JP3390001B2 - 多分析物試験ビヒクル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、診断および特定の光学的免疫診断の監視に
おいて使用できる、多分析物試験装置（multianalyte t
est vehicle）に関する。

診断および、例えば、患者の健康管理の分野におい
て、患者からの試料の分析に対する２つの主なアプロー
チが存在している。第１のアプローチは、分析物が存在
するかどうか、あるいは試験試料中の分析物のレベルが
許容されうる限界から逸脱しているかどうかの、一般に
定性的評価であるが、第２のアプローチは試料中の分析
物の量の定量的評価である。

通常、第１のアプローチにおいて使用する診断装置は
比較的安価であり、そして使い捨てである。このような
装置の１つの例は、糖尿病の尿中のグルコースについて
の試験に使用される、いわゆるディップスティック（di
pstick）（浸漬棒）である。ディップスティック（浸漬
棒）装置は、通常いくつかの酵素を有する試験区域と色
原体とからなる。グルコースの存在についての試験の例
において、液体試料、通常、尿が試験区域に適用され、
そしてわずかに数秒で試験区域に色変化が生ずる。所定
の時間後の色変化は広く３つのカテゴリーに分割され、
これらは色チャート、すなわち、存在するがある濃度よ
り低い濃度、正常のグルコース濃度、および許容されな
い高いグルコース濃度、との間の比較で肉眼により区別
可能である。ある試料がカテゴリーのいずれか１つ内に
はっきりと入るかどうかを見ることは比較的容易である
が、このような装置の感度はそれらの貯蔵条件（温度、
湿度など）により重大な影響を受けるので、環境領域で
試料の量がどちらに属するかを決定することは困難であ
る。それにもかかわらず、このような装置は試料に関す
る定性的回答を与えることができ、簡単であって、慢性
の疾患に悩む人または特定の物質の存在について監視す
る人が使用することができ、そして安価であって、規制
的使用が可能であるので、このような装置は有用であ
る。しかしながら、多数の分野において、試料中の１つ
の分析物または種々の分析物のレベルの定量評価を行う
ことが必要である。

過去において、定量的試験は個々に実験室で働く熟練
した技術者により注意して制御された条件下に実施され
た。このような試験における高いレベルの労働は経費を
非常に高くし、結局これらの試験を自動化するか、ある
いは部分的に自動化する試みがなされて来ている。

多分析物試験装置を提供する試みは、試料を計量して
細分割してある数のアリコートを形成することに頼り、
各アリコートは異なる分析物について試験された。高価
なポンプ装置および複雑なパージ装置は、試料の一定し
た分割を制御しかつ前の試料により引き起こされる汚染
の問題を回避するために、これらの装置において要求さ
れた。この種の装置のコストおよび複雑さのため、この
装置は、医学的試料に関する場合、通常病院に配置さ
れ、あるいは、例えば、食物の生産ラインまたは河川の
汚染について監視する場合、監視が必要な部位から離れ
た中央研究所に配置される。試料を採取する場所からこ
の装置が遠い場合、試験の実施および結果を得るのが遅
くなる。時には、この遅延は許容されえない。従って、
先行技術の装置に関連する欠点を回避し、そして使い捨
ての診断装置が有する使用の簡単さおよび容易さの利点
を有する、多分析物試験装置を提供することが一般に要
求されている。

多分析物試験装置を簡素化するために、光学的バイオ
センサーの分野において、非常に多くの研究がなされて
きている。苦学的バイオセンサーは、小さい装置であ
り、この測定計器は、注目の化学的もしくは生化学的濃
度または活性を電気信号に定量的に変換するために光学
的原理を使用する。このセンサーは生物学的分子、例え
ば、抗体または酵素を組み込んで、所望の特異性を与え
る転化要素を提供する。このようなセンサーの応用範囲
は広いが、多数の要件、例えば、作業温度範囲、滅菌可
能性または生物適合性の範囲は限定される。

最近、イムノアッセイのための光学的バイオセンサ
ー、すなわち、蛍光毛管充填装置（fluorescence capil
lary−fill device）（FCFD）が提案された。この装置
は、液晶ディスプレイ（LSD）セルを大量生産するため
に使用された技術の適応に基づく。この装置は光ファイ
バーおよびオペレーターがあまり注意する必要のない波
長を使用し、そこで物理学的分離の方法またはアッセイ
における浄化工程の必要性を回避する。PCFDセルは、典
型的には、狭いギャップで分離された２枚のガラスから
なる。１枚のガラスは配位子でコーティングされてお
り、そして導波装置として作用する。他方のガラスは、
配位子に対する親和性（競合アッセイにおいて）または
分析物に対する親和性（非競合的標識アッセイにおい
て）を有する可溶性蛍光試薬でコーティングされてい
る。試料をFCFDセルの一端に供給すると、試料はギャッ
プ中に毛管作用により引き込まれ、そして前記試薬を溶
解させる。競合アッセイにおいては、試薬と分析物は導
波装置上の配位子との結合について競争し、そして結合
した試薬の量は分析物の濃度に対して逆比例する。免疫
測定アッセイにおいて、導波装置に結合する試薬の量は
試料中の分析物の量に直接比例する。ガラス片間のギャ
ップは狭い（典型的には0.1mm）であるので、反応は通
常短い時間で、競合アッセイの場合において多分５分よ
り短い時間で完結する。

FCFDセルは、エバネセント波のカップリングとして知
られている光学的現象を使用することによって、分離工
程および／または洗浄工程の必要性を回避する。基本的
には、溶液中の結合しない試薬の分子からの蛍光はFCFD
のベースプレートからなる導波装置に、スネルの法則に
従い、導波装置の平面に関して比較的大きい角度（例え
ば、血清試料について44゜より大きい）で入り、そして
同一の大きい角度で導波装置から出る。他方において、
導波装置に結合した試薬の分子は導波装置内で光をすべ
ての角度に発する。導波装置の軸に対するより小さい角
度（例えば、血清試料について44゜より小さい）で蛍光
の強度を測定することによって、表面に結合した試薬の
量を評価することができ、これにより試料中の分析物の
量を測定することができる。FCFDに用いられる原理は、
欧州特許出願（EP−Ａ）第171148号（特表昭61−502420
号公報）により詳細に記載されている。

前述したように、導波装置に結合した配位子の選択
は、FCFDが特定のアッセイに適合するように行う。ま
た、FCFDは、試料または試薬の正確な測定を要求しない
で、且つ分離および洗浄の工程を必要としないで、迅速
な試験を可能とする。これらのことが示唆するように、
FCFDは多分析物試験装置を簡素化するとき有用である。
しかしながら、試料とFCFDとの接触のタイミングは迅速
なアッセイにおいて重要であるので、このタイミングを
制御するように配することが必要であり、そしてこの場
合、種々のFCFDを、蛍光ランプとして機能する光源と、
導波装置の末端と整列させるべき蛍光検出器の両者と整
合させることが必要である。そのうえ、逸れた試料また
は光学的性質に影響を与える他の物質によるFCFDの光学
的表面の汚染を回避することが必要である。

１つの面から見ると、本発明は、試料受容容器、各々
がFCFDまたは他の毛管充填センサーセルからなる複数の
試料位置、および前記容器と導管との間の流体連絡を提
供する手段を有し、前記導管が、使用のとき前記容器か
らの試料が前記複数のセルに実質的に同時に供給され得
るように、前記セルの末端部分を連絡するようにした、
多分析物試験装置を提供する。

こうして、本発明によれば、複数の異なるアッセイの
タイプを１つの試料から実施することができる。

多分析物試験装置における本発明の試験装置はまた、
各セルへの試料の添加がユーザーによってではなく装置
により制御され、そして各アッセイについて時間ゼロが
知られているという利点を有する。本発明のこの面は、
FCFDセルにとくに適用可能であるが、この装置は毛管作
用により流体を取り上げる他のセンサーを含むことがで
きる。

有利には、試験位置は容器の外側周辺のまわりに配置
する。装置は、好ましくは、回転軸を通過する少なくと
も１つの対称平面を有するような形状である。例えば、
８つの試験位置を容器の外側周辺のまわりに等角に間隔
を置いて配置する。それらは容器のまわりに円筒を形成
することができる。しかしながら、好ましくは、それら
は羽根様の方法で水平に配置されており、装置の回転軸
から外方向に延びる。装置は２またはそれより多くの容
器を有し、各容器は複数のFCFDセルに試料を供給するよ
うに配置されており、これにより異なる試料を収容する
ことができる。こうして、前述の好ましい配置におい
て、例えば、円筒形の容器は内部の分割壁を有すること
ができる。しかしながら、現在好ましい実施態様におい
て、装置はただ１つの容器を含む。

好ましくは、容器と試験位置との間の接続を提供する
手段は、少なくとも１つの孔を容器の側壁の中にまたは
それに隣接してを含む；導管は容器のまわりに、あるい
はまわりにかつその下に延び、そして前記孔と連絡する
トラフまたはウェル（well）の形態であることができ
る。１または２以上の孔は容器の底またはその付近に存
在することができるが、１つの好ましい実施態様におい
て、１つの孔が容器中の偏心の階段で形成されている。
後者の実施態様において、階段は装置が回転するまで試
料が孔に到達するのを防止することを促進する（後述す
る）。

１つの実施態様において、導管は環状トラフを有し、
このトラフは内方に面する垂直断面が「Ｃ」字形の形状
をもつ、外側の保持壁を有して、改良された流体保持の
オーバーハングを提供する。他の実施態様において、導
管は回転収集チャンバーおよび浅い溜めにより形成され
たウェルからなり、この収集チャンバーは好ましくは環
状でありそして容器と同心であり、そして溜めは容器よ
り下に延びることができる。浅い溜めは、好ましくは、
過剰の試料を吸収する吸収物質を含有する。回転収集チ
ャンバーは、好ましくは、試料の分画を促進する羽根ま
たはバッフルを含む。

１または２以上の孔は、好ましくは、容器内の液体の
表面張力が常態で液体が逃げるのを防止するような大き
さをもち、これにより望むとき装置を回転し、こうして
液体が容器から導管へ遠心力により動くようにすること
によって、容器からの流体の解放を達成することができ
る。例えば、トラフの実施態様に関すると、装置が急速
に、例えば、300〜500rpmで回転するとき及ぼされる追
加の力は、表面張力を破壊しそして液体を流れ出させる
ために十分である。半径とともに遠心力が増加すると、
孔を通して入った試料をトラフ保持壁に対して強制的に
進行させる。回転を遅くすると、試料はFCFDセルの末端
部分が延び込んでいる１または２以上のトラフの中に落
下する。この段階における穏やかな逆行作用は、試料が
すべてのセルへ実質的に同時に均一分配されることを保
証する。１または２以上の孔はFCFDセルの間のギャップ
の中に位置して、孔から保持壁への試料の通行を妨害し
ないようにする。

前述の階段および回転収集チャンバーを有する、別の
好ましい実施態様において、装置の回転のとき試料をま
ず階段上に強制的に進行させる。次いで、試料は孔を通
過し、そして回転収集チャンバーの外側の壁に対して強
制的に進行させられる。内方に面する下のリップは、好
ましくは、この壁から延びて、装置が回転を停止するま
で、試料がFCFD装置などへ到達するのを防止する。装置
の高い速度回転が、試料をチャンバーの外側の壁のまわ
りに均一に分布させる。装置の回転速度が減少すると
き、試料は沈降する傾向があり、そして羽根またはバッ
フルにより分画される。装置を急に停止すると、試料は
FCFDに向かって滴下する。

この実施態様において試料の流れを改良するために、
階段のライザーおよび回転収集チャンバーの下部および
壁を、上方にかつ回転軸から離れるように傾斜をもたせ
ることができる。回転収集チャンバーの壁のこのような
配置は、所定の回転速度においてチャンバーの円周のま
わりの液体の分布をより均一にし、そしてチャンバーの
より広い上部は液体がより容易に収容され得ることを意
味する。さらに、要求される試料の体積はより少なくて
すむ。

壁を容器の中に設けて、孔に向かって試料を流すこと
ができる。孔に向かう試料の流れは、装置の回転の加速
の間の孔を通る液体の移送をより効率よくする。

有利には、容器へのある形態のガス抜きを設け、こう
して部分的真空が容器内に形成しないようにする。好ま
しくは、ガス抜きは導管と連絡し、これにより圧力が釣
り合った孔を提供する。

小さい１または２以上の孔を形成する代わりに、装置
の回転により開くか、あるいは、例えば、機械的に開
く、適当な弁手段を設けることもできるであろう。しか
しながら、これらの配置の両者は、簡単な狭い１または
２以上の孔よりも複雑である。

試験装置は、好ましくは、射出成形により作られた、
複数の部分からなる。例えば、２つの部分の実施態様は
内部または基部の部分を有することができ、この部分は
容器および保持壁の一部分からなるが、外側または上の
部分は（円筒形の立体配置を有する実施態様において）
照明のための窓を有するFCFDセル支持構造体および検出
用光学系、充填用開口および保持壁の上部からなる。当
業者に明らかなように、下位部分の数が大きくなればな
るほど、装置の構成はより複雑となる。例えば、階段お
よび回転収集チャンバーを有する実施態様は３つの射出
成形した部分からなる。１つの試験セルをサブアセンブ
リーの中に挿入すると、部分は、例えば、超音波溶接に
より接合することができる。

リブを窓に隣接して設けて光学的表面と接触するフィ
ンガーを無能にし、そしてラベルおよびバーコードを取
り付けるための表面を設けることができる。

好ましくは、各FCFDの光学端、すなわち、発する光を
検出する導波装置の末端における表面の不規則性を回避
する。なぜなら、それらはある程度の光の散乱または分
散を生じ、結局狭い角度の光の放射（表面に結合した蛍
光物質にのみ起因する）およびより広い角度の放射を混
合するからである。このような混合は、信号の品質およ
びFCFDを使用する光学的アッセイ技術の全体の性能を低
下させることが避けられない。有利には、各光学端は、
屈折率調整物質（index matching substance）と緊密に
接触して維持され、この物質はそれ自体光学的要素、例
えば光学的フラットまたはレンズを形成するか、あるい
は他の光学要素と緊密に接触する。

適当な液体の屈折率調整物質、例えば、1.35〜1.65の
範囲の屈折率を有するものは、顕微鏡検査の浸漬流体、
例えば、セダー油およびカナダバルサム、および他の液
体、例えば、シリコーン、エチルアルコール、アミルア
ルコール、アニリン、ベンゼン、グリセロール、パラフ
ィン油およびターペンタインを包含する。適当なゲル
は、例えば、シリコーンゲルを包含する。固体の適当な
前駆体は、接着剤、例えば、エポキシおよびアクリレー
ト系、および光学的セメントならびに適当な屈折率をも
つプラスチック材料（熱可塑性物質を包含する）、例え
ば、シランのエラストマーを包含する。あるいは、容易
に溶融する固体、例えば、ナフタレンを溶融した形態で
適用し、次いで冷却しそして固化することができる。

簡単な２つの部分の工具をそれらの構成において使用
し、こうして工具費を低下しかつ品質を改良することが
できるように、下位部分を設計する。孔を生成する好ま
しい方法は、成形の間に形成される孔を生ずる、型の工
具上にピンを設けることを包含する。あるいは、１また
は２以上の孔は小さいコアにより形成することができ
る。このようなコアは装置の組み立ての前に除去するこ
とができるか、あるいは液体の試料と接触したとき溶解
する不活性のプラグであることができる。他のオプショ
ンは、成形後に、例えば、孔開けによるか、あるいはレ
ーザーを使用して１または２以上の孔を形成することが
である。

飛び散りを起こさない充填開口を受け入れるための空
間が試料の容器より上に存在するように、装置を形成す
ることは好ましい。

各FCFDセルは毛管作用により正確な量の液体を事実取
り上げるが、そうでなければ望ましくない溢流を起こす
であろう、容器から装置の残部への試料の通行量を制限
することが必要である。容器を去る液体の量を制御する
種々の方法が存在する。第１に、ピペットを使用するこ
とによって、容器内に最初に入れる液体の量を制御する
ことができる。ピペットに目盛りを付けることができる
が、使い捨て可能な装置を提供するという全体の望み
は、容器の中に前以て決定した深さにのみ挿入すること
ができる、ブロ形成したピペットを形成することが好ま
しいことを意味する。この位置においてバルブを絞りそ
して解放すると、ピペットの内容物のすべては装置の中
に注入されるが、過剰量はピペットの中に引き戻され
る。

容器から通る液体の量を制御する他の方法は、中央の
孔をもつディスクを容器の中に位置決めし、こうしてデ
ィスクの下および上の体積が、適当ならば、分配すべき
体積を実質的に等しくするようにすることを包含する。
試験装置を回転するとき、試料は容器の壁に対して投げ
飛ばされ、そしてディスクは試料を分割するであろう;1
つの部分は容器から孔を経て流出するが、他方の部分は
ディスクにより孔から分離されたままである。

大部分試料は生物学的試料でありそして、ある場合に
おいて、病原体を含有することがあるという事実にかん
がみて、過剰の試料は吸収されることが望ましい。この
目的で、吸収材、例えば、スポンジを設けることができ
る。

前述したように試料を１または２以上の試験位置と連
絡する好ましい方法は、構造的簡単さと作業容易性とを
兼備し、そして単一のFCFDセルのみを使用する場合に、
あるいは事実毛管充填セルを含むか否かにかかわらず他
のイムノアッセイのタイプにおいて用途を有することが
できる。

したがって、第２面から見て、本発明は、少なくとも
１つの通路をその壁または底に有する容器に流体試料を
導入し、前記通路は前記容器からの前記試料の解放が静
止状態で防止されるように適合されており、次いで前記
試料が試料試験位置に流れるような方法および速度で前
記容器および試料を回転することからなる、流体試料を
１または２以上の試料試験位置と連絡する方法を提供す
る。

各通路は、試料の表面張力が静止の非加圧制御下に容
器からの試料の解放を防止するために有効であるような
大きさであることが好ましい。

第３の面から見て、本発明は、試料受容容器、少なく
とも１つの試験位置、および前記容器と前記試験位置と
の間の流体連絡を提供する手段からなり、前記手段は前
記容器の壁の中に少なくとも１つの孔を含み、前記孔
は、前記容器内の液体の表面張力が前記孔を通して前記
液体が出るのを常態で防止する大きさである、多分析物
試験装置を提供する。

本発明のいくつかの実施態様を、例示として、添付図
面を参照してここで説明する。

第１図は、本発明による多分析物試験装置の実施態様
の分解斜視図である。

第２図は、第１図に示す実施態様の基部に向かう横断
面図である。

第３図（ａ）図〜第３（ｃ）図は、使用における実施
態様の概略的断面側面図である。

第４（ａ）図および第４（ｂ）図は、第２実施態様の
平面図および側面図である。

第５図は、本発明による試験装置の第３実施態様の分
解断面図である。

第６図は、２つの平面を通る第５図に示す装置の様式
化した断面図である。

第７図は、第５図および第６図に示す試験装置の実施
態様の部分の配置を示す概略的平面図である。

髄8A図〜第8C図は、本発明によるそれ以外の実施態様
の部分の平面図および断面図である。

髄９図および第10図は、本発明による試験装置のため
の容器の他の実施態様の、それぞれ、平面図および断面
図である。

同様な参照数字は、異なる実施態様の似た部分につい
て全体を通じて使用する。

第１図に示す本発明の装置の実施態様は、外側または
上の部分１、フィルター２、複数のFCFDセル３、および
内側または下の部分４を有する。上の部分１は、一般
に、壁５および上部６を有する円筒形のキャップの形状
である。窓７は上部６のまわりに等角に間隔を置いて配
置される。孔８は上部６に設けられていて、液体試料の
挿入を可能とする。壁５は複数の窓９を有し、これらの
窓は上部６におけるそれぞれの窓７と整列している。細
長い突起10は窓９の近くに設けられていて、装置の中に
位置するFCFDセルとのフィンガー接触を制限する。壁５
は垂れ下がる外方向に突起するリップ11を有し、このリ
ップは、後述するように、保持壁12の一部分を形成す
る。

場合によってはフィルター２を設けて、装置の中に入
る粒子またはゲル状物質を停止する。

下のまたは内側の部分４は、中央の円筒形の試料容器
15を定める壁14、容器15の外側の壁の部分により定めら
れた円周のトラフ、円周状直立リップ16およびトラフの
基部を形成するウェブ17からなる。位置決めラグ18およ
びガイド19は、下の部分14から突起する。円筒形壁20
は、直立するリップ16の外側の表面により形成され、ラ
ベル、例えば、バーコード21を適用できる区域を提供す
る。

孔22が容器15の壁に設けられている。第２図から理解
することができるように、孔22はFCFDセル３の間のギャ
ップの中に位置し、孔22から保持壁12への試料の妨害さ
れない通行を可能とする。装置のアセンブリーを説明し
た後、孔をより詳細に説明する。

使用できる状態の複数のFCFDセルを、上の部分１に、
窓７および窓９と整列させて位置させる。場合によって
は存在するフィルター２もまた、上の部分１に位置す
る。次いで、上のおよび下の部分１および14をかみ合わ
せる。リップ11および16は互いに接触し、そして保持壁
12を定める。次いで、部分１および14を一緒に、好まし
くは、超音波の使用により固定するが、にかわまたはテ
ープを使用することができる。装置はここで使用できる
状態にある。

試料を装置の孔８に添加した後、装置を多分析物試験
計器（図示せず）の回転可能なヘッド上に、下の部分14
上のラグ18およびガイド19により位置させる。計器のヘ
ッドは300〜500rpmで回転することができ、そしてま
た、低い速度で段階的モードで回転して、各FCFDセルを
光源とおよび蛍光検出器と整列させることができ、そし
て蛍光検出器は装置の上部上の光学的末端の窓７と整列
する。

第３図を参照すると、ここで装置のある部分は明瞭に
する目的で図示されていず、第３（ａ）図から理解でき
るように、試料23は容器15の中に存在する。孔22は、試
料23の表面張力が常態で孔22を通して試料が逃げるのを
防止する、大きさである。

装置が、第３（ｂ）図に矢印で示すように回転すると
き、試料23は遠心力により強制的に孔23を通される。遠
心力が増加して半径が増加すると、孔22を出た試料23の
各滴は保持壁21に対して強制的に進行させられる。

装置の回転が遅くなると、試料23はウェブ17により形
成されたトラフの中に沈み、次いでFCFDセル中を毛管作
用により第３（ｃ）図において矢印で示す方向に上昇す
る。装置が遅くなりそして停止する時間は知られるの
で、各FCFDセルについて０の時間もまた、知られる。次
いで、計器は装置をステップさせて、各FCFDセルを光源
および蛍光検出器と整列させることができる。

第４（ａ）図および第４（ｂ）図は、概略的に、試験
装置の第２実施態様を示す。これは、再び、中央の試料
受容容器を有し、この容器は、第１実施態様と同様な態
様で、小さい孔（図示せず）を経て、「Ｃ」字形の保持
壁12により境界が形成されたトラフと連絡する。第２実
施態様において、FCFDセル３はディスク30上の羽根様配
置で半径方向に外方向に延びる。セルの内側末端は保持
壁中のスリット様開口を経てトラフと連絡し、こうして
試料は水平の平面で毛管作用によりトラフから引き出さ
れる。このようにして、セルの性能に及ぼされ得る悪影
響は回避されることができる。ディスク30は、セルと整
列した窓をその照明のために含むことができる。

第５図〜第７図に描写する実施態様は、上のおよび下
のケーシング１′〜４′を含み、それらの間のFCFDセル
は、第７図に概略的に示すように、羽根様の方法で半径
方向に配置されている。上のケーシング１′は、垂れ下
がる壁24により定められる中央の充填孔８、および型27
と共同する１対の壁25,26を有する。成形体27は試料の
容器15′および回転収集チャンバー28を提供する。容器
は偏心階段29を含み、この階段はそれを通過する孔22を
有する。回転収集チャンバー28は、４枚の羽根30により
容器15′へ接続された、外側の保持壁12′により、一部
分、定められる。内方に面するリップ31は、保持壁12′
の底から延びる。スポンジ32は、浅い溜め37中の成形体
27より下に位置する。スポンジ32には中央の孔33および
意図する周辺が形成されており、この孔33の下のケーシ
ング４′のボス34が位置する。各FCFD3はそれに密接し
たスポンジ32の部分を有する。

第５図および第６図において見ることができるよう
に、上のケーシング１′はガス抜き35を有して、試料の
充填の間にチャンバーから空気を逃がすことができる
が、下のケーシング４′はボス34の内側にスプライン36
を有する。スプラインは多分析物試験計器のスピンドル
と共同する（図示せず）。

試験装置に試料を充填するために、充填装置（図示せ
ず）を使用することができ、これは、例えば、垂れ下が
る壁24と共同して、部分的シールを提供しかつ漏れの可
能性を回避することができる。前述したように、ガス抜
き35が設けられており、これは、試料が容器５′中に導
入されるとき、空気を逃がす。

多分析物試験装置は、多分析物試験計器のスピンドル
に取り付け、そして回転させる。装置が回転すると、試
料は外方向にかつ上方向に強制される。階段29の偏心的
配置のために、試料は階段29上で集まり、そして孔22を
通して強制的に進行させられる。孔22を通過した試料は
回転収集チャンバー28の保持壁12′に衝突する。内方に
面するリップ31は、試料が下降して浅い溜め37の中に入
るのを防止する。より多くの試料が容器15′を去り、そ
して保持壁12′に衝突するにつれて、試料は広がり、羽
根30の上を通り、そして保持壁12′上に均一に分布する
ようになる。装置の回転速度が減少すると、保持壁12′
上の試料は垂れる；羽根30はそれが等しく小部分に分画
されるのを促進する。次いで、装置を急に停止する。試
料はその慣性により、ここで静止している羽根30に衝突
し、次いで下降する。試料は内方に面するリップ31の上
を流れ、そしてFCFDの内側末端の上を通る。試料のある
ものは毛管作用によりFCFDの中に引き込まれる。過剰の
試料は下降して浅い溜め37の中に入り、そしてスポンジ
32により吸収される。次いで、FCFDは計器の試験位置に
割送ることができる。

本発明による多分析物試験装置を変更して、その中の
液体の流れを改良することができる。例えば、前述の第
２実施態様は第８図〜第10図に示す部材により置き換え
られる部材を有することができる。

第8A図〜第8C図は容器15′および回転収集チャンバー
28の配置を例示し、ここで壁は回転軸に向かってテーパ
ーをもつ。テーパーは階段29上への試料の流れを改良し
そして、いったん孔22を通ると、回転収集チャンバー28
中の試料の分布を改良する。試料はチャンバー28の壁に
対して上方にかつ外方向の軌跡をたどり、そして均一に
分布されるようになる。チャンバー内の試料のよりすぐ
れた分布は、試料の要求量を少なくする。

内壁38を、第９図に示すように、容器15′内に設け
て、階段29上へのおよび孔22を通る試料の動きを促進す
ることができる。容器を時計方向に回転するとき、試料
は壁38および容器の外側の壁により、階段29に向かって
流れさせられる。この試料の流れは、装置を加速してい
る間の、孔22を通る初期の流れを増加する。この実施態
様は、また、階段29のための傾斜するライザーを含む。

第10図は、その中に孔22を有する傾斜する階段29およ
びガス抜き39を包含する、容器15′の他の実施態様を示
す。ガス抜き39は孔40を含み、この孔は液体を逃がすた
めには小さすぎるが、空気を容器の中に入れて、例え
ば、試料が回転収集チャンバー（図示せず）に移送され
るとき、容器および回転収集チャンバー内の圧力を均等
にする。

前述の実施態様に従う装置は、試料をFCFDまたは他の
試験セルに供給する、簡単なかつ安価な配置を提供す
る。本発明の範囲内に入る変更は、当業者にとって明ら
かである。

フロントページの続き (72)発明者 アトリッジ，ジョン イギリス国，ケイティー13 ０ユーエ イ，サリー，ウェイブリッジ，ザ ヒー ス，クロックスレー イースト （番地 なし) (72)発明者 デグルート，サイモン イギリス国，ジーユー21 ２キュージ ー，サリー，ウォキング，ナフィル，レ ーン エンド ドライブ 69 (56)参考文献 特開 昭62−98231（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−8739（ＪＰ，Ｂ２) 特表 昭61−502418（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 1/00 G01N 35/08 G01N 21/01

Claims (19)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】試料受容容器、各々が蛍光毛管充填装置
   （FCFD）セルまたは他の毛管充填センサーセルを持つ複
   数の試験位置、および前記容器と導管との間の流体連絡
   を提供する手段を有し、前記導管は、使用のとき前記容
   器からの試料が前記複数のセルに実質的に同時に供給さ
   れ得るように、前記セルの末端部分と連絡している、多
   分析物試験装置。
2. 【請求項２】前記手段が、装置の回転のとき流体連絡を
   提供することができる、上記第１項記載の多分析物試験
   装置。
3. 【請求項３】複数の試験位置が羽根様の態様で等角に配
   置されていて、装置の回転軸から外方向に延びている、
   上記第２項記載の多分析物試験装置。
4. 【請求項４】回転軸が容器を通過する、上記第２または
   ３項記載の多分析物試験装置。
5. 【請求項５】前記導管が、前記容器のまわりを延びる環
   状収集チャンバーおよび前記毛管充填セルの末端と連絡
   する溜めにより定められる、上記第２〜４項のいずれか
   に記載の多分析物試験装置。
6. 【請求項６】前記溜めが、容器より下に延びている、上
   記第５項記載の多分析物試験装置。
7. 【請求項７】前記溜めが、吸収物質を含有する、上記第
   ５または６項記載の多分析物試験装置。
8. 【請求項８】前記収集チャンバーが、これにより収集さ
   れた試料の分画を促進する羽根またはバッフルを含む、
   上記第５〜７項のいずれかに記載の多分析物試験装置。
9. 【請求項９】前記収集チャンバーの壁が、前記溜めに向
   かってテーパー形状をなす、上記第５〜８項のいずれか
   に記載の多分析物試験装置。
10. 【請求項１０】前記容器と前記収集チャンバーとの間の
    連絡を提供するガス抜きが設けられている、上記第５〜
    ９項のいずれかに記載の多分析物試験装置。
11. 【請求項１１】前記容器と前記導管との間の流体連絡を
    提供する手段が、前記容器の側壁の中にまたはそれに隣
    接して少なくとも１つの通路を有する、上記第１〜10項
    のいずれかに記載の多分析物試験装置。
12. 【請求項１２】前記通路が、前記容器から液体が逃げる
    のを常態で防止するような表面張力をもたらす大きさの
    孔である、上記第11項記載の多分析物試験装置。
13. 【請求項１３】内側に向ってテーパー形状をなす前記孔
    に導く流路を定められる壁を前記容器内に含む、上記第
    12項記載の多分析物試験装置。
14. 【請求項１４】前記容器内に偏心段階を含み、前記連絡
    を提供する手段が前記段階を通過する、上記第１〜13項
    のいずれかに記載の多分析物試験装置。
15. 【請求項１５】各FCFDの光学的末端が、屈折率調整物質
    と緊密に接触して維持されており、この物質はそれ自体
    光学的要素を形成するか、あるいは他の光学要素と緊密
    に接触している、上記第１〜14項のいずれかに記載の多
    分析物試験装置。
16. 【請求項１６】試料受容容器、少なくとも１つの試験位
    置、および前記容器と前記試料位置との間の流体連絡を
    提供する手段を有し、前記手段は前記容器の壁の中に少
    なくとも１つの孔を含み、この孔は、前記容器内の液体
    の表面張力が前記孔を通して前記液体が出るのを常態で
    防止する大きさである、多分析物試験装置。
17. 【請求項１７】プラスチックの使い捨てアセンブリーの
    形態である、上記第１〜16項のいずれかに記載の多分析
    物試験装置。
18. 【請求項１８】少なくとも１つの通路をその壁または底
    に有する容器に流体試料を導入し、前記通路は前記容器
    からの前記試料の解放が静止状態で防止されるようにさ
    れており、次いで前記試料が試料試験位置に流れるよう
    な方法および速度で前記容器および試料を回転せしめる
    ことを特徴とする、流体試料を１または２以上の試料試
    験位置と連絡する方法。
19. 【請求項１９】前記通路が、静止の非加圧制御下に前記
    容器からの試料の解放を防止するような試料の表面張力
    を生じさせるのに有効な大きさである、上記第18項記載
    の方法。