WO2017104397A1 - 微生物検出装置校正用粒子の製造方法及び微生物検出装置の校正方法 - Google Patents

微生物検出装置校正用粒子の製造方法及び微生物検出装置の校正方法 Download PDF

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intensity
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信介 山▲崎▼
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アズビル株式会社
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    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/34—Measuring or testing with condition measuring or sensing means, e.g. colony counters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
    • 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
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation

Definitions

  • the present invention relates to an environmental evaluation technique, and more particularly, to a method for producing a microbe detection device calibration particle and a microbe detection device calibration method.
  • the air is monitored by a microorganism detection device for microorganisms.
  • the particles are irradiated with excitation light to detect scattered light generated in the particles and fluorescence emitted from the particles.
  • the fluorescence includes autofluorescence.
  • the intensity of the scattered light generated by the particles reflects the size of the particles.
  • the size of the particles varies depending on the type of particles. For example, when the particles are microbial particles, the size of the microbial particles varies depending on the type of microorganism. Even when the particles are non-microbial particles, the size of the non-microbial particles varies depending on the type of non-microbial particles.
  • the intensity of fluorescence emitted by the particles varies depending on the type of the particles. For example, when the particles are microbial particles, the intensity of fluorescence emitted by the microbial particles varies depending on the type of microorganism. Even when the particles are non-microbial particles, the intensity of fluorescence emitted by the non-microbial particles varies depending on the type of non-microbial particles.
  • the intensity of scattered light generated by microbial particles is different from the intensity of scattered light generated by non-microbial particles, and the intensity of fluorescence emitted by microbial particles is different from the intensity of fluorescence emitted by non-microbial particles. Therefore, in the microorganism detection apparatus, it is determined whether the detected particle is a microorganism or a non-microorganism based on the intensity of scattered light generated in the particle and the intensity of fluorescence emitted by the particle.
  • the microbe detection apparatus uses the discriminant given by the following formula (1) to discriminate whether the detected particles are microbial particles to be detected or different from the microbial particles to be detected.
  • y cx 3 + d
  • x is a variable indicating the intensity of scattered light
  • y is a variable indicating the intensity of fluorescence
  • c is a threshold value
  • d is a constant.
  • the threshold value c is acquired by the following method.
  • the particles to be excluded from the detection target of the microorganism detection device First, prepare the particles to be excluded from the detection target of the microorganism detection device. Next, the particles to be excluded from the detection target are scattered, and the particles are sucked by the microorganism detection apparatus.
  • the microorganism detection apparatus irradiates each of the attracted particles with excitation light, and measures the intensity of scattered light generated by the particles and the intensity of fluorescence emitted by the particles.
  • the microorganism detection apparatus for each to be excluded from the detection target particles, as shown in the following equation (2), a value representing the value obtained by dividing the cube of the intensity I S of the intensity I F of scattered fluorescence IRC is calculated.
  • I RC I F / (I S ) 3 (2)
  • the value I RC is distributed in a Gaussian shape, for example.
  • the microorganism detection apparatus sets the threshold value c so that the predetermined ratio value I RC is equal to or less than the threshold value c.
  • the microorganism detection device sucks particles whose unknown whether or not they are detection target microorganism particles, and measures the intensity of scattered light generated by the particles and the intensity of fluorescence emitted by the particles. Furthermore, the microorganism detection apparatus calculates the fluorescence intensity by substituting the intensity of the scattered light generated by the particles into x in the above equation (1). When the intensity of the measured fluorescence emitted by the particle is higher than the intensity of the fluorescence calculated in (1) above, the microorganism detection apparatus determines that the particle is a microorganism particle.
  • the microorganism detection apparatus excludes the particle from the detection target, which is different from the microorganism particle to be detected. It is determined that the particles are power particles.
  • the particles to be excluded from the detection target used for the calculation of the threshold value c for example, polystyrene latex (PSL) particles that can emit fluorescence having the same or higher intensity as the microorganism particles are used (for example, Patent Document 2). reference.).
  • PSL polystyrene latex
  • Non-Patent Documents 1 and 2 there are many reports (for example, see Non-Patent Documents 1 and 2).
  • the intensity of fluorescence emitted from the PSL particles varies depending on the particle size of the PSL particles. Therefore, the intensity of the fluorescence emitted by the PSL particles used for calibration of the microorganism detection apparatus is adjusted by the particle size of the PSL particles. In order to make the intensity of the fluorescence emitted by the PSL particles equal to or higher than the fluorescence emitted by the microbial particles, it is generally necessary to make the particle size of the PSL particles larger than the particle size of the microbial particles. Therefore, when the threshold value c of the above equation (1) is set using PSL particles, the threshold value c is set based on PSL particles having a particle size larger than that of the microorganism particles to be detected. However, the present inventors have found that the accuracy of detecting microbial particles as microbial particles is low.
  • the present inventors have found that the intensity of fluorescence emitted by microorganisms fixed with formalin or the like varies widely, and even when the microorganism detection apparatus is calibrated with fixed microorganisms, the accuracy of detecting microbial particles as microbial particles may be low. Found.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing a microbe detection device calibration particle and a microbe detection device calibration method that can improve the discrimination accuracy of microbe particles of the microbe detection device.
  • the present inventor has found that when the microbe detection apparatus is calibrated using fine particles generated using the ink jet technology, the discrimination accuracy of the microbe particles of the microbe detection apparatus can be improved.
  • the fluorescent component may be riboflavin or nicotinamide adenine dinucleotide.
  • the non-fluorescent component may include at least one selected from the group consisting of monosaccharides, disaccharides, and salts.
  • the monosaccharide may be glucose or mannose.
  • the disaccharide may be lactose or sucrose.
  • the salt may be sodium chloride or potassium chloride.
  • the intensity of the fluorescence emitted from the calibration particles may be adjusted by adjusting the concentration of the fluorescent component in the ink.
  • the particle size of the calibration particles may be adjusted by adjusting the total concentration of the fluorescent component and the non-fluorescent component in the ink.
  • a method for calibrating a microorganism detecting device comprising: (c) drying droplets to generate calibration particles; and (d) calibrating the microorganism detecting device using the calibration particles.
  • the intensity of the fluorescence emitted from the calibration particles is substantially the same as the intensity of the fluorescence emitted from the microorganism particles to be detected by the microorganism detection apparatus. It may be substantially the same as the particle size of the microbial particles to be detected by the detection device.
  • the microorganism detection device irradiates the calibration particles with excitation light, detects the scattered light generated by the calibration particles and the fluorescence emitted by the calibration particles, and generates the calibration particles. Based on the intensity of the scattered light and the intensity of the fluorescence emitted by the calibration particles, the intensity of the scattered light for discriminating between the microbial particles to be detected and the particles other than the microbial particles to be detected; A relational expression between the intensity of fluorescence may be created.
  • a coordinate system having a coordinate axis representing the intensity of scattered light and a coordinate axis representing the intensity of fluorescence is divided into two regions by a line given by a relational expression, One of the areas is related so that a point specified by the intensity of scattered light generated by the calibration particles and the intensity of fluorescence emitted by the calibration particles is plotted at a predetermined ratio or more.
  • An expression may be created.
  • the fluorescent component may be riboflavin or nicotinamide adenine dinucleotide.
  • the non-fluorescent component may include at least one selected from the group consisting of monosaccharides, disaccharides, and salts.
  • the monosaccharide may be glucose or mannose.
  • the disaccharide may be lactose or sucrose.
  • the salt may be sodium chloride or potassium chloride.
  • the intensity of fluorescence emitted from the calibration particles may be adjusted by adjusting the concentration of the fluorescent component in the ink.
  • the particle size of the calibration particles may be adjusted by adjusting the total concentration of the fluorescent component and the non-fluorescent component in the ink.
  • the present invention it is possible to provide a method for producing a microbe detection device calibration particle and a microbe detection device calibration method that can improve the discrimination accuracy of the microbe particles of the microbe detection device.
  • 1 is a schematic diagram of an apparatus including an inkjet head according to a first embodiment of the present invention. It is a schematic diagram of a PSL particle. It is a schematic diagram of the particle
  • the method for producing a microbe detection device calibration particle according to the first embodiment prepares ink including a fluorescent component, a non-fluorescent component, and a solvent, and generates a droplet from the ink using an inkjet head. And generating proofreading particles by drying the droplets.
  • Fluorescent component which is a solute contained in the prepared ink, is a component that emits fluorescence when irradiated with excitation light.
  • the fluorescence includes autofluorescence.
  • the fluorescent component is, for example, riboflavin or nicotinamide adenine dinucleotide (NADH).
  • the intensity of the fluorescence emitted from the manufactured calibration particles is adjusted. For example, when the concentration of the fluorescent component in the ink is high, the intensity of fluorescence emitted from the manufactured calibration particles tends to increase. Further, when the concentration of the fluorescent component in the ink is low, the intensity of the fluorescence emitted from the calibration particles to be manufactured tends to be weak.
  • the intensity of the fluorescence emitted from the manufactured calibration particles is preferably substantially the same as the intensity of the fluorescence emitted by the microorganism particles to be detected by the microorganism detection apparatus to be calibrated.
  • the non-fluorescent component that is a solute contained in the prepared ink is a component that does not substantially emit fluorescence even when irradiated with excitation light.
  • the non-fluorescent component functions as a binder for the fluorescent component in the manufactured calibration particles.
  • the non-fluorescent component includes, for example, at least one selected from the group consisting of monosaccharides, disaccharides, and salts.
  • the monosaccharide for example, glucose and mannose can be used.
  • the disaccharide for example, lactose and sucrose can be used.
  • the salts sodium chloride or potassium chloride can be used.
  • the particle size of the calibration particles to be manufactured is adjusted. For example, when the total concentration of the fluorescent component and the non-fluorescent component in the ink is high, the particle diameter of the calibration particles to be manufactured tends to increase. If the total concentration of the fluorescent component and the non-fluorescent component in the ink is low, the particle size of the calibration particles produced tends to be small.
  • the particle diameter of the calibration particles to be manufactured is preferably substantially the same as the particle diameter of the microorganism particles to be detected by the microorganism detection apparatus to be calibrated.
  • the ink solvent for example, water or alcohol can be used.
  • the inkjet head 21 is stored in a nozzle 22.
  • the nozzle 22 has an opening at one end and is closed at the other end.
  • An air supply pipe 25 is provided in the vicinity of the closed end of the nozzle 22. Clean air is fed into the nozzle 22 from the air supply pipe 25 and flows out from the opening at the tip of the nozzle 22.
  • Ink is supplied from the ink tank 23 to the inkjet head 21.
  • the ink jet head 21 includes a piezo element for ejecting ink, and the piezo element is controlled by a controller 24.
  • the droplets generated from the ink inside the ink jet head 21 by the piezo element ride on the air current inside the nozzle 22 and travel toward the tip of the nozzle 22.
  • the nozzle 22 can be heated, and the solvent of the droplet riding on the air flow inside the nozzle 22 evaporates while the droplet travels toward the tip of the nozzle 22. Therefore, the droplet is dried, and calibration particles including a nonvolatile fluorescent component and a non-fluorescent component are emitted from the tip of the nozzle 22.
  • the nozzle 22 is provided with a light source 26 and a camera 27.
  • the light source 26 irradiates the droplets inside the nozzle 22 with strobe light corresponding to the ejection cycle.
  • the camera 27 images a droplet. For example, the discharge of the droplet is confirmed from the image of the droplet.
  • the controller 24 controls the voltage pulse signal to the piezo element inside the inkjet head 21 and adjusts the number of droplets generated from the ink.
  • the nozzle 22 may be provided with a bipolar ion generator 28 that generates bipolar ions for discharging the droplets.
  • the fluorescence intensity of PSL particles used for calibration of microorganism detection devices is adjusted by the particle size as shown in FIG. Therefore, when the particle size of the PSL particles is adjusted so that the fluorescence intensity of the PSL particles is approximately the same as the fluorescence intensity of the microorganism particles to be detected by the microorganism detection apparatus, the particle size of the PSL particles is equal to the particle size of the microorganism particles. May be very different.
  • the calibration particles produced by the method for producing the microorganism detection device calibration particles according to the first embodiment are not dependent on the particle diameter, and It is possible to adjust the fluorescence intensity depending on the concentration. For this reason, the calibration particles according to the first embodiment adjust the fluorescence intensity so that the fluorescence intensity of the microorganism particles to be detected by the microorganism detection apparatus is substantially the same, and the microorganism detection apparatus sets the detection target. It is possible to adjust the particle size so as to be approximately the same as the particle size of the microbial particles.
  • a calibration method for a microorganism detecting apparatus is to prepare an ink containing a fluorescent component, a non-fluorescent component, and a solvent, and to generate droplets from the ink using an inkjet head And generating calibration particles by drying the droplets, and calibrating the microorganism detection device using the calibration particles.
  • the microorganism detection apparatus 10 is installed in a room 201 that defines a predetermined space.
  • the predetermined space is not limited to this, and may be a tent, a booth, a chamber, a container, or the like.
  • air supply devices 211A and 211B are provided in the room 201.
  • the air supply devices 211A and 211B send clean air into the room 201 through ultra-high performance air filters such as HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter) and ULPA (Ultra Low Penetration Air Filter).
  • the microorganism detection apparatus 10 includes a light source element 1 that emits excitation light, a pedestal 2 on which the light source element 1 is mounted, and an irradiation side that makes the excitation light emitted from the light source element 1 parallel light.
  • grains in the excitation light condensed with the irradiation side condensing lens 12 are provided.
  • the injection mechanism 3 may include an air valve for changing the flow velocity of the airflow, for example.
  • the excitation light emitted from the light source element 1 may be visible light or ultraviolet light.
  • the wavelength of the excitation light is, for example, in the range of 400 to 410 nm, for example, 405 nm.
  • the wavelength of the excitation light is in the range of 310 to 380 nm, for example, 355 nm.
  • the wavelength of the excitation light emitted from the light source element 1 is determined by the type of particle, and is not limited to these numerical values.
  • the ejection mechanism 3 sucks the gas from the room 201 shown in FIG. 4 into the housing 31 shown in FIG. 5 by a fan or the like, and directs the sucked gas toward the focal point of the irradiation-side condenser lens 12 through the nozzle or the like. Spray.
  • the traveling direction of the airflow ejected from the ejection mechanism 3 is set substantially perpendicular to the traveling direction of the excitation light collected by the irradiation side condenser lens 12.
  • the excitation light hitting the particles is scattered by Mie scattering, and scattered light is generated.
  • the particle irradiated with the excitation light includes a fluorescent component, the particle emits fluorescence.
  • the gas is not necessarily ejected toward the focal point of the irradiation side condensing lens 12.
  • the gas may be ejected to a position deviated from the focus of the irradiation side condensing lens 12 as long as it crosses the excitation light.
  • the airflow crossing the excitation light collected by the irradiation side condenser lens 12 is exhausted to the outside of the casing 31 by the exhaust mechanism.
  • the microorganism detection apparatus 10 includes a detection-side parallel light lens 13 that converts light crossing the airflow ejected by the ejection mechanism 3 into parallel light, and a detection-side collection that condenses the light that has been collimated by the detection-side parallel light lens 13. And an optical lens 14.
  • the scattered light is generated by particles included in the airflow, the scattered light is also converted into parallel light by the detection-side parallel light lens 13 and then condensed by the detection-side condensing lens 14.
  • a scattered light detector 16 that detects light scattered by the particles is disposed at the focus of the detection-side condensing lens 14.
  • As the scattered light detection unit 16 a photodiode, a photomultiplier tube, or the like can be used.
  • the number of particles can be measured from the number of times the scattered light detection unit 16 detects the scattered light. Further, the intensity of the scattered light by the particles correlates with the particle size of the particles. Therefore, it is possible to determine the particle size of the detected particles from the intensity of the scattered light.
  • a condensing mirror 15 that is a concave mirror is further arranged in parallel with the airflow ejected from the ejection mechanism 3.
  • the condensing mirror 15 condenses the fluorescence emitted by the particles contained in the airflow.
  • a fluorescence detection unit 17 that detects fluorescence is disposed at the focal point of the collector mirror 15.
  • a photodiode, a photomultiplier tube, or the like can be used.
  • a central processing unit (CPU) 300 shown in FIG. 6 is connected to the scattered light detection unit 16 and the fluorescence detection unit 17 for statistically processing the detected scattered light intensity and fluorescence intensity in real time.
  • a discrimination reference storage device 401 is connected to the CPU 300.
  • the discriminant reference storage device 401 provides the intensity of scattered light and the intensity of fluorescence for discriminating between microbial particles to be detected and particles other than microbial particles to be detected, which are given by the following equation (3). And save the relational expression.
  • the particles other than the microbial particles to be detected are, for example, non-microbial particles.
  • y ax 3 + b (3)
  • x is a variable representing the intensity of scattered light
  • y is a variable representing the intensity of fluorescence
  • a is a threshold value
  • b is a constant.
  • b may be 0.
  • the threshold value a is acquired by the following method.
  • calibration particles manufactured by the method described in the first embodiment are prepared.
  • the calibration particles are scattered in the room 201 shown in FIG.
  • the microorganism detection apparatus 10 starts sucking the gas in the room 201, and applies excitation light from the light source element 1 shown in FIG. 5 to each of the plurality of calibration particles included in the sucked gas flow. Irradiate.
  • the scattered light detection unit 16 detects scattered light generated in each of the plurality of calibration particles.
  • the fluorescence detection unit 17 detects fluorescence emitted from each of the plurality of calibration particles.
  • Discrimination criterion determining unit 302 for each of a plurality of calibration particles, as shown in the following (4) equation, the values I R representing a divided by the cube of the intensity I S of the intensity I F of scattered fluorescence Is calculated.
  • the value I R may be a value itself obtained by dividing the intensity I F of fluorescence cube of the intensity I S of the scattered light, the intensity I F of fluorescence cube of the intensity I S of the scattered light A value proportional to the divided value may be used.
  • I R I F / (I S ) 3 (4)
  • Each value I R of a plurality of calibration particles for example, as shown in FIG. 7, distributed in a Gaussian shape.
  • the predetermined ratio is, for example, 80%, 85%, 90%, 95%, 98%, 99% or 100%.
  • the determination criterion determination unit 302 illustrated in FIG. 8 the logarithmic coordinate system having the scattered light intensity on the horizontal axis and the fluorescence intensity on the vertical axis has the line given by the above equation (3) including the set threshold value a as a boundary, It is divided into an upper area and a lower area.
  • the fluorescence intensity value is larger than the lower region with respect to the scattered light intensity
  • the scattered light intensity value is smaller than the lower region with respect to the fluorescence intensity.
  • the fluorescence intensity value is smaller than the upper region with respect to the scattered light intensity
  • the scattered light intensity value is greater than the upper region with respect to the fluorescence intensity.
  • a coordinate system having a coordinate axis representing the intensity of scattered light and a coordinate axis representing the intensity of fluorescence is divided into two regions by a line given by the above equation (3) including the set threshold value a,
  • the point specified by the intensity of scattered light generated by each calibration particle and the intensity of fluorescence emitted by each calibration particle in one of the two areas is a predetermined ratio or more.
  • the above formula (3) including the set threshold value a is created.
  • the calibration particles have a particle size substantially the same as the particle size of the microorganism particles to be detected by the microorganism detection apparatus 10 and emit fluorescence having the same intensity as the fluorescence emitted by the microorganism particles to be detected.
  • the apparatus 10 irradiates the microbial particles to be detected with excitation light, and is specified by the intensity of scattered light generated by the microbial particles to be detected and the intensity of fluorescence emitted by the microbial particles to be detected. Is plotted in the coordinate system shown in FIG. 8, a predetermined proportion of points are plotted in the upper region as shown in FIG. 9.
  • FIG. 8 shows the points specified by the intensity of the scattered light generated by the particles and the intensity of the fluorescence emitted by the particles when the detection apparatus 10 irradiates particles different from the microorganism particles to be detected with excitation light.
  • the above equation (3) including the set threshold value a can be used as a discriminant between microbial particles to be detected and particles other than microbial particles to be detected.
  • the 6 includes a determination unit 301.
  • the determination unit 301 reads the above expression (3) including the set threshold value a from the determination criterion storage device 401. Furthermore, the determination unit 301 calculates the intensity of fluorescence by substituting the intensity of scattered light generated by particles for which it is unknown whether the target is a microorganism particle to be detected into x in the above equation (3). . When the measured value of the intensity of the fluorescence emitted by the particles is higher than the intensity of the fluorescence calculated in (3) above, the determination unit 301 determines that the particles are microbial particles to be detected.
  • the determination unit 301 determines that the particle is not a microbial particle to be detected, but other particles. It is determined that
  • the microorganism particles to be detected and the microorganism to be detected A discriminant is created for particles other than particles. Based on the discriminant, it is determined that the particles determined not to be PSL particles are microbial particles to be detected.
  • the PSL particles usually have a particle size different from the particle size of the microorganism particles to be detected, and emit fluorescence with intensity different from the fluorescence emitted by the microorganism particles to be detected. Therefore, even if the microbial particles are discriminated using the discriminant created based on the characteristics of the PSL particles, an error may occur in the discrimination accuracy.
  • the fluorescence having the substantially same particle diameter as the detection target microorganism particles and emitted from the detection target microorganism particles Since the microbial particles are discriminated using the discriminant created based on the characteristics of the calibration particles produced using the ink jet head that emits fluorescence having substantially the same intensity, the discrimination accuracy of the microbial particles is high.
  • the microorganism detection apparatus 10 may irradiate particles in a liquid with excitation light and detect scattered light generated in the particles and fluorescence emitted by the particles.
  • the present invention includes various embodiments and the like not described herein.

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Abstract

蛍光成分、非蛍光成分、及び溶媒を含むインクを用意することと、インクジェットヘッドを用いて、インクから液滴を発生させることと、液滴を乾燥させて校正用粒子を発生させることと、を備える、微生物検出装置校正用粒子の製造方法。インクにおける蛍光成分の濃度を調整することにより、校正用粒子が発する蛍光の強度が調整されてもよい。インクにおける蛍光成分の濃度と非蛍光成分の濃度の合計濃度を調整することにより、校正用粒子の粒径が調整されてもよい。

Description

微生物検出装置校正用粒子の製造方法及び微生物検出装置の校正方法
　本発明は環境評価技術に関し、特に微生物検出装置校正用粒子の製造方法及び微生物検出装置の校正方法に関する。
　製薬業、食品業、及び飲料業の製品の製造現場等においては、空気に微生物が含まれていないか、微生物検出装置によって監視されている。微生物検出装置においては、粒子に励起光を照射して、粒子で生じる散乱光と、粒子が発した蛍光を検出している。ここで、蛍光とは、自家蛍光を含む。粒子で生じる散乱光の強さは、粒子の大きさを反映している。粒子の大きさは、粒子の種類によって異なる。例えば粒子が微生物粒子である場合、微生物粒子の大きさは、微生物の種類によって異なる。粒子が非微生物粒子である場合も、非微生物粒子の大きさは、非微生物粒子の種類によって異なる。また、粒子が発する蛍光の強さは、粒子の種類によって異なる。例えば粒子が微生物粒子である場合、微生物粒子が発する蛍光の強さは、微生物の種類によって異なる。粒子が非微生物粒子である場合も、非微生物粒子が発する蛍光の強さは、非微生物粒子の種類によって異なる。
　一般に、微生物粒子で生じる散乱光の強さは、非微生物粒子で生じる散乱光の強さと異なり、微生物粒子が発する蛍光の強さは、非微生物粒子が発する蛍光の強さと異なる。そのため、微生物検出装置においては、粒子で生じる散乱光の強さと、粒子が発した蛍光の強さと、に基づいて、検出した粒子が微生物であるか、非微生物であるかを判別している。
　例えば、微生物検出装置は、下記（１）式で与えられる判別式を用いて、検出した粒子が検出対象とする微生物粒子であるか、検出対象とする微生物粒子とは異なる粒子であるかを判別している（例えば、特許文献１参照。）。
　　ｙ＝ｃｘ3＋ｄ　（１）
　ここで、ｘは散乱光の強度を表す変数、ｙは蛍光の強度を表す変数、ｃは閾値、ｄは定数を表す。閾値ｃは、以下の方法により取得される。
　まず、微生物検出装置の検出対象から除外すべき粒子を用意する。次に、検出対象から除外すべき粒子を飛散させ、微生物検出装置で当該粒子を吸引する。微生物検出装置は、吸引した粒子のそれぞれに励起光を照射し、粒子で生じた散乱光の強さと、粒子が発した蛍光の強さを測定する。
　さらに、微生物検出装置は、検出対象から除外すべき粒子のそれぞれについて、下記（２）式に示すように、蛍光の強度ＩFを散乱光の強度ＩSの三乗で除した値を表す値ＩRCを算出する。
　　ＩRC＝ＩF／（ＩS）3     （２）
　値ＩRCは、例えばガウス状に分布する。微生物検出装置は、所定の割合の値ＩRCが閾値ｃ以下となるよう、閾値ｃを設定する。
　その後、微生物検出装置は、検出対象とする微生物粒子であるか否かが未知である粒子を吸引し、粒子で生じた散乱光の強さと、粒子が発した蛍光の強さを測定する。さらに、微生物検出装置は、粒子が生じた散乱光の強度を、上記（１）式のｘに代入して、蛍光の強度を算出する。粒子が発した計測された蛍光の強度が、上記（１）で算出された蛍光の強度より高い場合、微生物検出装置は、粒子が微生物粒子であると判定する。粒子が発した計測された蛍光の強度が、上記（１）で算出された蛍光の強度以下である場合、微生物検出装置は、粒子が検出対象とする微生物粒子とは異なる、検出対象から除外すべき粒子であると判定する。
　上記閾値ｃの算出に用いられる検出対象から除外すべき粒子としては、例えば、微生物粒子と同等以上の強さの蛍光を発することができるポリスチレンラテックス（ＰＳＬ）粒子が用いられる（例えば、特許文献２参照。）。あるいは、ホルマリン等で固定した微生物を用いて、微生物検出装置を校正することも提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
　一方、インクジェット技術を用いて微粒子を発生させることは公知であり、多数の報告がある（例えば、非特許文献１、２参照。）。
国際公開第２００９／１０８２２３号 特開２０１３－１５８２７２号公報 特開２０１４－１８３７６１号公報
Iida et al., "Aerosol Generation Using an Inkjet Technology," Earozoru Kenkyu, 27(4), 341-349 (2012) Iida et al., "Inkjet Aerosol Generator as Monodisperse Particle Number Standard," Aerosol Science and Technology, 48:789-802, 2014
　ＰＳＬ粒子が発する蛍光の強さは、ＰＳＬ粒子の粒径に依存して変化する。そのため、微生物検出装置の校正に用いられるＰＳＬ粒子が発する蛍光の強さは、ＰＳＬ粒子の粒径によって調整されている。ＰＳＬ粒子が発する蛍光の強さを、微生物粒子が発する蛍光と同等以上にするには、一般に、ＰＳＬ粒子の粒径を微生物粒子の粒径よりも大きくする必要がある。そのため、ＰＳＬ粒子を用いて上記（１）式の閾値ｃを設定すると、閾値ｃは検出対象とする微生物粒子よりも粒径の大きいＰＳＬ粒子に基づいて設定されるため、ＰＳＬ粒子を除外する精度は高いものの、微生物粒子を微生物粒子として検出する精度は低いことを本発明者は見出した。
　またホルマリン等で固定した微生物が発する蛍光の強度は、ばらつきが大きく、固定した微生物で微生物検出装置を校正しても、微生物粒子を微生物粒子として検出する精度は低い場合があることを本発明者は見出した。
　さらに、上記のように、インクジェット技術を用いて微粒子を発生させることは公知であるが、インクジェット技術を用いて発生させた微粒子が、微生物検出装置の校正に用いられたことはない。
　本発明は、微生物検出装置の微生物粒子の判別精度を向上可能な、微生物検出装置校正用粒子の製造方法、及び微生物検出装置の校正方法を提供することを目的とする。
　本発明者は、インクジェット技術を用いて発生させた微粒子を用いて微生物検出装置を校正すると、微生物検出装置の微生物粒子の判別精度を向上可能であることを見出した。
　本発明の態様によれば、（ａ）蛍光成分、非蛍光成分、及び溶媒を含むインクを用意することと、（ｂ）インクジェットヘッドを用いて、インクから液滴を発生させることと、（ｃ）液滴を乾燥させて校正用粒子を発生させることと、を備える、微生物検出装置校正用粒子の製造方法が提供される。
　上記の微生物検出装置校正用粒子の製造方法において、蛍光成分が、リボフラビン又はニコチンアミドアデニンジヌクレオチドであってもよい。非蛍光成分が、単糖類、二糖類、及び塩類からなる群から選択される少なくとも一つを備えていてもよい。単糖類が、グルコース又はマンノースであってもよい。二糖類が、ラクトース又はスクロースであってもよい。塩類が、塩化ナトリウム又は塩化カリウムであってもよい。
　上記の微生物検出装置校正用粒子の製造方法において、インクにおける蛍光成分の濃度を調整することにより、校正用粒子が発する蛍光の強度が調整されてもよい。インクにおける蛍光成分の濃度と非蛍光成分の濃度の合計濃度を調整することにより、校正用粒子の粒径が調整されてもよい。
　また、本発明の態様によれば、（ａ）蛍光成分、非蛍光成分、及び溶媒を含むインクを用意することと、（ｂ）インクジェットヘッドを用いて、インクから液滴を発生させることと、（ｃ）液滴を乾燥させて校正用粒子を発生させることと、（ｄ）校正用粒子を用いて、微生物検出装置を校正することと、を備える、微生物検出装置の校正方法が提供される。
　上記の微生物検出装置の校正方法において、校正用粒子が発する蛍光の強度が、微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子が発する蛍光の強度とほぼ同じであり、校正用粒子の粒径が、微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子の粒径とほぼ同じであってもよい。
　上記の微生物検出装置の校正方法において、微生物検出装置によって校正用粒子に励起光を照射し、校正用粒子で生じた散乱光、及び校正用粒子が発した蛍光を検出し、校正用粒子で生じた散乱光の強度、及び校正用粒子が発した蛍光の強度に基づき、検出対象とする微生物粒子と、当該検出対象とする微生物粒子以外の粒子とを判別するための、散乱光の強度と、蛍光の強度と、の関係式を作成してもよい。
　上記の微生物検出装置の校正方法において、散乱光の強度の表す座標軸と、蛍光の強度を表す座標軸と、を有する座標系が、関係式で与えられる線によって二つの領域に区分され、当該二つの領域のうちの一方の領域に、校正用粒子で生じた散乱光の強度と、校正用粒子が発した蛍光の強度と、で特定される点が、所定の割合以上プロットされるように、関係式が作成されてもよい。
　上記の微生物検出装置の校正方法において、蛍光成分が、リボフラビン又はニコチンアミドアデニンジヌクレオチドであってもよい。非蛍光成分が、単糖類、二糖類、及び塩類からなる群から選択される少なくとも一つを備えていてもよい。単糖類が、グルコース又はマンノースであってもよい。二糖類が、ラクトース又はスクロースであってもよい。塩類が、塩化ナトリウム又は塩化カリウムであってもよい。
　上記の微生物検出装置の校正方法において、インクにおける蛍光成分の濃度を調整することにより、校正用粒子が発する蛍光の強度が調整されてもよい。インクにおける蛍光成分の濃度と非蛍光成分の濃度の合計濃度を調整することにより、校正用粒子の粒径が調整されてもよい。
　本発明によれば、微生物検出装置の微生物粒子の判別精度を向上可能な、微生物検出装置校正用粒子の製造方法、及び微生物検出装置の校正方法を提供可能である。
本発明の第１の実施の形態に係るインクジェットヘッドを含む装置の模式図である。 ＰＳＬ粒子の模式図である。 本発明の第１の実施の形態に係るインクジェットヘッドを用いて製造された粒子の模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る微生物検出装置が配置された部屋の模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る微生物検出装置の模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る微生物検出装置の中央演算処理装置の模式図である。 本発明の第２の実施の形態に係る校正用粒子の値の分布と、閾値と、を示す模式的なグラフである。 本発明の第２の実施の形態に係る粒径と、蛍光強度と、の関係を示すグラフである。 本発明の第２の実施の形態に係る粒径と、蛍光強度と、の関係を示すグラフである。 本発明の第２の実施の形態に係る粒径と、蛍光強度と、の関係を示すグラフである。
　以下に本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものである。したがって、具体的な寸法等は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
　（第１の実施の形態）
　第１の実施の形態に係る微生物検出装置校正用粒子の製造方法は、蛍光成分、非蛍光成分、及び溶媒を含むインクを用意することと、インクジェットヘッドを用いて、インクから液滴を発生させることと、液滴を乾燥させて校正用粒子を発生させることと、を備える。
　用意されるインクに含まれる溶質である蛍光成分とは、励起光を照射されると、蛍光を発する成分である。ここで、蛍光とは、自家蛍光を含む。蛍光成分は、例えば、リボフラビン又はニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（ＮＡＤＨ）である。
　インクにおける蛍光成分の濃度を調整することにより、製造される校正用粒子が発する蛍光の強度が調整される。例えば、インクにおける蛍光成分の濃度が高いと、製造される校正用粒子が発する蛍光の強度が強くなる傾向にある。また、インクにおける蛍光成分の濃度が低いと、製造される校正用粒子が発する蛍光の強度が弱くなる傾向にある。製造される校正用粒子が発する蛍光の強度は、校正対象の微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子が発する蛍光の強度とほぼ同じであることが好ましい。
　用意されるインクに含まれる溶質である非蛍光成分とは、励起光を照射されても、実質的に蛍光を発しない成分である。非蛍光成分は、製造される校正用粒子において、蛍光成分のバインダーとして機能する。非蛍光成分は、例えば、単糖類、二糖類、及び塩類からなる群から選択される少なくとも一つを含む。
　単糖類としては、例えば、グルコース及びマンノースが使用可能である。二糖類としては、例えば、ラクトース及びスクロースが使用可能である。塩類としては、塩化ナトリウム又は塩化カリウムが使用可能である。
　インクにおける蛍光成分の濃度と非蛍光成分の濃度の合計濃度を調整することにより、製造される校正用粒子の粒径が調整される。例えば、インクにおける蛍光成分と非蛍光成分の合計濃度が高いと、製造される校正用粒子の粒径が大きくなる傾向にある。インクにおける蛍光成分と非蛍光成分の合計濃度が低いと、製造される校正用粒子の粒径が小さくなる傾向にある。製造される校正用粒子の粒径は、校正対象の微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子の粒径とほぼ同じであることが好ましい。
　インクの溶媒としては、例えば、水やアルコールが使用可能である。
　図１に示すように、インクジェットヘッド２１は、ノズル２２に格納されている。ノズル２２は、一端に開口が設けられており、他端が閉塞している。ノズル２２の閉塞している端部の近傍に、空気供給パイプ２５が設けられている。空気供給パイプ２５からノズル２２内部に、清浄な空気が送り込まれ、ノズル２２の先端の開口から流出する。
　インクは、インクタンク２３からインクジェットヘッド２１に供給される。インクジェットヘッド２１はインクを吐出させるためのピエゾ素子を備え、ピエゾ素子はコントローラ２４で制御される。ピエゾ素子によってインクジェットヘッド２１内部のインクから発生した液滴は、ノズル２２内部の気流に乗って、ノズル２２の先端に向かって進行する。
　ノズル２２は加熱可能であり、ノズル２２内部で気流に乗った液滴の溶媒は、液滴がノズル２２の先端に向かって進行する間に蒸発する。そのため、液滴は乾燥して、不揮発性の蛍光成分と非蛍光成分とを含む校正用粒子が、ノズル２２の先端から放出される。
　ノズル２２には、光源２６と、カメラ２７と、が設けられている。光源２６は、ノズル２２内部の液滴に吐出周期に応じたストロボ光を照射する。カメラ２７は、液滴を撮影する。例えば、液滴の画像から、液滴の吐出が確認される。コントローラ２４は、インクジェットヘッド２１内部のピエゾ素子への電圧パルス信号を制御し、インクから発生する液滴の数を調整する。
　ノズル２２には、液滴を除電するための両極イオンを発生させる両極イオン発生器２８が設けられていてもよい。
　従来、微生物検出装置の校正に用いられていたＰＳＬ粒子の蛍光強度は、図２に示すように、粒径によって調整されている。そのため、ＰＳＬ粒子の蛍光強度が、微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子の蛍光強度とほぼ同じになるよう、ＰＳＬ粒子の粒径を調整すると、ＰＳＬ粒子の粒径が微生物粒子の粒径とは大きく異なってしまう場合がある。
　これに対し、第１の実施の形態に係る微生物検出装置校正用粒子の製造方法で製造される校正用粒子は、図３に示すように、粒径に依存せずに、インクにおける蛍光成分の濃度によって、蛍光強度を調整することが可能である。そのため、第１の実施の形態に係る校正用粒子は、微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子の蛍光強度とほぼ同じになるよう蛍光強度を調整し、かつ、微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子の粒径とほぼ同じになるよう粒径を調整することが可能である。
　（第２の実施の形態）
　本発明の第２の実施の形態に係る微生物検出装置の校正方法は、蛍光成分、非蛍光成分、及び溶媒を含むインクを用意することと、インクジェットヘッドを用いて、インクから液滴を発生させることと、液滴を乾燥させて校正用粒子を発生させることと、校正用粒子を用いて、微生物検出装置を校正することと、を備える。
　図４に示すように、本発明の実施の形態に係る微生物検出装置１０は、所定の空間を規定する部屋２０１に設置される。なお、所定の空間を規定するのはこれに限定されず、テント、ブース、チャンバ、及びコンテナ等であってもよい。部屋２０１には、例えば給気装置２１１Ａ、２１１Ｂが設けられている。給気装置２１１Ａ、２１１Ｂは、ＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ　Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ　Ａｉｒ　Ｆｉｌｔｅｒ）及びＵＬＰＡ（Ｕｌｔｒａ　Ｌｏｗ　Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ　Ａｉｒ　Ｆｉｌｔｅｒ）等の超高性能エアフィルタを通して、部屋２０１内部に清浄な空気を送り込む。
　微生物検出装置１０は、例えば図５に示すように、励起光を発する光源素子１と、光源素子１が装着される台座２と、光源素子１から放射された励起光を平行光にする照射側平行光レンズ１１と、平行光を集光する照射側集光レンズ１２と、照射側集光レンズ１２で集光された励起光に粒子を含む気流を横切らせる噴射機構３と、を備える。噴射機構３は、例えば気流の流速を変化させるためのエアバルブを備えていてもよい。
　光源素子１が発する励起光は、可視光であっても、紫外光であってもよい。励起光が可視光である場合、励起光の波長は、例えば４００から４１０ｎｍの範囲内であり、例えば４０５ｎｍである。励起光が紫外光である場合、励起光の波長は、例えば３１０から３８０ｎｍの範囲内であり、例えば３５５ｎｍである。ただし、光源素子１が発する励起光の波長は、粒子の種類によって決定され、これらの数値に限定されない。
　噴射機構３は、ファン等によって図４に示す部屋２０１から図５に示す筐体３１の内部に気体を吸引し、ノズル等を介して、吸引した気体を照射側集光レンズ１２の焦点に向けて噴射する。照射側集光レンズ１２で集光された励起光の進行方向に対して、噴射機構３から噴射される気流の進行方向は、例えば、略垂直に設定される。ここで、気流に粒子が含まれていると、粒子に当たった励起光がミー散乱により散乱し、散乱光が生じる。また、励起光を照射された粒子が蛍光成分を含む場合、粒子は蛍光を発する。なお、気体は、必ずしも照射側集光レンズ１２の焦点に向けて噴射される必要はない。例えば、気体は、励起光を横切る限りにおいて、照射側集光レンズ１２の焦点から外れた位置に噴射されてもよい。照射側集光レンズ１２で集光された励起光を横切った気流は、排気機構によって筐体３１の外部に排気される。
　微生物検出装置１０は、噴射機構３が噴射した気流を横切った光を平行光にする検出側平行光レンズ１３と、検出側平行光レンズ１３で平行光にされた光を集光する検出側集光レンズ１４と、をさらに備える。気流に含まれる粒子によって散乱光が生じた場合、散乱光も、検出側平行光レンズ１３によって平行光にされ、その後、検出側集光レンズ１４で集光される。検出側集光レンズ１４の焦点には、粒子によって散乱した光を検出する散乱光検出部１６が配置されている。散乱光検出部１６としては、フォトダイオード及び光電子増倍管等が使用可能である。散乱光検出部１６が散乱光を検出した回数から、粒子の数を計測することが可能である。また、粒子による散乱光の強度は、粒子の粒径と相関する。したがって、散乱光の強度から、検出された粒子の粒径を求めることが可能である。
　また、微生物検出装置１０の筐体３１内部には、例えば噴射機構３から噴射される気流と平行に、凹面ミラーである集光ミラー１５がさらに配置されている。集光ミラー１５は、気流に含まれる粒子が発した蛍光を集光する。集光ミラー１５の焦点には、蛍光を検出する蛍光検出部１７が配置されている。蛍光検出部１７としては、フォトダイオード及び光電子増倍管等が使用可能である。散乱光検出部１６及び蛍光検出部１７には、検出した散乱光強度及び蛍光強度をリアルタイムに統計処理する、図６に示す中央演算処理装置（ＣＰＵ）３００が接続される。
　ＣＰＵ３００には、判別基準記憶装置４０１が接続されている。判別基準記憶装置４０１は、下記（３）式で与えられる、検出対象とする微生物粒子と、検出対象とする微生物粒子以外の粒子と、を判別するための、散乱光の強度と、蛍光の強度と、の関係式を保存する。検出対象とする微生物粒子以外の粒子とは、例えば非微生物粒子である。
　　ｙ＝ａｘ3＋ｂ　（３）
　ここで、ｘは散乱光の強度を表す変数、ｙは蛍光の強度を表す変数、ａは閾値、ｂは定数を表す。ｂは０であってもよい。閾値ａは、以下の方法により取得される。
　まず、第１の実施の形態で説明した方法で製造された校正用粒子を用意する。次に、図４に示す部屋２０１内で、校正用粒子を飛散させる。同時に、微生物検出装置１０は、部屋２０１内の気体の吸引を開始し、吸引した気体の気流に含まれる複数の校正用粒子のそれぞれに対して、図５に示した光源素子１から励起光を照射する。散乱光検出部１６は、複数の校正用粒子のそれぞれで生じた散乱光を検出する。蛍光検出部１７は、複数の校正用粒子のそれぞれが発した蛍光を検出する。
　図６に示すＣＰＵ３００は、判別基準決定部３０２を含む。判別基準決定部３０２は、複数の校正用粒子のそれぞれについて、下記（４）式に示すように、蛍光の強度ＩFを散乱光の強度ＩSの三乗で除した値を表す値ＩRを算出する。なお、値ＩRは、蛍光の強度ＩFを散乱光の強度ＩSの三乗で除した値そのものであってもよいし、蛍光の強度ＩFを散乱光の強度ＩSの三乗で除した値に比例する値であってもよい。
　　ＩR＝ＩF／（ＩS）3      （４）
　複数の校正用粒子のそれぞれの値ＩRは、例えば図７に示すように、ガウス状に分布する。図６に示す判別基準決定部３０２は、図７に示すように、所定の割合の値ＩRが閾値ａ以上となるよう、閾値ａを設定する。所定の割合とは、例えば８０％、８５％、９０％、９５％、９８％、９９％又は１００％である。
　図６に示す判別基準決定部３０２は、設定した閾値ａを含む上記（３）式を、判別基準記憶装置４０１に保存する。図８に示すように、散乱光の強度を横軸に、蛍光の強度を縦軸に有する対数軸の座標系は、設定した閾値ａを含む上記（３）式で与えられる線を境界として、上側の領域と下側の領域に分けられる。上側の領域において、散乱光の強度に対して、蛍光強度の値が下側の領域より大きくなり、蛍光強度に対して散乱光の強度の値が下側の領域より小さくなる。また、下側の領域において、散乱光の強度に対して、蛍光強度の値が上側の領域より小さく、蛍光強度に対して散乱光の強度の値が上側の領域より大きくなる。
　個々の校正用粒子で生じた散乱光の強度と、個々の校正用粒子が発した蛍光の強度と、で特定される点を、図８に示す座標系にプロットすると、所定の割合の点が、上側の領域にプロットされる。
　このように、散乱光の強度の表す座標軸と、蛍光の強度を表す座標軸と、を有する座標系が、設定した閾値ａを含む上記（３）式で与えられる線によって二つの領域に区分され、当該二つの領域のうちの一方の領域に、個々の校正用粒子で生じた散乱光の強度と、個々の校正用粒子が発した蛍光の強度と、で特定される点が、所定の割合以上プロットされるように、設定した閾値ａを含む上記（３）式が作成される。
　校正用粒子は、微生物検出装置１０が検出対象とする微生物粒子の粒径とほぼ同じ粒径を有し、検出対象とする微生物粒子が発する蛍光とほぼ同じ強さの蛍光を発するから、微生物検出装置１０が検出対象とする微生物粒子に励起光を照射し、検出対象とする微生物粒子で生じた散乱光の強度と、検出対象とする微生物粒子が発した蛍光の強度と、で特定される点を、図８に示す座標系にプロットすると、図９に示すように、所定の割合の点が、上側の領域にプロットされる。
　微生物検出装置１０が検出対象とする微生物粒子と異なる粒子が、検出対象とする微生物粒子の粒径より大きい粒径を有し、検出対象とする微生物粒子が発する蛍光より強い蛍光を発する場合、微生物検出装置１０が検出対象とする微生物粒子と異なる粒子に励起光を照射し、粒子で生じた散乱光の強度と、粒子が発した蛍光の強度と、で特定される点を、図８に示す座標系にプロットすると、所定の割合の点が、図１０に示すように、下側の領域にプロットされる。
　したがって、設定した閾値ａを含む上記（３）式は、検出対象とする微生物粒子と、検出対象とする微生物粒子以外の粒子と、の判別式として利用可能である。
　図６に示すＣＰＵ３００は、判定部３０１を含む。判定部３０１は、判別基準記憶装置４０１から、設定した閾値ａを含む上記（３）式を読み出す。さらに、判定部３０１は、検出対象とする微生物粒子であるか否かが不明である粒子で生じた散乱光の強度を、上記（３）式のｘに代入して、蛍光の強度を算出する。粒子が発した蛍光の強度の測定値が、上記（３）で算出された蛍光の強度より高い場合、判定部３０１は、粒子が検出対象とする微生物粒子であると判定する。粒子が発した蛍光帯域の光の強度の測定値が、上記（３）で算出された蛍光の強度以下である場合、判定部３０１は、粒子が検出対象とする微生物粒子ではなく、その他の粒子であると判定する。
　従来おいては、検出対象とする微生物粒子とは異なるＰＳＬ粒子で生じる散乱光の強度と、ＰＳＬ粒子が発する蛍光の強度と、に基づいて、検出対象とする微生物粒子と、検出対象とする微生物粒子以外の粒子と、の判別式を作成している。当該判別式に基づいて、ＰＳＬ粒子ではないと判別された粒子が、すなわち、検出対象とする微生物粒子であると判別される。しかし、ＰＳＬ粒子は、通常、検出対象とする微生物粒子の粒径とは異なる粒径を有し、検出対象とする微生物粒子が発する蛍光とは異なる強さの蛍光を発する。したがって、ＰＳＬ粒子の特性に基づいて作成された判別式を用いて微生物粒子を判別しても、判別精度に誤差が生じうる。
　これに対し、第２の実施の形態に係る微生物検出装置の校正方法によれば、検出対象とする微生物粒子の粒径とほぼ同じ粒径を有し、検出対象とする微生物粒子が発する蛍光とほぼ同じ強さの蛍光を発する、インクジェットヘッドを用いて製造された校正用粒子の特性に基づいて作成された判別式を用いて微生物粒子を判別することから、微生物粒子の判別精度が高い。
　（その他の実施の形態）
　上記のように本発明を実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす記述及び図面はこの発明を限定するものであると理解するべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかになるはずである。例えば、微生物検出装置１０は、液体中の粒子に励起光を照射し、粒子で生じた散乱光と、粒子が発した蛍光と、を検出してもよい。このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態等を包含するということを理解すべきである。
１     光源素子
２     台座
３     噴射機構
１０   微生物検出装置
１１   照射側平行光レンズ
１２   照射側集光レンズ
１３   検出側平行光レンズ
１４   検出側集光レンズ
１５   集光ミラー
１６   散乱光検出部
１７   蛍光検出部
２１   インクジェットヘッド
２２   ノズル
２３   インクタンク
２４   コントローラ
２５   空気供給パイプ
２６   光源
２７   カメラ
２８   両極イオン発生器
３１   筐体
２０１ 部屋
２１１Ａ、２１１Ｂ   給気装置
３００ 中央演算処理装置
３０１ 判定部
３０２ 判別基準決定部
４０１ 判別基準記憶装置

Claims (19)

  1. 　蛍光成分、非蛍光成分、及び溶媒を含むインクを用意することと、
    　インクジェットヘッドを用いて、前記インクから液滴を発生させることと、
    　前記液滴を乾燥させて校正用粒子を発生させることと、
    　を備える、微生物検出装置校正用粒子の製造方法。
  2. 　前記蛍光成分が、リボフラビン又はニコチンアミドアデニンジヌクレオチドである、請求項１に記載の微生物検出装置校正用粒子の製造方法。
  3. 　前記非蛍光成分が、単糖類、二糖類、及び塩類からなる群から選択される少なくとも一つを備える、請求項１又は２に記載の微生物検出装置校正用粒子の製造方法。
  4. 　前記単糖類が、グルコース又はマンノースである、請求項３に記載の微生物検出装置校正用粒子の製造方法。
  5. 　前記二糖類が、ラクトース又はスクロースである、請求項３に記載の微生物検出装置校正用粒子の製造方法。
  6. 　前記塩類が、塩化ナトリウム又は塩化カリウムである、請求項３に記載の微生物検出装置校正用粒子の製造方法。
  7. 　前記インクにおける蛍光成分の濃度を調整することにより、前記校正用粒子が発する蛍光の強度が調整される、請求項１から６のいずれか１項に記載の微生物検出装置校正用粒子の製造方法。
  8. 　前記インクにおける蛍光成分の濃度と非蛍光成分の濃度の合計濃度を調整することにより、前記校正用粒子の粒径が調整される、請求項１から７のいずれか１項に記載の微生物検出装置校正用粒子の製造方法。
  9. 　蛍光成分、非蛍光成分、及び溶媒を含むインクを用意することと、
    　インクジェットヘッドを用いて、前記インクから液滴を発生させることと、
    　前記液滴を乾燥させて校正用粒子を発生させることと、
    　前記校正用粒子を用いて、微生物検出装置を校正することと、
    　を備える、微生物検出装置の校正方法。
  10. 　前記校正用粒子が発する蛍光の強度が、前記微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子が発する蛍光の強度とほぼ同じであり、
    　前記校正用粒子の粒径が、前記微生物検出装置が検出対象とする微生物粒子の粒径とほぼ同じである、
    　請求項９に記載の微生物検出装置の校正方法。
  11. 　前記微生物検出装置を校正することにおいて、
    　前記微生物検出装置によって前記校正用粒子に励起光を照射し、前記校正用粒子で生じた散乱光、及び前記校正用粒子が発した蛍光を検出し、
    　前記校正用粒子で生じた散乱光の強度、及び前記校正用粒子が発した蛍光の強度に基づき、前記検出対象とする微生物粒子と、当該検出対象とする微生物粒子以外の粒子とを判別するための、前記散乱光の強度と、前記蛍光の強度と、の関係式を作成する、
    　請求項１０に記載の微生物検出装置の校正方法。
  12. 　前記散乱光の強度の表す座標軸と、前記蛍光の強度を表す座標軸と、を有する座標系が、前記関係式で与えられる線によって二つの領域に区分され、当該二つの領域のうちの一方の領域に、前記校正用粒子で生じた散乱光の強度と、前記校正用粒子が発した蛍光の強度と、で特定される点が、所定の割合以上プロットされるように、前記関係式が作成される、請求項１１に記載の微生物検出装置の校正方法。
  13. 　前記蛍光成分が、リボフラビン又はニコチンアミドアデニンジヌクレオチドである、請求項９から１２のいずれか１項に記載の微生物検出装置の校正方法。
  14. 　前記非蛍光成分が、単糖類、二糖類、及び塩類からなる群から選択される少なくとも一つを備える、請求項９から１３のいずれか１項に記載の微生物検出装置の校正方法。
  15. 　前記単糖類が、グルコース又はマンノースである、請求項１４に記載の微生物検出装置の校正方法。
  16. 　前記二糖類が、ラクトース又はスクロースである、請求項１４に記載の微生物検出装置の校正方法。
  17. 　前記塩類が、塩化ナトリウム又は塩化カリウムである、請求項１４に記載の微生物検出装置の校正方法。
  18. 　前記インクにおける蛍光成分の濃度を調整することにより、前記校正用粒子が発する蛍光の強度が調整される、請求項９から１７のいずれか１項に記載の微生物検出装置の校正方法。
  19. 　前記インクにおける蛍光成分の濃度と非蛍光成分の濃度の合計濃度を調整することにより、前記校正用粒子の粒径が調整される、請求項９から１７のいずれか１項に記載の微生物検出装置の校正方法。
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