JPH11507127A - 赤外線透過分光法に用いられるサンプルキャリア - Google Patents

赤外線透過分光法に用いられるサンプルキャリア

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JPH11507127A JP9500128A JP50012897A JPH11507127A JP H11507127 A JPH11507127 A JP H11507127A JP 9500128 A JP9500128 A JP 9500128A JP 50012897 A JP50012897 A JP 50012897A JP H11507127 A JPH11507127 A JP H11507127A
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ベルナー、ゲルハルト
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ベーリンガー・マンハイム・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、放射光が通過するサンプルゾーンの層厚がサンプルゾーンの物質内部で使用する波長範囲の最小波長の4分の1未満である、赤外線透過分光法において使用するためのサンプルキャリアに関する。また、赤外領域7〜13μmにおいて0.1をこえる吸収度の重なった吸収バンドを有しない材料から作製された、少なくとも2つのサンプルゾーンを備えたサンプルキャリアも開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】 赤外線透過分光法に用いられるサンプルキャリア 本発明は、赤外線透過分光法に用いられるサンプルキャリア(試料支持体)に 関する。サンプルキャリアはサンプルゾーンと該サンプルゾーンを保持するため のホルダを有し、また、サンプルゾーンの層厚は、サンプルゾーンの材料内部で 使用する放射線の最小波長の4分の1より小さい。 また、定量的赤外線透過分光法におけるサンプルキャリアの適用について、お よび該サンプルキャリアを使用して透過分光を行うための方法とシステムについ ても開示している。さらなる実施例は、共通ホルダ上に少なくとも2つのサンプ ルゾーンを有し、こうした(少なくとも)2つのサンプルゾーンが、使用する赤 外線範囲において吸収度が0.1をこえる共通の吸収バンドをもたない材料で製 造されている、赤外線透過分光に使用するためのサンプルキャリアに関連してい る。 赤外線分光に用いられるサンプルキャリアは従来より知られており、このもの はできるだけ赤外線放射を透過させる材料で製造された平らな平行板のような形 状をしている。ドイツ特許第4030699号明細書は、こうしたサンプルキャ リアを先行技術として説明しており、サンプルキャリアを集光レンズとして設計 するという改良を提案している。先行技術が開示しているサンプルキャリアの材 料は、臭化カリウム、セレン化亜鉛、塩化ナトリウムなどの赤外線放射を透過さ せるものである。先 行技術が使用する材料は、充分な機械的安定性を保証するために多数ミリの厚さ を有している。 先行技術としてはこのほかに、「使い捨て用IR(赤外線)カード」と称する スリー エム(3M)社製の赤外線サンプルキャリアが知られている。この種の サンプルキャリアは、開口部付きの板紙片で構成されている。板紙の開口部は、 ポリエチレンかPTFE(ポリテトラフルオルエチレン)の何れかによって製造 されたサンプルゾーンで閉鎖されている。スリー エム社のサンプルキャリアに は、ポリエチレンおよびPTFEの吸収バンドが試験対象であるサンプル物質の 吸収度と重なる可能性があるという欠点がある。とくに、サンプルゾーン内で使 用する各物質は、通常は差動測定を使用しても除去が不可能な比較的強力なバン ドを有している。したがって、こうしたサンプルキャリアを使用して定量分析を 実行することは一般には不可能である。 本発明の目的は、赤外領域におけるその特性によって定量的赤外線分光法の実 行を可能にする、使用が容易なサンプルキャリアを提案することにある。この目 的は、サンプルゾーンを保持するホルダと、サンプル物質の内部で使用する放射 線の最小波長の4分の1に満たない層厚のサンプルゾーンとを有する、本発明の サンプルキャリアによって解決される。適当なサンプルキャリアの開発における 最初の試みは、先行技術で知られているサンプルキャリアを層厚の低減によって 改良することであった。層厚が20μmの範囲内であるサンプルキャリアを使用 する実験では、納得のいく結果はえられなかった。この層厚では、半導体物質が 吸収するスペクトルを定量 的に再生することはできなかった。材質の厚さに極度に依存する干渉現象が表れ るため、製造上の比較的小さなサンプルゾーン厚さの偏差であっても強度の変動 に繋がることが明らかとなった。さらに、サンプルのスペクトルに重なるμm数 の多い厚さのばあいに波長依存性の強度の変動が現われ、定量評価が困難、ある いは不可能になる。驚くべきことに、定量的に再生可能なスペクトルを吸収でき るのは、厚さが1000nm未満の領域に限定されている。サンプルゾーンの層 厚は、該ゾーンの材質内の最小測定波長の4分の1未満でなければならないこと が証明されている。サンプルゾーンの厚さの上限は、波長はその波長が伝わって いく材質の屈折率に依存するという周知の事実から、製造材料によって異なる。 本発明のサンプルキャリアの利点は、サンプルゾーンにおける吸収が最小である ために、サンプルスペクトルへの影響がほどんどないことにある。本発明のサン プルキャリアを使用すると、干渉現象も回避される。さらにこのサンプルキャリ アは、KBr成形方法またはNaCl板を使用する方法に較べて使用が簡単であ る。本発明のサンプルキャリアにはまた、製造コストが低いという利点があり、 使い捨てに適している。使い捨てであることから、キャリオーバー(carry ove)や汚染の問題もない。 赤外線透過測定を実行するための赤外線分光計は、先行技術において充分に知 られている。たとえばブルッカー(Bruker)社製のフーリエIFS 25 変換分光計は、本発明のサンプルキャリアを使用した計測の実行に適している。 本発明のサンプルキャリアは、フーリ エ変換または分散分光計の何れにおいても使用可能である。使用に際しては、こ れをホルダに入れて赤外線分光計上に配置し、赤外線放射に曝す。 本発明のサンプルキャリアの第1の実施例では、サンプルキャリアはホルダと 、厚さがサンプルゾーンの材質内の最小測定波長の4分の1未満であるサンプル ゾーンとを有している。サンプルキャリアはまた、多数の評価分析を実行するた めに多数のサンプルゾーンを保有するばあいがある。 サンプルキャリアのホルダは通常、適当な剛性を有する材料で薄板形状に製造 する。適当な材料としては、たとえばプラスチック、板紙、金属およびガラスが ある。ホルダには1つまたは複数の開口部があり、この開口部の中、あるいは縁 にサンプルゾーンを取り付ける。さらにホルダには、サンプルキャリアを手動ま たは自動で操作するに使用される領域がある。ホルダは、切り込み、凹所、突起 などのサンプルキャリアを赤外線分光計に配置するための要素を有していてもよ い。赤外線分光計へのサンプルキャリアの移送を容易にするために、ラックなど の適当な装置、ざらざらにした領域その他を設けることもできる。 サンプルゾーンは、当該サンプルゾーンがホルダ内のリセスを塞ぐような形で ホルダへ、あるいはホルダのリセス内に取り付けられる。サンプルゾーンは、赤 外線放射を透過させる材料によって薄板または薄膜状に形成する。適切かつ好適 な材料は、ケイ素、ゲルマニウムおよびダイヤモンドである。概して、材料は赤 外領域における吸収度が連続的であってしかもできるだけ小さいもの が効果的であることがわかっている。こうした材料としては、多くの半導体がと くに適している。このばあいに、半導性材料の概念としては、個々の化学的要素 だけでなく二元および三元半導体のような半導体化合物を包含するものである。 大きなバンドギャップを有し、汚染またはドーピングのない半導体性物質が効果 的であることも証明されている。本発明にのサンプルゾーンは極端に層厚が小さ いので、赤外領域に吸収バンドを有する物質も使用することができる。ただし、 吸収度(吸収率)が高すぎるものは使用不可である。したがって本発明において は、ポリエステル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどで作製さ れたプラスチックフィルムが適当である。本発明の適用には、デュポン(Dup ont)社製のマイラー(Mylar:登録商標)と称するポリエステルがとく に適当であることが証明されている。非常に薄く厚さが一様なプラスチックフィ ルムは、たとえばストレッチ処理を使用した製造においてうることが可能である 。 サンプルゾーンの厚さは1000nm未満が好適であり、500nmであれば さらによい。定量的に再生可能なスペクトルを達成するためには、サンプルゾー ンの厚さを測定に使用する最小波長の4分の1未満にしなければならないことが 実験によって示されている。赤外線中間光の範囲は2.5〜25μm(4000 〜400cm-1)である。したがってこの赤外範囲における計測対象であるサン プルゾーンは、層厚が500nm未満でなければならない。ただし、多くの分析 物の検出および定量的決定にとっては、7〜13μmの赤外領域がとくに興 味深い。したがってこの領域に関しては、層厚が2μm未満のサンプルゾーン、 とりわけ1μm未満のサンプルゾーンが適当である。 使用材料が極度に薄いというサンプルゾーンの性質により、サンプルゾーンの 充分な安定性を保証するためには、サンプルキャリアのホルダにおける開口部の サイズが大きすぎないことが肝要である。ホルダの各開口部は、断面を10mm 未満、好適には5mm未満とする。サンプルゾーンの安定性を保証するためには 、ホルダの開口部を円形にすると有効であることが証明されている。 ホルダへのサンプルゾーンの取付けには、接着、溶着、圧着といった方法があ る。多くのばあい、薄膜をホルダ上の定位置に保持するには接着で充分であるこ とが判っている。フィルムは、当該フィルムがホルダ上に置かれ凹所を被覆する ようにホルダに取り付けることができる。他の実施例では、サンプルゾーンをホ ルダの凹所の内部に取り付けている。さらには、ワンピース形のサンプルキャリ アの実施例が適当である。これは、プラスチックの射出成形などによって製造す ることができる。 スリー エム(3M)社製のサンプルキャリアのように、本発明のサンプルキ ャリアは、ホルダがそれぞれ少なくとも1つの開口部のある2層とその間のサン プルゾーンとを有するものとすることもできる。サンプルゾーンは、2層のあい だに接着、圧着などにより、層の開口部からアクセスできるような方法で保持さ れる。 半導電性物質をサンプルゾーンに使用するばあいは、ホルダとサンプルゾーン との結合には前述した方法を使用することができる。ただし製造に際しては、半 導電性 物質製のプレートにエッチング処理を加え、エッチング後にサンプルゾーンとな る領域のプレートの厚さを1000nmにまで減らす方法も可能である。ワンピ ース形のサンプルキャリアの実施例は、この処理によって生成される。また、比 較的厚さの薄い半導電性プレートに同じエッチング処理を加えて厚さが1000 nm未満の区域を有するプレートを製造するのも効果的である。この処理によっ て生成するプレートには、ホルダ上に配置できるという利点がある。この手順を 使用すると、比較的少量の半導電性物質を使用して本発明のキャリアを製造する ことができる。半導電性物質からのサンプルキャリアの製造に関しては、国際公 開第95/01559号明細(6、7ページ)に記載されたプロセスのすべての 点を参照することができる。 代替として、スパッタリング、化学的蒸気蒸着(CVD)または分子線エピタ キシ法によって、本発明に必要な、厚さ1000nm未満のサンプルゾーンをつ くることもできる。 ダイヤモンドから薄膜を製造する方法については、記事「水素ガスの供給なし にCH4−CO2を使用して合成したダイヤモンドの光学的特性」(シン ソリ ッド フィルムス(Thin Solid Films)253(1994年) 、162〜167ページ)におけるすべての点を参照することができる。以下は 、スパッタリングと称される処理の例である。 厚さ数ミリメートルのプラスチック層をガラス製の薄いプレート上に置く。つ ぎの工程で、プラスチック層から断面が数ミリメートルの凹所を切り取る。スパ ッタリ ング処理によってプラスチック層内の開口部を厚さ1000nm未満のシリコン 層で充填し、開口部を完全に閉じる。製造の最終工程において、キャリアとして 使用したガラス製のプレートをフッ化水素酸を使用したエッチング処理によって 除去する。 本発明の第2の実施例にかかわるサンプルキャリアは、共通のホルダに取り付 けた少なくとも2つのサンプルゾーンを有している。この実施例では、サンプル ゾーンの厚さの重要性は前述した第1の実施例のばあいよりはるかに少ない。サ ンプルゾーンは、多数ミクロンから1ミリメートルまでの範囲のものが可能であ る。サンプルキャリアの第2の実施例の本質的要素は、最低2つのサンプルゾー ンが各々、赤外領域7〜13μmにおいて吸収度が0.1をこえる共通の吸収バ ンドを保有しない材料で構成されることにある。こうした条件に適合するサンプ ルゾーン用材料の適切な組合せとしては、たとえばポリエチレンとPTFE、シ リコンとゲルマニウムがある。 概してプラスチック同士の組合せは、幾つかの厳密に決定された吸収バンドを 有するもの、たとえばポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸メチル 、ポリエチレン、ポリスチレンを最初のプラスチックとして選定しているものが 適当である。組合せにおける二番目のプラスチックは、最初のプラスチックと類 似した構造であって水素原子が重水素で置換されたプラスチックである。 サンプルキャリアの第2の実施例では、同一のサンプル流体に関して少なくと も2つのスペクトルが吸収される。本発明における必要条件、すなわちサンプル ゾーン 内の物質は共通の吸収バンドを保有しないという条件により、吸収された最低2 つのスペクトルが提供する情報は、使用する赤外領域におけるサンプル物質のス ペクトルがサンプルゾーンの吸収バンドに包含されないように組み合わせること ができる。定量的透過スペクトルの吸収の条件は、赤外領域7〜13μmにおけ るサンプルゾーンの吸収バンドが1未満の、好適には0.3未満の吸収度を有す るばあいに与えられることが判っている。吸収度は、吸収率と同義である。これ は、入射強度と通過強度の商の10進対数によって定義される。 サンプルキャリアの第2の実施例は、ホルダが、サンプルゾーンを含む少なく とも2つの分離したリセスを有するように設計することができる。サンプルゾー ンには、前述した特性を有する少なくとも2つの異なるタイプの材料を選定され る。2つの材料では本発明が必要とする基準、すなわち吸収バンドが重ならない という基準を満たすことができないばあいは、追加材料で作成したサンプルゾー ンを追加使用することができる。 本発明の好適な実施例においては、サンプルゾーンとして、少なくとも2つの 異なる材料が隣接しているようなフィルム(および必要であればプレート)を選 択することができる。この種のサンプルゾーンは、とくに、2片の異なるプラス チックを適宜溶融する方法でプラスチックから作成することができる。 第1および第2の実施例にかかわるサンプルキャリアは、一回使用の製品とし て製造することが望ましい。 第2の実施例にかかわるサンプルキャリアを使用して、2回の計測を実行して サンプルを検査する。このため、 少量の同じサンプルを少なくとも2つのサンプルゾーンに適用する。つぎに、2 つのサンプルゾーンがそれぞれ赤外線スペクトルを吸収する。取得した2つの赤 外線スペクトルは、コンピュータのような評価装置を使用して、取得するサンプ ル物質の1スペクトルがサンプルゾーン内の物質からの吸収バンドに重複しない ように組み合わせる。測定を実行したのちの測定値のどの波長領域を使用するか に関する決定は、サンプルをサンプルゾーンに装填する前のサンプルゾーンのス ペクトルを決定することにより行うことができる。評価装置には、サンプルゾー ン内の物質からの吸収バンドが存在する領域が記憶される。この領域は、のちの 個々に記録されたスペクトルから組合せスペクトルを生成する際には考慮されな い。どのサンプルゾーンも吸収バンドを保有しないような領域が存在するばあい は、こうした領域を使用してスペクトルを互いに整合し、つまり基線修正を行っ て、取得したスペクトルのスケールを決定することができる。さらにこうした領 域は、サンプルゾーンの2つの材料上のサンプルの相対量を決定する際に効果的 である。これは、サンプルの区域への装填が一回のピペット操作段階で実行され 、サンプルゾーンの隣接する両材料がサンプルで濡れるようなばあいにとくに重 要である。 本発明のサンプルキャリアは定量的赤外線スペクトルの生成にも使用可能であ るが、それらはとくに、定量的赤外線分光法における使用に効果的である。サン プルにおける分析物の濃度を決定するために定量的赤外線分光を実行する際には 、サンプルゾーンに適用するサンプルの量を確定しておく必要がある。第2の実 施例にかかわ るサンプルキャリアを使用するばあいは、最低2つのサンプルゾーンに同量のサ ンプル物質を適用することが望ましい。最低2つのサンプルゾーンが互いに直に 接して配置されているサンプルキャリアを使用すれば、サンプル適用の重複を避 けることができる。このばあい、サンプルは、サンプルゾーンにおける2つの区 域の各々に同量のサンプルが入るように適用することが望ましい。これが保証で きないばあいは、2つの区域に関して測定したスペクトル領域を使用して両区域 のあいだに配分される量を決定することができる。 サンプルゾーンの空白スペクトルを記録するという赤外線分光についての前述 した方法の実施例のほかに、サンプルゾーンの材料に関する情報を評価装置に記 録する、あるいは好適にはサンプルキャリア上のバーコードから直接それを読み 込むこともできる。このばあい、評価装置は、空白スペクトルを記録することな く、評価に使用する各領域を選択することができる。 サンプルゾーンの実際の特性、すなわちとくにその厚さは、製造の状態によっ て変動することから、サンプルのない状態のサンプルゾーンのスペクトルを使用 してかかる特性を決定することができる。サンプルゾーン内の物質が知られてい るものであるばあい、その吸収バンドを使用してサンプルゾーンの厚さを導き出 すことが可能である。こうしたデータは、たとえばサンプルゾーンの吸収を考慮 に入れる、また必要に応じてサンプルについて取得したスペクトルから減じる、 といったサンプルスペクトルの修正に使用が可能である。 つぎに、第1または第2の実施例にかかわるサンプル キャリアを使用した定量的透過分光法の実施方法について説明する。 サンプルキャリアのサンプルゾーンに定量のサンプルを適用する。本発明の文 脈においてサンプルという用語は、特に液体を意味している。医療関連のサンプ ル流体には、血液、血清、溶血物、尿、唾液、涙などが含まれる。ただし本発明 は、たとえば液体クロマトグラフィからえられるサンプル流体にも使用が可能で ある。サンプルの適用は、マイクロピペットのような当業者に知られている手段 を使用して実行することができる。本発明のサンプルキャリアを使用して分光法 を実行する際には、通常、数マイクロリットルの範囲のサンプル量を使用する。 計測の実行に際しては、サンプルキャリアを赤外線分光計内に配置する。サン プルキャリアは、サンプルが機器の赤外線ビームで検出されるようにホルダを使 用して配置する。赤外線分光計には、サンプルキャリアに関するデータ、および 必要に応じてスペクトル分析のための情報に関するデータを入力する、バーコー ド読取器、磁気ストライプ読取器または他の形式のデータ取得装置を装備するこ ともできる。 サンプルキャリアが、たとえば多数の異なるサンプルを評価するための多数の サンプルゾーンを有するばあい、あるいは第2の実施例にかかわるサンプルを使 用するばあいは、赤外線分光計にさらに搬送装置を装備して、空間固定式の測定 用ビームが連続して各サンプルゾーンを検査するような方法でサンプルキャリア を分光計に配置させることが効果的である。 サンプルゾーンが測定用ビームの領域内に配置されていれば、赤外線放射によ る検出が行われる。好適には、計測は、サンプル全体を総合的に計測するように 、つまりサンプルの全体量を計測用ビーム内に配置するような方法で実行する。 このばあいは、サンプルがサンプルゾーンに均一に配分されていなくても定量測 定を実行することができる。 サンプル中の1つまたは複数の分析物の量は、サンプルの透過スペクトルに基 づいて決定される。赤外線スペクトルの定量評価は、汎用技術に属するためここ では詳述しない。スペクトル評価の手順に関しては、文献「応用分光法」(第4 7巻、1519−1521ページ)を、および定量分光分析法に関してはヨーロ ッパ特許公開第0 644 413号明細を参照している。 本発明の文脈における分析物は、赤外線放射を吸収し、その特性の基礎をこの 放射線におく全ての物質である。これは、とくにブトウ糖、蛋白質、ホルモン、 グリセリド、脂質、酵素、調合薬、薬物などの臨床化学に関係する分析物を含む ことを意味している。 赤外線による定量透過分光分析を行うには、分光法を実行する前に液体サンプ ルを乾燥させると効果的であることが証明されている。 本発明のサンプルキャリアを以下の図を使用して詳述する。 図1はサンプルゾーンを有するサンプルキャリアを示す図、図2は異なる材質で 製造した2つのサンプルゾーンを有するサンプルキャリアを示す図、図3はマイ ラー(Mylar)(登録商標)フィルムの赤外線透過スペ クトルを示す図、図4はシリコンフィルムの赤外線透過スペクトルを示す図、図 5は生理食塩水中のBSA(ウシ血清アルブミン)の赤外線透過スペクトルを示 す図、図6は400nmのマイラー(Mylar)(登録商標)フィルムの赤外 線透過スペクトルを示す図、および図7は400nmのマイラー(Mylar) (登録商標)フィルム上でのブドウ糖定量測定を示す図である。 図1aは、本発明のサンプルキャリアを三次元的に示したものである。サンプ ルキャリアは、直径5mmの開口部(2)を備えたホルダ(1)を有している。 ホルダ(1)はまた、光バリヤでサンプルキャリアを配置するように機能するリ セス(3)を有している。ホルダはさらに、取扱いを容易にするための隆起部( ridge)(4)と、サンプルキャリアに関する情報を含むバーコード(5) を有している。この情報には、たとえばサンプルゾーンの材質またはその厚さを 含ませることができる。 図1bは図1aのサンプルキャリアを線A−Aに沿って表したものである。ホ ルダ(1)の開口部(2)はサンプルゾーン(6)によって閉じられている。図 示した例では、ホルダは長さ5cm、幅2cm、厚さ2mmのポリスチレンで構 成されている。開口部(2)は円形で横断面は5mmである。サンプルゾーンに は、マイラー(Mylar)(登録商標)製の厚さ400nmのフィルム片を使 用した。ホルダ(1)とサンプルゾーン(6)は超音波溶接によって接着した。 図1cは、本発明のサンプルキャリアのワンピース形の実施例の断面を示して いる。サンプルキャリアは、厚 さ500nmのサンプルゾーンを備えた、ポリメチルメタクリレート製のホルダ を有している。サンプルキャリアは、射出成形法によって製造が可能である。 図2aはサンプルゾーンとして2つの開口部が設けられたホルダ(10)を有 するサンプルキャリアを示している。この開口部は円形で5mmの薄い横断面を 有している。第1の開口部はポリエチレン製のサンプルゾーン(11)によって 閉じられ、第2の開口部は重水素化されたポリエチレンで生成されたサンプルゾ ーン(12)によって閉じられている。ホルダには、前述した開口部に加えて小 開口部(13)がある。これは、光バリヤによってサンプルキャリアを分光計内 部に配置するためのものである。 図2bは、図2aが示すサンプルキャリアの断面である。 図2cは、互いに隣接する2枚のプラスチックからなるプラスチックフィルム を1つの開口部に配置したサンプルキャリアの断面を示している。 図3は、厚さ400nmのマイラー(Mylar)(登録商標)フィルムの透 過スペクトルを示している。このスペクトルは、約1800cm-1から4000 cm-1の波長において事実上吸収バンドを表示していないことから、プラスチッ クがキャリア材としての使用にとくに適していることを示している。 図4は、厚さの異なる複数のシリコンフィルムの透過スペクトルを表している 。こうしたスペクトルを記録するため、分光計は厚さ400pmのシリコンフィ ルムに関する吸収度が表示されないように較正されている。こ の厚さのシリコンフィルムは、50%の放射吸収度を有している。ただし、曲線 が示すように、400μmのシリコンフィルムの吸収度は、計測した全スペクト ル領域において極めて均等であり、バンドあるいは振動がない。これに対して、 100pmのシリコンフィルムの計測に基づいてえた上方の曲線は強い振動を示 している。フィルム厚が僅かに変化しても、振動位置がずれる。これは、厚さ1 00μmのシリコンフィルムは赤外線分光分析には使用できないことを意味して いる。 図5は、生理食塩水中のBSA(ウシ血清アルブミン)の赤外線透過スペクト ルを示している。吸収度は縦座標、波長は横座標で示されている。測定は400 nmのマイラー(Mylar)(登録商標)フィルム上で行った。下の曲線は、 13の個々の測定によって決定したスペクトルの標準偏向曲線を表している。 図6は、サンプルなしの400nmのマイラー(Mylar)(登録商標)フ ィルムの赤外線透過スペクトルを表している。その下の曲線は、13の個々の測 定に基づく標準偏向スペクトルを表している。この標準偏向スペクトルから、図 4が示す吸収度の振動は、厚さが100nmのサンプルキャリアには存在しない ことが判る。 図7は、400nmのマイラー(Mylar)(登録商標)フィルム上で赤外 線分光法を使用して行った水中のブドウ糖定量測定の結果を表している。水中の ブドウ糖のサンプル重量を横座標に(単位:mg/dl)、赤外線分光分析でえ た値を縦座標に示している。赤外線分光法は975〜1200cm-1の範囲で実 行し、吸収度に基づいてこの範囲における濃度を決定した。図7にお ける角の二等分線の周囲に描かれた点の配置は、本発明のサンプルキャリアを使 用するブドウ糖の定量測定が実行可能であることを示している。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.サンプルゾーンと該サンプルゾーンを保持するホルダとを有し、適切な波長 範囲からの赤外線放射を使用する赤外線透過分光法において使用するためのサン プルキャリアであって、サンプルゾーンの層厚がサンプルゾーンの物質内部で使 用する波長範囲の最小波長の4分の1未満であるサンプルキャリア。 2.サンプルゾーンと該サンプルゾーンを保持するホルダとを有し、赤外線透過 分光法において使用するためのサンプルキャリアであって、サンプルゾーンの層 厚が1000nm未満であるサンプルキャリア。 3.層厚が500nm未満であり、また好適には200nm未満である請求の範 囲第2項記載のサンプルキャリア。 4.サンプルゾーンがシリコン、ゲルマニウム、セレン化亜鉛またはダイアモン ドのうちの1つの物質によって構成される請求の範囲第1項または第2項記載の サンプルキャリア。 5.前記物質のプレートにエッチング処理を施してプレートの一部分の厚さを1 000nm未満に減少させることによってえられるサンプルキャリアであって、 この部分がサンプルゾーンとなり、またサンプルゾーン以外のプレートがサンプ ルキャリアのホルダとなる請求の範囲第4項記載のサンプルキャリア。 6.サンプルゾーンがプラスチックまたはプラスチックの組合せによって製造し たフィルムである請求の範囲第1項または第2項記載のサンプルキャリア。 7.プラスチックがポリエステルである請求の範囲第6項記載のサンプルキャリ ア。 8.同様のサンプルゾーンを多数有する請求の範囲第1項または第2項記載のサ ンプルキャリア。 9.定量赤外線透過分光法を行うための請求の範囲第1項、第2項、第3項、第 4項、第5項、第6項、第7項または第8項記載のサンプルキャリアの適用。 10.少なくとも2つのサンプルゾーンと該サンプルゾーンを保持する共通ホルダ とを有する定量赤外線透過分光法のためのサンプルキャリアであって、少なくと も2つのサンプルゾーンを、7〜13μmの赤外線範囲において0.1をこえる 吸収度を有する重なった吸収バンドをもたない物質で作成する定量赤外線透過分 光法のためのサンプルキャリア。 11.サンプルゾーンの吸収バンドが7〜13μmの赤外線範囲において1未満の 吸収度を有する請求の範囲第10項記載のサンプルキャリア。 12.2つのプラスチック製サンプルゾーンを有するサンプルキャリアであって、 第1のプラスチックをポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸メチル 、ポリエチレン、ポリプロピレン、およびポリスチレンからなる群より選択し、 第2のプラスチックを構成は第1のプラスチックと同一であるがその水素原子が 重水素に置換されたものとする請求の範囲第10項記載のサンプルキャリア。 13.最低2つのサンプルゾーンが互いに直に隣接する請求の範囲第10項記載の サンプルキャリア。 14.ホルダが少なくとも1つの開口部を有し、サンプル ゾーンが粘着、接着、溶着または圧着によって少なくとも1つの開口部の端部に 取り付られている請求の範囲第1項、第2項、第3項、第4項、第5項、第6項 、第7項、第8項、第9項または第10項記載のサンプルキャリア。 15.ホルダが、一方が他方の上にありその各々が開口部を有する2つの層を有し 、2層間のサンプルゾーンが層の開口部を通してアクセスができるような方法で 取り囲まれている請求の範囲第1項、第2項、第3項、第4項、第5項、第6項 、第7項、第8項、第9項または第10項記載記載のサンプルキャリア。 16.定量赤外線透過分光法を行うための請求の範囲第10項、第11項、第12 項、第13項、第14項または第15項記載のサンプルキャリアの適用。 17.請求の範囲第1項、第2項、第3項、第4項、第5項、第6項、第7項、第 8項、第9項または第10項記載のサンプルキャリアを使用して定量赤外線透過 分光法を行う方法であって、 a)所定量のサンプルをサンプルキャリアのサンプルゾーンへ適用する工程と 、 b)実質的にサンプルゾーンに垂直な赤外線放射の束にサンプルをさらす工程 と、 c)透過した放射線を検出する段階と、 d)検出された放射線、およびサンプルゾーンに適用したサンプル量に基づい てサンプル中に存在する1つまたは複数の分析物の量を計算する工程とからなる 定量赤外線透過分光法を行うための方法。 18.液体サンプルをサンプルゾーンに適用し、赤外線ス ペクトルの測定を実行する前にそのサンプルを乾燥させる請求の範囲第17項記 載の方法。 19.定量赤外線透過分光法を行うためのシステムであって、 a)評価装置を有する赤外線分光計と、 b)少なくとも1つのサンプルゾーンとサンプルゾーン用ホルダを有し、サン プルゾーンの厚さが測定に使用する前記ゾーンの材質内における放射線の最小波 長の4分の1未満であるようなサンプルキャリアからなる定量赤外線透過分光法 を行うためのシステム。
JP9500128A 1995-06-03 1996-05-30 赤外線透過分光法に用いられるサンプルキャリア Pending JPH11507127A (ja)

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