JPS5944584B2 - 自動分析方法 - Google Patents

自動分析方法

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JPS5944584B2
JPS5944584B2 JP853976A JP853976A JPS5944584B2 JP S5944584 B2 JPS5944584 B2 JP S5944584B2 JP 853976 A JP853976 A JP 853976A JP 853976 A JP853976 A JP 853976A JP S5944584 B2 JPS5944584 B2 JP S5944584B2
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JP
Japan
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measurement
sample
colorimetric
measurements
reaction
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JP853976A
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JPS5292773A (en
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純也 笹間
霞 吉田
広 梅津
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/021Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations having a flexible chain, e.g. "cartridge belt", conveyor for reaction cells or cuvettes

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動分析方法に係り、特に1台の分析装置でレ
イト測定と比色測定の両方を好適に行ない得る方法に関
する。
自動分析装置は臨床用検査や工業分析の分野で広く用い
られている。
臨床用検査における血清分析では被検項目に応じてレイ
ト測定と比色測定とが行なわれる。この場合の比色測定
方式とは試薬添加後呈色反応がほぼ安定した時点におけ
る試料の吸光度を測定するものを指し、またレイト測定
方式とは酵素活性値の測定の場合のように一定時間内に
おける試料の吸光度変化を測定するものを指す。したが
つて、比色測定方式では測色回数が1回でよいが、レイ
ト測定方式では少なくとも2回の測色が必要である。従
来実用化されているこの種自動分析装置は、比色測定用
あるいはレイト測定用の専用機であり、ほとんどの場合
両方の方式の測定を行なうので2台の分析装置が必要で
ある。
2台の別々の装置を用いれは当然煩雑な作業を伴い、ま
た経済性や占有床面積の点でも不利益が大きい。
第1図を参照しながら従来の自動分析装置例の動作を説
明する。
これはレイト測定専用機の例である。ピベツテイング機
構2は試料供給装置によつて送られてくるサンプルカッ
プ1内に入つている測定試料をノズルによつて吸引し、
反応ライン5を移動するベルトチェーン4に保持された
反応カップ3の中へ試料を後続試薬とともに吐出する。
続いて反応カップ3が反応ライン5の中を1ステツプ進
行し、サンプルカップ1も1ステップ移動し、同様の分
取動作をくり返す。反応カップ3内に吐出された試料は
反応ライン5を移動するとともに反応も進行し、所定時
間後フローセル6の中へ吸引される。フローセル6には
光源ランプTからの光が干渉フィルタ8を介して照射さ
れ、透過光が検知器9によつて検出される。第1回目の
吸光度測定がなされたあと、その反応液はフローセル6
内に一定時間滞留され、第2回目の吸光度測定がなされ
る。
両測定値の差吸光度は信号処理系によつて求められ、図
示しない表示部に表示される。この従来例の分析装置で
は、レイト測定だけが行われ、従つて、同じ検体につい
て比色測定すべき被検項目があつた場合には、別の比色
測定専用分析装置にも検体をセツトして分析操作をさせ
なければならなかつた。
このため、2台の分析装置に同じ検体をセツトしなけれ
ばならず、またその後、両分析計の分析結果を集めて1
つの検体の検査結果として報告しなければならなかつた
から、オペレータの作業が複雑であつた。本発明は1台
の分析装置によつてレイト測定と比色測定の両方を行な
わしめるものである。
これにより作業性および経済性が改善される。分析装置
の構成をできるだけ簡略化するためにレイト測定と比色
測定の両方を1つの試料移動経路上で行なうことを可能
にする。本発明は上述の諸点に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、自動分析装置によつて比色測定とレイ
ト測定を行なう場合における作業性の優れた自動分析方
法を提供することにある。
本発明の特徴は、1つの試料移動経路上で試料に応じて
選択的にレイト測定と比色測定とを行なうようにしたこ
とにある。
1台の分析装置にレイト測定と比色測定の両方式を行な
わせるために考えられる第1の方法は、レイト測定用の
試料移動経路と比色測定用の試料移動経路とをすなわち
2本の反応ラインを備えたものである。
考えられる第2の方法は、レイト測定と比色測定の内の
一方の測定がその測定の必要な試料全部について終了す
れば残りの測定方式に切り換えて測定するものである。
この方法では機構の複雑さは第1の方法と同様である。
いずれの方法の場合も1台の装置で両方式を行なうには
、両方式における試料処理速度を同じにしなければなら
ないという制約がある。
そうでなければ駆動機構が非常に複雑になり、2台の装
置を単に合わせた場合と大差ない。しかしながら、両方
式の試料処理速度を同じにするには比色測定の処理速度
を速度の遅いレイト測定の処理速度に一致させなければ
ならない。レイト測定の処理速度は、2回の測色を行な
わなければならないので最大でも120〜140項目/
Hr程度の処理速度である。ところが、以下に説明する
本発明に基づく一実施例ではこの処理速度の約2倍の処
理速度が得られるとともに、他のいくつかの利点ももた
らされる。処理速度だけに着目すれば、レイト測定のた
めの2回の測色は1つの試料移動経路上の2箇所にそれ
ぞれ検出機構を置き、一定時間巾における吸光度差を求
めることも可能である。
この場合には第1回目と第2回目の測定の間に試料を移
動進行させるので、レイト測定の処理時間を短縮するこ
とはできるが、測定精度が著しく低下する。というのは
2つの検出機構における検知器の光電変換率を同一にす
ることは困難であり、また2つの光学特性を完全に同じ
にすることは困難だからである。本発明に基づく実施例
ではこのような測定精度上の問題もない。以下本発明に
基づく一実施例について図面を参照しながら説明する。
第2図は、本発明に基づく一実施例を説明するための図
である。
ピペツテイング機構2は2つのシリンダで対をなしてお
りこれらは直列接続されている。
一方のシリンジは試料吸排ノズル17に連通され、他方
のシリンジは試薬液槽18接続されている。ノズル17
が試料を吸入するときに試薬液槽18からの試薬がシリ
ンジ側へ吸入される。そしてノズル17に保持されてい
た試料が吐出されるときには一定量の試薬液もその試料
に後続して吐出される。自動分析装置にはこのようなピ
ペツテイング機構2が多数配設されている。サンプリン
グ機構10は、図示しない制御装置の指令に基づいて測
定試料に対応する被検項目を測定し得るように図示しな
い駆動機構によつてノズル群を移動させ、項目に対応す
る特定ノズルに試料を吸排させる。
反応ライン5は、恒温槽を備えており、多数の反応カツ
プ3を装着したチエーン4が間欠的に移動される。反応
ライン5上の特定位置において試料吐出がなされ、他の
特定位置において測色がなされる。測色部もしくは測光
部16は光源ランプ7からの光が反応ライン5を横切る
ように構成されている。反応ライン5内を移動される反
応カツプ5内の試料に光が照射され、透過光は窓20か
ら取り出されて検知器群15によつて検知される。光路
上には集光レンズ11および12、入射光スリツト13
、凹面回折格子14等が配設されている。検知器群15
はローランド円を形成するように湾曲された黒色板にス
リツト状の半導体検知素子を配置したものである。各検
知素子は必要な波長の単色光を検知する位置に置かれて
いる。反応ライン5では次のような動作がなされる。
すなわち、第1動作では図示しない駆動機構により反応
カツプ3が1ステツプ分進行するように移送される。こ
の移送時間は短い。第2動作はレイト測定用の停止期間
である。
この停止の間に測光部16において反応カツプ3内の同
じ試料が2回測色され、レイト測定データが求められる
。同時にこの停止の間に吐出部において反応カツプへは
次の被検項目用の試料の吐出がなされる。時にはレイト
測定データの代りに比色測定データが求められる。レイ
ト測定は一定時間巾における吸光度差を求めるものであ
り、比色測定は吸光度だけを求めるものである。第2動
作の停止時間は一番長い。第3動作では反応カツプ3が
1ステツプ分進行するように移送される。
この移送時間は第1動作と同様である。第4動作は比色
測定用の停止期間である。
この停止の間に測光部16において反応カツプ内の試料
が1回だけ測色され、比色測定データが求められる。同
時にこの停止の間に吐出部において反応カツプへ次の被
検項目用の試料の吐出がなされる。第4動作の停止時間
は第2動作の停止時間に比較して短く設定される。第4
動作が終了すると第1動作からくり返される。
上述の第1から第4の動作を含めたものが1周期である
。ピペツテイング機構2、サンプリング機構10および
サンプルカツプ1を供給する機構の動作タイミングは上
述したような反応ライン5の動作に対応して定められる
。チエーン4の間欠移動機構は、停止時間間隔が電気的
に制御されるモータによつて駆動されるチエーン移動歯
車を備えている。いま、ある測定項目が選択されると、
図示しない制御装置の指示に基づきサンプリング機構1
0が動作し、ノズル17がサンプルカツプ1の方へ移動
する。
ノズル17がサンプルカツプ1内の試料に浸漬されると
、ピペツテイング機構2が動作し、ノズル17内に一定
量の試料を吸入保持する。この際、試料吸引を行うピペ
ツテイング機構2のシリンジは、測定項目に対応したも
のが動作する。吸入された試料は反応ライン5の吐出位
置において、測定項目に対応した試薬と共に反応カツプ
3の中に吐出される。反応カツプ3の中に吐出された試
料および試薬は、一定周期で反応ライン5の中を移動し
ながら反応が進行し、測光部16において測定される。
前述したように、比色測定の場合は光を照射して瞬時に
測定し得るが、レイト測定の場合には反応速度を測定し
なければならないので、ある一定時間反応カツプ4を停
止させなければならない。この実施例によればレイト測
定だけの場合に比較して速い処理速度が得られ、且つ精
度よく測定することができる。いま、説明の簡略化のた
めに比色測定とレイト測定とが全ての試料についてそれ
ぞれ1項目ずつ測定される場合を考える。
第3図に示すように、反応カツプの移動時間を2秒、比
色測定用の反応カツプの停止時間を3秒、レイト測定用
の反応カツプの停止時間を23秒にして、全体としての
1周期を30秒に保つ。
これにより120検体/hすなわち240項目/hの処
理速度が得られる。レイト測定用の停止期間の23秒の
うち、停止後1秒間は反応液の揺動をおさえるための時
間である。
したかつて、停止1秒後より積分を開始し、5秒間の積
分を求めて平均値を求める。積分して平均値を求めるの
は雑音分が含まれた場合平均化して誤差を減少するため
である。そして、また停止期間の最後の5秒間の積分を
求め、その平均値と先の平均値との差から時間巾が17
秒間における吸光度差を求め、レイト測定データを得る
。このように1周期内に短い停止期間と長い停止期間を
組み合わせて1周期に複数試料を測定する方法は、レイ
ト測定しなければならない被検項目数よりも比色測定し
なければならない被検項目数が多い場合にさらに有効性
を発揮する。すなわち、比色測定用停止時間における比
色測定の他にレイト測定用停止時間においても比色測定
が行なえる。この場合の比色測定は好ましくは23秒の
停止時間の内のほぼ中心付近でなされる。従つて、第2
図の分析装置ではレイト測定用の停止期間の間に全体と
して3回の測色がなされるように設定されており、この
期間をレイト測定に使う場合には停止期間の前端と後端
で測色を実施するモードが選択され、またこの期間を比
色測定に使う場合には停止期間の中心付近で測色を実施
するモードが選択される。一般には血清分析の場合、比
色測定をする項目(例えば、フオスフアターゼ、尿酸、
コレステロール、タンパク等)数がレイト測定をする項
目(例えば、トランスアミナーゼ、乳酸脱水素酵素等)
数より多いので、このモード選択法は実用的である。上
述の実施例では前述した効果の他にもいくつかの効果が
達成される。
1周期の中に反応カツプの2回の停止期間を設けたこと
により、1つの試料移動径路上で比色測定とレイト測定
の両方を簡単に行なうことができるので、作業性が著し
く向上する。
従来のそれぞれの専用機に比べて自動分析装置の機構を
特に複雑にする必要がなく、高い測定精度を維持しつつ
優れた処理効率が得られる。同じ試料にレイト測定項目
と比色測定項目とがあつてもそれらの項目をほぼ並行し
て処理できるから、同じ試料の測定結果がほぼ同じ時間
に得られる。それ故データの整理が簡単になる。以上説
明したように本発明によれば、1台の装置で比色測定と
レイト測定を行なうに好適な自動分析動作を実行するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の自動分析装置の説明図、第2図は本発明
に基づく一実施例の説明図、第3図は反応カツプの動作
状態を示すタイムチヤートである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 試料移動路に沿つて試料を移動し、上記試料を順次
    測色する自動分析方法において、レイト測定用停止時間
    と比色測定用停止時間と試料送り時間との総和を1周期
    とし、この1周期内におけるレイト測定用停止時間を比
    色測定用停止時間より長く設定し、同じ試料移動路上で
    レイト測定と比色測定を行うようにしたことを特徴とす
    る自動分析方法。 2 特許請求の範囲第1項において、上記レイト測定用
    停止時間内に比色測定を行うようにしたことを特徴とす
    る自動分析方法。
JP853976A 1976-01-30 1976-01-30 自動分析方法 Expired JPS5944584B2 (ja)

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JPS5292773A JPS5292773A (en) 1977-08-04
JPS5944584B2 true JPS5944584B2 (ja) 1984-10-30

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Cited By (3)

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