JPH0634698B2 - 反応分析装置 - Google Patents

反応分析装置

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JPH0634698B2
JPH0634698B2 JP59017646A JP1764684A JPH0634698B2 JP H0634698 B2 JPH0634698 B2 JP H0634698B2 JP 59017646 A JP59017646 A JP 59017646A JP 1764684 A JP1764684 A JP 1764684A JP H0634698 B2 JPH0634698 B2 JP H0634698B2
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reaction chamber
reaction
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substance
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JP59017646A
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JPS60164476A (ja
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誠 中村
時男 嘉納
彰 玉川
勝宣 土井
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Olympus Corp
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Olympus Optical Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、サンプル中の特定物質と特異的に反応する固
相化物質を保持する反応チャンバを具える反応分析装置
るものである。
(従来技術) 従来、酵素、微生物等の生体触媒を固相化してサンプル
中の被測定対象物質を分離分析するバイオリアタ、抗体
(抗原)、レクチン等を固相化物質として用いるアフィ
ニティクロマトグラフィ、更に、イオン交換クロマトグ
ラフィ、ゲルクロマトグラフィ等の分離分析方法が実用
化されている。これらの分析方法は、筒状をした反応チ
ャンバ内にサンプル中の被測定対象物質と特異的に反応
する物質を担体表面に固相化して充填保持するか又は反
応チャンバの内壁に固相化して、液体サンプルを反応チ
ャンバ内に流し込んで反応させ、サンプル中の被測定物
質を分離分析するものである。これらの分析方法に用い
られる反応チャンバは多数回繰り返して使用されるもの
であり、その使用限界は使用条件や保存条件により決ま
る。特に、酵素、微生物、抗体(抗原)、レクチン等の
生理活性物質を固相化物質として用いる場合には、保存
条件に大きく左右され、3〜5℃程度の低温条件下で保
存しなければならない。一方、測定時には固相化物質の
反応が最も良好に行なわれる温度、例えば37℃程度の温
度条件下で分析測定する必要がある。従って、反応チャ
ンバの寿命を長くするには、保存時には低温で保存し、
使用時には高温条件(保存温度よりも高い温度の意味で
ある)に維持しなければならない。このことは、生理活
性物質だけでなく他の固相化物質にもあてはまることで
ある。
しかし、従来の反応チャンバは自己温調システムを具え
ていないため、保存時及び使用時共に同一温度条件に維
持され、寿命が短くなる欠点があると共に、サンプル及
び固相化物質の特性に応じた適切な温度条件で測定でき
ない欠点や測定時の温度変化により測定誤差を生ずる欠
点があった。また、分析装置内に加温及び冷却機能を具
える恒温槽を設け、測定時のみ加温し、非測定時には冷
却する方法も考えられるが、容積の大きい恒温槽全体を
昇温及び降温させなければならず、装置をセットしてか
ら実際に測定を開始するまで長時間かかる不都合が生じ
た。更に、分析に用いる試薬を恒温槽内に配置する場合
には、測定時の加温により試薬が蒸発したり、変質した
りする不都合もある。
(発明の目的) 本発明の目的は、上述した欠点を解消し、固相化物質の
特性に応じて適切な温度条件下で分析測定を行なえると
共に、温度変化による測定誤差の発生を回避でき反応チ
ャンバの有効寿命を向上することができ、更に、装置を
セットしてから短時間で測定を開始できる反応分析装置
を提供するものである。
(発明の概要) 所定の試薬を低温で保管する冷蔵室と、この冷蔵室内に
配置され、被測定対象物質と特異的に反応する生理活性
物質を固相状態で収容する反応チャンバと、前記反応チ
ャンバの温度を制御する温度制御手段とを具え、前記反
応チャンバの外周に、発熱手段及び反応チャンバの温度
を検出する温度センサを取り付けると共に、これら発熱
手段及び温度センサを含めて前記反応チャンバの外周を
断熱部材で被覆し、分析期間中前記制御装置により反応
チャンバの温度を冷蔵室内の温度よりも高い所定の反応
温度に維持し、非分析期間中、反応チャンバの温度を冷
蔵室内の温度に維持するように構成したことを特徴とす
る (実施例) 第1図Aは本発明による反応チャンバの一例の構成を示
す縦断面図であり、第1図Bは第1図AのI−I線上の
横断面図である。本例の反応チャンバは、分析すべきサ
ンプル中の被測定対象物質と特異的に反応する固相化物
質を表面に固相化した多数のビーズ状をした担体1を内
部に充填した管2を具えている。この管2は円筒状をし
たガラス管、ステンレス管又はプラスチック管を以って
構成することができる。管2の外周には、外周面全体を
覆うように発熱体3を装着する。この発熱体3はステン
レス等の薄板から成る抵抗体パターンを絶縁体で被覆し
た帯状のヒータを管2の外周に巻回したものである。ま
た管2の両端の外周面にはネジを切り、ここに絶縁材料
より成るカップリング6および7を螺合できるように構
成する。発熱体3の抵抗体に接続されたリード線を上側
のカップリング6の外周面に取付けた端子3aおよび3
bに接続し、これら端子を介して電源へ接続し得るよう
に構成する。上述したように、発熱体3は管2の全長に
亘って設けてあるので管全体を均一な温度に昇温するこ
とができる。更に、発熱体3の外周を断熱部材4で覆
い、発熱体3と断熱部材4との間に温度センサ、本例で
は熱電対5を配置する。熱電対5に接続された導線を下
方へ延在させ、カップリング7の外周面に取付けた端子
5aおよび5bに接続し、これら端子5aおよび5bを
介して温調回路に接続し得るように構成する。
反応チャンバの管2の両端に螺着したカップリング6お
よび7は、上述したように発熱体3と熱電対5の端子3
a,3bおよび5a,5bをそれぞれ保持すると共に、
反応チャンバの入口および出口を構成するものであり、
その中央に貫通孔6a及び7aを形成すると共に管2の
内側と密閉整合する突出部6b及び7bを形成してフィ
ルタ8及び9を介して充填した担体1を保持するように
構成する。また、カップリング6及び7の端部には雌ネ
ジ6c及び7cを形成してコネクタ10及び11を介してチ
ューブ12及び13をそれぞれ連結する。このように構成す
れば、発熱体3から発する熱は管2を経て流通する溶液
及び担体1に伝導するから、熱電対5と温調回路の制御
により管2の内部を常時所定の温度に設定することが可
能である。また、反応チャンバの熱容量は大きくないか
ら短時間で昇温する。尚、反応チャンバに流入する液体
の温度が相当低い場合には、反応チャンバの入口側で多
く発熱するように発熱体3を構成して反応チャンバの全
長に亘って液体を一定温度に維持するように構成するこ
とが望ましい。
第2図は本発明による反応チャンバの外観構成を示す斜
視図である。本例のように、発熱体3と断熱部材4とを
円筒状に形成してカップリング6および7により上下方
向から固定するように構成すれば、簡単な構成で反応チ
ャンバ全体を一体的に構成するが可能になる。また、管
2に固定されている入口側のカップリング6の外周面上
に発熱体3の一対の端子3a及び3bを形成し、出口側
のカップリング7の外周面上に熱電対5の一対の端子5
a及び5bを形成しているから、一対の圧着コネクタ14
及び15を装置のハウジング等に固定して設ければ、反応
チャンバを圧入するだけで反応チャンバが保持されると
共に電力の供給と信号の取り出しが可能になる。これに
より反応チャンバの交換も簡単に行なうことができる。
第3図は本発明による反応分析装置である酵素免疫分析
装置の一例の構成を示す線図である。本例では、分析装
置内に常時5℃の低温に維持されている冷蔵室20を設
け、反応チャンバと試薬容器を冷蔵室に配置し、分析期
間中反応チャンバの温度を所定の反応温度(例えば、3
7℃)に維持し、非分析期間中冷蔵室内の温度に維持す
るように制御する構成とする。分析すべきサンプルと酵
素試薬の混合液を収容した複数の容器を冷蔵室20の外部
に配置したサンプル21に装着し、ポンプ22を駆動して採
取ノズル23で吸引採取してインジェクタ24を介して反応
チャンバ25と連通する流路に供給する。次にポンプ26を
駆動して緩衝液タンク27から緩衝液を供給してサンプル
と酵素試薬の混合液を反応チャンバ25に供給する。この
反応チャンバ25内にはサンプル中の被測定抗原と特異的
に抗原抗体反応する抗体を固相化した担体を充填してお
く。そして、分析に際し、発熱体に電流を供給して反応
チャンバを所定の反応温度まで昇温させると共に温度セ
ンサ5により反応チャンバの温度を検出して反応温度に
維持する。分析期間中、反応チャンバ25内で抗原抗体反
応が生じ、サンプル中の被測定対象抗原が固相化抗体に
捕捉され、未反応の成分は排液タンク28に排出される。
次に、ポンプ29を駆動して基質タンク30から基質をバル
ブ31を介して反応チャンバ25に供給し、発色反応をおこ
させ、比色計32で発色濃度を測定する。そして、測定終
了後に緩衝液を反応チャンバ25内に供給して反応チャン
バ25及び流路を洗浄するものとする。尚、これらの制御
は冷蔵室20の外部に設置されている制御装置33で行なう
ものとする。このように構成すれば、冷蔵室20は常時5
℃の低温条件に設定されているから、分析に用いる試薬
の蒸発や変質を低減することができると共に、分析期間
中反応チャンバ25は被測定対象物質野反応に最適な温
度まで昇温されこの温度に維持されるから、被測定対象
物質を最適条件で反応分析することができることにな
る。また、測定が終了した後は反応チャンバ25の加温を
停止することにより、反応チャンバ25の温度は冷蔵室20
の温度まで降温するので、5℃の低温条件下で保持され
ることになり、寿命が長くなり、長時間に亘って使用す
ることができる。
(発明の効果) 以上説明したように本発明によれば、反応チャンバを被
測定対象物質の最適温度条件で反応させることができる
から、分析装置の測定精度を向上することができ、また
反応チャンバを常時所定の温度に維持しながら反応させ
る構成としているから、温度条件の変動による測定誤差
の要因を回避でき、測定精度を一層向上させることがで
きる。更に、反応チャンバのみを加温すると共に冷蔵室
内に設置して使用しているので、試薬の蒸発や変質を有
効に軽減できると共に、反応チャンバを取り出して保存
する必要はなく、常時低温条件で保存でき、取扱いが容
易になると共に、反応チャンバの寿命を長くすることが
できる。また反応チャンバの外周を断熱材で被覆してい
るので熱放散が防止され短時間で昇温させることがで
き、装置をセットした後短時間で測定を開始できると云
う効果もある。
【図面の簡単な説明】
第1図Aは本発明による反応チャンバの一例の構成を示
す縦断面図、 第1図Bは第1図AのI−I線上の横断面図、 第2図は本発明による反応チャンバの外観構成を示す斜
視図、 第3図は本発明による反応チャンバを用いる酵素免疫分
析装置の一例の構成を示す線図である。 1…担体、2…管 3…発熱体、4…断熱部材 5…熱電対、6,7…カップリング 8,9…フィルタ、10,11…コネクタ 12,13…チューブ、14,15…圧着コネクタ 20…冷蔵室、21…サンプラ 22,26,29…ポンプ、23…採取ノズル 24…インジェクタ、25…反応チャンバ 27…緩衝液タンク、28…排液タンク 30…基質タンク、31…バルブ 32…比色計、33…制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土井 勝宣 東京都渋谷区幡ヶ谷2丁目43番2号 オリ ンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−96093(JP,A) 特開 昭57−144975(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の試薬を低温で保管する冷蔵室と、こ
    の冷蔵室内に配置され、被測定対象物質と特異的に反応
    する生理活性物質を固相状態で収容する反応チャンバ
    と、前記反応チャンバの温度を制御する温度制御手段と
    を具え、前記反応チャンバの外周に、発熱手段及び反応
    チャンバの温度を検出する温度センサを取り付けると共
    に、これら発熱手段及び温度センサを含めて前記反応チ
    ャンバの外周を断熱部材で被覆し、分析期間中前記制御
    装置により反応チャンバの温度を冷蔵室内の温度よりも
    高い所定の反応温度に維持し、非分析期間中、反応チャ
    ンバの温度を冷蔵室内の温度に維持するように構成した
    ことを特徴とする反応分析装置。
JP59017646A 1984-02-04 1984-02-04 反応分析装置 Expired - Lifetime JPH0634698B2 (ja)

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JP59017646A JPH0634698B2 (ja) 1984-02-04 1984-02-04 反応分析装置

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JPS60164476A JPS60164476A (ja) 1985-08-27
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