JP2012112939A - 湿度に対する交差感度を低減させた光ルミネセンス酸素プローブ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】湿度に対する交差感度が低減された酸素感受性ルミネセンス要素、及びそれによって構成されたプローブ、並びに、閉空間内の酸素濃度を測定するためのルミネセンス要素及びプローブを製造し利用する方法が提供される。ルミネセンス要素は、酸素感受性光ルミネセンス色素を有するガラスファイバキャリアを含む。色素は、酸素透過性の疎水性ポリマーマトリックス内に組み込まれるのが好ましい。プローブはルミネセンス要素から成り、ルミネセンス要素は構造的サポート層上に積層される。
【選択図】図2A
Description
20 ルミネセンス要素
21 酸素感受性光ルミネセンス色素
22 酸素透過性ポリマーマトリックス
23 キャリア基質
24 キャリア基質の個別小繊維
24‘ キャリア基質のコーティングされた個別小繊維
30 感圧接着剤層
40 構造的サポート層
40a 構造的サポート層の第1のすなわち上部の主層
40b 構造的サポート層の第2のすなわち下部の主層
Claims (24)
- 酸素感受性光ルミネセンス色素を持つガラスファイバキャリア基質を有する酸素感受性ルミネセンス要素。
- 前記ガラスファイバキャリア基質はバインダを含まない請求項1に記載のルミネセンス要素。
- 前記ガラスファイバキャリア基質はバインダを含む請求項1に記載のルミネセンス要素。
- 前記ガラスファイバキャリア基質はガラスファイバフィルタである請求項1に記載のルミネセンス要素。
- 前記酸素感受性光ルミネセンス色素は酸素透過性の疎水性ポリマーマトリックス内に組み込まれている請求項1に記載のルミネセンス要素。
- 前記酸素感受性光ルミネセンス色素は遷移金属錯体である請求項5に記載のルミネセンス要素。
- 前記遷移金属錯体は、ルテニウム−ビピルジル、ルテニウム−ジフェニルフェナントロリン、白金−ポルフィリン、パラジウム−ポルフィリン、ポルフィリン−ケトンとアザポルフィリンとテトラベンゾポルフィリンと塩素とから成るリン光性金属錯体、及び長い時間で減衰したイリジウム(III)又はオスミウム(II)のルミネセンス錯体から成るグループから選択される請求項6に記載のルミネセンス要素。
- 前記酸素透過性ポリマーマトリックスは、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリサルフォン、及びポリ塩化ビニルから成るグループから選択される請求項7に記載のルミネセンス要素。
- 前記ガラスファイバキャリア基質は、100μmと5000μmの間の厚さのシートである請求項1に記載のルミネセンス要素。
- 構造的サポート層上に積層された請求項1に記載の前記ルミネセンス要素を有する酸素感受性プローブ。
- 前記構造的サポート層の第一の主面上に接着された感圧層をさらに有し、当該接着剤層は前記構造的サポート層と前記ルミネセンス要素との間に挟まれている請求項10に記載の酸素感受性プローブ。
- 前記ルミネセンス要素は固体組成物として前記構造的サポート層に積層され、当該固体組成物は、酸素透過性の疎水性ポリマーマトリックス内に組み込まれた前記酸素感受性光ルミネセンス色素を有する請求項10に記載の酸素感受性プローブ。
- 前記プローブは、0%から100%近くの検体ガスの相対湿度の変化に対して、ルミネセンスの寿命変化が5%より小さい請求項10に記載の酸素感受性プローブ。
- 閉空間内の酸素濃度を測定する方法であって、当該方法は、
(a)請求項10による酸素感受性プローブを得る段階と、
(b)前記プローブを前記閉空間内に配設する段階と、
(c)(i)長時間にわたり繰り返し前記プローブに励起放射を照射し、(ii)少なくともいくつかの照射の後に、励起されたプローブによって放出された放射を測定し、(iii)繰り返し成された励起照射及び放射測定の間の経過時間を測定し、(iv)測定された放射の少なくともいくつかを既知の変換アルゴリズムを用いて酸素濃度に変換する、ことによって前記閉空間内の酸素濃度を確定する段階と、
を有する方法。 - 閉空間内の酸素濃度を測定する方法であって、当該方法は、
(a)請求項12による酸素感受性プローブを得る段階と、
(b)前記プローブを前記閉空間内に配設する段階と、
(c)(i)長時間にわたり繰り返し前記プローブに励起放射を照射し、(ii)少なくともいくつかの照射の後に、励起されたプローブによって放出された放射を測定し、(iii)繰り返し成された励起放射及び放射測定の間の経過時間を測定し、(iv)測定された放射の少なくともいくつかを既知の変換アルゴリズムを用いて酸素濃度に変換する、ことによって前記閉空間内の酸素濃度を確定する段階と、
を有する方法。 - 前記閉空間は、密閉パッケージの保存チャンバである請求項14に記載の方法。
- 閉空間内の酸素濃度の変化をモニターする方法であって、当該方法は、
(a)請求項10による酸素感受性プローブを得る段階と、
(b)前記プローブを前記閉空間内に配設する段階と、
(c)(i)長時間にわたり繰り返し前記プローブに励起放射を照射し、(ii)少なくともいくつかの照射の後に、励起されたプローブによって放出された放射を測定し、(iii)繰り返し成された励起放射及び放射測定の間の経過時間を測定し、(iv)測定された放射の少なくともいくつかを既知の変換アルゴリズムを用いて酸素濃度に変換する、ことによって前記閉空間内の酸素濃度を確定する段階と、
(d)(i)少なくとも二つの確定した酸素濃度及びそれらの確定した酸素濃度間の時間間隔と、(ii)段階(c)で得られたデータから算出された前記閉空間内の酸素濃度の変化率との、少なくとも一つを報告する段階と、
を有する方法。 - 閉空間内の酸素濃度の変化をモニターする方法であって、当該方法は、
(a)請求項12による酸素感受性プローブを得る段階と、
(b)前記プローブを前記閉空間内に配設する段階と、
(c)(i)長時間にわたり繰り返し前記プローブに励起放射を照射し、(ii)少なくともいくつかの照射の後に、励起されたプローブによって放出された放射を測定し、(iii)繰り返し成された励起放射及び放射測定の間の経過時間を測定し、(iv)測定された放射の少なくともいくつかを既知の変換アルゴリズムを用いて酸素濃度に変換する、ことによって前記閉空間内の酸素濃度を確定する段階と、
(d)(i)少なくとも二つの確定した酸素濃度及びそれらの確定した酸素濃度間の時間間隔と、(ii)段階(c)で得られたデータから算出された前記閉空間内の酸素濃度の変化率との、少なくとも一つを報告する段階と、
を有する方法。 - 前記閉空間は、密閉パッケージの保存チャンバである請求項17に記載の方法。
- 請求項5のルミネセンス要素を準備する方法であって、当該方法は、
(a)光ルミネセンス酸素感受性色素及び酸素透過性ポリマーを有機溶媒中に含んだコーティングカクテルを準備する段階と、
(b)前記コーティングカクテルを前記グラスファイバキャリア基質の第一主面に付着する段階と、
(c)前記コーティングカクテルを乾燥し、固体薄膜フィルムコーティングがガラスファイバキャリア基質上に形成され、ルミネセンス要素を形成する段階と、
を少なくとも有する方法。 - 前記ガラスファイバキャリア基質を前記カクテルに浸すことによって、前記カクテルが前記ガラスファイバキャリア基質の前記第一主面に付着される請求項20に記載の方法。
- 前記カクテルは、エチルアセテート内に白金−オクタエチルポルフィン−ケトン及びポリエステルを有する請求項20に記載の方法。
- 有機溶媒中のポリマー濃度は、0.1%w/wから20%w/wの範囲であり、前記色素とポリマーとの比率は、1:20w/wから1:10000w/wの範囲である請求項20に記載の方法。
- 光ルミネセンス酸素感受性プローブを準備する方法であって、当該方法は、
(a)請求項20によるルミネセンス要素を準備する段階と、
(b)前記ルミネセンス要素を構造的サポート層の前記第一主面上に積層する段階と、
を有する方法。
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