JP3113909B2 - 菌類の即時判別装置 - Google Patents
菌類の即時判別装置Info
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- JP3113909B2 JP3113909B2 JP09370157A JP37015797A JP3113909B2 JP 3113909 B2 JP3113909 B2 JP 3113909B2 JP 09370157 A JP09370157 A JP 09370157A JP 37015797 A JP37015797 A JP 37015797A JP 3113909 B2 JP3113909 B2 JP 3113909B2
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- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は細菌類や黴菌類等菌類の
菌種や菌数或いは生菌並びに死菌数を簡便且短時間に高
い精度で判別することの可能な菌類の即時判別装置に関
するものである。
菌種や菌数或いは生菌並びに死菌数を簡便且短時間に高
い精度で判別することの可能な菌類の即時判別装置に関
するものである。
【０００２】
【従来技術】細菌類や黴菌類等の菌類を判別する方法と
しては、従来より検体から適宜手段で採取した菌類を所
要の菌数に調整したるうえ、寒天培地等を用いて略２４
乃至４８時間程度培養して視認判読したり、或いは発光
酵素を適宜の培地に混合させた発色培地に、採取した菌
類を植菌したうえ所要温度に保持されたインキュベータ
ー等の培養器で略２４乃至４８時間程度培養し大腸菌等
が保有するβ−ガラクトシターゼ酵素で発色酵素を分解
発色させて判読することが用いられている。
しては、従来より検体から適宜手段で採取した菌類を所
要の菌数に調整したるうえ、寒天培地等を用いて略２４
乃至４８時間程度培養して視認判読したり、或いは発光
酵素を適宜の培地に混合させた発色培地に、採取した菌
類を植菌したうえ所要温度に保持されたインキュベータ
ー等の培養器で略２４乃至４８時間程度培養し大腸菌等
が保有するβ−ガラクトシターゼ酵素で発色酵素を分解
発色させて判読することが用いられている。
【０００３】一方近年においては、消費者保護の見地か
ら生産物賠償責任の法制化とともに、健康指向の高まり
とも相俟って製品や商品に対する衛生管理や安全性管理
が強く要望されるに至っている。然るに食品類とりわけ
生鮮食品類はその生産から流通消費に至るまで簡易な包
装や露出展示された状態で取り扱われることが多く、而
も該食品類は細菌や黴菌等菌類の繁殖要件とされる温
度、水分、酸素、及び栄養源をも具備するものであるか
ら、生産時に混入し或いは流通消費に亘る間に落下混入
若しくは付着混入した菌類が短時に繁殖して食品類の変
敗や腐敗が招来されるばかりか、毒素生産菌類の繁殖に
よっては食中毒や死亡事故等の重大な結果が招来される
こととなる。そしてかかる食品類における菌類の繁殖は
直視判別が出来ぬばかりか、該食品類は生産時より極め
て短時間内に流通消費されるものであるから、従来の如
き菌類の判別方法では衛生管理や安全性管理に全く対処
できない。
ら生産物賠償責任の法制化とともに、健康指向の高まり
とも相俟って製品や商品に対する衛生管理や安全性管理
が強く要望されるに至っている。然るに食品類とりわけ
生鮮食品類はその生産から流通消費に至るまで簡易な包
装や露出展示された状態で取り扱われることが多く、而
も該食品類は細菌や黴菌等菌類の繁殖要件とされる温
度、水分、酸素、及び栄養源をも具備するものであるか
ら、生産時に混入し或いは流通消費に亘る間に落下混入
若しくは付着混入した菌類が短時に繁殖して食品類の変
敗や腐敗が招来されるばかりか、毒素生産菌類の繁殖に
よっては食中毒や死亡事故等の重大な結果が招来される
こととなる。そしてかかる食品類における菌類の繁殖は
直視判別が出来ぬばかりか、該食品類は生産時より極め
て短時間内に流通消費されるものであるから、従来の如
き菌類の判別方法では衛生管理や安全性管理に全く対処
できない。
【０００４】かかる状況に鑑み発明者等は、特定の螢光
染料により菌類の生菌細胞内及び死菌細胞内に選択的に
浸透染色しえること、並びにこの細胞内に浸透染色され
た螢光染料に特定波長の励起光を照射させることによ
り、該螢光染料よりストークス則に従って特定波長を有
する螢光発光がなされることを究明するとともに、この
螢光発光を拡大視認することにより即時に菌類の菌種、
菌数、生菌並びに死菌数を判別する方法及び装置を発明
し、その内容を先願特願平８−１２５２１８号により開
示している。
染料により菌類の生菌細胞内及び死菌細胞内に選択的に
浸透染色しえること、並びにこの細胞内に浸透染色され
た螢光染料に特定波長の励起光を照射させることによ
り、該螢光染料よりストークス則に従って特定波長を有
する螢光発光がなされることを究明するとともに、この
螢光発光を拡大視認することにより即時に菌類の菌種、
菌数、生菌並びに死菌数を判別する方法及び装置を発明
し、その内容を先願特願平８−１２５２１８号により開
示している。
【０００５】而してかかる先願発明について多くの実用
使用を重ねたる結果、螢光染料に対しての励起光所謂連
続光の照射による場合には、螢光発光が最低２秒程度か
ら最高２０乃至３０秒程度で著しく減衰するため確実な
判別がなされ難いことを初め、生菌数が多数存在する場
合では螢光発光に伴う螢光画像が逐次変動するばかり
か、生菌に係わる螢光画像と死菌に係わる螢光画像とが
混在重複した状態となるため判別が困難となるばかりか
誤差も大きくなること、及び螢光画像を判読するための
螢光顕微鏡若しくは拡大レンズ等は感度が低く、従って
螢光発光の減衰に対処して予め強い励起光を使用し照射
させるために判別中に螢光染色菌液の化学反応が進み螢
光発光にバラツキが発生すること、更には励起光を発光
させる励起光源はフィラメントの寿命が短く、頻繁に励
起光源の交換をせねばならない等の問題が提起されるに
至った。
使用を重ねたる結果、螢光染料に対しての励起光所謂連
続光の照射による場合には、螢光発光が最低２秒程度か
ら最高２０乃至３０秒程度で著しく減衰するため確実な
判別がなされ難いことを初め、生菌数が多数存在する場
合では螢光発光に伴う螢光画像が逐次変動するばかり
か、生菌に係わる螢光画像と死菌に係わる螢光画像とが
混在重複した状態となるため判別が困難となるばかりか
誤差も大きくなること、及び螢光画像を判読するための
螢光顕微鏡若しくは拡大レンズ等は感度が低く、従って
螢光発光の減衰に対処して予め強い励起光を使用し照射
させるために判別中に螢光染色菌液の化学反応が進み螢
光発光にバラツキが発生すること、更には励起光を発光
させる励起光源はフィラメントの寿命が短く、頻繁に励
起光源の交換をせねばならない等の問題が提起されるに
至った。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる問題を
解決するため鋭意研究を重ねた結果、その中心波長が４
８８ｎｍで且所要のパルス間隔を有するパルス光線を照
射させることにより、螢光染色菌液より螢光発光強度の
高い螢光画像が断続的に得られるとともに、かかる螢光
画像をフォトダイオードによって高感度に検知し電気信
号に変換しえること、及び螢光染色菌液からの螢光発光
を照射されるパルス光線の光軸と直交する方向にそれぞ
れバンドパスフィルターを介してフォトダイオードを設
けることにより、生菌細胞からの螢光発光に係わる螢光
画像及び死菌細胞からの螢光発光に係わる螢光画像を検
知しえること、並びにそれぞれのフォトダイオードで検
知された螢光画像より変換された電気信号に所要の電気
的処置を施すことにより、菌種、菌数及び生菌数や死菌
数を適宜に表示しえること、更には螢光発光強度の強い
パルス光線を使用することにより、生菌細胞内及び死菌
細胞内に選択的に浸透染色しえるフルオレセイン若しく
はその誘導体からなる螢光染料及びプロピデュームイオ
ダイドからなる螢光染料を所要濃度で溶解させた染色液
を予め作成しておき、判別に際して菌液を外部光線を遮
断した条件下で混合するのみで簡便に螢光染色菌液を作
成でき且螢光染色菌液の化学反応が抑制され安定した螢
光画像を得ることが可能なこと等を解明し本発明に至っ
た。
解決するため鋭意研究を重ねた結果、その中心波長が４
８８ｎｍで且所要のパルス間隔を有するパルス光線を照
射させることにより、螢光染色菌液より螢光発光強度の
高い螢光画像が断続的に得られるとともに、かかる螢光
画像をフォトダイオードによって高感度に検知し電気信
号に変換しえること、及び螢光染色菌液からの螢光発光
を照射されるパルス光線の光軸と直交する方向にそれぞ
れバンドパスフィルターを介してフォトダイオードを設
けることにより、生菌細胞からの螢光発光に係わる螢光
画像及び死菌細胞からの螢光発光に係わる螢光画像を検
知しえること、並びにそれぞれのフォトダイオードで検
知された螢光画像より変換された電気信号に所要の電気
的処置を施すことにより、菌種、菌数及び生菌数や死菌
数を適宜に表示しえること、更には螢光発光強度の強い
パルス光線を使用することにより、生菌細胞内及び死菌
細胞内に選択的に浸透染色しえるフルオレセイン若しく
はその誘導体からなる螢光染料及びプロピデュームイオ
ダイドからなる螢光染料を所要濃度で溶解させた染色液
を予め作成しておき、判別に際して菌液を外部光線を遮
断した条件下で混合するのみで簡便に螢光染色菌液を作
成でき且螢光染色菌液の化学反応が抑制され安定した螢
光画像を得ることが可能なこと等を解明し本発明に至っ
た。
【０００７】即ち本発明は螢光染色菌液を化学的に安定
した状態に保持させながら、生菌細胞及び死菌細胞内に
浸透染色させた螢光染料より、螢光発光強度が強く且鮮
明な螢光光線を発光させその螢光画像をフォトダイオー
ドで検知のうえ電気信号に変換し、この電気信号を処理
して菌種、菌数、生菌数及び死菌数を即時に且高い精度
で判別しえる菌類の即時判別装置を提供することにあ
る。
した状態に保持させながら、生菌細胞及び死菌細胞内に
浸透染色させた螢光染料より、螢光発光強度が強く且鮮
明な螢光光線を発光させその螢光画像をフォトダイオー
ドで検知のうえ電気信号に変換し、この電気信号を処理
して菌種、菌数、生菌数及び死菌数を即時に且高い精度
で判別しえる菌類の即時判別装置を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに本発明が採用した技術的手段は、外部光線を遮断し
えるハウジング内にその中心波長が４８８ｎｍで且パル
ス光線の照射により螢光発光強度の強いピーク部を断続
的に検知させるため、そのパルス間隔が少なくとも７５
０μ秒以上のパルス光線をそのパルス光線発光時に発生
するノイズの混入を除去するため、導電性ガラス材から
なるシールド体を透過して照射されるパルス光源が形成
されている。そしてこのパルス光源からのパルス光線の
光軸に対向する位置には、透光性素材からなり適宜量の
螢光染色菌液が注入されるセルが装脱自在に、且その装
着時においても外部光線が遮断される開閉蓋が設けられ
てなるセル支持部が形成されてなるとともに、該セルに
パルス光線が照射されて螢光染色菌液中の生菌細胞及び
死菌細胞からの螢光発光に係わる螢光画像を鮮明且正確
に検知して電気信号に変換させるため、パルス光線の照
射光軸と直交する二方向の一方側には、その透過波長が
５２０ｎｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイ
オードが設けられ、且他方側にはその透過波長が６２５
ｎｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイオード
が設けられている。かくしてそれぞれのフォトダイオー
ドに検知された螢光画像の変換された電気信号より平均
値を算出させる処理、適宜倍率に拡大させる処理、相互
を合成させる処理、及び画像若しくは数値表示させる処
理等電気的処理を施すことにより菌種、菌数生菌及び死
菌数を即時に判別する構成に存する。
めに本発明が採用した技術的手段は、外部光線を遮断し
えるハウジング内にその中心波長が４８８ｎｍで且パル
ス光線の照射により螢光発光強度の強いピーク部を断続
的に検知させるため、そのパルス間隔が少なくとも７５
０μ秒以上のパルス光線をそのパルス光線発光時に発生
するノイズの混入を除去するため、導電性ガラス材から
なるシールド体を透過して照射されるパルス光源が形成
されている。そしてこのパルス光源からのパルス光線の
光軸に対向する位置には、透光性素材からなり適宜量の
螢光染色菌液が注入されるセルが装脱自在に、且その装
着時においても外部光線が遮断される開閉蓋が設けられ
てなるセル支持部が形成されてなるとともに、該セルに
パルス光線が照射されて螢光染色菌液中の生菌細胞及び
死菌細胞からの螢光発光に係わる螢光画像を鮮明且正確
に検知して電気信号に変換させるため、パルス光線の照
射光軸と直交する二方向の一方側には、その透過波長が
５２０ｎｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイ
オードが設けられ、且他方側にはその透過波長が６２５
ｎｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイオード
が設けられている。かくしてそれぞれのフォトダイオー
ドに検知された螢光画像の変換された電気信号より平均
値を算出させる処理、適宜倍率に拡大させる処理、相互
を合成させる処理、及び画像若しくは数値表示させる処
理等電気的処理を施すことにより菌種、菌数生菌及び死
菌数を即時に判別する構成に存する。
【０００９】
【作用】上述の如き構成からなる本発明は以下の如き作
用を有する。即ち外部光線を遮断するハウジング内に、
その中心波長が４８８ｎｍで且そのパルス間隔が少なく
とも７５０μ秒以上のパルス光線を照射させるため、生
菌細胞や死菌細胞内に浸透染色された螢光染料から螢光
発光強度の強い発光減衰ピークを有する螢光発光が断続
的に発生せしめられるため、僅かな螢光染料を細胞内に
浸透させるのみで判別が可能となることから、螢光染色
菌液の作成に際して染色促進剤や流失防止剤も不用とな
り、従って判別作業の直前に螢光染料の染色液に菌液を
混合させれば良く且外部光線が遮断されるため、セルに
注入された螢光染色菌液の化学反応が抑制され安定した
状態での螢光画像が検知されることとなる。
用を有する。即ち外部光線を遮断するハウジング内に、
その中心波長が４８８ｎｍで且そのパルス間隔が少なく
とも７５０μ秒以上のパルス光線を照射させるため、生
菌細胞や死菌細胞内に浸透染色された螢光染料から螢光
発光強度の強い発光減衰ピークを有する螢光発光が断続
的に発生せしめられるため、僅かな螢光染料を細胞内に
浸透させるのみで判別が可能となることから、螢光染色
菌液の作成に際して染色促進剤や流失防止剤も不用とな
り、従って判別作業の直前に螢光染料の染色液に菌液を
混合させれば良く且外部光線が遮断されるため、セルに
注入された螢光染色菌液の化学反応が抑制され安定した
状態での螢光画像が検知されることとなる。
【００１０】そしてパルス光線の照射により生菌細胞内
に選択的に浸透染色されてなるフルオレセイン若しくは
その誘導体からなる螢光染料からは、ストークス則によ
ってその波長が５２０ｎｍの螢光発光が、更に死菌細胞
内に選択的に浸透染色されてなるプロピデュームイオダ
イドからなる螢光染料からは、その波長が６２５ｎｍの
螢光発光がなされるとともに、セルに照射されるパルス
光線の光軸に直交する一方側には、その透過波長が５２
０ｎｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイオー
ドが設けられてなるから、該フォトダイオードには生菌
細胞の螢光発光に係わる螢光画像が検知されたうえ電気
信号に変換され、且他方側にはその透過波長が６２５ｎ
ｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイオードが
設けられてなるから、このフォトダイオードには死菌細
胞の螢光発光に係わる螢光画像が検知されたうえ電気信
号に変換されることとなる。
に選択的に浸透染色されてなるフルオレセイン若しくは
その誘導体からなる螢光染料からは、ストークス則によ
ってその波長が５２０ｎｍの螢光発光が、更に死菌細胞
内に選択的に浸透染色されてなるプロピデュームイオダ
イドからなる螢光染料からは、その波長が６２５ｎｍの
螢光発光がなされるとともに、セルに照射されるパルス
光線の光軸に直交する一方側には、その透過波長が５２
０ｎｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイオー
ドが設けられてなるから、該フォトダイオードには生菌
細胞の螢光発光に係わる螢光画像が検知されたうえ電気
信号に変換され、且他方側にはその透過波長が６２５ｎ
ｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイオードが
設けられてなるから、このフォトダイオードには死菌細
胞の螢光発光に係わる螢光画像が検知されたうえ電気信
号に変換されることとなる。
【００１１】そしてそれぞれのフォトダイオード検知さ
れ変換されてなる螢光画像に係わる電気信号はパルス光
線の発光毎に検知されており、この発光毎に検知された
任意数の電気信号より平均値を求める電気的処理を施す
ことにより、複雑に変動する生菌をより正確に判別しえ
るとともに、拡大化を図る電気的処理を施すことにより
菌の形状や大きさも確認しえることから菌種の判別もな
しえ、更に生菌数や死菌数或いはこれら全体を画像及び
数値化させる電気的処理を施すものであるから、これら
が即時に視認判別しえる。
れ変換されてなる螢光画像に係わる電気信号はパルス光
線の発光毎に検知されており、この発光毎に検知された
任意数の電気信号より平均値を求める電気的処理を施す
ことにより、複雑に変動する生菌をより正確に判別しえ
るとともに、拡大化を図る電気的処理を施すことにより
菌の形状や大きさも確認しえることから菌種の判別もな
しえ、更に生菌数や死菌数或いはこれら全体を画像及び
数値化させる電気的処理を施すものであるから、これら
が即時に視認判別しえる。
【００１２】
【実施例】以下に本発明実施例を図に基づき詳細に説明
すれば、図１は本発明の概要説明図であって、ハウジン
グ１は外部光線を遮断しえ且強靭で耐久性に優れる素材
であれば特段に制限はないが、通常は鉄板材やアルミ板
材が使用される。そしてこのハウジング１内の適宜位置
には、その中心波長が４８８ｎｍで且そのパルス間隔が
少なくとも７５０μ秒以上のパルス間隔で発光するパル
ス光源２が設けられてなるもので、パルス光線にその中
心波長が４８８ｎｍが用いられる所以は、螢光染色菌液
３における生菌細胞内に浸透染色させる螢光染料にフル
オレセイン若しくはその誘導体からなる螢光染料が使用
され、且死菌細胞内に浸透染色させる螢光染料としてプ
ロピデュームイオダイドが使用されることによるもの
で、光照射に伴う螢光発光はストークス則によるため視
認性所謂検知性の高い螢光発光を相互の螢光染料からな
さしめるうえから決定される。
すれば、図１は本発明の概要説明図であって、ハウジン
グ１は外部光線を遮断しえ且強靭で耐久性に優れる素材
であれば特段に制限はないが、通常は鉄板材やアルミ板
材が使用される。そしてこのハウジング１内の適宜位置
には、その中心波長が４８８ｎｍで且そのパルス間隔が
少なくとも７５０μ秒以上のパルス間隔で発光するパル
ス光源２が設けられてなるもので、パルス光線にその中
心波長が４８８ｎｍが用いられる所以は、螢光染色菌液
３における生菌細胞内に浸透染色させる螢光染料にフル
オレセイン若しくはその誘導体からなる螢光染料が使用
され、且死菌細胞内に浸透染色させる螢光染料としてプ
ロピデュームイオダイドが使用されることによるもの
で、光照射に伴う螢光発光はストークス則によるため視
認性所謂検知性の高い螢光発光を相互の螢光染料からな
さしめるうえから決定される。
【００１３】更に光照射に伴う螢光発光強度の強い発光
減衰ピークの時間はせいぜい５０乃至３００μ秒程度で
あるから、かかる螢光発光強度の強い発光減衰ピークが
互いにラップしないよう螢光発光させる必要上からパル
ス間隔が少なくとも７５０μ秒以上のパルス光線を発光
しうるパルス光源２が用いられるものである。かかる場
合において実用上使用されるパルスとしては、菌類とり
わけ複雑に変動する生菌の細胞からの刻々と変化する螢
光発光に係わる複数の螢光画像を捉えて平均値を求め誤
差の排除による高い精度で判別するうえで４乃至１０パ
ルス／秒が望ましい。
減衰ピークの時間はせいぜい５０乃至３００μ秒程度で
あるから、かかる螢光発光強度の強い発光減衰ピークが
互いにラップしないよう螢光発光させる必要上からパル
ス間隔が少なくとも７５０μ秒以上のパルス光線を発光
しうるパルス光源２が用いられるものである。かかる場
合において実用上使用されるパルスとしては、菌類とり
わけ複雑に変動する生菌の細胞からの刻々と変化する螢
光発光に係わる複数の螢光画像を捉えて平均値を求め誤
差の排除による高い精度で判別するうえで４乃至１０パ
ルス／秒が望ましい。
【００１４】そしてパルス光源２によりパルス光線を発
光照射させる場合において肝要なことは、該パルス光線
の発光は高電圧の充電とその放出によりなされるもので
あって、該充電放出時には同時にノイズも発生するた
め、パルス光線に照射による螢光画像中には該ノイズに
伴う螢光画像も混在し菌類の判別が極めて至難となる。
そこでパルス光源２からのパルス光線中のノイズを除去
して螢光染色菌液３を照射し、生菌細胞及び死菌細胞内
の螢光染料からの螢光発光に係わる螢光画像を正確に検
知させるため図２に示す如くその一方側が開口してなる
キャップ２Ａ内にパルス光源２が設けられるとともに該
キャップ２Ａの開口部に導電性ガラスからなるシールド
体２Ｂを接合形成させ、パルス光線に混在するノイズを
該シールド体２Ｂで吸収しアースさせることで除去させ
たうえ、該シールド体２Ｂを透過させたパルス光線を所
要の光線量と光軸を以て照射させる照射調整体２Ｃの照
射孔２０Ｃより照射させる手段が提案される。
光照射させる場合において肝要なことは、該パルス光線
の発光は高電圧の充電とその放出によりなされるもので
あって、該充電放出時には同時にノイズも発生するた
め、パルス光線に照射による螢光画像中には該ノイズに
伴う螢光画像も混在し菌類の判別が極めて至難となる。
そこでパルス光源２からのパルス光線中のノイズを除去
して螢光染色菌液３を照射し、生菌細胞及び死菌細胞内
の螢光染料からの螢光発光に係わる螢光画像を正確に検
知させるため図２に示す如くその一方側が開口してなる
キャップ２Ａ内にパルス光源２が設けられるとともに該
キャップ２Ａの開口部に導電性ガラスからなるシールド
体２Ｂを接合形成させ、パルス光線に混在するノイズを
該シールド体２Ｂで吸収しアースさせることで除去させ
たうえ、該シールド体２Ｂを透過させたパルス光線を所
要の光線量と光軸を以て照射させる照射調整体２Ｃの照
射孔２０Ｃより照射させる手段が提案される。
【００１５】かかる場合において導電性ガラスの具体的
なものとしては、透光性ガラス材の一側面若しくは両側
面に極めて微粒な酸化インジウム、酸化錫、銀若しくは
金等の微粒子を用いて、極めて薄い導電被膜を形成した
ものが挙げられ、更に照射調整体２Ｃは光線不透過素材
を用いて所要の光線量及び光軸を以て照射しえる照射孔
２０Ｃを有するものであれば特段の制限はない。
なものとしては、透光性ガラス材の一側面若しくは両側
面に極めて微粒な酸化インジウム、酸化錫、銀若しくは
金等の微粒子を用いて、極めて薄い導電被膜を形成した
ものが挙げられ、更に照射調整体２Ｃは光線不透過素材
を用いて所要の光線量及び光軸を以て照射しえる照射孔
２０Ｃを有するものであれば特段の制限はない。
【００１６】かくしてなるパルス光線の照射による生菌
細胞及び死菌細胞からの螢光発光に際しては、先願で開
示の如く励起光所謂連続光を用いる場合では螢光発光が
時間経過とともに減衰することから螢光染色菌液３の作
成に際してもその生菌細胞内に選択的に浸透染色するフ
ルオレセイン若しくはその誘導体からなる螢光染料、及
び死菌細胞内に選択的に浸透染色するプロピデュームイ
オダイドからなる螢光染料をそれぞれの細胞内に十分に
浸透させ保持させる必要上からキチネスやセルラーゼか
らなる染色促進剤で螢光染料の浸透染色を促進させ、且
十分に浸透染色させたる後浸透染色された螢光染料の流
失を防止させたるため更にヂエチルスチルベストロール
等の流失防止剤を用いて流失防止を図らねばならない
が、本発明のパルス光線の照射では、パルス光線の照射
毎に螢光発光強度の強い発光減衰ピークを検知しえるた
め、螢光染色溶液に菌液を判別作業直前に混合させて螢
光染料を浸透染色させるのみの螢光染色菌液３で判別が
なしえる。
細胞及び死菌細胞からの螢光発光に際しては、先願で開
示の如く励起光所謂連続光を用いる場合では螢光発光が
時間経過とともに減衰することから螢光染色菌液３の作
成に際してもその生菌細胞内に選択的に浸透染色するフ
ルオレセイン若しくはその誘導体からなる螢光染料、及
び死菌細胞内に選択的に浸透染色するプロピデュームイ
オダイドからなる螢光染料をそれぞれの細胞内に十分に
浸透させ保持させる必要上からキチネスやセルラーゼか
らなる染色促進剤で螢光染料の浸透染色を促進させ、且
十分に浸透染色させたる後浸透染色された螢光染料の流
失を防止させたるため更にヂエチルスチルベストロール
等の流失防止剤を用いて流失防止を図らねばならない
が、本発明のパルス光線の照射では、パルス光線の照射
毎に螢光発光強度の強い発光減衰ピークを検知しえるた
め、螢光染色溶液に菌液を判別作業直前に混合させて螢
光染料を浸透染色させるのみの螢光染色菌液３で判別が
なしえる。
【００１７】而してパルス光線発光時のノイズが除去さ
れたパルス光線の照射光軸に対向する位置には、図３に
示す如くその内部に所要量の螢光染色菌液３が注入され
る透光性素材からなるセル４が、ケーシング１の上方よ
り装脱自在に支持され且セル４が装着された状態におい
てもセル４の螢光染色菌液３が外部光線に晒されぬよう
外部光線を遮断しえる開閉自在の開閉蓋５Ａが設けられ
たセル支持部５が形成されている。かかる場合における
セル４を形成する透光性素材としてはガラスやアクリル
樹脂が好適であり、且パルス光線の光軸が横断して照射
されるようセル４の形状は立方柱状形が好適である。
れたパルス光線の照射光軸に対向する位置には、図３に
示す如くその内部に所要量の螢光染色菌液３が注入され
る透光性素材からなるセル４が、ケーシング１の上方よ
り装脱自在に支持され且セル４が装着された状態におい
てもセル４の螢光染色菌液３が外部光線に晒されぬよう
外部光線を遮断しえる開閉自在の開閉蓋５Ａが設けられ
たセル支持部５が形成されている。かかる場合における
セル４を形成する透光性素材としてはガラスやアクリル
樹脂が好適であり、且パルス光線の光軸が横断して照射
されるようセル４の形状は立方柱状形が好適である。
【００１８】そして図４に示すように、セル支持部５に
装着されるセル４にパルス光線が照射される光軸と直交
する二方向の一方側には、セル４内の螢光染色菌液３の
生菌細胞内に透過染色されてなる螢光染料からの螢光発
光である波長５２０ｎｍを透過させるバンドパスフィル
ター６を介して、該螢光発光に係わる螢光画像を検知し
電気信号に変換する高感度のフォトダイオード７が設け
られてなり、更に他方側にはセル４内の螢光染色菌液３
の死菌細胞内に浸透染色されてなる螢光染料からの螢光
発光光線である波長６２５ｎｍを透過させるバンドパス
フィルター６を介して、該螢光発光に係わる螢光画像を
検知し電気信号に変換しえる高感度のフォトダイオード
７が設けられている。かかる場合に使用するフォトダイ
オード７、７Ａは検知レベルとしてはピコＷ程度の検知
感度のものが望ましく、具体的なものとしてはソニー、
シャープ或いは浜松フォトニクス社製のものが挙げられ
る。
装着されるセル４にパルス光線が照射される光軸と直交
する二方向の一方側には、セル４内の螢光染色菌液３の
生菌細胞内に透過染色されてなる螢光染料からの螢光発
光である波長５２０ｎｍを透過させるバンドパスフィル
ター６を介して、該螢光発光に係わる螢光画像を検知し
電気信号に変換する高感度のフォトダイオード７が設け
られてなり、更に他方側にはセル４内の螢光染色菌液３
の死菌細胞内に浸透染色されてなる螢光染料からの螢光
発光光線である波長６２５ｎｍを透過させるバンドパス
フィルター６を介して、該螢光発光に係わる螢光画像を
検知し電気信号に変換しえる高感度のフォトダイオード
７が設けられている。かかる場合に使用するフォトダイ
オード７、７Ａは検知レベルとしてはピコＷ程度の検知
感度のものが望ましく、具体的なものとしてはソニー、
シャープ或いは浜松フォトニクス社製のものが挙げられ
る。
【００１９】かくしてそれぞれのフォトダイオード７、
７Ａで検知され電気信号に変換された螢光画像は、パル
ス光線の照射毎に発光検知される螢光画像に係わる任意
数の電気信号より平均値を求めるアルゴリズムによる電
気的処理を初め、適宜の倍率に拡大化させるアルゴリズ
ムによる電気的処理、相互の電気信号を合成させるアル
ゴリズムによる電気的処理、及びこれらから画像表示や
数値表示を図るアルゴリズムによる電気的処理を施した
るうえ、ディスプレイ表示管９或いは計数表示管１０に
表示させることにより、全体の菌数、生菌数及び死菌
数、菌種等を即時に判別することが可能となるもので、
ディスプレイ表示管９或いは計数表示管１０はハウジン
グ１の見易い位置に設けられる。
７Ａで検知され電気信号に変換された螢光画像は、パル
ス光線の照射毎に発光検知される螢光画像に係わる任意
数の電気信号より平均値を求めるアルゴリズムによる電
気的処理を初め、適宜の倍率に拡大化させるアルゴリズ
ムによる電気的処理、相互の電気信号を合成させるアル
ゴリズムによる電気的処理、及びこれらから画像表示や
数値表示を図るアルゴリズムによる電気的処理を施した
るうえ、ディスプレイ表示管９或いは計数表示管１０に
表示させることにより、全体の菌数、生菌数及び死菌
数、菌種等を即時に判別することが可能となるもので、
ディスプレイ表示管９或いは計数表示管１０はハウジン
グ１の見易い位置に設けられる。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上述の如き構成からなるもので
あって、菌類の生菌細胞内に選択的に浸透染色されるフ
ルオレセイン若しくはその誘導体からなる螢光染料及び
死菌細胞内に選択的に浸透染色されるプロピデュームイ
オダイドからなる螢光染料を用いてなる螢光染色菌液に
光を照射し、その螢光発光に係わる螢光画像により菌類
を即時に判別する装置において、その中心波長が４８８
ｎｍで且パルス間隔が少なくとも７５０μ秒以上のパル
ス光線を照射して螢光発光させるため、螢光染料から螢
光発光強度の強い発光減衰ピークを断続的に検知できる
から、螢光染色菌液の作成に際しても螢光染色液に菌液
を混合させるのみで十分に判別がなしえ、判別作業が極
めて簡便になされることとなる。そしてパルス光線もシ
ールド体を透過させて螢光染色菌液を照射させるため、
検知される螢光発光に係わる螢光画像にはノイズを伴う
発光が除去されて鮮明で且正確な螢光画像が検知される
ばかりか、該螢光染色菌液は判別作業の直前に作成しえ
且判別作業中も外部光線が遮断された状態におかれるた
め、螢光染色菌液の化学変化が抑制され安定した螢光発
光に係わる螢光画像が得られる。更に本発明においては
パルス光線の照射によりセル内の螢光染色菌液の螢光発
光に対し、その生菌細胞内に浸透染色された螢光染料か
らの波長５２０ｎｍの螢光画像に係わる螢光光線のみを
透過させるバンドパスフィルターを介してフォトダイオ
ードを、更に死菌細胞内に浸透染色された螢光染料から
波長６２５ｎｍの螢光画像に係わる螢光光線のみを透過
させるバンドパスフィルターを介してフォトダイオード
を、パルス光線の照射光軸と直交する方向にそれぞれ配
置して検知させ且電気信号に変換させるため、生菌数と
死菌数が区分されて検知されるため著しく鮮明で且正確
に検知されるばかりか、パルス光線毎に検知される任意
数の螢光画像から平均値を求める電気的処理が施される
ため、特に常時変動する生菌についての精度の高い判別
がなしえ、而も高感度のフォトダイオードで検知し変換
された電気信号を適宜倍率に拡大化させる電気的処理に
より菌の大きさや形状が判読されて菌種の判別まで即時
になしえる等極めて実用性に優れる菌類の即時判別装置
といえる。
あって、菌類の生菌細胞内に選択的に浸透染色されるフ
ルオレセイン若しくはその誘導体からなる螢光染料及び
死菌細胞内に選択的に浸透染色されるプロピデュームイ
オダイドからなる螢光染料を用いてなる螢光染色菌液に
光を照射し、その螢光発光に係わる螢光画像により菌類
を即時に判別する装置において、その中心波長が４８８
ｎｍで且パルス間隔が少なくとも７５０μ秒以上のパル
ス光線を照射して螢光発光させるため、螢光染料から螢
光発光強度の強い発光減衰ピークを断続的に検知できる
から、螢光染色菌液の作成に際しても螢光染色液に菌液
を混合させるのみで十分に判別がなしえ、判別作業が極
めて簡便になされることとなる。そしてパルス光線もシ
ールド体を透過させて螢光染色菌液を照射させるため、
検知される螢光発光に係わる螢光画像にはノイズを伴う
発光が除去されて鮮明で且正確な螢光画像が検知される
ばかりか、該螢光染色菌液は判別作業の直前に作成しえ
且判別作業中も外部光線が遮断された状態におかれるた
め、螢光染色菌液の化学変化が抑制され安定した螢光発
光に係わる螢光画像が得られる。更に本発明においては
パルス光線の照射によりセル内の螢光染色菌液の螢光発
光に対し、その生菌細胞内に浸透染色された螢光染料か
らの波長５２０ｎｍの螢光画像に係わる螢光光線のみを
透過させるバンドパスフィルターを介してフォトダイオ
ードを、更に死菌細胞内に浸透染色された螢光染料から
波長６２５ｎｍの螢光画像に係わる螢光光線のみを透過
させるバンドパスフィルターを介してフォトダイオード
を、パルス光線の照射光軸と直交する方向にそれぞれ配
置して検知させ且電気信号に変換させるため、生菌数と
死菌数が区分されて検知されるため著しく鮮明で且正確
に検知されるばかりか、パルス光線毎に検知される任意
数の螢光画像から平均値を求める電気的処理が施される
ため、特に常時変動する生菌についての精度の高い判別
がなしえ、而も高感度のフォトダイオードで検知し変換
された電気信号を適宜倍率に拡大化させる電気的処理に
より菌の大きさや形状が判読されて菌種の判別まで即時
になしえる等極めて実用性に優れる菌類の即時判別装置
といえる。
【図１】本発明の概要説明図である。
【図２】シールド体の説明図である。
【図３】セル支持部の説明図である。
【図４】バンドパスフィルター及びフォトダイオードの
配置説明図である。
配置説明図である。
【図５】検知された電気信号の電気的処理説明図であ
る。
る。
【図６】ディスプレイ表示管、計数表示管の設置状態を
示す説明図である。
示す説明図である。
１ ハウジング ２ パルス光源 ２Ａ キャップ ２Ｂ シールド体 ２Ｃ 照射調整体 ２０Ｃ 照射孔 ３ 螢光染色菌液 ４ セル ５ セル支持部 ５Ａ 開閉蓋 ６、６Ａ バンドパスフィルター ７、７Ａ フォトダイオード ８Ａ 平均値を求める電気的処理 ８Ｂ 適宜倍率に拡大する電気的処理 ８Ｃ 合成させる電気的処理 ８Ｄ 画像表示、数値表示させる電気的処理 ９ ディスプレイ表示管 １０ 計数表示管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−275998（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−319523（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−131743（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−93343（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−81536（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−93724（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C12M 1/34 G01N 21/64 G01N 21/75 - 21/78 G01N 33/48 - 33/98
Claims (1)
- 【請求項１】 菌類の生菌細胞及び死菌細胞内にフルオ
レセイン若しくはその誘導体、及びプロピデュームダイ
ドからなる螢光染色が浸透染色された螢光染色菌液に、
光線を照射しその螢光発光で菌種、菌数及び生菌並びに
死菌数を即時に判別する装置において、外部光線を遮断
するハウジング内にその中心波長が４８８ｎｍで且少な
くとも７５０μ秒以上のパルス間隔で発光するパルス光
源からのパルス光線が導電性ガラスからなるシールド体
を透過して照射されるよう形成されてなり、且該パルス
光線の光軸と対向する位置には透光性素材からなる螢光
染色菌液が注入されるセルが装脱自在に、而も装着時に
外部光線を遮断しえる開閉蓋が設けられたセル支持部が
形成されており、且装着されたセルに対するパルス光線
の光軸と直交する二方向の一方側には、その透過波長が
５２０ｎｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイ
オードが設けられ、更に他方側にはその透過波長が６２
５ｎｍのバンドパスフィルターを介してフォトダイオー
ドが設けられてなり、パルス光線の照射による螢光発光
の螢光画像に係わるフォトダイオードが検知変換した電
気信号を電気的処理を施し、以て菌種、菌数及び生菌並
びに死菌数を判別することを特徴とする菌類の即時判別
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09370157A JP3113909B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 菌類の即時判別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09370157A JP3113909B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 菌類の即時判別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11178568A JPH11178568A (ja) | 1999-07-06 |
| JP3113909B2 true JP3113909B2 (ja) | 2000-12-04 |
Family
ID=18496207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09370157A Expired - Fee Related JP3113909B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 菌類の即時判別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3113909B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108693098A (zh) * | 2017-04-05 | 2018-10-23 | 奥林巴斯软成像解决方案公司 | 细胞样本的细胞计数分析方法 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1361282A4 (en) * | 2001-02-15 | 2007-06-20 | Nippon Mizushori Giken Co Ltd | METHOD AND APPARATUS FOR IMMEDIATE DISCRIMINATION OF MICROORGANISMS |
| JP2005233974A (ja) * | 2001-03-21 | 2005-09-02 | Olympus Corp | 生化学的検査方法 |
| JP2003102496A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-08 | Matsushita Ecology Systems Co Ltd | 微生物検査システム |
| JP4504207B2 (ja) * | 2005-01-11 | 2010-07-14 | オリンパス株式会社 | 蛍光剤集積濃度測定装置及び蛍光剤集積濃度測定方法 |
| US7966051B2 (en) | 2005-01-11 | 2011-06-21 | Olympus Corporation | Fluorescent agent concentration measuring apparatus, dose control apparatus, administration system, fluorescent agent concentration measuring method, and dose control method |
| WO2007047382A2 (en) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | California Institute Of Technology | Optoelectronic system for particle detection |
| JP5076142B2 (ja) * | 2006-12-29 | 2012-11-21 | 国立大学法人徳島大学 | 蛍光光度計 |
| JP2009085898A (ja) * | 2007-10-03 | 2009-04-23 | Hitachi Ltd | 生物検査装置 |
| WO2010110740A1 (en) * | 2009-03-25 | 2010-09-30 | Haiqing Gong | A fluidic apparatus and/or method for differentiating viable cells |
| JP4644753B1 (ja) * | 2010-07-12 | 2011-03-02 | 博行 高崎 | ペットの糞処理用具 |
-
1997
- 1997-12-22 JP JP09370157A patent/JP3113909B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108693098A (zh) * | 2017-04-05 | 2018-10-23 | 奥林巴斯软成像解决方案公司 | 细胞样本的细胞计数分析方法 |
| US11023705B2 (en) | 2017-04-05 | 2021-06-01 | Olympus Soft Imaging Solutions Gmbh | Method for the cytometric analysis of cell samples |
| US11776283B2 (en) | 2017-04-05 | 2023-10-03 | Olympus Soft Imaging Solutions Gmbh | Method for the cytometric analysis of cell samples |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11178568A (ja) | 1999-07-06 |
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