JPS61502163A - 生物学的物質の量の測定 - Google Patents

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】 生物学的物質の量の測定 本発明は系中の生物学的物質の量を測定する方法と装置に関するものであり、一 つの重要な例においては、流動媒体中に含まれる微生物の数を測定する方法と装 置に関するものである。

広範囲の種類の実験室的および工業的規模の醗酵工程においては、与えられた系 中の微生物−代表的にはバクテリア−の数または濃度を知ることが重要である。

バクテリアは既知容積の測定セル？使用する光学的顕微鏡で以て直接に数えるこ とができる。その過程はしかし退屈で時間のかかるものである。懸濁体中に含ま れるバクテリア数の測定として、予めきめた波長における試料の光学的透過率を 使用することが普通になってきた。しかし、光学的な密度測定は複雑であり、・ 通常は分光光度計と試料処理ン含む。この理由およびその他の理由から、それら の方法はオンライン測定には容易に。

は適合しない。さらに困難なことは、広範囲の測定を行う場合、必要な稀釈の諸 水準が正確度を低下させることである。

本発明の目的は、広い濃度範囲にわたって正確でありかつオンラインの使用に適 する。流動媒体中に懸濁した生物学的物質の量を測定する改善された方法と装置 χ提供することである。

従って１本発明は一つの面においては流動媒体中に含まれる生物学的物質の量を 測定する方法にあり、その方法は、媒体と接触している振動要素を励起し、この 振動運動をモニタして密度についてのある値？得て、その密度値から生物学的物 質の量の測定を引き出すことから成る。

ときには、例えば、栄養媒体中のバクテリア濃度と媒体とバクテリアとｔ合わせ た複合密度との間に一価関係が存在する。

しかし、より普通には、二つの別々の密度測定を行うことが必要である。従って １本発明の好ましい形態においては、振動要素の運動を励起およびモニタする段 階が、Ｉ：記生物学的物質乞除いたのちに媒体の密度についての値？得るように 繰返され。

そして生物学的物質の量の上記測定値が懸濁体および媒体についての密度値の比 較から引き出される。

もう一つの面において（ｉ１本発明は、振動要素ｔもちその運動がモニタされて そのテストセル中の流れの密度の測定を提供する少なくとも一つのテストセルを 使用して、流動媒体中の生物学的粒子の濃度乞測定する方法にあり、その方法は 、生物学的粒子χ含む媒体の流れ？テストセル中に向け、密度の第−測定乞得、 生物学的粒子？媒体から分離し、分離した媒体ｔテストセルあるいはテストセル の一つの中へ向け、密度の第二測定を得、そ１−て、媒体中の生物学的粒子の濃 度についての値乞上記第−および第二の密度測定の比較から引き出す、各段階か ら成る。

適切には、一つのテストセルに用い、生物学的粒子が除去された媒体をテス、ト セル中へ向ける段階は生物学的粒子？除去するよう適合させたフィルタを含む通 路に沿って流れ乞転換させることから成る。

あるいはまた、二つのテストセＡ／Ｚ使用し、生物学的粒子カミ除去された媒体 をテストセルの一つの中へ向ける段階は、各々テストセルを含む二つの流路の中 へその流動媒体？分割することから成り、−・つの流路は関連テストセルの上流 で一つのフィルタを含む。

有利には、Ｓ助要素は帰還を通して共鳴させられ、共鳴周波数が密度を示すよう 測定される。

本発明のもう一つの目的は媒体の流れの中の生物学的粒子の濃度を測定する改善 された装置？提供することである。

従一つで、もう一つの面においては、本発明は、セル中を流れる媒体と接触する ように振動要素音配置した少なくとも一つのテストセル；　上記要素を振動させ る駆動手段およびその要素の位置によって決定される出力を提供するための位置 変換器；媒体ビ上記の流れからテストセルへ向けるだめの導管手段；媒体から生 物学的粒子を分離する手段、および、上記変換器出力を受け取りそして密度値を それから計算−ｆる制御手段、から成る媒体流中の生物学的粒子の濃度ｌ測定す る装置に在り、その制御手段は生物学的粒子を含む媒体および生物学的粒子が分 離された媒体についての別々の密度値を計算しそしてそれから生物学的粒子の濃 度の測定Ｙ提供するよう配列される。

有利には、この制御手段は上記変換帰山カフ増幅する駆動回路部分ン含み、この 増幅信号は振動要素駆動手段へ入力として与えられ、それによって振動要素は密 度馨示す共鳴周波数へもたらされよう使用される。

適切には、上記導管はテストセル上流でバイパス流路を含み。

分離手段はこのバイパス中に位置するが、それにより、上記制御手段によって操 作できるバルブ手段が提供されて上記）（イノくス中に流れｔ選択的に変換させ る。

あるいはまた、この装置は並列流路で連結された２個の上記テストセルから成り ５分離手段が関連テストセルの上流で−っの並列流路の中で提供されている。

好ましくは、振動要素は媒体が通過する導管として形づくられる。

本発明の一つの形態においては、上記導管は圧電性物質で形成され、その場合、 上記駆動手段はその圧電性物質へ励起電圧乞供給するよう作用する。

もう一つの面においては１本発明は、２個の密度測定がなされ、その各々は媒体 と接している振動器要素の励起とその要素の振動運動から密度値乞決定すること から成る。流動媒体中に懸濁して（・る生物学的粒子の濃度ｌ測定することに在 り、それらの測定は、生物学的粒子と媒体の密度へのそれぞれの寄与に及ぼす既 知の示差的効果をもつ因子における変化によって区別され、それによってその二 つの測定値の比較が生物学的粒子濃度の指標となる。

好ましくは、と記因子は懸濁液の温度である。

あるいはまた、上記因子は振動要素の固有振動から成る。

本発明は、迅速でかつ操作的に直接的である。生物学的物質の量−代表的にはバ クテリア濃度−を測定する方法？提供するものであることが認められるであろう 。その方法は七れゆえに醗酵工程などｌモニｊ！するオンライン用途に理想的に 適している。密度の測定は単位容積あたりのバクテリアまたは他の微生物の数の 信頼できる指標であることが確証されており、そして、測定される因子は好まし い形においては振動要素の共鳴周波数であるので１周波数測定に利用できる高精 度技法は良好な感度？保証することになる。

いくつかの場合においては、現存する室またはパイプラインの中へ挿入が可能で あるプローブで以て本発明を実施することが便利である。この挿入プローブをじ かにとっかこむ室またはパイプラインの部分はそのときテストセル形成部分と見 做すことができる。

本発明のもつ一つの形態の目的は、流体媒体中の生物学的物質の１乞測定するの に用いるプローブの形の改善された装置乞提供することである。

従って、本発明はさらに、使用時に媒体と接するようとりつけた第一および第二 の振動要素；　それらの要素を励起させてその振動運動が密度の指標であるよう にする手段；　一つの要素音とりかこみかつ生物学的物質に対して不透過性であ り従ってその要素の運動に及ぼす効果が媒体のみに基づくようにするシールド手 段；　および、二つの要素の運動乞比較して生物学的物質の量の測定乞ひき比重 手段；　かる成る。流体媒体中の生物学的物質の量の測定に使用するだめのプロ ーブ手段に在る。

好ましくは、各振動要素は圧電性物質で形成される。

本発明はここで付属図面乞参照して例として記述する。

第１図は、＄発明による装置乞示′−ｆ線図である。

第２図は本発明のもう一つの具体ｒヒ乞示す奪回である。

第５図は第１図または第２図の装置において用いられるべきテストセルの一つの 形を描いている。

第４図は別のテストセル乞描いている。

第５図はさらにもう一つのテストセルを描いている。

第６図は本発明のもう一つの具体ｆヒ乞描いている。

第７図は第１図または第２図の装置で使用するための回路線図である。

第８図は本発明乞使用して得られる実験結果を示すプロットである。

第１図ヲ診照すると、１０において示すパイプラインは生物学的反応器の一部ン 形成し、それはパイ１ラインに沿って流れる栄養媒体の中の単位容積あたりのバ クテリアの数Ｚ連続的にそニタするのに必要である。並列流路１２と１４はパイ プライン１０から分岐し導管１６中で再び連結され、導管１６はこんどはパイプ ライン１０へ戻るかあるいは廃棄物とされるかの好ましい方法がとられる。

各々の並列流路の中にあとで詳細に述べるテストセルが提供されている。記号ａ およびｂの二つのテストセルはそれぞれの出力信号乞提供し、これらの信号はそ の時点でテストセル中を流れる媒体の密度の指標である。並列流路１４は、テス トセルｂのほかに、Ｗｔ動動体体らバクテリアを分離するよう選ばれた孔径乞も つフィルタ１８を含む。

二つのテストセル出力は、単位容積あたりのバクテリアの数で校正されているデ ィスプレー２２へ出力を提供する減算装置２０へとられる。

ここで第５図乞参照して、テストセルの一つの例が説明する。

テストセル中の流れはステンレス鋼チューブ５ｏに治って通り。

そのチューブは両端において剛性枠５２の中でそれぞれのｍペロー５４によって 支持されている。このステンレス鋼チューブはその中間点において一対の相対す る強磁性スタッド５６乞担持している。これらのスタッドと一線に並んで、枠５ ２上に一対の分極させた電磁石５８と４０が担持されている。

チューブ５０の横方向振動の際に、電磁石５８中で誘起される電圧は増幅器４２ によって増幅され、そして電流が電磁石４０へ供給される。増幅器は系の減衰を こえる利得をもちかつきわめて平たんな位相応答ｔもつよう選ばれる。チューブ はそれゆえ装置の固定されたパラメータとチューブ内に含まれる質量とによって 決定される共鳴周波数へ駆動される。

増幅器の出力はさらに周波数計４４へとられ、密度を示すデジタル・テストセル 出力を与える。

この方式でなされるＥ、コリ濃度の測定を慣用の光学的密度法を使用する測定と 比較した。第８図は得られた丁ぐれた実験的一致を示す多数のデータの一組乞プ ロットしたものである。

本発明の第二の具体ｒヒは第２図に示されている。流動媒体を受け入れるよう配 置された入口５０はパルプ５２Ｙ経て、並列に連かれた貫通流路５８とバイパス 流路６０とに連結される。

バイパス６０は上流および下流のバルブ６４および６６’ａ−備えたフィルタ６ ２ビ含んでいる。フィルタ６２は好ましくは十字流透析タイプのものであり汚染 による問題を回避する。あるいはまた、買通流フィルぞｔ超音波洗浄系またはそ の他のオンライン洗浄系と一緒に用いることかできる。流路５８にはバルブ６Ｂ がとりつけられている。

これらの二つの流路５８と６０は合流して第５図に記述するとおりであってよい テストセルフｏの中７通る。テストセルからの流れはバルブ７２を通って出ロア ４へ送られる。

制御装置７８は記述のバルプン操作して、交替する流れ、ｆなわち、バイパス６ ０とフィルタ６２を通るテストセルへの第一の流れと流路５８Ｙ通るテストセル への第二の流れ、を確立するようにさせる。この交互の流れについてテストセル によってつ（り出される密度値を貯え、減算を行って生物学的物質の密度につい ての値ｔひき出す。単位容積あたりのバクテリアの数はこれからひき出され、そ してディスプレー装置８ｏ上で表示される。

記述の装置の効果的減菌乞可能にするために、スチームの入Ｑ／出ロボート８２ が装置の中で５ケ所に設けられている。これらは制御装置８０の制御下にあり、 装置がその各区分毎に遮断パルプを適切に設定することで以てパージされること を可能にする。

本発明による別法においては、第６図に示すようなテストセル乞フィルタあるい は媒体から生物学的粒子を分離するための他の装置を使用しないで用いる。その 代りに、二つの密度測定を各々上述の方式で、二つの異なる温度とした流動懸濁 液で以て行う。これはテストセルの温度を確立するための水ジャケットあるいは 類似装置を使用することによるか、あるいはまた、流動懸濁液ンそれをテストセ ル中に通す前に所要の温度で調節することによって、達成される。

媒体密度の減少速度が生物学的粒子のそれをこえ、従って二つの温度における全 密度測定音比較することによって生物学的粒子濃度についての決定ｔなし得るこ とが見出されたのである。

ここで第７図を参照すると、増幅器の好ましい形態が上述のテストセルと一緒に 使用するために示されている。この増幅器についての要求事項は、出会いそうな 密度範囲にわたって横モード共鳴の周波数について利得と位相シフトが実質上一 定であるべきであるが、しかし縦モードまたはベルモード共鳴と関連である。各 モードにおけるテストセルの固有の内在周波数を予言することは通常は可能でな （、そして増幅器の使用可能帯域＠を共鳴の高次モードを含むことなく最大比す るためには周波数応答を使用に適合させ得る増幅器ｔもつことが望ましい。

第７図の回路線図において１人１は、第一段バッファおよびインピーダンス整合 段として働く可変ゲイン演算増幅器である。

演算増幅器Ａ５から成るもう一つの増幅段をゲイン要求事項に応じてスイッチ・ インしてもしなくてもよいが、しかし、ゲインを必要としない場合にはゲインｔ １へ設定して位相関係を維持する。増幅器の帯域幅は、フィルタ通過帯域の限界 を設定する可変対数抵抗器ＲトおよびＲ２を含むフィルタ回路網によって決定さ れる。段Ｊ１は系のゲイン乞制限するよう機能する制御された減衰器である。最 終段は可変ゲインのもう一つの演算増幅器から成る。

上記配置を使用することにより、予期した密度範囲ビ含むがしかし望ましくない 共鳴モードを避けるよう適合させることができる周波数にわたって実質上直線的 な応答ンもつ増幅器が提供される。

第４図においては、−＄′発明による別のテストセルが示されている。剛性枠１ ００は導入および取出の供給管１０２および１０４へ連結されている。ジルコン 酸チタン酸鉛で形成した円筒１０６ビ供給管と同軸的に並べ、ＦＴＦＥベローに よって円筒の両端へ結合させる。このようにして、試料は導入供給パイプから円 筒を通って取出パイプへ流れる。

円筒上の間隔音直いた電極１１０’Ｙ、−万は接地され他方は第６図に描くのと 実質上同じであってよい増幅器１１２の出力へ電気的に接続する。ジルコン酸チ タン酸鉛でまたあってよいピックアップ１１４が円筒の外側にとりつげられて位 置変換器として働き、その出力は増幅器の入力へ接続される。第６図に示される 増幅器乞その出力においてインピーダンス整合回路を付加することによって変更 することが望ましいかもしれない。

このテストセルの操作方式は前述のものと同類である。圧電性物質の円筒は厚さ 拡張材としてつくられ、すなわち、それは゛　放射方向に収縮および膨張する。

円筒は前述Ｏ正帰還路を通して機械的な共鳴へ励起され、その共鳴周波数が円筒 内に含まれる流体の密度の指標である。このテストセルは第５図に示すものと比 べるとき、別の駆動コイルを必要としないという利点乞もっている。圧電性円筒 は変換器およびテスト容積を規定する容器の両方として働く。一つの変形におい ては、ピックアップ乞省略し圧電性円筒あるいはそれの部分χ位置変換器として も使用することが可能であろう。本発明のこの具体比のもう一つの利点は、テス トの実験と実験の間で電力をこの圧電性円筒へ印加して洗浄の目的で高振幅振動 へそれを駆動することができるということである。これは有利には上述のとおり スチーム・パージと組合わせて特に有効な汚染除去法乞もたらす。

第５ａ図と第５ｂ図を参照すると、この装置は剛性の基板２１０から成り、それ から２個の取付げ柱２１２および２１４が立ち上っている。薄いステンレス鋼管 材のコイル２１６が両端で柱２１２，２１４へ固定され、その管端は柱ン貫通し て流体の取入口と取出口音形成する。この二つの柱の間では、コイルは自由懸垂 状で数回巻かれている。

駆動ソレノイド２１８と２２０が基板２１０の各端に１個づつ置かれる。これら のソレノイドはコイル２１６の両端に担持された強磁性の極片２２２および２２ ４とそれぞれ協働する。

コイル中間点において小さい圧電性変換器２２６が設げられ。

それは固定されたピックアップ・コイ＃２２８と協働して位置／帰還変換器とし て働く。

ピックアップ・コイル２２８は入力乞増幅器（図示せず）へ供給し、その出力は ２個の駆動ソレノイド２１８と２２０にわたって逆相で接続される。増幅器は電 気［ヒ学的系の損失をこえる利得乞もちかつ広い帯域幅をもつように選ばれる。

操作に際しては、試料流体は、もし試料密度変化がコイル中を通る流体移動時間 と比べて小さい場合には連続形式で、あるいはまた段階形式で、のいずれかでコ イル中を通過させる。避は得ない背景振動はコイルの微弱運動ｔもたらし、これ はピックアップ２２８において検出され、その運動はソレノイドビ経てコイルの 両端で適用される力によって増幅される。このようにして、この電気化学的系は コイルの固有振動とその中に含まれる流体の質量とによって決定される周波数に おいて共鳴状態となされる。共鳴周波数が測定され、適当な密度単位で校正され たディスプレー・デバイス（図示せず）へ送られる。

コイル２１６は管の厚さビ大きくこえる長さ乞もっている。

記述の例においては、管の長さは５００ｍｍであり、厚さは一１！凰であり、長 さ対厚さの比は６００である。

このテストセルは１本発明で使用する際に特別の利点乞もつが、同じ出願人によ る同日出願の特許願中に記載され１％許誇求されている。

ここで第６図？参照すると１本発明のもう一つの具体［ヒが描かれている。い（ つかの応用においては、流れ乞テストセルへ転換させることよりも、生物学的反 応器の現存する室または供給系統の中でテストプローブを挿入することがより便 利である。

図において、二つのプローブ５００および５０２が室の壁５０４の中のそれぞれ の口を通じて挿入される。内部的には、二つのプローブは同等であり、プローブ ５００のみを記述する。そのプローブは電気的導線を設けるための軸方向の孔を もつ細長いプローブ体５０６から成る。プローブ体の内部端をひろげプローブ自 由端で開口しているハウジング５０８ビ提供するよう形づ（もれる。このハウジ ング内には、軸方向で収縮および膨張するよう適合させたＰＺＴ物質のディスク ５１０が置かれる。

ゴム製のデカップリング・カップ５１２がＰＺＴディスクとハウジングとの間に あり、ＰＺＴディスクの片面が試料へ露出される。プローブハウジング中乞通る 電気的導線はＰＺＴディスクの向い合う円形面上にあるコンタクトビード５１４ および５１６と接続される。プローブハウジングの端とディスクとの間の環状ギ ャップはエポキシシール６１８によって閉塞されている。必要ならば、位置変換 器がキャビティ５２０中に置かれる。

このプローブの操作方式は前の具体比に関連して上述したのと本質上同じであり 、圧電性ディスクの共鳴周波数はプローブが挿入される流体の密度を示すもので ある。もちろん、媒体の影響は、振動要素で以て動かされる孤立媒体質量が存在 することよりも、ディスクの表面において「感じられる」。

第二のプローブ５０２はフィルタろ２２によってかこまれ、このフィルタは図面 中で線図的に示され、各種の適当な形をと金ことができる。ある単純な場合にお いて、フィルタは生物学的粒子がプローブ自由端を直ちにどっかこむ領域５２４ に入り得ないような孔径ｔもつフィルタ材料の円筒から成る。焼結したセラミッ クスおよびガラスが便利なフィルタ材料である。このようにして、一方ではプロ ーブ２００は壁２０４によって規定される室の中の流体の合計密度を測定し、プ ローブ２０２は媒体のみの密度を測定すること？見ることができる。二つのプロ ーブはこのように第１図で示す装置のテストセＡ／ａおよびｂと同類であり、そ れらのそれぞれの出力はそこで述べたとおりに、生物学的粒子濃度の測定乞提供 するのに用いられる。必要ならば、二つのグローブは一つの講造に組合わせても よい。

本発明は例乞以て説明したが数多くの変形が本発明の領域ン外れることなく可能 である。各種のテストセルおよび他の装置乞記述したが、熟練者にとっては、振 動要素が密度ン測定するベき流体と接して密度の指標である周波数における機械 的共鳴ｔおこ丁その他の構造体を使用できることは明らかである。例えば石油化 学工業において開発された振動密度計の形態は本発明による装置の中での使用に 適するかもしれないが１本明細書に°おいて記述する特定のテストセルが上述の 理由によって好ましい。

ある場合には、この振動要素の運動は、この要素ン共鳴へ励起させてその振動数 を測定することによるのではな（、その要素へインパルスを印加し振動運動の減 衰を記録することによってモニタすることができる。あるいはまた、伝播時間を 振動要素によって発生された媒体中の波について測定してもよい。第二の受信用 振動要素を備えてもよく、あるいはその第一の要素を適切な信号的処理で以て、 囲いの境界から反射される媒体中の波に関するトランスミッタおよびレシーバの 相方として作用するようにしてもよい。これらの技法は微生物濃度の測定を示す 前にかなりの別の処理を必要とする形の情報を提供する。この理由から振動法が 通常好ましい。

ある環境下では１分離試料流および非分離試料流についてではな（、異なる温度 において二つの密度測定を実施してよい。

さらにもう一つの別法においては１ｍｌ定間で変動する因子が温度ではなく振動 要素の固有周波数であることもできる。

いくつかの生物学的系については、事前の検量で密度か関連範囲においてバクテ リアあるいはその他の生物学的粒子の濃度の一価関数であるということが確認さ れているかぎり、単一の密度測定で十分である。この測定は１例えば第６図の５ ００で示すとおりのグローブで以て実施できる。このプローブはそれを挿入する 室またはパイプラインのとりかこむ部分と一緒にテストセルと見做すことができ る。

本発明はバクテリア濃度の測定に関して主として述べてきた。

自明のとおり１本発明はその他の微生物の濃度の測定に応用でき、実際に、流体 媒体中の生物学的物質の量の測定へ一般的に適用できる。

竹表昭６ｉ−５０２１６３（７） （〕 伊−以幻一一暑 浄書（内ｉ′Ｔにｉ更なし） 手続補正書く方式） 昭和６１年　７月２ｒ日　璽わ 特許庁長官　宇　賀　道　部　殿 １、事件の表示 ＰＣＴ／ＧＢ８５１００１４９ ２、発明の名称 生物学的物質の吊の測定 ３、補正をするδ 事件との関係　出　願　人 住所 名　称　パブリック・ヘルス・ラボラトリ−・サーヴイス・ボード ５、補正命令の日付　昭和６１年　５月２７日　（発送日）６、補正の対象 く１）　出願人の代表者名を記載した所定の書面〈２）　ｋ任状及訳文、法人国 籍証明書及訳文（３）　タイプした明細内及び請求の範囲のｖＡ訳文（４）　図 面翻訳文　第２図及び第８図７、補正の内容 別紙の通り（なお、（３）及び（４）の書面の内容Ｗは変更なし）ＡＮＮＥＸ　 Ｔｏ　ＴＥｒ＋　ｒＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ　５ＥＡＲＣＨＲＥＰＯＲＴ　Ｏ Ｎ

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. １．流体媒体中に含まれる生物学的物質の量の測定方法であつて、振動要素を媒 体と接触させて励起し、その振動運動をモニタして密度についての値を取得し、 そしてその密度値から生物学的物質の量の測定をひき出すことから成る方法。
2. ２．振動要素の運動を励起およびモニタする段階を上記生物学的物質を除去した のちに媒体密度についての値を取得するように繰返し、そして、生物学的物質の 量の上記測定が懸濁体および媒体についての密度値の比較からひき出される、請 求の範囲第１項に記載の方法。
3. ３．振動要素をもつ少なくとも一つのテストセルを使用しそれの運動がモニタさ れてテストセル中の流れの密度の測定を提供する、流動媒体中の生物学的粒子の 濃度の測定方法であり、生物学的粒子を含む媒体の流れをテストセル中へ向け、 密度の第一測定を取得し、媒体から生物学的粒子を分離し、分離された媒体をテ ストセルあるいはテストセルの一つの中へ向け、密度の第二測定を取得し、そし て、上記の第一および第二の密度の比較から媒体中の生物学的粒子の濃度につい ての値をひき出す、 諸段階から成る方法。
4. ４．一つのテストセルを使用し、生物学的粒子が除去された媒体をテストセル中 へ向ける段階が、生物学的粒子を除くよう適合させたフイルタを含む通路に沿つ て流れを転換させることから成る，請求の範囲第３項に記載の方法。
5. ５．二つのテストセルを使用し、そして、生物学的粒子が除去された媒体をテス トセルの一つの中へ向ける段階が、流動媒体を各々テストセルを含む二つの流路 に分割し、一つの流路が関連テストセルの上流でフイルタを含む、ことかる成る 、請求の範囲第３項に記載の方法。
6. ６．振動要素が帰還を通じて共鳴状態にされ．共鳴周波数が密度を示すよう測定 される、前記請求の範囲各項のいずれかに記載の方法。
7. ７．媒体の流れの中の生物学的粒子の濃度を測定する装置であつて．セル中を流 れる媒体と接触するよう置かれた振動要素をもつ少なくとも一つのテストセル； この要素を振動させる駆動手段とこの要素の位置によつて決定される出力を提供 するための位置変換器；媒体を上記の流れからテストセルへ向けるにめの導管手 段；媒体から生物学的粒子を分離する手段と上記変換器出力を受けとりそれから 密度値を計算するための制御手段；から成り、その制御手段は生物学的粒子を含 む媒体および生物学的粒子が分離された媒体についての別々の密度値を計算しか つ生物学的粒子の濃度の測定をそれから提供するよう配列されている、測定装置 。
8. ８．制御手段が、上記変換出力を増幅する駆動回路部分を含み、その増幅された 信号が入力として振動要素駆動手段へ提供され、それによつて振動要素が密度の 指標である共鳴周波数へもたらされるように使用される、請求の範囲第７項に記 載の装置。
9. ９．上記導管手段がテストセル上流でバイバス流路を含み、分離用手段がそのバ イバス中に置かれ、それによつて、上記制御手段によつて操作できて上記バイバ ス中へ流れを選択的に転換させるバルブ手段が提供されている、請求の範囲第７ 項または第８項に記載の装置。
10. １０．装置が並列流路中で接続された二つの上記テストセルから成り、分離手段 が関連テストセルの上流で一つの並列流路の中で提供される、請求の範囲第７項 または第８項に記載の装置。
11. １１．振動要素が媒体が通過する導管として形づくられている、請求の範囲第７ 項から第１０項のいずれかに記載の装置。
12. １２．上記導管が圧電性物質で形成され、上記の駆動手段が圧電性物質へ励起電 圧を供給するよう作用する、請求の範囲第１１項に記載の装置。
13. １３．流体媒体中に懸濁する生物学的粒子の濃度の測定方法であつて、二つの密 度測定がなされ、その各々が媒体と接する振動要素の励起と要素の振動運動から 密度値を決定することから成り．その測定が、生物学的粒子および媒体の密度へ のそれぞれの寄与に既知の示差的効果をもつ因子の変化によつて区別され、それ によつて、二つの測定値の比較が生物学的粒子濃度の指標となる、測定方法。
14. １４．上記因子が懸濁液の温度である、請求の範囲第１３項に記載の方法。
15. １５．上記因子が振動要素の固有周波数から成る、請求の範囲第１３項に記載の 方法。
16. １６．流体媒体中の生物学的物質の量の測定に使用するプローブ手段であつて、 媒体と使用中に接触するようとりつけた第一および第二の振動要素；それらの要 素の振動運動が密度を示すよう要素を励起させる手段；一つの要素をとりかこみ 、かつ生物学的物質に対して不透過性であり従つてその要素の運動に及ぼす効果 が媒体単独に基因するものであるようにするシールド手段；および、二つの要素 の運動を比較して生物学的物質の量の測定をひき出す手段；から成るプローブ手 段。
17. １７．各振動要素が圧電性物質で形成される、請求の範囲第１６項に記載のプロ ーブ。
18. １８．試料流体の密度の測定に使用するテストセルであつて、試料の入口および 出口を規定する剛性支持体；導管全体がそれへ圧電気信号を適用する際に機械的 振動を受けるように圧電性物質で形成される導管；導管を支持体と弾性的に結合 させて試料がその導管を通つて入口から出口へ流れることを可能にする手段；お よび、圧電性物質と接続され導管を機械的共鳴へ励起する役目をする電気的制御 手段；から成り、その制御手段が共鳴周波数を決定しそれによつて導管の既知容 積内に含まれる試料質料の測定を提供する手段を含む、テストセル。
19. １９．試料流体の密度の測定に用いるプローブであつて、一端において試料中に 浸漬するよう適合させたプローブ本体；プローブ本体の上記の端において形成さ れているハウジング；要素の一面がプローブ本体を浸漬する試料と接触するよう にハウジング内で弾性的に支持された圧電性要素；および、圧電性要素からプロ ーブ本体の外方向へのび、その要素が試料密度を示す周波数における機械的振動 へ駆動されることを可能にする電気的接続手段；から成る、プローブ。
20. ２０．圧電性要素が試料と接触するよう適合させた円形端面をもちかつ電気信号 印加時に軸方向に収縮および膨張するよう配置されているデイスクの形にある、 請求の範囲第１９項に記載のプローブ。