JPH0140947B2

JPH0140947B2 -

Info

Publication number: JPH0140947B2
Application number: JP56070176A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Takegawa
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1981-05-12
Filing date: 1981-05-12
Publication date: 1989-09-01
Also published as: JPS57186153A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は生化学自動分析装置における検液の測
光方法に関するものである。

生化学自動分析装置の一方式として試料と試薬
とを混合した検液に対して測光を行ない、検液の
光学的性質から検液の分析を行なうものが知られ
ているが、このような自動分析装置においては検
液の反応を正確に行なうため検液を恒温化するこ
とと、検液の光学的性質を測光により正確に測定
することが重要である。従来のこの種の自動分析
装置の恒温方式としては大きく分けて液体により
恒温化を達成するものと、気体により恒温化を達
成するものとがあるが、熱容量の大きさから液体
により恒温化を行なう方式のもののほうが検液の
正確な温度制御が可能となり、検液の恒温化の上
ではすぐれている。また検液の測光方式では恒温
槽内の反応容器に収容した検液を直接測光するよ
うにしたダイレクト測光方式と、恒温槽内の反応
容器に収容した検液をフローセルに吸引してから
このフローセルを通して測光を行なうようにした
フローセル測光方式のものとがある。このうち検
液の反応状態を一定に保つて測光を行なえるとい
う面ではダイレクト測光方式のほうがすぐれてい
るが、液体による恒温槽に浸漬させた反応容器内
の検液を恒温液を通して測光する場合には恒温液
の乱れ、および恒温液中に浮遊する気泡、ごみな
どによつて測光光束が妨害を受け、分析精度が悪
くなる問題点があり、また内部に恒温液を収容し
た恒温ブロツクを反応容器の壁部に密着させて反
応容器の恒温化を行ない恒温ブロツクに設けた隙
間から測光を行なうようにした場合には測光は正
確に行なうことができるが乾式恒温方式であるた
め反応容器を恒温液内に直接に浸漬させた場合に
比べて恒温槽内の恒温液と反応容器との熱伝達が
悪いことから恒温効果が落ち分析精度が悪くなる
という問題点がある。一方フローセル測光方式の
場合にはフローセルに吸引する間に検液の反応状
態を変えてしまうおそれがある、フローセル内の
検液のキヤリーオーバを防ぐためにはフローセル
の内容積の10〜20倍の量の洗浄液を用いて共洗い
をしなければならない、測光に必要な検液量が多
い、試薬の使用量が多くランニングコストが高く
なる、検液をフローセルに吸引する機構が必要と
なるので装置全体が複雑高価となる等の問題を有
している。

本発明の目的はこのような従来の自動分析装置
における問題点を解決し、検液のよりよい恒温化
を達成するとともに検液を正確に測光し、検液の
正確な分析を行なうため、検液を収容した反応容
器を恒温液体内に直接に浸漬させる恒温化方式を
用いた自動分析装置において、恒温液体内に浸漬
させた反応容器内の検液を直接に測光するダイレ
クト測光方式を用いつつ測光光束が恒温液により
妨害されることのない測光方法を得ることであ
る。

この目的を達成するため本発明の自動分析装置
の測光方法は２個の開口部を有するほぼＵ字型の
検液収容部を設けた反応容器に収容した検液の測
光を行なうにあたり、測定光束を出射する光源を
有する光源装置を周囲の迷光が入射しないように
前記開口部の一方に接離可能に密接させるととも
に、測定光束を受光する受光素子を有する受光装
置を周囲の迷光が入射しないように前記開口部の
他方に接離可能に密接させ、前記開口部の一方か
ら前記光源の測定光束を入射させ、前記Ｕ字型の
検液収容部内の壁面で反射しながら前記検液内を
通過し前記開口部の他方から出射する光束を前記
受光素子で受光し、この受光素子の出力により前
記検液の光学的特性を測定するようにしたことを
特徴とするものである。

以下図面を参照して本発明の実施例を詳述す
る。

第１図は本発明の測光方法を適用した測光装置
の一実施例の構成を示す図である。第１図におい
て、Ｕ字型のキユベツト１（反応容器以下キユベ
ツトと呼ぶ）をキユベツト保持板３により２個の
開口部を上にして検液５を収容した下部を恒温槽
７の恒温液９中に浸漬させてほぼ垂直に保持す
る。このキユベツト１は第２図ａ，ｂに示すよう
にほぼ四角い断面形状をしておりＵ字状の屈曲部
に反射面１ａと１ｂとを有する。キユベツト１の
一方の開口部のほぼ真上に光源１１が対応するよ
うにこの光源１１を取付けた光源装置１３を昇降
板１５に配設し、キユベツト１の他方の開口部の
ほぼ真上に受光素子１７が対応するようにこの受
光素子１７を取付けた受光装置１９を昇降板１５
に配設する。光源装置１３はキユベツト１の一方
の開口部に向う部分を除いて周囲の迷光が入らな
いように遮光部材で覆い、キユベツト１の一方の
開口部への光路上にレンズ２１と干渉フイルタ２
３とを設ける。また受光装置１９もキユベツト１
の他方の開口部へ向う方向以外からの光が受光素
子１７の受光部に入らないように遮光部材で覆つ
てある。昇降板１５は図示していない昇降機構に
より必要に応じて上昇下降を行う事が出来、作動
の一例としてはキユベツト１がキユベツト保持板
３によつて移動しているときは上方へ移動させて
おき、キユベツト１内の検液５を測光する時には
キユベツト１上に下降させ光源装置１３および受
光装置１９をキユベツト１の各開口部に密接させ
る。光源装置１３および受光装置１９は昇降板１
５の昇降作動によりキユベツト１の各開口部にそ
れぞれ同時に密接し得るようにし、光源装置１３
と受光装置１９とをキユベツト１の各開口部に密
接させた際にこの密接部およびこの密接部付近の
キユベツト壁部を通つて周囲の迷光が入らないよ
うにキユベツト１の各開口部の端面に遮光用マス
ク２４を設ける。

検液の測光を行なう際には前述の作動により光
源装置１３と受光装置１９とをキユベツト１の各
開口部に密接させた後、光源１１より検液５に向
けて測光光束を照射する。光源１１より出た光は
レンズ２１によりほぼ平行光束になり、干渉フイ
ルタ２３を通過して、検液５の光学的特性（吸光
度等）を測定するのに適した波長の単色光となり
キユベツト１の一方の開口部よりキユベツト１内
に入射し、検液５中で反射面１ａおよび１ｂを経
て他方の水面より出射し、キユベツト１の他方の
開口部を経て、受光装置１９内に入り、受光素子
１７によつて光電変換される。この受光素子１７
の出力に適当な信号処理を行なうことにより検液
５中の目的成分の濃度を測定することができる。

なお上述の実施例において、反射面１ａおよび
１ｂに耐薬品性の鏡面処理、例えば銀メツキ金メ
ツキ等を施こしてもよく、この場合には測光光束
はキユベツト１の壁部を透過することなくこれら
の反射面で全反射されるので測光光束の損失がな
い利点がある。

第３図は本発明の測光方法を利用した自動分析
装置の一実施例の構成を示す図である。この自動
分析装置では第１，２図に示したものと同様の構
成の複数のキユベツト１をキユベツト保持板３に
移動方向に沿つて並べて保持し、キユベツト１の
下部を恒温液９内に浸漬させている。キユベツト
保持板３は図示していない機構により間欠的にス
テツプ送りし、キユベツト保持板３上に保持され
た複数のキユベツト１を恒温槽７の恒温液９に浸
漬させながら間欠的にステツプ移送する。

次にこの自動分析装置の作動を説明する。第１
のステツプにおいては、試薬容器２５内に収容し
た試薬とサンプラ２７内に複数個保持した試料容
器２９内の試料とを分注器３１により所定の希釈
比で希釈しノズル３３よりキユベツト１内に分注
する。続く第２のステツプにおいて空気供給管３
５に接続した撹拌用口金３７をキユベツト１の一
方の開口部に密着させ、図示してない空気ポンプ
の作動により空気供給管３５を経て撹拌用口金３
７より空気を連続的または間欠的にキユベツト１
内に送り込み、キユベツト１内の検液５をＵ字型
の検液収容部内で揺り動かすことにより検液５の
撹拌を行なう。このような撹拌作動によれば撹拌
棒等を検液に接触させることなく撹拌が行なえる
ので撹拌による検液間相互のキヤリーオーバをな
くすことができる。検液の権拌を行なつた後のキ
ユベツト１は恒温液９に浸漬させながらステツプ
移送し、この間に検液５の化学反応を進行させ
る。この後、キユベツト１が測光位置にステツプ
送りされると測光装置３９が昇降板１５により下
降し、光源装置１３および受光装置１９のそれぞ
れの端面とキユベツト１の開口部周辺の端面とが
密着し、第１，２図について前述した様にして検
液５の光学的特性の測定を行ない検液５中の目的
成分の濃度を測定する。測定の終つたキユベツト
１は更にステツプ送りし、検液排出位置において
吸引管４１に接続した排液用口金４３をキユベツ
ト１の一方の開口部の端面に密着させ、図示して
ない吸引ポンプにより吸引管４１を経て排液用口
金４３よりキユベツト１内の検液を吸引して排出
し、キユベツト１は再使用可能な状態となる。こ
の排液の際キユベツトの他方の開口部から純水あ
るいは洗剤を注入するようにすればキユベツト１
の洗浄効果をさらに向上させることができる。

第４図は本発明の測光方法を従来のＵ字型キユ
ベツトに適用した場合の実施例である。この実施
例の場合にはキユベツト１内に入射した測光光束
は曲率を有するキユベツトの内壁面において様々
な方向に反射されて検液５内を通過するので各光
束のそれぞれが検液５によつて吸収される液層長
は異なるが受光素子１７で受光する光束全体とし
てはほぼ平均的な通過液層長に相当する光吸収を
受けた光束が受光されると考えてよく、このよう
なキユベツトにおいても前述の実施例と同様に測
光を行ない検液を分析することが可能である。な
おこのキユベツトの場合にもキユベツトの内壁を
耐薬品性の鏡面処理を施こすようにすれば測定光
束の光量の損失を少なくすることができる。

このように構成した本発明の自動分析装置の測
光方法は反応容器を恒温液体内に直接浸漬させる
ウオータバス方式の恒温化方式を用いることがで
きるので恒温効果が高く、また恒温装置の構成が
簡単なため乾式恒温装置に比べて安価となる。さ
らにダイレクト測光方式を用いつつ測光光束が恒
温液により妨害されることがなく測光を行なえる
ため、検液が微量でよくランニングコストが安い
等のダイレクト測光方式の利点を有しつつ検液の
反応状態を変えることなく正確な測光を行なうこ
とができる。さらに、本発明では測光光路長をＵ
字状反応管に沿つて構成するようにしたため、測
光光路長が検液の量に比例して増減することにな
り、分析項目に応じた必要最小限の検液で足りる
利点がある。また上述した実施例の自動分析装置
では検液の撹拌に空気を用い、機械的部品を検液
に直接接触させることなく撹拌を行なうため検液
の撹拌の際に検液間の相互汚染が起こらないとい
う利点も有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の測光方法に用いる測光装置の
一実施例を示す一部切欠き断面図、第２図ａは第
１図の装置に用いるキユベツトの平面図、第２図
ｂは第２図ａに示すキユベツトのｂ−ｂ線断面
図、第３図は本発明の測光方法を適用した自動分
析装置の線図的断面図、第４図は本発明の測光方
法に用いる反応容器の他の実施例を示す１部切欠
き断面図である。１…キユベツト、３…キユベツト保持板、５…
検液、７……恒温槽、９…恒温液、１１…光源、
１３…光源装置、１５…昇降板、１７…受光素
子、１９…受光装置、２１…レンズ、２３…干渉
フイルタ、２４…遮光用マスク、２５…試薬容
器、２７…サンプラ、２９…試料容器、３１…分
注器、３３…ノズル、３５…空気供給管、３７…
撹拌用口金、３９…測光装置、４１…吸引管、４
３…排液用口金。

Claims

【特許請求の範囲】

１２個の開口部を有するほぼＵ字型の検液収容
部を設けた反応容器に収容した検液の測光を行な
うにあたり、測定光束を出射する光源を有する光
源装置を周囲の迷光が入射しないように前記開口
部の一方に接離可能に密接させるとともに、測定
光束を受光する受光素子を有する受光装置を周囲
の迷光が入射しないように前記開口部の他方に接
離可能に密接させ、前記開口部の一方から前記光
源の測定光束を入射させ、前記Ｕ字型の検液収容
部内の壁面で反射しながら前記検液内を通過し前
記開口部の他方から出射する光束を前記受光素子
で受光し、この受光素子の出力により前記検液の
光学的特性を測定するようにしたことを特徴とす
る自動分析装置の測定方法。