分析容器と分析装置
【課題】反応室に試薬が担持されていても光路長を正しく測定できる分析容器を提供する。
【解決手段】単一の前記反応室（５）の中に、試薬（８）を担持する試薬担持領域（２２）と、試薬担持領域（２２）に隣接し混合液が流入する分析領域（２１）とを設けたため、製造ばらつきのある各分析容器の混合液が流入する前の分析領域（２１）の光路長を予め測長しておき、混合液で満たされた分析領域（２１）の吸光度を光路長で補正することで、製造ばらつきの影響なく分析を行える。
【解決手段】単一の前記反応室（５）の中に、試薬（８）を担持する試薬担持領域（２２）と、試薬担持領域（２２）に隣接し混合液が流入する分析領域（２１）とを設けたため、製造ばらつきのある各分析容器の混合液が流入する前の分析領域（２１）の光路長を予め測長しておき、混合液で満たされた分析領域（２１）の吸光度を光路長で補正することで、製造ばらつきの影響なく分析を行える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療分野や環境分野などにおいて、液体試料中に含まれる特定成分の濃度を分析する分析装置で使用される分析容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、血液などの液体試料を分析する分析装置は、例えば特許文献１に見られるように構成されている。これは図１６に示すように、分析容器の受液部４０に注入された試料液Ｓを、前記分析容器の流路４１を介して前記分析容器の反応室４１Ｂへ遠心力、毛細管現象で移送し、反応室４１Ｂにおいて、反応室４１Ｂにセットされていた試薬部４４と前記試料液Ｓとを反応させ反応室４１Ｂの混合液に光学的にアクセスして前記混合液の呈色反応を読み取るように構成されている。
【０００３】
分析装置の前記光学的にアクセスとは、試薬が試料液Ｓによって溶解して呈色反応が起きている反応室４１Ｂ内を、分析装置に搭載された光源で照射し、その反射光もしくは透過光を受光部で検出することで、その照射光量と検出光量との比の対数である吸光度：ＡＢＳは、
ＡＢＳ ＝ ｌｏｇ１０（Ｉ／Ｏ）
ここで、Ｉは照射光量（入射光量）、Ｏは検出光量（出射光量）
と、装置内に予め記憶されている吸光度と濃度との関係データ、いわゆる検量線から液体試料中の特定成分の濃度を換算する。
【０００４】
この分析容器は、流路４１と反応室４１Ｂ等を形成する各種の凹部が上面に形成されたベースと、このベースの前記上面に接着層で接着されるカバーとで構成されており、反応室４１Ｂへの試薬４４の担持は、カバーをベースの上面に接着する前に、反応室４１Ｂに液体状の試薬を必要量だけ滴下し、自然乾燥または凍結乾燥した後に、前記ベースと前記カバーとを接着層で接着することで分析容器が完成する。
【特許文献１】特開２００４−１５０８０４号公報（図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
試料液Ｓに含まれる特定成分の濃度は、前述のとおりの方法で換算されるが、これはランバード・ベールの法則にしたがって求められるものである。
ＡＢＳ ＝ ε・ｃ・Ｌ
ここでＡＢＳは吸光度、εはモル吸光係数、ｃは測定対象物の濃度、Ｌは測定対象物の光路長である。この式を見てもわかるように、同じ濃度の測定対象物を測定したとしても分析容器の反応室４１Ｂの光路長のばらつきにより、吸光度がそのばらつきに比例して誤差を含み、結果として検量線から換算される濃度にも誤差を含むことになる。
【０００６】
しかし光路長ばらつきは、部品のばらつきや貼り合わせ工程時に発生する貼り合わせばらつきなどで発生し、製造上の工夫だけでは完全には無くすことが出来ない。
そこで、分析精度の向上のためには、光路長を製造時に実測し、実測値を分析容器情報としてバーコード等にして分析容器へ書き込んでおき、分析時に補正を行う必要がある。
【０００７】
しかしながら、前記従来の構成では、貼り合わせ後にレーザを利用した非接触式の位置計測器を用いて光路長を測定しようとしても、反応室４１Ｂに担持した試薬４４によってレーザ光が阻害されるため、反応室の光路長を測定できない。
【０００８】
また、試薬担持前に光路長を測定した場合、貼り合わせばらつきまでは考慮されないため、正しく光路長を測定できないという課題を有している。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、製造段階において反応室に試薬が担持されていても正しく光路長を測定できる分析容器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】
本発明の分析容器は、反応室に移送された液体試料と前記反応室にセットされた試薬との混合液に光学的にアクセスする読み取りに使用される分析容器であって、単一の前記反応室の中に、前記試薬を担持する試薬担持領域と、前記試薬担持領域に隣接し前記混合液が流入する分析領域とを設けたことを特徴とする。
【００１０】
また、単一の前記反応室の底面と上面の少なくとも一方の面に凹凸を形成し、前記凹凸の一方を試薬担持領域とし、前記凹凸の他方を分析領域としたことを特徴とする。
また、単一の前記反応室の底面と上面の少なくとも一方の面に、同一レベルの前記試薬担持領域と前記分析領域を形成し、前記試薬担持領域と前記分析領域の境目に凸部または凹部を形成したことを特徴とする。
【００１１】
また、前記分析領域に疎水処理を施したことを特徴とする。
また、単一の前記反応室の中に、種類の異なる前記試薬を担持する複数の試薬担持領域を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この構成によれば、単一の前記反応室の中に試薬担持領域を設けるとともに、試薬担持領域とは別に前記単一の前記反応室の中に混合液が流入する分析領域を設けたので、液体試料を反応室に送り込む前に前記分析領域を測定して光路長を測定できる。そして、液体試料が反応室に送り込まれて前記試薬担持領域の試薬と反応した混合液を、前記分析領域に受け入れて分析できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の分析容器を各実施の形態に基づいて説明する。
なお、ここでは血液等の液体試料中に含まれる特定成分の濃度を分析する分析装置で使用される分析容器の場合を例に挙げて説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１〜図５は本発明の実施の形態１を示す。
この実施の形態１の分析容器は、図１（ａ）（ｂ）に示すようにベース９にカバー１０が貼り合わせて構成されている。ベース９のカバー１０との貼り合わせ面には、一時的に液体試料を収容しておくための液体試料収容室４と、液体試料と試薬の呈色反応を光学的に検出するための複数の反応室５ａ，５ｂ，５ｃと、余った液体試料を溜めておくための廃液溜６が形成されている。これらの各室は、ベース９に形成された凹部の開口をカバー１０で閉塞することで形成されている。３ａはカバー１０の液体試料注入口２から受け入れた液体試料を液体試料収容室４へ送る第１流路、３ｂは液体試料収容室４から反応室５ａ，５ｂ，５ｃ，廃液溜６へ液体試料を送る第２流路であって、ベース９に形成された凹部の開口をカバー１０で閉塞することで形成されている。
【００１５】
ベース９のカバー１０との貼り合わせは、反応室５ａ，５ｂ，５ｃとなるベース９の凹部に試薬８ａ，８ｂ，８ｃを担持させた後に、ＵＶ接着剤、ホットメルト、両面テープなどの接着用の材料を用いて実行される。また、ベース９やカバー１０の一部をレーザや超音波を用いて溶かして接合することもできる。
【００１６】
図２はベース９の詳細を示し、図３はベース９とカバー１０との接着層１１による貼り合わせ後の図２のＢ−Ｂ′で示す反応室５ａ付近の断面を示している。
反応室５ａの凹部の底面には、中央に周囲よりレベルが高い分析領域２１が形成されており、分析領域２１を取り巻く溝には試薬８ａが担持されており、この部分が分析領域２１に隣接した試薬担持領域２２となっている。
【００１７】
反応室５ｂ，５ｃの凹部も同様に形成されており、反応室５ｂの分析領域２１を取り巻く溝に担持された試薬８ｂは試薬８ａとは種類が異なっている。反応室５ｃの分析領域２１を取り巻く溝に担持された試薬８ｃは試薬８ａ，８ｂとは種類が異なっている。
【００１８】
図４（ａ）は分析領域２１を取り巻く溝への試薬８を担持させる工程を示しており、試薬塗布機１２によって液状の試薬８ａを試薬担持領域２２に必要量だけ滴下し、その後に自然乾燥あるいは凍結乾燥することで固形化し、固定される。
【００１９】
図４（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ′断面を示しており、各反応室５ａ，５ｂ，５ｃの試薬担持領域２２となる溝７ａ，７ｂ，７ｃの深さｄは５０μｍ以上あれば試薬の担持に好適である。反応室５ｂの溝７ｂ，反応室５ｃの溝７ｃへも同様にして試薬８ｂ，８ｃが担持させてある。
【００２０】
なお、試薬８ａ，８ｂ，８ｃを試薬担持領域２２に担持させる際に試薬が分析領域２１に付着しないように、反応室５ａ，５ｂ，５ｃの各分析領域２１には予め疎水処理を施すことが好ましい。
【００２１】
このようにして試薬を担持させた分析容器１における反応室５ａ，５ｂ，５ｃの各分析領域２１の光路長がレーザ光を利用して測定され、得られた光路長の実測値が分析容器情報としてバーコードにして分析容器に印刷される。
【００２２】
この光路長の測定を図５（ａ）に示すようにカバー１０の側から計測を行う場合には、カバー１０はレーザ測長機２３から出射するレーザ光の波長は透過する材質で、かつ後に説明する分析装置での分析時に使用する発光ダイオード等の光源の波長の光も透過する材質で成形されている。ベース９は前記波長の光を透過する必要は無いが、分析装置での分析時に呈色反応を検出するため、受光部に入射する光量は一定光量確保する必要がある。ここでレーザ測長機２３が検出した分析領域２１の実測距離Ｌ１、レーザ測長機２３が検出したカバー１０の内側面１０ａの実測距離Ｌ２であった場合には、光路長（Ｌ１−Ｌ２）をバーコードにして分析容器に印刷する。
【００２３】
ベース９の材料に光を透過しない材料を使用して分析装置での分析時に呈色反応を反射式で測定する場合には、各分析領域２１の面にアルミ等の蒸着を行うなどして、反応室を通過する光をカバー１０の側に反射させ、カバー１０の側に配置した受光部で検出する必要がある。ベース９、カバー１０共に光を透過する材料で構成することもできる。
【００２４】
光路長の測定を図５（ｂ）に示すようにベース９の側から計測を行う場合には、ベース９は計測に使用するレーザ光の波長を透過する材質で、かつ分析装置での分析時に使用する光源の波長の光も透過する必要がある。カバー１０は光を透過する必要は無いが、カバー１０の材料に光を透過しない材料を使用する場合、カバー１０にアルミ等の蒸着を行うなどして、反応室を通過する光をベース９の側に反射させベース９の側に配置した受光部で検出する必要がある。ベース９、カバー１０共に光を透過する材料で構成することもできる。
【００２５】
ここでレーザ測長機２３が検出した分析領域２１の実測距離Ｌ２、レーザ測長機２３が検出したカバー１０の内側面１０ａの実測距離Ｌ１であった場合には、光路長（Ｌ１−Ｌ２）をバーコードにして分析容器に印刷する。
【００２６】
なお、分析容器情報の記録方法としては、バーコードに限らず、光路長の情報を記録したＩＣタグ等のデータキャリアを分析容器に付属させて構成することもできる。
このようにして試薬を担持させた分析容器１を使用して、次のようにして分析処理が実行されている。
【００２７】
液体試料には、血液の血漿成分等が用いられ、遠心分離機で分離した血液の血漿成分をマイクロビペットなどで一定量抽出し、液体試料注入口２から注入する。液体試料注入口２から注入された液体試料は、毛細管現象で液体試料収容室４へ移送される。以降の液体試料の移送操作および分析は、分析容器を分析装置に挿入後、分析装置内にて行われる。
【００２８】
図６に示すように分析装置１００のターンテーブル１０３の上にターンテーブル１０３の回転軸１０２から離れた位置に分析容器１がセッティングされる。１０４はターンテーブル１０３を回転軸１０２の回りに駆動するモータで、鉛直方向から角度θだけ傾けて取り付けられている。ターンテーブル１０３には開口５１，５２が設けられており、発光ダイオード１０５から出射した光が、ターンテーブル１０３にセットされた分析容器１の反応室５ａ，５ｂ，５ｃの各分析領域２１の位置を透過してフォトディテクタ１０６で検出するよう配置されている。
【００２９】
ターンテーブル１０３が回転することによって図２に示すように矢印Ａ方向へ遠心力が生じ、液体試料収容室４の内部の液体試料の移送が行われ、液体試料が反応室５ａ，５ｂ，５ｃへと運ばれる。
【００３０】
液体試料が反応室５ａ，５ｂ，５ｃへ流れ込むことによって、試薬８ａ，８ｂ，８ｃが液体試料によって溶け出し、その成分に応じて呈色反応が起きる。このときには、図７に示すように、分析領域２１は試薬と液体試料の混合液１５によって光路長方向に満たされ、気泡による隙間がないようにしなければならない。反応室内に気泡がある場合は、回転による遠心力を利用して混合液１５を一方向へ寄せるなどして、分析領域２１が混合液１５で満たされ光路長方向に隙間が生じないようにする必要がある。各反応室５ａ，５ｂ，５ｃの分析領域２１が混合液１５で満たされた状態で発光ダイオード１０５とフォトディテクタ１０６の間を通過するタイミングに分析装置１００が読み取りを実行し、このときの吸光度と分析容器１から読み取った各反応室５ａ，５ｂ，５ｃの光路長の情報などから液体試料中の特定成分の濃度を演算する。
【００３１】
このように、反応室に試薬を担持させていたにもかかわらず試薬に妨げられることなく光路長を測定できるので、貼り合わせ工程の作業ばらつきによって接着層１１の厚みばらつきが生じても、分析結果をより精度よく導き出すことが出来る。
【００３２】
（実施の形態２）
図３に示した実施の形態１では、分析領域２１の高さが試薬担持領域２２よりも高く形成されていたが、図８に示す本発明の実施の形態２では、この点が異なっている。
【００３３】
図８（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の平面図を示し、図８（ｂ）は図８（ａ）の反応室５のＤ−Ｄ′に沿った試薬塗布前の断面図、図８（ｃ）はカバー貼り付け後の断面図を示している。
【００３４】
この実施の形態２では図８（ａ）（ｂ）に示すように分析領域２１と試薬担持領域２２とを同一レベルに形成し、分析領域２１と試薬担持領域２２との境目に凸部２４を形成し、前記試薬塗布機１２によって液状の試薬８ａを試薬担持領域２２に必要量だけ滴下して図８（ｃ）に示すように担持させることによっても、分析領域２１への試薬８ａの侵入を食い止めることができる。反応室５ｂ，５ｃも同様である。
【００３５】
（実施の形態３）
図３に示した実施の形態１では、分析領域２１の高さが試薬担持領域２２よりも高く形成されていたが、図９に示す本発明の実施の形態３では、この点が異なっている。
【００３６】
図９（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の平面図を示し、図９（ｂ）は図９（ａ）の反応室５のＥ−Ｅ′に沿った試薬塗布前の断面図、図９（ｃ）はカバー貼り付け後の断面図を示している。
【００３７】
この実施の形態３では図９（ａ）（ｂ）に示すように分析領域２１と試薬担持領域２２とを同一レベルに形成し、分析領域２１と試薬担持領域２２の境目に凹部２５を形成し、前記試薬塗布機１２によって液状の試薬を試薬担持領域２２に必要量だけ滴下して図９（ｃ）に示すように担持させることによっても、分析領域２１への試薬の侵入を食い止めることができる。反応室５ｂ，５ｃも同様である。
【００３８】
（実施の形態４）
上記の各実施の形態では分析領域２１の外側を試薬担持領域２２が取り巻く形状であったが、図１０に示す本発明の実施の形態４では、この点が異なっている。
【００３９】
図１０（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の平面図を示し、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の反応室５ｃのＦ−Ｆ′断面を示している。
【００４０】
この実施の形態４では図１０（ａ）に示すように反応室５ｃの中で、分析容器１をターンテーブル１０３にセットして回転させることに発生する遠心力の方向Ａの最外端に分析領域２１よりも深い試薬担持領域２２を形成し、この試薬担持領域２２に試薬８ｃを担持させてある。反応室５ａ，５ｂも同様である。
【００４１】
なお、この実施の形態４では分析領域２１と試薬担持領域２２の高さが異なる場合を例に挙げて説明したが、分析領域２１と試薬担持領域２２の高さを同じに形成するとともに、実施の形態２の図８に見られた凸部２４を前記遠心力の方向Ａと交差する方向に設けて分析領域２１と試薬担持領域２２を区切ることによっても実現できる。
【００４２】
なお、この実施の形態４では分析領域２１と試薬担持領域２２の高さが異なる場合を例に挙げて説明したが、分析領域２１と試薬担持領域２２の高さを同じに形成するとともに、実施の形態３の図９に見られた凹部２５を前記遠心力の方向Ａと交差する方向に設けて分析領域２１と試薬担持領域２２を区切ることによっても実現できる。
【００４３】
（実施の形態５）
上記の各実施の形態では分析領域２１の外側を試薬担持領域２２が取り巻く形状であったが、図１１に示す本発明の実施の形態５では、この点が異なっている。
【００４４】
図１１（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の平面図を示し、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の反応室５ｃのＧ−Ｇ′断面を示している。
【００４５】
この実施の形態５では図１１（ａ）に示すように反応室５ｃの中で、反応室５ｃの中央にこの分析容器１をターンテーブル１０３にセットして回転させることに発生する遠心力の方向Ａに沿って分析領域２１を形成し、前記遠心力の方向Ａに沿って分析領域２１の両側に図１１（ｂ）に示すように分析領域２１よりも深い試薬担持領域２２を形成し、この試薬担持領域２２に試薬８ｃを担持させてある。試薬担持領域２２は分析領域２１の前記両側ではなくて片側に形成しても良い。
【００４６】
この実施の形態５において分析領域２１の両側に試薬担持領域２２を形成した場合、２つの試薬担持領域２２に担持させる試薬の種類は同じであったが、分析領域２１の両側に形成した試薬担持領域２２に担持させる試薬の種類は異なっていても良い。
【００４７】
なお、この実施の形態５では分析領域２１と試薬担持領域２２の高さが異なる場合を例に挙げて説明したが、分析領域２１と試薬担持領域２２の高さを同じに形成するとともに、実施の形態２の図８に見られた凸部２４を前記遠心力の方向Ａに沿った方向に設けて分析領域２１と試薬担持領域２２を区切ることによっても実現できる。
【００４８】
なお、この実施の形態５では分析領域２１と試薬担持領域２２の高さが異なる場合を例に挙げて説明したが、分析領域２１と試薬担持領域２２の高さを同じに形成するとともに、実施の形態３の図９に見られた凹部２５を前記遠心力の方向Ａに沿った方向に設けて分析領域２１と試薬担持領域２２を区切ることによっても実現できる。
【００４９】
（実施の形態６）
上記の各実施の形態ではベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の側にだけ試薬担持領域２２を形成したが、図１２に示す本発明の実施の形態６では、この点が異なっている。
【００５０】
図１２（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１の図３と同じ位置の断面図を示し、ベース９の側だけでなくカバー１０の側にベース９の分析領域２１と対向しない位置に溝２６を形成し、この溝２６に試薬８ｄを担持させて構成することもできる。反応室５ａ，５ｂも同様である。
【００５１】
この実施の形態６においてベース９の側の試薬８ａとカバー１０の側の試薬８ｄとは、種類が同じであっても、異なっていても良い。
なお、この実施の形態６の上記の説明では実施の形態１の変形例を説明したが、実施の形態２〜実施の形態５の各実施の形態においても、カバー１０の側にも分析領域２１と対向しない位置に溝を形成し、この溝に試薬を担持させて構成することもできる。
【００５２】
なお、この実施の形態６の上記の説明では実施の形態１の変形例を説明したが、実施の形態２〜実施の形態５の各実施の形態においても、カバー１０の側にも分析領域と試薬担持領域とを区切る凸部または凹部を形成し、カバー１０の側にも試薬を担持させて構成することもできる。
【００５３】
（実施の形態７）
上記の実施の形態１の分析容器では、分析領域２１の高さが試薬担持領域２２よりも高く形成されていたが、図１３に示す本発明の実施の形態７では、この点が異なっている。
【００５４】
実施の形態７のベース９の平面図は図２（ａ）と同じであって、反応室５のＢ−Ｂ′断面が図１３に示すように分析領域２１の高さが試薬担持領域２２よりも低く形成されている。その他は実施の形態１と同じである。反応室５ａ，５ｂも同様である。
【００５５】
（実施の形態８）
上記の各実施の形態の分析容器では、単一の反応室に担持された試薬は、反応室に満たされた液体試料に一度に溶け込んで反応し、その後に分析装置によって分析領域の光透過量から一つの特定成分の濃度を分析するのに使用されていたが、図１４と図１５に示す本発明の実施の形態８は、特定成分の分析に試薬と液体試料との反応ステップとして２段階必要な場合を示している。
【００５６】
工程を追って説明する。
図１４（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の要部の斜視図を示す。この分析容器１を分析装置１００の前記ターンテーブル１０３にセットした状態の断面図を図１４（ｂ）に示す。図１４（ｂ）のベース９は図１４（ａ）のＨ−Ｈ′断面を示している。
【００５７】
図１４（ａ）に示すように反応室５ａとなるベース９の凹部には、ターンテーブル１０３の回転中心２７に対して最外周部に分析領域２１として形成された液受け部２８と、ターンテーブル１０３の回転中心２７に対して液受け部２８に隣接して液受け部２８よりも内周側に試薬担持領域２２としての第１試薬担持領域２２ａ，第２試薬担持領域２２ｂとが形成されている。
【００５８】
液受け部２８と第１，第２試薬担持領域２２ａ，２２ｂはカバー１０で図９（ｂ）に示すように閉塞されて反応室５ａを形成しており、第１，第２試薬担持領域２２ａ，２２ｂとカバー１０との内面との間には液体試料に対して毛細管力が作用する隙間２９が形成されている。第１試薬担持領域２２ａにはカバー１０をベース９に張り合わせる前に第１の試薬８ａａを担持させてある。第２試薬担持領域２２ｂには第１の試薬８ａａとは種類の違う第２の試薬８ａｂがカバー１０をベース９に張り合わせる前に担持させてある。
【００５９】
液体試料を液受け部２８に受け入れていない状態で、図５の場合と同様にレーザ測長機２３を用いて光路長Ｌを測定し、その光路長Ｌをバーコードにして分析容器１に印刷または分析容器に付けたデータキャリアに記録する。
【００６０】
このようにして第１，第２試薬８ａａ，８ａｂを担持させた分析容器１を使用して、次のようにして分析処理が実行されている。
液体試料には、血液の血漿成分等が用いられ、遠心分離機で分離した血液の血漿成分をマイクロビペットなどで一定量抽出し、分析容器１に注入する。注入された液体試料は、毛細管現象とターンテーブル１０３の回転によって発生する遠心力によって、流路３を介して図１５（ａ）に示すように液受け部２８に移送される。次に分析容器１が図１５（ｂ）に示すように第１試薬担持領域２２ａが下方になる位置でターンテーブル１０３を停止させる。これによって、液受け部２８の液体試料３０が第１試薬担持領域２２ａの隙間２９に保持されて、この状態でターンテーブル１０３を規程時間停止させておくことで、液体試料３０に第１の試薬８ａａが溶け込んで反応する（第１反応）。
【００６１】
次にターンテーブル１０３を回転させると、第１試薬担持領域２２ａの隙間２９に保持されていた混合液３１が前記遠心力によって図１５（ｃ）に示すように液受け部２８に移送される。
【００６２】
次に、分析容器１が図１５（ｄ）に示すように第２試薬担持領域２２ｂが下方になる位置でターンテーブル１０３を停止させる。これによって、液受け部２８の混合液３１が第２試薬担持領域２２ｂの隙間２９に保持されて、この状態でターンテーブル１０３を規程時間停止させておくことで、混合液３１に第２の試薬８ａｂが更に溶け込んで反応（第２反応）して混合液３２となる。
【００６３】
次にターンテーブル１０３を回転させると、第２試薬担持領域２２ｂの隙間２９に保持されていた混合液３２が前記遠心力によって図１５（ｅ）に示すように液受け部２８に移送される。分析装置１００の前記発光ダイオード１０５とフォトディテクタ１０６の間を、液受け部２８が第２の試薬８ａｂが溶け込んだ混合液３２で満たされた反応室５ａが通過するタイミングに読み取りを実行し、このときの吸光度と分析容器１から予め読み取って保持している反応室５ａの光路長Ｌの情報などから液体試料中の特定成分の濃度を演算する。
【００６４】
このように、反応室５ａに第１，第２の試薬８ａａ，８ａｂを担持させてたにもかかわらず試薬に妨げられることなく光路長を測定できるので、貼り合わせ工程の作業ばらつきによって接着層１１の厚みばらつきが生じても、分析結果をより精度よく導き出すことが出来る。また、単一の反応室５ａの中に種類の異なる試薬を担持する複数の試薬担持領域８ａａ，８ａｂを設けたため、試薬と液体試料との反応ステップとして２段階必要な特定成分の分析を、分析装置１００による分析容器１の姿勢制御によって、単一の反応室５ａだけを使用して実施できる。反応室５ｂ，５ｃも同様である。
【００６５】
なお、上記の各実施の形態において、分析の前処理の血球分離処理を分析容器１の外で行ったが、分析装置１００に分析容器１をセットした後に、ターンテーブル１０３の回転制御によって分離してから反応室５ａ，５ｂ，５ｃに移送するよう構成することもできる。
【００６６】
また、上記の各実施の形態において、反応室５ａ，５ｂ，５ｃへの液体試料の移送をターンテーブル１０３の回転に伴う遠心力を用いたが、遠心力によらずにポンプを用いて液体試料を反応室へ移送するように構成することもできる。
【００６７】
なお、実施の形態１〜実施の形態５，実施の形態７では、単一の反応室５ａ，５ｂ，５ｃの底面（ベース９の側）と上面（カバー１０の側）の底面に凹凸を形成し、前記凹凸の一方を試薬担持領域とし、前記凹凸の他方を分析領域としたが、単一の反応室５ａ，５ｂ，５ｃの底面（ベース９の側）と上面（カバー１０の側）の上面に凹凸を形成し、前記凹凸の一方を試薬担持領域とし、前記凹凸の他方を分析領域として構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、生物などから採取した試料あるいは汚水などの中の各種の成分の濃度を測定する分析装置の分析精度の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態１における分析容器の分解斜視図と組立斜視図
【図２】同実施の形態におけるベースの平面図
【図３】図２のＢ−Ｂ′線に沿った要部の拡大断面図
【図４】同実施の形態における試薬塗布工程の斜視図とそのＣ−Ｃ′断面図
【図５】同実施の形態における試薬と液体試料の混合液と光路長の関係を説明する断面図
【図６】同実施の形態における分析容器をセットした分析装置の断面図
【図７】同実施の形態における分析容器をセットした分析装置での分析中の断面図
【図８】本発明の実施の形態２の分析容器の反応室のカバー貼り付け前の平面図とそのＤ−Ｄ′に沿った試薬塗布前とカバー貼り付け後の断面図
【図９】本発明の実施の形態３の分析容器の反応室のカバー貼り付け前の平面図とそのＥ−Ｅ′に沿った試薬塗布前とカバー貼り付け後の断面図
【図１０】本発明の実施の形態４におけるベースの平面図とＦ−Ｆ′に沿った断面図
【図１１】本発明の実施の形態５におけるベースの平面図とＧ−Ｇ′に沿った断面図
【図１２】本発明の実施の形態６の分析容器の断面図
【図１３】本発明の実施の形態７の分析容器の反応室の断面図
【図１４】本発明の実施の形態８の分析容器の反応室のベース側の斜視図と分析装置にセットした分析容器の反応室の断面図
【図１５】同実施の形態の分析装置による分析容器の姿勢制御工程の説明図
【図１６】従来の分析容器の平面図
【符号の説明】
【００７０】
１ 分析容器
２ 液体試料注入口
３ａ 第１流路
３ｂ 第２流路
４ 液体試料収容室
５ａ，５ｂ，５ｃ 反応室
６ 廃液溜
７ａ，７ｂ，７ｃ 溝
８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ 試薬
８ａａ，８ａｂ 第１，第２の試薬
９ ベース
１０ カバー
１１ 接着層
１２ 試薬塗布機
２１ 分析領域
２２ 試薬担持領域
２２ａ 第１試薬担持領域（試薬担持領域）
２２ｂ 第２試薬担持領域（試薬担持領域）
２３ レーザ測長機
２４ 凸部
２５ 凹部
２６ 溝
２７ ターンテーブル１０３の回転中心
２８ 液受け部（分析領域）
２９ 隙間
３０ 液体試料
３１，３２ 混合液
５１，５２ 開口
１００ 分析装置
１０２ 回転軸
１０３ ターンテーブル
１０４ モータ
１０５ 発光ダイオード
１０６ フォトディテクタ
Ａ 遠心力の方向
Ｌ 光路長
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医療分野や環境分野などにおいて、液体試料中に含まれる特定成分の濃度を分析する分析装置で使用される分析容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、血液などの液体試料を分析する分析装置は、例えば特許文献１に見られるように構成されている。これは図１６に示すように、分析容器の受液部４０に注入された試料液Ｓを、前記分析容器の流路４１を介して前記分析容器の反応室４１Ｂへ遠心力、毛細管現象で移送し、反応室４１Ｂにおいて、反応室４１Ｂにセットされていた試薬部４４と前記試料液Ｓとを反応させ反応室４１Ｂの混合液に光学的にアクセスして前記混合液の呈色反応を読み取るように構成されている。
【０００３】
分析装置の前記光学的にアクセスとは、試薬が試料液Ｓによって溶解して呈色反応が起きている反応室４１Ｂ内を、分析装置に搭載された光源で照射し、その反射光もしくは透過光を受光部で検出することで、その照射光量と検出光量との比の対数である吸光度：ＡＢＳは、
ＡＢＳ ＝ ｌｏｇ１０（Ｉ／Ｏ）
ここで、Ｉは照射光量（入射光量）、Ｏは検出光量（出射光量）
と、装置内に予め記憶されている吸光度と濃度との関係データ、いわゆる検量線から液体試料中の特定成分の濃度を換算する。
【０００４】
この分析容器は、流路４１と反応室４１Ｂ等を形成する各種の凹部が上面に形成されたベースと、このベースの前記上面に接着層で接着されるカバーとで構成されており、反応室４１Ｂへの試薬４４の担持は、カバーをベースの上面に接着する前に、反応室４１Ｂに液体状の試薬を必要量だけ滴下し、自然乾燥または凍結乾燥した後に、前記ベースと前記カバーとを接着層で接着することで分析容器が完成する。
【特許文献１】特開２００４−１５０８０４号公報（図１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
試料液Ｓに含まれる特定成分の濃度は、前述のとおりの方法で換算されるが、これはランバード・ベールの法則にしたがって求められるものである。
ＡＢＳ ＝ ε・ｃ・Ｌ
ここでＡＢＳは吸光度、εはモル吸光係数、ｃは測定対象物の濃度、Ｌは測定対象物の光路長である。この式を見てもわかるように、同じ濃度の測定対象物を測定したとしても分析容器の反応室４１Ｂの光路長のばらつきにより、吸光度がそのばらつきに比例して誤差を含み、結果として検量線から換算される濃度にも誤差を含むことになる。
【０００６】
しかし光路長ばらつきは、部品のばらつきや貼り合わせ工程時に発生する貼り合わせばらつきなどで発生し、製造上の工夫だけでは完全には無くすことが出来ない。
そこで、分析精度の向上のためには、光路長を製造時に実測し、実測値を分析容器情報としてバーコード等にして分析容器へ書き込んでおき、分析時に補正を行う必要がある。
【０００７】
しかしながら、前記従来の構成では、貼り合わせ後にレーザを利用した非接触式の位置計測器を用いて光路長を測定しようとしても、反応室４１Ｂに担持した試薬４４によってレーザ光が阻害されるため、反応室の光路長を測定できない。
【０００８】
また、試薬担持前に光路長を測定した場合、貼り合わせばらつきまでは考慮されないため、正しく光路長を測定できないという課題を有している。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、製造段階において反応室に試薬が担持されていても正しく光路長を測定できる分析容器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】
本発明の分析容器は、反応室に移送された液体試料と前記反応室にセットされた試薬との混合液に光学的にアクセスする読み取りに使用される分析容器であって、単一の前記反応室の中に、前記試薬を担持する試薬担持領域と、前記試薬担持領域に隣接し前記混合液が流入する分析領域とを設けたことを特徴とする。
【００１０】
また、単一の前記反応室の底面と上面の少なくとも一方の面に凹凸を形成し、前記凹凸の一方を試薬担持領域とし、前記凹凸の他方を分析領域としたことを特徴とする。
また、単一の前記反応室の底面と上面の少なくとも一方の面に、同一レベルの前記試薬担持領域と前記分析領域を形成し、前記試薬担持領域と前記分析領域の境目に凸部または凹部を形成したことを特徴とする。
【００１１】
また、前記分析領域に疎水処理を施したことを特徴とする。
また、単一の前記反応室の中に、種類の異なる前記試薬を担持する複数の試薬担持領域を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この構成によれば、単一の前記反応室の中に試薬担持領域を設けるとともに、試薬担持領域とは別に前記単一の前記反応室の中に混合液が流入する分析領域を設けたので、液体試料を反応室に送り込む前に前記分析領域を測定して光路長を測定できる。そして、液体試料が反応室に送り込まれて前記試薬担持領域の試薬と反応した混合液を、前記分析領域に受け入れて分析できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の分析容器を各実施の形態に基づいて説明する。
なお、ここでは血液等の液体試料中に含まれる特定成分の濃度を分析する分析装置で使用される分析容器の場合を例に挙げて説明する。
【００１４】
（実施の形態１）
図１〜図５は本発明の実施の形態１を示す。
この実施の形態１の分析容器は、図１（ａ）（ｂ）に示すようにベース９にカバー１０が貼り合わせて構成されている。ベース９のカバー１０との貼り合わせ面には、一時的に液体試料を収容しておくための液体試料収容室４と、液体試料と試薬の呈色反応を光学的に検出するための複数の反応室５ａ，５ｂ，５ｃと、余った液体試料を溜めておくための廃液溜６が形成されている。これらの各室は、ベース９に形成された凹部の開口をカバー１０で閉塞することで形成されている。３ａはカバー１０の液体試料注入口２から受け入れた液体試料を液体試料収容室４へ送る第１流路、３ｂは液体試料収容室４から反応室５ａ，５ｂ，５ｃ，廃液溜６へ液体試料を送る第２流路であって、ベース９に形成された凹部の開口をカバー１０で閉塞することで形成されている。
【００１５】
ベース９のカバー１０との貼り合わせは、反応室５ａ，５ｂ，５ｃとなるベース９の凹部に試薬８ａ，８ｂ，８ｃを担持させた後に、ＵＶ接着剤、ホットメルト、両面テープなどの接着用の材料を用いて実行される。また、ベース９やカバー１０の一部をレーザや超音波を用いて溶かして接合することもできる。
【００１６】
図２はベース９の詳細を示し、図３はベース９とカバー１０との接着層１１による貼り合わせ後の図２のＢ−Ｂ′で示す反応室５ａ付近の断面を示している。
反応室５ａの凹部の底面には、中央に周囲よりレベルが高い分析領域２１が形成されており、分析領域２１を取り巻く溝には試薬８ａが担持されており、この部分が分析領域２１に隣接した試薬担持領域２２となっている。
【００１７】
反応室５ｂ，５ｃの凹部も同様に形成されており、反応室５ｂの分析領域２１を取り巻く溝に担持された試薬８ｂは試薬８ａとは種類が異なっている。反応室５ｃの分析領域２１を取り巻く溝に担持された試薬８ｃは試薬８ａ，８ｂとは種類が異なっている。
【００１８】
図４（ａ）は分析領域２１を取り巻く溝への試薬８を担持させる工程を示しており、試薬塗布機１２によって液状の試薬８ａを試薬担持領域２２に必要量だけ滴下し、その後に自然乾燥あるいは凍結乾燥することで固形化し、固定される。
【００１９】
図４（ｂ）は図４（ａ）のＣ−Ｃ′断面を示しており、各反応室５ａ，５ｂ，５ｃの試薬担持領域２２となる溝７ａ，７ｂ，７ｃの深さｄは５０μｍ以上あれば試薬の担持に好適である。反応室５ｂの溝７ｂ，反応室５ｃの溝７ｃへも同様にして試薬８ｂ，８ｃが担持させてある。
【００２０】
なお、試薬８ａ，８ｂ，８ｃを試薬担持領域２２に担持させる際に試薬が分析領域２１に付着しないように、反応室５ａ，５ｂ，５ｃの各分析領域２１には予め疎水処理を施すことが好ましい。
【００２１】
このようにして試薬を担持させた分析容器１における反応室５ａ，５ｂ，５ｃの各分析領域２１の光路長がレーザ光を利用して測定され、得られた光路長の実測値が分析容器情報としてバーコードにして分析容器に印刷される。
【００２２】
この光路長の測定を図５（ａ）に示すようにカバー１０の側から計測を行う場合には、カバー１０はレーザ測長機２３から出射するレーザ光の波長は透過する材質で、かつ後に説明する分析装置での分析時に使用する発光ダイオード等の光源の波長の光も透過する材質で成形されている。ベース９は前記波長の光を透過する必要は無いが、分析装置での分析時に呈色反応を検出するため、受光部に入射する光量は一定光量確保する必要がある。ここでレーザ測長機２３が検出した分析領域２１の実測距離Ｌ１、レーザ測長機２３が検出したカバー１０の内側面１０ａの実測距離Ｌ２であった場合には、光路長（Ｌ１−Ｌ２）をバーコードにして分析容器に印刷する。
【００２３】
ベース９の材料に光を透過しない材料を使用して分析装置での分析時に呈色反応を反射式で測定する場合には、各分析領域２１の面にアルミ等の蒸着を行うなどして、反応室を通過する光をカバー１０の側に反射させ、カバー１０の側に配置した受光部で検出する必要がある。ベース９、カバー１０共に光を透過する材料で構成することもできる。
【００２４】
光路長の測定を図５（ｂ）に示すようにベース９の側から計測を行う場合には、ベース９は計測に使用するレーザ光の波長を透過する材質で、かつ分析装置での分析時に使用する光源の波長の光も透過する必要がある。カバー１０は光を透過する必要は無いが、カバー１０の材料に光を透過しない材料を使用する場合、カバー１０にアルミ等の蒸着を行うなどして、反応室を通過する光をベース９の側に反射させベース９の側に配置した受光部で検出する必要がある。ベース９、カバー１０共に光を透過する材料で構成することもできる。
【００２５】
ここでレーザ測長機２３が検出した分析領域２１の実測距離Ｌ２、レーザ測長機２３が検出したカバー１０の内側面１０ａの実測距離Ｌ１であった場合には、光路長（Ｌ１−Ｌ２）をバーコードにして分析容器に印刷する。
【００２６】
なお、分析容器情報の記録方法としては、バーコードに限らず、光路長の情報を記録したＩＣタグ等のデータキャリアを分析容器に付属させて構成することもできる。
このようにして試薬を担持させた分析容器１を使用して、次のようにして分析処理が実行されている。
【００２７】
液体試料には、血液の血漿成分等が用いられ、遠心分離機で分離した血液の血漿成分をマイクロビペットなどで一定量抽出し、液体試料注入口２から注入する。液体試料注入口２から注入された液体試料は、毛細管現象で液体試料収容室４へ移送される。以降の液体試料の移送操作および分析は、分析容器を分析装置に挿入後、分析装置内にて行われる。
【００２８】
図６に示すように分析装置１００のターンテーブル１０３の上にターンテーブル１０３の回転軸１０２から離れた位置に分析容器１がセッティングされる。１０４はターンテーブル１０３を回転軸１０２の回りに駆動するモータで、鉛直方向から角度θだけ傾けて取り付けられている。ターンテーブル１０３には開口５１，５２が設けられており、発光ダイオード１０５から出射した光が、ターンテーブル１０３にセットされた分析容器１の反応室５ａ，５ｂ，５ｃの各分析領域２１の位置を透過してフォトディテクタ１０６で検出するよう配置されている。
【００２９】
ターンテーブル１０３が回転することによって図２に示すように矢印Ａ方向へ遠心力が生じ、液体試料収容室４の内部の液体試料の移送が行われ、液体試料が反応室５ａ，５ｂ，５ｃへと運ばれる。
【００３０】
液体試料が反応室５ａ，５ｂ，５ｃへ流れ込むことによって、試薬８ａ，８ｂ，８ｃが液体試料によって溶け出し、その成分に応じて呈色反応が起きる。このときには、図７に示すように、分析領域２１は試薬と液体試料の混合液１５によって光路長方向に満たされ、気泡による隙間がないようにしなければならない。反応室内に気泡がある場合は、回転による遠心力を利用して混合液１５を一方向へ寄せるなどして、分析領域２１が混合液１５で満たされ光路長方向に隙間が生じないようにする必要がある。各反応室５ａ，５ｂ，５ｃの分析領域２１が混合液１５で満たされた状態で発光ダイオード１０５とフォトディテクタ１０６の間を通過するタイミングに分析装置１００が読み取りを実行し、このときの吸光度と分析容器１から読み取った各反応室５ａ，５ｂ，５ｃの光路長の情報などから液体試料中の特定成分の濃度を演算する。
【００３１】
このように、反応室に試薬を担持させていたにもかかわらず試薬に妨げられることなく光路長を測定できるので、貼り合わせ工程の作業ばらつきによって接着層１１の厚みばらつきが生じても、分析結果をより精度よく導き出すことが出来る。
【００３２】
（実施の形態２）
図３に示した実施の形態１では、分析領域２１の高さが試薬担持領域２２よりも高く形成されていたが、図８に示す本発明の実施の形態２では、この点が異なっている。
【００３３】
図８（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の平面図を示し、図８（ｂ）は図８（ａ）の反応室５のＤ−Ｄ′に沿った試薬塗布前の断面図、図８（ｃ）はカバー貼り付け後の断面図を示している。
【００３４】
この実施の形態２では図８（ａ）（ｂ）に示すように分析領域２１と試薬担持領域２２とを同一レベルに形成し、分析領域２１と試薬担持領域２２との境目に凸部２４を形成し、前記試薬塗布機１２によって液状の試薬８ａを試薬担持領域２２に必要量だけ滴下して図８（ｃ）に示すように担持させることによっても、分析領域２１への試薬８ａの侵入を食い止めることができる。反応室５ｂ，５ｃも同様である。
【００３５】
（実施の形態３）
図３に示した実施の形態１では、分析領域２１の高さが試薬担持領域２２よりも高く形成されていたが、図９に示す本発明の実施の形態３では、この点が異なっている。
【００３６】
図９（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の平面図を示し、図９（ｂ）は図９（ａ）の反応室５のＥ−Ｅ′に沿った試薬塗布前の断面図、図９（ｃ）はカバー貼り付け後の断面図を示している。
【００３７】
この実施の形態３では図９（ａ）（ｂ）に示すように分析領域２１と試薬担持領域２２とを同一レベルに形成し、分析領域２１と試薬担持領域２２の境目に凹部２５を形成し、前記試薬塗布機１２によって液状の試薬を試薬担持領域２２に必要量だけ滴下して図９（ｃ）に示すように担持させることによっても、分析領域２１への試薬の侵入を食い止めることができる。反応室５ｂ，５ｃも同様である。
【００３８】
（実施の形態４）
上記の各実施の形態では分析領域２１の外側を試薬担持領域２２が取り巻く形状であったが、図１０に示す本発明の実施の形態４では、この点が異なっている。
【００３９】
図１０（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の平面図を示し、図１０（ｂ）は図１０（ａ）の反応室５ｃのＦ−Ｆ′断面を示している。
【００４０】
この実施の形態４では図１０（ａ）に示すように反応室５ｃの中で、分析容器１をターンテーブル１０３にセットして回転させることに発生する遠心力の方向Ａの最外端に分析領域２１よりも深い試薬担持領域２２を形成し、この試薬担持領域２２に試薬８ｃを担持させてある。反応室５ａ，５ｂも同様である。
【００４１】
なお、この実施の形態４では分析領域２１と試薬担持領域２２の高さが異なる場合を例に挙げて説明したが、分析領域２１と試薬担持領域２２の高さを同じに形成するとともに、実施の形態２の図８に見られた凸部２４を前記遠心力の方向Ａと交差する方向に設けて分析領域２１と試薬担持領域２２を区切ることによっても実現できる。
【００４２】
なお、この実施の形態４では分析領域２１と試薬担持領域２２の高さが異なる場合を例に挙げて説明したが、分析領域２１と試薬担持領域２２の高さを同じに形成するとともに、実施の形態３の図９に見られた凹部２５を前記遠心力の方向Ａと交差する方向に設けて分析領域２１と試薬担持領域２２を区切ることによっても実現できる。
【００４３】
（実施の形態５）
上記の各実施の形態では分析領域２１の外側を試薬担持領域２２が取り巻く形状であったが、図１１に示す本発明の実施の形態５では、この点が異なっている。
【００４４】
図１１（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の平面図を示し、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の反応室５ｃのＧ−Ｇ′断面を示している。
【００４５】
この実施の形態５では図１１（ａ）に示すように反応室５ｃの中で、反応室５ｃの中央にこの分析容器１をターンテーブル１０３にセットして回転させることに発生する遠心力の方向Ａに沿って分析領域２１を形成し、前記遠心力の方向Ａに沿って分析領域２１の両側に図１１（ｂ）に示すように分析領域２１よりも深い試薬担持領域２２を形成し、この試薬担持領域２２に試薬８ｃを担持させてある。試薬担持領域２２は分析領域２１の前記両側ではなくて片側に形成しても良い。
【００４６】
この実施の形態５において分析領域２１の両側に試薬担持領域２２を形成した場合、２つの試薬担持領域２２に担持させる試薬の種類は同じであったが、分析領域２１の両側に形成した試薬担持領域２２に担持させる試薬の種類は異なっていても良い。
【００４７】
なお、この実施の形態５では分析領域２１と試薬担持領域２２の高さが異なる場合を例に挙げて説明したが、分析領域２１と試薬担持領域２２の高さを同じに形成するとともに、実施の形態２の図８に見られた凸部２４を前記遠心力の方向Ａに沿った方向に設けて分析領域２１と試薬担持領域２２を区切ることによっても実現できる。
【００４８】
なお、この実施の形態５では分析領域２１と試薬担持領域２２の高さが異なる場合を例に挙げて説明したが、分析領域２１と試薬担持領域２２の高さを同じに形成するとともに、実施の形態３の図９に見られた凹部２５を前記遠心力の方向Ａに沿った方向に設けて分析領域２１と試薬担持領域２２を区切ることによっても実現できる。
【００４９】
（実施の形態６）
上記の各実施の形態ではベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の側にだけ試薬担持領域２２を形成したが、図１２に示す本発明の実施の形態６では、この点が異なっている。
【００５０】
図１２（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１の図３と同じ位置の断面図を示し、ベース９の側だけでなくカバー１０の側にベース９の分析領域２１と対向しない位置に溝２６を形成し、この溝２６に試薬８ｄを担持させて構成することもできる。反応室５ａ，５ｂも同様である。
【００５１】
この実施の形態６においてベース９の側の試薬８ａとカバー１０の側の試薬８ｄとは、種類が同じであっても、異なっていても良い。
なお、この実施の形態６の上記の説明では実施の形態１の変形例を説明したが、実施の形態２〜実施の形態５の各実施の形態においても、カバー１０の側にも分析領域２１と対向しない位置に溝を形成し、この溝に試薬を担持させて構成することもできる。
【００５２】
なお、この実施の形態６の上記の説明では実施の形態１の変形例を説明したが、実施の形態２〜実施の形態５の各実施の形態においても、カバー１０の側にも分析領域と試薬担持領域とを区切る凸部または凹部を形成し、カバー１０の側にも試薬を担持させて構成することもできる。
【００５３】
（実施の形態７）
上記の実施の形態１の分析容器では、分析領域２１の高さが試薬担持領域２２よりも高く形成されていたが、図１３に示す本発明の実施の形態７では、この点が異なっている。
【００５４】
実施の形態７のベース９の平面図は図２（ａ）と同じであって、反応室５のＢ−Ｂ′断面が図１３に示すように分析領域２１の高さが試薬担持領域２２よりも低く形成されている。その他は実施の形態１と同じである。反応室５ａ，５ｂも同様である。
【００５５】
（実施の形態８）
上記の各実施の形態の分析容器では、単一の反応室に担持された試薬は、反応室に満たされた液体試料に一度に溶け込んで反応し、その後に分析装置によって分析領域の光透過量から一つの特定成分の濃度を分析するのに使用されていたが、図１４と図１５に示す本発明の実施の形態８は、特定成分の分析に試薬と液体試料との反応ステップとして２段階必要な場合を示している。
【００５６】
工程を追って説明する。
図１４（ａ）はベース９とカバー１０とを張り合わして構成される分析容器１のベース９の要部の斜視図を示す。この分析容器１を分析装置１００の前記ターンテーブル１０３にセットした状態の断面図を図１４（ｂ）に示す。図１４（ｂ）のベース９は図１４（ａ）のＨ−Ｈ′断面を示している。
【００５７】
図１４（ａ）に示すように反応室５ａとなるベース９の凹部には、ターンテーブル１０３の回転中心２７に対して最外周部に分析領域２１として形成された液受け部２８と、ターンテーブル１０３の回転中心２７に対して液受け部２８に隣接して液受け部２８よりも内周側に試薬担持領域２２としての第１試薬担持領域２２ａ，第２試薬担持領域２２ｂとが形成されている。
【００５８】
液受け部２８と第１，第２試薬担持領域２２ａ，２２ｂはカバー１０で図９（ｂ）に示すように閉塞されて反応室５ａを形成しており、第１，第２試薬担持領域２２ａ，２２ｂとカバー１０との内面との間には液体試料に対して毛細管力が作用する隙間２９が形成されている。第１試薬担持領域２２ａにはカバー１０をベース９に張り合わせる前に第１の試薬８ａａを担持させてある。第２試薬担持領域２２ｂには第１の試薬８ａａとは種類の違う第２の試薬８ａｂがカバー１０をベース９に張り合わせる前に担持させてある。
【００５９】
液体試料を液受け部２８に受け入れていない状態で、図５の場合と同様にレーザ測長機２３を用いて光路長Ｌを測定し、その光路長Ｌをバーコードにして分析容器１に印刷または分析容器に付けたデータキャリアに記録する。
【００６０】
このようにして第１，第２試薬８ａａ，８ａｂを担持させた分析容器１を使用して、次のようにして分析処理が実行されている。
液体試料には、血液の血漿成分等が用いられ、遠心分離機で分離した血液の血漿成分をマイクロビペットなどで一定量抽出し、分析容器１に注入する。注入された液体試料は、毛細管現象とターンテーブル１０３の回転によって発生する遠心力によって、流路３を介して図１５（ａ）に示すように液受け部２８に移送される。次に分析容器１が図１５（ｂ）に示すように第１試薬担持領域２２ａが下方になる位置でターンテーブル１０３を停止させる。これによって、液受け部２８の液体試料３０が第１試薬担持領域２２ａの隙間２９に保持されて、この状態でターンテーブル１０３を規程時間停止させておくことで、液体試料３０に第１の試薬８ａａが溶け込んで反応する（第１反応）。
【００６１】
次にターンテーブル１０３を回転させると、第１試薬担持領域２２ａの隙間２９に保持されていた混合液３１が前記遠心力によって図１５（ｃ）に示すように液受け部２８に移送される。
【００６２】
次に、分析容器１が図１５（ｄ）に示すように第２試薬担持領域２２ｂが下方になる位置でターンテーブル１０３を停止させる。これによって、液受け部２８の混合液３１が第２試薬担持領域２２ｂの隙間２９に保持されて、この状態でターンテーブル１０３を規程時間停止させておくことで、混合液３１に第２の試薬８ａｂが更に溶け込んで反応（第２反応）して混合液３２となる。
【００６３】
次にターンテーブル１０３を回転させると、第２試薬担持領域２２ｂの隙間２９に保持されていた混合液３２が前記遠心力によって図１５（ｅ）に示すように液受け部２８に移送される。分析装置１００の前記発光ダイオード１０５とフォトディテクタ１０６の間を、液受け部２８が第２の試薬８ａｂが溶け込んだ混合液３２で満たされた反応室５ａが通過するタイミングに読み取りを実行し、このときの吸光度と分析容器１から予め読み取って保持している反応室５ａの光路長Ｌの情報などから液体試料中の特定成分の濃度を演算する。
【００６４】
このように、反応室５ａに第１，第２の試薬８ａａ，８ａｂを担持させてたにもかかわらず試薬に妨げられることなく光路長を測定できるので、貼り合わせ工程の作業ばらつきによって接着層１１の厚みばらつきが生じても、分析結果をより精度よく導き出すことが出来る。また、単一の反応室５ａの中に種類の異なる試薬を担持する複数の試薬担持領域８ａａ，８ａｂを設けたため、試薬と液体試料との反応ステップとして２段階必要な特定成分の分析を、分析装置１００による分析容器１の姿勢制御によって、単一の反応室５ａだけを使用して実施できる。反応室５ｂ，５ｃも同様である。
【００６５】
なお、上記の各実施の形態において、分析の前処理の血球分離処理を分析容器１の外で行ったが、分析装置１００に分析容器１をセットした後に、ターンテーブル１０３の回転制御によって分離してから反応室５ａ，５ｂ，５ｃに移送するよう構成することもできる。
【００６６】
また、上記の各実施の形態において、反応室５ａ，５ｂ，５ｃへの液体試料の移送をターンテーブル１０３の回転に伴う遠心力を用いたが、遠心力によらずにポンプを用いて液体試料を反応室へ移送するように構成することもできる。
【００６７】
なお、実施の形態１〜実施の形態５，実施の形態７では、単一の反応室５ａ，５ｂ，５ｃの底面（ベース９の側）と上面（カバー１０の側）の底面に凹凸を形成し、前記凹凸の一方を試薬担持領域とし、前記凹凸の他方を分析領域としたが、単一の反応室５ａ，５ｂ，５ｃの底面（ベース９の側）と上面（カバー１０の側）の上面に凹凸を形成し、前記凹凸の一方を試薬担持領域とし、前記凹凸の他方を分析領域として構成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、生物などから採取した試料あるいは汚水などの中の各種の成分の濃度を測定する分析装置の分析精度の向上に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の実施の形態１における分析容器の分解斜視図と組立斜視図
【図２】同実施の形態におけるベースの平面図
【図３】図２のＢ−Ｂ′線に沿った要部の拡大断面図
【図４】同実施の形態における試薬塗布工程の斜視図とそのＣ−Ｃ′断面図
【図５】同実施の形態における試薬と液体試料の混合液と光路長の関係を説明する断面図
【図６】同実施の形態における分析容器をセットした分析装置の断面図
【図７】同実施の形態における分析容器をセットした分析装置での分析中の断面図
【図８】本発明の実施の形態２の分析容器の反応室のカバー貼り付け前の平面図とそのＤ−Ｄ′に沿った試薬塗布前とカバー貼り付け後の断面図
【図９】本発明の実施の形態３の分析容器の反応室のカバー貼り付け前の平面図とそのＥ−Ｅ′に沿った試薬塗布前とカバー貼り付け後の断面図
【図１０】本発明の実施の形態４におけるベースの平面図とＦ−Ｆ′に沿った断面図
【図１１】本発明の実施の形態５におけるベースの平面図とＧ−Ｇ′に沿った断面図
【図１２】本発明の実施の形態６の分析容器の断面図
【図１３】本発明の実施の形態７の分析容器の反応室の断面図
【図１４】本発明の実施の形態８の分析容器の反応室のベース側の斜視図と分析装置にセットした分析容器の反応室の断面図
【図１５】同実施の形態の分析装置による分析容器の姿勢制御工程の説明図
【図１６】従来の分析容器の平面図
【符号の説明】
【００７０】
１ 分析容器
２ 液体試料注入口
３ａ 第１流路
３ｂ 第２流路
４ 液体試料収容室
５ａ，５ｂ，５ｃ 反応室
６ 廃液溜
７ａ，７ｂ，７ｃ 溝
８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ 試薬
８ａａ，８ａｂ 第１，第２の試薬
９ ベース
１０ カバー
１１ 接着層
１２ 試薬塗布機
２１ 分析領域
２２ 試薬担持領域
２２ａ 第１試薬担持領域（試薬担持領域）
２２ｂ 第２試薬担持領域（試薬担持領域）
２３ レーザ測長機
２４ 凸部
２５ 凹部
２６ 溝
２７ ターンテーブル１０３の回転中心
２８ 液受け部（分析領域）
２９ 隙間
３０ 液体試料
３１，３２ 混合液
５１，５２ 開口
１００ 分析装置
１０２ 回転軸
１０３ ターンテーブル
１０４ モータ
１０５ 発光ダイオード
１０６ フォトディテクタ
Ａ 遠心力の方向
Ｌ 光路長
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応室に移送された液体試料と前記反応室にセットされた試薬との混合液に光学的にアクセスする読み取りに使用される分析容器であって、
単一の前記反応室の中に、
前記試薬を担持する試薬担持領域と、
前記試薬担持領域に隣接し前記混合液が流入する分析領域と
を設けた分析容器。
【請求項２】
単一の前記反応室の底面と上面の少なくとも一方の面に凹凸を形成し、前記凹凸の一方を試薬担持領域とし、前記凹凸の他方を分析領域とした
請求項１記載の分析容器。
【請求項３】
単一の前記反応室の底面と上面の少なくとも一方の面に、同一レベルの前記試薬担持領域と前記分析領域を形成し、前記試薬担持領域と前記分析領域の境目に凸部または凹部を形成した
請求項１記載の分析容器。
【請求項４】
前記分析領域に疎水処理を施した
請求項２または請求項３記載の分析容器。
【請求項５】
単一の前記反応室の中に、種類の異なる前記試薬を担持する複数の試薬担持領域を設けた
請求項１記載の分析容器。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の分析容器と、
回転軸芯を持ち前記分析容器を保持する回転体と、
前記分析容器に遠心力が作用するように前記回転体を回転させる回転駆動部と、
前記分析容器の前記操作チャンバ内の液体に光学的にアクセスして測定する測定手段と
を有する分析装置。
【請求項１】
反応室に移送された液体試料と前記反応室にセットされた試薬との混合液に光学的にアクセスする読み取りに使用される分析容器であって、
単一の前記反応室の中に、
前記試薬を担持する試薬担持領域と、
前記試薬担持領域に隣接し前記混合液が流入する分析領域と
を設けた分析容器。
【請求項２】
単一の前記反応室の底面と上面の少なくとも一方の面に凹凸を形成し、前記凹凸の一方を試薬担持領域とし、前記凹凸の他方を分析領域とした
請求項１記載の分析容器。
【請求項３】
単一の前記反応室の底面と上面の少なくとも一方の面に、同一レベルの前記試薬担持領域と前記分析領域を形成し、前記試薬担持領域と前記分析領域の境目に凸部または凹部を形成した
請求項１記載の分析容器。
【請求項４】
前記分析領域に疎水処理を施した
請求項２または請求項３記載の分析容器。
【請求項５】
単一の前記反応室の中に、種類の異なる前記試薬を担持する複数の試薬担持領域を設けた
請求項１記載の分析容器。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の分析容器と、
回転軸芯を持ち前記分析容器を保持する回転体と、
前記分析容器に遠心力が作用するように前記回転体を回転させる回転駆動部と、
前記分析容器の前記操作チャンバ内の液体に光学的にアクセスして測定する測定手段と
を有する分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−９８０３９（Ｐ２００９−９８０３９Ａ）
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７０７６４（Ｐ２００７−２７０７６４）
【出願日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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