JPH06174728A - 乾式分析要素用高速アナライザーおよび測定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】大量の検体の多種の分析項目を容易かつ迅速に
分析しうる乾式分析要素用高速アナライザーを提供する
ことにある。 【構成】乾式分析要素が取り付けられる可動式サンプル
トレーと、該可動式サンプルトレー上に取り付けられて
いる乾式分析要素に検体を複数点着する分注装置と、検
体が点着された乾式分析要素を乾燥するインキュベータ
と、乾燥の終了した乾式分析要素に試薬を複数点着する
分注装置と、反応の終了した乾式分析要素を複数測定す
る測定部を有し、試薬が点着された乾式分析要素の点着
部からの水分の蒸発を防止する蒸発防止部材を装着しう
るように構成されていることを特徴とする乾式分析要素
用高速アナライザー。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、目的成分を分析するの
に必要な試薬の一部又は全部を含まない乾式分析要素を
用いて複数検体の複数分析項目を迅速に大量測定しうる
高速アナライザーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】乾式分析は、目的成分を分析するのに必
要なすべての試薬を濾紙や一又は複数の水浸透性層を支
持体の上に積層した多層材料に組み込んだ乾式分析要素
を用いて行なう分析法であり、操作が簡単でありながら
高い分析精度が得られるので最近盛んに開発が行なわれ
ている。

【０００３】この乾式分析要素を枠体に収容した分析ス
ライド上での反応の進行の程度を測定する為の測定機
（アナライザー）も種々開発されており、それらは、一
般にスライドを順次検体点着部に供給するスライド供給
部と、検体が点着されたスライドの検出反応を進行させ
るインキュベータと、インキュベーションの過程にある
か反応が終点に達した状態の分析スライドを測定する測
光部よりなっている。検体を分析スライドに点着する作
業は手作業で行なわれている。試薬の一部又は全部を含
まない乾式分析要素はまだ知られておらず、この分析要
素を自動分析する装置はまだ開発されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の、分析するのに
必要なすべての試薬を組み込んだ乾式分析要素は、例え
ばスクリーニング等の大量検査用としてはさらにコスト
を引き下げることが望まれており、また、この分析要素
は１枚づつ測定されているので、さらに迅速に大量分析
しうる手段の開発が望まれていた。一方、市販の乾式分
析要素はまだ種類が限られており、それ以外の分析項目
も同時に分析しうる手段の開発が望まれていた。

【０００５】本発明の目的は、大量の検体の多種の分析
項目を容易かつ迅速に分析しうる乾式分析要素用高速ア
ナライザーを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成した乾式分析要素用高速アナライザーを提供するもの
であり、このアナライザーは乾式分析要素が取り付けら
れる可動式サンプルトレーと、該可動式サンプルトレー
上に取り付けられている乾式分析要素に検体を複数点着
する分注装置と、検体が点着された乾式分析要素を乾燥
するインキュベータと、乾燥の終了した乾式分析要素に
試薬を複数点着する分注装置と、インキュベーションの
過程にあるか反応の終了した乾式分析要素を複数測定す
る測定部を有し、試薬が点着された乾式分析要素の点着
部からの水分の蒸発を防止する蒸発防止部材を装着しう
るように構成されていることを特徴としている。

【０００７】可動式サンプルトレーは、支持台の上に乾
式分析要素が所定位置に取り付けられるようになってお
り、この支持台を、検体を点着する分注位置、インキュ
ベータ、試薬を点着する分注装置、分析要素内に生じた
光学時変化を測定する測定部を順に移動しうるように構
成されている。尚、すべての分注、インキュベーショ
ン、測定等を行なう各ステップ間の遊び時間がなるべく
少なくなるようにすることが好ましく、そのために検体
の分注部にインキュベータを組み込んだり、試薬を点着
する分注部で光学的変化の測定までを行ないうるように
してもよい。乾式分析要素は大きなシート状のまま、あ
るいはロール状で、使用できる。この際、乾式分析要素
が多層分析要素である場合には展開層、あるいは吸水層
を検体点着部ごとに一定面積で設けることにより、展開
面積をコントロールしうるようにすることができる。好
ましいのは後述するように大きなシートあるいはロール
状の乾式分析要素を互いに他の反応ゾーンに溶液が滲み
出さないように仕切られた複数の反応ゾーンに分画する
方法である。

【０００８】検体分注装置は、検体を一定量づつ一定間
隔をおいて点着していく装置である。この分注装置は、
複数の分注機を有し、１度に１列分を分注しうるもので
あってもよくあるいは１基の分注機を順次移動させて分
注を繰り返させるものであってもよい。液の一定量を採
取する手段にはマイクロチップ、マイクロシリンジ等を
利用して行なう。一つの可動式サンプルトレーに点着さ
れる検体は１種類のこともあり、複数種類のこともあ
る。点着ごとに検体が異なる場合もある。分注液量は１
〜100μｌ程度が適当であり、２〜10μｌ程度が好まし
い。

【０００９】インキュベータは一つの可動式サンプルト
レーにすべての検体の点着が終了した後検体を一旦乾燥
させる装置であり、これによって試薬を点着して行なわ
せる反応を一定溶液量で行なわせ、呈色を一定条件下で
行なわせることができる。インキュベータには電気加熱
で行なうタイプのものが簡便である。加熱乾燥は例えば
30〜60℃で１〜５分程度行なえばよい。

【００１０】試薬分注装置も検体分注装置と同型のもの
を使用することができる。試薬は１種類のこともあり、
複数種類のこともある。点着ごとに試薬が異なる場合も
ある。試薬点着後の各点着部には直ちにそこからの水分
の蒸発を防止する部材を装着する。この部材にはキャッ
プフィルムシール、電磁性小片などを利用することがで
きる。

【００１１】キャップは乾式分析要素の各反応ゾーンご
とに少なくとも多孔性展開層全体を、好ましくは親水性
ポリマー層あるいは支持体に至るまでを覆うものであ
る。材質は剛性のあるものがよく、例えば、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどの熱可塑性樹脂
や硬化性樹脂、金属、セラミックスなどの無機材料など
の水不浸透性材料から適宜選んで成形、使用する。通常
は加工性の高い熱可塑性樹脂等が適当である。厚みは反
応ゾーンの大きさ等にもよるが、通常50〜200μｍ程度
である。キャップは繰り返し使用してもよいが使い捨て
とするのがよい。

【００１２】フィルムシールは反応ゾーンの上部表面の
ほぼ全体を覆うものである材質としては例えば、キャッ
プと同様でよく、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ
カーボネート、等が適当であり、厚みは通常100〜500μ
ｍ程度である。フィルムシールの裏面には剥離容易な接
着剤を塗布しておき、この接着剤側の面を反応ゾーンの
上部表面すなわち多孔性展開層の上部表面に軽く圧着さ
せる。

【００１３】電磁性小片は磁力の操作によって着脱しう
る材料通常は強磁性材料からなる。形状は少なくとも多
孔性展開層を覆うキャップ状あるいは多孔性展開層の上
部のほぼ全面を覆う板状の１部材であってもよく、また
磁力で吸着されない材料からなる枠体とその枠体の上部
開口を閉止する電磁性小片の２部材からなっていてもよ
い。

【００１４】測定部は試薬点着後連続的にあるいは点着
から一定時間後に１回あるいは複数回分析要素の光学濃
度変化を測定するところであり、この測定には通常反射
光学濃度計が使用される。

【００１５】本発明のアナライザーに適用される乾式分
析要素には、目的とする分析反応に必要な試薬の一部又
は全部が欠落しているものである。なお、血色素量、ビ
リルビンなどのように被検物質そのものが検出可能な状
態にあるものは化学反応を前提としない。この検出方法
としては、光学的な濃度測定の他、蛍光、発光、磁気な
ど、どんな方法によっても良い。また、一旦定着後、別
の試薬を加えて検出をより正確、確実な方法にすること
もできる。このような乾式分析要素としては、例えば、
試験紙および多層分析要素がある。

【００１６】試験紙としては、全血用、血漿／血清用、
尿用など各種のタイプのものを使用することができ、ま
た検体を希釈するタイプのものも使用できる。

【００１７】乾式分析要素は、少なくとも一つの液体浸
透性の多孔質層を有する。多孔質または無孔質の液体浸
透性層を２つ以上有してもよい。

【００１８】乾式分析要素は、２単位（個）以上とする
ことが、分析精度を高める上で好ましい。液体試料の点
着と同時に別の乾式分析要素に基準液を点着すると、分
析精度をさらに高めることができる。

【００１９】乾式分析要素は好ましくは、水不透過性支
持体の上に、親水性ポリマー層、少なくとも１層の多孔
性展開層がこの順に積層されているものである。

【００２０】多孔性展開層は、水性の検体に含有されて
いる成分を実質的に偏在させることなしに平面的に拡
げ、単位面積当りほぼ一定量の割合で親水性ポリマー層
に供給する機能を有する層であり、これまでドライケミ
ストリー分析要素に使われている展開層として、公知の
非繊維質及び繊維質の全ての多孔性材料を用いることが
できる。具体的には特開昭49−53888に開示されている
メンブランフィルター(ブラッシュドポリマー）に代表
される非繊維性等方的微多孔質媒体層、特開昭55−9085
9等に開示されたポリマーミクロビーズが水不膨潤性の
接着剤で点接触状に接着されて成る連続空隙含有三次元
格子粒状構造物層に代表される非繊維性多孔性層、特開
昭55−164356、同57−66359等に開示された織物布地か
らなる多孔性層、同60−222769等に開示された編物布地
からなる層、濾紙、ガラス繊維濾紙、不織布等を挙げる
ことができるが、これらに限定されるものではない。

【００２１】乾式分析要素を熱溶断溝で複数の反応ゾー
ンに仕切る場合には多孔性展開層は熱可塑性材料からな
るものであり、例えば、セルロース誘導体（ＤＡＣ，Ｔ
ＡＣ，ＮＣ，ＨＭＣ（ヒドロキシメチルセルロース），
ＨＥＣ（ヒドロキシエチルセルロース））の多孔質膜、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビ
ニール等のエチレン重合体または共重合体で作られた多
孔質膜、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネー
ト、ポリスルホン等で作られた多孔質膜、アクリル酸や
メタクリル酸、これらのエステルのビニル重合体または
共重合体から成る多孔質膜等がある。一方、熱可塑性で
ない多孔質膜としては、ナイロン、ポリアミド、ポリウ
レタン等の縮合重合体の多孔膜、ガラス粒子、けい藻土
等の無機材料微粒子を少量のポリマーで結合させて作ら
れた多孔性膜、ポリテトラフルオロエチレンで作られた
多孔性膜、濾紙、ガラス繊維濾紙等があるが熱溶断溝で
仕切る場合にはこれらは適さない。

【００２２】展開層は、１層だけに限定する必要はな
く、特開昭61−4959、同62−138756、同62−135757、同
62−138758等に開示されている様に、２層以上の層を重
ねて用いることができる。

【００２３】展開層を２層以上重ねた多層分析要素につ
いては、検体の点着時には全層が積層一体化されている
構成をとることが必須であるが、その後のプロセスでは
一体化されている必要はない。必要に応じて、第一の展
開層と第二の展開層の間を剥離した状態で使用すること
ができる。

【００２４】展開層中には、検体の展開を促進するため
に、ノニオン、アニオン、カチオンもしくは両性の界面
活性剤を含ませることができる。また、展開性をコント
ロールする目的で、親水性のポリマー等の展開制御剤を
含ませることができる。更に、目的とする検出反応を促
進する為の、あるいは干渉、妨害反応を低減、阻止する
為の各種試薬、もしくは試薬の１部を含ませることがで
きる。

【００２５】展開層の厚さは材料、構成によって異なる
が、10〜500μｍ、好ましくは50〜300μｍ、更に好まし
くは80〜200μｍである。

【００２６】分析要素は、分析項目等によっては上記の
多孔性展開層が単に水不透過性支持体に積層されている
だけでもよいが、多孔性展開層と支持体の間に親水性ポ
リマー層を設けることによって分析項目等の普遍性を飛
躍的に高めることができる。

【００２７】親水性ポリマー層は層厚が薄ければ、熱可
塑性である必要はない。具体的には50μｍ以下、好まし
くは20μｍ以下であれば良い。例えばゼラチンやポリビ
ニルアルコールあるいはこれらを部分的に架橋したもの
は、本発明の実施に好適な親水性ポリマーである。

【００２８】親水性ポリマー層としては、これにはこれ
までドライケミストリー分析要素に使われている公知の
水に可溶性、膨潤性、親水性の各種ポリマーを用いるこ
とができる。水吸収時の膨潤率が30℃で約150％から約2
000％、好ましくは約250％から約1500％の範囲の天然又
は合成親水性ポリマーを使用することができ、具体的に
は、特開昭59−171864、同60−108753等に開示されたゼ
ラチン（例えば、酸処理ゼラチン、脱イオンゼラチン
等）、ゼラチン誘導体（例えば、フタル化ゼラチン、ヒ
ドロキシアクリレートグラフトゼラチン等）、アガロー
ス、プルラン、プルラン誘導体、ポリアクリルアミド、
ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等を挙げ
ることができるが、これらに限定されるものではない。
親水性ポリマー層に代えて、ポリマー多孔質膜等を用い
ることもできる。

【００２９】親水性ポリマー層の厚さは、乾燥時に約１
μｍ〜約100μｍ、好ましくは約３μｍ〜約50μｍ、特
に好ましくは約５μｍ〜約30μｍであり、実質的に透明
であることが好ましい。

【００３０】親水性ポリマー層中には、目的とする反応
を促進する、もしくは干渉、妨害反応を防止、低減する
ための各種試薬もしくは試薬の１部を含ませることがで
きる。

【００３１】水不透過性支持体としては、これまでドラ
イケミストリー分析要素に使われている公知の水不透過
性の支持体を用いることができる。具体的には、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（例えば、
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）等から成る厚
さ約50μｍ〜１mm、好ましくは約80μｍ〜約300μｍの
透明フイルムを用いることができる。

【００３２】支持体は、通常光透過性のものを用いる
が、展開層側から測定をする場合には、着色されていて
も、もしくは光不透過性であっても良い。

【００３３】支持体の表面には、必要により公知の下塗
層もしくは接着層を設けて、親水性ポリマー層との接着
を強固にすることができる。

【００３４】全血を液体試料とする場合、乾式分析要素
は、実質的に全部、または少なくとも一部の血球をろ過
して除去する層を有することが好ましい。液体展開層が
この作用を同時に有してもよく、米国特許第4,292,272
号明細書に記載された織物や特開昭60−222769号公報に
記載された編物のような繊維材料から成るものが有用で
ある。

【００３５】乾式分析要素は例えば、米国特許4,042,33
5号明細書に記載されたような光遮蔽層またはろ過層を
有してもよい。

【００３６】乾式分析要素は、液体展開層とは別に全血
球を実質的にろ過して除去する層を有してもよい。特開
昭58−70163号公報、特開昭61−4959号公報、特願昭60
−256408号明細書、同60−279859号明細書、同60−2798
60号明細書、61−279861号明細書等に記載されたような
多孔性層は好適である。

【００３７】乾式分析要素は、光反射層を有してもよ
い。例えば、展開層と検出層との間に光反射層を設ける
ことができる。光反射層は、検出層、吸水層等に生じた
検出可能な変化（色変化、発色等）を光透過性を有する
支持体側から反射測光する際に、展開層に点着供給され
た被検液の色、特に試料が全血である場合のヘモグロビ
ンの赤色、ビリルビンの黄色等を遮蔽するとともに光反
射層または背景層として機能する。光反射層は、親水性
ポリマーをバインダーとして、酸化チタン、硫酸バリウ
ム等の光反射性微粒子が分散された水浸透性の層とする
ことが好ましい。バインダーとしてはゼラチン、ゼラチ
ン誘導体、ポリアクリルアミド等が好ましい。ゼラチン
のような硬化可能なポリマーには硬膜剤を加えてもよ
い。

【００３８】乾式分析要素には、必要に応じ展開層、検
出層等に酸化チタン等の光反射性粒子を含有させてもよ
い。

【００３９】支持体と検出層との間に吸水層を設けても
よい。検出層と液体展開層の間に血球ろ過またはその他
のろ過層を設けてもよい。光反射層と検出層または液体
展開層との間にさらに血球ろ過層またはその他のろ過層
を設けてもよい。

【００４０】複数の反応ゾーンは各々完全に分離されて
いても良く、あるいは支持体は分離されておらず、その
他の層のみが分離されていても良い。これらの反応ゾー
ンを作製するには、支持体を有していても良い個々の小
さな分析要素を適当な間隔を空けて並べても良く、ある
いは共通の支持体上に設けられた親水性ポリマー層及び
多孔性展開層を、溶断刃を用いて溶断しても良い。後者
の場合には、熱可塑性材料から成る多孔性展開層を用
い、展開層材料の軟化点以上の温度に加熱された刃を用
いてこれらの層を溶断することが好ましい。

【００４１】溶断方法としては、黄銅等の金属製の刃を
電気等を用いて加熱する、チタン、鉄、アルミニウム等
の金属製の刃を超音波発振装置に取り付けて振動エネル
ギーにより熱可塑性樹脂等の温度を軟化点以上に上げ
る、レーザー光によりパターン状に照射、加熱する、等
の方法が挙げられる。

【００４２】いずれの場合も、刃の厚さは0.4〜２mm、
好ましくは0.6mm〜1.7mm、より好ましくは0.8〜1.3mm程
度である。刃が薄いと切断面の間隔が十分ではなく、厚
すぎると支持体上に塊が残ることがあり好ましくない。

【００４３】各反応ゾーンの面積は10〜1000mm²程度が
適当であり、好ましくは20〜200mm²程度、特に好ましく
は25〜80mm²程度である。

【００４４】加熱された直刃、回転刃等を用いて溶断溝
を形成することもできる。

【００４５】更に好ましいのは、電気等で加熱すること
ができる、断面がＶ字型の両刃の刃物を用い、乾式分析
要素か刃物の一方もしくは双方を動かしながら溶断する
方法である。

【００４６】レーザー光照射の場合の照射条件も要は溶
断溝部で液洩れを生じず一方支持体まで完全に切断して
しまわないように設定すればよく、例えば炭酸ガスレー
ザーの場合、出力10〜25Ｗ、溶断速度８〜10ｍ／分程度
でこのような溶断溝を形成することができる。

【００４７】刃角には特に制約はないが、切断された多
孔性展開層の上端の間隔が約0.1〜約２mm、好ましくは
約0.4〜約1.2mmの範囲となるように設定することが好ま
しく、刃角を60±15度の範囲に設定することが好まし
い。この間隔が狭すぎると、後から測定試薬を供給した
時に溝を越えてあふれることがある。刃の長さには制約
は無く、作製のし易さ、取扱い易さから選択できるが、
例えば0.5〜７cm程度で良い。

【００４８】溶断する際には、多孔性展開層が平面もし
くは凸面になっていることが好ましい。平面の場合には
刃の長さ方向に合わせて乾式分析要素もしくは刃物を移
動させるが、凸面の場合には、例えば支持体をドラムの
周囲に密着させ、多孔性展開層に刃を接触させながらド
ラムを回転させることができる。刃物と乾式分析要素の
相対的な移動により、多孔性展開層の溶断された部分が
刃物の後側に移動し、溶断面を十分に溶融し、かつ糸状
の残存物の発生を防止すると同時に、溶断端部において
多孔性展開層が盛り上がるのを防止し平面性を良くして
いる。

【００４９】溶断時の温度は、多孔性展開層だけではな
く支持体表面の一部も溶融するように設定することが好
ましいが、移動速度で変わるので一意的には決定できな
い。例えば、多孔性展開層及び支持体の材料としてポリ
エステルを用いた場合には400〜500℃、移動速度約10ｍ
／分とすることができる。一般に熱溶融の温度は刃温で
約100〜800℃、好ましくは約200〜600℃、更に好ましく
は約300〜500℃が適当である。

【００５０】溶断溝は支持体の表面にもあることが好ま
しい。原理的には多孔性展開層が溶断され同時に親水性
ポリマーが切断されていれば測定試薬の混合は無いが、
血漿受容要素の平面性を考えるとこのような状態を定常
的に作り出すことは困難であり、支持体表面に深さ５〜
60μｍ、好ましくは10〜45μｍ程度の溶断溝を形成する
ように条件を設定する。深ければ分離は完全になるが、
平面性が悪く且つバラバラになり易いので後の工程にお
いて取扱性が悪くなる。

【００５１】複数の刃物を用いて同時に複数の溶断溝を
形成することもできる。即ち、ウエッブ状の乾式分析要
素をドラムを用いて搬送させ、この回転するドラムの部
分に複数の刃物を設置する。次いで平面上に設置し、形
成された溶断溝と例えば直角に刃物を移動させて、碁盤
目状に溶断溝を形成することができる。

【００５２】乾式分析要素の１種またはそれ以上の層
は、１種またはそれ以上の他の種々の任意の成分、例え
ば界面活性剤、発色剤の溶剤、緩衝剤、結合剤、硬化剤
を含むことができる。これらの成分は通常添加されてい
る量と同程度添加されることができる。代表的な要素成
分は、例えば米国特許3,992,158号明細書、同4,042,335
号明細書、同4,144,306号明細書、同4,132,528号明細
書、同4,050,898号明細書、同4,258,011号明細書、同4,
275,152号明細書、同4,292,272号明細書に記載されてい
る。

【００５３】乾式分析要素に分注される試薬組成物は、
被検成分の存在下に、光学的に検出し得る物質、例えば
色素を生成し得る組成物である。ロイコ色素の酸化によ
って色素を生成する組成物（米国特許4,089,747号、特
開昭59−193352号等に記載されたようなアリールイミダ
ゾールロイコ色素）、ジアゾニウム塩、酸化されたとき
に他の化合物とカップリングにより色素を生成する化合
物を含む組成物（例えば４−アミノアンチピリン類と、
フェノール類またはナフトール類）、還元型補酵素と電
子伝達剤の存在下で色素を生成することのできる化合物
から成るもの等を用いることができる。

【００５４】ロイコ色素の例としては、米国特許4,089,
747号、特開昭59−193352号に記載されたようなトリア
リールイミダゾールロイコ色素、公知のトリアリールメ
タンロイコ色素その他を挙げることができる。

【００５５】被酸化性化合物と発色剤との縮合生成物を
含む染料生成性組成物によって、色素が形成されてもよ
い。被酸化性化合物の例としては、ベンジジン及びその
同族体、ｐ−フェニレンジアミノ類、ｐ−アミノフェノ
ール類、アミノアンチピリン、例えば４−アミノアンチ
ピリンなどを挙げることができる。

【００５６】また酵素活性を測定する乾式分析要素の場
合には、例えば、ｐ−ニトロフェノールのような有色物
質を遊離しうる自己顕色性基質（例えばパラニトロフェ
ニルりん酸エステル、パラニトロフェニルマルトペンタ
オース、γ−グルタミルパラニトロアニリド）を、試薬
層や展開層に含むことができる。

【００５７】試薬組成物は酵素を含むものでもよく、特
開昭62−138756号の明細書第18ページから第20ページに
記載されたものを用いることができる。また、免疫反応
を利用したものでもよい（特開昭64−88156号公報、特
開平１−112159号公報等）。

【００５８】試薬組成物は、その一部を、親水性ポリマ
ーを結合剤とする実質的に均一な層に含ませてもよい。
親水性ポリマーとしては、例えば、ゼラチンおよびこれ
らの誘導体（例えばフタル化ゼラチン）、セルロース誘
導体（例えばヒドロキシプロピルセルロース、カルボキ
シメチルセルロース）、アガロース、アクリルアミド重
合体、メタアクリルアミド重合体、アクリルアミドまた
はメタアクリルアミドと各種ビニル性モノマーとの共重
合体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピロリドンと
各種ビニル性モノマーとの共重合体等が利用できる。

【００５９】試薬組成物の一部を、多孔質層に含ませて
もよい。被検成分の存在下に発色を生ずる試薬組成物を
多孔性層の少なくとも１つに含有させるには、試薬組成
物の適当な溶液または分散液を予め含浸または塗布した
多孔性展開層を、他の水浸透性層、例えば試薬層の上に
特開昭55−164356号記載のような方法で接着させる方法
が利用できる。

【００６０】多孔性層を、他の水浸透性層（例えば下塗
り層、接着層、吸水層）の上に前記特開昭55−164356号
記載のような方法で接着させた後、試薬組成物の溶液ま
たは分散液を多孔性層に塗布してもよい。

【００６１】多孔性層への含浸または塗布には、公知の
方法を利用できる。塗布には、例えばディップ塗布、ド
クター塗布、ホッパー塗布、カーテン塗布を適宜選択し
て用いる。

【００６２】試薬の一部を予め分析要素に組み込んでお
いてもよい。例えば、分析項目によらず共通に組み込ま
れる試薬は予め組み込んでおくことが好ましい。このよ
うな共通の試薬としては、ｐＨ緩衝剤、発色剤、酵素等
の安定化剤などがある。

【００６３】検出される液体試料の目的成分（アナライ
ト）は、低分子物質、イオン、高分子物質のいずれでも
よく、親水性物質、疎水性物質のいずれでもよい。検出
される成分が酵素であってもよく、抗原あるいは抗体で
あってもよい。抗原や抗体は、酵素や蛍光性物質で標識
されていてもよく、他の高分子に結合していてもよい。
抗原はハプテンであってもよい。

【００６４】〔アナライトの例〕 低分子：尿素、尿酸、アンモニア、クレアチニン、乳
酸、ピルビン酸、グルコース、ガラクトース、中性脂
肪、コレステロール、ヘモグロビン、ビリルビン イオン：カルシウム、カリウム、ナトリウム、塩素イオ
ン 高分子：蛋白（アルブミン、グロブリン等）、核酸、リ
ポ蛋白 酵 素：アミラーゼ、ホスファターゼ、リパーゼ、乳酸
脱水素酵素、クレアチンホスフォキナーゼ、アラニンア
ミノトランスフェラーゼ、アスパラギンアミノトランス
フェラーゼ

【００６５】

【実施例】本願が高速測定を実現している鍵は、検体点
着後一度全検体を一定温度下で実質的に乾燥(１mg／cm²
以下、好ましくは500μｇ／cm²以下）することにより、
検体点着後のフィルムエレメントを試薬点着から測定を
行なうのに最適なタイミング迄検体の変質劣化を起こす
ことなく保存しておける点にある。この検体の乾燥過程
をハンドリングプロセスに組み込むことにより、一挙に
多数の項目の測定を高速で（必要なら光学ヘッドを並列
にして同時に）測定できるようにした。これにより、測
定条件を最適化できる（例えば、特定項目だけを優先的
にまとめて測定する）ので、簡単な機構で、小型の測定
器の使用が可能となり、故障の減少、保守の容易化にも
つながる。これに対し溶液法では、各測定について検体
と試薬を混合した直後に測定することが必須であり、多
数項目を並列して測定しようとすると装置が非常に複雑
となり大型化することが避けられない。

【００６６】本実施例のアナライザーは図１に示すよう
に、一つの検体ステーション１と二つの測定ステーショ
ン２、３からなっている。可動式サンプルトレー４は15
cm×15cmのガラス板よりなり、その下面側端部にはロー
ラが取り付けられていて、アナライザー上面に設けられ
たレール（図示されていない）上を走行し、各ステーシ
ョン位置で停止するようになっている。検体を点着する
分注装置５と試薬を点着する分注装置６はいずれも市販
のＸＹ型分注機であり、ターンテーブル７、８には検体
あるいは試薬を入れるカップ９が円状に配置され、その
内側には検体あるいは試薬をカップ９から定量を収容し
て乾式分析要素10に点着するマイクロチップ11がやはり
円状に配置されている。インキュベータは検体ステーシ
ョン１の上部に埋設されている。測定ステーション２、
３の上部には各10基の反射光学濃度計の測定ヘッドが横
一列に並べられており、この測定ヘッドは縦方向に移動
可能になっている。

【００６７】このアナライザーを使用して乾式分析を行
なう方法としては、まず各可動式サンプルトレーの上面
に15cm×15cmの試薬を全く含んでいない乾式分析要素の
シートを設置する。15cm×15cmのシートは、既述の方法
により100個に分画されている。この乾式分析要素は、
透明支持体14の上に試薬を含まない親水性ポリマー層15
及び多孔性展開層16がこの順に積層されている。可動式
サンプルトレーは、まず検体ステーションで分注機によ
り検体を順に100個所に点着される。1検体につき10個所
に点着が行なわれ、１点着に１秒、そして検体を変える
毎に行なわれるピペットチップ交換１回に５秒を要し、
検体点着に要する時間は150秒である。次いで、37℃で
３分間インキュベートされ、点着された検体が乾燥され
る。それから、可動式サンプルトレーは測定ステーショ
ン２へ10秒で移動し、分注機により試薬が点着される。
試薬の点着は同一分析項目ごとにまとめて行なわれ、１
点着に１秒、そして試薬を変える毎に行なわれるピペッ
トチップ交換１回に５秒を要し、分析項目が20項目であ
るので試薬点着に要する時間は200秒である。試薬点着
した個所には直ちに蒸発カバーシート11が貼着される。
この蒸発防止部材には、環状の電磁石12を用いてその開
口部を金属ボール13でインキュベーション時には閉止し
うるようにしたものも使用できる。点着が終了した列の
反射光学濃度が点着から１分毎に６分まで測定される。
その間測定ヘッドは各列の間を順に移動していく。測定
が終了したら乾式分析要素が剥離されて除去される。こ
の除去に要する時間は10秒であり、従って100点の分析
に要する所要時間は合計910秒であった。

【００６８】一方、検体の点着、乾燥が終了して空にな
った検体ステーションには次の可動式サンプルトレーが
到着し、同様に検体の点着及び乾燥が行なわれる。検体
の点着、乾燥が終了したらこの可動式サンプルトレーは
測定ステーション３の方へ移動する。測定ステーション
３は測定ステーション２と同一構造を有しており、同様
に試薬の点着と測定が行なわれる。このように測定ステ
ーションを２基設けることによって検体ステーションに
居る時間が律速になり、100点の分析を330秒で行なえる
ことになる。

【００６９】乾式分析要素10に図２に示したように溶断
溝18で各反応ゾーン17に仕切って使用することもでき
る。この例では蒸発防止部材11として各反応ゾーン17を
支持体14に端部が達するプラスチックキャップで覆って
いる。

【００７０】

【発明の効果】本発明により大量の検体の多数の分析項
目を短時間で安価に測定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のアナライザーの構成を示す図であ
る。

【図２】 溶断溝で各反応ゾーンに仕切った乾式分析要
素の斜視図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乾式分析要素が取り付けられる可動式サ
   ンプルトレーと、該可動式サンプルトレー上に取り付け
   られている乾式分析要素に検体を複数点着する分注装置
   と、検体が点着された乾式分析要素を乾燥するインキュ
   ベータと、乾燥の終了した乾式分析要素に試薬を複数点
   着する分注装置と、反応の終了した乾式分析要素を複数
   測定する測定部を有し、試薬が点着された乾式分析要素
   の点着部からの水分の蒸発を防止する蒸発防止部材を装
   着しうるように構成されていることを特徴とする乾式分
   析要素用高速アナライザー
2. 【請求項２】 請求項１記載の乾式分析要素用高速アナ
   ライザーを用いて検体の複数分析項目を測定する方法に
   おいて、該乾式分析要素は水不透過性支持体の上に親水
   性ポリマー層、少なくとも１層の多孔性展開層がこの順
   に積層されている、測定試薬を含まない複数の反応ゾー
   ンからなっており、各反応ゾーンはそこから他の反応ゾ
   ーンに溶液が滲み出さず各反応ゾーンごとに独立して反
   応が進行するように設定されていることを特徴とする検
   体の測定方法
3. 【請求項３】 該多孔性展開層が熱可塑性材料からな
   り、該多孔性展開層から該支持体に達する熱溶断溝によ
   り各反応ゾーンに分割されている、請求項２記載の測定
   方法