JP3396433B2 - Sample analyzer - Google Patents
Sample analyzerInfo
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- JP3396433B2 JP3396433B2 JP23746998A JP23746998A JP3396433B2 JP 3396433 B2 JP3396433 B2 JP 3396433B2 JP 23746998 A JP23746998 A JP 23746998A JP 23746998 A JP23746998 A JP 23746998A JP 3396433 B2 JP3396433 B2 JP 3396433B2
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Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は試料分析装置に係
り、特に、臨床検査の分野で利用されるほか、食品検査
や医学、生命科学の基礎等で用いられる抗原−抗体反応
を利用した分析に好適な試料分析装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sample analyzer and, in particular, to an analysis utilizing an antigen-antibody reaction which is used in the field of clinical testing and also used in food testing, medicine, and the basis of life science. The present invention relates to a suitable sample analyzer.
【0002】[0002]
【従来の技術】血清または尿のような生体液を分析し、
この生体液内の抗体と抗原、あるいは抗原抗体免疫複合
物の存在を検出し、その定量を行うことはよく知られて
おり、このような方法は一般に免疫分析と呼ばれてい
る。2. Description of the Related Art Analyzing a biological fluid such as serum or urine,
It is well known to detect the presence of an antibody and an antigen or an antigen-antibody immune complex in this biological fluid and to quantify the same, and such a method is generally called immunoassay.
【0003】免疫分析の1つの共通の方法は、制限した
量の抗原と2種の抗体の間に生ずる結合反応を使うこと
である。これらの両抗体は抗原と結合することができ、
たとえば一方の抗体に標識をつけて両抗体を抗原を媒介
として結合し、結合した標識付き抗体の比率を計測する
ことにより存在する抗原の量がわかる。[0003] One common method of immunoassay is to use the binding reaction that occurs between a limited amount of antigen and two antibodies. Both of these antibodies are capable of binding the antigen,
For example, one antibody is labeled, both antibodies are bound using an antigen as a medium, and the ratio of the bound labeled antibody is measured, whereby the amount of the present antigen can be determined.
【0004】具体的な手法の1つは特開平8−1460
02号公報に提案されている。このなかで、第1抗体は
固相として磁性粒子の表面に固定化されており、第2抗
体には標識物質が結合されて液相に溶融している。生体
液由来試料を第1抗体が固定化された磁性粒子と混合
し、抗原−抗体反応を生じさせると、試料に含まれる抗
原が第1抗体を介して磁性粒子に結合する。さらに第2
抗体を反応させると、第2抗体が抗原、第1抗体を介し
て磁性粒子に結合する。結合する第2抗体の量は、試料
に含まれる抗原の量に依存して増減する。One of the concrete methods is Japanese Patent Laid-Open No. 8-1460.
No. 02 publication. Among them, the first antibody is immobilized as a solid phase on the surface of the magnetic particles, and the second antibody is bound with the labeling substance and melted in the liquid phase. When a sample derived from a biological fluid is mixed with magnetic particles having a first antibody immobilized thereon to cause an antigen-antibody reaction, the antigen contained in the sample binds to the magnetic particles via the first antibody. And second
When the antibody is reacted, the second antibody binds to the magnetic particles via the antigen and the first antibody. The amount of the second antibody bound increases or decreases depending on the amount of the antigen contained in the sample.
【0005】フローセル入口に接続しているシッパープ
ローブを反応混合液に挿入し、フローセル出口に接続す
るシリンジポンプを吸引することで、反応混合物を磁場
のかかるフローセルに流動すると、磁性粒子が磁場によ
り捕捉される。磁場は磁石をフローセルに近接すること
で与える。シッパープローブを緩衝液プローブに移動し
て吸引することでフローセルに緩衝液を流すと、磁性粒
子はフローセルに残されたまま、反応混合物の液相はフ
ローセル外に流し去られる。By inserting a sipper probe connected to the inlet of the flow cell into the reaction mixture and aspirating a syringe pump connected to the outlet of the flow cell, the reaction mixture flows into the flow cell to which a magnetic field is applied, so that the magnetic particles are captured by the magnetic field. To be done. The magnetic field is provided by placing the magnet close to the flow cell. When the buffer solution is flown through the flow cell by moving the sipper probe to the buffer solution probe and sucking the solution, the liquid phase of the reaction mixture is flown out of the flow cell while the magnetic particles remain in the flow cell.
【0006】標識物質は電気的に化学ルミネッセンスを
発生する物質である。磁場を除去した後、フローセルの
流路内に電場をかけると、磁性粒子に結合した標識物質
が発光する。発光の強度を検出することにより、試料中
の抗原の量を分析する。その後、フローセルから磁石を
遠ざけ、シッパープローブを洗浄液ボトルに差し替えて
吸引することで、磁性粒子をフローセルから除去する。[0006] The labeling substance is a substance that electrically generates chemiluminescence. After removing the magnetic field, when an electric field is applied to the flow channel of the flow cell, the labeling substance bound to the magnetic particles emits light. The amount of antigen in the sample is analyzed by detecting the intensity of luminescence. After that, the magnets are moved away from the flow cell, the sipper probe is replaced with a washing liquid bottle, and suction is performed to remove the magnetic particles from the flow cell.
【0007】この従来例の場合には、混合物から液相を
除去した場所で電場を与えて発光量を検出するため、磁
性粒子のロスがない。また磁性粒子に磁界を作用させて
混合物の液相と分離するために、磁性粒子の粒径を小さ
くし、反応速度を増大させることができる。また、フロ
ーセルに洗浄液を流して磁性粒子を流し去るので、連続
して複数の試料の分析を行うことができる。In the case of this conventional example, since an electric field is applied at the place where the liquid phase is removed from the mixture to detect the amount of light emission, there is no loss of magnetic particles. Moreover, since a magnetic field is applied to the magnetic particles to separate them from the liquid phase of the mixture, the particle size of the magnetic particles can be reduced and the reaction rate can be increased. Further, since the cleaning liquid is flown into the flow cell and the magnetic particles are flown away, it is possible to continuously analyze a plurality of samples.
【0008】別の従来技術が、特表平6−508203
号公報に示されている。その中で永久磁石または電磁石
で構成された複数の磁石を、南北極つまりS極とN極を
交互に配置して用いている。この例の場合は、フローセ
ル内の電極面にほとんど水平な磁力線が形成され、その
結果磁性粒子に配向が形成され、電極に供給された電気
化学エネルギーに容易にアクセスできるようになる。Another conventional technique is disclosed in Japanese Patent Publication No. 6-508203.
It is shown in the publication. Among them, a plurality of magnets composed of permanent magnets or electromagnets are used by arranging north and south poles, that is, S poles and N poles alternately. In the case of this example, almost horizontal magnetic field lines are formed on the electrode surface in the flow cell, and as a result, orientation is formed in the magnetic particles, and the electrochemical energy supplied to the electrode is easily accessible.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術には次のような欠点がある。特開平8−1460
02号公報記載の例では、磁性粒子を捕捉するための磁
界発生に用いている均一な磁石では、磁性粒子を磁石の
方向に引き寄せる力は強いが、電極面に平行な方向に働
く力は弱い。したがって電極面に捕捉された磁性粒子が
引き続き流体に流されて、電極面の下流側に片寄ってし
まう。そのため磁性粒子が効率よく発光せず、高感度の
分析ができない。However, the above-mentioned prior art has the following drawbacks. JP-A-8-1460
In the example described in the publication No. 02, a uniform magnet used for generating a magnetic field for trapping magnetic particles has a strong force of attracting the magnetic particles in the direction of the magnet, but a weak force acting in a direction parallel to the electrode surface. . Therefore, the magnetic particles trapped on the electrode surface are continuously flown into the fluid and are offset toward the downstream side of the electrode surface. Therefore, the magnetic particles do not emit light efficiently and high-sensitivity analysis cannot be performed.
【0010】また、特表平6−508203号公報記載
例の場合は、複数の磁石を南北極を交互に配置している
ために、磁性粒子に対して電極面に平行な方向に働く力
は強い。しかしながら、複数の磁石が南北極を交互にし
て隣接しているために、それぞれの磁石から発生する磁
界が相殺してしまい、磁性粒子を磁石の方向に引き寄せ
る力が弱い。したがって、フローセル中を流れる磁性粒
子を電極面まで引き寄せるまでに時間がかかり、短時間
での分析ができない。このように従来の方法では、高速
に分析することと高感度で分析することは相反すること
であり、両方を同時に実現することはできなかった。Further, in the case of the example described in Japanese Patent Publication No. 6-508203, since a plurality of magnets are alternately arranged at the north and south poles, the force acting on the magnetic particles in the direction parallel to the electrode surface is strong. However, since a plurality of magnets are adjacent to each other with the north and south poles alternately arranged, the magnetic fields generated by the respective magnets cancel each other, and the force of attracting the magnetic particles toward the magnet is weak. Therefore, it takes time to attract the magnetic particles flowing in the flow cell to the electrode surface, and analysis in a short time cannot be performed. As described above, in the conventional method, high-speed analysis and high-sensitivity analysis are contradictory, and both cannot be realized at the same time.
【0011】本発明の目的は、一定時間に分析できる能
力が高く、かつ磁性粒子をできるだけ均一に捕捉し、高
感度で分析が可能な試料分析装置を提供することであ
る。It is an object of the present invention to provide a sample analyzer which has a high ability to analyze in a fixed time, captures magnetic particles as uniformly as possible, and can perform analysis with high sensitivity.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、フローセルと、前記フローセル内に流通さ
せた試料液の磁性粒子の付着した特定物質を捕捉する磁
界発生手段と、前記捕捉した磁性粒子の発光量を検出す
る検出手段とを備えた試料分析装置において、前記磁界
発生手段は、前記フローセル内の所定領域の磁界強度が
切り換え可能であり、前記磁性粒子の付着した特定物質
を、前記フローセル壁面の所定範囲に一様に捕捉する磁
界を発生するものであり、さらに前記磁界発生手段が発
生する磁界は、前記フローセルの所定領域の磁界発生手
段側の壁面に対しほぼ垂直な磁場ベクトルを有し、前記
壁面に平行な方向の磁力成分を所定範囲に存在させるも
のであることを特徴とする。これにより、試料分析の効
率化と高精度化が図られる。In order to achieve the above object, the present invention provides a flow cell, a magnetic field generating means for capturing a specific substance having magnetic particles attached to magnetic particles of a sample liquid circulated in the flow cell, and the capture. In the sample analyzer provided with a detecting means for detecting the amount of emitted light of the magnetic particles, the magnetic field generating means has a magnetic field strength of a predetermined region in the flow cell.
A switchable, specific materials attached to the magnetic particle state, and are not generating a magnetic field to uniformly capture a predetermined range of the flow cell wall, further wherein the magnetic field generating means originating
The generated magnetic field is generated by the magnetic field generator in the predetermined area of the flow cell.
It has a magnetic field vector almost perpendicular to the wall surface on the step side, and
Even if the magnetic force component in the direction parallel to the wall surface is present in a certain range
It is characterized by. As a result, the efficiency and accuracy of sample analysis can be improved.
【0013】より具体的には、入口と出口を有し特定物
質および磁性粒子の含まれる試料液を流通させるフロー
セルと、前記フローセル内の所定領域の磁界強度の切り
換え可能な磁界発生手段と、前記フローセルの入口に連
通するピペッタと、前記フローセルの出口に連通し吸引
量を制御可能なポンプと、前記特定物質の濃度に応じて
発光物質の付着量が変化する磁性粒子を懸濁した試料液
を収容する試料容器と、前記磁性粒子を含まない試薬を
収容する試薬容器と、前記フローセルの洗浄液を収容す
る洗浄液容器と、前記フローセルの所定領域において発
光量を検出する検出器と、前記ポンプ、前記磁界発生手
段および前記検出器の動作を制御するコントローラとを
備えた試料分析装置において、前記磁界発生手段が発生
する磁界は、前記フローセルの所定領域の磁界発生手段
側の壁面に対しほぼ垂直な磁場ベクトルを有し、前記壁
面に平行な方向の磁力成分を所定範囲に存在させるもの
であることを特徴とする。これにより、分析能力の高い
試料分析装置が得られる。More specifically, a flow cell having an inlet and an outlet for circulating a sample solution containing a specific substance and magnetic particles, a magnetic field generating means capable of switching the magnetic field strength of a predetermined region in the flow cell, A pipettor that communicates with the inlet of the flow cell, a pump that communicates with the outlet of the flow cell and that can control the suction amount, and a sample solution in which magnetic particles in which the amount of the luminescent substance attached changes according to the concentration of the specific substance are suspended. A sample container for containing, a reagent container for containing a reagent not containing the magnetic particles, a wash liquid container for containing a wash liquid for the flow cell, a detector for detecting a light emission amount in a predetermined region of the flow cell, the pump, and In a sample analyzer provided with a magnetic field generating means and a controller for controlling the operation of the detector, the magnetic field generated by the magnetic field generating means is A substantially vertical magnetic field vector with respect to the wall surface of the magnetic field generating means side of the predetermined area of Roseru, and characterized in that the presence in a predetermined range in a direction parallel to the magnetic force components on the wall. As a result, a sample analyzer with high analytical ability can be obtained.
【0014】また、前記磁界発生手段は、前記フローセ
ル側にS極またはN極のいずれかを向ける永久磁石であ
り、前記永久磁石の表面に溝または窪み等の凹部が形成
されていることを特徴とする。また、前記磁界発生手段
は、前記フローセル側にS極またはN極のいずれかを向
ける永久磁石であり、前記永久磁石の表面または内部に
磁界を不均一にする磁性体または非磁性体が混成してい
ることを特徴とする。また、前記フローセルの所定領域
の壁面に、磁界を不均一にする磁性体が埋め込まれてい
ることを特徴とする。このような構成を適宜採用するこ
とにより、磁性粒子の付着した特定物質を、フローセル
壁面の所定範囲にほぼ均一に捕捉することが可能にな
る。Further, the magnetic field generating means is a permanent magnet that directs either the S pole or the N pole toward the flow cell side, and a recess such as a groove or a depression is formed on the surface of the permanent magnet. And The magnetic field generating means is a permanent magnet that directs either the S pole or the N pole toward the flow cell side, and a magnetic substance or a nonmagnetic substance that makes the magnetic field non-uniform is mixed on the surface or inside of the permanent magnet. It is characterized by Further, a magnetic material for making the magnetic field non-uniform is embedded in the wall surface of a predetermined region of the flow cell. By appropriately adopting such a configuration, it becomes possible to trap the specific substance to which the magnetic particles are attached almost uniformly in a predetermined range on the wall surface of the flow cell.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図1は、本発明の第1の実施形態の
構成図である。フローセル11はピペッタ27およびポ
ンプ23と、チューブ35およびチューブ36を通して
流体的に接続されている。ピペッタ27はアーム28に
設置されており、懸濁液容器30、緩衝液容器31、洗
浄液容器32がその移動範囲に設置される。チューブ3
5の経路に熱交換器41が設けられている。フローセル
11の出口の下流にバルブ24が設けられ、チューブ3
6を通してポンプ23に接続する。更にチューブ36は
分岐してバルブ25に接続し、バルブ25からは廃液容
器33に配管されている。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of the present invention. The flow cell 11 is fluidly connected to the pipettor 27 and the pump 23 through the tubes 35 and 36. The pipettor 27 is installed on the arm 28, and the suspension container 30, the buffer solution container 31, and the cleaning solution container 32 are installed in the movement range thereof. Tube 3
The heat exchanger 41 is provided in the path of 5. A valve 24 is provided downstream of the outlet of the flow cell 11 and the tube 3
Connect to pump 23 through 6. Further, the tube 36 is branched and connected to the valve 25, and the valve 25 is connected to the waste liquid container 33.
【0016】フローセル11の内部は流路18が貫通し
ており、流路18の側面に対向電極14、作動電極15
が設置してある。フローセル11の上に光センサ13が
ケース12に覆われて設置されている。フローセル11
の上部は透明な材料で作られている。モータ21に接続
したレバー22に磁石20が支持されており、フローセ
ル11の下部に近接するように駆動できる。アーム2
8、光センサ13、モータ21、ポンプ23はコントロ
ーラ40に接続されている。流路18の断面は長方形で
あり、この場合は磁石20に対向する方向に測った厚さ
が0.5mmであり、幅が5mmである。作動電極は流
れ方向に5mmの幅がある。A flow path 18 penetrates the inside of the flow cell 11, and the counter electrode 14 and the working electrode 15 are provided on the side surface of the flow path 18.
Is installed. An optical sensor 13 is installed on the flow cell 11 while being covered by a case 12. Flow cell 11
The upper part of the is made of transparent material. The magnet 20 is supported by the lever 22 connected to the motor 21, and can be driven so as to be close to the lower portion of the flow cell 11. Arm 2
8, the optical sensor 13, the motor 21, and the pump 23 are connected to the controller 40. The flow path 18 has a rectangular cross section, and in this case, the thickness measured in the direction facing the magnet 20 is 0.5 mm and the width is 5 mm. The working electrode has a width of 5 mm in the flow direction.
【0017】反応ユニット55で処理された懸濁液の入
った懸濁液容器30が、ガイド56により所定位置に設
置される。反応ユニット55には分析対象となる複数種
類の試料と、複数種類の試薬を選択的に組み合わせて反
応させ、反応生成物を懸濁液容器30に入れてガイド5
6で順次所定位置に送る機能がある。The suspension container 30 containing the suspension treated in the reaction unit 55 is set at a predetermined position by the guide 56. In the reaction unit 55, a plurality of types of samples to be analyzed and a plurality of types of reagents are selectively combined and reacted, and the reaction product is placed in the suspension container 30 and guided.
There is a function of sequentially sending to a predetermined position in 6.
【0018】図2は、磁石20の形状を示す図である。
1辺が5mmの立方体形状の永久磁石であり、上部に幅
0.5mm、深さ0.5mmの溝が2本刻まれている。磁
極の向きは、溝のある面の方向がN極、反対面の方向が
S極になっている。N極とS極が逆でも構わない。磁石
20は溝のある面がフローセル11に向き、溝の方向が
フローセル流路18の流れ方向に直交するように、レバ
ー22に取り付けられている。FIG. 2 is a view showing the shape of the magnet 20.
It is a cube-shaped permanent magnet with one side of 5 mm, and two grooves with a width of 0.5 mm and a depth of 0.5 mm are carved in the upper part. The direction of the magnetic pole is such that the direction of the grooved surface is the N pole and the opposite surface is the S pole. The N pole and the S pole may be reversed. The magnet 20 is attached to the lever 22 so that the grooved surface faces the flow cell 11 and the groove direction is orthogonal to the flow direction of the flow cell flow path 18.
【0019】ここで分析対象となる試料とは、血清や尿
のような生体液由来試料である。試料が血清の場合、分
析されるべき成分はたとえば抗原、ペプチドホルモン、
ステロイドホルモン、薬剤、またはウイルス抗体、ある
いは各種の腫瘍マーカー、抗体、または抗原・抗体複合
物、または、単一蛋白質である。ここでは、特定成分は
たとえばTSH(甲状腺ホルモン)であるとする。The sample to be analyzed here is a sample derived from a biological fluid such as serum or urine. If the sample is serum, the components to be analyzed are, for example, antigens, peptide hormones,
It is a steroid hormone, drug, or viral antibody, or various tumor markers, antibodies, or antigen-antibody complexes, or a single protein. Here, the specific component is, for example, TSH (thyroid hormone).
【0020】反応ユニット55内で行われる前処理過程
では、分析対象となる試料がビーズ溶液、第1試薬、第
2試薬、緩衝液と混合して、一定温度(37℃)で一定
時間反応させられる。ここでは、分析対象となる試料は
50μl、第1試薬は50μl、第2試薬は50μl、
緩衝液は100μlが用いられる。ビーズ溶液とは、粒
子状磁性物質をポリスチレンなどのマトリックスに埋め
込んだ磁性粒子(比重1.4、平均粒径2.8μm)を緩
衝液中に分散させてなる溶液であり、マトリックスの表
面には、ビオチンと結合可能なストレプタニジンが結合
されている。In the pretreatment process carried out in the reaction unit 55, the sample to be analyzed is mixed with the bead solution, the first reagent, the second reagent and the buffer solution and allowed to react at a constant temperature (37 ° C.) for a predetermined time. To be Here, the sample to be analyzed is 50 μl, the first reagent is 50 μl, the second reagent is 50 μl,
As the buffer, 100 μl is used. The bead solution is a solution in which magnetic particles (specific gravity 1.4, average particle size 2.8 μm) in which a particulate magnetic substance is embedded in a matrix such as polystyrene are dispersed in a buffer solution. , Streptanidin capable of binding biotin is bound.
【0021】磁性物質は、たとえば、鉄、酸化鉄、ニッ
ケル、コバルト、酸化クロムなどの磁気吸引物質であれ
ばよく、また、マトリックス自体は、ポリスチレンの他
に多くの合成および天然の重合性物質(たとえばセルロ
ース、ポリエステルなど)の中から選ばれてもよい。The magnetic substance may be a magnetic attractant such as iron, iron oxide, nickel, cobalt or chromium oxide, and the matrix itself may be composed of many synthetic and natural polymerizable substances (in addition to polystyrene). For example, cellulose, polyester, etc.) may be selected.
【0022】第1試薬は、磁性粒子を試料中の特定成分
TSHと結合させる物質が含まれており、これには末端
をビオチン処理したTSH抗体が含まれる。第2試薬に
は電気化学反応により発光を生じる標識物質をラベルし
かつ試料中の特定成分と結合する物質が含まれている。
すなわち、第2試薬には末端をビオチン処理し、かつ励
起により化学発光を生じる標識物質、ここではルテニウ
ム(II)トリス(ビピリジル)を結合したTSH抗体
を含む。第1試薬および第2試薬は分析されるべき特定
の成分の種類によって異なり、たとえば免疫グロブリ
ン、抗原、抗体またはその他の生物学的物質が使用され
る。The first reagent contains a substance that binds magnetic particles to a specific component TSH in a sample, and this contains a TSH antibody whose end is treated with biotin. The second reagent contains a substance that labels a labeling substance that emits light by an electrochemical reaction and that binds to a specific component in the sample.
That is, the second reagent includes a TSH antibody having a terminal treated with biotin and generating chemiluminescence upon excitation, here, ruthenium (II) tris (bipyridyl) bound thereto. The first and second reagents depend on the type of particular component to be analyzed, eg immunoglobulins, antigens, antibodies or other biological substances are used.
【0023】緩衝液容器31には、標識物質の電気的な
化学発光を誘引する物質を含む緩衝液が収容されてい
る。具体的には、この緩衝液は電圧印加後による還元
後、標識化合物の励起を誘引する物質、たとえばトリプ
ロピルアミン(TPA)を含む、pHが7.4前後のも
のである。洗浄液容器32には洗浄液が収容されてい
る。The buffer solution container 31 contains a buffer solution containing a substance that induces the electrochemiluminescence of the labeling substance. Specifically, this buffer solution is a substance having a pH of about 7.4 containing a substance that induces the excitation of the labeled compound, such as tripropylamine (TPA), after reduction by applying a voltage. The cleaning liquid container 32 contains the cleaning liquid.
【0024】熱交換器41は、チューブ35を通して流
れる液体の温度を、予め定めた温度になるように制御す
る働きをする。チューブ35、チューブ36およびフロ
ーセル11内の流路18は、分析の動作前に緩衝液が満
たされている。The heat exchanger 41 functions to control the temperature of the liquid flowing through the tube 35 so as to reach a predetermined temperature. The tubes 35, 36 and the flow path 18 in the flow cell 11 are filled with a buffer solution before the operation of analysis.
【0025】次に、本実施形態の動作を説明する。分析
の1サイクルは、懸濁液吸引期間、粒子捕捉期間、BF
分離期間、検出期間、洗浄期間、リセット期間、予備吸
引期間からなっている。反応ユニット55で処理した懸
濁液の収容された懸濁液容器30が、所定位置にセット
されたところから1サイクルが開始する。Next, the operation of this embodiment will be described. One cycle of analysis consists of suspension aspiration period, particle capture period, BF
It consists of a separation period, a detection period, a cleaning period, a reset period, and a preliminary suction period. One cycle starts when the suspension container 30 containing the suspension processed by the reaction unit 55 is set at a predetermined position.
【0026】懸濁液吸引期間では、まず、コントローラ
40の信号によりモータ21が回転し、磁石20がフロ
ーセル11下部に接触する位置に移動する。バルブ24
は開き、バルブ25は閉じた状態に設定される。アーム
28がコントローラ40の信号により動作し、ピペッタ
27を懸濁液容器30内に挿入する。続いてコントロー
ラ40の信号で、ポンプ23が一定量の吸引動作する。
するとチューブ内の液体に吸引されて懸濁液容器30内
の懸濁液が、ピペッタ27を経由してチューブ35内に
入る。この状態でポンプ23を停止し、アーム28を動
作してピペッタ27を洗浄機構37を経て緩衝液容器3
1に挿入する。洗浄機構37を通過時に、ピペッタの先
端は洗浄される。In the suspension suction period, first, the motor 21 is rotated by a signal from the controller 40, and the magnet 20 is moved to a position where it contacts the lower portion of the flow cell 11. Valve 24
Is opened and the valve 25 is set to be closed. The arm 28 operates according to a signal from the controller 40, and the pipette 27 is inserted into the suspension container 30. Subsequently, the pump 23 performs a certain amount of suction operation in response to a signal from the controller 40.
Then, the liquid in the tube is sucked and the suspension in the suspension container 30 enters the tube 35 via the pipettor 27. In this state, the pump 23 is stopped and the arm 28 is operated to move the pipette 27 through the washing mechanism 37 to the buffer solution container 3
Insert into 1. When passing through the cleaning mechanism 37, the tip of the pipettor is cleaned.
【0027】粒子捕捉期間には、コントローラ40から
の信号でポンプ23は一定速度で吸引する。その間に、
チューブ35内に存在した懸濁液は流路18を通過す
る。流路内には磁石20からの磁界が発生しているため
に、懸濁液に含まれる磁性粒子は磁石に向かって吸引さ
れ、作動電極15の表面に捕捉される。During the particle capturing period, the pump 23 sucks at a constant speed in response to a signal from the controller 40. During,
The suspension existing in the tube 35 passes through the flow path 18. Since the magnetic field from the magnet 20 is generated in the flow path, the magnetic particles contained in the suspension are attracted toward the magnet and captured on the surface of the working electrode 15.
【0028】BF分離期間には、バルブ24を開き、バ
ルブ25を閉じてポンプ23を吸引する。緩衝液容器3
1から緩衝液が吸引され、流路18内を通過する。その
際、磁性粒子は作動電極15上に保持されたままで残さ
れ、液体成分のみが流路18から流し去られる。磁性粒
子に結合している抗体(B)と結合せずに液体成分に溶
けている抗体(F)が分離される。During the BF separation period, the valve 24 is opened, the valve 25 is closed, and the pump 23 is sucked. Buffer container 3
The buffer solution is sucked from No. 1 and passes through the flow path 18. At that time, the magnetic particles remain as they are held on the working electrode 15, and only the liquid component is flowed out from the flow path 18. The antibody (B) that is not bound to the antibody (B) that is bound to the magnetic particles but is dissolved in the liquid component is separated.
【0029】検出器間には、モータ21が回転して磁石
20がフローセル11から遠ざけられる。続いて、コン
トローラ40からの信号で作動電極15と対向電極14
の間に電圧をかける。そのときに作動電極15上の磁性
粒子から発光が生じるが、その発光の強度を光センサ1
3で検出し、信号としてコントローラ40に送る。一定
時間経過後、電圧を除去する。検出期間の間にアーム2
8を動作してピペッタ27を洗浄液容器32に挿入す
る。Between the detectors, the motor 21 rotates to move the magnet 20 away from the flow cell 11. Subsequently, a signal from the controller 40 is applied to the working electrode 15 and the counter electrode 14.
Apply voltage between. At that time, light emission occurs from the magnetic particles on the working electrode 15. The intensity of the light emission is measured by the optical sensor 1.
3 and sends it to the controller 40 as a signal. After a certain period of time, the voltage is removed. Arm 2 during the detection period
8 is operated to insert the pipettor 27 into the cleaning liquid container 32.
【0030】洗浄期間には、ポンプ23を吸引する事に
より、洗浄液容器32から吸引した洗浄液を流路18内
を通過させる。このときは磁界が遠ざかっているため
に、磁性粒子は作動電極15上に保持されず、緩衝液と
ともに流し去られる。During the cleaning period, the pump 23 is sucked to allow the cleaning liquid sucked from the cleaning liquid container 32 to pass through the flow path 18. At this time, since the magnetic field is moving away, the magnetic particles are not retained on the working electrode 15 and flow away together with the buffer solution.
【0031】リセット期間には、バルブ24を閉じ、バ
ルブ25を開いてポンプ23を吐出動作する。ポンプ内
の液は廃液容器33に排出される。予備吸引期間に緩衝
液を吸引し、チューブ35、フローセル流路18、バイ
パス流路19内に緩衝液を満たす。予備吸引期間後、次
のサイクルが実行可能になる。During the reset period, the valve 24 is closed and the valve 25 is opened to discharge the pump 23. The liquid in the pump is discharged to the waste liquid container 33. The buffer solution is sucked during the preliminary suction period, and the tube 35, the flow cell channel 18, and the bypass channel 19 are filled with the buffer solution. After the pre-suction period, the next cycle becomes feasible.
【0032】コントローラ40は、検出期間に光センサ
13から受け取った信号を演算して、分析対象の試料中
の特定成分の濃度を算出し、出力する。図3に、本実施
形態で用いる磁石が磁性粒子に与える吸引力を計算した
結果を示す。横軸は流れ方向の位置、縦軸は吸引力であ
る。実線で示したFzは、吸引力の作動電極15面に垂
直な方向の成分であり、作動電極15に向かう方向が正
である。破線で示したFxは電極に平行な方向の成分で
あり、流れと反対方向が正である。The controller 40 calculates the signal received from the optical sensor 13 during the detection period, calculates the concentration of the specific component in the sample to be analyzed, and outputs it. FIG. 3 shows the result of calculating the attractive force applied to the magnetic particles by the magnet used in this embodiment. The horizontal axis represents the position in the flow direction, and the vertical axis represents the suction force. Fz indicated by the solid line is a component of the attraction force in the direction perpendicular to the surface of the working electrode 15, and the direction toward the working electrode 15 is positive. Fx shown by the broken line is a component in the direction parallel to the electrodes, and the direction opposite to the flow is positive.
【0033】磁石20は磁極を作動電極15に向けてい
るため、作動電極15の面上で磁場ベクトルはほぼ作動
電極に垂直になっている。また磁石20の内部が一様に
1方向に磁化されているため、形成される磁場は強い。
そのため、Fzは非常に大きい。したがって、フローセ
ル流路18を通過する磁性粒子は、作動電極15側に強
く引き寄せられる。粒子捕捉期間に高い流速で流れて
も、効率よく磁性粒子が作動電極15の面に到達する。
Fxは3つの正の峰を持ち、峰の絶対値は大きい。その
ため、作動電極15の面上に付着した磁性粒子が、流れ
によって下流に流されることが防がれる。Since the magnetic pole of the magnet 20 is directed to the working electrode 15, the magnetic field vector on the surface of the working electrode 15 is substantially perpendicular to the working electrode. Further, since the inside of the magnet 20 is uniformly magnetized in one direction, the magnetic field formed is strong.
Therefore, Fz is very large. Therefore, the magnetic particles passing through the flow cell channel 18 are strongly attracted to the working electrode 15 side. Even if the magnetic particles flow at a high flow rate during the particle capturing period, the magnetic particles efficiently reach the surface of the working electrode 15.
Fx has three positive peaks, and the absolute value of the peak is large. Therefore, it is possible to prevent the magnetic particles attached to the surface of the working electrode 15 from flowing downstream due to the flow.
【0034】本実施形態の場合には、作動電極15の面
上で、磁性粒子が下流に流されない方向の磁性力が分散
して分布しているために、BF分離が効果的におこなえ
る。つまり、多くの磁性粒子を電極上に残すことができ
るため、発光強度が高くなる。また、緩衝液を流す流速
を高くしても磁性粒子が電極上から流れ去らないので、
短い時間でBF分離が行われ、分析時間の短縮が可能で
ある。また、緩衝液を流す流速を高くすることで、懸濁
液中の液相に含まれる検出阻害物質を効果的に除去でき
るため、ノイズの小さい検出ができる。したがって、特
定成分の濃度を高い感度で分析できる。In the case of this embodiment, since the magnetic force in the direction in which the magnetic particles are not made to flow downstream is dispersed and distributed on the surface of the working electrode 15, BF separation can be effectively performed. That is, since many magnetic particles can be left on the electrode, the emission intensity is increased. Also, since the magnetic particles do not flow away from the electrode even if the flow rate of the buffer solution is increased,
BF separation is performed in a short time, and the analysis time can be shortened. In addition, since the detection inhibitor contained in the liquid phase in the suspension can be effectively removed by increasing the flow rate of the buffer solution, it is possible to perform detection with less noise. Therefore, the concentration of the specific component can be analyzed with high sensitivity.
【0035】また、本実施形態の場合は、磁性粒子の流
れを阻害する方向に働く磁性力が、作動電極15上に複
数に別れて分散しているため、磁性粒子が1個所に固ま
ってしまうことなく、広い範囲に分散するので、電圧印
加により磁性粒子が効率よく発光し、また、発光を効率
よく光センサ13で検知できるので、高い感度で特定成
分の濃度を分析することができる。Further, in the case of the present embodiment, the magnetic force acting in the direction of obstructing the flow of the magnetic particles is divided and dispersed on the working electrode 15, so that the magnetic particles are solidified in one place. Since it is dispersed in a wide range without being applied, the magnetic particles can efficiently emit light when a voltage is applied, and the emitted light can be efficiently detected by the optical sensor 13, so that the concentration of the specific component can be analyzed with high sensitivity.
【0036】また、本実施形態では、磁性粒子を電極の
方向に吸引する磁性力が強いため、粒子捕捉のときの流
速を高くしても効率よく捕捉が可能であり、短時間で粒
子の捕捉がおこなえる。そのため、短い時間での分析が
可能である。Further, in this embodiment, since the magnetic force for attracting the magnetic particles toward the electrode is strong, the particles can be efficiently captured even if the flow velocity at the time of capturing the particles is increased, and the particles can be captured in a short time. Can be done. Therefore, analysis in a short time is possible.
【0037】なお、本実施形態では、第1試薬で特異成
分と結合する物質として抗体を用いているが、抗体の代
わりに特異核酸を用いることができる。特異核酸は特定
の標的核酸と結合する性質があり、分析対象となる試料
中の標的核酸と結合する。第2試薬中には、電気化学反
応により発光を生じる標識物質をラベルし、かつ試料中
の特定成分と結合する物質が含まれている。この場合、
血清や尿などの生体液由来試料中の特定の配列を有する
核酸の存在を、非常に高い感度で検出することが可能で
ある。In this embodiment, an antibody is used as the substance that binds to the specific component in the first reagent, but a specific nucleic acid can be used instead of the antibody. The specific nucleic acid has a property of binding to a specific target nucleic acid, and binds to the target nucleic acid in the sample to be analyzed. The second reagent contains a substance that labels a labeling substance that emits light by an electrochemical reaction and that binds to a specific component in the sample. in this case,
The presence of a nucleic acid having a specific sequence in a sample derived from a biological fluid such as serum or urine can be detected with extremely high sensitivity.
【0038】また、磁石20の表面の溝は必ずしも2本
である必要はなく、1本でも、あるいは、3本以上でも
よい。溝の形状も四角い必要はなく、半円形でも、三角
形状でもよい。V形の三角形状の場合は加工がしやすい
利点がある。半円形状の溝の場合は、加工がしやすいこ
とと、応力集中が起こりにくく、耐久性が増すという利
点がある。The number of grooves on the surface of the magnet 20 is not necessarily two, and may be one or three or more. The shape of the groove does not have to be square, and may be semicircular or triangular. The V-shaped triangular shape has the advantage of being easy to process. The semicircular groove has advantages that it is easy to process, stress concentration is less likely to occur, and durability is increased.
【0039】溝の深さは第1実施形態では0.5mmと
したが、それに限るものではない。溝の深さが深ければ
Fxの峰がより強くなり、磁性粒子が下流に流れにくく
なる。反面、Fxの峰の領域への磁性粒子の集中が起き
る。溝の深さが浅ければ、磁性粒子が下流に流されるの
を妨げる力は弱くなるが、磁性粒子の集中は起きにくく
なる。粒子の流れやすさは、粒子捕捉時、BF分離時の
流速および磁性粒子の大きさ、性質、浮遊液の性質によ
って異なる。それらの条件にあわせて最適になるよう
に、溝の深さ、形状、数を選ぶことができ、それにより
磁性粒子の流れ去りが少なく、かつ、電極面上の広い領
域に磁性粒子が分布するようにすることができる。Although the depth of the groove is 0.5 mm in the first embodiment, it is not limited to this. If the depth of the groove is deep, the peak of Fx becomes stronger, and it becomes difficult for the magnetic particles to flow downstream. On the other hand, magnetic particles are concentrated in the Fx peak region. If the depth of the groove is shallow, the force that prevents the magnetic particles from flowing downstream is weakened, but the concentration of magnetic particles is less likely to occur. The flowability of particles differs depending on the flow rate at the time of capturing particles, BF separation, the size and properties of magnetic particles, and the properties of suspension liquid. The depth, shape, and number of the grooves can be selected so as to be optimized according to those conditions, so that the magnetic particles are less likely to flow away and the magnetic particles are distributed over a wide area on the electrode surface. You can
【0040】また、必ずしも溝である必要はなく、表面
に窪みが複数個形成されていてもよい。それらの溝や窪
みは空隙である必要もなく、非磁性体が充填されていて
もよい。溝や窪みに非磁性体を充填した上で表面を平坦
化し、メッキを施すことも可能である。非磁性体の充填
およびメッキは磁石への衝撃への耐久性をあげることが
でき、錆の発生を防ぐ効果もある。Further, it is not necessarily a groove, and a plurality of depressions may be formed on the surface. The grooves and depressions do not have to be voids, and may be filled with a non-magnetic material. It is also possible to fill the grooves or depressions with a non-magnetic material, then flatten the surface and perform plating. The filling and plating of the non-magnetic material can increase the durability against the impact on the magnet and also have the effect of preventing the generation of rust.
【0041】図4に、本発明の別の実施形態に用いる磁
石20を示す。この場合は、直方体形状の永久磁石の磁
極面上に、強磁性体59と非磁性体58が交互に貼り付
けられている。永久磁石から発生する磁界が強磁性体に
より歪み、磁性粒子の流れ去りを妨げる力が発生する。
この場合も永久磁石は1方向に磁化されており、強磁性
体59と非磁性体58の層は薄く、磁界の損失はわずか
であるので、磁性粒子を作動電極15に引き付ける力は
強い。したがって、短時間で好感度の分析が可能であ
る。FIG. 4 shows a magnet 20 used in another embodiment of the present invention. In this case, the ferromagnetic material 59 and the non-magnetic material 58 are alternately stuck on the magnetic pole surface of the rectangular parallelepiped permanent magnet. The magnetic field generated from the permanent magnet is distorted by the ferromagnetic material, and a force that prevents the magnetic particles from flowing away is generated.
Also in this case, the permanent magnet is magnetized in one direction, the layers of the ferromagnetic material 59 and the non-magnetic material 58 are thin, and the loss of the magnetic field is small, so that the force of attracting the magnetic particles to the working electrode 15 is strong. Therefore, favorable analysis can be performed in a short time.
【0042】また、本実施形態の場合は、磁石自体は単
純な形状で、それに強磁性体と非磁性体を貼り付けるの
で、寸法精度の高いものを低コストで製造することがで
き、低価格の分析装置を提供できる。Further, in the case of the present embodiment, the magnet itself has a simple shape, and the ferromagnetic material and the non-magnetic material are attached to it, so that it is possible to manufacture a magnet having high dimensional accuracy at a low cost and at a low price. It is possible to provide the analyzer.
【0043】図5に、本発明の別の実施形態に用いる磁
石20を示す。この場合、複数の永久磁石の間に非磁性
体58を挟み込んでいる。この場合も、それぞれの永久
磁石は同じ方向に磁化されており、磁場ベクトルは作動
電極にほぼ直交するので、磁性粒子を作動電極15に引
き付ける力は強い。また、非磁性体の部分で磁性粒子が
流されるのを妨げる方向に磁性力が発生するので、作動
電極上の広範囲に磁性粒子を分散して分布させることが
でき、短時間で好感度の分析が可能である。FIG. 5 shows a magnet 20 used in another embodiment of the present invention. In this case, the non-magnetic body 58 is sandwiched between the plurality of permanent magnets. Also in this case, since the respective permanent magnets are magnetized in the same direction and the magnetic field vector is substantially orthogonal to the working electrode, the force of attracting the magnetic particles to the working electrode 15 is strong. In addition, since magnetic force is generated in the direction that prevents the flow of magnetic particles in the non-magnetic part, it is possible to disperse and distribute the magnetic particles in a wide area on the working electrode, which enables favorable analysis in a short time. Is possible.
【0044】図6は、本発明の別の実施形態の主要部分
を示した図である。この実施形態では、磁石20は直方
体形状の磁石で、N極を作動電極15に向けている。実
施形態の1つの形態では、作動電極15の裏側に磁性体
60aが埋め込まれる。この場合、磁石20により生ず
る磁界は、磁性体60aにより曲げられ、その結果、電
極15の表面に付着した磁性粒子を、磁性体60aの方
向に引き寄せる力が発生する。それにより、磁性粒子が
流されることが妨げられ、作動電極上に広く磁性粒子を
分布させることができる。FIG. 6 is a diagram showing a main part of another embodiment of the present invention. In this embodiment, the magnet 20 is a rectangular parallelepiped magnet with the N pole facing the working electrode 15. In one form of the embodiment, the magnetic body 60 a is embedded on the back side of the working electrode 15. In this case, the magnetic field generated by the magnet 20 is bent by the magnetic body 60a, and as a result, a force that attracts the magnetic particles attached to the surface of the electrode 15 toward the magnetic body 60a is generated. Thereby, the magnetic particles are prevented from flowing, and the magnetic particles can be widely distributed on the working electrode.
【0045】この実施形態の場合は、磁石20に溝がな
いために磁力が弱まることがない。そのため、磁性粒子
を作動電極15側に引き寄せる力が強く、粒子捕捉のと
きの流速を高くすることができるので、より短時間での
分析が可能である。また、磁性体60aが作動電極15
のごく近傍にあるため、磁性粒子を引き寄せる力が強
く、効果的に磁性粒子を分散させることが可能である。In the case of this embodiment, since the magnet 20 has no groove, the magnetic force is not weakened. Therefore, the force of attracting the magnetic particles to the working electrode 15 side is strong, and the flow velocity at the time of capturing the particles can be increased, so that the analysis can be performed in a shorter time. Further, the magnetic body 60a is connected to the working electrode 15
Since they are very close to each other, the magnetic particles have a strong attracting force, and it is possible to effectively disperse the magnetic particles.
【0046】別の実施形態の形態では、図6で磁性体が
60aの位置ではなく、破線で示した60bの位置、つ
まり、流路18を挟んで作動電極と反対側に埋め込まれ
る。この場合も、磁石20から発生する磁界が磁性体6
0bによって曲げられ、磁性粒子が磁性体60bの方向
に引き寄せられる力が発生する。In another embodiment, the magnetic substance is embedded at the position of 60b shown by the broken line in FIG. 6, not at the position of 60a, that is, at the side opposite to the working electrode with the flow path 18 interposed therebetween. Also in this case, the magnetic field generated from the magnet 20 causes the magnetic substance 6
The force of being bent by 0b attracts the magnetic particles toward the magnetic body 60b.
【0047】この場合は、磁石20の表面に溝が必要な
く、かつ、磁石20とフローセル流路18の間に磁性体
が存在しないので、フローセル流路18における磁場が
弱められることがなく、磁性粒子を作動電極15の方向
に引き寄せる力が、これまでに示した実施形態の中で最
も強い。したがって、最も速い速度で懸濁液を流して
も、効率よく磁性粒子を捕捉することが可能で、短時間
で分析を行うことができる。また、この場合は、磁性体
60bは対向電極14の背後に配置されているので、磁
性粒子から発する光を遮ることがない。In this case, since no groove is required on the surface of the magnet 20 and no magnetic material is present between the magnet 20 and the flow cell flow path 18, the magnetic field in the flow cell flow path 18 is not weakened and the magnetic field is reduced. The force pulling the particles towards the working electrode 15 is the strongest of the embodiments shown so far. Therefore, even if the suspension is flown at the fastest speed, the magnetic particles can be efficiently captured, and the analysis can be performed in a short time. Further, in this case, since the magnetic body 60b is arranged behind the counter electrode 14, it does not block the light emitted from the magnetic particles.
【0048】これまでの実施形態は、電気化学発光を用
いる分析を示したが、本発明は電気化学発光による分析
に限らず、磁性粒子を用いた試料の分析に広く応用する
ことができる。たとえば、化学発光を用いる試料分析に
応用できる。その場合、フローセルには作動電極15と
対向電極14は必要ない。標識物質アクリジニウムエス
テル誘導体、アクリジニウムアシルスルホンアミド誘導
体、イソルミノール誘導体などの化学発光を起こす物質
を用いる。直接化学発光する物質でなく、他の物質の化
学発光を促進する酵素を標識物質として用いることもで
きる。緩衝液容器31には、化学発光物質の種類に応じ
て、過酸化水素水やマイクロペルオキシダーゼ等の発光
誘起物質が含まれた溶液が用意される。Although the above-described embodiments have shown analysis using electrochemiluminescence, the present invention is not limited to analysis using electrochemiluminescence, but can be widely applied to analysis of samples using magnetic particles. For example, it can be applied to sample analysis using chemiluminescence. In that case, the flow cell does not require the working electrode 15 and the counter electrode 14. Labeling substance A substance that causes chemiluminescence such as an acridinium ester derivative, an acridinium acylsulfonamide derivative, or an isoluminol derivative is used. An enzyme that promotes chemiluminescence of another substance may be used as the labeling substance instead of the substance that directly emits chemiluminescence. In the buffer solution container 31, a solution containing a luminescence-inducing substance such as hydrogen peroxide solution or microperoxidase is prepared according to the type of chemiluminescent substance.
【0049】この場合も、標識された磁性粒子が効率よ
く捕捉され、かつ、フローセル内の広い領域に分散して
分布するので、発光および集光の効率が高く、迅速で高
感度の分析が可能である。また、これらに用いる磁石は
永久磁石である必要はなく、電磁石を用いることも可能
である。その場合、電磁石のコアに溝や窪みをつける、
または磁性体をフローセルに埋め込むことで、磁力を偏
在させることができる。Also in this case, since the labeled magnetic particles are efficiently captured and dispersed and distributed in a wide area within the flow cell, the efficiency of light emission and light collection is high, and rapid and highly sensitive analysis is possible. Is. The magnets used for these need not be permanent magnets, but electromagnets can be used. In that case, add a groove or depression to the core of the electromagnet,
Alternatively, magnetic force can be unevenly distributed by embedding a magnetic material in the flow cell.
【0050】[0050]
【発明の効果】以上に示したように、本発明によれば、
一様に磁化した磁石を用い、フローセルの壁面に、ほぼ
垂直方向の磁場ベクトルを与えることで、磁性粒子を迅
速に効率よく捕捉することができ、捕捉した磁性粒子が
下流に流されることを、磁力の偏在によって防ぐことが
可能であるので、高速で高感度な分析が可能な試料分析
装置を提供できる。As described above, according to the present invention,
By using a uniformly magnetized magnet and applying a magnetic field vector in a nearly vertical direction to the wall surface of the flow cell, magnetic particles can be quickly and efficiently trapped, and the trapped magnetic particles are allowed to flow downstream. Since it can be prevented by uneven distribution of magnetic force, it is possible to provide a sample analyzer capable of high-speed and highly sensitive analysis.
【図1】本発明による第1実施形態の構成を示す系統図
である。FIG. 1 is a system diagram showing a configuration of a first embodiment according to the present invention.
【図2】第1実施形態の主要部分を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a main part of the first embodiment.
【図3】第1実施形態における磁力の分布を表す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a distribution of magnetic force in the first embodiment.
【図4】第2実施形態の主要部分を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a main part of a second embodiment.
【図5】第3実施形態の主要部分を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a main part of a third embodiment.
【図6】第4実施形態の主要部分を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a main part of a fourth embodiment.
11 フローセル 12 ケース 13 光センサ 14 対向電極 15 作動電極 18 流路 19 バイパス流路 20 磁石 21 モータ 22 レバー 23 ポンプ 24 バルブ 25 バルブ 26 排出口 27 ピペッタ 28 アーム 29 ポンプ 30 懸濁液容器 31 緩衝液容器 32 洗浄液容器 33 廃液容器 35、36 チューブ 37 洗浄機構 40 コントローラ 41 熱交換器 55 反応ユニット 56 ガイド 58 非磁性体 59 強磁性体 60a、60b 磁性体 11 flow cell 12 cases 13 Optical sensor 14 Counter electrode 15 Working electrode 18 channels 19 Bypass channel 20 magnets 21 motor 22 lever 23 pumps 24 valves 25 valves 26 outlet 27 pipettors 28 arms 29 pumps 30 suspension container 31 buffer container 32 Cleaning liquid container 33 Waste liquid container 35, 36 tubes 37 Cleaning mechanism 40 controller 41 heat exchanger 55 Reaction Unit 56 Guide 58 Non-magnetic material 59 Ferromagnet 60a, 60b Magnetic substance
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梶山 智晴 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社 日立製作所 中央研究所内 (72)発明者 宮原 裕二 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社 日立製作所 中央研究所内 (72)発明者 富田 裕之 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社 日立製作所 中央研究所内 (72)発明者 保田 健二 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株式会社 日立製作所 計測器事業部内 (72)発明者 新山 也寸志 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株式会社 日立製作所 計測器事業部内 (72)発明者 芝 正樹 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株式会社 日立製作所 計測器事業部内 (56)参考文献 特表 平6−505673(JP,A) 特表 平6−508203(JP,A) 特表 平6−509412(JP,A) 特表 平7−508340(JP,A) 特表 平10−509798(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01N 33/543 541 G01N 33/543 501 G01N 33/543 597 G01N 33/553 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Tomoharu Kajiyama 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji, Tokyo Inside Hitachi Central Research Laboratory (72) Inventor Yuji Miyahara 1-280 Higashi Koigakubo, Kokubunji, Tokyo Hitachi Ltd. Central Research Laboratory (72) Inventor Hiroyuki Tomita 1-280, Higashi Koigakubo, Kokubunji City, Tokyo Hitachi, Ltd. Central Research Laboratory (72) Inventor Kenji Yasuda 882 Ichimo, Hitachinaka City, Ibaraki Hitachi Ltd. (72) Inventor Yasushi Niiyama 882 Ichimo, Hitachi, Hitachinaka City, Ibaraki, Hitachi, Ltd., Measuring Instruments Division, Hitachi, Ltd. (72) Masaki Shiba, 882, Ichige, Hitachinaka, Ibaraki, Hitachi, Ltd., Measuring Instruments Division, Hitachi (56) ) References Tokumei Hyo 6-505673 (J , A) Special table 6-508203 (JP, A) Special table 6-509412 (JP, A) Special table 7-508340 (JP, A) Special table 10-509798 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G01N 33/543 541 G01N 33/543 501 G01N 33/543 597 G01N 33/553
Claims (5)
させた試料液の磁性粒子の付着した特定物質を捕捉する
磁界発生手段と、前記捕捉した磁性粒子の発光量を検出
する検出手段とを備えた試料分析装置において、 前記磁界発生手段は、前記フローセル内の所定領域の磁
界強度が切り換え可能であり、前記磁性粒子の付着した
特定物質を、前記フローセル壁面の所定範囲に一様に捕
捉する磁界を発生するものであり、さらに前記磁界発生
手段が発生する磁界は、前記フローセルの所定領域の磁
界発生手段側の壁面に対しほぼ垂直な磁場ベクトルを有
し、前記壁面に平行な方向の磁力成分を所定範囲に存在
させるものであることを特徴とする試料分析装置。1. A flow cell, a magnetic field generating means for capturing a specific substance having magnetic particles attached to magnetic particles of a sample liquid circulated in the flow cell, and a detecting means for detecting an emission amount of the captured magnetic particles. In the sample analyzer, the magnetic field generating means is configured to magnetize a predetermined area in the flow cell.
A switchable is field strength, the specific substance adhering magnetic particles, all SANYO for generating a magnetic field to uniformly capture a predetermined range of the flow cell wall surface, further wherein the magnetic field generator
The magnetic field generated by the means is a magnetic field in a predetermined area of the flow cell.
A magnetic field vector almost perpendicular to the wall on the side of the field generation means
The magnetic force component in the direction parallel to the wall surface exists within the specified range
Sample analysis apparatus, characterized in that for.
子の含まれる試料液を流通させるフローセルと、前記フ
ローセル内の所定領域の磁界強度の切り換え可能な磁界
発生手段と、前記フローセルの入口に連通するピペッタ
と、前記フローセルの出口に連通し吸引量を制御可能な
ポンプと、前記特定物質の濃度に応じて発光物質の付着
量が変化する磁性粒子を懸濁した試料液を収容する試料
容器と、前記磁性粒子を含まない試薬を収容する試薬容
器と、前記フローセルの洗浄液を収容する洗浄液容器
と、前記フローセルの所定領域において発光量を検出す
る検出器と、前記ポンプ、前記磁界発生手段および前記
検出器の動作を制御するコントローラとを備えた試料分
析装置において、 前記磁界発生手段が発生する磁界は、前記フローセルの
所定領域の磁界発生手段側の壁面に対しほぼ垂直な磁場
ベクトルを有し、前記壁面に平行な方向の磁力成分を所
定範囲に存在させるものであることを特徴とする試料分
析装置。2. A flow cell having an inlet and an outlet for flowing a sample solution containing a specific substance and magnetic particles, a magnetic field generating means capable of switching the magnetic field strength of a predetermined region in the flow cell, and an inlet of the flow cell. A pipette that communicates with the pump, a pump that communicates with the outlet of the flow cell and that can control the suction amount, and a sample container that contains a sample solution in which magnetic particles in which the amount of the luminescent substance attached changes depending on the concentration of the specific substance are suspended. A reagent container containing a reagent not containing the magnetic particles, a cleaning liquid container containing a cleaning liquid for the flow cell, a detector for detecting the amount of light emission in a predetermined region of the flow cell, the pump, the magnetic field generating means, and In a sample analyzer equipped with a controller for controlling the operation of the detector, the magnetic field generated by the magnetic field generating means is at the location of the flow cell. A substantially vertical magnetic field vector with respect to the wall surface of the magnetic field generating means side of the area, sample analysis apparatus, characterized in that the presence in a predetermined range in a direction parallel to the magnetic force components on the wall.
において、 前記磁界発生手段は、前記フローセル側にS極またはN
極のいずれかを向ける永久磁石であり、前記永久磁石の
表面に溝または窪み等の凹部が形成されていることを特
徴とする試料分析装置。3. The sample analyzer according to claim 1 or 2, wherein the magnetic field generating means has an S pole or an N pole on the flow cell side.
A sample analyzer, which is a permanent magnet for directing one of the poles, wherein a concave portion such as a groove or a depression is formed on the surface of the permanent magnet.
において、 前記磁界発生手段は、前記フローセル側にS極またはN
極のいずれかを向ける永久磁石であり、前記永久磁石の
表面または内部に磁界を不均一にする磁性体または非磁
性体が混成していることを特徴とする試料分析装置。4. The sample analyzer according to claim 1 or 2, wherein the magnetic field generating means is an S pole or an N pole on the flow cell side.
A sample analyzer, which is a permanent magnet for directing one of the poles, wherein a magnetic substance or a non-magnetic substance that makes a magnetic field non-uniform is mixed on the surface or inside of the permanent magnet.
において、 前記フローセルの所定領域の壁面に、磁界を不均一にす
る磁性体が埋め込まれていることを特徴とする試料分析
装置。5. The sample analyzer according to claim 1, wherein a magnetic material that makes the magnetic field nonuniform is embedded in a wall surface of a predetermined region of the flow cell.
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