JP3215352B2 - 一重項酸素消去剤評価方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光記録材料や色素
の光劣化の防止および化粧品による光皮膚障害の防止な
どに使用される一重項酸素消去剤の性能を評価する方法
および装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】酸素分子の場合、スピン量子数が１であ
る状態すなわち三重項状態が基底状態であり、スピン量
子数が０である状態すなわち一重項状態が励起状態であ
る。この一重項状態にある酸素（一重項酸素）は活性酸
素の一種である。一方、一般的な物質を構成している分
子の基底状態は一重項状態である。したがって、その物
質と三重項状態にある酸素分子との反応は禁制であるた
め穏やかであるが、その物質と一重項酸素との反応は許
容であるため起こり易い。

【０００３】一重項酸素は、主に光増感により発生し、
或いは、生体内において酵素的にも発生する。その発生
した一重項酸素は、上述した性質を有することから、そ
の周囲にある物質を酸化し、それ故、光記録材料や色素
を光劣化させたり、生体における光障害を起こさせたり
する要因となる。そこで、このような問題を解消するた
めに、一重項酸素を効率よく消去する一重項酸素消去剤
の開発が行われている。

【０００４】一重項酸素消去剤の開発に際しては、その
一重項酸素消去剤が一重項酸素を消去する性能を正確に
評価する必要がある。従来より、評価方法として、(1)
化学的または酵素的に一重項酸素を発生させ、そこに一
重項酸素消去剤を加え、一重項酸素の量を捕捉剤で捕捉
し、一重項酸素を捕捉した捕捉剤の量に基づいて評価す
る方法、(2) 光増感剤を用いて一重項酸素を発生させ、
そこに一重項酸素消去剤を加え、一重項酸素の量を捕捉
剤で捕捉し、一重項酸素を捕捉した捕捉剤の量に基づい
て評価する方法、(3) 化学的または酵素的に一重項酸素
を発生させ、そこに一重項酸素消去剤を加え、一重項酸
素から発生する波長１２７０ｎｍの発光の光量に基づい
て評価する方法、および、(4) 光増感剤を用いて一重項
酸素を発生させ、そこに一重項酸素消去剤を加え、一重
項酸素から発生する波長１２７０ｎｍの発光の光量に基
づいて評価する方法、が知られている。一般には、捕捉
剤を用いた評価方法が用いられている。また、例えば特
開平７−１５９３２５号公報には、一重項酸素から発生
する波長１２７０ｎｍの発光の光量に基づいて評価する
方法が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例それぞれでは、以下のような問題点がある。すなわ
ち、化学的な方法（例えば次亜塩素酸ナトリウムと過酸
化水素とを混合）または酵素的な方法（例えばペルオキ
シダーゼと過酸化水素とを混合）により一重項酸素を発
生させた場合、一重項酸素が発生するだけでなく、他の
活性酸素であるスーパーオキシド等も発生し、また、一
重項酸素消去剤が一重項酸素生成反応を阻害する可能性
がある。これらの事項は、一重項酸素消去剤の性能を評
価する上で障害となる。

【０００６】また、光増感剤（例えば、ローズベンガ
ル、エオシンＹ、ポルフィリン誘導体など）を用いて一
重項酸素を発生させた場合、光増感剤の励起三重項状態
から酸素分子の基底状態である三重項状態へのエネルギ
移動により一重項酸素が発生するため、この際に他の活
性酸素が殆ど発生しない点では好都合である。しかし、
一重項酸素消去剤の種類に依っては、励起一重項状態ま
たは励起三重項状態にある光増感剤と一重項酸素消去剤
とが直接反応して、光増感剤が失活する場合があり、こ
の場合には、一重項酸素の生成量が減少するので、一重
項酸素消去剤の性能を正確に評価することができない。

【０００７】また、一重項酸素を捕捉した捕捉剤（例え
ば、フラン誘導体、コレステロール、アントラセン誘導
体など）の量に基づいて評価する方法では、捕捉剤の一
重項酸素の選択性が不完全であるため、一重項酸素消去
剤の消去能の定量性に問題がある。

【０００８】さらに、一重項酸素から発生する波長１２
７０ｎｍの発光の光量に基づいて評価する方法では、一
重項酸素の生成系における生成量が一重項酸素消去剤の
影響を受ける場合には、一重項酸素消去剤の性能を正確
に評価することができない。

【０００９】本発明は、上記問題点を解消する為になさ
れたものであり、一重項酸素消去剤による一重項酸素の
消去能を正確に評価することができる一重項酸素消去剤
評価方法および装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る一重項酸素
消去剤評価方法は、一重項酸素消去剤が一重項酸素を消
去する性能を評価する一重項酸素消去剤評価方法であっ
て、(1) 評価対象である一重項酸素消去剤と光増感剤と
酸素とが容れられた試料セルに励起光を照射するととも
に、励起光が照射された光増感剤から発生する燐光の強
度を検出し、酸素が一重項状態から三重項状態へ遷移す
る際に発生する所定波長の発光の強度を検出する第１の
ステップと、(2) 第１のステップで得られた発光の強度
と燐光の強度との比を求める第２のステップと、(3) 第
２のステップで得られた比に基づいて一重項酸素消去剤
の性能を評価する第３のステップと、を備えることを特
徴とする。

【００１１】この一重項酸素消去剤評価方法によれば、
第１のステップにおいて、評価対象である一重項酸素消
去剤と光増感剤と酸素とが容れられた試料セルに励起光
が照射されるとともに、励起光が照射された光増感剤か
ら発生する燐光の強度が検出され、また、酸素が一重項
状態から三重項状態へ遷移する際に発生する所定波長の
発光の強度が検出される。そして、第２のステップで、
発光の強度と燐光の強度が求められ、第３のステップ
で、この比に基づいて一重項酸素消去剤の性能が評価さ
れる。したがって、この場合には、複数種類の一重項酸
素消去剤の間における相対的な評価が可能となる。

【００１２】また、さらに、(4) 一重項酸素消去剤が容
れられておらず光増感剤と酸素とが容れられた試料セル
に励起光を照射するとともに、励起光が照射された光増
感剤から発生する燐光の強度を検出し、酸素が一重項状
態から三重項状態へ遷移する際に発生する所定波長の発
光の強度を検出する第４のステップと、(5) 第４のステ
ップで得られた発光の強度と燐光の強度との比を求める
第５のステップと、を更に備え、上記第３のステップ
は、第２および第５のステップそれぞれにおいて得られ
た比の双方に基づいて一重項酸素消去剤の性能を評価す
る、ことを特徴とする。この場合には、評価対象である
一重項酸素消去剤が存在する場合と存在しない場合との
対比において一重項酸素消去剤の性能が評価されるの
で、一重項酸素消去剤の絶対的な評価が可能となる。

【００１３】また、さらに、第１および第４のステップ
それぞれにおいて、励起光をパルス光として照射すると
ともに、燐光の強度および発光の強度それぞれをパルス
光の照射後の一定時間経過後に検出することを特徴とす
る。この場合には、励起光の散乱光や蛍光が存在しない
時刻において燐光および発光それぞれが検出されるの
で、さらに正確な評価ができる。

【００１４】本発明に係る一重項酸素消去剤評価装置
は、一重項酸素消去剤が一重項酸素を消去する性能を評
価する一重項酸素消去剤評価装置であって、(1) 少なく
とも光増感剤および酸素が容れられた試料セルに励起光
を照射する励起光照射手段と、(2) 励起光が照射された
光増感剤から発生する燐光の強度を検出する燐光検出手
段と、(3) 酸素が一重項状態から三重項状態へ遷移する
際に発生する所定波長の発光の強度を検出する発光検出
手段と、(4) 評価対象である一重項酸素消去剤が試料セ
ルに容れられているときにおける発光の強度と燐光の強
度との比を求め、この比に基づいて一重項酸素消去剤の
性能を評価する演算手段と、を備えることを特徴とす
る。

【００１５】この一重項酸素消去剤評価装置によれば、
評価対象である一重項酸素消去剤と光増感剤と酸素とが
容れられた試料セルに励起光が励起光照射手段により照
射されるとともに、励起光が照射された光増感剤から発
生する燐光の強度が燐光検出手段により検出され、ま
た、酸素が一重項状態から三重項状態へ遷移する際に発
生する所定波長の発光の強度が発光検出手段により検出
される。そして、演算手段により、発光の強度と燐光の
強度が求められ、この比に基づいて一重項酸素消去剤の
性能が評価される。したがって、この場合には、複数種
類の一重項酸素消去剤の間における相対的な評価が可能
となる。

【００１６】また、さらに、演算手段は、一重項酸素消
去剤が試料セルに容れられていないときにおける発光の
強度と燐光の強度との比を更に求め、この比にも基づい
て一重項酸素消去剤の性能を評価することを特徴とす
る。この場合には、評価対象である一重項酸素消去剤が
存在する場合と存在しない場合との対比において一重項
酸素消去剤の性能が評価されるので、一重項酸素消去剤
の絶対的な評価が可能となる。

【００１７】また、さらに、励起光照射手段は励起光と
してパルス光を照射するとともに、燐光検出手段が燐光
の強度を検出するタイミングおよび発光検出手段が発光
の強度を検出するタイミングそれぞれを制御する制御手
段を更に備える、ことを特徴とする。この場合には、燐
光検出手段および発光検出手段それぞれは制御手段によ
りタイミング制御され、これにより、励起光の散乱光や
蛍光が存在しない時刻において燐光および発光それぞれ
が検出されるので、さらに正確な評価ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態を詳細に説明する。尚、図面の説明におい
て同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省
略する。

【００１９】先ず、本実施形態に係る一重項酸素消去剤
評価装置の構成について説明する。図１は、本実施形態
に係る一重項酸素消去剤評価装置の構成図である。

【００２０】評価対象である一重項酸素消去剤は、光増
感剤（例えば、ローズベンガル、エオシンＹ、ポルフィ
リン誘導体など）および酸素分子とともに試料セル１０
中に混合され容れられる。なお、循環用ポンプ（図示せ
ず）を設けて、試料セル１０内の一重項酸素消去剤およ
び光増感剤を循環させてもよい。また、酸素分子は、一
重項酸素消去剤および光増感剤を含む液中に泡状態で存
在してもよく、また、試料セル１０内が加圧されて当該
液中に溶け込んでいてもよい。

【００２１】励起光源２０は、この試料セル１０内の光
増感剤に照射する励起光Ａを出力するものであって、制
御部５０により制御されて一定周期のパルスの励起光Ａ
を出力する。例えば、Ｎｄ：ＹＡＧレーザ光源が励起光
源２０として好適に用いられ、これから出力される第２
高調波である波長５３２ｎｍのレーザ光が励起光Ａとし
て用いられる。励起光源２０から出力された励起光Ａ
は、励起光照射光学系２１を経て試料セル１０に照射さ
れる。

【００２２】一重項酸素消去剤等が容れられた試料セル
１０に励起光Ａが照射されると、試料セル１０内の光増
感剤は、励起光Ａのエネルギを吸収して基底状態から励
起一重項状態へ励起され、更に項間交差を経て励起三重
項状態になる。励起三重項状態にある光増感剤は、燐光
Ｂを発して基底状態に遷移するか、または、三重項状態
にある酸素分子へのエネルギ移動に伴い基底状態に遷移
する。三重項状態にあった酸素分子は、このエネルギ移
動により一重項状態に励起され、一重項酸素となる。そ
して、一重項酸素が三重項状態へ遷移する際に発光Ｃを
生じる。なお、これら光増感剤による励起光吸収と燐光
発生、エネルギ状態遷移、エネルギ移動、および、一重
項酸素からの発光等については後に詳述する。

【００２３】試料セル１０内から発した光を入力する燐
光検出光学系３０は、その光を集光して燐光波長選択器
３１に入射させ、燐光波長選択器３１は、入射した光の
うち燐光Ｂのみを選択して出力する。光検出器３２は、
燐光波長選択部器から出力された燐光Ｂの強度を検出
し、その強度に応じた電流信号を出力する。増幅器３３
は、光検出器３２から出力された電流信号を電圧信号に
変換するとともに、その電圧信号を増幅して出力する。
そして、信号処理部３４は、制御部５０により制御され
て、励起光Ａのパルス発生後の一定時間経過後に増幅器
３３から出力された電圧信号を取り込み、その電圧信号
値を保持し出力する。すなわち、燐光検出光学系３０、
燐光波長選択器３１、光検出器３２、増幅器３３および
信号処理部３４からなる燐光検出手段により、パルス状
の励起光Ａの照射に伴って試料セル１０内から発した光
のうち、そのパルス発生から一定時間経過後の燐光Ｂの
強度が得られる。

【００２４】同様に試料セル１０内から発した光を入力
する発光検出光学系４０は、その光を集光して発光波長
選択器４１に入射させ、発光波長選択器４１は、入射し
た光のうち発光Ｃのみを選択して出力する。光検出器４
２は、発光波長選択部器から出力された発光Ｃの強度を
検出し、その強度に応じた電流信号を出力する。増幅器
４３は、光検出器４２から出力された電流信号を電圧信
号に変換するとともに、その電圧信号を増幅して出力す
る。そして、信号処理部４４は、制御部５０により制御
されて、励起光Ａのパルス発生後の一定時間経過後に増
幅器４３から出力された電圧信号を取り込み、その電圧
信号値を保持し出力する。すなわち、発光検出光学系４
０、発光波長選択器４１、光検出器４２、増幅器４３お
よび信号処理部４４からなる発光検出手段により、パル
ス状の励起光Ａの照射に伴って試料セル１０内から発し
た光のうち、そのパルス発生から一定時間経過後の発光
Ｃの強度が得られる。

【００２５】ここで、燐光検出光学系３０および発光検
出光学系４０それぞれの光軸は、励起光照射光学系２１
の光軸と一致しないようにしておけば、励起光Ａの透過
光や反射光が燐光検出光学系３０および発光検出光学系
４０それぞれに入射しないので好適である。また、燐光
波長選択器３１および発光波長選択器４１それぞれとし
て、燐光Ｂおよび発光Ｃそれぞれを透過させるが他の波
長の光（励起光Ａの散乱光や蛍光）を透過させないフィ
ルタが用いられ、また、モノクロメータも好適に用いら
れる。また、光検出器３２および４２それぞれとして、
光電子増倍管が好適に用いられる。

【００２６】励起光源２０ならびに信号処理部３４およ
び４４の動作を制御する制御部５０は、励起光源２０か
らの励起光Ａのパルス出力のタイミングを制御するとと
もに、そのパルス出力時刻から一定時間経過後に信号処
理部３４および４４それぞれが増幅器３３および４３そ
れぞれからの出力電圧信号を取り込む動作を制御する。
すなわち、信号処理部３４および４４それぞれは、制御
部５０による制御により、励起光Ａの散乱成分や試料セ
ル１０内の試料等から発生する蛍光の影響を除去して、
比較的寿命が長い燐光Ｂおよび発光Ｃそれぞれの強度に
応じた電圧信号のみを入力する。

【００２７】信号処理部３４および４４それぞれから出
力された電圧信号それぞれを入力する演算部６０は、両
電圧信号の比を演算して求め、その比の値を出力部６１
に出力させる。ここで求められた比は、発光Ｃおよび燐
光Ｂそれぞれの強度の比を表すものであり、一重項酸素
消去剤の性能を示すものである。

【００２８】次に、本実施形態に係る一重項酸素消去剤
評価装置の作用を説明するとともに、本実施形態に係る
一重項酸素消去剤評価方法について説明する。図２は、
本実施形態に係る一重項酸素消去剤評価方法の説明図で
ある。

【００２９】制御部５０により制御された励起光源２０
から一定周期のパルス光として出力された励起光Ａは、
励起光照射光学系２１を経て試料セル１０に照射され
る。そして、この励起光Ａの照射に伴い、図２に示すよ
うなエネルギ状態遷移、エネルギ移動、燐光Ｂの発生お
よび発光Ｃの発生それぞれが生じる。

【００３０】すなわち、励起光Ａのエネルギを吸収した
光増感剤は、基底状態から励起一重項状態に励起され
る。この光増感剤の励起一重項状態は不安定であるの
で、すぐに項間交差を経て励起三重項状態に遷移する
か、或いは、蛍光を発して基底状態に遷移する。一方、
光増感剤の励起三重項状態は比較的安定であるので、ゆ
っくりと基底状態に遷移するとともに、その遷移の際に
エネルギ差に応じた波長の燐光Ｂを発生する。

【００３１】このような光増感剤の近傍に酸素分子が存
在すると、励起三重項状態にある光増感剤から三重項状
態（基底状態）にある酸素分子へエネルギ移動が生じ
る。このエネルギ移動が生じると、励起三重項状態にあ
った光増感剤は、燐光Ｂを発することなく基底状態に遷
移し、一方、三重項状態にあった酸素分子は、一重項状
態に励起されて、一重項酸素となる。

【００３２】もし、光増感剤および酸素分子それぞれの
濃度が一定であれば、燐光Ｂを発しながらの光増感剤の
励起三重項状態から基底状態への遷移と、励起三重項状
態にある光増感剤から三重項状態にある酸素分子へのエ
ネルギ移動とは、互いに一定の確率で生起する。したが
って、燐光Ｂの強度は、エネルギ移動による一重項酸素
の生成量に比例するので、燐光Ｂの強度を検出すること
により、一重項酸素の生成量を知ることができる。

【００３３】この一重項酸素は、基底状態である三重項
状態にやがて遷移するが、その際にエネルギ差に応じた
波長１２７０ｎｍの発光Ｃを発生する。したがって、発
光Ｃの強度は、一重項酸素の存在量に比例するので、発
光Ｃの強度を検出することにより、一重項酸素の存在量
を知ることができる。

【００３４】ここで、試料セル１０内に一重項酸素消去
剤が混入されていれば、その一重項酸素消去剤は一重項
酸素を消去するため、一重項酸素の存在量は減少し、一
重項酸素消去剤が存在する場合の発光Ｃの強度Ｉ_C1は、
一重項酸素消去剤が存在しない場合の発光Ｃの強度Ｉ_C0
と比較して小さくなる。また、一重項酸素消去剤により
光増感剤が失活することがない場合には、一重項酸素の
生成量は増減することはなく、一重項酸素消去剤が存在
する場合の燐光Ｂの強度Ｉ_B1は、一重項酸素消去剤が存
在しない場合の燐光Ｂの強度Ｉ_B0と相等しい。

【００３５】したがって、このような光増感剤の場合に
は、発光強度Ｉ_C1と発光強度Ｉ_C0との比Ｒ₀ すなわち Ｒ1 ＝Ｉ_C1／Ｉ_C0 …(1) なる式で表される比Ｒ1 に基づいて、一重項酸素消去剤
の性能を評価することができる。なお、一重項酸素消去
剤が存在しない場合における発光強度Ｉ_C0は、一重項酸
素消去剤の種類に依らず、励起光Ａの照射強度、光増感
剤の種類と量および酸素分子の量に依存する値であるの
で、これらの条件を一定にしておくか、あるいは、これ
らの条件の各値に対する発光強度Ｉ_C0の依存性を予め求
めておけば、一重項酸素消去剤が存在する場合における
発光強度Ｉ_C1のみに基づいて一重項酸素消去剤の性能を
評価することもできる。

【００３６】しかし、一重項酸素消去剤の種類によって
は、一重項酸素消去剤により光増感剤が失活する場合が
ある。この場合には、一重項酸素を消去する性能が同一
であっても、一重項酸素の生成量が減少し、これに伴っ
て一重項酸素の存在量も減少するので、この場合の発光
Ｃの強度は、光増感剤が失活しないとした場合の発光Ｃ
の強度と比較して小さくなる。したがって、比Ｒ1（(1)
式）または発光強度Ｉ_C1に基づく評価では、一重項酸素
消去剤の実際の性能よりも高い性能が得られることにな
り、正確な評価をすることができない。

【００３７】そこで、このような光増感剤の場合には、
一重項酸素消去剤により光増感剤が失活したことに伴う
発光Ｃの強度Ｉ_C1（一重項酸素の存在量）の低下を、燐
光Ｂの強度Ｉ_B1（一重項酸素の生成量）により補償す
る。すなわち、比Ｒ1（(1)式）に替えて、 Ｒ2 ＝(Ｉ_C1／Ｉ_B1)／(Ｉ_C0／Ｉ_B0) …(2) なる式で表される比Ｒ2 に基づいて、一重項酸素消去剤
の性能を評価する。なお、ここでも、一重項酸素消去剤
が存在しない場合における燐光強度Ｉ_B0および発光強度
Ｉ_C0それそれは、一重項酸素消去剤の種類に依らない値
であるので、 Ｒ3 ＝Ｉ_C1／Ｉ_B1 …(3) なる式で表される比Ｒ3 に基づいて、一重項酸素消去剤
の性能を評価してもよい。また、一重項酸素消去剤が光
増感剤を失活させる場合に限らず、失活させない場合に
も、これら比Ｒ2 または比Ｒ3 に基づいて一重項酸素消
去剤の性能を評価することができる。

【００３８】ここで、燐光Ｂの波長は、光増感剤がロー
ズベンガルである場合には７２５ｎｍであり、エオシン
Ｙの場合には６７５ｎｍである。したがって、燐光Ｂと
発光Ｃとの分離は十分に可能である。

【００３９】なお、 (3)式に従って求めた比Ｒ3 に基づ
いて一重項酸素消去剤の性能を評価すれば、評価対象で
ある一重項酸素消去剤が存在する場合と存在しない場合
との対比において一重項酸素消去剤の性能が評価される
ので、一重項酸素消去剤それぞれについて絶対的な評価
が可能である。一方、 (2)式に従って求めた比Ｒ2 に基
づいて一重項酸素消去剤の性能を評価すれば、評価対象
である一重項酸素消去剤が複数種類ある場合に、これら
の間における相対的な評価が可能である。

【００４０】以上のような比Ｒ2 またはＲ3 は、以下の
ようにして求められる。すなわち、試料セル１０内に一
重項酸素消去剤を容れない場合および容れた場合それぞ
れについて、励起光源２０から出力されたパルス状の励
起光Ａを励起光照射光学系２１を経て試料セル１０に照
射する。そして、パルス状の励起光Ａの照射に伴って試
料セル１０内から発した光のうち、そのパルス発生から
一定時間経過後の燐光Ｂの強度Ｉ_B0およびＩ_B1それぞれ
を、燐光検出光学系３０、燐光波長選択器３１、光検出
器３２、増幅器３３および信号処理部３４からなる燐光
検出手段により得る。一方、パルス状の励起光Ａの照射
に伴って試料セル１０内から発した光のうち、そのパル
ス発生から一定時間経過後の発光Ｃの強度Ｉ_C0およびＩ
_C1それぞれを、発光検出光学系４０、発光波長選択器４
１、光検出器４２、増幅器４３および信号処理部４４か
らなる発光検出手段により得る。

【００４１】そして、演算部６０により、信号処理部３
４から出力された燐光強度Ｉ_B0およびＩ_B1、ならびに、
信号処理部４４から出力された発光強度Ｉ_C0およびＩ_C1
に基づいて、比Ｒ2（(2)式）または比Ｒ3（(3)式）を求
め、出力部６１に出力する。

【００４２】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく種々の変形が可能である。例えば、励起光源２
０から出力される励起光Ａは、パルス光に限られるもの
ではなく、定常光であってもよい。この場合、信号処理
部３４および４４ならびに制御部５０は不要であり、演
算部６０は、増幅器３３および４３それぞれから任意の
時刻に出力される電圧信号に基づいて、発光Ｃの強度と
燐光Ｂの強度との比を求めればよい。ただし、燐光波長
選択器３１は、光検出器３２が燐光Ｂ以外の光を受光し
ないよう波長選択性の優れたものである必要がある。同
様に、発光波長選択器４１は、光検出器４２が発光Ｃ以
外の光を受光しないよう波長選択性の優れたものである
必要がある。

【００４３】

【発明の効果】以上、詳細に説明したとおり、本発明に
よれば、評価対象である一重項酸素消去剤と光増感剤と
酸素とが容れられた試料セルに励起光が照射されるとと
もに、励起光が照射された光増感剤から発生する燐光の
強度が検出され、また、酸素が一重項状態から三重項状
態へ遷移する際に発生する所定波長の発光の強度が検出
される。そして、発光の強度と燐光の強度が求められ、
この比に基づいて一重項酸素消去剤の性能が評価され
る。

【００４４】このようにすることにより、評価対象であ
る一重項酸素消去剤により光増感剤が失活する場合であ
っても、その一重項酸素消去剤の性能を正確に評価する
ことができる。なお、この場合には、複数種類の一重項
酸素消去剤の間における相対的な評価が可能となる。

【００４５】また、評価対象である一重項酸素消去剤が
存在する場合と存在しない場合との対比において一重項
酸素消去剤の性能を評価すれば、一重項酸素消去剤の絶
対的な評価が可能となる。また、励起光をパルス光とし
て照射するとともに、燐光の強度および発光の強度それ
ぞれをパルス光の照射後の一定時間経過後に検出する場
合には、励起光の散乱光や蛍光が存在しない時刻におい
て燐光および発光それぞれが検出されるので、さらに正
確な評価ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態に係る一重項酸素消去剤評価装置の
構成図である。

【図２】本実施形態に係る一重項酸素消去剤評価方法の
説明図である。

【符号の説明】

１０…試料セル、２０…励起光源、２１…励起光照射光
学系、３０…燐光検出光学系、３１…燐光波長選択器、
３２…光検出器、３３…増幅器、３４…信号処理部、４
０…発光検出光学系、４１…発光波長選択器、４２…光
検出器、４３…増幅器、４４…信号処理部、５０…制御
部、６０…演算部、６１…出力部、Ａ…励起光、Ｂ…燐
光、Ｃ…発光。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一重項酸素消去剤が一重項酸素を消去す
   る性能を評価する一重項酸素消去剤評価方法であって、 評価対象である一重項酸素消去剤と光増感剤と酸素とが
   容れられた試料セルに励起光を照射するとともに、前記
   励起光が照射された前記光増感剤から発生する燐光の強
   度を検出し、前記酸素が一重項状態から三重項状態へ遷
   移する際に発生する所定波長の発光の強度を検出する第
   １のステップと、 前記第１のステップで得られた前記発光の強度と前記燐
   光の強度との比を求める第２のステップと、 前記第２のステップで得られた比に基づいて前記一重項
   酸素消去剤の性能を評価する第３のステップと、 を備えることを特徴とする一重項酸素消去剤評価方法。
2. 【請求項２】 前記一重項酸素消去剤が容れられておら
   ず前記光増感剤と酸素とが容れられた試料セルに励起光
   を照射するとともに、前記励起光が照射された前記光増
   感剤から発生する燐光の強度を検出し、前記酸素が一重
   項状態から三重項状態へ遷移する際に発生する所定波長
   の発光の強度を検出する第４のステップと、 前記第４のステップで得られた前記発光の強度と前記燐
   光の強度との比を求める第５のステップと、 を更に備え、 前記第３のステップは、前記第２および前記第５のステ
   ップそれぞれにおいて得られた比の双方に基づいて前記
   一重項酸素消去剤の性能を評価する、 ことを特徴とする請求項１記載の一重項酸素消去剤評価
   方法。
3. 【請求項３】 前記第１および前記第４のステップそれ
   ぞれにおいて、前記励起光をパルス光として照射すると
   ともに、前記燐光の強度および前記発光の強度それぞれ
   を前記パルス光の照射後の一定時間経過後に検出する、
   ことを特徴とする請求項１記載の一重項酸素消去剤評価
   方法。
4. 【請求項４】 一重項酸素消去剤が一重項酸素を消去す
   る性能を評価する一重項酸素消去剤評価装置であって、 少なくとも光増感剤および酸素が容れられた試料セルに
   励起光を照射する励起光照射手段と、 前記励起光が照射された前記光増感剤から発生する燐光
   の強度を検出する燐光検出手段と、 前記酸素が一重項状態から三重項状態へ遷移する際に発
   生する所定波長の発光の強度を検出する発光検出手段
   と、 評価対象である一重項酸素消去剤が前記試料セルに容れ
   られているときにおける前記発光の強度と前記燐光の強
   度との比を求め、この比に基づいて前記一重項酸素消去
   剤の性能を評価する演算手段と、 を備えることを特徴とする一重項酸素消去剤評価装置。
5. 【請求項５】 前記演算手段は、前記一重項酸素消去剤
   が前記試料セルに容れられていないときにおける前記発
   光の強度と前記燐光の強度との比を更に求め、この比に
   も基づいて前記一重項酸素消去剤の性能を評価する、こ
   とを特徴とする請求項４記載の一重項酸素消去剤評価装
   置。
6. 【請求項６】 前記励起光照射手段は、前記励起光とし
   てパルス光を照射するとともに、 前記燐光検出手段が前記燐光の強度を検出するタイミン
   グおよび前記発光検出手段が前記発光の強度を検出する
   タイミングそれぞれを制御する制御手段を更に備える、 ことを特徴とする請求項４記載の一重項酸素消去剤評価
   装置。