JPH07505953A - Calibration reactants with stabilized concentrations of dissolved gases - Google Patents

Calibration reactants with stabilized concentrations of dissolved gases

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JPH07505953A
JPH07505953A JP5518632A JP51863293A JPH07505953A JP H07505953 A JPH07505953 A JP H07505953A JP 5518632 A JP5518632 A JP 5518632A JP 51863293 A JP51863293 A JP 51863293A JP H07505953 A JPH07505953 A JP H07505953A
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ヘンソン,ラルフ
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マリンクロット・センサー・システムズ・インコーポレイテッド
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    • GPHYSICS
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    • G01N2496/70Blood gas control solutios containing dissolved oxygen, bicarbonate and the like

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 自動化学分析か、マニュアル技術に急速に取って代わりつつある。このことは、 特に医療の分野において顕著である。血液の化学的性質の迅速で正確な分析は、 手術室、緊急治療施設、及び臨床施設において特に重要である。[Detailed description of the invention] Automated chemical analysis or manual techniques are rapidly replacing it. This means that This is particularly noticeable in the medical field. Fast and accurate analysis of blood chemistry It is particularly important in operating rooms, emergency care facilities, and clinical facilities.

分析システムの正確性と信頼性を確実なものにするために、これらのシステムの 較正か必要である。較正は、通常、分析される物質の複製物(facsimil es)であり、かつ、既知量の分析対象物質を含有する反応物を利用して行われ る。例えば、血液ガスの分析装置は、通常、既知濃度の溶存酸素と二酸化炭素と を含有し、さらに、場合によっては、重炭酸塩、カルシウム、ナトリウム及びカ リウムイオン、更に、その他のイオンや、グルコース等の有機物をも含有する血 液複製物を利用することによって較正される。To ensure the accuracy and reliability of analytical systems, these systems Calibration is required. Calibration is usually performed using a facsimile of the material being analyzed. es) and is carried out using a reactant containing a known amount of the analyte. Ru. For example, blood gas analyzers typically analyze known concentrations of dissolved oxygen and carbon dioxide. and, in some cases, bicarbonate, calcium, sodium and potassium. Blood containing lium ions, as well as other ions and organic substances such as glucose. Calibrated by utilizing liquid replicas.

溶解ガスを含有する液体ヘースの較正用反応物の使用には多くの問題かある。液 体中のあるガスの濃度は、その液体か晒される環境温度と圧力によって変化する 。更に、大気中のガスか、液体中に溶解して、その特定の構成物の濃度を変化さ せる可能性もある。There are a number of problems with the use of liquid hese calibration reactants containing dissolved gases. liquid The concentration of a gas in the body changes depending on the environmental temperature and pressure to which the liquid is exposed. . Additionally, gases in the atmosphere or dissolved in liquids can change the concentration of that particular constituent. There is also a possibility that

血液分析装置用の較正反応物の正確な較正を行うという問題に対する一つのアプ ローチは、既知の濃度のガスを含む液体のトノメトリ(t onome t e  ry)によって反応物質を現場で調合することである。このプロセスにおいて 、ガスは液体中で制御された条件下で気泡化され、反応物中の種々なガスの濃度 は、温度と気圧とに関する補正を行った後に算出することかでき、その溶液は較 正作業に利用可能となる。このように調合された溶液は、そのカス濃度か急速に 変化するために、非常に急いて使用されなければならない。One approach to the problem of performing accurate calibration of calibration reactants for blood analyzers is Roach uses tonometry of liquids containing gases of known concentrations. ry) to formulate the reactants on-site. In this process , the gas is bubbled in the liquid under controlled conditions, and the concentrations of the various gases in the reactants are can be calculated after correction for temperature and pressure, and the solution is It can be used for normal work. A solution prepared in this way rapidly loses its dregs concentration. Must be used very quickly to change.

較正溶液の問題に対する別のアプローチは、予め調合されて可撓性て比較的ガス 透過性か低く、液上空間かセロ(z e r o h e a d s p a  c e )のパッケージに収納された溶液を使用するものである。ここで、上 口液上空間とは、液体かパッケージの入口部を占有してその内部に自由空間か存 在しないことを意味する。この種の反応物を調合する場合、気泡か全く侵入しな いように、あるいは全く形成されないように注意しなければならない。Another approach to the problem of calibration solutions is to use pre-formulated, flexible and relatively gaseous Permeability is low, liquid space is low The solution contained in the package of ce) is used. Here, on The space above the oral liquid is the space where the liquid occupies the inlet of the package and there is free space inside it. means not present. When preparing this type of reactant, there should be no air bubbles or any intrusion at all. Care must be taken to ensure that they do not form or do not form at all.

というのは、気泡によって反応物中のガス濃度か変化したり、分析自体の障害と なったりする可能性かあるからである。通常、この種の溶液は、大気圧よりもか なり低いガス全圧で、しかも、温度を上げた状態でパッケージされる。この種の パッケージは、ソレンセン等の米国特許第4.116.336号公報に開示され ている。ここに記載された反応物は、600以下、より好ましくは500−55 0mmHgのガス全圧で、37°Cの条件で、ホイル−ポリマー・ラミネート袋 にパッケージされた血液複製物である。This is because bubbles may change the gas concentration in the reactants or cause problems with the analysis itself. This is because there is a possibility that it will happen. This type of solution is usually kept at temperatures above atmospheric pressure. It is packaged at a lower total gas pressure and at an elevated temperature. this kind of The package is disclosed in U.S. Pat. No. 4,116,336 to Sorensen et al. ing. The reactants described herein are less than 600, more preferably 500-55 Foil-polymer laminate bags at 37°C with a total gas pressure of 0 mmHg. A blood replica packaged in

このような可撓性袋を利用するアプローチにおいて遭遇する一つの問題は、この 袋か周囲の温度と圧力変化に反応することから、従って、高地での保管、空輸、 熱サイクルによって、ガス抜けや気泡の形成が起こることにある。このような問 題を最小限度にするためには、ガス圧を通常、500−550mmHgの範囲の 大気圧よりもかなり低いレベルに維持する。しかし、このような非常に低い圧力 は様々な問題を引き起こす。最も重要な問題は、袋内部の低い圧力により、この 袋を通じて周囲の大気カスの拡散か促進され、これによって、保管中に反応物の 組成変化か生しることである。ガス不浸透性袋の選択には非常な注意か払われる か、それても拡散を完全に防くことは困難であることかわかっている。低溶解ガ ス圧で袋を充填することも、更なる注意を必要とするし、製品のコスト高をもた らす。更に別のアプローチは、袋を、通常650mm、あるいはそれ以上の高圧 下で充填するものである。充填は容易になるものの、保管中のガス抜けの問題は 更に悪化する。このアプローチは、例えば、米国特許第4.871.439号公 報に開示されている。One problem encountered with approaches that utilize such flexible bags is that The bag is sensitive to changes in ambient temperature and pressure and therefore cannot be stored at high altitudes, transported by air, Thermal cycling causes outgassing and bubble formation. Questions like this To minimize problems, gas pressures are typically in the range of 500-550 mmHg. Maintain a level well below atmospheric pressure. But such a very low pressure causes various problems. The most important problem is that due to the low pressure inside the bag, this Diffusion of surrounding atmospheric debris through the bag is facilitated, which allows for the release of reactants during storage. This is caused by a change in composition. Great care is taken in the selection of gas-impermeable bags However, we know that it is difficult to completely prevent the spread. Low solubility gas Filling bags with air pressure also requires additional care and adds to the cost of the product. Ras. Yet another approach is to place the bag under high pressure, typically 650 mm or more. It is to be filled at the bottom. Although it is easier to fill, there is the problem of gas leakage during storage. It gets worse. This approach is used, for example, in US Pat. No. 4,871,439. Disclosed in the report.

血液ガス分析装置やその他の溶解ガス分析システムのための、安定して保管でき る較正用反応物(試薬)のノクソケーンかめられている。この較正用反応物は厳 しい環境温度や圧力条件の下での保管においてもガス抜けし難いものであり、簡 単なもので、しかも調整か経済的なしのであるへきである。Stable storage for blood gas analyzers and other dissolved gas analysis systems. The calibration reactant (reagent) Noxocane is included. This calibration reaction is strictly It is difficult to degas even when stored under environmental temperature and pressure conditions, and is easy to use. It's simple, and it's a matter of coordination or economics.

発明の詳細な説明 以下により詳細に開示するように、本発明は、改良された較正用反応物およびそ の製造方法を提供するものである。この反応物は、その中に単数または複数種の カスか溶解した、血液複製物等の液体である。この較正用反応物は、大気圧に近 い、あるいは大気圧よりも僅かに低い溶解ガス全圧下で作られるか、保管中の気 泡の形成に対する抵抗力を有している。前記反応物は、高地および極端な温度条 件下で保管された場合でも、その所定の組成を維持する。Detailed description of the invention As disclosed in more detail below, the present invention provides improved calibration reactants and their The present invention provides a method for manufacturing. The reactant contains one or more species of It is liquid such as dissolved blood residue or blood replicas. This calibration reactant is near atmospheric pressure. or produced under a total dissolved gas pressure slightly below atmospheric pressure, or Has resistance to foam formation. The reactants are suitable for high altitude and extreme temperature conditions. maintains its prescribed composition even when stored under conditions.

更に、ここには、より具体的構成として、ガス分析装置用の較正反応物か開示さ れる。この反応物は、媒体中に溶解した既知の濃度の第1ガス物質と、更に、そ の中で溶解したヘリウムとを有している。ヘリウムは、低温の液体中においてよ りも、より高い温度の液体中でより一層溶解するというユニークな特性をもって いる。前記第1ガス物質は、酸素または二酸化炭素であってもよく、又、実施例 においては、複数種のガス物質を溶解して含有していてもよい。Furthermore, as a more specific configuration, calibration reactants for gas analyzers are disclosed herein. It will be done. The reactants include a known concentration of a first gaseous substance dissolved in the medium; It has helium dissolved in it. Helium is well known in cold liquids. Rimo has the unique property of being more soluble in liquids at higher temperatures. There is. The first gas substance may be oxygen or carbon dioxide; may contain a plurality of types of gaseous substances dissolved therein.

前記反応物は、血液分析装置用の較正反応物として構成可能であり、この場合、 この反応物に、50−350−3O0の分圧を作り出すのに十分な濃度範囲の酸 素を含ませてもよい。この反応物には、更に、その内部において10−110− 1O0の分圧を作り出すのに十分な濃度範囲の二酸化炭素を含ませてもよい。更 に別の実施例において、前記反応物は、重炭酸塩イオン、ナトリウムイオン、カ リウムイオン等の溶解イオン物質を含むことができる。The reactant can be configured as a calibration reactant for a blood analyzer, in which case: A sufficient concentration range of acid is added to the reactants to create a partial pressure of 50-350-300. It is also possible to include elements. This reactant further contains 10-110- Carbon dioxide may be included in a concentration range sufficient to create a partial pressure of 100. Change In another embodiment, the reactants include bicarbonate ions, sodium ions, carbon Dissolved ionic materials such as lithium ions can be included.

前記反応物は、好ましくは、ゼロ液上空間の、可撓性のパッケージとして提供さ れる。このパッケージは、ガスに対して低い透過性を有する材料、特に、酸素、 二酸化炭素および窒素に対してよりもヘリウムに対して高い透過性を有する材料 から製造される。The reactants are preferably provided as flexible packages with zero liquid headspace. It will be done. This package is made of materials with low permeability to gases, especially oxygen, Materials with higher permeability to helium than to carbon dioxide and nitrogen Manufactured from.

図面の簡単な説明 図1は本発明の反応物パッケージ中におる溶解ガスの圧力を保管時間との関係に おいて示すグラフ、そして図2は本発明の原理によって構成された較正用反応物 の可撓性パッケージの断面図である。Brief description of the drawing Figure 1 shows the relationship between the pressure of the dissolved gas in the reactant package of the present invention and the storage time. The graphs shown in FIG. 2 and FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of a flexible package of FIG.

本発明の詳細な説明 本発明の較正用反応物(較正用反応試薬。cali−bration reag ents)は、液体媒体と、既知の濃度の単数または複数種のガス物質と、更に 、前記媒体中に溶解したヘリウムとを含む。この製法の結果、前記較正用反応物 は、比較的長時間にわたって、その組成の完全性を保全し、保管中における圧力 および温度の変化によって悪影響を受けない。ヘリウムは、通常、化学分析用の 反応物には含めない極めて不活性な物質であるか、ヘリウムはユニークな特性を 有し、本発明においては、これらの特性によってヘリウムは、ガスを溶解含有す る溶液の組成完全性を安定化させるのに有利な添加物質とされる。Detailed description of the invention Calibration reactant of the present invention (calibration reaction reagent) ents) includes a liquid medium, a gaseous substance or substances of known concentration, and , and helium dissolved in the medium. As a result of this preparation, the calibration reactant preserves its compositional integrity over relatively long periods of time and under stress during storage. and not adversely affected by changes in temperature. Helium is typically used for chemical analysis. Either helium is an extremely inert substance that is not included in the reactants, or it has unique properties. In the present invention, due to these characteristics, helium has the ability to dissolve and contain gases. It is considered an advantageous additive for stabilizing the compositional integrity of the solution.

一般的に遭遇する全ての反応物に対するその不活性のために、ヘリウムは較正ま たは分析作業の障害となることかない。又、ヘリウムには、ユニークな溶解特性 かある。大抵のカスとは反対に、ヘリウムは、冷水よりも温水中における方かよ く溶ける。大気圧下において、約9.4ccのヘリウムか、lリットルの冷水( 0°C)に溶けるのに対し、1リツトルの温水(50°C)には、約10.5c cのヘリウムか溶解する。これらの数値は、更に、ヘリウムの水に対する溶解度 か非常に低く、従って、比較的少量の溶存ヘリウムでも比較的大きな分圧を作り 出すことか出来ることを示すものである。最後に、ヘリウムは、極めて移動度か 高く、反応物中の他のいなかるカスよりも揮発性かはるかに高い。これらのヘリ ウムのすへての特性か相互作用して、溶解ガス含有較正用反応物を組成変化に対 して安定化させるのである。その中に溶解したカスの全圧が大気圧を越えた時に 、液体中に気泡の形成か起こる。較正用反応物においては、大抵のカスは高温液 体中では溶解度か低下するので、それらの反応物か加熱された時に、気泡の形成 か発生する。ヘリウムは、低温液体中におけるよりも交換液体中においての方か より溶解度か高いので、ガス含有較正用反応物にヘリウムを含有させることによ って、温度上昇下における気泡形成か抑制される傾向かある。反応物か暖められ るにつれて、はとんとの溶解ガスの分圧は増加する傾向かあり、もしもガス全圧 か過剰に高くなった場合には、気泡形成か発生するか、もしもその反応物にヘリ ウムか含有されているならば、温度上昇につれてヘリウムの分圧か低下して、こ れによって気泡の形成を防く。Due to its inertness towards all commonly encountered reactants, helium is or interfere with analysis work. Helium also has unique solubility properties. There is. Contrary to most scum, helium is better in warm water than in cold water. It melts easily. Approximately 9.4 cc of helium or 1 liter of cold water (at atmospheric pressure) 0°C), while 1 liter of warm water (50°C) contains about 10.5c. Dissolve helium of c. These numbers also reflect the solubility of helium in water. Therefore, even a relatively small amount of dissolved helium can create a relatively large partial pressure. It shows what you can do. Finally, helium is extremely mobile. It is highly volatile and much more volatile than any other dregs in the reactants. these helicopters All properties of gases interact to make dissolved gas-containing calibration reactants sensitive to compositional changes. and stabilize it. When the total pressure of the scum dissolved in it exceeds atmospheric pressure , the formation of air bubbles in the liquid occurs. In the calibration reactants, most of the debris is hot liquid. When these reactants are heated, their solubility decreases in the body, resulting in the formation of bubbles. or occur. Is helium better in exchange liquids than in cryogenic liquids? By including helium in the gas-containing calibration reactants, the solubility is higher. Therefore, there is a tendency for bubble formation to be suppressed under rising temperatures. reactants are warmed As the temperature rises, the partial pressure of the dissolved gas tends to increase, and if the total gas pressure If the reaction gets too high, bubbles may form or form, or if the reactants If helium is present, the partial pressure of helium decreases as the temperature rises, causing this This prevents the formation of air bubbles.

ヘリウムか水溶液において非常に溶解度か低いという事実には、更に別の利点か ある。というのは、比較的少量のヘリウムでも比較的大きな分圧を作り出すこと かでき、従って、ヘリウムの効果かその低溶解度によって倍増されるからである 。もしも周囲の圧力か大幅に低下して液体中に溶解したガスの全圧よりも低くな った場合、やはり気泡の形成か起こる。しかし、極めて小さなヘリウムの気泡の 形成によって溶解ガスの全圧か大幅に下げられ、これによってそれ以上の気泡の 形成か防止される。The fact that it has very low solubility in helium or aqueous solutions may have further advantages. be. This means that even a relatively small amount of helium can create a relatively large partial pressure. The effect of helium is therefore doubled by its low solubility. . If the ambient pressure drops significantly to less than the total pressure of the gas dissolved in the liquid. If this happens, bubble formation will still occur. However, extremely small helium bubbles The formation significantly reduces the total pressure of the dissolved gas, thereby preventing further bubbles from forming. formed or prevented.

このように、ヘリウムには、温度上昇に伴って、較正液体中に溶解したガスの全 圧を低下させることによって、気泡の形成を抑制する傾向かあり、更に、発生す る可能性のあるあらゆる気泡形成の作用を減少させる作用を有する。Thus, helium absorbs all of the gas dissolved in the calibration liquid as the temperature increases. By lowering the pressure, the formation of bubbles tends to be suppressed and further This has the effect of reducing the effect of any bubble formation that may occur.

ヘリウムの極めて高い移動性は、更に、ガス含有較正用反応物の安定性を向上さ せる。ヘリウムに対する多数の種類の物質の透過性は、ヘリウムの他のはとんと のガスに対する透過性よりもはるかに高い。例えば、血液分析装置用に使用され るような典型的な反応物において、通常300mmHg以下の酸素分圧と、通常 100mmHg以下の二酸化炭素の分圧か存在する。従来の反応物においては、 大気の残りの部分は、窒素からなり、そのガス全圧は、気泡の形成を避けるため に、通常、550mmHg以下に抑えられていた。透過性か非常に低いパラケー ン材料を使用するように非常に注意しても、保管中にいくらかの漏れか発生し、 パッケージ内の全圧か比較的に低いため、大気中のガスかパッケージ内に漏入す る傾向かある。ヘリウムを使用することによって、上述したように、反応物パッ ケージ内部のカス全圧を、大気圧とほぼ同しか、あるいはそれよりも僅かに低い 程度のレベルにすることかでき、大気ガスのパッケージ内部への漏入は最小限度 に抑えられる。更に、パッケージが酸素や窒素に対してよりもヘリウムに対して より高い透過性を有していることによって、組成を更に安定化させる。The extremely high mobility of helium also improves the stability of gas-containing calibration reactants. let The permeability of many types of materials to helium is greater than that of other materials. Its permeability to gases is much higher than that of For example, used for blood analyzers For typical reactants such as A partial pressure of carbon dioxide of less than 100 mmHg is present. In conventional reactants, The rest of the atmosphere consists of nitrogen, and the total gas pressure is such that it avoids the formation of bubbles. However, it was usually kept below 550 mmHg. Transparency or very low parakeet Even if you are very careful to use the materials you use, some leakage will occur during storage and Since the total pressure inside the package is relatively low, gases from the atmosphere may leak into the package. There is a tendency to By using helium, the reactant package can be The total pressure inside the cage is approximately equal to or slightly lower than atmospheric pressure. The leakage of atmospheric gas into the inside of the package is kept to a minimum. can be suppressed to Additionally, the package is more sensitive to helium than it is to oxygen or nitrogen. Having a higher permeability further stabilizes the composition.

図1は、この現象を示す。この図には、溶解ガスの圧力か時間との関係において 表したグラフが示されている。Figure 1 illustrates this phenomenon. This diagram shows whether the pressure of dissolved gas is related to time or A graph is shown.

曲線Aは、ヘリウムと既知濃度の溶存酸素とを含有する較正用反応物中のガス全 圧を表す。前記反応物は、酸素と窒素とに対するよりもヘリウムに対してより高 い透過性を備えたパッケージに収納されている。ここで、ガス全圧か最初に低下 して、その後、ゆっくりと上昇していることか注目される。これは、パッケージ からヘリウムか漏出して、その代わりに漏入する窒素に置換される現象に対応し ている。これらの二つのプロセスは同時に発生ずるのであるか、ヘリウムが漏出 する割合の方が速い。Curve A shows the total gas in a calibration reactant containing helium and a known concentration of dissolved oxygen. Represents pressure. The reactants are more sensitive to helium than to oxygen and nitrogen. It is housed in a highly transparent package. Here, the total gas pressure first drops It is noteworthy that it has been slowly rising since then. This is the package This corresponds to the phenomenon in which helium leaks out and is replaced by nitrogen that leaks in. ing. Are these two processes happening at the same time? The rate of doing so is faster.

曲線Aの下点は、ヘリウムの涸渇を示し、ガス全圧のゆるやかな上昇は、窒素か 連続的に内側へ拡散することによるものである。前記パンケージは、先ず、大気 圧に近いカス全圧で充填される。そして、ヘリウムの溶解特性のために、気泡の 形成は最初に抑制される。ヘリウムが窒素に置換されるにつれて、気泡が形成さ れる傾向は確かに増加するか、しかし、気泡の形成が本当に問題となるのは、窒 素を含む溶液の全圧が、大気圧の大部分を占めるようになった時である。The lower point of curve A indicates the depletion of helium, and the gradual increase in total gas pressure indicates the depletion of helium. This is due to continuous inward diffusion. The pancage is first exposed to the atmosphere. Filled with a total pressure close to the pressure. And due to the solubility properties of helium, the bubbles Formation is initially inhibited. As the helium is replaced by nitrogen, bubbles form. The tendency to form bubbles does increase, but bubble formation is only really a problem when nitrogen This is when the total pressure of the solution containing the element becomes a large part of the atmospheric pressure.

曲線Bは溶存酸素の濃度を表し、プロセス全体を通してその濃度かほぼ安定して いることが注目される。溶液中における酸素濃度は、大気と釣り合った溶液の濃 度にほぼ等しい。そして、前記パッケージの酸素に対する浸透性は低いので、酸 素のパッケージ内への、あるいはパッケージからの漏れはかなり少ない。ヘリウ ムと窒素との拡散の時間は、パッケージの浸透性、反応物の性質および種々のガ スの実際の圧力によって変化する。以下に詳細に説明するタイプの典型的な較正 溶液は、約4カ月後にヘリウム涸渇点に達し、気泡の形成が大きな問題となるま でに約2年間の総使用寿命かあるという非常に長い圧力上昇時間を示すことか判 った。Curve B represents the concentration of dissolved oxygen, which remains approximately stable throughout the process. It is noteworthy that there are The oxygen concentration in a solution is the concentration of the solution in balance with the atmosphere. approximately equal to the degree. Since the package has low permeability to oxygen, Leakage into or from the bare package is fairly low. Heliu The time for diffusion of the silica and nitrogen depends on the permeability of the package, the nature of the reactants and various gases. Varies depending on the actual pressure of the base. Typical calibration of the type detailed below The solution reaches its helium depletion point after about 4 months and bubble formation becomes a major problem. It can be seen that it shows a very long pressure rise time with a total service life of about 2 years. It was.

上述したように、本発明の較正用反応物は、ゼロ液上空間の可撓性パッケージと してパッケージ化された時に最も有利である。ゼロ液上空間とは、パッケージが 気泡や空間を有することなく、液によって完全に満たされることを意味する。次 に図2には、本発明の原理に基つく一つの具体的な反応物パッケージ20の断面 が示されている。このパッケージは、熱可塑性ポリマー層24゜26の間に設け られたラミネート状の金属ホイル22からなる比較的ガス透過率か低い材料から 作られている。As mentioned above, the calibration reactants of the present invention are packaged in a flexible package with zero liquid top space. It is most advantageous when packaged as Zero liquid space means that the package is It means completely filled with liquid without any air bubbles or spaces. Next FIG. 2 depicts a cross-section of one exemplary reactant package 20 in accordance with the principles of the present invention. It is shown. This package is arranged between thermoplastic polymer layers 24°26. A laminated metal foil 22 made of a material with relatively low gas permeability. It is made.

前記パッケージは、ポリマー材の内層26を、熱シール工程によって、パッケー ジ内に本発明の較正用反応物28か含有されるようにラミネート化することによ って製造される。尚、本発明の反応物は、図示されたものの他に、その他の方法 によってもパッケージ化することか可能である。例えば、パッケージ化は、ゼロ 液上空間を備えさせた状態で、その全体に剛性をもたせてもよいし、部分的に剛 性をもたせてもよい。The package includes an inner layer 26 of polymeric material that is attached to the package by a heat sealing process. By laminating it so that the calibration reactant 28 of the present invention is contained in the container. It is manufactured as follows. In addition, the reactants of the present invention can be prepared by other methods in addition to those shown in the figure. It is also possible to package it by For example, packaging is zero With the above liquid space provided, the entire space may be made rigid, or some parts may be made rigid. It may also have a gender.

溶解カスに加えて、前記較正用反応物には、既知の濃度の、カリウム、カルシウ ム、重炭酸塩、ナトリウム等のイオンを含有させることか一般に好ましい。更に 、前記反応物には、安定したpHを作り出すような緩衝剤を含ませたり、更に、 グルコースや比色基準物質(c o l o r i m e t r i c  s t a n d a 1°ds)を含ませることも可能である。溶液中の 、上述した種類の各物質の特定量は、用途と、較正される装置によって決められ る。以下の例によって、血液分析装置用の較正反応物の具体的組成例とそれらの 製造方法を詳述する。In addition to the sludge, the calibration reactants include known concentrations of potassium and calcium. It is generally preferred to include ions such as aluminum, bicarbonate, sodium, etc. Furthermore , the reactant contains a buffer that creates a stable pH, and Glucose and colorimetric reference substances (c o l o r i m e t r i c It is also possible to include s t a n d a 1° ds). in solution , the specific amounts of each of the above-mentioned types will be determined by the application and the equipment being calibrated. Ru. The following examples provide examples of specific compositions of calibration reactants for blood analyzers and their The manufacturing method will be explained in detail.

例 1 この較正用反応物は、血液サンプルに近似する(approximate)よう に調合されたものであり、二酸化炭素センサの較正を目的としたものである。Example 1 This calibration reaction is designed to approximate a blood sample. It was formulated to calibrate carbon dioxide sensors.

前記溶液は水性であり、下記の表1は、この溶液の乾燥および液体構成物質の濃 度を示している。The solution is aqueous and Table 1 below shows the drying of this solution and the concentration of the liquid constituents. It shows the degree.

表 1 MoPS ACID 60 mmol/l 12.588gNaMOPS 25  mmol/l 6.572gNaHCO310mmol/I O,840gN a2SOs 42 mmol/l 5.294gNaC157mmol/I 3 ゜331gKCl 2.Ommol/I 0.149gCaCL 2H20’  0.25 mmol/I 0.037g前記較正溶液は、表1の構成要素を、蒸 留水中で溶解することによって調合された。このように調合された溶液を37° Cにまで加熱し、ヘリウム中に10%の二酸化炭素か含有されたガス混合物で、 700mmHgの絶対圧力下において音振動測定(tonomated)した。Table 1 MoPS ACID 60 mmol/l 12.588gNaMOPS 25 mmol/l 6.572gNaHCO310mmol/I O, 840gN a2SOs 42 mmol/l 5.294gNaC157mmol/I3 ゜331gKCl 2. Ommol/I 0.149gCaCL 2H20' 0.25 mmol/I 0.037 g The calibration solution contains the components in Table 1 by evaporation. Prepared by dissolving in distilled water. The solution prepared in this way was heated at 37° With a gas mixture containing 10% carbon dioxide in helium heated to Tonomated under an absolute pressure of 700 mmHg.

音振動測定は、飽和状態か達成されるまで行われた。次に、溶液を、図2に示し たものと類似の可撓性袋にパッケージ化した。Sound vibration measurements were performed until saturation was achieved. Next, the solution is shown in Figure 2. packaged in a flexible bag similar to

前記溶液を分析したところ、以下の特性を有していることか判った。即ち、pH 6,890−6,910;CO2圧 63−67mmHg+ 02圧 0.0m mHg;ラジオメーター(Radiometer)社製分析装置によって測定さ れたカリウム濃度 1.8−1.9mmo l/I : ツバ(Nova)社製 分析装置によって測定されたカリウムイオン濃度 1.83−1.98mmo  l/l ;及び、カルシウムイオン濃度] 8−.22mmo l/I。Analysis of the solution revealed that it had the following properties. That is, the pH 6,890-6,910; CO2 pressure 63-67mmHg + 02 pressure 0.0m mHg; measured by a Radiometer analyzer Potassium concentration 1.8-1.9 mmol/I: Manufactured by Nova Co., Ltd. Potassium ion concentration measured by analyzer: 1.83-1.98 mmo l/l; and calcium ion concentration] 8-. 22 mmol/I.

例 2 酸素と二酸化炭素とを含有する第2の較正溶液を調合した。この較正溶液の液体 および固体構成要素が表2に示されている。Example 2 A second calibration solution containing oxygen and carbon dioxide was prepared. This calibration solution liquid and solid components are shown in Table 2.

緩衝剤、NaHCOz 20.0 mmol/1 1.680gNaC1110 mmol/l 6.430gKCl 6.0 mmol/1 .447g上記構 成溶液を調合するために、表に示した構成要素を蒸留水中にて溶解し、p Hを 1.0 N HCIを使用して約7.3に調節し、その結果得られた溶液を、ヘ リウム中に21%の02と6.3%のCO2とを含有するガス混合物で音振動測 定した。音振動測定は、37°C1絶対圧力フ00mmHgで行った。前述した 例と同じように、得られた音振動測定溶液を、ゼロ液上空間で気密状態にシール した。例2の較正溶液の分析は、以下の特性を示した。即ち、pH7,330− 7,345;CO2圧 37.0 41.OmmHg: Ox圧135−140 mmHg; ラジオメーター(Rad iome t e r)社製分析装置に よって測定されたカリウム濃度 5.6−5.8mmol/l :ノハ(Nov a)社製分析装置によって測定されたカリウムイオン濃度 5. 60−5.  75mmo l/ 10上述したように調合された溶液は、保管寿命か長いこと か判った。様々な物質の濃度、特にガス物質濃度は、パッケージか高地あるいは 極端な温度条件で保管された場合においても変化しない。Buffer, NaHCOz 20.0 mmol/1 1.680 g NaC1110 mmol/l 6.430gKCl 6.0 mmol/1. 447g Above structure To prepare the solution, dissolve the components shown in the table in distilled water and adjust the pH to Adjust to approximately 7.3 using 1.0 N HCI and transfer the resulting solution to Acoustic and vibration measurements on a gas mixture containing 21% 02 and 6.3% CO2 in Established. The sound and vibration measurements were conducted at 37°C and an absolute pressure of 00 mmHg. mentioned above As in the example, the resulting sound vibration measurement solution is sealed airtight in the zero liquid space. did. Analysis of the calibration solution of Example 2 showed the following properties. That is, pH 7,330- 7,345; CO2 pressure 37.0 41. OmmHg: Ox pressure 135-140 mmHg; Radiometer analyzer Therefore, the measured potassium concentration 5.6-5.8 mmol/l: Nov a) Potassium ion concentration measured by a company-made analyzer 5. 60-5.  75 mmol/10 The solution prepared as above has a long shelf life. I found out. Concentrations of various substances, especially gaseous substance concentrations, may vary from package to high altitude or Unaltered even when stored in extreme temperature conditions.

本発明の原理に基つき、その他の種々な組成を調合することかできる。例えば、 処理および取扱の簡便のためには、パッケージ内のガス全圧か、大気圧に近いか 、あるいはこれよりも僅かに低いことか最も有利である。Various other compositions can be formulated based on the principles of the present invention. for example, For ease of processing and handling, the gas pressure within the package must be at full pressure or close to atmospheric pressure. , or slightly lower than this is most advantageous.

以上の記載は、主として、血液ガス分析装置の較正に使用される血液複製物とし ての較正用反応物の調合に関するものであるか、本発明はこれに限られるもので はなく、溶解カスを含有する様々な較正用反応物の調合に利用可能である。この 目的のために、前述の図面、説明及び記載は、単に、本発明の特定の実施例を例 示するものであり、その実施を限定するものではない。本発明の範囲は、すへて の均等物を含む以下のクレームによって限定されるものである。The above description mainly refers to blood replicas used for calibrating blood gas analyzers. However, the present invention is not limited thereto. It can be used to prepare various calibration reactants containing sludge. this For purpose, the foregoing drawings, descriptions and descriptions are merely illustrative of specific embodiments of the invention. This is not intended to limit its implementation. The scope of the present invention is is limited by the following claims, including equivalents of:

il、171+I!−一一一一 補正書の写しく翻訳文)提出書 (特許法第184条の8)il, 171+I! -1111 Copy and translation of written amendment) Submission form (Article 184-8 of the Patent Act)

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 1. ガス分析装置のためのパッケージ化された較正用反応物であって、 液体媒体と、 前記媒体中に溶解した既知の濃度の第1ガス物質と、前記媒体中に溶解したヘリ ウムと、 前記第1ガス物質、酸素、二酸化炭素、及び窒素に対してよりも、ヘリウムに対 してより高い透過性を有する可撓性容器とを有し、 前記液体媒体が、前記溶存ヘリウム及び前記第1ガス物質とともに、前記容器内 に、ゼロ液上空間状態でシールされている。1. A packaged calibration reactant for a gas analyzer, comprising: a liquid medium; a first gaseous substance of a known concentration dissolved in the medium; and a helium dissolved in the medium. Um and for helium than for the first gaseous substance, oxygen, carbon dioxide, and nitrogen. and a flexible container with higher permeability, The liquid medium is in the container together with the dissolved helium and the first gaseous substance. It is sealed in zero liquid space condition. 2. 請求項1に記載の反応物であって、前記第1ガス物質は酸素である。2. The reactant according to claim 1, wherein the first gas substance is oxygen. 3. 請求項2に記載の反応物であって、酸素は50−300mmHgの範囲の 分圧で存在している。3. The reactant according to claim 2, wherein the oxygen is in the range of 50-300 mmHg. Exists at partial pressure. 4. 請求項1に記載の較正用反応物であって、更に、前記媒体中に溶解した既 知濃度の第2ガス物質を有している。4. The calibration reactant according to claim 1, further comprising a pre-existing substance dissolved in the medium. The second gas substance has a known concentration. 5. 請求項4に記載の較正用反応物であって、前記第2ガス物質は二酸化炭素 である。5. The calibration reactant according to claim 4, wherein the second gas substance is carbon dioxide. It is. 6. 請求項5に記載の較正用反応物であって、前記二酸化炭素は、10−10 0mmHgの範囲の分圧を作り出すのに十分な量で存在する。6. The calibration reactant according to claim 5, wherein the carbon dioxide is 10-10 Present in an amount sufficient to create a partial pressure in the range of 0 mmHg. 7. 請求項1に記載の較正用反応物であって、溶解した前記ガスの全圧が37 ℃において760mmHg以下である。7. The calibration reactant according to claim 1, wherein the total pressure of the dissolved gas is 37 760 mmHg or less at ℃. 8. 請求項1に記載の較正用反応物であって、前記液体媒体は水である。8. The calibration reactant according to claim 1, wherein the liquid medium is water. 9. 請求項1に記載の較正用反応物であって、前記液体媒体には、重炭酸塩イ オンが溶解している。9. 2. The calibration reactant of claim 1, wherein the liquid medium includes bicarbonate salt. On is dissolved. 10.請求項1に記載の較正用反応物であって、前記液体媒体は、前記反応物中 のPHを6.8−7.5の範囲に維持する緩衝剤を含有している。10. 2. The calibration reactant of claim 1, wherein the liquid medium is Contains a buffering agent that maintains the pH in the range of 6.8-7.5. 11.請求項1に記載の較正用反応物であって、前記媒体には、更に、カルシウ ムと、カリウムとが溶解している。11. 2. The calibration reactant of claim 1, wherein the medium further comprises calcium. and potassium are dissolved. 12.血液分析装置の較正用のパッケージ式反応物であって、 ヘリウムに対して、酸素、二酸化炭素および窒素に対してよりも高い透過性を有 する可撓性容器と、PHを6.8−7.5の範囲に維持するように緩衝され、ゼ ロ液上空間となるように前記可撓性容器を完全に満たすように配置された液体媒 体と、50−300mmHgの範囲の分圧を作り出すのに十分な量で前記媒体中 に溶解した酸素と、10−100mmHgの範囲の分圧を作り出すのに十分な最 で前記媒体中に溶解した二酸化炭素と、前記媒体中に溶解したヘリウムとを有し 、前記反応物の溶解ガスの全圧が、37℃において760mmHg以下である。12. A packaged reactant for calibrating a blood analyzer, comprising: Higher permeability to helium than to oxygen, carbon dioxide and nitrogen a flexible container that is buffered to maintain a pH in the range of 6.8-7.5, A liquid medium arranged to completely fill the flexible container so as to provide a space above the liquid. body and in said medium in an amount sufficient to create a partial pressure in the range of 50-300 mmHg. Oxygen dissolved in carbon dioxide dissolved in the medium and helium dissolved in the medium. , the total pressure of the dissolved gas of the reactants is 760 mmHg or less at 37°C.
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