JPH01284758A - 自動化学分析装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、試料に試薬を反応させこの反応液内の特定成
分の濃度を測定する自動化学分析装置に関する。

（従来の技術） 例えば人体から採取した血清を試料（サンプル）として
用いこれに所望の試薬を反応させ、この反応液内の特定
成分の濃度を例えば比色法により測定して所望の項目例
として総蛋白（ＴＰ）。

尿ｒｔＬ（ＵＡ）、中性脂肪（ＴＧ＞等を分析するよう
にした自動化学分析装置が知られている。

第３図はこのような分析装置の構成を示す概略平面図で
、円形の恒温槽１内には複数の反応容器２が配置され、
これらの反応容器２は図示しない駆動源によって矢印方
向に一定のザイクルで間欠移動される。恒温槽１の周囲
のＡ位置には試料分注用ノズル３が配置され、Ｂ位置に
は試薬分注用ノズル４が配置され、Ｃ位置には攪拌子５
が配置されている。反応容器２が停止している状態で、
Ａ位置の反応容器２には試料分注用ノズル３によって分
析すべき所望の試料が分注され、Ｂ位置の反応容器２に
は試薬分注用ノズル４によって前記試料と反応する所望
の試薬が分注され、Ｃ位置においては攪拌子５によって
反応容器２内の試料と試薬から成る反応液の攪拌が行わ
れる。また反応容器２の移動経路の途中位置には反応容
器２を介して配置された光源７．光検出器８を含む測光
系６が設けられ２反応容器２内の反応液内の特定成分の
濃度が比色法によって測定されることにより所望項目の
化学分析が行われて所望項目の化学分析が行われるよう
に構成されている。

第４図はこの測光系６のより詳細な構成を示すもので、
光源７からの光は集光レンズ９を介して反応容器２に入
射され、反応液の濃度に応じて出射された透過光は集光
レンズ１０．シャッタ１１を介して分光器１２に入射さ
れ複数の単一波長の光に分光されてフォトダイオード等
の光検出器８に出射されて各波長ごとの充填が検出され
る。光検出器８の出力電流はプリアンプ１３によって電
圧に変換された後、刊１ｑ制御器１４を介してＡ／Ｄ変
換器１５に入力され、出力されたディジタル信号はＣＰ
Ｕ　（中央演算処理装置）１６に入力されて化学分析に
必要な演算処理が行われるように構成されている。

このような分析装置においては、信頼性のあるデータを
提供することが重要であり、そのために各４１４成部の
動作の良否をチエツクすることが行われている。特に測
光系６における動作の良否は直接化学分析データの信頼
性に影響するので、常に安定した動作が維持されている
ことが望まれる。

また測光系６において信＠処理を行う電気系統のＳ／Ｎ
特性は高精度のデータを得る上で重要な要素となってい
る。

従来においてこのようなＳ／Ｎ特性のチエツクは、第４
図の測光系６でシャッタ１１をオン（閉じた）した暗視
状態のいわゆるＯ％Ｔ　（ＴｒａｎＳｍｉｔｔａｎｃｅ
：透過率）における出力例えばＡ／Ｄ変換器１５の出力
ノイズ（Ｎｏｉｓｅ）を測定し、この値が予め設定され
た許容値の範囲に含まれるか否かを判断することにより
行われている。このノイズが許容値の範囲を越えた時に
はエラー表示がなされて、適当な対策が講じられること
になる （発明が解決しようとする課題） ところで従来の分析装置で行われているＳ／Ｎ特性のチ
エツクは、許容値の範囲があらゆるケースにおける最悪
値を想定して設定された塞で行われているので、装置の
設計にかなりの負担を強いられるという問題がある。例
えば測光系６を構成している各部のＳ／Ｎ特性は分析装
置によって異なっており、また測定項目毎にそのＳ／Ｎ
特性の要求度合が異なっているにもかかわらず、すべて
の測定を行う場合に許容値の範囲を最悪ケースを想定し
て厳しく設定するのは実用的ではない。

本発明は以上のような事情に対処して成されたもので、
すべての場合に厳しい許容値の範囲を設定することなく
測定を行うことかできる自動化学分析装置を提供するこ
とを目的とするものである。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、Ｏ％透過率時のノ
イズによる濃度のばらつきを算出し、このばらつき値が
測定項目毎に予め設定された許容値の範囲内に含まれる
か否かを判定するようにしたものである。

（作　用） 測定項目毎に許容値の範囲を予め設定しておき、ノイズ
による濃度のばらつきがその許容値の範囲に含まれるか
否かを判定する。これによって測定項目に応じて任意の
範囲の許容値を設定することができるので、常に厳しい
条件を設定する必要はなくなる。従って装置の設計時の
負担を軽減することができる。

（実施例） 以下図面を参照して本発明実施例を説明する。

第１図は本発明の自動化学分析装置の実施例を示すブロ
ック図で、１００％丁測定手段１７は測光系６でシャッ
タ１１をオフ（開放）した状態で反応容器２に水を収納
したいわゆる１００％丁（透過率）における出力例えば
Ａ／Ｄ変換器１５の出力電圧である信号（Ｓｉｇｎａｌ
）を測定するためものである。Ｏ％Ｔ測定手段１８は測
光系６でシャッタ１１をオン（閉じた）した暗視状態の
いわゆるＯ％王における例えばＡ／Ｄ変換器１５の出力
電圧である信号を測定するためのものである。またＯ％
丁時のノイズが測定される。このような測電光６によっ
て反応容器２に試別及び試薬を収納してシャッタ１１を
オフした状態でその出力電圧が測定される。

以上のような場合反応容器２内の反応液の吸光度Ａは次
式のように示される。

（ｆｌＬ、、■×：容器２に試別を収納したときの出力
電圧、 Ｖｏ：０％丁時の出力電圧、 Ｖ＋ｏｏ：１００％丁時の出力電圧、 λ　：測定波長、 またこのときの成る測定項目の濃度Ｎはｆ　（Ａ）で示
され次式のように示される。

・・・（２） 但し、Ｖ（１：Ｏ％丁時のノイズ電圧、ばらつき算出手
段１９はＶ×が濃度Ｎにどのようなばらつきを与えるか
を算出するためのもので、次式のようにｖｃｔが含まれ
た場合のＮの値からＶａが含まれない場合のＮの値を減
算することによって算出される。

濃度Ｎのばらつき 以上のような式（３）によって算出される濃度Ｎのばら
つきは測定項目によって買なってくる。

判定手段２０はこのようにして算出されたばらつきの値
が予め設定された許容値の範囲に含まれるか否かを判定
するためのものである。ここで許容値の範囲は測定項目
に応じて複数種類の値が設定される。判定結果は出力手
段２１に出力され、出力手段２１は周知のＣＲＴデイス
プレィ等から構成されている。ユーザは判定結果を観察
することにより測定系のＳ／Ｎ特性のチエツクを行うこ
とができる。

次に本実施例の作用を７０−ヂヤートを参照して説明す
る。

第２図のフローチャートにおいて、先ずステップＡにお
いて１００％丁における出力電圧Ｖ　１ｏｏか測定され
、次にステップ８において０％丁における出力電圧Ｖｏ
が測定される。またステップＣにおいて０％丁における
ノイズ電圧■αが測定される。以上によって前記式（′
２Ｊにより示されたように０％丁のノイズ電圧Ｖｃｔを
反映した場合の濃度Ｎが測定される。またこの式（Ｚに
はこの測定系６における１００％丁及び０％丁の出力電
圧が反映されている。

続いてステップＤにおいて前記式（３）に基づいて濃度
Ｎのばらつきが算出され、このばらつきの値はステップ
Ｅにおいて予め測定項目ごとに設定された許容値の範囲
との比較が行われ、この範囲に含まれるか否かが判定さ
れる。ばらつきの値が許容値の範囲に含まれる場合は、
ステップＦのようにＳ／Ｎ特性はチエツクＯＫとなる。

ばらつきの値が許容値の範囲に含まれない場合はステッ
プＧのようにエラー表示が行われ、適当な対策が必要と
なる。例えば測定系６における光源７の交換が行われる
。

このように本実施例によれば予め測定系６の１００％丁
及び０％丁の出力電圧を測定し、これと共にノイズ電圧
を反映させた濃度のバラツキを算出することによりこれ
が測定項目毎に設定された許容値の範囲に含まれるか否
かを測定するようにして、Ｓ／Ｎ特性をチエツクするよ
うにしたので許容値の範囲を常に最悪ケースを設定して
厳しく設定する必要はなくなる。従って装置を設ｈ１す
る場合に余裕を持たせることができるので負担を軽減す
ることができる。

本実施例によれば測定系ごとにノイズ特性を反映させた
濃度のばらつきを算出することによりＳ／Ｎ特性をチエ
ツクするので、装置を変えて測定を行う場合でも再現性
のあるデータを得ることができる。またチエツク結果が
エラーになった場合には適当な警報手段によってこれを
ユーザに知らせることにより、迅速な対策が可能となる
。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、測定項目毎に許容値
の範囲を設定してノイズが反映された濃度のばらつきが
その範囲に含まれるか否かを判定してＳ／Ｎチエツクを
行うようにしたので、常に厳しい許容値の範囲を設定す
ることは不要となり装置設計に余裕を持たせることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動化学分析装置の実施例を示すブロ
ック図、第２図は本実施例の作用を説明するフローチャ
ーｉ・、第３図は自動化学分析装置の一例を示す概略平
面図、第４図は自動化学分析装置の測光系の構成図であ
る。 ２・・・反応容器、６・・・測光系、７・・・光源、８
・・・光検出器、１１・・・シャッタ、１９・・・ばら
つき算出手段、２０・・・判定手段。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 試料に試薬を反応させこの反応液内の特定成分の濃度を
   測光系によつて測定する自動化学分析装置において、前
   記測光系を介して１００％及び０％透過率における出力
   信号を測定する手段と、０％透過率時のノイズによる濃
   度のばらつきを算出する手段と、ばらつき値が測定項目
   毎に予め設定された許容値の範囲内に含まれるか否かを
   判定する手段とを備えたことを特徴とする自動化学分析
   装置。