JP4213221B2 - 血液中の特定物質の濃度を間接的に測定する方法と装置 - Google Patents

Description

本発明は、人の呼気中の予め決めた物質の濃度と水蒸気の濃度とを測定し、これらの濃度間の既知の関係を利用することによって、血液中の前記物質の濃度を間接的に測定するための方法に関する。
本発明の方法は、アルコール濃度の測定のために特に提案されるが、血液中に存在する他の物質の濃度を測定するためにも適用できる。
ＵＳ−Ａ−４３１４５６４には、そのようなアルコール濃度を測定するための方法とその方法を実施するための装置について記載されている。マウスピースを介してチューブの一端から直接その管の中へ呼出が行われる。全く同一の装置が、複数の異なる人々についての連続したアルコールテストに使用される場合、マウスピースは衛生上の理由で交換可能でなければならず、各々の被験者に対し、使い捨てのマウスピースが使用される。装置が大規模なテストのために使用される場合、テスト毎にマウスピースを交換することは又、付添いを必要とし、テスト作業をより長くして経済的な負担となる。更に、被験者がマウスピースを唇に当てる必要があるために、、周囲の注意を引くこと無くテストを行うことが難しく、このことが特別な状況においては被験者をやや不快にさせるだろう。
ＵＳ−Ａ−５３７６５５５には、赤外線検知装置に吹き込まれた呼気中に含まれる肺胞のアルコール濃度を測定するための方法と装置について記載されている。被験者の気道からのアルコールは、アルコールと二酸化炭素の連続的な監視によって検出され、アルコールの値を二酸化炭素に関して標準化し、標準化したアルコール濃度と二酸化炭素濃度の差異を時間について演算し、その差異を統合して、統合した差異を閾値と比較する。血液中のアルコール濃度は、この方法によって信頼性を持って測定することは出来ない。なぜならば、呼気中の二酸化炭素含有量は一定ではなく、呼気毎に変わり、又一回の呼気の間にも変化するためである。
人の血液中のアルコール濃度を測定するための最も一般的な従来技術の方法では、例えば交通取締りにおいて、吐息テストが実施されており、このテストでは深い呼気中の最後におけるアルコール濃度が測定される。この場合には、肺胞内空気（呼気の肺中で一番深かった部分）中の最大アルコール濃度が測定される。肺中の正確な温度は不明であり、それゆえアルコールが蒸発した温度も不明であるので、血中アルコール含有量の測定には誤差があり、約７％／℃のずれに達する。肺の温度は、体温（発熱）、外気温、呼吸パターン、身体の緊張等によって数度変化し、誤差が考えられる。吐き出された肺胞内空気の温度を測定することによって、部分的にこの誤差を補正することが出来るが、その温度は肺から測定点まで減少するので、誤差は大きくなり、呼吸パターンや外気温等によって変化し、この場合にも誤差が残ることが考えられる。
ＵＳ−Ａ−５４５８８５３には、特に運転者がアルコールの影響下にあるかどうかを調べるための呼気の試料を分析するための装置について記載されている。その装置では２つの異なる方法で試料採取が可能である。その一方の試料採取方法では、テストをする人は吸気口に向かって息を吐き出し、他の試料採取方法では、マウスピースを介して息を吐き出す。最初に述べた試料採取方法は「受動的」試料採取を構成し、手操作することなく単独で行われる。この試料採取によってそれらの人々は篩にかけられ、血液中に全くアルコールの無い人が分離される。これらの人々は更なる試料採取を受けない。その一方で血液中にアルコールのあることが判明した人々は、アルコール含有量のより正確な測定のために、衛生上の理由から各々の試料採取後に取替えなければならないマウスピースの使用を必要とする他の方法による試料採取を受ける。「受動的」試料採取においては、呼出は全く普通の呼出を構成することができ、測定は自由にそして全く普通に息を吐き出す人について行える。換言すれば、テストを行うために特別な呼吸技術は要求されない。その結果としてテストは、被験者に最も近い人々又は被験者自身によってさえも気付かれないテストにより、単独で行うことが出来る。従って、複数の人々についてのスクリーニングテストは、それぞれの個人のテストにおいて、例えばマウスピース又は別の消費物品の交換のような手動の方法を取る必要無く、連続的に果たすことが出来る。試料採取は衛生的な方法で行われ、更に、人格を傷つけることを最小限にする方法により行われる。
ＵＳ−Ａ−５４５８８５３の装置は、まず第１には、警察による運転者が酒を飲んでいないことについての「路上」取締り（”flying”control）のためであり、経費節減のためにマウスピースの使用を減らすことを目的としている。しかし、自動的に、素早く、「受動的」な方法で、付添い無くアルコールテストを行うことが必要なその他の多くの状況がある。例えば、公共の催し物への客について、客が入口を通る時のアルコールテスト、有料道路の料金所及び駐車場出口での運転者についてのアルコールテスト、職員間にアルコールの問題のある職場での従業者についてのアルコールテスト等、即ち、多かれ少なかれ酒に酔っている人々を篩にかけて分離したい状況である。受動的アルコールテストの他の例としては、人が家で刑に服している時、刑に処された人がアルコールを断つという要求を満足しているかを確かめるための電子足かせ（electronic foot shackle）として提供される。
「アメリカン ジェー パブリックヘルス（American J. Public Health）、８３巻（４）、５５６から５６０頁、（１９９３年）」は、受動的アルコールテストをするための現地調査でのＣＭＩ／ＭＰＨアルコールメーターＶＡＳの使用について開示している。しかしながら、前記メーターの設計についてはそこには開示されていない。
「クリニカルサイエンス（Clinical Science）、６３巻、４４１から４４５頁、（１９８２年）」は、人から吐き出された息の中の温度、湿度及びアルコール濃度間に血液中のアルコールとの関係が有るということを開示している。アルコール濃度はマウスピースへ取付けられたガスクロマトグラフによって測定された。
本発明の目的は、血液中の特定物質の濃度を、人の呼気中の前記物質の濃度を「受動的」に測定することによって、蒸発温度（肺の温度）の変化による誤差を最小にすることによる従来技術の方法及び装置より正確で、呼出がマウスピースを介して行われ、特別な呼吸技術と被験者の完全な参加が必要である能動的な装置（active devices）より正確に間接的に測定可能にすることである。
本発明の更なる目的は、信頼性のある測定を行うために被験者が特別な呼吸技術を要求されることなく、自由に息を吐き出すことにより、測定が素早く行われることを可能にすることである。
これらの目的を達するために、請求項１に記載の特徴を有する本発明は、上述したような血液中の特定物質の濃度を間接的に測定するための方法を提案する。
本発明は又、前記方法を実施するために請求項１１に記載の装置を提供する。
呼気中のアルコール濃度は、血液中のアルコール濃度だけでなく、水蒸気濃度と同様に、肺の温度にも依存する。温度に依存する飽和圧力の変化は、水とアルコールについてそれぞれ異なるが、その差異は小さい。仮に３７℃を通常温度として選べば、従来技術を適用した場合に達成される約７％／℃の正確さと比較して、本発明の方法を適用する場合には測定の誤差は通常温度から約０．９％／℃のずれとなる。
この本質的に低い約０．９％／℃の測定誤差をも取り除くために、請求項２０により、本発明の方法が修正される。それでは、希釈されていない肺胞ガスを測定することにより前記特定物質の濃度と水蒸気の濃度を決定するために、テストをする人は定められた流路の一端でマウスピースを介して息を吐き出す。そして蒸発温度の通常温度からのずれが、血液中の特定物質の含有量を測定することについての補正のために決定される。
添付図面を参照して、本発明の装置の２つの実施態様と、これら装置を用いて適用する本発明の方法の態様とを以下で説明し、本発明をより明らかにする。
図１は、本発明の装置の一つの実施態様の軸方向断面線図である。
図２は、本発明の修正した方法を適用するためのマウスピースを備えた装置の図１と同様の線図である。
図３は、コンピューターとプリンターに接続された装置の図である。
図４は、人の呼気中のアルコールと水との間の関係を示す図である。
図５は、図４の被験者より血液中のアルコールの含有量が低い被験者の呼気中のアルコールと水との間の関係を示す図である。
図６は、吐息テストによるアルコール、水及び二酸化炭素に関する記録された測定値を示している。
図７は、本発明の第２の実施態様の装置の斜視線図である。
本発明の装置は主としてガス分析装置であり、図１から図３による第１の実施態様では、外壁と内壁の間に断熱空気間隙を有する二重壁の筒状のキュベット１０を具備している。前記キュベットはその一端で端部要素１１により閉じられており、他端において周囲に開放されている。開放されている端部においてキュベットには、キュベットの漏斗型の入口開口部１３を形成する枠１２が設けられている。ファン又は空気ポンプ１５、若しくは、管路に接続され加圧空気の充填されたビンを有する管路１４が、端部要素１１に隣接してキュベットに半径方向に接続されている。筒状の内管１６がキュベットの内部に同軸に取付けられている。前記内管は、空気の入口１３から軸方向に離間配置された開口端を有し、他端において端部要素１１へ取付けられている。そしてそこで内管は、横向きの通路１７に端部要素内で接続されている。
放射源１８が内管１６の前記開口端において一つ以上の放射状のウィング１９により支持されており、該ウィングは本質的に内管内の流通を遮断しない。窓２０が前記放射源に合うように端部要素１１に設けられている。端部要素の外側に、本実施形態では４つのフィルター２２を有するフィルターホイール２１が、キュベット１０及び内管１６の中心軸に平行な軸を中心に、不図示の電動機によって回転するように設けられており、フィルター２２が、順次、窓２０に位置合わせされる。光検出器２３が、フィルターホイールに対し前記窓の反対側で、放射源１８、窓２０、及び窓に合った時にはフィルター２２に合うように取付けられている。アルコールテストを意図している装置の場合、３つのフィルターはそれぞれ、アルコール、水及び二酸化炭素測定用であり、４番目のフィルターは基準フィルターである。サーモスタットで調温制御された電気加熱要素２４が、内管１６へ取付けられている。
上述の装置が使用されている時、管路１４は所定の空間に接続されるべきである。その空間の空気は、その装置で濃度を測定すべき呼気中の気体を含まないか、又はその空気中における当該気体濃度が既知であり、更に水の濃度が既知となっている。この空間の空気はファン又は空気ポンプ１５によって、直接又は、ゼオライト又はコールフィルター（coal filter）の何れかを介して前記ガスと水蒸気の含有量の等化のために吸い込まれる。空気はキュベット１０と内管１６の間の環状の空間に移送され、この空間の中をキュベットの開口端の方へ流れ、そしてそこで、該空気の一部が枠１２の入口開口部１３から周囲へ流出する。その一方、残りの空気は枠によって内管１６の開口端の方へ方向転換し、この管を通って出口通路１７内へ流入し、そこから周囲へ到達する。この空気の流れは、白抜きの矢印によって示されている。この装置の被験者は、枠１２と唇を接触させることはせず、入口開口部１３の方へ、彼又は彼女の呼気を供給する。室内の明確に定義される必要のない自由な空気の流れで構成される空気噴流が、入口開口部から少し離れてこの開口部へ向かって、全く普通の呼出の間に口から吐き出され、塗りつぶした矢印で示すように入口開口部１３を通り内部へ流入し、次いで、管路１４から供給された空気と共に内管１６を流通する。前記内管は、内管内で凝縮が起こるのを防止するために、加熱要素２４によって予め設定された高温、好ましくは４０℃、に保たれる。光線、好ましくは赤外線が放射源１８から放射され、内管１６を軸方向に通り、窓２０を通り抜け、その後回転フィルターディスク２１の複数のフィルター２２の一つを介して検出器２３によって捕らえられる。その検出器は光強度を検知し、この光強度はその時に光線の軌道に位置しているフィルターによって、その内管を流通する空気中の特定物質の濃度を測定するのに使用される。
本発明の方法は、呼気中に存在するガスの濃度、間接的に測定される血液中のその濃度、及び呼気中に存在する他のガスとの間に所定の関係があるという事実に基づいている。前記他のガスは、アルコールの濃度を測定する特定の場合においては、好ましくは水蒸気から成る。呼吸ガスと肺胞壁間の大きな接触面（７０ｍ²以上）のために、呼吸ガスは常に実際の蒸発温度（肺の温度）において水蒸気で飽和しているであろう。通常の肺の温度の３７℃において、水蒸気の濃度は４３．９５ｍｇ／ｌである。水蒸気の濃度とアルコールの濃度の間の関係は本質的に線形である。それゆえ、呼気中のアルコールの濃度を測定するのに、一回の完全な呼出を測定することは必要ない。呼気中の水蒸気の濃度とアルコールの濃度を測定するには、一回又はそれより短いが、前記２つの濃度の間の線形関係を得て、それからこの関係を基に、通常温度（３７℃）で人の一回の完全な呼出の終わりでのアルコールの濃度を測定するために小さすぎない呼出で十分である。
呼気中の二酸化炭素の含有量を測定することによって、その呼出は、確実に定義され、その測定結果が本当に呼気に関係していることを保証する。この目的のために水蒸気の濃度とアルコールの濃度の測定は、呼気中の二酸化炭素含有量の測定された所定の値から開始される。
図４の座標系は、それを参照すると、人の呼気中の水の濃度をｍｇ／ｌで示す横座標と、呼気中のアルコールの濃度をｍｇ／ｌで示す縦座標から成っている。複数回の短い呼出が行われ、水とアルコールの測定された濃度の交点が、座標系において小円２５にてマークされている。これらの交点は本質的に直線２６上に位置していることがわかる。そしてこの直線２６は、水濃度が１１．０８ｍｇ／ｌでアルコール濃度が０ｍｇ／ｌのところに位置する一番低い交点と、水濃度が３１．４５ｍｇ／ｌでアルコール濃度が０．１７９ｍｇ／ｌのところに位置する一番高い交点を通って線を引くことによって得られる。水とアルコールの濃度間の関係はこの線に従うので、呼出の最後の点では水が４３．９５ｍｇ／ｌで、アルコール含有量は、０．２８９ｍｇ／ｌであるということが示された線図から読み取れる。０．４７ｍｇ／ｌのアルコール濃度が、１．０‰の血液中のアルコール含有量に相当することが知られているので、図４によると、線図に示されている測定で血液中のアルコール含有量は、０．６２‰である。図４の線図は、通常温度（３７℃）での測定に関するものであるが、上述したように、通常温度からのずれでの誤差は、僅か０．９％／℃のずれである。
図５は、図４の例の人よりも血液中のアルコール含有量が低い人についての図４の線図に対応する線図を表している。このケースでは、呼気中の水濃度とアルコール濃度の間の関係を示す線２６が、呼気中に水１０．８ｍｇ／ｌ、アルコール０ｍｇ／ｌを示す最低点と呼気中に水３１．３０ｍｇ／ｌ、アルコール０．０９４ｍｇ／ｌを示す最高点とを通って引かれる。呼気中の水濃度４３．９５ｍｇ／ｌに対応する呼出の最後では、呼気中のアルコール濃度は０．１５２ｍｇ／ｌであり、それは０．３２‰の血液中のアルコール濃度に対応する。
本発明の方法が適用される場合、呼出が深い必要はないが、存在する「ノイズ」のために、測定の正確さは呼出が深いほど良くなるであろう。
被験者が口内アルコールを有する場合には、測定点は直線上には位置せず、初めに急勾配で上がりそれから下向きに曲がる非線型の曲線上に位置する。従ってそのようなテスト結果は容易に除外可能である。これは公知の測定装置にはない利点である。本発明による方法の他の利点は呼気に別のガスを混合することによって測定結果を捏造することができないことである。
図１において点線で示すように、図１の装置は通路１７へ接続されたファン又は空気ポンプ１５′を更に備えることができる。このポンプは、彼又は彼女自身に意識が無く、管１６の中へ息を吹き入れることが出来ない人について測定する場合に使用される。そのような測定においては、装置は入口開口部１３が人の顔の方へ向くように向きを変えられ、管路１４を通って取り入れられた空気を人の顔に当てるように、空気ポンプ１５′が運転していない間、空気ポンプ１５が運転される。次いで、空気ポンプ１５を停止し空気ポンプ１５′を起動して、管１６を通してその人からの呼気を吸い込み上述したように測定する。
記述の分析装置を使用することによって本発明の方法を実施するために、図３に従って検出器２３は、検出器の出力信号を処理するために、測定した結果を示すスクリーン２８を有するコンピューター２７へ適合した電子部品によって接続されている。プリンター２９は、測定の結果を印刷するためにコンピューターへ接続され、被験者がそのテストを確かめることが出来る。血液中のアルコール濃度の値を得るための測定方法や必要な数学的計算は、コンピューターにインストールされているプログラムによって制御される。上述したように、フィルターホイール２１は、水とアルコール濃度を測定するためのフィルターに加えて更に２つのフィルターを有する。その内の一つは呼気中の二酸化炭素の濃度を測定するためのフィルターを構成し、もう一つは基準フィルター、即ち、装置内に存在する「ノイズ」を測定するためのフィルターを構成して、コンピューターが処理する間に、そのようなノイズに関して補正を行うことができ、ドリフト及び呼吸空気内に存在する可能性のある他の物質による測定結果への影響を除去することが出来る。コンピューター処理においては又、例えば空気の圧力や空気の温度のような測定に影響を及ぼす他の要因も考慮に入れられる。上述したように、二酸化炭素の測定を測定手順の開始部分として使うことが出来る。呼気中に存在するかもしれない既述の物質以外のその他の物質の濃度を測定するために、或いは、例えばメチルアルコールのようなアルコールの吸収性と同様の吸収性を有する物質を除去するために、更に他のフィルターを、フィルターホイール上に設けることが出来る。
既述の測定方法は、ある人が、予め設定した値よりも高い血液中のアルコール含有量を有するかどうかを決めるスクリーニングテストを行うために使用できる。そのようなスクリーニングテストは、単独で、例えばマウスピースの交換のための付添いも無しに、短時間で行うことが出来る。測定においては、上述したように、通常の肺の温度から約０．９％／℃のずれの誤差が残っている。この誤差も取り除くために、本発明の装置は、図２に示されたようなマウスピースと共に使用することが出来る。３０で示されているマウスピースは枠１２に適合しており、内管１６に押し入れられている。従って、この場合には、被験者は装置から突き出しているマウスピースに息を吹き込み、補足の空気流無しの呼気だけが、上述したように呼気を測定するために内管１６を通過する。別の点で、測定は上述したように行われるが、この場合には呼気が内管に直接吹きこまれるので、濃度は希釈されていない肺胞ガスについて直接測定されるだろう。マウスピースを装置に挿入する前に、管路１４を経由して供給された空気で装置を曝して、既知の組成のガスで較正される。
図６は、吐息テストから記録された測定値を表している。そこでは、装置はまず基準ガスで較正され、次いで被験者が分析器へ５回息を吹き込む。テストの先行条件がテスト中に変化していないことを確実にするために、基準ガスを分析器の中へ再び吹き込むことによってテストが終了する。一番上の線図には、呼気中のアルコールが、ｍｇ／ｌで時間の関数として示されている。中央の線図は、呼気中の水含有量をｍｇ／ｌで時間の関数として示している。上述したように、アルコール含有量と水含有量の間の関係は線形であり、図４、５の例に従って測定値は直線を形成する。最後に図６の一番下の線図では、呼気中の二酸化炭素含有量がｐｐｍで時間の関数として示されている。このように装置は、肺胞のアルコール濃度を測定し、次いで水蒸気の測定から正確な蒸発温度を計算するので、血中アルコール濃度が、如何なる温度依存の誤差をも含まず決定出来る。これらの線図の記録によって、テストが正確に行われていること及び使用された装置が正しく機能していることを確認できる。このことは、このテストが酒酔い運転等に関する証拠として使用される場合に、法律的安全性（legal security）が高いことを意味する。
図７に示された本発明による装置の実施態様は、単独の、受動的な、付添いの無いアルコールテストに特に良く適合している。該装置は、対向する二側面が開いている平行六面体の空間を形成する４つの側壁３１を有する構造を含んでいる。開放されている側面の一方では、側壁に取付けられているスパイダー３３によって管３２が支持される。この管は、平行六面体の空間に連続又は間欠の空気の流れを供給するためのファン又はコンプレッサーに接続されている。例えば赤外光のような光源３４が、対向する二側壁３１の一方に配設されており、そこから放射される光線は、これら側壁上の鏡３５によって、光源と同じ側壁に取付けられた検出器３６へ反射される。前記検出器は、ここには詳細に示されていないが、本発明による装置の第１の実施態様に関連して述べたように、フィルターが設けられている。水蒸気及びアルコール（又は他の物質）の存在の検出、及び、検出器の出力信号の処理は、上述した様に行われる。
前記空間を画定する構造体は非常に大きく出来るので、人がその空間を通過することができ、そこで息を吐き出すであろう。しかし、それはより小さな寸法にすることも出来、例えば、道路の通行料の支払い、入場券の購入、又は職場での出退社時間の記録等の特別な行動を起こした時に、人が開口部の一つに合う様に定められた空間に顔を向け、その空間に息を吐き出す様に位置させることも出来る。検出器は、ドア、回転式改札口又は柵を制御するために接続することが出来、指示器が、設定値より高いアルコール含有量を検出した場合に、ドアが開かない又は施錠されたままになる、回転式改札口が締まったままになる、又は柵が開かなくなるように出来る。
上述したように、本発明は血液中のアルコール含有量の測定に限らず、例えば、特定の病気であることを示すことが出来るアンモニウムの濃度、麻酔の後の麻酔薬の濃度、又はある技術的プロセスで使用される溶剤の濃度等の血液中の他の物質の濃度を間接的に測定するためにも使用することが出来る。

Claims (19)

1. 呼気中の特定物質の濃度と水蒸気の濃度を測定することとこれらの濃度間の既知の関係を利用することとによって、血液中の前記物質の濃度を人の呼気で測定するための方法において、
   人の顔を予め設定された組成の空気の流れに曝し、
   前記予め設定された組成を有する空気を含む定義された空間に呼気を自由に吐き出し、前記濃度をこの空気を含む空間で測定することを特徴とする方法。
2. 前記濃度の測定が、前記空気を含む空間を通り検出器に向かって送られる光線による定量的検出によって実施されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記空間内の空気が、空気の水蒸気及び前記特定物質が予め定められた濃度となっている所定の空間からの周辺空気を含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記空間の空気が乾燥していることを特徴とする請求項３に記載の方法。
5. 前記空気を含む空間が連続又は間欠の空気流を含んでいることを特徴とする請求項１から４の何れか１項に記載の方法。
6. 前記空気流が定められた流路を通過することを特徴とする請求項５に記載の方法。
7. 前記呼気が空気噴流として前記流路に向かって、その内部へ供給されることを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記呼気が前記空気流と共に前記流路へ供給されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 前記流路がその中での凝縮防止のために加熱されていることを特徴とする請求項６から８の何れか１項に記載の方法。
10. 呼気中の二酸化炭素濃度が測定され、前記物質の濃度と水蒸気の濃度の測定が、二酸化炭素濃度の予め定められた測定された値から開始されることを特徴とする請求項１から９の何れか１項に記載の方法。
11. 呼気中の特定物質の濃度と水蒸気の濃度を測定し、これらの濃度間の既知の関係を利用することとにより、請求項１から１０の何れかに記載の方法によって、血液中の前記物質の濃度を人の呼気で測定するための装置において、
    空間を形成する装置（１６；３１）であって、該空間が周囲空気に連通している２つの相互に向かい合った開口部を有し、前記空間内での自由な呼出での呼気を受けるための空間を形成する装置（１６；３１）と、
    予め設定された組成の空気の流れを供給して人の顔を前記予め設定された組成の空気に曝すための手段（１４，１５；３２）と、
    前記空間の空気中の前記物質及び水蒸気の選択的な定量的検出のための手段（１８、２２、２３；３４、３５、３６）とを具備することを特徴とする装置。
12. 前記向かい合った開口部の一つを介して空気流を供給するための手段が配設されていることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
13. 前記空間を定めている装置が、呼気が一方の端部から他方の端部へ流れるために両端部で開いている管（１６）を含み、前記管が一方の端部で開いているキュベット（１０）内で同軸に取付けられており、管の前記一方の端部がキュベットの開いている端部から軸方向に内側に位置付けられており、
    管（１６）とキュベット（１０）の間で定義される環状の間隙に接続され、管にその前記一方の端部で連通している前記間隙に空気を供給するための手段（１４、１５）を具備することを特徴とする請求項１１に記載の装置。
14. 前記間隙が又、キュベット（１０）の前記一方の端部に連通していることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
15. 管を介して呼気を吸い込むために管（１６）の前記他方の端部に接続され、前記間隙に空気を供給するための手段（１５′）を具備し、該手段が前記手段（１４、１５）と共に交互に作動するようになっていることを特徴とする請求項１４に記載の装置。
16. キュベット（１０）の前記一方の端部に注入口（１３）を定める枠（１２）が設けられていて、管（１６）の前記一方の端部へ向かって、間隙を通って供給される空気を方向転換するように構成されていることを特徴とする請求項１４又は１５に記載の装置。
17. 交換可能なように注入口（１３）へ挿入されているマウスピース（３０）を具備することを特徴とする請求項１６に記載の装置。
18. マウスピース（３０）が間隙と管（１６）の前記一方の端部の間の連通を遮断するように構成されていることを特徴とする請求項１７に記載の装置。
19. 選択的な定量的検出のための前記手段が、管（１６）の前記一方の端部に管（１６）を通る軸方向に光線を放射する放射源（１８）と、管（１６）の前記他方の端部に複数のフィルター（２２）を有する検出器（２３）とを具備することを特徴とする請求項１３から１８の何れか１項に記載の装置。

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