JPS63302368A - 自動化学分析装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、特に微量分析を可能にする自動化学分析装置
に関する。

（従来の技術） 人体の血清等をサンプルとして用いこれに所望の試薬を
混合して、その反応状態を光学的に測定して診断に供す
るようにした自動化学分析装置が知られているが、最近
になってより少ないサンプル量又は試薬量でもって正確
な分析を可能ならしめる微量分析の出現が望まれている
。このような微量分析を行う場合は特に光学系の精度が
問題となり、限定された二分に対して正確に光の照射を
行うことが必要でおる。第３図は従来の光学系の−例を
示すもので、反応ディスク１の周囲に沿って部列に反応
セル２が配置され、ハロゲンランプ３で発せられた光は
レンズ４で集光された後回転式の多波長型フィルタ５で
分光され、所望の波長の光が選択されて光ファイバ６及
びプリズム７を介して前記反応セル２に入射される。入
射光は各々内側及び外側の反応セル２を透過した後検出
器８に入力し、電気信号に変換されて増幅器９で増幅さ
れる。これによって反応セル２に満たされているサンプ
ル及び試薬の反応液の反応状態が反映された吸光度が測
定される。

（発明が解決しようとする問題点） ところで従来の分析装置の光学系では、光源としてハロ
ゲンランプを用いているので特性上限定された対象に対
して十分な輝度の光量を与えるのが困難となる。このた
めＳ／Ｎが悪化するので微量分析には不適である。

また、ハロゲンランプは寿命の点でメンテナンスが必要
なので、安定な測定を行う上でネックとなる。さらに、
微量分析を行う場合には必然的に反応セルの形状は小型
化が要求され、クロスコンタミネーション防止のため洗
浄・乾燥処理が困難になるので、反応セルの改善が望ま
れている。

本発明は以上のような問題に対処してなされたもので、
微量分析に適した測光系を備えた自動化学分析装置を提
供することを目的とするものでおる。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、光源として高輝度
のキセノンフラッシュランプを用い、この光を前分光し
た後ダブルビームに分岐して測光手段に入射することを
特徴とするものでおる。

（作　用） キセノンフラッシュランプを光源として用いることによ
り十分な輝度の光量を得ることができる。またこの光を
ダブルビームに分岐することにより、キセノンフラッシ
ュランプ特有の発光点のばらつき（揺動）を防止できる
ので安定に微量分析を行うことができる。

（実施例） 第１図は本発明実施例の自動化学分析装置を示す構成図
で、テーブル状の反応ディスク１の周囲に沿って反応セ
ル１２がセル供給源１２Ａから供給され、−サイクルご
とに間欠的に移動される。

図では反応セル１２を連続的に供給される反応ラインを
意味するようにラインで示している。反応セル１２は反
応ディスク１に対してスムーズに送込まれるように、そ
の人出部には一対のロータリーガイド１５が設けられて
いる。

反応ディスク１の周囲には測光系２１が設けられる。高
輝度の光を発するキセノンフラッシュランプ１０からの
光はレンズ１１によって集光されてフィルタ５に入射さ
れる。フィルタ５は例えば回転式の多波長型から成り、
多数の波長λ１゜λ２．λ３．・・・λｎを分光し得る
ように構成されている。フィルタ５によって所望の波長
が選択され単色光に分光された光は光ファイバ６に入射
される。

この光ファイバ６は複数から成り図のように反応ディス
ク１の周囲の複数位置に配置されている。

光ファイバ６から出射された光は第２図に詳細を示すよ
うに、反応ディスク１の周囲に設けられているレンズ１
７に入射され集光された後ハーフミラ１８に入射して二
経路に分岐される。このうちの一方はサンプリングビー
ムとして反応液２０が満たされている反応セル１２を介
して第１の検出器８Ｓに入射される。また他方はミラ１
９を介してリファレンスビームとして直接的に第２の検
出器８Ｒに入射される。第１図においてはこれら第１及
び第２の検出器は、慨略的に一つの検出器８として示し
ておる。

反応セル１２に対しては反応ディスク１に到達する前に
、予めサンプリングノズル１３によって複数種類のサン
プルが収納されているサンプラ１４から、所望のものが
選択されて供給される。

反応ディスク１の周囲に到達してから後は、任意位置に
用意された試薬が選択されて反応セル１２に供給される
。Ｒ１、Ｒ２は試薬分注位置を示している。

第１の検出器８Ｓは反応セル１２内の反応液の反応状態
を反映した吸光度を検出して電気信号に変換する。この
第１の検出器８ｓの出力には反応液本来の吸光度を反映
した真の信号以外に、キセノンフラッシュランプ１０の
揺動に基いた誤差信号が含まれている。

第２の検出器８Ｒは反応液が介在しないリファレンスビ
ームに基いたもののみの電気信号を出力する。従ってこ
の第２の検出器８Ｒの出力には、キセノンフラッシュラ
ンプ１０の揺動に基いた誤差信号のみが含まれている。

演算装置２２は第１の検出器８Ｓの出力と第２の検出器
８Ｒの出力とを比較し、その差分をとって反応セル１２
内の反応液の真の信号のみを検出して正確な吸光度を算
出する。これによって第１及び第２の検出器８Ｓ、８Ｒ
に含まれていたキセノンフラッシュランプ１０の揺動に
基いた誤差信号は、共に相殺されることにより除去され
る。従って反応セル１２内の反応液２０の反応状態が反
映している正確な吸光度が得られる。

次に本実施例の作用を説明する。

所望のサンプル液が供給され必要に応じて所望の試薬が
混合された反応セル１２は、反応ディスク１によってそ
の周囲に沿って１サイクルごとに１ピツチずつ間欠的に
移動させられる。所望の位置において反応セル１２は第
２図の構成の測光系２１によって吸光度の測定が行われ
る。測定は前記した原理によって行われ、キセノンフラ
ッシュランプ１０からの光を単色光に分光した後、ハー
フミラ１Ｂによってサンプリングビームとリファレンス
ビームとのダブルビームに分岐し、各々のビームに基い
て行われる。第１及び第２の検出器８Ｓ、８Ｒの出力は
演算装置２２によって処理され、これによって正確な吸
光度が１ｑられる。

このような本実施例によれば、キセノンフラッシュラン
プ１０を光源として用いることにより高輝度が得られる
ので、限定された対象の場合でも十分な輝度の光量が得
られる。従って小型の反応セルを用いても何ら問題はな
い。しかもキセノンフラッシュランプ１０の揺動はダブ
ルビームの原理によってキャンセルされるので、その欠
点は生じないため、Ｓ／Ｎの悪化は防止される。また、
キセノンフラッシュランプは高寿命なのでほとんどメン
テナンスフリーとして扱うことができ、安定な測定を行
うことができる。さらに、反応セルとして使い捨て可能
なものを用意することにより、洗浄・乾燥を不要とする
ことができる。このような反応セルは、通常各種用途で
利用されているプラスチック容器の製造技術を応用する
ことにより簡単に用意することができる。

「発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、キセノンフラッシュ
ランプを用いこの光を前分光した後ダブルビームに分岐
するようにしたので、限定された対象に対しても十分な
輝度の光量を与えることができるようになり、微量分析
が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の自動化学分析装置を示す構成図
、第２図は本実施例装置の測光系を示す構成図、第３図
は従来装置の測光系を示す構成図である。 １・・・反応ディスク、　５・・・フィルタ、６・・・
光ファイバ、　　８，８Ｓ、８Ｒ・・・検出器、１０・
・・キセノンフラッシュランプ、１１．１７・・・レン
ズ、１２・・・反応セル、１８・・・ハーフミラ、　２
０・・・反応液、２１・・・測光系、　　　２２・・・
演算手段。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）所望のサンプルと試薬とを反応させ、この反応状
   態を光学的に測定する自動化学分析装置において、多数
   の反応セルを反応ラインに沿って間欠的に移動する反応
   ディスクと、高輝度の光を発するランプと、このランプ
   からの光を分光するフィルタと、分光された光を導く光
   ファイバと、光フィイバの出力をサンプリングビームと
   リファレンスビームとに二分し前者が反応セルに入射す
   るように構成された測光手段とを備えたことを特徴とす
   る自動化学分析装置。
2. （２）測光手段が、サンプリングビームに対応してこの
   吸光度を測定する第１の検出器と、リファレンスビーム
   に対応してこの吸光度を測定する第２の検出器とを有す
   る特許請求の範囲第１項記載の自動化学分析装置。
3. （３）第１の検出器の出力と第２の検出器の出力を参照
   して所望の反応セルの吸光度を算出する演算手段を備え
   た特許請求の範囲第２項記載の自動化学分析装置。
4. （４）フィルタが多波長分光型から構成される特許請求
   の範囲第１項記載の自動化学分析装置。