JPS6355021B2 - - Google Patents

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JPS6355021B2
JPS6355021B2 JP57234554A JP23455482A JPS6355021B2 JP S6355021 B2 JPS6355021 B2 JP S6355021B2 JP 57234554 A JP57234554 A JP 57234554A JP 23455482 A JP23455482 A JP 23455482A JP S6355021 B2 JPS6355021 B2 JP S6355021B2
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JP
Japan
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diaphragm
measurement cell
sample liquid
valve
pinch valve
Prior art date
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JP57234554A
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JPS59125051A (ja
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Kyoshi Kitagawa
Kazue Endo
Chikau Onodera
Yoshio Kawai
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Kureha Corp
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Kureha Corp
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Priority to CA000444059A priority patent/CA1205861A/en
Priority to DE8383307936T priority patent/DE3371697D1/de
Priority to EP83307936A priority patent/EP0113244B1/en
Priority to DD83258776A priority patent/DD214452A5/de
Publication of JPS59125051A publication Critical patent/JPS59125051A/ja
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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

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  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
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  • Biochemistry (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は顕微鏡式の細胞電気泳動測定セルユニ
ツトに係る。
微粒子の電場による移動速度を測定し、該微粒
子の移動度を算出する、いわゆる細胞電気泳動装
置は良く知られている。電気泳動速度の測定にあ
たり、粒子の運動に影響を与え誤差原因となる試
料液の流れは極力排除しなければならない。この
ため、前記泳動装置の測定セル系は、一般に、測
定セル、通電電極、隔膜及び測定セルに試料を封
止するための弁(以下、封止弁と称する)等から
なるユニツトで構成されている。前記隔膜は電極
反応により通電電極で発生する気泡が測定セル内
に入り込むのを防止する目的のもので、イオン交
換膜、透析膜等の多孔性の薄膜からなり、従来の
測定セルユニツトでは、目皿等で固定され、わん
曲に変位しないように設計されている。封止弁は
試料の導入排出のための給排路としてのダクトに
設けられ、通常、ガラスコツク、又はテフロン
(登録商標)仕切弁等からなる。前記測定セルユ
ニツトを用いる電気泳動速度の測定において、測
定セルへの試料液の封じ込み方が測定の安定性
(再現性)を支配する。この為、前記泳動測定セ
ルユニツトに用いる封止弁としてはシールが良く
且つ開閉時に封止されるべき試料液を流動させな
いものが要望されている。可撓性管を挾圧し、該
管路を閉止するピンチ弁乃至ピンチコツクは可撓
性管を挾圧変形させることにより封止されるべき
試料液に影響を及ぼし、試料液を封止した場合、
内圧変化から、試料液に流れを生じさせるので不
適当とされてきた。
一方、前述のガラスコツク、テフロン(登録商
標)仕切弁等は開閉に際し、封止されるべき試料
液を流動せしめないものとして現在使用されてい
る。しかしながら、これらの弁はいずれもシール
性の点で不充分であり、弁の開閉の度に封止乃至
シールの程度に変化を生じ細胞電気泳動の測定に
おいては、その安定性の点で必ずしも満足し得な
い。
本発明者等は上記課題を解決するため、シール
性の良い弁としてピンチ弁をまず採用し、該ピン
チ弁の採用に伴なう試料液の流動の問題は別途解
決する試みにより、本発明を完成するに至つた。
本発明の目的は、試料液が容易且つ確実に封止
され得ると共に、該封止によつては測定セル内の
試料液が実際上流動する虞れの少ない電気泳動測
定セルユニツトを提供することにある。
本発明によれば、この目的は、測定セルに連通
されており可撓性管よりなる試料液の給排路を封
止するピンチ弁を設けると共に、 測定セル内の試料液に電位勾配を与える通電電
極を収容する容器と測定セルとの間を画成する隔
膜を、該隔膜とピンチ弁とによつて画成される空
間内の圧力変動が吸収されるように変位自在に設
けてなる電気泳動測定セルユニツトによつて達成
される。
ユニツトの好ましい一具体例によれば、光学的
に透明な測定セル、通電電極、隔膜、試料封止の
ための弁等からなる電気泳動測定セルユニツトで
あつて、前記隔膜をダイヤフラム機構とし、前記
試料封止のための弁にピンチ弁を使用することを
特徴とする電気泳動測定セルユニツトが提供され
る。
本発明は泳動測定セルユニツトの試料導入排出
のためのダクトに前記可撓性のの高分子物質を使
用し、封止弁としてピンチ弁を採用することを一
つの特徴とする。
本発明の別の特徴は、隔膜とピンチ弁とによつ
て画成される空間内の圧力変動を抑え得るように
隔膜を変位自在に設けた点にある。
本発明の好ましい一具体例のセルユニツトで
は、ピンチ弁の使用による試料液への影響を隔膜
のわん曲変位を利用し吸収させる設計を採用して
いる。即ち、本発明に係る隔膜は、従来の如く目
皿等で固定せず、圧力変動に対し自由に変位す
る、云わゆる、ダイヤフラム機構とするものであ
る。
尚、隔膜を変位自在にするためには、別の可撓
性薄膜又はベローズを介して隔膜の周縁部を管路
に変位自在に固定しても、更にシリンダ孔状の管
路に摺動自在に嵌装したピストン状部材の端面に
開口を形成し、該開口を覆うように該端面に隔膜
を固定してもよい。
以下、図面に基づいて本発明をより詳細に説明
する。
第1図はその顕微鏡電気泳動測定装置の1例を
概略的に示している。この装置を用いて側定を行
うにあたつては、試料液封止弁1又は2から、測
定セル3内にサンプルが供給される。測定セル3
は、一定温度に保つ為の温度調節機構4を外部に
備えた恒温槽5内で一定温度に保たれる。試料液
供給後、封止弁1及び2は閉じられ、測定セル3
の両端に設けられた1対の通電電極6,7を介し
て直流定電流電源装置8によつて、測定セル3の
試料液に電場が印加される。この印加された電場
によつて測定セル3内の試料液が移動し、この移
動速度をのぞき窓9から顕微鏡によつて観察・測
定する。測定後、試料液は封止弁1又は2より排
出される。測定セル3はその両端にガラス管1
0,10を有する。ガラス管10,10はそれぞ
れ封止弁1及び2に接続されており、更にこの各
ガラス管10の開口端はガスケツト11及び隔膜
12を介して電極6,7が収容された電解室液槽
13,14に接続されている。15,16は先端
部17,18が泳動室流路10,10内に突出し
ている白金製の電圧測定用電極であり、電極1
5,16は電圧計19の入力端子20,21に電
気的に接続されている。
第2図は本発明の測定セルユニツト22の一部
の概略図である。測定セル23はガスケツト28
を介してサブブロツク30に接続され、さらに可
撓性管24に接続されていると共に隔膜25を介
してサブブロツク31に接続されている。
尚、第2図のセル23の左側にも可撓性管、隔
膜、通電電極等が同様に設けられているが、以下
ではセル23の右側の部分についてのみ詳述す
る。
ブロツク27において、隔膜25はねじ29等
で一体的に固定されるサブブロツク30,31に
よつてガスケツト32を介して気密に挾持されて
いる。ガスケツト32は隔膜25のA、B方向の
変位を許容する開口33を有していると共に開口
33の周縁部34で隔膜25の外周縁部を支持し
ている。35はねじ29用の孔であり、36は可
撓性管24を挾圧して測定セル23内等に試料液
を封止するピンチ弁である。
隔膜25は平パツキング、O−リング等よりな
るガスケツト32により支持され中央部がA、B
方向に自在にたわみ得るダイヤフラム機構となつ
ている。この際、隔膜25の両側に隔れた状態で
目皿を配置し、試料導入排出時の大きな流動変化
に対しては隔膜を目皿で支持保護し、封止時には
隔膜が自由に変位する状態に設計することは膜の
寿命の点で好ましい。
隔膜は通常泳動測定セルユニツトに用いられて
いる透析膜、イオン交換膜、等でよく、膜厚にも
よるが通常膜面積として100mm2以下、好ましくは
50〜20mm2の範囲のものが用いられる。なお、膜面
積はダイヤフラムの機能及び強度の2つの因子に
関係する。
このA、B方向に変位自在な隔膜25は、例え
ば可撓性管24内の空間37において試料液の圧
力の増加又は減少が生じた場合、該該圧力変動に
応じてA方向又はB方向に中央部が撓むことによ
り該圧力変動が測定セル23内のの試料液に伝播
することを抑制している。
ピンチ弁36としては例えば第4図及び第5図
に示されている如き構成のピンチ弁が用いられる
が、いわゆるピンチコツクとして知られているピ
ンチ弁等の他の公知のピンチ弁を用いてもよい。
第4図及び第5図のピンチ弁36において、3
8はフレーム部材、39はフレーム部材38に固
定された弁本体であり、弁本体39は一体的な弾
性管部40,41からなる弾性管24が挿通され
た孔42を有していると共に、かまぼこ形の静止
挾圧部材43及びC、D方向(孔42の伸延方向
に直交する方向)に移動自在にプランジヤ状挾圧
部材44が嵌装されたシリンダ孔45を有してい
る。
46はフレーム部材38の把持壁物47の孔4
8を貫通している挾圧部材44の突出側端部に壁
部47と対向するように固定された把持壁部材、
49は把持壁部47と把持壁部材46との間に設
けられており、把持壁部材46を把持壁部47に
対して離間させるD方向に付勢しているばね、5
0は挾圧部材44を係止し得るように構成された
係止部材であり、係止部材50は、フレーム部材
38の突出壁部51及び押え部材52で支持され
たU字型の軸支部材53の軸部54のまわりで
E、F方向に回動自在であると共にばね55によ
りE方向に付勢されており、挾圧部材44が挾圧
部43と協働して管24を完全に閉塞し得る封止
位置までC方向に変位された際、挾圧部材44の
中間部に設けられた傾斜孔56に係合部57で係
合されて挾圧部材44のD方向変位を阻止し得
る。
58は挾圧部材44をC、D方向に案内する案
内部材、59は挾圧部材44のD方向変位を適当
な範囲で阻止する係止部材、60は、軸支部54
のC、D方向での位置を調整するナツト部材であ
る。
このピンチ弁36では、単に把持部46,47
を近接させるように例えば指でつかむことにより
可撓性管24を完全に閉塞し得、2つの端部6
1,62を近接させるように例えば指でつかむこ
とにより可撓性管24の閉塞を解除し得る。
尚、ピンチ弁36で管24を完全に閉塞して測
定セル23内の試料液を封止する場合、管24の
閉塞後、閉塞部で完全に試料液がシールされるよ
うに管24が更に挾圧されて弾性変形される際、
空間37内の試料液の圧力が上昇する虞れがある
が、この圧力上昇は隔膜25のA方向の撓みによ
つて実際上吸収されるので、ピンチ弁36の閉塞
による測定セル23内の試料液の流動の虞れが少
ない。
以下、実施具体例をもつて本発明を説明する。
第1図に示す顕微鏡型電気泳動装置の測定セル
ユニツトとして第6図の従来の隔膜固定型の測定
セルユニツトと第2図の本発明の測定セルユニツ
トを用い、常法に従つて泳動サンプルの移動度を
測定し、両者の再現性を調べた。尚、第6図中、
63はテフロン(登録商標)製の管64内に多孔
質ガラス成形体5を挿入した目皿、66は隔膜、
67はガスケツトである。
測定条件は以下の通りである。
泳動サンプル:羊赤血球 浮遊液:燐酸緩衝液PH7.2 泳動電流:10mA 測定セル:角型(空間断面0.7mm×7mm) なお、隔膜として陽イオン交換膜(厚さ0.3mm、
膜面積25mm2) を用い、封止弁としては第5図に示すピンチ弁を
用いた。
測定にあたつては電場を正逆反転して2回測定
を行い、右方向及び左方向の移動度の差が10%以
下のものをその間装置が安定であつたと判断して
データとして採用した。
1サンプルより赤血球50ケにつき、その移動度
(μm/sec/volt/cm)を測定し、50ケの平均を
そのサンプルの移動度とする。この測定を20回繰
返して、サンプルの移動度の標準偏差を求めたと
ころ、従来の測定セルでは3〜4%であつたのに
対し、本発明の測定セルを使用した場合には1〜
2%におさまつた。
この結果から本発明は測定の安定性を格段に改
善し得ることが明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は電気泳動測定セルユニツトの全体を示
す一般的説明図、第2図は本発明による好ましい
一具体例の電気泳動測定セルユニツトの一部の説
明図、第3図は第2図の−線説明図、第4図
及び第5図は第2図のピンチ弁の説明図、第6図
は従来の測定セルユニツトにおける隔膜の支持状
態を示す説明図である。 6,7,26……通電電極、23……測定セ
ル、24……可撓性管、25……隔膜、30,3
1……サブブロツク、36……ピンチ弁。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 測定セルに連通されており可撓性管よりなる
    試料液の給排路を封止するピンチ弁を設けると共
    に、 測定セル内の試料液に電位勾配を与える通電電
    極を収容する容器と測定セルとの間を画成する隔
    膜を、該隔膜とピンチ弁とによつて画成される空
    間内の圧力変動が吸収されるように変位自在に設
    けてなる電気泳動測定セルユニツト。
JP57234554A 1982-12-29 1982-12-29 細胞電気泳動測定セルユニツト Granted JPS59125051A (ja)

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JP57234554A JPS59125051A (ja) 1982-12-29 1982-12-29 細胞電気泳動測定セルユニツト
US06/563,249 US4617104A (en) 1982-12-29 1983-12-19 Cell unit for observing electrophoresis
CA000444059A CA1205861A (en) 1982-12-29 1983-12-22 Cell unit for observing electrophoresis
DE8383307936T DE3371697D1 (en) 1982-12-29 1983-12-23 Cell unit for observing electrophoresis
EP83307936A EP0113244B1 (en) 1982-12-29 1983-12-23 Cell unit for observing electrophoresis
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Publication number Publication date
US4617104A (en) 1986-10-14
CA1205861A (en) 1986-06-10
EP0113244B1 (en) 1987-05-20
DD214452A5 (de) 1984-10-10
JPS59125051A (ja) 1984-07-19
DE3371697D1 (en) 1987-06-25
EP0113244A2 (en) 1984-07-11
EP0113244A3 (en) 1985-03-27

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