JPH01209343A - 分光蛍光光度計 - Google Patents
分光蛍光光度計Info
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- JPH01209343A JPH01209343A JP63034735A JP3473588A JPH01209343A JP H01209343 A JPH01209343 A JP H01209343A JP 63034735 A JP63034735 A JP 63034735A JP 3473588 A JP3473588 A JP 3473588A JP H01209343 A JPH01209343 A JP H01209343A
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- fluorescence
- excitation
- polarization
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- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 22
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 7
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 abstract 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 8
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
- G01J3/28—Investigating the spectrum
- G01J3/44—Raman spectrometry; Scattering spectrometry ; Fluorescence spectrometry
- G01J3/4406—Fluorescence spectrometry
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
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。
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）
本発明は分光蛍光光度計に関し、特に蛍光の偏光測定を
行なうことのできる分光蛍光光度計に関するものである
。
行なうことのできる分光蛍光光度計に関するものである
。
（従来の技術）
蛍光分光光度計は光源からの光を励起分光器で分光して
試料に入射し、試料から発生した蛍光を蛍光分光器で分
光して検出器で検出する。
試料に入射し、試料から発生した蛍光を蛍光分光器で分
光して検出器で検出する。
蛍光分光光度計において、試料への励起光光路と試料か
らの蛍光光路にそれぞれ偏光子を設け。
らの蛍光光路にそれぞれ偏光子を設け。
蛍光の偏光を測定することが行なわれている。
従来の偏光測定は、試料を１種類の蛍光色素で染色し、
１つの蛍光波長の偏光測定を行なっている。
１つの蛍光波長の偏光測定を行なっている。
例えば、バイオテクノロジーの関連の研究では、蛍光色
素で染色した細胞の蛍光偏光解消度を測定することによ
って細胞膜の流動性を知ることができる。
素で染色した細胞の蛍光偏光解消度を測定することによ
って細胞膜の流動性を知ることができる。
（発明が解決しようとする課題）
バイオテクノロジー関連の研究が進むに従がって、例え
ば１つの細胞の細胞膜表面と細胞膜内のように、異なる
部位の偏光解消度測定を行なう必要性が出てきている。
ば１つの細胞の細胞膜表面と細胞膜内のように、異なる
部位の偏光解消度測定を行なう必要性が出てきている。
細胞の異なる部位を異なる蛍光色素で染色することは可
能である。しかし、現在の分光蛍光光度計では同一試料
の波長の異なる蛍光の偏光測定を行なう装置は存在しな
い。
能である。しかし、現在の分光蛍光光度計では同一試料
の波長の異なる蛍光の偏光測定を行なう装置は存在しな
い。
本発明は２種以上の蛍光色素で染色した試料の２以上の
蛍光の偏光測定を行なうことのできる分光蛍光光度計を
提供することを目的とするものである。
蛍光の偏光測定を行なうことのできる分光蛍光光度計を
提供することを目的とするものである。
（１１題を解決するための手段）
第１図は本発明を示す。
ｌは光源、２は励起分光器であり、励起分光器２で分光
された励起光は試料３に入射する。４は蛍光分光器であ
り、試料３から発生した蛍光を分光し、検出器５に入射
させる。
された励起光は試料３に入射する。４は蛍光分光器であ
り、試料３から発生した蛍光を分光し、検出器５に入射
させる。
試料３への励起光光路には偏光子６が設けられ、試料３
からの蛍光光路には偏光子７が設けられている。
からの蛍光光路には偏光子７が設けられている。
８は励起分光器２の励起波長と蛍光分光器４の蛍光波長
を複数組に切り替える分光器切替え手段、９は少なくと
も蛍光側偏光子７の偏光方向を励起波長と蛍光波長の各
組で直交する方向に切り替える偏光子切替え手段、１０
は蛍光側偏光子７の偏光方向と同期して検出器５の検出
信号を取り込むデータ取り込み手段、１１は取り込まれ
たデータを記憶するメモリ装置、１２は分光器切替え手
段８、偏光子切替え手段９及びデータ取込み手段１０の
動作を制御する制御部１２である。
を複数組に切り替える分光器切替え手段、９は少なくと
も蛍光側偏光子７の偏光方向を励起波長と蛍光波長の各
組で直交する方向に切り替える偏光子切替え手段、１０
は蛍光側偏光子７の偏光方向と同期して検出器５の検出
信号を取り込むデータ取り込み手段、１１は取り込まれ
たデータを記憶するメモリ装置、１２は分光器切替え手
段８、偏光子切替え手段９及びデータ取込み手段１０の
動作を制御する制御部１２である。
（作用）
蛍光偏光解消度の測定では、励起側偏光子６の偏光方向
を励起光光路と蛍光光路のなす平面に垂直な方向に固定
し、蛍光側偏光子７の偏光方向を励起光光路と蛍光光路
のなす平面に垂直な方向と平行な方向とに交互に切り替
えて蛍光強度の垂直な成分Ｉｐと水平な成分Ｉｖを測定
する。偏光解消度Ｐは、 Ｐ” （Ｉｐ−Ｉｖ）／ （Ｉｐ＋Ｉｖ）として算出さ
れる。
を励起光光路と蛍光光路のなす平面に垂直な方向に固定
し、蛍光側偏光子７の偏光方向を励起光光路と蛍光光路
のなす平面に垂直な方向と平行な方向とに交互に切り替
えて蛍光強度の垂直な成分Ｉｐと水平な成分Ｉｖを測定
する。偏光解消度Ｐは、 Ｐ” （Ｉｐ−Ｉｖ）／ （Ｉｐ＋Ｉｖ）として算出さ
れる。
２種の蛍光色素で偏光度を同時に追跡するためには、２
組の波長条件の間で交互に、励起波長と蛍光波長を同時
に切り替え、それぞれの波長条件で蛍光側偏光子の切替
えを行なってデータを取り込み、偏光解消度を算出する
。
組の波長条件の間で交互に、励起波長と蛍光波長を同時
に切り替え、それぞれの波長条件で蛍光側偏光子の切替
えを行なってデータを取り込み、偏光解消度を算出する
。
測定の手順を第２図と第３図により説明する。
例として励起波長と蛍光波長を２組の波長条件の間で切
り換える場合を説明する。
り換える場合を説明する。
まず、蛍光分光器２の励起波長が波長条件Ａの波長Ｅｘ
λａ、蛍光分光器４の蛍光波長が波長条件ＡのＥｍλａ
に設定される（ステップＳＬ）。
λａ、蛍光分光器４の蛍光波長が波長条件ＡのＥｍλａ
に設定される（ステップＳＬ）。
励起分光器２と蛍光分光器４の設定及び切替えは分光器
切替え手段８によって行なわれる。
切替え手段８によって行なわれる。
励起側偏光子６が励起光光路と蛍光光路のなす平面に垂
直な方向に固定された状態で、偏光子切替え手段９によ
って蛍光側偏光子７が励起光光路と蛍光光路のなす平面
に垂直な方向に設定される（ステップＳ２）。そして、
データ取込み手段１０が検出器５から検出信号を取り込
み、メモリ装置１１へ記憶させる（ステップＳ３）。
直な方向に固定された状態で、偏光子切替え手段９によ
って蛍光側偏光子７が励起光光路と蛍光光路のなす平面
に垂直な方向に設定される（ステップＳ２）。そして、
データ取込み手段１０が検出器５から検出信号を取り込
み、メモリ装置１１へ記憶させる（ステップＳ３）。
次に、偏光子切替え手段９によって蛍光側偏光子７が励
起光光路と蛍光光路のなす平面に平行な方向に切り替え
られ（ステップＳ４）、同様にしてデータ取込み手段１
０がデータを取り込み、メモリ装置１１へ記憶させる（
ステップＳ５）。
起光光路と蛍光光路のなす平面に平行な方向に切り替え
られ（ステップＳ４）、同様にしてデータ取込み手段１
０がデータを取り込み、メモリ装置１１へ記憶させる（
ステップＳ５）。
次に、分光器切替え手段８によって励起分光器２と蛍光
分光器４が波長条件Ｂの励起波長Ｅｘλｂと蛍光波長Ｅ
ｘλｂに切り替えられる（ステップＳ６）、その後、波
長条件Ｂで蛍光側偏光子７が励起光光路と蛍光光路のな
す平面に垂直な方向と平行な方向に切り替えながらデー
タの取り込みと記憶が行なわれる（ステップ８２〜Ｓ５
）。
分光器４が波長条件Ｂの励起波長Ｅｘλｂと蛍光波長Ｅ
ｘλｂに切り替えられる（ステップＳ６）、その後、波
長条件Ｂで蛍光側偏光子７が励起光光路と蛍光光路のな
す平面に垂直な方向と平行な方向に切り替えながらデー
タの取り込みと記憶が行なわれる（ステップ８２〜Ｓ５
）。
このように、波長条件の切替え、蛍光側偏光子７の切替
え、データ取込み、記憶が繰り返えされていく。制御部
１２はこれらの動作を制御する。
え、データ取込み、記憶が繰り返えされていく。制御部
１２はこれらの動作を制御する。
このようにして、第４図に示されるように、励起波長と
蛍光波長が波長条件Ａのときに蛍光側偏光子７が垂直方
向と水平方向に切り替えられて１組のデータが得られ、
励起波長と蛍光波長が波長条件Ｂのときにも蛍光側偏光
子７が垂直方向と水平方向に切り替えられて１組のデー
タが得られる。
蛍光波長が波長条件Ａのときに蛍光側偏光子７が垂直方
向と水平方向に切り替えられて１組のデータが得られ、
励起波長と蛍光波長が波長条件Ｂのときにも蛍光側偏光
子７が垂直方向と水平方向に切り替えられて１組のデー
タが得られる。
これらのデータはタイムコースデータとしてメモリ装置
１１に保存される。
１１に保存される。
メモリ装置１１に保存されたデータから偏光解消度Ｐが
四則演算により算出される。
四則演算により算出される。
（実施例）
第５図に一実施例を示す。
光源としてキセノンランプ１ａが用いられ、レンズ１ｂ
によって集光されて励起分光器２に入射する。
によって集光されて励起分光器２に入射する。
励起側偏光子６は回転可能に支持され、パルスモータ２
０によって回転させられ、偏光方向が直交する方向の間
で切り替えることができるようになっている。蛍光側偏
光子７も回転可能に支持され、パルスモータ２１によっ
て回転させられ、偏光方向が直交する方向の間で切り替
えることができるようになっている。パルスモータ２０
，２１は入出力インターフェイス２２を経てマイクロコ
ンピュータシステム２３に接続されている。
０によって回転させられ、偏光方向が直交する方向の間
で切り替えることができるようになっている。蛍光側偏
光子７も回転可能に支持され、パルスモータ２１によっ
て回転させられ、偏光方向が直交する方向の間で切り替
えることができるようになっている。パルスモータ２０
，２１は入出力インターフェイス２２を経てマイクロコ
ンピュータシステム２３に接続されている。
試料３からの蛍光は偏光子７を経て蛍光分光器４で分光
され、検出器５に入射する。検出器５としては、例えば
光電子増倍管を使用することができる。検出器５の検出
信号は増幅器２４で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器２５で
デジタル信号に変換され、入出力インターフェイス２６
を経てマイクロコンピュータシステム２３に接続されて
いる。
され、検出器５に入射する。検出器５としては、例えば
光電子増倍管を使用することができる。検出器５の検出
信号は増幅器２４で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器２５で
デジタル信号に変換され、入出力インターフェイス２６
を経てマイクロコンピュータシステム２３に接続されて
いる。
マイクロコンピュータシステム２３ではＣＰＵ２７、Ｒ
ＡＭ２８、ＲＯＭ２９、クロック発生回路３０がバスを
介して接続されている。ＲＯＭ ２９は分光器２，４を
切り替えるプログラム、偏光子６，７を切り替えるプロ
グラム、データを取り込むプログラムなどを記憶してお
り、ＣＰＵ２７とともに第１図の分光器切替え手段２８
、偏光子切替え手段９、データ取込み手段１０及び制御
部１２を実現する。ＲＡＭ２８は取り込んだデータを記
憶するメモリ装置１１などの機能を実現する。
ＡＭ２８、ＲＯＭ２９、クロック発生回路３０がバスを
介して接続されている。ＲＯＭ ２９は分光器２，４を
切り替えるプログラム、偏光子６，７を切り替えるプロ
グラム、データを取り込むプログラムなどを記憶してお
り、ＣＰＵ２７とともに第１図の分光器切替え手段２８
、偏光子切替え手段９、データ取込み手段１０及び制御
部１２を実現する。ＲＡＭ２８は取り込んだデータを記
憶するメモリ装置１１などの機能を実現する。
励起側偏光子６は、蛍光解消度測定の際は励起光光路と
蛍光光路のなす平面に垂直な方向に固定されるが、分光
蛍光光度計自体の偏光特性を測定するときに切り替えら
れる。
蛍光光路のなす平面に垂直な方向に固定されるが、分光
蛍光光度計自体の偏光特性を測定するときに切り替えら
れる。
励起側偏光子６の偏光方向が励起光光路と蛍光光路のな
す平面に水平方向のときに、蛍光側偏光子７の偏光方向
を励起光光路と蛍光光路のなす平面に垂直方向と水平方
向に切り替え、それぞれの方向の蛍光の成分１ｐ、Ｉｖ
の比Ｇ＝Ｉｐ／Ｉｖを用いる。Ｇは分光蛍光光度計自体
の偏光特性を表わすものであり、Ｇ＝１であれば分光蛍
光光度計自体の偏光特性がないことを表わす。
す平面に水平方向のときに、蛍光側偏光子７の偏光方向
を励起光光路と蛍光光路のなす平面に垂直方向と水平方
向に切り替え、それぞれの方向の蛍光の成分１ｐ、Ｉｖ
の比Ｇ＝Ｉｐ／Ｉｖを用いる。Ｇは分光蛍光光度計自体
の偏光特性を表わすものであり、Ｇ＝１であれば分光蛍
光光度計自体の偏光特性がないことを表わす。
Ｇを用いると、偏光解消度Ｐは
Ｐ＝ （Ｉ ｐ−Ｇ・Ｉ ｖ）／ （Ｉ ｐ＋Ｇ−Ｉ
ｖ）となる。
ｖ）となる。
以上の説明は２種類の蛍光色素によって二重に染色した
場合を例にして説明しているが、３種類以上の蛍光色素
を用いた場合でも同様に励起波長と蛍光波長を３以上の
波長条件に切り替えながら偏光測定を行なうことができ
る。
場合を例にして説明しているが、３種類以上の蛍光色素
を用いた場合でも同様に励起波長と蛍光波長を３以上の
波長条件に切り替えながら偏光測定を行なうことができ
る。
（発明の効果）
本発明では励起波長と蛍光波長を２以上に切り替えなが
ら、それぞれの波長条件で蛍光側偏光子の偏光方向を直
交する方向に切り替えながらデータを取り込むようにし
たので、１つの試料を２種以上の蛍光色素で染色した場
合でもそれぞれの蛍光の偏光測定をともに行なうことが
できる。
ら、それぞれの波長条件で蛍光側偏光子の偏光方向を直
交する方向に切り替えながらデータを取り込むようにし
たので、１つの試料を２種以上の蛍光色素で染色した場
合でもそれぞれの蛍光の偏光測定をともに行なうことが
できる。
第１図は本発明を示すブロック図、第２図は動作の一例
を示すフローチャート、第３図は動作の一例を示すタイ
ミング図、第４図は第３図に示される動作で得られるデ
ータを示す図、第５図は一実施例を示す構成図である。 工・・・・・・光源、２・・・・・・励起分光器、３・
・・・・・試料、４・・・・・・蛍光分光器、５・・・
・・検出器、６・・・・・・励起側偏光子、７・・・・
・・蛍光側偏光子、８・・・・・・分光器切替え手段、
９・・・・・・偏光子切替え手段、ＩＯ・・・・・・デ
ータ取込み手段、１１・・・・・・メモリ装置、１２・
・・・・・制御部。 特許出願人 株式会社島津製作所
を示すフローチャート、第３図は動作の一例を示すタイ
ミング図、第４図は第３図に示される動作で得られるデ
ータを示す図、第５図は一実施例を示す構成図である。 工・・・・・・光源、２・・・・・・励起分光器、３・
・・・・・試料、４・・・・・・蛍光分光器、５・・・
・・検出器、６・・・・・・励起側偏光子、７・・・・
・・蛍光側偏光子、８・・・・・・分光器切替え手段、
９・・・・・・偏光子切替え手段、ＩＯ・・・・・・デ
ータ取込み手段、１１・・・・・・メモリ装置、１２・
・・・・・制御部。 特許出願人 株式会社島津製作所
Claims (1)
- （１）光源からの光を励起分光器で分光して試料に入射
し、試料から発生した蛍光を蛍光分光器で分光して検出
器で検出する分光蛍光光度計において、試料への励起光
光路と試料からの蛍光光路にそれぞれ偏光子を設け、励
起分光器の励起波長と蛍光分光器の蛍光波長を複数組に
切り替える分光器切替え手段と、少なくとも蛍光側偏光
子の偏光方向を励起波長と蛍光波長の各組で直交する方
向に切り替える偏光子切替え手段と、蛍光側偏光子の偏
光方向と同期して検出器の検出信号を取り込むデータ取
り込み手段と、取り込まれたデータを記憶するメモリ装
置と、分光器切替え手段、偏光子切替え手段及びデータ
取込み手段の動作を制御する制御部とを備えたことを特
徴とする分光蛍光光度計。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63034735A JPH01209343A (ja) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | 分光蛍光光度計 |
| US07/298,969 US4946279A (en) | 1988-02-16 | 1989-01-19 | Flourescence spectrophotometer for measuring fluorescent light of a plurality of wavelength conditions |
| DE3904416A DE3904416A1 (de) | 1988-02-16 | 1989-02-14 | Fluoreszenzspektralphotometer |
| CN89100813A CN1016282B (zh) | 1988-02-16 | 1989-02-15 | 荧光分光光度计 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63034735A JPH01209343A (ja) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | 分光蛍光光度計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01209343A true JPH01209343A (ja) | 1989-08-23 |
Family
ID=12422577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63034735A Pending JPH01209343A (ja) | 1988-02-16 | 1988-02-16 | 分光蛍光光度計 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4946279A (ja) |
| JP (1) | JPH01209343A (ja) |
| CN (1) | CN1016282B (ja) |
| DE (1) | DE3904416A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5151869A (en) * | 1990-02-16 | 1992-09-29 | The Boc Group, Inc. | Frequency domain fluorometry using coherent sampling |
| US5801828A (en) * | 1996-11-14 | 1998-09-01 | Detections Unlimited, Inc. | Apparatus and method for fluorescence spectroscopy of remote sample |
| DE19802781A1 (de) * | 1998-01-26 | 1999-07-29 | Peter L Prof Dr Andresen | Schnelle Identifizierung von wertvollen Objekten durch digitale Bildanalytik |
| US6405929B1 (en) | 1998-05-29 | 2002-06-18 | Hand Held Products, Inc. | Material detection systems for security documents |
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| WO2002041064A1 (en) | 2000-11-17 | 2002-05-23 | Universal Imaging Corporation | Rapidly changing dichroic beamsplitter |
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| US6970241B1 (en) | 2004-08-24 | 2005-11-29 | Desa Richard J | Device for enabling slow and direct measurement of fluorescence polarization |
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| JP4872863B2 (ja) * | 2007-09-20 | 2012-02-08 | 株式会社島津製作所 | 分光光度計 |
| CN101713730B (zh) * | 2009-10-12 | 2011-12-21 | 江苏惠通集团有限责任公司 | 一种红外光谱仪 |
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Family Cites Families (2)
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