JPH0657324B2 - ピペット先端、分析器及び液体の分離方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、例えば、密度の異なる２相の液体を採取し、
且つ分配するのに使用するピペツトに関する。

(ロ) 従来の技術 血清または血漿を分析し、患者の健康状態を診断するた
めに使用する乾燥した試験要素が開発されている。一般
に、かかる試験要素は、全血の細胞は、各種の干渉を生
ずるということを考慮し、血清または血漿の試験専用に
使用することを目的としている。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 かかる手法の欠点は、先ず患者又は採取源の検体を遠心
分離し、不必要な血液細胞を除去しなければならないこ
とである。従来、このためには、別の遠心分離装置、検
体容器を個別の試験員によつて取扱わなければならなか
つた。

試験要素を病院または大規模な試験所にて使用する場合
には、かかる遠心分離段階は、それほど不都合なもので
はない。その理由は、かかる施設は、遠心分離段階を容
易に行ない得る装置および技術を備えているからであ
る。しかし、最近、試験要素および分析装置は普通の医
院にても使用されるようになつた。この場合、多くの医
院では、試験前、日常的に遠心分離を行うための装置お
よび技術を備えないため、別個の遠心分離段階を必要と
することは大きな欠点である。さらに、遠心分離段階
は、時間がかかる。医院においては、患者が居る間に診
断を下し得るようにするため、迅速な試験は絶対条件で
ある。

血清または血漿の分析に使用するいわゆる乾燥させた試
験要素を全血の試験にも有効に用いようとする試みが為
されてきた。かかる試みは、従来外側層を形成した拡散
層の上に血液細胞過層を追加することを特徴とする。
その目的は、細胞を血漿から分離させ、過層内に保持
するためである。このようにすれば、全血から血清また
は血漿だけを得るため従来必要とされた遠心分離段階が
不要となる。従来技術の例は、ＥＰＯ出願第0,159,727
号に開示されている。

しかし、血液細胞過層を利用する試みには欠点があ
る。主な欠点は、大くの様々な分析に必要とされる各種
の試薬の全てに有効な単一の材はあり得ないことであ
る。これは、ある分析では拡散層（従来の外側層）に試
薬を必要とし、また、ある分析では拡散層に試薬を一切
必要としないことによる。その結果、現在血清または血
漿に行なつている全ての分析に合つた全血試験要素を得
ることは困難であつた。

本発明の目的は、通常、分析装置に使用される装置と別
個の装置を必要とする準備的な全血分離段階を行わず
に、全血のあらゆる分析を分析装置にて直接行うことを
可能にする手段を提供することである。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本発明の上記目的は、以下に説明する、ピペツト先端、
ピペツトとピペツト先端の組立体、分析装置および分析
方法によつて達成することができる。かくて、以下のも
のを備える、溶液、エマルジヨン、または分散液の１部
を分離させることのできるピペツト先端が提供される。

a) ピペツト先端をピペツト内に回転可能なように取付
ける手段； b) 対称軸を中心として配設され、先端の液体閉じ込め
空洞を形成する本体壁； c) 本体壁に分配穴を形成する手段；および d) 先端が軸線を中心として高速回転するとき、溶液、
エマルジヨンまたは分散液の第１部分を第２部分から分
離し、且つこの分離した状態を維持する分離手段。

本発明の別の実施態様に依れば、対称軸、流体路および
上記取付け手段a)を有するピペツトと取外し可能なピペ
ツト先端の組立体が提供される。このピペツトはさら
に、対称軸を中心として連続的に回転可能なようにピペ
ツトに先端を取付ける手段と、および対称軸を中心とす
る高速回転に応答して内部に入れた液体の１部を残部か
ら分離し、且つその分離した状を維持する手段とを備え
ている。

本発明のさらに別の実施態様に依れば、ピペツト先端を
設けたピペツトを使用して、体液を試験要素上に分配す
る構造の第１部位と、かかる体液に応答するかかる試験
要素の変化を検出する手段を有する第２読取り部位と、
およびかかる試験要素を１方の部位から別の部位まで移
動させる手段とを備えている。第１部位は、対称軸を中
心としてピペツト先端を高速回転させる手段を備えてい
る。

本発明のさらに別の実施態様に依れば、次の段階を備え
る、ピペツト内の溶液、エマルジヨンまたは分散液の２
部分を分離する方法が提供される。

a) 液体閉じ込め空洞と、および先端が軸線を中心とて
高速回転するとき、溶液、エマルジヨンまたは分散液の
第１部分を第２部分から分離し、且つその分離した状態
を維持する分離手段とを有する、ピペツトに取付けられ
た先端内に溶液、エマルジヨンまたは分散液を吸引する
段階；および b) 先端を高速回転させ、溶液、エマルジヨンまたは分
散液の１部を前記分離手段を通過せしめる段階。

以下、主として、液体の１部例えば、好適実施態様にお
いては、血漿から血液細胞を分離し、または、溶液、エ
マルジヨンまたは分散液の物質と液体残部、例えば溶液
から分離する本発明の適用例について説明する。即ち、
全血は、血液細胞および赤小板が稠密相である、本発明
で処理するのに好適な２相液である。

さらに、本発明は、分離した液体部分を利用する最終用
途が何であれ、全血以外の他の液体を処理するのにも有
用である。例えば、液体はイースト細胞の分散液とし、
希望する非稠密相は細胞を含まない培養体とすることが
できる。さらに本発明は、免疫定量法にも適用可能であ
る。ある適用例においては、競合的結合により、幾つか
の識別した抗体を適当な抗体上の場所にて識別していな
い患者の抗体と競合させることができる。競合的結合が
完了したならば、デキストランを被覆した木炭を溶液に
添加し、混合体をピペツト内に吸引する。ピペツト先端
内にて遠心分離した後、木炭にて吸収することのできな
い抗体−抗原の結合錯体は、分離された表面浮遊物とな
り、これを結合・識別した抗原の量の測定に供すること
ができる。

さらに、好適な用途は、尿、血液または液化させた組織
から細胞成分を分離し、細胞を溶解、または分析し、さ
らに、ＤＮＡのようなその成分を放出させ処理し得るよ
うにすることである。

第１図を参照すると、本発明に依るピペツト先端１０
は、対称軸１４を有し、第１空洞、即ち、液体閉じ込め
空洞１６を形成する形状とした本体壁１２を備えてい
る。先端の１端における壁１２には、対称軸１４上に略
中心のある吸引・分配穴１８が形成されている。壁１２
の対称軸１４からの間隔「ｄ」は、（対称軸１４に沿つ
た）その長さの少なくとも１部分が変化するようにする
ことが望ましい。壁１２の上記間隔「ｄ」の値は、穴１
８から以下に説明するリツプ体２６を形成する壁１２の
端部まで連続的に大きくなり、液体の第１部分（ここで
は稠密相の物質）が遠心分離中、空洞１内に付着せず
に、回収空洞２０内に入るようにすることが最も望まし
い。（壁１２の対称軸１４に対する実際の角度αは広範
囲な値が可能であるが好適な値は約２０゜である。

遠心分離中、および遠心分離後、稠密相を回収、または
分離するため、対称軸１４を中心として同心状に環状空
洞２０を形成する。壁１２の伸長部分である仕切手段
（望ましくはリツプ体２６）を設け、高速回転中、遠心
分離力によつて形成した稠密相である空洞２０内の成分
が穴１８内に移動しないようにする。空洞２０は、仕切
りリツプ体２６によつて完全に密閉されないため、空洞
１６と流体連通している。ここで使用する「流体連通」
とは、２分割部分または２小室間を液体が容易に通過し
得るよう接続することを意味するものとする。具体的に
は、間隔「Ｓ」は、２５０μｍ（0.010″）乃至約５０
０μｍ（0.020″）とし、約３８０μｍ（0.015″）であ
ることが最も望ましい。空洞２０は、稠密相の全量を保
持するのに十分な容積を有している。勿論、正確な容積
は、先端の所期の使用目的如何によつて異なる。空洞１
６内に入つた２００μの全血中の血液細胞を回収する
ためには、回収容積は約１００μとし、「最悪のヘマ
トクリツト値」に対応し得るようにする。

穴１８を設けた端部と反対側の壁１２端部にはリツプ体
２６を設けることが最も望ましい。空洞２０と同様、こ
のリツプ体２６は、対称軸１４を中心として完全に周縁
方向に伸長している。その高さ「ｈ」は、対称軸１４の
垂直時、重力の作用によつて、回収した稠密相が空洞１
６内に逆流するのを阻止するのに十分な値とする。この
高さｈの正確な値は、空洞２０の容積如何によつて異な
る。ｈの値は、約１乃至約2.0mmとし、２００μの全
血に使用するとき、約1.5mmとすることが最も望まし
い。

極めて好適な例において、穴１８からリツプ体２６頂部
までの空洞１６の全高さは、約1.2mmとする。

空洞２０の頂部は、対称軸１４にて外方に貫通する空気
路３２を有する頂部壁３０によつて形成されている。凹
所３４は、この空気路３２を同心状に囲繞し、鋭い端縁
３６となるように形成することが望ましい。この端縁３
６は、分離させた非稠密相が壁３０に沿つて流動し、表
面３４に戻るのを阻止する作用をし、回転の停止後、空
洞１６の底部まで下方に流下するのを遅らせる。さら
に、壁３０の部分３８には丸味を付け、遠心分離中、稠
密相が空洞２０内にスムーズに流動するのを妨害する鋭
い端縁が生じないようにすることが望ましい。

ニツプル４０が空気路３２に沿つて同心状に壁３０の頂
部から外方に伸長し、先端をピペツト内に容易に取付け
得るようにしてある。

先端１０がプラスチツクにて容易に成形し得るようにす
るため、壁３０は、外周付近に環状溝４４を設けた別個
の部材４２として形成することが望ましい。先端の他の
部分には、環状溝４４に合つた環状リツプ体４６が形成
されており、環状溝４４と契合し、漏洩密のシールを形
成する。

先端１０は、手操作ピペツトを含む任意のピペツトに使
用することができる。ピペツトは、分析器に使用される
普通の装置である。先端内にて分離を行うため、ピペツ
トは、ニツプル４０を気密取付具内に取付け、先端１０
を高速にて連続的に回転させ得るようにすることが望ま
しい。

かかるピペツト５０の好適な形態は、第２図に示してあ
る。かかるピペツト５０は、フレーム５２、フレームの
ハンドル部５４、押釦制御手段５６、デイスプレイ５
８、加圧・排気室６０、上記室６０内にて可動で圧力ま
たは部分真空をつくり出すピストン６２、例えば、Nort
h American Philips Company保有のAirpax Cor.,が「Ai
rpax Linear Actuator L92100」の商標名にて市販して
いるピストン起動用のモータ手段６４、室６０から伸長
する空気路６６、空気路６６から伸長する通路６８、お
よび例えば、戻りばね７６に抗して引張りロツド７４に
よつて起動されるしや断レバー７２のような通路６８と
空気路６６間の接続をしや断する手段７０を備えてい
る。一方、引張りロツド７４は、ピストン６２と同一方
向に同一距離だけ動く親ねじ７５の端部に圧接してい
る。ロツド７４を釈放すると、ばね７６が収縮して、通
路６６の端部７７を引張つて通路６６の端部と密封係合
させる。さらに、へその緒を伸長させた線７８から電源
をとり、ピペツトの機能を制御するマイクロプロセツサ
（図示せず）が設けられている。

上記の構成要素は、それぞれ従来通りであり、これ以上
さらに説明する必要はない。

先端１０をピペツトに取付けるため、ピペツトの長軸と
一致する対称軸１４上に中心決めしたチヤツク８４が設
けてある。一方、このチヤツク８４は、第１図の先端１
０の通路３２とピペツトの通路６６を流体連通させる通
路６８に一体に接続されている。チヤツク８４が連続的
に回転し得るようにするため、管状通路６８、従つてチ
ヤツクは、軸受８６、８８内に回転可能なように取付け
られている。望ましくは30,000乃至100,000ＲＰＭとい
つた速度にて回転させるため、電気モータまたは空気タ
ービン９０が通路６８に取付けられている。ピペツト外
に置き、エアホース９２を介してタービン９０に接続す
るか、または、フレーム５２内に取付け得る空気供給源
によつて空気タービンを駆動する。この空気タービンは
小負荷に対し100,000ＲＰＭ以上の回転速度を提供し得
る従来型式のものである。かかる空気タービンは、例え
ば、高速の歯科用ドリルに使用されている。

オプシヨンとして、アーム１０４に取付けたヨーク１０
２を備える先端エジエクタ１００を含めてもよい。アー
ム１０４の１端１０６は、フレーム５２、および他端１
０８は、起動レバー１１０にそれぞれ枢動可能なように
取付けられている。かかる起動レバー１１０は、図示し
ない手段によつてハンドル５４を利用し手で起動させ
る。

先端１０をチヤツク８４内に取付けるのは、第２図に示
すように雄−雌型接続とする必要はない。別の態様とし
て、第２Ａ図に示すような雌−雄型接続型式とし、ニツ
プル４０に代えてカラー４０ａを使用することもでき
る。前述した部品と同様の部品は、接尾辞を付した同一
の参照番号で示してある。このように、先端１０ａのカ
ラー４０ａは、雌型部品であり、チヤツク８４ａは、通
路６８ａが貫通する雄型部材である。かかる構造の利点
は、カラー４０ａがニツプル４０と比べより使い易く、
フインガプリツク等から全血を直接採取し得ることであ
る。

別の方法として、ピペツトは、高速回転が必要な場合、
空気供給源との接続を外す必要がない構造にすることが
できる。これは、図示しないが、分配モータの出力がチ
ヤツクを高速回転させるＤＣモータに接続するように取
付けることにより可能である。即ち、ＤＣモータは、分
配モータの要求に従い、前進し、後退する。ＤＣモータ
の駆動軸は、ピストン室のピストンに取付けられ、ピス
トンは、ピストン室にスプライン結合されている。ピス
トン室は、チヤツクに一体に接続されている。このた
め、ＤＣモータが分配モータに従つて前進すると、この
モータは、ピストンをピストン室に対して押すが、往復
運動はしない。しかし、ＤＣモータがその駆動軸を高速
回転させるとき、ピストン・ピストン室の組立体全体
は、チヤツクと同様に高速回転する（この場合、同様に
軸受がピストン室とピストンを包んでいる）。

ピペツト先端およびピペツトの使用方法は、上述の説明
から容易に理解できよう。さらに理解し易くするため、
第３Ａ図乃至第３Ｄ図を参照して説明する。例えば全血
のような２相の液体を先端内に吸引するには、通路６６
の端部７７を通路６８と接触させ、先端１０の内側と流
体連通させる。第３Ａ図において、これは、ピペツト先
端と直接接触する端部７７にて示してあり、明確にする
ため第３Ａ図乃第３Ｄ図を通じ回転可能な通路６８は省
略してある。次いで、ピストン６２を矢印１１０で示す
ように引いて部分真空をつくり出し、空洞１６を略満た
すが、あふれる程ではない程度に液体を吸引する。フイ
ンガプリツクから全血を吸引する場合であれば、先端の
内側に凝固防止剤を塗布することが望ましい。この段階
にて、ロツド７４は、ねじ７５によつてばね７６に対し
て押圧され、第３Ｂ図に矢印で示すように、端部７７を
引張つて、通路６８から分離させ、通路６８、チヤツク
８４（第２図）および先端１０を高速回転させて、黒地
で示した稠密相を空洞２０内に流動させ、非稠密相だけ
が空洞１６内に残るようにする。（高速回転前、表面張
力により、液体は空洞１６内に保持されており、穴１８
から流出することはない）。高速回転中、極く少量の非
稠密相１２０が対称軸１４上に中心決めした仮の中空通
路１２３を出、この通路１２３には液体が存在しなくな
る。このように、空洞１６、２０は、一緒に、血液分離
室として作用し、リツプ体２６は、稠密相を非稠密相か
ら分離させた状態を保つ効果がある。このように、第３
Ｃ図に示すように、高速回転が停止すると、稠密相は空
洞２０に閉じ込められ、端縁３６は非稠密相が表面３４
にて合流する傾向を緩和する。このように、非稠密相
は、圧力が低下し、通路１２３を出て、穴１８近くまで
動き、ここで、第３Ｄ図に示すように、試験要素Ｅ上に
分配される準備が整う。この最終段階は、ロツド７４に
より矢印１２６で示すように、端部７７を釈放させて、
先端の内部と流体連通させ、よつて、矢印１３０で示す
ように、ピペツト室６０の発生圧力が非稠密相の一部を
分配する効果があるようにすることで可能となる。

分配が完了すると、第２図に示したエジエタ・ヨーク１
０２を使用して、先端を取外し、処分する。

全血の処理に使用した場合、好適実施態様において、本
発明のピペツト先端およびピペツトは、血漿と細胞を効
果的に分離させることができた。以下、そのデータを掲
げる。

また、遠心分離段階は、ユーザにとつて分かり易いもの
であることが理解されよう。即ち、ユーザは、第２図の
押釦５６を押し、工程を開始させ、遠心分離を行わせ
る。この所要時間は、僅か４秒にしか過ぎない。押釦を
２回目に押すと、ピペツトは、分配工程を行うが、これ
は、分析器内における試験要素の動きに合わせることが
できる。この第２段階を行うため４秒間待つことは、ユ
ーザにとつて明快な操作であると考えられる。別の方法
として、この工程は、押釦を最初に押した後、完全に自
動化することができる。例えば、従来の装置を使用し
て、各ピペツトおよび分析器が赤外線または超音波を発
し、または受けることにより、ピペツトと分析器間の２
方向通信を行うことで可能となる。

上述の実施態様は、高速の電気回転手段または空気を利
用して、ピペツトから供給された物質を高速回転させる
ものである。別の態様として、第４図の分析器によつて
行うこともできる。かかる分析器は、幾つかの部位を備
え、その内必須の部位として、液体分配部位２１０およ
び読取り部位２３０を設ける。例えば、１９８１年１２
月１日付けの米国特許第4,303,611号に記載されたよう
な便宜な任意の手段２４０は、試験要素Ｅ′を１つの部
位から次の部位に前進させるのに有効である。

第４図に略図で示したピペツト５０の部位２１０は、図
示しない便宜な適当な手段によつて支持されている。血
漿を分配する最初の段階は、全血を吸引することであ
る。その後、部位２１０における分析器の一部である、
例えばＤＣモータのような従来のモータ２５０にもキヤ
プスタンローラ２６０のような適当な駆動ホイールを急
速回転させる。このローラ２６０は、望ましくは、その
最大部分を先端１０の円周に当接させる。軸受８８があ
るため、先端１０が連続的、且つ高速にて回転でき、こ
のため、上述の実施態様について説明したと同一の方法
にて、先端にて２相の分離が行われる。

次いで、読取り部位２３０にて、適当な保持後、検出可
能な変化を読取る。かかる部位は、例えば、従来通り、
９０゜−４５゜軸線上に配向させた光源２７０および検
出器２２０を利用することができる。

２液体相の分離した状態を維持する仕切手段は、本体壁
１２の伸長体とする必要はない。第５図は、分離せんと
する２液体相の比重の中間の比重を有するゲルを仕切手
段とした実施態様を示す。上述の実施態様と同様の部品
は、接尾辞「ｂ」を付して、同一の参照符号にて示して
ある。

このように、先端の代わりにゲル２６ｂを使用する点を
除いて、先端１０ｂの形状はは、第１図のものと同一で
ある。このゲルは、分離せんとする液体が全血である場
合、約1.03乃至1.06の比重を有する；液体相に無害で、
且つ液体相を破壊しない任意の物質とすることができ
る。有用な例は、例えば、米国特許第4,050,451号に記
載されており、遠心分離後、全血の２相の分離した状態
を維持する従来のものである。

先端１０ｂが高速回転する間、ゲル２６ｂは、血液細胞
によつて回収空洞２０ｂから排出される傾向を生じ、対
称軸１４ｂ方向に流動する。高速回転が終了すると、ゲ
ル２６ｂは、垂直の点線１００、１１０間のスペースを
略満たす。次いで、非稠密相（全血の場合、血漿）は、
線１１０と対称軸１４ｂ間に位置する。

別の方法として、最初に空洞２０ｂ内に位置させる前
に、ゲルは、穴１８ｂを閉塞しない薄い皮膜として壁１
２ｂに沿つて位置させることもできる。

仕切手段としてゲルを使用する場合、ゲルは、細胞が頂
部を通つて流動するのを防止するため、上部３０ｂ内に
端縁３６ｂを設ける必要はない。従つて、この実施態様
において、端縁３６ｂは、オプシヨンとして省略される
が図には示していない。

第６図乃至第８図の実施態様において、高速回転中、液
体の他部分から１部の物質を分離し、且つその分離した
状態を維持するための手段として、先端、またはゲルの
代わりにフイルタを使用している。これら実施態様にお
いて、分離は成分の密度差を利用する方式ではない。こ
れは、フイルタを利用し、細孔寸法を選択するなどの物
理的方法、または化学薬剤をフイルタに接着させるなど
の化学的方法何れかにより、１つの成分を他の成分から
分離する方式である。上述の実施態様と同様の部品は、
接尾辞「ｃ」を付して、同一の参照符号で示してある。

このように、第６図のピペツト先端１０ｃは、上述の実
施態様と同一の方法にて準備し、本体壁１２ｃが対称軸
を中心として伸長し、第１の液体閉じ込め空洞１６ｃを
提供し得るようにした。また、上述の実施態様と同様の
形状の回収空洞２０ｃも設けた。ニツプル４０ｃも、上
述と同様の作用をする。

前述の実施態様と異なり、第１図のリツプ体２６に代え
て、フイルタ３００を使用し、略同一の位置に位置決め
してある。このフイルタは、フイルタの細孔の通過以外
は除いて、空洞１６ｃから空洞２０ｃに液体が流動する
のを完全に遮断する。この目的のため、フイルタは、環
状に近似した他の形状も有用であるが、図示するよう
に、完全に対称軸１４ｃを中心として伸長する環状体と
することが望ましい。任意のフイルタ材料を使用してよ
いが、目的とする過に適した細孔寸法および組成のも
のを選ぶ必要がある。表面３０２または３０４の一方、
あるいはその双方が弱疎水性表面であり、および膜の侵
入抵抗性が先端１０ｃの高速回転時、液体によつて生じ
た遠心力より小さい組成であるようにすることが最も望
ましい。さらに、細孔寸法は、液体を構成する体液中に
細胞その他の物質を保持し得るものを選択する。かるフ
イルタ組成の１例として、Nuclcoporeの製造する１０μ
のポリ炭酸エステルフイルタが効果的である。

第７図の使用時、先端１０ｃは、図示し且つ前述したよ
うに、対称軸１４ｃを中心として高速回転し、液体をフ
イルタ３００に強制する。かかる液体圧力は、膜の侵入
抵抗性および表面３０２、３０４の疎水性を上廻る。故
に、空洞２０ｃは、先端１０ｃが高速回転していないと
き、前に空洞１６ｃ内に閉じ込めた液体全量を壁１２ｃ
の縁部３０６より下方で収容するのに十分な大きさとす
ることが望ましい。もし、液の高さが上記縁部３０６よ
り上になる場合には、フイルタに接触してしまう。別の
方法として、高速回転前に先端１０ｃ内に吸引した液体
の量を調節して、縁部３０６より下方の位置にて全量空
洞２０ｃ内に流動するようにする。

表面３０４が乾燥すると、その弱疎水性は、十分に回復
し、空洞２０ｃ内液体飛沫が表面３０２に逆に浸透する
のを防止する。

表面３０２上には、フイルタ３００の細孔より大きい細
胞成分および微粒子が保持される。例えば、フイルタの
細孔寸法が８乃至１０μｍ以下である場合、血液の白血
球が保持される。

その後、例えば、、キニジンイソチオシアン溶液のよう
な細胞溶解液を追加の処理液として空洞１６ｃ内に吸引
し、表面３０２上に保持した物質と反応させる。例え
ば、その処理液を利用して、白血球からＤＮＡを抽出す
ることができる。処理液は、先端１０ｃを著るしく遅い
速度にて回転させることにより表面３０２と接触させ
る。かかる低速度は、遠心力がフイルタ３００の膜侵入
抵抗性に打勝つのに必要な大きさ以下となるように選択
する。その結果、表面３０２にて回収した細胞から溶解
された成分は、フイルタを通つて、空洞２０ｃに強制さ
れ、または運ばれることはない。これら成分は、その後
分配するため、空洞１６ｃ内に保持される。

このように、先端１０ｃを使用して、溶液、エマルジヨ
ン、または分散液の液体から微粒子または細胞分を分離
させることができる。

別の方法として、第８図のフイルタは、複合材料製とす
ることができる。前述した部品と同様の部品は、接尾辞
「ａ」を付して同様の参照符号にて示した。このよう
に、先端１０ｄは、フイルタ３００ｄは複合材料製とし
た点を除き、全体として、第６図および第７図に示した
のと同様の構造である。より正確には、２つの環状リン
グ３１０、３１２同志を層状に構成し、リング３１０に
よつて、リング３１２を対称軸１４ｄから分離させた。
リング３１０の例としては、「ナイロン６６」のような
化学的に処理した膜を含み、また、リング３１２の例に
は、「テフロン」のような織布の疎水性材料がある。か
かる材料を選択した理由は、次の通りである。即ち、リ
ング３１０の細孔寸法は、表面３０４ｄを洗う空洞２０
ｄ内の液体が発生させる背圧に対する必要な抵抗性を備
えることなく、希望する微粒子を捕捉し、且つ保持する
のに最適であるからである。一方、リング３１０は、微
粒子を捕捉するのに特に必要とされる細孔寸法に関係な
く、かかる逆洗いに抵抗し得るようにしてある。

第６図または第８図の何れかの実施態様のフイルタおよ
び先端の構造をさらに特徴づける点は、限界的な細孔寸
法および物理的分離方式ではなく、化学的な接着を利用
して、溶液、エマルジヨンまたは分散液から所定の成分
を分離することである。かかる場合、接着剤は、表面３
０２または３０２ｄに設け、分離せんとする成分、また
はかかる成分の化学物質に直接接着させる。故に、かか
る構成において、フイルタ３００または３００ｄの細孔
寸法は問題とならない。

この実施態様の具体的な例としては、液体の残部からビ
オチンＤＮＡプローブを分離するのに使用するアビデイ
ン含浸フイルタがある。（液体の残部は、空洞２０ｃま
たは２０ｄまで進む）。その後、例えばアフイニイテイ
クロマトグラフイーにて使用する少量のカオトロピツク
試薬を空洞１６ｃに吸引し、その後、先端１０ｃまたは
１０ｄをゆつくりと回転させ、表面３０２または３０２
ｄを湿らすことによつてプローブとフイルタの接着を破
壊することができる。（かかる接着の破壊技術は、先行
の文献に記載されている）。さらに別の例は、選択した
抗原に特に結合させたポリクロナルまたはモノクロナル
な抗体を被覆したフイルタ、またはイミノ基にてアビジ
ン基を含む物質と結合するイミノビオチンを含浸させた
フイルタである。抗体−抗原の結合は、分離後、前述の
ように破壊し、表面３０２または３０２ｄを処理するこ
とにより、抗原を取出すことができる。分離後、pH４の
酢酸ナトリウムと酢酸の混合体のような緩衝剤を吸引
し、周知のように、接着が破壊されるまで先端をゆつく
りと回転させ、表面３０２または３０２ｄのpHを低下さ
せることによりイミノビオチンとアピジン間の接着を破
壊させることができる。

回転が停止したならば、分離した軟質相が穴から落下す
る傾向となる場合がある。かかる場合、穴１８ｅに近接
して棚状突起４００を設ける第９図の別の実施態様が有
効である。前述の実施態様と同様の部品は、接尾辞
「ｅ」を付して同一の参照符号で示した。棚状突起４０
０は、対称軸１４ｅに対し垂直であることが望ましい面
に位置している。即ち、棚状突起４００の面は、壁に対
する角度が９０゜＋αであるようにすることが望まし
い。これよりも著るしく小さい角度である場合には、棚
状突起にて形成した空隙部分に空気を封じ込める傾向と
なり、望ましくないからである。先端１０ｅの他の特徴
（１６ｅ、２０ｅ、２６ｅ、３０ｅ、３２ｅ、３４ｅ、
３８ｅ、４０ｅ、４２ｅ、４４ｅ、４６ｅ）は、例え
ば、第１図の実施態様におけるものと同一とする。

(ヘ) 効果 本発明による有利な技術的効果は、全血の分離のみに使
用される追加的な装置を必要とせずに、血清または血漿
専用として構成した試験要素を使用して、全血を試験
し、分析することができることである。

本発明のさらに別の有利な技術的効果は、異なる密度相
を有する２相の液体を容易に分離し得るピペツトが提供
されることである。

本発明のさらに別の有利な技術的効果は、溶液、エマル
ジヨン、または分散液の成分をピペツト内にて過する
ことにより分離し、過した成分をそのの後の処理に適
した位置に保持し得ることである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従つて構成したピペツト先端の対称
軸を中心とする断面図、 第２図は、第１図の先端と共に使用するため、本発明に
従つて構成したピペツトの一部略図とした断面図、 第２Ａ図は、別の実施態様の第２図の一部と同様の部分
断面図、 第３Ａ図乃至第３Ｄ図は、ピペツトおよびピペツト先端
の使用方法を示す、第１図と同様の部分断面図、 第４図は、本発明に従つて構成した改良した分析器の一
部分略図で示した部分断面図、 第５図は、別の実施態様における第１図と同様の図、 第６図は、さらに別の実施態様における第１図と同様の
断面図、 第７図は、好適な使用方法を示す、第１図と同様の断面
図、 第８図は、さらに別の実施態様を示す点を除き、第６図
と同様の部分断面図、および 第９図は、さらに別の実施態様における、第１図と同様
の断面図である。 （主要符号の説明） １０……先端 １４……ピペツトの対称軸（長軸） １６……空洞 １８……分配穴 ２６、３００……液体分離手段 ４０……（ピペツト）取付け手段 ５０……ピペツト ６４……加圧・排気手段 ６６、６８……液体通路 ８４……（先端）取付け手段 ８６、８８……回転軸受 ９０、２５０……高速回転手段 ２１０……（分析器の）第１部位 ２３０……（分析器の）第２部位 ２４０……輸送手段

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】採取源から溶液、エマルジョン又は分散液
   の検体を吸込み、かつ検体を軽い方の相と重い方の相と
   に分離するためのピペット先端で、 対称軸の囲りに位置決めされ液体を閉じ込める空洞を形
   成する本体壁と； 前記本体壁に形成された穴で、その穴を介して検体が吸
   い込まれ、又分離後に一方の相が分配される様になされ
   た穴と； ピペット先端をピペット内に取付けるための取付け手段
   と； ピペット先端内部に検体を入れて、ピペット先端が対称
   軸の囲りに回転される時に重い方の相を軽い方の相から
   分離するための分離手段と； を含むピペット先端。
2. 【請求項２】前記取付手段が前記先端を前記ピペット上
   での回転を許容する手段を含む前記第１項記載のピペッ
   ト先端。
3. 【請求項３】ピペット先端を設けたピペットを使用して
   試験要素上に体液を分配する構造の第１部位と； 前記体液に応答する前記試験要素の変化を検出する手段
   を有する第２部位と； を含み 前記第１部位が前記先端の対称軸の囲りに前記ピペット
   先端を回転させる手段を備えている分析器。
4. 【請求項４】ピペットに於て、二相の溶液、エマルジョ
   ン又は分析液を分離するための方法が、 対称軸と、入口穴とを有するピペット先端を取付ける段
   階と； 溶液、エマルジョン、又は分散液の検体を前記穴からピ
   ペット先端内に吸引する段階と； ピペット先端を対称軸の囲りに回転させ、溶液、エマル
   ジョン又は分散液の相を分離する段階と； を含む、分離方法。