WO2009116669A1 - 乾式検査用具、金属の測定方法、および乾式検査用具の製造方法 - Google Patents

乾式検査用具、金属の測定方法、および乾式検査用具の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2009116669A1
WO2009116669A1 PCT/JP2009/055715 JP2009055715W WO2009116669A1 WO 2009116669 A1 WO2009116669 A1 WO 2009116669A1 JP 2009055715 W JP2009055715 W JP 2009055715W WO 2009116669 A1 WO2009116669 A1 WO 2009116669A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
porous support
metal
sample
group
dry
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/055715
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
一宏 岡本
功 福田
久 坂本
小坂　秀子
淳史 中尾
Original Assignee
アークレイ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アークレイ株式会社 filed Critical アークレイ株式会社
Priority to US12/933,794 priority Critical patent/US20110020943A1/en
Priority to CN200980110236.8A priority patent/CN101978263B/zh
Priority to JP2009532470A priority patent/JP5341765B2/ja
Priority to EP09723341.5A priority patent/EP2261656A4/en
Publication of WO2009116669A1 publication Critical patent/WO2009116669A1/ja

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
    • G01N21/77—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator
    • G01N21/78—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated by observing the effect on a chemical indicator producing a change of colour
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/58—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances
    • G01N33/583—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances with non-fluorescent dye label
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/84—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving inorganic compounds or pH

Definitions

  • the present invention relates to a method for measuring a metal in a sample, in particular, a heavy metal present in a trace amount, and a dry inspection tool.
  • metals such as Na, K, Ca, Mg, Zn, Cu, and Fe are important metals for living organisms.
  • heavy metals such as mercury (Hg), lead (Pb), cadmium (Cd), and arsenic (As) are extremely toxic metals for living organisms even in trace amounts.
  • Hg is used for refining mercury thermometers, fluorescent lamps, dental fillings (mercury amalgam), and gold and silver.
  • mercury has been used as a catalyst for synthesizing acetic aldehydes, converted into organic mercury during the synthesis process, and released into rivers as sewage, resulting in development of pollution diseases.
  • Lead (Pb) is used in large quantities as solder for electric circuits, and is also used in large quantities as a raw material that increases the octane number by mixing with gasoline and as a developer for paints.
  • Cadmium (Cd) is used as a dry battery or a semiconductor material
  • arsenic (As) is used as an agrochemical, an anticide, or a semiconductor material.
  • the heavy metal accumulated chronically in the human body binds strongly to the SH group (cysteine residue) of the protein, changes the important three-dimensional structure of the protein, and causes various disorders (metabolism) over a long period of time. Disability).
  • the challenge test has a large problem that the fee for one time is as high as tens of thousands of yen, and it takes several weeks to nearly one month to return the measurement result by the ICP-MS method.
  • an excretion peak in which heavy metals in the body are excreted in urine appears 3 to 6 hours after the challenge test.
  • the measurement method is not suitable for determining the excretion peak and the therapeutic effect. It is.
  • the treatment policy of detox treatment is determined, but precisely, there is a demerit that the policy cannot be determined until one month after the result arrives.
  • the ICP-MS method which is the current mainstream method for measuring heavy metals in biological samples and foods, involves heating a biological sample together with nitric acid, sulfuric acid, perchloric acid, etc., and decomposing organic matter into inorganic matter. Pre-processing is required. Thereafter, the metal is put into a plasma state with microwaves, and measurement is performed with a mass spectrum, so that each atom can be measured with high sensitivity.
  • the plasma induction mass spectrometer used in the ICP-MS method is expensive and difficult to adopt in, for example, small and medium clinical institutions.
  • Patent Document 1 is a metal ion detection film in which fine particles of a metal ion detection reagent that is water-insoluble or sparingly water-soluble and soluble in a hydrophilic solvent are coated on a membrane filter in a film shape. is there.
  • a metal ion detection film in which fine particles of a metal ion detection reagent that is water-insoluble or sparingly water-soluble and soluble in a hydrophilic solvent are coated on a membrane filter in a film shape. is there.
  • it is necessary to filter 100 mL of an aqueous solution by suction or pressurization, which requires a large pump.
  • Patent Document 2 is a high-sensitivity absorbance detection method for arsenic, in which arsenic is reacted with molybdic acid to form molybdenum arsenic, reacted with a triarylmethane dye (ethyl violet), and colored at a wavelength of 530 nm. It is a method to make it. According to this method, the lowest detection sensitivity can be up to 1 ⁇ g / kg (or ⁇ g / L) of arsenic.
  • a triarylmethane dye ethyl violet
  • Patent Document 5 is a trace metal that measures a change in absorbance due to a complex formation reaction between a porphyrin nucleus-introduced polymer obtained by radical copolymerization of a porphyrin compound having a vinyl group together with a radical polymerizable monomer and a heavy metal ion. This is a measurement method.
  • a measurement method using a porphyrin nucleus-introduced gel is disclosed.
  • the kit described in Patent Document 6 is a test kit for colorimetric analysis of metal ion concentration in an aqueous solution, and a dithizone reagent, a sufficient amount of a water-soluble base to solubilize dithizone in the test aqueous solution, A reagent kit containing an iron-solubilizing compound.
  • reagents are disclosed that are distributed in layers on a multilayer analytical element, such as a dry reagent test slide.
  • Patent Document 7 relates to an enzyme amplification competition assay and a sandwich chelation assay for measuring metal ions.
  • a chelating agent that chelates a metal is immobilized on a solid phase via a protein, and can be used in a competitive assay that relies on competitive inhibition by a target metal ion in a sample.
  • Metals, especially heavy metals, are present only in trace amounts in the sample, so high sensitivity is required for the measurement.
  • it is required to liberate metals, particularly heavy metals, under mild conditions without the trouble of heating the sample with a strong acid to wet ashing.
  • many metal species are usually present in a sample, particularly a biological sample, it is required to improve specificity for measuring only the target metal species.
  • the present invention provides a dry test tool and a metal measurement method that can measure metal in various samples such as biological samples and foods in a simple and rapid colorimetric method, in a very simple, rapid, highly sensitive and specific manner.
  • the purpose is to do.
  • a dry inspection tool of the present invention is a dry inspection tool for measuring a metal in a sample, and has a porous support and a chelate dye, A chelate dye is hydrophobically bonded on the porous support.
  • the measurement method of the present invention is a method for measuring a metal in a sample, the sample being supplied to a porous support having a chelate dye hydrophobically bonded thereto, and the chelate dye and the sample in the sample being It includes a forming step of forming a complex with a metal, and a detection step of detecting the metal in the sample by color development of the complex.
  • the manufacturing method of the present invention is a manufacturing method of the dry inspection tool of the present invention, wherein a solution in which a chelate dye is solvent is contacted with a porous support having a hydrophobic portion, and the porous support
  • the method includes the step of hydrophobic bonding the chelate dye and the step of drying the porous support.
  • the present inventors have conducted intensive research on high sensitivity and ensuring specificity in a simple colorimetric method that can be carried out easily and quickly.
  • the inventors have found that a highly specific chelate dye is immobilized on a porous support by a hydrophobic bond, a heavy metal is specifically trapped with a ligand of the chelate dye, concentrated, and colored.
  • the two problems of increasing sensitivity and ensuring specificity can be solved simultaneously, and the present invention has been completed.
  • a target metal can be specifically measured by a simple colorimetric method with extremely simple, rapid and high sensitivity.
  • the present invention can be applied to, for example, a sample such as a biological sample or food, and is not limited thereto, and can be applied to various samples.
  • FIG. 1A is a plan view
  • FIG. 1B is a cross-sectional view
  • FIG. 1C is a bottom view
  • FIG. 1D is a perspective view.
  • FIG. 2A is a plan view
  • FIG. 2B is a cross-sectional view
  • FIG. 2C is a bottom view
  • FIG. 2D is a perspective view.
  • the dry inspection tool of the present invention is a dry inspection tool for measuring a metal in a sample, and has a porous support and a chelate dye, and the chelate dye is on the porous support. It is characterized by being hydrophobically bonded.
  • the dry inspection tool of the present invention by supplying a sample to the surface of the porous support, the metal in the sample is chelate-bonded to the chelate dye, and the complex of the chelate dye and the metal is the porous It is preferably formed on the surface of the conductive support.
  • the porous support is not particularly limited, but is preferably at least one selected from the group consisting of filter paper, sheet, membrane, nonwoven fabric, woven fabric, knitted fabric, and sintered body, for example.
  • the material of the porous support is preferably at least one selected from the group consisting of cellulose and its derivatives, glass, and polymers. Although it does not restrict
  • the polymer is not particularly limited, but is preferably at least one selected from the group consisting of polycarbonate, polypropylene, polytetrafluoroethylene, polyethersulfone, polystyrene, and polyester.
  • the dry inspection tool of the present invention further includes, for example, a porous filter, and the porous filter is formed on the upper surface of the porous support, and the sample is supplied to the upper surface of the porous filter. Accordingly, it is preferable that a noise component in the sample is captured by the porous filter, and the sample that has passed through the porous filter is supplied to the surface of the porous support. According to the dry inspection tool of the present invention, as described later, it is possible to perform measurement that is not easily affected by noise components. However, if the noise components are removed in advance by capturing with the porous filter, the influence can be further reduced. . In this case, for example, the color development of the porous support is preferably measured from the side opposite to the porous filter (lower surface side).
  • the color of the porous support may not be measured from the porous filter side (upper surface side) because the porous filter is opaque or the like.
  • the material of the porous filter is not particularly limited, but is the same as, for example, the porous support.
  • the porous filter may or may not contain the chelate dye, but in order to achieve the object, it is preferable that the porous filter does not contain the same type of chelate dye as the porous support. .
  • the chelate dye is not particularly limited, but is preferably a chelate dye that specifically forms a chelate complex with the metal to be measured from the viewpoint of measurement sensitivity and the like.
  • the metal to be measured is mercury
  • the chelate dye is not particularly limited. More preferably, it is at least one selected from the group consisting of N-Benzoyl-N-phenyl-hydroxylamine, and dithizone, thiomiherketone, thiothenoyltrifluoroacetone.
  • the chelate dye is 2- (5-bromo-2-pyridylazo) -5-diethylaminophenol (2- (5-Bromo-2-Pyridylazo) -5-diethylaminophenol (5- Br-PADAP)), 1- (2-pyridylazo) -2-naphthanol (1- (2-Pyridylazo) -2-naphthanol (PAN)), dithizone, Eriochrome Black T, and chrome azurol Particularly preferred is at least one selected from the group consisting of S (Chromazurol S).
  • the chelate dye is stilbene-4,4′-bis (1-azo) -3,4-dihydroxybenzene-2,2′-disulfonic acid (Stilbene-4,4 ′ -bis (1-azo) -3,4-dihydroxybenzene-2,2'-disulfonic acid (Stilbazo)), Chromazurol S, N-Phenylbenzohydroxaxamic acid (BPA) ), An aurin tricarboxylic acid ammonium salt, also known as aluminon, and at least one selected from the group consisting of phenylfluorone.
  • the chelate dye is 2- (5-bromo-2-pyridylazo) -5-diethylaminophenol (2- (5-Bromo-2-Pyridylazo) -5-diethylaminophenol (5- Br-PADAP)), 2- (5-Bromo-2-pyridylazo) -5- (N-propyl-N-sulfopropylamino) phenol (2- (5-Bromo-2-Pyridylazo) -5- (N- propyl-N-sulfopropylamino) phenol (5-Br-PAPS)), dithizone, 2- (5-nitro-2-pyridylazo) -5- (N-propyl-N-sulfopropylamino) phenol (2- (5- Nitro-2-Pyridylazo) -5- (N-propyl-N-sulfopropylamino) phenol (Nitro-PAPS)), PAN,
  • the chelate dye is 5,10,15,20-tetraphenyl-21H, 23H-porphinetetrasulfonic acid, disulfuric acid (5,10,15,20-Tetraphenyl-21H, Particularly preferred is at least one selected from the group consisting of 23H-porphinetetrasulfonic acid, disulfuric acid (TPPS)), dithizone, Bromopyrogallol Red (BPR), PAR, and xylenol orange.
  • the chelate dye is at least one selected from the group consisting of PAN, PAR, PR, TMPyP, XO, bathocuproine, and dithizone.
  • the chelate dye is particularly preferably 2-nitroso-1-naphthol.
  • the metal to be measured is chromium, the chelate dye is particularly preferably diphenylcarbazide.
  • the surface of the porous support has at least a hydrophobic portion, and the chelate dye is hydrophobically bonded to the hydrophobic portion.
  • the hydrophobic part has a hydrophobic group.
  • the hydrophobic group is not particularly limited, and is, for example, at least one selected from the group consisting of an alkyl group, a nitro group, an acyl group, a cycloalkyl group, an unsaturated hydrocarbon group, and a phenyl group.
  • the hydrophobic portion is more preferably formed, for example, by introducing a hydrophobic group into the porous support.
  • the hydrophobic part is more preferably formed by coating the porous support with a hydrophobic substance.
  • the dry inspection tool of the present invention further includes, for example, a water absorption layer, and the porous support and the water absorption layer are at least partially in contact with each other, and the sample that has passed through the porous support is the water absorption layer. It is preferable that the layer can be sucked.
  • the water-absorbing layer is not particularly limited, but for example, at least one selected from the group consisting of filter paper, glass fiber filter paper, nonwoven fabric, sponge, and a lattice structure exhibiting capillary action, or a combination thereof is more preferable. .
  • the water absorbing layer is disposed on the lower surface of the porous support. More preferably, the porous support and the water absorbing layer are in contact with each other at least partially.
  • the dry inspection tool further includes, for example, a holder provided with a through-hole, and the porous support and the water absorption layer are fixed by the holder. More preferably, it is possible to measure the color intensity of the complex of the chelate dye and the metal formed on the surface of the porous support.
  • the water absorbing layer is a ring-shaped water absorbing layer provided with a through-hole, and the surface to which the chelate dye of the porous support is bound.
  • the water absorbing layer is disposed on the lower surface of the porous support, and the porous support is in contact with the water absorbing layer so as to cover the through-hole portion of the ring-shaped water absorbing layer. More preferably.
  • the dry inspection tool further includes, for example, a holder, and the porous support and the water absorption layer are fixed by the holder, and the holder can pass the sample from above to the porous support, More preferably, the color intensity of the complex of the chelate dye and the metal formed on the surface of the porous support can be measured from below through the through-hole portion of the water absorption layer.
  • the measurement method of the present invention is a method for measuring a metal in a sample, wherein the sample is supplied to a porous support to which the chelate dye is hydrophobically bonded, and the chelate dye and the sample are supplied.
  • the measurement method of the present invention for example, it is preferable to measure the color intensity of the complex in the detection step.
  • the detection step for example, it is more preferable to measure the concentration or amount of the metal in the sample based on the color intensity of the complex.
  • the method for measuring the concentration or amount of the metal is not particularly limited. For example, it is more preferable to visually detect the color of the complex and measure the concentration of the metal by comparison with a standard colorimetric table. . Further, as a method for measuring the concentration or amount of the metal, for example, it is more preferable to measure the reflectance of the porous support and calculate the concentration of the metal from a calibration curve.
  • the tools, means, and the like used for performing the measurement method of the present invention are not particularly limited, but it is preferable to use the dry inspection tool of the present invention.
  • the measurement method of the present invention preferably uses the dry inspection tool of the present invention and supplies the sample to the porous support in the dry inspection tool.
  • the porous support in the measurement method of the present invention, for example, in the forming step, it is preferable to immerse the porous support in the sample and take out the porous support after a predetermined time has elapsed.
  • the porous support is fixed to the tip of a strip-shaped support base, and the porous support fixed to the support base is immersed in the sample. .
  • the manufacturing method of the dry test tool of the present invention is not particularly limited, it is preferably manufactured by the manufacturing method of the present invention.
  • the manufacturing method of the present invention is a manufacturing method of the dry inspection tool of the present invention, in which a solution in which a chelate dye is solvent is brought into contact with a porous support having a hydrophobic portion, and the porous It is a production method including a step of hydrophobically bonding the chelate dye to a support and a step of drying the porous support.
  • the method for contacting the solution with the porous support is not particularly limited, and may be, for example, at least one method selected from the group consisting of an impregnation method, a coating method, a printing method, a spray method, and an inkjet method.
  • the solvent is not particularly limited, but is preferably an organic solvent or a mixed solvent of an organic solvent and water, for example.
  • the sample to be measured is not particularly limited, but is, for example, a liquid sample.
  • a liquid sample, a sol-like sample, etc. are mention
  • a gel-like sample etc. are mentioned, for example.
  • a liquid sample will be mainly described as an example of the sample.
  • a sol sample may be used instead of the liquid sample.
  • the porous support is not particularly limited as described above.
  • the porous support include filter paper, glass fiber filter paper, non-woven fabric, membrane (nitrocellulose, cellulose acetate, mixed cellulose, polycarbonate, polypropylene, polyester, or a mixed film thereof), knitted fabric, woven fabric, or sintered body. Or a porous sheet in which these are mixed or laminated.
  • the mixed cellulose is not particularly limited, and examples thereof include a mixture of cellulose acetate and nitrocellulose.
  • the average pore diameter of the porous support is not particularly limited, but is preferably 0.2 to 10 ⁇ m, more preferably 0.2 to 3 ⁇ m, and particularly preferably 3 ⁇ m. If the average pore diameter is not too large, it is preferable from the viewpoint of effectively capturing the metal to be measured in the chelate dye. If the average pore diameter is not too small, it is preferable from the viewpoint of the passage speed of the liquid sample with respect to the porous support, prevention of clogging, and the like.
  • the pore size is not particularly limited, but preferably has a pore size according to the above.
  • a chelate dye capable of forming a chelate complex specifically for each type of metal contained in the liquid sample.
  • the metal contained in the liquid sample is mercury
  • a hydrophobic one can be arbitrarily selected from those used as a coloring reagent that forms a chelate complex with a heavy metal ion.
  • chelate dyes examples include dithizone, thiomiherer ketone, thiothenoyl trifluoroacetone, diphenylcarbazone, zincon, 2- (5-bromo-2-pyridylazo) -5-diethylamino which forms a complex with mercury.
  • dithizone compound refers to dithizone or a derivative thereof.
  • a dithizone derivative is, for example, a compound in which one or more hydrogen atoms of dithizone are substituted with a substituent.
  • a compound represented by the following chemical formula (1) is preferable.
  • R 1 and R 2 are each a hydrogen atom or an arbitrary substituent, and each may be one, plural, identical or different.
  • R 1 and R 2 are, for example, a hydrocarbon group such as a linear or branched alkyl group, a linear or branched alkenyl group, or a linear or branched alkylene group.
  • the number of carbon atoms of the hydrocarbon group is not particularly limited, but is, for example, 1-20.
  • the surface of the porous support that forms a hydrophobic bond with the chelate dye needs to be hydrophobic.
  • the method for making the surface of the porous support hydrophobic is not particularly limited. For example, a method in which the surface of the porous support is hydrophobic by a hydrophobic portion derived from the composition of the porous support itself may be used. Further, the surface of the porous support is made hydrophobic by introducing a hydrophobic group into the hydrophilic part derived from the composition of the porous support or by introducing a hydrophobic group further into the hydrophobic part. It may be a method.
  • a method may be used in which the surface of the porous support is made hydrophobic by coating a hydrophobic substance on the surface of the porous support.
  • these methods can be used either alone or in combination of two or more.
  • a hydrophobic group is introduced into the porous support, the porous support and the hydrophobic group may be bonded through a covalent bond or a non-covalent bond.
  • a hydrophobic substance is coated on the surface of the porous support, the surface of the porous support and the hydrophobic substance may be bonded by a covalent bond or by a non-covalent bond.
  • introducing a hydrophobic group into a porous support means, for example, introducing a hydrophobic group into the porous support.
  • coating the hydrophobic substance on the surface of the porous support means, for example, coating the hydrophobic substance only on the surface of the porous support.
  • coating the hydrophobic substance only on the surface of the porous support is not always clear.
  • the introduction of the hydrophobic group or the coating of the hydrophobic substance makes it easier for the chelate dye to be more hydrophobically bonded on the surface of the porous support, which is preferable from the viewpoint of further increasing the sensitivity and ensuring the specificity of the dry test tool.
  • the hydrophobic group is not particularly limited, and may be, for example, an alkyl group, a nitro group, an acyl group, a cycloalkyl group, an unsaturated hydrocarbon group, a phenyl group, or a combination thereof.
  • the alkyl group is not particularly limited, and is, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the acyl group is not particularly limited, and is, for example, a saturated or unsaturated linear or branched acyl group having 1 to 20 carbon atoms. More specifically, examples include formyl group, acetyl group, propionyl group, butyryl group, hexanoyl group, octanoyl group, lauroyl group, palmitoyl group, stearoyl group, oleoyl group and the like. Note that an acyl group having 1 carbon atom means a formyl group.
  • the cycloalkyl group is not particularly limited, and is, for example, a cycloalkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
  • the unsaturated hydrocarbon group is not particularly limited, and examples thereof include unsaturated hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms, and examples thereof include alkenyl groups, alkynyl groups, and aryl groups. These hydrophobic groups may be further substituted with a hydrophobic substituent such as another alkyl group.
  • the hydrophobic substance is not particularly limited, and is, for example, a substance having a structure in which a hydrophilic group such as an amino group, a hydroxyl group, or a carboxyl group is bonded to the hydrophobic group.
  • a hydrophilic group such as an amino group, a hydroxyl group, or a carboxyl group
  • Specific examples include octadecylamine, octylamine, and various surfactants.
  • the method of making the surface of the porous support hydrophobic by introducing a hydrophobic group into the hydrophilic portion derived from the composition of the porous support, and the hydrophobicity on the surface of the porous support is not particularly limited.
  • a mixed cellulose porous support formed from cellulose acetate and nitrocellulose is immersed in an aqueous solution of octadecylamine and dried to fix octadecylamine.
  • Specific examples of the mixed cellulose include _cellulose mixed ester type membrane filter (trade name) manufactured by ADVANTEC.
  • the aqueous solution of octadecylamine is, for example, an aqueous solution of a salt such as octadecylamine hydrochloride.
  • the immersion time of the porous support in the octadecylamine aqueous solution is not particularly limited, and can be set as appropriate.
  • the drying temperature and drying time of the porous support are not particularly limited and can be set as appropriate.
  • the porous support may be blown and dried at room temperature.
  • octadecylamine is coated (or immobilized) on the mixed cellulose porous support as described above and the surface of the porous support becomes hydrophobic is not always clear.
  • the amino group of octadecylamine is non-covalently bonded to the nitro group on the surface of the mixed cellulose porous support, and the hydrophobic octadecyl group is oriented toward the surface of the mixed cellulose porous support.
  • the nitro group may function as a hydrophobic group, but may also function as a hydrophilic group. Therefore, it is presumed that the nitro group is bonded non-covalently to the amino group as described above.
  • the manufacturing method of the dry inspection tool of the present invention is not particularly limited as described above. Hydrophobic bond formation between the porous support and the chelate dye can be achieved, for example, by simply applying the chelate dye solution to the porous support for hydrophobic bonding and then drying it.
  • the method for applying the chelate dye solution to the porous support is not particularly limited, and examples thereof include an impregnation method, a coating method, a printing method, a spraying method, an ink jet method, or a combination thereof.
  • the solvent of the chelate dye solution is not particularly limited, and examples thereof include an organic solvent or a mixed solvent of an organic solvent and purified water.
  • the organic solvent is not particularly limited, and examples thereof include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, isopropanol, butanol and isobutanol, ketones such as acetone and methyl isobutyl ketone, and esters such as ethyl acetate.
  • the concentration of the chelate dye in the solution is not particularly limited and can be set as appropriate.
  • the immersion time is not particularly limited and can be set as appropriate.
  • the drying temperature and drying time of the porous support are not particularly limited, and can be set as appropriate.
  • the porous support may be blown and dried at room temperature.
  • an additive other than the chelate dye may be immobilized on the surface of the porous support or introduced into the porous support.
  • the additive is not particularly limited, and examples thereof include a binder (fixing agent), a surfactant, and urea.
  • the binder functions to, for example, more firmly fix the chelate dye to the porous support and further improve the sensitivity and specificity of the dry test tool.
  • These additives may be used alone or in combination of two or more.
  • the method for fixing these additives on the surface of the porous support or introducing them into the porous support is not particularly limited.
  • the additive when the chelate dye solution is applied to the porous support by an impregnation method, a coating method, a printing method, a spray method, an ink jet method, or the like, the additive may be allowed to coexist in the chelate dye solution.
  • concentration of the additive in the solution is not particularly limited and can be set as appropriate. Note that the mechanism of bonding between these additives and the porous support is not necessarily clear and is not particularly limited.
  • the structure of the dry inspection tool of the present invention is not particularly limited.
  • a water absorbing layer is further provided on the lower surface of the porous support. It is preferable that at least a part of the porous support and the water absorbing layer are in contact with each other.
  • the water-absorbing layer is not particularly limited, and may be, for example, any one or a combination of filter paper, glass fiber filter paper, non-woven fabric, sponge, and a lattice structure having a capillary action.
  • the porous support and the water absorption layer are fixed by a holder, and a liquid sample is passed through the holder from above, and a complex of a chelate dye and metal formed on the surface of the porous support is formed. It is more preferable that a through hole for measuring the color intensity is provided.
  • the surface of the porous support to which the chelate dye is bonded is the lower surface, and a water absorbing layer is further provided on the lower surface of the porous support,
  • the water absorbing layer may have a ring shape with a hollowed center, and the porous support may be in contact with the water absorbing layer so as to cover the hollowed portion of the ring shape.
  • the porous support and the water absorption layer are fixed by a holder, and a liquid sample is passed through the holder from above, and the color intensity of the porous support is passed through the hollowed portion of the water absorption layer, It is more preferable to measure from below.
  • only the porous support may be fixed to the tip of a strip-shaped base substrate without using the water absorbing layer described above.
  • this dry inspection tool at least a part of the porous support on which the chelate dye is immobilized is dipped in a liquid sample, pulled up after a certain time, and a complex of the chelate dye and metal on the surface of the porous support is formed. By measuring the color intensity, the metal in the liquid sample can be measured.
  • the porous support can also serve as the water absorbing layer without providing the water absorbing layer.
  • the material of the porous support having such a large thickness is not particularly limited, and examples thereof include the aforementioned materials.
  • the material is preferably a sponge, particularly preferably a PVA sponge.
  • the method of hydrophobic bonding of the chelate dye is preferably a method of hydrophobic bonding only to the surface of the porous support, for example, by spraying or coating. This is because, in the case of the dipping method, the chelate dye enters the inside of the porous support having a large thickness, so that a large amount of the chelate dye is required.
  • the dipping method is preferred when it is desired to make the cell length longer by making the best use of the thickness of the porous support.
  • the method of measuring the metal in the liquid sample using the dry inspection tools of the various aspects described above there are no particular limitations on the method of measuring the metal in the liquid sample using the dry inspection tools of the various aspects described above.
  • the measurement method for example, first, a liquid sample is applied to the dry inspection tool to form a complex of a chelate dye and a metal on the surface of the porous support. Thereafter, the color intensity of the composite can be visually compared with a standard colorimetric table, or the reflectance can be measured with a spectral reflectometer and converted into a concentration from a calibration curve.
  • the liquid sample is preferably pretreated prior to application to the dry inspection tool for more sensitive and specific measurement.
  • the metal ions to be measured may have different ease of binding to the chelate dye depending on the pH.
  • the pH adjuster is not particularly limited as long as it is a substance capable of adjusting pH, and various inorganic acids, organic acids, indefinite bases, and organic bases can be used.
  • the pretreatment agent used for the pretreatment is not limited to the pH adjusting agent, and may be any substance.
  • a reducing substance in a liquid sample for example, ascorbic acid in urine
  • an oxidizing agent is not particularly limited, and examples thereof include potassium iodate, potassium permanganate, and hydrogen peroxide.
  • a chelating agent of a type different from the chelate dye hydrophobically bonded to the porous support may be added as a masking agent.
  • the chelating agent as the masking agent is not particularly limited, and examples thereof include maleic acid, citric acid, EDTA, CyDTA, IDA, EDDP, HIDA, DHEG, and GEDTA.
  • the said masking agent may be used independently or may be used together 2 or more types, and can be suitably selected according to a measuring object metal and a masking object metal.
  • EDTA, CYDTA, and the like are suitable when the metal to be measured is other than iron or copper because iron or copper is easily captured.
  • hydrophobic bond means that hydrophobic portions of a molecule are aggregated and stabilized by interaction.
  • mold test tool of this invention is not restrict
  • the structure of the polymer compound is not particularly limited. For example, a hydrophilic part and a hydrophobic part exist in the molecular structure. In order to artificially increase the hydrophobic portion, a substance having hydrophobicity can be artificially added.
  • the chelate dye one having a hydrophobic structure and a hydrophilic structure in the molecule is used.
  • the hydrophobic portions of the porous support and the chelate dye are molecularly oriented to form a strong hydrophobic bond. This hydrophobic bond can be formed very easily as described above, for example.
  • the metal ligands of various chelate dyes are generally composed of hydrophilic groups such as OH groups, COOH groups, NH groups, and SH groups, or combinations thereof. Depending on the relationship between the electron density of these ligands, the characteristics such as the distance between the ligands, and the characteristics of various metals such as the charge, orbital electronic state, and the size of the metal nuclei, Specificity is exhibited between the two. Since the metal ligands in these chelate dyes have high electron density and are hydrophilic, they are oriented outward from the hydrophobic portion on the surface of the porous support.
  • the ligand in the molecule of the chelate dye bound to the porous support freely binds to the metal to form a metal-chelate dye complex even if the structure of the dye intramolecular structure changes due to hydrophobic bonds. Preferably it is possible.
  • the principle of metal measurement according to the present invention can be explained as follows, for example. That is, the metal (for example, heavy metal) in the liquid sample is sequentially trapped by the metal ligand on the surface by flowing over the metal ligand on the chelate dye surface bound to the porous support. To go. That is, the metal in the liquid sample is chelate-bonded with the ligand of the chelate dye that is hydrophobically bonded to the porous support to form a chelate dye-metal complex. As a result, the formed chelate dye-metal complex is concentrated on the surface of the porous support. At the same time, the specificity of the chelate dye is retained.
  • the metal for example, heavy metal
  • an electron conjugated system of a metal-chelate dye complex is formed, and light of an appropriate wavelength (not particularly limited, for example, 490 nm or 550 nm which is a wavelength at the time of reaction between dithizone and mercury). Can also be absorbed. That is, even when the chelate dye is fixed on the porous support, a specific color develops, and the metal can be measured by measuring it.
  • a metal-chelate dye complex is efficiently formed on the porous support by the chelate dye corresponding to the target metal bonded to the porous support.
  • the metal is concentrated, and at the same time, a strong color can be generated in a state where the formed metal-chelate dye complex is bonded to the surface of the porous support.
  • the present invention most of the metal develops color on the surface portion of the porous support.
  • many noise components other than the measurement target metal flow out downward (other than the surface of the measurement target).
  • the measurement which is hard to be influenced by the noise component in a measurement object sample for example, urine
  • the dry test tool of the present invention for example, heavy metals in urine, which is a biological sample, can be measured with a high sensitivity up to a minute concentration of 1 ⁇ g / kg (or 1 ⁇ g / L).
  • the dry testing tool or measuring method of the present invention for example, drinking water that is the first cause of human ingestion, plants grown in or on the soil, and heavy metals in animals that have eaten the plant can be easily obtained. It can also be expected to avoid ingesting contaminated food and producing agricultural products in contaminated soil in advance. If heavy metals can be measured easily, contaminated soil and waste can be returned to the deep earth. More actively, the measurement of heavy metals according to the present invention can be used as an index for research on techniques for recovering these heavy metals.
  • the color intensity of the complex of the chelate dye and metal on the surface of the porous support can be measured by a method of visual comparison with a standard colorimetric table, or with a general-purpose spectral reflectometer. It is also possible to measure the reflectance and convert it to a concentration from a calibration curve.
  • the sample to be measured is not particularly limited.
  • a clinical liquid sample selected from the group consisting of urine, blood, breast milk, hair, sputum, saliva, and a decomposition product thereof can be used.
  • the sample is an environmental liquid sample selected from the group consisting of, for example, an extract from food, an extract from soil, a raw material, a paint, an extract from a container, a waste liquid, sewer water, and seawater. Can be used.
  • Embodiments of the dry test tool in the present invention are not particularly limited and can be used for all purposes as described above.
  • one embodiment is a heavy metal present in a biological sample, particularly in urine that can be easily collected. Is to measure easily.
  • the amount of heavy metal in urine is extremely small (10 ⁇ g / kg or 10 ⁇ g / L or less), so it cannot be measured by simply using a metal chelate dye.
  • the sensitivity cannot theoretically be achieved unless the molecular extinction coefficient of the metal chelate dye is increased by, for example, 2 to 3 digits.
  • the molecular extinction coefficient of chelate dyes currently on the market is about 10 5 , but when measuring trace metals in a sample using a metal chelate dye of this sensitivity, some kind of liquid sample concentration mechanism is required. Become. When the liquid sample is urine, if the urine is simply heated or decompressed to evaporate the water and concentrated, not only the intended heavy metal but also other metals, salts, proteins and organic substances are concentrated. That is, the noise component of the S / N ratio is also extremely concentrated, and the signal is affected by the noise component.
  • the target component can be concentrated very specifically without concentrating the noise component by the concentration mechanism as described above. That is, in the present invention, in order to concentrate only the target component, the chelate dye is formed by a hydrophobic bond between the hydrophobic portion of the porous support in the dry test tool and the intramolecular hydrophobic structure of the chelate dye. Is firmly bonded to the surface of the porous support. At the same time, a molecular form in which a “metal-specific ligand” existing at another site in the chelate dye molecule can freely coordinate with a metal (for example, a heavy metal) is constructed. According to the present invention, for example, it is possible to achieve a sensitivity 1000 times that of the case of using a metal chelate dye as described above.
  • Hg mercury
  • Cu copper
  • Cd cadmium
  • Zn zinc
  • Al aluminum
  • the present invention is not limited to the following examples.
  • the present invention can be applied to various metals other than those described above by appropriately selecting the type of chelate dye. This will be apparent to those skilled in the art from the description herein.
  • FIG. 1 (a) is a plan view of this dry type inspection tool
  • FIG. 1 (b) is a cross-sectional view along II ′ direction
  • FIG. 1 (c) is a bottom view
  • FIG. It is a perspective view.
  • a dye membrane layer was prepared by immersing a cellulose acetate membrane having a pore size of 0.2 ⁇ m in a 0.3 mM dithizone / isopropanol solution, lifting the membrane after immersion, and drying by blowing at room temperature. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • the porous support 1 formed from the dye membrane layer was laminated on the upper surface of the water absorption layer 2 formed from filter paper to form a laminate. Further, the laminate was sandwiched and fixed between the upper holder 3 and the lower holder 4 to obtain a dry inspection tool of the present invention.
  • the lower holder 4 has a flat plate-like lower part, and the laminated body composed of the porous support 1 and the water absorption layer 2 is loaded thereon. .
  • the upper holder 3 is recessed at the center to form a recess.
  • the upper holder 3 can function as a sample holder that holds the sample while pressing the porous support 1 with the recess. A part of the upper surface of the porous support 1 is exposed from the central portion of the concave portion (sample holding portion) and can contact the sample. At the time of measurement, as shown by the arrow in FIG. 1B, the sample is dropped from above to below with respect to the porous support 1 exposed from the sample holder.
  • the arrow is a direction in which the reflectance is optically measured as well as the dropping direction of the sample.
  • Urine samples containing 0 ⁇ g / L, 5 ⁇ g / L, 10 ⁇ g / L, 20 ⁇ g / L, 50 ⁇ g / L, and 100 ⁇ g / L mercury were prepared, and nitric acid was added to adjust the pH to 3 or less.
  • 500 ⁇ L of the urine sample was dropped onto the concave portion (sample holding portion) of the upper holder of the dry inspection tool of the present example. After standing for 15 to 20 minutes, the urine sample was sucked almost completely by the pump function of the water absorption layer 2.
  • the upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed from orange to pink depending on the mercury concentration.
  • the colored spots were measured visually and with a spectral reflectometer. The measurement with the spectral reflectometer was performed by measuring the reflectance of light having a wavelength of 490 nm. The results are shown in Table 1 below.
  • the mercury concentration in the urine can be measured easily in a short time, both visually and with the reflectance of the optical device, in the range of 0 to 100 ⁇ g / L. there were.
  • Example 2 A porous support formed from a dye membrane layer was prepared as follows, and a dry inspection tool having a structure shown in FIGS. 2 (a) to 2 (d) was prepared.
  • 2 (a) is a plan view of this dry-type inspection tool
  • FIG. 2 (b) is a cross-sectional view along II ′ direction
  • FIG. 2 (c) is a bottom view
  • FIG. 2 (d) is a bottom view. It is a perspective view.
  • the membrane layer with a dye layer (porous support) 1 is covered on the ring-shaped water-absorbing layer 2 formed from filter paper so as to cover the hole of the ring.
  • the laminate was formed by laminating the dye layer 1a downward.
  • the ring-shaped water-absorbing layer 2 is encapsulated by the ring-shaped upper holder 3 and the lower holder 4 and the membrane layer with a dye layer (porous support) 1 is sandwiched between them.
  • a dry inspection tool was prepared. As shown in FIGS.
  • each of the upper holder 3 and the lower holder 4 has a concave portion formed at the center, and the porous support 1 can be pressed by the concave portion.
  • the concave portion of the upper holder 3 also functions as a sample holder that holds a sample.
  • a part of the upper surface of the porous support 1 is exposed from the central portion of the concave portion (sample holding portion) of the upper holder 3 and can contact the sample.
  • a part of the lower surface (pigment layer 1a) of the porous support 1 is exposed from the central portion of the concave portion of the lower holder 4, and optical reflectance measurement is possible.
  • a sample is dropped from above to below on the porous support 1 exposed from the sample holder. Further, when measuring the optical reflectance, light irradiation is performed from below toward the lower surface (the dye layer 1a) of the porous support 1 as indicated by the upward arrow in the figure.
  • the extracted sample When left for 5 to 10 minutes as it is, the extracted sample is almost completely sucked by the water absorbing layer 2, and the dye layer 1a on the lower surface of the membrane layer with a dye layer (porous support) 1 is thin depending on the mercury concentration. The color developed from pink to dark pink.
  • Table 2 the relationship between the mass of the collected soil and the mercury concentration in the extracted sample is as shown in Table 2 below.
  • the colored spots were measured from the lower surface with the naked eye and with a spectral reflectometer. The measurement with the spectral reflectometer was performed by measuring the reflectance of light having a wavelength of 490 nm. The results are shown in Table 3 below.
  • the mercury concentration in the soil was in the range of 0 to 100 ⁇ g / kg, and it was possible to measure the reflectance with an optical device both visually and optically.
  • an optical device in particular, in the case of soil, there are suspended solids and colored fine clay-like substances.
  • the dry inspection tool of the present embodiment shown in FIG. was possible. This is because the solid sample is filtered while the extracted sample passes through the membrane having a diameter of 0.2 ⁇ m on the upper surface of the membrane layer (porous support) 1 with the dye layer, and the residue is filtered to the lower surface where the reflectance is to be measured. This is because the influence of the solid matter (contamination) is reduced.
  • Example 3 A porous support formed from the dye membrane layer was prepared as follows, and a dry inspection tool having a structure shown in FIG.
  • a double-sided tape was applied to one side of the dye membrane layer (porous support) 1. As shown in FIG. 3 (A), this was affixed to the vicinity of the tip of a base base 5 made of polyethylene terephthalate having a thickness of 1 mm that was cut into a strip shape, thereby completing a dry inspection tool. For simplicity of illustration, the double-sided tape layer is not shown.
  • the dye membrane layer (porous support) 1 was immersed in the liquid sample 7.
  • the sample was allowed to stand for 30 to 60 minutes as it was, and then the dry inspection tool was lifted from the sample cup.
  • the 3 mm portion immersed in the liquid sample 7 developed a light pink to deep pink color depending on the mercury concentration.
  • Table 4 the relationship between the mass of the collected soil and the mercury concentration in the extracted sample is as shown in Table 4 below.
  • the color development area was measured visually and with a spectral reflectometer. The measurement with the spectral reflectometer was performed by measuring the reflectance of light having a wavelength of 490 nm. The results are shown in Table 5 below. (Table 4) Soil mass Mercury concentration ( ⁇ g / kg) 0mg 0 10mg 1 50mg 5 100mg 10 500mg 50 1000mg 100
  • the mercury concentration in the soil was in the range of 0 to 100 ⁇ g / kg, and it was measurable both visually and with the reflectance of the apparatus.
  • the immersion time in the liquid sample was 30 to 60 minutes, the measurement took slightly longer than in Examples 1 and 2, but the liquid sample was cloudy in soil or the like. However, there was little influence and accurate measurement was possible.
  • the volume of the liquid sample taken from the cuvette to the sample cup was 1 ml.
  • the amount of the sample is defined by the volume in the length direction of the membrane, the volume of the liquid sample taken from the cuvette to the sample cup needs to be strict. There is no merit.
  • Example 4 (Preparation of dye membrane layer) A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 1 except that a cellulose acetate membrane having a pore size of 3.0 ⁇ m was used instead of the cellulose acetate membrane having a pore size of 0.2 ⁇ m.
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the above dye membrane layer was used as a porous support.
  • Urine samples containing 0 ⁇ g / L, 10 ⁇ g / L, 50 ⁇ g / L, and 100 ⁇ g / L mercury were prepared, respectively, and the pH was adjusted to 3 or less by adding maleic acid. L was added. 200 ⁇ L of the urine sample was dropped into the concave portion (sample holding portion) of the upper holder of the dry test tool of the present example. After standing for 1 to 5 minutes, the urine sample was almost completely sucked by the pump function of the water absorption layer 2. As a result, the upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed light blue to dark orange depending on the mercury concentration. The colored spots were measured visually and with a spectral reflectometer. The measurement with the spectral reflectometer was performed by measuring the reflectance of light having a wavelength of 490 nm. The results are shown in Table 6 below.
  • the mercury concentration in the urine can be measured easily in a short time, both visually and with the reflectance of the optical device, in the range of 0 to 100 ⁇ g / L. there were.
  • the measurement sensitivity was almost the same as in Example 1.
  • the porous support has a large pore diameter of 3 ⁇ m, so that the time required for suction by the water-absorbing layer is further shortened to 1 to 5 minutes, and more rapid measurement is possible. It was.
  • Example 5 (Preparation of dye membrane layer) A dye nonwoven fabric layer was prepared by immersing a polyester nonwoven fabric (manufactured by ADVANTEC, trade name: CMF) having a pore size of 2.0 ⁇ m in a 0.3 mM dithizone / isopropanol solution, lifting the membrane after immersion, and air drying at room temperature. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • the CMF (trade name) manufactured by ADVANTEC is a porous filter (coated type filter) in which a polyester nonwoven fabric is coated with cellulose acetate.
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the above dye membrane layer was used as a porous support.
  • Example 4 A urine sample was prepared in the same manner as in Example 4. Further, visual measurement and reflectance measurement at 490 nm were performed by the same measurement method as in Example 4 except that the dry inspection tool of this example was used as a dry inspection tool. The time required for suction by the water absorption layer 2 was 1 to 5 minutes. The upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed light blue to dark orange depending on the mercury concentration. Table 7 below shows the measurement results.
  • the mercury concentration in the urine can be measured easily in a short time, both visually and with the reflectance of the optical device, in the range of 0 to 100 ⁇ g / L. there were.
  • the measurement sensitivity was almost the same as in Example 4.
  • the time required for suction by the water absorption layer was the same as in Example 4, and rapid measurement was possible.
  • Example 6 (Preparation of dye membrane layer) A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 5 except that a polyester nonwoven fabric having a pore diameter of 10.0 ⁇ m was used instead of the polyester nonwoven fabric having a pore diameter of 2.0 ⁇ m. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the above dye membrane layer was used as a porous support.
  • Example 4 A urine sample was prepared in the same manner as in Example 4. Further, visual measurement and reflectance measurement at 490 nm were performed by the same measurement method as in Example 4 except that the dry inspection tool of this example was used as a dry inspection tool. The time required for suction by the water absorption layer 2 was 1 to 5 minutes. The upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed light blue to dark orange depending on the mercury concentration. Table 8 below shows the measurement results.
  • mercury concentration in the urine can be measured easily in a short time, both visually and with the reflectance of the optical device, in the range of 0 to 100 ⁇ g / L. there were.
  • the measurement sensitivity was almost the same as in Examples 4 and 5, the time required for suction by the water-absorbing layer was the same as in Examples 4 and 5, and rapid measurement was possible.
  • Example 7 Using the same dry inspection tool as in Example 1, copper (Cu) ions were measured instead of mercury (Hg) ions.
  • the dye membrane (porous support) was prepared by adding 0.1 ⁇ m on one side of a 0.2 ⁇ m pore size cellulose acetate membrane instead of immersing a 0.2 ⁇ m pore size cellulose acetate membrane in a 0.3 mM dithizone / isopropanol solution.
  • the production method of the dry test tool is the same as that of Example 1 except that the dye membrane (porous support) is disposed with the dye sprayed surface facing upward.
  • Urine samples containing 0 ⁇ g / L, 100 ⁇ g / L, 500 ⁇ g / L, and 1000 ⁇ g / L of copper were prepared, and the pH was adjusted to 3 or less by adding nitric acid.
  • 200 ⁇ L of the urine sample was dropped into the concave portion (sample holding portion) of the upper holder of the dry test tool of the present example. After standing for 15 to 20 minutes, the urine sample was sucked almost completely by the pump function of the water absorption layer 2.
  • the upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed light blue to pink depending on the mercury concentration.
  • the colored spots were measured visually and with a spectral reflectometer. Measurement with a spectral reflectometer was performed by measuring the reflectance of light having a wavelength of 550 nm. The results are shown in Table 9 below.
  • the urinary copper ion concentration is in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, and it can be measured easily in a short time, both visually and with an optical device. Met.
  • Example 8 (Preparation of dye membrane layer) A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 4 using a cellulose acetate membrane having a pore size of 3.0 ⁇ m.
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 4 using the above dye membrane layer as a porous support.
  • Urine samples containing 0 ⁇ g / L, 100 ⁇ g / L, 500 ⁇ g / L, and 1000 ⁇ g / L of copper were prepared, respectively, maleic acid was added to adjust the pH to 3 or less, and potassium iodate was further added to 0.5 mmol / L. L was added. 200 ⁇ L of the urine sample was dropped into the concave portion (sample holding portion) of the upper holder of the dry test tool of the present example. After standing for 1 to 5 minutes, the urine sample was almost completely sucked by the pump function of the water absorption layer 2. As a result, the upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed light blue to pink depending on the mercury concentration. The colored spots were measured visually and with a spectral reflectometer. Measurement with a spectral reflectometer was performed by measuring the reflectance of light having a wavelength of 550 nm. The results are shown in Table 10 below.
  • the urinary copper concentration can be measured easily in a short time, both visually and with the reflectance of the optical device, in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L. there were.
  • the measurement sensitivity was almost the same as in Example 7.
  • the porous support has a large pore diameter of 3 ⁇ m, so that the time required for suction by the water-absorbing layer is further shortened to 1 to 5 minutes, and more rapid measurement is possible. It was.
  • Example 9 Using the same dry test tool as in Example 1, cadmium (Cd) ions were measured instead of mercury (Hg) ions.
  • the method for preparing the dye membrane and the method for preparing the dry test tool was 0 instead of immersing the cellulose acetate membrane having a pore size of 0.2 ⁇ m in a 0.3 mM dithizone / isopropanol solution, instead of dipping the cellulose acetate membrane having a pore size of 0.2 ⁇ m on one side.
  • the production method of the dry test tool is the same as that of Example 1 except that the dye membrane (porous support) is disposed with the dye sprayed surface facing upward.
  • Urine samples containing 0 ⁇ g / L, 100 ⁇ g / L, 500 ⁇ g / L, and 1000 ⁇ g / L cadmium were prepared, respectively.
  • a pH adjusting agent was added to adjust the pH to around 7, and 200 ⁇ L of the urine sample was dropped into the concave portion (sample holding part) of the upper holder of the dry test tool of the present example.
  • the urine sample was sucked almost completely by the pump function of the water absorption layer 2.
  • the upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed light blue to pink depending on the mercury concentration.
  • the colored spots were measured visually and with a spectral reflectometer. Measurement with a spectral reflectometer was performed by measuring the reflectance of light having a wavelength of 550 nm. The results are shown in Table 11 below.
  • cadmium ion concentration in urine is in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, and can be measured easily in a short time, both visually and with the reflectance of an optical device. Met.
  • Example 10 Using the same dry inspection tool as in Example 1, zinc (Zn) ions were measured instead of mercury (Hg) ions.
  • the dye membrane (porous support) was prepared by adding 0.1 ⁇ m on one side of a 0.2 ⁇ m pore size cellulose acetate membrane instead of immersing a 0.2 ⁇ m pore size cellulose acetate membrane in a 0.3 mM dithizone / isopropanol solution.
  • the production method of the dry test tool is the same as that of Example 1 except that the dye membrane (porous support) is disposed with the dye sprayed surface facing upward.
  • Urine samples containing 0 ⁇ g / L, 100 ⁇ g / L, 500 ⁇ g / L, and 1000 ⁇ g / L zinc were prepared.
  • a pH adjusting agent was added to adjust the pH to around 7, and 200 ⁇ L of the urine sample was dropped into the concave portion (sample holding part) of the upper holder of the dry test tool of the present example.
  • the urine sample was sucked almost completely by the pump function of the water absorption layer 2.
  • the upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed light blue to pink depending on the zinc concentration.
  • the colored spots were measured visually and with a spectral reflectometer. Measurement with a spectral reflectometer was performed by measuring the reflectance of light having a wavelength of 550 nm. The results are shown in Table 12 below.
  • the urinary zinc ion concentration is in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, and can be measured easily in a short time, both visually and with the reflectance of the optical device. Met.
  • Example 11 (Preparation of dye membrane layer) 1 mM 2- (5-Bromo-2-pyridylazo) -5-diethylaminophenol (5-Br-PADAP) in an isopropanol solution was mixed with 0.1 ⁇ m pore size mixed cellulose (a mixture of cellulose acetate and nitrocellulose, cellulose mixed by ADVANTEC) A dye membrane layer was prepared by spraying uniformly on one side of an ester type membrane filter (trade name) using a spraying device and blowing and drying at room temperature. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • an ester type membrane filter trade name
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye sprayed surface was placed facing upward.
  • a urine sample containing zinc was prepared in the same manner as in Example 10 except that lithium hydroxide (LiOH) was added to adjust the pH to 10. Further, visual measurement and reflectance measurement at 550 nm were performed by the same measurement method as in Example 10 except that the dry test tool of this example was used as a dry test tool and the dripping amount of the urine sample was set to 15 ⁇ L. . The time required for suction by the water absorption layer 2 was 15 to 20 minutes. The upper surface of the dye membrane layer (porous support) 1 developed a light blue to pink color depending on the mercury concentration. Table 13 below shows the measurement results.
  • LiOH lithium hydroxide
  • the urinary zinc ion concentration is in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, and can be easily measured in a short time, both visually and with the reflectance of the optical device. Met.
  • Example 12 Using the same dry testing tool as in Example 11, zinc ions were measured using a sample prepared from water instead of the urine sample.
  • Example 13 (Preparation of dye membrane layer) An isopropanol solution containing 1 mM stilbazo (diammonium 4,4′-bis (3,4-dihydroxyphenylazo) -2,2′-stilbene disulfonate) and 1% by weight cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) was prepared. , Uniformly sprayed on one side of 0.8 ⁇ m pore size mixed cellulose (a mixture of cellulose acetate and nitrocellulose, cellulose mixed ester type membrane filter (trade name) manufactured by ADVANTEC) using a spraying device, and air-dried at room temperature Thus, a dye membrane layer was prepared. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • CTL cetyltrimethylammonium bromide
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye sprayed surface was placed facing upward.
  • Urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0-20 ⁇ g / L were each prepared. Further, acetate buffer was added to adjust pH to 6.0. Measurement was performed in the same manner as in Example 1 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in the water was in the range of 0 to 20 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 14 (Preparation of dye membrane layer) An isopropanol solution containing 1% by mass cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) was sprayed uniformly on one side of a mixed cellulose membrane having the pore diameter of 0.8 ⁇ m (same as in Example 13) using a spraying device at room temperature. Blow dry. Next, 1 mM stilbazo (4,4′-bis (3,4-dihydroxyphenylazo) -2,2′-stilbene disulfonic acid diammonium salt) is contained on the surface of the mixed cellulose membrane sprayed with the CTAB. The isopropanol solution was sprayed uniformly using a spraying device and blown and dried at room temperature to prepare a dye membrane layer. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • CTAB cetyltrimethylammonium bromide
  • a dry test tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 13 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye-sprayed surface was placed facing upward.
  • Urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) from 0 to 1000 ⁇ g / L were each prepared. Further, acetate buffer was added to adjust pH to 6.0, and 200 ⁇ L of the urine sample was used for measurement in the same manner as in Example 13. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 15 (Preparation of dye membrane layer) An isopropanol solution containing 1 mM stilbazo (diammonium 4,4′-bis (3,4-dihydroxyphenylazo) -2,2′-stilbene disulfonate) and 1% by weight Triton X-100 (trade name) The dye membrane layer was prepared by spraying uniformly on one side of a mixed cellulose membrane having the pore diameter of 0.8 ⁇ m (same as in Example 13) using a spraying device and blowing and drying at room temperature. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • stilbazo diammonium 4,4′-bis (3,4-dihydroxyphenylazo) -2,2′-stilbene disulfonate
  • Triton X-100 trade name
  • a dry test tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 13 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye-sprayed surface was placed facing upward.
  • Example 16 (Preparation of dye membrane layer) A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 14 except that octylamine was used in advance instead of CTAB. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry test tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 14 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye sprayed surface was placed facing upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 17 A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 13 except that a cellulose acetate membrane having a pore size of 1.0 ⁇ m was used instead of the mixed cellulose membrane. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Examples 13 and 14, except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye sprayed surface was placed facing upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 18 A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 13 except that a nitrocellulose membrane having a pore size of 0.2 ⁇ m was used instead of the mixed cellulose membrane. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Examples 13 and 14, except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye sprayed surface was placed facing upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. The measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 19 A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 13 except that water-absorbing filter paper (trade name 26-WA) manufactured by Advantec was used instead of the mixed cellulose membrane. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Examples 13 and 14, except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye sprayed surface was placed facing upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 20 A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 19 except that octadecylamine was used instead of CTAB. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry test tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 19 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the surface sprayed with the dye was placed upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 21 A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 19 except that octadecylsilane was used instead of CTAB. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry test tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 19 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the surface sprayed with the dye was placed upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 22 A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 19 except that Triton X-100 (trade name) was used instead of CTAB. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry test tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 19 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the surface sprayed with the dye was placed upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 23 A dye membrane layer was prepared in the same manner as in Example 19 except that SDS (sodium dodecyl sulfate) was used instead of CTAB. This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • SDS sodium dodecyl sulfate
  • a dry test tool having the structure shown in FIG. 1 was prepared in the same manner as in Example 19 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the surface sprayed with the dye was placed upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 24 (Preparation of dye membrane layer) An isopropanol solution of 1 mM chrome azurol S was passed through one side of a cellulose acetate membrane having a pore size of 1.0 ⁇ m by suction filtration using a suction filtration device, and then blown and dried at room temperature to prepare a dye membrane layer. . This dye membrane layer was used as a porous support for a dry inspection tool.
  • a dry inspection tool having the structure shown in FIG. 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the above-described dye membrane layer was used as a porous support and the dye-sprayed surface was placed facing upward.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • Example 25 A dry inspection tool was produced in the same manner as in Example 24 except that a nitrocellulose membrane having a pore diameter of 0.2 ⁇ m was used instead of the cellulose acetate membrane having a pore diameter of 1.0 ⁇ m.
  • Example 14 urine samples containing various concentrations of aluminum (Al) at 0 to 1000 ⁇ g / L were prepared. Further, the pH was adjusted to 6.0 in the same manner as in Example 14. Measurement was performed in the same manner as in Example 14 except that 200 ⁇ L of the urine sample was used and the dry test tool of the present example was used. As a result, when the aluminum ion concentration in water was in the range of 0 to 1000 ⁇ g / L, it was possible to measure easily in a short time both visually and with the reflectance of the optical device.
  • a target metal can be specifically measured by a simple colorimetric method with extremely simple, rapid and high sensitivity. Further, according to the present invention, for example, anyone can perform measurement anywhere, and it is possible to achieve both simplicity and low cost without requiring a large apparatus.
  • the present invention for example, it is possible to grasp the state of accumulation of heavy metals in a biological sample (hair, blood, urine). In addition, for example, how much heavy metal is excreted by detox treatment and the amount of residual heavy metal after treatment can be easily grasped.
  • the present invention is not limited to these, and can be applied to various samples and applications.
  • heavy metals in water sources, groundwater, and waterworks can be measured to eliminate drinking of contaminated water, or heavy metals in wastewater from factories and research institutions can be measured to prevent draining into the environment.
  • by measuring heavy metals in the soil it is possible to suppress the cultivation of edible plants in contaminated soil, or to use it to determine the effect after recovering heavy metals from actively contaminated soil Is also possible.
  • anyone can perform measurement anywhere, and since it is possible to achieve both simplicity and low cost without requiring a large apparatus, the utility value is extremely great.

Abstract

　手軽な比色法で生体試料や食品等の種々の試料中の金属を、極めて簡便、迅速に、高感度かつ特異的に測定出来る乾式検査用具と、金属の測定方法を提供する。 　本発明の乾式検査用具は、試料中の金属を測定するための乾式検査用具であって、多孔性支持体とキレート色素とを有し、前記多孔性支持体上にキレート色素が疎水結合されていることを特徴とする。 　本発明の測定方法は、試料中の金属を測定する方法であって、キレート色素が疎水結合している多孔性支持体に、前記試料を供給して、前記キレート色素と前記試料中の金属との複合体を形成する形成工程、および前記複合体の発色により、前記試料における前記金属を検出する検出工程を含むことを特徴とする。

Description

乾式検査用具、金属の測定方法、および乾式検査用具の製造方法
　本発明は、試料中の金属、特に、微量に存在する重金属を測定する方法および乾式検査用具に関する。
　金属類の中で、Ｎａ、Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｆｅ等の軽金属は、生物が生存していく上で、重要な金属である。しかし、水銀（Ｈｇ）、鉛（Ｐｂ）、カドミウム（Ｃｄ）、砒素（Ａｓ）等の重金属は、微量であっても、生物にとって極めて毒性の高い金属である。
　文明の発達にともない、地表に現れた銅や鉄が採掘され、青銅器や鉄器の生産に用いられていた。他方、重金属は、主に地球深部に存在しているため、幸いにも、地表からの採掘で得られる量は、非常に少なかった。このため、特殊な用途にしか利用されず、大きな問題では無かった。ところが、産業革命以来、石炭、石油、鉄鉱石、ボーキサイト、金、銀、銅等が、産業の進歩に不可欠な金属となったため、地球深部より金属が採掘されるようになった。そして、その副産物として、水銀（Ｈｇ）、鉛（Ｐｂ）、カドミウム（Ｃｄ）、砒素（Ａｓ）等の重金属も掘り出され、色々な製品に使用されている。例えば、Ｈｇは、水銀温度計、蛍光灯ランプ、歯科の詰め物（水銀アマルガム）、金銀の精錬に利用されている。しかしながら、水銀は、酢酸アルデヒドの合成触媒として使用され、合成過程で有機水銀に変化し、下水として河川に放出されたため、公害病に発展したという例がある。鉛（Ｐｂ）は、電気回路の半田として大量に使用されており、また、ガソリンに混ぜてオクタン価を上げる原料や、塗料の顕色剤として、多量に使用されている。また、カドミウム（Ｃｄ）は乾電池や半導体材料として、砒素（Ａｓ）は、農薬や殺蟻剤、半導体材料として使用されている。
　これらの金属を用いた製品は、その大部分が、最終的に廃棄物となり、焼却されたり、埋め立てられることになる。しかし、重金属は、合成化合物と異なり、焼却しても変化せず、気体になっても、最終的に雨水に溶け込んで、地表へ戻ってくる。埋め立てられた重金属も、酸性雨によって、除々に地下水に溶け込み、植物や井戸水として、地表に戻ってくる。地表の水に戻ってきた重金属は、植物や魚介類に摂取され、蓄積されることになる。そして、最終的に食物連鎖の頂点にある人間に蓄積されることになる。厚生労働省は、魚介類での食物連鎖の頂点にある、マグロ、クジラ、イルカ、キンメダイ等の深海魚は、これから母親になる女性や妊婦は食用しないようにとの緊急情報を提供し、注意を喚起するところまできている。
　人間の体内に、慢性的に蓄積された重金属は、タンパク質のＳＨ基（システインの残基）と強力に結合し、タンパク質の重要な立体構造を変化させ、長期間に渡って各種の障害（代謝障害）を発症させることになる。
　重金属が、例えば、神経細胞の膜タンパク質や伝達物質と結合した場合、認知症、うつ病、自閉症、ダウン症等の各種神経症状を発症することになる。また、重金属が、免疫系の白血球細胞のタンパク質に結合した場合、アトピー性皮膚炎、食物アレルギー、花粉症、鼻炎等の異常アレルギーを発症することになる。また、重金属が、細胞内の遺伝子発現系のタンパク質や遺伝子に直接作用すると、正常な遺伝子発現が行われず、遺伝子病や細胞の癌化が進行することになる。これらの症状は、世界中で、特に先進国だけでなく、開発途上国でも増加傾向にある。
　重金属以外にも、これらの障害の発症要因として、同様に、産業の進歩によって生み出された各種人工物質、特に、環境ホルモン、農薬、添加物、一般合成物等による環境汚染も進行している。これらの人工物質（環境汚染物質）の残留蓄積と、前記重金属の残留蓄積の複雑な相乗作用も発生し、これらの物質に対する感受性の個人差も加わることによって、多種多様の症状が、誰にでも発症する環境にあると考えられている。
　これらの極微量の重金属や各種環境汚染物質の特徴として、急性毒性は示さず、長期にわたって微量に蓄積されることによって、徐々に症状が進行することが多い。これらの症状は、老化や遺伝的素因として診断され、明確な治療法の研究や開発も進んでいないのが現状である。産業の進歩や利便性、コスト低減や利益増加が最優先され、ある程度の有害性に関して、国や産業界、国民自身も、目を瞑ってきたのも事実である。重金属を垂れ流すことの危険性を直感しても、産業の進歩を優先することや、慢性疾患であるために明確な因果関係を証明することは難しいことから、この研究を継続することは産業の進歩を妨げる企業心理や、研究者としてもプラス面に重点が置かれ、マイナス面を真摯に受け止めることも避けてきた可能性がある。
　近年、微量成分を分析する技術が急速に進歩してきたこと、また、多くの研究者の地道な基礎研究の成果によって、多くの生物に重金属が蓄積されていることが立証されている。例えば、日本においては、産業によって引き起こされた急性毒性である公害病として、水俣病（Ｈｇ汚染）やイタイイタイ病（Ｃｄ汚染）等が知られている。そして、現在でも、これらの重金属が生命体に与えた影響のメカニズムや治療法の研究がなされている。
　また、米国においては、生体に蓄積された重金属の危険性が研究され、生体内から重金属を選択的に排泄させるデトックス治療が毎年８０万人で実施されている。具体的には、キレーション療法として、ＤＭＳＡ経口投与（ＤＭＳＡはＦＤＡ承認）およびＤＭＰＡ経口投与が知られている。現在、米国国立衛生研究所（ＮＩＨ）は、３０００万ドルの資金を投入し、キレーション療法の有用性に関する疫学的臨床評価を実施している。この疫学的臨床評価は、米国において急速に進行している心臓疾患の原因である、動脈に蓄積するＣａによる石灰化を、キレーション療法によって、動脈からＣａを排泄させることを目的としている。前記評価は、本質的にはアルツハイマーや認知症の改善を目的にしているとの指摘がある。日本においても、デトックス療法が一部の医療機関で実施され、毛髪や尿中の重金属の定量が実施されている。重金属の測定は、海外や国内の検査機関で、ＩＣＰ－ＭＳ法（誘導プラズマ質量分析装置）を用いて測定され、重金属の危険性と早期治療の重要性が認知される方向にある。
　しかし、日本においては、有害重金属の測定法に関しては貧弱な環境にある。毛髪、血液、尿等の生体試料中の重金属について、日本での測定を望む場合、例えば、以下のような手続きが必要である。すなわち、まず、保険適用外で関連クリニックを受診して診察を受ける。つぎに、早朝第一尿を排尿後、空腹時に経口デトックス薬剤であるＤＭＳＡ５００ｍｇを経口投与し、経口投与後６時間の尿を採取する、いわゆるチャレンジテストを実施する。そして、採取した尿を、米国の研究所に送り、ＩＣＰ－ＭＳ（プラズマ誘導質量分析装置）で測定することになる。前記チャレンジテストは、１回の手数料が数万円と高価であるとともに、ＩＣＰ－ＭＳ法での測定結果が戻ってくるのに、数週間から１ヶ月近くかかるという、大きな課題がある。一般的に、前記チャレンジテスト後、３～６時間で、生体中の重金属が尿中に排泄される排泄量ピークが現れるが、前記測定法では、排泄ピークや治療効果を判定するには、不向きである。チャレンジテスト後、重金属の排泄量が多い場合、デトックス治療の治療方針が決定されるが、正確には、結果が届く１ヶ月後にならないと方針が決められないというデメリットがある。
　また、生体試料中や食品中の重金属測定方法の現在の主流であるＩＣＰ－ＭＳ法は、生体試料を硝酸、硫酸または過塩素酸等と共に加熱して、有機物を無機物まで分解させるという、煩雑な前処理が必要である。その後、マイクロ波で金属をプラズマ状態にして、マススペクトルで測定するため、原子１個ずつを高感度に測定することができる。しかし、ＩＣＰ－ＭＳ法で用いられるプラズマ誘導質量分析装置は、高価であり、例えば、中小の臨床機関では、採用することが困難である。
　このような状況を鑑みて、手軽な比色法で、生体試料中や食品中の重金属を測定する方法が、種々考案されている。
　例えば、特許文献１に記載の方法は、非水溶性または難水溶性であり且つ親水性溶媒に可溶性である金属イオン検出試薬の微粒子を、メンブレンフィルターに膜状に被覆させた金属イオン検出フィルムである。しかし、測定の際には、１００ｍＬの水溶液を吸引または加圧で濾過する必要があり、大きなポンプを必要とする。
　特許文献２に記載の方法は、砒素の高感度吸光度検出法であり、砒素をモリブデン酸と反応させて砒素モリブデンを形成し、トリアリールメタン系色素（エチルバイオレット）と反応させ、波長５３０ｎｍで発色させる方法である。この方法によれば、最低検出感度は、砒素１μｇ／ｋｇ（またはμｇ／Ｌ）まで可能とされている。
　特許文献３および特許文献４に記載の方法は、試料中の重金属をキレート樹脂膜にトラップさせ、種々の手法で濃縮した後に溶剤で溶出させ、電極を接触させ、重金属イオンの酸化電流値を測定する方法である。
　特許文献５に記載の方法は、ビニル基を有するポルフィリン化合物を、ラジカル重合性単量体とともにラジカル共重合させたポルフィリン核導入ポリマーと、重金属イオンとの錯形成反応による吸光度変化を測定する微量金属測定方法である。実施例では、ポルフィリン核導入ゲルを用いた測定方法が開示されている。
　特許文献６に記載のキットは、水溶液中の金属イオン濃度を比色分析するための試験キットであり、ジチゾン試薬と、試験水溶液中のジチゾンを可溶化するのに十分量の水溶性塩基と、鉄可溶化性化合物とを含む試薬キットである。溶液系の測定方法だけでなく、一実施態様では、乾燥試薬試験スライドのような、多層分析要素上の層内に、試薬が分布されたものが開示されている。
　特許文献７は、金属イオン測定のための酵素増幅競合アッセイおよびサンドイッチキレート化アッセイに関するものである。具体的には、金属をキレート化するキレート剤が、タンパク質を介して固相上へ固定化されており、試料中の対象金属イオンによって競合阻害することに依存する競合アッセイに用いることが出来る。
特開２００５－２７４１４６号公報 特開２００７－２４６３４号公報 特開２００６－１１２７８９号公報 特開２００６－１８９４００号公報 特許第３８９８７２０号公報 特開平５－２３２０２８号公報 特表平９－５０５６６７号公報
　金属、特に重金属は試料中に極微量にしか存在しないために、その測定には、高感度が要求される。また、簡便な測定のために、試料を強酸で加熱して湿式灰化するといった手間を介さずに、温和な条件で金属、特に重金属を遊離させることが求められている。また、試料中、特に生体試料中には、通常、多くの金属種が存在するために、目的の金属種のみを測定するための特異性を向上させることが要求される。
　そこで、本発明は、手軽な比色法で生体試料や食品等の種々の試料中の金属を、極めて簡便、迅速、高感度かつ特異的に測定出来る乾式検査用具と、金属の測定方法を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明の乾式検査用具は、試料中の金属を測定するための乾式検査用具であって、多孔性支持体とキレート色素とを有し、
前記多孔性支持体上にキレート色素が疎水結合されていることを特徴とする。
　また、本発明の測定方法は、試料中の金属を測定する方法であって、キレート色素が疎水結合している多孔性支持体に、前記試料を供給して、前記キレート色素と前記試料中の金属との複合体を形成する形成工程、および前記複合体の発色により、前記試料における前記金属を検出する検出工程を含むことを特徴とする。
　さらに、本発明の製造方法は、前記本発明の乾式検査用具の製造方法であって、キレート色素を溶媒した溶液と、疎水性部分を有する多孔性支持体とを接触させ、前記多孔性支持体に前記キレート色素を疎水結合させる工程、および、前記多孔性支持体を乾燥させる工程を含む製造方法である。
　本発明者らは、先述の課題を解決するため、簡便かつ迅速に行うことができる手軽な比色法において、高感度化と特異性の確保について鋭意研究を重ねた。その結果、特異性の高いキレート色素を多孔性支持体に疎水結合により固定化し、キレート色素の配位子で重金属を特異的にトラップさせて濃縮せしめ、かつ発色させることを見出した。これにより、高感度化と特異性確保の２つの課題を同時に解決することが出来、本発明を完成させるに至った。
　本発明の乾式検査用具または試料中の金属の測定方法によれば、手軽な比色法で、極めて簡便、迅速、かつ高感度に、目的の金属を特異的に測定出来る。本発明は、例えば、生体試料や食品等の試料に適用可能であり、また、これに限定されず、種々の試料に適用できる。
本発明の乾式検査用具の一例を示す模式図である。図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は断面図であり、図１（ｃ）は底面図であり、図１（ｄ）は斜視図である。 本発明の乾式検査用具の別の一例を示す模式図である。図２（ａ）は平面図であり、図２（ｂ）は断面図であり、図２（ｃ）は底面図であり、図２（ｄ）は斜視図である。 本発明の乾式検査用具のさらに別の一例を示す斜視図および使用時の概念断面図である。
［乾式検査用具］
　本発明の乾式検査用具は、前述のとおり、試料中の金属を測定するための乾式検査用具であって、多孔性支持体とキレート色素とを有し、前記多孔性支持体上にキレート色素が疎水結合されていることを特徴とする。例えば、本発明の乾式検査用具は、試料を前記多孔性支持体表面へ供給することにより、前記試料中の金属が前記キレート色素とキレート結合し、前記キレート色素と前記金属による複合体が前記多孔性支持体の表面上に形成されることが好ましい。
　前記多孔性支持体は、特に制限されないが、例えば、濾紙、シート、メンブレン、不織布、織布、編み物および焼結体からなる群から選択された少なくとも一つであることが好ましい。
　また、例えば、前記多孔性支持体の材質が、セルロースおよびその誘導体、ガラスならびにポリマーからなる群から選択された少なくとも一つであることが好ましい。前記セルロースの誘導体としては、特に制限されないが、例えば、ニトロセルロース、酢酸セルロースおよび混合セルロースからなる群から選択された少なくとも一つであることがより好ましい。また、前記ポリマーは、特に制限されないが、例えば、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルスルホン、ポリスチレンおよびポリエステルからなる群から選択された少なくとも一つであることが好ましい。
　また、本発明の乾式検査用具は、例えば、さらに、多孔質フィルタを含み、前記多孔質フィルタが、前記多孔性支持体の上面に形成されており、前記試料を前記多孔質フィルタ上面に供給することにより、前記試料中のノイズ成分が前記多孔質フィルタにより捕捉され、前記多孔質フィルタを通過した前記試料が前記多孔性支持体表面に供給されることが好ましい。本発明の乾式検査用具によれば、後述のように、ノイズ成分の影響を受けにくい測定が可能であるが、前記多孔質フィルタによる捕捉でノイズ成分をあらかじめ除去すれば、さらにその影響を低減できる。なお、この場合において、例えば、前記多孔質フィルタと反対側（下面側）から前記多孔性支持体の発色を測定することが好ましい。前記多孔質フィルタが不透明である等の理由により、前記多孔質フィルタの側（上面側）からは前記多孔性支持体の発色を測定できない場合があるためである。前記多孔質フィルタの材質は、特に制限されないが、例えば、前記多孔性支持体と同様である。また、前記多孔質フィルタは、前記キレート色素を含んでいても含んでいなくても良いが、前記目的を達成するために、前記多孔性支持体と同種類のキレート色素を含まないことが好ましい。
　前記キレート色素は、特に制限されないが、測定感度等の観点から、測定対象の金属と、特異的にキレート複合体を形成するキレート色素であることが好ましい。例えば、前記測定対象の金属が水銀の場合、前記キレート色素は、特に制限されないが、ジチゾン化合物、チオミヒラー化合物、チオテノイルトリフルオロアセトン、ジフェニルカルバゾン（Diphenylcarbazone）、ジンコン（Zincon）、ＰＡＤＡＰ誘導体、およびＮ－ベンゾイル－Ｎ－フェニル－ヒドロキシルアミン（N-Benzoyl-N-phenyl-hydroxylamine）からなる群から選択される少なくとも一つであることがより好ましく、ジチゾン、チオミヒラーケトン、チオテノイルトリフルオロアセトン、ジフェニルカルバゾン（Diphenylcarbazone）、ジンコン（Zincon）、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（2-(5-Bromo-2-Pyridylazo)-5-diethylaminophenol(5-Br-PADAP)）、およびＮ－ベンゾイル－Ｎ－フェニル－ヒドロキシルアミン（N-Benzoyl-N-phenyl-hydroxylamine）からなる群から選択される少なくとも一つであることがさらに好ましい。前記測定対象の金属がカドミウムの場合、前記キレート色素が、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（2-(5-Bromo-2-Pyridylazo)-5-diethylaminophenol(5-Br-PADAP)）、１－(２－ピリジラゾ)－２－ナフタノール（1-(2-Pyridylazo)-2-naphthanol(PAN)）、ジチゾン、エリクロームブラックＴ（Eriochrome　Black　T）、およびクロムアズロールＳ（Chromazurol　S）からなる群から選択される少なくとも一つであることが特に好ましい。前記測定対象の金属がアルミニウムの場合、前記キレート色素が、スチルベン－４，４’－ビス（１－アゾ）－３，４－ジヒドロキシベンゼン－２，２’－ジスルホン酸（Stilbene-4,4'-bis(1-azo)-3,4-dihydroxybenzene-2,2'-disulfonic　acid(スチルバゾ)）、クロムアズロールＳ（Chromazurol　S）、Ｎ－フェニルベンゾヒドロキサミックアシッド（N-Phenylbenzohydroxaxamic　acid(BPA)）、オーリントリカルボン酸アンモニウム塩（aurine　tricarboxylic　acid　ammonium　salt、別名アルミノン(Aluminon)）、およびフェニルフルオロン（Phenylfluorone）からなる群から選択される少なくとも一つであることが特に好ましい。前記測定対象の金属が亜鉛の場合、前記キレート色素が、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（2-(5-Bromo-2-Pyridylazo)-5-diethylaminophenol(5-Br-PADAP)）、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－（Ｎ－プロピル－Ｎ－スルホプロピルアミノ）フェノール（2-(5-Bromo-2-Pyridylazo)-5-(N-propyl-N-sulfopropylamino)phenol(5-Br-PAPS)）、ジチゾン、２－（５－ニトロ－２－ピリジラゾ）－５－（Ｎ－プロピル－Ｎ－スルホプロピルアミノ）フェノール（2-(5-Nitro-2-Pyridylazo)-5-(N-propyl-N-sulfopropylamino)phenol(Nitro-PAPS)）、PAN、４－（２－ピリジラゾ）レゾルシノール（4-(2-Pyridylazo)resorcinol(PAR)）、フェニルフルオロン（Phenylfluorone）、およびジンコン（Zincon）からなる群から選択される少なくとも一つであることが特に好ましい。前記測定対象の金属が鉛の場合、前記キレート色素が、５，１０，１５，２０－テトラフェニル－２１Ｈ，２３Ｈ－ポルフィンテトラスルホン酸，二硫酸（5,10,15,20-Tetraphenyl-21H,23H-porphinetetrasulfonic　acid,　disulfuric　acid(TPPS)）、ジチゾン、ブロモピロガロールレッド（Bromopyrogallol　Red(BPR)）、PAR、およびキシレノールオレンジからなる群から選択される少なくとも一つであることが特に好ましい。また、例えば、前記測定対象の金属が銅の場合、前記キレート色素が、ＰＡＮ、ＰＡＲ、ＰＲ、ＴＭＰｙＰ、ＸＯ、バソキュプロイン（Ｂａｔｈｏｃｕｐｒｏｉｎｅ）、およびジチゾンからなる群から選択される少なくとも一つであることが特に好ましい。また、例えば、前記測定対象の金属がコバルトの場合、前記キレート色素が、２－ニトロソ－１－ナフトールであることが特に好ましい。前記測定対象の金属がクロムの場合、前記キレート色素が、ジフェニルカルバジドであることが特に好ましい。
　前記多孔性支持体の表面は、少なくとも疎水性部分を有し、前記疎水性部分に、前記キレート色素が疎水結合していることが好ましい。例えば、前記疎水性部分が、疎水性基を有することがより好ましい。前記疎水性基は、特に制限されないが、例えば、アルキル基、ニトロ基、アシル基、シクロアルキル基、不飽和炭化水素基、およびフェニル基からなる群から選択された少なくとも一つであることがさらに好ましい。また、前記疎水性部分は、例えば、前記多孔性支持体への疎水性基の導入により形成されていることがより好ましい。あるいは、前記疎水性部分が、前記多孔性支持体への疎水性物質でのコーティングにより形成されていることがより好ましい。
　本発明の乾式検査用具は、例えば、さらに、吸水層を有し、前記多孔性支持体と前記吸水層とが、少なくとも一部で接触し、前記多孔性支持体を通過した前記試料を前記吸水層で吸引可能であることが好ましい。前記吸水層は、特に制限されないが、例えば、濾紙、ガラス繊維濾紙、不織布、スポンジおよび毛細管作用を示す格子構造からなる群から選択された少なくとも一つ、または、これらの組み合せであることがより好ましい。
　前記吸水層を有する本発明の乾式検査用具は、例えば、前記多孔性支持体のキレート色素が結合されている表面を上面とした場合、前記多孔性支持体の下面へ、前記吸水層が配置され、前記多孔性支持体と前記吸水層とが、少なくとも一部で接触していることがより好ましい。また、この乾式検査用具は、例えば、さらに、貫通孔が設けられたホルダを有し、前記多孔性支持体と前記吸水層が前記ホルダで固定され、前記ホルダの貫通孔は、上方から試料を通過させ、前記多孔性支持体の表面上に形成された前記キレート色素と前記金属による複合体の発色強度を測定可能であることがいっそう好ましい。
　また、前記吸水層を有する本発明の乾式検査用具は、例えば、前記吸水層が、貫通孔が設けられたリング状吸水層であり、前記多孔性支持体のキレート色素が結合されている表面を下面とした場合、前記多孔性支持体の下面へ、前記吸水層が配置され、前記多孔性支持体は、前記リング状の吸水層の前記貫通孔部分を覆うように、前記吸水層と接触していることがより好ましい。この乾式検査用具は、例えば、さらに、ホルダを有し、前記多孔性支持体と前記吸水層がホルダで固定され、前記ホルダは、上方から前記多孔性支持体に試料を通過可能であり、前記多孔性支持体の表面上に形成された前記キレート色素と前記金属による複合体の発色強度を、前記吸水層の貫通孔部分を通して、下方から測定可能であることがいっそう好ましい。
［測定方法］
　本発明の測定方法は、前述のとおり、試料中の金属を測定する方法であって、キレート色素が疎水結合している多孔性支持体に、前記試料を供給して、前記キレート色素と前記試料中の金属との複合体を形成する形成工程、および前記複合体の発色により、前記試料における前記金属を検出する検出工程を含むことを特徴とする。
　本発明の測定方法は、例えば、前記検出工程において、前記複合体の発色強度を測定することが好ましい。前記検出工程においては、例えば、前記複合体の発色強度に基づいて、前記試料における前記金属の濃度または量を測定することがより好ましい。前記金属の濃度または量を測定する方法は特に制限されないが、例えば、前記複合体の発色を目視により検出して、標準比色表と比較して、前記金属の濃度を測定することがさらに好ましい。また、前記金属の濃度または量を測定する方法としては、例えば、前記多孔性支持体について反射率を測定し、検量線から、前記金属の濃度を算出することがさらに好ましい。
　本発明の測定方法を行うために用いる用具、手段等は特に制限されないが、前記本発明の乾式検査用具を使用することが好ましい。例えば、本発明の測定方法は、前記本発明の乾式検査用具を使用し、前記乾式検査用具における前記多孔性支持体に前記試料を供給することが好ましい。
　また、本発明の測定方法は、例えば、前記形成工程において、前記多孔性支持体を、前記試料に浸漬し、一定時間経過後に、前記多孔性支持体を取り出すことが好ましい。この場合、例えば、前記多孔性支持体が、短冊状の支持基材の先端に固定されており、前記支持基材に固定された前記多孔性支持体を、前記試料に浸漬することがより好ましい。
［製造方法］
　本発明の乾式検査用具の製造方法は特に制限されないが、前記本発明の製造方法により製造することが好ましい。前述のとおり、本発明の製造方法は、前記本発明の乾式検査用具の製造方法であって、キレート色素を溶媒した溶液と、疎水性部分を有する多孔性支持体とを接触させ、前記多孔性支持体に前記キレート色素を疎水結合させる工程、および、前記多孔性支持体を乾燥させる工程を含む製造方法である。前記溶液と前記多孔性支持体との接触方法は、特に制限されないが、例えば、含浸法、コーティング法、印刷法、噴霧法およびインクジェット法からなる群から選択された少なくとも一つの方法であることが好ましい。前記溶媒は、特に制限されないが、例えば、有機溶媒または有機溶媒と水との混合溶媒であることが好ましい。
［実施形態］
　以下、本発明の実施の形態についてさらに具体的に説明する。
　本発明において、測定対象となる前記試料は、特に制限されないが、例えば、液状試料である。液状試料としては、特に制限されないが、例えば、液体試料、ゾル状試料等があげられる。その他、前記試料としては、例えば、ゲル状試料等も挙げられる。以下においては、前記試料として、主に液体試料を例に説明するが、例えば、液体試料に代えてゾル状試料等であっても良い。
　本発明の乾式検査用具において、前記多孔性支持体は、前述のとおり、特に制限されない。前記多孔性支持体は、例えば、濾紙、ガラス繊維濾紙、不織布、メンブレン（ニトロセルロース、酢酸セルロース、混合セルロース、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエステル、またはこれらの混合膜等）、編み物、織物、もしくは焼結体、またはこれらが混合され、もしくは積層された多孔性シートであっても良い。混合セルロースは、特に制限されないが、例えば、酢酸セルロースとニトロセルロースの混合物等が挙げられる。
　前記多孔性支持体の平均孔径は、特に制限されないが、好ましくは０．２～１０μｍ、より好ましくは０．２～３μｍ、特に好ましくは３μｍである。前記平均孔径が大きすぎなければ、前記キレート色素において測定対象金属を効果的に捕捉する観点から好ましい。前記平均孔径が小さすぎなければ、前記多孔性支持体に対する液体試料の通過速度、目詰まり防止等の観点から好ましい。なお、例えば、特に平均孔径が規定できないような多孔性支持体の場合、孔の大きさは特に制限されないが、上記に準じた孔の大きさを有することが好ましい。
　また、本発明の乾式検査用具においては、測定感度等の観点から、例えば、液体試料中に含まれる金属の種類にそれぞれ特異的にキレート複合体を形成可能なキレート色素を選択することが好ましい。例えば、液体試料中に含まれる金属が水銀である場合、キレート色素としてジチゾン化合物またはチオミヒラー化合物（例：Thiomichler's　Ketone）から選択することが好ましい。他の組み合わせとして、例えば、重金属イオンとキレート錯体を形成する発色試薬として用いられているものの中から疎水性のものを任意に選択して用いることができる。このようなキレート色素としては、例えば、水銀と錯体を形成するジチゾン、チオミヒラーケトン、チオテノイルトリフルオロアセトン、ジフェニルカルバゾン、ジンコン、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（5-Br-PADAP）、およびＮ－ベンゾイル－Ｎ－フェニル－ヒドロキシルアミン、カドミウムと錯体を形成する２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（5-Br-PADAP）、１－(２－ピリジラゾ)－２－ナフタノール、ジチゾン、エリクロームブラックＴ、およびクロムアズロールＳ、アルミニウムと錯体を形成するスチルベン－４，４’－ビス（１－アゾ）－３，４－ジヒドロキシベンゼン－２，２’－ジスルホン酸（スチルバゾ）、クロムアズロールＳ、Ｎ－フェニルベンゾヒドロキサミックアシッド（BPA）、オーリントリカルボン酸アンモニウム塩（別名アルミノン）、およびフェニルフルオロン、亜鉛と錯体を形成する２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（5-Br-PADAP）、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－（Ｎ－プロピル－Ｎ－スルホプロピルアミノ）フェノール（5-Br-PAPS）、ジチゾン、２－（５－ニトロ－２－ピリジラゾ）－５－（Ｎ－プロピル－Ｎ－スルホプロピルアミノ）フェノール（Nitro-PAPS）、PAN、４－（２－ピリジラゾ）レゾルシノール、フェニルフルオロン、およびジンコン、鉛と錯体を形成する５，１０，１５，２０－テトラフェニル－２１Ｈ，２３Ｈ－ポルフィンテトラスルホン酸，二硫酸（TPPS）、ジチゾン、ブロモピロガロールレッド（BPR）、PAR、およびキシレノールオレンジ、銅と錯体を形成するＰＡＮ、ＰＡＲ、ＰＲ、ＴＭＰｙＰ、ＸＯ、バソキュプロイン（Ｂａｔｈｏｃｕｐｒｏｉｎｅ）、およびジチゾン、コバルトＣｏ（ＩＩ）と赤色錯体を形成する２‐ニトロソ‐１‐ナフトール、クロムＣｒ（ＶＩ）と赤紫色錯体を形成するジフェニルカルバジド、水銀Ｈｇ（Ｉ）及びＨｇ（ＩＩ）の両方と黄色錯体を形成するチオテノイルトリフルオロアセトンなどを挙げることができる。なお、本発明において、「ジチゾン化合物」とは、ジチゾンまたはその誘導体をいう。ジチゾンの誘導体とは、例えば、ジチゾンの水素原子が１個以上置換基で置換された化合物である。ジチゾンまたはその誘導体としては、例えば、下記化学式（１）で表される化合物が好ましい。下記化学式（１）において、Ｒ１およびＲ２は、それぞれ、水素原子または任意の置換基であり、それぞれ、１個でも複数でも、同一でも異なっていてもよい。Ｒ１およびＲ２は、例えば、直鎖もしくは分枝アルキル基、直鎖もしくは分枝アルケニル基、直鎖もしくは分枝アルキレン基等の炭化水素基である。前記炭化水素基の炭素原子数は、特に制限されないが、例えば、１～２０である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　本発明の乾式検査用具において、多孔性支持体とキレート色素間の疎水結合が形成されるためには、前記多孔性支持体において、前記キレート色素と疎水結合を形成する表面が疎水性である必要がある。前記多孔性支持体表面を疎水性とする方法は、特に制限されない。例えば、前記多孔性支持体の組成自体に由来する疎水性部分により、前記多孔性支持体表面が疎水性である方法でも良い。また、前記多孔性支持体の組成に由来する親水性部分に疎水性基を導入するか、または疎水性部分にさらに疎水性基を導入することで、前記多孔性支持体表面を疎水性とする方法でもよい。また、例えば、前記多孔性支持体表面上へ疎水性物質をコーティングすることで、前記多孔性支持体表面を疎水性とする方法でもよい。これらの方法は、いずれか一つを、または二つ以上を組み合わせて用いることが出来る。なお、前記多孔性支持体に疎水性基を導入する場合、前記多孔性支持体と前記疎水性基とは、共有結合により結合させても、非共有結合により結合させてもよい。また、前記多孔性支持体表面上へ疎水性物質をコーティングする場合、前記多孔性支持体表面と前記疎水性物質とは、共有結合により結合させても、非共有結合により結合させてもよい。なお、多孔性支持体に疎水性基を導入するとは、例えば、前記多孔性支持体の内部にまで疎水性基を導入することを言う。また、多孔性支持体表面上へ疎水性物質をコーティングするとは、例えば、前記多孔性支持体の表面上のみに疎水性物質をコーティングすることを言う。ただし、両者の区別は必ずしも明確ではない。これら疎水性基の導入または疎水性物質のコーティングにより、前記多孔性支持体表面上にキレート色素がさらに疎水結合しやすくなり、乾式検査用具のさらなる高感度化と特異性の確保の観点から好ましい。
　前記疎水性基は、特に制限されないが、例えば、アルキル基、ニトロ基、アシル基、シクロアルキル基、不飽和炭化水素基、フェニル基のいずれかまたはこれらの組み合わせであってもよい。前記アルキル基としては、特に限定されないが、例えば、炭素数１～２０の直鎖または分枝アルキル基である。より具体的には、例えば、メチル基、エチル基、n-プロピル基、イソプロピル基、n-ブチル基、イソブチル基、sec-ブチル基およびtert-ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基等が挙げられる。前記アシル基としては、特に限定されないが、例えば、炭素数１～２０の飽和または不飽和の直鎖または分枝アシル基である。より具体的には、例えば、ホルミル基、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、ラウロイル基、パルミトイル基、ステアロイル基、オレオイル基等が挙げられる。なお、炭素数１のアシル基とはホルミル基をいうものとする。前記シクロアルキル基は、特に制限されないが、例えば、炭素数１～２０のシクロアルキル基である。前記不飽和炭化水素基は、特に制限されないが、例えば、炭素数１～２０の不飽和炭化水素基であり、アルケニル基、アルキニル基、アリール基等があげられる。これら疎水性基は、例えば、さらに他のアルキル基等の疎水性の置換基で置換されていてもよい。
　また、前記疎水性物質は、特に制限されないが、例えば、前記疎水性基に、アミノ基、ヒドロキシル基、カルボキシル基等の親水性基が結合した構造の物質である。具体的には、例えば、オクタデシルアミン、オクチルアミン、および各種界面活性剤等が挙げられる。
　なお、前記多孔性支持体の組成に由来する親水性部分に疎水性基を導入することで、前記多孔性支持体表面を疎水性とする方法、および、前記多孔性支持体表面上へ疎水性物質をコーティングすることで、前記多孔性支持体表面を疎水性とする方法は、特に制限されない。例えば、酢酸セルロースとニトロセルロースから形成された混合セルロースの多孔性支持体をオクタデシルアミンの水溶液に浸漬させ、乾燥させてオクタデシルアミンを固定させる方法がある。前記混合セルロースとしては、具体的には、例えば、ADVANTEC社製の＿セルロース混合エステルタイプメンブレンフィルター（商品名）等がある。前記オクタデシルアミンの水溶液は、例えば、オクタデシルアミンの塩酸塩等の塩の水溶液である。前記多孔性支持体の、前記オクタデシルアミン水溶液に対する浸漬時間も特に制限されず、適宜設定可能である。前記多孔性支持体の乾燥温度および乾燥時間も特に制限されず、適宜設定可能である。例えば、前記多孔性支持体を、室温で送風乾燥してもよい。
　なお、上記により、オクタデシルアミンが混合セルロース多孔性支持体にコーティング（または固定化）され、前記多孔性支持体表面が疎水性となる理由は、必ずしも明らかではない。例えば、オクタデシルアミンのアミノ基が、前記混合セルロース多孔性支持体表面のニトロ基と非共有的に結合し、疎水性のオクタデシル基が前記混合セルロース多孔性支持体の表面を向いて配向するためと考えられる。ニトロ基は、疎水性基として働く場合もあるが、親水性基として働く場合もあり、このため、上記のようにアミノ基と非共有的に結合すると推測される。ただし、これらは推測可能な機構の一例であり、本発明を何ら限定しない。
　本発明の乾式検査用具の製造方法は、前述のとおり、特に制限されない。前記多孔性支持体と前記キレート色素との疎水結合形成は、例えば、前記キレート色素溶液を、前記多孔性支持体に適用して疎水結合させ、その後に乾燥させるだけでも達成出来る。前記多孔性支持体に対する前記キレート色素溶液の適用方法は、特に制限されないが、例えば、含浸法、コーティング法、印刷法、噴霧法、インクジェット法のいずれかまたはそれらを組み合わせた方法が挙げられる。前記キレート色素溶液の溶媒も、特に制限されないが、例えば、有機溶媒または有機溶媒と精製水の混合溶媒が挙げられる。前記有機溶媒としては、特に制限されないが、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール等のアルコール、アセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン、酢酸エチル等のエステル等が挙げられる。前記溶液中における前記キレート色素の濃度は、特に制限されず、適宜設定可能である。前記多孔性支持体を前記溶液に浸漬する場合、浸漬時間も特に制限されず、適宜設定可能である。前記多孔性支持体の乾燥温度および乾燥時間も特に制限されず、適宜設定することができる。例えば、前記多孔性支持体を、室温で送風乾燥してもよい。
　なお、本発明の乾式検査用具は、例えば、前記キレート色素以外の添加剤を、前記多孔性支持体の表面に固定化するか、または、前記多孔性支持体内部に導入してもよい。前記添加剤は、特に制限されないが、例えば、バインダー（固着剤）、界面活性剤、尿素等が挙げられる。前記バインダーは、例えば、前記キレート色素を前記多孔性支持体にさらに強固に固定し、乾式検査用具の感度化と特異性をさらに向上させる働きをする。これら添加剤は、単独で用いても複数種類併用してもよい。これら添加剤を、前記多孔性支持体の表面に固定化するか、または、前記多孔性支持体内部に導入する方法も、特に制限されない。例えば、前記多孔性支持体に対し前記キレート色素溶液を含浸法、コーティング法、印刷法、噴霧法、インクジェット法等により適用する際、前記キレート色素溶液中に前記添加剤を共存させれば良い。前記溶液中における前記添加剤の濃度は、特に制限されず、適宜設定可能である。なお、これら添加剤と、前記多孔性支持体との結合の機構は、必ずしも明らかではなく、また、特に制限されない。
　本発明の乾式検査用具の構成は特に制限されないが、例えば、前記多孔性支持体のキレート色素が結合されている表面を上面とした場合、前記多孔性支持体の下面へ更に吸水層が設けられ、前記多孔性支持体と前記吸水層は少なくとも一部が接触していることが好ましい。その場合、前記吸水層は、特に制限されないが、例えば、濾紙、ガラス繊維濾紙、不織布、スポンジ、毛細管作用のある格子構造のいずれか又は組み合せであってもよい。このとき、前記多孔性支持体と吸水層がホルダで固定され、前記ホルダには、上方から液体試料を通過させ、前記多孔性支持体の表面上に形成されたキレート色素と金属による複合体の発色強度を測定するための貫通孔が設けられていることがより好ましい。
　本発明の乾式検査用具のさらに別の好ましい構成としては、前記多孔性支持体のキレート色素が結合されている表面を下面とし、前記多孔性支持体の更に下面へ更に吸水層が設けられ、前記吸水層は中央がくりぬかれたリング形態を成しており、前記多孔性支持体は前記リング形態のくりぬかれた部分を覆うように前記吸水層と接触していてもよい。このとき、前記多孔性支持体と吸水層がホルダで固定され、前記ホルダには、上方から液体試料を通過させ、前記多孔性支持体の発色強度を、前記吸水層のくりぬかれた部分を通して、下方から測定することがより好ましい。
　本発明の乾式検査用具のさらに別の好ましい適用例としては、先述の吸水層を併用することなく、前記多孔性支持体のみを短冊状のベース基材の先端へ固定してもよい。この乾式検査用具は、キレート色素が固定化された前記多孔性支持体の少なくとも一部を液体試料中へ浸漬し、一定時間後に引き上げ、前記多孔性支持体表面のキレート色素と金属による複合体の発色強度を測定することで、液体試料中の金属を測定することが出来る。
　なお、前記多孔性支持体の厚みが十分に大きければ、例えば、前記吸水層を設けなくても、前記多孔性支持体に前記吸水層の役割を兼ねさせることも可能である。このように厚みの大きい多孔性支持体の材質としては、特に制限されず、例えば前述の各材質が挙げられる。前記材質としては、好ましくはスポンジであり、特に好ましくはＰＶＡスポンジである。なお、このような多孔性支持体の場合、前記キレート色素を疎水結合させる方法は、例えば、噴霧、塗布等により、前記多孔性支持体表面にのみ疎水結合させる方法が好ましい。浸漬法の場合、厚みの大きい多孔性支持体の内部まで前記キレート色素が入り込むため、前記キレート色素が大量に必要となるためである。ただし、比色測定において、前記多孔性支持体の厚みを最大限に生かしてセル長を長くしたい場合等は、浸漬法が好ましい。
　先述の様々な態様の乾式検査用具を用いた液体試料中の金属の測定方法は、特に制限されない。前記測定方法としては、例えば、まず、液体試料を前記乾式検査用具に適用し、前記多孔性支持体表面のキレート色素と金属との複合体を形成させる。その後に、前記複合体の発色強度を、目視で標準比色表と比較するか、または、分光反射率計で反射率を測定して検量線から濃度に換算することが出来る。
　前記液体試料は、前記乾式検査用具への適用に先立ち、前処理することが、より高感度かつ特異的な測定のために好ましい。例えば、前述のように、測定対象金属イオンは、ｐＨにより、前記キレート色素に対する結合しやすさが異なる場合がある。このため、前記液体試料にｐＨ調整剤を添加する前処理で、前記測定対象金属イオンが前記キレート色素に結合されやすいｐＨに調整することが好ましい。前記ｐＨ調整剤は、ｐＨを調整できる物質であれば特に制限されず、各種の無機酸、有機酸、無期塩基、有機塩基を用いることができる。具体的には、例えば、硝酸、硫酸、塩酸、酢酸、クエン酸、マレイン酸、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、トリメチルアミン、トリエチルアミン、グッドバッファー類等が挙げられる。また、前記前処理に用いる前処理剤は、前記ｐＨ調整剤に限定されず、どのような物質でもよい。例えば、液体試料中の還元性物質（例えば尿中のアスコルビン酸）が測定に悪影響を及ぼす場合、前記液体試料中に、前記前処理剤として酸化剤を添加することが好ましい。前記酸化剤は、特に制限されないが、例えば、ヨウ素酸カリウム、過マンガン酸カリウム、過酸化水素等が挙げられる。また、前記前処理剤として、前記多孔性支持体に疎水結合したキレート色素とは異なる種類のキレート剤を、マスキング剤として添加しても良い。前記マスキング剤により、前記液体試料中における、前記測定対象金属以外の金属イオンを捕捉（マスキング）し、前記乾式検査用具の前記測定対象金属イオンに対する感度および特異性をさらに向上させることができる。前記マスキング剤としてのキレート剤は、特に制限されないが、例えば、マレイン酸、クエン酸、ＥＤＴＡ、ＣｙＤＴＡ、ＩＤＡ、ＥＤＤＰ、ＨＩＤＡ、ＤＨＥＧ、ＧＥＤＴＡ等が挙げられる。前記マスキング剤は、単独で用いても二種類以上併用しても良く、測定対象金属およびマスキング対象金属に応じて適宜選択できる。例えば、ＥＤＴＡ、ＣＹＤＴＡ等は、鉄や銅を捕捉しやすいため、鉄や銅以外が測定対象金属である場合に適している。
　次に、本発明の乾式検査用具における前記疎水結合について、さらに具体的に説明する。まず、本発明において、「疎水結合」とは、分子の疎水性部分同士が相互作用により相互に集合して安定化することをいう。本発明の乾式検査用具における前記多孔性支持体は、前述のとおり、特に制限されないが、例えば、高分子化合物で構成されている。前記高分子化合物の構造は特に制限されないが、例えば、その分子構造の中に親水性部分と疎水性部分が存在する。そして、人為的にその疎水性部分を増加させるために、人工的に疎水性を持つ物質を付与することも出来る。一方、前記キレート色素としては、分子内に疎水性構造と親水性構造が存在するものを用いる。本発明の乾式検査用具は、前記多孔性支持体と前記キレート色素との疎水性部分同士を分子配向させて、強固な疎水結合を形成させたものである。この疎水結合は、例えば前述のように、きわめて簡易に形成させることも可能である。
　各種キレート色素の金属配位子は、一般的に、ＯＨ基、ＣＯＯＨ基、ＮＨ基、ＳＨ基等の親水性基、またはこれらの組み合わせで構成されている。これらの配位子の電子密度、各配位子間の距離等の特性と、各種金属の電荷、軌道電子状態、金属原子核の大きさ等の特性との関係により、それぞれの金属とキレート色素との間で特異性が発揮される。これらのキレート色素内の前記金属配位子は、電子密度が高く親水的であるため、多孔性支持体の表面の疎水部分から外側に向いて配向する。多孔性支持体に結合したキレート色素の分子内の配位子は、疎水結合による色素分子内構造の変化が起こっても、自由に金属と結合して金属－キレート色素複合体を形成して発色可能であることが好ましい。
　本発明による金属の測定の原理は、例えば、以下のように説明できる。すなわち、液体試料中の金属（例えば重金属）は、前記多孔性支持体に結合した前記キレート色素表面の前記金属配位子上を流れることによって、順次、前記表面の前記金属配位子にトラップされていく。すなわち、前記液体試料中の前記金属が、前記多孔性支持体に疎水結合した前記キレート色素の前記配位子とキレート結合し、キレート色素－金属複合体を形成する。結果的に、形成された前記キレート色素－金属複合体が多孔性支持体の表面に濃縮されていく。そして、同時に、キレート色素の特異性も保持される。このようにして、例えば、金属－キレート色素複合体の電子共役系が形成され、適宜な波長（特に制限されないが、例えばジチゾンと水銀との反応時の波長である４９０ｎｍ、または５５０ｎｍ等）の光を吸収することも可能である。すなわち、前記キレート色素が、前記多孔性支持体上に固定された条件でも、特異的な発色が起こり、それを測定することで金属の測定が可能である。
　このように、前記多孔性支持体に結合した、目的金属に対応する前記キレート色素によって、前記多孔性支持体上に金属－キレート色素複合体が効率的に形成される。これにより、結果的に金属が濃縮されると同時に、形成された前記金属－キレート色素複合体が前記多孔性支持体の表面に結合した状態で、強力に発色させることが出来る。
　本発明によれば、大部分の金属が、多孔性支持体の表面部分で発色する。例えば、前記の原理により、測定対象金属以外の多くのノイズ成分は下方（測定対象の表面以外）に流し出される。これにより、測定対象試料（例えば尿）中のノイズ成分の影響を受けにくい測定が可能である。本発明の乾式検査用具によれば、例えば、生体試料である尿中の重金属を、１μｇ／ｋｇ（または1μｇ／Ｌ）レベルの微量の濃度まで高感度に測定することも可能である。
　本発明の乾式検査用具または測定方法によれば、例えば、ヒトの最初の摂取原因である飲料水、土壌中やその土壌で栽培された植物、その植物を摂食した動物中の重金属を簡便に測定し、事前に汚染食品の摂取や汚染土壌での農産物の生産を避けることも期待出来る。簡便に重金属が測定できれば、汚染土壌や廃棄物を地球深部に返すこともできる。さらに積極的には、本発明による重金属の測定を、これらの重金属を回収する技術の研究の指標にすることも可能である。
　前記多孔性支持体表面の、キレート色素と金属による複合体の発色強度は、目視で標準比色表と比較して測定する方法にて測定することも出来、または、汎用の分光反射率計で反射率を測定し、検量線から濃度に換算して測定することも出来る。
　本発明の乾式検査用具または測定方法において、測定対象となる試料は、特に制限されない。前記試料は、例えば、尿、血液、母乳、毛髪、ずい液、唾液、その分解物からなる群から選択される、臨床的な液体試料を用いることが出来る。
　また、前記試料は、例えば、食品からの抽出液、土壌からの抽出液、原料、塗料、容器からの抽出液、廃液、下水道水、海水からなる群から選択される、環境学的な液体試料を用いることが出来る。
　本発明における乾式検査用具の実施形態は、特に制限されず、上記のようにあらゆる用途に使用可能であるが、一つの実施形態は、生体試料中、特に採取が容易な尿中に存在する重金属を簡便に測定することにある。尿中の重金属は極めて微量（１０μｇ／ｋｇまたは１０μｇ／Ｌ以下）であるので、通常に金属キレート色素を用いるだけでは、測定することが出来ない。このような微量な重金属を高感度に測定するためには、金属キレート色素の分子吸光係数を、例えば２～３桁大きくしないと、理論的に感度が出ない。現在市販されているキレート色素の分子吸光係数は１０５レベルであるが、この感度の金属キレート色素を用いて、試料中の微量金属を測定する場合には、何らかの液体試料の濃縮機構が必要となる。液体試料が尿の場合、単純に尿を加熱や減圧して水分を蒸発させて濃縮すると、目的とする重金属だけでなく、他の金属や塩、タンパクや有機物質も濃縮されることになる。つまり、Ｓ／Ｎ比のノイズ成分も極端に濃縮されて、シグナルがノイズ成分の影響を受けることになる。
　本発明によれば、例えば、前述のような濃縮機構により、ノイズ成分を濃縮せずに、目的成分だけを極めて特異的に濃縮出来る。すなわち、本発明では、目的成分のみを濃縮するために、前記乾式検査用具における前記多孔性支持体の疎水部分と、前記キレート色素の分子内疎水性構造との間の疎水結合により、前記キレート色素を前記多孔性支持体の表面に強固に結合させている。そして同時に、前記キレート色素分子内の別の部位に存在する、「金属に特異的な配位子」が自由に金属（例えば重金属）と配位出来る分子形態を構築させている。本発明によれば、例えば、前述のような通常に金属キレート色素を用いる場合の１０００倍の感度を実現することも可能である。
　以下、本発明の実施例について説明する。以下の実施例における乾式検査用具および測定方法では、金属の中でも毒性の高い水銀（Ｈｇ）について測定し、さらに、銅（Ｃｕ）、カドミウム（Ｃｄ）、亜鉛（Ｚｎ）、アルミニウム（Ａｌ）についても測定した。ただし、本発明は、以下の実施例により限定されない。例えば、上記以外の各種金属に対しても、キレート色素の種類等を適切に選択することで本発明を適用できる。このことは、当業者であれば、本明細書の記載から明らかである。
［実施例１］
　以下のようにして、色素メンブレン層から形成された多孔性支持体を作製し、さらに、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。図１（ａ）～（ｄ）に示す構造の乾式検査用具を作製した。図１（ａ）は、この乾式検査用具の平面図であり、図１（ｂ）はＩ－Ｉ’方向断面図であり、図１（ｃ）は底面図であり、図１（ｄ）は斜視図である。
（色素メンブレン層の作製）
　０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液に、孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンを浸漬し、浸漬後にメンブレンを引き上げて室温で送風乾燥することで、色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　図１（ｂ）の断面図に示すとおり、前記色素メンブレン層から形成された多孔性支持体１を、濾紙から形成された吸水層２の上面に積層させて積層体を形成した。さらに、その積層体を、上ホルダ３および下ホルダ４で挟み込んで固定し、本発明の乾式検査用具とした。図１（ａ）～（ｄ）に示すとおり、下ホルダ４は、下部が平坦な板状であり、その上に、多孔性支持体１および吸水層２からなる前記積層体が積載されている。上ホルダ３は、中央部が凹んで凹部を形成しており、その凹部で多孔性支持体１を押さえつけるとともに、試料を保持する試料保持部として機能し得る。前記凹部（試料保持部）の中央部からは、多孔性支持体１の上面の一部が露出しており、試料と接触可能である。測定時においては、図１（ｂ）の矢印に示すとおり、前記試料保持部から露出した多孔性支持体１に対し、上方から下方に向かって試料を滴下する。なお、前記矢印は、試料の滴下方向であるとともに、光学的に反射率測定する方向でもある。
（測定方法）
　０μｇ／Ｌ、５μｇ／Ｌ、１０μｇ／Ｌ、２０μｇ／Ｌ、５０μｇ／Ｌ、１００μｇ／Ｌの水銀を含有する尿試料をそれぞれ調製し、硝酸を加えて、ｐＨを３以下にした。その尿試料５００μＬを、上記本実施例の乾式検査用具の上ホルダの凹部（試料保持部）に滴下した。１５分～２０分間静置すると、前記尿試料は、吸水層２のポンプ機能により、ほぼ完全に吸引された。その結果、色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面が、水銀濃度に応じて橙色からピンク色に発色した。発色したスポットを、目視および分光反射率計で測定した。分光反射率計による測定は、波長４９０ｎｍの光の反射率測定により行った。その結果を、下記表１に示す。
（表１）
　　　　水銀濃度（μｇ／Ｌ）　目視色調　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　８５％
　　　　５　　　　　　　　　　　青色～薄い橙色　　　　８１％
　　　　１０　　　　　　　　　　薄い青～橙色　　　　　７５％
　　　　２０　　　　　　　　　　橙色　　　　　　　　　６９％　
　　　　５０　　　　　　　　　　少し濃い橙色　　　　　６１％
　　　　１００　　　　　　　　　濃い橙色～ピンク色　　５０％　
　上記表１に示すとおり、本実施例によれば、尿中の水銀濃度が０～１００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例２］
　以下のようにして、色素メンブレン層から形成された多孔性支持体を作製し、さらに、図２（ａ）～（ｄ）に示す構造の乾式検査用具を作製した。図２（ａ）は、この乾式検査用具の平面図であり、図２（ｂ）はＩ－Ｉ’方向断面図であり、図２（ｃ）は底面図であり、図２（ｄ）は斜視図である。
（色素層の作製）
　０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液を、孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンの片面に、噴霧装置を用いて均一に噴霧した。これを室温で送風乾燥し、メンブレン層の片面に色素が層状に形成されるようにして、色素層付メンブレン層を作製した。この色素層付メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体として用いた。
（乾式検査用具の製作）
　図２（ｂ）の断面図に示すとおり、濾紙から形成されたリング状の吸水層２の上に、前記色素層付メンブレン層（多孔性支持体）１を、前記リングの穴を覆うように、かつ色素層１ａが下になるようにして積層させ、積層体を形成した。さらに、図示のとおり、リング状の上ホルダ３および下ホルダ４により、前記リング状の吸水層２を内封し、かつ色素層付メンブレン層（多孔性支持体）１を挟み込んで、本発明の乾式検査用具を作製した。図２（ａ）～（ｄ）に示すとおり、上ホルダ３および下ホルダ４は、それぞれ中央部が凹んで凹部を形成しており、その凹部で多孔性支持体１を押さえつけることができる。上ホルダ３の前記凹部は、試料を保持する試料保持部としても機能する。上ホルダ３の前記凹部（試料保持部）の中央部からは、多孔性支持体１の上面の一部が露出しており、試料と接触可能である。下ホルダ４の前記凹部の中央部からは、多孔性支持体１の下面（色素層１ａ）の一部が露出しており、光学的な反射率測定が可能である。測定時においては、図２（ｂ）の下向きの矢印に示すとおり、前記試料保持部から露出した多孔性支持体１に対し、上方から下方に向かって試料を滴下する。また、光学的な反射率を測定する際には、同図の上向きの矢印に示すとおり、下方から、多孔性支持体１の下面（色素層１ａ）に向かって光照射する。
（測定方法）
　１０００μｇ／ｋｇの水銀を含有する土壌０ｍｇ、１０ｍｇ、５０ｍｇ、１００ｍｇ、５００ｍｇ、または１０００ｍｇを、それぞれ１５ｍｌ容量の市販の蓋付キュベットに採取した。これらに、それぞれ希硝酸１０ｍｌを加えてｐＨを３以下にし、強く転倒混和した。約１０分間静置後、それぞれのキュベットの上清の抽出試料１０００μＬを、上記乾式検査用具の上ホルダの凹み（試料保持部）にそれぞれ滴下した。そのまま５分～１０分間静置すると、前記抽出試料は吸水層２によりほぼ完全に吸引され、色素層付メンブレン層（多孔性支持体）１の下面の色素層１ａが、水銀濃度に応じて薄いピンク～濃いピンク色に発色した。なお、採取した土壌の質量と、前記抽出試料中の水銀濃度との関係は、下記表２に示すとおりである。発色したスポットを、下面から、目視および分光反射率計で測定した。分光反射率計による測定は、波長４９０ｎｍの光の反射率測定により行った。その結果を、下記表３に示す。
（表２）
　　　　土壌質量　　　　　水銀濃度（μｇ／ｋｇ）　
　　　　０ｍｇ　　　　　　０　　　　　　　　　　　
　　　　１０ｍｇ　　　　　１　　　　　　　　　　　
　　　　５０ｍｇ　　　　　５　　　　　　　　　　　
　　　　１００ｍｇ　　　　１０　　　　　　　　　　
　　　　５００ｍｇ　　　　５０　　　　　　　　　　
　　　　１０００ｍｇ　　　１００　　　　　　　　　
（表３）
　　　　水銀濃度（μｇ／ｋｇ）　色調　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　９１％
　　　　１　　　　　　　　　　　青色～薄いピンク　　８９％
　　　　５　　　　　　　　　　　薄い青～ピンク　　　８６％
　　　　１０　　　　　　　　　　ピンク　　　　　　　８０％　
　　　　５０　　　　　　　　　　濃いピンク　　　　　７０％
　　　　１００　　　　　　　　　赤味の強いピンク　　５５％　
　表３に示すとおり、本実施例によれば、土壌中の水銀濃度が０～１００μｇ／ｋｇ範囲で、目視によっても、光学的装置での反射率においても、測定可能であった。特に、土壌の場合、浮遊物や着色した細かい粘土性物質が存在するが、図２で示した本実施例の乾式検査用具によれば、前記粘土性物質の影響がきわめて少なく、精度の良い測定が可能であった。これは、前記抽出試料が色素層付メンブレン層（多孔性支持体）１の上面の口径０．２μｍのメンブレンを通過する過程で固形物が濾過され、反射率測定すべき下面へ残滓が濾別され、前記固形物（夾雑物）の影響が低減されたためである。
［実施例３］
　以下のようにして、色素メンブレン層から形成された多孔性支持体を作製し、さらに、図３（Ａ）に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（色素メンブレン層の作製）
　０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液に孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンを浸漬し、メンブレンを引き上げて室温で送風乾燥して色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の製作）
　上記色素メンブレン層（多孔性支持体）１の片面に両面テープを貼付した。これを、図３（Ａ）に示すとおり、短冊状にカットした１ｍｍ厚のポリエチレンテレフタレート製の基材ベース５の先端付近に貼付し、乾式検査用具を完成させた。なお、図示の簡略化のため、前記両面テープの層は図示していない。
（測定方法）
　１０００μｇ／ｋｇの水銀を含有する土壌０ｍｇ、１０ｍｇ、５０ｍｇ、１００ｍｇ、５００ｍｇ、または１０００ｍｇを、それぞれ１５ｍｌの蓋付キュベットに取った。これらに、それぞれ希硝酸１０ｍｌを加え、ｐＨを３以下にして強く転倒混和した。その混濁液１ｍｌを、液面が底面から３ｍｍになる試料カップに取り、液体試料とした。さらに、図３（Ｂ）に示すとおり、前記乾式検査用具を、前記試料カップ６内に、色素メンブレン層（多孔性支持体）１を下にして立てた状態で静置させた。これにより、前記液体試料７中に、色素メンブレン層（多孔性支持体）１の少なくとも一部が浸漬するようにした。そのまま３０分～６０分間静置後、前記試料カップから乾式検査用具を引き上げた。色素メンブレン層（多孔性支持体）１のうち、前記液体試料７に浸漬していた３ｍｍの部分が、水銀濃度に応じて薄いピンク～濃いピンク色に発色していた。なお、採取した土壌の質量と、前記抽出試料中の水銀濃度との関係は、下記表４に示すとおりである。発色域を、目視および分光反射率計で測定した。分光反射率計による測定は、波長４９０ｎｍの光の反射率測定により行った。その結果を、下記表５に示す。
（表４）
　　　　土壌質量　　　　　水銀濃度（μｇ／ｋｇ）　
　　　　０ｍｇ　　　　　　０　　　　　　　　　　　
　　　　１０ｍｇ　　　　　１　　　　　　　　　　　
　　　　５０ｍｇ　　　　　５　　　　　　　　　　　
　　　　１００ｍｇ　　　　１０　　　　　　　　　　
　　　　５００ｍｇ　　　　５０　　　　　　　　　　
　　　　１０００ｍｇ　　　１００　　　　　　　　　
（表５）
　　　　水銀濃度（μｇ／ｋｇ）　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　９５％
　　　　１　　　　　　　　　　　　青色～薄いピンク　　　　９３％
　　　　５　　　　　　　　　　　　薄い青～ピンク　　　　　９０％
　　　　１０　　　　　　　　　　　ピンク　　　　　　　　　８２％　
　　　　５０　　　　　　　　　　　濃いピンク　　　　　　　７５％
　　　　１００　　　　　　　　　　赤味の強いピンク　　　　６３％　
　表５に示すとおり、本実施例によれば、土壌中の水銀濃度が０～１００μｇ／ｋｇ範囲で、目視によっても、装置での反射率においても、測定可能であった。本実施例の乾式検査用具では、前記液体試料への浸漬時間が３０～６０分間であったため、実施例１および２よりも測定にやや時間がかかったが、前記液体試料が土壌等で濁っていても影響が少なく、精度の良い測定が可能であった。また、本実施例では、前記キュベットから試料カップに取る前記液体試料の容積を１ｍｌとした。しかしながら、本実施例のような形態の乾式検査用具であれば、メンブレンの長さ方向の容積で検体量が規定されるので、前記キュベットから試料カップに取る前記液体試料の容積を厳密にする必要が無いメリットがある。
［実施例４］
（色素メンブレン層の作製）
　孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンに代えて孔径３．０μｍの酢酸セルロースメンブレンを用いる以外は実施例１と同様にして、色素メンブレン層を作製した。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とする以外は実施例１と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　０μｇ／Ｌ、１０μｇ／Ｌ、５０μｇ／Ｌ、１００μｇ／Ｌの水銀を含有する尿試料をそれぞれ調製し、マレイン酸を加えてｐＨを３以下に調整し、さらに、ヨウ素酸カリウムを０．５ｍｍｏｌ／Ｌ加えた。その尿試料２００μＬを、上記本実施例の乾式検査用具の上ホルダの凹部（試料保持部）に滴下した。１分～５分間静置すると、前記尿試料は、吸水層２のポンプ機能により、ほぼ完全に吸引された。その結果、色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面が、水銀濃度に応じて薄い青～濃い橙色に発色した。発色したスポットを、目視および分光反射率計で測定した。分光反射率計による測定は、波長４９０ｎｍの光の反射率測定により行った。その結果を、下記表６に示す。
（表６）
　　　　水銀濃度（μｇ／Ｌ）　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　７５％
　　　　１０　　　　　　　　　　　薄い青～橙色　　　　　　７０％
　　　　５０　　　　　　　　　　　少し濃い橙色　　　　　　６２％
　　　　１００　　　　　　　　　　濃い橙色　　　　　　　　５０％
　上記表６に示すとおり、本実施例によれば、尿中の水銀濃度が０～１００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。測定感度は、実施例１とほとんど同様であった。さらに、実施例１と比較して、多孔性支持体の孔径が３μｍと大きめであることにより、吸水層による吸引に要する時間が１分～５分間とさらに短く、いっそう迅速な測定が可能であった。
［実施例５］
（色素メンブレン層の作製）
　０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液に、孔径２．０μｍのポリエステル不織布（ADVANTEC社製、商品名CMF）を浸漬し、浸漬後にメンブレンを引き上げて室温で送風乾燥することで、色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。なお、前記ADVANTEC社製CMF(商品名)は、ポリエステル不織布に酢酸セルロースをコートした多孔質フィルター（コーティッドタイプフィルター）である。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とする以外は実施例１と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例４と同様の方法で尿試料を調製した。さらに、乾式検査用具として本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例４と同様の測定方法で目視測定および４９０ｎｍにおける反射率測定を行った。吸水層２による吸引に要した時間は、１分～５分間であった。色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面は、水銀濃度に応じて薄い青～濃い橙色に発色した。下記表７に、測定結果を示す。
（表７）
　　　　水銀濃度（μｇ／Ｌ）　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　７５％
　　　　１０　　　　　　　　　　　薄い青～薄い橙色　　　　６９％
　　　　５０　　　　　　　　　　　橙色　　　　　　　　　　６２％
　　　　１００　　　　　　　　　　少し濃い橙色　　　　　　５４％
　上記表７に示すとおり、本実施例によれば、尿中の水銀濃度が０～１００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。測定感度は、実施例４とほとんど同様であり、吸水層による吸引に要する時間も実施例４と同等で、迅速な測定が可能であった。
［実施例６］
（色素メンブレン層の作製）
　孔径２．０μｍのポリエステル不織布に代えて孔径１０．０μｍのポリエステル不織布を用いる以外は実施例５と同様にして、色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とする以外は実施例１と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例４と同様の方法で尿試料を調製した。さらに、乾式検査用具として本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例４と同様の測定方法で目視測定および４９０ｎｍにおける反射率測定を行った。吸水層２による吸引に要した時間は、１分～５分間であった。色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面は、水銀濃度に応じて薄い青～濃い橙色に発色した。下記表８に、測定結果を示す。
（表８）
　　　　水銀濃度（μｇ／Ｌ）　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　７５％
　　　　１０　　　　　　　　　　　薄い青～薄い橙色　　　　７０％
　　　　５０　　　　　　　　　　　橙色　　　　　　　　　　６４％
　　　　１００　　　　　　　　　　少し濃い橙色　　　　　　５５％
　上記表８に示すとおり、本実施例によれば、尿中の水銀濃度が０～１００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。測定感度は、実施例４および５とほとんど同様であり、吸水層による吸引に要する時間も実施例４および５と同等で、迅速な測定が可能であった。
［実施例７］
　実施例１と同様の乾式検査用具を用い、水銀（Ｈｇ）イオンに代えて銅（Ｃｕ）イオンを測定した。色素メンブレン（多孔性支持体）の作製方法は、０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液に孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンを浸漬させることに代えて、孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンの片面に０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液を噴霧装置を用いて均一に噴霧した以外は、実施例１と同じである。乾式検査用具の作製方法は、前記色素メンブレン（多孔性支持体）を、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は、実施例１と同じである。
（測定方法）
　０μｇ／Ｌ、１００μｇ／Ｌ、５００μｇ／Ｌ、１０００μｇ／Ｌの銅を含有する尿試料をそれぞれ調製し、硝酸を加えてｐＨを３以下に調整した。その尿試料２００μＬを、上記本実施例の乾式検査用具の上ホルダの凹部（試料保持部）に滴下した。１５分～２０分間静置すると、前記尿試料は、吸水層２のポンプ機能により、ほぼ完全に吸引された。その結果、色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面が、水銀濃度に応じて薄い青～ピンク色に発色した。発色したスポットを、目視および分光反射率計で測定した。分光反射率計による測定は、波長５５０ｎｍの光の反射率測定により行った。その結果を、下記表９に示す。
（表９）
　　　　銅濃度（μｇ／Ｌ）　　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　７１％
　　　　１００　　　　　　　　　　薄い青～薄いピンク　　　６６％
　　　　５００　　　　　　　　　　薄いピンク　　　　　　　５５％
　　　　１０００　　　　　　　　　ピンク　　　　　　　　　４６％
　上記表９に示すとおり、本実施例によれば、尿中の銅イオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例８］
（色素メンブレン層の作製）
　孔径３．０μｍの酢酸セルロースメンブレンを用い、実施例４と同様にして色素メンブレン層を作製した。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、実施例４と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　０μｇ／Ｌ、１００μｇ／Ｌ、５００μｇ／Ｌ、１０００μｇ／Ｌの銅を含有する尿試料をそれぞれ調製し、マレイン酸を加えてｐＨを３以下に調整し、さらに、ヨウ素酸カリウムを０．５ｍｍｏｌ／Ｌ加えた。その尿試料２００μＬを、上記本実施例の乾式検査用具の上ホルダの凹部（試料保持部）に滴下した。１分～５分間静置すると、前記尿試料は、吸水層２のポンプ機能により、ほぼ完全に吸引された。その結果、色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面が、水銀濃度に応じて薄い青～ピンク色に発色した。発色したスポットを、目視および分光反射率計で測定した。分光反射率計による測定は、波長５５０ｎｍの光の反射率測定により行った。その結果を、下記表１０に示す。
（表１０）
　　　　銅濃度（μｇ／Ｌ）　　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　７０％
　　　　１００　　　　　　　　　　薄い青～薄いピンク　　　６４％
　　　　５００　　　　　　　　　　薄いピンク　　　　　　　５６％
　　　　１０００　　　　　　　　　ピンク　　　　　　　　　４７％
　上記表１０に示すとおり、本実施例によれば、尿中の銅濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。測定感度は、実施例７とほとんど同様であった。さらに、実施例７と比較して、多孔性支持体の孔径が３μｍと大きめであることにより、吸水層による吸引に要する時間が１分～５分間とさらに短く、いっそう迅速な測定が可能であった。
［実施例９］
　実施例１と同様の乾式検査用具を用い、水銀（Ｈｇ）イオンに代えてカドミウム（Ｃｄ）イオンを測定した。色素メンブレンの作製方法、乾式検査用具の作製方法は、０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液に孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンを浸漬させることに代えて、孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンの片面に０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液を噴霧装置を用いて均一に噴霧した以外は、実施例１と同じである。乾式検査用具の作製方法は、前記色素メンブレン（多孔性支持体）を、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は、実施例１と同じである。
（測定方法）
　０μｇ／Ｌ、１００μｇ／Ｌ、５００μｇ／Ｌ、１０００μｇ／Ｌのカドミウムを含有する尿試料をそれぞれ調製した。ｐＨ調整剤を加えてｐＨを７付近に調整し、その尿試料２００μＬを、上記本実施例の乾式検査用具の上ホルダの凹部（試料保持部）に滴下した。１５分～２０分間静置すると、前記尿試料は、吸水層２のポンプ機能により、ほぼ完全に吸引された。その結果、色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面が、水銀濃度に応じて薄い青～ピンク色に発色した。発色したスポットを、目視および分光反射率計で測定した。分光反射率計による測定は、波長５５０ｎｍの光の反射率測定により行った。その結果を、下記表１１に示す。
（表１１）
　　　　Ｃｄ濃度（μｇ／Ｌ）　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　７３％
　　　　１００　　　　　　　　　　薄い青～薄いピンク　　　６８％
　　　　５００　　　　　　　　　　薄いピンク　　　　　　　６１％
　　　　１０００　　　　　　　　　ピンク　　　　　　　　　５６％
　上記表１１に示すとおり、本実施例によれば、尿中のカドミウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１０］
　実施例１と同じ乾式検査用具を用い、水銀（Ｈｇ）イオンに代えて亜鉛（Ｚｎ）イオンを測定した。色素メンブレン（多孔性支持体）の作製方法は、０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液に孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンを浸漬させることに代えて、孔径０．２μｍの酢酸セルロースメンブレンの片面に０．３ｍＭジチゾン・イソプロパノール溶液を噴霧装置を用いて均一に噴霧した以外は、実施例１と同じである。乾式検査用具の作製方法は、前記色素メンブレン（多孔性支持体）を、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は、実施例１と同じである。
（測定方法）
　０μｇ／Ｌ、１００μｇ／Ｌ、５００μｇ／Ｌ、１０００μｇ／Ｌの亜鉛を含有する尿試料をそれぞれ調製した。ｐＨ調整剤を加えてｐＨを７付近に調整し、その尿試料２００μＬを、上記本実施例の乾式検査用具の上ホルダの凹部（試料保持部）に滴下した。１５分～２０分間静置すると、前記尿試料は、吸水層２のポンプ機能により、ほぼ完全に吸引された。その結果、色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面が、亜鉛濃度に応じて薄い青～ピンク色に発色した。発色したスポットを、目視および分光反射率計で測定した。分光反射率計による測定は、波長５５０ｎｍの光の反射率測定により行った。その結果を、下記表１２に示す。
（表１２）
　　　　亜鉛濃度（μｇ／Ｌ）　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　７５％
　　　　１００　　　　　　　　　　薄い青～薄いピンク　　　６８％
　　　　５００　　　　　　　　　　薄いピンク　　　　　　　５９％
　　　　１０００　　　　　　　　　ピンク　　　　　　　　　５２％
　上記表１２に示すとおり、本実施例によれば、尿中の亜鉛イオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１１］
（色素メンブレン層の作製）
　１ｍＭ　２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（５－Ｂｒ－ＰＡＤＡＰ）のイソプロパノール溶液を、孔径０．１μｍの混合セルロース（酢酸セルロースとニトロセルロースの混合物、ADVANTEC社製　セルロース混合エステルタイプメンブレンフィルター（商品名））の片面に、噴霧装置を用いて均一に噴霧し、室温で送風乾燥して色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）を加えてｐＨを１０に調整する以外は実施例１０と同様の方法で、亜鉛を含む尿試料を調製した。さらに、乾式検査用具として本実施例の乾式検査用具を用いることと、尿試料の滴下量を１５μＬとすること以外は実施例１０と同様の測定方法で目視測定および５５０ｎｍにおける反射率測定を行った。吸水層２による吸引に要した時間は、１５分～２０分間であった。色素メンブレン層（多孔性支持体）１の上面は、水銀濃度に応じて薄い青～ピンク色に発色した。下記表１３に、測定結果を示す。
（表１３）
　　　　亜鉛濃度（μｇ／Ｌ）　　色調　　　　　　　　　　反射率
　　　　０　　　　　　　　　　　　青色　　　　　　　　　　７５％
　　　　１００　　　　　　　　　　薄い青～薄いピンク　　　６８％
　　　　５００　　　　　　　　　　薄いピンク　　　　　　　５９％
　　　　１０００　　　　　　　　　ピンク　　　　　　　　　５２％
　上記表１３に示すとおり、本実施例によれば、尿中の亜鉛イオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１２］
　実施例１１と同じ乾式検査用具を用い、尿試料に代えて水から調製した試料を用いて亜鉛イオンを測定した。
（測定方法）
　蒸留水にＺｎＣｌ２を溶かして０μｇ／Ｌ、１０μｇ／Ｌ、５０μｇ／Ｌ、１００μｇ／Ｌの亜鉛イオンを含む水溶液をそれぞれ調製し、これを試料とした。この試料１５μＬを用い、実施例１１と同様にして測定した。その結果、水中の亜鉛イオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１３］
（色素メンブレン層の作製）
　１ｍＭのスチルバゾ（４，４’－ビス（３，４－ジヒドロキシフェニルアゾ）－２，２’－スチルベンジスルホン酸２アンモニウム）および１質量％濃度の臭化セチルトリメチルアンモニウム（ＣＴＡＢ）を含むイソプロパノール溶液を、孔径０．８μｍの混合セルロース（酢酸セルロースとニトロセルロースの混合物、ADVANTEC社製　セルロース混合エステルタイプメンブレンフィルター（商品名））の片面に、噴霧装置を用いて均一に噴霧し、室温で送風乾燥して色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　０～２０μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、酢酸緩衝液を加えてｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～２０μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１４］
（色素メンブレン層の作製）
　１質量％濃度の臭化セチルトリメチルアンモニウム（ＣＴＡＢ）を含むイソプロパノール溶液を、孔径０．８μｍの混合セルロースメンブレン（実施例１３と同じ）の片面に、噴霧装置を用いて均一に噴霧し、室温で送風乾燥した。つぎに、この混合セルロースメンブレンの、前記ＣＴＡＢを噴霧した面に、１ｍＭのスチルバゾ（４，４’－ビス（３，４－ジヒドロキシフェニルアゾ）－２，２’－スチルベンジスルホン酸２アンモニウム）を含むイソプロパノール溶液を、噴霧装置を用いて均一に噴霧し、室温で送風乾燥して色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１３と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、酢酸緩衝液を加えてｐＨを６．０に調整し、その尿試料２００μＬを用い、実施例１３と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１５］
（色素メンブレン層の作製）
　１ｍＭのスチルバゾ（４，４’－ビス（３，４－ジヒドロキシフェニルアゾ）－２，２’－スチルベンジスルホン酸２アンモニウム）および１質量％濃度のＴｒｉｔｏｎ　Ｘ－１００（商品名）を含むイソプロパノール溶液を、孔径０．８μｍの混合セルロースメンブレン（実施例１３と同じ）の片面に、噴霧装置を用いて均一に噴霧し、室温で送風乾燥して色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１３と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、酢酸緩衝液を加えてｐＨを６．０に調整し、その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１３と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１６］
（色素メンブレン層の作製）
　ＣＴＡＢに代えてオクチルアミンを用いて事前処理する以外は実施例１４と同様にして色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１４と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１７］
　混合セルロースメンブレンに代えて孔径１．０μｍの酢酸セルロースメンブレンを用いる以外は実施例１３と同様にして色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１３および１４と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１８］
　混合セルロースメンブレンに代えて孔径０．２μｍのニトロセルロースメンブレンを用いる以外は実施例１３と同様にして色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１３および１４と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例１９］
　混合セルロースメンブレンに代えてＡｄｖａｎｔｅｃ社製の吸水性濾紙（商品名２６－WA）を用いる以外は実施例１３と同様にして色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１３および１４と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例２０］
　ＣＴＡＢに代えてオクタデシルアミンを用いる以外は実施例１９と同様にして色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１９と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例２１］
　ＣＴＡＢに代えてオクタデシルシランを用いる以外は実施例１９と同様にして色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１９と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例２２］
　ＣＴＡＢに代えてＴｒｉｔｏｎ　Ｘ－１００（商品名）を用いる以外は実施例１９と同様にして色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１９と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例２３］
　ＣＴＡＢに代えてＳＤＳ（硫酸ドデシルナトリウム）を用いる以外は実施例１９と同様にして色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１９と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例２４］
（色素メンブレン層の作製）
　１ｍＭ　クロムアズロールＳのイソプロパノール溶液を、孔径１．０μｍの酢酸セルロースメンブレンの片面に吸引濾過装置を用いて吸引濾過することにより通液させ、その後、室温で送風乾燥して色素メンブレン層を作製した。この色素メンブレン層を、乾式検査用具の多孔性支持体とした。
（乾式検査用具の作製）
　上記の色素メンブレン層を多孔性支持体とし、色素を噴霧した面を上に向けて配置した以外は実施例１と同様にして、図１に示す構造の乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様に、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
［実施例２５］
　孔径１．０μｍの酢酸セルロースメンブレンに代えて、孔径０．２μｍのニトロセルロースメンブレンを用いる以外は実施例２４と同様にして乾式検査用具を作製した。
（測定方法）
　実施例１４と同様にして、０～１０００μｇ／Ｌの種々の濃度のアルミニウム（Ａｌ）を含有する尿試料をそれぞれ調製した。さらに、実施例１４と同様にして、ｐＨを６．０に調整した。その尿試料２００μＬを用い、上記本実施例の乾式検査用具を用いる以外は実施例１４と同様にして測定した。その結果、水中のアルミニウムイオン濃度が０～１０００μｇ／Ｌ範囲で、目視的にも、光学装置での反射率においても、短時間、簡便に測定可能であった。
産業上の利用の可能性
　以上説明した通り、本発明の乾式検査用具または試料中の金属の測定方法によれば、手軽な比色法で、極めて簡便、迅速、かつ高感度に、目的の金属を特異的に測定出来る。また、本発明によれば、例えば、何処ででも、誰でもが測定可能で、大きな装置を必要としない簡便性と安価性の両立も可能である。
　本発明によれば、例えば、生体試料中（毛髪、血液、尿）の重金属の蓄積の状態を把握することが出来る。また、例えば、デトックス治療によって重金属がどれほど排泄されたか、また治療後の残留重金属量を簡便に把握出来る。
　また、例えば、食品中（魚介類、乳製品、等）の重金属を簡便に測定することで、前もって汚染された食品の輸入をストップしたり、納品時の安全性のチェックをして、食用するのを排除したりすることも可能である。
　さらに、本発明は、これらに限定されず、種々の試料および用途に適用可能である。例えば、水源や地下水、上水道の重金属を測定して、汚染水を飲用することを排除したり、工場や研究機関等からの排水中の重金属を測定して、環境中に排水させないことも出来る。また、例えば、土壌中の重金属を測定することによって、汚染土壌での食用植物の栽培を抑制したり、積極的に汚染された土壌から重金属を回収した後の効果判定にも利用したりすることも可能である。本発明によれば、例えば、何処ででも、誰でもが測定可能で、大きな装置を必要としない簡便性と安価性の両立も可能であるため、その利用価値は極めて多大である。

Claims (32)

  1. 試料中の金属を測定するための乾式検査用具であって、
    多孔性支持体とキレート色素とを有し、
    前記多孔性支持体上にキレート色素が疎水結合されていることを特徴とする乾式検査用具。
  2. 試料を前記多孔性支持体表面へ供給することにより、前記試料中の金属が前記キレート色素とキレート結合し、前記キレート色素と前記金属による複合体が前記多孔性支持体の表面上に形成される、請求の範囲１記載の乾式検査用具。
  3. 前記多孔性支持体が濾紙、シート、メンブレン、不織布、織布、編み物および焼結体からなる群から選択された少なくとも一つである、請求の範囲１記載の乾式検査用具。
  4. 前記多孔性支持体の材質が、セルロースおよびその誘導体、ガラスならびにポリマーからなる群から選択された少なくとも一つである請求の範囲１記載の乾式検査用具。
  5. 前記セルロースの誘導体が、ニトロセルロース、酢酸セルロースおよび混合セルロースからなる群から選択された少なくとも一つである、請求の範囲４記載の乾式検査用具。
  6. 前記ポリマーが、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエーテルスルホン、ポリスチレンおよびポリエステルからなる群から選択された少なくとも一つである、請求の範囲４記載の乾式検査用具。
  7. さらに、多孔質フィルタを含み、前記多孔質フィルタが、前記多孔性支持体の上面に形成されており、前記試料を前記多孔質フィルタ上面に供給することにより、前記試料中のノイズ成分が前記多孔質フィルタにより捕捉され、前記多孔質フィルタを通過した前記試料が前記多孔性支持体表面に供給される、請求の範囲２記載の乾式検査用具。
  8. 前記キレート色素が、測定対象の金属と、特異的にキレート複合体を形成するキレート色素である、請求の範囲１記載の乾式検査用具。
  9. 前記測定対象の金属が水銀の場合、前記キレート色素が、ジチゾン化合物、チオミヒラー化合物、チオテノイルトリフルオロアセトン、ジフェニルカルバゾン、ジンコン、ＰＡＤＡＰ誘導体、およびＮ－ベンゾイル－Ｎ－フェニル－ヒドロキシルアミンからなる群から選択される少なくとも一つである、請求の範囲８記載の乾式検査用具。
  10. 前記測定対象の金属が水銀の場合、前記キレート色素が、ジチゾン、チオミヒラーケトン、チオテノイルトリフルオロアセトン、ジフェニルカルバゾン、ジンコン、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（5-Br-PADAP）、およびＮ－ベンゾイル－Ｎ－フェニル－ヒドロキシルアミンからなる群から選択される少なくとも一つであり、
    前記測定対象の金属がカドミウムの場合、前記キレート色素が、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（5-Br-PADAP）、１－(２－ピリジラゾ)－２－ナフタノール、ジチゾン、エリクロームブラックＴ、およびクロムアズロールＳからなる群から選択される少なくとも一つであり、
    前記測定対象の金属がアルミニウムの場合、前記キレート色素が、スチルベン－４，４’－ビス（１－アゾ）－３，４－ジヒドロキシベンゼン－２，２’－ジスルホン酸（スチルバゾ）、クロムアズロールＳ、Ｎ－フェニルベンゾヒドロキサミックアシッド（BPA）、オーリントリカルボン酸アンモニウム塩（別名アルミノン）、およびフェニルフルオロンからなる群から選択される少なくとも一つであり、
    前記測定対象の金属が亜鉛の場合、前記キレート色素が、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－ジエチルアミノフェノール（5-Br-PADAP）、２－（５－ブロモ－２－ピリジラゾ）－５－（Ｎ－プロピル－Ｎ－スルホプロピルアミノ）フェノール（5-Br-PAPS）、ジチゾン、２－（５－ニトロ－２－ピリジラゾ）－５－（Ｎ－プロピル－Ｎ－スルホプロピルアミノ）フェノール（Nitro-PAPS）、PAN、４－（２－ピリジラゾ）レゾルシノール、フェニルフルオロン、およびジンコンからなる群から選択される少なくとも一つであり、
    前記測定対象の金属が鉛の場合、前記キレート色素が、５，１０，１５，２０－テトラフェニル－２１Ｈ，２３Ｈ－ポルフィンテトラスルホン酸，二硫酸（TPPS）、ジチゾン、ブロモピロガロールレッド（BPR）、PAR、およびキシレノールオレンジからなる群から選択される少なくとも一つであり、
    前記測定対象の金属が銅の場合、前記キレート色素が、ＰＡＮ、ＰＡＲ、ＰＲ、ＴＭＰｙＰ、ＸＯ、バソキュプロイン（Ｂａｔｈｏｃｕｐｒｏｉｎｅ）、およびジチゾンからなる群から選択される少なくとも一つであり、
    前記測定対象の金属がコバルトの場合、前記キレート色素が、２－ニトロソ－１－ナフトールであり、
    前記測定対象の金属がクロムの場合、前記キレート色素が、ジフェニルカルバジドである、
    請求の範囲８記載の乾式検査用具。
  11. 前記多孔性支持体の表面が、少なくとも疎水性部分を有し、前記疎水性部分に、前記キレート色素が疎水結合している、請求の範囲１記載の乾式検査用具。
  12. 前記疎水性部分が、疎水性基を有する、請求の範囲１１記載の乾式検査用具。
  13. 前記疎水性基が、アルキル基、ニトロ基、アシル基、シクロアルキル基、不飽和炭化水素基、およびフェニル基からなる群から選択された少なくとも一つである、請求の範囲１２記載の乾式検査用具。
  14. 前記疎水性部分が、前記多孔性支持体への疎水性基の導入により形成されている、請求の範囲１１記載の乾式検査用具。
  15. 前記疎水性部分が、前記多孔性支持体への疎水性物質でのコーティングにより形成されている、請求の範囲１１記載の乾式検査用具。
  16. さらに、吸水層を有し、前記多孔性支持体と前記吸水層とが、少なくとも一部で接触し、前記多孔性支持体を通過した前記試料を前記吸水層で吸引可能である請求の範囲１記載の乾式検査用具。
  17. 前記吸水層が、濾紙、ガラス繊維濾紙、不織布、スポンジおよび毛細管作用を示す格子構造からなる群から選択された少なくとも一つ、または、これらの組み合せである、請求の範囲１６記載の乾式検査用具。
  18. 前記多孔性支持体のキレート色素が結合されている表面を上面とした場合、前記多孔性支持体の下面へ、前記吸水層が配置され、
    前記多孔性支持体と前記吸水層とが、少なくとも一部で接触している、請求の範囲１６記載の乾式検査用具。
  19. さらに、貫通孔が設けられたホルダを有し、
    前記多孔性支持体と前記吸水層が前記ホルダで固定され、
    前記ホルダの貫通孔は、上方から試料を通過させ、前記多孔性支持体の表面上に形成された前記キレート色素と前記金属による複合体の発色強度を測定可能である、請求の範囲１６記載の乾式検査用具。
  20. 前記吸水層が、貫通孔が設けられたリング状吸水層であり、
    前記多孔性支持体のキレート色素が結合されている表面を下面とした場合、前記多孔性支持体の下面へ、前記吸水層が配置され、
    前記多孔性支持体は、前記リング状の吸水層の前記貫通孔部分を覆うように、前記吸水層と接触している、請求の範囲１６記載の乾式検査用具。
  21. さらに、ホルダを有し、
    前記多孔性支持体と前記吸水層がホルダで固定され、
    前記ホルダは、上方から前記多孔性支持体に試料を通過可能であり、前記多孔性支持体の表面上に形成された前記キレート色素と前記金属による複合体の発色強度を、前記吸水層の貫通孔部分を通して、下方から測定可能である、請求の範囲２０記載の乾式検査用具。
  22. 試料中の金属を測定する方法であって、
    キレート色素が疎水結合している多孔性支持体に、前記試料を供給して、前記キレート色素と前記試料中の金属との複合体を形成する形成工程、および
    前記複合体の発色により、前記試料における前記金属を検出する検出工程を含むことを特徴とする測定方法。
  23. 前記検出工程において、前記複合体の発色強度を測定する、請求の範囲２２記載の測定方法。
  24. 前記検出工程において、前記複合体の発色強度に基づいて、前記試料における前記金属の濃度または量を測定する、請求の範囲２３記載の測定方法。
  25. 前記複合体の発色を目視により検出して、標準比色表と比較して、前記金属の濃度を測定する、請求の範囲２４記載の測定方法。
  26. 前記多孔性支持体について反射率を測定し、検量線から、前記金属の濃度を算出する、請求の範囲２５記載の測定方法。
  27. 請求の範囲１記載の乾式検査用具を使用し、
    前記乾式検査用具における前記多孔性支持体に前記試料を供給する、請求の範囲２２記載の測定方法。
  28. 前記形成工程において、前記多孔性支持体を、前記試料に浸漬し、一定時間経過後に、前記多孔性支持体を取り出す、請求の範囲２２記載の測定方法。
  29. 前記多孔性支持体が、短冊状の支持基材の先端に固定されており、
    前記支持基材に固定された前記多孔性支持体を、前記試料に浸漬する、請求の範囲２８記載の測定方法。
  30. 請求の範囲１記載の乾式検査用具の製造方法であって、
    キレート色素を溶媒した溶液と、疎水性部分を有する多孔性支持体とを接触させ、前記多孔性支持体に前記キレート色素を疎水結合させる工程、および、
    前記多孔性支持体を乾燥させる工程を含む製造方法。
  31. 前記溶液と前記多孔性支持体との接触方法が、含浸法、コーティング法、印刷法、噴霧法およびインクジェット法からなる群から選択された少なくとも一つの方法である、請求の範囲３０記載の製造方法。
  32. 前記溶媒が、有機溶媒または有機溶媒と水との混合溶媒である、請求の範囲３０記載の製造方法。
PCT/JP2009/055715 2008-03-21 2009-03-23 乾式検査用具、金属の測定方法、および乾式検査用具の製造方法 WO2009116669A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/933,794 US20110020943A1 (en) 2008-03-21 2009-03-23 Dry testing tool, method for measuring metal, and method for producing dry testing tool
CN200980110236.8A CN101978263B (zh) 2008-03-21 2009-03-23 干式检查用具、铝的测定方法、和干式检查用具的制造方法
JP2009532470A JP5341765B2 (ja) 2008-03-21 2009-03-23 乾式検査用具、アルミニウムの測定方法、および乾式検査用具の製造方法
EP09723341.5A EP2261656A4 (en) 2008-03-21 2009-03-23 DRY TEST INSTRUMENT, METAL MEASURING METHOD, AND METHOD FOR MANUFACTURING DRY TEST INSTRUMENT

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008074745 2008-03-21
JP2008-074745 2008-03-21

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009116669A1 true WO2009116669A1 (ja) 2009-09-24

Family

ID=41091065

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2009/055715 WO2009116669A1 (ja) 2008-03-21 2009-03-23 乾式検査用具、金属の測定方法、および乾式検査用具の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20110020943A1 (ja)
EP (1) EP2261656A4 (ja)
JP (1) JP5341765B2 (ja)
CN (1) CN101978263B (ja)
WO (1) WO2009116669A1 (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102607999A (zh) * 2011-01-19 2012-07-25 索尼公司 检测水中重金属离子的方法及装置
CN102788788A (zh) * 2011-05-19 2012-11-21 北京化工大学 一种快速检测重金属铅的聚合物基检测试剂、制备方法和应用
US8702838B2 (en) 2011-04-04 2014-04-22 Arkray, Inc. Method for recovering metal, and reagent and kit for recovery of metal for use in the same
US8765480B2 (en) 2011-04-04 2014-07-01 Arkray, Inc. Method for recovering metal and kit for recovery of metal for use in the same
JP2014130031A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Horiba Ltd 電気化学的分析方法、電気化学的分析装置及び試薬セット
JP2014145750A (ja) * 2013-01-30 2014-08-14 Shino-Test Corp 乳試料中の測定対象物質の比色測定方法、乳試料の前処理の方法及び試薬、並びに乳試料に由来する比色測定への影響の抑制方法
JP2015017998A (ja) * 2014-10-30 2015-01-29 シオノギ分析センター株式会社 薬剤の汚染状態検査方法
JP2016138821A (ja) * 2015-01-28 2016-08-04 新潟県 飲食品の同一性判別方法及び清酒の同一性判別方法並びに飲食品の識別方法及び清酒の識別方法
US9873925B2 (en) 2011-09-22 2018-01-23 Arkray, Inc. Method of recovering heavy metal and reagent for recovery of heavy metal for use in the same
WO2020196817A1 (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 国立大学法人愛媛大学 分光分析用チップ
US20210396680A1 (en) * 2019-06-21 2021-12-23 Energy, United States Department Of Colorimetric detection of actinides

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102288600A (zh) * 2011-05-13 2011-12-21 重庆大学 一种同时测定六价铬和铅的比色测定方法
CN102827390B (zh) * 2011-06-16 2013-12-25 北京化工大学 一种快速检测汞的聚合物膜、制备方法及其应用
CN102980852A (zh) * 2011-09-02 2013-03-20 索尼公司 重金属离子检测片、检测重金属离子的方法、试剂盒和传感器
CN102539425B (zh) * 2011-12-30 2013-10-16 中国计量学院 茶叶中重金属铅的快速检测方法
CN102565051A (zh) * 2012-02-09 2012-07-11 中国计量学院 定性和半定量铅检测试纸及其应用
CN102589944B (zh) * 2012-02-09 2014-01-29 中国计量学院 乳(膏)剂型化妆品的前处理方法及其中铅的快速检测方法
EP2682742A1 (en) * 2012-07-04 2014-01-08 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Fluid analysis with LIBS
EP2784501A1 (en) * 2013-03-26 2014-10-01 Nanomedpharma Ltd Rapid assay kit for direct photometric determination of copper and zinc levels in fluids
JP6526441B2 (ja) * 2014-02-28 2019-06-05 アークレイ株式会社 金属の回収方法および金属の回収試薬
US10107793B2 (en) 2014-02-28 2018-10-23 Arkray, Inc. Method for recovering metal
CN104148009B (zh) * 2014-06-17 2017-01-18 厦门出入境检验检疫局检验检疫技术中心 一种可快速肉眼识别检测水体中六价铬离子的复合膨润土材料及其制备方法和应用
WO2016012925A1 (en) * 2014-07-20 2016-01-28 Sabic Global Technologies B.V. Methods for determining low sulfate concentrations in synthetic urea samples, produced in a manufacturing process and containing high levels of impurities
EP3156793B1 (en) * 2015-10-16 2019-01-16 Unilever PLC Testing method for specific ingredients in antiperspirant and humectant cosmetic compositions
CN105548152A (zh) * 2015-12-04 2016-05-04 清华大学 一种比色法检测污水中汞离子的试剂盒及其检测方法
BR112019023209B1 (pt) * 2017-05-10 2023-11-14 L'oreal Método para avaliar a eficácia de um antiperspirante sem amina
CN107064131A (zh) * 2017-05-16 2017-08-18 广州蓝豚生物科技有限公司 一种检测多种重金属的检测载体及其检测方法
CN108982864A (zh) * 2018-06-13 2018-12-11 广东腾湃医疗股份有限公司 一种新型提纯汞螯合型免疫复合物方法
CN109187516B (zh) * 2018-07-11 2021-07-30 沈阳理工大学 一种测定钴浓度的试纸及测定方法
US10890574B2 (en) * 2018-11-05 2021-01-12 Hach Company Digestion of lead(0) and subsequent colorimetric detection of lead(II)
DE102018132318A1 (de) * 2018-12-14 2020-06-18 Bundesrepublik Deutschland, Vertreten Durch Den Bundesminister Für Wirtschaft Und Energie, Dieser Vertreten Durch Den Präsidenten Der Bundesanstalt Für Materialforschung Und -Prüfung (Bam) Gelpad zur Qualitätsprüfung von Aluminiumoberflächen
CN109856134B (zh) * 2019-02-21 2021-04-27 上海历思实业有限公司 铜离子检测试剂、试纸及制备方法和在铜离子检测中的应用
CN111948163A (zh) * 2019-05-17 2020-11-17 安徽伊尔思环境科技有限公司 一种废水检测传感芯片及其系统
US11346825B2 (en) * 2019-09-30 2022-05-31 Industrial Test Systems, Inc. Arsenic analysis
CN110687106B (zh) * 2019-10-14 2021-02-02 武汉大学 纸基比色型传感阵列标签及其制备方法与应用
CN110793962A (zh) * 2019-12-17 2020-02-14 四川省科源工程技术测试中心 一种检测废水中铅离子含量的试纸及其应用
CN112683889B (zh) * 2020-12-04 2023-01-17 西安建筑科技大学 一种二元显色型试纸及快速半定量检测Cd(Ⅱ)的方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61173160A (ja) * 1984-12-24 1986-08-04 アボツト　ラボラトリーズ 固体相分析装置およびその使用方法
JPH04102059A (ja) * 1990-08-21 1992-04-03 Terumo Corp 試験具
JPH0599929A (ja) * 1991-10-07 1993-04-23 Fuji Photo Film Co Ltd 尿中銅イオン検出用乾式分析要素
JPH06186222A (ja) * 1992-12-17 1994-07-08 Fuji Photo Film Co Ltd 銀検出器及び銀検出方法
JPH1048193A (ja) * 1996-03-29 1998-02-20 Kdk Corp 体液中のマグネシウム測定用試験片
JP2000009715A (ja) * 1998-06-18 2000-01-14 Kdk Corp 液体試料分析用具
JP2005274146A (ja) 2004-03-22 2005-10-06 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 金属イオン検出フィルム、その製造方法、及びそれを用いた金属イオン定量方法
JP2006112789A (ja) 2004-10-12 2006-04-27 Sekisui Chem Co Ltd 微量分析方法
JP2006189400A (ja) 2005-01-07 2006-07-20 Sekisui Chem Co Ltd 砒素イオンの電気化学測定方法
JP2006234752A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Jfe Steel Kk 金属材料中アルミニウムの定量方法および装置
JP2007024634A (ja) 2005-07-14 2007-02-01 Tohoku Univ ヒ素・リン・シリカの高感度吸光検出法
JP3898720B2 (ja) 2002-12-18 2007-03-28 興和株式会社 微量金属測定法
JP2007327886A (ja) * 2006-06-08 2007-12-20 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 水中六価クロムの定量方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE792723A (fr) * 1971-12-15 1973-06-14 Merck Patent Gmbh Indicateur en vue de deceler des ions metalliques
US4132527A (en) * 1974-01-09 1979-01-02 Shionogi & Co., Ltd. Diagnostic compositions, diagnosing instruments, and methods of manufacturing same
DE2819645A1 (de) * 1978-05-05 1979-11-08 Merck Patent Gmbh Mittel und verfahren zur durchfuehrung kolorimetrischer oder photometrischer bestimmungen
IT1206777B (it) * 1987-04-06 1989-05-03 Chemetron Del Dr Del Campo Gio Procedimento di analisi immunologica o chimica per la determinazione di proteine in fluidi biologici e relativo completo (kit) di mezzi analitici.
US5055407A (en) * 1988-07-05 1991-10-08 Miles, Inc. Composition and method of assaying aqueous liquids for specific gravity
US4963478A (en) * 1988-07-05 1990-10-16 Immucor, Inc. Article for preforming immunological assays utilizing organic dyes and method for producing and utilizing same
US6787336B1 (en) * 1989-10-12 2004-09-07 Ohio University/Edison Biotechnology Institute DNA encoding growth hormone antagonists
EP0536059A3 (en) * 1991-09-30 1993-06-09 Eastman Kodak Company Test kit and method for the determination of metal ion concentration in solution
US5320969A (en) * 1992-10-22 1994-06-14 Miles Inc. Method, composition and device for the semiquantitative determination of specific gravity of a test sample
GB9700759D0 (en) * 1997-01-15 1997-03-05 Carbury Herne Limited Assay device
US6808931B1 (en) * 1998-02-27 2004-10-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Health And Human Services Method for the determination of hexavalent chromium using ultrasonication and strong anion exchange solid phase extraction
JP4191051B2 (ja) * 2002-02-27 2008-12-03 三光純薬株式会社 血漿又は血清分離具
US6821786B2 (en) * 2002-04-25 2004-11-23 Future Data Inc. Diagnostic test for elemental imbalances
FR2904422B1 (fr) * 2006-07-28 2013-07-05 Eaux De Marseille Soc D Procede de traitement de dosage de cations al3+ ou fe3+ pour l'analyse de traces d'aluminium et de fer en milieu aqueux

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61173160A (ja) * 1984-12-24 1986-08-04 アボツト　ラボラトリーズ 固体相分析装置およびその使用方法
JPH04102059A (ja) * 1990-08-21 1992-04-03 Terumo Corp 試験具
JPH0599929A (ja) * 1991-10-07 1993-04-23 Fuji Photo Film Co Ltd 尿中銅イオン検出用乾式分析要素
JPH06186222A (ja) * 1992-12-17 1994-07-08 Fuji Photo Film Co Ltd 銀検出器及び銀検出方法
JPH1048193A (ja) * 1996-03-29 1998-02-20 Kdk Corp 体液中のマグネシウム測定用試験片
JP2000009715A (ja) * 1998-06-18 2000-01-14 Kdk Corp 液体試料分析用具
JP3898720B2 (ja) 2002-12-18 2007-03-28 興和株式会社 微量金属測定法
JP2005274146A (ja) 2004-03-22 2005-10-06 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 金属イオン検出フィルム、その製造方法、及びそれを用いた金属イオン定量方法
JP2006112789A (ja) 2004-10-12 2006-04-27 Sekisui Chem Co Ltd 微量分析方法
JP2006189400A (ja) 2005-01-07 2006-07-20 Sekisui Chem Co Ltd 砒素イオンの電気化学測定方法
JP2006234752A (ja) * 2005-02-28 2006-09-07 Jfe Steel Kk 金属材料中アルミニウムの定量方法および装置
JP2007024634A (ja) 2005-07-14 2007-02-01 Tohoku Univ ヒ素・リン・シリカの高感度吸光検出法
JP2007327886A (ja) * 2006-06-08 2007-12-20 National Institute Of Advanced Industrial & Technology 水中六価クロムの定量方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
VAN STADEN.J.F. ET AL.: "Determination of Lead(II), Copper(II), Zinc(II), Cobalt(II), Cadmium(II), Iron(III), Mercury(II) using sequential injection extractions", TALANTA, vol. 64, no. 5, 2004, pages 1203 - 1212, XP004613430 *
YUN, J. ET AL.: "Micellar colorimetric determination of iron, cobalt, nickel and copper using 1-nitroso-2-naphthol.", TALANTA, vol. 52, no. 5, 2000, pages 893 - 902, XP008142852 *

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102607999A (zh) * 2011-01-19 2012-07-25 索尼公司 检测水中重金属离子的方法及装置
US8702838B2 (en) 2011-04-04 2014-04-22 Arkray, Inc. Method for recovering metal, and reagent and kit for recovery of metal for use in the same
US8765480B2 (en) 2011-04-04 2014-07-01 Arkray, Inc. Method for recovering metal and kit for recovery of metal for use in the same
CN102788788A (zh) * 2011-05-19 2012-11-21 北京化工大学 一种快速检测重金属铅的聚合物基检测试剂、制备方法和应用
US9873925B2 (en) 2011-09-22 2018-01-23 Arkray, Inc. Method of recovering heavy metal and reagent for recovery of heavy metal for use in the same
JP2014130031A (ja) * 2012-12-28 2014-07-10 Horiba Ltd 電気化学的分析方法、電気化学的分析装置及び試薬セット
JP2014145750A (ja) * 2013-01-30 2014-08-14 Shino-Test Corp 乳試料中の測定対象物質の比色測定方法、乳試料の前処理の方法及び試薬、並びに乳試料に由来する比色測定への影響の抑制方法
JP2015017998A (ja) * 2014-10-30 2015-01-29 シオノギ分析センター株式会社 薬剤の汚染状態検査方法
JP2016138821A (ja) * 2015-01-28 2016-08-04 新潟県 飲食品の同一性判別方法及び清酒の同一性判別方法並びに飲食品の識別方法及び清酒の識別方法
WO2020196817A1 (ja) * 2019-03-28 2020-10-01 国立大学法人愛媛大学 分光分析用チップ
JPWO2020196817A1 (ja) * 2019-03-28 2021-09-13 国立大学法人愛媛大学 分光分析用チップ
US20210396680A1 (en) * 2019-06-21 2021-12-23 Energy, United States Department Of Colorimetric detection of actinides
US11898960B2 (en) * 2019-06-21 2024-02-13 U.S. Department Of Energy Colorimetric detection of actinides

Also Published As

Publication number Publication date
EP2261656A4 (en) 2014-04-09
CN101978263B (zh) 2013-02-06
CN101978263A (zh) 2011-02-16
US20110020943A1 (en) 2011-01-27
JPWO2009116669A1 (ja) 2011-07-21
JP5341765B2 (ja) 2013-11-13
EP2261656A1 (en) 2010-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5341765B2 (ja) 乾式検査用具、アルミニウムの測定方法、および乾式検査用具の製造方法
Berlina et al. Progress in rapid optical assays for heavy metal ions based on the use of nanoparticles and receptor molecules
Parmar et al. Picric acid capped silver nanoparticles as a probe for colorimetric sensing of creatinine in human blood and cerebrospinal fluid samples
Mohandoss et al. A new fluorescent PET sensor probe for Co 2+ ion detection: computational, logic device and living cell imaging applications
Hamza et al. Part 1. Spectrophotometric determination of trace mercury (II) in dental-unit wastewater and fertilizer samples using the novel reagent 6-hydroxy-3-(2-oxoindolin-3-ylideneamino)-2-thioxo-2H-1, 3-thiazin-4 (3H)-one and the dual-wavelength β-correction spectrophotometry
Hopwood et al. Dissolved iron (II) ligands in river and estuarine water
US10928326B2 (en) Selective colorimetric detection sensor and selective colorimetric detection method for detecting hexavalent chromium ions using size controlled label-free gold nanoparticles
Pourreza et al. Highly selective and portable chemosensor for mercury determination in water samples using curcumin nanoparticles in a paper based analytical device
Babu et al. Conventional and nanotechnology based sensors for creatinine (A kidney biomarker) detection: A consolidated review
CN103954764A (zh) 快速定量检测玉米赤霉烯酮的方法
Miglione et al. Sustainable copper electrochemical stripping onto a paper-based substrate for clinical application
CN107254307A (zh) 一种银纳米簇荧光囊泡及其制备方法与检测Fe3+的应用
Chen et al. " Light-on" Colorimetric Assay for Ascorbic Acid Detection via Boosting the Peroxidase-like Activity of Fe-MIL-88
Amin et al. Utility of 5-(2′, 4′-dimethylphenylazo)-6-hydroxy-pyrimidine-2, 4-dione in PVC membrane for a novel green optical chemical sensor to detect zinc ion in environmental samples
Fan et al. Quantitative visual detection of mercury ions with ratiometric fluorescent test paper sensor
CN109799220B (zh) 基于金属螯合物拉曼标签技术检测组织液中组胺的方法
Tao et al. A comparative study of different reagentless plasmon sensors based on Ag–Au alloy nanoparticles for detection of Hg
Liu et al. Solid-phase spectrophotometric determination of nickel in water and vegetable samples at sub-μg l− 1 level with o-carboxylphenyldiazoaminoazobenzene loaded XAD-4
Patra et al. Retracted Article: Triple signalling mode carbon dots-based biodegradable molecularly imprinted polymer as a multi-tasking visual sensor for rapid and “on-site” monitoring of silver ions
Chang et al. Reversion of gold nanoparticle aggregates for the detection of Cu 2+ and its application in immunoassays
Charles et al. Determination by fluorescence spectroscopy of cadmium at the subnanomolar level: application to seawater
Sanchez-Pedreno et al. Kinetic methods for the determination of cadmium (II) based on a flow-through bulk optode
Lei et al. A highly sensitive and quantitative detection method for bisphenol A (BPA) by competitive immunoassay based on surface-enhanced Raman spectroscopy
Sharma et al. Quantitative determination and removal of zinc using disposable colorimetric sensors: An appropriate alternative to optodes
Lei et al. Nano-fluorescent probes based on DNA-templated copper nanoclusters for fast sensing of thiocyanate

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980110236.8

Country of ref document: CN

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009532470

Country of ref document: JP

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09723341

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12933794

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009723341

Country of ref document: EP