JP2012508378A - 光学式酸素センサ用キャリブレーションカード - Google Patents
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Abstract
Description
光学式センサは、被分析物の、特に酸素の濃度を、パッケージ又は容器内で測定する広く利用される方法である。簡単に言えば、被分析物の感受性フルオロフォアをパッケージ又は容器内に配置し、フルオロフォアをパッケージ又は容器内で平衡化し、フルオロフォアを放射エネルギーで励起し、そしてその励起フルオロフォアから放出される発光量を測定することによって、パッケージ又は容器内の被分析物の濃度が測定される。そのような光学式センサは、ドイツレーゲンスブルクにあるプリゼンツ・プリシジョン・センシング社(Presents Precision Sensing, GmbH)を含む数多くの供給業者から入手することができる。
本発明の第一の側面は、光学式センサをキャリブレーションするのに用いるキャリブレーションカードである。キャリブレーションカードは、(i)環境から隔離されているとともに第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体から酸素を除去するために有効な酸素除去物質と流体連通する第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体と、(ii)第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体を酸素の環境濃度にさらすために環境と流体連通する第二の酸素感受性フルオロフォア、とを少なくとも有する。
(A)(i)環境から隔離されているとともに第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体から酸素を除去するために有効な酸素除去物質と流体連通する第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体であって、第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体がさらされる酸素濃度が既知の低い値である第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体と、(ii)第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体を酸素の環境濃度にさらすために環境と流体連通する第二の酸素感受性フルオロフォア、とを少なくとも有するキャリブレーションカードを入手する段階と、
(B)光学式センサをキャリブレーションモードに設定する段階と、
(C)酸素濃度の測定値が酸素感受性フルオロフォアの集合体がさらされる既知の酸素濃度と相関性があるような、第一及び第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体のそれぞれから酸素濃度の測定値を連続して取得する段階と、を有する。
定義
本明細書では、特許請求の範囲を含み、“酸素バリア”という用語は、(メタル層のような)酸素を通さない材料層、又は(プラスチックフィルムのような)酸素の通過を著しく妨げる材料層を意味する。
図1及び2を参照し、本発明の第一の側面は、光学式酸素センサ(図示なし)をキャリブレーションするのに用いられるキャリブレーションカード10である。キャリブレーションカード10は、(i)環境から隔離されているとともに第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体41から酸素を除去するために有効な酸素除去物質51と流体連通する第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体41と、(ii)第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体42を酸素の環境濃度にさらすために環境と流体連通する第二の酸素感受性フルオロフォア42、とを有する。
キャリブレーションカード10は、キャリブレーションモードを有しており、光学式酸素センサ(図示なし)を迅速にかつ容易にキャリブレーションするために用いられる。カリブレーションカード10を用いて、光学式酸素センサ(図示なし)のキャリブレーションが有する段階は、単に、(1)光学式センサをキャリブレーションモードに設定する段階と、(2)酸素濃度の測定値が酸素感受性フルオロフォアの集合体がさらされる既知の酸素濃度と相関性があるような、酸素感受性フルオロフォアの集合体41及び42のそれぞれから酸素濃度の測定値を連続して取得する段階と、のみである。
10 キャリブレーションカード
10a キャリブレーションカードの上端
10b キャリブレーションカードの底面
10r キャリブレーションカードの右側
10s キャリブレーションカードの左側
10v キャリブレーションカードの上部主要面
10w キャリブレーションカードの下部主要面
20 サポート層
29 サポート層中の露出チャンネル
30 第一の接着剤層
40 酸素感受性フルオロフォアの集合体
41 第一すなわち0%の酸素感受性フルオロフォアの集合体
42 第二すなわち21%の酸素感受性フルオロフォアの集合体
50 中間層
51 酸素除去中間層
52 不活性中間層
60 第二の接着剤層
70 透明コート又はカバー層
80 マーク
81 0%酸素にさらされた酸素感受性フルオロフォアの集合体を示す第一のマーク
82 21%酸素にさらされた酸素感受性フルオロフォアの集合体を示す第二のマーク
Claims (22)
- 光学式センサをキャリブレーションするのに用いるキャリブレーションカードであって、
(i)第一の酸素感受性フルオロフォラの集合体をほぼゼロ%酸素に限定してさらすために構成され配置された第一の酸素感受性フルオロフォアと、
(ii)第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体を酸素の環境濃度にさらすために構成され配置された第二の酸素感受性フルオロフォアと、を有するカード。 - 前記第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体は、周囲環境から隔離されているとともに、前記第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体から酸素を除去するために有効な酸素除去物質と流体連通している、請求項1に記載のキャリブレーションカード。
- 前記カードの長さが約4cmから20cmであり、幅が約4cmから20cmであり、厚さが1cmよりも薄い、請求項1に記載のキャリブレーションカード。
- 前記カードの長さが約6cmから10cmであり、幅が約4cmから8cmであり、厚さが3mmよりも薄い、請求項2に記載のキャリブレーションカード。
- 前記第一及び第二のフルオロフォアの集合体におけるフルオロフォアが同一である、請求項1又は2に記載のキャリブレーションカード。
- 前記第一及び第二のフルオロフォアの集合体は、酸素バリアのサポート層と酸素バリアの透明カバー層との間に挟まれている、請求項1又は2に記載のキャリブレーションカード。
- 前記透明カバー層は、ポリエチレンテレフタレートの透明層である、請求項6に記載のキャリブレーションカード。
- 前記酸素除去物質は、紫外光にさらされることによって活性化される、請求項2に記載のキャリブレーションカード。
- 酸素除去物質がフィルムに組み込まれている、請求項8に記載のキャリブレーションカード。
- 前記カードが、前記第一のフルオロフォアの集合体を限定された酸素にさらされるフルオロフォアとして識別するための第一のマークと、前記第二のフルオロフォアの集合体を酸素の環境濃度にさらされるフルオロフォアとして識別するための第二のマークと、を有する請求項1又は2に記載のキャリブレーションカード。
- 前記第一のマークは少なくとも指示0%を有し、前記第二のマークは少なくとも指示21%を有する、請求項10に記載のキャリブレーションカード。
- 前記第二のフルオロフォアの集合体は、前記サポート層中の少なくとも1つのチャンネルを介して周囲環境と流体連通する、請求項6に記載のキャリブレーションカード。
- キョリブレーションモードを有する光学式酸素センサをキャリブレーションする方法であって、
(A)(i)第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体を酸素にさらすことを制限するために構成され配置され、その第一の酸素感受性フルオロフォアがさらされる酸素濃度は既知の低い値である第一の酸素感受性フルオロフォアと、
(ii)第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体を酸素の環境濃度にさらすために環境と流体連通し、その第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体がさらされる酸素濃度は既知の高い値である第二の酸素感受性フルオロフォアと、を少なくとも有するキャリブレーションカードを入手する段階と、
(B)光学式センサをキャリブレーションモードに設定する段階と、
(C)酸素濃度の測定値が酸素感受性フルオロフォアの集合体がさらされる既知の酸素濃度と相関関係があるような、酸素感受性フルオロフォアの集合体のそれぞれから酸素濃度の測定値を連続して取得する段階と、を有する方法。 - キョリブレーションモードを有する光学式酸素センサをキャリブレーションする方法であって、
(A)(i)環境から隔離されているとともに第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体から酸素を除去するために有効な酸素除去物質と流体連通し、その第一の酸素感受性フルオロフォアの集合体がさらされている酸素濃度が既知の低い値である第一の酸素感受性フルオロフォアと、
(ii)第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体を酸素の環境濃度にさらすために環境と流体連通し、その第二の酸素感受性フルオロフォアの集合体がさらされる酸素濃度が既知の高い値である第二の酸素感受性フルオロフォアと、を少なくとも有するキャリブレーションカードを入手する段階と、
(B)光学式センサをキャリブレーションモードに設定する段階と、
(C)酸素濃度の測定値が酸素感受性フルオロフォアの集合体がさらされる既知の酸素濃度と相関関係があるような、酸素感受性フルオロフォアの集合体のそれぞれから酸素濃度の測定値を連続して取得する段階と、を有する方法。 - 前記(C)の段階が、所定のシーケンスで酸素感受性フルオロフォアの集合体のそれぞれから酸素濃度の測定値を取得する段階を少なくとも有する、請求項13又は14に記載の方法。
- 前記(C)の段階が、
(1)キャリブレーションモードにある光学式センサを用いて、酸素感受性フルオロフォアの集合体の一方がさらされる酸素濃度を検知する段階と、
(2)光学式センサに、キャリブレーションカードの酸素感受性フルオロフォアの集合体のどちらが検知されたかを示すダータを供給する段階と、
(3)キャリブレーションモードにある光学式センサを用いて、酸素感受性フルオロフォアの集合体の他方がさらされる酸素濃度を検知する段階と、を少なくとも有する請求項13又は14に記載の方法。 - 前記(C)の段階が、
(1)キャリブレーションモードにある光学式センサを用いて、酸素感受性フルオロフォアの集合体の一方がさらされる酸素濃度を検知する段階と、
(2)光学式センサに、酸素感受性フルオロフォアの集合体の前記一方がさらされる既知の酸素濃度を示すデータを供給する段階と、
(3)キョリブレーションモードにある光学式センサを用いて、酸素感受性フルオロフォアの集合体の他方がさらされる酸素濃度を検知する段階と、
(4)光学式センサに、酸素感受性フルオロフォアの集合体の前記他方がさらされる既知の酸素濃度を示すデータを供給する段階と、を少なくとも有する請求項13又は14に記載の方法。 - 前記カードの長さが約6cmから10cm、幅が約4cmから8cm、厚さが3mmよりも薄い、請求項13に記載の方法。
- 酸素感受性フルオロフォアの第一及び第二の集合体が、酸素バリアのサポート層と酸素バリアの透明カバー層との間に挟まれている、請求項13又は14に記載の方法。
- 酸素感受性フルオロフォアの集合体から酸素濃度の測定値を取得する前に、酸素除去物質が紫外光にさらされることによって活性化される、請求項14に記載の方法。
- 前記カードが、酸素感受性フルオロフォアの第一の集合体を酸素に全くさらされていない集合体として識別する第一のマークと、酸素感受性フルオロフォアの第二の集合体を酸素の環境濃度にさらされた集合体として識別する第二のマークと、を有する請求項13又は14に記載の方法。
- 前記第一のマークが少なくとも0%の数値を有し、前記第二のマークが少なくとも21%の数値を有する、請求項21に記載の方法。
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