JPH01239459A - 生化学分析用テストフイルムカセット - 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、生化学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、迅速に行なう必要か
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か要
求されている。

上記のような定量分析のために、例えば、分光学的測定
法を利用する多層分析テストフィルムや、イオン活量を
イオン選択電極を用いて測定する分析スライド等を使用
する生化学分析方法が提案され、実用されている。

上記多層分析テストフィルムく以下、［比色分析テスト
フィルム」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テストフィルムに点着させた
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テストフィルム中の
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。

また、イオン選択電極を用いる分析スライドを使用する
定量分析は、スライド枠内の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、ブリッジにより両液体を
互いに電気的に導通させた状態においてイオン選択電極
の電位差を測定することにより、被検査液のイオン活量
を測定するものである。

これらの生化学分析用テストフィルムを使用して分析を
自動的且つ連続的に行なうためには、米国特許第３，５
２６，４８０号に開示されているような、これらの生化
学分析用テストフィルムが連続的に構成された長尺フィ
ルムを使用することが好都合である。このような長尺の
生化学分析用テストフィルムは、カセットケースにロー
ル状に巻かれて収納され生化学分析装置に装填され、ま
た、分析測定に使用されたテストフィルムも、カセット
ケース内にロール状に巻き取られて収納されるようにす
ることが考えられる。

前記テストフィルムを使用して分析した後の使用済みテ
ストフィルムは、使用済みフィルムカセット部内に収容
されるが、前記使用済みテストフィルムには被検査液が
付着しており、被検査液の点着；１１か多い場合は、使
用済みテストフィルムから被検査液か滲み出し、生化学
分析装置の使用済みフィルムカセット部を収容する部分
を汚染する恐れがある。被検査液は一般に腐敗し易く、
特に、臨床化学検査において被検査液として前記のよう
な生物体液が使用された場合には被検査液の腐敗は甚だ
しく、アンモニア、有機アミン、硫化水素、メルカプタ
ン、その他の種々の臭気を発生するようになる。使用済
みテストフィルムには多数回の分析処理されたものが蓄
積されており、このような臭気は多項であり、環境を汚
染すると共に、分析装置を破壊したり分析精度に悪Ｈｇ
を及ぼしたりする恐れがある。

従って、使用済みテストフィルムのロールから被検査液
が外部に出ないようにする必要がある。

［発明の目的］ 本発明の目的は、使用済みテストフィルムから滲み出し
た被検査液を吸収し、分析装置を汚染することかなく、
分析環境を清浄に維持することかできる生化学分析用テ
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、未使用の生化学分析用長尺テストフィルムを
長尺の吸水材と重ねてロール状に巻き付けて収容してい
る未使用フィルムカセット部と、分析に使用した使用済
みフィルムを前記吸水材と重ねて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るこ
とを特徴とする生化学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、本発明の生化学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、生化学分析用長尺テストフィルム１０
は、長尺の吸水材１と重ねられて、未使用フィルムカセ
ット部２０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２０
内に収容されており、フィルム１０及び吸水材１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が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３
０内のり−ル３１に固着されている。テストフィルム１
０の、カセット部２０及び３０の外側に出ているフィル
ム部分１０Ｓ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１１Ｆに試薬層１２か積層され、
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Ｗ１１．３上に被検査液を点着し、被検査
液か展開層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、光遮蔽層、濾通層、係留（ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉ
ｏｎ）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の厚さは、約５０μｍ〜約３００μｍ、
特に８０〜２００μｍ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、−巻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ｋａｌ／ｎ、、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、ポリビニルとロリドン、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セラチン、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が
好ましい。

本発明においては、支持体１１か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等の部分が一回の分析領
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等の部分が連続し
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か設けられていてもよい
。

第１図における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られ
ており、テストフィルム１０の全量をリール２１又は３
１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、
適当な係止部を有している。

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、耐衝掌性ポリスチレン、
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。

本発明の生化学分析用テストフィルムカセットは、上記
未使用フィルムカセット部と上記使用済みフィルムカセ
ット部とをそれぞれ別体に作った場合には、分析に使用
するまでは、上記未使用フィルムカセット部と上記使用
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、珪つ容易に超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凹部を設けて、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ＩＦ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カセ・ント部の形状に
対応した凹部を有する箱状の容器内に収容包装すること
もできる。

吸水材１は、水性液体を吸収保持し得る長尺の紙状物で
あればどのようなものであってもよい。

その具体例としては、天然または合成バルブから作られ
た紙、薄いフェルトなど、天然または合成繊維から作ら
れた編織布、不織布などを挙げることができる。特に、
合成バルブまたは合成繊維から作られたものの場合には
、界面活性剤を添加して親水性を付与することが好まし
い。更に、高分子吸水剤のような多量に水性液体を吸収
し得る物質を添加することもできる。また、シリカゲル
のような吸湿剤を添加することもでき、その場合には未
使用フィルムカセット部内において、未使用テストフィ
ルムが環境の湿分によって劣化することを防止すること
がてきる。

吸水材１の大きさは、テストフィルムｌＯとほぼ同じ幅
を有していることが好ましく、その厚さはテストフィル
ム１０から滲み出る被検査液の計、吸水材１の吸収性能
などを考慮して適当に定めることができるが、−射的に
０．３〜１．０ｍｍであることが好ましい。

テストフィルム１０と吸水材１とは、両者が離れない程
度に少なくとも部分的に固着されていてもよく、また、
両者は固着されることなく　ｒｐ−に１■ねられていて
分離し１′Ｉるように構成されていてちよい。

テストフィルム１０と吸水材１とが少なくとも部分的に
固着されている場合は、生化学分析装置（後段で第６図
について説明する）で分析測定する際に、この両者は一
緒に分析域に入る。分析測定は前記のように支持体１１
側からの反射測光によって行なわれるので、吸水材１の
反射測光に対応する部分には第３図に示すように、穴２
を開けておくことが好ましい。

テストフィルム１０と吸水材１とを固着しないでおく場
合には、第４図に示″４−ように、未使用フィルムカセ
ット部２０から取り出されたテストフィルム１０と吸水
材１とを分離し、生化学分析装置の分析域５３にはテス
トフィルム１０のみを通し、吸水材ｌは分析域５３の下
側を通して分析終了後に再びテストフィルム１０と吸水
材１とを一緒に重ねて使用済みフィルムカセット部３０
内に巷き取るようにすることかでさる。

本発明における生化学分析用長尺テストフィルムの他の
例は、イオン選択電極を多数テープ状フィルムに設けた
テストフィルムである。

第５図は、イオン選択電極を多数テープ状フィルムに設
けたテストフィルムの一実施例を部分的に示す断面図で
あり、第５Ａ図はその上面図であり、第５Ｂ図はその下
面図である。

第５図、第５Ａ図及び第５Ｂ図において、生化学分析用
スライド長尺物４０は、テープ状フィルム４１の片面に
イオン選択電極スライド４２が設けられて構成されてい
る。

イオン選択電極スライド４２については、例えば、特開
昭６０−１５５９６１号公報、特開昭６２−１１１５７
号公報等に詳細に開示されていて、それ自体公知であり
、本発明においても適宜選択採用することができる。

テープ状フィルム４１は、イオン選択電極スライド４２
の幅よりも狭くなっており、電位測定用プローブ（図示
せず）を挿入するための電極端子部４３を露出させてい
る。

テープ状フィルム４１は、プラスチックで作られたフィ
ルム、紙、織布、不織布、等の屈曲自在な軟質のフィル
ム状物である。

テープ状フィルム４１に前記のような吸水材１が積層さ
れて設けられている。吸水材ｌをテープ状フィルム４１
に設ける態様は、前記第１図について説明したのと同様
であり、吸水材１をテープ状フィルム４１に少なくとも
部分的に固着させてもよく、また固着させないでおいて
もよい。

吸水材１の幅は、第５図に示すようにテープ状フィルム
４１の幅と同じであってもよく、また、テープ状フィル
ム４１と吸水材１とを固着させない場合はイオン選択電
極スライド４２の幅と同じであってもよく、テープ状フ
ィルム４１と吸水材１とを少なくとも部分的に固着させ
る場合であっても吸水材１に電極端子部４３に対応する
部分に穴を開けておけば、テープ状フィルム４１の幅と
同しであってよい。

第６図は、本発明の一実施態様の比色テストフィルムカ
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。

本発明の比色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、フィルム出口部
２２が保冷庫フィルム出口６０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６０、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５ｏ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１ｏを吸水材１ととも
に未使用フィルムカセット部２゜から取り出して、テス
トフィルム１０と吸水材１とを分離し、分析域５３には
テストフィルム１゜のみを通し、吸水材１は分析域５３
の下側を通し、分析域５３において、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か
できる。

」二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かそれぞわ別体に作られ
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。

イオン選択電極を多数テープ状フィルムに設けたテスト
フィルムについても同様に分析測定することができる。

［発明の効果］ 本発明の生化学分析用テストフィルムカセットは、使用
済みテストフィルムから滲み出した被検査液を吸収し、
分析装置を汚染することがなく、分析環境を清浄に維持
することができるという効果を奏する。

【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
トの一実施態様を示す斜視図、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図は、吸水材の一例を示す斜視図、第４
図は、本発明における生化学分析用テストフィルムの一
態様を使用して分析測定する状態を模式的に示す側面図
、 第５図は、イオン選択電極を多数テープ状フィルムに設
けたテストフィルムの一実施例を部分的に示す断面図、 第５Ａ図はその上面図、 第５Ｂ図はその下面図、 第６図は、本発明の一実施態様の比色テストフィルムカ
セットを使用する比色分析装置の一例の断面図であ゛る
。 １：吸水材、　　　２：穴、 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、 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：フィルム人口部、４０：生化
学分析用スライド長尺物、 ４１：テープ状フィルム、 ４２：イオン選択電極スライド、 ４３：電極端子部、 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、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、
６１：巻取室、　　６２：巻取室フィルム人口。 特許出願人　　富士写真フィルム株式会社代　理　人　
　弁理士　　柳　川　泰　男第１図 第３図 第４図 第５図 へ 第５Ａ図 ４？！ 第５Ｂ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １。未使用の生化学分析用長尺テストフィルムを長尺の
   吸水材と重ねてロール状に巻き付けて収容している未使
   用フィルムカセット部と、分析に使用した使用済みフィ
   ルムを前記吸水材と重ねて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ることを特
   徴とする生化学分析用テストフィルムカセット。