JPH0678985B2 - 電気化学的光学特性検出用電極および電気化学的光学特性検出方法 - Google Patents
電気化学的光学特性検出用電極および電気化学的光学特性検出方法Info
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- JPH0678985B2 JPH0678985B2 JP62051803A JP5180387A JPH0678985B2 JP H0678985 B2 JPH0678985 B2 JP H0678985B2 JP 62051803 A JP62051803 A JP 62051803A JP 5180387 A JP5180387 A JP 5180387A JP H0678985 B2 JPH0678985 B2 JP H0678985B2
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-
- G—PHYSICS
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- 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
- G01N21/75—Systems in which material is subjected to a chemical reaction, the progress or the result of the reaction being investigated
- G01N21/76—Chemiluminescence; Bioluminescence
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Description
【発明の詳細な説明】 Ｉ 発明の背景 技術分野 本発明は、電気化学的光学特性を検出するための電気化
学的光学特性検出用電極、特に、溶液系での電気化学的
発光等を検出するための電気化学的光学特性検出用電極
とその電極を用いた電気化学的光学特性検出方法に関す
る。
学的光学特性検出用電極、特に、溶液系での電気化学的
発光等を検出するための電気化学的光学特性検出用電極
とその電極を用いた電気化学的光学特性検出方法に関す
る。
先行技術とその問題点 近年、電気化学的発光等の電気化学的光学特性の測定
が、種々の分野で行われている。例えば抗原・抗体反応
の定量的測定において、抗原に予めルミノール、ピレン
等の電気化学的発光をするような物質を固定し、この抗
体と抗原とを反応させ、抗体との反応後に抗原に固定さ
れた電気化学的発光物質の発光が抑制されることを利用
して、このときの電気化学的発光量を測定することによ
り抗体の定量を行なうことに用いられる（BIOCHEMICAL
AND BIOPHYSICALRESEARCH COMMUNICATION Vol.12
8,No.2,1985April 30,1985、「ELECTROCHEMICAL LUMI
NE-SCENCE-BASED HOMOGENEOUS IMMUNOASSAY」Yoshihi
to Ikariyama,Hideyuki Kunoh and Masuo Aizaw
a）。
が、種々の分野で行われている。例えば抗原・抗体反応
の定量的測定において、抗原に予めルミノール、ピレン
等の電気化学的発光をするような物質を固定し、この抗
体と抗原とを反応させ、抗体との反応後に抗原に固定さ
れた電気化学的発光物質の発光が抑制されることを利用
して、このときの電気化学的発光量を測定することによ
り抗体の定量を行なうことに用いられる（BIOCHEMICAL
AND BIOPHYSICALRESEARCH COMMUNICATION Vol.12
8,No.2,1985April 30,1985、「ELECTROCHEMICAL LUMI
NE-SCENCE-BASED HOMOGENEOUS IMMUNOASSAY」Yoshihi
to Ikariyama,Hideyuki Kunoh and Masuo Aizaw
a）。
従来、このような溶液系においてルミノール等の電気化
学的発光を検出するには、電極を溶液中に浸し、印加し
た電圧によって生じた電気化学的発光を溶液の容器の外
側に設置した光検出装置により測定している。
学的発光を検出するには、電極を溶液中に浸し、印加し
た電圧によって生じた電気化学的発光を溶液の容器の外
側に設置した光検出装置により測定している。
しかし、このように電極と光検出装置が独立であると、
測定値の再現性の点から、作用電極と対電極との位置関
係を一定にする必要がある他、電極、光検出装置および
容器の位置関係を一定にしなければならず、操作上煩雑
であったり装置が複雑化・大型化する等の問題がある。
測定値の再現性の点から、作用電極と対電極との位置関
係を一定にする必要がある他、電極、光検出装置および
容器の位置関係を一定にしなければならず、操作上煩雑
であったり装置が複雑化・大型化する等の問題がある。
また、電極から光検出装置までの距離が必然的に長くな
るため、電気化学的発光の検出感度が低下する。
るため、電気化学的発光の検出感度が低下する。
II 発明の目的 本発明の目的は、電気化学的発光等の電気化学的光学特
性の検出感度が高く、測定値に再現性があり、しかも取
り扱いが容易で小型の電気化学的光学特性検出用電極お
よび電気化学的光学特性検出方法を提供することにあ
る。
性の検出感度が高く、測定値に再現性があり、しかも取
り扱いが容易で小型の電気化学的光学特性検出用電極お
よび電気化学的光学特性検出方法を提供することにあ
る。
III 発明の開示 このような目的は、下記の本発明によって達成される。
すなわち、第１の発明は、光透過性の作用電極と対電極
と光ファイバとを一体的に有し、前記作用電極が前記光
ファイバの光入射面に一体的に形成されていることを特
徴とする電気化学的光学特性検出用電極である。
と光ファイバとを一体的に有し、前記作用電極が前記光
ファイバの光入射面に一体的に形成されていることを特
徴とする電気化学的光学特性検出用電極である。
また第２の発明は、光透過性の作用電極と対電極と光フ
ァイバとを一体的に有し、前記作用電極が前記光ファイ
バの光入射面に一体的に形成されている電極を用い、こ
の電極を被検溶液に浸漬し、前記作用電極と対電極との
間に電圧を印加し、電気化学的光学特性を検出すること
を特徴とする電気化学的光学特性検出方法である。
ァイバとを一体的に有し、前記作用電極が前記光ファイ
バの光入射面に一体的に形成されている電極を用い、こ
の電極を被検溶液に浸漬し、前記作用電極と対電極との
間に電圧を印加し、電気化学的光学特性を検出すること
を特徴とする電気化学的光学特性検出方法である。
IV 発明の具体的構成 以下、本発明の具体的構成を詳細に説明する。
本発明の電気化学的光学特性検出用電極の好適実施例
を、第１図に示す。
を、第１図に示す。
本発明の電気化学的光学特性検出用電極１は、光透過性
の作用電極２と対電極３と光ファイバ４とを一体的に有
し、作用電極２は、光ファイバ４の光入射面に一体的に
形成される。
の作用電極２と対電極３と光ファイバ４とを一体的に有
し、作用電極２は、光ファイバ４の光入射面に一体的に
形成される。
光ファイバ４の作用電極２が形成されている側と反対
側、すなわち光ファイバ４の光出射面側は、図示しない
光検出部と接続される。また、作用電極２および対電極
３は、リード線５と導電性の接合部６を介して接続さ
れ、リード線５の作用電極２および対電極３の反対側
は、電圧パルス発生装置、例えばポテンシオスタットお
よびファンクションジェネレータ等から構成される電圧
パルス発生器に接続される。
側、すなわち光ファイバ４の光出射面側は、図示しない
光検出部と接続される。また、作用電極２および対電極
３は、リード線５と導電性の接合部６を介して接続さ
れ、リード線５の作用電極２および対電極３の反対側
は、電圧パルス発生装置、例えばポテンシオスタットお
よびファンクションジェネレータ等から構成される電圧
パルス発生器に接続される。
作用電極２は、光ファイバ４の光入射面に形成されるた
め、検出すべき電気化学的発光光に対し透過性を有する
ことが必要とされる。この場合の透過率は50％以上が望
ましい。
め、検出すべき電気化学的発光光に対し透過性を有する
ことが必要とされる。この場合の透過率は50％以上が望
ましい。
このような作用電極２は、光ファイバ４の光入射面の全
面に形成されていてもよく、部分的に形成されていても
よい。部分的に形成される場合、その形状は、ドーナツ
状、格子状、ハニカム状、その他、対電極３と組合わせ
て光ファイバ４の光入射面近傍に電圧を印加できる形状
であればよい。
面に形成されていてもよく、部分的に形成されていても
よい。部分的に形成される場合、その形状は、ドーナツ
状、格子状、ハニカム状、その他、対電極３と組合わせ
て光ファイバ４の光入射面近傍に電圧を印加できる形状
であればよい。
また、作用電極２および対電極３を対向して、光ファイ
バ４の光入射面に形成することもできる。この場合、作
用電極２および対電極３は、クシ状であることが好まし
い。
バ４の光入射面に形成することもできる。この場合、作
用電極２および対電極３は、クシ状であることが好まし
い。
対電極３は、第１図に示す例では光ファイバ４の外周側
面の円周方向に形成されているが、この例に限らず、上
記のように光ファイバ４の光入射面に作用電極２と対向
させて形成してもよい。
面の円周方向に形成されているが、この例に限らず、上
記のように光ファイバ４の光入射面に作用電極２と対向
させて形成してもよい。
ただ、製造の容易性から、また、通常は作用電極２より
対電極３の面積を大きくする必要があり、光ファイバ４
の端面径が小さいものであることを考慮すると、対電極
３は光ファイバ４の外周側面に形成することが好まし
い。
対電極３の面積を大きくする必要があり、光ファイバ４
の端面径が小さいものであることを考慮すると、対電極
３は光ファイバ４の外周側面に形成することが好まし
い。
なお、対電極３の面積は作用電極２の面積の２倍以上、
より好ましくは３〜10倍とすることが好ましい。これに
より印加電位の制御が容易となる。
より好ましくは３〜10倍とすることが好ましい。これに
より印加電位の制御が容易となる。
なお、上記の各例において、作用電極２および対電極３
をリード線５と直接接続せず、作用電極２および対電極
３とそれぞれ一体的に形成したリード部を光ファイバ４
の外周側面の軸方向に延設し、対電極の一部を切欠き、
使用時に被検溶液の液面より上となる部分にてリード線
５とリード部とを接続してもよい。
をリード線５と直接接続せず、作用電極２および対電極
３とそれぞれ一体的に形成したリード部を光ファイバ４
の外周側面の軸方向に延設し、対電極の一部を切欠き、
使用時に被検溶液の液面より上となる部分にてリード線
５とリード部とを接続してもよい。
作用電極２の材質としては、白金、金、銅等のイオン化
傾向の小さい金属あるいはITO、SnO2:Sb等の金属化合物
等を用いることが好ましい。
傾向の小さい金属あるいはITO、SnO2:Sb等の金属化合物
等を用いることが好ましい。
このような作用電極２を光ファイバ４の光入射面に形成
するには、スパッタ法、蒸着法あるいは塗布等によれば
よい。なお、この際、適当なマスキングを施せば、光フ
ァイバ４の光入射面に作用電極２と対向してあるいは光
ファイバ４の外周側面に、上記の金属あるいは金属化合
物からなる対電極３も同時に形成することができる。ま
た、同様にして、上記のリード部も形成することができ
る。
するには、スパッタ法、蒸着法あるいは塗布等によれば
よい。なお、この際、適当なマスキングを施せば、光フ
ァイバ４の光入射面に作用電極２と対向してあるいは光
ファイバ４の外周側面に、上記の金属あるいは金属化合
物からなる対電極３も同時に形成することができる。ま
た、同様にして、上記のリード部も形成することができ
る。
このようにして形成される作用電極２の厚さは、一般に
100Å〜300Å程度が好ましい。この厚さが100Å未満で
あると電極の強度が不足し、また、電極としての導電性
が不十分（電気抵抗が増大）となり、被検光の波長にも
よるが、通常の材質では300Åを越えると作用電極２の
光透過性が不十分となる。
100Å〜300Å程度が好ましい。この厚さが100Å未満で
あると電極の強度が不足し、また、電極としての導電性
が不十分（電気抵抗が増大）となり、被検光の波長にも
よるが、通常の材質では300Åを越えると作用電極２の
光透過性が不十分となる。
対電極３は上記のように光ファイバ４の光入射面に作用
電極２と対向して形成される場合、上記の作用電極２と
同様に光透過性を有する必要があるため、その材質とし
ては、作用電極２に用いる上記した金属あるいは金属化
合物等を用いることが好ましいが、その他の場合は光透
過性を有する必要はないため、種々の導電性物質を用い
ることができる。
電極２と対向して形成される場合、上記の作用電極２と
同様に光透過性を有する必要があるため、その材質とし
ては、作用電極２に用いる上記した金属あるいは金属化
合物等を用いることが好ましいが、その他の場合は光透
過性を有する必要はないため、種々の導電性物質を用い
ることができる。
対電極３は、上記したスパッタ法、蒸着法、塗布法等の
他、例えば、導電性塗料を印刷等によって塗布したり、
金属薄板等を光ファイバ４の外周側面に巻回して形成し
てもよい。
他、例えば、導電性塗料を印刷等によって塗布したり、
金属薄板等を光ファイバ４の外周側面に巻回して形成し
てもよい。
このように光ファイバ４と作用電極２と対電極３とを一
体的に形成することにより、極間距離および電極・光検
出部間距離が一定し、またその狂いもなく、しかも扱い
が容易となる。
体的に形成することにより、極間距離および電極・光検
出部間距離が一定し、またその狂いもなく、しかも扱い
が容易となる。
接合部６は導電性をもたせるため、導電性接着剤、ハン
ダ等の導電性材料の接着によって形成される。なお、接
合部６に絶縁性、耐久性、耐食性等を付与するため、非
導電性、耐水性、耐食性を有する樹脂製接着剤等で接合
部６付近を被覆することが好ましい。なお、上記のよう
なリード部を設ける場合にも、リード部に絶縁性を付与
するため、このような被覆を設けることが好ましい。
ダ等の導電性材料の接着によって形成される。なお、接
合部６に絶縁性、耐久性、耐食性等を付与するため、非
導電性、耐水性、耐食性を有する樹脂製接着剤等で接合
部６付近を被覆することが好ましい。なお、上記のよう
なリード部を設ける場合にも、リード部に絶縁性を付与
するため、このような被覆を設けることが好ましい。
なお、場合によっては上記とは異なり、作用電極２を透
明ないし不透明な剛体材質とし、これらの構造体を形成
するか、あるいは作用電極２・対電極３対を透明ないし
不透明な剛体材質とし、これらの構造体を形成し、これ
ら構造体を光ファイバ端面に接着等してもよい。
明ないし不透明な剛体材質とし、これらの構造体を形成
するか、あるいは作用電極２・対電極３対を透明ないし
不透明な剛体材質とし、これらの構造体を形成し、これ
ら構造体を光ファイバ端面に接着等してもよい。
光ファイバ４は、ガラス、樹脂製等の通常の光ファイバ
を用いればよく、その直径は用途にもよるが1mm程度以
上であれば十分である。
を用いればよく、その直径は用途にもよるが1mm程度以
上であれば十分である。
また、光ファイバ４の長さは、用途にもよるが５〜100c
m程度である。
m程度である。
Ｖ 発明の具体的作用 本発明の電気化学的光学特性検出用電極を使用した電気
化学的光学特性測定装置の一構成例として電気化学的発
光測定装置を、第２図に示す。
化学的光学特性測定装置の一構成例として電気化学的発
光測定装置を、第２図に示す。
本発明の電気化学的光学特性検出用電極１は、その作用
電極２および対電極３が例えばファンクションジェネレ
ータ21およびポテンシオスタット22から構成されるパル
ス電圧発生装置とリード線５により接続される。
電極２および対電極３が例えばファンクションジェネレ
ータ21およびポテンシオスタット22から構成されるパル
ス電圧発生装置とリード線５により接続される。
電圧発生装置により作用電極２および対電極３の間にス
テップ状のパルス電圧が印加されると、試料容器11内の
被検溶液にルミノール等の電気化学的発光が生じ、この
発光光は光ファイバ４の光入射面側から光ファイバ４に
入射し光ファイバ４の光出射面側に接続されたフォトマ
ルチプライヤ、光ダイオード等の光検出部23に入射し、
光電変換が行われる。変換された電気信号は、例えばプ
リアンプ24、パルスカウンタ25を経てオシログラフ、レ
コーダ等の信号出力器26に送られる。信号出力器26に
は、パルス電圧発生装置から上記のステップ状のパルス
電圧が送られ、作用電極２および対電極３に印加した電
圧に対する電気化学的発光が測定できる。
テップ状のパルス電圧が印加されると、試料容器11内の
被検溶液にルミノール等の電気化学的発光が生じ、この
発光光は光ファイバ４の光入射面側から光ファイバ４に
入射し光ファイバ４の光出射面側に接続されたフォトマ
ルチプライヤ、光ダイオード等の光検出部23に入射し、
光電変換が行われる。変換された電気信号は、例えばプ
リアンプ24、パルスカウンタ25を経てオシログラフ、レ
コーダ等の信号出力器26に送られる。信号出力器26に
は、パルス電圧発生装置から上記のステップ状のパルス
電圧が送られ、作用電極２および対電極３に印加した電
圧に対する電気化学的発光が測定できる。
この場合、印加するパルスは、被検物質の発光機構によ
り種々のものであってよい。例えばルミノール等では、
まず所定の電圧をパルス状に印加し、その後パルス状の
逆電圧を印加することが好ましい。最初の印加電圧とし
ては、例えばルミノールでは負電圧を作用電極２に印加
する。このとき、励起活性種が形成される。その後、最
初の印加電圧と逆の電圧の印加により生じた活性種が、
この励起活性種と反応して発光が生じる。
り種々のものであってよい。例えばルミノール等では、
まず所定の電圧をパルス状に印加し、その後パルス状の
逆電圧を印加することが好ましい。最初の印加電圧とし
ては、例えばルミノールでは負電圧を作用電極２に印加
する。このとき、励起活性種が形成される。その後、最
初の印加電圧と逆の電圧の印加により生じた活性種が、
この励起活性種と反応して発光が生じる。
この場合、最初の印加電圧は例えばルミノールでは対電
極に対し絶対値で3V以上、また次の印加電圧は絶対値で
1.2V以上とする。またパルス巾は最初の電圧が３〜20se
c程度、次の逆電圧が６〜60sec程度とする。
極に対し絶対値で3V以上、また次の印加電圧は絶対値で
1.2V以上とする。またパルス巾は最初の電圧が３〜20se
c程度、次の逆電圧が６〜60sec程度とする。
そして、このステップ状パルス電圧印加を、例えば15〜
90sec程度の周期でくりかえすことにより、２回目以降
安定な発光がくりかえし発生する。
90sec程度の周期でくりかえすことにより、２回目以降
安定な発光がくりかえし発生する。
あるいは、例えばアミノピレンでは、このようにステッ
プ状のパルス電圧印加を行わず、単に負電圧をパルス状
にくりかえし印加すればよい。
プ状のパルス電圧印加を行わず、単に負電圧をパルス状
にくりかえし印加すればよい。
このようなパルス状の励起を行うときには、いわゆるサ
イクリックボルトルミノメトリーに従い印加電圧を正か
ら負へあるいは負から正へ走査するときと比較して格段
と大きな発光効率を得ることができる。
イクリックボルトルミノメトリーに従い印加電圧を正か
ら負へあるいは負から正へ走査するときと比較して格段
と大きな発光効率を得ることができる。
なお、発光物質としては、ルミノール、ピレン、アント
ラセン、ルブレン、フルオレセインおよびこれらの誘導
体等を用いることができる。溶媒としては用いる発光物
質に従い、水系、非水系いずれであってもよい。
ラセン、ルブレン、フルオレセインおよびこれらの誘導
体等を用いることができる。溶媒としては用いる発光物
質に従い、水系、非水系いずれであってもよい。
また、本発明の電極は、特に抗原・抗体反応の検出に用
いて有効である。
いて有効である。
この場合には、まず抗原に上記発光物質を固定して標識
化する。抗原としては各種の蛋白質、ポリペプチド、多
糖体、脂質、核酸等、いずれも使用できる。
化する。抗原としては各種の蛋白質、ポリペプチド、多
糖体、脂質、核酸等、いずれも使用できる。
また発光物質の固定には、通常架橋剤を用いればよい。
この標識化した抗原に抗体を反応させる。反応は、適当
な緩衝液を含有する水溶液中で行う。
な緩衝液を含有する水溶液中で行う。
その後、通常この溶液をそのまま用い本発明の電極を用
いてその発光を測定すればよい。
いてその発光を測定すればよい。
なお、本発明にて検出する溶液系での電気化学的光学特
性としては、電気化学的発光の他、光学スペクトル変化
や透過率、反射率変化等の色変化、蛍光変化等がある。
性としては、電気化学的発光の他、光学スペクトル変化
や透過率、反射率変化等の色変化、蛍光変化等がある。
VI 発明の効果 本発明の電気化学的光学特性検出用電極は、光透過性の
作用電極と対電極と光ファイバとを一体的に有し、作用
電極が光ファイバの光入射面に一体的に形成されてい
る。
作用電極と対電極と光ファイバとを一体的に有し、作用
電極が光ファイバの光入射面に一体的に形成されてい
る。
そして、電極と光検出装置は光ファイバで連結されるた
め、電気化学的光学特性測定に際し、再現性確保のため
の作用電極と対電極との位置関係ならびに電極と光検出
装置と被検溶液の容器との位置関係を一定に保つ操作あ
るいは装置が不必要であり、操作上煩雑であったり装置
が複雑化・大型化する等の問題がない。しかも測定値の
再現性は良好である。
め、電気化学的光学特性測定に際し、再現性確保のため
の作用電極と対電極との位置関係ならびに電極と光検出
装置と被検溶液の容器との位置関係を一定に保つ操作あ
るいは装置が不必要であり、操作上煩雑であったり装置
が複雑化・大型化する等の問題がない。しかも測定値の
再現性は良好である。
また、電極と光検出装置とが光ファイバで結ばれており
光の減衰がほとんどなく、測定感度も高いものである。
光の減衰がほとんどなく、測定感度も高いものである。
VII 発明の具体的実施例 以下、本発明の具体的実施例を挙げ、詳細に説明する。
［実施例１］ 直径2.5mm、長さ12cmのポリメチルメタクリレート樹脂
系光ファイバの端面を平滑に研磨し、一方の端面に白金
をスパッタにより200Å厚に形成し、作用電極とした。
なお、対電極は、作用電極形成時にマスキングすること
により光ファイバの作用電極形成面から2mm上方の外周
側面に幅3mmの帯状に、作用電極と同時に形成した。
系光ファイバの端面を平滑に研磨し、一方の端面に白金
をスパッタにより200Å厚に形成し、作用電極とした。
なお、対電極は、作用電極形成時にマスキングすること
により光ファイバの作用電極形成面から2mm上方の外周
側面に幅3mmの帯状に、作用電極と同時に形成した。
このようにして、第１図に示すような電気化学的光学特
性検出用電極を作製し、被検溶液としてルミノール水溶
液を用い、第２図に示す構成の電気化学的光学特性測定
装置に組込んだ。
性検出用電極を作製し、被検溶液としてルミノール水溶
液を用い、第２図に示す構成の電気化学的光学特性測定
装置に組込んだ。
この電気化学的光学特性検出用電極の作用電極に第３図
に示すステップ状のパルス電圧（ｅ＝＋2V、e2＝−3V、
t1−t0＝5sec、t2−t1＝10sec）を30秒間隔にて印加
し、溶液中のルミノール濃度と最大発光量との関係を測
定した。最大発光量は、発光が安定する２回目から11回
目までの10回のパルスによるものの平均を測定し、標準
曲線を作製した。なお、第３図に示す電圧は、対電極に
対するものである。
に示すステップ状のパルス電圧（ｅ＝＋2V、e2＝−3V、
t1−t0＝5sec、t2−t1＝10sec）を30秒間隔にて印加
し、溶液中のルミノール濃度と最大発光量との関係を測
定した。最大発光量は、発光が安定する２回目から11回
目までの10回のパルスによるものの平均を測定し、標準
曲線を作製した。なお、第３図に示す電圧は、対電極に
対するものである。
また、比較として10×10mmの作用電極と10×30mmの対電
極とを互いに直角に設け、光ファイバおよび光検出部は
本発明のものと同じものを用いて、同様にステップ状の
パルス電圧を印加して最大発光量を測定し、標準曲線を
作製した。
極とを互いに直角に設け、光ファイバおよび光検出部は
本発明のものと同じものを用いて、同様にステップ状の
パルス電圧を印加して最大発光量を測定し、標準曲線を
作製した。
なお、作用電極は光ファイバの光入射面と対向させ、距
離は2mmとした。
離は2mmとした。
結果を第４図に示す。
第４図に示されるように、本発明の電気化学的光学特性
検出用電極は、従来の電極と比較して100倍以上の測定
感度が得られた。
検出用電極は、従来の電極と比較して100倍以上の測定
感度が得られた。
なお、上記において印加電圧をパルス状ではなく、いわ
ゆるサイクリックボルトルミノメトリーに従い、−3Vか
ら＋2Vにスキャンして測定した。なお、スキャン速度は
100mV/secとした。この場合と比較して、上記ステップ
状のパルス電圧印加をした場合は、最大発光量が100倍
向上した。
ゆるサイクリックボルトルミノメトリーに従い、−3Vか
ら＋2Vにスキャンして測定した。なお、スキャン速度は
100mV/secとした。この場合と比較して、上記ステップ
状のパルス電圧印加をした場合は、最大発光量が100倍
向上した。
［実施例２］ 実施例１にて作製した電気化学的発光測定装置を用い
て、ヒトIgG抗体の定量を行なった。
て、ヒトIgG抗体の定量を行なった。
市販のヒトIgGとルミノールを、グルタルアルデヒドで
架橋し、ルミノールで標識したヒトIgG溶液を作製し
た。量比は、モル比でヒトIgG:ルミノール：グルタルア
ルデヒド＝1:100:100とした。また、溶媒はリン酸緩衝
液を用いた。
架橋し、ルミノールで標識したヒトIgG溶液を作製し
た。量比は、モル比でヒトIgG:ルミノール：グルタルア
ルデヒド＝1:100:100とした。また、溶媒はリン酸緩衝
液を用いた。
次に、市販の抗ヒトIgG抗体をリン酸緩衝液に溶解し
て、種々の濃度の抗ヒトIgG抗体溶液を作製した。これ
らを上記のルミノール標識ヒトIgG溶液に添加して、抗
原・抗体反応を行なわせ、検量線を作製した。
て、種々の濃度の抗ヒトIgG抗体溶液を作製した。これ
らを上記のルミノール標識ヒトIgG溶液に添加して、抗
原・抗体反応を行なわせ、検量線を作製した。
なお、インキュベーションは、37℃で60分間行なった。
このような検量線の作製を繰り返し行なったところ、そ
れぞれの検量線同士のズレは少なく、本発明の電気化学
的光学特性検出用電極の測定値の再現性の高さが確認さ
れた。
れぞれの検量線同士のズレは少なく、本発明の電気化学
的光学特性検出用電極の測定値の再現性の高さが確認さ
れた。
［実施例３］ 実施例１、２において、ルミノールをアミノピレンにか
え、パルスをくりかえし印加して同様に実験を行ったと
ころ、上記と同様に発光量の定量測定を精度よく行うこ
とができた。
え、パルスをくりかえし印加して同様に実験を行ったと
ころ、上記と同様に発光量の定量測定を精度よく行うこ
とができた。
第１図は、本発明の電気化学的光学特性検出用電極の好
適実施例を示す斜視図である。 第２図は、本発明の電気化学的光学特性検出用電極を使
用した電気化学的光学特性測定装置の構成例を示す図で
ある。 第３図は、作用電極に印加する電圧を示すグラフであ
る。 第４図は、ルミノール濃度と最大発光量との関係を表わ
すグラフである。 符号の説明 １……電気化学的光学特性検出用電極、 ２……作用電極、 ３……対電極、 ４……光ファイバ、 ５……リード線、 ６……接合部
適実施例を示す斜視図である。 第２図は、本発明の電気化学的光学特性検出用電極を使
用した電気化学的光学特性測定装置の構成例を示す図で
ある。 第３図は、作用電極に印加する電圧を示すグラフであ
る。 第４図は、ルミノール濃度と最大発光量との関係を表わ
すグラフである。 符号の説明 １……電気化学的光学特性検出用電極、 ２……作用電極、 ３……対電極、 ４……光ファイバ、 ５……リード線、 ６……接合部
Claims (3)
- 【請求項１】光透過性の作用電極と対電極と光ファイバ
とを一体的に有し、前記作用電極が前記光ファイバの光
入射面に一体的に形成されていることを特徴とする電気
化学的光学特性検出用電極。 - 【請求項２】光透過性の作用電極と対電極と光ファイバ
とを一体的に有し、前記作用電極が前記光ファイバの光
入射面に一体的に形成されている電極を用い、この電極
を被検溶液に浸漬し、前記作用電極と対電極との間に電
圧を印加し、電気化学的光学特性を検出することを特徴
とする電気化学的光学特性検出方法。 - 【請求項３】前記作用電極と対電極との間にパルス状の
電圧を印加する特許請求の範囲第２項に記載の電気化学
的光学特性検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62051803A JPH0678985B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 電気化学的光学特性検出用電極および電気化学的光学特性検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62051803A JPH0678985B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 電気化学的光学特性検出用電極および電気化学的光学特性検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63218846A JPS63218846A (ja) | 1988-09-12 |
| JPH0678985B2 true JPH0678985B2 (ja) | 1994-10-05 |
Family
ID=12897086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62051803A Expired - Lifetime JPH0678985B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 電気化学的光学特性検出用電極および電気化学的光学特性検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0678985B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5061445A (en) * | 1988-11-03 | 1991-10-29 | Igen, Inc. | Apparatus for conducting measurements of electrochemiluminescent phenomena |
| JPH0534345A (ja) * | 1991-02-19 | 1993-02-09 | Tdk Corp | 化学発光を利用する抗原・抗体の測定方法 |
-
1987
- 1987-03-06 JP JP62051803A patent/JPH0678985B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63218846A (ja) | 1988-09-12 |
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Legal Events
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