CN110383041B - 光学测定***、光学单元以及光学测定方法 - Google Patents

光学测定***、光学单元以及光学测定方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于新提供一种适合于核酸、蛋白质等的光学测定的光学测定***等。本发明的第一观点是一种光学测定***，进行试样的光学测定，其中，该光学测定***具备：光学单元，具有用于保持所述试样的中空部；以及光源部，向所述光学单元照射包含第一光与第二光的宽频带光，所述光学单元具有：第一导光路，通过与所述第二光相比更使所述第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，独立于所述第一导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部。

Description

光学测定***、光学单元以及光学测定方法
技术领域
本发明涉及进行试样的光学测定的光学测定***、光学单元以及光学测定方法。
背景技术
在生命科学领域，对使用了紫外线(以下，也称为UV光)的光分析的需求较大。作为使用了UV光的光分析法，有吸光度测定法、光(激光)诱导荧光测定法等。
例如，也能够通过使用了UV光的吸光度测定来测定核酸的纯度。
DNA、RNA、寡核苷酸等核酸很好地吸收260nm附近的UV光。这源于构成它们的四个种类的各碱基(腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶)的最大吸收波长在250～270nm的波长区域内。另外，蛋白质很好地吸收波长280nm附近的UV光。这源于蛋白质中的氨基酸中的色氨酸·酪氨酸·苯丙氨酸的芳香族的苯环在该附近具有吸收峰值。
因此，能够将260nm与280nm的吸光度之比(A260/A280)设为核酸试样的纯度的指标。在核酸试样中混入有蛋白质的情况下，由于也很好地吸收280nm的光，因此A260/A280的值变低。作为A260/A280的值的判断基准，若在DNA的情况下为1.8以上、在RNA的情况下为2.0以上，则判断为纯度高。
通常，核酸、蛋白质等的试样大多为微量。因此，作为能够进行体积为微升级别的微量试样(液体)的光学测定的方法·装置，已知有对利用表面张力保持为圆筒状的试样进行光测定的方法·装置(专利文献1以及2)。通过使用这种装置，能够在不将试样保持在光学单元的情况下，进行使用了紫外线的光学测定。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4982386号公报
专利文献2：日本特开2009－530642号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在使用专利文献1或2所公开的技术进行光测定的情况下，需要在每次测定时使用移液管向装置的测定部供给试样。即，无法预先准备测定试样。
本发明是鉴于上述的情况而完成的，目的在于新提供一种适合核酸、蛋白质等的光学测定的光学测定***等。
用于解决课题的手段
本发明的第一观点是一种光学测定***，进行试样的光学测定，其中，该光学测定***具备：光学单元，具有用于保持所述试样的中空部；以及光源部，向所述光学单元照射包含第一光与第二光的宽频带光，所述光学单元具有：第一导光路，通过与所述第二光相比更使所述第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，独立于所述第一导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部。
本发明的第二观点是第一观点的光学测定***，其中，所述光学单元在包围所述中空部的周壁部的一部分，具有：双透过部，使所述第一光及所述第二光透过；所述第一透过部；以及所述第二透过部，所述第一导光路从所述光源部的方向依次通过所述第一透过部、所述中空部以及所述双透过部，所述第二导光路从所述光源部的方向依次通过所述第二透过部、所述中空部以及所述双透过部。
本发明的第三观点是第一观点的光学测定***，其中，所述光学单元在包围所述中空部的周壁部的一部分，具有将所述中空部与外部连接的第一孔以及第二孔，所述第一导光路从所述光源部的方向依次通过所述第一孔、所述中空部以及所述第一透过部，所述第二导光路从所述光源部的方向依次通过所述第二孔、所述中空部以及所述第二透过部。
本发明的第四观点是第一～三任一观点的光学测定***，其中，所述光学单元还具有：与所述中空部不同的第一参照中空部；与所述中空部和所述第一参照中空部均不同的第二参照中空部；与所述第一透过部不同的第一参照透过部，与所述第二光相比更使所述第一光透过；与所述第二透过部不同的第二参照透过部，与所述第一光相比更使所述第二光透过；第一参照导光路，光路长与所述第一导光路的光路长相同；以及第二参照导光路，光路长与所述第二导光路的光路长相同，所述第一参照导光路通过所述第一参照中空部与所述第一参照透过部，所述第二参照导光路通过所述第二参照中空部与所述第二参照透过部，光在所述第一透过部之中通过的距离与光在所述第一参照透过部之中通过的距离相同，光在所述第二透过部之中通过的距离与光在所述第二参照透过部之中通过的距离相同。
本发明的第五观点是第一～四任一观点的光学测定***，其中，在所述光源部与检测来自所述光学单元的光的光检测部之间具备光挡板，该光挡板对使光通过还是将光遮挡进行控制。
本发明的第六观点是第一～五任一观点的光学测定***，其中，所述第一光是260nm波长的光，所述第二光是280nm波长的光。
本发明的第七观点是一种光学单元，具有用于保持光学测定对象的试样的中空部，其中，该光学单元具备：第一导光路，通过与第二光相比更使第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，通过所述第二波长透过部及所述中空部，不通过所述第一波长透过部。
本发明的第八观点是一种光学测定方法，在光学测定***中进行试样的光学测定，其中，所述光学测定***具备：光学单元，具有用于保持所述试样的中空部；光源部，对所述光学单元照射包含第一光与第二光的宽频带光；光检测部，检测来自所述光学单元的光；第一导光路，通过与所述第二光相比更使所述第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，独立于所述第一导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部，该光学测定方法包括检测步骤，所述光检测部独立地检测通过所述第一导光路的光与通过所述第二导光路的光。
发明效果
根据本发明的各观点，能够对相同的光学单元中的试样照射来自同一光源的光，获得双波长下的光学测定结果。由此，例如在DNA纯度测定等需要对少量的试样进行双波长下的光学测定的情况下有用。
另外，试样并不是注入到光学测定装置自身，而是注入到光学单元的中空部，因此若事先准备多个光学单元，则能够集中进行多个试样的注入作业。由此，相比于在每次光学测定时都需要进行注入操作的情况，能够减轻用户的作业负担。
另外，在专利文献1或2所记载的光测定装置中，由于试样的露出面积广，因此存在因试样的蒸发而浓度发生变动的隐患。另外，在光学测定中，通过试样的通过光的光路不断变化，可能难以进行稳定的光学测定。对此，在本发明中，由于向光学单元的中空部中注入试样，因此即使试样的量较少也几乎没有蒸发的影响，能够进行稳定的光学测定。
另外，在专利文献1或2所记载的光测定装置中，在实施多次测定的情况下，每当测定结束时，都需要擦拭测定部的试样。因此，第二次以后的测定存在因前次的试样的混入而导致的浓度变动、试样污染的隐患。对此，在本发明中，只要更换光学单元即可，因此容易防止试样的浓度变动以及污染。
根据本发明的第二及第三观点，能够不变更光源部以及光检测部的设定，而仅通过更换为具有不同的波长透过部的光学单元来变更测定波长。另外，由于在光学单元自身设有第一波长透过部以及第二波长透过部，因此在构成光学测定***的光学测定装置中不需要衍射光栅等具有分光功能或者波长选择性的光学元件。由此，也能够实现光学测定装置的小型化。
另外，若将本发明的第三观点与第二观点进行比较，则不需要双透过部。由此，能够延长在第一导光路以及第二导光路中光通过试样中的距离、和/或实现光学单元的小型化。
根据本发明的第四观点，在设置了注入有试样的光学单元的状态下，不仅能够进行双波长测定，还能够进行空白测定。
根据本发明的第五观点，能够控制来自光源的光向第一导光路与第二导光路的入射。
根据本发明的第六观点，能够提供适合于DNA纯度的测定的光学测定***。
附图说明
图1是表示本发明的光学测定***(实施例一)的构成的图。
图2是表示本发明的光学测定***(实施例二)的构成的图。
图3是表示本发明的光学测定***(实施例三)的构成的图。
图4是表示本发明的光学测定***(实施例四)的构成的图。
图5是表示具有两组光测定单元的光学测定***的构成的图。
图6是表示具有V字状的流路光测定用微芯片的光源侧的侧面的图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的光学测定***的实施例进行描述。这里，为了DNA以及蛋白质的定量，示出对包含DNA以及蛋白质的试样照射260nm以及280nm波长的UV光(本申请权利要求所记载的“第一光”以及“第二光”的一个例子)来进行吸光度测定的例子。
实施例一
图1是表示由光学测定装置与光测定用微芯片构成的本发明的光学测定***1的构成的一个例子的图。构成该光学测定***1的光测定用微芯片3(本申请权利要求所记载的“光学单元”的一个例子)在内部具有能够保持测定试样(本申请权利要求所记载的“试样”的一个例子)的流路5(本申请权利要求所记载的“中空部”的一个例子)。该流路5具有供测定试样导入的导入口7(本申请权利要求所记载的“第一孔”的一个例子)、以及供测定试样排出的排出口9(本申请权利要求所记载的“第二孔”的一个例子)。微芯片主体11例如由PDMS等有机硅树脂构成。构成微芯片主体11的有机硅树脂含有能够吸收在光通过流路5时产生的杂散光的颜料。作为颜料，例如可使用炭黑。在流路5的底面侧例如配置由UV(紫外线)透过性有机硅树脂构成的UV透过窗部13(本申请权利要求所记载的“双透过部”的一个例子)。作为UV透过性有机硅树脂，例如可使用PDMS。
在对保持在光测定用微芯片3的流路5内的测定试样照射波长260nm以及280nm的紫外线的情况下，对流路5的导入口7照射260nm或者280nm的紫外线的一方，对流路5的排出口9照射上述紫外线的另一方。被导光至导入口7、排出口9的波长260nm、280nm的各紫外线通过配置于流路5内的测定试样，从UV透过窗部13向外部射出。即，光测定用微芯片3的导入口7、排出口9配置为，隔着流路5与UV透过性有机硅树脂部的一部分对置。
波长260nm、280nm的紫外线例如使用以下那样的构成向光测定用微芯片3的导入口7、排出口9照射。如图1所示，从光源(本申请权利要求所记载的“光源部”的一个例子)射出包含UV光的光。作为光源，例如可使用氙气灯、Deep UV灯等。以下，示出了将上述那样的灯用作射出包含UV光的光的光源的例子，将该光源称为UV灯15。
在UV灯15与光测定用微芯片3的导入口7、排出口9之间配置波长选择部件18，该波长选择部件18用于从包括从UV灯15射出的UV光17(本申请权利要求所记载的“宽频带光”的一个例子)的光中选择性地透过波长260nm光、280nm光。波长选择部件在遮光性的基板中设有由选择性地透过第一波长(260nm)光19(本申请权利要求所记载的“第一光”的一个例子)的光学部件构成的第一波长(260nm)选择部21(本申请权利要求所记载的“第一透过部”的一个例子)、以及由选择性地透过第二波长(280nm)光23(本申请权利要求所记载的“第二光”的一个例子)的光学部件构成的第二波长(260nm)选择部25(本申请权利要求所记载的“第二透过部”的一个例子)。
在实施例一中，波长选择部件18配置于如下位置：来自UV灯15的光入射到第一波长选择部21，从而选择性地透过的第一波长(260nm)光19入射到光测定用微芯片3的导入口7，并且来自UV灯15的光入射到第二波长选择部25，从而选择性地透过的第二波长(280nm)光23入射到光测定用微芯片3的排出口9。
另外，在UV灯15与波长选择部件18之间，配置作为遮光部件的第一挡板27(本申请权利要求所记载的“光挡板”的一个例子)，该第一挡板27对来自UV灯15的光向波长选择部件18的第一波长选择部21入射进行遮挡。同样，配置作为遮光部件的第二挡板29(本申请权利要求所记载的“光挡板”的一个例子)，该第二挡板29对来自UV灯15的光向波长选择部件18的第二波长选择部25入射进行遮挡。第一挡板27与第二挡板29均能够通过省略了图示的挡板驱动机构，向图1的箭头(A)方向移动来切换遮挡的有无。
构成波长选择部件18的第一波长选择部21、第二波长选择部25以外的部分的遮光性的基板，只要发挥遮档来自UV灯15的光的功能即可，但优选该基板中的来自UV灯15的光反射较小。由此，例如基板由含有具有吸收来自UV灯15的光的特性的颜料的有机硅树脂构成。作为颜料，例如可采用炭黑。
另外，在光测定用微芯片3中，构成微芯片主体11的含颜料的有机硅树脂与构成UV透过窗部13的UV(紫外线)透过性有机硅树脂优选使用相同的材质、或者大致相同的折射率的材质。由此，在微芯片主体11与UV透过窗部13的界面，折射率差大致为零。因此，能够抑制两树脂的界面处的杂散光等的反射·散射。
透过了UV透过窗部13的光被聚光透镜31等聚光单元聚光，并导入至测定传感器部33(本申请权利要求所记载的“光检测部”的一个例子)。另外，在透过UV透过窗部13的紫外线的波长为260nm以及280nm的情况下，若使用聚光透镜31，则产生伴随着波长差的色差，光轴上的成像位置不同。但是，在吸光度测定的情况下，由于测量测定光的光强度，因此测定光不一定需要在测定传感器部33的受光面成像。另外，由于两者的波长差小至20nm，因此色差本身也较小。由此，在图1那样的光学***中，色差对测定传感器部33中的波长260nm光以及波长280nm光的强度测定的影响较小。
接着，示出将液体试剂设为含DNA的溶液，并使用图1所示的光学测定***测定DNA纯度的方法的一个例子。首先，准备在流路5中注入有含DNA的溶液的光测定用微芯片3(步骤1)。接下来，将该微芯片3设置于光测定装置的测定位置(步骤2)。光测定装置的光学***预先设置为，在将微芯片3设置于规定的位置时，通过波长选择部件18的第一波长(＝260nm)光19入射到微芯片3的导入口7，通过该波长选择部件18的第二波长(＝280nm)光23入射到微芯片3的排出口9，通过微芯片3的UV透过窗部13的波长260nm光、280nm光通过聚光透镜31被导光至测定传感器部33的受光部。
利用省略了图示的挡板驱动机构在UV灯15与波长选择部件18的第一波长选择部21之间以及UV灯15与波长选择部件18的第二波长选择部25之间***第一挡板27、第二挡板29(步骤3)。由省略了图示的电源对UV灯15供给电力，将UV灯15点亮(步骤4)。利用挡板驱动机构，使***到UV灯15与波长选择部件18的第一波长选择部21之间的、作为遮光部件的第一挡板27脱离(步骤5)。其结果，对微芯片3内的液体试样照射作为第一波长19的波长260nm光，从UV透过窗部13射出被液体试样吸收而减光后的波长260nm光。在步骤5中，从UV透过窗部13射出的波长260nm光入射到作为聚光单元的聚光透镜31，该波长260nm光被聚光透镜31聚光而入射到测定传感器部33，因此使用测定传感器部33来测定波长260nm光的强度(步骤6)。
接下来，利用挡板驱动机构，在UV灯15与波长选择部件18的第一波长选择部21之间再次***第一挡板27(步骤7)。接着，利用挡板驱动机构，使***到UV灯15与波长选择部件18的第二波长选择部25之间的第二挡板29脱离(步骤8)。其结果，对微芯片3内的液体试样照射作为第二波长23的波长280nm光，从UV透过窗部13射出被液体试样吸收而减光后的波长280nm光。在步骤8中，从UV透过窗部13射出的波长280nm光入射到作为聚光单元的聚光透镜31，该波长280nm光被聚光透镜31聚光而入射到测定传感器部33，因此使用测定传感器部33测定来波长280nm光的强度(步骤9)。使用在步骤6中测定出的波长260nm光的透过光强度(以下，称为A260)与在步骤8中测定出的波长280nm光的透过光强度(以下，称为A280)，通过式(1)测定DNA纯度(步骤10)。
[式1]
DNA纯度＝A260/A280 (1)
DNA很好地吸收260nm附近的UV光。另外，蛋白质很好地吸收波长280nm附近的UV光。因此，能够将A260与A280的比设为DNA纯度的指标。在DNA试样中混入有蛋白质的情况下，由于也很好的吸收280nm附近的UV光，因此A260/A280的值变低。一般来说，若A260/A280的值为1.8以上，则判断为蛋白质的混入较少、且DNA纯度较高。
另外，对UV灯15供给电力的电源的动作、在UV灯15与第一波长选择部21之间以及UV灯15与第二波长选择部25之间***·脱离第一挡板27、第二挡板29的挡板驱动机构的动作、由测定传感器部33测定的透过光强度的数据处理等，例如能够通过省略了图示的控制部来进行。
另外，实际上，在进行步骤1～步骤10之前，清洗微芯片3内的流路5。然后，在清洗了流路5的微芯片3中注入DNA混入之前的溶剂(以下，也称为参照用液体)，通过与步骤2～步骤9相同的步骤，事先进行通过了参照用液体的波长260nm光、波长280nm光的透过光强度、即空白光强度的测定。然后，这里所得的空白光强度用于在步骤6中测定出的波长260nm光的透过光强度以及在步骤8中测定出的波长280nm光的透过光强度的校正。
在本发明的光测定装置中，由于是将液体试样保持在光测定用微芯片3的流路5内的方式，因此能够在测定前预先准备测定试样。即，能够事先准备在流路5内注入了液体试样的微芯片3，也能够根据需要准备多个微芯片。因此，能够减轻进行测定人员的负担。
另外，由于是在光测定用微芯片3的流路5内注入测定试样的方式，因此即使液体试样的量较少也几乎没有蒸发的影响。由此，能够进行稳定的光学测定。
在进行多次光学测定的情况下，只要准备在流路5中注入完成测定试样的多个微芯片3即可，不需要像现有技术那样，在每次测定时清洗测定部。因此，在各光学测定中，不会受到前次的测定的影响，能够实施可靠性高的光学测定。
实施例二
图2是表示由光学测定装置与光测定用微芯片构成的本发明的光学测定***40的构成的一个例子的图。图2(a)是通过UV灯15、流路5以及测定传感器部33的光学测定***40的剖面图，图2(b)是从UV灯15侧观察光测定用微芯片41的图。实施例二在光测定用微芯片41包括波长选择部件这一点上与实施例一不同。以下，对该不同点进行记载。
如图2(a)所示，实施例二的微芯片主体11与实施例一相同，例如由PDMS等有机硅树脂构成，且含有能够吸收杂散光的颜料。而且，在流路的底面侧例如配置由UV(紫外线)透过性有机硅树脂构成的UV透过窗部13。另外，在与流路的底面侧对置的上表面侧设有第一波长(260nm)选择部43和第二波长(280nm)选择部45。第一波长选择部43以及第二波长选择部45的一方的面与UV灯15对置，另一方的面构成流路5的壁面的一部分。
另外，挡板驱动机构以如下方式驱动该第一挡板27：在允许从UV灯15向第一波长(260nm)选择部43的光的入射的位置或者遮挡从UV灯15向第一波长(260nm)选择部43的光的入射的位置驱动第一挡板时，无论处于哪个位置，从UV灯15射出的光都不入射到微芯片41的导入口7。同样，挡板驱动机构以如下方式驱动该第二挡板29：在允许从UV灯15向第二波长(280nm)选择部45的光的入射的位置或者遮挡从UV灯15向第二波长(280nm)选择部45的光的入射的位置驱动第二挡板29时，无论处于哪个位置，从UV灯15射出的光都不入射到微芯片41的排出口9。
根据实施例二的光学测定***40，可获得与实施例一的光学测定***1同等的效果，并且采用微芯片41与波长选择部件一体化而成构造，因此能够将装置紧凑地构成。另外，若变更为具有不同的波长选择部件的微芯片，则能够在不变更光测定装置的情况下进行不同的波长的测定。在使用了以往的光测定装置的光测定中，在进行不同的波长的测定情况下，不仅微芯片，还需要变更光源、光检测器等光测定装置的设定。
实施例三
图3是表示由光学测定装置与光测定用微芯片构成的本发明的光学测定***50的构成的一个例子的图。图3(a)是通过UV灯15、流路5以及测定传感器部33的光学测定***50的剖面图，图3(b)是从UV灯15侧观察光测定用微芯片51的图。实施例三是实施例二的变形例，在将第一波长选择部以及第二波长选择部配置于流路的底面的一部分、且兼用作UV透过性窗部13这一点上与实施例二不同。以下，对该不同点进行记载。
如图3(a)所示，实施例三的微芯片主体11与实施例一相同，例如由PDMS等有机硅树脂构成，且含有能够吸收杂散光的颜料。而且，在流路5的底面、且与导入口7对置的位置，配置第一波长(260nm)选择部53。另外，在流路5的底面、且与排出口9对置的位置，配置第二波长(280nm)选择部55。
第一波长选择部53的上表面以及第二波长选择部55的上表面构成微芯片51内的流路5的底面的一部分。另外，第一波长选择部53的下表面以及第二波长选择部55的下表面成为透过第一波长选择部53或者第二波长选择部55的光的出射面。即，第一波长选择部53以及第二波长选择部55的另一方的面发挥与构成例2中的UV透过窗部13的光出射面同等的功能。由此，在实施例三中，不需要在实施例一以及二中所使用的UV透过窗13部。
另外，挡板驱动机构以如下方式驱动第一挡板27：使来自UV灯15的光向微芯片51的导入口7入射，或者遮挡来自UV灯15的光入射至导入口7。同样，挡板驱动机构以如下方式驱动第二挡板29：使来自UV灯15的光向微芯片51的排出口9入射，或者遮挡来自UV灯15的光入射至排出口9。
根据实施例三的光学测定***50，可获得与实施例二的光学测定***40相同的效果，并且能够省略UV透过窗部13，因此能够更加紧凑地构成微芯片51。另外，也可以构成为，将光在试样中通过的距离延长能够省略UV透过窗部的量。
实施例四
图4是表示由光学测定装置与光测定用微芯片61构成的本发明的光学测定***60的构成的一个例子的图。图4(a)是通过UV灯15、流路63以及测定传感器部33的光学测定***60的剖面图，图4(b)是从UV灯15观察光测定用微芯片61的图。实施例四是实施例三的变形例，在不仅能够用波长260nm、280nm的紫外线对保持于流路内的液体试样进行光测定、而且能够取得参照数据这一点上与实施例三不同。以下，对不同点进行记载。
如图4(a)所示，实施例四的光测定用微芯片61在流路63的外侧设有参照数据取得用的第一参照光用空洞65(本申请权利要求所记载的“第一参照中空部”的一个例子)以及第二参照光用空洞67(本申请权利要求所记载的“第二参照中空部”的一个例子)。另外，在第一参照光用空洞65以及第二参照光用空洞67的底面配置第一波长(260nm)参照选择部69(本申请权利要求所记载的“第一参照透过部”的一个例子)和第二波长(280nm)参照选择部71(本申请权利要求所记载的“第二参照透过部”的一个例子)。第一波长参照选择部69以及第二波长参照选择部件71分别由与第一波长选择部79以及第二波长选择部81相同的原材料构成。另外，为了使光在部件中通过的距离一致，因此第一波长参照选择部件69以及第二波长参照选择部件71分别为与第一波长选择部79以及第二波长选择部81相同的厚度。
另外，实施例四构成为，微芯片61内的流路63从一个导入口73分支而与两个排出口(第一排出口75、第二排出口77)相连。另外，流路也可以是如下那样的构成：如实施例一至三那样，仅一个导入口与一个排出口经由流路连通。
接下来，示出将液体试剂设为含DNA的溶液，并使用图4所示的光测定装置来测定DNA纯度的方法的一个例子。首先，准备在流路63注入有含DNA的溶液、并在由第一参照光用空洞65与第一波长参照选择部69构成的第一阱(本申请权利要求所记载的“第一参照导光路”的一个例子)以及由第二参照光用空洞67与第二波长参照选择部71构成的第二阱(本申请权利要求所记载的“第二参照导光路”的一个例子)注入有DNA混入之前的溶剂(以下，也称为参照用液体)的光测定用微芯片61(步骤1)。接下来，将该微芯片61设置于光测定装置的测定位置(步骤2)。光测定装置的光学***预先设置为，在将微芯片61设置于规定的位置时，入射到微芯片61的第一排出口75并通过第一波长选择部79的第一波长测定光19、入射到第一参照用空洞65并通过第一波长参照选择部69的第一波长参照光、入射到微芯片61的第二排出口77并通过额第二波长选择部81的第二波长测定光23、入射到第二参照用空洞67并通过第二波长参照选择部71的第二波长参照光，通过聚光透镜31被导光至测定传感器部33的受光部。
接着，利用省略了图示的挡板驱动机构，将第一挡板27***UV灯15与光测定用微芯片61之间的空间、并且是遮挡来自UV灯15的光入射到第一参照用空洞65那样的位置(步骤3)。接下来，利用挡板驱动机构，将第二挡板29***UV灯15与光测定用微芯片61之间的空间、并且是遮挡来自UV灯15的光入射到第二参照用空洞67、第二排出口77、导入口73以及第一排出口75那样的位置(步骤4)。由省略了图示的电源对UV灯15供给电力，将UV灯15点亮(步骤5)。利用挡板驱动机构，使***到遮挡来自UV灯15的光入射到第一参照用空洞65的位置的第一挡板27脱离(步骤6)。其结果，对第一参照用空洞65照射来自UV灯15的光，该光透过参照用液体，从第一波长参照选择部69射出作为第一波长的第一波长参照光。在步骤6中，从第一波长参照选择部69射出的第一波长参照光入射到作为聚光单元的聚光透镜31，第一波长参照光被聚光透镜31聚光而入射到测定传感器部33，因此使用测定传感器部33来测定第一波长参照光的强度(透过了参照用液体的透过光强度、即空白光强度)(步骤7)。
接下来，利用挡板驱动机构，将第一挡板27***UV灯15与光测定用微芯片61之间的空间、并且是遮挡来自UV灯15的光入射到第一参照光用空洞65那样的位置(步骤8)。接着，利用挡板驱动机构，定位在UV灯15与光测定用微芯片61之间的空间、并且是遮挡来自UV灯15的光入射到导入口73、第二排出口77以及第二参照光用空洞67那样的位置(步骤9)。其结果，来自UV灯15的光从第一排出口75入射，被流路63内的液体试样吸收而减光并透过第一波长选择部79，从该第一波长选择部79射出被液体试样吸收一部分而减光后的第一波长测定光19(波长260nm光)。在步骤9中，从第一波长选择部79射出的第一波长测定光19入射到聚光透镜31，第一波长测定光19被聚光透镜31聚光而入射到测定传感器部33，因此使用测定传感器部33来测定第一波长测定光19的强度(透过了测定试样的透过光强度)(步骤10)。
接下来，利用挡板驱动机构，将第一挡板27定位在UV灯15与光测定用微芯片61之间的空间、并且是遮挡来自UV灯15的光入射到第一参照光用空洞65、第一排出口75以及导入口73那样的位置(步骤11)。接着，利用挡板驱动机构，定位在UV灯15与光测定用微芯片61之间的空间、并且是遮挡来自UV灯15的光入射到第二参照光用空洞67那样的位置(步骤12)。其结果，来自UV灯15的光从第二排出口77入射，被流路63内的液体试样吸收而减光并透过第二波长选择部81，从该第二波长选择部81射出被液体试样吸收一部分而减光后的第二波长测定光23(波长280nm光)。在步骤12中，从第二波长选择部81射出的第二波长测定光23入射到聚光透镜31，第二波长测定光23被聚光透镜31聚光而入射到测定传感器部33，因此使用测定传感器部33来测定第二波长测定光23的强度(透过了测定试样的透过光强度)(步骤13)。
接下来，利用挡板驱动机构，将第一挡板27定位在UV灯15与光测定用微芯片61之间的空间、并且是遮挡来自UV灯15的光入射到第一参照光用空洞65、第一排出口75、导入口73以及第二排出口77那样的位置(步骤14)。接着，利用挡板驱动机构，使***到遮挡来自UV灯15的光入射到第二参照用空洞67的位置的第二挡板29脱离(步骤15)。其结果，对第二参照用空洞67照射来自UV灯15的光，该光透过参照用液体，从第二波长参照选择部71射出作为第二波长的第二波长参照光。在步骤15中，从第二波长参照选择部71射出的第二波长参照光入射到作为聚光单元的聚光透镜31，第二波长参照光被聚光透镜31聚光而入射到测定传感器部33，因此使用测定传感器部33来测定第二波长参照光的强度(透过了参照用液体的透过光强度、即空白光强度)(步骤16)。
根据在步骤7中测定出的第一波长参照光强度与在步骤10中测定出的第一波长测定光强度的数据，对第一波长测定光强度的值进行校正(步骤17)。另外，根据在步骤16中测定出的第二波长参照光强度与在步骤13中测定出的第二波长测定光强度的数据，对第二波长测定光强度的值进行校正(步骤18)。然后，使用在步骤17中校正后的第一波长测定光强度(以下，称为校正A260)与在步骤18中校正后的第二波长测定光强度(以下，称为校正A280)，通过第0043段的式(1)测定DNA纯度(步骤19)。
另外，上述的对UV灯15供给电力的电源的动作、在UV灯15与第一波长选择部79之间以及UV灯15与第二波长选择部81之间***·脱离第一挡板27、第二挡板29的挡板驱动机构的动作、由测定传感器部33测定的透过光强度的数据处理等，例如能够通过省略了图示的控制部进行。
根据实施例四的光学测定***60，可获得与实施例一、二、三的光测定装置同等的效果，并且在所使用的光测定用微芯片61设有参照用空洞，因此不需要像以往那样采用如下步骤：在测定空白光强度后，将光测定用微芯片从光测定装置卸下，接着，将在流路内注入有液体试剂的光测定用微芯片设置于光测定装置，测定波长260nm光、波长280nm光相对于液体试剂的透过光强度。即，仅通过进行一次将光测定用微芯片61设置于光测定装置并驱动挡板的动作，就能够实施空白光强度测定、波长260nm光、波长280nm光相对于液体试剂的透过光强度的测定。
另外，本发明的光测定装置并不局限于实施例一～四。在上述实施例中，用一个聚光单元(聚光透镜)、一个测定传感器部对波长260nm光、波长280nm光进行了光测定，但例如也可以如图5所示那样，针对波长260nm光测定用、波长280nm光测定用，准备两组由聚光透镜(91、93)以及测定传感器部(95、97)构成的光测定单元(99、101)。
另外，在实施例一～四中，例如，如图2(b)、图3(b)、图4(b)所示那样，连结微芯片的导入口与排出口的流路在从微芯片的设有导入口以及排出口的一侧观察时呈直线状，但并不局限于此。例如，也可以构成为，如图6所示那样，在微芯片103设置一个导入口105与两个排出口(第一排出口107以及第二排出口109)，流路111在从微芯片103的设有导入口105、第一排出口107以及第二排出口109的一侧观察时，呈V字状。
附图标记说明
1…光学测定***，3…光测定用微芯片，5…流路，7…导入口，9…排出口，11…微芯片主体，13…UV透过窗部，15…UV灯，17…UV光，18…波长选择部件，19…第一波长(260nm)光，21…第一波长(260nm)选择部，23…第二波长(280nm)光，25…第二波长(260nm)选择部，27…第一挡板，29…第二挡板，31…聚光透镜，33…测定传感器部，40…光学测定***，41…光测定用微芯片，43…第一波长(260nm)选择部，45…第二波长(260nm)选择部，50…光学测定***，51…光测定用微芯片，53…第一波长(260nm)选择部，55…第二波长(260nm)选择部，60…光学测定***，61…光测定用微芯片，63…流路，65…第一参照光用空洞，67…第二参照光用空洞，69…第一波长(260nm)参照选择部，71…第二波长(280nm)参照选择部，73…导入口，75…第一排出口，77…第二排出口，79…第一波长选择部，81…第二波长选择部，91…聚光透镜，93…聚光透镜，95…测定传感器，97…测定传感器，99…光测定单元，101…光测定单元，103…微芯片，105…导入口，107…第一排出口，109…第二排出口，111…流路

Claims (9)

1.一种光学测定***，进行试样的光学测定，其中，该光学测定***具备：光学单元，具有用于保持所述试样的中空部；以及光源部，向所述光学单元照射包括第一光和第二光的宽频带光，所述光学单元具有：第一导光路，通过与所述第二光相比更使所述第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，独立于所述第一导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部，所述中空部具有第一孔以及第二孔，所述中空部的底面与所述第一孔以及所述第二孔对置，所述光学单元在包围所述中空部的周壁部的一部分具有：双透过部，使所述第一光及所述第二光透过；所述第一透过部；以及所述第二透过部， 所述第一导光路从所述光源部的方向依次通过所述第一透过部、所述中空部以及所述双透过部，所述第二导光路从所述光源部的方向依次通过所述第二透过部、所述中空部以及所述双透过部。
2.一种光学测定***，进行试样的光学测定，其中，该光学测定***具备：光学单元，具有用于保持所述试样的中空部；以及光源部，向所述光学单元照射包括第一光和第二光的宽频带光，所述光学单元具有：第一导光路，通过与所述第二光相比更使所述第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，独立于所述第一导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部，所述中空部具有第一孔以及第二孔，所述中空部的底面与所述第一孔以及所述第二孔对置，所述光学单元在包围所述中空部的周壁部的一部分，具有将所述中空部与外部连接的所述第一孔以及所述第二孔，所述第一导光路从所述光源部的方向依次通过所述第一孔、所述中空部以及所述第一透过部，所述第二导光路从所述光源部的方向依次通过所述第二孔、所述中空部以及所述第二透过部。
3.一种光学测定***，进行试样的光学测定，其中，该光学测定***具备：光学单元，具有用于保持所述试样的中空部；以及光源部，向所述光学单元照射包括第一光和第二光的宽频带光，所述光学单元具有：第一导光路，通过与所述第二光相比更使所述第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，独立于所述第一导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部，所述中空部具有第一孔以及第二孔，所述中空部的底面与所述第一孔以及所述第二孔对置，所述光学单元还具有：与所述中空部不同的第一参照中空部；与所述中空部和所述第一参照中空部均不同的第二参照中空部；与所述第一透过部不同的第一参照透过部，与所述第二光相比更使所述第一光透过；与所述第二透过部不同的第二参照透过部，与所述第一光相比更使所述第二光透过；第一参照导光路，光路长与所述第一导光路的光路长相同；以及第二参照导光路，光路长与所述第二导光路的光路长相同，所述第一参照导光路通过所述第一参照中空部与所述第一参照透过部，所述第二参照导光路通过所述第二参照中空部与所述第二参照透过部，光在所述第一透过部之中通过的距离与光在所述第一参照透过部之中通过的距离相同，光在所述第二透过部之中通过的距离与光在所述第二参照透过部之中通过的距离相同。
4.如权利要求1～3的任一项所述的光学测定***，其中，在所述光源部与检测来自所述光学单元的光的光检测部之间具备光挡板，该光挡板对使光通过还是将光遮挡进行控制。
5.如权利要求1～3的任一项所述的光学测定***，其中，所述第一光是260nm波长的光，所述第二光是280nm波长的光。
6.一种光学单元，具有用于保持光学测定对象的试样的中空部，其中，该光学单元具备：第一导光路，通过与第二光相比更使第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部，所述中空部具有第一孔以及第二孔，所述中空部的底面与所述第一孔以及所述第二孔对置，所述光学单元在包围所述中空部的周壁部的一部分具有：双透过部，使所述第一光及所述第二光透过；所述第一透过部；以及所述第二透过部，所述第一导光路从光源部的方向依次通过所述第一透过部、所述中空部以及所述双透过部，所述第二导光路从所述光源部的方向依次通过所述第二透过部、所述中空部以及所述双透过部。
7.一种光学单元，具有用于保持光学测定对象的试样的中空部，其中，该光学单元具备：第一导光路，通过与第二光相比更使第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部，所述中空部具有第一孔以及第二孔，所述中空部的底面与所述第一孔以及所述第二孔对置，所述光学单元在包围所述中空部的周壁部的一部分，具有将所述中空部与外部连接的所述第一孔以及所述第二孔，所述第一导光路从光源部的方向依次通过所述第一孔、所述中空部以及所述第一透过部，所述第二导光路从所述光源部的方向依次通过所述第二孔、所述中空部以及所述第二透过部。
8.一种光学测定方法，在光学测定***中进行试样的光学测定，其中，所述光学测定***具备：光学单元，具有用于保持所述试样的中空部；光源部，向所述光学单元照射包含第一光与第二光的宽频带光；光检测部，检测来自所述光学单元的光；第一导光路，通过与所述第二光相比更使所述第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，独立于所述第一导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部，该光学测定方法包括检测步骤，所述光检测部独立地检测通过所述第一导光路的光与通过所述第二导光路的光，所述中空部具有第一孔以及第二孔，所述中空部的底面与所述第一孔以及所述第二孔对置，所述光学单元在包围所述中空部的周壁部的一部分具有：双透过部，使所述第一光及所述第二光透过；所述第一透过部；以及所述第二透过部，所述第一导光路从所述光源部的方向依次通过所述第一透过部、所述中空部以及所述双透过部，所述第二导光路从所述光源部的方向依次通过所述第二透过部、所述中空部以及所述双透过部。
9.一种光学测定方法，在光学测定***中进行试样的光学测定，其中，所述光学测定***具备：光学单元，具有用于保持所述试样的中空部；光源部，向所述光学单元照射包含第一光与第二光的宽频带光；光检测部，检测来自所述光学单元的光；第一导光路，通过与所述第二光相比更使所述第一光透过的第一透过部及所述中空部，不通过与所述第一光相比更使所述第二光透过的第二透过部；以及第二导光路，独立于所述第一导光路，通过所述第二透过部及所述中空部，不通过所述第一透过部，该光学测定方法包括检测步骤，所述光检测部独立地检测通过所述第一导光路的光与通过所述第二导光路的光，所述中空部具有第一孔以及第二孔，所述中空部的底面与所述第一孔以及所述第二孔对置，所述光学单元在包围所述中空部的周壁部的一部分，具有将所述中空部与外部连接的所述第一孔以及所述第二孔，所述第一导光路从所述光源部的方向依次通过所述第一孔、所述中空部以及所述第一透过部，所述第二导光路从所述光源部的方向依次通过所述第二孔、所述中空部以及所述第二透过部。
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