JPH0795013B2

JPH0795013B2 - 液体ピペツト装置及びピペツト方法

Info

Publication number: JPH0795013B2
Application number: JP61005177A
Authority: JP
Inventors: ジエームス・エドワード・デービス
Original assignee: イー・アイ・デユポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー
Priority date: 1985-01-17
Filing date: 1986-01-16
Publication date: 1995-10-11
Anticipated expiration: 2010-10-11
Also published as: DE3684613D1; EP0188265A3; CA1262708A; EP0188265B1; DK20486A; DK20486D0; EP0188265A2; IE860111L; US4574850A; GR860094B; JPS61169736A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明は、少量の液体を吸引して分配する方法及び装
置に関する。

（従来技術）分析機器に関する知識や少量の材料を正確に測定し、検
出する能力に関する知識が増加するのにともなって、液
体試料を正確に分配することがきわめて重要なこととな
っている。これは、ごく少量の試料を使用する臨床分析
を行うときにとくに意味がある。この臨床分析では、一
般に試料容積が数ミクロンリットルのオーダとなりつつ
ある。しかし少量の試料を分配するときに問題となるこ
とは、少量の材料あるいは試料が分配チューブの内側あ
るいは外側に付着し、これが分配試料の相当部分を占め
てしまうということである。しかもここに残留する試料
は、次の試料を分配する際に汚泥源となってしまうこと
である。

少量の液体を測定する際に問題となる主なことは、再現
性のある良好な方法がないことである。液体試料の分配
工程では、液体の適量は50マイクロリッターのオーダで
あるが、これは分析で必要とする容積の10〜100倍であ
る。従って、液体の分配工程では分配を正確に、即ち各
回ごとに同じ容積の試料を正確に分配できるようにコン
トロールする必要がある。

液体の分配に関して各種の改良方法が提案されている。
その一つは、米国特許4121466でライヒラー等がのべて
いるように、分配システムの吸引プローブの外面におけ
る非混和性流体の配置に関する。ここでライヒラーは、
同軸の液体分配器を用いて吸引プロープの表面上にシリ
コーンオイルなどの非混和性液体を流している。このよ
うな液体は、プローブの内外表面や導管システムの内側
を選択的に濡らして、この表面に残りの液体試料が付着
するのを防止している。試料の吸引を継続的に行う際に
空気とともに非混和性流体を分配し、そしてこのシステ
ムを通る際にこの非混和性流体によって分配空気と試料
とをカプセルに入れている。しかしこのシステムの欠点
は、非混和性流体で試料混合物が汚染され、また液体の
駅滴形成や分配容積を正確にコントロールができないこ
とである。

チェンは、米国特許3869068で別の試料送り方法を提案
している。ここでは、チェンは外側の導管に同軸に配置
された内部針を用いている。試料を内部針を通して分配
し、次いで希釈液を内部針と外側の導管の両方を通して
分配している。この方法によれば液体を迅速かつ簡便に
分配できるが、内部針の外面に濡れた部分については、
試料が吸引されていないので、試料の送りや希釈が正確
でなく、再現性がない。

東芝は、TBA580臨床分析器でスポイト状ピペットを用い
ている。このスポイトチップは金属製針である。このシ
ステムでは、試料液体を得た後針を洗浄している。各液
滴量はそれぞれ反応／分析室内で洗浄される。洗浄液
は、試料針と分離している噴出針（非接触，非同軸）に
より試料針に噴出する水である。しかしこのシステムで
は必要とする洗浄水が多量であり、しかも分配後に試料
や噴出針に水が残るため精度が悪い。

（技術的課題を解決する手段）この発明方法及びシステムによれば、正確に分配すると
いう従来の問題を多く解決することができる。この方法
は、導管を外側及び内側に同軸に配置して同軸領域を形
成して少量の第１液体を吸引し分配する方法で、具体的
には、内側の導管と上記導管間の環状空間に第１液体を
吸引する工程と、上記環状空間に、第１液体と混和性の
ある第２液体を噴出して環状空間、即ち内側導管の外面
から第１液体を除去して、導管間に所定の界面を確立す
る工程と、所定量の第１液体を内側導管から同軸領域中
の第２液体へ分配する工程と、環状空間に所定量の第２
液体を噴出して第１液体を分配する工程とを具備する方
法である。

この方法では、分配して噴出する前に、外側プロープの
先端を表面に接触させて過剰な液体を除去するようにし
てもよい。また吸引前に内側導管のみを軸方向に伸ばし
て、第１液体中に浸漬するようにし、最初の噴出前に外
側の導管内に引込ませるようにしてもよい。

この方法では多くの利点がある。その１つを挙げれば、
試料が混和性の担持液体に直接分配されるので、容積測
定を繰返して行うことができる。このため、針チップへ
の表面張力効果や液滴の付着による不確実性を解消する
ことができる。また試料の吸引前に内部ニードルの外面
に無害な第２液体を噴出するので、試料間の汚染が減少
する。

このような方法を行うのに使用される装置は、出口端及
び供給端を有する外側導管と、外側導管の供給端に接続
してここに第１液体と混和性のある希釈液体を供給する
希釈液ポンプ手段と、入口端及び供給端を有し外側導管
と同軸に配置されてこれらの間に環状空間を形成した内
側導管と、内側導管の供給端に接続された試料ポンプ手
段と、内側導管の入口端を第１液体内に浸漬する手段
と、試料ポンプ手段を選択的に駆動して第１の液体を内
側導管の入口端内へ吸込ませる手段と、希釈液ポンプを
駆動して、吸込まれた第１液体を分配する前に内側導管
の入口端を洗浄する手段と、選択的にこれらポンプを駆
動して第１液体の一部を内側導管から環状空間内の希釈
液中に分配し、同時に内側導管の入口端に希釈液を噴出
し、このことにより吸込まれた第１液体の一部を分配す
る手段とを具備して、少量の第１液体を吸込み、正確に
分配するものである。

この発明では、外側導管の入口端の径を絞り、内側導管
の入口端の径を絞りあるいは内側及び外側の導管の両方
の入口端の径を絞った形状としてもよい。

この発明の好ましい形状を挙げれば、内側導管は外側導
管の軸に沿って配置でき、外側導管の内壁内の突起によ
って上記軸の中心にスライド自在に配置されている。

（発明の作用，効果）内側導管を同軸上で移動可能とすることにより、上述し
た多くの利点がある。即ち反応混合物を相互に汚染する
ことなしに、試料を正確かつ再現性よく分配することが
できる。また試料によってぬらさせる表面積を少なくで
きるので、試料の無駄を小さくすることができる。しか
も外側導管の外面は、試料に全く接触しないので、汚染
を減少することができる。

（好適な具体例についての詳細な説明）第１図はこの発明に係る同軸ピペッティング，サンプリ
ングシステムのブロックダイアグラムを示す。この装置
は指令を作る指令発生器20を有し、この指令は試料ター
ンテーブル34及びプロープ手順制御器22に伝達される。
このプロープ手順制御器22は、試料ポンプ24と希釈液ポ
ンプ26とプロープアセンブリ32をそれぞれ制御する。ま
たプロープ手順制御器22は選択バルブ36,38の位置を調
整し、これら選択バルブ36,38により希釈液ポンプ26を
プローブアセンブリ32又は第１受槽30に接続させ、又試
料ポンプ24をプローブアセンブリ32又は第２受槽28に接
続させる。プローブアセンブリは以下に述べるが、試料
ターンテーブル34から試料を吸引操作するものである。

第２図乃至第４図は本発明に係る同軸プローブアセンブ
リ32を示している。プローブアセンブリ32はプローブハ
ウジング49（第４図参照）を備え、このハウジング49は
マニホールド51を形成している。外側導管60は溶接によ
ってマニホールド51に固着され、一方内側導管61はハウ
ジング49によって固定位置に位置決めされ、マニホール
ド51内を下方に伸び、外側導管60内の所定位置に配置さ
れ、外側導管60の開口端より少し短いところまで伸びて
いる。

ハウジング49はらせん状の案内ねじ54により垂直に位置
決めされ、この案内ねじ54はステップモータ66によって
駆動される。このステップモータ66は手順コントローラ
22によって制御されている。ハウジングガイドロッド64
はベース67に対して垂直に設けられ、このガイドロッド
64によりプローブハウジング49の垂直方向の移動を容易
としている。内側導管61は、試料管40を介して選択バル
ブ36に接続し、このバルブ36により試料ポンプ24を液体
受槽28あるいは直接内側導管61に接続するようにしてい
る。マニホールド51と外側導管60は、プローブハウジン
グ49に固着されたカップリング58を介して、管56から選
択バルブ38に通じている。希釈液ポンプ26は管56及び選
択バルブ38を通ってマニホールド51あるいは液体受槽30
に接続するようになっている。

プローブアセンブリはプローブハウジング49と支持ブラ
ケット57との２つの部材から構成され、これらはステン
レス鋼に代表される耐食金属で形成され、押えねじ65に
より一体的に保持されている。ハウジングガイドロッド
64はスライド可能な接触手段を介してプローブ支持ブラ
ケット57と連結しており、これにより垂直方向の移動を
適切なものとしている。案内ねじ54は第４図に明示する
ようにブラケットの腕部55と連結してプローブアセンブ
リ32を垂直に位置せしめている。同軸プローブアセンブ
リは台上に固定して設置してもよく、又大きな装置に組
込んでもよい。臨床分析の場合、スウェーデンのビフォ
クによって作られたFIA−07の如き試料ターンテーブル3
4を試料分析用同軸サンプリングシステムに適用すれ
ば、試料のアクセスを容易に行なうことができる。

試料ターンテーブル34は多数の試料運搬容器74を設け、
この容器74は回転板の円周上に設置されている。この回
転板は手動で所定位置に回すこともできるしプログラム
制御してもよい。従って用途に応じて試料を配置できる
ので、プローブアセンブリ32が分析用試料等を容易にア
クセスできる。第４図に示すように試料容器74は、試料
ターンテーブル34によって試料準備のために所定位置に
設置されて、試料の準備がなされる。

指令発生器20にはヒューレットパッカード85コンピュー
タを用いることができ、手順コントローラ22にはインテ
ルSDK−85マイクロコンピュータを用いることができ
る。同様にポンプ24,26には、ネバダ，レノのハミルト
ン社製のもの（それぞれ100マイクロリッター及び2500
マイクロリッターの容量がある）を用いることができ
る。バルブ36,38を用いてポンプ24と26を、それぞれ受
槽28,30又は内側及び外側導管60,61に接続することによ
り、噴出水を汚染した導管に通すことなく試料液を導管
60,61の先端から噴出させることができる。使用前に、
両導管を10規定の水酸化ナトリウム（50％飽和）溶液に
20分つけた後水で洗浄することにより、これらの先端か
ら残存する油と汚れを除去しておく。

内側導管61には21ゲージの薄肉ステンレス鋼針管（部品
番号，フロリダ33138,マイアミ，スモールパーツ社製HT
X−21TW SS403）を用いることができる。この先端は平
らにして、長軸に対して略垂直となるようにしてもよ
い。外側導管60は長さ１インチ,18ゲージの針で（ベク
トンデキンソン，ルスフォード,N,J,コルナンドニード
ル，カタログ＃1268）、先端を平らにして液体を70マイ
クロリットル含むように計算されている。プローブアセ
ンブリ32はプローブハウジング49内に設けられ、このプ
ローブハウジング49は第４図に示すように外側導管内の
約1.2cmまで没入した位置に内側導管の先端を有してい
る。実際は、内側導管の先端は、第１に、外側導管の希
釈液中に浸漬されたままでなければならないという事実
があるため、その位置に制限を受ける。一般的には没入
位置については、外側導管中の液体表面が、表面張力に
より外側導管の内径にほぼ等しい凹凸を形成するので先
端から突出した位置まで伸ばすことができる。ただし先
端が同程度没入しているのが好ましい。

プローブアセンブリの操作は、第11A図乃至第11C図を参
照することにより最も容易に理解される。これらの図面
は、固定又は非可動内側導管61を用いた場合の手順を示
している。指令発生器20のコントロール下での操作によ
り、試料ターンテーブル34を駆動して、試料液体76を含
む新しい試料容器74を割り出す。

次にステップモータ66を手順制御器22によって操作し
て、内側及び外側導管60,61を有するプローブアセンブ
リ32を試料液内へ下げる。試料ポンプ24と希釈液ポンプ
26を手順制御器22により操作して、試料液76を内側導管
61と内側，外側導管60,61間の環状空間内へ吸引する。
（第11A図参照）。すでに針又は導管60,61内にある液体
は液体界面で空気泡により試料液体76から分離される。
これら空気泡は導管を洗浄するのを促進している。

プローブアセンブリ32が上昇し、試料ターンテーブル34
が回転してプローブアセンブリの下に新しい排液容器7
6′が位置する。そしてプローブが容器76′内へ降下す
る。同時に洗浄液が環状空間から容器76′内へ排出され
る。この洗浄工程では、外側導管60の外面に付着する洗
浄液からの液量を最小にする必要がある。第１液体と第
２液体との間の界面を一貫したものとするために、まず
はじめの工程で、少量の試料を第２試料液体中に分配し
次いで第２液体でもって環状空間から排液容器76へ噴出
する。

プローブアセンブリを上昇し、次の位置にある反応容器
76″をターンテーブルで同軸導管下にもってくる。次に
試料液滴を内側導管61から環状空間の外側導管先端中に
ある希釈液中へ絞り出す。同時にポンプ26を作動して希
釈液と試料液滴を環状空間から反応室76″へ絞り出す。
試料ターンテーブル34を再び回して洗浄容器（図示せ
ず）をプローブアセンブリ下に位置せしめる。そして全
アセンブリは、例えば希釈液がポンプ24,26から内側導
管61と導管間の環状空間を通ることにより洗浄され、次
の試料の準備がなされる。

これを完了するためにバルブ36,38を操作して各ポンプ2
4,26をそれぞれ希釈液受槽28又は洗浄受槽30に連結す
る。ポンプ24,26を作動して液体を各受槽28,30から回収
する。次にバルブ36,38を操作して各ポンプ24,26を各導
管60,61に連結する。

この方法及びシステムの利点は、プローブアセンブリが
小容量の試料をそれぞれ正確かつ再現性よく絞り出すこ
とができることである。このことは先に述べた同軸プロ
ーブアセンブリによってなされる。このアセンブリ内で
は、試料液体は内側導管内に保持され、この内側導管は
同軸の外側導管によって囲まれている。そしてこの外側
導管は試料液体と混和可能な液体を含んでいる。試料液
滴を内側導管から絞り出すと同時に希釈液を内側導管の
囲りの環状空間から通す。従って事実上試料液滴は混和
性希釈液中に注入され、希釈液によって試料容器内へ噴
出される。このことにより高度の正確さ及び再現性でも
って試料を正確に分配することができる。

（実施例）実施例１非可動性導管を備えた同軸ピペッティングシステムとし
て、内側導管61が外側導管のチップの内側約１ミリメー
タのところに設けたものを用いる。ポンプ26に水を50％
容量で充満し、次いで１マイクロリッタの空気を入れ
る。次にプローブアセンブリを染料容器内に入れて25マ
イクロリットルの染料（dye）を吸引し、これを外側導
管60が約５ミリメートル浸漬されるまでおこなう。

次いで外面を引込ませ、リント布のないティッシュペー
パー（キンバリークラークキムワイプス）でふきとり、
環状空間を100マイクロリットルの水で噴出せしめた。
１マイクロリットルの染料を内側導管から環状空間に追
出し、100マイクロリットルの水を環状空間を通して噴
出する。この手順を用いて、10の液滴を送り、次いで1.
5ミリリットルに希釈した。この場合、ヒューレットパ
ッカードモデルHP−8450−Ａ分光光度計により吸収量を
測定したところ1.460,1.496,1.476,1.463,1.481,1.455,
1.463,1.459,及び1.447である。即ち平均1.4655,0.999
％の変動係数でもって標準偏差が0.0146である。

第５図はこの発明の他の具体例、即ち可動プローブサン
プリングシステムを示す。このシステムは第４図に示す
固定プローブアセンブリと類似しているが、内側導管6
1′は外側導管６に関して垂直に位置している。ステッ
プモータ50は支持ブラケット57上に位置している。モー
タ50は案内ねじ46を有している。案内ねじ46はらせん状
ベアリング48に連結し、このエアリングは支持アーム42
に取付けられている。支持アーム42には内側導管61′が
溶接あるいはクランプ手段により固着され、ステップモ
ータ50の回転作用により垂直方向に位置できるものであ
る。ステップモータは手順コントローラ27により制御さ
れる。プローブハウジング49は、プローブマニホールド
内に伸びた軸方向の孔を備えている。一般に周囲のシー
ル52としてテフロン充填グランドが使用され、これによ
り液体をシールしかつプローブハウジング49に関して内
側導管61とスライド可能に連結する際に振動を少なくす
る。このシール52の弾性により軸を貫通する動きを容易
とし、リークのない操作を行なえる。

第６図は案内突起72を有する内側及び外側導管アセンブ
リの断面図で、この案内突起72により、内側導管61′が
外側導管60に対して軸方向に整列するようにしている。
これらの突起は金属くぼみ54の形をとることができる。
このくぼみは、外側導管60に内側導管61′の外径よりも
やや大きい径のものを円周上に半径方向に３個所ひだを
よせることにより作られる。

この可動内側導管を有するプローブの操作は、第10A図
乃至第10E図によって、よく理解される。この操作は固
定内側導管のものときわめて似ている。従って発生器20
や制御器22のもとで行なわれる導管60,61′の上昇や降
下に関連して、試料ターンテーブル34が作動するが、こ
の作動については、省略する。

第10A図に示すように、同軸ピペッティングシステムは
可動内側導管60を突き出した位置とし、プローブアセン
ブリが降下しており、この結果内側導管は試料容器76内
に入っている。この位置で試料液滴は内側導管61′内に
のみ吸引される。この試料液滴は一般的には先に述べた
ように空気泡界面62により希釈液又は洗浄液から分離さ
れている。次に内側導管61′を第10B図に示す位置まで
没入させる。この位置では内側導管61′は外側導管62内
にあり、このため内側導管61′の先端は希釈液又は洗浄
液で囲まれている。この位置で、試料液体は、内側導管
61′の外側表面に付着する。この付着液体は、第10C図
に示すように内側導管61′と外側導管60との間の環状空
間を通る希釈液又は洗浄液100によって洗浄される。洗
浄の完了時には、内側導管61′のチップは、第10D図に
示すように完全に洗浄液100に囲まれている。

次に所望量の試料液体76を内側導管61′から環状空間の
希釈液中へ直接絞り出す。この場合内側導管61′は第10
E図に示すようにまだ引込んだ位置にある。得られた液
滴混合物101は、第10E図に示すように内側，外側導管6
0,61′間の環状空間を通る液体100の作用により、反応
室74内へ洗浄される。これらの操作により、汚染液体が
導管表面から除去され、試料液体76にかかる表面張力効
果を最小限のものとすることができ、この結果試料液滴
により正確なものとすることができる。実際には、第１
液体と第２液体との間の界面を一貫したものとするため
に、少量の試料を第２試料液体中に分配して、第２液体
で環状空間から排液容器76内へ噴出するようにしてもよ
い。

可動内側導管を備えた同軸ピペッティングシステムの内
側導管61は、長さ24インチ，断面21ゲージ，薄肉ステン
レス鋼針管（フロリダ33138,マイアミ，スモールパーツ
社製，部品番号HTX−21 TW SS 403）を用いた。その
先端は内径を0.023インチから0.010インチにして小径に
形成されており、更に平らにして長軸に対して略垂直に
なるようにしている。外側導管60は、長さ１インチ,18
ゲージの針で（ベクトンデケンソン，ルサフォード,N.
J.,コナンドニードル，カタログ＃1268），先端を平ら
としている。ただし小径にはされていない。同軸ニード
ルアセンブリは、第５図に示すようにプローブハウジン
グ49中に設けられている。内側導管は液体を70マイクロ
リッタ含むようにしてある。内側針管を長くしたのは、
１つの試料から次の試料へ繰越されて相互汚染されるの
に死容積（dead volumes）があるが、この死容積を有す
る連結をさけるためである。より大きな孔径の管を用い
れば長さを短かくすることができる。しかし、試料液体
の境界の再現性が開口の径に等しい径を持つ半球のオー
ダであり、このため先端の開口の寸法を最小とするのが
望ましい。先端を小径とすることはこれらに対する折衷
案である。更に長くかつ小径の管では、大変大きなもの
となり普通の液体流通速度でさえも圧力降下が不適当な
ものとなる。

実施例２実際に行った試験では、まず試料ポンプ24に水を50％容
量で充満した。バルブ38を内側導管に連通し、ポンプは
１マイクロリットルの空気,1マイクロリットルの染料,1
マイクロリットルの空気及び25マイクロリットルの染料
を吸引した。小容器中の染料を手動で突出した内側導管
60の所まで上昇させ、これを導管が約５ミリメータ浸漬
するまで行った。第２に、内側導管を引込め、内側導管
61から環状空間へ１マイクロリットル分を排出し、環状
空間から100マイクロリットルの水を噴出した。外側導
管60からたれ下った水については、針を受容器の側面に
接触させてコントロールした。第３に液滴を10個順次1.
5ミリメータ容量のアクリル製キュベットにうつす。こ
の操作は、１マイクロリットル分を内側導管61から環状
空間に絞り出し、次いで100マイクロリットルの水を環
状空間から吸い揚げた。最後に試料ポンプ24を空とし、
環状空間を水で噴出された。得られた各試料に１ミリリ
ットルの水を加えて分光光度分析用試料キュベットと数
個作った。キュベットの内容物を逆さにして５回混合し
た。そしてその吸収度をヒューレットパッカードモデル
HP−8450−Ａ分光光度計の520ナノメータで読んだ。そ
の結果1.539,1.565,1.564,1.543,1.558,1.560,1.564,1.
515,1.550,1.532のデータが得られた。平均は1.553,標
準偏差0.012又は変動係数1.1％で、正確であることを示
している。

同軸試料プローグアセンブリの別の例を第７図乃至第９
図に示す。これらは所望の最終使用に関して各種利点が
ある。第７図に示す同軸導管アセンブリは、外側導管82
の入口端の径が減少している。このように断面積を小さ
くすることにより、入口端の液体流速を高くして、内側
針の外面の洗浄を良好におこなえ、更に表面張力による
凹凸を減少しているので、第２液体の分配容積が不確実
になるのを少なくできる。更にこのように外側導管径84
が大きく、入口端82の断面が最小とした形状とすること
により、圧力降下を少なくすることができる。

第８図に示す同軸導管アセンブリは、内側導管86の入口
端の径を小さくしている。この形状とすることにより表
面張力による凹凸を小さなものとして、第１液体と第２
液体との界面の不確実性を少なくしたままで、内側導管
の単位表面当りの第１液体の含有量を多くすることがで
きる。

第９図に示す同軸導管アセンブリは、両導管の入口端の
径が減少している。この形状によれば、上述した第７図
及び第８図の両方のアセンブリの利点を有する。

ここで、明細書中に使用している希釈液なる用語は、
水，塩水，バッファ溶液あるいは他の希釈，洗浄液を含
む。場合によっては、所望しない又は早期の反応をおこ
す反応性の溶液としてもよい。

この発明方法及びシステムは多くの利点を有する。ま
ず、試料が直接混和性運搬液体（希釈，洗浄液体）中へ
分配されるので、容量測定の再現性が向上する。従って
表面張力効果や針先端への液滴の付着による不確実性を
解消できる。また内側導管の外面は、試料吸引前に第２
の液体で噴出されるので、試料間の汚染を最小限とする
ことができる。更に内側導管は外側導管に対してスライ
ド自在に動くので試料のアクセスを容易に行なえる。ま
た試料によって濡れる表面積を小さくできるので試料の
無駄を少なくできる。可動内側導管の場合、外側導管の
外面には試料がまったく接触しないので、汚染を少なく
できる。内側及び外側導管の径の組合せを変えることに
より、開口端での断面積を小さくでき、従ってここに含
まれる液体の界面を最少とするとともに、同時に内側導
管と接する半球状表面を最少とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る同軸ピペッティング，サンプリ
ングシステムのブロックダイアグラム図、第２図はこの
発明に係るプローブハウジングアセンブリの側面図、第
３図は同プローブハウジングアセンブリの平面図、第４
図はこの発明に係る固定した内部導管を組込んだ第１図
の同軸ピペッティングサンプリングシステムの一部破断
側面図、第５図はこの発明に係る可動内側導管を組込ん
だ同軸プローブ用の駆動機構を示す側面図、第６図は外
側導管の内壁にある支持突起を示す同軸プローブアセン
ブリを示す断面図、第７図は外側導管の入口端の径が絞
られている同軸プローブの断面図、第８図は内側導管の
入口端の径が絞られている同軸導管アセンブリの断面
図、第９図は内側導管と外側導管の入口端の径がいずれ
も絞られている同軸プローブアセンブリの断面図、第10
A図乃至第10E図は可動内側導管を有する可動内側同軸プ
ローブアセンブリについて、その試料吸引，初期設定及
び分配工程を示す部分断面図、第11A図乃至第11C図は試
料吸引，初期設定及び分配工程を行う固定内側同軸プロ
ーブアセンブリの部分断面図である。 20……指令発生器、22……プローブ手順制御器、24……
試料ポンプ、26……希釈液ポンプ、28……第２受槽、30
……第１受槽、32……プローブアセンブリ、34……試料
ターンテーブル、36,38……選択バルブ、40……試料
管、49……プローブハウジング、51……マニホールド、
54……案内ねじ、55……ブラケットの腕部、56……管、
57……支持ブラケット、58……カップリング、60……外
側導管、61……内側導管、64……ハウジングガイドロッ
ド、65……押えねじ、66……ステップモータ、67……ベ
ース、74……容器、76……試料液体、76′……排液容
器、76″……反応容器、82……外側導管、100……洗浄
液。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０１Ｎ 35/10 Ｇ０１Ｎ 35/06 Ｋ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】出口端及び供給端を有する外側導管と、外
側導管の供給端に接続してここに第１液体と混和性のあ
る希釈液体を供給する希釈液ポンプ手段と、入口端及び
供給端を有し外側導管と同軸に配置されてこれらの間に
環状空間を形成した内側導管と、内側導管の供給端に接
続された試料ポンプ手段と、内側導管の入口端を第１液
体内に浸漬する手段と、試料ポンプ手段を選択的に駆動
して第１の液体を内側導管の入口端内へ吸込ませる手段
とを具備して、少量の第１液体を吸込み、正確に分配す
る液体ピペット装置において、希釈液ポンプを駆動して、吸込まれた第１液体を分配す
る前に内側導管の入口端を洗浄する手段と、選択的にこ
れらポンプを駆動して第１液体の一部を内側導管から環
状空間内の希釈液中に分配し、同時に内側導管の入口端
に希釈液を噴出し、このことにより吸込まれた第１液体
の一部を分配する手段とを具備したことを特徴とする液
体ピペット装置。
【請求項２】外側導管が軸を有し、内側導管がこの軸に
沿って配置可能で、内側導管が外側導管の内側に引っ込
んでいる特許請求の範囲第１項記載の液体ピペット装
置。
【請求項３】内側導管は外側導管の内壁にある突起によ
りスライド可能に支持されている特許請求の範囲第２項
記載の液体ピペット装置。
【請求項４】内側導管の入口端を第１液体内に浸漬する
手段は、内側導管のみを第１液体中へ選択的に伸ばして
吸込み、その後、吸込まれた第１液体を分配する前に、
外側導管の内側に内側導管を引っ込める手段を備えてい
る特許請求の範囲第２項記載の液体ピペット装置。
【請求項５】内側導管の入口端を第１液体に浸漬する手
段が、内外側導管の入口端を第１液体中に浸漬する手段
を備えている特許請求の範囲第１項記載の液体ピペット
装置。
【請求項６】外側導管の入口端の径を絞って小径として
いる特許請求の範囲第１項記載の液体ピペット装置。
【請求項７】内側導管の入口端の径を絞って小径として
いる特許請求の範囲第１項記載の液体ピペット装置。
【請求項８】両方の導管の入口端の径を絞って小径とし
てなる特許請求の範囲第１項記載の液体ピペット装置。
【請求項９】内側及び外側導管を同軸に配置し、これら
導管が同軸領域を形成したプローブを用いて少量の第１
の液体を正確に吸引し分配する方法であって、第１液体を内側導管内へ吸引する工程と、第１液体と混和性のある第２液体を導管間の環状空間に
噴出して、内側導管の全外面から第１の液体を除去し、
第１の液体と第２の液体との間に所定の界面を作る工程
と、所定量の第１液体を内側導管から環状空間内の第２液体
内へ分配する工程と、環状空間に所定量の第２液体を噴出して第１液体を正確
に分配する工程と、を具備してなる液体ピペット方法。
【請求項１０】分配及び噴出前に外側プローブの先端を
表面に接触させて、過剰な液体を除去する工程と、はじめに第１液体を内側導管と共に環状空間内へも吸引
する工程とを、具備してなる特許請求の範囲第９項記載の液体ピペット
方法。
【請求項１１】吸引前に内側導管のみを軸方向に伸ばし
て第１液体中に浸漬する工程と、最初の噴出工程の前に内側導管を外側導管内へ没入せし
める工程とを、具備してなる特許請求の範囲第９項記載の液体ピペット
方法。
【請求項１２】分配工程及び噴出工程の前にプローブの
先端を表面に接触させて過剰な液体を除去する工程を具
備してなる特許請求の範囲第11項記載の液体ピペット方
法。