JP4949047B2

JP4949047B2 - 分析装置

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Publication number: JP4949047B2
Application number: JP2007010192A
Authority: JP
Inventors: 勲一村田; 久美子中島; 修田中
Original assignee: アンリツ産機システム株式会社
Priority date: 2007-01-19
Filing date: 2007-01-19
Publication date: 2012-06-06
Anticipated expiration: 2027-01-19
Also published as: JP2008175722A

Description

本発明は、食品、医薬品や血清などに含まれている特定の物質の濃度を分析する分析装置に関し、特に、標準溶液から作成した検量線を用いて特定の物質の濃度を分析する分析装置に関する。

従来、食品、医薬品や血清などに含まれている特定物質の濃度を分析する分析装置として、例えば、厚生労働省の定めた酵素複合体試薬からなる測定キットを使用し、試料と酵素複合体試薬とを反応させ、発色した酵素複合体試薬の吸光度を測定して特定原材料の濃度を分析するエライザ法（酵素免疫測定法）を利用した分析装置が知られている。
このような従来の分析装置は、液状試料を収納する多数のウェルを有するマイクロプレートが載置されるプレート台と、ウェルに酵素複合体試薬を分注する分注ユニットと、この分注ユニットおよびマイクロプレートをＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の３軸方向に移動させる移動機構と、マイクロプレートのウェルを洗浄する洗浄エリアと、液状試料と酵素複合体試薬とを反応させる反応エリアと、分注エリアと、吸光度を測定する測定エリアおよびこれらを支持する装置本体部と、マイクロプレートの移動、分注、洗浄および反応などの各工程を制御するＰＣ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒ）とにより構成されている。
以上の構成により、従来の分析装置においては、食品などの検体からなる液状試料がマイクロプレートのウェルに分注されて準備が完了すると、所定の分析項目が設定された制御プログラムが起動し、移動機構によるマイクロプレートのプレート台を基点とするＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸の３軸方向への移動、分注エリア、反応エリア、洗浄エリアおよび測定エリアからなる各エリアにおける作業や化学反応が終了し、分析が完了するまで自動的にマイクロプレートの移動や液状試料の化学反応が進められる。
このような従来の分析装置における測定エリアにおいては、マイクロプレートに標準溶液と液状試料とを分注し、標準溶液と液状試料の吸光度を測定し、測定した標準溶液の吸光度から検量線を作成し、この検量線を用いて測定した液状試料の吸光度から、液状試料に含まれている特定物質の濃度を決定している。この検量線は、液状試料の特定物質の濃度を決定する基準となるものであるため、できるだけ高精度であることが望ましい。高精度の検量線を得るため、測定するマイクロプレート毎に標準溶液を収容し、同一の測定条件の下で標準溶液と液状試料の吸光度を測定し、その都度測定した標準溶液の吸光度から検量線を作成している（例えば、特許文献１参照）。

特開平５−３４３５４号公報（段落番号［０００５］、［００１９］など）

しかしながら、特許文献１に記載のものにおいては、測定するマイクロプレートの第１列目に標準溶液を収容し、第２列目以降に液状試料を収容してマイクロプレートリーダーにより標準溶液および液状試料の双方の吸光度を測定し、標準溶液の吸光度から検量線を作成し、作成した検量線に基づいて液状試料の吸光度から液状試料に含まれているカルシウムなどの特定物質の濃度を決定している。その結果、測定するマイクロプレート毎に、標準溶液の吸光度を測定して検量線を作成する工程が測定工程の一部を占めることになり、測定の効率が低下するという問題がある。また、標準溶液を測定の都度用いるので、測定の材料コストが掛かるとともに標準溶液をその都度準備する手間が掛かるという問題がある。さらに、マイクロプレートの液状試料を収容するスペースが標準溶液の収容スペースで狭められてしまうという問題がある。

そこで、本発明は、前述のような従来の諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。すなわち、本発明は、吸光度などの標準溶液の光学特性を測定して作成する検量線の作成回数を低減し、測定の効率を向上させるとともに、測定の材料コストを低減し、マイクロプレートのスペースを有効に使用することができる分析装置を提供することを目的とする。

本発明に係る分析装置においては、上記目的を達成するため、（１）所定の分析プロトコルに従い、複数個設けられた容器に試薬および液状試料をそれぞれ分注し、前記容器に分注された前記液状試料が前記試薬によって化学反応を起こした後の前記液状試料の光学特性を測定する測定部と、前記所定の分析プロトコルに従い、予め濃度が既知である所定物質の標準溶液が前記試薬によって化学反応を起こした後の前記標準溶液の光学特性を測定し、前記測定部で測定した前記標準溶液の光学特性と濃度との関係を表す検量線のデータを作成する検量線データ作成部とを有し、前記検量線データ作成部で作成された検量線データと前記測定部で測定した前記液状試料の光学特性とに基づいて前記液状試料に含まれる所定物質の濃度を分析する分析装置において、前記検量線データを記憶する検量線データ記憶部と、前記液状試料の反応温度を制御する温度制御ユニットと、予め濃度が既知である前記所定物質の標準溶液の反応温度と略同一の反応温度になるように前記温度制御ユニットを制御する制御部と、前記検量線データ記憶部に記憶された前記検量線データと前記温度制御ユニットで制御された前記反応温度の下で化学反応を起こした前記液状試料を前記測定部で測定した光学特性とに基づいて前記液状試料の前記所定物質の濃度を算出する濃度算出部と、予め設定された濃度基準値と前記濃度算出部で算出された前記液状試料の前記所定物質の濃度とを比較して前記液状試料に前記所定物質が含まれているか否かを判定する判定部と、を有することを特徴とする。

以上の構成により、本発明に係る分析装置においては、所定の分析プロトコルに従って分析が行われる。所定の分析プロトコルとは、試料の調製、混合、処理および反応時間、処理および反応温度、試料の種類および分量などの実験の手順およびその他の条件等を記述したものをいう。まず、この分析プロトコルに従って、測定しようとする液状試料および標準溶液が作製され、ラックの容器に収容される。マイクロプレートがプレート静置部に静置され、分析の準備が完了すると、制御部により制御プログラムが実行され、分注ユニット移動機構部、分注ユニット部、プレート静置部、洗浄部および測定部が制御される。測定部においては、マイクロプレートに分注され、予め濃度が既知の所定物質の標準溶液の標準な光学特性が測定される。次いで、検量線データ作成部により測定された標準な光学特性と所定物質の濃度との関係を表す検量線のデータが作成される。検量線データ作成部により作成された検量線データは検量線データ記憶部に記憶され、検量線データが検量線データ記憶部に記憶された以降は、測定部により測定された液状試料の光学特性と、検量線データ記憶部に記憶された検量線データとに基づいて、液状試料の所定物質の濃度が分析される。検量線データが検量線データ記憶部に記憶された以降は、検量線データに基づいて液状試料の所定物質の濃度が分析されるので、標準溶液の吸光度から作成する検量線の作成回数が低減され、測定の効率が向上するとともに標準溶液が不要となり材料コストが低減され、マイクロプレートのスペースが有効に使用される。
また、所定の分析プロトコルに従い、分析条件が毎回同一となるように各部位の制御を実行するようになっている。その結果、従来の分析よりも再現性の高い分析結果を得ることができる。また、検量線を引く回数の低減を実現することができる。

また、本発明に係る分析装置においては、検量線データ記憶部に記憶された検量線データに基づいて液状試料の所定物質の濃度が濃度算出部により算出されると、測定部において測定された液状試料に含まれている所定物質の濃度が最終的に得られる。

また、本発明に係る分析装置においては、予め設定された濃度基準値と濃度算出部で算出された液状試料の濃度とが判定部により比較され、測定部において測定された液状試料に所定物質が含まれているか否かが判定される。

また、本発明に係る分析装置においては、（２）前記制御部は、前記所定の分析プロトコルに従い、前記液状試料の反応時間が、前記標準溶液の反応時間と略同一となるように前記液状試料の反応時間を制御するようにしてもよい。
以上の構成により、本発明に係る分析装置においては、制御部により、所定の分析プロトコルに従い、液状試料の反応時間が、標準溶液の反応時間と略同一となるように液状試料の反応時間が制御されると、液状試料の測定データを標準溶液の測定データに近似させることができる。

また、本発明に係る分析装置においては、（３）前記制御部は、前記所定の分析プロトコルに従い、前記液状試料を化学反応させる時の前記試薬および前記液状試料の分注量が、前記標準溶液を化学反応させる時の前記試薬および前記標準溶液の分注量とそれぞれ略同一となるように、前記液状試料を化学反応させる時の前記試薬および前記液状試料の分注量を制御することが好ましい。
以上の構成により、本発明に係る分析装置においては、制御部が、所定の分析プロトコルに従い、液状試料を化学反応させる時の試薬および液状試料の分注量が、標準溶液を化学反応させる時の試薬および標準溶液の分注量とそれぞれ略同一となるように、液状試料を化学反応させる時の試薬および液状試料の分注量を制御すると、液状試料の測定データを標準溶液の測定データに近似させることができる。

また、本発明に係る分析装置においては、（４）前記各化学反応の終了後に前記各容器内の液体を吸引し、洗浄液を前記各容器内に注入して前記各容器を洗浄する洗浄部を有し、前記制御部が、前記洗浄部によって前記各容器の洗浄を行う毎に、前記洗浄部における前記各容器内の液体の吸引量と前記洗浄液の注入量とがそれぞれ同じ量になるよう制御するようにしてもよい。
以上の構成により、本発明に係る分析装置においては、制御部が、洗浄部で各化学反応の終了後に各容器内の液体を吸引し、洗浄液を各容器内に注入して各容器を洗浄する毎に、各容器内の液体の吸引量と洗浄液の注入量とがそれぞれ同じ量になるよう制御すると、各化学反応の終了の都度、各容器内を充分な洗浄液により洗浄することができ、常に一定の化学反応が起こり、液状試料の測定データを標準溶液の測定データに近似させることができる。

請求項１に係る分析装置によれば、検量線データが検量線データ記憶部に記憶された以降は、検量線データに基づいて液状試料の所定物質の濃度が分析されるので、標準溶液の光学特性から作成する検量線の作成回数を低減することができ、測定の効率を向上させることができ、標準溶液が不要となるので材料コストも低減でき、さらに、マイクロプレートのスペースも有効に使用することができる。所定の分析プロトコルに従い、分析条件が毎回同一となるように各部位の制御を実行するようになっている。その結果、従来の分析よりも再現性の高い分析結果を得ることができる。また、検量線を引く回数の低減を実現することができる。

また、検量線データ記憶部に記憶された検量線データに基づいて液状試料の所定物質の濃度が濃度算出部により算出され、測定部において測定された液状試料に含まれている所定物質の濃度が最終的に得られるので、標準溶液の光学特性から作成する検量線の作成回数を低減することができ、測定の効率を向上させることができ、標準溶液が不要となるので材料コストも低減でき、さらに、マイクロプレートのスペースも有効に使用することができる。

また、予め設定された濃度基準値と濃度算出部で算出された液状試料の濃度とが判定部により比較され、測定部において測定された液状試料に所定物質が含まれているか否かが判定されるので、自動的に、効率よく、液状試料に所定物質が含まれているか否かを分析することができる。

また、請求項２に係る分析装置によれば、制御部により、所定の分析プロトコルに従い、液状試料の反応時間が、標準溶液の反応時間と略同一となるように液状試料の反応時間が制御されるので、液状試料の測定データを標準溶液の測定データに近似させることができる。

また、請求項３に係る分析装置によれば、制御部により、所定の分析プロトコルに従い、液状試料を化学反応させる時の試薬および液状試料の分注量が、標準溶液を化学反応させる時の試薬および標準溶液の分注量とそれぞれ略同一となるように、液状試料を化学反応させる時の試薬および液状試料の分注量が制御されるので、液状試料の測定データを標準溶液の測定データに近似させることができる。

また、請求項４に係る分析装置によれば、制御部により、洗浄部で各化学反応の終了後に各容器内の液体を吸引し、洗浄液を各容器内に注入して各容器を洗浄する毎に、各容器内の液体の吸引量と洗浄液の注入量とがそれぞれ同じ量になるよう制御されるので、各化学反応の終了の都度、各容器内を充分な洗浄液により洗浄することができ、常に一定の化学反応が起こり、液状試料の測定データを標準溶液の測定データに近似させることができる。

以下、本発明に係る分析装置の一実施の形態について図面を参照して説明する。
図１〜図１６は、本発明に係る分析装置の実施の形態の一例を示している。

分析装置１は、図１に示すように、装置本体部２と、プレート静置部３と、洗浄部４と、測定部５と、分注ユニット部６と、分注ユニット移動機構部７と、プレート移動機構部８と、制御部９と、検量線データ作成部、検量線データ記憶部および濃度算出部としてのデータ処理部１０と、送受信部１１と、チップラック１５と、試薬ラック１６と、液状試料および標準溶液ラック１７と、廃棄エリア１８とにより構成される。

装置本体部２は、電源ユニット２１と、廃チップ容器２２と、廃液ボトル２３と、洗浄液ボトル２４、２５と、これらを収納する収納筐体２ａと、カバー２６と、カバー２６を取り付けるためのカバー取付ボス２ｂとにより構成される。

電源ユニット２１は、所定の変換器などから構成され、供給される１００Ｖ〜２２０Ｖの交流電源から、洗浄部４、測定部５、分注ユニット部６、分注ユニット移動機構部７、プレート移動機構部８および送受信部１１で必要な所定の電源、例えば、サーボモータ駆動用の＋１２Ｖ、メモリＩＣ用の−５Ｖ、−１２Ｖなどに変換し供給するようになっている。

廃チップ容器２２は、例えば、プラスチックなどからなる容器で構成され、図１に示すように、収納筐体２ａの正面下部に配置されている。分注ユニット部６において分注の都度着脱して使用するディスポーザブルチップが使用済みとなった場合、廃棄されたディスポーザブルチップは、廃棄エリア１８から廃棄されて廃チップ容器２２に集積されるようになっている。

廃液ボトル２３は、例えば、プラスチックなどからなる容器で構成され、図１に示すように、収納筐体２ａの正面下部に配置されている。洗浄部４において、吸引した液状試料Ｓなどの廃液は廃液ボトル２３に集積されるようになっている。

洗浄液ボトル２４、２５は、例えば、プラスチックなどからなる容器で構成され、図１に示すように、収納筐体２ａの正面下部に配置されている。洗浄液ボトル２４、２５には、マイクロプレート２０のウェル２０ａを洗浄する洗浄液が収容され、洗浄液は洗浄部４からウェル２０ａに吐出されるようになっている。

カバー２６においては、装置本体部２に設けられたカバー取付ボス２ｂとカバー取付穴２６ａとが回転自在に係合し、一側面が開口された箱体で構成される。以上の構成により、カバー２６はカバー取付ボス２ｂを中心として開閉されるようになっている。このカバー２６が開放されているときは、制御部９の制御プログラムが起動しないようにし、逆に制御プログラムが実行されているときは開放できないようにしてもよい。また、カバー２６を閉じた際、分析装置１が密閉されるようにし、外部からの影響を受けないようにしてもよい。

プレート静置部３は、図２〜図５に示すように、ペルチェ素子からなり温度制御ユニットとしてのペルチェモジュール３１と、このペルチェモジュール３１を収納する筐体３２とにより構成され、マイクロプレート２０の下部近傍であって、ペルチェ素子がマイクロプレート２０側になるように配置される。以上の構成より、制御部９の制御プログラムにより、プレート移動機構部８に支持されたマイクロプレート２０は、プレート移動機構部８がプレート静置部３で停止することによりプレート静置部３の上部近傍に、所定時間静置される。マイクロプレート２０が所定時間静置されている間、ペルチェ素子に供給される電流が制御され、マイクロプレート２０が所定の温度、例えば、液状試料Ｓと抗体磁気ビーズ溶液、標準溶液Ｈ、酵素基質溶液、反応停止液などからなる試薬Ｄとの化学反応を好適に促進させるため２０℃〜３０℃、好ましくは２５℃前後で維持されるよう制御される。具体的には、制御部９の制御プログラムにより、予め濃度が既知である所定物質の標準溶液Ｈの反応温度と略同一の反応温度になるようにペルチェモジュール３１が制御される。ペルチェモジュール３１を構成するペルチェ素子は、電源ユニット２１から電源が供給されると、片側が低温になるとともに、反対側が発熱により高温になるので、電源の供給を制御することにより所定の温度で維持されるよう制御される。
また、所定の分析プロトコルに従い、液状試料Ｓの反応時間が、標準溶液Ｈの反応時間と略同一となるように液状試料Ｓの反応時間が制御される。この制御は、反応部空間に温度センサを取り付け、その空間が常に所定の分析プロトコルで定められた一定の温度になるようにリアルタイムでフィードバック制御を実施することが好ましい。リアルタイムでフィードバック制御を実施することにより、所定の分析プロトコルと同様の条件の下で液状試料Ｓの分析を行うことができる。
さらに、反応部空間に温度センサを取り付け、標準溶液Ｈを反応させた際の単位時間毎の温度変化を、例えば、検量線データ記憶部１５２などの記憶媒体に記憶しておき、液状試料Ｓの反応の際にその温度変化をたどるよう、すなわち、記憶された温度変化と同様の温度変化になるよう制御してもよい。

以上説明したように本実施の形態では、プレート静置部３がペルチェ素子からなるペルチェモジュール３１で構成される場合で説明したが、ヒータその他の発熱体、例えば、シリコンゴムシートの間に発熱線をパターン配線したシートヒータ（面状発熱体）、セラミックなどからなる板状ヒータなどで構成してもよい。

洗浄部４は、図２〜図５に示すように、洗浄ヘッドユニット４１と、磁石４２と、磁石４２を支持し移動させる磁石移動機構４３と、磁石４２および磁石移動機構４３を支持する筐体４４とにより構成される。
洗浄ヘッドユニット４１は、ウェル２０ａに収容された液体試料Ｓを吸引する吸引ノズル４１ａと、洗浄液を吐出する吐出ノズル４１ｂと、吸引ノズル４１ａおよび吐出ノズル４１ｂを昇降させるための昇降機構４１ｅと、吸引ノズル４１ａにより吸引された液体試料Ｓを廃液ボトル２３に排出するための液体試料排出用配管４１ｃと、吐出ノズル４１ｂから吐出される洗浄液を洗浄液ボトル２４、２５から供給する洗浄液供給用配管４１ｄとにより構成されている。

以上の構成により、プレート移動機構部８に支持されたマイクロプレート２０が、プレート移動機構部８が洗浄部４で停止することにより洗浄部４の上部近傍に、所定時間静置され、昇降機構４１ｅにより洗浄ヘッドユニット４１が所定の位置に下降し、所定の位置において洗浄部４によりウェル２０ａ内が洗浄される。図９に示すように、洗浄部４の吸引ノズル４１ａでウェル２０ａに収容され、抗体磁気ビーズＢを含む液体試料Ｓを吸引して洗浄する際に、磁石４２が磁石移動機構４３により、マイクロプレート２０下部に近接して磁石４２により磁界が形成されるので、抗体磁気ビーズＢが磁石に引き寄せられて抗体磁気ビーズＢが吸引されずにウェル内に残留する。洗浄液は洗浄液ボトル２４、２５から洗浄液供給用配管４１ｄを介して洗浄部４に供給され、吐出ノズル４１ｂから吐出される。吸引ノズル４１ａにより吸引された液体試料Ｓは、液体試料排出用配管４１ｃを通って廃液ボトル２３に排出される。

以上説明したように本実施の形態では、磁石４２が永久磁石で構成される場合で説明したが、電磁石で構成してもよい。電磁石で構成する場合には、磁石移動機構４３は必要ではなく、電磁石を制御するスイッチ機構を設け、プレート移動機構部８に支持されたマイクロプレート２０が、プレート移動機構部８が洗浄部４で停止することにより洗浄部４の上部近傍に、所定時間静置されたときに、電磁石をＯＮにして磁界を発生するようにし、洗浄が終了したときにＯＦＦにしてもよい。

抗体磁気ビーズＢは、図９に示すように、直径が数μｍの磁性を帯びた微粒子からなり、様々な物質や抗体が表面にコーティングされ、例えば、特定原材料の物質が捕捉できるようになっている。所定の溶液に抗体磁気ビーズＢを混合して、分注ユニット部６のノズル６２から吐出させウェル２０ａに分注してもよい。

測定部５は、図２〜図５、図１０および図１１に示すように、検出部５１と、光学特性算出部５２と、検出部５１を収納するプレート収納筐体５３と、シャッタ５４と、シャッタ５４を開閉するヒンジ５４ａおよび５４ｂと、ヒンジ５４ａおよび５４ｂに組み込まれた図示しないコイルばねとにより構成される。プレート収納筐体５３は、出入口５３ａが開口されプレート移動機構部８に支持されたマイクロプレート２０が出入りするようになっている。シャッタ５４は、板状体で構成され、ヒンジ５４ａおよび５２ｂに組み込まれた図示しないコイルばねにより、常に閉じるよう付勢されており、マイクロプレート２０がプレート収納筐体５３に収納されたとき、すなわち測定部５に移動し停止したとき、シャッタ５４が閉じられ、プレート収納筐体５３が密閉され外部から光がプレート収納筐体５３の内部に入らないようになっている。このシャッタ５４の開閉時には、プレート静置部３に設けられた移動機構により、プレート静置部３が洗浄部４側に移動するので、シャッタ５４の開閉の妨げとならない。

以上説明したように本実施の形態では、プレート収納筐体５３に外部から光が入らないようシャッタ５４で、出入口５１ａを閉じる構成で説明したが、シャッタ５４を使用せず、収納筐体２ａのカバー２６で外部から収納筐体２ａの内部に光が入らないよう密閉するよう構成してもよい。この場合、カバー２６は光透過性のない、プラスチックまたは金属などで形成してもよい。

検出部５１は、光学測定ユニット５５と、光学測定ユニット５５で測定されて検出された検出結果を光学特性算出部５２に送信するための図示しないインターフェースとで構成される。
光学測定ユニット５５は、例えば、一例として吸光度を測定する場合は、図７に示すように、ハロゲンランプ５５ａと、分光用フィルタ５５ｂと、光ファイバ５５ｃと、ウェル２０ａに収納された液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈに光を通すための集光レンズ５５ｄ、集光レンズ５５ｄを支持するレンズ基板５５ｅと、液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈを通過した光を集光する集光レンズ５５ｆと、集光レンズ５５ｆを支持するレンズ基板５５ｇと、受光部５５ｈとにより構成され、プレート収納筐体５３の内部に配置されている。集光レンズ５５ｄおよび集光レンズ５５ｆは各々マイクロプレート２０を挟んで対向する位置に配置されている。マイクロプレート２０には横一列に１〜１６までの１６個のウェル２０ａが設けられており、集光レンズ５５ｄおよび集光レンズ５５ｆは、各ウェル２０ａに各１個設けられ、合計１６組設けられている。なお、各ウェル２０ａの使い方によって、集光レンズ５５ｆの個数を少なくしてもよい。例えば、横一列の１〜１５まで使用し１６個目のウェル２０ａを使用しない場合、集光レンズ５５ｆは、横一列の１〜１５に対応して、合計１５組であってもよい。

以上の構成により、光源のハロゲンランプ５５ａが点灯すると、光は分光用フィルタ５５ｂにより所定の波長λ、例えば、４００ｎｍ〜７００ｎｍの範囲における数種類の波長λに分光され、所定の波長λが、液状試料Ｓ、標準溶液Ｈおよび試薬Ｄに応じて最適な波長λに選択されると、その所定波長λの光が、光ファイバ５５ｃおよび集光レンズ５５ｄを経由しウェル２０ａ内の液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈに投光されて液状試料Ｓ内および標準溶液Ｈ内を光が透過し、さらに集光レンズ５５ｆを経由して受光部５５ｈで受光するようになっている。集光レンズ５５ｄおよび集光レンズ５５ｆは、合計１６組設けられているので、同時に１６個のウェル２０ａ内の液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈに対して投受光されるようになっている。

１６個のウェル２０ａ内の液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈへの投受光が終了すると、プレート移動機構部８によりマイクロプレート２０が１列分移動し、次の１６個のウェル２０ａの列への投受光がなされるようになっている。受光部５５ｈが光を受光すると、液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈを透過した光の量に比例した電流が発生し、発生した電流に応じた信号が光学特性算出部５２に出力される。

本実施の形態に係る測定部５においては、光学測定ユニット５５によりマイクロプレート２０およびウェル２０ａ内の液状試料Ｓを透過する光の量を測定し、光学特性算出部５２に信号を出力し、この信号に基づいて光学特性算出部５２で吸光度を算出するよう構成した例を説明したが、吸光度の代わりに蛍光強度または発光強度を算出するよう構成してもよい。
蛍光強度とは、物質に可視、紫外領域の光を照射すると、物質の種類によっては、照射した光の波長λとは異なった波長λの光を放射する性質、すなわち、蛍光を放射する性質があり、この放射した蛍光の強度をいう。例えば、微生物にピーク波長が３６６ｎｍの励起光を照射すると、この微生物から波長４３０ｎｍ〜４９０ｎｍの蛍光が発せられる。
この蛍光強度は、以下のように測定することができる。まず、測定対象となる抗体に蛍光色素を標識しておき、励起波長λを照射する。照射により蛍光色素から蛍光が放射される。この蛍光を光学測定ユニット５５における蛍光強度を測定するよう構成されている蛍光測定モジュールで測定する。蛍光測定モジュールにおいては、蛍光波長選択部を通過した特定の波長λのみ検出され、検出された特定の波長λを電気信号に変換することにより、測定および算出することができる。蛍光強度は、蛍光物質の濃度に比例するので、予め蛍光強度と蛍光物質の濃度との関係を定量化しておき、蛍光強度を求めることにより、その蛍光物質の濃度を求めることができる。

発光強度とは、例えば、試料と酵素複合体試薬とを反応させ、酵素複合体試薬が発光する光の強度（ＬｕｘまたはｍＷ／ｃｍ^２）をいう。このような光強度を測定して特定物質の含有量を分析するエライザ法（酵素免疫測定法）を利用し、以下のように発光物質の濃度を求めることができる。まず、測定対象となる抗体に発光色素を標識しておき、発光する光の強度を光学測定ユニット５５において発光強度を測定するよう構成されている発光測定モジュールで測定する。発光測定モジュールにおいては、受光した光の強度を電気信号に変換することにより、測定および算出することができる。発光色素が発光する光強度は、発光物質の濃度に比例するので、予め発光強度と発光物質の濃度との関係を定量化しておき、発光強度を求めることにより、その光強度を測定するエライザ法（酵素免疫測定法）においては、吸光度および蛍光強度を測定する方法と比較して、光源を必要としないので、測定装置をより簡易な構造にすることができる。

光学特性算出部５２は、光学測定ユニット５５から送られた信号を演算処理するための集積回路（ＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）、ＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）などの電子回路、演算処理結果を記憶するＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）などの記憶媒体および装置本体部２に設けた送受信部１１と無線通信可能な送受信部とで構成される。例えば、光学特性算出部５２は、ＰＣなどで構成される。
以上説明したように本実施の形態においては、装置本体部２と光学特性算出部５２との接続を無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）などを利用した無線接続で構成する場合について説明したが、ＵＳＢケーブルまたはＲＳ−２３２ケーブルなどによるケーブル接続で構成してもよい。

光学特性算出部５２は、検出部５１における光学測定ユニット５５により測定され検出された検出結果を受信すると、その検出結果に基づいて液状試料Ｓまたは標準溶液Ｈに含まれている特定原材料などの含有物質の濃度を求めるための光学特性を算出するように構成されている。例えば、光学特性の１つである吸光度を算出する場合は、まず、透過率を演算処理により算出する。透過率をＴとし、液状試料Ｓまたは標準溶液Ｈに当てる光の強さをＸとし、液状試料Ｓまたは標準溶液Ｈを通過した後の光の強さをＹとすると、透過率Ｔは次式、Ｔ（％）＝Ｘ／Ｙ×１００で算出される。通常は、純水などをいれた空セル（マイクロプレート２０）で１００％合わせ（キャリブレーション）をしてからウェル２０ａ内の液状試料Ｓまたは標準溶液Ｈを対象として測定するので、透過率は光学測定ユニット５５から送られた信号から直接算出することができ、空セルの透過率を演算処理する必要はない。次に、算出された透過率から吸光度を算出する。吸光度をＡとすると、一般に吸光度Ａは、Ａ＝−ｌｏｇ１０（ｌｏ／ｌ）で算出される。ｌｏは、空セル（マイクロプレート２０）を透過した光の透過光強度を表し、ｌは、マイクロプレート２０と液状試料Ｓの双方またはマイクロプレート２０と標準溶液Ｈの双方を透過した光の透過光強度を表す。本実施の形態においては、空セル（マイクロプレート２０）で１００％合わせ（キャリブレーション）をしているので、吸光度は、次式、吸光度＝−ｌｏｇ（Ｔ／１００）で算出することができる。なお、１００％合わせを行わず、測定の都度透過光強度ｌｏを測定して吸光度Ａを算出してもよい。

分注ユニット部６は、図８に示すように、筐体６１と、ノズル６２と、図示しないノズル昇降機構、図示しないシリンジポンプおよびチューブとにより構成される。筐体６１は、背面６１ａで分注ユニット移動機構部７に支持されている。ノズル６２は１本または複数本のノズル６２を着脱自在に保持する機構からなり、例えば、本実施の形態では、図８に示すように５本のノズル６２を保持するいわゆる５連ノズルで構成されている。このノズル６２は、例えば、分注の都度着脱し廃棄可能なディスポーザブルチップで構成されている。このノズル昇降機構は、例えば、図示しない駆動源としてのマイクロモータ、マイクロモータを制御するコントローラおよびノズルを昇降させるガイドレールからなり、個々のノズル６２が独立して昇降できるように構成されている。

以上の構成により、分注ユニット部６は、図１に示す分析装置１にセットされているチップラック１５、試薬ラック１６、液状試料および標準溶液ラック１７、廃棄エリア１８、マイクロプレート２０が各々配置されている所定の位置、例えば、所定の基準位置（０，０，０）からＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の各方向に距離ａ、ｂ、ｃだけ離隔した位置からなるアドレス、（ａ，ｂ，ｃ）へ制御プログラムに従って分注ユニット移動機構部７により移動するようになっている。また、前述の５連の各ノズル６２は必要に応じて他のノズルから独立して、１本または複数本が昇降されるようになっている。

分注ユニット部６がチップラック１５に移動すると、分注ユニット部６は、ノズル６２をノズル昇降機構で降下させチップラック１５内に保持されているディスポーザブルチップを装着した後、ノズル６２を移動中に他の部位と干渉せず、かつその後の分注動作に最短時間で移行できる位置まで上昇するようになっている。

また、分注ユニット部６が試薬ラック１６に移動すると、分注ユニット部６は、ノズル６２をノズル昇降機構で降下させ試薬ラック１６内の容器に注入されている抗体溶液、酵素基質溶液および反応停止溶液などからなる試薬Ｄを各工程に応じて選択し、シリンジポンプを動作させてノズル６２から試薬Ｄを吸引した後、ノズル６２を移動中に他の部位と干渉せず、かつその後の分注動作に最短時間で移行できる位置まで上昇するようになっている。

さらに、分注ユニット部６が液状試料および標準溶液ラック１７に移動すると、分注ユニット部６は、ノズル６２をノズル昇降機構で降下させ液状試料および標準溶液ラック１７内に収容されている卵、乳などの特定原材料からなる液状試料Ｓ、標準溶液Ｈ、サンプル溶液および抗体磁気ビーズ溶液などを各工程に応じて選択し、シリンジポンプを動作させノズル６２から該当の液状試料Ｓなどを吸引した後、ノズル６２を移動中に他の部位と干渉せず、かつその後の分注動作に最短時間で移行できる位置まで上昇させるようになっている。

また、分注ユニット部６が廃棄エリア１８に移動すると、分注ユニット部６は、試薬Ｄ、液状試料Ｓ、標準溶液Ｈなどが分注された後の使用済みのディスポーザブルチップをノズル６２から離脱させて廃棄エリア１８に廃棄する。廃棄されたディスポーザブルチップは廃棄通路を介して廃チップ容器２２に集積されるようになっている。

分注ユニット移動機構部７は、例えば、図１に示すように、Ｘ軸移動レール７１、Ｙ軸移動レール７２、Ｚ軸移動レール７３、図示しない駆動源としてのサーボモータ、サーボモータを制御するコントローラで構成される。以上の構成により、分注ユニット移動機構部７は、制御部９における制御プログラムに基づいてコントローラを介してサーボモータを自動的に駆動させ分注ユニット部６を前述の所定の位置に移動させ、所定の時間停止させるようになっている。

プレート移動機構部８は、図２〜図４に示すように、右側ガイドレール８１と、左側ガイドレール８２と、支持ユニット８３とにより構成される。
右側ガイドレール８１は、左側ガイドレール８２と対向する側面の長手方向に所定の幅および所定深さの溝が設けられ、溝の一側面に右側ラックギヤ８１ａが形成されている。
左側ガイドレール８２は、右側ガイドレール８１と対向する側面の長手方向に所定の幅および所定深さの溝が設けられ、溝の一側面に右側ラックギヤ８１ａと同様の左側ラックギヤが形成されている。

支持ユニット８３は、プレート部８３ａと、マイクロプレート２０の四隅を支持する支持ユニット８４と、プレート部８３ａに固定され右側ガイドレール８１に係合する右側クランプ部８５と、プレート部８３ａに固定され左側ガイドレール８２に係合する左側クランプ部８６と、右側支持部材８７および左側支持部材８８とにより支持されるサーボモータ８９と、サーボモータ８９に接続され駆動されるハスバ歯車機構部９０と、ハスバ歯車機構部９０に接続され先端部でピニオンギヤが形成された右側シャフト９１と、ハスバ歯車機構部９０に接続され先端部でピニオンギヤが形成された左側シャフト９２と、図示しないコントローラとにより構成される。支持ユニット８４は、マイクロプレート２０をプレート部８３ａに支持するものであれば四隅を支持するものでなくてもよい。例えば、二隅と他の一箇所、マイクロプレート２０の二側面部などに形成してもよい。

以上の構成により、プレート移動機構部８においては、四隅の支持ユニット８４にマイクロプレート２０を装着すると、マイクロプレート２０はプレート部８３ａに固定されるようになっている。制御部９の制御プログラムに従って、サーボモータ８９が駆動され、サーボモータ８９に接続されているハスバ歯車機構部９０が駆動され、右側シャフト９１および左側シャフト９２が同時に同方向に回転するようになっている。右側シャフト９１および左側シャフト９２が同時に駆動されると、右側シャフト９１の先端部のピニオンギヤが、右側ガイドレール８１に形成された右側ラックギヤ８１ａと噛み合い、左側シャフト９２の先端部のピニオンギヤが、左側ガイドレール８２に形成された不図示のラックギヤと噛み合い、右側クランプ部８５が右側ガイドレール８１に案内され、左側クランプ部８６が左側ガイドレール８２に案内されて矢印Ａ方向に移動するようになっている。

また、制御部９の制御プログラムに従って、プレート移動機構部８によりマイクロプレート２０が移動し、プレート静置部３に移動し停止すると分注ユニット移動機構部７が所定のマイクロプレート２０の上部に移動して停止し、試薬Ｄなどの分注がなされ、抗体磁気ビーズＢおよび標準溶液Ｈと分注された試薬Ｄなどとの化学反応が完了するまで所定時間、例えば、試薬Ｄなどの種類に応じて数秒〜数分間静止するようになっている。
また、マイクロプレート２０がプレート静置部３から洗浄部４に移動し停止すると、洗浄部４によりウェル２０ａの洗浄が開始し、洗浄が完了するまで所定時間静止するようになっている。さらに、マイクロプレート２０が洗浄部４から測定部５に移動し停止すると、光学測定ユニット５５が動作し受光部５５ｈで透過光を受光し信号を出力するまで所定時間静止するようになっている。

以上説明したプレート移動機構部８によるマイクロプレート２０の移動は、制御部９の制御プログラムに従って、プレート静置部３と洗浄部４との間を複数回往復し所定の化学反応および洗浄がなされるようになっている。制御部９の制御プログラムが起動し、最終の分析工程まで、特定原材料の種類や液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈの種類によって異なるが、３０分〜１時間程度で全ての分析が完了するようになっている。

本実施の形態に係るプレート移動機構部８においては、プレート移動機構部８が、駆動源にサーボモータを使用し駆動力をラックとピニオンにより直線運動に変換し、ガイドレールを使用してマイクロプレート２０を水平移動させるよう構成した例を説明したが、マイクロプレート２０を水平移動させる移動機構であれば、公知の移動機構で構成してもよい。例えば、サーボモータ、ステッピングモータなど公知の駆動源の動力をタイミングプーリおよびタイミングベルトにより水平移動に変換する機構、公知の駆動源の動力をボールネジおよびスライダにより水平移動に変換する機構、駆動源をガイドロッドに直接装着し駆動源自体がガイドロッドに沿って直線移動するリニアサーボモータによる直動機構などの公知の移動機構であってもよい。さらに、図５に示すように、マイクロプレート２０が測定部５に移動し停止した際に、プレート移動機構部８におけるガイドレール全体が、プレート収納筐体５３内に完全に収納されるように構成してもよい。

前述の公知の移動機構の具体例として、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示すプレート移動機構部１００について説明する。
プレート移動機構部１００は、左側ガイドレール１０１と、右側ガイドレール１０２と、マイクロプレート支持部１０３と、ベルト駆動部１０４と、連結部１０５とにより構成される。
左側ガイドレール１０１は、左側ステー１０７に設けた左側ガイドピン１０７ａおよび１０７ｂと係合しマイクロプレート支持部１０３を案内するためのガイド溝１０１ａを有し、右側ガイドレール１０２と対向する位置になるようプレート収納筐体５３の左側内側面に固定されている。
右側ガイドレール１０２は、右側ステー１０８に設けた右側ガイドピン１０８ａおよび１０８ｂと係合してマイクロプレート支持部１０３を案内するためのガイド溝１０２ａを有し、左側ガイドレール１０１と対向する位置になるようプレート収納筐体５３の右側内側面に固定されている。

マイクロプレート支持部１０３は、マイクロプレート２０を支持する支持プレート１０６と、支持プレート１０６に固定された左側ステー１０７および右側ステー１０８と、左側ステー１０７と右側ステー１０８とを連結した横ステー１０９と、ガイド溝１０１ａと係合する左側ガイドピン１０７ａおよび１０７ｂと、ガイド溝１０２ａと係合する右側ガイドピン１０８ａおよび１０８ｂとにより構成される。この構成により、ベルト駆動部１０４の駆動により連結部１０５を介して矢印ＡまたはＢ方向に水平移動する。

ベルト駆動部１０４は、駆動プーリ１１３と、従動プーリ１１４と、タイミングベルト１１５と、駆動プーリ１１３を駆動する駆動モータ１１６と、従動プーリ１１４を支持するプーリ支持部１１７とにより構成される。この構成により、駆動モータ１１６が制御部９の指令に基づいて駆動すると、駆動プーリ１１３が回転しタイミングベルト１１５を介して従動プーリ１１４が回転する。

連結部１０５は、タイミングベルト１１５に固定されたベルト側固定板１２１と、右側ステー１０８に固定されたステー側固定板１２２と両者を連結する連結板１２３とにより構成される。この構成により、タイミングベルト１１５が回動すると、その回動に伴ってベルト側固定板１２１が駆動プーリ１１３と従動プーリ１１４との間を回動し、連結板１２３を介してステー側固定板１２２がタイミングベルト１１５の回動方向と同方向に水平移動する。その水平移動に伴って、右側ステー１０８が水平移動する。右側ステー１０８が水平移動すると、支持プレート１０６が水平移動し、支持プレートに載置されたマイクロプレート２０が水平移動するようになっている。

以下にプレート移動機構部１００の動作について説明する。
まず、駆動モータ１１６が制御部９の指令に基づいて、右方向（矢印Ｃ方向）に回転すると、駆動プーリ１１３が右回転し、タイミングベルト１１５が右廻りに回動し、従動プーリ１１４も右回転する。その回動に伴ってベルト側固定板１２１が矢印Ａ方向に移動し、連結板１２３を介してステー側固定板１２２が矢印Ａ方向に移動する。その移動に伴って、右側ステー１０８が矢印Ａ方向に移動し、支持プレート１０６が水平移動し、支持プレートに載置されたマイクロプレート２０が矢印Ａ方向に水平移動する。
次いで、駆動モータ１１６が制御部９の指令に基づいて矢印Ｃ反対の左方向に回転すると、駆動プーリ１１３が左回転し、タイミングベルト１１５が左廻りに回動し、従動プーリ１１４も左回転する。その回動に伴ってベルト側固定板１２１が矢印Ｂ方向に移動し、連結板１２３を介してステー側固定板１２２が矢印Ｂ方向に移動する。その移動に伴って、右側ステー１０８が矢印Ｂ方向に移動し、支持プレート１０６が水平移動し、支持プレートに載置されたマイクロプレート２０が矢印Ｂ方向に水平移動する。

制御部９は、光学測定ユニット５５と同様に、信号を演算処理するための集積回路、ＣＰＵなどの電子回路、演算処理結果を記憶するＲＡＭなどの記憶媒体および装置本体部２に設けた送受信部１１と無線通信可能な送受信部とで構成される。例えば、制御部９は、ＰＣなどで構成される。
以上説明したように本実施の形態においては、装置本体部２と制御部９との接続を無線ＬＡＮなどを利用した無線接続で構成する場合について説明したが、ＵＳＢケーブルまたはＲＳ−２３２ケーブルなどによるケーブル接続で構成してもよい。

以上の構成により、プレート静置部３、洗浄部４、測定部５、分注ユニット部６、分注ユニット移動機構部７およびプレート移動機構部８における動作、データ処理部１０、送受信部１１、表示部１２および操作部１３などを統括制御するようになっている。また、制御部９は、マイクロプレート２０内のウェル２０ａに分注された標準溶液Ｈの化学反応と液状試料Ｓの化学反応とが同一かつ一定の環境の下で行われるよう制御するようになっている。このような一定の環境は、制御部９が標準溶液Ｈのプロトコル、すなわち、試料の調製、混合、処理および反応時間、処理および反応温度、試料の種類および分量などが規定された検査マニュアルに基づいて、標準溶液Ｈの化学反応の際の所定温度（℃）および化学反応の所定反応時間（分）を制御することにより維持されるようになっている。具体的には、一定の環境は、標準溶液Ｈの種類およびプロトコル、液状試料Ｓの種類その他の検査条件により決定される。
この制御部９においては、所定の分析プロトコルに従い、分析条件が毎回同一となるように各部位の制御を実行するようになっている。その結果、従来の分析よりも再現性の高い分析結果を得ることができる。また、検量線を引く回数の低減を実現することができる。

データ処理部１０は、図１０に示すように、検量線データ作成部１５１と、検量線データ記憶部１５２と、濃度算出部１５３とにより構成される。以上の構成により、測定部５の検出部５１で測定された標準溶液Ｈの光学特性を検量線データ作成部１５１が受領すると、この標準溶液Ｈの光学特性に基づいて検量線データ作成部１５１により、予め所定物質の濃度が既知の標準溶液Ｈの測定された光学特性（例えば、光学特性の１つである吸光度）と濃度が対応した検量線データが作成され、検量線データ記憶部１５２に記憶される。検量線データ記憶部１５２に記憶されたこの情報は、制御部９に出力され、さらに表示部１２に出力されて、以後は検量線データ記憶部１５２に記憶された検量線データを用いて検量する旨の表示がなされる。このような表示により、オペレータは、表示された以降は、マイクロプレート２０に標準溶液Ｈを分注せず、液状試料Ｓのみを分注することができる。また、検量線データ記憶部１５２に記憶された検量線データは、濃度算出部１５３により読み出され、濃度算出部１５３により検量線データに基づいて、標準溶液Ｈの検量線が作成されるとともに、作成された検量線に基づいて液状試料Ｓの濃度が算出されるようになっている。

検量線データ作成部１５１は、検量線データを作成するＣＰＵ、その他の所定の信号を入出力するインターフェースとにより構成され、測定部５の検出部５１で測定された標準溶液Ｈの光学特性を受領し、この標準溶液Ｈの光学特性に基づいて検量線データを作成する。この検量線データは、図１２に示すような検量線グラフを作成するための標準溶液Ｈの既知の濃度と測定した光学特性で構成される。例えば、光学特性の１つである吸光度を測定して検量線グラフを作成するためのデータとしては、図１２に示すように、所定物質の標準溶液Ｈを測定して得られた標準吸光度０．０〜１．４と濃度０．０〜３．０（単位は、所定物質により決定され、例えば、μｇ／ｍｌ、μｇ／ｇ、ｐｐｍ）からなるデータを表形式に整理したデータテーブルなどが挙げられる。

この標準吸光度は、標準溶液Ｈを透過する光の量が光学測定ユニット５５により測定され検出され、その検出結果に基づいて算出する前述の光学特性算出部５２における吸光度の算出方法によって得ることができる。すなわち、光学測定ユニット５５から送られた標準溶液Ｈを測定して得た標準溶液Ｈの信号に基づいて標準溶液Ｈに含まれている所定物質の吸光度を得ることができる。

そして、液状試料Ｓの吸光度が決定されれば、このデータテーブルを参照してその液状試料Ｓに含まれている特定原材料物質の濃度を算出することができる。図１２に示すように、液状試料Ｓの吸光度が、例えば、０．７５であった場合、検量線から液状試料Ｓの濃度が１．５であることを算出することができる。検量線データ作成部１５１で作成された検量線データは、検量線データ記憶部１５２に出力され、検量線データ記憶部１５２に記憶されるようになっている。

検量線データ記憶部１５２は、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、所定のデータを不揮発かつ書替可能に記憶するＥＥＰＲＯＭ（ＥｌｅｃｔｒｙｃａｌｌｙＥｒａｓａｂｌｅＰｒｏｇｒａｍａｍｂｌｅＲＯＭ）などの記憶媒体で構成される。
以上の構成により、検量線データ作成部１５１で作成された検量線データの記憶がされるようになっている。

濃度算出部１５３は、液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度を算出するＣＰＵ、その他の所定の信号を入出力するインターフェースとにより構成され、測定部５の検出部５１で測定され検出された光学特性を受領し、受領した光学特性（例えば、吸光度）と、検量線データ記憶部１５２から読み出された検量線データテーブルとに基づいて、液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度を算出するようになっている。

以上説明したように本実施の形態においては、装置本体部２と光学特性算出部５２と制御部９との接続を無線ＬＡＮで構成する場合について説明したが、送受信部１１においても通信内容が傍受される可能性のないＵＳＢケーブルまたはＲＳ−２３２ケーブルなどによるケーブル接続になるようにコネクタを備えた構成でもよい。

表示部１２は、表示デバイスなどで構成され、図１に示すように、例えば、ＰＣの構成部品として液晶ディスプレイなどの表示デバイスで構成される。以上の構成により、表示部１２には、分析装置の運転条件、緊急停止情報、エラーやアラーム情報、メンテナンス情報、動作前点検情報、動作自己診断情報、分析結果、検量線のグラフ、データマトリックステーブル、特定原材料、液状試料Ｓ、各工程のタイムチャートその他の情報が必要に応じて表示されるようになっている。

操作部１３は、キーボードなどで構成され、図１に示すように、例えば、表示部１２とともにＰＣの構成部品として操作キーなどの押しボタンキーで構成される。
以上の構成により、操作部１３から同時に検査する全ての液状試料Ｓの名称の入力、液状試料Ｓ毎に１つまたは複数の実施する測定項目の設定、液状試料Ｓの数、マイクロプレート２０のウェルに収容する液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈの配置情報その他の設定など、所定の情報を入力することができる。操作部１３から所定の情報を入力し、分析条件が決定され、設定操作をすると、制御部９における制御プログラムにより、入力された情報に基づいて最速な工程が自動的に決定され、決定されたタイムチャートが表示部１２に表示されるようになっている。

チップラック１５は、使用の都度廃棄して新たなチップを使用することができるディスポーザブルチップと、このディスポーザブルチップを出し入れ自在に保持した棚とにより構成される。チップラック１５においては、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により、チップラック１５上の所定の位置に移動停止すると、ノズル６２がノズル昇降機構により降下し、ノズル６２でディスポーザブルチップをホールドした後、棚からディスポーザブルチップを離脱させる。

試薬ラック１６は、ウェル２０ａ内の抗体磁気ビーズＢおよび標準溶液Ｈを化学反応させる所定の試薬Ｄが注入された容器と、この容器を保持した棚とにより構成される。試薬ラック１６においては、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により、試薬ラック１６上の所定の位置に移動停止すると、ディスポーザブルチップを装着したノズル６２がノズル昇降機構で降下し、試薬ラック１６上の容器に注入されている抗体溶液、酵素基質溶液および反応停止溶液などからなる試薬Ｄがシリンジポンプの動作によりノズル６２から吸引されるようになっている。

液状試料および標準溶液ラック１７は、ウェル２０ａ内に注入される所定の液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈが収容された容器と、この容器を保持した棚とにより構成される。液状試料および標準溶液ラック１７においては、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により、液状試料および標準溶液ラック１７上の所定の位置に移動停止すると、ノズル６２がノズル昇降機構により降下し液状試料および標準溶液ラック１７内に収容されている液状試料Ｓ、標準溶液Ｈ、抗体磁気ビーズ溶液などがシリンジポンプの動作によりノズル６２から吸引されるようになっている。

廃棄エリア１８は、底面は廃棄管を経由して廃チップ容器２２、廃液ボトル２３および洗浄液ボトル２４、２５と各々チューブなどの廃棄通路を介して連通した廃棄口が形成され、上面が開口の箱体で構成されている。廃棄エリア１８においては、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により、廃棄エリア１８上の所定の位置に移動停止すると、分注ユニット部６が試薬Ｄ、液状試料Ｓ、標準溶液Ｈなどを分注し使用済みのディスポーザブルチップをノズル６２から離脱させて廃棄することを許容し、廃棄されたディスポーザブルチップは廃棄通路を介して廃チップ容器２２に集積されるようになっている。

本実施の形態に係る分析装置１においては、光学特性算出部５２、制御部９およびデータ処理部１０をＰＣで構成した例を説明したが、各構成部分を制御するＣＰＵ、ＣＰＵを立ち上げるＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）やその他のプログラムおよび制御用パラメータなどを記憶するＲＯＭと、ＣＰＵの動作に用いるＯＳやアプリケーションの実行コードやデータなどを記憶するＲＡＭと、アプリケーションソフトや所定のデータを不揮発かつ書替可能に記憶するＥＥＰＲＯＭと、所定の信号を入出力するインターフェース及びこれらの構成部分を接続するバスを装置本体部２に設けてもよい。例えば、分析装置１における分注ユニット移動機構部７、プレート移動機構部８、プレート静置部３における液状試料Ｓまたは標準溶液Ｈおよび試薬Ｄとの化学反応の制御、洗浄部４、測定部５およびデータ処理部１０などの各構成部分をＣＰＵによって動作するようにしてもよい。すなわち、ＣＰＵにより装置本体部２内に格納した各構成部分に対応する制御プログラムを実行し、各構成部分を動作させるようにしてもよい。

また、本実施の形態に係る分析装置１においては、図１０に示すように、測定部５で標準溶液Ｈおよび液状試料Ｓをそれぞれ測定し、標準溶液Ｈについては、データ処理部１０で検量線データを作成記憶し、液状試料Ｓについては、記憶した検量線データを用いて液状試料Ｓを濃度算出部１５３で算出し、算出結果を表示部１２に表示する構成の例を説明したが、図１１に示すように、判定部１４を設け、濃度算出部１５３により算出した算出結果が、所定の基準値の範囲内にあるか否かを判定し、前述の算出結果とともに判定結果を表示部１２に表示する構成にしてもよい。
この判定部１４を設けた分析装置１の構成においては、制御プログラムによる液状試料Ｓの分析および標準溶液Ｈによる検量線データの作成記憶を、前述した本実施の形態と同一の方法および条件で実行し、以下に説明するように、分析結果に対する判定部１４による判定を実行する点が前述した本実施の形態と異なっている。

この判定部１４は、例えば制御するＣＰＵ、ＣＰＵを立ち上げるＯＳやその他のプログラムおよび制御用パラメータなどを記憶するＲＯＭと、ＣＰＵの動作に用いるＯＳやアプリケーションの実行コードやデータなどを記憶するＲＡＭと、アプリケーションソフトや所定のデータを不揮発かつ書替可能に記憶するＥＥＰＲＯＭと、所定の信号を入出力するインターフェース及びこれらの構成部分を接続するバスにより構成される。
判定部１４においては、例えば、食品に含まれている小麦、そば、卵、乳及び落花生の５品目からなる特定原材料のそれぞれの所定の濃度基準値（μｇ／ｍｌ）または含有基準値（μｇ／ｇ）をＲＯＭまたはＲＡＭに記憶させておき、制御プログラムを実行して、濃度基準値（μｇ／ｍｌ）または含有基準値（μｇ／ｇ）に基づいて判定するようにしてもよい。具体的には、液状試料Ｓについて光学測定ユニット５５から出力された信号が光学特性算出部５２に入力されると、光学特性算出部５２により、吸光度が求められ、この吸光度と、検量線データ記憶部１５２から読み出され検量線データテーブルとに基づいて、液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度が算出される。算出された所定物質の濃度は判定部１４に出力され、判定部１４が所定物質の濃度を受領すると、ＲＡＭなどに記憶されている所定の濃度基準値が読み出され、所定物質の濃度と読み出された濃度基準値とが比較される。所定物質の濃度が、濃度基準値の範囲内にあるか否かが判定され、判定結果が濃度基準値を超えているとき、液状試料Ｓに濃度基準値を超えている所定物質があると判定される。次いで、この所定物質の名称やこの所定物質の濃度などからなる判定結果を、表示部１２に表示するようにしてもよい。

次に、本実施の形態の分析装置１における特定原材料の分析手順について、図１３〜図１６のフローチャートを参照して説明する。

まず、分析の事前準備を行う。事前準備は、例えば、分析しようとする食品サンプルを粉砕、抽出液を加え、振盪、ろ過および希釈などの前処理を行い液状試料Ｓを作製する。必要があれば、酵素複合体試薬の調製を行っていく。
事前準備が完了すると、オペレータはカバー２６を閉めた状態で装置を起動し、分析しようとする特定原材料の種類と液状試料Ｓの種類を操作部から入力し、制御部９の制御プログラムを実行させる。制御プログラムの実行により、まず、検量線データが検量線データ記憶部に記憶されているか否かが判断される（ステップＳ５）。検量線データが検量線データ記憶部に記憶されている場合には、（Ｃ）以降の各ステップに進む。検量線データが検量線データ記憶部１５２に記憶されていれば、液状試料Ｓの濃度を分析する際に、検量線データを用いて分析することができるので、マイクロプレート２０のウェル２０ａに標準溶液Ｈを分注する必要がないからである。この場合には、図１０に示すように、マイクロプレート２０の全てのウェル２０ｃに液状試料Ｓを分注することができ、ウェル２０ａを有効に活用することができる。検量線データが検量線データ記憶部に記憶されていない場合には、表示部１２の表示画面に表示された内容（例えば、カバーの開放、本実施の形態に係る分析装置１にセットすべき標準溶液Ｈ、の種類などの情報）に従って、カバー２６を開け、図２に示すように、標準溶液Ｈ、試薬Ｄ類を分析装置１にセットする（ステップＳ１０）。次いで、マイクロプレート２０をプレート移動機構部８にセットして、カバー２６を閉める（ステップＳ１１）。
これ以降の各ステップは制御部９の制御プログラムが実行され、各分析行程が完了し分析結果が表示部１２に表示されカバー２６が開かれるまで、全て自動的に分析行程が進行する。

装置本体部２のカバー２６が閉じられ、操作部１３の制御プログラムの実行キーが再度押されると、制御プログラムが起動し実行される。この制御プログラムは、分析しようとする特定原材料に対応して諸条件が操作部１３などから入力されて設定されている。以下、特定原材料の一般的な分析処理のステップについて説明する。

まず、マイクロプレート２０が、液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈと試薬Ｄとの化学反応が行われるホームポジションであるプレート静置部３に移動されて停止する（ステップＳ１２）。次いで、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により液状試料および標準溶液ラック１７に移動し標準溶液Ｈを吸引し、プレート静置部３に移動され、図１０に示すように、標準溶液Ｈがマイクロプレート２０の１列〜３列のウェル２０ｂに分注される（ステップＳ１３）。

続いて、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により液状試料および標準溶液ラック１７に移動され、分注ユニット部６で結合した抗体磁気ビーズＢを含む液状試料Ｓが吸引され、分注ユニット部６から液状試料Ｓと標準溶液Ｈがマイクロプレート２０の４列〜１２列ウェル２０ａに分注される（ステップＳ１４）。図１０は、マイクロプレート２０は、ウェル２０ａが９６個の場合を示しているが、３８４個でもよく、他の個数のウェル２０ａを有するマイクロプレート２０であってもよい。標準溶液Ｈおよび液状試料Ｓが分注されると、プレート静置部３が所定の温度、例えば２５℃で維持されるよう制御部９の指令に基づいてペルチェモジュール３１によりコントロールされる。

さらに、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により試薬ラック１６に移動し、試薬Ｄを吸引し、分注ユニット部６から試薬Ｄがマイクロプレート２０の所定のウェル２０ａに分注される（ステップＳ１４）。次いで、恒温下で試薬Ｄと液状試料Ｓ、標準溶液Ｈおよび抗体磁気ビーズＢとの化学反応が促進される（ステップＳ１５）。

次いで、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８により洗浄部４に水平移動され停止する（ステップＳ１６）。同時に分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により洗浄部４に水平移動され停止する。分注ユニット部６においては、図９に示すように、磁石に引寄せられた抗体磁気ビーズＢを残して液状試料Ｓがノズル６２で吸引されウェル２０ａが洗浄され、標準溶液Ｈも洗浄される（ステップＳ１７）。

次いで、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８によりプレート静置部３に水平移動され停止する（ステップＳ１８）。同時に分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により試薬ラック１６に移動し酵素標識抗体溶液を吸引した後、プレート静置部３に移動され停止し、酵素標識抗体溶液が分注ユニット部６のノズル６２からマイクロプレート２０のウェル２０ａに分注される（ステップＳ１９）。酵素標識抗体溶液が分注されると、プレート静置部３が所定の温度、例えば２５℃で維持されるよう制御部９の指令に基づいてペルチェモジュール３１によりコントロールされ、恒温下で酵素標識抗体溶液と抗体磁気ビーズＢとの化学反応が促進される（ステップＳ２０）。

次いで、図１３および図１４に示す（Ａ）に進み、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８により洗浄部４に水平移動され停止する（ステップＳ２５）。同時に分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により洗浄部４に水平移動され停止する。次いで、洗浄部４においては、まず、昇降機構４１ｅにより洗浄ヘッドユニット４１が所定の位置に下降した後、図９に示すように、磁石４２に引寄せられた抗体磁気ビーズＢを残してウェル２０ａ内の溶液が吸引ノズル４１ａで吸引され、その後、磁石４２をマイクロプレート２０より遠ざけた状態で吐出ノズル４１ｂから洗浄液を吐出することを繰り返してウェル２０ａが洗浄される（ステップＳ２６）。

再び、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８によりプレート静置部３に水平移動され停止する（ステップＳ２７）。同時に分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により試薬ラック１６に移動し酵素基質溶液を吸引した後、プレート静置部３に移動され停止し、酵素基質溶液がウェル２０ａに分注される（ステップＳ２８）。
酵素基質溶液が分注されると、プレート静置部３が所定の温度、例えば２５℃で維持されるよう制御部９の指令に基づいてペルチェモジュール３１によりコントロールされ、恒温下で酵素基質溶液と抗体磁気ビーズＢを含む液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈとの化学反応が促進される（ステップＳ２９）。所定の時間の経過により、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により試薬ラック１６に移動し反応停止液を吸引した後、プレート静置部３に水平移動され停止し、反応停止液が分注ユニット部６のノズル６２からマイクロプレート２０のウェル２０ａに分注される（ステップＳ３０）。反応停止液がウェル２０ａに分注されると、酵素基質溶液と、抗体磁気ビーズＢを含む液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈとの化学反応が停止、終了する。

次いで、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８により測定部５に水平移動され停止する（ステップＳ３１）。続いて、測定部５のシャッタ５４が閉じられ測定部５の検出部５１内は暗室となる。次いで、検出部５１の光学測定ユニット５５における光源のハロゲンランプ５５ａが点灯すると、光は分光用フィルタ５５ｂにより所定の波長λに分光され、その所定波長λの光が、光ファイバ５５ｃおよび集光レンズ５５ｄを経由しウェル２０ａ内の液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈに投光されて液状試料Ｓ内および標準溶液Ｈ内を光が透過し、さらに集光レンズ５５ｆを経由して受光部５５ｈで受光する。同時に１６個のウェル２０ａ内の液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈに対して投受光される。１６個のウェル２０ａ内の液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈへの投受光が終了すると、プレート移動機構部８によりマイクロプレート２０が１列分移動し、次の１６個のウェル２０ａの列への投受光が順次なされる。受光部５５ｈが光を受光すると、液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈを透過した光の量に比例した電流が発生し、発生した電流に応じた信号が送受信部１１を経由して光学特性算出部５２に出力される（ステップＳ３２）。

続いて、光学特性算出部５２が液状試料Ｓから得られた信号を受領すると、信号に基づいて、液状試料Ｓの透過率が算出される。次に、算出された透過率から吸光度が求められる。例えば、透過率をＴとし吸光度をＡとすると、次式、Ａ＝−ｌｏｇ（Ｔ／１００）で吸光度Ａを求めることができる。

次いで、光学特性算出部５２が、光学測定ユニット５５から送られた標準溶液Ｈを透過した光の量に比例し発生した電流の信号を受領すると、受領した信号に基づいて標準溶液Ｈに含まれている所定物質の吸光度を算出し、検量線データ作成部１５１に算出結果を出力する。検量線データ作成部１５１は算出された吸光度に基づいて、図１２に示すような検量線グラフを作成するためのデータを作成する（ステップＳ３３）。例えば、検量線グラフを作成するためのデータとしては、図１２に示すように、所定物質の標準溶液Ｈを測定して得られた標準吸光度０．０〜１．４と既知の濃度０．０〜３．０（単位は、所定物質により決定され、例えば、μｇ／ｍｌ、μｇ／ｇ、ｐｐｍ）からなるデータを表形式に整理したデータテーブルが作成される。作成されたデータテーブルからなる検量線データは検量線データ記憶部１５２に記憶される（ステップＳ３３）。

検量線データが検量線データ記憶部１５２に記憶されると、検量線データ作成部１５１から、検量線データが記憶された以降の液状試料Ｓの濃度の分析は、検量線データ記憶部１５２に記憶された検量線データに基づいて行うことの指令を制御部９に出力するとともに、制御部９を介して表示部１２に出力し表示が面にその旨を表示する（ステップＳ３４）。

制御部９が、検量線データ記憶部１５２に記憶された検量線データに基づいて行うことの指令を受けると、光学特性算出部５２で得られた液状試料Ｓの吸光度が濃度算出部１５３に出力される（ステップＳ３５）。濃度算出部１５３が液状試料Ｓの吸光度を受領すると、検量線データ記憶部１５２から検量線データを読み出し、受領した液状試料Ｓの吸光度と、検量線データ記憶部１５２から読み出した検量線データテーブルとに基づいて、液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度を算出する（ステップＳ３５）。算出された液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度は、判定部１４を介して表示部１２に、液状試料Ｓの名称、液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度（例えば、μｇ／ｍｌ、μｇ／ｇ、ｐｐｍ）を表示する（ステップＳ３５）。
次いで、洗浄液、使用済みチップの廃棄、残試薬Ｄの保存がなされる（ステップＳ３６）。最後に、特定原材料の分析処理を続行するか否かが判断され（ステップＳ３７）、続行しない場合は、特定原材料の分析処理を終了する。続行する場合は、図１４および図１３に示す（Ｂ）に進み、順次繰り返し行われる。

次いで、検量線データ記憶部１５２に検量線データが記憶されている場合（ステップＳ５でＹＥＳの場合）は、図１５の（Ｃ）に進み、図２に示すように、液状試料Ｓを分析装置１にセットする（ステップＳ４１）。次いで、マイクロプレート２０をプレート移動機構部８にセットし（ステップＳ４２）、図１に示すカバー２６を閉める。これ以降の各ステップは制御部９の制御プログラムが実行され、各分析行程が完了し分析結果が表示部１２に表示されカバー２６が開かれるまで、全て自動的に分析行程が進行する。装置本体部２のカバー２６が閉じられ、操作部１３の制御プログラムの実行キーが押されると、制御プログラムが起動する。

まず、マイクロプレート２０が、液状試料Ｓと試薬Ｄとの化学反応が行われるホームポジションであるプレート静置部３に移動され停止する（ステップＳ４３）。
続いて、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により液状試料および標準溶液ラック１７に移動してから抗体が結合した抗体磁気ビーズＢを含む液状試料Ｓを吸引し、図１０に示すように、分注ユニット部６から抗体が結合した抗体磁気ビーズＢを含む液状試料Ｓがマイクロプレート２０の１列〜１２列のウェル２０ｃに分注される（ステップＳ４４）。
液状試料Ｓが分注されると、プレート静置部３が所定の温度、例えば２５℃で維持されるよう制御部９の指令に基づいてペルチェモジュール３１によりコントロールされる。
さらに、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により試薬ラック１６に移動し、試薬Ｄを吸引した後、分注ユニット部６から試薬Ｄがマイクロプレート２０の所定のウェル２０ａに分注される（ステップＳ４４）。次いで、恒温下で試薬Ｄと液状試料Ｓの化学反応が促進される（ステップＳ４５）。

次いで、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８により洗浄部４に水平移動され停止する（ステップＳ４６）。同時に分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により洗浄部４に水平移動され停止する。分注ユニット部６においては、図９に示すように、磁石に引寄せられた抗体磁気ビーズＢを残して液状試料Ｓがノズル６２で吸引されウェル２０ａが洗浄される（ステップＳ４７）。

次いで、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８によりプレート静置部３に水平移動され停止する（ステップＳ４８）。同時に分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により試薬ラック１６に移動し酵素標識抗体溶液を吸引した後、プレート静置部３に水平移動され停止し、酵素標識抗体溶液が分注ユニット部６のノズル６２からマイクロプレート２０のウェル２０ａに分注される（ステップＳ４９）。酵素標識抗体溶液が分注されると、プレート静置部３が所定の温度、例えば２５℃で維持されるよう制御部９の指令に基づいてペルチェモジュール３１によりコントロールされ、恒温下で酵素標識抗体溶液と抗体磁気ビーズＢとの化学反応が促進される（ステップＳ５０）。

次いで、図１５および図１６に示す（Ｄ）に進み、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８により洗浄部４に水平移動され停止する（ステップＳ５５）。同時に分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により洗浄部４に水平移動され停止し、図９に示すように、ノズル６２で、磁石に引寄せられた抗体磁気ビーズＢを残して液状試料Ｓが吸引されウェル２０ａが洗浄される（ステップＳ５６）。

再び、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８によりプレート静置部３に水平移動され停止する（ステップＳ５７）。同時に分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により試薬ラック１６に移動し酵素基質溶液を吸引した後、プレート静置部３に水平移動され停止し、酵素基質溶液がウェル２０ａに分注される（ステップＳ５８）。
酵素基質溶液が分注されると、プレート静置部３が所定の温度、例えば２５℃で維持されるよう制御部９の指令に基づいてペルチェモジュール３１によりコントロールされ、恒温下で酵素基質溶液と抗体磁気ビーズＢを含む液状試料Ｓとの化学反応が促進される（ステップＳ５９）。所定の時間の経過により、分注ユニット部６が分注ユニット移動機構部７により試薬ラック１６に移動し反応停止液を吸引した後、プレート静置部３に水平移動され停止し、反応停止液が分注ユニット部６のノズル６２からマイクロプレート２０のウェル２０ａに分注される（ステップＳ６０）。反応停止液がウェル２０ａに分注されると、酵素基質溶液と、抗体磁気ビーズＢを含む液状試料Ｓの化学反応が停止し、終了する。

次いで、マイクロプレート２０がプレート移動機構部８により測定部５に水平移動され停止する（ステップＳ６１）。続いて、測定部５のシャッタ５４が閉じられ測定部５の検出部５１内は暗室となる。次いで、検出部５１における光学測定ユニット５５の光源のハロゲンランプ５５ａが点灯すると、光は分光用フィルタ５５ｂにより所定の波長λに分光され、その所定波長λの光が、光ファイバ５５ｃおよび集光レンズ５５ｄを経由しウェル２０ａ内の液状試料Ｓに投光されて液状試料Ｓ内を光が透過し、さらに集光レンズ５５ｆを経由して受光部５５ｈで受光する。同時に１６個のウェル２０ａ内の液状試料Ｓに対して投受光される。１６個のウェル２０ａ内の液状試料Ｓへの投受光が終了すると、プレート移動機構部８によりマイクロプレート２０が１列分移動し、次の１６個のウェル２０ａの列への投受光が順次なされる。受光部５５ｈが光を受光すると、液状試料Ｓを透過した光の量に比例した電流が発生し、発生した電流に応じた信号が送受信部１１を経由して光学特性算出部５２に出力される（ステップＳ６２）。

続いて、光学特性算出部５２が液状試料Ｓの信号を受領すると、信号に基づいて、液状試料Ｓの透過率が算出される。次に、算出された透過率から吸光度が求められる。例えば、透過率をＴとし吸光度をＡとすると、次式、Ａ＝−ｌｏｇ（Ｔ／１００）で吸光度Ａを求めることができる。光学特性算出部５２で得られた液状試料Ｓの吸光度は、濃度算出部１５３に出力される（ステップＳ６３）。濃度算出部１５３が液状試料Ｓの吸光度を受領すると、検量線データ記憶部１５２から検量線データを読み出し、受領した液状試料Ｓの吸光度と、検量線データ記憶部１５２から読み出した検量線データテーブルとに基づいて、液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度を算出する（ステップＳ６３）。算出された液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度は、判定部１４を介して表示部１２に、液状試料Ｓの名称、液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度（例えば、μｇ／ｍｌ、μｇ／ｇ、ｐｐｍ）を表示する（ステップＳ６３）。次いで、洗浄液、使用済みチップの廃棄、残試薬Ｄの保存がなされる（ステップＳ６４）。最後に、特定原材料の分析処理を続行するか否かが判断され（ステップＳ６５）、続行しない場合は、特定原材料の分析処理を終了する。続行する場合は、図１６および図１３に示す（Ｂ）に進み、順次繰り返し行われる。

以上説明したように、本実施の形態に係る分析装置１では、所定の分析プロトコルに従い、複数個設けられたマイクロプレート２０のウェル２０ａに試薬Ｄおよび液状試料Ｓをそれぞれ分注し、ウェル２０ａに分注された液状試料Ｓが試薬Ｄによって化学反応を起こした後の液状試料Ｓの吸光度、蛍光強度および発光強度などの光学特性を測定する測定部５と、所定の分析プロトコルに従い、予め濃度が既知である所定物質の標準溶液Ｈが試薬Ｄによって化学反応を起こした後の標準溶液Ｈの光学特性を測定し、測定部５で測定した標準溶液Ｈの光学特性と濃度との関係を表す検量線のデータを作成する検量線データ作成部１５１とを有し、検量線データ作成部１５１で作成された検量線データと測定部５で測定した液状試料Ｓの光学特性とに基づいて液状試料Ｓに含まれる所定物質の濃度を分析する分析装置１において、検量線データを記憶する検量線データ記憶部１５２と、液状試料Ｓの反応温度を制御するペルチェモジュール３１と、予め濃度が既知である所定物質の標準溶液Ｈの反応温度と略同一の反応温度になるようにペルチェモジュール３１を制御する制御部９とを有し、ペルチェモジュール３１で制御された反応温度の下で化学反応を起こした液状試料Ｓを測定部５により測定した光学特性と、検量線データ記憶部１５２に記憶された検量線データとに基づいて、液状試料Ｓの所定物質の濃度を分析するよう構成される。その結果、まず、測定しようとする液状試料Ｓおよび標準溶液Ｈが作製され、チップラック１５の容器に収容される。

マイクロプレート２０がプレート静置部３に静置され、分析の準備が完了すると、制御部９により制御プログラムが実行され、分注ユニット移動機構部７、分注ユニット部６、プレート静置部３、洗浄部４および測定部５が制御される。測定部５においては、マイクロプレート２０に分注され、予め濃度が既知の所定物質の標準溶液Ｈの標準吸光度が測定される。次いで、検量線データ作成部１５１により測定された標準吸光度と所定物質の濃度との関係を表す検量線のデータが作成される。検量線データ作成部１５１により作成された検量線データは検量線データ記憶部１５２に記憶され、検量線データが検量線データ記憶部１５２に記憶された以降は、光学測定ユニット５５により測定され光学特性算出部５２により算出された液状試料Ｓの測定吸光度と、検量線データ記憶部１５２に記憶された検量線データとに基づいて、液状試料Ｓの所定物質の濃度が濃度算出部１５３により算出される。検量線データが検量線データ記憶部１５２に記憶された以降は、検量線データに基づいて液状試料Ｓの所定物質の濃度が算出されるので、標準溶液Ｈの吸光度から作成する検量線の作成回数が低減され、測定の効率が向上するとともに、標準溶液Ｈが不要となり材料コストが低減され、マイクロプレート２０のスペースが有効に使用される。

また、制御部９が、マイクロプレート２０内のウェル２０ａに分注された液状試料Ｓの化学反応と検量線データを作成した標準溶液Ｈの化学反応とが同一かつ一定の環境の下で行われるように制御するので、検量線データに基づいて濃度を算出する濃度算出部１５３により、測定吸光度および検量線データに基づいて液状試料Ｓに含まれている所定物質の濃度が算出されるので、分析の都度、マイクロプレート２０に標準溶液Ｈを分注する必要が無くなり標準溶液Ｈの吸光度から作成する検量線の作成回数を低減でき、測定の効率が向上するとともに、標準溶液Ｈが不要となり材料コストを低減することができ、マイクロプレート２０のスペースを有効に活用することができる。

また、制御部９が標準溶液Ｈのプロトコルに基づいて、少なくとも標準溶液Ｈの化学反応の際の所定温度および化学反応の所定反応時間を制御することにより一定の環境が維持されるので、検量線データ作成部１５１により測定部５で測定される標準吸光度に基づいて高精度の検量線データを作成することができる。

また、本発明に係る分析装置１においては、予め設定された濃度基準値と濃度算出部１５３で算出された液状試料Ｓの濃度とを比較して液状試料Ｓに所定物質が含まれているか否かを判定する判定部１４を備えているので、予め設定された濃度基準値と濃度算出部１５３で算出された液状試料Ｓの濃度とが判定部１４により比較され、測定部５において測定された液状試料Ｓに所定物質が含まれているか否かが判定されるので、自動的に、効率よく、液状試料Ｓに所定物質が含まれているか否かを分析することができる。

以上説明したように、本発明は、標準溶液の吸光度から作成する検量線の作成回数を低減し、測定の効率を向上させるとともに、測定の材料コストを低減し、マイクロプレートのスペースを有効に使用することができるという効果を有し、食品になどに含まれている特定物質の含有量を分析する装置、例えば、特定原材料自動分析装置、特定物質自動分析システムなどに有用である。

本発明に係る分析装置の一実施の形態を示す斜視図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態におけるプレート移動機構部がマイクロプレートをプレート静置部で停止させたときの部分斜視図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態におけるプレート移動機構部がマイクロプレートを洗浄部で停止させたときの部分斜視図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態におけるプレート移動機構部がマイクロプレートを測定部で停止させたときの部分斜視図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態におけるプレート移動機構部を測定部に収納したときの分析装置の部分斜視図である。（Ａ）は、本発明に係る分析装置の一実施の形態におけるプレート移動機構部の斜視図である。（Ｂ）は、図６（Ａ）のプレート移動機構部をＢ方向から見た部分斜視図である。（Ｃ）は、図６（Ａ）のプレート移動機構部をＡ方向から見た正面図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態における光学測定ユニット部の側面図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態における分注ユニット部の構造を示す概念図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態における分注ユニット部の洗浄フローを示す概念図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態における検量線データ記憶部に標準物質と液状試料Ｓの濃度を算出する概念図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態における検量線データ記憶部に標準物質と液状試料Ｓの濃度を算出し判定する概念図である。本発明に係る分析装置の一実施の形態における検量線を表すグラフである。本発明に係る分析装置の一実施の形態における液状試料の分析一例を示すフローチャートである。本発明に係る分析装置の一実施の形態における液状試料の分析一例を示すフローチャートである。本発明に係る分析装置の一実施の形態における液状試料の分析一例を示すフローチャートである。本発明に係る分析装置の一実施の形態における液状試料の分析一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１分析装置
２装置本体部
２ａ収納筐体
２ｂカバー取付ボス
３プレート静置部
４洗浄部
５測定部
６分注ユニット部
７分注ユニット移動機構部
８プレート移動機構部
９制御部
１０データ処理部
１１送受信部
１２表示部
１３操作部
１４判定部
１５チップラック
１６試薬ラック
１７液状試料および標準溶液ラック
１８廃棄エリア
２０マイクロプレート
２０ａ、２０ｂ、２０ｃウェル
２１電源ユニット
２２廃チップ容器
２３廃液ボトル
２４、２５洗浄液ボトル
２６カバー
２６ａカバー取付穴
３１ペルチェモジュール（温度制御ユニット）
３２筐体
４１洗浄ヘッドユニット
４１ａ吸引ノズル
４１ｂ吐出ノズル
４１ｃ液状試料排出用配管
４１ｄ洗浄液供給用配管
４１ｅ昇降機構
４２磁石
４３磁石移動機構
４４筐体
５１検出部
５２光学特性算出部
５３プレート収納筐体
５３ａ出入口
５４シャッタ
５４ａ、５４ｂヒンジ
５５光学測定ユニット
５５ａハロゲンランプ
５５ｂ分光用フィルタ
５５ｃ光ファイバ
５５ｄ、５５ｆ集光レンズ
５５ｅ、５５ｇレンズ基板
５５ｈ受光部
６１筐体
６２ノズル
７１Ｘ軸移動レール
７２Ｙ軸移動レール
７３Ｚ軸移動レール
８１右側ガイドレール
８１ａ右側ラックギヤ
８２左側ガイドレール
８３支持ユニット
８３ａプレート部
８４支持ユニット
８５右側クランプ部
８６左側クランプ部
８７右側支持部材
８８左側支持部材
８９サーボモータ
９０ハスバ歯車機構部
９１右側シャフト
９２左側シャフト
１００プレート移動機構部
１０１左側ガイドレール
１０１ａガイド溝
１０２右側ガイドレール
１０２ａガイド溝
１０３マイクロプレート支持部
１０４ベルト駆動部
１０５連結部
１０６支持プレート
１０７左側ステー
１０７ａ、１０７ｂ左側ガイドピン
１０８右側ステー
１０８ａ、１０８ｂ右側ガイドピン
１０９横ステー
１１３駆動プーリ
１１４従動プーリ
１１５タイミングベルト
１１６駆動モータ
１１７プーリ支持部
１２１ベルト側固定板
１２２ステー側固定板
１２３連結板
１５１検量線データ作成部
１５２検量線データ記憶部
１５３濃度算出部
Ｂ抗体磁気ビーズ
Ｄ試薬
Ｈ標準溶液
Ｓ液状試料

Claims

所定の分析プロトコルに従い、複数個設けられた容器に試薬および液状試料をそれぞれ分注し、前記容器に分注された前記液状試料が前記試薬によって化学反応を起こした後の前記液状試料の光学特性を測定する測定部と、
前記所定の分析プロトコルに従い、予め濃度が既知である所定物質の標準溶液が前記試薬によって化学反応を起こした後の前記標準溶液の光学特性を測定し、前記測定部で測定した前記標準溶液の光学特性と濃度との関係を表す検量線のデータを作成する検量線データ作成部とを有し、
前記検量線データ作成部で作成された検量線データと前記測定部で測定した前記液状試料の光学特性とに基づいて前記液状試料に含まれる所定物質の濃度を分析する分析装置において、
前記検量線データを記憶する検量線データ記憶部と、
前記液状試料の反応温度を制御する温度制御ユニットと、
予め濃度が既知である前記所定物質の標準溶液の反応温度と略同一の反応温度になるように前記温度制御ユニットを制御する制御部と、
前記検量線データ記憶部に記憶された前記検量線データと前記温度制御ユニットで制御された前記反応温度の下で化学反応を起こした前記液状試料を前記測定部で測定した光学特性とに基づいて前記液状試料の前記所定物質の濃度を算出する濃度算出部と、
予め設定された濃度基準値と前記濃度算出部で算出された前記液状試料の前記所定物質の濃度とを比較して前記液状試料に前記所定物質が含まれているか否かを判定する判定部と、を有することを特徴とする分析装置。
前記制御部は、前記所定の分析プロトコルに従い、前記液状試料の反応時間が、前記標準溶液の反応時間と略同一となるように前記液状試料の反応時間を制御することを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
前記制御部は、前記所定の分析プロトコルに従い、前記液状試料を化学反応させる時の前記試薬および前記液状試料の分注量が、前記標準溶液を化学反応させる時の前記試薬および前記標準溶液の分注量とそれぞれ略同一となるように、前記液状試料を化学反応させる時の前記試薬および前記液状試料の分注量を制御することを特徴とする請求項１または２に記載の分析装置。
前記各化学反応の終了後に前記各容器内の液体を吸引し、洗浄液を前記各容器内に注入して前記各容器を洗浄する洗浄部を有し、前記制御部が、前記洗浄部によって前記各容器の洗浄を行う毎に、前記洗浄部における前記各容器内の液体の吸引量と前記洗浄液の注入量とがそれぞれ同じ量になるよう制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の分析装置。