JPS60108741A - コロイド電気泳動度測定法 - Google Patents

コロイド電気泳動度測定法

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JPS60108741A
JPS60108741A JP58218162A JP21816283A JPS60108741A JP S60108741 A JPS60108741 A JP S60108741A JP 58218162 A JP58218162 A JP 58218162A JP 21816283 A JP21816283 A JP 21816283A JP S60108741 A JPS60108741 A JP S60108741A
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colloid
electrophoresis
colloidal
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Hidehiko Fujii
藤井 英彦
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Shimazu Seisakusho KK
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Shimadzu Corp
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416Systems
    • G01N27/447Systems using electrophoresis
    • G01N27/44704Details; Accessories
    • G01N27/44717Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones
    • G01N27/44721Arrangements for investigating the separated zones, e.g. localising zones by optical means

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  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 この発明はコロイド電気泳動度測定法に関し、詳しくは
電気泳動度未知のコロイド対照粒子を混合して用いてコ
ロイド試料粒子の電気泳動度(又は電気泳#I移動度)
を光学手段によって自動的に測定する電気泳動度測定法
にISlするものである。
(ロ)従来技術 一般にコロイド粒子を泳動管内で電気泳動させる場合、
泳動管内の長さ方向に電気浸透流(背景流)が発生して
いるのが知られている。この電気浸透流の流速は、泳動
管内の中央付近で大きく、泳動管内周壁に近づくに従っ
てコロイド粒子の移動度よりも小さくなるため、泳動管
の内周壁面近傍に、コロイド粒子の移動度がゼロになる
静止面が存在している。
従来のコロイド電気泳WjJ度測、定法は、この静止面
の一個所に対物レンズの焦点、すなわち視翳を合わせて
コロイド粒子を光学的に測定していた。
しかしこの方法では、電気浸透流が泳動管の各長手方向
断面に対して静止面付近の速度分布勾配が急な2次曲線
からなるため、視野内でのコロイド粒子の速度差が大き
く、そのためその泳動ヒストグラム(信号スペクトル)
が拡がる欠点があった。また、この拡がりを防ぐために
、泳動管の中心付近で泳動速度を測定しようとした場合
、背景流の大きさが管壁の清浄度によって、大きく異な
るために、再現性に乏しくなるという欠点がある。
これを防止する方法として泳動管の内周壁をコーティン
グして常時その界面状態を一定にする方法もあるが、今
のところ安定した状態で長期間使用できるコーティング
剤は知られていない。−万、対物レンズなどの光学部材
を長期間同一状態で使用すると、光学部材が熱膨張、ま
たはその固定用のビスの緩みなどによって視野が徐々に
静止面からずれてその測定値の変動が大き゛くなる欠点
があった。
(ハ) 目 的 この発明は以上の事情に娩みなされたもので、コロイド
粒子の信号スペクトルをシャープにでき、かつ泳動管の
内周壁面の界面状態が変化したり、またコロイド粒子測
定用の光学部材がその周辺の温度により熱膨張したり、
またその固定用のビスが緩み、その視野がすれてもコロ
イド粒子の移動度か変動しないようにしようとするもの
である。
に)楊 成 この発明の構成は、電気々< vtr w未知のコロイ
ド試料粒子含何液と、電気泳動度が既知で非凝集性の少
なくとも14!1以上のコロイド対照粒子含有液とを所
定比率に混合して、この混合液を泳動管内に注入して、
コロイド試料粒子及びコロイド対照粒子を電気泳動させ
てこれらの゛電気泳動度を光学旧手段を用いて泳動管内
の半径方向Pjr向の中央又はその他任意の場所で測定
して、これらの測定結果の泳動ヒストグラムのピーク間
の間隔を測ることによってコロイド試料粒子の電気法す
1度を演算測定することを特徴とするコロイド電気泳動
度測定法である。
(ホ)実施例 以下図に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。な
お、これによってこの発明が限定されるものではない。
第1図はコロイド電気泳動度測定装置(1)例の全体構
成を示すものである。
(2)はコロイド状の無機粒子、羊赤血球、リンパ球な
どのサンプル粒子であり、(3)は凝集しない泳動度既
知のコロイド対照粒子としての内枠粒子であり、これら
の粒子を含有するサンプル液及び内m液を混合して送液
する送液路(4)が円筒状の泳動管(5)に接続されて
いる。
(6)は泳1助@(5)内のサンプル粒子(2)及び内
枠粒子(3)の移動度を光学的に測定する光学測定部で
ある。
この光学測定部は泳@管(5)の泳動方向の所定位置に
おける半径方向の断面の中心を視野として泳動管(5)
外に延びる1つの光路上の光学部材(7)と、この光学
部材の光信号を検出する光検出部(8)とからなる。前
記光学部材(7)は、泳動管(5)側から順に設置する
対物レンズ(8)と、グレーディング(9)と、集光レ
ンズ(1口)と、ホトセル(11)とからなると共に、
光検出部(8)は、アンプ(121とFr’l! (フ
ーリエ変換器)(131とからなる。
(1414ま内88子(3)をサスペンション状態にさ
せるために、内枠粒子(3)を入れる容器内を常時攪拌
するスターラーである。ここで内枠粒子(3)について
説明する。内枠粒子としては凝集(アグリゲーション)
を起さないものであれば何んでもよく、例えば細菌に汚
染されていないにわとりの赤血球、人工粒子のポリスチ
レンラテックス粒子などが挙けられる。
次に以上の構成からなるコロイド電気泳動度測定装置1
fllを用いてサンプル粒子(2)の移v1度を測定す
る方法を説明する。
サンプル粒子(2)として羊赤血球を用い、生理食塩水
中にこの羊赤血球を10 (ta/mg入れてサンプル
液を作る共に、内枠粒子(3)としてポリマーマイクロ
ビーズを用い、生理食塩水中にこのポリマーマイクロビ
ーズを10 個/m!入れて内標液を作り、これらのサ
ンプル液0.4 mlと内標液0.04 mfiとを混
合した混合液を泳動管(5)内に送液する。なお、この
際内櫟液は、内傾粒子内にFITO(ローダミン)など
の螢光物質を入れたものを用いる。そして泳@管(5)
の視野に向は照明用のレーザ光(15+を照射すると共
イこ、対物レンズ+81の焦点を視野に合わせて、サン
プル粒子(2)及び内傾粒子(3)を電気泳動させる。
そこでこれら粒子+21 +31の移動度又は電気泳動
度(ゼータ電位)をグレーディング法によって光学fu
ll定部(6)で測定する。
この場合、内傾粒子(3)とサンプル粒子(2)との移
動度が離れていると、それらの信号スペクトルは、13
2図1に示すよう憂こ2つのピークとなる。これらの左
側のピークは、内傾粒子(3)のピークを示し、右側の
ピークはサンプル粒子(2+のピークを示しており、こ
れらの粒子の移@度の差△fは、Δf ”’ 1.52
5 Hz である。この装置(1)では、1 )Izの信号が0.
49(μmlB/V/Cm)の移動度に相当するように
設定しであるため、サンプル粒子(2)は、内傾粒子(
3)に比べて、 だけ移動度が大きいことが分る。この結果、内傾粒子(
3)の移動度か予め分っているため、簡ヰ(にサンプル
粒子(2)の移ii:17 f<iが分かる。
−万内標粒子(3)とサンプルト、γ子(2)との移動
度が接近してくると、それらのピークが重なり識別しに
くくなるが、これらの41L子の1ill定時を観察し
ていると、イル光物質が1/−ザ光(liilにより光
り、2つのピークのどちらが内傾粒子であるか直ぐ識別
できる。
マタ、?4..37.17 fi’ +51 Q) 円
内J、j、に、、而f’s 11ii1定’?i Ti
、iねることにより汚れたり、またその内周壁面を洗剤
で洗ったりしてその界1イ5状n3か皺化しても、ざら
に光学部材がその周辺の湯度g61化により熱1慮張し
たり、又4tその11.(定)11ビスがA、2んたす
して視野かずれても、サンプル粒子(2)が同一粒子で
ある眼りBi1記△fは一定であるため、第31’3’
+(イ)(ロ)に示すように従って前記のように泳動管
(5)内の界面状態が変化しても、才た視野がずれても
サンプル粒子(2)の真の移動度を正確にめることがで
きると共に、視野付近の背景流の流速は最も速いが、そ
の流速分布の差は鰐も小さい場所であるため、神1野の
すれに対する泪11定僅の変動は小さく、実用上差し使
えない範囲に収まると共に、信号スペクトルの拡がりが
小さくなる、すなわち信号スペクトルがシャープになる
以上のごとくコロイド電気泳動度測定装置(1)を構成
することによって、以下の効果を挙げることができる。
(a) 泳動管内周壁面の界面状態が変化してもサンプ
ル粒子の信号スペクトルをシャープにしたままで再現性
の良い測定値が得られ、しかも背景流の影響を除去した
真の移動度を知ることかできる。
(b) 光学部材が熱膨張したり、またその固定用のビ
スが緩んで視野かずれても、サンプル粒子の測定値は実
用上差し使えない最小の範囲に収めることができる。
(c) 泳動管が細い場合、静止面が泳!11管の内壁
面に接するほど近くなるため、泳@管内壁面に影響され
ないように視野をtSヤ止面にぴったり合わせるのは難
しいが、泳+”JJI管の半径方間1祈而の中心に視野
を合わせるのは、この中心が体動管の内壁面から畦れて
おり、しかもこの中心付近は背景流の速は分布の差が最
も小さい場所であるため極めて答易である。
Td) 内a粒子とサンプル粒子の移@ばか接近しても
、内傾粒子が螢光物質を備えているため、内傾粒子とサ
ンプル粒子の1ぎ号スペクトルを確実に識別することが
できるcl (へ)効果 この発明は、電気*!l!11度未知のコロイド試料粒
で、これらの相定結果の泳動ヒストグラムのピーク間の
間隔を1R11す、コロイド試わ1粋子の電気泳動度を
測定することによって、泳動管内壁面の界面状態か変化
して電気浸透流の流速が変化しても、この変化に関係な
くコロイド試料粒子の泳動ヒストグラムをシャープにで
き、かつ真のコロイド試料粒子の電気泳動度を知ること
かでき、しかもコロイド試料N子の電気泳動駁測定位置
がすれても、この付近の電気浸透流の流速分布の差が徐
動管内でt4も小さいため、コロイド試料粒子の電気泳
動!「の変動が実用上許容できる範囲内に収めることが
でき、さらに泳動管が細い場合でも、泳動管の内壁面に
邪魔されることなく容易に光学手段の視野を合わせるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に係るコロイド電気泳動度測定法に用
いる装置の一実施例を示す構成説明図、第2図はこのサ
ンプル粒子と内挿粒子との泳動ヒストグラム図、第3図
(イ)(COはこの泳動ヒストグラムのピークの差△f
か一定であることを示すピーク差説明図である。 (1)・・・コロイド市気泳動度測定装竹、(2)・・
・サンプル粒子、(3)・・・内挿粒子、(5)・・・
泳動管、 (6)・・・光学測定部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、電気泳動度未知のコロイド試料粒子含有液と、電気
    泳動度が既知で非凝集性の少なくとも1種以上のコロイ
    ド対照粒子含有液とを所定比率に混合して、この混合液
    を泳動管内に注入して、コロイド試料粒子及びコロイド
    対照粒子を電気泳動させてこれらの電気泳動度を光学的
    手段を用いて泳動管内の半径方向断面の中央又はその他
    任意の場所で測定して、これらの測定結果の泳動ヒスト
    グラムのピーク間の間隔を測ることによってコロイド試
    料粒子の電気泳動度紮演算測定することを特徴とするコ
    ロイド電気泳動度測定法。 2、 コロイド対照粒子が、その粒子表面又は粒子内に
    螢光物質を備えてなる特許請求の範囲第1項記載のコロ
    イド電気泳動度測定法。
JP58218162A 1983-11-18 1983-11-18 コロイド電気泳動度測定法 Granted JPS60108741A (ja)

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JP58218162A JPS60108741A (ja) 1983-11-18 1983-11-18 コロイド電気泳動度測定法

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JPH0441299B2 JPH0441299B2 (ja) 1992-07-07

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004009205A3 (en) * 2002-07-23 2005-05-12 Du Pont Nanoparticle fractionation and size determination

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004009205A3 (en) * 2002-07-23 2005-05-12 Du Pont Nanoparticle fractionation and size determination

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