JPH1164338A - Immunoreaction measuring apparatus - Google Patents

Immunoreaction measuring apparatus

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JPH1164338A
JPH1164338A JP23905597A JP23905597A JPH1164338A JP H1164338 A JPH1164338 A JP H1164338A JP 23905597 A JP23905597 A JP 23905597A JP 23905597 A JP23905597 A JP 23905597A JP H1164338 A JPH1164338 A JP H1164338A
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JP
Japan
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spr sensor
spectroscope
optical
light
optical fiber
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP23905597A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuyasu Suzuki
和保 鈴木
Mitsuhiro Negami
光弘 根上
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Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor Corp
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Publication date
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Priority to EP98115686A priority patent/EP0898162A1/en
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  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To measure many items with a small amount of test bodies in real time, by setting a plurality of optical fibers each having a surface plasmon resonance(SPR) sensor part at one end part. SOLUTION: An optical fiber 5a has an SPR sensor part 3 at one end part. A light source 9 projects a specific white light 7 from the side of the other end part of the optical fiber 5a. A spectroscope 13 analyzes a wavelength distribution of a light 11 reflected from the SPR sensor part 3. A main control part 15 controls operations of the light source 9 and spectroscope 13. An apparatus main body 17 stores these parts therein. At least two optical fibers 5a are provided. Since an immunoreaction is measured by the SPR sensor part 3 utilizing the optical fibers 5a, measurements in real time can be achieved, and the immunoreaction can be measured with a small amount of test bodies. In addition, since the plurality of optical fibers 5a are used for the measurement, many items can be measured in a short time.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、免疫反応測定装置
に係り、特に、いわゆる表面プラズモン共鳴(Surface
Plasmon Resonance 、以下「SPR」と略す)現象を利
用した免疫反応測定装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an immunological reaction measuring device, and more particularly to a so-called surface plasmon resonance (Surface) device.
Plasmon Resonance (hereinafter abbreviated as "SPR").

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、生物化学分析の分野におい
て、検体中の極めて微量なタンパク質を検出する方法と
して、免疫法(immunoassay )が一般的に多く使われてい
る。この免疫法は、いわゆる抗原(検出しようとするタ
ンパク質)と抗体(抗原を用いて作られた抗体)との特
異的な免疫反応により、検体内の所定の抗原濃度を定量
するものである。この免疫法は、複数種類の抗原が混在
する検体であっても、検出しようとする抗原を単離する
ことなく測定することができる。この点が、化学的測定
法あるいは物理的測定法と異なる。
2. Description of the Related Art Conventionally, in the field of biochemical analysis, immunoassay has been widely used as a method for detecting an extremely small amount of protein in a specimen. In this immunization method, a predetermined antigen concentration in a specimen is quantified by a specific immune reaction between an antigen (a protein to be detected) and an antibody (an antibody produced using the antigen). This immunization method can measure even a specimen in which a plurality of types of antigens are mixed without isolating the antigen to be detected. This is different from the chemical measurement method or the physical measurement method.

【0003】また、免疫法の中には、下記のような種々
の手法がある。 radio immunoassay :RIA法(ラジオイムノアッセ
イ) enzyme immunoassay:EIA法(酵素免疫法) fluoro immunoassay:FIA法(蛍光免疫法)
[0003] Among the immunization methods, there are various methods as described below. radio immunoassay: RIA (radioimmunoassay) enzyme immunoassay: EIA (enzyme immunoassay) fluoroimmunassay: FIA (fluorescence immunoassay)

【0004】RIA法は、アイソトープを用いる必要が
あるため、最近ではあまり使われていない。また、EI
A法は、簡易に免疫反応を測定できるため現在広く使わ
れている。更に、FIA法は、高感度、高精度な測定法
という位置づけである。EIA法のうち、抗体測定のた
めに固相を用いる方法を、特にELISA(enzymelinke
d immunosorbent assay)法と呼び、更にELISAには
2つの手法がある。
[0004] Since the RIA method requires the use of an isotope, it has not been widely used recently. Also, EI
The method A is widely used at present because the immune reaction can be easily measured. Furthermore, the FIA method is positioned as a highly sensitive and highly accurate measurement method. Among the EIA methods, a method using a solid phase for antibody measurement, particularly ELISA (enzymelinke)
d immunosorbent assay), and there are two other methods for ELISA.

【0005】 a.間接法 :固相に抗原を用いる方法 b.抗体捕獲法:固相に抗IgM抗体を用いる方法A. Indirect method: a method using an antigen as a solid phase b. Antibody capture method: a method using an anti-IgM antibody as a solid phase

【0006】上記ELISA法は、特定の病原体に対す
る抗体の定量、allergenに対する抗体の定量、およびモ
ノクローナル抗体のスクリーニングに使われている。E
LISA法に用いられる測定キットは、一般的には96
個の奥部が形成されたマイクロプレートを用い、このマ
イクロプレート上で行われる。従って、大量の検体を同
時に測定することができ、近年、多くの自動化された免
疫反応測定装置が市場に出回っている。
The above-mentioned ELISA method is used for quantification of an antibody against a specific pathogen, quantification of an antibody against allergen, and screening of a monoclonal antibody. E
The measurement kit used for the LISA method is generally 96
Using a microplate in which the inner part is formed, the process is performed on this microplate. Therefore, a large number of samples can be measured at the same time, and in recent years, many automated immune reaction measuring devices have been on the market.

【0007】ELISA法用の測定キットとしては、多
くの試薬メーカから種々の試薬が提供されている。例え
ば、tPAは、血液中の血液凝固および血栓に関わるフ
ィブリンを溶かす方向に間接的に働く酵素である。ま
た、PAI−1は、tPAを抑制し、血液凝固や血栓を
造る方向に働く酵素である。
As reagent kits for ELISA, various reagent manufacturers provide various reagents. For example, tPA is an enzyme that acts indirectly in the direction of dissolving fibrin involved in blood coagulation and thrombus in blood. PAI-1 is an enzyme that suppresses tPA and acts in the direction of blood coagulation and thrombus formation.

【0008】ところで、免疫反応測定装置に用いられる
センサとして、いわゆるSPRセンサが知られている。
このSPRセンサとは、表面プラズモン共鳴現象を用い
たセンサであり、以下の原理で測定される。即ち、50
nm程度の厚さを有する金属薄膜(金若しくは銀等)を
高屈折率のプリズムの底面に蒸着する。そして、プリズ
ム側から金属薄膜に向けて臨界角以上の角度で所定の光
を入射させる。金属薄膜は、50nm程度では半透明で
あるので、プリズム側から入射した光は金属薄膜を透過
して、プリズムと反対側の金属薄膜の表面に到達し、プ
リズムと反対側の金属薄膜の表面にエバネッセント場を
発生する。
By the way, a so-called SPR sensor is known as a sensor used in an immune reaction measuring device.
This SPR sensor is a sensor using the surface plasmon resonance phenomenon, and is measured based on the following principle. That is, 50
A thin metal film (such as gold or silver) having a thickness of about nm is deposited on the bottom surface of the prism having a high refractive index. Then, predetermined light is incident from the prism side toward the metal thin film at an angle equal to or greater than the critical angle. Since the metal thin film is translucent at about 50 nm, the light incident from the prism side passes through the metal thin film, reaches the surface of the metal thin film on the side opposite to the prism, and reaches the surface of the metal thin film on the side opposite to the prism. Generate an evanescent field.

【0009】光の入射角を調整することにより、エバネ
ッセント場の波数と表面プラズモン共鳴の波数を一致さ
せて、金属薄膜の表面に表面プラズモン共鳴を励起でき
る。この場合、表面プラズモン共鳴の波数は、金属薄膜
の誘電率と金属薄膜から見てプリズムと反対側の表面に
固定された検体との屈折率に依存している。従って、検
体の屈折率及び誘電率を調べることができる。このよう
に、光学系と検体とが金属薄膜を境にして相互に反対側
に位置していることにより、センサとして構築しやす
い。
By adjusting the incident angle of light, the wave number of the evanescent field and the wave number of surface plasmon resonance can be matched, and surface plasmon resonance can be excited on the surface of the metal thin film. In this case, the wave number of the surface plasmon resonance depends on the dielectric constant of the metal thin film and the refractive index of the specimen fixed to the surface opposite to the prism when viewed from the metal thin film. Therefore, the refractive index and the dielectric constant of the specimen can be checked. As described above, since the optical system and the sample are located on opposite sides of the metal thin film as a boundary, it is easy to construct a sensor.

【0010】上記原理を応用して、光ファイバを用いた
免疫反応測定装置用のSPRセンサが開発されている(B
IACORE社製−BIAcoreProbe )。この光ファイバを用いた
SPRセンサでは、先ず、光ファイバの先端の端面を磨
いた上で、この端面に銀がコーティングされている。ま
た、光ファイバの先端部外周面のクラッド(Clad)が除去
され、この部分に金属薄膜(金若しくは銀等)がコーテ
ィングされる。さらに、光ファイバの先端部外周面の金
属薄膜を誘電体膜で被い、この誘電体膜上に免疫反応測
定に用いる抗体が固定されている。また、光ファイバの
他端部側には所定の光源が配設されており、光ファイバ
内に白色光を導入できるようになっている。
By applying the above principle, an SPR sensor for an immune reaction measuring device using an optical fiber has been developed (B
IACORE-BIAcoreProbe). In the SPR sensor using the optical fiber, first, the end face of the tip of the optical fiber is polished, and then the end face is coated with silver. Also, the clad (Clad) on the outer peripheral surface of the tip of the optical fiber is removed, and this portion is coated with a metal thin film (such as gold or silver). Further, a metal thin film on the outer peripheral surface of the distal end portion of the optical fiber is covered with a dielectric film, and an antibody used for an immunological reaction measurement is fixed on the dielectric film. A predetermined light source is provided on the other end side of the optical fiber so that white light can be introduced into the optical fiber.

【0011】このように構成されたSPRセンサの免疫
反応測定手法について説明する。先ず、光ファイバ内に
導入された白色光は、光ファイバの先端部で白色光の中
の特定の波長の波が表面プラズモン共鳴を励起する。こ
の表面プラズモン共鳴を励起する波長は、誘電体膜と抗
体との屈折率によって変化する。このため、免疫反応前
に最も減衰する波長と免疫反応後に最も減衰する波長を
比較することにより、免疫反応を測定することができ
る。図21は、SPRセンサを用いた免疫反応測定装置
の原理実験を示す説明図である。この図21に示すよう
に、抗原を含まない基準検査液(例えばリン酸バッフ
ァ)を検体とした場合と所定の検査液(抗原が含まれて
いる)を検体とした場合とで、減衰している波長が異な
っている。
A method for measuring the immune response of the SPR sensor having the above-described configuration will be described. First, as for the white light introduced into the optical fiber, a wave of a specific wavelength in the white light excites surface plasmon resonance at the tip of the optical fiber. The wavelength for exciting the surface plasmon resonance changes depending on the refractive index between the dielectric film and the antibody. Therefore, the immune response can be measured by comparing the wavelength that attenuates the most before the immune reaction with the wavelength that attenuates the most after the immune reaction. FIG. 21 is an explanatory diagram showing a principle experiment of an immune reaction measuring device using an SPR sensor. As shown in FIG. 21, attenuated between a case where a sample was a reference test solution (for example, phosphate buffer) containing no antigen and a case where a predetermined test solution (containing an antigen) was used as a sample. Wavelengths are different.

【0012】尚、光ファイバは、ファイバ自体が細く、
また、光ファイバ内を伝送される光の損失が少ない。従
って、免疫反応測定装置の小型化が可能であり、遠隔測
定も可能となる点が長所として挙げられる。そして、こ
れらは免疫反応測定装置の操作性の向上に繋がる。
The optical fiber itself is thin,
Further, loss of light transmitted in the optical fiber is small. Therefore, an advantage is that the size of the immune reaction measuring device can be reduced and remote measurement can be performed. These lead to improvement in the operability of the immune reaction measuring device.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記各
従来例には以下のような不都合があった。即ち、ELI
SAなどの酵素免疫法では、測定のための行程が多数に
のぼり、また反応に長時間が必要である。このため、1
つの検体を測定するのに数時間から数十時間を要する場
合があり、測定効率を向上させることができない。ま
た、酵素免疫法では、多人数の検体について、一つ一つ
の項目毎に免疫反応の測定をする。このため、ある特定
の1人の検体について多項目を一度に測定するような用
途には不向きである、という不都合を生じていた。
However, each of the above-mentioned prior arts has the following disadvantages. That is, ELI
In an enzyme immunoassay such as SA, a large number of measurement steps are required, and the reaction requires a long time. Therefore, 1
It may take several hours to several tens of hours to measure one sample, and the measurement efficiency cannot be improved. In the enzyme immunoassay, an immune reaction is measured for a large number of samples for each item. For this reason, there has been an inconvenience that the method is not suitable for an application in which a plurality of items are measured at a time for one specific sample.

【0014】また、光ファイバからなるSPRセンサを
用いた免疫反応測定装置についても、予め、免疫反応測
定に用いる特定の抗体を光ファイバの先端部に固定して
おき、測定したい検体内の抗原をこのSPRセンサの抗
体と反応させるものである。このため、多項目を一度に
測定することはできない、という不都合を生じていた。
また、光ファイバは一体型であるので、測定項目を変え
る場合には光ファイバ全体を交換する必要がある、とい
う不都合を生じていた。
In an immunoreaction measurement device using an SPR sensor composed of an optical fiber, a specific antibody used for the immunoreactivity measurement is fixed to the tip of the optical fiber in advance, and the antigen in the specimen to be measured is determined. The SPR sensor reacts with the antibody. For this reason, there has been an inconvenience that multiple items cannot be measured at once.
In addition, since the optical fiber is of an integral type, there is a problem that the entire optical fiber must be replaced when the measurement item is changed.

【0015】更に、光ファイバを用いたSPRセンサで
は、いわゆるバイオハザードに対する配慮が欠けてい
た。即ち、免疫反応測定には、血液等の感染性のある検
体を用いるため、本来、検体が直接接触する領域は、全
て新しいものを使用し、使い終わったものは廃棄すべき
である。しかし、現実には、洗浄などにより繰り返し使
用しているため、測定に用いられた抗原や抗体の一部が
SPRセンサに残留してしまう可能性がある、という不
都合を生じていた。
Further, in the SPR sensor using an optical fiber, consideration for so-called biohazard is lacking. That is, since an infectious sample such as blood is used in the measurement of the immune reaction, all areas that come into direct contact with the sample should be used fresh, and those that have been used should be discarded. However, in reality, there is an inconvenience that some of the antigens and antibodies used for measurement may remain on the SPR sensor because they are repeatedly used by washing or the like.

【0016】[0016]

【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、少量の検体で多項目の測定を実時間
(リアルタイム)で行うことができる免疫反応測定装置
を提供することを、その目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide an immunological reaction measuring apparatus which can solve the disadvantages of the prior art and, in particular, can perform a multi-item measurement with a small amount of sample in real time. With that purpose.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項1記載の発明では、一端部にSPRセン
サ部を備えた光ファイバと、この光ファイバの他端部側
から所定の白色光を照射する光源と、SPRセンサ部か
ら反射する反射光の波長分布を分析する分光器と、光源
及び分光器の動作を制御する主制御部と、これら各部を
収納する装置本体とを備え、光ファイバを少なくとも2
本装備した。以上のように構成されたことにより、一度
に複数の反応を測定することができる。
In order to achieve the above-mentioned object, according to the first aspect of the present invention, an optical fiber having an SPR sensor at one end and a predetermined optical fiber from the other end of the optical fiber are provided. A light source that emits white light, a spectroscope that analyzes the wavelength distribution of the reflected light reflected from the SPR sensor unit, a main control unit that controls the operation of the light source and the spectrometer, and a device main body that accommodates these units , At least two optical fibers
Equipped with this. With the above configuration, a plurality of reactions can be measured at one time.

【0018】請求項2記載の発明では、光源と光ファイ
バの他端部との相互間に所定の光路選択手段を装備する
という構成を採り、その他の構成は請求項1記載の発明
と同様である。以上のように構成されたことにより、一
本の光ファイバについて免疫反応測定をしている場合に
他の光ファイバへの光路を遮断できる。
According to the second aspect of the present invention, a predetermined optical path selecting means is provided between the light source and the other end of the optical fiber, and the other configuration is the same as that of the first aspect. is there. With the configuration described above, the optical path to another optical fiber can be cut off when the immunoreactivity measurement is performed on one optical fiber.

【0019】請求項3記載の発明では、光路選択手段を
所定の液晶マスクにより構成し、液晶マスクを、各光フ
ァイバの内いずれか1のみに白色光を透過させる選択透
過機能を有するという構成を採り、その他の構成は請求
項2記載の発明と同様である。以上のように構成された
ことにより、液晶マスクを電気的に制御することで、複
数の光ファイバの内の1本にのみ白色光を照射できる。
According to a third aspect of the present invention, the optical path selecting means is constituted by a predetermined liquid crystal mask, and the liquid crystal mask has a selective transmission function of transmitting white light to only one of the optical fibers. The other configuration is the same as that of the second aspect. With the above configuration, by electrically controlling the liquid crystal mask, it is possible to irradiate only one of the plurality of optical fibers with white light.

【0020】請求項4記載の発明では、SPRセンサ部
の近傍に、光ファイバを複数本同時に接続できるマルチ
ファイバコネクタを設けるという構成を採り、その他の
構成は請求項1記載の発明と同様である。以上のように
構成されたことにより、必要なSPRセンサ部を迅速に
取り替えることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, a multi-fiber connector capable of simultaneously connecting a plurality of optical fibers is provided in the vicinity of the SPR sensor portion, and the other configurations are the same as those of the first aspect. . With the above configuration, the necessary SPR sensor unit can be quickly replaced.

【0021】請求項5記載の発明では、各光ファイバの
他端部側領域に、白色光の透過及び遮断を切り替える光
スイッチを配設するという構成を採り、その他の構成は
請求項1記載の発明と同様である。以上のように構成さ
れたことにより、光スイッチの作用により、複数の光フ
ァイバのうちの1本の光ファイバにのみ白色光が入射さ
れる。
According to a fifth aspect of the present invention, an optical switch for switching transmission and cutoff of white light is provided in the other end side region of each optical fiber. Same as the invention. With the configuration described above, white light is incident on only one of the plurality of optical fibers by the action of the optical switch.

【0022】請求項6記載の発明は、光源と各光スイッ
チの相互間に、白色光をSPRセンサ部側と分光器側と
に分岐する分岐手段を配設するという構成を採り、その
他の構成は請求項5記載の発明と同様である。以上のよ
うに構成されたことにより、各光ファイバに入射された
白色光が分岐手段によって分光器に入射されると共に、
SPRセンサ部側にも照射される。
The invention according to claim 6 employs a configuration in which a branching means for branching white light to the SPR sensor side and the spectroscope side is provided between the light source and each optical switch. Is the same as the fifth aspect of the invention. With the above configuration, the white light incident on each optical fiber is incident on the spectroscope by the branching unit,
It is also irradiated on the SPR sensor side.

【0023】請求項7記載の発明では、SPRセンサ部
の周囲部に当該SPRセンサ部を覆うキャップ部材を設
けると共に、このキャップ部材の一部に検体を吸引する
吸引口を形成し、装置本体内の所定箇所に、キャップ部
材内へ検体を吸引する吸引ポンプを装備するという構成
を採り、その他の構成は請求項1記載の発明と同様であ
る。以上のように構成されたことにより、免疫反応測定
の際に、キャップ部材内に一定量の検体を保持し、この
状態で測定をすることができる。
According to the seventh aspect of the present invention, a cap member for covering the SPR sensor portion is provided around the SPR sensor portion, and a suction port for sucking a sample is formed in a part of the cap member, so that the inside of the main body of the apparatus is formed. Is provided with a suction pump for sucking the sample into the cap member at a predetermined position, and the other structure is the same as that of the first aspect. With the above-described configuration, it is possible to hold a fixed amount of the sample in the cap member and measure in this state during the measurement of the immune reaction.

【0024】請求項8記載の発明では、キャップ部材内
に予め保存バッファを充填しておくという構成を採り、
その他の構成は請求項5記載の発明と同様である。以上
のように構成されたことにより、SPRセンサ部の抗体
は変性が抑制される。また、保存バッファを充填したま
ま免疫反応測定をすることで、免疫反応測定装置のチェ
ックができる。
The invention according to claim 8 employs a configuration in which a storage buffer is filled in advance in the cap member.
Other configurations are the same as those of the fifth aspect of the invention. With the above configuration, denaturation of the antibody in the SPR sensor portion is suppressed. In addition, by performing an immune reaction measurement while the storage buffer is being filled, the immune reaction measurement device can be checked.

【0025】請求項9記載の発明では、装置本体内に所
定の送信機を装備すると共に、この送信機に分光器の出
力を伝達し、送信機から所定の上位機に接続された受信
機へ分光器の出力を送信するという構成を採り、その他
の構成は請求項1記載の発明と同様である。以上のよう
に構成されたことにより、測定された結果は送信機によ
り上位機に送られ、種々のデータ処理に利用される。
According to the ninth aspect of the present invention, a predetermined transmitter is provided in the apparatus main body, the output of the spectroscope is transmitted to the transmitter, and the transmitter is transmitted from the transmitter to a receiver connected to a predetermined higher-level device. The configuration of transmitting the output of the spectroscope is adopted, and the other configuration is the same as that of the first aspect. With the configuration described above, the measured result is sent to the host device by the transmitter, and is used for various data processing.

【0026】請求項10記載の発明では、SPRセンサ
部にポジティブセンサとしての抗体及びネガティブセン
サとしての抗体をそれぞれ固定するという構成を採り、
その他の構成は請求項1記載の発明と同様である。以上
のように構成されたことにより、ポジティブコントロー
ルが適切に反応すれば、測定系が正常であると判断さ
れ、また、ネガティブコントロールが反応しなければ、
非特異的な反応が生じていないことが判断できる。
The invention according to claim 10 employs a configuration in which an antibody serving as a positive sensor and an antibody serving as a negative sensor are fixed to the SPR sensor portion, respectively.
Other configurations are the same as those of the first aspect. With the above configuration, if the positive control responds properly, the measurement system is determined to be normal, and if the negative control does not respond,
It can be determined that a non-specific reaction has not occurred.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

[第1の実施形態]本発明の一実施形態を図面に基づい
て説明する。本実施形態にかかる免疫反応測定装置で
は、図1に示すように、一端部にSPRセンサ部3を備
えた光ファイバ5aと、この光ファイバ5aの他端部側
から所定の白色光7を照射する光源9と、SPRセンサ
部3から反射する反射光11の波長分布を分析する分光
器13と、光源9及び分光器13の動作を制御する主制
御部15と、これら各部を収納する装置本体17とを備
え、光ファイバ5aを少なくとも2本装備している。以
下詳細に説明する。
[First Embodiment] An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the immunoreaction measurement device according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, an optical fiber 5a having an SPR sensor unit 3 at one end and a predetermined white light 7 is irradiated from the other end of the optical fiber 5a. Light source 9, a spectroscope 13 for analyzing the wavelength distribution of the reflected light 11 reflected from the SPR sensor unit 3, a main control unit 15 for controlling the operation of the light source 9 and the spectroscope 13, and an apparatus main body containing these units And at least two optical fibers 5a. This will be described in detail below.

【0028】[SPRセンサ部]先ず、石英からなる複
数の光ファイバ5aがまとめられて、マルチ光ファイバ
5が構成され、このマルチ光ファイバ5の先端部がSP
Rセンサ部3となっている。SPRセンサ部3は、マル
チファイバコネクタ19により、一度に全ての光ファイ
バ5aについて接続が可能になっている。SPRセンサ
部3における各光ファイバ5aの先端は、図1及び図2
に示すように、光ファイバ5aのコア3aの先端面が銀
でコーティングされ、当該部位が反射ミラー3bの役割
を担っている。また、先端部外周面には、光ファイバ5
aのコア3aの表面に銀もしくは金の金属薄膜3cがコ
ーティングされると共に、この金属薄膜3cの上に誘電
体膜3dが形成され、更にその上に抗体3eが固定され
ている。尚、光ファイバの構造としては種々のものがあ
る。即ち、コアが石英やプラスチック(ポリマー)であ
り、クラッド(Clad)が石英若しくはプラスチックのも
のである。また、SPRセンサ部は石英やプラスチック
を用いる。実際には、これらの材質を適切に組み合わせ
て用いる。
[SPR Sensor Unit] First, a plurality of optical fibers 5a made of quartz are put together to form a multi-optical fiber 5, and the tip of the multi-optical fiber 5 is an SP.
The R sensor unit 3 is provided. The SPR sensor unit 3 can connect all the optical fibers 5a at a time by the multi-fiber connector 19. The tip of each optical fiber 5a in the SPR sensor unit 3 is shown in FIGS.
As shown in (1), the distal end surface of the core 3a of the optical fiber 5a is coated with silver, and this portion plays the role of the reflection mirror 3b. An optical fiber 5 is provided on the outer peripheral surface of the tip.
The surface of the core 3a is coated with a silver or gold metal thin film 3c, a dielectric film 3d is formed on the metal thin film 3c, and an antibody 3e is further fixed thereon. There are various types of optical fiber structures. That is, the core is made of quartz or plastic (polymer), and the clad is made of quartz or plastic. The SPR sensor section uses quartz or plastic. In practice, these materials are used in an appropriate combination.

【0029】誘電体膜3dは、金属薄膜3cに固定する
抗体3eを結合するための接着材としての役割を有して
いる。この誘電体膜3dの具体的構成には多くの提案が
なされている。本実施形態では、図3に示すように、金
属薄膜3cのすぐ上に、硫黄原子を含有する多員環3d
1(スルフィド,ジスルフィド,チオール,イソニトリ
ル等)を被覆する。この多員環3d1の上には、飽和炭
化水素鎖3d2(枝分かれなくヘテロ原子により中断さ
れた12〜30原子)が被覆される。更に、飽和炭化水
素鎖3d2の上には、活性基3d3(アミノ基,アルデ
ヒド基,エポキシ基,カルボキシル基等)が被覆されて
いる。そして、この活性基3d3に抗体3eが固定され
ている。
The dielectric film 3d has a role as an adhesive for binding the antibody 3e fixed to the metal thin film 3c. Many proposals have been made for the specific configuration of the dielectric film 3d. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a multi-membered ring 3d containing a sulfur atom is provided immediately above a metal thin film 3c.
1 (sulfide, disulfide, thiol, isonitrile, etc.). This multi-membered ring 3d1 is covered with a saturated hydrocarbon chain 3d2 (12 to 30 atoms that are not branched and interrupted by hetero atoms). Further, an active group 3d3 (amino group, aldehyde group, epoxy group, carboxyl group, etc.) is coated on the saturated hydrocarbon chain 3d2. The antibody 3e is fixed to the active group 3d3.

【0030】誘電体膜3dに固定する抗体3eの種類
は、測定したい検体内の抗原3fによって種々の組み合
わせが考えられている。即ち、測定したい検体内の抗原
3fが決定されると、これに対応するタンパク質、ポジ
ティブコントロール、ネガティブコントロール等の複数
の抗体3eがそれぞれ別個に固定されたSPRセンサ部
3を選択する。このSPRセンサ部3は、上記したよう
に、マルチファイバコネクタ19で接続されている。従
って、SPRセンサ部3側のみまとめて取り外し、別の
SPRセンサ部と交換することができる。実際に、この
SPRセンサ部3を用いた免疫反応測定装置1では、
癌,糖尿病,バクテリア(O−157),血栓/頭部外
傷,水質検査(毒素検査),各種内分泌検査をすること
ができる。
Various combinations of the type of the antibody 3e immobilized on the dielectric film 3d are considered depending on the antigen 3f in the specimen to be measured. That is, when the antigen 3f in the sample to be measured is determined, the SPR sensor unit 3 on which the plurality of antibodies 3e such as a protein, a positive control, and a negative control corresponding thereto are individually fixed is selected. The SPR sensor unit 3 is connected by the multi-fiber connector 19 as described above. Therefore, only the SPR sensor unit 3 can be removed at once and replaced with another SPR sensor unit. Actually, in the immune reaction measuring device 1 using the SPR sensor unit 3,
Cancer, diabetes, bacteria (O-157), thrombus / head injury, water quality test (toxin test), and various endocrine tests can be performed.

【0031】以上のように、SPRセンサ部3に複数の
抗体3e(図2においては、抗体A,抗体B,抗体C,
抗体P,抗体Nの5種類を用いている)を固定すると、
一回の操作で同時に多項目の測定ができる。これは、S
PRセンサ部3の複数の光ファイバ5aの先端の誘電体
膜3dに固定された各種抗体3eが、検体中に含有され
るそれぞれの抗原3fとなるタンパク質と特異的に結合
することにより可能となる。例えば、癌の検査では、検
査用試薬として腫瘍マーカが一般的である。胃癌を考え
た場合、予後診断として、3〜4種類の腫瘍マーカを併
用する場合が多い。このような時に、各SPRセンサ部
3にこれらの腫瘍マーカを固定しておけば、一回の測定
で多項目の測定ができるため、測定効率向上の効果は大
きい。
As described above, a plurality of antibodies 3e (in FIG. 2, antibody A, antibody B, antibody C,
Immobilizing antibody P and antibody N)
Multiple items can be measured simultaneously with one operation. This is S
Various antibodies 3e immobilized on the dielectric film 3d at the tips of the plurality of optical fibers 5a of the PR sensor unit 3 are made possible by specifically binding to the proteins to be the respective antigens 3f contained in the sample. . For example, in a cancer test, a tumor marker is generally used as a test reagent. When gastric cancer is considered, three to four types of tumor markers are often used in combination as a prognostic diagnosis. In such a case, if these tumor markers are fixed to each of the SPR sensor units 3, a large number of items can be measured by one measurement, so that the effect of improving the measurement efficiency is large.

【0032】糖尿病の場合でも、内分泌の何に異常があ
って糖尿病の症状が出ているのか判断するには、検体中
のインスリンの濃度を調べただけでは不十分である。こ
のような場合にも、因果関係を示すタンパク質の分泌濃
度を測定(定量)することにより、その後の処置や薬の
投与が決めやすくなる。その他、バクテリア、血栓症、
毒素検査など、多項目の測定の利益は限りがない。
Even in the case of diabetes, it is not sufficient to simply examine the concentration of insulin in a sample to determine what is abnormal in endocrine and is causing symptoms of diabetes. In such a case as well, by measuring (quantifying) the secretion concentration of the protein showing a causal relationship, it becomes easier to determine the subsequent treatment and administration of the drug. Other bacteria, thrombosis,
The benefits of multiple measurements, such as toxin testing, are endless.

【0033】また、本実施形態にかかる免疫反応測定装
置1では、測定の精度を向上させるべく、図2に示すよ
うに、抗体の一部にポジティブコントロール(抗体P)
とネガティブコントロール(抗体N)を用いている。こ
こで、ポジティブコントロールとは、検体内に抗原とし
て存在するタンパク質と特異的に反応する抗体を指して
いる。検体によって異なるが、血液、尿、唾液などに
は、人間の体調等の変化があっても濃度があまり変化し
ないタンパク質が含まれている場合がある。このタンパ
ク質に特異的に反応する抗体Pを、1つの光ファイバ5
aの先端部に固定し、これをポジティブコントロールと
する。
Further, in the immunoreaction measuring apparatus 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 2, a positive control (antibody P) is provided on a part of the antibody in order to improve the accuracy of the measurement.
And a negative control (antibody N). Here, the positive control refers to an antibody that specifically reacts with a protein existing as an antigen in a specimen. Depending on the sample, blood, urine, saliva, and the like may contain a protein whose concentration does not change much even when the physical condition of the human changes. An antibody P that specifically reacts with this protein is
a, which is used as a positive control.

【0034】逆に、検体内に全く存在し得ない抗原に対
応する抗体Nを、ネガティブコントロールとする。この
ネガティブコントロールとして用いる抗体Nが反応した
場合には、非特異的反応が生じていると推定することが
できるので、種々の対策を講じることができる。尚、ネ
ガティブコントロールは、別の種の抗原(タンパク質)
に反応する抗体を用いることができるので、選択範囲は
豊富である。
Conversely, an antibody N corresponding to an antigen that cannot be present in the specimen at all is used as a negative control. When the antibody N used as a negative control reacts, it can be estimated that a non-specific reaction has occurred, so that various measures can be taken. In addition, the negative control is an antigen (protein) of another species.
The selection range is abundant because antibodies that react with

【0035】また、検体に適当なタンパク質が含まれて
いない場合には、検体に後から加えるという手法も考え
られる。即ち、相互に特異的に反応する抗原及び抗体で
あって簡単に手に入るタンパク質を用いる。そして、検
体の中に当該抗原を測定前に一定量加える。そして、S
PRセンサ部には、この抗原に対応する抗体をポジティ
ブコントロールとして固定する。このとき、抗原は検体
(血液,唾液、尿など)と親和性があるものが好まし
い。当該手法は、作業自体は増大するものであるが定量
の精度は向上する。尚、ポジティブコントロール及びネ
ガティブコントロールは、両方同時に用いる場合の他、
いずれか一方のみ用いるようにしても良い。
If the sample does not contain an appropriate protein, a method of adding it to the sample later may be considered. That is, an antigen and an antibody which react specifically with each other are used. Then, a predetermined amount of the antigen is added to the sample before measurement. And S
An antibody corresponding to this antigen is immobilized on the PR sensor as a positive control. At this time, it is preferable that the antigen has affinity with the specimen (blood, saliva, urine, etc.). This method increases the work itself, but improves the accuracy of quantification. In addition, the positive control and the negative control are used when both are used simultaneously,
Only one of them may be used.

【0036】[キャップ部材]また、SPRセンサ部3
の周囲には、図4に示すように、所定のキャップ部材2
1が配設され、SPRセンサ部3の全体を覆うようにな
っている。このキャップ部材21は、免疫反応測定に際
し、一定量の検体を一時保持しておくためのものであ
る。従って、キャップ部材21の先端部には、検体を吸
引する吸引口2323が形成されている。また、キャッ
プ部材21の内部空間には、装置本体17内に設けられ
ている吸引ポンプ25が接続されている。
[Cap member] The SPR sensor unit 3
Around a predetermined cap member 2 as shown in FIG.
1 is provided to cover the entire SPR sensor unit 3. The cap member 21 is used to temporarily hold a fixed amount of a sample when measuring an immune reaction. Therefore, a suction port 2323 for sucking a sample is formed at the tip of the cap member 21. Further, a suction pump 25 provided in the apparatus main body 17 is connected to the internal space of the cap member 21.

【0037】免疫反応測定の前に、キャップ部材21内
には所定の保存バッファ27が充填されている。この保
存バッファ27は、免疫反応測定の前に抗体3eが変性
するのを抑制するためのものである。具体的には、リン
酸緩衝液や酢酸緩衝液を用いる。尚、保存バッファ27
が充填されている状態では、キャップ部材21の先端は
シールしておく。そして、免疫反応測定時にこのシール
を剥がして使用する。ここで、キャップ部材21の吸引
口23の径は小さいため、シールを剥がしても、簡単に
は保存バッファ27はこぼれない。また、保存バッファ
27がキャップ部材21内に充填されている状態で免疫
反応測定をすることにより、各SPRセンサ部3の特性
やばらつきをチェックし補正することができる。
Before the measurement of the immune reaction, a predetermined storage buffer 27 is filled in the cap member 21. This storage buffer 27 is for suppressing the denaturation of the antibody 3e before the measurement of the immune reaction. Specifically, a phosphate buffer or an acetate buffer is used. The storage buffer 27
Is filled, the tip of the cap member 21 is sealed. Then, this seal is peeled off at the time of measuring the immune reaction and used. Here, since the diameter of the suction port 23 of the cap member 21 is small, even if the seal is removed, the storage buffer 27 does not easily spill. In addition, by performing an immune reaction measurement in a state where the storage buffer 27 is filled in the cap member 21, it is possible to check and correct the characteristics and variations of each SPR sensor unit 3.

【0038】[吸引ポンプ]キャップ部材21の内部空
間に接続された吸引ポンプ25は、検体を上記した吸引
口23を介してキャップ部材21内に吸引するためのも
のである。本実施形態の免疫反応測定装置1は、検体の
吸引を自動的に行うようになっている。これは、吸引さ
れる検体が一定量であることが測定の精度を保証するた
めに必要だからである。従って、吸引ポンプ25は、吸
引容量が微小で精度の高い小型のものを用いる。また吸
引ポンプ25の電源としては、二次電池29を用いる。
二次電池29には、ニッケル水素電池、リチウムイオン
電池、二酸化マンガンリチウム電池、ニッケルカドミウ
ム電池などがある。装置本体17の小型化のために、エ
ネルギー密度の高い電池で構成する。
[Suction Pump] The suction pump 25 connected to the internal space of the cap member 21 is for sucking a sample into the cap member 21 through the above-described suction port 23. The immune reaction measurement device 1 of the present embodiment is configured to automatically aspirate a sample. This is because a certain amount of the sample to be aspirated is necessary to guarantee the accuracy of the measurement. Therefore, a small-sized suction pump having a small suction capacity and high accuracy is used. A secondary battery 29 is used as a power supply for the suction pump 25.
The secondary battery 29 includes a nickel hydride battery, a lithium ion battery, a lithium manganese dioxide battery, a nickel cadmium battery, and the like. In order to reduce the size of the device main body 17, it is constituted by a battery having a high energy density.

【0039】[光源]光ファイバ5aに白色光を照射す
る光源9は、ハロゲンランプが用いられている(図1参
照)。この光源のハロゲンランプには、種々の波長の光
が含まれており、免疫反応測定中は常時光ファイバ5a
に白色光7を照射している。尚、光源9としてはハロゲ
ンランプに限定されるものではない。即ち、所定の波長
帯域の光を含むものであればよい。また、予め、免疫反
応によって減衰する光の波長がある程度推測できる場合
には、その推測された波長の光のみを含む光源を用いる
ようにしても良い。尚、光源9の動作は、装置本体17
内の主制御部15によって制御される。
[Light Source] As the light source 9 for irradiating the optical fiber 5a with white light, a halogen lamp is used (see FIG. 1). The halogen lamp of this light source contains light of various wavelengths, and the optical fiber 5a is constantly used during the immunoreaction measurement.
Is irradiated with white light 7. The light source 9 is not limited to a halogen lamp. That is, any light containing a light in a predetermined wavelength band may be used. When the wavelength of the light attenuated by the immune reaction can be estimated to some extent in advance, a light source including only the light of the estimated wavelength may be used. The operation of the light source 9 depends on the device main body 17.
Is controlled by the main control unit 15.

【0040】光源9の下流側には、図1に示すように、
集光用の所定のレンズ31,33が配設されている。レ
ンズ31は、光源9から放射状に照射される白色光7を
一旦収束させる役割を有している。そして、この収束さ
れた白色光7はレンズ33に入射される。レンズ33で
は、収束された白色光7を平行光にする役割を有してい
る。そして、この平行となった白色光7が、光ファイバ
5a側に照射される。尚、予め平行光を照射できる光源
を用いる場合には、これらレンズ31,33は不要であ
る。上記レンズ33の下流側には、偏光板35が設けら
れている。この偏光板35は、白色光7をP(parallel)
偏光するものである。
On the downstream side of the light source 9, as shown in FIG.
Predetermined lenses 31 and 33 for condensing light are provided. The lens 31 has a role of temporarily converging the white light 7 radiated from the light source 9 radially. Then, the converged white light 7 enters the lens 33. The lens 33 has a role of converting the converged white light 7 into parallel light. Then, the parallel white light 7 is irradiated on the optical fiber 5a side. When a light source capable of irradiating parallel light is used in advance, these lenses 31 and 33 are unnecessary. A polarizing plate 35 is provided downstream of the lens 33. The polarizing plate 35 converts the white light 7 into P (parallel).
It is polarized.

【0041】[光路選択手段]上記した光源9の下流側
であって、上記レンズ31及びレンズ33の更に下流側
には、図1及び図5に示すように、光路選択手段37が
配設されている。この光路選択手段37は、複数の光フ
ァイバ5aに対して選択的に白色光7を透過させるため
の、選択透過機能を有している。これは、免疫反応測定
をする際に、SPRセンサ部3には複数の抗体3eが予
め固定されているが、これら各抗体3eの免疫反応を個
々に測定するためである。
[Optical Path Selection Means] As shown in FIGS. 1 and 5, an optical path selection means 37 is disposed downstream of the light source 9 and further downstream of the lenses 31 and 33. ing. The optical path selection means 37 has a selective transmission function for selectively transmitting the white light 7 to the plurality of optical fibers 5a. This is because a plurality of antibodies 3e are preliminarily fixed to the SPR sensor unit 3 when measuring the immune reaction, and the immune reaction of each of the antibodies 3e is individually measured.

【0042】光路選択手段37は、具体的には液晶マス
クから構成されている。この液晶マスクは、スポット的
に白色光7を透過させ、個々の光ファイバ5aに順番に
入射させるよう制御される。即ち、1つの光ファイバ5
aが選択されて白色光7が入射し、その波長分布(スペ
クトルパターン)を計測している間は、他の光ファイバ
ヘの白色光7は液晶により遮断されている。尚、図5に
示す各光ファイバ5aは、円状に配列されているので、
光路選択手段37もこれに対応して円状に透過位置が変
化してゆく。光路選択手段37の動作は装置本体17内
の主制御部15によって制御される。液晶マスクを用い
た光路選択手段37は、機械的な駆動部を有しないの
で、光路選択手段37自体を小型化でき、また故障を低
減できる。また、光路を高精度で自由に位置設定でき
る。
The optical path selection means 37 is specifically composed of a liquid crystal mask. The liquid crystal mask is controlled so that the white light 7 is transmitted in a spot manner and is sequentially incident on the individual optical fibers 5a. That is, one optical fiber 5
While a is selected and the white light 7 is incident and its wavelength distribution (spectral pattern) is measured, the white light 7 to the other optical fiber is blocked by the liquid crystal. The optical fibers 5a shown in FIG. 5 are arranged in a circle,
The light path selecting means 37 also changes the transmission position in a circular shape correspondingly. The operation of the optical path selection means 37 is controlled by the main control unit 15 in the apparatus main body 17. Since the optical path selecting unit 37 using the liquid crystal mask does not have a mechanical driving unit, the optical path selecting unit 37 itself can be reduced in size and failure can be reduced. Further, the optical path can be freely set with high accuracy.

【0043】[スプリッタ]光路選択手段37と光ファ
イバ5aの相互間には、図1及び図5に示すように、ハ
ーフミラーからなるスプリッタ39が配設されている。
このスプリッタ39は、光源9からの白色光7を2方向
に分岐させるものである。このスプリッタ39によっ
て、一部の光はそのまま光ファイバ5aに入射されると
共に、他の一部はスプリッタ39によって光ファイバ5
aと異なる方向へ反射する。本実施形態では、スプリッ
タ39で反射した白色光7は、そのまま後述する分光器
13に入射されるようになっている。
[Splitter] As shown in FIGS. 1 and 5, a splitter 39 composed of a half mirror is disposed between the optical path selecting means 37 and the optical fiber 5a.
The splitter 39 splits the white light 7 from the light source 9 in two directions. A part of the light is directly incident on the optical fiber 5a by the splitter 39, and the other part is split by the splitter 39 into the optical fiber 5a.
The light is reflected in a direction different from a. In the present embodiment, the white light 7 reflected by the splitter 39 is directly incident on a spectroscope 13 described later.

【0044】[分光器]本実施形態の免疫反応測定装置
1には、図1及び図4に示すように、所定の分光器13
が装備されている。この分光器13は、免疫反応測定に
用いる白色光7の波長分布(スペクトルパターン)を分
析するものである。ここで、この分光器13に入射され
る光の1つは、光源9から出力されて上記したレンズ3
1,レンズ33,偏光板35、そして光路選択手段37
を透過してスプリッタ39によって反射された白色光7
である。これに加え、分光器13には、光ファイバ5a
に入射されてSPRセンサ部3から反射してきた反射光
11も入射される。分光器39では、入射された白色光
7と反射光11との波長分布を比較することにより、反
射光11内のいずれの波長が減衰しているのかを知るこ
とができる。尚、スプリッタ39から分光器13へは、
所定の集光用のレンズ40a,40b及び導光管(光フ
ァイバ)41a,41bを介して白色光7及び反射光1
1が伝達される。
[Spectroscope] As shown in FIGS. 1 and 4, a predetermined spectroscope 13 is provided in the immunological reaction measuring device 1 of this embodiment.
Is equipped. The spectroscope 13 analyzes the wavelength distribution (spectral pattern) of the white light 7 used for measuring the immune reaction. Here, one of the lights incident on the spectroscope 13 is output from the light source 9 and
1, lens 33, polarizing plate 35, and optical path selecting means 37
White light 7 transmitted through and reflected by the splitter 39
It is. In addition, the spectroscope 13 includes an optical fiber 5a.
And the reflected light 11 reflected from the SPR sensor unit 3 is also incident. The spectroscope 39 can know which wavelength in the reflected light 11 is attenuated by comparing the wavelength distribution of the incident white light 7 and the reflected light 11. In addition, from the splitter 39 to the spectroscope 13,
The white light 7 and the reflected light 1 are passed through predetermined light collecting lenses 40a and 40b and light guide tubes (optical fibers) 41a and 41b.
1 is transmitted.

【0045】[主制御部]装置本体17内に設けられた
主制御部15は、図1及び図4に示すように、光源9,
光路選択手段37,分光器13などの動作を制御してい
る。また、主制御部15では、分光器13により得られ
た反射光11の波長分布に関する情報を取り込んで、こ
れを装置本体17に装備されている表示部43や送信機
45に伝達する機能を有している。更に、主制御部15
は、吸引ポンプ25の動作等も併せて制御している。ま
た、送信機45からは、上位機(医療機器、コンピュー
タ等)が接続された受信機に、分光器による分析結果の
情報が送信される(図10参照)。
[Main Control Unit] The main control unit 15 provided in the apparatus main body 17 includes a light source 9 and a light source 9 as shown in FIGS.
The operation of the optical path selection means 37, the spectroscope 13, and the like is controlled. Further, the main control unit 15 has a function of acquiring information on the wavelength distribution of the reflected light 11 obtained by the spectroscope 13 and transmitting the information to the display unit 43 and the transmitter 45 provided in the apparatus main body 17. doing. Further, the main control unit 15
Also controls the operation of the suction pump 25 and the like. Further, the information of the analysis result by the spectroscope is transmitted from the transmitter 45 to a receiver to which a higher-level device (medical device, computer, or the like) is connected (see FIG. 10).

【0046】次に、以上のように構成された免疫反応測
定装置1の動作を説明する。
Next, the operation of the immune reaction measuring device 1 configured as described above will be described.

【0047】[全体的動作概要]先ず、光源9により照
射された白色光7は、図1に示すように、レンズ31及
びレンズ33によって平行光とされる。そして、P偏光
された後、光路選択手段37が1本の光ファイバ5aに
対応した位置のみがスポット的に白色光を透過させる。
その後、白色光7の一部はスプリッタ39で反射して分
光器13に入射され、残りの一部はそのままSPRセン
サ部3へと分岐する。
[Overview of Overall Operation] First, the white light 7 emitted from the light source 9 is converted into parallel light by the lenses 31 and 33 as shown in FIG. After being P-polarized, the optical path selection means 37 transmits white light in a spot only at a position corresponding to one optical fiber 5a.
Thereafter, a part of the white light 7 is reflected by the splitter 39 and is incident on the spectroscope 13, and the remaining part is branched to the SPR sensor unit 3 as it is.

【0048】SPRセンサ部3に向かった白色光7は、
SPRセンサ部3の先端部外周面で反射しながら進み、
更にSPRセンサ部3の端面の反射ミラー3b(金若し
くは銀がコーティングされたミラー)で反射し、光ファ
イバ5aの中を反射光11となって戻る。このとき、S
PRセンサ部3において、白色光7が表面プラズモン共
鳴を励起する。この表面プラズモン共鳴を励起するの
は、白色光7の内の特定の波長の光である。従って、当
該特定の波長の光の強度は減衰し、この一部の波長の光
が減衰した状態で反射光11として戻る。
The white light 7 directed to the SPR sensor 3 is
While traveling while reflecting on the outer peripheral surface of the tip of the SPR sensor section 3,
Further, the light is reflected by the reflection mirror 3b (mirror coated with gold or silver) on the end face of the SPR sensor unit 3, and returns as reflected light 11 in the optical fiber 5a. At this time, S
In the PR sensor section 3, white light 7 excites surface plasmon resonance. Excitation of the surface plasmon resonance is light of a specific wavelength in the white light 7. Accordingly, the intensity of the light of the specific wavelength is attenuated, and the light of a part of the wavelength is returned as the reflected light 11 in an attenuated state.

【0049】戻った反射光11は、再度スプリッタ39
で分岐され、導光管(光ファイバ)41bを介して分光
器13に入射される。分光器13では、SPRセンサ部
3に向かう前の白色光7と、SPRセンサ部3の反射ミ
ラー3bで反射してきた反射光11を分析し、それぞれ
波長分布(スペクトルパターン)を測定する。反射前の
白色光7は、広帯域の波長を有するハロゲンランプその
ものの波長分布として測定される。しかし、反射光11
は、上記したように、SPRセンサ部3の金属薄膜3c
と誘電体膜3dとの間に発生する表面プラズモン共鳴に
よって、ある波長域において減衰が見られる。
The returned reflected light 11 is again transmitted to the splitter 39.
And is incident on the spectroscope 13 via the light guide tube (optical fiber) 41b. The spectroscope 13 analyzes the white light 7 before traveling to the SPR sensor unit 3 and the reflected light 11 reflected by the reflection mirror 3b of the SPR sensor unit 3, and measures a wavelength distribution (spectral pattern). The white light 7 before reflection is measured as a wavelength distribution of the halogen lamp itself having a broadband wavelength. However, the reflected light 11
Is, as described above, the metal thin film 3c of the SPR sensor unit 3.
Attenuation is observed in a certain wavelength range due to surface plasmon resonance generated between the substrate and the dielectric film 3d.

【0050】[キャリブレーション]免疫反応測定に先
だって、SPRセンサ部3のキャリブレーションを行う
必要がある。即ち、SPRセンサ部3の表面に、上記し
た誘電体膜3d(図3参照)を形成しておく。SPRセ
ンサ部3からの反射光11は、スプリッタ39によって
分光器13に入射される。分光器13では、反射光11
の波長分布を分析する。これによって、図6に示すよう
な波長分布の図を得ることができる。この図6に示すよ
うに、特定の波長帯域の強度が低くなる。
[Calibration] It is necessary to calibrate the SPR sensor unit 3 before measuring the immune reaction. That is, the above-described dielectric film 3d (see FIG. 3) is formed on the surface of the SPR sensor unit 3. The reflected light 11 from the SPR sensor unit 3 enters the spectroscope 13 by the splitter 39. In the spectroscope 13, the reflected light 11
Is analyzed. Thus, a diagram of the wavelength distribution as shown in FIG. 6 can be obtained. As shown in FIG. 6, the intensity of a specific wavelength band becomes low.

【0051】求めた波長分布から、強度が最小となって
いる波長を求めると、この波長が表面プラズモン共鳴を
励起した波長である。これにより、誘電体膜3dに抗体
3eが固定されていない状態における、表面プラズモン
共鳴を励起する光の波長が明らかとなり、SPRセンサ
部3のキャリブレーションが行える。
When the wavelength having the minimum intensity is obtained from the obtained wavelength distribution, this wavelength is the wavelength at which surface plasmon resonance is excited. Thereby, the wavelength of light that excites surface plasmon resonance in a state where the antibody 3e is not fixed to the dielectric film 3d becomes clear, and the SPR sensor unit 3 can be calibrated.

【0052】[データテーブルの作成]次に、SPRセ
ンサ部3を用いた免疫反応測定装置1のデータテーブル
を作成する。このデータテーブルとは、SPRセンサ部
3を用いた免疫反応測定装置1において、種々の抗体3
eに対する抗原3fの濃度依存性の関係を調べたもので
ある。即ち、検体内の抗原の濃度が高い場合には、この
濃度に応じて表面プラズモン共鳴を励起する光の波長が
変化する。従って、特定の抗体に対応する抗原の濃度と
減衰する波長との関係を予め調べておけば、実際に免疫
反応測定をする場合に検体内の抗原の濃度を推測できる
からである。
[Preparation of Data Table] Next, a data table of the immune reaction measuring device 1 using the SPR sensor unit 3 is prepared. This data table refers to various antibodies 3 in the immunoreaction measurement device 1 using the SPR sensor unit 3.
Fig. 9 shows the relationship between the concentration dependence of antigen 3f and e. That is, when the concentration of the antigen in the specimen is high, the wavelength of light that excites surface plasmon resonance changes according to the concentration. Therefore, if the relationship between the concentration of the antigen corresponding to the specific antibody and the decaying wavelength is checked in advance, the concentration of the antigen in the sample can be estimated when actually measuring the immune reaction.

【0053】[実際の免疫反応測定]実際に免疫反応測
定を行う場合には、SPRセンサ部3に固定する抗体3
eについて検討する必要がある。これは、測定使用とす
る検体内に含まれていると考えられる抗原に対応し、こ
の抗原に特異的に反応する抗体を用いる必要が有るから
である。また、本実施形態の免疫反応測定装置1では、
SPRセンサ部3にポジティブコントロールとネガティ
ブコントロールとして機能する抗体P及び抗体Nを用い
る。一般的に血清などの検体には、あまり量の変化しな
いタンパク質が含まれている場合がある。もし、適当な
タンパク質が含まれていない場合には、安価なタンパク
質(例えばアルブミン等)を選び、このタンパク質のモ
ノクローナル抗体をポジティブコントロールとして用い
る。
[Actual Immune Response Measurement] When actually performing an immune response measurement, the antibody 3 immobilized on the SPR sensor unit 3
It is necessary to consider e. This is because it is necessary to use an antibody corresponding to an antigen considered to be contained in the sample to be used for measurement and specifically reacting with this antigen. Further, in the immune reaction measurement device 1 of the present embodiment,
An antibody P and an antibody N functioning as a positive control and a negative control are used for the SPR sensor unit 3. In general, a specimen such as serum sometimes contains a protein that does not change much. If an appropriate protein is not contained, an inexpensive protein (such as albumin) is selected, and a monoclonal antibody of this protein is used as a positive control.

【0054】一方、ネガティブコントロールとなるタン
パク質は、検体内に含まれていない抗原に対応する抗体
であればよいので、これは、種の異なる動物などの抗体
を用いればよい。そして、SPRセンサ部3にそれぞれ
別個に抗体P及び抗体Nが固定されると共に、他の光フ
ァイバ5aに対応するSPRセンサ部3に種々の抗体
A,抗体B、抗体Cを固定したものを用いる(図2参
照)。各抗体A,抗体B,抗体Cは、それぞれの検査項
目に対応した最適な抗体が選択されている。このよう
に、各種の抗体A,抗体B,抗体C,抗体P,抗体Nが
固定されたSPRセンサ部3を用いて実際の免疫反応測
定を行う。
On the other hand, the protein serving as the negative control may be an antibody corresponding to an antigen not contained in the specimen, and thus, an antibody from a different animal or the like may be used. The antibody P and the antibody N are separately fixed to the SPR sensor unit 3, and various antibodies A, B and C are fixed to the SPR sensor unit 3 corresponding to the other optical fiber 5a. (See FIG. 2). For each of the antibodies A, B, and C, an optimal antibody corresponding to each test item is selected. As described above, an actual immune reaction measurement is performed using the SPR sensor unit 3 on which various antibodies A, B, C, P, and N are immobilized.

【0055】所定の検体の免疫反応測定は、図7に示す
ように、検査項目に対応するSPRセンサ部3を光ファ
イバ5aに接続する。このSPRセンサ部3の接続は、
マルチファイバコネクタ19によって一度に行うことが
できる。そして、キャップ部材21内の保存バッファ2
7を外部に排出する。その後、検体47が満たされてい
る検体チューブ49を用意する。検体47を検体チュー
ブ49からキャップ部材21内に吸引する。検体47の
吸引には既に述べた吸引ポンプ25を用いる。検体チュ
ーブ49には、予め500〔μl〕程度の検体47が入
っている。しかし、実施にキャップ部材21内に吸引す
るのは100〔μl〕程度である(図8参照)。
As shown in FIG. 7, the SPR sensor unit 3 corresponding to the test item is connected to the optical fiber 5a for measuring the immune reaction of a predetermined sample. The connection of the SPR sensor unit 3 is as follows.
The multi-fiber connector 19 can perform this at one time. Then, the storage buffer 2 in the cap member 21
7 is discharged outside. Thereafter, a sample tube 49 filled with the sample 47 is prepared. The sample 47 is aspirated from the sample tube 49 into the cap member 21. The suction pump 25 described above is used for aspirating the sample 47. The sample tube 49 contains a sample 47 of about 500 [μl] in advance. However, only about 100 μl is sucked into the cap member 21 in practice (see FIG. 8).

【0056】そして、検体47がキャップ部材21内に
充填された場合には、免疫反応測定をする。具体的に
は、1本の光ファイバ5aに光路選択手段39を介して
白色光7を照射する。そして、このときのSPRセンサ
部3から反射する反射光11の波長分布を分光器13で
分析する。次に、別の光ファイバ5aに光路選択手段3
9を介して白色光7を照射する。そして、このときのS
PRセンサ部3から反射する反射光11の波長分布も分
光器13で分析する。このようにして、全ての光ファイ
バ5aに対応するSPRセンサ部3に対して測定を行
う。測定が終了した場合には、SPRセンサ部3を取り
外し、次の測定のために新たなSPRセンサ部3を接続
する。
When the sample 47 is filled in the cap member 21, an immune reaction measurement is performed. Specifically, one optical fiber 5a is irradiated with the white light 7 via the optical path selecting means 39. Then, the wavelength distribution of the reflected light 11 reflected from the SPR sensor unit 3 at this time is analyzed by the spectroscope 13. Next, the optical path selecting means 3 is connected to another optical fiber 5a.
Irradiate white light 7 through 9. And S at this time
The spectroscope 13 also analyzes the wavelength distribution of the reflected light 11 reflected from the PR sensor unit 3. Thus, the measurement is performed on the SPR sensor units 3 corresponding to all the optical fibers 5a. When the measurement is completed, the SPR sensor unit 3 is removed, and a new SPR sensor unit 3 is connected for the next measurement.

【0057】[データ処理]次に、分光器13から得ら
れた情報を基に、データ処理を行う場合について説明す
る。ここでは一例として、ポジティブコントロール及び
ネガティブコントロールとしての抗体Pと抗体N及び異
なる種類の抗体A,B,Cが固定されたSPRセンサ部
3を用いた免疫反応測定について説明する。図9は、あ
る検体についての免疫反応を測定した結果を示す図であ
る。図9(A)と図9(B)は抗体P,抗体Nに対応す
る反射光の減衰波長と時間tとの関係を示している。ま
た、図9(C),図9(D),図9(E)は、各抗体
A,抗体B,抗体Cに対応する反射光の減衰波長と時間
tとの関係を示している。尚、図9中のt1は、免疫反
応が終息する時間である。
[Data Processing] Next, a case where data processing is performed based on information obtained from the spectroscope 13 will be described. Here, as an example, an immunoreaction measurement using the SPR sensor unit 3 on which the antibodies P and N and different types of antibodies A, B, and C are immobilized as positive and negative controls will be described. FIG. 9 is a diagram showing a result of measuring an immune reaction of a certain specimen. FIGS. 9A and 9B show the relationship between the attenuation wavelength of the reflected light corresponding to the antibody P and the antibody N and the time t. 9 (C), 9 (D) and 9 (E) show the relationship between the attenuation wavelength of the reflected light corresponding to each of the antibodies A, B and C and the time t. Note that t1 in FIG. 9 is the time when the immune reaction ends.

【0058】得られた情報は、主制御部15内でA/D
変換されて所定のメモリに記憶される。そして、一通り
の測定が終わると、送信機45を介して情報が上記機5
3(コンピュータ:図10参照)に送信される。これら
の操作は、免疫反応測定装置1の操作パネル51(図4
参照)のキーを用いて行われる。また、操作および測定
中の状態はその都度表示部43に表示される。この表示
方法として、LCDもしくはLEDを用いる。ブザーに
よる呈示も可能である。
The obtained information is converted into an A / D signal in the main controller 15.
It is converted and stored in a predetermined memory. Then, when one type of measurement is completed, the information is transmitted via the transmitter 45 to the device 5.
3 (computer: see FIG. 10). These operations are performed on the operation panel 51 (FIG. 4) of the immune reaction measurement device 1.
(See key). The state during operation and measurement is displayed on the display unit 43 each time. As this display method, LCD or LED is used. Presentation by a buzzer is also possible.

【0059】上位機53では、受信した情報を解析(デ
ータの補正、校正、補償)し、その波長分布を表示する
と共に、得られた複数の波長分布から、検体47中に含
まれる光源の濃度を定量し、これを表示する。上位機5
3は、ナースセンターに設置して(図10参照)、その
場で測定内容を確認し、処置や薬剤投与を決める手だて
にする。また、往診や処置現場では、図11に示すよう
に、携帯型コンピュータ55と携帯電話57とを併用し
て病院に測定結果を送信するようにする(図11参
照)。
The host device 53 analyzes the received information (corrects, corrects, and compensates for the data), displays the wavelength distribution, and calculates the concentration of the light source contained in the sample 47 from the plurality of obtained wavelength distributions. Is quantified and displayed. Host machine 5
No. 3 is installed in a nurse center (see FIG. 10) to check the measurement contents on the spot and to use it as a means for deciding treatment and drug administration. Further, at a house call or at a treatment site, as shown in FIG. 11, the portable computer 55 and the portable telephone 57 are used in combination to transmit the measurement result to the hospital (see FIG. 11).

【0060】図12は、免疫反応測定装置1の主制御部
15が各部の動作を制御する場合の、制御情報の流れを
示すブロック図である。この図に示すように、主制御部
15は、光路選択手段の光路選択手段制御部及び分光器
の分光器制御部に働きかけて、光路の選択及び分光器に
よる反射光の波長分布の測定動作を制御する。また、主
制御部15は、測定データ処理部に働きかけて、分光器
13から得られた情報を基にデータ処理を行わせる。そ
して、処理されたデータはデータベースに格納される。
また、主制御部15は、表示制御部に働きかけて、免疫
反応の測定結果を表示部43に表示させると共に、送信
機45の送信制御部に働きかけて情報を送信させる。
FIG. 12 is a block diagram showing the flow of control information when the main control unit 15 of the immune reaction measuring device 1 controls the operation of each unit. As shown in this figure, the main control unit 15 acts on the optical path selection unit control unit of the optical path selection unit and the spectroscope control unit of the spectroscope to select the optical path and measure the wavelength distribution of the reflected light by the spectroscope. Control. Further, the main control unit 15 works on the measurement data processing unit to perform data processing based on the information obtained from the spectroscope 13. Then, the processed data is stored in the database.
In addition, the main control unit 15 causes the display control unit to display the measurement result of the immune reaction on the display unit 43 and also causes the transmission control unit of the transmitter 45 to transmit information.

【0061】図13は、免疫反応測定の結果を表示する
上位機53(コンピュータ)側の情報の流れを示すブロ
ック図である。受信機で受信した測定結果は、上位機5
3(コンピュータ)側のデータベースに格納されると共
に、データ計算部及び診断部に送られて、具体的な測定
結果の判断が行われる。また、その判断結果は、表示部
に表示されるようになっている。
FIG. 13 is a block diagram showing a flow of information on the host device 53 (computer) side displaying the result of the immune reaction measurement. The measurement result received by the receiver is
3 (Computer) is stored in the database, and sent to the data calculation unit and the diagnosis unit, where a specific measurement result is determined. The result of the determination is displayed on the display unit.

【0062】既に説明した図9に基づいて、免疫反応測
定の具体的な判断について説明する。図9は、正常な免
疫反応測定が行われた場合の結果である。これら各図の
縦軸は、表面プラズモン共鳴による減衰が最も大きかっ
た波長の時間に対する変化を示している。図9(A)に
示すように、ポジティブコントロールとしての抗体Pの
減衰の波長が変化した場合に、この変化が予め計測され
ている抗体Nのデータテーブルの変化と同様であれば、
適正な測定がなされていると判断できる。逆に、データ
テーブルの値と大きな違いがある場合には、測定系に何
らかの欠陥が有るものと推測できる。
The specific determination of the measurement of the immune reaction will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows the results when normal immune reaction measurement was performed. The vertical axis in each of these figures shows the change with time of the wavelength at which the attenuation due to surface plasmon resonance is the largest. As shown in FIG. 9A, when the wavelength of attenuation of the antibody P as a positive control changes, if this change is the same as a change in the previously measured data table of the antibody N,
It can be determined that appropriate measurements have been made. Conversely, if there is a significant difference from the values in the data table, it can be assumed that there is some defect in the measurement system.

【0063】また、図9(B)に示すように、抗体Nに
ついての減衰の波長が、ほとんど変化しない場合には、
適正な測定がなされていると判断される。検体に含まれ
るはずのない抗原に特異的に反応する抗体をネガティブ
コントロールとして用いているからである。従って、逆
に、抗体Nの減衰の波長が大きく変化した場合には、非
特異的反応が生じたものと推定され、測定精度に信頼性
がないと判断される。
As shown in FIG. 9B, when the attenuation wavelength of the antibody N hardly changes,
It is determined that appropriate measurements have been made. This is because an antibody that specifically reacts with an antigen that should not be included in the sample is used as a negative control. Therefore, conversely, when the wavelength of attenuation of the antibody N changes significantly, it is estimated that a non-specific reaction has occurred, and the measurement accuracy is determined to be unreliable.

【0064】そして、各抗体A,B,Cの減衰の波長が
図9(C),図9(D)、図9(E)のようになってい
る場合には、抗体Bについての減衰の波長が最も大きく
変化し、抗体Cについての減衰の波長はほとんど変化し
ていない。従って、この結果により、検体は抗体Bと特
異的に反応する抗原の濃度が高く、抗体Aに反応する抗
原の濃度はそれに次ぐものであると判断できる。尚、抗
体Cに反応する抗原は含まれていないと推測できる。
尚、以上のような一連の測定は、一人の検体を一度で測
定することができる。また、その測定時間も3分程度で
済む。
When the attenuation wavelength of each of the antibodies A, B, and C is as shown in FIGS. 9C, 9D, and 9E, the attenuation of the antibody B is reduced. The wavelength changes most, and the wavelength of attenuation for antibody C hardly changes. Therefore, from this result, it can be determined that the sample has a high concentration of the antigen specifically reacting with the antibody B, and the concentration of the antigen reacting with the antibody A is next to the second. In addition, it can be assumed that the antigen which reacts with the antibody C is not included.
In the above series of measurements, one sample can be measured at a time. Also, the measurement time is about 3 minutes.

【0065】測定に用いる各種抗体としては、癌の診断
には多くの腫瘍マーカが使われている。癌ができると、
血中に分泌される特定のタンパク質に異常が起こるから
である。このタンパク質のモノクローナル抗体からでき
た腫瘍マーカを抗体として用いて、そのタンパク質を定
量する。複数の腫瘍マーカを併用すると、測定の信頼性
が向上する。また、糖尿病の場合でも、糖尿病に関わる
複数の内分泌タンパク質の濃度が変化するが、この内分
泌タンパク質を定量することにより、患者の処置や薬の
投与量が決められる。複数の抗体を用いて複数の抗原の
濃度を知ることができれば、糖尿病の症状が現れた原因
を迅速且つ性格に判断できるからである。更に、種々の
感染症や血液障害でも同等なことが云える。
As various antibodies used for measurement, many tumor markers are used for diagnosis of cancer. When you have cancer,
This is because abnormalities occur in specific proteins secreted into the blood. The protein is quantified using a tumor marker made from a monoclonal antibody of this protein as an antibody. When a plurality of tumor markers are used in combination, measurement reliability is improved. In the case of diabetes, the concentrations of a plurality of endocrine proteins related to diabetes change. By quantifying the endocrine proteins, treatment of a patient and dosage of a drug are determined. This is because if the concentration of a plurality of antigens can be known using a plurality of antibodies, the cause of the appearance of the symptoms of diabetes can be quickly and accurately determined. Furthermore, the same can be said for various infectious diseases and blood disorders.

【0066】[第2の実施形態]次に、本発明の他の実
施形態について説明する。当該実施形態にかかる免疫反
応測定装置では、図14に示すように、各光ファイバ5
aの他端部側領域に、白色光7の透過及び遮断を切り替
える光スイッチ101,102,103……109が配
設されている。そして、各光スイッチ101,102,
103……109の下流側には、白色光7をSPRセン
サ部3側と分光器13側とに分岐するスプリッタ11
1,112,113……118が配設されている。尚、
本実施形態は第1の実施形態と基本的な構成を共通とし
ているので、同様な構成については重複説明を避ける。
[Second Embodiment] Next, another embodiment of the present invention will be described. In the immunoreaction measurement apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG.
Optical switches 101, 102, 103... 109 for switching the transmission and blocking of the white light 7 are arranged in the other end side area of “a”. Then, each of the optical switches 101, 102,
On the downstream side of 103... 109, a splitter 11 that splits the white light 7 into the SPR sensor unit 3 side and the spectroscope 13 side
1, 112, 113... 118 are provided. still,
The present embodiment shares the basic configuration with the first embodiment, and therefore, the same configuration will not be described repeatedly.

【0067】図14に示すように、免疫反応測定装置
は、第1の実施形態と異なり、光路選択手段は有してい
ない。即ち、各光スイッチ101,102,103……
109が光路選択手段に変わるものである。光スイッチ
101,102,103……109は、各光ファイバ5
aの他端部側に配設されている。この光スイッチ10
1,102,103……109は、主制御部15(図1
5参照)によってその動作が制御される。本実施形態で
は、計9個の光スイッチ101,102,103……1
09が各光ファイバ5aに1個1個設けられている。ま
た、光スイッチ101,102,103……109の下
流側に配設されるスプリッタ111,112,113…
…118は、ハーフミラーで構成されている。
As shown in FIG. 14, unlike the first embodiment, the immunoreaction measuring device does not have an optical path selecting means. That is, the optical switches 101, 102, 103 ...
Reference numeral 109 changes to an optical path selection unit. The optical switches 101, 102, 103...
a is disposed on the other end side. This optical switch 10
1, 102, 103... 109 are the main control unit 15 (FIG. 1).
5) controls its operation. In the present embodiment, a total of nine optical switches 101, 102, 103... 1
09 is provided for each optical fiber 5a. Also, splitters 111, 112, 113,... Disposed downstream of the optical switches 101, 102, 103,.
.. 118 are constituted by half mirrors.

【0068】光源9としてのハロゲンランプから出た白
色光7は、集光用のレンズ31及びレンズ33によって
光密度が向上する。但し、光度にばらつきが生じやすい
ので、光ファイバ5aの手前に積分球32を配設して密
度のばらつきを抑制している。積分球32を出た白色光
7は、更に偏光板35を通過して光ファイバ5aに入射
される。上記したように、各光ファイバ5aには光スイ
ッチ101,102,103……109が配設されてお
り、主制御部15の制御により、このうちの1個の光ス
イッチ(例えば101)のみONとされるようになって
いる。
The light density of the white light 7 emitted from the halogen lamp as the light source 9 is improved by the condensing lenses 31 and 33. However, since the luminous intensity tends to vary, the integrating sphere 32 is arranged in front of the optical fiber 5a to suppress the variation in the density. The white light 7 exiting the integrating sphere 32 further passes through the polarizing plate 35 and enters the optical fiber 5a. As described above, the optical switches 101, 102, 103,... 109 are provided in each optical fiber 5a, and only one of the optical switches (for example, 101) is turned on under the control of the main control unit 15. It is supposed to be.

【0069】ONとなっている光スイッチ101を通過
した白色光7は、スプリッタ111を介してSPRセン
サ部3に到達する。このSPRセンサ部3において、白
色光7は表面プラズモン共鳴による減衰を起こす。そし
て、SPRセンサ部3の端面で反射されてスプリッタ1
11側に反射する。スプリッタ111では、反射光11
の一部が他のスプリッタ39aを介して分光器13に入
射される。また、図14に示すように、複数の光ファイ
バのうち、光スイッチ109が配設されているものは直
接分光器15側のスプリッタ39aに導入されている。
従って、光源9の白色光7とSPRセンサ部3からの反
射光11を比較することができる。
The white light 7 that has passed through the optical switch 101 that has been turned on reaches the SPR sensor unit 3 via the splitter 111. In the SPR sensor unit 3, the white light 7 is attenuated by surface plasmon resonance. Then, the light is reflected by the end face of the SPR sensor unit 3 and is split by the splitter 1.
Reflects to the 11 side. In the splitter 111, the reflected light 11
Is incident on the spectroscope 13 via another splitter 39a. As shown in FIG. 14, among the plurality of optical fibers, the one provided with the optical switch 109 is directly introduced into the splitter 39a on the spectroscope 15 side.
Therefore, the white light 7 of the light source 9 and the reflected light 11 from the SPR sensor unit 3 can be compared.

【0070】尚、図14では、各光ファイバ5aが別々
に分割して記載されているが、実際には、図15に示す
ように、全ての光ファイバ5aが束ねられて、マルチ光
ファイバとなっている。また、免疫反応測定装置には、
第1の実施形態と同様に、所定の表示部43が装備され
ている。
In FIG. 14, each optical fiber 5a is separately illustrated. However, in practice, as shown in FIG. 15, all the optical fibers 5a are bundled to form a multi-optical fiber. Has become. In addition, the immunoreaction measurement device
As in the first embodiment, a predetermined display unit 43 is provided.

【0071】[第3の実施形態]次に、第3の実施形態
について説明する。当該実施形態にかかる免疫反応測定
装置では、図16に示すように、各光ファイバ5aの他
端部側領域に、白色光7の透過及び遮断を切り替える光
スイッチ121が配設されている。そして、光源9と各
光スイッチ121の相互間には、白色光7をSPRセン
サ部3側と分光器13側とに分岐する分岐手段37aが
配設されている。
[Third Embodiment] Next, a third embodiment will be described. In the immunoreaction measurement apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG. 16, an optical switch 121 for switching transmission and cutoff of the white light 7 is provided in the other end side region of each optical fiber 5a. Between the light source 9 and each of the optical switches 121, there is provided a branching unit 37a for branching the white light 7 to the SPR sensor unit 3 side and the spectroscope 13 side.

【0072】分岐手段37aは、最も光源9に近い側に
第2の光スイッチ37bを有し、この第2の光スイッチ
37bは、SPRセンサ部3側と分光器15側への白色
光7の照射を切り替えるものである。また、第2の光ス
イッチ37bの下流側でSPRセンサ部3側には、アイ
ソレータ37eを介してスプリッタ37dが配設されて
いる。一方、第2の光スイッチ37bの分光器13側の
下流にはスプリッタ37cが配設されている。加えて、
SPRセンサ部3側のスプリッタ37dと分光器13側
のスプリッタ37cとの相互間には、所定の光ファイバ
が配設されている。
The branching means 37a has a second optical switch 37b on the side closest to the light source 9, and the second optical switch 37b transmits the white light 7 to the SPR sensor unit 3 and the spectroscope 15 side. The irradiation is switched. In addition, a splitter 37d is disposed downstream of the second optical switch 37b and on the SPR sensor unit 3 side via an isolator 37e. On the other hand, a splitter 37c is provided downstream of the second optical switch 37b on the spectroscope 13 side. in addition,
A predetermined optical fiber is provided between the splitter 37d on the SPR sensor unit 3 side and the splitter 37c on the spectroscope 13 side.

【0073】当該実施形態では、光スイッチ121を用
いてSPRセンサの選択をするため、光スイッチ121
の上流側の経路は単芯の光ファイバで済む。即ち、光源
9から出た白色光7は、集光用のレンズ31,レンズ3
3,積分球32及び偏光板35を透過して分岐手段37
a内の単芯の光ファイバ5bに入射される。ここで、第
2の光スイッチ37bによってSPRセンサ部3側と分
光器13側のいずれかの経路が選択される。SPRセン
サ部3側に向かった白色光7は、アイソレータ37e及
びスプリッタ37dを介して、光スイッチ121に入射
される。この光スイッチ121では、1本の光ファイバ
のみが選択され白色光7がSPRセンサ部3側に入射さ
れる。
In this embodiment, since the SPR sensor is selected using the optical switch 121, the optical switch 121 is used.
The path on the upstream side may be a single-core optical fiber. That is, the white light 7 emitted from the light source 9 is collected by the focusing lens 31 and the lens 3.
3, the branching means 37 passing through the integrating sphere 32 and the polarizing plate 35
The light enters the single-core optical fiber 5b in FIG. Here, one of the paths on the SPR sensor unit 3 side and the spectroscope 13 side is selected by the second optical switch 37b. The white light 7 directed to the SPR sensor unit 3 enters the optical switch 121 via the isolator 37e and the splitter 37d. In this optical switch 121, only one optical fiber is selected, and the white light 7 enters the SPR sensor unit 3 side.

【0074】SPRセンサ部3では、表面プラズモン共
鳴により一部の波長が減衰した反射光11が光スイッチ
121側に戻る。そして、光スイッチ121に戻った反
射光11は、スプリッタ37dによって分岐される。こ
のとき、分光器13側へは反射光11が伝達されるが、
第2の光スイッチ37b側にはアイソレータ37eの作
用により戻らない。そして、分光器13に入射された反
射光11は、波長分析がなされる。また、第2の光スイ
ッチ37bから入射された白色光7も分光器13に入射
され、これによって白色光7と反射光11の比較がなさ
れる。尚、図17に示すように、本実施形態の免疫反応
測定装置にも、所定の制御部15及び表示部43が装備
されている。
In the SPR sensor section 3, the reflected light 11 whose wavelength is partially attenuated by the surface plasmon resonance returns to the optical switch 121 side. Then, the reflected light 11 returned to the optical switch 121 is split by the splitter 37d. At this time, the reflected light 11 is transmitted to the spectroscope 13 side,
It does not return to the second optical switch 37b due to the action of the isolator 37e. Then, the reflected light 11 incident on the spectroscope 13 is subjected to wavelength analysis. In addition, the white light 7 incident from the second optical switch 37b also enters the spectroscope 13, whereby the white light 7 and the reflected light 11 are compared. Note that, as shown in FIG. 17, the immune reaction measuring device of the present embodiment is also provided with a predetermined control unit 15 and a display unit 43.

【0075】次に、分岐手段の変形例について説明す
る。先ず、図18(A)は、分光器13の直ぐ上流側に
第3の光スイッチ38cを設けた例である。このように
光スイッチ38cを用いることにより、スプリッタの場
合と異なり、完全に一方からの光のみを選択するため、
他方の光の状態を考慮する必要がない。
Next, a modification of the branching means will be described. First, FIG. 18A shows an example in which a third optical switch 38c is provided immediately upstream of the spectroscope 13. By using the optical switch 38c in this way, unlike the case of a splitter, since only light from one side is completely selected,
There is no need to consider the state of the other light.

【0076】また、図18(B)は、光の経路を切り替
えるサーキュレータ40dを用いた例である。第2の光
スイッチ40bの経路がサーキュレータ40dによって
選択されると、白色光7はサーキュレータ40dの端子
T1に入射されると共に、サーキュレータ40dの端子
T2から出る。この白色光11は、SPRセンサ部3
(図18(B)では図示略)で反射し、サーキュレータ
40dの端子T2に戻る。端子T2に戻った反射光11
は、今度はサーキュレータ40dの端子T3から出る。
そして、第3の光スイッチ40cを介して分光器13に
入射される。また、第2の光スイッチ40bの切替によ
り、白色光7が直接分光器13に入射される。尚、第2
の光スイッチ40b及び第3の光スイッチ40cは同期
して作動する。これにより、白色光7と反射光11の比
較を行うことができる。
FIG. 18B shows an example in which a circulator 40d for switching the light path is used. When the path of the second optical switch 40b is selected by the circulator 40d, the white light 7 enters the terminal T1 of the circulator 40d and exits from the terminal T2 of the circulator 40d. This white light 11 is transmitted to the SPR sensor unit 3
(Not shown in FIG. 18B), and returns to the terminal T2 of the circulator 40d. Reflected light 11 returning to terminal T2
Comes out of the terminal T3 of the circulator 40d this time.
Then, the light enters the spectroscope 13 via the third optical switch 40c. Further, the white light 7 is directly incident on the spectroscope 13 by switching the second optical switch 40b. The second
The optical switch 40b and the third optical switch 40c operate synchronously. Thereby, the white light 7 and the reflected light 11 can be compared.

【0077】尚、本発明の免疫反応測定装置は、以上の
他、バクテリアなどの菌種の測定、川や海の水質検査,
毒物検査,肉、野菜などの食物の品質検査等にも応用す
ることができる。
The immunoreaction measuring device of the present invention can be used for measuring bacterial species such as bacteria, for examining river and sea water quality,
The present invention can also be applied to inspection of poisons, quality inspection of food such as meat and vegetables, and the like.

【0078】[第4の実施形態]次に、第4の実施形態
について説明する。当該実施形態にかかる免疫反応測定
装置では、図19に示すように、光源から延設される光
ファイバの途中にサーキュレータ51が配設されてい
る。このサーキュレータ51は、光源からの白色光7を
2方向に分岐する役割を有しており、一方はSPRセン
サ部3側であり、他方は分光器側である。そして、これ
らの光路を所定のタイミングで切り替えている。
[Fourth Embodiment] Next, a fourth embodiment will be described. In the immunoreaction measurement device according to the present embodiment, as shown in FIG. 19, a circulator 51 is provided in the middle of an optical fiber extending from a light source. The circulator 51 has a role of branching the white light 7 from the light source in two directions, one of which is on the side of the SPR sensor unit 3 and the other is on the side of the spectroscope. These optical paths are switched at a predetermined timing.

【0079】サーキュレータ51の下流側で、SPRセ
ンサ部3が配設されている側には、光スイッチ52が配
設されている。この光スイッチ52は、1本の入射用の
光ファイバが接続されると共に、SPRセンサ部3側に
は多数の光ファイバが接続されている。この多数のSP
Rセンサ側の光ファイバのうち1本を除いて、残りは全
てその先端部にSPRセンサ部3が構成されている。S
PRセンサ部3以外の1本は、光源の白色光7を分光器
側に伝達する役割を有するものである。
An optical switch 52 is provided on the downstream side of the circulator 51 where the SPR sensor unit 3 is provided. The optical switch 52 is connected to one optical fiber for incidence, and is connected to a large number of optical fibers on the SPR sensor unit 3 side. This many SP
Except for one of the optical fibers on the R-sensor side, the rest of the optical fiber has an SPR sensor section 3 at its tip. S
One other than the PR sensor unit 3 has a role of transmitting the white light 7 of the light source to the spectroscope side.

【0080】一方、SPRセンサ部3から反射した反射
光11は、光スイッチ52の作用によって、サーキュレ
ータ51に戻される。即ち、SPRセンサ部3の1本の
光ファイバから反射した反射光のみがサーキュレータ5
1に戻り、このサーキュレータ51の作用によって、反
射光11が分光器側に伝達される。
On the other hand, the reflected light 11 reflected from the SPR sensor unit 3 is returned to the circulator 51 by the action of the optical switch 52. That is, only the light reflected from one optical fiber of the SPR sensor unit 3 is
The reflected light 11 is transmitted to the spectroscope by the action of the circulator 51.

【0081】光スイッチ52から直接入射する白色光7
と、サーキュレータ51から入射する反射光11は、一
旦スプリッタ53に入射される。このスプリッタ53
は、分光器の直ぐ上流側に配設されているものである。
そして、このスプリッタ53の下流側に配設された分光
器によって、白色光7と反射光11の波長分布が分析さ
れる。尚、分光器の上流側のスプリッタ53は、光スイ
ッチで代用することも可能である。
The white light 7 directly incident from the optical switch 52
Then, the reflected light 11 incident from the circulator 51 is once incident on the splitter 53. This splitter 53
Is located immediately upstream of the spectrometer.
Then, the wavelength distribution of the white light 7 and the reflected light 11 is analyzed by the spectroscope provided on the downstream side of the splitter 53. Note that the splitter 53 on the upstream side of the spectroscope can be replaced with an optical switch.

【0082】次に、当該実施形態の変形例について説明
する。この変形例では、図20に示すように、上記した
サーキュレータ51に代えて、スプリッタ62が設けら
れると共に、このスプリッタ62の上流側にアイソレー
タ61が配設されている。スプリッタ62やアイソレー
タ61の単体での機能は上記したものと同様である。
Next, a modification of the embodiment will be described. In this modification, as shown in FIG. 20, a splitter 62 is provided instead of the above-described circulator 51, and an isolator 61 is provided upstream of the splitter 62. The functions of the splitter 62 and the isolator 61 alone are the same as those described above.

【0083】アイソレータ61及びスプリッタ62を通
過した白色光7はSPRセンサ部3側に伝達される。そ
して、SPRセンサ部3で反射した反射光11はスプリ
ッタ62側に戻る。このとき、スプリッタ64の上流側
にはアイソレータ61が配設されているので、光源側に
反射光11は伝達されない。また、スプリッタ62に戻
った反射光11は、分光器の直ぐ上流側に配設されたス
プリッタ64に入射される。
The white light 7 passing through the isolator 61 and the splitter 62 is transmitted to the SPR sensor 3 side. Then, the reflected light 11 reflected by the SPR sensor unit 3 returns to the splitter 62 side. At this time, since the isolator 61 is provided upstream of the splitter 64, the reflected light 11 is not transmitted to the light source side. The reflected light 11 returned to the splitter 62 is incident on a splitter 64 disposed immediately upstream of the spectroscope.

【0084】一方、光スイッチ63から出た白色光の
内、SPRセンサ部3側に伝達されないものは、直接ス
プリッタ64に入射される。即ち、白色光7と反射光1
1とがスプリッタ64を介して分光器に入射される。こ
れにより、スプリッタ64の下流側の分光器によって、
白色光7と反射光11の波長分布が分析される。
On the other hand, of the white light emitted from the optical switch 63, that is not transmitted to the SPR sensor section 3 side, is directly incident on the splitter 64. That is, white light 7 and reflected light 1
1 enter the spectroscope via the splitter 64. Thereby, the spectroscope downstream of the splitter 64
The wavelength distribution of the white light 7 and the reflected light 11 is analyzed.

【0085】[0085]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の免疫反応
測定装置では、光ファイバを利用したSPRセンサによ
って免疫反応を測定するので、実時間の測定が可能とな
り、また、少量の検体で免疫反応を測定することができ
る、という優れた効果を生じる。加えて、複数の光ファ
イバを用いて測定するので、多項目を短時間で測定でき
る、という優れた効果を生じる。
As described above, in the immunoreaction measuring apparatus of the present invention, since the immunoreaction is measured by the SPR sensor using the optical fiber, real-time measurement is possible, and the immunoreaction is performed with a small amount of the sample. This produces an excellent effect that the reaction can be measured. In addition, since measurement is performed using a plurality of optical fibers, there is an excellent effect that multiple items can be measured in a short time.

【0086】また、光源と光ファイバとの相互間に光路
選択手段を設けたので、光路を各光ファイバに対応させ
て切り替えることができ、1つの分光器で多数項目の免
疫反応測定をすることができる、という優れた効果を生
じる。加えて、光路選択手段は液晶マスクにより構成さ
れているので、光路選択手段自体を小型に構成できると
共に、機械的な駆動部分を有しないので信頼性の高い光
路選択手段となる、という優れた効果を生じる。
Further, since the optical path selecting means is provided between the light source and the optical fiber, the optical path can be switched corresponding to each optical fiber, so that a single spectrometer can measure a large number of items of the immune reaction. The effect is excellent. In addition, since the optical path selecting means is constituted by a liquid crystal mask, the optical path selecting means itself can be configured in a small size, and the optical path selecting means does not have a mechanical driving portion, so that the optical path selecting means becomes a highly reliable optical path selecting means. Is generated.

【0087】また、SPRセンサ部はマルチファイバコ
ネクタによって光ファイバに接続されているので、簡単
にSPRセンサ部を取り外して交換することができる。
このため、別の検体の免疫反応測定をする場合に便利で
ある。また、検体の触れる部分を全て交換可能にするこ
とで、バイオハザードの観点からも優れている。
Further, since the SPR sensor section is connected to the optical fiber by the multi-fiber connector, the SPR sensor section can be easily removed and replaced.
This is convenient when measuring the immune reaction of another sample. In addition, since all of the touching portions of the sample can be exchanged, it is excellent from the viewpoint of biohazard.

【0088】また、各光ファイバの他端部側領域に、白
色光の透過及び遮断を切り替える光スイッチを配設した
ので、白色光の光路切替を容易且つ確実に行うことがで
きる。特に、液晶を用いた光路切替手段では、多少の光
が漏れてしまうが、光スイッチであれば、光を完全に遮
断できる、という優れた効果を生じる。
Further, since the optical switch for switching the transmission and blocking of the white light is provided in the other end region of each optical fiber, the optical path of the white light can be easily and reliably switched. In particular, an optical path switching unit using liquid crystal leaks some light, but an optical switch has an excellent effect that light can be completely blocked.

【0089】また、光源と各光スイッチの相互間に、白
色光をSPRセンサ部側と分光器側とに分岐する分岐手
段を配設した。このため、光スイッチの上流側を簡易な
構成とすることができると共に、各光ファイバ内にそれ
ぞれスプリッタを配設する場合と比較して構成を簡略化
することができる、という優れた効果を生じる。
Further, between the light source and each optical switch, a branching means for branching the white light into the SPR sensor unit side and the spectroscope side is provided. For this reason, an advantageous effect is obtained in that the upstream side of the optical switch can have a simple configuration and the configuration can be simplified as compared with a case where a splitter is provided in each optical fiber. .

【0090】また、SPRセンサ部にキャップ部材を設
け、このキャップ部材の内部空間に検体を吸引する吸引
ポンプを装置本体に設けると共に、この吸引ポンプの動
作を主制御部で制御するので、免疫反応測定に必要な量
の検体を正確に吸引することができる、という優れた効
果を生じる。
Further, since a cap member is provided in the SPR sensor unit, a suction pump for sucking a sample into the internal space of the cap member is provided in the apparatus main body, and the operation of the suction pump is controlled by the main control unit. This produces an excellent effect that the amount of sample required for measurement can be accurately aspirated.

【0091】また、キャップ部材内には保存バッファが
予め充填されているので、SPRセンサ部に固定されて
いる抗体を安定的に保持することができる。また、セン
サヘッドの保存バッファを充填したまま免疫反応測定を
することにより、保存バッファを免疫反応測定装置の測
定精度の検証用に用いることができる、という優れた効
果を生じる。
Further, since the storage buffer is previously filled in the cap member, the antibody fixed to the SPR sensor can be stably held. In addition, by performing the immunoreaction measurement while the storage buffer of the sensor head is being filled, an excellent effect that the storage buffer can be used for verifying the measurement accuracy of the immunoreaction measurement device is obtained.

【0092】また、装置本体内に送信機を装備して、こ
の送信機から分光器の出力を上位機に送信するので、ケ
ーブル等による拘束を回避でき、免疫反応測定装置自体
の操作性を向上させることができる、という優れた効果
を生じる。
Further, a transmitter is provided in the main body of the apparatus, and the output of the spectroscope is transmitted from the transmitter to the host apparatus. Therefore, it is possible to avoid the restriction by a cable or the like, and to improve the operability of the immunoreaction measurement apparatus itself. An excellent effect of being able to be performed.

【0093】また、SPRセンサ部にはこ、ポジティブ
コントロールおよびネガティブコントロールとしての抗
体が固定されているので、測定系自体の欠陥や抗原との
非特異的反応の可能性を容易に判断でき、測定精度の向
上を図ることができる、という優れた効果を生じる。
Further, since antibodies as a positive control and a negative control are fixed to the SPR sensor portion, it is possible to easily determine a defect of the measurement system itself and a possibility of non-specific reaction with the antigen, There is an excellent effect that the accuracy can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第一の実施形態を示すブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に開示したSPRセンサ部を示す一部を切
り欠いた側面図である。
FIG. 2 is a partially cutaway side view showing the SPR sensor unit disclosed in FIG. 1;

【図3】図2に開示したSPRセンサ部の表面構造を示
す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing a surface structure of an SPR sensor unit disclosed in FIG. 2;

【図4】図1に開示した免疫反応測定装置の全体構成を
示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the immune reaction measurement device disclosed in FIG.

【図5】図1に開示した免疫反応測定装置のマルチ光フ
ァイバの他端部近傍を示す斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing the vicinity of the other end of the multi-optical fiber of the immune reaction measuring device disclosed in FIG. 1;

【図6】表面プラズモン共鳴によって特定の波長が減衰
することを説明する図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating that a specific wavelength is attenuated by surface plasmon resonance.

【図7】免疫反応測定の行程を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing a process of measuring an immune reaction.

【図8】図7に開示した免疫反応測定の行程の内、検体
をキャップ部材内に吸引する場合を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a case where a specimen is aspirated into a cap member in the immunoreaction measurement process disclosed in FIG. 7;

【図9】免疫反応測定をした場合の減衰した波長の時間
に対する変化を示す図であり、図9(A)は抗体Pの場
合を示し、図9(B)は抗体Nの場合を示し、図9
(C)は抗体Aの場合を示し、図9(D)は抗体Bの場
合を示し、図9(E)は抗体Cの場合を示す。
FIG. 9 is a diagram showing a change in attenuated wavelength with respect to time when an immunoreaction measurement is performed. FIG. 9 (A) shows the case of antibody P, FIG. 9 (B) shows the case of antibody N, FIG.
(C) shows the case of antibody A, FIG. 9 (D) shows the case of antibody B, and FIG. 9 (E) shows the case of antibody C.

【図10】免疫反応測定装置と上位機との通信状態を説
明する説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram illustrating a communication state between the immune reaction measurement device and a host machine.

【図11】免疫反応測定装置と上位機との他の通信状態
を説明する説明図である。
FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating another communication state between the immune reaction measurement device and the host machine.

【図12】免疫反応測定装置での情報の流れを示すブロ
ック図である。
FIG. 12 is a block diagram showing a flow of information in the immune reaction measuring device.

【図13】上位機での情報の流れを示すブロック図であ
る。
FIG. 13 is a block diagram showing a flow of information in a host machine.

【図14】本発明の第2の実施形態を示すブロック図で
あり、特に光ファイバ及びSPRセンサ部を拡大した図
である。
FIG. 14 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention, particularly an enlarged view of an optical fiber and an SPR sensor unit.

【図15】図14に開示した免疫反応測定装置の全体構
成を示すブロック図である。
FIG. 15 is a block diagram showing the overall configuration of the immune reaction measurement device disclosed in FIG.

【図16】本発明の第3の実施形態を示すブロック図で
あり、特に光ファイバ及びSPRセンサ部を拡大した図
である。
FIG. 16 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention, particularly an enlarged view of an optical fiber and an SPR sensor unit.

【図17】図16に開示した免疫反応測定装置の全体構
成を示すブロック図である。
FIG. 17 is a block diagram showing the overall configuration of the immune reaction measurement device disclosed in FIG.

【図18】図16に開示した分岐手段の変形例を示すブ
ロック図であり、図18(A)は光スイッチ,スプリッ
タ及びアイソレータを用いたものを示し、図18(B)
は、光スイッチ,スプリッタ及びサーキュレータを用い
たものを示す。
FIG. 18 is a block diagram showing a modification of the branching means disclosed in FIG. 16; FIG. 18A shows an example using an optical switch, a splitter and an isolator, and FIG.
Indicates an optical switch, an optical switch, a splitter and a circulator.

【図19】本発明の第4の実施形態であって、分岐手段
の他の例を示すブロック図である。
FIG. 19 is a block diagram illustrating another example of the branching unit according to the fourth embodiment of this invention.

【図20】図19に開示した分岐手段の変形例を示すブ
ロック図である。
FIG. 20 is a block diagram showing a modification of the branching means disclosed in FIG.

【図21】表面プラズモン共鳴の原理を説明する図であ
る。
FIG. 21 is a diagram illustrating the principle of surface plasmon resonance.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 免疫反応測定装置 3 SPRセンサ部 5 マルチ光ファイバ 7 白色光 9 光源 11 反射光 13 分光器 15 主制御部 17 装置本体 19 マルチファイバコネクタ 21 キャップ部材 23 吸引口 25 吸引ポンプ 27 保存バッファ 37 光路選択手段 45 送信機 53 上位機 P ポジティブコントロール N ネガティブコントロール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Immune reaction measuring device 3 SPR sensor part 5 Multi optical fiber 7 White light 9 Light source 11 Reflected light 13 Spectroscope 15 Main control part 17 Device body 19 Multi-fiber connector 21 Cap member 23 Suction port 25 Suction pump 27 Storage buffer 37 Optical path selection Means 45 Transmitter 53 Host machine P Positive control N Negative control

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 一端部にSPRセンサ部を備えた光ファ
イバと、この光ファイバの他端部側から所定の白色光を
照射する光源と、前記SPRセンサ部から反射する反射
光の波長分布を分析する分光器と、前記光源及び分光器
の動作を制御する主制御部と、これら各部を収納する装
置本体とを備え、 前記光ファイバを少なくとも2本装備したことを特徴と
する免疫反応測定装置。
1. An optical fiber having an SPR sensor at one end, a light source for irradiating predetermined white light from the other end of the optical fiber, and a wavelength distribution of light reflected from the SPR sensor. An immunoreaction measurement device comprising: a spectroscope to be analyzed; a main control unit that controls the operation of the light source and the spectroscope; and a device main body that houses these components; and at least two optical fibers are provided. .
【請求項2】 前記光源と光ファイバの他端部との相互
間に所定の光路選択手段を装備したことを特徴とする請
求項1記載の免疫反応測定装置。
2. The immunoreaction measuring apparatus according to claim 1, wherein a predetermined optical path selecting means is provided between the light source and the other end of the optical fiber.
【請求項3】 前記光路選択手段を所定の液晶マスクに
より構成し、 前記液晶マスクは、前記各光ファイバの内いずれか1の
みに白色光を透過させる選択透過機能を有することを特
徴とした請求項2記載の免疫反応測定装置。
3. The optical path selecting means is constituted by a predetermined liquid crystal mask, wherein the liquid crystal mask has a selective transmission function of transmitting white light to only one of the optical fibers. Item 3. The immunological reaction measuring device according to Item 2.
【請求項4】 前記SPRセンサ部の近傍に、前記光フ
ァイバを複数本同時に接続できるマルチファイバコネク
タを設けたことを特徴とする請求項1記載の免疫反応測
定装置。
4. The immunoreaction measurement device according to claim 1, wherein a multi-fiber connector is provided near the SPR sensor unit so that a plurality of the optical fibers can be simultaneously connected.
【請求項5】 前記各光ファイバの他端部側領域に、前
記白色光の透過及び遮断を切り替える光スイッチを配設
したことを特徴とする請求項1記載の免疫反応測定装
置。
5. The immunoreactivity measurement device according to claim 1, wherein an optical switch for switching transmission and cutoff of the white light is provided in a region on the other end side of each of the optical fibers.
【請求項6】 前記光源と各光スイッチの相互間に、前
記白色光を前記SPRセンサ部側と分光器側とに分岐す
る分岐手段を配設したことを特徴とする請求項5記載の
免疫反応測定装置。
6. The immunity according to claim 5, wherein a branching unit for branching the white light into the SPR sensor unit side and the spectroscope side is arranged between the light source and each optical switch. Reaction measurement device.
【請求項7】 前記SPRセンサ部の周囲部に当該SP
Rセンサ部を覆うキャップ部材を設けると共に、このキ
ャップ部材の一部に検体を吸引する吸引口を形成し、 前記装置本体内の所定箇所に、前記キャップ部材内へ前
記検体を吸引する吸引ポンプを装備したことを特徴とす
る請求項1記載の免疫反応測定装置。
7. The SP around the SPR sensor section
In addition to providing a cap member for covering the R sensor unit, a suction port for sucking a sample is formed in a part of the cap member, and a suction pump for sucking the sample into the cap member at a predetermined position in the apparatus body. The immune reaction measuring device according to claim 1, wherein the device is provided.
【請求項8】 前記キャップ部材内に予め保存バッファ
を充填しておくことを特徴とした請求項5記載の免疫反
応測定装置。
8. The immunological reaction measuring device according to claim 5, wherein a storage buffer is previously filled in the cap member.
【請求項9】 前記装置本体内に所定の送信機を装備す
ると共に、この送信機に前記分光器の出力を伝達し、 前記送信機から所定の上位機に接続された受信機へ前記
分光器の出力を送信することを特徴とする請求項1記載
の免疫反応測定装置。
9. A predetermined transmitter is provided in the apparatus main body, an output of the spectroscope is transmitted to the transmitter, and the spectroscope is transmitted from the transmitter to a receiver connected to a predetermined host device. The immunoreaction measurement device according to claim 1, wherein the output of (1) is transmitted.
【請求項10】 前記SPRセンサ部にポジティブセン
サとしての抗体及びネガティブセンサとしての抗体を固
定したことを特徴とする請求項1記載の免疫反応測定装
置。
10. The immunoreactivity measurement device according to claim 1, wherein an antibody serving as a positive sensor and an antibody serving as a negative sensor are fixed to the SPR sensor unit.
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