JPH05288667A - レーザ干渉磁気測定法のための測定容器 - Google Patents
レーザ干渉磁気測定法のための測定容器Info
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- JPH05288667A JPH05288667A JP4089094A JP8909492A JPH05288667A JP H05288667 A JPH05288667 A JP H05288667A JP 4089094 A JP4089094 A JP 4089094A JP 8909492 A JP8909492 A JP 8909492A JP H05288667 A JPH05288667 A JP H05288667A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 データの再現性および検出感度の向上を図る
ことが可能なレーザ干渉磁気測定法のための測定容器を
得、レーザ干渉磁気測定法を免疫診断分野及び摩擦・摩
耗分野や並びに腐食・応力腐食分野さらには磁性材料研
究分野等に適用するとき、磁気応答可能な微量物質を高
感度で検出し、かつ同時にこれら粒子の大きさに関する
情報が得られるようにすること。 【構成】 上方に開口する試料受容部２２の底部が碗状
または逆円錐状であることを特徴とするレーザ干渉磁気
測定法のための測定容器２１。
ことが可能なレーザ干渉磁気測定法のための測定容器を
得、レーザ干渉磁気測定法を免疫診断分野及び摩擦・摩
耗分野や並びに腐食・応力腐食分野さらには磁性材料研
究分野等に適用するとき、磁気応答可能な微量物質を高
感度で検出し、かつ同時にこれら粒子の大きさに関する
情報が得られるようにすること。 【構成】 上方に開口する試料受容部２２の底部が碗状
または逆円錐状であることを特徴とするレーザ干渉磁気
測定法のための測定容器２１。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気応答可能な微量物
質の高感度測定に用いる測定容器に関する。
質の高感度測定に用いる測定容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明者らは免疫診断分野で、新しい原
理に基づく、レーザ磁気免疫測定法を開発し、これまで
特願昭６１−２２４５７号を初めする多数の発明を特許
出願してきた。そのなかでも、特願昭６２−１８４９０
２号の「レーザ磁気免疫測定方法及び装置」では、磁性
微粒子を対象物に磁気標識し、磁性微粒子の量を光干渉
法で検出する新しい方法を出願している。また、本発明
者らはその後の検討から、免疫診断分野以外にもこの方
法は有用であり、磁気応答可能物質の極微量検出に有効
であることを見い出した。現在、レーザ干渉磁気測定法
として、磁気応答可能物質の極微量検出のみならず、そ
の粒径情報も同時に得るべく研究を進めている。すなわ
ち、現在特許出願している「レーザ干渉磁気測定法」
は、下に凸のメニスカスを形成した溶液中に、測定試料
を注入した後、外部傾斜磁界によって上記溶液自由表面
上の定められた一点に上記測定試料を濃縮・隆起させ、
この隆起量を干渉法で計測する方法であって、干渉縞の
時間変化から粒径に関する情報を得ることを特徴として
いる。
理に基づく、レーザ磁気免疫測定法を開発し、これまで
特願昭６１−２２４５７号を初めする多数の発明を特許
出願してきた。そのなかでも、特願昭６２−１８４９０
２号の「レーザ磁気免疫測定方法及び装置」では、磁性
微粒子を対象物に磁気標識し、磁性微粒子の量を光干渉
法で検出する新しい方法を出願している。また、本発明
者らはその後の検討から、免疫診断分野以外にもこの方
法は有用であり、磁気応答可能物質の極微量検出に有効
であることを見い出した。現在、レーザ干渉磁気測定法
として、磁気応答可能物質の極微量検出のみならず、そ
の粒径情報も同時に得るべく研究を進めている。すなわ
ち、現在特許出願している「レーザ干渉磁気測定法」
は、下に凸のメニスカスを形成した溶液中に、測定試料
を注入した後、外部傾斜磁界によって上記溶液自由表面
上の定められた一点に上記測定試料を濃縮・隆起させ、
この隆起量を干渉法で計測する方法であって、干渉縞の
時間変化から粒径に関する情報を得ることを特徴として
いる。
【０００３】また、本発明に関わる測定容器としては、
本発明者らは先に特願昭６３−１０２９１５号の「レー
ザ磁気免疫測定に用いられる検査容器」として、特許出
願している。この検査容器は、下に凸のメニスカスを再
現よく形成するために、検査容器内壁の親水性向上を図
ったものである。この検査容器においては容器の形状を
規定しておらず、実施例で上方に開口する円筒状容器の
例を説明している。また、メニスカスの再現性に関して
は、本発明者らは先に特願平３−１９２１６５号の「レ
ーザ磁気免疫測定方法及び測定装置」において、測定容
器の形状は規定していないが、測定容器の凹状検査槽の
容積以上に溶液を注入し水面を少し盛り上がらせた後、
上記溶液を徐々に吸引・排除して行けば、メニスカスは
必ず凹状検査槽上端のエッジから始まり、その形状は溶
液水面高さで調節されることを開示している。
本発明者らは先に特願昭６３−１０２９１５号の「レー
ザ磁気免疫測定に用いられる検査容器」として、特許出
願している。この検査容器は、下に凸のメニスカスを再
現よく形成するために、検査容器内壁の親水性向上を図
ったものである。この検査容器においては容器の形状を
規定しておらず、実施例で上方に開口する円筒状容器の
例を説明している。また、メニスカスの再現性に関して
は、本発明者らは先に特願平３−１９２１６５号の「レ
ーザ磁気免疫測定方法及び測定装置」において、測定容
器の形状は規定していないが、測定容器の凹状検査槽の
容積以上に溶液を注入し水面を少し盛り上がらせた後、
上記溶液を徐々に吸引・排除して行けば、メニスカスは
必ず凹状検査槽上端のエッジから始まり、その形状は溶
液水面高さで調節されることを開示している。
【０００４】そして、本発明者らはその後の検討から、
円筒状容器では干渉縞の時間変化の再現性が悪く、測定
試料の粒径情報を得るのに適当でないことが分かった。
また、上記レーザ干渉磁気測定法は免疫診断分野以外に
も適用可能であって、例えば、磁性体の磁気特性の測定
分野、及びトライボロジー（摩擦、摩耗）の分野、並び
に腐食・応力腐食の分野などが挙げられる。これらの分
野では、極微量測定のみならず測定試料の粒径に関する
情報も必要とされている。
円筒状容器では干渉縞の時間変化の再現性が悪く、測定
試料の粒径情報を得るのに適当でないことが分かった。
また、上記レーザ干渉磁気測定法は免疫診断分野以外に
も適用可能であって、例えば、磁性体の磁気特性の測定
分野、及びトライボロジー（摩擦、摩耗）の分野、並び
に腐食・応力腐食の分野などが挙げられる。これらの分
野では、極微量測定のみならず測定試料の粒径に関する
情報も必要とされている。
【０００５】磁性体の磁気特性を測定する方法として、
物質の磁性研究の分野ではFornerら（Rev.Sci.Instru
m.,３０巻、５４８頁（１９５９））が考案した振動型
磁気測定装置（ＶＳＭ）が多用されているが、測定感度
が低いため通常数ｍｇの試料が必要であった。また、液
体状の試料はそのままでは測定できず、乾燥する必要が
あった。これに対して、ＳＱＵＩＤ（超伝導磁束量子干
渉計）の場合、検出感度は非常に高いが、装置が大変高
価であった。
物質の磁性研究の分野ではFornerら（Rev.Sci.Instru
m.,３０巻、５４８頁（１９５９））が考案した振動型
磁気測定装置（ＶＳＭ）が多用されているが、測定感度
が低いため通常数ｍｇの試料が必要であった。また、液
体状の試料はそのままでは測定できず、乾燥する必要が
あった。これに対して、ＳＱＵＩＤ（超伝導磁束量子干
渉計）の場合、検出感度は非常に高いが、装置が大変高
価であった。
【０００６】一方、トライボロジー（摩擦、摩耗）の分
野においては、例えば、自動車エンジン部品の開発に際
して摩耗量を迅速に評価する必要があり、従来はＲＩ
（ライジオアイソトープ）をトレーサとする方法（山本
ら、「自動車のトライボロジーへの放射線応用」、トラ
イボロジスト、第３６巻、第１１号（１９９１）９０５
−９０８頁）が実施されてきた。ＲＩをトレーサする方
法はμｇ以下の微小な摩耗量を測定できるが、簡便な測
定法ではなく、環境汚染や実験時の安全性において問題
があった。また、この方法の場合、摩耗粉の大きさは光
学顕微鏡等の別の方法で観察する必要があった。
野においては、例えば、自動車エンジン部品の開発に際
して摩耗量を迅速に評価する必要があり、従来はＲＩ
（ライジオアイソトープ）をトレーサとする方法（山本
ら、「自動車のトライボロジーへの放射線応用」、トラ
イボロジスト、第３６巻、第１１号（１９９１）９０５
−９０８頁）が実施されてきた。ＲＩをトレーサする方
法はμｇ以下の微小な摩耗量を測定できるが、簡便な測
定法ではなく、環境汚染や実験時の安全性において問題
があった。また、この方法の場合、摩耗粉の大きさは光
学顕微鏡等の別の方法で観察する必要があった。
【０００７】さらに、原子力発電所での蒸気発生器の細
管破断事故のように、金属の腐食や応力腐食の分野で
は、従来、高感度な腐食量検出の方法が無く、材料の肉
厚減少等の寸法測定で腐食評価がなされていた。
管破断事故のように、金属の腐食や応力腐食の分野で
は、従来、高感度な腐食量検出の方法が無く、材料の肉
厚減少等の寸法測定で腐食評価がなされていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記事情に
鑑みてなされたもので、データの再現性および検出感度
の向上を図ることが可能なレーザ干渉磁気測定法のため
の測定容器を得、レーザ干渉磁気測定法を免疫診断分野
及び摩擦・摩耗分野や並びに腐食・応力腐食分野さらに
は磁性材料研究分野等に適用するとき、磁気応答可能な
微量物質を高感度で検出し、かつ同時にこれら粒子の大
きさに関する情報が得られるようにすることにある。
鑑みてなされたもので、データの再現性および検出感度
の向上を図ることが可能なレーザ干渉磁気測定法のため
の測定容器を得、レーザ干渉磁気測定法を免疫診断分野
及び摩擦・摩耗分野や並びに腐食・応力腐食分野さらに
は磁性材料研究分野等に適用するとき、磁気応答可能な
微量物質を高感度で検出し、かつ同時にこれら粒子の大
きさに関する情報が得られるようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のレーザ干
渉磁気測定法のための測定容器は、上方に開口する試料
受容部の底部が碗状または逆円錐状であることを特徴と
するものである。また、請求項２に記載したように、試
料受容部が、その開口径８ｍｍ以上２０ｍｍ以下であ
り、かつ最大深さが２ｍｍを超え５ｍｍ以下であること
が好ましい。また、請求項３に記載したように、親水性
ナイロンから構成されていることが好ましい。
渉磁気測定法のための測定容器は、上方に開口する試料
受容部の底部が碗状または逆円錐状であることを特徴と
するものである。また、請求項２に記載したように、試
料受容部が、その開口径８ｍｍ以上２０ｍｍ以下であ
り、かつ最大深さが２ｍｍを超え５ｍｍ以下であること
が好ましい。また、請求項３に記載したように、親水性
ナイロンから構成されていることが好ましい。
【００１０】
【実施例】以下に図面を参照して本発明をより具体的に
記述するが、以下に示すものは本発明の一実施例にすぎ
ず、本発明の技術的範囲を何等制限するものではない。
以下の比較対照例、実施例１〜４のレーザ干渉磁気測定
方法のための測定容器（以下、測定容器と略記する。）
の特性の実験を、図１に示す装置を用いて行なった。こ
の装置の基本構成は本発明者らが先に特願昭６２−１８
４９０２号で特許出願したものとほぼ同様である。図１
中符号１は測定容器（内径５ｍｍ−２５ｍｍ）、２は測
定容器１の上方に開口する試料受容部、３電磁石、４は
磁極片、５はレーザ光源（Ｈｅ−Ｎｅレーザ：出力５ｍ
Ｗ、波長６３２．８ｎｍ、ビーム径約３ｍｍ、入射角３
０度）、６はスクリーン、７はＩＴＶカメラ、８は継
鉄、９は電磁石支持台である。
記述するが、以下に示すものは本発明の一実施例にすぎ
ず、本発明の技術的範囲を何等制限するものではない。
以下の比較対照例、実施例１〜４のレーザ干渉磁気測定
方法のための測定容器（以下、測定容器と略記する。）
の特性の実験を、図１に示す装置を用いて行なった。こ
の装置の基本構成は本発明者らが先に特願昭６２−１８
４９０２号で特許出願したものとほぼ同様である。図１
中符号１は測定容器（内径５ｍｍ−２５ｍｍ）、２は測
定容器１の上方に開口する試料受容部、３電磁石、４は
磁極片、５はレーザ光源（Ｈｅ−Ｎｅレーザ：出力５ｍ
Ｗ、波長６３２．８ｎｍ、ビーム径約３ｍｍ、入射角３
０度）、６はスクリーン、７はＩＴＶカメラ、８は継
鉄、９は電磁石支持台である。
【００１１】この装置を用いた実験は、まず、測定容器
１を電磁石支持台９に配置した後、試料受容部２に溶液
（純水）を注入し、下に凸のメニスカス（メニスカス曲
率半径約２０ｍｍ程度）を形成した。ついで、試料受容
部２にマグネタイト磁性微粒子を注入し、外部傾斜磁界
によって上記溶液自由表面上の定められた一点に上記マ
グネタイト磁性微粒子を濃縮・隆起させた。ついで、こ
の隆起部にレーザ光１０を照射し、液面からの反射光束
１１をスクリーン６上で受け、この上に出現した干渉縞
をＩＴＶカメラ７で撮影後、画像処理を施して、干渉縞
中心光輝度の時間経過特性を調べた。この時、測定容器
１の試料受容部２とスクリーン６との距離は６００ｍ
ｍ、電磁石３と磁極片４とによって作られる最大磁界は
８ｋＧ（但し、磁極片４直下の溶液表面）であった。
１を電磁石支持台９に配置した後、試料受容部２に溶液
（純水）を注入し、下に凸のメニスカス（メニスカス曲
率半径約２０ｍｍ程度）を形成した。ついで、試料受容
部２にマグネタイト磁性微粒子を注入し、外部傾斜磁界
によって上記溶液自由表面上の定められた一点に上記マ
グネタイト磁性微粒子を濃縮・隆起させた。ついで、こ
の隆起部にレーザ光１０を照射し、液面からの反射光束
１１をスクリーン６上で受け、この上に出現した干渉縞
をＩＴＶカメラ７で撮影後、画像処理を施して、干渉縞
中心光輝度の時間経過特性を調べた。この時、測定容器
１の試料受容部２とスクリーン６との距離は６００ｍ
ｍ、電磁石３と磁極片４とによって作られる最大磁界は
８ｋＧ（但し、磁極片４直下の溶液表面）であった。
【００１２】（比較対照例）試料受容部が円筒状であ
り、これの開口径が１５ｍｍ、深さが２、３、４、７ｍ
ｍである４種類の測定容器を用意した。この測定容器の
材質は、黒色に着色されたアクリル樹脂であった。
り、これの開口径が１５ｍｍ、深さが２、３、４、７ｍ
ｍである４種類の測定容器を用意した。この測定容器の
材質は、黒色に着色されたアクリル樹脂であった。
【００１３】そして、各々の測定容器の試料受容部に同
量のマグネタイト磁性微粒子を注入した後、図１に示し
た装置の電磁石支持台９に配置した場合における干渉縞
中心光強度の時間変化を調べた。このとき、同一測定容
器で４〜５回測定を行い、データのばらつきも併せて検
討した。その結果を図２に示す。図２から、測定容器の
試料受容部の深さが大きいほど干渉縞の出現時間が遅延
する（即ち検出感度が低下する）こと、試料受容部の深
さが浅くなると（深さ２ｍｍ）データのばらつきが大き
くなることが分った。また、測定容器の試料受容部形状
には最適値があり、円筒状の試料受容部の場合、深さが
３ｍｍのものが検出感度、データのばらつきのいずれの
点でも最も良い結果が得られた。
量のマグネタイト磁性微粒子を注入した後、図１に示し
た装置の電磁石支持台９に配置した場合における干渉縞
中心光強度の時間変化を調べた。このとき、同一測定容
器で４〜５回測定を行い、データのばらつきも併せて検
討した。その結果を図２に示す。図２から、測定容器の
試料受容部の深さが大きいほど干渉縞の出現時間が遅延
する（即ち検出感度が低下する）こと、試料受容部の深
さが浅くなると（深さ２ｍｍ）データのばらつきが大き
くなることが分った。また、測定容器の試料受容部形状
には最適値があり、円筒状の試料受容部の場合、深さが
３ｍｍのものが検出感度、データのばらつきのいずれの
点でも最も良い結果が得られた。
【００１４】また、図１に示した装置によって試料受容
部の深さが浅い測定容器にかけられる傾斜磁界分布を調
べた。その結果を図３に示す。図３から明らかなよう
に、試料受容部の深さが浅い測定容器のデータ再現性が
著しく悪い理由は、試料受容部周辺部は磁界が低く、そ
こに浮遊する磁性微粒子は水平面内で磁極片直下の磁気
濃縮点に磁気誘導されにくいためであることが分かっ
た。
部の深さが浅い測定容器にかけられる傾斜磁界分布を調
べた。その結果を図３に示す。図３から明らかなよう
に、試料受容部の深さが浅い測定容器のデータ再現性が
著しく悪い理由は、試料受容部周辺部は磁界が低く、そ
こに浮遊する磁性微粒子は水平面内で磁極片直下の磁気
濃縮点に磁気誘導されにくいためであることが分かっ
た。
【００１５】また、試料受容部の深さが大きい測定容器
の感度、及びデータ再現性が悪い理由は、試料受容部の
底部、特に底部の周辺部に浮遊する磁性微粒子は、磁界
が最も高い磁極片までの距離が長いため磁界が低く、磁
極片直下の溶液水面の磁気濃縮点に磁気誘導されにくい
ためであることが分かった。
の感度、及びデータ再現性が悪い理由は、試料受容部の
底部、特に底部の周辺部に浮遊する磁性微粒子は、磁界
が最も高い磁極片までの距離が長いため磁界が低く、磁
極片直下の溶液水面の磁気濃縮点に磁気誘導されにくい
ためであることが分かった。
【００１６】（実施例１）図４は本発明の一実施例の測
定容器を説明するための図である。図４中符号２１は、
測定容器である。この測定容器２１は、親水性ナイロン
から構成されており、上方に開口する試料受容部２２が
４個形成されているものである。また、測定容器の縦Ｌ
1は３０ｍｍ程度、横Ｌ2は１００ｍｍ程度、高さＨ1は
８ｍｍ程度であり、四隅の曲率半径Ｒ1は約３ｍｍ程度
となっている。試料受容部２２は、碗状であり、開口径
Ｄ1は１５ｍｍ、最大深さＨ2は４ｍｍ、底部の曲率半径
Ｒ２は１０ｍｍ、エッジ部３０はシャープになってい
る。また、試料受容部２２の測定容器２１の側面からの
距離Ｌ３は１５ｍｍ程度、隣合う試料受容部２２の中心
Ｇと中心Ｇとの距離Ｌ4は２３ｍｍ程度になっている。
また、試料受容部２２の表面は溶液との濡れ性向上のた
め梨地仕上げされている。
定容器を説明するための図である。図４中符号２１は、
測定容器である。この測定容器２１は、親水性ナイロン
から構成されており、上方に開口する試料受容部２２が
４個形成されているものである。また、測定容器の縦Ｌ
1は３０ｍｍ程度、横Ｌ2は１００ｍｍ程度、高さＨ1は
８ｍｍ程度であり、四隅の曲率半径Ｒ1は約３ｍｍ程度
となっている。試料受容部２２は、碗状であり、開口径
Ｄ1は１５ｍｍ、最大深さＨ2は４ｍｍ、底部の曲率半径
Ｒ２は１０ｍｍ、エッジ部３０はシャープになってい
る。また、試料受容部２２の測定容器２１の側面からの
距離Ｌ３は１５ｍｍ程度、隣合う試料受容部２２の中心
Ｇと中心Ｇとの距離Ｌ4は２３ｍｍ程度になっている。
また、試料受容部２２の表面は溶液との濡れ性向上のた
め梨地仕上げされている。
【００１７】つぎに、上記測定容器２１を用意し、これ
を図１に示した装置の電磁石支持台９に配置し、上述の
比較対照例で行なった実験と同様にして干渉縞中心光強
度の時間変化を調べた。このとき、同一測定容器２１で
１０回測定を行い、データのばらつきも併せて検討し
た。図５はこの実験を行なった結果の一例である。図５
から明らかなように、実施例１の測定容器２１は比較対
照例の測定容器と比べ、検出感度、データの再現性が著
しく向上していることが分かる。この理由は、測定容器
の試料受容部の形状の最適化が図られたと同時に、測定
容器の材質がアクリル樹脂よりもナイロン樹脂の方が水
溶液との濡れ性が高く、メニスカスの再現性が良いため
である。
を図１に示した装置の電磁石支持台９に配置し、上述の
比較対照例で行なった実験と同様にして干渉縞中心光強
度の時間変化を調べた。このとき、同一測定容器２１で
１０回測定を行い、データのばらつきも併せて検討し
た。図５はこの実験を行なった結果の一例である。図５
から明らかなように、実施例１の測定容器２１は比較対
照例の測定容器と比べ、検出感度、データの再現性が著
しく向上していることが分かる。この理由は、測定容器
の試料受容部の形状の最適化が図られたと同時に、測定
容器の材質がアクリル樹脂よりもナイロン樹脂の方が水
溶液との濡れ性が高く、メニスカスの再現性が良いため
である。
【００１８】（実施例２）図６は本発明の他の実施例の
測定容器を説明するための図である。図６中符号４１
は、測定容器である。この測定容器４１は、黒色に着色
されたアクリル樹脂から構成されており、上方に開口す
る試料受容部（ウエル）４２が４個形成されている。ま
た、測定容器の横Ｌ5は１００ｍｍ程度である。試料受
容部４２は、垂直面と逆円錐状の底面とからなり、開口
径Ｄ2は１０ｍｍ、最大深さＨ3は５ｍｍ、垂直面の深さ
Ｈ4は１ｍｍとなっている。また、試料受容部４２の測
定容器４１の側面からの距離Ｌ6は２０ｍｍ程度、隣合
う試料受容部４２の中心Ｇ'と中心Ｇ'との距離Ｌ7は２
０ｍｍ程度になっている。また、試料受容部２２の表面
は溶液との濡れ性向上のため梨地仕上げされている。
測定容器を説明するための図である。図６中符号４１
は、測定容器である。この測定容器４１は、黒色に着色
されたアクリル樹脂から構成されており、上方に開口す
る試料受容部（ウエル）４２が４個形成されている。ま
た、測定容器の横Ｌ5は１００ｍｍ程度である。試料受
容部４２は、垂直面と逆円錐状の底面とからなり、開口
径Ｄ2は１０ｍｍ、最大深さＨ3は５ｍｍ、垂直面の深さ
Ｈ4は１ｍｍとなっている。また、試料受容部４２の測
定容器４１の側面からの距離Ｌ6は２０ｍｍ程度、隣合
う試料受容部４２の中心Ｇ'と中心Ｇ'との距離Ｌ7は２
０ｍｍ程度になっている。また、試料受容部２２の表面
は溶液との濡れ性向上のため梨地仕上げされている。
【００１９】ここでは、試料受容部４２の中心Ｇ'と中
心Ｇ'との距離Ｌ7を２０ｍｍ以下にすると、１つの試料
受容部（ウエル）４２を測定中に磁束が隣の試料受容部
（ウエル）４２に漏れ、次にその試料受容部（ウエル）
４２を測定するときに悪影響があることがわかった。
心Ｇ'との距離Ｌ7を２０ｍｍ以下にすると、１つの試料
受容部（ウエル）４２を測定中に磁束が隣の試料受容部
（ウエル）４２に漏れ、次にその試料受容部（ウエル）
４２を測定するときに悪影響があることがわかった。
【００２０】（実施例３）図７は本発明の他の実施例の
測定容器を説明するための図である。図７中符号６１
は、測定容器である。この測定容器６１は、黒色に着色
されたアクリル樹脂から構成されており、一個の上方に
開口する試料を受容するための本体（ウエル）６２と、
この本体６２の縁部近傍から垂下する足部６３と、上記
本体６２の縁部から外方に延びる鍔部６４とからなるも
のである。本体６２は、垂直面と碗状の底面とからな
り、表面は溶液との濡れ性向上のため梨地仕上げされて
いる。また、開口径Ｄ3は１５ｍｍ、最大深さＨ5は４ｍ
ｍ、垂直面の深さＨ6は１ｍｍ、底面の曲率半径Ｒ3は１
１ｍｍとなっている。鍔部の内径Ｄ4は２０ｍｍ程度、
外径Ｄ5は３２ｍｍ程度、厚さＴ1は１．５ｍｍ程度とな
っている。また、測定容器６１の内容積は４００μｌで
ある。
測定容器を説明するための図である。図７中符号６１
は、測定容器である。この測定容器６１は、黒色に着色
されたアクリル樹脂から構成されており、一個の上方に
開口する試料を受容するための本体（ウエル）６２と、
この本体６２の縁部近傍から垂下する足部６３と、上記
本体６２の縁部から外方に延びる鍔部６４とからなるも
のである。本体６２は、垂直面と碗状の底面とからな
り、表面は溶液との濡れ性向上のため梨地仕上げされて
いる。また、開口径Ｄ3は１５ｍｍ、最大深さＨ5は４ｍ
ｍ、垂直面の深さＨ6は１ｍｍ、底面の曲率半径Ｒ3は１
１ｍｍとなっている。鍔部の内径Ｄ4は２０ｍｍ程度、
外径Ｄ5は３２ｍｍ程度、厚さＴ1は１．５ｍｍ程度とな
っている。また、測定容器６１の内容積は４００μｌで
ある。
【００２１】つぎに、上記測定容器６１を８個用意し、
それぞれを図１に示した装置の電磁石支持台９に配置
し、上述の比較対照例で行なった実験と同様にして干渉
縞中心光強度の時間変化を調べた。その結果を下記表１
に示す。この表１から、データのばらつきは±２．５％
以内であることが分かる。
それぞれを図１に示した装置の電磁石支持台９に配置
し、上述の比較対照例で行なった実験と同様にして干渉
縞中心光強度の時間変化を調べた。その結果を下記表１
に示す。この表１から、データのばらつきは±２．５％
以内であることが分かる。
【００２２】
【表１】 表１中、干渉値は、磁界印加３０秒後の干渉縞中心光強
度を表し、その値はＩＴＶカメラ出力をＡＤ変換（１０
ｂｉｔ）値である。
度を表し、その値はＩＴＶカメラ出力をＡＤ変換（１０
ｂｉｔ）値である。
【００２３】（実施例４）逆円錐状試料受容部（ウエ
ル）の開口径が５ｍｍから２５ｍｍ、最大深さが２ｍｍ
から７ｍｍの各種の測定容器を作製した。これらの測定
容器の材質としては、黒色に着色したアクリル樹脂製を
用い、また、試料受容部の表面は溶液との濡れ性向上の
ため梨地仕上げした。ついで、これらの測定容器をそれ
ぞれ図１に示した装置の電磁石支持台９に配置し、デー
タの再現性について測定した。その測定結果を下記表２
に示す。
ル）の開口径が５ｍｍから２５ｍｍ、最大深さが２ｍｍ
から７ｍｍの各種の測定容器を作製した。これらの測定
容器の材質としては、黒色に着色したアクリル樹脂製を
用い、また、試料受容部の表面は溶液との濡れ性向上の
ため梨地仕上げした。ついで、これらの測定容器をそれ
ぞれ図１に示した装置の電磁石支持台９に配置し、デー
タの再現性について測定した。その測定結果を下記表２
に示す。
【００２４】
【表２】 表２中、径は試料受容部の開口径、深さは試料受容部の
最大深さを表す。
最大深さを表す。
【００２５】表２から明らかなように、データの再現向
上のためには測定容器の試料受容部の開口径が８ｍｍ以
上２０ｍｍ以下であり、かつ最大深さが２ｍｍを超え５
ｍｍ以下であるのが好ましいことが分かった。特に、測
定容器の最大深さは傾斜磁界発生装置の磁気空隙長と関
係しており、濃縮時間を短縮するためには、最大磁界を
できる限り大きくする必要があるから、自ずから底の深
い試料受容部を有する測定容器を使うことには限度があ
る。上記実験に用いた装置の磁気空隙長は１０ｍｍ程度
が限度であるから、測定容器の試料受容部の最大深さは
５ｍｍ以下が好ましい。
上のためには測定容器の試料受容部の開口径が８ｍｍ以
上２０ｍｍ以下であり、かつ最大深さが２ｍｍを超え５
ｍｍ以下であるのが好ましいことが分かった。特に、測
定容器の最大深さは傾斜磁界発生装置の磁気空隙長と関
係しており、濃縮時間を短縮するためには、最大磁界を
できる限り大きくする必要があるから、自ずから底の深
い試料受容部を有する測定容器を使うことには限度があ
る。上記実験に用いた装置の磁気空隙長は１０ｍｍ程度
が限度であるから、測定容器の試料受容部の最大深さは
５ｍｍ以下が好ましい。
【００２６】上記実施例１〜４のうち最も好ましい例
は、試料受容部の形状が実施例１及び３の場合であっ
た。その理由は、調整済みの検体液を２０〜５０μｌ注
入した場合、試料受容部水面高さ、メニスカス曲率があ
まり変化しないようにするためである。また、試料受容
部の開口径が小さい場合、メニスカス曲率の変化が大き
くなり、データ再現性に悪影響を及ぼすからである。ま
た、メニスカス形成の再現性の観点からは、測定容器
は、試料受容部のエッジ部分がシャープであることが好
ましい。なぜならば、上述したように、一旦過剰な溶液
を試料受容部に注入後、上記溶液を徐々に吸引・排除す
るメニスカス形成法では、試料受容部のエッジ部分にダ
レが存在すると、ダレの部分からメニスカスが始まり、
再現性が損なわれるからである。従って、試料受容部の
シャープなエッジを傷つけることも同様の理由で避ける
べきである。また、測定容器の材質としては、濡れ性の
点では、親水性ナイロンがアクリル樹脂よりも好まし
い。
は、試料受容部の形状が実施例１及び３の場合であっ
た。その理由は、調整済みの検体液を２０〜５０μｌ注
入した場合、試料受容部水面高さ、メニスカス曲率があ
まり変化しないようにするためである。また、試料受容
部の開口径が小さい場合、メニスカス曲率の変化が大き
くなり、データ再現性に悪影響を及ぼすからである。ま
た、メニスカス形成の再現性の観点からは、測定容器
は、試料受容部のエッジ部分がシャープであることが好
ましい。なぜならば、上述したように、一旦過剰な溶液
を試料受容部に注入後、上記溶液を徐々に吸引・排除す
るメニスカス形成法では、試料受容部のエッジ部分にダ
レが存在すると、ダレの部分からメニスカスが始まり、
再現性が損なわれるからである。従って、試料受容部の
シャープなエッジを傷つけることも同様の理由で避ける
べきである。また、測定容器の材質としては、濡れ性の
点では、親水性ナイロンがアクリル樹脂よりも好まし
い。
【００２７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のレーザ干渉
磁気測定方法のための測定容器は、上方に開口する試料
受容部の底部が碗状または逆円錐状であるものなので、
これをレーザ干渉磁気測定方法に用いると磁気応答可能
な極微量物質の検出感度およびデータ再現性の向上が可
能となる。
磁気測定方法のための測定容器は、上方に開口する試料
受容部の底部が碗状または逆円錐状であるものなので、
これをレーザ干渉磁気測定方法に用いると磁気応答可能
な極微量物質の検出感度およびデータ再現性の向上が可
能となる。
【００２８】従って、レーザ干渉磁気測定法を免疫診断
分野及び摩擦・摩耗分野や並びに腐食・応力腐食分野さ
らには磁性材料研究分野等に適応するとき、これらの分
野で必要とされる磁気応答可能な微量物質を高感度で検
出し、かつ同時にこれら粒子の大きさに関する情報を得
ることができる。
分野及び摩擦・摩耗分野や並びに腐食・応力腐食分野さ
らには磁性材料研究分野等に適応するとき、これらの分
野で必要とされる磁気応答可能な微量物質を高感度で検
出し、かつ同時にこれら粒子の大きさに関する情報を得
ることができる。
【００２９】そして、従来ではラジオアイソトープを用
いて行なわれていた、極微量物質の高感度検出を安全
に、しかも３０秒程度の短時間で検出できるから、ま
ず、トライボロジーの分野に適用できる。例えば、自動
車のエンジン部品や各種機械の潤滑部品並びに潤滑オイ
ルの開発に適用できる。特に、試料受容部に注入する測
定サンプル量が数μｌ程度で測定可能であるから、将来
期待されているマイクロマシーニング部品の耐摩耗性の
評価にはきわめて有効である。また、磁気テープ、磁気
ディスク等の磁気記録材料における耐摩耗性向上、及
び、磁気ディスクの高密度記録化の際に問題になる、磁
気ヘッドと磁気記録媒体との接触時のヘッドクラシュの
評価手法の提供等、磁気記録装置の開発にも本発明は役
立てられる。
いて行なわれていた、極微量物質の高感度検出を安全
に、しかも３０秒程度の短時間で検出できるから、ま
ず、トライボロジーの分野に適用できる。例えば、自動
車のエンジン部品や各種機械の潤滑部品並びに潤滑オイ
ルの開発に適用できる。特に、試料受容部に注入する測
定サンプル量が数μｌ程度で測定可能であるから、将来
期待されているマイクロマシーニング部品の耐摩耗性の
評価にはきわめて有効である。また、磁気テープ、磁気
ディスク等の磁気記録材料における耐摩耗性向上、及
び、磁気ディスクの高密度記録化の際に問題になる、磁
気ヘッドと磁気記録媒体との接触時のヘッドクラシュの
評価手法の提供等、磁気記録装置の開発にも本発明は役
立てられる。
【００３０】さらに、磁性材料の磁化測定の新しい方法
を提供することができる。この場合、特に、溶液中の磁
性材料の磁化に関する情報を得ることが出来る点が特徴
的である。さらに、本実施例では具体的検討はしていな
いが、金属の腐食、応力腐食の分野でも効果がある。特
に、原子炉格納容器のように密閉環境下での応力腐食の
検出に適していると考えられる。たとえば、試料受容部
に注入するサンプル量が極微量でよいため、冷却水を数
十μｌ程度サンプリングし、冷却水中に含まれる腐食物
をレーザ干渉磁気測定のための装置で検出すれば、放射
能被爆が最小限度に抑えられ、安全上有利である。
を提供することができる。この場合、特に、溶液中の磁
性材料の磁化に関する情報を得ることが出来る点が特徴
的である。さらに、本実施例では具体的検討はしていな
いが、金属の腐食、応力腐食の分野でも効果がある。特
に、原子炉格納容器のように密閉環境下での応力腐食の
検出に適していると考えられる。たとえば、試料受容部
に注入するサンプル量が極微量でよいため、冷却水を数
十μｌ程度サンプリングし、冷却水中に含まれる腐食物
をレーザ干渉磁気測定のための装置で検出すれば、放射
能被爆が最小限度に抑えられ、安全上有利である。
【図１】比較対照例または本発明の実施例の測定容器の
特性の実験に用いる装置の概略構成図である。
特性の実験に用いる装置の概略構成図である。
【図２】比較対照例の円筒状試料受容部が形成された測
定容器の特性の実験結果の一例である。
定容器の特性の実験結果の一例である。
【図３】図１に示した装置の傾斜磁界分布の一例であ
る。
る。
【図４】本発明の実施例１の測定容器の詳細図である。
【図５】本発明の実施例１の測定容器の特性の実験結果
の一例である。
の一例である。
【図６】本発明の実施例２の測定容器の詳細図である。
【図７】本発明の実施例３の測定容器の詳細図である。
２１ 測定容器 ２２ 試料受容部 Ｄ1 開口径 Ｈ2 最大深さ Ｒ2 曲率半径 ３０ エッジ部 ４１ 測定容器 ４２ 試料受容部 Ｄ2 開口径 Ｈ3 最大深さ Ｈ4 垂直面の深さ ６１ 測定容器 ６２ 本体 ６３ 足部 ６４ 鍔部 Ｄ3 開口径 Ｈ5 最大深さ Ｈ6 垂直面の深さ Ｒ3 曲率半径 Ｔ1 厚さ
Claims (3)
- 【請求項１】 上方に開口する試料受容部の底部が碗状
または逆円錐状であることを特徴とするレーザ干渉磁気
測定法のための測定容器。 - 【請求項２】 試料受容部が、その開口径８ｍｍ以上２
０ｍｍ以下であり、かつ最大深さが２ｍｍを超え５ｍｍ
以下であることを特徴とする請求項１記載のレーザ干渉
磁気測定法のための測定容器。 - 【請求項３】 親水性ナイロンから構成されていること
を特徴とする請求項１または２記載のレーザ干渉磁気測
定法のための測定容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4089094A JPH05288667A (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | レーザ干渉磁気測定法のための測定容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4089094A JPH05288667A (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | レーザ干渉磁気測定法のための測定容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05288667A true JPH05288667A (ja) | 1993-11-02 |
Family
ID=13961296
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4089094A Pending JPH05288667A (ja) | 1992-04-09 | 1992-04-09 | レーザ干渉磁気測定法のための測定容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05288667A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003512625A (ja) * | 1999-10-15 | 2003-04-02 | ウェーブセンス エルエルシー | 磁気クロマトグラフィ測定法を行うためのシステムおよび方法 |
| JP2003121344A (ja) * | 2001-10-11 | 2003-04-23 | Shimadzu Corp | 光分析用多連装セル |
-
1992
- 1992-04-09 JP JP4089094A patent/JPH05288667A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003512625A (ja) * | 1999-10-15 | 2003-04-02 | ウェーブセンス エルエルシー | 磁気クロマトグラフィ測定法を行うためのシステムおよび方法 |
| JP4683806B2 (ja) * | 1999-10-15 | 2011-05-18 | ウェーブセンス エルエルシー | 磁気クロマトグラフィ測定法を行うためのシステムおよび方法 |
| JP2003121344A (ja) * | 2001-10-11 | 2003-04-23 | Shimadzu Corp | 光分析用多連装セル |
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