WO2004031737A1 - 微量物質の小型検出装置 - Google Patents

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WO2004031737A1
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Shigeru Kurosawa
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National Institute Of Advanced Industrial Science And Technology
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    • G01N2291/0256—Adsorption, desorption, surface mass change, e.g. on biosensors

Definitions

  • the present invention relates to a detection device for detecting marker proteins in a living body and harmful gases or suspended fine particles in an environment.
  • a detection device capable of easily detecting a disease marker in a living body there is, for example, a simple disease marker substance detection device described in JP-A-2001-83154.
  • a disease substance is detected by attaching a disease substance to a quartz oscillator by a latex agglutination reaction and detecting a change in an oscillation frequency caused by a change in the weight of the substance. This is based on the principle described in the well-known document "ACS Symposium Series 657, 1997, Chapter 15, pages 185 to 196, 1".
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-242570 discloses such a simple small gas or airborne particulate detection device.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art and to provide a small-sized detection device for trace substances that can be easily observed at a position distant from the measurement site. Disclosure of the invention
  • the present invention provides a small-sized detection device for a trace substance with a transmission function to easily detect a substance to be measured anywhere and transmit the measurement data to a remote location. It has a configuration.
  • An apparatus for detecting a trace substance includes a detecting section including a quartz oscillator capable of adhering or adsorbing a substance to be detected such as protein, gas, and fine particles, and a quartz oscillator connected to the detecting section.
  • An oscillation circuit forming an oscillation circuit system together with the oscillator, an arithmetic circuit for detecting an electrical characteristic of the oscillation circuit, and an output circuit for transmitting data representing the detected electrical characteristic.
  • the output circuit is connectable to an external utilization device by at least one of wired and wireless.
  • the detected electrical characteristics advantageously include the oscillation frequency of the crystal oscillator, or the output voltage or current or the impedance of the oscillation circuit.
  • the arithmetic circuit may include a memory circuit for temporarily storing the data.
  • FIG. 1 is a functional block diagram schematically showing an embodiment of a small-sized detection device for a trace substance according to the present invention.
  • the detection device 10 of the embodiment is configured to transmit the measurement result detected by the sensor 12 to the utilization device 16 via the output unit 14.
  • the senor 12 includes a quartz oscillator 18 in this embodiment, and detects a marker in a living body or a gas or suspended particulates in an environment such as air, atmosphere, or water. Is composed.
  • the sensor 12 adsorbs a trace substance such as a disease marker or a stress marker in a living body such as a human body or an animal disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-224007, for example.
  • a structure accommodated in a latex agglutination reactor is advantageously applied.
  • the senor 12 is used for detecting gas or suspended particulates as disclosed in Japanese Patent Publication No. 2001-83314.
  • those on which an absorptive coating is formed are advantageously applied.
  • the weight of the entire resonator changes due to the substance to be detected such as gas or fine particles adsorbed or absorbed, and the natural oscillation frequency of the oscillation circuit 22 changes accordingly. .
  • the sensor 12 of the embodiment is used in blood samples such as proteins and stress-derived stress markers as disclosed in, for example, JP-A-2001-83154. What can detect the substance to be measured may be used. Or, as taught in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-242,57, dioxins for environmental monitoring, environmental hormones, etc., pesticides, land mines buried underground, abandoned on the battlefield It can detect very small amounts of gaseous substances leaking from poisonous gas weapons.
  • the sensor 12 is connected to the oscillation circuit 22 by a connection line 20 as shown in the figure, and is advantageously detachably connected.
  • the oscillating circuit 22 forms an oscillating circuit system together with the crystal oscillator 18, and generates an oscillating circuit according to the gas or fine particles adsorbed or adhered to the oscillator 18.
  • the vibration frequency is configured to change.
  • the output 24 is connected to the operation unit 26.
  • the fundamental frequency is 50 MHz or more, preferably 10 MHz, and may be a frequency of an odd-order harmonic.
  • the fundamental frequency is 9 MHz.
  • the arithmetic unit 26 is configured by a processing system such as a microprocessor, for example.
  • the arithmetic unit 26 controls the entire device 10, and in particular, in the present invention, detects the oscillation frequency of the oscillation circuit 22 and applies it to the oscillator 18. It has a function of calculating an oscillation frequency in a state where no detection substance is attached, that is, a change from a reference frequency. Instead of directly measuring the oscillation frequency, or instead of this, the configuration may be such that the voltage or current output from the oscillation circuit 22 or electrical characteristics such as impedance are detected.
  • the calculation unit 26 has an internal memory 28, in which the calculated frequency change amount is temporarily stored.
  • the memory 28 is a semiconductor temporary storage device such as a RAM (random access memory) in the present embodiment. Note that the oscillation circuit 22 and the arithmetic unit 26 may be integrally configured as a single integrated circuit.
  • the calculation unit 26 is also a control device that controls the overall control of the device 10.
  • the arithmetic unit 26 may include a timer (not shown), and may be configured to periodically start the apparatus 10 at a specified time or at a time interval to perform measurement.
  • the operation unit 26 is connected to the display unit 34 and the output unit 14 by connection lines 30 and 32 as shown in the figure.
  • the display unit 34 is a display device for visually displaying the frequency calculated by the calculation unit 26 or the change thereof, and includes a liquid crystal display panel in the present embodiment. Liquid crystal panels are advantageous in that they consume less power.
  • the data displayed on the display unit 34 is advantageously a value of the frequency detected by the calculation unit 26 or a numerical value of the change, and Including / displaying symbols and / or characters corresponding thereto.
  • the output unit 14 is basically a circuit that assembles data representing the frequency calculated by the arithmetic unit 26 or a change thereof into a predetermined data format, and outputs the data from the output line 36 to the utilization device 16. It is.
  • the usage device 16 may be a communication line itself such as a public line, a dedicated line, or an air interface, depending on an application example of the device 10, or a memory card including a writable semiconductor storage element or the like.
  • An external storage device such as a memory chip, an optical disk, or a magnetic disk that can be attached to and detached from the device 10 may be used.
  • the output unit 14 is a wired or wireless transmission circuit, or a serial or parallel output circuit, depending on the form of the utilization device 16. Generally, these devices are referred to herein as remote devices.
  • connection line 36 is symbolically drawn as a single solid line in the figure, but actually, not only in a wired system including a plurality of connection lines but also in a wireless system including an antenna. Good.
  • wireless communication not only radio frequency electromagnetic waves such as Bluetooth and wireless LAN, but also optical connection using infrared light may be used.
  • the format of the transfer data may be a serial transfer such as RS232C, which is advantageously applied when the device 16 is a personal computer with a small number of connection lines.
  • Examples of applications requiring high transfer rates include, for example, parallel transfer conforming to the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 1284 and IEEE 1394, and multipurpose interface bus (GP-IB). , May be a general-purpose serial bus (USB)
  • the output unit 14, the connection line 36 and the utilization device 16 may be in any one of the forms described above, or may be in the form of a combination of a plurality of them. , Needless to say.
  • the detection device 10 of the embodiment has a power supply unit 40, and is conceptually indicated by a connection line 38.
  • a low voltage such as 5 VDC required for circuit operation is supplied to each unit in the device 10.
  • Power supply section 40 advantageously includes a secondary battery (not shown) that can be charged from commercial power supply 42, such as 100 volts AC.
  • the commercial power supply 42 is conceptually shown by a symbol, in the present embodiment, it includes an AC / DC conversion circuit (not shown) and is detachably connected to the power supply section 40 via the connector 44. .
  • the power supply unit 40 is also connected to the calculation unit 26 by a connection line 46, whereby the calculation unit 26 performs control such as setting the power supply unit 40 to a power saving mode.
  • the arithmetic unit 26 for example, activates the power supply unit 40 when the device 10 is in an idle state for a predetermined period of time or at a specified time or at a specified time interval, and measures the entire device. Mode.
  • the operation unit 26 is also connected to the operation unit 50 by a connection line 48.
  • the operation unit 50 is an input device that is manually operated by an operator and inputs various instructions and settings for controlling the device 10. This operation includes starting and stopping the device 10, setting measurement conditions, and setting an image.
  • the device 16 is a processing system such as a personal computer, the device 10 receives a remote operation command from the device 16 via the connection line 36 and outputs 6 may perform the detection operation in response to this.
  • the oscillation circuit 22, the operation unit 26, the display unit 34, the output unit 14, the power supply unit 40, and the operation unit 50 are housed in a single housing.
  • the body is shown conceptually by the dash-dot line 10.
  • the housing 10 has a dimension of, for example, 10 O mm x 150 mm x 30 mm or less.
  • the calculation unit 26 shifts the power supply unit 40 from the idle state to the operation state on the one hand, and on the other hand,
  • the oscillation circuit 22 is driven to detect the oscillation frequency of the oscillator 18 in the sensor 12.
  • Performance The calculation unit 26 detects, via the oscillation circuit 22, a change in the oscillation frequency according to the gas or fine particles or markers adsorbed or attached to the sensor 12, and stores the change in the internal memory 28. The data is temporarily stored and displayed on the display unit 34.
  • the measurement data temporarily stored in the internal memory 28 is operated in response to the operation of the operation unit 50 or a remote control command from the utilization device 16 or by the driving of the imaging unit set in the operation unit 26.
  • the data is read from the memory 28 by the arithmetic unit 26 and sent to the output unit 14.
  • the stored data may be sent to the output unit 14.
  • the output unit 14 assembles the data 32 into a format according to the device to be used, and transfers it to the device 16 to be used.
  • a utilization device 16 such as a personal computer can receive and transfer the data thus transferred and perform processing such as analysis.
  • the present embodiment is configured to accumulate the detection data in the memory 28 and to periodically transfer the detection data to the utilization device 16 later. However, the detection data is not stored every time the measurement is performed. It is needless to say that the setting can be made so as to be transferred to the use device 16 in real time.
  • Such remote control features include the detection of landmines buried underground, and abandoned explosives or chemicals that measure harmful or toxic substances, such as traces of gaseous substances escaping from poisonous gas weapons abandoned on the battlefield.
  • Weapon detection and detection equipment 10 can be applied to weapon processing equipment.
  • the detection device 10 itself is provided with a function of detecting the generation source to be detected and a self-propelled function that approaches the generation source.
  • This marking tag has, for example, a wireless function and an explosive detonation function, which allow remote removal of dangerous weapons such as mines and poisonous gases.
  • the trace substance detection device has the above configuration, and the detected data is sent from the calculation unit to the output unit, and transferred to an external device via a wired, wireless, or storage medium. Is done. Therefore, trace substances in living organisms and the environment can be easily detected anywhere, and the resulting data can be obtained at any time, for example, at a remote location. Therefore, the present invention is suitable for a detection device for detecting marker proteins in a living body, harmful gases or suspended particles in the environment.

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Abstract

　微量物質の検出装置１０は、測定現場から離れた位置での観測が容易な微量物質の小型検出装置であり、マーカー・タンパク、有害ガス、微粒子などの被検出物質を選択的に被着ないし選択的に吸着可能な水晶振動子１８を有するセンサ１２と、センサ１２に接続されて発振回路系を構成する発振回路２２と、発振回路２２の周波数の変化を検出する演算部２６と、検出された周波数変化を表わす検出データを利用装置１６へ送出する出力部１４とを有している。出力部１４は、有線または無線で利用装置１６に接続される。演算部２６は、検出データを一時蓄積するメモリ２８を有する。これによって検出装置１０は、生体や環境中の測定対象の微量物質を、どこででも簡単に検出し、その結果のデータを、たとえば遠隔位置で何時でも入手することができる。

Description

微量物質の小型検出装置
技術分野
この発明は、 生体中のマーカ一 ·タンパクや環境中の有害ガスないし浮遊微 粒子を検出する検出装置に関するものである。
明 背景技術 田 従来から、 疾病に罹患の際に血液中に生じるマ一力一 'タンパクやス トレス 負荷由来のス トレスマーカ一等の血液や体液、 糞尿、 あせ等の試料中の測定対象 の物質、 および環境モニタリングの用途のダイォキシン類や環境ホルモン等、 農 薬、 地中に埋設された地雷探知、 戦場に遺棄された毒ガス兵器から漏れ出る極微 量のガス物質などの被測定物質を測定する検出装置がある。
生体中の疾病マーカ一を手軽に検出できる検出装置には、 例えば特開 2 0 0 1 - 8 3 1 5 4号公報に記載された疾病マ一カー物質簡易検出装置がある。 これ は、 疾病マ一力一物質をラテックス凝集反応により水晶振動子に付着させ、 その 重量変化に起因する発振周波数の変化を検出することにより、 疾病マ一力一を検 出するものである。 これは、 公知文献である 「ACS Symposium Series 657, 1997, Chapter 15,第 185頁〜第 196頁 1」 に記載の原理に基づくものである。
同じ原理に基づく検出装置としてまた、 環境中のガスや微粒子などの微量物 質を手軽に検出できる検出装置がある。 例えば、 特開 2 0 0 1— 2 4 2 0 5 7号 公報には、 そのような簡易小型ガスまたは大気中浮遊微粒子検出装置が記載され ている。
しかし、 これら従来の検出装置は、 小型ではあるが、 検出結果の出力は、 そ の装置に表示されるだけであったため、 測定者は、 検出したその場所で測定結果 を確認できるにすぎなかった。 したがって、 定時 ·定点のデータを経時的に記録 し分析すること等の継続的な観測には、 面倒な操作を必要としていた。
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、 測定現場から離れた位置での 観測が容易な微量物質の小型検出装置を提供することを目的とする。 発明の開示
本発明は上述の課題を解決するために、 本発明は、 微量物質の小型検出装置 に送信機能を持たせて、 どこででも簡単に被測定物質を検出し、 その測定データ を遠隔位置に送信する構成をとつている。
本発明による微量物質の検出装置は、 マ一力一 ·タンパク、 ガス、 微粒子な どの被検出物質を被着または吸着可能な水晶振動子を含む検出部と、 検出部に接 続されて水晶振動子とともに発振回路系を構成する発振回路と、 発振回路の電気 的特性を検出する演算回路と、 この検出された電気特性を表わすデータを送出す る出力回路とを含む。
好ましくは、 出力回路は、 有線および無線のうちの少なくとも 1つにより外 部の利用装置に接続可能である。
また、 検出される電気的特性は有利には、 水晶振動子の発振周波数、 または 発振回路の出力電圧もしくは電流またはインピーダンスを含むものである。
さらに、 演算回路は、 前記データを一時蓄積するメモリ回路を含んでよい。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明による微量物質の小型検出装置の実施例を概略的に示す機 能プロック図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に説述するために、 実施例に基づき添付の図面に従ってこ れを説明する。
本発明による微量物質の小型検出装置の好適な実施例を第 1図を参照して説 明する。
実施例の検出装置 1 0は、 センサ 1 2により検出された測定結果を出力部 1 4を介して利用装置 1 6へ送信するように構成されている。
より詳細には、 センサ 1 2は、 本実施例では水晶振動子 1 8を含み、 生体中 のマーカ一や、 大気中、 雰囲気中、 水中などの環境中のガスもしくは浮遊微粒子 を検出する検出部を構成している。 センサ 1 2は、 たとえば特開 2 0 0 1— 2 4 2 0 5 7号公報に開示されている人体や動物などの生体中の疾病マーカ一または ストレスマーカ一などの微量物質を自身に吸着させるよう、 ラテックス凝集反応 器に収容した構造のものが有利に適用される。
また、 大気などの環境中の特定のガスや微粒子などを検出する適用例では、 センサ 1 2は、 特閧 2 0 0 1— 8 3 1 5 4号公報に開示のようなガスまたは浮遊 微粒子に対して吸収性を有する被膜が形成されたものが有利に適用される。 水晶 振動子 1 8は、 吸着ないし吸収されたガスや微粒子などの被検出物質に起因して 振動子全体の重さが変化し、 それに応じて発振回路 2 2での固有発振周波数が変 化する。
実施例のセンサ 1 2は、 たとえば上述の特開 2 0 0 1 - 8 3 1 5 4号公報に 開示されているような、 タンパク、 ストレス由来のストレスマ一力一等の血液試 料中の測定対象の物質を検出可能なものでよい。 または、 特開 2 0 0 1— 2 4 2 0 5 7号公報に教示のように、 環境モニタリング用途のダイォキシン類や環境ホ ルモン等、 農薬、 地中に埋設された地雷、 戦場に遺棄された毒ガス兵器から漏れ 出る極微量のガス物質などの被検出物質を検出することができる。
センサ 1 2は、 図示のように接続線 2 0により発振回路 2 2に、 有利には着 脱可能に接続されている。 発振回路 2 2は、 水晶振動子 1 8とともに発振回路系 を形成し、 振動子 1 8に吸着ないし被着されたガスや微粒子に応じて回路系の発 振周波数が変化するように構成されている。
その出力 2 4は演算部 2 6に接続されている。 水晶振動子 1 8の基本周波数 が高いほど、 大きな発振周波数応答を示し、 したがって検出感度が向上するが、 信号対雑音比 （S /N ) が低下する。 たとえば、 大気中のガスもしくは微粒子検 出の場合は、 5 0 M H z以上、 好ましくは 1 0 O M H zの基本周波数であり、 奇 数次の高調波の周波数であってもよい。 また、 生体内マーカー検出の場合は、 た とえば基本周波数 9 M H zである。
演算部 2 6は、たとえばマイクロプロセッサなどの処理システムで構成され、 装置 1 0全体の制御のほか、 とくに本発明に関しては、 発振回路 2 2の発振周波 数を検出し、 振動子 1 8に被検出物質が被着していない状態の発振周波数すなわ ち基準周波数からの変化を算出する機能を有する。 発振周波数を直接測定するほ か、 またはこれに代えて、 発振回路 2 2の出力する電圧もしくは電流またはイン ピーダンス等の電気的特性を検出するように構成してもよい。
演算部 2 6は内部メモリ 2 8を有し、 これに算出した周波数変化量が一時蓄 積される。 メモリ 2 8は、 本実施例では R A M (ランダムアクセスメモリ） など の半導体一時記憶装置である。 なお、 発振回路 2 2と演算部 2 6は、 単一の集積 回路へ一体的に構成してもよい。
演算部 2 6は、 装置 1 0全体の制御を統括する制御装置でもある。 本実施例 ではたとえば、 演算部 2 6はタイマ （図示せず） を含み、 指定された時刻または 時間間隔で定期的に本装置 1 0を起動し、 測定を行なうように構成してもよい。 演算部 2 6は、 図示のように接続線 3 0および 3 2によりそれそれ表示部 3 4お よび出力部 1 4に接続されている。
表示部 3 4は、 演算部 2 6で算出された周波数またはその変化分を可視表示 する表示装置であり、 本実施例では液晶ディスプレイパネルを含むものである。 液晶パネルは消費電力が少ない点で有利である。 表示部 3 4に表示されるデータ は、 有利には、 演算部 2 6で検出した周波数の値もしくは変化分の数値、 および /またはそれに対応する記号や文字などの表示を含む。
出力部 1 4は基本的には、 演算部 2 6で算出された周波数またはその変化分 を表わすデータを所定のデータフォーマツ卜に組み立て、 出力線 3 6から利用装 置 1 6へ出力する回路である。 利用装置 1 6は、 本装置 1 0の適用例に応じて、 公衆回線、 専用線、 エア ·インタフヱースなどの通信回線自体であってもよく、 また、 書込み可能な半導体記憶素子を含むメモリカードやメモリチップ、 光もし くは磁気ディスクなど、 本装置 1 0に着脱可能な外部記憶装置であってもよい。
さらに、 プリン夕やプロッタなどのハードコピー装置、 単体のディスプレイ 装置は勿論、 パーソナルコンピュータ （パソコン） などの処理システムなどでも よい。 したがって、 出力部 1 4は、 それらの利用装置 1 6の形態に応じて、 有線 または無線の送信回路であったり、 直列もしくは並列出力回路であったりする。 一般にこれらの装置を、 本明細書では、 遠隔装置と称する。
したがって、接続線 3 6は、同図では象徴的に 1本の実線で描かれているが、 実際には、 複数本の接続線を含む有線のみならず、 アンテナを含む無線系であつ てもよい。 無線の場合は、 たとえばブルートウ一ス （Bluetooth) や無線 L A Nな どの無線周波の電磁波だけでなく、たとえば赤外線による光接続であつてもよい。 また、 転送データの形式は、 R S 2 3 2 Cなどの直列転送でよく、 これは利用装 置 1 6がパソコンの場合に、 接続線数も少なく、 有利に適用される。
また高速転送レートが要求される適用例では、 たとえば米国電子電気技術者 協会 （ I E E E ) 1 2 8 4、 I E E E 1 3 9 4などに準拠した並列転送や、 多目 的インタフェースバス （G P— I B )、 汎用直列バス （U S B ) であってもよ レ^
以上から分かるように、 出力部 1 4、 接続線 3 6および利用装置 1 6は、 上 述した形態のいずれか 1つであってもよく、 またはそれらの複数の組合せの形を とってもよいことは、 言うまでもない。
実施例の検出装置 1 0は電源部 4 0を有し、 接続線 3 8で概念的に示すよう に装置 1 0内の各部へ回路動作に必要な、 たとえば直流 5ボルトなどの低電圧を 給電する。 電源部 4 0は、 有利には、 たとえば交流 1 0 0ボルトなどの商用電源 4 2から充電可能な二次電池 （図示せず） を含む。
商用電源 4 2は、 記号で概念的に示されているが、 本実施例では、 交直変換 回路 （図示せず） を含み、 コネクタ 4 4を介して電源部 4 0に着脱可能に接続さ れる。 電源部 4 0は、 接続線 4 6によって演算部 2 6にも接続され、 これによつ て演算部 2 6は、 電源部 4 0を節電モードにするなどの制御を行なう。
演算部 2 6は、 たとえば、 本装置 1 0が遊休状態にあって所定の期間、 経過 したとき、 または指定時刻もしくは指定の時間間隔で定期的に電源部 4 0を起動 し、 装置全体を測定モードに移行させる。
演算部 2 6はまた、 接続線 4 8によって操作部 5 0にも接続されている。 操 作部 5 0は、 操作者の手操作により操作され、 本装置 1 0を制御する様々な指示 や設定を入力する入力装置である。 この操作には、 装置 1 0の起動や停止、 測定 条件や夕イマの設定などが含まれる。 なお、 図示していないが、 利用装置 1 6が パソコンなどの処理システムである場合、 本装置 1 0は、 利用装置 1 6から接続 線 3 6を介して遠隔操作コマンドを受信し、 演算部 2 6がこれに応動して検出動 作を行なうように構成してもよい。
本実施例では、 発振回路 2 2、 演算部 2 6、 表示部 3 4、 出力部 1 4、 電源 部 4 0および操作部 5 0が単一の筐体内に収容され、 同図では、 この筐体を概念 的に一点鎖線 1 0で示している。 筐体 1 0は、 たとえば 1 0 O mm x 1 5 0 mm x 3 0 m m以下の寸法である。
動作状態において、 操作部 5 0の操作ないし利用装置 1 6からの遠隔制御コ マンドに応動して、 演算部 2 6は、 一方では電源部 4 0を遊休状態から動作状態 に移行させ、 他方では発振回路 2 2を駆動してセンサ 1 2内の振動子 1 8の発振 周波数を検出する。
以下の説明において、 信号は、 その現れる接続線の参照符号で指定する。 演 算部 2 6は、 発振回路 2 2を介して、 センサ 1 2に吸着ないし付着されたガスも しくは微粒子またはマーカーなどに応じた発振周波数の変化を検出し、 これを内 部メモリ 2 8に一時蓄積するとともに、 表示部 3 4に可視表示させる。
内部メモリ 2 8に一時保持された測定デ一夕は、 操作部 5 0の操作ないし利 用装置 1 6からの遠隔制御コマンドに応動して、 または演算部 2 6に設定された 夕イマ駆動により、 演算部 2 6によってメモリ 2 8から読み出され、 出力部 1 4 へ送られる。 メモリ 2 8における蓄積データ量が所定の閾値に達したら蓄積デ一 夕を出力部 1 4へ送出するように設定してもよい。
出力部 1 4は、このデ一夕 3 2を利用装置に応じたフォーマツ卜に組み立て、 利用装置 1 6へ転送する。 たとえばパソコンなどの利用装置 1 6では、 こうして 転送されたデータを受信し、 取り込んで解析などの処理を行なうことができる。 本実施例は、 検出データをメモリ 2 8に蓄積して、 後に、 定期的に利用装置 1 6 へ転送するように構成されているが、 そのようにしないで、 測定の都度、 検出デ 一夕を実時間で利用装置 1 6に転送するように設定できることは、 言うまでもな い。
このような遠隔制御性の特徴は、 地中に埋設された地雷探知や、 戦場に遺棄 された毒ガス兵器から漏れ出る極微量のガス物質などの有害、 有毒物質を測定す る遺棄爆発物または化学兵器の検出 ·処理装置へも検出装置 1 0の適用を可能に している。 このような検出装置における適用例では、 検出装置 1 0自身に検出対 象の発生源を探知する機能と、 その発生源に近づく自走機能が設けられる。
さらに、 これによつて検出対象に自ら近づき、 その空間的座標 （位置） と量 を特定する機能を有し、 その検出対象位置に位置決めのマーキング夕グを設置す る機能を有する。 このマーキングタグは、 たとえば無線機能と爆発誘爆機能を有 し、 これによつて地雷や毒ガス等の危険な兵器を遠隔操作で除去することができ る。 産業上の利用可能性
本発明に係る微量物質の検出装置は以上の構成であり、 検出したデータは演 算部から出力部に送られ、 ここより外部の機器に、 有線、 無線、 あるいは記憶媒 体を介して、 転送される。 したがって、 生体や環境中の微量物質を、 どこででも 簡単に検出し、 その結果のデータを、 たとえば遠隔位置で何時でも得ることがで きる。 従って、 本発明は、 生体中のマーカ一 'タンパクや環境中の有害ガスない し浮遊微粒子を検出する検出装置に適している。

Claims

請 求 の 範 囲 マーカ一 .タンパク、 有害ガス、 微粒子などの被検出物質を選択的に被着ま たは選択的に吸着可能な水晶振動子を含む検出部と、
該検出部に接続されて前記水晶振動子とともに発振回路系を構成する発振回 路と、
該発振回路の電気的特性を検出する演算回路と、
該検出された電気特性を表わすデータを送出する出力回路とを含むことを特 徴とする微量物質の検出装置。
請求の範囲第 1項に記載の装置において、 前記出力回路は、 有線および無線 のうちの少なくとも 1つにより外部の利用装置に接続可能であることを特徴 とする検出装置。
請求の範囲第 1項に記載の装置において、 該装置はさらに、 前記データを可 視表示する表示回路を含むことを特徴とする検出装置。
請求の範囲第 1項に記載の装置において、 前記電気的特性は、 前記水晶振動 子の発振周波数、 または前記発振回路の出力電圧もしくは電流またはインピ 一ダンスを含むことを特徴とする検出装置。
請求の範囲第 1項に記載の装置において、 前記演算回路は、 前記データを一 時蓄積するメモリ回路を含むことを特徴とする検出装置。
請求項 2に記載の検出装置において、 前記利用装置は、 通信回線、 一時記憶 装置、 外部記憶装置、 プリン夕、 プロッタおよび処理システムのうちの少な くとも 1つを含むことを特徴とする検出装置。
請求の範囲第 1項に記載の装置において、 該装置はさらに、 前記被検出物質 の発生源を探知する機能と、 該発生源に近づく自走機能と、 該発生源の位置 を特定する機能と、前記発生源に近づいたときに、前記被検出物質を測定し、 該発生源の位置決めのためのマーキングタグを設置する機能とを含むことを 特徴とする検出理装置。
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