ユニットまたは前記第2光学ユニットからの前記反射光を前記半透明金属膜によって透過光と反射光に変換する第3光学ユニットと、
直方体の対角面に沿って設けられた金属膜を有し、前記第3光学ユニットからの前記反射光を前記金属膜によって反射光に変換する第4光学ユニットと、
を備える、請求項4または請求項5に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。 - 前記第3光学ユニットからの前記透過光の光量は、前記第1光学ユニットまたは前記第2光学ユニットからの前記反射光の光量の45%〜55%であり、前記第3光学ユニットからの前記反射光の光量は、前記第1光学ユニットまたは前記第2光学ユニットからの前記反射光の光量の55%〜45%であり、
前記第4光学ユニットからの前記反射光の光量は、前記第3光学ユニットからの前記反射光の光量の90%〜100%である、請求項6に記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。 - 前記第1光学系は、前記1本のレーザービームを、前記P偏光方向と平行なライン方向で略均一な光強度を持った前記シングルラインレーザーに変換するレーザーラインジェネレーターレンズを備える、請求項2〜請求項7のいずれかに記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。
- 前記検出器は、複数のリニアCCD受光素子で構成されており、
前記プリズムの各層と前記複数のリニアCCD受光素子の各々は、光ファイバーケーブルによって接続されており、
各リニアCCD受光素子は、前記光ファイバーケーブルを介して、前記プリズムの各層の前記測定セルで発生した表面プラズモン共鳴現象によって減光した反射光をそれぞれ検出する、請求項1〜請求項8のいずれかに記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。 - 前記センサーの前記測定セルに測定試料を入れていないブランク測定時の測定データに基づいて、前記センサーの前記測定セルに測定試料を入れた試料測定時の測定データの補正を行う補正手段を備える、請求項1〜請求項9のいずれかに記載の表面プラズモン共鳴現象測定装置。
- P偏光方向と平行なラインレーザーであって互いに平行なライン方向に広がる複数本のラインレーザーを放射することと、
前記ラインレーザーのライン方向と交差する層方向を有する複数の層に多層化されたプリズムを用いて、前記ライン方向に広がる前記ラインレーザーの各部分を前記プリズムの各層にそれぞれ入射させることによって、前記複数本のラインレーザーの各々を複数の測定用レーザーに分割することと、
前記プリズムの各層の反射面に形成された金属膜上に、複数の測定セルを設けることと、
前記金属膜で、前記測定用レーザーを反射させることと、
前記測定セルで発生した表面プラズモン共鳴現象によって減光した反射光を検出することと、
を含むことを特徴とする表面プラズモン共鳴現象測定方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010207471A JP2012063238A (ja) | 2010-09-16 | 2010-09-16 | 表面プラズモン共鳴現象測定装置および測定方法 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2010
- 2010-09-16 JP JP2010207471A patent/JP2012063238A/ja active Pending
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