JPH01102346A - 比色分析用テストフィルムカセット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、比色分析用テストフィルムカセットに関する
。

［従来技術及びその問題点］ 現在の医療においては、的確な診断と適切な治療を行な
うために、生物体液（全血、血漿、血清、尿、唾液等）
の中に含まれる各種成分の定量分析を行なう臨床化学検
査が重要視されている。

そのために多数の臨床化学検査を、迅速に行なう必要が
あり、医療機関、研究所等において、上記定量分析を、
簡単に、自動的に、且つ連続的に行なう方法と装置が要
求されている。

上記のような定Ｆｉｔ分析のために、例えば、分光学的
測定法を利用する多層分析スライドを使用するドライタ
イプの分析方法が提案され、実用されている。

上記多層分析スライド（以下、「比色分析スライド」と
言うこともある）を使用する定量分析は、少量の被検査
液を比色分析スライド内の多層分析要素に点着させた後
、これを所定時間恒温保持（インキュベーション）し、
被検査液中の目的成分と比色分析スライド中の試薬とを
呈色反応させ、その色濃度を分光光度測定することによ
って、目的成分を定量分析するものである。

このような分析スライドを用いると、−回の測定に一個
のスライドを使用するため自動的かつ連続的に被検査液
の測定を行なうためには多数のスライドを扱う必要があ
り装置が複雑化、大型化し、価格も高いものになるとい
う問題がある。そこで上記スライドのかわりに、例えば
米国特許第３．５２６，４８０号明細書に示されるよう
な、試薬を含有させた長尺テープ状のテストフィルムを
用い、このテストフィルムを順次引き出して順に点着、
インキュベーション、測定を行なうようにすると自動的
かつ連続的に測定を行なうには都合が良いが、この長尺
テストフィルムを装置に収容する際にこの長尺テストフ
ィルムに手を触れてしまい長尺テストフィルムが汚れて
測定結果に誤差を生ずるという問題点がある。一方長尺
テストフィルムを装置内に収容したときに、この長尺テ
ストフィルムの未使用の部分を所定の温湿度条件下に置
く必要がある。

そこで、この長尺テストフィルムを装置に収容する際お
よび装置から取り出す際に手をふれることのないように
するとともに、この長尺テストフィルムの未使用部分を
所定の温湿度条件下に置くのに適するように、未使用の
生化学分析用長尺テストフィルムを収容する未使用フィ
ルムカセット部と使用済みテストフィルムを収容する使
用済みフィルムカセット部から成るテストフィルムカセ
ットに長尺テストフィルムを収容することが考えられる
（本願出願人による特願昭６２−１７６５６６号等参照
）。

しかしながら、このようなカセット構造にしてもなお次
のような問題がある。即ち、該テストフィルムの未使用
部分を収容するカセット部は、分析装置において分析す
る際に該テストフィルムを取り出すためのフィルム出口
孔を有しており、該フィルムカセットを分析装置に装填
する際、該テストフィルムの未使用部分を収容するカセ
ット部のフィルム出口孔の隙間を通してカセット部内に
外部の湿度の高い空気が流入し、該テストフィルムの未
使用部分が高湿の雰囲気に曝されることになり、その結
果該テストフィルムは吸湿して前記のように分析精度の
低下を招くことになる。

［発明の目的］ 本発明の目的は、テストフィルムの未使用部分を使用時
点まで所望の低温低湿状態に保持することができ、それ
によって正確な分析結果を安定して得ることができる比
色分析用テストフィルムカセットを提供することである
。

本発明の他の目的は、所望の低温低湿状態に保持されて
いる該テストフィルムの未使用部分を高温高湿雰囲気に
曝すことなく分析装置に装填することができ、正確で再
現性のある分析結果を得ることができる比色分析用テス
トフィルムカセットを提供することである。

［発明の要旨］ 本発明は、未使用の比色分析用長尺テストフィルムをロ
ール状で収容している未使用フィルムカセット部と、分
析に使用した使用済みフィルムをロール状に巻き取り収
容するための使用済みフィルムカセット部とから成り、
該フィルムの先端部が使用済みフィルムカセット部内の
リールに固着ざわている比色分析用テストフィルムカセ
ットであって、該未使用の比色分析用長尺テストフィル
ムの両側面部が、実質的に湿分不透過性材料により保護
されていることを特徴とする比色分析用テストフィルム
カセットにある。

［発明の詳細な記述］ 本発明を、添付する図面について説明する。

第１図は、本発明の比色分析用テストフィルムカセット
の一実施態様を示す斜視図である。

第１図において、比色分析用長尺テストフィルム１０は
、未使用フィルムカセット部２ｏ内のり−ル２１にその
先端部が固着又は挟着されてロール状に巻かれ未使用フ
ィルムカセット部２゜内に収容されており、フィルム１
ｏの他端は未使用フィルムカセット部２０のフィルム出
口部２２から取り出され、使用済みフィルムカセット部
３０のフィルム人口部３２から使用済みフィルムカセッ
ト部３０内に入り、その先端部が使用済みフィルムカセ
ット部３０内のリール３１に固着されている。テストフ
ィルム１０の、カセット部２０及び３０の外側に出てい
るフィルム部分ｉｏｓで、被検査液の点着、インキュベ
ーション及び測定を行なう。

本発明におけるテストフィルムの一例は、第２ａ図に示
すような多層分析要素を有する比色分析テストフィルム
である。第２ａ図において、比色分析テストフィルム１
０は、光透過性支持体１１上に試薬層１２が積層され、
その上に展開層１３が積層されている。生化学分析にお
いては、展開層１３上に被検査液を点着し、被検査液が
展開層１３中で広がり、分析対象成分が試薬層１２に移
動し試薬層１２中に含まれる試薬と反応して発色した色
濃度変化を、支持体１１側から反射測光して比色法の原
理により被検査液中の分析対象成分を分析する。比色分
析テストフィルム１０には、更に必要に応じて、反射層
、光遮蔽庖、濾過層、係留（ｒｅｇ　ｉｓ　ｔｒａ　ｔ
　ｉｏｎ　）層、吸水層、下塗層等、当該技術分野で公
知のその他の層が含まれていてもよい。また、上記展開
層と試薬層とは単一層であってもよい。

第２ａ図に示すような多層分析要素の構造自体は公知で
ある。

例えば、支持体１１としては、光透過性であり且つ水不
透過性である物質から製造されたフィルムであり、この
ような物質としては、例えば、ポリエチレンテレフタレ
ート、ビスフェノールＡのポリカーボネート、ポリスチ
レン、セルロースエステル（例、セルロースジアセテー
ト、セルローストリアセテート、セルロースアセテート
プロピオネート等）等のポリマーを例示することができ
る。支持体１１のＪゾさは、約５０μｍ〜約３００μｍ
、特に８０〜２００ｔｔｍの範囲内であることが好まし
く、また、その幅は、約３〜１０ｍｍの範囲内であるこ
とが便利である。またその長さは、−６当りの分析回数
によって適宜定めることができ、その回数は特に限定さ
れないが、一般に１００〜６００回分の分析領域を有す
るものであることが便利である。

展開層１３は、その表面に点着供給された被検査液を、
その中に含有されている成分を実質的に偏在させること
なく、横（水平）方向に単位面積当りほぼ一定量の割合
で広げる作用を有するものである。展開層１３は、濾紙
のような紙や、天然繊維、合成繊維等から作られた編織
布、不織布等から構成されている。また、展開層１３は
、微粒子のポリマーからなる多孔質物質から作られたも
のであってもよい。

展開層１３には、更に、被検査液の展開を制御するため
に、セルロース誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリビ
ニルアルコール、ポリアクリルアミド等の親水性ポリマ
ー、ノニオン、カチオン、アニオン、両性界面活性剤の
ような各種界面活性剤、分析を安定に行なうための適切
な緩衝剤等を含浸させることができる。

試薬層１２は、分析対象成分と反応して比色分析により
検出可能な色濃度変化を呈し得るような適当な試薬を含
有する。試薬層１２としては、−種又は二種以上の試薬
を、結合剤として作用するゼラチン、ゼラチン誘導体、
ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリビニ
ルピロリドン等の親水性コロイド中に分散させたものか
好ましい。

本発明においては、支持体１１が長尺フィルムである限
り多層分析要素の構造はどのようなものであってもよい
。例えば、第２ａ図に示すように、支持体１１以外の部
分、例えば、試薬層１２、展開層１３等の部分は支持体
と同様に長尺であってもよい。また、第２ｂ図に示すよ
うに、試薬層１２、展開層１３等の部分か−・回の分析
領域１４毎に分割されていてもよい。さらに、第２Ｃ図
に示すように、試薬層１２、展開層１３等の部分か連続
している場合は、隣接する分析領域１４の境界部分に被
検査液の移動を妨げる障壁部１５が設けうわていてもよ
い。

本発明におけるテストフィルムの他の例としては、シー
ト状のイオン選択電極の互いに電気的に分離されたイオ
ン選択層のそれぞれに被検査液及び参照液を付与しイオ
ン選択電極の電位差を測定することにより、被検査液の
イオン活量を測定するイオン選択電極を有するテストフ
ィルムであってもよい。

未使用フィルムカセット部２０及び使用済みフィルムカ
セット部３０はほぼ同じ大きさに作うわており、テスト
フィルム１０の全量をリール２１又は３１に巻いて収容
できる大きさである。

カセット部２０及び３０は、その断面形状を必ずしも第
１図に示すように正方形にする必要はなく、長方形、円
形その他の形状であってよいが、カセット部を分析装置
に装着するに際し、正方形又は長方形であることが取り
扱い上好ましい。カセット部はそれ自体公知の方法で作
ることができ、例えば、カセット部の函体と蓋とは、別
個に作り、未使用テストフィルムを装填した後函体と蓋
とを嵌合、係合、ネジ止め、接着その他の手段で固着し
てもよく、また、函体と蓋とを蓋の一辺で連結させ連結
部をヒンジ構造にして一体に作ってもよい。

リール２１及び３１は、テストフィルム１０を小さ過ぎ
る曲率半径で巻き付けることは、テストフィルム１０に
クラックが入る恐れがあり好ましくないので、その径を
あまり小さくしないようにする。一般に、その径は４０
〜８０ｍｍであることが好ましい。また、リールの内側
は、テストフィルムを巻き取り及び停止させるために、
適当な係＋Ｅ部を有している。

カセット部及びリールは、一般に、種々の熱可塑性樹脂
、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレ
フィン系樹脂、ポリスチレン、耐衝撃性ポリスチレン、
スチレンアクリロニトリル樹脂、ＡＢＳ樹脂等のスチレ
ン系樹脂、塩化ビニル樹脂、ナイロン、ポリエステル、
ポリカーボネート、ポリアセタール、その他の樹脂から
、オーディオ用、ビデオ用カセットテープの製造に使用
される技術を利用して、容易に製造することができる。

本発明における比色分析用長尺テストフィルムは、その
両側面部が、実質的に湿分不透過性材料により保護され
ているものである。該テストフィルムは第２ａ図に示す
ように、側面部よりも平面部の方が遥に大きい面積を有
するものであり、外気の湿分の影響は主として平面部に
おいて受けると考えられる。しかしながら、本発明のフ
ィルムカセットにおいては該テストフィルムはロール状
に巻かれているために、該テストフィルムの平面部は４
１層状態のフィルム自身によって保護されていて外気の
湿分の影響を受は難く、むしろその全部が外気に露出し
ている該テストフィルムの側面部が外気の湿分の形容を
受は易い。該テストフィルムは、一般に先ず広幅のもの
を製造した後、テープ状に切断されて製造されるもので
あり、第２ａ図について説明したように水分を浸透させ
易い構造になっており、該テストフィルムの側面部の面
積は小さくても該側面部が高湿の外気に接触するとそこ
から湿分が容易に該テストフィルム全体に浸透し該テス
トフィルムを劣化させるのである。

両側面部が実質的に湿分不透過性材料により保護されて
いる本発明における該テストフィルムの具体例を、第３
〜５図について説明する。

第３図は、該テストフィルムの一実施例の部分斜視図で
ある。第３図において、テストフィルム１０の両側面部
には、被覆層１６が設けられ湿分不透過性に保護されて
いる。被覆層１６は、ゴム、熱可塑性樹脂及び熱硬化性
樹脂からなる群から選らばれた疎水性材料から構成され
ていることが好ましい。このような疎水性材料はそれ自
体公知であり、その何れをも使用することができる。

特に上記材料から製造された接着剤を被覆させて被）Ｖ
層１６を形成することか好ましい。被覆層１６の厚さは
、テストフィルム１０の自然の吸湿を防止できる程度で
あれば充分であり、使用する材料によって変るが当業者
により適宜決定することができる。

第４図は、該テストフィルムがロール状に巻かれた状態
の一実施例の斜視図である。第４図において、テストフ
ィルム１０はリール２１に巻か打てロールを形成し、そ
の両側面の円環部には被覆層１７が設けられている。被
覆層１７は、面記のような疎水性材料から構成されてい
ることが好ましく、特に上記材料から製造された接着剤
を被覆して形成されたものであることが好ましい。テス
トフィルム１０は積層状態にあるので、その側面部は被
覆層１７によって一体に接合されている。

テストフィルム１０の使用時にはテストフィルム１０は
該ロールが回転しながらほどかれるので、被覆層１７の
接着強度はあまり大きくないものであることが好ましい
。被覆層１７の接着強度が弱いものであっても、テスト
フィルム１０の両側面部からの自然の吸湿は充分に防止
される。被覆層１７を形成する材料の種類によって、被
覆層１７の厚さを適宜決定することは容易である。

被覆層１７の他の態様として、上記疎水性材料から製造
されたフィルム又はシートを挙げることができる。被覆
層１７として上記のようなフィルム又はシートを使用す
るときは、被覆層１７をテストフィルムｌＯのロールの
円環部に適当な接着剤によって接着することが好ましい
。この接着剤は、これまでの説明から理解されるように
小さい強度のものであることが好ましい。上記フィルム
又はシートの厚さは自然の湿分透過を防止できればよく
、非常に薄いものであっても充分である。

また、被覆層１７を接着剤によって接着する際、特に厚
さの大きい被覆層１７を使用する場合は、接着剤は必ず
しも該円環部の全面に施す必要はなく、点状又は線状に
施してもよい。

第５図は、該テストフィルムがロール状に巻か九た状態
の他の実施例の斜視図である。第５図において、リール
２１は、少なくとも該テストフィルムのロールの両側面
円環部に接触し且つそれを覆う大きさの円環状板１８を
有している。円環状板１８は、ゴム、熱可塑性樹脂、紙
、熱硬化性樹脂積層板、金属、その他から作られたもの
であってよく、リール２１と一体に作ってもよく、また
、別体に作りリール２１に接着、係合、嵌合などの方法
により取り付けてもよい。テストフィルム１０はリール
２１に巻き付けられており、その両側面部は円環状板に
接触しているので、テストフィルムｌＯはその側面部か
ら吸湿することが防止されている。

本実施態様の比色分析用テストフィルムカセットは、分
析に使用するまでは５上記未使用フイルム力セツト部と
上記使用済みフィルムカセット部とが、上記テストフィ
ルムが捩れないように、且つ容易に離脱可能に接合され
ているか、或いは、両力セット部が大きく移動しないよ
うな状態で同一容器内に包装されていることが好ましい
。

上記接合形態は、上記の条件を満足する限り特に限定さ
れず、種々の形態であってよい。例えば、両力セット部
を粘着テープで固定したり、−方のカセット部の側面に
凸部を、他方のカセット部に四部を設けて、それらを係
合させて接合させたり、別の係合部材に両力セット部を
係合させたり、両力セット部の回転軸用穴に係止部材の
端部を嵌合させたり、両力セット部を微小部分で連結さ
せて一体に成形したり、などの形態をとり得る。また、
両力セット部を袋状の容器や両力セット部の形状に対応
した四部を有する箱状の容器内に収容包装することもで
きる。

第６図は、本実施態様の比色分析用テストフィルムカセ
ットを使用する比色分析装置の一例の断面図である。第
６図において、比色分析装置５０の上部には、被検査液
点着手段５１が設けられ、被検査液点着手段５１に接続
する点着ノズル５２が、比色分析装置５０の中央部に設
けられた分析域５３の直上部に開口して設けられている
。分析域５３には、シャッタ５４、インキュベータ５５
及び測光装置５６が設けられている。比色分析装置５０
の下半部には、保冷庫５７が設けられ、保冷庫５７は、
冷却除湿装置５８及びファン５９によって所定の低温、
低湿に調節維持されている。

本実施態様の比色分析用テストフィルムカセットは、未
使用フィルムカセット部２０が、保冷庫５７内に、フィ
ルム出［１部２２が保冷庫フィルム出［１６０に位置合
せされ、且つリール２１が回動自在であるように取り付
けられ、使用済みフィルムカセット部３０が巻取室６１
内に、フィルム人口部３２が巻取室フィルム人口６２に
位置合せされ、リール３１が比色分析装置５０の駆動軸
（図示せず）によって回転されるように取り付けられ、
そして、テストフィルム１０が、保冷庫フィルム出口６
０、インキュベータ５５内及び巻取室フィルム人口６２
を通るように、比色分析装置５０に装着されている。

第６図に示す比色分析装置を使用して被検査液を分析す
るに当たっては、テストフィルムｌＯを未使用フィルム
カセット部２０から取り出して分析域５３へ移送し、点
着ノズル５２から被検査液をテストフィルム１０の分析
領域に点着し、次いでシャッタ５４によりインキュベー
タ５５を閉じてインキュベータ内部を所定の温度（例え
ば３７℃）にして所定時間インキュベートする。このイ
ンキュベートの途中又は終了後に測光装置５６によって
テストフィルム１０の分析領域１４の光学濃度を測定す
る。この光学濃度から被検査液中の分析対象成分を定量
分析することができる。

上記の説明においては、未使用フィルムカセット部と使
用済みフィルムカセット部とがそれぞれ別体に作られた
例について述べたが、これら両力セット部は分析装置に
合わせて一体に作ってもよい。しかしながら、両力セッ
ト部は別体に作った方が、その取り扱い及び分析装置内
での保冷などの点で好ましい。また、一体に作る場合に
おいては、未使用フィルムカセット部と使用済みフィル
ムカセット部とは空間的に分離されていることが好まし
い。

［発明の効果］ 本発明における比色分析用テストフィルムは、その両側
面部が実質的に湿分不透過性に保護されているので側面
部から吸湿することがなく、また、ロール状に巻かれて
いるので平面部からも吸湿することがなく、そのために
、使用時点まで低温低湿状態で保存されていたテストフ
ィルムカセットを分析装置に装填する間通常の大気中で
取り扱っても、未使用フィルムカセット部内の該フィル
ムが吸湿することが実質的に抑止され低湿状態に維持さ
れており、その結果、正確で安定した分析結果を得るこ
とができると言う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の生化学分析用テストフィルムカセッ
トの一実施例を、未使用フィルムカセット部と使用済み
フィルムカセット部とを離した状態で示す斜視図、 第２ａ図、第２ｂ図および第２Ｃ図は、本発明における
テストフィルムの例を示す斜視図、第３図、第４図、及
び第５図は、両側面部が実質的に湿分不透過性に保護さ
れている本発明にあける該テストフィルムの具体例を示
す斜視図、第６図は、本発明の生化学分析用テストフィ
ルムカセットを使用する比色分析装置の一例の断面図で
ある。 １０：生化学分析用長尺テストフィルム、１１：支持体
、１２：試薬層、１３：展開層、１４：分析領域、　　
１５：障壁部、 １６：被覆層　　　１７：被覆層、 ２０：未使用フィルムカセット部、 ２１：リール、　　２２：フィルム出口部、３０：使用
済みフィルムカセット部、 ３１：リール、　　　３２：フィルム入口部、５０：比
色分析装置、 ５１：被検査液点着手段、５２：点着ノズル、５３：分
析域、　　　５４：シャッター５５：インキュベータ、
５６：測光装置、５７：保冷庫、　　５８：冷却除湿装
置、５９：ファン、　　６０：保冷庫フィルム出口、６
！二巻庫室、　６２：巻取室フィルム入口。 第１図 第３図 Ｍ４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １。未使用の比色分析用長尺テストフィルムをロール状
   で収容している未使用フィルムカセット部と、分析に使
   用した使用済みフィルムをロール状に巻き取り収容する
   ための使用済みフィルムカセット部とから成り、該フィ
   ルムの先端部が使用済みフィルムカセット部内のリール
   に固着されている比色分析用テストフィルムカセットで
   あって、該未使用の比色分析用長尺テストフィルムの両
   側面部が、実質的に湿分不透過性材料により保護されて
   いることを特徴とする比色分析用テストフィルムカセッ
   ト。 ２。該比色分析用長尺テストフィルムが、少なくとも展
   開層、試薬層及び光透過性支持体を含む多層分析要素を
   有するテストフィルムであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の比色分析用テストフィルムカセット
   。 ３。該未使用の比色分析用長尺テストフィルムの両側面
   部が、疎水性材料で被覆されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の比色分析用テストフィルムカ
   セット。 ４。該未使用の比色分析用長尺テストフィルムが巻かれ
   たロールの両側面円環部が、疎水性材料で被覆されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の比色分
   析用テストフィルムカセット。 ５。該疎水性材料が、ゴム、熱可塑性樹脂及び熱硬化性
   樹脂からなる群から選ばれた物質から製造された接着剤
   であることを特徴とする特許請求の範囲第３項及び第４
   項の何れか１項記載の比色分析用テストフィルムカセッ
   ト。 ６。該疎水性材料が、ゴム、熱可塑性樹脂及び熱硬化性
   樹脂からなる群から選ばれた物質から製造されたフィル
   ム又はシートであり、該疎水性材料が接着剤によって該
   円環部に被覆されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第４項記載の比色分析用テストフィルムカセット。 ７。該未使用フィルムカセット部内の該未使用の比色分
   析用長尺テストフィルムをロール状に巻き付けるための
   リールが、少なくとも該テストフィルムのロールの両側
   面円環部に接触し且つそれを覆う大きさの円環状板を有
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の比色
   分析用テストフィルムカセット。