JPH09210913A - 水性試料の毒性を測定する毒性センサおよび毒性センサを含む水溶液の毒性を検査する装置 - Google Patents
水性試料の毒性を測定する毒性センサおよび毒性センサを含む水溶液の毒性を検査する装置Info
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- JPH09210913A JPH09210913A JP8197692A JP19769296A JPH09210913A JP H09210913 A JPH09210913 A JP H09210913A JP 8197692 A JP8197692 A JP 8197692A JP 19769296 A JP19769296 A JP 19769296A JP H09210913 A JPH09210913 A JP H09210913A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/18—Water
- G01N33/186—Water using one or more living organisms, e.g. a fish
- G01N33/1866—Water using one or more living organisms, e.g. a fish using microorganisms
-
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- G01N33/1893—Water using flow cells
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 センサの生物付着および水性試料の彩色およ
び汚濁による誤差が解消されまたは少なくともいちじる
しく減少した水性試料毒性検査装置を得ること。 【解決手段】 水性試料の毒性を測定する毒性センサで
あって、試料が通常生物発光を発生する所定濃度のバク
テリアを含む前記毒性センサは、水性試料が供給される
透明管を含む検出器セル、光源、その毒性を測定される
べき水性試料を収容する管を通過した光源からの光を受
光するように設置された光源光検出器、および中に含ま
れたバクテリアの生物発光によって発生された水性試料
からの光を受光するように設置されかつ配置された別の
光検出器を含む。
び汚濁による誤差が解消されまたは少なくともいちじる
しく減少した水性試料毒性検査装置を得ること。 【解決手段】 水性試料の毒性を測定する毒性センサで
あって、試料が通常生物発光を発生する所定濃度のバク
テリアを含む前記毒性センサは、水性試料が供給される
透明管を含む検出器セル、光源、その毒性を測定される
べき水性試料を収容する管を通過した光源からの光を受
光するように設置された光源光検出器、および中に含ま
れたバクテリアの生物発光によって発生された水性試料
からの光を受光するように設置されかつ配置された別の
光検出器を含む。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は水性試料検査装置と
くに汚染水試料の毒性を測定する装置に関するものであ
る。
くに汚染水試料の毒性を測定する装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】自然生物発光性のバクテリアを検査すべ
き試料と混合することにより、汚染水を含む試料（すな
わち汚水、廃水または他の水を含む試料のような水性試
料）の毒性を測定することは公知であり、検査される試
料の毒性は生物発光に依存して指示される。毒性測定に
とくに適したバクテリアは、水性海中バクテリウムのフ
ォトバクテリウム・フォスフォレウムである。バクテリ
アによって発生される生物発光は、呼吸の副産物であ
る。呼吸を停止させる検査試料中の毒素は、存在する毒
性のレベルに比例して生物発光を減少させる。したがっ
て、生物発光の測定は毒性の指標として使用できる。
き試料と混合することにより、汚染水を含む試料（すな
わち汚水、廃水または他の水を含む試料のような水性試
料）の毒性を測定することは公知であり、検査される試
料の毒性は生物発光に依存して指示される。毒性測定に
とくに適したバクテリアは、水性海中バクテリウムのフ
ォトバクテリウム・フォスフォレウムである。バクテリ
アによって発生される生物発光は、呼吸の副産物であ
る。呼吸を停止させる検査試料中の毒素は、存在する毒
性のレベルに比例して生物発光を減少させる。したがっ
て、生物発光の測定は毒性の指標として使用できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】公知の水性試料測定装
置は、センサの生物付着および水性試料の彩色または汚
濁による誤差の影響をうけ易い。本発明の目的は、セン
サの生物付着および水性試料の彩色および汚濁のいずれ
か一つまたはいくつかによる誤差が解消されまたは少な
くともいちじるしく減少される、進歩した水性試料毒性
検査装置を得ることにある。
置は、センサの生物付着および水性試料の彩色または汚
濁による誤差の影響をうけ易い。本発明の目的は、セン
サの生物付着および水性試料の彩色および汚濁のいずれ
か一つまたはいくつかによる誤差が解消されまたは少な
くともいちじるしく減少される、進歩した水性試料毒性
検査装置を得ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、試料が
通常生物発光を発生する所定濃度のバクテリアを含む、
水性試料の毒性を測定する毒性センサは、水性試料が供
給される透明管を含む検出器セル、光源、その毒性を測
定すべき水性試料を収容する管を通過した光源からの光
を受光するように設置された光源光検出器、および中に
含まれたバクテリアの生物発光によって発生された水性
試料からの光を受光するように設置されかつ配置された
別の光検出器を有する。光源および水性試料の透過率を
監視するため光源光検出器を使用することにより、（た
とえば生物付着による）透過率の変化を、毒性を決定す
るため水性試料の生物発光を測定するとき、考慮に入れ
ることができる。
通常生物発光を発生する所定濃度のバクテリアを含む、
水性試料の毒性を測定する毒性センサは、水性試料が供
給される透明管を含む検出器セル、光源、その毒性を測
定すべき水性試料を収容する管を通過した光源からの光
を受光するように設置された光源光検出器、および中に
含まれたバクテリアの生物発光によって発生された水性
試料からの光を受光するように設置されかつ配置された
別の光検出器を有する。光源および水性試料の透過率を
監視するため光源光検出器を使用することにより、（た
とえば生物付着による）透過率の変化を、毒性を決定す
るため水性試料の生物発光を測定するとき、考慮に入れ
ることができる。
【０００５】センサは二つの検出器セルおよび各検出器
セルからの信号に応答する信号プロセッサを含む検出器
装置を有し、一方のセルは検査すべき水性試料を供給さ
れ、他方のセルは制御液体を供給され、それにより信号
の処理は水性試料の彩色および汚濁のいずれか一方また
は双方に対する補償を容易にする。二つの検出器セル
は、各検出器セルの透明管へのそれぞれ制御溶液および
水性試料の供給が促進されるように並べて取付けられか
つ配置される。しかして、一方の管は水性試料を供給さ
れ、他方の管は制御試料を供給され、それにより水性試
料の汚濁または彩色は適切に決定されかつ修正される。
二つの透明管は実質的に剛性の支持構造に並べて弾性的
に取付けられる。
セルからの信号に応答する信号プロセッサを含む検出器
装置を有し、一方のセルは検査すべき水性試料を供給さ
れ、他方のセルは制御液体を供給され、それにより信号
の処理は水性試料の彩色および汚濁のいずれか一方また
は双方に対する補償を容易にする。二つの検出器セル
は、各検出器セルの透明管へのそれぞれ制御溶液および
水性試料の供給が促進されるように並べて取付けられか
つ配置される。しかして、一方の管は水性試料を供給さ
れ、他方の管は制御試料を供給され、それにより水性試
料の汚濁または彩色は適切に決定されかつ修正される。
二つの透明管は実質的に剛性の支持構造に並べて弾性的
に取付けられる。
【０００６】二つの管は、弾性材料の環状栓によって支
持構造に取付けられ、そこを管が貫通するように配置さ
れる。各管に関連する一方の栓は、光源および管が作動
的に関連する光源光検出器を取付けるため使用され、光
源および光源光検出器は、それらが嵌合される栓内に互
いに実質的に直径方向に向合って並設される。前記別の
検出器は全体的に円筒形で、それらが光学的に関連する
透明管が直角に交差するように配置される。以下本発明
の一実施例を、単なる例示として、図面に基づいて説明
する
持構造に取付けられ、そこを管が貫通するように配置さ
れる。各管に関連する一方の栓は、光源および管が作動
的に関連する光源光検出器を取付けるため使用され、光
源および光源光検出器は、それらが嵌合される栓内に互
いに実質的に直径方向に向合って並設される。前記別の
検出器は全体的に円筒形で、それらが光学的に関連する
透明管が直角に交差するように配置される。以下本発明
の一実施例を、単なる例示として、図面に基づいて説明
する
【０００７】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、毒性を検査す
べき水性試料は、水性試料入口管２を通って、破線１内
に示された装置に供給される。入口管２は、出口孔５お
よび６を有する、三孔弁４の入口孔３に供給する。弁４
は、入口孔３が出口孔５または出口孔６のいずれかに連
通するように設定することができる。入口孔３が出口孔
５に連通するとき、水性試料は入口孔３から弁４を通っ
て、排水管８に通ずる、管７に流れる。出口孔６は水性
試料タンク９および弁１０に連通し、弁１０は開放また
はそうでなければ閉鎖状態に設定することができる。し
かして弁４の入口孔３が出口孔６に通じかつ弁１０が閉
鎖されているとき、水性試料は、試料室９に注入するた
め、弁４の入口孔３を通って供給される。試料室９内の
水性試料の水位を制御するため水位検出装置１１が設け
られ、水位検出装置１１からの信号は、試料室９が必要
に応じて適切に注入されるように、制御弁４を制御すべ
く使用される。
べき水性試料は、水性試料入口管２を通って、破線１内
に示された装置に供給される。入口管２は、出口孔５お
よび６を有する、三孔弁４の入口孔３に供給する。弁４
は、入口孔３が出口孔５または出口孔６のいずれかに連
通するように設定することができる。入口孔３が出口孔
５に連通するとき、水性試料は入口孔３から弁４を通っ
て、排水管８に通ずる、管７に流れる。出口孔６は水性
試料タンク９および弁１０に連通し、弁１０は開放また
はそうでなければ閉鎖状態に設定することができる。し
かして弁４の入口孔３が出口孔６に通じかつ弁１０が閉
鎖されているとき、水性試料は、試料室９に注入するた
め、弁４の入口孔３を通って供給される。試料室９内の
水性試料の水位を制御するため水位検出装置１１が設け
られ、水位検出装置１１からの信号は、試料室９が必要
に応じて適切に注入されるように、制御弁４を制御すべ
く使用される。
【０００８】水性試料は、試料室９から弁１２を通って
混合室１３に供給される。同様に、混合室１３は弁１４
を通って希釈液タンク１５から希釈液を供給され、また
弁１６を通って試薬タンク１７から試薬を供給される。
試薬タンク１７は、破線１８で囲われた試薬貯蔵区域内
に貯蔵される。測定区域内の温度が１５℃と３０℃との
間に維持され一方試薬貯蔵区域は２℃±１℃の温度に維
持されるように、破線１内の測定区域および破線１８内
の試薬貯蔵区域を制御する（図示しない）手段が設けら
れる。混合室１３は検出器セル１９に供給するように配
置され、その検出器セル１９は管２０および弁２１，２
２を通って往復動ポンプ２６に組合わされている。弁２
１は弁孔２４，２５および２６を備え、その中で弁孔２
４および２５が組合わされるかそうでなければ弁孔２４
および２６が組合わされる。一方弁２２は弁孔２７，２
８および２９を備え、その中で弁孔２８および２９が組
合わされるか、または弁孔２７および２９が組合わされ
る。弁２１の弁孔２５は、管３０を通って混合室１３の
上方部分１３ａに連通し、一方混合室１３の下方部分１
３ｂは管３１および弁３２を通って大気に通じている。
混合室１３に供給される。同様に、混合室１３は弁１４
を通って希釈液タンク１５から希釈液を供給され、また
弁１６を通って試薬タンク１７から試薬を供給される。
試薬タンク１７は、破線１８で囲われた試薬貯蔵区域内
に貯蔵される。測定区域内の温度が１５℃と３０℃との
間に維持され一方試薬貯蔵区域は２℃±１℃の温度に維
持されるように、破線１内の測定区域および破線１８内
の試薬貯蔵区域を制御する（図示しない）手段が設けら
れる。混合室１３は検出器セル１９に供給するように配
置され、その検出器セル１９は管２０および弁２１，２
２を通って往復動ポンプ２６に組合わされている。弁２
１は弁孔２４，２５および２６を備え、その中で弁孔２
４および２５が組合わされるかそうでなければ弁孔２４
および２６が組合わされる。一方弁２２は弁孔２７，２
８および２９を備え、その中で弁孔２８および２９が組
合わされるか、または弁孔２７および２９が組合わされ
る。弁２１の弁孔２５は、管３０を通って混合室１３の
上方部分１３ａに連通し、一方混合室１３の下方部分１
３ｂは管３１および弁３２を通って大気に通じている。
【０００９】水性試料の毒性の測定をしようとすると
き、下記のように操作が実施される。測定を開始する
前、弁４の弁孔３および５は、水性試料液が管７から排
水管８に供給されるように組合わされ、試料タンク９は
すでに弁１０を通って排水管８に排出されている。測定
の開始に当たって弁４の弁孔３および６が組合わされ、
弁１０は、水性試料液が水位センサ１１によって決定さ
れる水位まで試料タンク９に注入するため弁４を通って
供給されるように、閉鎖される。混合室１３が空であり
かつ希釈液タンク１５および試薬タンク１７がそれぞれ
塩水液および試薬液を注入されており、さらに弁３２，
１４および１６が閉鎖されているとすると、往復動ポン
プは弁２２の弁孔２９および２７および弁２１の弁孔２
４および２５を通って検出器セル１９に連通し、弁１２
は開いている。そこで、所定容積の水性試料が、弁１２
を所定期間開放することにより、試料タンク９から弁１
２を通って混合室１３にポンプ２３の作用によって移送
される。ついで弁１２が閉鎖され、その後引き続いて弁
１４および１６が所定期間開放され、それにより所要の
容積の希釈液および試薬がそれぞれタンク１５および１
７からそれぞれ混合室に往復動ポンプ２３の連続した作
用によって移送される。弁１２，１４および１６が閉鎖
され、弁３２が大気に開放される。ついで往復動ポンプ
２３の連続した作用の結果、空気は混合室１３の上方部
分１３ａから吸込まれ、それにより大気が混合室１３の
下方部分１３ｂに置換のため管３１を通って供給され
る。しかして気泡は混合室１３内を上昇し、混合室１３
内の水性試料、希釈液および試薬を完全に混合する。
き、下記のように操作が実施される。測定を開始する
前、弁４の弁孔３および５は、水性試料液が管７から排
水管８に供給されるように組合わされ、試料タンク９は
すでに弁１０を通って排水管８に排出されている。測定
の開始に当たって弁４の弁孔３および６が組合わされ、
弁１０は、水性試料液が水位センサ１１によって決定さ
れる水位まで試料タンク９に注入するため弁４を通って
供給されるように、閉鎖される。混合室１３が空であり
かつ希釈液タンク１５および試薬タンク１７がそれぞれ
塩水液および試薬液を注入されており、さらに弁３２，
１４および１６が閉鎖されているとすると、往復動ポン
プは弁２２の弁孔２９および２７および弁２１の弁孔２
４および２５を通って検出器セル１９に連通し、弁１２
は開いている。そこで、所定容積の水性試料が、弁１２
を所定期間開放することにより、試料タンク９から弁１
２を通って混合室１３にポンプ２３の作用によって移送
される。ついで弁１２が閉鎖され、その後引き続いて弁
１４および１６が所定期間開放され、それにより所要の
容積の希釈液および試薬がそれぞれタンク１５および１
７からそれぞれ混合室に往復動ポンプ２３の連続した作
用によって移送される。弁１２，１４および１６が閉鎖
され、弁３２が大気に開放される。ついで往復動ポンプ
２３の連続した作用の結果、空気は混合室１３の上方部
分１３ａから吸込まれ、それにより大気が混合室１３の
下方部分１３ｂに置換のため管３１を通って供給され
る。しかして気泡は混合室１３内を上昇し、混合室１３
内の水性試料、希釈液および試薬を完全に混合する。
【００１０】混合の後、弁２１は弁孔２６が弁孔２４に
組合わされ、したがって往復動ポンプ２３がさらに作動
され、試料、希釈液および試薬を含む混合された成分が
混合室１３から検出器セル１９を通って引出される。検
出器セル１９が混合物を注入されている期間中、毒性に
関する読みが下記に説明するように実施される。連続し
た測定が完了すると、（ピストンポンプである）往復動
ポンプ２３は、そのシリンダ内の収容物が弁２２を通っ
て配水管８に排出されるように切換えられる。弁２１，
２２および３２も、つぎの操作の準備のため混合室を排
出すべく適切に操作される。さらに、もし要すれば、希
釈液がつぎの測定の前に混合室を洗浄するため使用さ
れ、洗浄は弁１４およびポンプ２３の適切な操作によっ
て実施することができる。往復動ポンプ２３（前記のよ
うに、往復動ポンプは単なるピストンポンプである）を
使用することにより、その吸込み工程において、適切な
割合の水性試料、希釈液および試薬が、所定の期間適切
に弁１２，１４および１６を開放するだけで混合室に容
易に移送し得ることが認められるであろう。さらに、測
定を実施する前に混合物を通して空気を吸込むためポン
プを使用することによって、成分の完全な混合が確実に
なる。
組合わされ、したがって往復動ポンプ２３がさらに作動
され、試料、希釈液および試薬を含む混合された成分が
混合室１３から検出器セル１９を通って引出される。検
出器セル１９が混合物を注入されている期間中、毒性に
関する読みが下記に説明するように実施される。連続し
た測定が完了すると、（ピストンポンプである）往復動
ポンプ２３は、そのシリンダ内の収容物が弁２２を通っ
て配水管８に排出されるように切換えられる。弁２１，
２２および３２も、つぎの操作の準備のため混合室を排
出すべく適切に操作される。さらに、もし要すれば、希
釈液がつぎの測定の前に混合室を洗浄するため使用さ
れ、洗浄は弁１４およびポンプ２３の適切な操作によっ
て実施することができる。往復動ポンプ２３（前記のよ
うに、往復動ポンプは単なるピストンポンプである）を
使用することにより、その吸込み工程において、適切な
割合の水性試料、希釈液および試薬が、所定の期間適切
に弁１２，１４および１６を開放するだけで混合室に容
易に移送し得ることが認められるであろう。さらに、測
定を実施する前に混合物を通して空気を吸込むためポン
プを使用することによって、成分の完全な混合が確実に
なる。
【００１１】図１に示すように、測定区域１は、二重破
線１ａによって、二部分ＡおよびＢに分割されている。
この分割は単に説明のためで、部分ＡおよびＢで示され
た装置が測定区域内に互いに並んで設置されていること
を理解すべきである。しかして下記にさらに詳細に説明
する装置は、部分Ａの二重破線１ａ上方に図示され、水
性試料、希釈液および試薬を混合室１３内で混合する装
置を備えている。しかしながら、試料の彩色、混濁およ
び生物発光の自然の変化を補償するため、部分Ｂに、二
重破線１ａ下方に、混合室１３′および希釈液および試
薬のみをそれぞれタンク１５および１７から供給される
制御セル１９′を含む装置が設けられている。部分Ｂに
示された装置の作用は、作用の態様が部分Ａにおける対
応する装置の作用と実質的に同じであるため、詳細に記
載はしないが、種々の部分は対応する参照符号に記号
“ダッシュ”を付することだけによって区別している。
しかして、部分Ｂに示された装置は、混合室１３′にお
いて希釈液および試薬のみを混合するため空気を使用
し、かつ所定の割合の希釈液および試薬を混合室１３′
に供給するため定時の弁作動および往復動ポンプ２３′
を使用して、作動される。図１に示された弁およびポン
プの作動は、中央処理装置（ＣＰＵ）４３の制御の下で
実施され、制御ライン４４は種々の弁およびポンプと接
続するため設けられている。試料検出器セル１９および
制御検出器セル１９′からの信号は、ライン４５を通っ
てＣＰＵに伝送され、毒性を示すデータ出力信号は出力
ライン４６によって伝送される。
線１ａによって、二部分ＡおよびＢに分割されている。
この分割は単に説明のためで、部分ＡおよびＢで示され
た装置が測定区域内に互いに並んで設置されていること
を理解すべきである。しかして下記にさらに詳細に説明
する装置は、部分Ａの二重破線１ａ上方に図示され、水
性試料、希釈液および試薬を混合室１３内で混合する装
置を備えている。しかしながら、試料の彩色、混濁およ
び生物発光の自然の変化を補償するため、部分Ｂに、二
重破線１ａ下方に、混合室１３′および希釈液および試
薬のみをそれぞれタンク１５および１７から供給される
制御セル１９′を含む装置が設けられている。部分Ｂに
示された装置の作用は、作用の態様が部分Ａにおける対
応する装置の作用と実質的に同じであるため、詳細に記
載はしないが、種々の部分は対応する参照符号に記号
“ダッシュ”を付することだけによって区別している。
しかして、部分Ｂに示された装置は、混合室１３′にお
いて希釈液および試薬のみを混合するため空気を使用
し、かつ所定の割合の希釈液および試薬を混合室１３′
に供給するため定時の弁作動および往復動ポンプ２３′
を使用して、作動される。図１に示された弁およびポン
プの作動は、中央処理装置（ＣＰＵ）４３の制御の下で
実施され、制御ライン４４は種々の弁およびポンプと接
続するため設けられている。試料検出器セル１９および
制御検出器セル１９′からの信号は、ライン４５を通っ
てＣＰＵに伝送され、毒性を示すデータ出力信号は出力
ライン４６によって伝送される。
【００１２】さて、図２の（ａ），（ｂ）および（ｃ）
を参照して、試薬タンク１７への注入方法を説明する。
この実施例において、試薬タンク１７に収容される試薬
は所定量の再形成食塩水と混合された冷凍乾燥フォトバ
クテリウム・フォスフォレウムを含んでいる。図１の各
部分に対応する各部分が同じ参照符号を付された図２の
（ａ），（ｂ）および（ｃ）に示すように、冷凍乾燥バ
クテリアは、真空下のガラスびん３３に収容され、再形
成溶液は容器３４に収容されている。ガラスびん３３は
弾性栓３５によってシールされ、一対の中空針３６およ
び３７の下方に設置され、中空針３６は中空針３７より
かなり長く、それより突出している。針の対は並んで配
置され、かつ（略示された）装置３７ａに作動的に連結
され、装置３７ａは必要のとき針が下降して連続的に下
降しうるように、すなわち中空針３６が中空針３７より
前に栓３５を貫通するように、一対の針を必要の際上下
させるべく作用する。栓３５の穿孔に先立って、装置は
図２の（ａ）に示すように、ガラスびん３３は中空針３
６，３７の下方に設置される。試薬タンク１７に注入す
るため、図２の（ｂ）に示すように、中空針３６，３７
は中空針３６のみが栓３５に穿孔するように下降せしめ
られる。中空針３６が栓３５に穿孔するとき、再形成溶
液は、ガラスびん３３内の真空により、容器３４から管
３８およびポンプ３９を通って吸引される。このときポ
ンプ作用は必要なく、容器３４からガラスびん３３への
再形成溶液の移送はそれらの間の圧力差のみによって実
施されることが認められるであろう。二本の中空針がさ
らに下降するとき、中空針３７は栓３５を穿孔し、そこ
でバクテリアのびんを洗浄するため再形成溶液が管３８
を通ってガラスびん３３に給送されるようにポンプ３９
にスイッチが入れられ、バクテリアは再形成溶液ととも
に管４０を通って試薬タンク１７に移送される。この実
施例においてポンプ３９は容器３４と針３６との間に組
合わされているが、別の配置においてポンプ３９を針３
７とタンク１７との間に連結することができる。試薬タ
ンク１７は水位センサ４１を設けられ、そこからの信号
はタンク１７が所定水位まで注入されるようにポンプ３
９の作用を制御するため使用される。図１に基づいて説
明したように、タンク１７に貯蔵されている試薬の所定
容積が必要なときに管４２を通って移送され、管４２は
試薬を弁１６および混合室１３に供給する。図２の
（ａ），（ｂ）および（ｃ）に示されたように、再形成
バクテリアを注入される試薬タンクを利用することによ
り、手作業の場合に導入されるおそれのある誤差の可能
性なしに正確な希釈液を得ることができ、完全な混合が
実施されることが認められるであろう。通常、バクテリ
アは２％食塩水懸濁液に再形成される。
を参照して、試薬タンク１７への注入方法を説明する。
この実施例において、試薬タンク１７に収容される試薬
は所定量の再形成食塩水と混合された冷凍乾燥フォトバ
クテリウム・フォスフォレウムを含んでいる。図１の各
部分に対応する各部分が同じ参照符号を付された図２の
（ａ），（ｂ）および（ｃ）に示すように、冷凍乾燥バ
クテリアは、真空下のガラスびん３３に収容され、再形
成溶液は容器３４に収容されている。ガラスびん３３は
弾性栓３５によってシールされ、一対の中空針３６およ
び３７の下方に設置され、中空針３６は中空針３７より
かなり長く、それより突出している。針の対は並んで配
置され、かつ（略示された）装置３７ａに作動的に連結
され、装置３７ａは必要のとき針が下降して連続的に下
降しうるように、すなわち中空針３６が中空針３７より
前に栓３５を貫通するように、一対の針を必要の際上下
させるべく作用する。栓３５の穿孔に先立って、装置は
図２の（ａ）に示すように、ガラスびん３３は中空針３
６，３７の下方に設置される。試薬タンク１７に注入す
るため、図２の（ｂ）に示すように、中空針３６，３７
は中空針３６のみが栓３５に穿孔するように下降せしめ
られる。中空針３６が栓３５に穿孔するとき、再形成溶
液は、ガラスびん３３内の真空により、容器３４から管
３８およびポンプ３９を通って吸引される。このときポ
ンプ作用は必要なく、容器３４からガラスびん３３への
再形成溶液の移送はそれらの間の圧力差のみによって実
施されることが認められるであろう。二本の中空針がさ
らに下降するとき、中空針３７は栓３５を穿孔し、そこ
でバクテリアのびんを洗浄するため再形成溶液が管３８
を通ってガラスびん３３に給送されるようにポンプ３９
にスイッチが入れられ、バクテリアは再形成溶液ととも
に管４０を通って試薬タンク１７に移送される。この実
施例においてポンプ３９は容器３４と針３６との間に組
合わされているが、別の配置においてポンプ３９を針３
７とタンク１７との間に連結することができる。試薬タ
ンク１７は水位センサ４１を設けられ、そこからの信号
はタンク１７が所定水位まで注入されるようにポンプ３
９の作用を制御するため使用される。図１に基づいて説
明したように、タンク１７に貯蔵されている試薬の所定
容積が必要なときに管４２を通って移送され、管４２は
試薬を弁１６および混合室１３に供給する。図２の
（ａ），（ｂ）および（ｃ）に示されたように、再形成
バクテリアを注入される試薬タンクを利用することによ
り、手作業の場合に導入されるおそれのある誤差の可能
性なしに正確な希釈液を得ることができ、完全な混合が
実施されることが認められるであろう。通常、バクテリ
アは２％食塩水懸濁液に再形成される。
【００１３】図１に示された試料検出器セル１９および
制御検出器１９′は、図３の（ａ）および（ｂ）に示さ
れたように検出器ブロック４７に一緒に取付けられてい
る。試料検出器１９は、混合室１３からの混合物が通過
する透明管４８を有する。この実施例では発光ダイオー
ドである、光源４９からの光は、混合物を収容する管４
８を通過して光検出器５０に達するように配置されてい
る。しかして、光検出器５０の出力が管４８内の試料の
彩色および混濁のいずれか一方または双方によって決定
されることが認められるであろう。混合物内のバクテリ
アの生物発光によって放出される光を検出するため、生
物発光光検出器５１が設けられている。制御検出器１
９′も同様に構成され、試料検出器セル１９に使用され
たものに対応するが“ダッシュ“の記号によって区別さ
れる部品を含んでいる。種々の光検出器からの信号およ
び光源を付勢する信号は、ＣＰＵ４３によって適切に伝
送される。試料検出器セル１９および制御セル１９′
は、透明管４８および４８′が貫通、配置される弾性的
保持栓５２によって支持されている。
制御検出器１９′は、図３の（ａ）および（ｂ）に示さ
れたように検出器ブロック４７に一緒に取付けられてい
る。試料検出器１９は、混合室１３からの混合物が通過
する透明管４８を有する。この実施例では発光ダイオー
ドである、光源４９からの光は、混合物を収容する管４
８を通過して光検出器５０に達するように配置されてい
る。しかして、光検出器５０の出力が管４８内の試料の
彩色および混濁のいずれか一方または双方によって決定
されることが認められるであろう。混合物内のバクテリ
アの生物発光によって放出される光を検出するため、生
物発光光検出器５１が設けられている。制御検出器１
９′も同様に構成され、試料検出器セル１９に使用され
たものに対応するが“ダッシュ“の記号によって区別さ
れる部品を含んでいる。種々の光検出器からの信号およ
び光源を付勢する信号は、ＣＰＵ４３によって適切に伝
送される。試料検出器セル１９および制御セル１９′
は、透明管４８および４８′が貫通、配置される弾性的
保持栓５２によって支持されている。
【００１４】作用において、水性試料、希釈液および試
薬は試料検出器セル１９の管４８を通され、一方希釈液
および試薬だけが制御検出器セル１９′の管４８′を通
される。検出器ブロック４７はいくつかの機能を奏す
る。ブロック４７は物理的にセル１９，１９′、光源４
９，４９′及び光検出器５０，５０′，５１，５１′の
取付け部を構成し、また各光検出器を他のセルにおいて
発生した光から遮るのに役立つ。またブロック４７は、
測定区域内部の空気温度のいかなる小さい変動をも緩衝
するのを助ける熱的質量を形成する。光源によって発生
される光の波長は、バクテリアによって放出される光の
波長に近くなるように選択され、したがってその特性が
人工的光源からの光を吸収またはそうでなければそれに
作用する試料成分は、バクテリアによって発生される光
に類似する作用を奏するであろう。二つの検出器１９お
よび１９′の出力を比較することによって、各測定の初
めに、彩色または混濁修正係数が計算される。
薬は試料検出器セル１９の管４８を通され、一方希釈液
および試薬だけが制御検出器セル１９′の管４８′を通
される。検出器ブロック４７はいくつかの機能を奏す
る。ブロック４７は物理的にセル１９，１９′、光源４
９，４９′及び光検出器５０，５０′，５１，５１′の
取付け部を構成し、また各光検出器を他のセルにおいて
発生した光から遮るのに役立つ。またブロック４７は、
測定区域内部の空気温度のいかなる小さい変動をも緩衝
するのを助ける熱的質量を形成する。光源によって発生
される光の波長は、バクテリアによって放出される光の
波長に近くなるように選択され、したがってその特性が
人工的光源からの光を吸収またはそうでなければそれに
作用する試料成分は、バクテリアによって発生される光
に類似する作用を奏するであろう。二つの検出器１９お
よび１９′の出力を比較することによって、各測定の初
めに、彩色または混濁修正係数が計算される。
【００１５】制御検出器セルにも見られたバクテリアの
作用が除去された後の試料による光出力減少量は、試料
に存在する毒素の濃度に直接関連し、それはガンマ
（Γ）と称せられる。毒素の指標として使用されるガン
マ（Γ）の基本的計算式は下記のとおりである。
作用が除去された後の試料による光出力減少量は、試料
に存在する毒素の濃度に直接関連し、それはガンマ
（Γ）と称せられる。毒素の指標として使用されるガン
マ（Γ）の基本的計算式は下記のとおりである。
【数１】 ここに、ｌｏｓは試料流セルの最初の光出力、ｌｔｓは
時刻ｔにおける流セルの光出力、ｌｏｃは制御流セルの
最初の光出力、ｌｔｃは時刻ｔにおける制御流セルの光
出力である。
時刻ｔにおける流セルの光出力、ｌｏｃは制御流セルの
最初の光出力、ｌｔｃは時刻ｔにおける制御流セルの光
出力である。
【００１６】彩色および混濁修正は、一旦毒素測定の初
めに測定された試料透過率および記録された他の残留偏
差が考慮されるとき、ｌｏｓの値が試料検出器セル１９
において見られた最初の光に基づいていかにあるべきか
を計算することによって達成される。観察された最初の
光と計算された最初の光の差は毒性によるものである。
したがって、毒性を計算するのに使用される式は下記の
とおりである。
めに測定された試料透過率および記録された他の残留偏
差が考慮されるとき、ｌｏｓの値が試料検出器セル１９
において見られた最初の光に基づいていかにあるべきか
を計算することによって達成される。観察された最初の
光と計算された最初の光の差は毒性によるものである。
したがって、毒性を計算するのに使用される式は下記の
とおりである。
【数２】 ここに、Ｋｔｃは人工的光検出器からの出力から計算さ
れた、彩色および混濁修正係数で、
れた、彩色および混濁修正係数で、
【数３】 ここに、Ａｓは試料吸収／透過係数である。これは生物
付着およびバクテリアが再形成されるときはいつも実施
されるテスト中最後の読みと比較することによる残留偏
差に対して修正されるとき、人工光検出器の出力から計
算される。Ｃはバクテリア光検出器から見たバクテリア
の最初の光出力と一旦生物付着が補償されたときの光出
力との間の残留偏差に対する修正係数である。
付着およびバクテリアが再形成されるときはいつも実施
されるテスト中最後の読みと比較することによる残留偏
差に対して修正されるとき、人工光検出器の出力から計
算される。Ｃはバクテリア光検出器から見たバクテリア
の最初の光出力と一旦生物付着が補償されたときの光出
力との間の残留偏差に対する修正係数である。
【００１７】
【数４】 ここに、Ｖｓは試料が存在するときに実施される測定の
初めにおける試料検出器セル１９の人工的光検出器５０
の出力である。Ｖｃは試料が測定されるときの、制御検
出器セル１９′の人工的光検出器５０′の出力である。
Ｖｓｒは希釈液のみによるテスト中の試料検出器セル１
９の人工的光検出器５０の出力である。Ｖｃｒは希釈液
のみによるテスト中の制御検出器セル１９′の人工的光
検出器５０′の出力である。制御セルにおいても見られ
るバクテリアの作用が除去された後の、試料による光出
力減少量は、試料に存在する毒素の濃度に直接関連し、
ガンマと称せられる。
初めにおける試料検出器セル１９の人工的光検出器５０
の出力である。Ｖｃは試料が測定されるときの、制御検
出器セル１９′の人工的光検出器５０′の出力である。
Ｖｓｒは希釈液のみによるテスト中の試料検出器セル１
９の人工的光検出器５０の出力である。Ｖｃｒは希釈液
のみによるテスト中の制御検出器セル１９′の人工的光
検出器５０′の出力である。制御セルにおいても見られ
るバクテリアの作用が除去された後の、試料による光出
力減少量は、試料に存在する毒素の濃度に直接関連し、
ガンマと称せられる。
【００１８】装置の作用において、作用を二つの基本的
モード、すなわち研修モードおよび監視モードで実施す
べく、装置が配置される。研修モードにおいて、装置
は、希釈液の三つの異なった濃度で試料の測定を反復
し、試料のＥＣ５０濃度（すなわちバクテリアからの光
出力において５０％損失を生ずると思われる、実施され
た三つの異なった測定から推定される濃度）を得ること
により水性試料を監視するように配置される。ＥＣ５０
濃度の平均値は、監視モードにおける試料の希釈度とし
て使用される。監視モードは、その一つの濃度において
水性試料を反復測定するための装置の使用を含み、測定
されたガンマ図における変動を求める。研修モードにお
いて与えられた静的基準を超過するガンマ（Γ）の値
は、器具をして毒素警報を発生させ、これらの図面を製
造するための計算がＣＰＵにおいて実施される。
モード、すなわち研修モードおよび監視モードで実施す
べく、装置が配置される。研修モードにおいて、装置
は、希釈液の三つの異なった濃度で試料の測定を反復
し、試料のＥＣ５０濃度（すなわちバクテリアからの光
出力において５０％損失を生ずると思われる、実施され
た三つの異なった測定から推定される濃度）を得ること
により水性試料を監視するように配置される。ＥＣ５０
濃度の平均値は、監視モードにおける試料の希釈度とし
て使用される。監視モードは、その一つの濃度において
水性試料を反復測定するための装置の使用を含み、測定
されたガンマ図における変動を求める。研修モードにお
いて与えられた静的基準を超過するガンマ（Γ）の値
は、器具をして毒素警報を発生させ、これらの図面を製
造するための計算がＣＰＵにおいて実施される。
【図１】水性試料毒性測定装置の全体的略線図。
【図２】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、タンクに充填する
装置を備えた、操作の三つの段階を示す図１に示す試薬
貯蔵タンクの、いくぶん略したブロック線図。
装置を備えた、操作の三つの段階を示す図１に示す試薬
貯蔵タンクの、いくぶん略したブロック線図。
【図３】（ａ），（ｂ）は、図１に示された流れセル検
出器ブロックの各部分を詳細に示す、それぞれ正面図お
よび上面図。
出器ブロックの各部分を詳細に示す、それぞれ正面図お
よび上面図。
１ 破線または測定区域 ２ 入口管 ３ 入口孔 ４ 弁 ５ 出口孔 ６ 出口孔 ７ 管 ８ 排水管 ９ 水性試料タンク １０ 弁 １１ 水位検出装置（センサ） １２ 弁 １３ 混合室 １４ 弁 １５ 希釈液タンク １６ 弁 １７ 試薬タンク １９ 検出器セル １９′制御検出器セル ２０ 管 ２１ 弁 ２２ 弁 ２３ 往復動ポンプ ２４ 弁孔 ２５ 弁孔 ２６ 弁孔 ２７ 弁孔 ２８ 弁孔 ２９ 弁孔 ３３ ガラスびん ３４ 容器 ３５ バング ３６ 中空針 ３７ 中空針 ３８ 管 ３９ ポンプ ４０ 管 ４１ 水位センサ ４２ 管 ４３ ＣＰＵ ４４ 制御ライン ４５ 検出器信号入力ライン ４６ データ出力ライン ４７ 検出ブロック ４８ 管 ４９ 光源 ５０ 光検出器 ５１ 光検出器 ５２ 弾性的保持バング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596110235 マイクロビクス コーポレイション アメリカ合衆国カリフォルニア州カールス バッド，ルサーフォード ロード 2232 (72)発明者 ウィリアム バートレット − フーカー イギリス国ドーセット，ウィムボーン，ヘ イズ，シダー ドライブ 48 (72)発明者 サナス エディリウィーラ イギリス国ドーセット，プール，オークデ イル，ウィムボーン ロード 292 (72)発明者 スチュアート ウォード イギリス国ドーセット，バーンマウス，リ ーダム ロード 10
Claims (9)
- 【請求項１】 試料が通常生物発光を生ずる所定濃度の
バクテリアを含む、水性試料の毒性を測定する毒性セン
サにおいて、装置は水性試料が供給される透明管を含む
検出器セル、光源、その毒性を測定すべき水性試料を収
容する管を通過した光源からの光を受光するように設置
された光源光検出器、および中に含まれたバクテリアの
生物発光によって発生された水性試料からの光を受光す
るように設置されかつ配置された別の光検出器を有する
前記水性試料の毒性を測定する毒性センサ。 - 【請求項２】 前記二つの検出器セルを含む検出器装置
を有する請求項１に記載された毒性センサ。 - 【請求項３】 各検出器セルからの信号に応答する信号
プロセッサを含み、セルの一方は検査すべき水性試料を
供給され、セルの他方は制御液体を供給される請求項２
に記載された毒性センサ。 - 【請求項４】 二つの検出器セルが各検出器セルの透明
管へのそれぞれ制御液体および水性試料の供給が促進さ
れるように並べて取付けられかつ配置された請求項３に
記載された毒性センサ。 - 【請求項５】 二つの透明管が実質的に剛性の支持構造
に並べて弾性的に取付けられた請求項４に記載された毒
性センサ。 - 【請求項６】 二つの管が弾性材料の環状栓によって支
持構造に弾性的に取付けられ、そこを管が貫通する請求
項５に記載された毒性センサ。 - 【請求項７】 各管に関連した栓の一つは光源および管
が作動的に関連する光源光検出器を取付けるため使用さ
れ、光源および光源光検出器はそれらが取付けられる栓
内に実質的に直径方向に向合って並設される請求項６に
記載された毒性センサ。 - 【請求項８】 前記別の光検出器が全体的に円筒形でそ
れらが作動的に関連する透明管が直角に交差するように
配置された請求項１から７のいずれか一項に記載された
毒性センサ。 - 【請求項９】 請求項１から８のいずれか一項に記載さ
れた毒性センサを含む水溶液の毒性を検査する装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB9515634A GB2303912B (en) | 1995-07-29 | 1995-07-29 | Improvements in or relating to aqueous sample testing apparatus |
| GB95156345 | 1995-07-29 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09210913A true JPH09210913A (ja) | 1997-08-15 |
Family
ID=10778518
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8197692A Pending JPH09210913A (ja) | 1995-07-29 | 1996-07-26 | 水性試料の毒性を測定する毒性センサおよび毒性センサを含む水溶液の毒性を検査する装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0757244A3 (ja) |
| JP (1) | JPH09210913A (ja) |
| CA (1) | CA2182410A1 (ja) |
| GB (1) | GB2303912B (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008542702A (ja) * | 2005-05-26 | 2008-11-27 | シムトックス リミテッド | 水監視システム |
| CN103424401A (zh) * | 2013-08-22 | 2013-12-04 | 四川省中医药科学院 | 一种快速检测鱼腥草注射液综合毒性的生物测试方法 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100414784B1 (ko) * | 2000-01-18 | 2004-01-13 | (주)바이오니아 | 연속식 수질 독성 검사 장치 |
| GB2377013B (en) * | 2001-06-06 | 2003-06-11 | Univ Surrey | Toxicity measurement |
| CN101556249B (zh) * | 2009-05-07 | 2011-08-31 | 上海交通大学 | 生物发光法毒性检测仪信号的获取和处理装置 |
| CN114577785B (zh) * | 2022-05-05 | 2022-09-30 | 杭州泽天春来科技有限公司 | 一种水质毒性检测方法及系统 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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