被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置
【課題】ゾル状の試料を希釈する液体の加熱時間を短縮し、被検出物を捕集してから計測までにかかる時間を短縮することができる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置を提供すること。
【解決手段】捕集皿４３に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構１２と、被検出物収集容器４の試料収容体４０に収容された試料を希釈する液体を貯溜する液体タンク２と、液体タンク２の液体を試料収容体４０に供給する液体供給機構３と、液体タンク２の液体を加温する加温機構２０とを備える。
【解決手段】捕集皿４３に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構１２と、被検出物収集容器４の試料収容体４０に収容された試料を希釈する液体を貯溜する液体タンク２と、液体タンク２の液体を試料収容体４０に供給する液体供給機構３と、液体タンク２の液体を加温する加温機構２０とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置に関し、特に、捕集装置によって空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体を、ゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料とし、試料に含まれる被検出物をフィルタで漉し取って収集する被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を、捕集、収集して、単位体積当たりの被検出物数を算出する方法、特に、無菌製剤の製造環境や食品関係の製造環境における空中浮遊菌の菌数を算出する方法として、本件出願人が先に提案した、空中浮遊菌の生菌に由来するアデノシン三リン酸（以下、「ＡＴＰ」という。）の量を、生物発光反応による発光量を計測することにより求め、これに基づいて空中浮遊菌の菌数を算出する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この空中浮遊菌の菌数の算出方法は、被検出物としての空中浮遊菌を、捕集皿に充填したゼラチン及びグリセロールを含むゲル状の捕集担体に付着させて捕集する。
そして、空中浮遊菌が付着した捕集担体が充填されている捕集皿を被検出物収集容器に取り付け、この被検出物収集容器を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の装着部に装着して加熱することにより捕集担体をゲルからゾルに相を転移し、ゾル化した試料に含まれる空中浮遊菌をフィルタで漉し取ることによって収集し、収集した空中浮遊菌からＡＴＰを抽出して、計測装置でＡＴＰ量を発光計測するようにしている。
【０００４】
ところで、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置（計測装置と一体構造となっているものも含む（以下、同じ。））において用いられる捕集皿に充填されるゲル状の捕集担体は、捕集担体に含まれるゼラチン及びグリセロールの濃度が低いと十分な強度のゲルが得られないため、通常、高分子濃度が高いゲル状の捕集担体を用いられる。
しかし、濃度が高い捕集担体の場合、相転移したゾルの粘性が高くなってフィルタで濾過することが困難になる。
【０００５】
そのため、ゼラチン濃度は１０％以下、グリセロール濃度は２５％以下になるまで希釈してから濾過処理することが必要となり、液体タンクに貯溜した液体（以下、「無菌水」という）を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に供給してゾル化した試料を希釈するようにしている。
しかし、希釈のために供給する無菌水の温度がゲル−ゾル間の相転移温度以下であると、収集装置での加熱によるゲルからゾルへの相転移を阻害することとなるため、液体タンクから液体ポンプによって吸い上げた無菌水は、加熱ヒータによって所定温度（ゲル−ゾル間の相転移温度）まで加熱してから被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に供給するようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１３９１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、被検出物（空中浮遊菌）を捕集してから計測までにかかる時間は、ＡＴＰ発光計測の際にかかる反応時間等、短縮できない時間を除くと、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置での無菌水を加熱するための時間の割合が大きなものとなっている。
これは、液体タンクに貯溜する無菌水は、通常、室内温度と同温であり、加熱ヒータによって加熱するために相当な時間を要するためで、被検出物を捕集してから計測までにかかる時間を短縮するためには、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置での無菌水の加熱のための時間を短縮する必要があった。
【０００８】
本発明は、ゾル状の試料を希釈する液体（無菌水）の加熱時間を短縮し、被検出物を捕集してから計測までにかかる時間を短縮することができる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体が充填された捕集皿、該捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体をゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料として収容する収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を装着する装着部と、該装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を前記試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材とからなる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置であって、前記捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構と、被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を希釈する液体を貯溜する液体タンクと、該液体タンクの液体を前記試料収容体に供給する液体供給機構と、前記液体タンクの液体を加温する加温機構とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
この場合において、被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることができる。
【００１１】
また、前記加温機構を、ヒータと、該ヒータと前記液体タンクとの間に介在し、ヒータの熱を液体タンクに貯溜された液体に伝達する金属製のブロックからなる熱伝導部材とから構成することができる。
【００１２】
また、前記加温機構を、サーモスタットによって温度制御することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置によれば、捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構と、被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を希釈する液体を貯溜する液体タンクと、該液体タンクの液体を前記試料収容体に供給する液体供給機構と、前記液体タンクの液体を加温する加温機構とを備えたことにより、ゾル化した試料を希釈するための液体を所定温度（ゲル−ゾル間の相転移温度）まで加熱する時間を短縮することができる。
また、加温機構により、液体タンクの液体温度を所定温度まで加温しておくことによって、加熱機構を配設することなく、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置による被検出物の収集の際の希釈用液体の加熱時間をなくし、被検出物の収集から計測までにかかるトータル時間を大幅に短縮することができる。
ちなみに、無菌水は被検出物の希釈以外に、遊離ＡＴＰを除去するＡＴＰ消去剤や生菌のＡＴＰを抽出するＡＴＰ抽出剤を分注する分取分注用ノズル及び回収したＡＴＰを分取し発光計測用試薬に分注するための分取分注用ノズルにつながるチューブにも充填されている。
このチューブは内径が０．７５ｍｍ程度で、ポンプから分取分注用ノズルまでの長さが２ｍ程度あり、チューブの管路抵抗が非常に大きい。この管路抵抗の影響によって、吸引時に、チューブ内の無菌水の圧力が下がり、チューブ内に気泡が発生する。
分取、分注の精度が計測時の精度に影響するため、分取分注用ノズルには、高い分取、分注精度が求められる。
また、発光計測用チューブへの分注は、短時間に集中して発光するように、分注の速度を高くして、攪拌を促す必要がある。しかし、チューブ内の無菌水に生じた気抱の影響によって、分取、分注精度の低下や発光計測チューブへの分注速度の低下が発生する。
空気の水に対する溶解度は、温度が高くなると小さくなることから、無菌水を加温機構で加熱することにより、無菌水内に溶けている気体が減るため、圧力変化によるポンプ内及びチューブ内での気泡の発生を低減することができる。
【００１４】
また、被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることにより、被検出物の収集を簡易に行うことができる。
【００１５】
また、加温機構を、ヒータと、該ヒータと前記液体タンクとの間に介在し、ヒータの熱を液体タンクに貯溜された液体に伝達する金属製のブロックからなる熱伝導部材とから構成することにより、液体タンク内の液体を、液体内に加熱部材を直接接触させて加熱する際に危惧される、無菌水の汚染問題が発生することがない。
【００１６】
また、加温機構を、サーモスタットによって温度制御することにより、別途制御機構を設けることなく、過剰な液体の加温を防ぎ、必要な温度の液体を収容機構に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】同収集装置の液体タンク及び加温機構の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１〜図２に、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の一実施例を示す。
この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体が充填された捕集皿４３、捕集皿４３に充填されたゲル状の捕集担体をゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料Ｓとして収容する収容空間４０ａ及びゾル化した試料Ｓの排出口４０ｂを形成した試料収容体４０、排出口４０ｂに配設される試料Ｓに含まれる被検出物を漉し取るフィルタ４１並びにフィルタ４１を試料収容体４０との間で挟持するフィルタ押さえ４２からなる被検出物収集容器４を装着する装着部１０と、装着部１０に装着した被検出物収集容器４の試料収容体４０に収容された試料Ｓを試料収容体４０の排出口４０ｂ、フィルタ４１及びフィルタ押さえ４２を介して吸引する吸引部材１３とからなり、捕集皿４３に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構１２と、被検出物収集容器４の試料収容体４０に収容された試料Ｓを希釈する液体を貯溜する液体タンク２と、液体タンク２の液体を試料収容体４０に供給する液体供給機構３と、液体タンク２の液体を加温する加温機構２０とを備えるようにしている。
【００２０】
装着部１０は、捕集担体を配した捕集皿４３を上側に、試料収容体４０を下側に向けて収容する装着空間１０ａを形成する。
加熱機構１２は、装着部１０に装着した被検出物収集容器４の捕集皿４３に充填されている捕集担体を加熱することができるものであれば、その構成は、特に限定されるものではないが、本実施例においては、円筒状の被検出物収集容器４の側面を覆う環状ヒータを使用している。
【００２１】
また、装着部１０の装着空間１０ａの下方には、試料収容体４０のフィルタ押さえ４２を支持するとともに、収容空間４０ａに収容されているゾル化した試料Ｓを、フィルタ４１を介して吸引する吸引部材１３を配設する。
この吸引部材１３は、フィルタ押さえ４２に当接し、試料の吸引経路を密閉状態に維持するように、押圧・移動機構１４によってフィルタ押さえ４２に向かって移動・押圧され、フィルタ押さえ４２は、この吸引部材１３を介して試料収容体４０に向けて移動・押圧されている。
【００２２】
液体供給機構３は、ゾル化した試料Ｓを希釈する液体を装着部１０に装着した被検出物収集容器４に供給することができるものであれば、特に限定されるものではないが、液体タンク２から希釈用の液体を吸い上げるポンプ３１、所定温度に加熱する加熱部材３２、加熱した液体を濾過するためのフィルタ３３及び装着部１０に収容した被検出物収集容器４の捕集皿４３に開口された貫通孔を介して、試料収容体４０の収容空間４０ａに向けて液体を供給する供給ノズル３４から構成されている。
供給ノズル３４は、捕集皿４３の貫通孔を正確に通過するように、水平方向及び垂直方向への移動を制御機構（図示省略）によって制御されている。
【００２３】
液体タンク２は、内部にゾル化した試料Ｓを希釈する液体（無水菌）を貯溜することができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、角柱型の合成樹脂製の容器を使用するようにしている。
液体タンク２に貯溜される液体は、ゾル化した試料Ｓを希釈するためのもので、滅菌溶液（無菌水）が好ましく、リン酸バッファや生理食塩水を用いる。
【００２４】
そして、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、液体タンク２内の無菌水を加温する加温機構２０を備えるようにしている。
【００２５】
加温機構２０は、液体タンク２内の無菌水を加温することができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、ヒータ２２と、ヒータ２２と液体タンク２との間に介在し、ヒータ２２の熱を液体タンク２に貯溜された無菌水に伝達する金属製のブロックからなる熱伝導部材２１とから構成するようにしている。
【００２６】
金属製のブロックからなる熱伝導部材２１は、ヒータ２２の熱を効率よく液体タンク２内の無菌水に伝達することができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、アルミブロックを使用するようにしている。
そして、ヒータ２２は、カートリッジタイプのヒータを使用し、アルミブロックに形成した孔部に挿入して使用するようにしている。
【００２７】
熱伝導部材２１の形状、配設箇所及び配設数は、特に限定されるものではないが、角柱型の液体タンク２の底面と１側面とに当接して、液体タンク２の内部の無菌水に熱を伝達することができるように、図２に示すように、台座２３上に横置き及び縦置きで２箇所に配設する。
また、液体タンク２との当接面を傾斜面として、液体タンク２を熱伝導部材２１に接するように載置したときに、液体タンク２が傾くようにしている。
これによって、液体タンク２内の無菌水の残量が少なくなった場合にも、効果的に液体供給機構３のポンプ３１で吸引することができる。
熱伝導部材２１を配設する台座２３には、液体タンク２を保持する保持具２４を配設し、液体タンク２の位置ずれを防止するようにしている。
【００２８】
また、加温機構２０を、サーモスタットによって温度制御することによって、別途制御機構を設けることなく、過剰な無菌水の加温を防ぎ、必要な温度の無菌水を装着部１０に装着した被検出物収集容器４の試料収容体４０に供給することができる。
【００２９】
このとき、加温機構２０により、液体タンク２の液体温度を所定温度（ゲル−ゾル間の相転移温度）まで加温しておくことによって、加熱部材３２を配設することなく、収集装置１による被検出物の収集の際の、希釈用液体の加熱時間をなくし、被検出物の収集から計測までにかかるトータル時間を大幅に短縮することができる。
【００３０】
次に、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１によって、被検出物を収集するまでの工程を、被検出物の捕集工程から順に説明する。
【００３１】
まず、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を捕集するために、ゲル状の捕集担体が充填された捕集皿（図示省略）を取り付けた被検出物収集容器４を捕集装置（図示省略）に装着し、被検出物を、捕集皿に充填したゼラチン及びグリセロールを含むゲル状の捕集担体に付着させて捕集する。
【００３２】
そして、空中浮遊菌が付着した捕集担体が充填されている捕集皿４３を被検出物収集容器４に取り付け、この被検出物収集容器４を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１の装着部１０に装着する。
【００３３】
装着部１０に装着された被検出物収集容器４の捕集皿４３に充填された捕集担体は、加熱機構１２によって、ゲル−ゾル間の相転移温度まで加熱され、ゾル化して試料収容体４０の内部の収容空間４０ａに流動性を有する試料Ｓ（高濃度の液体）として収容される。
【００３４】
そして、液体供給機構３によって、液体タンク２内の無菌水を装着部１０に装着されている被検出物収集容器４の試料収容体４０に供給する。
このとき、供給される無菌水は、加温機構２０によって加温されているので液体供給機構３の加熱部材３２による加熱時間は短縮、又は、加温機構２０によって無菌水をゲル−ゾル間の相転移温度まで加温している場合には加熱部材３２を配設することなく直接試料収容体４０に無菌水を供給することができ、被検出物の収集のための時間を大幅に短縮することができる。
【００３５】
無菌水が供給され、所定濃度にまで希釈されたゾル状の試料Ｓは、吸引部材１３の真空吸引力によって吸引され、被検出物をフィルタ４１上に残留させて収容空間４０ａの排出口４０ｂから排出される。
【００３６】
このように、希釈のための無菌水を加温機構２０によって加温して使用することにより、被検出物は、短時間でフィルタ４１によって漉し取られて収集される。
【００３７】
また、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１と計測装置とが一体で構成されているときは、フィルタ４１によって漉し取られ、フィルタ４１上に残留した被検出物、例えば、空中浮遊菌に対しては、遊離ＡＴＰを除去するＡＴＰ消去剤や、生菌のＡＴＰを抽出するＡＴＰ抽出剤を分注用ピペッタ（図示省略）によって分注し、ＡＴＰ回収用ピペッタ（図示省略）によってフィルタ４１上からピペッティングを行い、発光計測手段（図示省略）においてＡＴＰ発光試薬を注入し、ＡＴＰ発光試薬が生物発光反応することによって発光する発光量を計測し、単位体積当たりの空中浮遊菌数を算出する。
【００３８】
以上、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置について、実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、ゾル状の試料を希釈するための液体の加熱時間を短縮し、被検出物の捕集から計測までにかかる時間を短縮することができるという特性を有していることから、捕集装置によって捕集した空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を収集するための被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の用途に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１ 被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置
１０ 装着部
１２ 加熱機構
１３ 吸引部材
２ 液体タンク
２０ 加温機構
２１ 熱伝導部材
２２ ヒータ
３ 液体供給機構
４ 被検出物収集容器
４０ 試料収容体
４１ フィルタ
４２ フィルタ押さえ
４３ 捕集皿
Ｓ 試料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置に関し、特に、捕集装置によって空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体を、ゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料とし、試料に含まれる被検出物をフィルタで漉し取って収集する被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を、捕集、収集して、単位体積当たりの被検出物数を算出する方法、特に、無菌製剤の製造環境や食品関係の製造環境における空中浮遊菌の菌数を算出する方法として、本件出願人が先に提案した、空中浮遊菌の生菌に由来するアデノシン三リン酸（以下、「ＡＴＰ」という。）の量を、生物発光反応による発光量を計測することにより求め、これに基づいて空中浮遊菌の菌数を算出する方法がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この空中浮遊菌の菌数の算出方法は、被検出物としての空中浮遊菌を、捕集皿に充填したゼラチン及びグリセロールを含むゲル状の捕集担体に付着させて捕集する。
そして、空中浮遊菌が付着した捕集担体が充填されている捕集皿を被検出物収集容器に取り付け、この被検出物収集容器を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の装着部に装着して加熱することにより捕集担体をゲルからゾルに相を転移し、ゾル化した試料に含まれる空中浮遊菌をフィルタで漉し取ることによって収集し、収集した空中浮遊菌からＡＴＰを抽出して、計測装置でＡＴＰ量を発光計測するようにしている。
【０００４】
ところで、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置（計測装置と一体構造となっているものも含む（以下、同じ。））において用いられる捕集皿に充填されるゲル状の捕集担体は、捕集担体に含まれるゼラチン及びグリセロールの濃度が低いと十分な強度のゲルが得られないため、通常、高分子濃度が高いゲル状の捕集担体を用いられる。
しかし、濃度が高い捕集担体の場合、相転移したゾルの粘性が高くなってフィルタで濾過することが困難になる。
【０００５】
そのため、ゼラチン濃度は１０％以下、グリセロール濃度は２５％以下になるまで希釈してから濾過処理することが必要となり、液体タンクに貯溜した液体（以下、「無菌水」という）を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に供給してゾル化した試料を希釈するようにしている。
しかし、希釈のために供給する無菌水の温度がゲル−ゾル間の相転移温度以下であると、収集装置での加熱によるゲルからゾルへの相転移を阻害することとなるため、液体タンクから液体ポンプによって吸い上げた無菌水は、加熱ヒータによって所定温度（ゲル−ゾル間の相転移温度）まで加熱してから被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に供給するようにしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１３９１１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、被検出物（空中浮遊菌）を捕集してから計測までにかかる時間は、ＡＴＰ発光計測の際にかかる反応時間等、短縮できない時間を除くと、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置での無菌水を加熱するための時間の割合が大きなものとなっている。
これは、液体タンクに貯溜する無菌水は、通常、室内温度と同温であり、加熱ヒータによって加熱するために相当な時間を要するためで、被検出物を捕集してから計測までにかかる時間を短縮するためには、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置での無菌水の加熱のための時間を短縮する必要があった。
【０００８】
本発明は、ゾル状の試料を希釈する液体（無菌水）の加熱時間を短縮し、被検出物を捕集してから計測までにかかる時間を短縮することができる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体が充填された捕集皿、該捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体をゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料として収容する収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を装着する装着部と、該装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を前記試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材とからなる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置であって、前記捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構と、被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を希釈する液体を貯溜する液体タンクと、該液体タンクの液体を前記試料収容体に供給する液体供給機構と、前記液体タンクの液体を加温する加温機構とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
この場合において、被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることができる。
【００１１】
また、前記加温機構を、ヒータと、該ヒータと前記液体タンクとの間に介在し、ヒータの熱を液体タンクに貯溜された液体に伝達する金属製のブロックからなる熱伝導部材とから構成することができる。
【００１２】
また、前記加温機構を、サーモスタットによって温度制御することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置によれば、捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構と、被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を希釈する液体を貯溜する液体タンクと、該液体タンクの液体を前記試料収容体に供給する液体供給機構と、前記液体タンクの液体を加温する加温機構とを備えたことにより、ゾル化した試料を希釈するための液体を所定温度（ゲル−ゾル間の相転移温度）まで加熱する時間を短縮することができる。
また、加温機構により、液体タンクの液体温度を所定温度まで加温しておくことによって、加熱機構を配設することなく、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置による被検出物の収集の際の希釈用液体の加熱時間をなくし、被検出物の収集から計測までにかかるトータル時間を大幅に短縮することができる。
ちなみに、無菌水は被検出物の希釈以外に、遊離ＡＴＰを除去するＡＴＰ消去剤や生菌のＡＴＰを抽出するＡＴＰ抽出剤を分注する分取分注用ノズル及び回収したＡＴＰを分取し発光計測用試薬に分注するための分取分注用ノズルにつながるチューブにも充填されている。
このチューブは内径が０．７５ｍｍ程度で、ポンプから分取分注用ノズルまでの長さが２ｍ程度あり、チューブの管路抵抗が非常に大きい。この管路抵抗の影響によって、吸引時に、チューブ内の無菌水の圧力が下がり、チューブ内に気泡が発生する。
分取、分注の精度が計測時の精度に影響するため、分取分注用ノズルには、高い分取、分注精度が求められる。
また、発光計測用チューブへの分注は、短時間に集中して発光するように、分注の速度を高くして、攪拌を促す必要がある。しかし、チューブ内の無菌水に生じた気抱の影響によって、分取、分注精度の低下や発光計測チューブへの分注速度の低下が発生する。
空気の水に対する溶解度は、温度が高くなると小さくなることから、無菌水を加温機構で加熱することにより、無菌水内に溶けている気体が減るため、圧力変化によるポンプ内及びチューブ内での気泡の発生を低減することができる。
【００１４】
また、被検出物を含む流動性を有する試料の収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることにより、被検出物の収集を簡易に行うことができる。
【００１５】
また、加温機構を、ヒータと、該ヒータと前記液体タンクとの間に介在し、ヒータの熱を液体タンクに貯溜された液体に伝達する金属製のブロックからなる熱伝導部材とから構成することにより、液体タンク内の液体を、液体内に加熱部材を直接接触させて加熱する際に危惧される、無菌水の汚染問題が発生することがない。
【００１６】
また、加温機構を、サーモスタットによって温度制御することにより、別途制御機構を設けることなく、過剰な液体の加温を防ぎ、必要な温度の液体を収容機構に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】同収集装置の液体タンク及び加温機構の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１〜図２に、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の一実施例を示す。
この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体が充填された捕集皿４３、捕集皿４３に充填されたゲル状の捕集担体をゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料Ｓとして収容する収容空間４０ａ及びゾル化した試料Ｓの排出口４０ｂを形成した試料収容体４０、排出口４０ｂに配設される試料Ｓに含まれる被検出物を漉し取るフィルタ４１並びにフィルタ４１を試料収容体４０との間で挟持するフィルタ押さえ４２からなる被検出物収集容器４を装着する装着部１０と、装着部１０に装着した被検出物収集容器４の試料収容体４０に収容された試料Ｓを試料収容体４０の排出口４０ｂ、フィルタ４１及びフィルタ押さえ４２を介して吸引する吸引部材１３とからなり、捕集皿４３に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構１２と、被検出物収集容器４の試料収容体４０に収容された試料Ｓを希釈する液体を貯溜する液体タンク２と、液体タンク２の液体を試料収容体４０に供給する液体供給機構３と、液体タンク２の液体を加温する加温機構２０とを備えるようにしている。
【００２０】
装着部１０は、捕集担体を配した捕集皿４３を上側に、試料収容体４０を下側に向けて収容する装着空間１０ａを形成する。
加熱機構１２は、装着部１０に装着した被検出物収集容器４の捕集皿４３に充填されている捕集担体を加熱することができるものであれば、その構成は、特に限定されるものではないが、本実施例においては、円筒状の被検出物収集容器４の側面を覆う環状ヒータを使用している。
【００２１】
また、装着部１０の装着空間１０ａの下方には、試料収容体４０のフィルタ押さえ４２を支持するとともに、収容空間４０ａに収容されているゾル化した試料Ｓを、フィルタ４１を介して吸引する吸引部材１３を配設する。
この吸引部材１３は、フィルタ押さえ４２に当接し、試料の吸引経路を密閉状態に維持するように、押圧・移動機構１４によってフィルタ押さえ４２に向かって移動・押圧され、フィルタ押さえ４２は、この吸引部材１３を介して試料収容体４０に向けて移動・押圧されている。
【００２２】
液体供給機構３は、ゾル化した試料Ｓを希釈する液体を装着部１０に装着した被検出物収集容器４に供給することができるものであれば、特に限定されるものではないが、液体タンク２から希釈用の液体を吸い上げるポンプ３１、所定温度に加熱する加熱部材３２、加熱した液体を濾過するためのフィルタ３３及び装着部１０に収容した被検出物収集容器４の捕集皿４３に開口された貫通孔を介して、試料収容体４０の収容空間４０ａに向けて液体を供給する供給ノズル３４から構成されている。
供給ノズル３４は、捕集皿４３の貫通孔を正確に通過するように、水平方向及び垂直方向への移動を制御機構（図示省略）によって制御されている。
【００２３】
液体タンク２は、内部にゾル化した試料Ｓを希釈する液体（無水菌）を貯溜することができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、角柱型の合成樹脂製の容器を使用するようにしている。
液体タンク２に貯溜される液体は、ゾル化した試料Ｓを希釈するためのもので、滅菌溶液（無菌水）が好ましく、リン酸バッファや生理食塩水を用いる。
【００２４】
そして、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１は、液体タンク２内の無菌水を加温する加温機構２０を備えるようにしている。
【００２５】
加温機構２０は、液体タンク２内の無菌水を加温することができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、ヒータ２２と、ヒータ２２と液体タンク２との間に介在し、ヒータ２２の熱を液体タンク２に貯溜された無菌水に伝達する金属製のブロックからなる熱伝導部材２１とから構成するようにしている。
【００２６】
金属製のブロックからなる熱伝導部材２１は、ヒータ２２の熱を効率よく液体タンク２内の無菌水に伝達することができるものであれば、特に限定されるものではないが、本実施例においては、アルミブロックを使用するようにしている。
そして、ヒータ２２は、カートリッジタイプのヒータを使用し、アルミブロックに形成した孔部に挿入して使用するようにしている。
【００２７】
熱伝導部材２１の形状、配設箇所及び配設数は、特に限定されるものではないが、角柱型の液体タンク２の底面と１側面とに当接して、液体タンク２の内部の無菌水に熱を伝達することができるように、図２に示すように、台座２３上に横置き及び縦置きで２箇所に配設する。
また、液体タンク２との当接面を傾斜面として、液体タンク２を熱伝導部材２１に接するように載置したときに、液体タンク２が傾くようにしている。
これによって、液体タンク２内の無菌水の残量が少なくなった場合にも、効果的に液体供給機構３のポンプ３１で吸引することができる。
熱伝導部材２１を配設する台座２３には、液体タンク２を保持する保持具２４を配設し、液体タンク２の位置ずれを防止するようにしている。
【００２８】
また、加温機構２０を、サーモスタットによって温度制御することによって、別途制御機構を設けることなく、過剰な無菌水の加温を防ぎ、必要な温度の無菌水を装着部１０に装着した被検出物収集容器４の試料収容体４０に供給することができる。
【００２９】
このとき、加温機構２０により、液体タンク２の液体温度を所定温度（ゲル−ゾル間の相転移温度）まで加温しておくことによって、加熱部材３２を配設することなく、収集装置１による被検出物の収集の際の、希釈用液体の加熱時間をなくし、被検出物の収集から計測までにかかるトータル時間を大幅に短縮することができる。
【００３０】
次に、この被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１によって、被検出物を収集するまでの工程を、被検出物の捕集工程から順に説明する。
【００３１】
まず、空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を捕集するために、ゲル状の捕集担体が充填された捕集皿（図示省略）を取り付けた被検出物収集容器４を捕集装置（図示省略）に装着し、被検出物を、捕集皿に充填したゼラチン及びグリセロールを含むゲル状の捕集担体に付着させて捕集する。
【００３２】
そして、空中浮遊菌が付着した捕集担体が充填されている捕集皿４３を被検出物収集容器４に取り付け、この被検出物収集容器４を、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１の装着部１０に装着する。
【００３３】
装着部１０に装着された被検出物収集容器４の捕集皿４３に充填された捕集担体は、加熱機構１２によって、ゲル−ゾル間の相転移温度まで加熱され、ゾル化して試料収容体４０の内部の収容空間４０ａに流動性を有する試料Ｓ（高濃度の液体）として収容される。
【００３４】
そして、液体供給機構３によって、液体タンク２内の無菌水を装着部１０に装着されている被検出物収集容器４の試料収容体４０に供給する。
このとき、供給される無菌水は、加温機構２０によって加温されているので液体供給機構３の加熱部材３２による加熱時間は短縮、又は、加温機構２０によって無菌水をゲル−ゾル間の相転移温度まで加温している場合には加熱部材３２を配設することなく直接試料収容体４０に無菌水を供給することができ、被検出物の収集のための時間を大幅に短縮することができる。
【００３５】
無菌水が供給され、所定濃度にまで希釈されたゾル状の試料Ｓは、吸引部材１３の真空吸引力によって吸引され、被検出物をフィルタ４１上に残留させて収容空間４０ａの排出口４０ｂから排出される。
【００３６】
このように、希釈のための無菌水を加温機構２０によって加温して使用することにより、被検出物は、短時間でフィルタ４１によって漉し取られて収集される。
【００３７】
また、被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置１と計測装置とが一体で構成されているときは、フィルタ４１によって漉し取られ、フィルタ４１上に残留した被検出物、例えば、空中浮遊菌に対しては、遊離ＡＴＰを除去するＡＴＰ消去剤や、生菌のＡＴＰを抽出するＡＴＰ抽出剤を分注用ピペッタ（図示省略）によって分注し、ＡＴＰ回収用ピペッタ（図示省略）によってフィルタ４１上からピペッティングを行い、発光計測手段（図示省略）においてＡＴＰ発光試薬を注入し、ＡＴＰ発光試薬が生物発光反応することによって発光する発光量を計測し、単位体積当たりの空中浮遊菌数を算出する。
【００３８】
以上、本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置について、実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置は、ゾル状の試料を希釈するための液体の加熱時間を短縮し、被検出物の捕集から計測までにかかる時間を短縮することができるという特性を有していることから、捕集装置によって捕集した空気中に浮遊する細菌、真菌等の微生物、化学物質、微粒子等の被検出物を収集するための被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置の用途に好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００４０】
１ 被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置
１０ 装着部
１２ 加熱機構
１３ 吸引部材
２ 液体タンク
２０ 加温機構
２１ 熱伝導部材
２２ ヒータ
３ 液体供給機構
４ 被検出物収集容器
４０ 試料収容体
４１ フィルタ
４２ フィルタ押さえ
４３ 捕集皿
Ｓ 試料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検出物収集容器を装着する装着部と、該装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を前記試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材とからなる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置であって、前記捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構と、被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を希釈する液体を貯溜する液体タンクと、該液体タンクの液体を前記試料収容体に供給する液体供給機構と、前記液体タンクの液体を加温する加温機構とを備えたことを特徴とする捕集した被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項２】
被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体が充填された捕集皿、該捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体をゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料として収容する収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることを特徴とする請求項１記載の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項３】
前記加温機構を、ヒータと、該ヒータと前記液体タンクとの間に介在し、ヒータの熱を液体タンクに貯溜された液体に伝達する金属製のブロックからなる熱伝導部材とから構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の捕集した被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項４】
前記加温機構を、サーモスタットによって温度制御するようにしたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の捕集した被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項１】
被検出物収集容器を装着する装着部と、該装着部に装着した被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を前記試料収容体の排出口、フィルタ及びフィルタ押さえを介して吸引する吸引部材とからなる被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置であって、前記捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体を相転移温度に加熱する加熱機構と、被検出物収集容器の試料収容体に収容された試料を希釈する液体を貯溜する液体タンクと、該液体タンクの液体を前記試料収容体に供給する液体供給機構と、前記液体タンクの液体を加温する加温機構とを備えたことを特徴とする捕集した被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項２】
被検出物を付着させて捕集したゲル状の捕集担体が充填された捕集皿、該捕集皿に充填されたゲル状の捕集担体をゲル−ゾル間の相転移によってゾル化した試料として収容する収容空間及び前記試料の排出口を形成した試料収容体、前記排出口に配設される試料に含まれる被検出物を漉し取るフィルタ並びに該フィルタを前記試料収容体との間で挟持するフィルタ押さえからなる被検出物収集容器を用いることを特徴とする請求項１記載の被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項３】
前記加温機構を、ヒータと、該ヒータと前記液体タンクとの間に介在し、ヒータの熱を液体タンクに貯溜された液体に伝達する金属製のブロックからなる熱伝導部材とから構成したことを特徴とする請求項１又は２記載の捕集した被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【請求項４】
前記加温機構を、サーモスタットによって温度制御するようにしたことを特徴とする請求項１、２又は３記載の捕集した被検出物の計測ユニットにおける被検出物の収集装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−５２８２５（Ｐ２０１２−５２８２５Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９３３３１（Ｐ２０１０−１９３３３１）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００５４５２）株式会社日立プラントテクノロジー (1,767)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００００５４５２）株式会社日立プラントテクノロジー (1,767)
【Ｆターム（参考）】
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