JPH0481637A

JPH0481637A - 電解質測定用希釈システム

Info

Publication number: JPH0481637A
Application number: JP2195709A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Kawashima; 潔川嶋; Susumu Saito; 進斉藤; Minoru Ineji; 稲次　稔
Original assignee: Jeol Ltd
Current assignee: Jeol Ltd
Priority date: 1990-07-24
Filing date: 1990-07-24
Publication date: 1992-03-16
Anticipated expiration: 2013-09-21
Also published as: JP2801073B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、血液や尿等の試料を秤量して希釈液て所定倍
率に希釈して電解質測定系に希釈試料を導入し、イオン
選択性電極法により血清・血漿中のＮａ”　、Ｋ”″、
Ｃ１−濃度を測定する電解質測定用希釈システムに関す
る。

〔従来の技術〕

フロー電極を用いたイオン選択性電極法により血清・血
漿中のＮａ”、Ｋ”″、ＣＩ−濃度を測定する電解質測
定用希釈システムでは、検体をそのままの濃度て測定す
ると次のような種々の問題かある。高濃度であるため、
洗浄を充分に行う必要かあり、それても電極の劣化の度
合が激しい。また、全体の流路系を長くなるとそれたけ
使用する検体量が多くなる。さらには、蛋白質や脂質等
の半固形成分か含まれ容積誤差が生じるため、測定誤差
か大きくなる。そこで、一般には、希釈液で一定の倍率
で検体を希釈して測定を行う方法か採用されている。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかしなから、従来のシステムでは、希釈するために一
般には検体と希釈液を希釈容器に入れ、攪拌棒を用いて
攪拌するため、希釈試料の排液、洗浄、コンタミネーシ
ョンが問題となる。そのために、構造も複雑になる傾向
かあった。

また、電解質測定では、電極により測定される電位か微
小であるため、測定精度を上げるためには、電極及び測
定試料と外部との電気的な絶縁か必要になる。特に、試
料を希釈して測定する場合には、希釈ユニットからの分
注機構か必要になり、ここからの電気的な絶縁が問題に
なる。

本発明は、上記の課題を解決するものであって、クロー
ズド方式により単純な構成で希釈電解質測定か可能な電
解質測定用希釈システムを提供することを目的とするも
のである。本発明の他の目的は、希釈攪拌を容易にし簡
単に測定系の絶縁を行うことかできるようにすることで
ある。

〔課題を解決するための手段〕

そのために本発明は、試料を秤量して希釈液で所定倍率
に希釈して電解質測定系に希釈試料を導入する電解質測
定用希釈システムであって、上下に開口を有する希釈セ
ル、試料と希釈液を導入する試料希釈液導入手段、試料
と希釈液との攪拌用に加圧空気を導入する第１の空気導
入手段、電解質測定系に希釈試料を導出する導出手段、
洗浄用の加圧空気を導入する第２の空気導入手段、及び
希釈セルの上下の開口に接続するラインの切り換え手段
を備え、該切り換え手段は、希釈セルの下側の開口に試
料希釈液導入手段と第１の空気導入手段と導出手段のラ
インを切り換え接続し、上側の開口に第２の空気導入手
段と大気開放と閉塞のラインを切り換え接続するように
構成したことを特徴とするものである。

〔作用〕

本発明の電解質測定用希釈システムでは、上下に開口を
有する希釈セルを用い、試料と希釈液の導ノい攪拌用加
圧空気の導入、希釈液の導出を切り換え手段で希釈セル
の上下開口に接続するラインを切り換えて行うので、切
り換え手段の操作により希釈系の自動化を容易に行うこ
とがてきる。

また、希釈セル内に加圧空気を導入して空気により検体
と希釈液の攪拌を行うので、コンタミネーションのない
攪拌か可能になる。さらに、導出部に四方切り換え手段
を用い、希釈セル側を電解質測定系のフローセルとドレ
インとに切り換え接続し、希釈セル側かドレインと接続
された状態て電解質測定系のフローセルを内部−標準液
の導入ラインに切り換え接続することにより、希釈系を
測定系と電気的に絶縁することかできる。

〔実施例〕

以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。

第１図は本発明に係る電解質測定用希釈システムの１実
施例を示す図である。

第１図において、サンプリングカップ１は、採取した血
液や尿等の検体を収納する容器である。

サンプリングピペット２は、サンプリングノズルをサン
プリングカップ１と洗浄蓋３との間で往復し、検体の吸
引、洗浄蓋３への希釈液の吐出、吐出した希釈液の吸引
を行うものである。サンプリングポンプＩＯは、検体の
秤量や移送等を行い、ダイリューションポンプ１１は、
検体の希釈や希釈セル５の洗浄等を行うものである。ド
レインエアバルブ６は、希釈セル５の排水用や洗浄用の
加圧空気を供給する電磁弁、ミキシングエアバルブ７は
、希釈セル５の攪拌用の加圧空気を供給する電磁弁であ
り、抵抗管８は、攪拌用の加圧空気の圧力調整を行うも
のである。

イオン選択性電極２１は、Ｎａ、に、ＣＩイオン活量を
選択的に測定する電極であり、比較電極２２は、各イオ
ン電極の電位を取り出すための基準電極である。フロー
セル２３は、標準液やサンプルを各電極面に導くための
セルである。標準液ポンプ２７は、標準液を内部標準液
タンク３１からポット２９に移送するためのポンプ、廃
液ポンプ２６は、標準液やサンプルをフローセル２３中
に移送し、廃液タンク３２へ排水するためのポンプ、比
較外筒液ポンプ２５は、比較外筒液を比較外筒液タンク
３３からフローセル２３に移送するためのポンプである
。ボット２９は、フローセル２３に移送する標準液の受
は容器であり、測定時に流路を標準液の供給系から遮断
する機能を有している。

希釈セル５は、上下に開口を有し、検体と希釈液を加圧
空気で混合するものであり、上側の開口を大気開放して
下側の開口から検体と希釈液、洗浄液（希釈液）を導入
し、上側の開口を閉塞して下側の開口から加圧空気で検
体と希釈液の攪拌を行い、上側の開口を大気開放し、廃
液ポンプ２６を動作させて、下側の開口から希釈試料を
移送する。

ポンプチェンジバルブ９は、図示上側のステツＳと下側
のロータＲからなるロータリタイプのバルブである。そ
して、ロータＲを図示左右方向へ移動（回転）すること
により、ラインＹ１がステータＳ側のＡ、Ｂ、Ｃと選択
的に接続される切り換えポジションを有し、サンプリン
グポンプ１０、ダイリューションポンプ１１の吸引、吐
出の切り換えを行う。ダイリューションバルブ４も、同
様に図示上側のステータＳと下側のロータＲからなるロ
ータリタイプのバルブである。そして、ロータＲを図示
左右方向へ移動（回転）することによりステータＳ側に
接続された希釈セル５の下側開口がロータＲ側のＡ、Ｂ
、Ｃと選択的に接続される切り換えポジションを有し、
希釈液の攪拌、移送、排水等の切り換えを行う。四方チ
ェンジバルブ１３は、希釈系と測定系との間の接続、切
り換えを行うものであり、測定時は、希釈系から流路を
遮断するように構成している。

次に測定フローを説明する。

第２図は測定フローの概要を示す図である。

、検体の秤量は、希釈系に希釈液を充満させた状態から
開始するので、その初期状態をセットするための操作に
ついて説明する。ポンプチェンジバルブ９が図示のポジ
ションでは、希釈液タンク３０からサンプリングポンプ
１０、ダイリューションポンプ１１に連通し、ダイリュ
ーションポンプ１１の他方のラインＢ１か閉塞されてい
るので、サンプリングポンプ１０、ダイリューションポ
ンプ１１の吸引動作で希釈液タンク３０から希釈液か吸
引される。そこで希釈液の吸引後に、ポンプチェンジバ
ルブ９のロータＲを図示左方ヘシフトしてロータＲ側の
ラインＹ１をステータＳのラインＹ３に接続する。この
状態では、サンプリングポンプｌＯの他方に接続された
ラインＹｌはポンプチェンジバルブ９のステータＳ側て
閉塞される。

したがって、サンプリングポンプｌＯの吐出動作で希釈
液は、ラインＹ３からダイリューションバルブ４を通し
てサンプリングピペ−１１−２側へ吐出される。その後
、ポンプチェンジバルブ９を元のポジションに戻して再
度吸引動作、同様の吐出動作を実行することにより、希
釈系は、排気されて希釈液で満たされ、さらにサンプリ
ングピペット２から吐出される。したかって、サンプリ
ングピペット２を洗浄蓋３側ヘセットしておくことによ
り、洗浄蓋３にも希釈液か満たされる。

上記の状態から、以下のように検体の秤量と内部標準液
の置換及び測定に移行する。なお、ダイリューションバ
ルブ４、ポンプチェンジバルブ９、四方チェンジバルブ
１３は図示の状態でスタートする。

まず、サンプリングポンプ１０は、サンプリングピペッ
ト２を空間の位置にして所定のストローク吸引動作を行
い、続いてサンプリングカップ１、空間、洗浄壺３の順
で同様の吸引動作を行う。その結果、サンプリングピペ
ット２からダイリュションバルプ４まてのラインには、
サンプリンタポンプ１０の吸引ストロークに対応したホ
リュウムて希釈液−空気一検体一空気一希釈液か入った
ことになる。このように秤量した検体の両側を空気で希
釈液と絶縁するのは、検体と希釈液とを直接接触させる
ことにより検体か希釈液に拡散してしまうのを防ぐため
である。

他方、この間に標準液ポンプ２７を起動して標準液をポ
ット２９に移送しなから、廃液ポンプ２６と比較外筒液
ポンプ２５て標準液と比較外筒液をフローセル２３に移
送する。

次に、ダイリューションバルブ４は、ロータを図示右方
へ移動し、サンプリングピペット２が接続されたステー
タ側のラインとロータ側のラインＹ２とを接続すると共
に、ポンプチェンジバルブ９は、ロータを図示右方へ移
動し、ロータのラインＹ１とステータのラインＹ２とを
接続する。そして、サンプリングポンプ１０の吸引動作
により検体をダイリューションバルブ４とポンプチェン
ジバルブ９との間のラインＹ２にセットする。しかる後
、ダイリューションバルブ４は、図示の位置に、ポンプ
チェンジバルブ９は、ロータを図示左方に移動してロー
タ側のラインＢ１とステータ側のラインＹ２とを接続し
、ダイリューションポンプ１１の吐出動作により検体と
希釈液とを希釈セル５に導入する。この場合、希釈セル
５に導入する希釈液の量はダイリューションポンプ１１
の吐出ストロークにより決まるので、例えば２０倍に希
釈する場合には、サンプリングポンプ１０て１０μｍの
秤量を行ったとすると、１９０μｍの希釈液を希釈セル
５に導入するようにダイリューションポンプ１１の吐出
ストロークか決定される。

希釈セル５に検体と希釈液を導入すると、ダイリューシ
ョンバルブ４は、ロータを図示左方へ移動し、ミキシン
グエアバルブ７を開けて希釈セル５内を加圧空気で攪拌
する。この場合、希釈セル５の上方ラインは、ダイリュ
ーションバルブ４のロータ側で閉塞されているので、希
釈セル５内の圧力か平衡するまで加圧空気か供給され攪
拌される。

攪拌か終了すると、ダイリューンヨンバルブ４は、ロー
タをさらに図示左方へ移動し、希釈セル５の底のライン
を四方チェンジバルブＩ３側に接続すると共に、四方チ
ェンジバルブ１３は、ダイリューションバルブ４側のラ
インに接続し、廃液ポンプ２６を動作させて希釈試料を
フローセル２３に移送しイオン選択性電極２１に導入す
る。この場合、希釈セル５の上側開口は、ドレインエア
バルブ６に接続され、ドレインエアバルブ６て大気開放
される。

なお、内部標準液を置換し安定時間の経過後で希釈試料
を電極に導入する前に内部標準液の測定が行われること
はいうまでもない。

そして、電極に希釈試料を導入して安定時間の経過後に
は、四方チェンジバルブ１３を図示の状態に戻し流系を
遮断して試料の測定を実行し、その後、内部標準液を用
いた洗浄を実行する。

他方、希釈試料をフローセル２３に移送した後の希釈セ
ル５は、洗浄モートによる洗浄か行われる。この場合、
洗浄水として例えば希釈液を用い、ダイリューションバ
ルブ４を切り換えて検体と同様に下側開口から導入し、
しかる後、ドレインエアバルブ６から上側開口を通して
加圧空気を導入して、下側開口を通して四方チェンジバ
ルブ１３からドレインへ排水する。

なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではな
く、種々の変形か可能である。例えば上記の実施例では
、洗浄を１回で済ませたか、尿等の濃度の高い検体の場
合には、洗浄回数を増やすように工程を設定してもよい
。また、ダイリューンヨンバルブ４及びポンプチェンジ
バルブ９は、それぞれ１個のロータリ型のバルブで構成
したか複数のバルブに分割して構成してもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、試料
の希釈、攪拌を自動的に行うことかでき、測定時には、
流路を他から絶縁することができるので、電気的に安定
した測定が可能になり、測定精度を高めることかできる
。また、加圧空気を用いて攪拌するので、攪拌器具等を
用いることによるコンタミネーションの問題を回避する
ことかできる。上下に開口を有する希釈セルを用い、切
り換え手段で希釈セルの上下開口に接続するラインを切
り換えて試料と希釈液の導入、攪拌用加圧空気の導入、
希釈液の導出を行うので、切り換え手段の操作により装
置の単純化を図り希釈系の自動化を行うことかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電解質測定用希釈システムの１実
施例を示す図、第２図は測定フローの概要を示す図であ
る。１・・・サンプリングカップ、２・・サンプリングピペ
ット、３・・・洗浄蓋、４・・・ダイリューションバル
ブ、５・・・希釈セル、６・・・ドルインエアバルブ、
７・・・ミキシングエアバルブ、８・・・抵抗管、９・
・・ポンプチェンジバルブ、１０・・サンプリングポン
プ、１１・・・ダイリューションポンプ、１３・・・四
方チェンジバルブ、２１・・・イオン選択性電極、２２
・・比較電極、２３・・・フローセル、２５・・・比較
外筒液ポンプ、２６・・・廃液ポンプ、２７・・・標準
液ポンプ、２９　・ポット、３０・・・希釈液タンク、
３１・内部標準液タンク、３２・・・廃液タンク、３３
・・・比較外筒液。出　願　人　　日本電子株式会社代理人　弁理士　阿　部　龍　吉（外７名）第サンプリング及び希釈部定部検出部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）試料を秤量して希釈液で所定倍率に希釈して電解
質測定系に希釈試料を導入する電解質測定用希釈システ
ムであって、上下に開口を有する希釈セル、試料と希釈
液を導入する試料希釈液導入手段、試料と希釈液との攪
拌用に加圧空気を導入する第１の空気導入手段、電解質
測定系に希釈試料を導出する導出手段、洗浄用の加圧空
気を導入する第２の空気導入手段、及び希釈セルの上下
の開口に接続するラインの切り換え手段を備え、該切り
換え手段は、希釈セルの下側の開口に試料希釈液導入手
段と第１の空気導入手段と導出手段のラインを切り換え
接続し、上側の開口に第２の空気導入手段と大気開放と
閉塞のラインを切り換え接続するように構成したことを
特徴とする電解質測定用希釈システム。
（２）導出手段は、希釈セル側を電解質測定系のフロー
セルとドレインとに切り換え接続し、希釈セル側がドレ
インと接続された状態で電解質測定系のフローセルを内
部標準液の導入ラインに切り換え接続する四方切り換え
手段を備えたことを特徴とする請求項１記載の電解質測
定用希釈システム。
（３）希釈モードにより、試料希釈液導入手段から希釈
セルに所定量の試料と希釈液とを順次導入し、しかる後
第１の空気導入手段から希釈セルに加圧空気を導入して
攪拌処理を行って導出手段を通して電解質測定系に希釈
試料を導入し、洗浄モードにより試料希釈液導入手段か
ら希釈セルに洗浄液を導入し、第２の空気導入手段から
加圧空気を導入して導出手段を通して洗浄液をドレイン
へ導出することを特徴とする請求項２記載の電解質測定
用希釈システム。