JPH0352574B2 - - Google Patents

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JPH0352574B2
JPH0352574B2 JP57183720A JP18372082A JPH0352574B2 JP H0352574 B2 JPH0352574 B2 JP H0352574B2 JP 57183720 A JP57183720 A JP 57183720A JP 18372082 A JP18372082 A JP 18372082A JP H0352574 B2 JPH0352574 B2 JP H0352574B2
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JP
Japan
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sample
droplet
glass fibers
suction
light
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JP57183720A
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JPS5973753A (ja
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Yasuko Tamayama
Toshiaki Imai
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication of JPS5973753A publication Critical patent/JPS5973753A/ja
Publication of JPH0352574B2 publication Critical patent/JPH0352574B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/01Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
    • G01N21/03Cuvette constructions
    • G01N2021/0346Capillary cells; Microcells
    • G01N2021/035Supports for sample drops

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  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Optical Measuring Cells (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、試料液の吸光度測定可能な分光光
度計の技術分野に属する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
従来の分光光度計、たとえば自動化学分析装置
に装備された分光光度計は、試料液を収容するガ
ラス容器(セル)と、前記セルに単色光を照射す
る投光手段と、セル内の試料液を透過した単色光
を受光して光電変換する受光素子とを備え、試料
液を透過しない単色光と試料液の透過した単色光
との光強度を比較することによつて試料液の吸光
度を測定することができるように構成されてい
た。
前記構成の分光光度計は、セルをいくらでも小
型化することができるというわけではないので、
小型化を図つたとしても少なくとも1mlの試料液
を必要としていた。したがつて、前記分光光度計
は1ml以下の超微量の試料液の分光分析に適する
ものではなかつた。
また、前記構成の分光光度計は、セルの洗浄に
手間がかかり煩雑であつた。しかも、手間をかけ
て洗浄したとしても、セルを完全に清浄にするこ
とは困難であつた。したがつて、完全に清浄にな
つていないままそのセルを使用すると、コンタミ
ネーシヨンにより分光分析の結果に誤差を生ずる
ことがあつた。さらに、セルを完全に清浄にする
ためには、洗浄水を多量に必要として不経済であ
つた。
〔発明の目的〕
この発明は、前記事情に鑑みてなされたもので
あり、1ml以下の超微量の試料液についての分光
分析が可能であり、しかも、少量の洗浄液で完全
に洗浄することができて、正確な分光分析をする
ことのできる超微量分光光度計を提供することを
目的とするものである。
〔発明の概要〕
前記目的を達成するためのこの発明の概要は、
試料液滴をその表面張力で保持するために対向配
置された一対の支持体を有する液滴保持手段と、
前記一対の支持体の間隙間に試料液滴を供給する
液滴供給手段と、前記一対の支持体の間隙に保持
された試料液滴の吸光度を測定する吸光度測定手
段とを有することを特徴とする超微量分光光度計
である。
〔発明の実施例〕
第1図はこの発明の一実施例を示す説明図であ
る。
この発明の一実施例である超微量分光光度計
は、液滴保持手段と液滴供給手段と吸光度測定手
段とを有する。
液滴保持手段は、第1図に示すように、試料液
滴1Aをその表面張力で重力方向に対して保持す
るものであつて、互いの端面を対向配置した一対
の支持体たとえばグラスフアイバ2A,2Bを有
し、前記グラスフアイバ2Aとグラスフアイバ2
Bとの端面間で試料液滴1Aを保持可能に構成さ
れている。前記グラスフアイバ2A,2Bの端面
間距離Xは、保持する試料液量に応じて適宜に決
定することができる。たとえば30μ以下の試料
液を保持するためには、グラスフアイバ2A,2
Bの端面間距離を4mm以下にするのが好ましい。
液滴供給手段は、前記グラスフアイバ2A,2
Bの端面間に試料液を供給する装置であつて、た
とえば、試料を収容した試料容器(図示せず。)
と、試料容器内に挿入して試料液を吸引後、試料
容器から前記グラスフアイバ2A,2Bの端面間
上方に移動し、次いで前記グラスフアイバ2A,
2Bの端面間に近接した後、微量の試料液滴1B
を吐出する吸引吐出ノズル3Aと、前記吸引吐出
ノズル3Aに連結されていて、吸引吐出ノズル3
Aの吸引圧、吐出圧を生ぜしめると共に洗浄液を
前記吸引吐出ノズル3Aより吐出するためのシリ
ンジポンプ3Bと、洗浄液を収容する洗浄液容器
3Cと、洗浄液容器3C内の洗浄液を輸送する流
通路3Dとシリンジポンプ3Bとの接続および吸
引吐出ノズル3Aとシリンジポンプ3Bとの接続
を切り換えるための三方コツク3Eとを備えて、
吸引吐出ノズル3Aの先端より試料液滴1Bおよ
び洗浄液を前記グラスフアイバ2A,2Bの端面
間に吐出することができるように構成されてい
る。なお、吸引吐出ノズル3Aの内径は、前記グ
ラスフアイバ2A,2Bの端面間に保持される試
料液滴1Aの体積に応じて適宜に決定することが
できる。
吸光度測定手段は、図示しない光源、光源より
の光をビーム光とするためのスリツト4Aと、ス
リツト4Aを介して入射する白色ビーム光を分光
する分光素子4Bと、前記分光素子4Bで分光さ
れた単色光を導光し、液滴保持手段で保持されて
いる試料液滴1Aに前記単色光を出射するグラス
フアイバ2Aと、前記試料液滴1Aを通過した単
色光を受光し、導光するグラスフアイバ2Bと、
グラスフアイバ2Bにより導光された単色光を光
電変換する光電変換素子4Cとを備え、液滴保持
手段で保持されている試料液滴1Aに分光素子4
Bで分光された単色光を照射し、試料液滴1Aを
通過した単色光を光電変換素子4Cで光電変換す
ることにより、試料液の吸光度測定をすることが
できるように構成されている。なお、吸光度測定
手段の一要素であるグラスフアイバ2A,2B
は、液滴保持手段における支持体ともなつてい
る。
以上構成の作用について次に述べる。
初期状態として、吸引吐出ノズル3A、流通路
3Dおよびシリンジポンプ3B内を洗浄液で充満
しておき、また、シリンジポンプ3Bにおけるプ
ランジヤ3Fはシリンジポンプ3B内に殆んど押
し込まれた状態になつているものとする。
そこで先ず、三方コツク3Eを駆動してシリン
ジポンプ3Bと吸引吐出ノズル3Aとを接続、連
絡した後、シリンジポンプ3Bにおけるプランジ
ヤ3Fを若干引き抜くことにより、吸引吐出ノズ
ル3A内の洗浄液の液面を後退させる。次いで、
吸引吐出ノズル3Aを図示しない試料容器内に挿
入して試料液に没入させる。そして、シリンジポ
ンプ3Bにおけるプランジヤ3Fを再び若干引き
抜くことにより、吸引吐出ノズル3A内に試料液
を吸引する。この後、吸引吐出ノズル3Aを試料
容器からグラスフアイバ2A,2Bの端面間上方
に移動する。この場合、吸引吐出ノズル3A内で
は、空気層を介して洗浄液と試料液とが保持され
ている。
次いで、シリンジポンプ3Bにおけるプランジ
ヤ3Fを若干押し込むことによつて、吸引吐出ノ
ズル3Aの先端開口部から内部の試料液を押し出
し、第1図に示すように吸引吐出ノズル3Aの先
端開口部に試料液滴1Bを保持する。保持した状
態のまま、吸引吐出ノズル3Aを下降させてグラ
スフアイバ2A,2Bの端面間に近接させる。吸
引吐出ノズル3Aの先端開口部に保持された試料
液滴1Bが、グラスフアイバ2A,2Bの端面に
接触すると、前記試料液滴1Bがグラスフアイバ
2A,2Bの端面間に移動し、第1図に示すよう
に前記端面間でブリツジ状に保持されることにな
る。
一方、図示しない光源より発する白色光が、ス
リツト4Aにより白色ビーム光になり、この白色
ビーム光は凹面回折格子4Bに分光され、分光さ
れた特定波長の単色光がグラスフアイバ2Aの一
端より入射し、その内部を伝播していく。
グラスフアイバ2Aで導光された単色光は、グ
ラスフアイバ2A,2Bの端面間に保持された試
料液滴1Aに入射し、通過後、他のグラスフアイ
バ2Bの端面に入射する。そして、グラスフアイ
バ2Bを伝播した単色光は光電変換素子4Cで電
流に変換され、たとえば図示しないデジタル演算
装置で吸光度の計算が行なわれる。
吸光度の測定中、三方コツク3Eを駆動して流
通路3Dとシリンジポンプ3Bとを連絡し、プラ
ンジヤ3Fを引き抜くことによりシリンジポンプ
3B内に洗浄液を充填しておく。次いで、前記の
ような吸光度の測定後、三方コツク3Eを駆動し
て吸引吐出ノズル3Aとシリンジポンプ3Bとを
連絡し、プランジヤ3Fを押し込むことにより吸
引吐出ノズル3Aの先端開口部より洗浄液を噴出
させ、洗浄液をグラスフアイバ2A,2Bの端面
間に降り注ぐことによりグラスフアイバ2A,2
Bの端面間を洗浄する。
以上のように超微量分光光度計を構成している
ので、測定に供される試料液量はたとえば30μ
以下で済み、しかもグラスフアイバ2A,2Bの
端面を少量の洗浄液で清浄にすることができる。
以上、この発明の一実施例について詳述した
が、この発明は前記実施例に限定されるものでは
なく、この発明の要旨を変更しない範囲内で適宜
に変形して実施することができるのはいうまでも
ない。
第2の実施例として第2図に示すものが挙げら
れる。
第2の実施例が前記実施例と相違するところ
は、グラスフアイバ2A,2Bが第2図に示す矢
印方向に振動可能に構成されていること、および
グラスフアイバ2Aは他端より白色ビーム光を入
射してこれを伝播し、また、グラスフアイバ2B
はグラスフアイバ2A,2Bの端面間に保持され
た試料液滴1Aを通過した白色ビーム光を伝播
し、これを他端より出射するものであり、グラス
フアイバ2Bの他端には分光素子4Bとフオトダ
イオードアレイ4Dとが配置されていて、グラス
フアイバ2Bの他端より出射した白色ビーム光を
分光素子で各単色光に分光した後に、各単色光を
フオトダイオードアレイ4Dに照射することによ
り、各波長の単色光についての吸光度測定が可能
に構成されていることである。グラスフアイバ2
A,2Bが図示矢印方向に振動可能に構成されて
いると、試料液が検体と試薬との混合物である場
合、振動により混合を十分に行なうことによつ
て、グラスフアイバ2A,2Bの端面間に保持さ
れる試料液滴を均一なものとすることができる。
また、グラスフアイバ2A,2B内を白色ビーム
光を伝播させ、グラスフアイバ2Bの出射端に分
光素子4Bとして回折格子を配置し、回折格子4
Bで分光された各単色光をフオトダイオードアレ
イ4Dで受光するように構成しておくと、超微量
分光光度計を超微量多波長分光光度計とすること
ができる。もつとも、前記実施例においても、グ
ラスフアイバ2Aの入射端に前置される分光素子
4Bを回折格子として回折格子4Bを回動可能と
し、グラスフアイバ2Aの入射端に順次に波長の
異なる単色光が入射するようにしておけば、前記
実施例の超微量分光光度計を超微量多波長分光光
度計ともすることができる。しかしながら、第2
の実施例におけるように、グラスフアイバ2Bに
おける白色ビーム光の出射端側に回折格子4Bを
配置しておくと、回折格子4Bを回動しなくても
フオトダイオードアレイ4Dにより多波長分光分
析が可能となり、回折格子4Bの回動装置を省略
することができる。
第3の実施例として第3図に示すものが挙げら
れる。
第3の実施例が前記第1の実施例と相違すると
ころは、液滴保持手段である支持体2C,2Dが
グラスフアイバではない他の部材で構成されてい
ること、および吸光度測定手段が、支持体2Cに
対向する支持体2Dの端面に形成された光反射体
4Eと、支持体2Cに保持されると共に光ビーム
が出射する出射端面が支持体2Dに対向する支持
体2Cの端面に露出するように形成された第1の
グラスフアイバ2Fと、支持体2Cに保持される
と共に、第1のグラスフアイバ2Fの出射端面よ
り出射し、前記光反射体4Eで反射した光ビーム
を入射する入射端面が支持体2Dに対向する支持
体2Cの端面に露出するように形成された第2の
グラスフアイバ2Gとを有して構成されているこ
とである。
また、第4の実施例として第4図に示すものが
挙げられる。
第4の実施例が第1の実施例と相違するところ
は、対向配置されると共にグラスフアイバ以外の
部材で形成された一対の支持体2E,2Fとビー
ム光を出射し、試料液滴1Cを通過したビーム光
を入射する一対のグラスフアイバ2H,2Iとが
同一平面内で互いに直交するように配置されてい
ることである。
さらに、支持体であるグラスフアイバ2A,2
Bの間隙や支持体2C,2D,2E,2Fの端面
より洗浄液を噴出可能となるようにすると、自己
洗浄機能を有する超微量分光光度計とすることが
できる。
〔発明の効果〕
以上詳述したこの発明によると、超微量であつ
ても試料の分光分析をすることができる。しか
も、分析に供される試料液は超微量であるから各
波長成分に分けやすく精度高く吸光度を測定する
ことができ支持体の対向面の汚染の程度は僅少で
あり、かつセルの場合とは異なり汚染を簡単迅速
に除去することができるので、コンタミネーシヨ
ンによる分析誤差の発生を防止し、常に正確な分
光分析をすることができる。さらに、重力方向に
対して表面張力で試料液を保持するので、少量の
洗浄水で試料液を洗い流すことができる。また、
試料液が微量であるから、使用する洗浄水の量を
大幅に節約することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す説明図、お
よび第2図から第4図まではこの発明の他の実施
例を示す説明図である。 1A,1B,1C…試料液滴、2A,2B,2
C,2D,2E,2F…支持体。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 試料液滴をその表面張力で保持する間隙を重
    力方向に設けて対向配置された一対の支持体から
    なる液滴保持手段と、前記一対の支持体の前記間
    隙間に試料液滴及び洗浄液を選択的に供給する供
    給手段と、前記支持体の少なくとも一方から前記
    間隙に光を供給し、前記間隙に保持された試料液
    滴の吸光度を測定する吸光度測定手段とを有する
    ことを特徴とする超微量分光光度計。
JP18372082A 1982-10-21 1982-10-21 超微量分光光度計 Granted JPS5973753A (ja)

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JP18372082A JPS5973753A (ja) 1982-10-21 1982-10-21 超微量分光光度計

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JP18372082A JPS5973753A (ja) 1982-10-21 1982-10-21 超微量分光光度計

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JPS5973753A JPS5973753A (ja) 1984-04-26
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