(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験液導入口と排気口を有する毛細管内の所定位置に試薬を保持し、導入口より試験液を導入して試薬と反応させることにより、試験液中の特定成分を試薬で分析するための試験具であって、前記毛細管は、
試験液を試験液導入口から試薬に向かって移動させる第一親水性領域と、
試薬を保持する一定面積の第二親水性領域と、
第一親水性領域と第二親水性領域とを分離するとともに第一親水性領域及び第二親水性領域を経由せずに排気口に連通する疎水性領域と
を備えることを特徴とする試験具。
【請求項２】
前記排気口は、毛細管と交差する方向に設けられた貫通孔である請求項１に記載の試験具。
【請求項３】
貫通孔と毛細管の第一親水性領域側との交差角度が、鋭角である請求項２に記載の試験具。
【請求項４】
試験液導入口と排気口を有する毛細管内の所定位置に試薬を保持し、導入口より試験液を導入して試薬と反応させることにより、試験液中の特定成分を試薬で分析するための試験具であって、前記毛細管は、
試験液を試験液導入口から試薬に向かって移動させる第一親水性領域と、
試薬を保持する一定面積の第二親水性領域と、
第一親水性領域と第二親水性領域とを分離する第一疎水性領域と、第一疎水性領域と相まって第二親水性領域を挟み第一親水性領域及び第二親水性領域を経由せずに排気口に連通する第二疎水性領域と
を備えることを特徴とする試験具。
【請求項５】
前記排気口は、第二疎水性領域の延長上にある請求項４に記載の試験具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体試料、特に血液や尿といった水溶液に含まれる成分を分析するための試験具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液体試料を試薬との反応により分析する簡易試験具において、一般に、試験具の試薬との反応部位までの試料の導入又は移動に毛細管現象が利用される。この種の試験具として、毛細管内に塗布された試薬が試料中に溶けだすタイプと、毛細管内に設けられた試薬層に試料が浸透するタイプとが有る。
【０００３】
前者の例として、特開昭６３−２７４８３９号公報に、柄を兼ねる下部伸張部材及びこれとスペーサーを介して毛細管を形成するとともに試薬を含有する上部部材からなる試験具が記載されている。後者の例として、特開平４−１８８０６５号公報に、支持体と、支持体上に固着した試薬層と、試薬層を覆いつつ支持体と毛細管室を形成するように固定され、試料供給口及び排気口を有するカバーとからなる分析用具が記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、特開昭６３−２７４８３９号公報に記載の試験具のように、試薬が試料中に溶け出すタイプのものは、反応液の濃度を正確に規定しなければならないので、供給する試料を予めピペット等の容積既知の容器に分注する必要がある。また、特開平４−１８８０６５号公報に記載の試験具のように、試薬層に試料が浸透するタイプのものは、試薬層の体積を維持するために、毛細管とは別体の紙やフィルムに試薬を含有させ、これを毛細管内に固定する必要がある。
【０００５】
それ故、本発明の目的は、試料を別の容器に分注したり、試薬層を別途に作製して固定したりしなくても簡易に試料を一定量計量し、同時に分析することのできる試験具を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
その目的を達成するために、本件第一発明の試験具は、
試験液導入口と排気口を有する毛細管内の所定位置に試薬を保持し、導入口より試験液を導入して試薬と反応させることにより、試験液中の特定成分を試薬で分析するための試験具であって、前記毛細管は、
試験液を試験液導入口から試薬に向かって移動させる第一親水性領域と、
試薬を保持する一定面積の第二親水性領域と、
第一親水性領域と第二親水性領域とを分離するとともに第一親水性領域及び第二親水性領域を経由せずに排気口に連通する疎水性領域と
を備えることを特徴とする。
【０００７】
この試験具によれば、試験液導入口より導入された試験液が毛細管現象により第一親水性領域を通って試薬に向かう。それに伴って、毛細管内の空気が押し出されて排気口より出ていく。試験液は疎水性領域に到達したところで疎水性領域により一旦移動が止められる。そこで、試験具に外力を加えると、試験液は疎水性領域を通過して第二親水性領域に移動する。
【０００８】
第二親水性領域の面積は一定であるから、保持される試験液の量はその面積と毛細管の内径で定まる。疎水性領域を通過して第二親水性領域に移動する際、疎水性領域上に残った試験液又は第二親水性領域に保持しきれなかった分は、疎水性領域にはじかれて排除される。保持された一定量の試験液と試薬との反応により、試験液中の特定成分を高精度に分析することができる。
【０００９】
試験液に疎水性領域を通過させるために加える外力は、例えば試験具を作業者の手で振ることによる瞬間的な振動、遠心力、排気口から吸引することによる吸引力である。
【００１０】
前記排気口は、好ましくは毛細管と交差する方向に設けられた貫通孔である。貫通孔をこうして設けることにより、貫通孔を除いて毛細管を試験液導入口のみ開口した袋管状に形成することができ、第二親水性領域に保持される試験液のオーバーフローを防止することができる。この貫通孔と毛細管の第一親水性領域側との交差角度は、鋭角が好ましい。こうすることで、試験液を外力で第二親水性領域に移動させる際に、試験液が貫通孔から飛び出てバイオハザードとなるのを防止することができる。
【００１１】
前記本件第一発明と関連する第二発明においては疎水性領域として、前記と異なり第一親水性領域と第二親水性領域とを分離する第一疎水性領域と、第一疎水性領域と相まって第二親水性領域を挟む第二疎水性領域とを備える。この場合、この第二疎水性領域を第一親水性領域及び第二親水性領域を経由せずに排気口と連通させることができる。こうすることで、毛細管内の空気の排除が容易となり、試験液の移動速度を速めることができる。第二疎水性領域の延長上に排気口を設けると特に好ましい。毛細管の両端を解放することができ、空気の排除が一層容易となるからである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の第一実施形態の試験具を、図１に斜視図、図２に平面図、図３に断面図として示す。
試験具１は、直方体状の本体２を備える。本体２は、透明の３枚の板からなり、中板が枠状に加工されていて、その枠と上下の板で囲まれる長寸方向に細長い空洞３が毛細管として機能する。本体２の上板には、その空洞３の一端に通じる導入口４が開けられている。空洞３の内面は、導入口４に続く親水性に改質された第一親水性領域３１、それに続く疎水性領域３２及びそれに続く第二親水性領域３３からなり、空洞３は第二親水性領域３３の奥で閉塞する。本体２には、両親水性領域３１，３３を経ることなく疎水性領域３２を外部と連通させる貫通孔５が、空洞３と交差し第一親水性領域と鋭角をなす方向に設けられている。第二親水性領域３３には試薬（図示省略）が塗布されている。
【００１３】
試験具１の製法は、例えば次のようである。ＡＢＳ製の３枚の長方形の板を準備する。ＡＢＳは本質的に疎水性である。第一の板の領域の親水性領域３１，３３を形成すべき部分に低圧水銀ランプを光源とする紫外線を照射する。これによって、照射部分が親水性に改質される。第二の板を枠状に加工するとともに貫通孔５を開ける。第三の板に導入口４を設けるとともに、第一の板と同様に所定部分を親水性に改質する。第二親水性領域３３に試薬（図示省略）を塗布した後、３枚の板を積層して固着する。これで完成である。また、ＡＢＳ製の板に代えて元々親水性の材質の板を用いても良い。この場合は、例えばガラス板のような親水性の板の所定部分のみにアルコキシシランのような疎水化コーティング剤を塗布することによって同様に試験具１を製造することができる。いずれにしても従来と異なり、試薬を別途成形する必要はない。
【００１４】
試験具１で液体試料を分析する手順は次の通りである。採取したままの血液、または血球分離処理を施した血液を、至適量よりも少し多い量を導入口４に押しつける。血液は第一親水性領域３１を濡らしながら、毛細管現象によって第二親水性領域３３に向かって移動するが、途中の疎水性領域３２で阻止される。採取したままの血液を試料とする場合は、第一親水性領域３１の途中に血球分離膜等の前処理手段を備えても良い。そこで、本体２の端面（図面の右側面）を軽くたたく。第一親水性領域３１に満たされた血液は、その外力で疎水性領域３２を通過して第二親水性領域３３に移動する。同時に、第二親水性領域３３によって囲まれる空間にあった空気は貫通孔５から排除される。血液は試薬と反応を開始する。疎水性領域３２には血液が濡れないので、毛細管の内壁と疎水性領域３２とで画定される第二親水性領域に満たされる血液量は常に一定である。従って、高精度に定量分析することができる。しかも本体２が透明であるから、光学的手段で迅速に分析することができる。
【００１５】
次に、第二実施形態の試験具を、図４に平面図、図５に断面図として示す。この試験具６は、貫通孔５が設けられていないこと、空洞７が導入口８と反対側でも開口しており、その開口部９が貫通孔５に代わって排気機能を有すること、空洞７内の疎水性領域７２，７４が第二親水性領域７３を挟むように２箇所に分離していることにおいて第一実施形態と相違する以外は、第一実施形態と同一構造である。
【００１６】
この試験具６によって分析する場合、毛細管現象による試験液の進行とともに空洞７内の空気は開口９から排除される。疎水性領域７２，７４には液体が濡れないので、毛細管の内壁と疎水性領域７２，７４とで画定される第二親水性領域７３に満たされる血液量は常に一定である。第二親水性領域７３の延長上にある開口９から空気が排除されるので、試験液の進行が速い。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は上記の特徴を備えるので、試薬を所定の位置に塗布しておくだけで試薬を固定することができるので、試験具を少ない工数で製造することができる。また、試験液を計量器具で秤採ることなく適当量を点着して分析することができるので、迅速にしかも簡易に分析することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第一の実施形態の試験具を示す斜視図である。
【図２】  第一の実施形態の試験具を示す平面図である。
【図３】  第一の実施形態の試験具を示す断面図である。
【図４】  第二の実施形態の試験具を示す平面図である。
【図５】  第二の実施形態の試験具を示す断面図である。
【符号の説明】
１，６  試験具
２  本体
３，７  空洞
４，８  導入口
５  貫通孔
９  開口
３１，７１  第一親水性領域
３２，７２  第一疎水性領域
３３，７３  第二親水性領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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