JPH11242033A

JPH11242033A - 分注機を利用した定性／定量解析方法及びこの方法によって処理される各種装置

Info

Publication number: JPH11242033A
Application number: JP10350749A
Authority: JP
Inventors: Hideji Tajima; 秀二田島
Original assignee: Precision System Science Co Ltd
Current assignee: Precision System Science Co Ltd
Priority date: 1994-06-15
Filing date: 1998-11-24
Publication date: 1999-09-07
Anticipated expiration: 2021-01-25
Also published as: JP3739953B2

Abstract

(57)【要約】【課題】分注機を利用した定性／定量解析方法及びこの
方法によって処理される各種装置に関し、液体吸引ライ
ンによって液体吸引量を正確に制御することができるの
で、液体内に含まれる目的物質の定性・定量を高精度に
実行することができることを目的とする。【解決手段】分注機の液体吸引ラインに設けたピペッ
ト手段の外周面に磁力体（Ｍ）を設け、該磁力体によっ
て磁性体を吸着し又は離脱するとともに、目的物質を含
む液体に関して吸引及び吐出の工程を実行する際に、液
体吸引ラインによる液体吸引量が所要量となるように、
ピペット手段内の液面レベルを制御して、液体内に含ま
れる前記磁性体粒子に結合した目的物質の有無及び／又
は量を定めるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、分注機を利用して磁
性体の捕獲や分散を容易に行なうことができる画期的な
分注機を利用した定性／定量解析方法及びこの方法によ
って処理される各種装置に関する。尚、本明細書におい
て「磁性体」とは、径の大小を間わず、直径の大きなボ
ール状のものは勿論、粒状のもの及び微粒子を含み、ま
た、形状は球状のものに限定されるものではなく、いか
なる形状のものも含まれるものとする。

【０００２】

【従来技術】近年の検査法の中には、抗原−抗体反応を
利用した酵素免疫測定法（ＥＩＡ法）や、イムノアッセ
イの標識化合物として化学発光性化合物で標識する狭義
の化学発光法（ＣＬＩＡ）や酵素活性を化学発光性化合
物を検出系に用いて高感度に検出する化学発光酵素法
（ＣＬＥＩＡ）等の化学発光法（ＣＬ法）等が公知であ
る。

【０００３】ところで、これらの各検査法においては、
磁性粒子の表面に抗原や抗体をコーティングした磁性粒
子法や、ラテックスの表面に抗原や抗体をコーティング
したラテックス法、球状のビーズの表面に抗原や抗体を
コーティングしたビーズ法、或は、セル内壁面に抗原や
抗体をコーティングした所謂チューブコーティング法等
が公知であるが、抗原−抗体の捕獲効率や製造コストお
よびランニングコスト等を考えた場合には、磁性粒子や
ビーズ等の磁性体を利用したものが圧倒的に有利であ
る。

【０００４】しかしながら、上記磁性体を利用した従来
の検査法にあっては、検体反応容器等の容器内で懸濁ま
たは沈殿する磁性体を、容器内で複数回にわたって捕集
し、或は、懸濁状態をつくって、磁性体の洗浄或は試薬
との反応を行なわなければならないが、その処理過程で
捕集や攪拌の精度を高く保つことが非常に難しく、これ
が、この磁性体を利用した検査法の汎用自動化を阻む大
きな原困となっているのが現状である。

【０００５】このような磁性体を利用した一免疫化学検
査工程のフローを図９に基づきより具体的に説明する
と、先ず、ステップａにおいて容器１内に指定された必
要量の検体が第１ピペット装置Ｐ₁を介してサンプリン
グされると、該容器１には、ステップｂで第２ピペット
装置Ｐ₂によって反応不溶磁性体液３が分注され、ステ
ップｃでは振盪攪拌装置による攪拌が行なわれ、ステッ
プｄでインキュベイション（恒温反応）された後、ステ
ップｅで磁石Ｍによる磁性体の吸着と排液が行なわれ、
ステップｆで洗浄液が第３ピペット装置Ｐ₃を介して分
注される。

【０００６】この後、ステップｇで振盪攪拌装置による
攪拌が行なわれ、ステップｈで磁性体２が磁石Ｍに吸着
され、ステップｉで洗浄液が排液された後、ステップｊ
で第４ピペット装置Ｐ₄を介して標識液６が分注され、
ステップｋで振盪攪拌装置による攪拌が行われ、ステッ
プｌでインキュベイション（恒温反応）された後、ステ
ップｍで磁石Ｍによる磁性体の吸着と排液とが行われ、
ステップｎで洗浄液が第５ピペット装置Ｐ₅を介して分
注された後、再びステップｏで振盪攪拌装置による攪拌
が行われる。

【０００７】この後、例えば、ＣＬＥＩＡ法によれば、
ステップｓで反応液を吸引し、その次に、その反応液
を、通常、測定セルまたは反応液内の磁性体をフィルタ
ーで補修する測定セルに分注し、そこに過酸化水素水
（Ｈ₂Ｏ₂）を分注して瞬間的に発送させる。ＰＭＴ
は、この発光量を測定する。

【０００８】一方、ＣＬＩＡ法の場合には、ステップｐ
の後で磁石Ｍによる磁性体２の吸着と排液が行われ、ス
テップｑで基質液が分注され、ステップｒで振盪攪拌装
置による攪拌が行われ、所定時間経過後、その反応発光
量がＰＭＴ等の光学測定装置により測定される。

【０００９】

【従来技術の課題】以上の説明は、磁性体を用いた従来
の検査法に関するものであるが、上記説明からも明らか
なように、この種の磁性体を利用した従来の検査法で
は、複数回にわたって、上記磁性体を容器の内壁面に吸
着させ、その後に、この吸響された磁性体を液中に均一
に攪拌させたりしなければならず、液体および磁性体の
分離・攪拌・洗浄作業を高精度に行なうことが極めて困
離である、という間題を有していた。

【００１０】即ち、上記液体および磁性体の分離作業の
場合、従来の検査法では容器体積が大きい容器が一般的
に用いられ、かつ、磁石が容器の側面に配設されるた
め、液体内に拡散している磁性体を容器の内壁面に吸着
させるための時間が長くかかりすぎ、磁性体の捕集効率
が非常に悪い、という問題を有していた。

【００１１】また、容器の内壁面に磁性体を集め、液体
中にピペットを挿入して液体を吸引するときに、該液体
に混じって磁性体も吸引してしまうことも多く、磁性体
を完全に捕獲するのが非常に難しい、という問題を有し
ていた。

【００１２】さらに、上記液体および磁性体の攪拌作業
の場合、磁石の磁力を除去して、一度吸着した磁性体を
容器内の液体と混合拡散させるときに、通常、振動によ
る方法が採用されるが、この方法では、磁性体が液中に
均一に拡散しにくく、また、上記振動により、磁性体含
有液体が容器の上部に飛び跳ねる、という問題を有して
いた。その結果、この従来の振動による攪拌作業にあっ
ては、容器の上部に飛び跳ねた磁性体含有液体を洗い落
とす作業が必要となり、検体の処理工程がより複雑化
し、この洗浄が不完全な場合には、その後の反応にも重
大な影響を与える、という問題を有していた。

【００１３】またさらに、上記液体および磁性体の洗浄
作業の場合、上記分離作業と攪拌作業と同様の作業を洗
浄液で行なうことで、磁性体表面の付着した物質以外の
物質を除去するが、上記分離作業と攪拌作業と全く同様
な問題が発生する、という問題を有していた。

【００１４】また、上記従来の磁性体を用いた検査法に
あっては、反応工程や処理工程が大きく異なる場合、そ
の工程に適合した分離・攪拌・洗浄機構や制御システム
を構築しなければならず、機構や制御システムが非常に
複雑となり、一台の検査機器で、反応・処理工程が異な
る磁性体を用いた検査を行なうことは実質的に不可能で
あり、結果的に設備コストやランニングコストが非常に
嵩んでしまう、という間題を有していた。

【００１５】またさらに、上記従来の磁性体捕集方法で
は、例えば、マイクロプレートのような容器には上記磁
石を配設しにくく、また、できたとしても容器の側面に
磁石を配設することが困離であるため、磁性体と液体の
吸引による分離・攪拌・洗浄作業を行うことがしにく
く、従って、容器をマイクロプレート化して小型化する
ことが非常に困難である、という致命的な問題も有して
いた。

【００１６】この発明は、かかる現状に鑑み創案された
ものであって、その目的とするところは、磁性体含有液
体中からの磁性体の捕集を、検体が収容されている容器
側で行なうのではなくて、磁性体含有液を吸引・吐出す
る分注機で行なうことを最大の特徴とし、この分注機の
ピペットチップ等の吸引・吐出系側に配設された磁石の
磁力を利用して磁性体を短時間に、かつ、ほぼ完全に吸
着することで、この種の磁性体を利用した検査法におけ
る測定精度の飛躍的な向上を実現すると共に、ディスポ
ーザブルチップを用いた場合には、クロスコンタミネー
ションを完全に防止することができ、また、異なる反応
工程や処理工程の各種検査法にも容易に対応することが
でき、しかも、磁性体を用いる検査装置の単純化・簡易
化・汎用化・低コスト化をも実現することができる画期
的な分注機を利用した磁性体の脱着制御方法およびこの
方法によって処理される各種装置を提供しようとするも
のである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明に係る分注機を利用した磁性体の脱着制御
方法にあっては、容器内から液体を吸引し吐出する分注
機の液体吸引ラインに磁力体を配設し、この磁力体の磁
力で液体吸引ラインに吸引された液体中の磁性体を該液
体吸引ラインの内面に吸着保持する一方、上記磁力体の
磁力による影響を受けなくすることで、上記磁性体を液
体吸引ラインから離脱させて液体と共に液体吸引ライン
外へ吐出するように制御したことを特徴とするものであ
る。

【００１８】この発明の場合、処理能力を高めようとす
る場合には、上記液体吸引ラインを複数ライン並設し、
夫々の各液体吸引ラインは同じタイミングで同時に磁性
体の吸着または離脱を行なうように液体の吸引・吐出作
動を駆動制御することで、複数の検体の同時処理を行な
うマルチチャンネル化を図ることができる。

【００１９】さらに、この発明にあっては、処理能力を
高め、また、処理工程が異なる液体に対応させるため、
上記液体吸引ラインを複数ライン並設し、これら各液体
吸引ラインは、各液体毎に指定された処理工程により、
異なるタイミングで、或は、独立した吸引・吐出作動に
より液体の吸引・吐出が制御されて磁性体の吸着または
離脱を行なうように構成することができる。

【００２０】即ち、本発明にあっては、上記液体吸引ラ
インは１本以上あればよく、処理能力を高めるために
は、液体吸引ラインと磁力体をユニット化し、このユニ
ットが容器移送ラインに沿って複数ユニット配設すれば
よい。

【００２１】また、この発明において、上記磁力体は、
永久磁石または，磁石等の磁性体を吸着する磁力を発生
させるものの全てを含むものとし、液体吸引ラインの口
径や吸着する磁性体量や大きさ等に対応させて、上記液
体吸引ラインに１以上離設することができる。配設態様
としては種々の態様が考えられるが、例えば、液体吸引
ラインの液体流れ方向に沿って配設し、或は、液体吸引
ラインを挟んだ状態に対設し、或は、放射状に対設させ
て配設することができる。

【００２２】さらに、この発明において、上記磁力体
は、上記液体吸引ラインの外側に配設し、或は、液体吸
引ラインに取り付けることができる。

【００２３】磁力体を上記液体吸引ラインの外側に配設
する場合には、該磁力体を永久磁石で構成し、該磁力体
を前記液体吸引ラインに近付けることにより、該液体吸
引ラインに吸引された液体中の磁性体を該液体吸引ライ
ンの内面に吸着保持し、上記磁力体を液体吸引ラインか
ら離間させることで、前記磁性体を液体吸引ラインから
離脱させて液体と共に液体吸引ライン外へ吐出するよう
に制御することができる。

【００２４】また、磁力体を上記液体吸引ラインに取り
付けるか近傍に配設する場合には、上記磁力体を電磁石
で構成し、該電磁石により磁力を発生させることによ
り、該液体吸引ラインに吸引された液体中の磁性体を該
液体吸引ラインの内面に吸着保持し、上記１磁石の磁力
を消磁するか十分減少させるように制御することで、上
記磁性体を液体吸引ラインから離脱させて液体と共に液
体吸引ライン外へ吐出するように制御することができ
る。勿論、上記、磁石は、液体吸引ライン自体に励磁コ
イルを直接取り付け、或は、巻装して構成してもよく、
或は、電磁石を液体吸引ラインに近付けたり離間させる
ことができるように構成してもよい。

【００２５】この発明の最大の特徴ともいうべき構成
は、上記液体吸引ラインの液体吸引側先端部にチップを
着脱自在に装着して液体吸引ラインを形成し、かつ、上
記磁力体による磁力は上記チップ内の磁性体に対して作
用するように配設した構成にある。

【００２６】このように、磁性体含有液体をチップで吸
引し、或は、吐出するときに、磁性体をチップ内面に吸
着させることができるようにすることで、磁性体の捕獲
を可及的に完全化することができ、また、磁性体をチッ
プ内面に吸着させたままの状態でチップを次の反応・処
理工程へと移送することができる。これは、分注機を利
用しないかぎり実現できない方法であり、まさに画期的
な方法である。

【００２７】また、上記チップは、クロスコンタミネー
ションを防止するため、検体が所定の検査法に基づく処
理工程に従って処理される工程で、同一検体に対しての
み繰り返して用いられる。勿論、同一検体に用いられる
チップの本数は、１本以上でもよく、各種検査の反応・
処理工程に必要な数だけ用いればよい。

【００２８】勿論、この発明にあっては、液体吸引ライ
ンを、チップが着脱されないノズル方式で形成した場合
には、上記液体吸引ラインの液と接触した接液部内外を
液体の吸引・吐出作動によりクロスコンタミネーション
が発生しない程度まで洗浄して、前記液体と磁性体の分
離・攪拌・洗浄を行なうことも可能である。

【００２９】さらに、この発明の大きな特徴は、上記液
体吸引ラインによる液体の吸引・吐出作動を１回以上行
なうことで、前記液体と磁性体の分離・攪拌・洗浄を行
なうことである。

【００３０】即ち、この発明における液体と磁性体の分
離は、磁力体による磁性体の吸着状態を保持したまま液
体のみを吐出することで行ない、或は、磁力体によるチ
ップ内面に磁性体を吸着したまま他の容器内の液体中に
上記チップを挿入した後、上記磁力体の磁力の影響を受
けない状態で上記液体の吸引・吐出作動を繰り返すこと
で実行される。

【００３１】このように、液体と磁性体との分離を、分
注機の液体吸引ライン側で液体の吸引・吐出作動によっ
て行なうことで、磁性体の捕獲をほぼ完全に捕獲するこ
とができる。この磁性体のほぼ完全な分離は、液体と磁
性体との分離が必要な全ての工程で実現することができ
る。

【００３２】また、この発明において、上記攪拌および
洗浄は、液体吸引ラインにチップが装着されている場合
には、前記磁力体によるチップ内面に磁性体を吸着した
まま攪拌・洗浄位置まで上記チップを移送した後、上記
液体の吸引・吐出作動を繰り返すことで実行される。こ
の場合の攪拌・洗浄は、チップ内面に磁性体を吸着した
まま行なうこともできるし、磁力体による磁力の影響を
受けない状態で液体の吸引・吐出を１回以上行なうこと
で実行してもよい。

【００３３】このように磁性体の攪拌・洗浄を、分注機
の液体吸引ライン側で液体の吸引・吐出させて行なうこ
とで、磁性体を液中に均一に拡散させることができ、ま
た、洗浄効率も向上させることができるとともに、液の
吸引・吐出は液体吸引ライン内と容器との間で吸引・吐
出して行なわれるが、磁性体含有液が飛び跳ねたりする
ことがなく、その結果、攪拌・洗浄工程を安定化するこ
とができると共に、飛び跳ねた磁性体含有液による測定
精度の低下を招く虞れもない。

【００３４】尚、この発明において、上記液体と磁性体
の分離・攪拌・洗浄は、１個以上の液体収容部が形成さ
れたカートリッジの液体収容部に予め収容された液体に
対して磁性体を移送し必要に応じて吸引・吐出すること
で実行し、或は、チップに磁性体を吸着したままの状態
で、当該容器から残存液を容器外へと排出し、次に、当
該同一容器へ次の処理に必要な液を分注した後、この分
注された液を上記チップで吸引・吐出することで実行す
ることができる。要は、この発明において、上記液体と
磁性体の分離・攪拌・洗浄を行なうための液体吸引ライ
ンの液体の吸引・吐出作動に関しては、容器の形状は特
に限定はされない。

【００３５】また、この発明において、これも大きな特
徴であるが、液体吸引ラインによる液体吸引量の正確な
制御により、液体内に含まれる目的物質の定性・定量を
高精度に実行することができる。

【００３６】このように構成された本発明の方法の好適
な適用分野としては、例えば、磁性体と磁性体を含まな
い液体間に発生する反応或は液体内に存在する物質、磁
性体への物理的・化学的付着等の対象となるものに有効
であり、この物質としては、抗原、抗体、タンパク質、
酵素、ＤＮＡ、ベクターＤＮＡ、ＲＮＡまたはプラスミ
ド等の免疫学的物質や生物学的物質または分子学的物
質、或は、その定性・定量に必要なアイソトープ、酵
素、化学発光、蛍光発光、電気化学発光等に用いられる
標織物質を対象とする検査法或は臨床検査装置に適用で
きる。例えば、免疫検査、化学物質反応検査、ＤＮＡの
抽出・回収・単離装置等にも適用できる。

【００３７】例えば、本発明の方法を免疫化学検査装置
に適用した場合には、容器を、複数の液収納部をもった
カセット状で形成し、反応或は処理上必要な検体や試薬
を予め各液収納部に分注しておき、前記磁力体の磁力に
よって液体吸引ラインの内面に磁性体を付着させたまま
移送するように構成するのが望ましい。この場合、分注
される液は、上記したように予め液収納部に分注してお
き、或は、一部でもよく、また、処理工程で段階的でも
よい。さらに、検体は、例えば、親検体容器から直接定
量して分注することもできる。尚、カセットの液収納部
の列は、単数でもよく、或は、複数列のマイクロプレー
ト状に形成することもできる。このマイクロプレート状
に形成された場合には、液体吸引ラインも液収納部列に
対応させて配設することで、マルチチャンネル化でき、
処理能力を大幅に向上させることができる。

【００３８】

【実施例】以下、添付図面に示す一実施例に基づき、こ
の発明を化学発光法による免疫化学検査法に適用した場
合を例にとり詳細に説明する。勿論、この発明の適用分
野は、上記したように、この実施例に限定されるもので
はなく、要は、分注機を利用した磁性体の脱着制御方法
が適用できるものであり、かつ、磁性体を用いたもので
あればよい。

【００３９】この実施例に係る免疫化学検査フローを前
記従来の免疫化学検査フローと対比した状態で図１に基
づき説明する。

【００４０】尚、この実施例において、磁性体とは、例
えば、抗原或は抗体を表面に付着することができ、磁力
体により吸着してＢ／Ｆ分離（抗原抗体桔合体と非結合
体との分離）を行うための磁性物質をいう。

【００４１】同図において、符号Ｐは、採血管等の親容
器（図示せず）から検体反応容器１に所要量の検体を分
注し、かつ、検体反応容器１に反応不溶磁性体液３や洗
浄液５、酵素標識被６、基質液７等を吐出し或は吸引す
るピペットチップである。

【００４２】また、ピペットチップＰは、例えば、図２
に示すように、検体反応容器１内に挿入される最細部１
０と、この最細部１０よりも太径の中径部１１と、この
中径部１１よりも太径の太径部１２とで、３段形状に形
成されており、反応不溶磁性体２を吸着する磁石Ｍは、
上記中径部１１の外周面に接離可能に配設されていると
共に、このピペットチップＰの上端部には、シリンダー
等の液の吸引・吐出を行なう機構が着脱自在に連通接続
されている。勿論、このピペットチップＰは、上記図示
の形状に限定されるものではなく、液がピペットチップ
Ｐに吸引されたときに、上記磁石Ｍによって液中の磁性
体が確実に捕集される形状であればどのような形状であ
ってもよいが、磁石による捕集の完全化を図るために
は、該磁石が接離する部分の口径を細く形成し、かつ、
吸引或は吐出の流速を吸着効率よく制御するのが望まし
い。

【００４３】尚、ＤＮＡの抽出・回収・単離を行なう場
合には、ＤＮＡが付着した磁性体に対し、吸引・吐出時
に発生する物理的な力により、ＤＮＡの破壊・離脱をし
ないようにするため、口径を広くした成型チップを用い
ることができる。

【００４４】また、検体反応容器１は、複数個の液収納
部１Ａ乃至１Ｈが直列やループ状或はジグザグ状等の列
状に形成されて構成されており、液収納部１Ａには検体
が予め粗分注されており、また、液収納部１Ｂには所要
量の反応不溶磁性体液３が予め収容されており、液収納
部１Ｃと１Ｄには所容量の洗浄液５が予め収容されてお
り、液収納部１Ｅには所容量の標識液が予め収容されて
おり、液収納部１Ｆと１Ｇには所要量の洗浄液５が予め
収容されており、さらに、液収納部１Ｈには基質液が分
注され発光状態が測定されるように構成されている。

【００４５】尚、検体反応容器１の材質は、ＣＬＩＡ検
査やＣＬＥＩＡ検査の場合には、相互の発光影響を受け
ない不透明な材質で形成され、また、ＥＩＡ検査の場合
には、少なくとも底部が透明な材質で形成されている。

【００４６】上記構成からなる検体反応容器１とピペッ
トチップＰを用いて本発明に係る免疫化学検査法を行な
う場合には、先ず、液収納部１Ａに粗分注された検体
を、上記ピペットチップＰで所定量吸引して定量を行な
う。

【００４７】次に、この検体が吸引されたピペットチッ
プＰを移送して液収納部１Ｂ内の反応不溶磁性体液３に
吸引された検体を全量吐出した後、該検体と上記反応不
溶磁性体液３との混合液を、上記ピペットチップＰで繰
り返し吸引・吐出させて（以下、液体の吸引・吐出とい
う。）、磁性体２の均一な攪拌混合状態を生成し、所要
時間経過後、インキュベイションされた混合液を上記ピ
ペットチップＰで全量或は所要量吸引する。

【００４８】このとき、ピペットチップＰに吸引された
混合液中に懸濁する磁性体２は、ピペットチップＰの中
径部１１を通過するときに、図２に示すように、該ピペ
ットチップＰの外側に配設された磁石Ｍの磁力によって
上記中径部１１の内壁面に捕集される。また、上記混合
液の吸引高さは、図２に示すように、全ての混合液が吸
引されたときに、その下面ｘが磁石Ｍの下端付近か、そ
れ以上のレベルとなるように、上記ピペットチップＰに
吸引され、磁性体２が完全に捕集されるように配慮され
ている。

【００４９】このようにして磁性体２が捕集された後、
この磁性体２を除く混合液は、上記液収納部１Ｂに吐出
されて排液され、磁性体２のみが上記ピペットチップＰ
に残る。このとき、磁性体２は濡れているので、上記混
合液が排出されても、ピペットチップＰの中径部１１内
面に付着したまま保持され、ピペットチップＰを例えば
移送したとしても、みだりに脱落しない。

【００５０】次に、上記ピペットチップＰは、磁性体２
を捕集したまま次の液収納部１Ｃヘと送られ、該液収納
部１Ｃ内の洗浄液５を吸引する。このとき、上記磁石Ｍ
は、ピペットチップＰから離れる方向に移動して磁性体
２の吸着状態を解除し、従って、この洗浄液５を吸引・
吐出させることで、全磁性体２の洗浄を効率的に行なう
ことができる。

【００５１】そして、上記液体の吸引・吐出が終了した
後、上記ピペットチップＰは、液収納部１Ｃ内の洗浄液
５をゆっくりと全て吸引する。このとき、上記磁石Ｍ
は、再びピペットチップＰに接近し、吸引された洗浄液
５中に懸濁する磁性体２を全て捕集し、この磁性体２を
除く洗浄液５は、上記液収納部１Ｃに吐出されて排液さ
れ磁性体２のみが上記ピペットチップＰに残る。

【００５２】次に、上記ピペットチップＰは、磁性体２
を捕集したまま次の液収納部１Ｄへと送られ、該液収納
部１Ｄ内の洗浄液５を吸引し、上記液収納部１Ｃで行な
われた手順と同じ手順で磁性体２の洗浄作業および捕集
作業が行なわれる。

【００５３】次に、上記ピペットチップＰは、洗浄され
た磁性体２を捕集したまま次の液収納部１Ｅへと送ら
れ、該液収納部１Ｅ内の標識液６を吸引する。このと
き、上記磁石Ｍは、ピペットチップＰから離れる方向に
移動して磁性体２の吸着状態を解除し、従って、この標
識液６を吸引・吐出させることで、全磁性体２と標識液
６との反応を均一化させることができる。

【００５４】そして、上記液体の吸引・吐出が終了した
後、一定時間インキュベイションし、上記ピペットチッ
プＰは、液収納部１Ｅ内の標識液６をゆっくりと全て吸
引する。このとき、上記磁石Ｍは、再びピペットチップ
Ｐに接近し、吸引された標識液６中に懸濁する磁性体２
を全て捕集し、この磁性体２を除く標識液６は、上記液
収納部１Ｅに吐出されて排液され、磁性体２のみが上記
ピペットチップＰに残る。

【００５５】この後、上記ピペットチップＰは、磁性体
２を捕集したまま次の液収納部１Ｆへと送られ、該液収
納部１Ｆ内の洗浄液５を吸引し、上記液収納部１Ｃ，１
Ｄと同一の手順で磁性体２の洗浄・捕集を行なった後、
次の液収納部１Ｇの洗浄液５を、液収納部１Ｆの洗浄液
吸引手順と同じ手順で吸引し、磁性体２の洗浄・捕集が
行なわれる。

【００５６】この後、上記ピペットチップＰは、液収納
部１Ｈへと移送され、例えば、ＣＬＥＩＡ検査のよう
に、基質液との混合後、発光が継続し、発光量が安定す
るために一定時間を必要とする測定法の場合には、該液
収納部１Ｈ内に予め収容された基質液７を吸引する。こ
のとき、上記磁石Ｍは、ピペットチップＰから離れる方
向に移動して磁性体２の吸着状態を解除し、従って、こ
の基質液７を液体の吸引・吐出させることで、全磁性体
２と基質液７との反応を均一化させることができる。

【００５７】そして、上記液体の吸引・吐出が終了し、
一定時間インキュベイションした後、該発光１が、図３
に示すように、光学測定装置９で測定される。

【００５８】また、ＣＬＩＡ検査のように、発光状態が
極めて短い検査法の場合には、図４に示すように液収納
部１Ｈを構成し、該液収納部１Ｈにフィルタ１６と吸水
パッド２０を配設し、ピペットチップＰから液収納部１
Ｈ内に前工程で吸引した洗浄液５と共に磁性体２を吐出
して、フィルタ１６に磁性体２を捕集させた後、ノズル
１７から過酸化水素水（Ｈ₂Ｏ₂）等の発光トリガー液
を供給して該磁性体２を発光させ、分注時の発光１をＰ
ＭＴ等の光学測定装置９で測定すればよい。

【００５９】さらに、ＥＩＡ検査の場合には、基質液７
を分注した後に、反応停止液を供給し、図５に示すよう
に、液収納部１Ｈの底部から所定波長の測定光を照射し
てその吸光度を受光素子およびディテクタで比色測定す
ればよい。

【００６０】このように、この実施例に係る検体反応容
器１によれば、各検査法に対応させて液収納部１Ｈの構
成のみを変更することで、複数種の免疫化学検査に適用
することができるので、汎用性を飛躍的に向上させるこ
とができる。勿論、上記検体反応容器１の液収納部列を
複数列に形成してマイクロプレート状に形成すること
で、この種の装置のマルチチャンネル化を図ることもで
きる。

【００６１】この後、上記ピペットチップＰおよび検体
反応容器１は廃棄される。

【００６２】尚、上記実施例では、検体反応容器１にお
ける洗浄回数を、反応不溶磁性体液３の排液後２回と標
識液６の排液後２回行なうように構成した場合を例にと
り説明したが、この発明にあってはこれに限定されるも
のではなく、必要に応じて１回以上洗浄できるように構
成することもできる。

【００６３】また、上記実施例では、ピペットチップＰ
を検体反応容器１の各液収納部へと移送するように構成
した場合を例にとり説明したが、ピペットチップＰを昇
降するのみとし、検体反応容器１を間欠移送して上記各
作動処理を行なうように構成してもよい。

【００６４】さらに、上記実施例では、ピペットチップ
Ｐおよび検体反応容器１をディスポーザブルとした場合
を例にとり説明したが、ピペットチップＰおよび検体反
応容器１を洗浄して再使用できるように構成してもよ
い。また、ピペットチップＰで吸引した後の排液を、上
記実施例では液の吸引された元の液収納部に戻して行な
う場合を例にとり説明したが、検体反応容器１外に設け
られた排液部で行なうように構成してもよい。

【００６５】勿論、この発明では、ピペットチップＰを
用いずに液体吸引ラインをノズル方式で形成しても適用
することができ、この場合には、図６に示すように、液
体吸引ラインＰ₁の下端部Ｐ_Aを細径に形成し、前記磁
石Ｍ或は電磁石を該液体吸引ラインＰ₁の下端部Ｐ_Aに
対して近付け、或は、離間させるように構成してもよ
い。勿論、上記電磁石を用いる場合には、液体吸引ライ
ンの細径部に電磁石を取り付け、或は、液体吸引ライン
の細径部に電磁石を直接巻装し、電流のオン・オフ制御
により磁性体の液体からの分離・撹拌・洗浄を行なうよ
うに構成することもできる。

【００６６】また、上記実施例では、磁石Ｍをピペット
チップＰの中径部１１の片側に接離自在に配設した場合
を例にとり説明したが、図７に示すように、上記中径部
１１を挟んで両側に配設してもよく、また、図８に示す
ように、中径部１１を中心に放射状に複数個配設しても
よく、さらに、特に図示はしないが、中径部１１の長手
方向に沿って複数個配設してもよい。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明にあって
は、分注機を利用して磁性体を脱着するように構成し、
この磁性体の捕集を、液体が収容されている容器側で行
なうのではなくて、磁性体含有液を吸引・吐出する液体
吸引ライン側に配設された磁石の磁力を利用して吸着さ
せるように構成したので、上記磁性体の捕集を短時間で
ほぼ完全に行なうことができる。

【００６８】また、この発明にあっては、上記液体吸引
ラインを複数ライン並設し、夫々の液体吸引ラインは同
じタイミングで同時に磁性体の吸着または離脱を行なう
ように液体の吸引・吐出作動を駆動制御することで、複
数の検体の同時処理を行なうマルチチャンネル化を図
り、処理能力を高めることができる。

【００６９】さらに、この発明にあっては、上記液体吸
引ラインを複数ライン並設し、これら各液体吸引ライン
は、各液体毎に指定された処理工程により、異なるタイ
ミングで、或は、独立した吸引・吐出作動により液体の
吸引・吐出が制御されて磁性体の吸着または離脱を行な
うように構成することで、処理能力を高め、また、処理
工程が異なる液体に対応させることができる。

【００７０】勿論、上記液体吸引ラインと磁力体をユニ
ット化し、このユニットを容器移送ラインに沿って複数
ユニット配設することで、さらに処理能力を高めること
ができる。

【００７１】そして、この発明にあっては、磁性体含有
液体をチップで吸引し、或は、吐出するときに、磁性体
をチップ内面に吸着させることができるように構成した
ので、磁性体の捕獲をほぼ完全化することができ、ま
た、磁性体をチップ内面に吸着させたままの状態でチッ
プのみを次の反応工程や処理工程へと移送することがで
きる。

【００７２】また、上記チップは、検体が所定の検査法
に基づく処理工程に従って処理される工程で、同一検体
に対してのみ繰り返して用いられるので、クロスコンタ
ミネーションを完全に防止することができる。勿論、液
体吸引ラインが、チップが着脱されないノズル方式で形
成されている場合には、上記液体吸引ラインの内面を液
体の吸引・吐出作動により洗浄することで、クロスコン
タミネーションを確実に防止することができる。

【００７３】さらに、この発明にあっては、上記洗浄し
た液体吸引ラインによる液体の吸引・吐出作動を１回以
上行なうことで、前記液体と磁性体の分離・撹拌・洗浄
を行なうように構成したので、磁性体の捕獲をほぼ完全
に行なうことができる。

【００７４】そして、この発明にあっては、磁性体の撹
拌・洗浄を、上記したように、分注機の液体吸引ライン
側で液体の吸引・吐出させて行なうように構成されてい
るので、磁性体を液中に均一に拡散させることができ、
また、洗浄効率も向上させることができるとともに、液
の吸引・吐出は液体吸引ライン内と容器との間で吸引・
吐出して行なわれるが、磁性体含有液が飛び跳ねたりす
ることがなく、その結果、撹拌・洗浄工程を安定化する
ことができると共に、飛び跳ねた磁性体含有液による測
定精度の低下を招く虞れもない。

【００７５】また、この発明にあっては、液体吸引ライ
ンによって液体吸引量を正確に制御することができるの
で、液体内に含まれる目的物質の定性・定量を高精度に
実行することができる。

【００７６】さらに、本発明の方法は、各種の装置に適
用することができ、この場合には、磁性体をコントロー
ルしなければならない機構を大幅に簡略化し、低コスト
化を図ることができると共に、測定精度を飛躍的に向上
させ、かつ、安定化させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を化学発光法に基づく一免疫化学検査
法に適用した場合の処理工程の一例を示すフロー図であ
る。

【図２】この発明に用いられるピペットチップの一例を
示す断面図である。

【図３】この発明をＣＬＥＩＡ法に基づく免疫化学検査
法に適用した場合の測定部の概略的な構成例を示す説明
図である。

【図４】この発明をＣＬＩＡ法に基づく免疫化学検査法
に適用した場合の測定部の概略的な構成例を示す説明図
である。

【図５】この発明をＥＩＡ法に基づく免疫化学検査法に
適用した場合の測定部の概略的な構成例を示す説明図で
ある。

【図６】この発明における液体吸引ラインがノズル方式
の場合の磁石の配設例を示す説明図である。

【図７】この発明における磁石の他の配置例を示す説明
図である。

【図８】この発明における磁石のさらに他の配置例を示
す平面説明図である。

【図９】従来の化学発光法に基づく免疫化学検査法の処
理工程例を示す処理工程フロー図である。

【符号の説明】

１検体反応容器２抗原や抗体不溶磁性体（磁性体）３反応不溶磁性体液５洗浄液６標識液７基質液９光学測定装置Ｍ磁石Ｐピペットチップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分注機の液体吸引ラインに設けたピペッ
ト手段の外周面に磁力体（Ｍ）を設け、該磁力体によっ
て磁性体を吸着し又は離脱するとともに、目的物質を含
む液体に関して吸引及び吐出の工程を実行する際に、液体吸引ラインによる液体吸引量が指定された必要量と
なるように、ピペット手段内の液面レベルを制御して、
液体内に含まれる前記磁性体粒子に結合した目的物質の
有無及び／又は量を定めることを特徴とする分注機を利
用した定性／定量解析方法。
【請求項２】指定された必要量の反応或いは処理上必
要な検体や試薬等の液体を容器に分注し、液体吸引ライ
ンの内面に磁性体を付着させたまま該容器に移送するこ
とによって、液体内に含まれる該磁性体粒子と結合した
目的物質の有無及び／又は量を定めることを特徴とする
請求項１記載の分注機を利用した定性／定量解析方法。
【請求項３】前記指定された必要量の液体の吸引は、
容器に分注された後、ピペット手段Ｐによって行うこと
を特徴とする請求項１記載の分注機を利用した定性／定
量解析方法。
【請求項４】前記液体は、洗浄液、磁性体含有液体、
検体又は標識液であることを特徴とする請求項１記載の
分注機を利用した定性／定量解析方法。
【請求項５】前記液体は、各容器に、予め又は処理工
程で段階的に定量に分注されることを特徴とする請求項
２記載の分注機を利用した定性／定量解析方法。
【請求項６】該液体の指定された必要量の分注は、親
容器から定量して行うことを特徴とする請求項１記載の
分注機を利用した定性／定量解析方法。
【請求項７】前記液体は、検体と、磁性体含有液体と
の混合液をピペット手段で繰り返し吸引及び吐出させて
磁性体の均一な攪拌混合状態を生成し、所要時間、イン
キュベーションされることを特徴とする請求項１記載の
分注機を利用した定性／定量解析方法。
【請求項８】前記ピペット手段内の液面レベルは、ピ
ペット手段（Ｐ）に吸引された液体の下面が磁力体
（Ｍ）の下端付近か、それ以上のレベルとなるように制
御されることを特徴とする請求項１記載の分注機を利用
した定性／定量解析方法。
【請求項９】請求項１乃至請求項８のいずれかに記載
された定性／定量解析方法を、臨床検査機器に適用した
ことを特徴とする定性／定量解析装置。
【請求項１０】前記臨床検査機器は、免疫化学検査法
に基づく処理を行うことを特徴とする請求項９に記載の
臨床検査装置。
【請求項１１】容器を、複数の液収納部をもったカセ
ット状、又は液収納部が複数列形成されたマイクロプレ
ート状に形成されていることを特徴とする請求項１０に
記載の臨床検査装置。