WO2024075383A1 - 自動分析装置および自動分析装置の運転方法 - Google Patents

自動分析装置および自動分析装置の運転方法 Download PDF

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WO2024075383A1
WO2024075383A1 PCT/JP2023/028491 JP2023028491W WO2024075383A1 WO 2024075383 A1 WO2024075383 A1 WO 2024075383A1 JP 2023028491 W JP2023028491 W JP 2023028491W WO 2024075383 A1 WO2024075383 A1 WO 2024075383A1
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WO
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temperature
unit
flow path
measurement
dispensing
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/028491
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English (en)
French (fr)
Inventor
遇哲 山本
拓士 宮川
雅文 三宅
Original Assignee
株式会社日立ハイテク
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor

Definitions

  • the present invention relates to an automatic analyzer and a method for operating an automatic analyzer.
  • Patent Document 1 describes a system in which a sample temperature control block is provided in the flow path from the sample suction nozzle to the electrode block, sensors are installed in various locations to measure the electrode block, the sample temperature control block, and the outside air temperature, and the output of heaters installed in each block is controlled according to the outside air temperature so that the temperatures of the ion selective electrode, reference electrode, and reference electrode internal liquid, as well as the sample and calibration liquid when they reach each electrode flow path, are the same.
  • Ion selective electrodes are used in a wide range of fields, including biology, medicine, and the environment, because they can rapidly quantify the concentration of the ion being measured.
  • the medical field where there is a close relationship between metabolic reactions in the body and ion concentration, they have come to be used extensively in recent years, because they can diagnose conditions such as high blood pressure, kidney disease, and nerve disorders by quantifying specific ions (sodium, potassium, chloride, etc.) contained in biological samples such as blood and urine.
  • electrolyte concentrations in living organisms are usually maintained within a narrow range, and even slight changes in concentration can have significant consequences. Therefore, ion-selective electrodes are required to have extremely high measurement accuracy, and various technologies are being developed to reduce measurement errors as much as possible.
  • the ion-selective electrode method measures the electrolyte concentration in a sample by measuring the potential difference between an ion-selective electrode and a reference electrode.
  • the ion-selective electrode is equipped with an ion-sensitive membrane that generates a potential difference in response to ionic components.
  • the reference electrode is configured to be in contact with a solution called the reference electrode solution.
  • a solution called the reference electrode solution For example, a highly concentrated KCl aqueous solution is used as the reference electrode solution.
  • a flow cell type device can be formed to achieve high throughput as an ion selective electrode or reference electrode.
  • a flow path for supplying the sample to be measured is provided inside the housing, and a sensitive membrane is provided in contact with the flow path.
  • the non-dilution method is a method in which the biological sample is measured as a specimen without being diluted.
  • the dilution method is a method in which a specified amount of biological sample is diluted with a specified amount of diluent, and the diluted specimen liquid (diluted biological sample) is measured using an ion-selective electrode method or the like.
  • the dilution method requires a small amount of sample liquid, and the concentrations of coexisting substances such as proteins and lipids in the measurement liquid are low. In addition, there is little effect of contamination from coexisting substances, making it possible to achieve high stability in the ion-selective electrode method.
  • the mainstream measurement method for electrolyte measurement devices used in biological testing is one that combines the flow cell-based ion selective electrode method with the dilution method.
  • a container called a dilution tank is used to dilute the sample.
  • the diluted biological sample prepared in the dilution tank is sent through piping to the flow cell-type ion selective electrode, where the sample is measured.
  • electrolyte analysis modules can measure more accurately when the difference between the temperature of the measuring part (electrode) and the temperature of the liquid sent to the electrode is smaller, so in order to ensure analytical performance, a liquid at a constant temperature may be circulated around the flow path and analysis module to control the temperature collectively.
  • the measuring part which is a consumable item
  • a structure that does not cover the entire analysis module with a temperature control mechanism may be adopted, and instead the area around the measuring part (electrodes) may be made movable and openable, with only insulation attached to the lid.
  • a temperature gradient may occur in the area of the measuring part (electrode) close to the lid, which may cause some of the temperature control to become unstable.
  • the present invention provides an automatic analyzer and an operating method for an automatic analyzer that can improve the temperature control state of the measurement system compared to conventional methods.
  • the present invention includes a number of means for solving the above problems, and one example thereof includes a dispensing section used to dispense a specimen, an analysis module that analyzes the specimen dispensed by the dispensing section, a storage section that stores a liquid used in analyzing the specimen, a first flow path from the storage section to the dispensing section, a second flow path from the dispensing section to the analysis module, a first temperature adjustment section that adjusts the temperature of the dispensing section, the second flow path, and the analysis module, a second temperature adjustment section that is temperature controlled independently of the first temperature adjustment section and adjusts the temperature of the first flow path, and a thermal insulating material provided between the first temperature adjustment section and the second temperature adjustment section.
  • the present invention can improve the temperature control state of the measurement system compared to the conventional method. Problems, configurations, and effects other than those described above will become clear from the explanation of the following examples.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an automatic electrolyte analyzer according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing one state of a dilution tank of an automatic electrolyte analyzer according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing one state of a dilution tank of an automatic electrolyte analyzer according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing one state of a dilution tank of an automatic electrolyte analyzer according to an embodiment.
  • 4 is a flow chart showing an outline of a sample analysis process in the automatic electrolyte analyzer according to the embodiment. 4 is a flow chart showing an overview of a sample measuring process during a sample analyzing process in the automatic electrolyte analyzer according to the embodiment.
  • Fig. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an automatic electrolyte analyzer 1000 according to the present embodiment.
  • the automatic electrolyte analyzer 1000 shown in FIG. 1 is an apparatus for measuring the concentration of ions contained in a sample, and includes a dilution tank 1010, a sample dispensing mechanism 1020, a diluent dispensing mechanism 1030, an internal standard dispensing mechanism 1040, a liquid delivery mechanism 1050, a reference electrode liquid delivery mechanism 1060, an analysis unit 1092 that performs ion concentration analysis, a measurement control device 1100, and a dilution tank waste liquid mechanism 1200.
  • the measurement control device 1100 is a part that controls the analysis operations of each device in the automatic electrolyte analyzer 1000, and can be configured as a computer having input devices such as a display, keyboard, and mouse, a storage unit, a CPU, memory, etc., and may be configured as a single computer or as separate computers, and is not particularly limited.
  • the measurement control device 1100 controls the operation of each device based on various programs recorded in a storage device.
  • the control processes for the operations executed by the measurement control device 1100 may be integrated into a single program, or may be separated into multiple programs, or may be a combination of these. Some or all of the programs may be realized by dedicated hardware, or may be modularized.
  • the specimen dispensing mechanism 1020 sucks the specimen 1021 into the specimen dispensing nozzle 1022.
  • the measurement control device 1100 then brings the tip of the specimen dispensing nozzle 1022 into contact with the inner wall surface of the dilution tank 1010, causing all or part of the sucked specimen 1021 to be ejected.
  • the dilution tank 1010 is a container-shaped part used to dispense samples.
  • the sample can also be drawn directly into the analysis unit 1092.
  • the dilution tank 1010 does not exist, and the first temperature control unit 1091, which will be described later, also controls the temperature of the sample 1021.
  • the analysis section 1092 is a section that analyzes the sample dispensed in the dilution tank 1010, and is equipped with a flow cell type chloride ion selective electrode (hereinafter referred to as "Cl-ISE") 1071, a flow cell type potassium ion selective electrode (hereinafter referred to as "K-ISE”) 1072, a flow cell type sodium ion selective electrode (hereinafter referred to as "Na-ISE”) 1073, a flow cell type liquid junction 1080, and a flow cell type reference electrode 1090.
  • Cl-ISE chloride ion selective electrode
  • K-ISE potassium ion selective electrode
  • Na-ISE sodium ion selective electrode
  • the first temperature control unit 1091 is a metal box that controls the temperature by heating the dilution tank 1010, the measurement solution suction nozzle 1052, and the analysis unit 1092, and is equipped with a cover 1094, a cover 1093, a heat insulating mechanism 1095, etc., and uses radiant heat to keep the vicinity of the measurement units, such as the analysis unit 1092, the dilution tank 1010, and the measurement solution suction nozzle 1052, warm.
  • the cover 1094 is a member that encloses the dilution tank 1010, the measurement solution suction nozzle 1052, and the analysis unit 1092, and is capable of exchanging heat with the first temperature control unit 1091, and is made of a material with good thermal conductivity, such as metal or resin with a metal plate or metal mesh on the inside.
  • Cover 1093 is a heat insulating material that covers cover 1094 to prevent heat transfer from the opening of first temperature adjustment unit 1091.
  • the heat insulating mechanism 1095 is combined with the cover 1093 and is a generally box-shaped heat insulating material that houses the analysis unit 1092 and the dilution tank 1010. This heat insulating mechanism 1095 is provided between the first temperature adjustment unit 1091 and the second temperature adjustment unit 1036.
  • the automatic electrolyte analyzer 1000 can also be equipped with a specimen container 1023 for storing specimen 1021, a diluent container bottle 1032 for storing diluent 1031, which is a liquid used in analyzing specimens, an internal standard container bottle 1042 for storing internal standard 1041, which is a liquid used in analyzing specimens, a reference electrode solution 1061, and a reference electrode solution container bottle 1062.
  • the automatic electrolyte analyzer 1000 can also be equipped with a waste liquid reservoir 1059.
  • the diluent dispensing mechanism 1030 includes a diluent dispensing nozzle 1034 and a diluent flow path 1033, and supplies diluent 1031 from a diluent storage bottle 1032 to the dilution tank 1010. Note that a flow path that is omitted for convenience of illustration is further connected to the diluent dispensing nozzle 1034.
  • the internal standard liquid dispensing mechanism 1040 is equipped with an internal standard liquid dispensing nozzle 1044 and an internal standard liquid flow path 1043, and supplies the internal standard liquid 1041 from the internal standard liquid storage bottle 1042 to the dilution tank 1010.
  • the second temperature adjustment unit 1036 is equipped with a temperature adjustment mechanism 1035 that serves as a heat source for the second temperature adjustment unit 1036, and a heat insulating mechanism 1037 for insulating the second temperature adjustment unit 1036 from the surroundings.
  • the second temperature adjustment unit 1036 is temperature controlled independently of the first temperature adjustment unit 1091, and is a metal box for adjusting the temperature of the diluent flow path 1033 and the internal standard liquid flow path 1043 using the heat of the temperature adjustment mechanism 1035.
  • the second temperature adjustment unit 1036 only needs to be able to transmit the heat of the temperature adjustment mechanism 1035 to the diluent flow path 1033, and may have a plate-like structure in contact with the diluent flow path 1033 and the second temperature adjustment unit 1036.
  • it is not limited to metal, and any material with high thermal conductivity will do.
  • the heat insulating mechanism 1037 is provided between the first temperature adjustment unit 1091 and the second temperature adjustment unit 1036, and together with the heat insulating mechanism 1095, ensures that the temperature adjustments of the first temperature adjustment unit 1091 and the second temperature adjustment unit 1036 are performed independently.
  • the diluent flow path 1033 and the internal standard liquid flow path 1043 are introduced into the first temperature control unit 1091 covered by the heat insulating mechanisms 1037, 1095 without being exposed to the atmosphere after passing through the second temperature control unit 1036.
  • the heat insulating mechanisms 1037, 1095 are in close contact with each other, so that the portions of the diluent flow path 1033 and the internal standard liquid flow path 1043 downstream of the second temperature control unit 1036 are desirably disposed within the heat insulating mechanisms 1037, 1095 or within a space whose temperature is controlled by the first temperature control unit 1091.
  • the liquid delivery mechanism 1050 includes a measurement solution suction nozzle 1052 that constitutes a flow path from the dilution tank 1010 to the analysis unit 1092, and a mechanism for driving the measurement solution suction nozzle 1052 in the vertical direction.
  • the measurement solution suction nozzle 1052 is connected to the above-mentioned vertical drive mechanism.
  • a flow path (not shown) is connected to the measurement solution suction nozzle 1052.
  • the waste liquid mechanism 1200 for the dilution tank comprises a waste liquid trap 1201, a vacuum pump 1202, a solenoid valve 1203, a waste liquid flow path 1204, a waste liquid nozzle 1205 forming the tip of the waste liquid flow path 1204, and a vertical drive mechanism (not shown) for the waste liquid nozzle 1205.
  • the vacuum pump 1202 is located downstream of the waste liquid trap 1201, and introduces the waste liquid sucked from the waste liquid nozzle 1205 through the solenoid valve 1203 in an open state into the waste liquid trap 1201.
  • the waste liquid temporarily stored in the waste liquid trap 1201 is transferred to the waste liquid reservoir 1059 by a waste liquid transfer mechanism (not shown).
  • the tip of the measurement solution suction nozzle 1052 can be positioned near the deepest part 1012 (shown in FIG. 2) of the dilution tank 1010 by a dedicated vertical drive mechanism.
  • the tip of the waste liquid nozzle 1205 can be positioned near the deepest part 1012 of the dilution tank 1010 by a dedicated vertical drive mechanism.
  • FIG. 2 shows a schematic diagram of a state where only the tip of the measurement solution suction nozzle 1052 is positioned near the deepest part 1012 of the dilution tank 1010.
  • FIG. 3 shows a schematic diagram of a state where both the tip of the measurement solution suction nozzle 1052 and the tip of the waste liquid nozzle 1205 are positioned near the deepest part 1012 of the dilution tank 1010.
  • FIG. 4 shows a state where only the tip of the waste liquid nozzle 1205 is positioned near the deepest part 1012 of the dilution tank 1010.
  • the measurement solution suction nozzle 1052 and the waste liquid nozzle 1205 are arranged in opposing positions (positions 180° apart) across the vertical line, which is the axis of rotation of the dilution tank 1010. In this embodiment, the measurement solution suction nozzle 1052 and the waste liquid nozzle 1205 are moved up and down parallel to the vertical line by their respective dedicated vertical drive mechanisms.
  • multiple flow paths for calibration liquid, etc. may be provided as necessary, similar to the second temperature control unit 1036 and the heat insulating mechanism 1037.
  • the temperature of the diluent flow path 1033 and the internal standard liquid flow path 1043 is controlled by the second temperature control unit 1036, the temperature control mechanism 1035, and the heat insulation mechanism 1037 for heat insulation.
  • the second temperature control unit 1036, the temperature control mechanism 1035, and the heat insulation mechanism 1037 for heat insulation may be separately provided for each of the diluent flow path 1033 and the internal standard liquid flow path 1043.
  • first temperature adjustment unit 1091 and the second temperature adjustment unit 1036 each have a calibration curve of appropriate outside air temperature and adjustment temperature, and the adjustment temperature is controlled based on the outside air temperature of the environment in which the automatic electrolyte analyzer 1000 is installed.
  • first temperature adjustment unit 1091 and the second temperature adjustment unit 1036 are controlled by an on/off control pattern selected based on at least one of the timing of liquid delivery or the amount of liquid delivery.
  • FIG. 5 is a flow chart showing an outline of the operations executed in the automatic electrolyte analyzer 1000.
  • the operations performed in the automatic electrolyte analyzer 1000 are executed automatically and continuously by a program provided in the measurement control device 1100.
  • an initialization process 11000 and a calibration process 12000 are performed, followed by a measurement process 13000 repeated for each sample, and a decision process 14000 is performed to determine whether or not all or some of the samples have been measured, followed by a shutdown process 15000.
  • next sample presence determination step 16000 determines whether or not the next sample is present. If the next sample presence determination step 16000 determines that the next sample is present, the process returns to the measurement step 13000.
  • the shutdown process 17000 is performed.
  • the initialization process 11000 includes preparations such as start-up and cleaning of each component mechanism constituting the electrolyte automatic analyzer 1000.
  • the measurement control device 1100 sends the reference electrode solution 1061 to the flow cell type liquid junction 1080 via the reference electrode 1090.
  • the measurement control device 1100 also dispenses the internal standard solution 1041 into the dilution tank 1010, and sends it to the flow cell type liquid junction 1080 via the Cl-ISE 1071, K-ISE 1072, and Na-ISE 1073. This liquid sending performs conditioning of each ISE.
  • the calibration process 12000 includes a low-concentration standard solution measurement process, a high-concentration standard solution measurement process, a calibration solution measurement process, a calibration curve creation process, etc.
  • the measurement procedures for low-concentration standard solutions, high-concentration standard solutions, and calibration solutions are in accordance with the measurement process 13000 described below. Standard solutions and calibration solutions of each concentration are measured in the same manner as samples, and the electromotive force of each ISE is recorded.
  • the measurement control device 1100 determines the slope sensitivity from the electromotive force measurement results of two standard solutions of high and low concentration. The measurement control device 1100 determines the concentration of the internal standard solution based on the slope sensitivity and the electromotive force of the internal standard solution. The measurement control device 1100 also determines the calculated concentration of the calibration solution based on the electromotive force measurement results and the slope sensitivity of the calibration solution.
  • the measurement control device 1100 calculates an offset correction value based on the difference between the true concentration (display value) of the calibration liquid and the calculated concentration of the calibration liquid.
  • the slope sensitivity and the offset correction value are called the "calibration curve.”
  • the measurement process 13000 mainly comprises a specimen measurement process 13100 , an internal standard solution measurement process (not shown), and a specimen concentration calculation process 13300 .
  • FIG. 6 is a flow chart showing an overview of the specimen measurement process 13100.
  • the specimen measurement process 13100 includes a dilution tank waste liquid process 13110, a specimen dispensing process 13120, a diluent dispensing process 13130, a measurement solution introduction process 13140, a dilution tank cleaning process 13150, a potential measurement process 13160, and a specimen concentration calculation process 13300.
  • a dilution tank waste liquid process 13110 includes a dilution tank waste liquid process 13110, a specimen dispensing process 13120, a diluent dispensing process 13130, a measurement solution introduction process 13140, a dilution tank cleaning process 13150, a potential measurement process 13160, and a specimen concentration calculation process 13300.
  • the measurement control device 1100 operates the dilution tank waste liquid mechanism 1200 to discharge the liquid inside the dilution tank 1010 (internal standard liquid 1041, dilution liquid 1031, system water (not shown), etc.).
  • the solenoid valve 1203 is closed until this process is started.
  • the solenoid valve 1203 is basically closed in processes other than the dilution tank waste liquid process.
  • the solenoid valve 1203 is opened, the inside of the waste liquid flow path 1204 and the waste liquid trap 1201 are evacuated and reduced in pressure by the action of the vacuum pump 1202.
  • the solenoid valve 1203 is closed, the pressure inside the waste liquid nozzle 1205 is maintained at atmospheric pressure.
  • the measurement control device 1100 drives the vertical drive mechanism to immerse the tip of the waste liquid nozzle 1205 in the dilution tank 1010 (see FIG. 4). More specifically, the tip of the waste liquid nozzle 1205 is positioned approximately 1 mm radially (horizontally) from the deepest part 1012 of the dilution tank 1010 and 0.5 mm vertically above the surface of the dilution tank 1010. In this state, the measurement control device 1100 opens the solenoid valve 1203 to provide a reduced pressure environment to the dilution tank 1010 through the waste liquid nozzle 1205.
  • the liquid inside the dilution tank 1010 is discharged into the waste liquid trap 1201 through the waste liquid nozzle 1205, waste liquid flow path 1204, and solenoid valve 1203.
  • the measurement and control device 1100 closes the solenoid valve 1203 and cuts off the reduced pressure.
  • the pressure inside the waste liquid nozzle 1205 then returns to atmospheric pressure.
  • the measurement and control device 1100 drives the vertical drive mechanism (not shown) to position the tip of the waste liquid nozzle 1205 vertically above the dilution tank 1010 (see Figure 2). In other words, the tip of the waste liquid nozzle 1205 is moved outside the dilution tank 1010.
  • the measurement control device 1100 uses the sample dispensing mechanism 1020 to suck the sample 1021 into the sample dispensing nozzle 1022.
  • the measurement control device 1100 then brings the tip of the sample dispensing nozzle 1022 into contact with the inner wall surface of the dilution tank 1010, causing all or part of the sucked-in sample 1021 to be ejected.
  • the measurement control device 1100 uses the diluent dispensing mechanism 1030 to dispense the diluent 1031 through the diluent dispensing nozzle 1034 toward the specimen 1021 from a position above the specimen 1021 dispensed into the dilution tank 1010.
  • the diluent 1031 spirals along the inner surface of the dilution tank 1010, engulfing the specimen 1021 and flowing into the inner bottom of the dilution tank 1010, where the specimen 1021 is diluted by the diluent 1031 and the two are mixed uniformly.
  • a diluted sample in which the specimen 1021 is diluted by the diluent 1031 at a predetermined ratio (hereinafter referred to as the "dilution ratio") is obtained in the dilution tank 1010.
  • the dilution ratio is 31 times.
  • the diluted sample is a type of sample solution and is called the "sample solution".
  • the measurement control device 1100 uses a dedicated vertical drive mechanism (not shown) to immerse the measurement solution suction nozzle 1052 in the sample solution in the dilution tank 1010 (see FIG. 2).
  • this vertical drive mechanism basically positions the measurement solution suction nozzle 1052 vertically above the dilution tank 1010, with the tip of the measurement solution suction nozzle 1052 protruding outside the dilution tank 1010.
  • the measurement control device 1100 links the liquid delivery mechanism 1050 and the reference electrode liquid delivery mechanism 1060 to deliver the reference electrode liquid 1061 through the reference electrode 1090 to the flow cell type liquid junction 1080.
  • the measurement control device 1100 sends the sample solution in the dilution tank 1010 as the measurement solution through the Cl-ISE 1071, K-ISE 1072, and Na-ISE 1073 in that order to the flow cell type liquid junction 1080.
  • the measurement solution comes into contact with the reference electrode solution 1061, forming a free-flow type liquid junction, and the potential becomes measurable.
  • the measurement control device 1100 discharges the liquid between the flow cell type liquid junction 1080 and the liquid delivery mechanism 1050 into the waste liquid reservoir 1059. After the liquid delivery is completed, the measurement control device 1100 uses the vertical drive mechanism for the measurement solution suction nozzle 1052 to pull the measurement solution suction nozzle 1052 up from the dilution tank 1010.
  • the measurement control device 1100 first performs the same operation as in the dilution tank waste liquid step 13110 described above to drain the sample solution remaining in the dilution tank 1010.
  • the measurement control device 1100 controls the dilution liquid dispensing mechanism 1030 and the internal standard liquid dispensing mechanism 1040, and uses a syringe pump (not shown) connected to the sample dispensing nozzle 1022 to dispense system water into the dilution tank 1010 through the sample dispensing nozzle 1022, thereby cleaning the dilution tank 1010.
  • the dilution liquid 1031 or the internal standard liquid 1041 can also be dispensed.
  • the dilution liquid 1031, the internal standard liquid 1041, and the system water can be dispensed and mixed to clean the dilution tank 1010.
  • the measurement control device 1100 measures and records the electromotive forces of the flow cell type Cl-ISE 1071, K-ISE 1072, and Na-ISE 1073, based on the reference electrode 1090, using the built-in voltage amplifier, AD converter, microcomputer, etc.
  • the specimen concentration calculation process 13300 is executed.
  • the measurement control device 1100 calculates the concentration ratio of the specimen to the internal standard based on the difference in electromotive force between the diluted specimen in each ISE and the internal standard calculated in the potential measurement process 13160 of the specimen measurement process 13100 and the potential measurement process 13160, which is the internal standard measurement process, and the slope sensitivity and dilution factor (31 times in this embodiment) calculated in the calibration process 12000 (FIG. 5), which is the calibration curve creation process.
  • the measurement control device 1100 multiplies this concentration ratio by the concentration of the internal standard calculated in the calibration process 12000 to calculate the specimen concentration (before offset correction).
  • the measurement control device 1100 calculates the specimen concentration (after offset correction) by adding the offset correction value to the specimen concentration.
  • the measurement control device 1100 determines the concentrations of Cl, K, and Na in the sample and reports the results to the user.
  • the measurement control device 1100 executes a determination step 14000 for determining whether or not the measurement of all or a part of the samples has been completed, and executes a shut-down step 15000 if the measurement of all or a part of the samples has been completed.
  • the temperature control mechanism 1035 and the insulating mechanism 1037 may be thermally separated by a physical space, or may be in physical contact with the waste liquid nozzle 1205, diluent dispensing nozzle 1034, measurement solution suction nozzle 1052, Cl-ISE 1071, K-ISE 1072, Na-ISE 1073, flow cell type liquid junction 1080, and flow cell type reference electrode 1090 by using insulating material.
  • shutdown process 15000 If the shutdown process 15000 is completed and there is no next sample, the device will then perform shutdown process 17000 to prepare for a power cut.
  • the above-described automatic electrolyte analyzer 1000 of the present embodiment includes a dilution tank 1010 used for dispensing samples, an analysis unit 1092 for analyzing the samples dispensed in the dilution tank 1010, a dilution liquid 1031 used in the analysis of the samples, a dilution liquid storage bottle 1032 that stores an internal standard liquid 1041, an internal standard liquid storage bottle 1042, a dilution liquid flow path 1033 from the dilution liquid storage bottle 1032 and the internal standard liquid storage bottle 1042 to the dilution tank 1010, and an internal standard liquid flow path 1034.
  • a measurement solution suction nozzle 1052 from the dilution tank 1010 to the analysis unit 1092 a first temperature adjustment unit 1091 that adjusts the temperature of the dilution tank 1010, the measurement solution suction nozzle 1052, and the analysis unit 1092, a second temperature adjustment unit 1036 that is temperature controlled independently of the first temperature adjustment unit 1091 and adjusts the temperature of the dilution liquid flow path 1033 and the internal standard liquid flow path 1043, and heat insulation mechanisms 1037, 1095 provided between the first temperature adjustment unit 1091 and the second temperature adjustment unit 1036.
  • the portions of the diluent flow path 1033 and the internal standard solution flow path 1043 downstream of the second temperature control unit 1036 are placed within the heat insulating mechanisms 1037, 1095, or within a space whose temperature is controlled by the first temperature control unit 1091, so that temperature changes in the temperature-controlled reagents (diluent 1031, internal standard solution 1041) can be avoided as much as possible, enabling more stable analysis.
  • first temperature control unit 1091 and the second temperature control unit 1036 each have a calibration curve of the temperature control temperature relative to the outside air temperature of the environment in which the automatic electrolyte analyzer 1000 is installed, and the temperature control temperature is controlled independently based on the outside air temperature, making it possible to more appropriately control two regions in which it is desirable to control with different response speeds.
  • At least one of the first temperature adjustment unit 1091 and the second temperature adjustment unit 1036 is controlled with an on/off control pattern selected based on at least one of the timing of liquid delivery or the amount of liquid delivery, which prevents the temperature control state of the measurement unit (electrode) from becoming partially unstable and causing a temperature gradient with the reagent that has passed through the preheat unit, thereby further improving the stability of analytical performance.
  • cover 1094 that encloses the dilution tank 1010, the measurement solution suction nozzle 1052, and the analysis section 1092 and allows heat exchange with the first temperature control section 1091, heat is transferred to the cover 1094 by temperature control only by the first temperature control section 1091, and the temperature of the analysis section 1092 can be controlled more efficiently by radiant heat.
  • the cover 1094 has a metal portion, it can be made to have shielding properties against electromagnetic waves, and the inside of the first temperature control section 1091, and in particular the analysis section 1092, can be protected from electromagnetic waves, thereby enabling even more accurate analysis to be achieved.

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Abstract

希釈液収容ボトル１０３２、内部標準液収容ボトル１０４２から希釈槽１０１０までの希釈液流路１０３３、内部標準液流路１０４３と、希釈槽１０１０から分析部１０９２までの測定溶液吸引ノズル１０５２と、希釈槽１０１０、測定溶液吸引ノズル１０５２、及び分析部１０９２を温調する第１温調部１０９１と、第１温調部１０９１に対して独立に温調制御され、希釈液流路１０３３、内部標準液流路１０４３を温調する第２温調部１０３６と、第１温調部１０９１と、第２温調部１０３６との間に設けられた断熱機構１０３７，１０９５と、を備える。これにより、従来に比べて測定系の温調状態を改善することが可能な自動分析装置および自動分析装置の運転方法を提供する。

Description

自動分析装置および自動分析装置の運転方法
　本発明は、自動分析装置および自動分析装置の運転方法に関する。
　外気温度の影響を受けずに、正確な測定ができる電解質分析装置の温調システムの一例として、特許文献１には、試料吸引ノズルから電極ブロックまでの流路に試料温調ブロックを設け、電極ブロックと試料温調ブロックおよび外気の温度を測定するセンサを各所に搭載し、イオン選択電極、参照電極および参照電極内部液と各電極流路到達時の試料、校正液の温度が同温になるよう各ブロックに設置した加熱器を外気温度に応じて出力コントロールする、ことが記載されている。
特開２００７－９３２５２号公報
　イオン選択性電極は、測定対象イオン濃度を迅速に定量できるため、生物、医用、環境といった幅広い分野で用いられている。特に医療分野においては、生体の代謝反応とイオン濃度が密接な関係があることから、血液や尿などの生体試料中に含まれる特定のイオン（ナトリウム、カリウム、塩素など）を定量することにより、高血圧症状や腎疾患、神経障害などの診断ができるため、近年多く使用されている。
　また、生体中の電解質濃度は通常狭い濃度範囲に維持されており、わずかな濃度変化でも重大な意味を持つ。したがって、イオン選択性電極には極めて高い測定精度が要求され、測定誤差を極力低減するために各種の技術開発が行われている。
　また、臨床現場においては、多数の検体を連続して分析するニーズがある。
　電解質測定装置の多くは、イオン選択性電極法と呼ばれる方式を利用している。イオン選択性極法は、イオン選択性電極と参照電極との間の電位差を測定することで検体中の電解質濃度を測定する。イオン選択性電極はイオン成分に応答して電位差が生じるイオン感応膜を備える。
　この電位は、検体中の電解質濃度に応じて変動する。参照電極は基準電位を維持するため、参照電極液と呼ばれる溶液に接触するよう構成されている。参照電極液としては、例えば高濃度のＫＣｌ水溶液が用いられる。
　また、イオン選択性電極や参照電極として、高スループット実現の為にフローセル型の装置を形成することもできる。このフローセル型の装置では、測定対象の試料を供給する流路を筐体の内部に備え、感応膜が流路に接して設けられている。
　臨床検査の分野において、血液、特に血清や血漿、尿などの生体試料に含まれる電解質の濃度を定量する方法としては、非希釈法と、希釈法とが知られている。非希釈法は、生体試料を希釈せずそのまま検体として測定する方法である。一方、希釈法は、所定量の生体試料を所定量の希釈液で希釈し、その希釈後の検体液（希釈済み生体試料）に対してイオン選択性電極法等を用いて測定を行うものである。
　希釈法は、試料液の所要量が少なく、また測定液中の蛋白質や脂質などの共存物の濃度が低く、また、共存物による汚れの影響が少ないため、イオン選択性電極法において高い安定度を実現可能である。
　生体検査用の電解質測定装置においては、フローセル方式によるイオン選択性電極法と、希釈法とを組み合わせた測定方式が現在主流となっている。試料の希釈には希釈槽と呼ばれる容器が用いられる。希釈槽に準備された希釈済み生体試料は、配管を通してフローセル型イオン選択性電極へ送られ、試料の測定が行われる。
　電解質分析モジュールは、一般的に、測定部（電極）の温度と、電極に送液される温度差が小さいほど精度よく測定することが可能になるため、分析性能担保を目的に、流路及び分析モジュールの周囲に一定温度の液体を循環させ、まとめて温調を行う場合がある。
　また、消耗品である測定部（電極）を容易に交換可能とするため、分析モジュール全体を温調機構で覆う構造を採用せず、測定部（電極）の周囲を可動・開閉式にして、蓋には断熱材を取り付けるのみとする場合がある。
　しかしながら、そのような構造の場合には、測定部（電極）のうち、蓋に近い箇所に温度勾配が発生し、温調状態が一部、不安定になる恐れがある。
　本発明は、従来に比べて測定系の温調状態を改善することが可能な自動分析装置および自動分析装置の運転方法を提供する。
　本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、検体の分注に用いられる分注部と、前記分注部で分注された前記検体の分析を行う分析モジュールと、前記検体の分析に用いられる液体を収容する収容部と、前記収容部から前記分注部までの第１流路と、前記分注部から前記分析モジュールまでの第２流路と、前記分注部、前記第２流路、及び前記分析モジュールを温調する第１温調部と、前記第１温調部に対して独立に温調制御され、前記第１流路を温調する第２温調部と、前記第１温調部と、前記第２温調部との間に設けられた断熱材と、を備える。
　本発明によれば、従来に比べて測定系の温調状態を改善することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
実施例に係る電解質自動分析装置の概略構成を示す図である。 実施例に係る電解質自動分析装置の希釈槽の一状態を示す図である。 実施例に係る電解質自動分析装置の希釈槽の一状態を示す図である。 実施例に係る電解質自動分析装置の希釈槽の一状態を示す図である。 実施例に係る電解質自動分析装置での検体分析工程の概要を示すフローチャートである。 実施例に係る電解質自動分析装置での検体分析工程中の検体測定工程の概要を示すフローチャートである。
　本発明の自動分析装置および自動分析装置の運転方法の実施例について図１乃至図６を用いて説明する。なお、本発明の実施の態様は、後述する実施例に限定されるものではなく、その技術思想の範囲において、種々の変形が可能である。
　また、本明細書で用いる図面において、同一のまたは対応する構成要素には同一、または類似の符号を付け、これらの構成要素については繰り返しの説明を省略する場合がある。
　（１－１）装置構成　
　最初に、電解質自動分析装置１０００の全体構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施例に係る電解質自動分析装置１０００の概略構成を示す図である。
　図１に示す電解質自動分析装置１０００は、検体に含まれるイオン濃度を測定するための装置であり、希釈槽１０１０、検体分注機構１０２０、希釈液分注機構１０３０、内部標準液分注機構１０４０、送液機構１０５０、参照電極液送液機構１０６０、イオン濃度分析を行う分析部１０９２、計測制御装置１１００、および希釈槽用廃液機構１２００等を有する。
　なお、以下の説明では、本発明を電解質自動分析装置に適用した例を示すが、本発明は、その他の自動分析装置に適用することができる。
　計測制御装置１１００は、電解質自動分析装置１０００内の各機器の分析動作を制御する部分であり、ディスプレイやキーボード、マウス等の入力機器、記憶部、ＣＰＵ、メモリなどを有するコンピュータで構成されるものとすることができ、１つのコンピュータで構成されるものとしても、別のコンピュータで構成されるものとしてもよく、特に限定されない。
　計測制御装置１１００による各機器の動作の制御は、記憶装置に記録された各種プログラムに基づき実行される。なお、計測制御装置１１００で実行される動作の制御処理は、１つのプログラムにまとめられていても、それぞれが複数のプログラムに別れていてもよく、それらの組み合わせでもよい。また、プログラムの一部または全ては専用ハードウェアで実現してもよく、モジュール化されていてもよい。
　検体分注機構１０２０では、検体１０２１を検体分注ノズル１０２２内に吸い込む。その後、計測制御装置１１００は、検体分注ノズル１０２２の先端部分を希釈槽１０１０の内壁面に接触させ、吸い込んだ検体１０２１の全てまたは一部を吐出させる。
　希釈槽１０１０は、検体の分注に用いられる容器状の部品である。
　なお、検体を希釈する形態のみならず、検体を分析部１０９２に直接に引き込む形態とすることができる。この場合、希釈槽１０１０が存在せず、後述する第１温調部１０９１が、検体１０２１も温調することとする。
　分析部１０９２は、希釈槽１０１０で分注された検体の分析を行う部分であり、フローセル型の塩化物イオン選択性電極（以下「Ｃｌ－ＩＳＥ」という）１０７１、フローセル型のカリウムイオン選択性電極（以下「Ｋ－ＩＳＥ」という）１０７２、フローセル型のナトリウムイオン選択性電極（以下「Ｎａ－ＩＳＥ」という）１０７３、フローセル型の液絡１０８０、及びフローセル型の参照電極１０９０を備えている。
　第１温調部１０９１は、希釈槽１０１０、測定溶液吸引ノズル１０５２、及び分析部１０９２を加温することで温調する金属の箱であり、カバー１０９４、カバー１０９３、断熱機構１０９５等を備えており、輻射熱によって分析部１０９２、希釈槽１０１０、測定溶液吸引ノズル１０５２といった測定部の近傍を保温する。
　カバー１０９４は、希釈槽１０１０、測定溶液吸引ノズル１０５２、及び分析部１０９２を囲い、第１温調部１０９１との間で熱交換が可能な部材であり、金属製または金属板あるいは金属メッシュなどがその内側に設けられた樹脂製といった熱伝達性の良い材質を用いて形成されている。
　カバー１０９３は、カバー１０９４を覆うようにして第１温調部１０９１の開口部の熱の移動を予防する断熱材である。
　断熱機構１０９５は、カバー１０９３と組みになっており、分析部１０９２や希釈槽１０１０を収容する略箱形状の断熱材である。この断熱機構１０９５は、第１温調部１０９１と、第２温調部１０３６との間に設けられている。
　また、電解質自動分析装置１０００には、検体１０２１を収容する検体収容容器１０２３、検体の分析に用いられる液体である希釈液１０３１を収容する希釈液収容ボトル１０３２、検体の分析に用いられる液体である内部標準液１０４１を収容する内部標準液収容ボトル１０４２、参照電極液１０６１、および参照電極液収容ボトル１０６２をそれぞれ設置可能である。更に、電解質自動分析装置１０００には、廃液溜め１０５９も設置可能である。
　希釈液分注機構１０３０は、希釈液分注ノズル１０３４および希釈液流路１０３３を備えており、希釈液収容ボトル１０３２から希釈槽１０１０に希釈液１０３１を供給する。なお、希釈液分注ノズル１０３４には図示の都合上省略されている流路が更に接続されている。
　同様に、内部標準液分注機構１０４０は、内部標準液分注ノズル１０４４および内部標準液流路１０４３を備えており、内部標準液収容ボトル１０４２から希釈槽１０１０に内部標準液１０４１を供給する。
　第２温調部１０３６は、第２温調部１０３６の熱源となる温調機構１０３５と、第２温調部１０３６を周囲から断熱化するための断熱機構１０３７を備えている。この第２温調部１０３６は、第１温調部１０９１に対して独立に温調制御され、温調機構１０３５の熱で希釈液流路１０３３、内部標準液流路１０４３を温調するための金属の箱である。本実施例では金属製の箱としたが、第２温調部１０３６は温調機構１０３５の熱を希釈液流路１０３３に伝えられればよく、希釈液流路１０３３及び第２温調部１０３６と接触する板状の構造でもよい。また、金属に限らず熱伝導率の高いものであればよい。
　このうち、断熱機構１０３７は、第１温調部１０９１と、第２温調部１０３６との間に設けられており、断熱機構１０９５とともに、第１温調部１０９１と第２温調部１０３６との温度調整がそれぞれ独立して行われることを担保している。
　また、図１に示すように、希釈液流路１０３３、および内部標準液流路１０４３は、第２温調部１０３６を通過した後には大気に暴露されずに断熱機構１０３７，１０９５で覆われた状態で第１温調部１０９１内に導入されるように、基本的には断熱機構１０３７，１０９５が密着していることで、希釈液流路１０３３、内部標準液流路１０４３のうち第２温調部１０３６より下流側の部分は、断熱機構１０３７，１０９５内、もしくは第１温調部１０９１により温調された空間内に配置されることが望ましい。
　送液機構１０５０は、希釈槽１０１０から分析部１０９２までの流路を構成する測定溶液吸引ノズル１０５２と、この測定溶液吸引ノズル１０５２を上下方向に駆動する機構とを備えている。測定溶液吸引ノズル１０５２は、前述の上下方向駆動機構に連結されている。また、測定溶液吸引ノズル１０５２には流路（図示省略）が接続されている。
　希釈槽用廃液機構１２００は、廃液トラップ１２０１、真空ポンプ１２０２、電磁弁１２０３、廃液流路１２０４、廃液流路１２０４の先端部を形成する廃液ノズル１２０５、廃液ノズル１２０５用の上下方向駆動機構（図示省略）を備える。真空ポンプ１２０２は、廃液トラップ１２０１に対して下流側に位置し、開状態の電磁弁１２０３を通じて廃液ノズル１２０５から吸い込んだ廃液を廃液トラップ１２０１に導入する。廃液トラップ１２０１に一時的に溜めた廃液は、廃液移送機構（図示省略）によって、廃液溜め１０５９へ移送する。
　測定溶液吸引ノズル１０５２の先端部分は、専用の上下方向駆動機構により、希釈槽１０１０の最深部１０１２（図２に示す）の近傍に配置することが可能である。同様に、廃液ノズル１２０５の先端部分も、専用の上下方向駆動機構により、希釈槽１０１０の最深部１０１２の近傍に配置することが可能である。
　図２は、測定溶液吸引ノズル１０５２の先端部分のみが、希釈槽１０１０の最深部１０１２の近傍に配置された状態を模式的に示している。図３は、測定溶液吸引ノズル１０５２の先端部分と廃液ノズル１２０５の先端部分の両方が、希釈槽１０１０の最深部１０１２の近傍に配置された状態を模式的に示している。図４は、廃液ノズル１２０５の先端部分のみが、希釈槽１０１０の最深部１０１２の近傍に配置された状態を示している。
　本実施例の場合、測定溶液吸引ノズル１０５２と廃液ノズル１２０５は、希釈槽１０１０の回転軸である鉛直線を挟んで対向する位置（１８０°離れた位置）に配置されている。本実施例における測定溶液吸引ノズル１０５２と廃液ノズル１２０５は、それぞれの専用の上下方向駆動機構により鉛直線に対して平行に上下される。
　本実施例においては、校正用の液体等の流路を第２温調部１０３６や断熱機構１０３７と同様に必要に応じて複数本設けても良い。
　また、図１に示した例では、第２温調部１０３６、温調機構１０３５及び断熱化するための断熱機構１０３７で、希釈液流路１０３３及び内部標準液流路１０４３の温調を行っているが、希釈液流路１０３３と内部標準液流路１０４３毎に、第２温調部１０３６、温調機構１０３５及び断熱化するための断熱機構１０３７を別途設けても良い。
　更に、第１温調部１０９１および第２温調部１０３６は、第１温調部１０９１と第２温調部１０３６でそれぞれ適切な外気温と温調温度の検量線を有するものとして、それぞれが電解質自動分析装置１０００の設置される環境の外気温に基づいて温調温度が制御されるものとする。
　また、第１温調部１０９１と第２温調部１０３６は、液体の送液タイミング、または液体の送液量のうち少なくともいずれかひとつに基づいて選択されたオンオフ制御のパターンで制御されるものとする。
　（１－２）計測動作　
　図５は、電解質自動分析装置１０００において実行される動作の概要を示すフローチャートである。
　電解質自動分析装置１０００において実行される動作は、計測制御装置１１００が備えるプログラムにより自動的かつ連続的に実行される。本実施例の場合、電解質自動分析装置１０００の起動後、初期化工程１１０００、校正工程１２０００の後、検体の数だけ測定工程１３０００を繰り返し、全てまたは一部の検体を測定し終えたかどうかを判断する判断工程１４０００の後、立ち下げ工程１５０００が実行される。
　立ち下げ工程１５０００の実行後、次検体有無判定工程１６０００により、次の検体が有るか否かが判定される。次検体有無判定工程１６０００において、次検体有りと判定されると、測定工程１３０００に戻る。
　次検体有無判定工程１６０００において、次検体無し、と判定されると、立ち下げ工程１７０００を実施する。
　（１－２－１）初期化工程１１０００　
　初期化工程１１０００は、電解質自動分析装置１０００を構成する各要素機構の立上げや洗浄などの準備を含む。初期化の一環として、計測制御装置１１００は、参照電極１０９０を介して参照電極液１０６１をフローセル型の液絡１０８０まで送液する。また、計測制御装置１１００は、希釈槽１０１０に内部標準液１０４１を分注し、それをＣｌ－ＩＳＥ１０７１、Ｋ－ＩＳＥ１０７２、Ｎａ－ＩＳＥ１０７３を介してフローセル型の液絡１０８０まで送液する。この送液により、各ＩＳＥのコンディショニングを行う。
　（１－２－２）校正工程１２０００　
　校正工程１２０００は、低濃度標準液測定工程、高濃度標準液測定工程、校正液測定工程、検量線作成工程などからなる。低濃度の標準液、高濃度の標準液、校正液の測定手順は、後述する測定工程１３０００に準じる。各濃度の標準液や校正液を検体と同様に測定し、各ＩＳＥの起電力を記録する。
　検量線作成工程において、計測制御装置１１００は、高低２種の濃度の標準液の起電力測定結果からスロープ感度を求める。計測制御装置１１００は、スロープ感度と内部標準液の起電力に基づいて、内部標準液の濃度を求める。また、計測制御装置１１００は、校正液の起電力測定結果とスロープ感度に基づいて、校正液の計算上の濃度を求める。
　さらに、計測制御装置１１００は、校正液の真の濃度（表示値）と校正液の計算上の濃度との差に基づいて、オフセット補正値を求める。スロープ感度とオフセット補正値を「検量線」という。
　（１－２－３）測定工程１３０００　
　測定工程１３０００は、主として、検体測定工程１３１００、内部標準液測定工程（図示省略）及び検体濃度算出工程１３３００からなる。
　図６は、検体測定工程１３１００の概要を示すフローチャートである。図６において、検体測定工程１３１００は、希釈槽廃液工程１３１１０、検体分注工程１３１２０、希釈液分注工程１３１３０、測定溶液導入工程１３１４０、希釈槽洗浄工程１３１５０、電位計測工程１３１６０及び検体濃度算出工程１３３００などからなる。以下では、検体測定工程１３１００の各工程の詳細を説明する。
　希釈槽廃液工程１３１１０において、計測制御装置１１００は、希釈槽用廃液機構１２００を動作させ、希釈槽１０１０の内部の液（内部標準液１０４１、希釈液１０３１、システム水（図示省略）など）を排出する。なお、この工程が開始されるまで、電磁弁１２０３は閉じられている。電磁弁１２０３は、希釈槽廃液以外の工程において基本的に閉じられている。電磁弁１２０３が開かれると、真空ポンプ１２０２の作用により、廃液流路１２０４、廃液トラップ１２０１の内部は排気され、減圧される。一方、電磁弁１２０３が閉じられていると、廃液ノズル１２０５内の圧力は大気圧に維持される。
　測定工程１３０００の開始後、計測制御装置１１００は、上下方向駆動機構を駆動させ、廃液ノズル１２０５の先端部分を希釈槽１０１０に浸す（図４参照）。より具体的には、廃液ノズル１２０５の先端部分を、希釈槽１０１０の最深部１０１２から半径方向（水平方向）に約１ｍｍ、希釈槽１０１０の表面から鉛直方向上方に０．５ｍｍの位置に配置する。計測制御装置１１００は、この状態で電磁弁１２０３を開き、廃液ノズル１２０５を通して、希釈槽１０１０に減圧環境を提供する。
　希釈槽１０１０の内部の液は、廃液ノズル１２０５、廃液流路１２０４、電磁弁１２０３を通して廃液トラップ１２０１に排出される。約１秒間の排出の後、計測制御装置１１００は電磁弁１２０３を閉じ、減圧を遮断する。すると、廃液ノズル１２０５内の圧力は大気圧に戻る。最後に、計測制御装置１１００は、上下方向駆動機構（図示省略）を駆動させ、廃液ノズル１２０５の先端部分を希釈槽１０１０の鉛直上方に配置する（図２参照）。すなわち、廃液ノズル１２０５の先端部分は、希釈槽１０１０の外に移動される。
　検体分注工程１３１２０において、計測制御装置１１００は、検体分注機構１０２０を用いて、検体１０２１を検体分注ノズル１０２２内に吸い込む。その後、計測制御装置１１００は、検体分注ノズル１０２２の先端部分を希釈槽１０１０の内壁面に接触させ、吸い込んだ検体１０２１の全てまたは一部を吐出させる。
　希釈液分注工程１３１３０において、計測制御装置１１００は、希釈液分注機構１０３０を使用し、希釈液１０３１を、希釈液分注ノズル１０３４を通して、希釈槽１０１０に吐出された検体１０２１の上方位置から検体１０２１に向けて吐出する。
　希釈液１０３１は、希釈槽１０１０の内表面に沿って螺旋状に旋回しつつ検体１０２１を巻き込み、希釈槽１０１０の内底部に流入し、検体１０２１は、希釈液１０３１により希釈され、両者は均一に混合する。この希釈液分注工程１３１３０において、希釈液１０３１により検体１０２１を所定の割合（以下、「希釈倍率」という）で希釈した希釈試料を、希釈槽１０１０の中に得る。本実施例の場合、希釈倍率は３１倍とする。希釈試料は試料溶液の一種であり、「試料溶液」と呼ぶ。
　測定溶液導入工程１３１４０において、計測制御装置１１００は、専用の上下方向駆動機構（図示省略）を用いて、測定溶液吸引ノズル１０５２を希釈槽１０１０の中の試料溶液の中に浸す（図２参照）。測定溶液導入工程１３１４０以外の工程においては、この上下方向駆動機構は基本的に測定溶液吸引ノズル１０５２を希釈槽１０１０の鉛直上方に配置し、測定溶液吸引ノズル１０５２の先端を希釈槽１０１０の外に出している。
　次に、計測制御装置１１００は、送液機構１０５０と参照電極液送液機構１０６０とを連動させ、参照電極液１０６１を、参照電極１０９０を経てフローセル型の液絡１０８０まで送液する。
　続いて、計測制御装置１１００は、希釈槽１０１０中の試料溶液を測定溶液として、Ｃｌ－ＩＳＥ１０７１、Ｋ－ＩＳＥ１０７２、Ｎａ－ＩＳＥ１０７３を順番に経てフローセル型の液絡１０８０まで送液する。フローセル型の液絡１０８０の内部の流路の合流点において、測定溶液と参照電極液１０６１とが接触し、フリーフロー型の液絡が形成され、電位を測定可能な状態となる。
　この後、計測制御装置１１００は、フローセル型の液絡１０８０と送液機構１０５０の間の液を、廃液溜め１０５９へ排出する。送液終了後、計測制御装置１１００は、測定溶液吸引ノズル１０５２用の上下方向駆動機構を用い、測定溶液吸引ノズル１０５２を希釈槽１０１０から引き上げる。
　希釈槽洗浄工程１３１５０において、計測制御装置１１００は、まず、前述の希釈槽廃液工程１３１１０と同様の操作を行い、希釈槽１０１０に残った試料溶液を廃液する。次に、計測制御装置１１００は、希釈液分注機構１０３０や内部標準液分注機構１０４０を制御し、検体分注ノズル１０２２に接続されたシリンジポンプ（図示省略）を用いて、システム水を、検体分注ノズル１０２２を通して希釈槽１０１０へ分注し、希釈槽１０１０を洗浄する。システム水の代わりに、希釈液１０３１や内部標準液１０４１を分注することもできる。また、希釈液１０３１、内部標準液１０４１、システム水を分注し、それらを混合して希釈槽１０１０を洗浄することもできる。
　電位計測工程１３１６０において、計測制御装置１１００は、参照電極１０９０を基準とする、フローセル型のＣｌ－ＩＳＥ１０７１、Ｋ－ＩＳＥ１０７２、Ｎａ－ＩＳＥ１０７３の各起電力を、内蔵する電圧アンプ、ＡＤコンバータ、マイクロコンピュータなどを用いて計測し、記録する。
　この後、検体濃度算出工程１３３００が実行される。検体濃度算出工程１３３００において、計測制御装置１１００は、検体測定工程１３１００の電位計測工程１３１６０と、内部標準液測定工程である電位計測工程１３１６０において求めた、各ＩＳＥ内の希釈検体と内部標準液に対する起電力の差と、検量線作成工程である校正工程１２０００（図５）で求めたスロープ感度及び希釈倍率（本実施例では３１倍）とに基づいて、検体と内部標準液の濃度比を求める。計測制御装置１１００は、この濃度比を校正工程１２０００で求めた内部標準液の濃度に乗じ、検体の濃度（オフセット補正前）を求める。検体の濃度にオフセット補正値を加えることにより、計測制御装置１１００は、検体の濃度（オフセット補正後）を求める。
　以上の手順により、計測制御装置１１００は、検体中のＣｌ、Ｋ、Ｎａの濃度をそれぞれ求め、その結果をユーザに報告する。
　（１－２－４）判断工程１４０００及び立ち下げ工程１５０００　
　図５の説明に戻る。測定工程１３０００の後、計測制御装置１１００は、全てまたは一部の検体を測定し終えたかどうか判断する判断工程１４０００を実行し、全てまたは一部の検体を測定し終えた場合、立ち下げ工程１５０００を実行する。
　温調機構１０３５と断熱機構１０３７は物理的な空間を隔てることによる熱的な分離でも良いし、断熱材を使用することで、廃液ノズル１２０５、希釈液分注ノズル１０３４、測定溶液吸引ノズル１０５２、Ｃｌ－ＩＳＥ１０７１、Ｋ－ＩＳＥ１０７２、Ｎａ－ＩＳＥ１０７３、フローセル型の液絡１０８０、フローセル型の参照電極１０９０との物理的な接触が発生した状態としても良い。
　立ち下げ工程１５０００まで完了し、次検体がない場合には、その後、装置の立ち下げ工程１７０００を実施し、電源遮断に備える。
　次に、本実施例の効果について説明する。
　上述した本実施例の電解質自動分析装置１０００では、検体の分注に用いられる希釈槽１０１０と、希釈槽１０１０で分注された検体の分析を行う分析部１０９２と、検体の分析に用いられる希釈液１０３１、内部標準液１０４１を収容する希釈液収容ボトル１０３２、内部標準液収容ボトル１０４２と、希釈液収容ボトル１０３２、内部標準液収容ボトル１０４２から希釈槽１０１０までの希釈液流路１０３３、内部標準液流路１０４３と、希釈槽１０１０から分析部１０９２までの測定溶液吸引ノズル１０５２と、希釈槽１０１０、測定溶液吸引ノズル１０５２、及び分析部１０９２を温調する第１温調部１０９１と、第１温調部１０９１に対して独立に温調制御され、希釈液流路１０３３、内部標準液流路１０４３を温調する第２温調部１０３６と、第１温調部１０９１と、第２温調部１０３６との間に設けられた断熱機構１０３７，１０９５と、を備える。
　これによって、温調コントロールの応答速度の速い希釈液流路１０３３、内部標準液流路１０４３の第２温調部１０３６による温調の影響が第１温調部１０９１により温調される希釈槽１０１０、測定溶液吸引ノズル１０５２、及び分析部１０９２の方に及ぶことを従来に比べて軽減できるため、測定部（電極）の温調状態を従来に比べてより安定させることができる。従って、プレヒート用の第２温調部１０３６を通過した試薬（希釈液１０３１、内部標準液１０４１）との温度勾配が発生することを従来に比べて強く抑制することができ、分析性能の安定性を高めることができる。
　また、希釈液流路１０３３、内部標準液流路１０４３のうち第２温調部１０３６より下流側の部分は、断熱機構１０３７，１０９５内、もしくは第１温調部１０９１により温調された空間内に配置されるため、温調済みの試薬（希釈液１０３１、内部標準液１０４１）の温度変化を極力避けることができ、より安定した分析を実現することができる。
　更に、第１温調部１０９１および第２温調部１０３６は、それぞれが電解質自動分析装置１０００の設置される環境の外気温と対する温調温度の検量線を有しており、それぞれが独立して外気温に基づいて温調温度が制御されることで、異なる応答速度で制御することが望ましい２つの領域をより適切に制御することができる。
　また、第１温調部１０９１と第２温調部１０３６のうち少なくともいずれか一方は、液体の送液タイミング、または液体の送液量のうち少なくともいずれかひとつに基づいて選択されたオンオフ制御のパターンで制御されることにより、測定部（電極）の温調状態が一部不安定化してプレヒート部を通過した試薬との温度勾配が発生することを予防し、分析性能の安定性をより高めることができる。
　更に、希釈槽１０１０、測定溶液吸引ノズル１０５２、及び分析部１０９２を囲い、第１温調部１０９１との間で熱交換が可能なカバー１０９４を更に備えたことで、第１温調部１０９１による温調のみでカバー１０９４にも熱が伝達し、輻射熱によって分析部１０９２の温調をより効率的に行うことができる。
　また、カバー１０９４は金属部を有していることにより、電磁波からの遮蔽性を備えたものとすることができ、第１温調部１０９１内、特に分析部１０９２を電磁波から保護することができるため、更に精度の高い分析を実現することができる。
　＜その他＞　
　なお、本発明は上記の実施例に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。上述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。
１０００…電解質自動分析装置
１０１０…希釈槽（分注部）
１０１２…最深部
１０２０…検体分注機構
１０２１…検体
１０２２…検体分注ノズル（分注部）
１０２３…検体収容容器
１０３０…希釈液分注機構
１０３１…希釈液
１０３２…希釈液収容ボトル（収容部）
１０３３…希釈液流路（第１流路）
１０３４…希釈液分注ノズル
１０３５…温調機構
１０３６…第２温調部
１０３７…断熱機構（断熱材）
１０４０…内部標準液分注機構
１０４１…内部標準液
１０４２…内部標準液収容ボトル（収容部）
１０４３…内部標準液流路（第１流路）
１０４４…内部標準液分注ノズル
１０５０…送液機構
１０５２…測定溶液吸引ノズル（第２流路）
１０５９…廃液溜め
１０６０…参照電極液送液機構
１０６１…参照電極液
１０６２…参照電極液収容ボトル
１０７１…Ｃｌ－ＩＳＥ（塩化物イオン選択性電極）
１０７２…Ｋ－ＩＳＥ（カリウムイオン選択性電極）
１０７３…Ｎａ－ＩＳＥ（ナトリウムイオン選択性電極）
１０８０…液絡
１０９０…参照電極
１０９１…第１温調部
１０９２…分析部（分析モジュール）
１０９３…カバー
１０９４…カバー（収容蓋）
１０９５…断熱機構（断熱材）
１１００…計測制御装置
１２００…希釈槽用廃液機構
１２０１…廃液トラップ
１２０２…真空ポンプ
１２０３…電磁弁
１２０４…廃液流路
１２０５…廃液ノズル

Claims (7)

  1. 　検体の分注に用いられる分注部と、
    　前記分注部で分注された前記検体の分析を行う分析モジュールと、
    　前記検体の分析に用いられる液体を収容する収容部と、
    　前記収容部から前記分注部までの第１流路と、
    　前記分注部から前記分析モジュールまでの第２流路と、
    　前記分注部、前記第２流路、及び前記分析モジュールを温調する第１温調部と、
    　前記第１温調部に対して独立に温調制御され、前記第１流路を温調する第２温調部と、
    　前記第１温調部と、前記第２温調部との間に設けられた断熱材と、を備える
    　自動分析装置。
  2. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記第１流路のうち前記第２温調部より下流側の部分は、断熱材内、もしくは前記第１温調部により温調された空間内に配置される
    　自動分析装置。
  3. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記第１温調部および前記第２温調部は、それぞれが前記自動分析装置の設置される環境の外気温と対する温調温度の検量線を有しており、それぞれが独立して前記外気温に基づいて温調温度が制御される
    　自動分析装置。
  4. 　請求項３に記載の自動分析装置において、
    　前記第１温調部と前記第２温調部のうち少なくともいずれか一方は、前記液体の送液タイミング、または前記液体の送液量のうち少なくともいずれかひとつに基づいて選択されたオンオフ制御のパターンで制御される
    　自動分析装置。
  5. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記分注部、前記第２流路、及び前記分析モジュールを囲い、前記第１温調部との間で熱交換が可能な収容蓋を更に備えた
    　自動分析装置。
  6. 　請求項５に記載の自動分析装置において、
    　前記収容蓋は金属部を有している
    　自動分析装置。
  7. 　検体の分注に用いられる分注部と、
    　前記分注部で分注された前記検体の分析を行う分析モジュールと、
    　前記検体の分析に用いられる液体を収容する収容部と、を備えた自動分析装置の運転方法であって、
    　前記分注部、前記分注部から前記分析モジュールまでの第２流路、及び前記分析モジュールと、前記収容部から前記分注部までの第１流路とを、間に断熱材を配置して、互いに独立に温調制御する
    　自動分析装置の運転方法。
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