(57)【要約】［課題］各検体検出装置について全ての検査項目についての較正作業を行う必要がなく、検体検出装置の製造時のコストを低減させることができるとともに、検体検出装置を新たな検査項目に対応させる場合にも、改めて較正作業を行う必要がなく、また、ユーザーの負担無く、新たな検査項目に対応させることができる検体検出装置及び検体検出方法を提供する。［解決手段］励起光を照射するための励起光照射ユニットと、蛍光を検出するための蛍光検出ユニットとからなる検体検出部を用いて、蛍光物質で標識されたアナライトを含むセンサーチップに対して、励起光照射ユニットから励起光を照射することで、蛍光物質から放出される蛍光を蛍光検出ユニットにより検出し、検出された蛍光の強度に依存する検出値に基づき、アナライトの検出を行う際に、検体検出部の個体差に基づき事前に取得された個体差情報と、センサーチップ毎の補正係数とを用いて、検出値を補正して補正検出値を算出する。
2018235332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蛍光物質で標識されたアナライトを含むセンサーチップに対して、励起光を照射することで、前記蛍光物質から放出される蛍光の強度に基づき、前記アナライトの検出を行う検体検出装置であって、
前記励起光を照射するための励起光照射ユニットと、前記蛍光を検出するための蛍光検出ユニットと、からなる検体検出部と、
前記蛍光検出ユニットにより検出された蛍光の強度に依存する検出値に基づき、前記アナライトの検出を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記検体検出部の個体差に基づき事前に記憶された個体差情報と、前記センサーチップ毎の補正係数と、を用いて、前記検出値を補正して補正検出値を算出するように構成される検体検出装置。
【請求項２】
前記個体差情報は、前記励起光照射ユニットが照射する励起光の波長が含まれる請求項１に記載の検体検出装置。
【請求項３】
前記蛍光検出ユニットは、光学フィルターを備え、
前記個体差情報は、前記光学フィルターの透過波長帯域情報が含まれる請求項１または２に記載の検体検出装置。
【請求項４】
前記センサーチップに設けられた識別情報記憶部に記憶される識別情報を取得するための識別情報取得部をさらに備え、
前記制御部は、前記識別情報取得部により取得された識別情報に基づき、前記センサーチップ毎の補正係数を決定する請求項１から３のいずれかに記載の検体検出装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記センサーチップ毎の補正係数が前記識別情報に関連付けられて記憶される補正係数記憶部を備え、
前記制御部は、前記識別情報取得部により取得された識別情報に基づき、前記補正係数記憶部から該当する補正係数を選択するように構成される請求項４に記載の検体検出装置。
【請求項６】
前記識別情報記憶部に、前記センサーチップ毎の補正係数が記憶され、
前記制御部は、前記識別情報取得部により取得された前記識別情報記憶部に記憶された補正係数を用いて、前記検出値を補正して前記補正検出値を算出するように構成される請求項４または５に記載の検体検出装置。
【請求項７】
前記センサーチップ毎の補正係数は、前記蛍光物質により異なる蛍光物質情報である請求項１から６のいずれかに記載の検体検出装置。
【請求項８】
前記検体検出部を複数備え、
前記制御部は、検体検出部毎に前記個体差情報が記憶される請求項１から７のいずれかに記載の検体検出装置。
【請求項９】
前記センサーチップが、
誘電体部材と、
前記誘電体部材の上面に隣接する金属膜と、
前記金属膜の上面に隣接する反応場と、
前記反応場の上面に配置される液保持部材と、を備え、
前記励起光照射ユニットから、前記金属膜に前記誘電体部材を介して前記励起光を照射するとともに、前記金属膜に照射された前記励起光により、前記反応場に捕捉された蛍光標識された前記アナライトから生じる蛍光を前記蛍光検出ユニットにより検出するように構成する請求項１から８のいずれかに記載の検体検出装置。
【請求項１０】
励起光を照射するための励起光照射ユニットと、蛍光を検出するための蛍光検出ユニットと、からなる検体検出部を用いて、蛍光物質で標識されたアナライトを含むセンサーチップに対して、前記励起光照射ユニットから前記励起光を照射することで、前記蛍光物質から放出される蛍光を前記蛍光検出ユニットにより検出し、検出された蛍光の強度に依存する検出値に基づき、前記アナライトの検出を行う検体検出方法であって、
前記検体検出部の個体差に基づき事前に取得された個体差情報と、前記センサーチップ毎の補正係数と、を用いて、前記検出値を補正して補正検出値を算出する検体検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサーチップ内に含まれる測定対象物質の検出を行う検体検出システム及び検体検出方法に関し、より詳しくは、検体検出装置に含まれる光学系の個体差や測定対象物質を標識する蛍光色素の種類などによらず、高精度に測定対象物質を検出できる検体検出システム及び検体検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、極微少な物質の検出を行う場合において、物質の物理的現象を応用することでこのような物質の検出を可能とした様々な検体検出方法が提案されている。
このような検体検出方法としては、例えば、試料液に含まれる測定対象物質である抗原と、標識物質で標識された抗体または抗原との抗原抗体反応を利用して、測定対象物質の有無やその量を測定する免疫測定法（イムノアッセイ）が知られている。【０００３】
免疫測定法には、標識物質として酵素を用いた酵素免疫測定法（ＥＩＡ）や、標識物質として蛍光物質を用いた蛍光免疫測定法（ＦＩＡ）などがある。
例えば、蛍光免疫測定法を利用した検体検出装置としては、ナノメートルレベルなどの微細領域中で電子と光が共鳴することにより、高い光出力を得る現象（表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ：Surface Plasmon Resonance）現象）を応用し、例えば、生体内の極微少なアラナイトの検出を行うようにした表面プラズモン共鳴装置（以下、「ＳＰＲ装置」とも言う）が挙げられる。【０００４】
また、表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）現象を応用した、表面プラズモン励起増強蛍光分光法（ＳＰＦＳ：Surface Plasmon-field enhanced Fluorescence Spectroscopy）の原理に基づき、ＳＰＲ装置よりもさらに高精度にアナライト検出を行えるようにした表面プラズモン励起増強蛍光分光測定装置（以下、「ＳＰＦＳ装置」とも言う）も、このような検体検出装置の一つである。【０００５】
このようなＳＰＦＳ装置では、誘電体部材と、誘電体部材の上面に隣接する金属膜と、金属膜の上面に配置される液保持部材とを備えるセンサーチップが用いられる。このようなセンサーチップでは、金属膜上に、アナライトを捕捉するためのリガンドを有する反応部が設けられている。【０００６】
液保持部材に、アナライトを含む試料液を供給することにより、アナライトがリガンドにより捕捉される（１次反応）。この状態で、蛍光物質で標識された２次抗体を含む液体（標識液）を液保持部材に導入する。溶液保持部材内では、抗原抗体反応（２次反応）によって、リガンドにより捕捉されているアナライトが蛍光物質で標識される。【０００７】
この状態で、誘電体部材を介して表面プラズモン共鳴が生じる角度で励起光を金属膜に照射すると、金属膜表面近傍に発生した表面プラズモン光により蛍光物質が励起され、蛍光物質から蛍光が生じる。この蛍光を検出することにより、アナライトの有無やその量を測定することができる。【０００８】
ところで、光学式の検体検出装置では、使用する部品のバラツキや組立てバラツキにより、検体検出装置毎に励起光波長や入射角度、免疫反応効率などにバラツキが生じ、このような様々な要因により検体検出装置の個体差が生じる。【０００９】
特に、励起光の投光手段であるレーザーダイオードの個体差や、励起光を遮断し蛍光を透過するバンドパスフィルターの個体差などにより、同じ試料であっても、異なる測定結果となってしまう。【００１０】
このため、従来は、濃度が既知の試薬を用いて免疫反応及び光学測定を行い、正しい値が算出させるように「補正係数」を検体検出装置に記憶させる較正作業を検体検出装置毎に実施することで、検体検出装置の個体差を低減させるようにしている。【００１１】
例えば、特許文献１では、測定対象物質の種類に応じた装置個体差の補正係数を予め検体検出装置の記憶手段に記憶しておき、センサーチップから測定対象物質の種類に関する識別情報を取得し、識別情報に応じて記憶手段から引き出した補正係数を用いて、センサーチップに励起光を照射することにより得られる蛍光信号を補正することにより、装置個体差を補正している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１４−１１９４１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
検体検出の作業では、複数の検査を同時並行で実施し、迅速に多数の検査結果を出すことが求められる場合がある。このため、複数の検体検査装置を併用する、あるいは、一つの検体検査装置内に複数の検体検出ユニットを搭載した検体検査装置を用いて、同時に多数の検査を実施することが考えられる。【００１４】
この場合、前述した較正作業は、一般的に検体検出装置（検体検出ユニット）には個体差が存在するため、検体検出装置（検体検出ユニット）毎に実施する必要がある。このため、複数の検体検出装置を併用する、あるいは、複数の検体検出ユニットを搭載した検体検出装置では、検体検出装置あるいは検体検出ユニット毎に較正作業を行わなければならない。【００１５】
また、較正作業は、検査項目（測定対象物）毎に行わなければならないため、検体検出装置（検体検出ユニット）毎に、検査項目毎の較正作業を行うことは、非常に大きなユーザー負担となる。【００１６】
本発明では、複数の検体検出装置あるいは複数の検体検出ユニットを搭載した検体検出装置について、全ての検体検出ユニットについての較正作業を行うことなく、検体検出ユニット間の個体差を低減させることができる検体検出装置及び検体検出方法を提供することを目的とする。【００１７】
これにより、複数の検体検出装置あるいは複数の検体検出ユニットを搭載した検体検出装置を利用するユーザーの較正作業の負担を低減させることができる。
また、複数の検体検出ユニットを搭載可能な検体検出装置に対して、検体検出ユニット追加・増設しても、追加した検体検出ユニットに対して改めて較正作業を行う必要がなく、ユーザーあるいは装置組立作業者の作業負担の軽い検体検出装置及び検体検出方法を提供することを目的とする。【００１８】
さらに、本発明では、新たな検査項目を追加する場合にも、簡易な方法で検体検出ユニット間の個体差を低減することができる検体検出装置及び検体検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明は、前述したような従来技術における課題を解決するために発明されたものであって、上述した目的のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映した検体検出装置は、
蛍光物質で標識されたアナライトを含むセンサーチップに対して、励起光を照射することで、前記蛍光物質から放出される蛍光の強度に基づき、前記アナライトの検出を行う検体検出装置であって、
前記励起光を照射するための励起光照射ユニットと、前記蛍光を検出するための蛍光検出ユニットと、からなる検体検出部と、
前記蛍光検出ユニットにより検出された蛍光の強度に依存する検出値に基づき、前記アナライトの検出を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記検体検出部の個体差に基づき事前に記憶された個体差情報と、前記センサーチップ毎の補正係数と、を用いて、前記検出値を補正して補正検出値を算出するように構成される。【００２０】
また、本発明の一側面を反映した検体検出方法は、
励起光を照射するための励起光照射ユニットと、蛍光を検出するための蛍光検出ユニットと、からなる検体検出部を用いて、蛍光物質で標識されたアナライトを含むセンサーチップに対して、前記励起光照射ユニットから前記励起光を照射することで、前記蛍光物質から放出される蛍光を前記蛍光検出ユニットにより検出し、検出された蛍光の強度に依存する検出値に基づき、前記アナライトの検出を行う検体検出方法であって、
前記検体検出部の個体差に基づき事前に取得された個体差情報と、前記センサーチップ毎の補正係数と、を用いて、前記検出値を補正して補正検出値を算出する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、測定対象物質に依存せず、検体検出装置の光学系により異なる個体差情報と、検体検出装置の光学系に依存せず、測定対象物質を標識する蛍光物質により異なる蛍光物質情報と、に基づき、検体検出装置毎に補正値を算出し互いの個体差を低減しているため、全ての検体検出装置（検体検出ユニット）に対して検査項目（測定対象物質）毎に較正作業を行って補正値を取得する必要がないため、ユーザーの較正作業の手間を軽減することができる。【００２２】
さらに本発明によれば、検体検出装置（検体検出ユニット）を新たに追加・増設される場合にも、追加した検体検出装置（検体検出ユニット）に対して改めて較正作業を行う必要が無いため、ユーザーあるいは装置組立作業者の作業負担を軽減することができる。【００２３】
さらに本発明によれば、検体検出装置を新たな検査項目に対応させる場合にも、新たな検査項目で使用する蛍光物質の蛍光物質情報のみを提供するだけで、検体検出装置毎に補正値を算出し互いの個体差を低減することができるため検体検出装置に改めて補正値を記憶させる必要がないため、ユーザー負担無く、新たな検査項目に対応させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の検体検出装置の一実施例である表面プラズモン励起増強蛍光分光測定装置（ＳＰＦＳ装置）の構成を説明するための模式図である。
【図２】図２は、図１のＳＰＦＳ装置における検体検出部の構成を説明するための模式図である。
【図３】図３は、図２の検体検出部で用いられるセンサーチップの構成を説明するための模式図である。
【図４】図４は、図１のＳＰＦＳ装置の動作手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】図５は、蛍光物質Ｘ及び蛍光物質Ｙの吸光スペクトルの一例を示すグラフである。
【図６】図６は、蛍光物質Ｘ及び蛍光物質Ｙの発光スペクトルと、光学フィルターの波長に対する透過率の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいて、より詳細に説明する。
図１は、本発明の検体検出装置の一実施例である表面プラズモン励起増強蛍光分光測定装置（ＳＰＦＳ装置）の構成を説明するための模式図、図２は、図１のＳＰＦＳ装置における検体検出部の構成を説明するための模式図、図３は、図２の検体検出部で用いられるセンサーチップの構成を説明するための模式図である。
【００２６】
図１，２に示すように、本実施例のＳＰＦＳ装置１０は、複数の検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃと、各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにより得られた検出値に基づき、検体検出を実施する制御部１２と、後述するセンサーチップ１００に設けられた識別情報記憶部１１８に記憶された情報を取得する識別情報取得部１８と、を備えている。
【００２７】
また、各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、図２に示すように、励起光照射ユニット２０、蛍光検出ユニット３０、送液ユニット４０、搬送ユニット５０を備えている。なお、各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、搬送ユニット５０のチップホルダー５４にセンサーチップ１００を装着した状態で使用される。
【００２８】
センサーチップ１００は、図３に示すように、入射面１０２ａ、成膜面１０２ｂ及び出射面１０２ｃを有する誘電体部材１０２と、成膜面１０２ｂに形成された金属膜１０４と、成膜面１０２ｂまたは金属膜１０４上に固着された流路形成部材１０６とを有する。通常、センサーチップ１００は、検体検査毎に交換されるものである。
【００２９】
センサーチップ１００は、好ましくは各辺の長さが数ｍｍ〜数ｃｍ程度の構造物であるが、「チップ」の範疇に含まれないようなより小型の構造物又はより大型の構造物であっても構わない。
【００３０】
誘電体部材１０２は、励起光αに対して透明な誘電体からなるプリズムとすることができる。誘電体部材１０２の入射面１０２ａは、励起光照射ユニット２０から照射される励起光αが誘電体部材１０２の内部に入射される面である。また、成膜面１０２ｂ上には、金属膜１０４が形成されている。誘電体部材１０２の内部に入射した励起光αは、この金属膜１０４と誘電体部材１０２の成膜面１０２ｂとの界面（以下、便宜上「金属膜１０４の裏面」という）において反射され、出射面１０２ｃを介して、励起光αは誘電体部材１０２の外部に出射される。
【００３１】
誘電体部材１０２の形状は特に限定されるものではなく、図２に示す誘電体部材１０２は、鉛直断面形状が略台形の六面体（截頭四角錐形状）からなるプリズムであるが、例えば、鉛直断面形状を三角形（いわゆる、三角プリズム）、半円形、半楕円形としたプリズムとすることもできる。
【００３２】
入射面１０２ａは、励起光αが励起光照射ユニット２０に戻らないように形成される。励起光αの光源が、例えば、レーザーダイオード（以下、「ＬＤ」ともいう）である場合、励起光αがＬＤに戻ると、ＬＤの励起状態が乱れてしまい、励起光αの波長や出力が変動してしまう。このため、理想的な増強角を中心とする走査範囲において、励起光αが入射面１０２ａに対して垂直に入射しないように、入射面１０２ａの角度が設定される。
【００３３】
なお、センサーチップ１００の設計により、共鳴角（及びその極近傍にある増強角）が概ね決定される。設計要素は、誘電体部材１０２の屈折率、金属膜１０４の屈折率、金属膜１０４の膜厚、金属膜１０４の消衰係数、励起光αの波長などである。金属膜１０４上に固定化されたアナライトによって共鳴角及び増強角がシフトするが、その量は数度未満である。
【００３４】
誘電体部材１０２は、複屈折特性を少なからず有する。誘電体部材１０２の材料は、例えば、ガラス、セラミックスなどの各種の無機物、天然ポリマー、合成ポリマーなどが含まれ、化学的安定性、製造安定性、光学的透明性、低複屈折性に優れる材料が好ましい。
【００３５】
少なくとも、励起光αに対して光学的に透明で、かつ低複屈折な材料から形成されていれば、その材質は、上記のように特に限定されないが、安価で取り扱い性に優れるセンサーチップ１００を提供する上で、例えば、樹脂材料から形成されていることが好ましい。なお、誘電体部材１０２の製造方法は、特に限定されるものではないが、製造コストの観点から、金型を用いた射出成形が好ましい。
【００３６】
誘電体部材１０２を樹脂材料から形成する場合、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン類、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）などのポリ環状オレフィン類、ポリスチレン、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などを用いることができる。
【００３７】
金属膜１０４は、誘電体部材１０２の成膜面１０２ｂ上に形成される。これにより、成膜面１０２ｂに全反射条件で入射した励起光αの光子と、金属膜１０４中の自由電子との間で相互作用（表面プラズモン共鳴）が生じ、金属膜１０４の表面上に局在場光を生じさせることができる。
【００３８】
金属膜１０４の材料は、表面プラズモン共鳴を生じさせうる金属であれば、特に限定されるものではなく、例えば、金、銀、アルミニウム、銅、および白金からなる群から選ばれる少なくとも１種の金属からなり、より好ましくは金からなり、さらに、これら金属の合金から構成してもよい。このような金属は、酸化に対して安定であり、かつ、表面プラズモン光による電場増強が大きくなるため、金属膜１０４として好適である。
【００３９】
また、金属膜１０４の形成方法としては、特に限定されるものではないが、例えば、スパッタリング法、蒸着法（抵抗加熱蒸着法、電子線蒸着法など）、電解メッキ、無電解メッキ法などが挙げられる。好ましくは、スパッタリング法、蒸着法を使用するのが、金属膜形成条件の調整が容易であるので望ましい。
【００４０】
金属膜１０４の厚さとしては、特に限定されるものではないが、好ましくは、５〜５００ｎｍの範囲内とするのが好ましく、電場増強効果の観点から、より好ましくは、金、銀、銅、白金の場合には２０〜７０ｎｍ、アルミニウムの場合には、１０〜５０ｎｍ、これらの合金の場合には１０〜７０ｎｍの範囲内であることが好ましい。
【００４１】
金属膜１０４の厚さが上記範囲内であれば、表面プラズモン光が発生し易く好適である。また、このような厚さを有する金属膜１０４であれば、大きさ（縦×横）の寸法、形状は、特に限定されない。
【００４２】
また、図１〜３では図示しないが、金属膜１０４の誘電体部材１０２と対向しない面（以下、便宜上「金属膜１０４の表面」という）には、アナライトを捕捉するためのリガンドが固定化されている。リガンドを固定化することで、アナライトを選択的に検出することが可能となる。
【００４３】
本実施形態では、金属膜１０４上の所定の領域（反応場１１６）に、リガンドが均一に固定化されている。リガンドの種類は、アナライトを捕捉することができれば特に限定されない。本実施形態では、リガンドは、アナライトに特異的な抗体またはその断片である。
【００４４】
流路形成部材１０６は、図３に示すように、誘電体部材１０２の成膜面１０２ｂまたは金属膜１０４上に配置されている。本実施形態において、流路形成部材１０６は、貫通孔が形成された粘着シート（流路シール１１４）により誘電体部材１０２または金属膜１０４と接合され、誘電体部材１０２、流路形成部材１０６、流路シール１１４に囲繞された空間、すなわち、流路シール１１４の貫通孔を流路１１２として用いている。
【００４５】
流路形成部材１０６としては、これに限定されるものではなく、例えば、成膜面１０２ｂまたは金属膜１０４と対向する面に流路溝を形成し、流路形成部材１０６は、金属膜１０４上の反応場１１６を覆うように配置することで、流路形成部材１０６と誘電体部材１０２に囲繞された空間、すなわち、流路溝を、試料液や標識液、洗浄液などを送液するための流路１１２として用いることができる。
【００４６】
この場合、流路形成部材１０６は、例えば、接着剤や透明な粘着シートによる接着、レーザー溶着、超音波溶着、クランプ部材を用いた圧着などにより誘電体部材１０２または金属膜１０４と接合することができる。
【００４７】
このように形成される流路１１２の幅は０．１ｍｍ〜５ｍｍ、長さは１０ｍｍ〜５０ｍｍとすることが好ましい。また、流路１１２の第１貫通孔１１０ａ近傍における高さは５０μｍ〜５００μｍとすることが好ましい。
【００４８】
また、流路形成部材１０６は、流路１１２の一端に形成された第１貫通孔１１０ａと、流路１１２の他端に形成された第２貫通孔１１０ｂとを有する。本実施形態において、第１貫通孔１１０ａ及び第２貫通孔１１０ｂは、それぞれ略円柱形状である。また、第１貫通孔１１０ａ及び第２貫通孔１１０ｂは、流路１１２へ試料液や標識液、洗浄液などを注入するための注入口及び試料液や標識液、洗浄液などを取り出すための取出口として機能する。
【００４９】
流路形成部材１０６の材料としては、少なくとも後述する蛍光γに対して光学的に透明な材料から形成されていれば、特に限定されるものではないが、安価で取り扱い性に優れるセンサーチップ１００を提供する上で、例えば、樹脂材料から形成されていることが好ましい。なお、流路形成部材１０６の製造方法は、特に限定されるものではないが、製造コストの観点から、金型を用いた射出成形が好ましい。
【００５０】
流路形成部材１０６を樹脂材料から形成する場合、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル類、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）などのポリオレフィン類、環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）などのポリ環状オレフィン類、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル系樹脂、ポリスチレン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリサルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアミド、ポリイミド、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）などを用いることができる。
【００５１】
識別情報記憶部１１８は、センサーチップ１００において、励起光αや後述する蛍光γを遮らない位置に設けられる。識別情報記憶部１１８には、検査項目を特定するための情報やセンサーチップ１００で用いられる蛍光物質を特定するための情報など、後述する蛍光物質情報など、センサーチップ１００毎の補正係数を特定するための識別情報が記憶される。識別情報記憶部１１８としては、例えば、バーコードや２次元コード、ＲＦＩＤ（radio frequency identifier）などを用いてもよいし、検査項目や蛍光物質に関する情報を文字として記載することもできる。
【００５２】
このように構成されるセンサーチップ１００は、図２に示すように、ＳＰＦＳ装置１０の搬送ユニット５０のチップホルダー５４に装着され、各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃによって検体検出が行われる。
【００５３】
また、識別情報取得部１８は、センサーチップ１００の識別情報記憶部１１８に記憶された識別情報を取得し、制御部１２に記憶させる。識別情報取得部１８としては、識別情報記憶部１１８の態様に応じて適宜選択することができ、例えば、バーコードリーダーや２次元コードリーダー、ＲＦＩＤリーダーなどとすることができ、また、ユーザーが情報を直接入力するためのキーボードやマウスなどとすることもできる。
【００５４】
次に、図２に基づいて、各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの各構成要素について説明する。なお、各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、基本的には同一の構成であるため、図２では、検体検出部１０Ａの構成についてのみ説明する。
【００５５】
前述するように、本実施形態における検体検出部１０Ａは、励起光照射ユニット２０、蛍光検出ユニット３０、送液ユニット４０、搬送ユニット５０を備えている。
【００５６】
励起光照射ユニット２０は、チップホルダー５４に保持されたセンサーチップ１００に励起光αを照射する。後述するように、蛍光γの測定時には、励起光照射ユニット２０は、金属膜１０４に対する入射角が表面プラズモン共鳴を生じさせる角度となるように、金属膜１０４に対するＰ波のみを入射面１０２ａに向けて出射する。
【００５７】
ここで「励起光」とは、蛍光物質を直接または間接的に励起させる光である。例えば、励起光αは、誘電体部材１０２を介して金属膜１０４に表面プラズモン共鳴が生じる角度で照射されたときに、蛍光物質を励起させる局在場光を金属膜１０４の表面上に生じさせる光である。
【００５８】
励起光照射ユニット２０は、励起光αを誘電体部材１０２に向けて出射するための構成と、金属膜１０４の裏面に対する励起光αの入射角度を走査するための構成とを含む。本実施形態では、励起光照射ユニット２０は、光源ユニット２１、角度調整機構２２及び光源制御部２３を含む。
【００５９】
光源ユニット２１は、コリメートされ、かつ波長及び光量が一定の励起光αを、金属膜１０４裏面に対して照射スポットの形状が略円形となるように照射する。光源ユニット２１は、例えば、励起光αの光源、ビーム整形光学系、ＡＰＣ（Automatic Power-Control）機構及び温度調整機構（いずれも不図示）を含む。
【００６０】
光源の種類は、特に限定されるものではなく、例えば、レーザーダイオード（ＬＤ）、発光ダイオード、水銀灯、その他のレーザー光源が含まれる。光源から照射される光がビームでない場合には、光源から照射される光は、レンズや鏡、スリットなどによりビームに変換される。また、光源から照射される光が単色光でない場合には、光源から照射される光は、回折格子などにより単色光に変換される。さらに、光源から照射される光が直線偏光でない場合には、光源から照射される光は、偏光子などにより直線偏光の光に変換される。
【００６１】
ビーム整形光学系は、例えば、コリメーターやバンドパスフィルター、直線偏光フィルター、半波長板、スリット、ズーム手段などを含む。ビーム整形光学系は、これらの全てを含んでいてもよいし、一部のみを含んでいてもよい。
【００６２】
コリメーターは、光源から照射された励起光αをコリメートする。バンドパスフィルターは、光源から照射された励起光αを中心波長のみの狭帯域光にする。光源からの励起光αは、若干の波長分布幅を有しているためである。
【００６３】
直線偏光フィルターは、光源から照射された励起光αを完全な直線偏光の光にする。半波長板は、金属膜１０４にＰ波成分が入射するように励起光αの偏光方向を調整する。スリット及びズーム手段は、金属膜１０４裏面における照射スポットの形状が所定サイズの円形となるように、励起光αのビーム径や輪郭形状などを調整する。
【００６４】
ＡＰＣ機構は、光源の出力が一定となるように光源を制御する。より具体的には、ＡＰＣ機構は、励起光αから分岐させた光の光量を不図示のフォトダイオードなどで検出する。そして、ＡＰＣ機構は、回帰回路で投入エネルギーを制御することで、光源の出力を一定に制御する。
【００６５】
温度調整機構は、例えば、ヒーターやペルチェ素子などである。光源の出射光の波長及びエネルギーは、温度によって変動することがある。このため、温度調整機構で光源の温度を一定に保つことにより、光源の出射光の波長及びエネルギーを一定に制御する。
【００６６】
角度調整機構２２は、金属膜１０４への励起光αの入射角を調整する。角度調整機構２２は、誘電体部材１０２を介して金属膜１０４の所定の位置に向けて所定の入射角で励起光αを照射するために、励起光αの光軸とチップホルダー５４とを相対的に回転させる。
【００６７】
例えば、角度調整機構２２は、光源ユニット２１を励起光αの光軸と直交する軸（図２の紙面に対して垂直な軸）を中心として回動させる。このとき、入射角を走査しても金属膜１０４上での照射スポットの位置がほとんど変化しないように、回転軸の位置を設定する。回転中心の位置を、入射角の走査範囲の両端における２つの励起光αの光軸の交点近傍（成膜面１０２ｂ上の照射位置と入射面１０２ａとの間）に設定することで、照射位置のズレを極小化することができる。
【００６８】
金属膜１０４に対する励起光αの入射角のうち、プラズモン散乱光の最大光量を得られる角度が増強角である。増強角またはその近傍の角度に励起光αの入射角を設定することで、高強度の蛍光γを測定することが可能となる。
【００６９】
なお、センサーチップ１００の誘電体部材１０２の材料及び形状、金属膜１０４の膜厚、流路１１２内の試料液の屈折率などにより、励起光αの基本的な入射条件が決定されるが、流路１１２内のアナライトの種類及び量、誘電体部材１０２の形状誤差などにより、最適な入射条件はわずかに変動する。このため、検体検査毎に最適な増強角を求めることが好ましい。
【００７０】
光源制御部２３は、光源ユニット２１に含まれる各種機器を制御して、光源ユニット２１の励起光αの照射を制御する。光源制御部２３は、例えば、演算装置、制御装置、記憶装置、入力装置及び出力装置を含む公知のコンピュータやマイコンなどによって構成される。
【００７１】
蛍光検出ユニット３０は、金属膜１０４への励起光αの照射により励起された蛍光物質から生じる蛍光γを検出する。また、必要に応じて、蛍光検出ユニット３０は、金属膜１０４への励起光αの照射によって生じたプラズモン散乱光も検出する。蛍光検出ユニット３０は、例えば、受光ユニット３１、位置切替機構３７及びセンサー制御部３８を含む。
【００７２】
受光ユニット３１は、センサーチップ１００の金属膜１０４の法線方向（図２におけるｚ軸方向）に配置される。受光ユニット３１は、第１レンズ３２、光学フィルター３３、第２レンズ３４及び受光センサー３５を含む。
【００７３】
第１レンズ３２は、例えば、集光レンズであり、金属膜１０４上から生じる光を集光する。第２レンズ３４は、例えば、結像レンズであり、第１レンズ３２で集光された光を受光センサー３５の受光面に結像させる。両レンズ３２，３４の間の光路は、略平行な光路となっている。光学フィルター３３は、両レンズ３２，３４の間に配置されている。
【００７４】
光学フィルター３３は、蛍光成分のみを受光センサー３５に導き、高いＳ／Ｎで蛍光γを検出するために、励起光成分（プラズモン散乱光）を除去する。光学フィルター３３は、例えば、励起光反射フィルター、短波長カットフィルター及びバンドパスフィルターが含まれる。光学フィルター３３は、例えば、所定の光成分を反射する多層膜を含むフィルターであるが、所定の光成分を吸収する色ガラスフィルターであってもよい。
【００７５】
受光センサー３５は、蛍光γを検出する。受光センサー３５は、微少量のアナライトを標識した蛍光物質からの微弱な蛍光γを検出することが可能な、高い感度を有するものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、光電子倍増管（ＰＭＴ）やアバランシェフォトダイオード（ＡＰＤ）、低ノイズのフォロダイオード（ＰＤ）などを用いることができる。
【００７６】
位置切替機構３７は、光学フィルター３３の位置を、受光ユニット３１における光路上または光路外に切り替える。具体的には、受光センサー３５が蛍光γを検出する時には、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路上に配置し、受光センサー３５がプラズモン散乱光を検出する時には、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路外に配置する。位置切替機構３７は、例えば、回転駆動部と、回転運動を利用して光学フィルター３３を水平方向に移動させる公知の機構（ターンテーブルやラックアンドピニオンなど）とによって構成される。
【００７７】
センサー制御部３８は、受光センサー３５の出力値の検出や、検出した出力値による受光センサー３５の感度の管理、適切な出力値を得るための受光センサー３５の感度の変更などを制御する。センサー制御部３８は、例えば、演算装置、制御装置、記憶装置、入力装置及び出力装置を含む公知のコンピュータやマイコンなどによって構成される。
【００７８】
送液ユニット４０は、チップホルダー５４に装着されたセンサーチップ１００の流路１１２内に、試料液や標識液、洗浄液などを供給する。送液ユニット４０は、シリンジポンプ４１、ピペットノズル４６、ピペットチップ４５及び送液ポンプ駆動機構４４を含む。
【００７９】
送液ユニット４０は、ピペットノズル４６の先端にピペットチップ４５を装着した状態で使用される。ピペットチップ４５が交換可能であると、ピペットチップ４５の洗浄が不要となり、不純物の混入などを防止することができる。
【００８０】
シリンジポンプ４１は、シリンジ４２と、シリンジ４２内を往復動作可能なプランジャー４３とによって構成される。プランジャー４３の往復運動によって、液体の吸引及び排出が定量的に行われる。
【００８１】
送液ポンプ駆動機構４４は、シリンジポンプ４１の駆動装置及びピペットチップ４５が装着されたピペットノズル４６の移動装置を含む。シリンジポンプ４１の駆動装置は、プランジャー４３を往復運動させるための装置であり、例えば、ステッピングモーターを含む。ステッピングモーターを含む駆動装置は、シリンジポンプ４１の送液量や送液速度を管理できるため、センサーチップ１００の残液量を管理する観点から好ましい。ピペットノズル４６の移動装置は、例えば、ピペットノズル４６を、ピペットノズル４６の軸方向（例えば垂直方向）と、軸方向を横断する方向（例えば水平方向）との二方向に自在に移動させる。ピペットノズル４６の移動装置は、例えば、ロボットアーム、２軸ステージまたは上下動自在なターンテーブルによって構成される。
【００８２】
ピペットチップ４５とセンサーチップ１００との相対的な高さを一定に調整し、センサーチップ１００内での残液量を一定に管理する観点からは、送液ユニット４０は、ピペットチップ４５の先端の位置を検出する機構をさらに有することが好ましい。
【００８３】
送液ユニット４０は、図示しない液貯留部より各種液体を吸引し、センサーチップ１００の流路１１２内に供給する。このとき、プランジャー４３を動かすことで、センサーチップ１００の流路１１２内を液体が往復し、流路１１２内の液体が攪拌される。これにより、液体の濃度の均一化や、流路１１２内における反応（例えば抗原抗体反応）の促進などを実現することができる。
【００８４】
このような操作を行うことから、センサーチップ１００の注入口（第１貫通孔１１０ａ）は、多層フィルム１１１等により保護されており、かつピペットチップ４５がこの多層フィルムを貫通した時に第１貫通孔１１０ａを密閉できるように、センサーチップ１００及びピペットチップ４５が構成されていることが好ましい。
【００８５】
一方で、第２貫通孔１１０ｂは、その上部開口に蓋をする蓋シール１２０が貼られており、注入された液体が流路を通過して一時的に貯留される貯留部となる。なお、蓋シール１２０には空気抜け用の微小な穴が空けられている。
【００８６】
流路１１２内の液体は、再びシリンジポンプ４１により吸引され、図示しない廃液部などに排出される。これらの動作の繰り返しにより、各種液体による反応、洗浄などを実施し、流路１１２内の反応場に、蛍光物質で標識されたアナライトを固定化することができる。
【００８７】
搬送ユニット５０は、ユーザーによりチップホルダー５４に装着されたセンサーチップ１００を送液位置または測定位置に搬送し、固定する。ここで「送液位置」とは、送液ユニット４０がセンサーチップ１００の流路１１２内に液体を供給したり、流路１１２内の液体を除去したりする位置である。また、「測定位置」とは、励起光照射ユニット２０がセンサーチップ１００に励起光αを照射し、それに伴い発生する蛍光γを蛍光検出ユニット３０が検出する位置である。
【００８８】
搬送ユニット５０は、搬送ステージ５２及びチップホルダー５４を含む。チップホルダー５４は、搬送ステージ５２に固定されており、センサーチップ１００を着脱可能に保持する。チップホルダー５４の形状は、センサーチップ１００を保持することが可能であり、かつ、励起光α及び蛍光γの光路を妨げない形状であれば、特に限定されるものではない。例えば、チップホルダー５４には、励起光α及び蛍光γが通過するための開口が設けられている。
【００８９】
搬送ステージ５２は、チップホルダー５４を一方向（図２におけるｘ軸方向）及びその逆方向に移動可能に構成される。搬送ステージ５２は、例えば、ステッピングモーターなどにより駆動される。
【００９０】
このように構成される各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、制御部１２に接続されている。制御部１２は、角度調整機構２２、光源制御部２３、位置切替機構３７、センサー制御部３８、搬送ステージ５２を制御するとともに、蛍光検出ユニット３０により検出された蛍光γの強度に依存する検出値に基づき、アナライトの検出を行い、必要に応じてアナライトの量や濃度などを算出する。制御部１２は、例えば、演算装置、制御装置、記憶装置、入力装置及び出力装置を含む公知のコンピュータやマイコンなどによって構成される。
【００９１】
なお、検出値としては、蛍光γの強度を数値化したものであってもよいし、蛍光γの強度を正規化した数値であってもよい。
【００９２】
制御部１２では、以下に示すように、各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを制御して、センサーチップ１００に含まれる検体の検出が行われる。図４は、検体検出部１０Ａの動作手順の一例を示すフローチャートである。
【００９３】
なお、本実施形態では、センサーチップ１００の識別情報記憶部１１８はバーコード、識別情報取得部１８はバーコードリーダーである場合を例として説明する。
【００９４】
先ずユーザーは、センサーチップ１００を、搬送ユニット５０のチップホルダー５４に装着する（Ｓ１００）。
制御部１２は、識別情報取得部１８を操作して、チップホルダー５４に装着されたセンサーチップ１００の識別情報記憶部１１８に記憶された識別情報を取得し、制御部１２に記憶する（Ｓ１１０）。
【００９５】
また、制御部１２は、搬送ステージ５２を操作して、チップホルダー５４に装着されたセンサーチップ１００を送液位置まで移動する（Ｓ１２０）。
次いで、制御部１２は、送液ユニット４０を操作して、図示しない液貯留部に貯留される洗浄液を流路１１２内に導入し、流路１１２を洗浄し、流路１１２内の保存試薬を除去する（Ｓ１３０）。洗浄に用いられた洗浄液は、送液ユニット４０により排出され、代わりに図示しない液貯留部に貯留される測定液を流路１１２内に導入する。なお、後工程の増強角検出（Ｓ１５０）の結果に影響がなければ、保存試薬洗浄液と測定液を兼用し、洗浄液を排出せずそのまま増強角測定を行うこともできる。
【００９６】
次いで、制御部１２は、搬送ステージ５２を操作して、チップホルダー５４に装着されたセンサーチップ１００を測定位置まで搬送する（Ｓ１４０）。そして、制御部１２は、励起光照射ユニット２０及び蛍光検出ユニット３０を操作して、センサーチップ１００に励起光αを照射するとともに、励起光αと同一波長のプラズモン散乱光を検出して、増強角を検出する（Ｓ１５０）。
【００９７】
具体的には、制御部１２は、励起光照射ユニット２０を操作して、金属膜１０４に対する励起光αの入射角を走査しつつ、蛍光検出ユニット３０を操作してプラズモン散乱光を検出する。この時、制御部１２は、位置切替機構３７を操作して、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路外に配置する。そして、制御部１２は、プラズモン散乱光の光量が最大の時の励起光αの入射角を増強角として決定する。
【００９８】
次いで、制御部１２は、励起光照射ユニット２０及び蛍光検出ユニット３０を操作して、測定位置に配置されたセンサーチップ１００に励起光αを照射するとともに、受光センサー３５の出力値（光学ブランク値）を記録する（Ｓ１６０）。
【００９９】
この時、制御部１２は、角度調整機構２２を操作して、励起光αの入射角を増強角に設定する。また、制御部１２は、位置切替機構３７を操作して、光学フィルター３３を受光ユニット３１の光路内に配置する。
【０１００】
次いで、制御部１２は、搬送ステージ５２を操作して、センサーチップ１００を送液位置に移動させる（Ｓ１７０）。
そして制御部１２は、送液ユニット４０を操作して、流路１１２内の測定液を排出し、図示しない液貯留部に貯留される試料液を流路１１２内に導入する。流路１１２内では、抗原抗体反応（１次反応）によって、金属膜１０４上の反応場にアナライトが捕捉される（Ｓ１８０）。
【０１０１】
なお、ここで用いられる試料液は、検体を用いて調製された液体であり、例えば、検体と試薬とを混合して検体中に含有されるアナライトに蛍光物質を結合させるための処理をしたものが挙げられる。このような検体としては、例えば、血液、血清、血漿、尿、鼻孔液、唾液、便、体腔液（髄液、腹水、胸水等）などが挙げられる。
【０１０２】
また、検体中に含有されるアナライトは、例えば、核酸（一本鎖であっても二本鎖であってもよいＤＮＡ、ＲＮＡ、ポリヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、ＰＮＡ（ペプチド核酸）等、またはヌクレオシド、ヌクレオチドおよびそれらの修飾分子）、タンパク質（ポリペプチド、オリゴペプチド等）、アミノ酸（修飾アミノ酸も含む。）、糖質（オリゴ糖、多糖類、糖鎖等）、脂質、またはこれらの修飾分子、複合体などが挙げられ、具体的には、ＡＦＰ（αフェトプロテイン）等のがん胎児性抗原や腫瘍マーカー、シグナル伝達物質、ホルモンなどであってもよく、特に限定されない。
【０１０３】
その後、流路１１２内の試料液は除去され、流路１１２内は洗浄液で洗浄される（Ｓ１９０）。
【０１０４】
次いで、制御部１２は、送液ユニット４０を操作して、図示しない液貯留部に貯留される標識液を流路１１２内に導入する。流路１１２内では、抗原抗体反応（２次反応）によって、金属膜１０４上に捕捉されているアナライトが蛍光物質で標識される（Ｓ２００）。なお、標識液としては、蛍光物質で標識された２次抗体を含む液体を用いることができる。その後、流路１１２内の標識液は除去され、流路１１２内は洗浄液で洗浄され、洗浄液除去後、流路１１２内に測定液を導入する（Ｓ２１０）。
【０１０５】
次いで、制御部１２は、搬送ステージ５２を操作して、センサーチップ１００を測定位置に移動させる（Ｓ２２０）。
【０１０６】
次いで、制御部１２は、励起光照射ユニット２０及び蛍光検出ユニット３０を操作して、測定位置に配置されたセンサーチップ１００に励起光αを照射するとともに、リガンドに捕捉されているアナライトを標識する蛍光物質から放出された蛍光γを検出する（Ｓ２３０）。
【０１０７】
制御部１２は、検出された蛍光γの強度に基づき、必要に応じて、アナライトの量や濃度などに換算することができる。
このとき、制御部１２は、検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの光学系により異なる個体差情報と、センサーチップ毎の補正係数である、アナライトを標識する蛍光物質により異なる蛍光物質情報と、に基づき、検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ毎の個体差補正値を算出し、各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃにより検出された蛍光γの強度（検出値）を個体差補正値に基づいて補正している（Ｓ２４０）。
【０１０８】
個体差情報は、ＳＰＦＳ装置１０が製造された際に得られる情報であって、制御部１２の個体差情報記憶部１４に事前に記憶されている。個体差情報としては、励起光照射ユニット２０から照射される励起光の波長に関する情報（基準波長や各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの励起光波長などの励起光波長個体差情報）、受光ユニット３１の光学フィルター３３が通過する蛍光の波長帯域に関する情報（基準波長や各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの光学フィルター３３の波長個体差情報）が含まれる。
【０１０９】
なお、本実施形態のように、ＳＰＦＳ装置１０が複数の検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを備える場合には、制御部１２の個体差情報記憶部１４は、検体検出部毎の個体差情報が記憶される。
【０１１０】
蛍光物質情報は、蛍光色素の種類により異なる情報であって、励起光の波長個体差に対する吸収係数の変化率（例えば、波長が１ｎｍずれると吸収係数が何％異なるかなど）や、光学フィルター３３の波長個体差に対する蛍光光量の変化率（例えば、波長が１ｎｍずれると検出値が何％異なるかなど）に関する情報である。
【０１１１】
本実施形態においては、制御部１２の蛍光物質情報記憶部１６（補正係数記憶部）に複数の蛍光物質情報が識別情報に関連付けられて事前に記憶されている。制御部１２は、識別情報取得部１８によって取得された識別情報に基づき、蛍光物質情報記憶部１６からセンサーチップ１００に含まれる蛍光物質に関する蛍光物質情報を選択する。
【０１１２】
このように構成することにより、蛍光物質情報記憶部１６には、検査項目の種類数よりも少ない蛍光物質の種類数だけ情報を記憶させるだけで良いので、検査項目毎に別々の情報を記憶させるような多くの情報を記憶させる必要が無く、記憶容量の少ない手段を使用することができる。また、新たな検査項目が追加された場合でも、使用する蛍光物質が、既に登録済みの蛍光物質と同一なら追加情報の記憶は不要であり、新たな蛍光物質を採用する場合にのみ、新たに提供する蛍光物質情報ファイルを蛍光物質情報記憶部１６にインストールするなど、新たな蛍光物質情報を識別情報に関連付けて蛍光物質情報記憶部１６に記憶するだけでよい。
【０１１３】
一方で、蛍光物質情報は、センサーチップ１００に設けられた識別情報記憶部１１８に記憶しておき、識別情報取得部１８によって、センサーチップ１００の検査毎に取得するようにしてもよい。
【０１１４】
このように構成することにより、制御部１２の蛍光物質情報記憶部１６を設ける必要がなくなる。また、蛍光物質情報を事前に制御部１２に記憶させる必要がないため、新たな検査項目についても、容易に対応することができる。
【０１１５】
また、蛍光物質情報を制御部１２の蛍光物質情報記憶部１６に記憶しておく方法と、蛍光物質情報をセンサーチップ１００の識別情報記憶部１１８に記憶しておく方法と、を併用することも可能である。
【０１１６】
すなわち、センサーチップ１００の識別情報記憶部１１８に識別情報のみが記憶されている場合には、制御部１２の蛍光物質情報記憶部１６から識別情報に対応する蛍光物質情報を選択して補正に用い、一方で、センサーチップ１００の識別情報記憶部１１８に蛍光物質情報が記憶されている場合には、この蛍光物質情報を補正に用いるように較正することもできる。
【０１１７】
以下、個体差情報及び蛍光物質情報を用いて検出値を補正する方法を具体的に説明する。
制御部１２の個体差情報記憶部１４には、個体差情報として、励起光の波長に関する情報が記憶されている。ここで記憶されている波長は、励起光の強度が最大となるピーク波長とする。励起光の基準波長λ、検体検出部１０Ａの励起光波長λA、検体検出部１０Ｂの励起光波長λB、検体検出部１０Ｃの励起光波長λCが記憶されている。
【０１１８】
また、制御部１２の蛍光物質情報記憶部１６には、蛍光物質情報として、蛍光物質Ｘの励起光波長感度係数αX、蛍光物質Ｙの励起光波長感度係数αYが記憶されている。
ここで、励起光波長感度係数とは、励起光波長が１ｎｍずれた場合に検出値が何％異なるかを表した値である。
【０１１９】
例えば、蛍光物質Ｘ及び蛍光物質Ｙの吸光スペクトルが図５に示されるような特性を有している場合、基準波長λ近傍、例えば、基準波長λ±５ｎｍでの吸収スペクトルの傾きが励起光波長感度係数となる。
【０１２０】
このとき、検出値Ｓは、下記式（１）のようにして補正される。
【０１２１】
【数１】
2018235332.tif 000003
ここで、ｍはＸ，Ｙのいずれか、ｎはＡ，Ｂ，Ｃのいずれかである。
【０１２２】
また、制御部１２の個体差情報記憶部１４には、個体差情報として、光学フィルター３３の透過波長帯域に関する情報が記憶されている。透過波長帯域は、一般的にＬsｎｍ〜Ｌlｎｍのように、短波長側波長Ｌsと長波長側波長Ｌlの２つの波長で表される。ここでは、２つの波長のうち短波長側波長Ｌsに注目し、光学フィルター３３の基準波長Λ、検体検出部Ａの光学フィルター３３の透過帯域波長ΛA、検体検出部Ｂの光学フィルター３３の透過帯域波長ΛB、検体検出部Ｃの光学フィルター３３の透過帯域波長ΛCが記憶されている。
【０１２３】
なお、本実施形態において光学フィルターの透過帯域波長としては、光学フィルター３３の透過スペクトルが図６に示されるような特性を有している場合、透過率が５０％となる波長を透過帯域波長と定義しているが、例えば、透過率が２０％となる波長や、８０％となる波長など、任意の透過率となる波長を透過帯域波長と定義してもよい。
【０１２４】
図６に示すように、蛍光スペクトルと光学フィルター３３の透過スペクトルとの重なりを考慮すると、透過波長帯域の短波長側波長Ｌsが蛍光強度の強い領域であるため、わずかな波長個体差でも検出値の変動が大きい。このため、透過波長帯域の短波長側波長Ｌsに対応する透過帯域波長を記憶させておくことにより、検出値の補正を行う。
【０１２５】
もちろん、記憶させる値が２倍にはなるが、透過波長帯域の短波長側波長Ｌs、長波長側波長Ｌlの両方に対して、基準波長Λ及び各光学フィルターの透過帯域波長を記憶し、補正を行うことにより、より正確に補正検出値を算出することができる。
【０１２６】
また、制御部１２の蛍光物質情報記憶部１６には、蛍光物質情報として、蛍光物質Ｘのフィルター波長感度係数βX、蛍光物質Ｙのフィルター波長感度係数βYが記憶されている。
ここで、フィルター波長感度係数とは、光学フィルター３３のカット波長が１ｎｍずれた場合に検出値が何％異なるかを表した値である。
【０１２７】
例えば、蛍光物質Ｘ及び蛍光物質Ｙの発光スペクトルと、光学フィルター３３の波長に対する透過率が図６に示されるような特性を有している場合、検出値は光学フィルター３３を通過した透過光量、すなわち、発光スペクトルに光学フィルター３３の透過率を掛け合わせた積分値（面積）で表される。光学フィルター３３の透過帯域波長Λ近傍、例えば、透過帯域波長がΛ±２ｎｍの範囲で変化した時の光学フィルター３３を透過する蛍光光量の変化率（上記積分値（面積）の変化率）がフィルター波長感度係数となる。
【０１２８】
このとき、検出値Ｓは、下記式（２）のようにして補正される。
【０１２９】
【数２】
2018235332.tif 000004
ここで、ｍはＸ，Ｙのいずれか、ｎはＡ，Ｂ，Ｃのいずれかである。
【０１３０】
通常、励起光照射ユニット２０の個体差に基づく補正と、光学フィルター３３の個体差に基づく補正は両方行わなければならないため、検出値Ｓは、下記式（３）のようにして補正され、補正検出値ＳCが算出される。
【０１３１】
【数３】
2018235332.tif 000005
【０１３２】
以上の手順により、算出された補正検出値ＳCに基づき、試料溶液中のアナライトの存在またはその量を検出することができる。
以下、より具体的な数値を用いた実施例について説明する。
【０１３３】
各検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの個体差情報を下記表１に示す。
【表１】
2018235332.tif 000006
【０１３４】
また、センサーチップ毎（検査項目毎）の補正係数を下記表２に示す。
【表２】
2018235332.tif 000007
【０１３５】
検体検出部１０Ａにおいて検査項目１の検査を行う場合の補正係数は、下記のように、０．９７９となる。
【数４】
2018235332.tif 000008
【０１３６】
また同様に、検体検出部１０Ｃにおいて検査項目１の検査を行う場合の補正係数は１．０３０、検体検出部１０Ａにおいて検査項目３の検査を行う場合の補正係数は０．９８９、検体検出部１０Ｃにおいて検査項目３の検査を行う場合の補正係数は１．０１０となる。
【０１３７】
すなわち、このように補正係数が異なるということは、同じ検査項目１の検査に対して、検体検出部の個体差の影響が、検体検出部１０Ａと検体検出部１０Ｃとで、約５％も存在しているということを意味している。
【０１３８】
また、検査項目３の検査では、検体検出部１０Ａと検体検出部１０Ｃとで、検体検出部の個体差の影響が約２％程度となり、同じ検体検出部でも、検査項目（蛍光物質）が異なれば、検体検出部の個体差の影響が異なることを意味している。
【０１３９】
従来は、検体検出部の個体差を低減するために、全ての検体検出部について、全ての検査項目で較正作業を行い、補正係数を取得・記憶させていたが、本発明では、各検体検出部の波長情報と、蛍光物質毎の補正係数を取得・記憶させるだけで、複数の検査項目に対して個体差を低減する補正を行うことができる。
【０１４０】
具体的には、３種類の検体検出部、５種類の検査項目について、従来であれば、１５の補正係数を取得・記憶させる必要があるのに対して、本実施例においては、検体検出部の個体差情報を８つ、センサーチップ毎の補正係数を４つ、合計１２の補正係数を記憶させるだけでよい。さらには、検体検出部の数や検査項目の数が増えれば増えるほど、本発明では従来に比べ相対的に記憶させる数値を少なくすることができる。
【０１４１】
なお、本実施形態では、１次反応（Ｓ１７０）の前に、増強角検出（Ｓ１４０）、光学ブランク値測定（Ｓ１５０）を実施しているが、１次反応（Ｓ１７０）の後に、増強角検出（Ｓ１４０）、光学ブランク値測定（Ｓ１５０）を実施するようにしてもよい。
【０１４２】
また、励起光αの入射角があらかじめ決まっている場合は、増強角の検出（Ｓ１４０）を省略してもよい。
【０１４３】
また、上記の説明では、アナライトとリガンドとを反応させる１次反応（Ｓ１７０）の後に、アナライトを蛍光物質で標識する２次反応（Ｓ１９０）を行っている（２工程方式）。しかしながら、アナライトを蛍光物質で標識するタイミングは、特に限定されるものではない。
【０１４４】
例えば、流路１１２内に試料液を導入する前に、試料液に標識液を添加してアナライトを予め蛍光物質で標識しておくこともできる。また、流路１１２内に試料液と標識液を同時に注入することで、蛍光物質で標識されたアナライトがリガンドに捕捉されることとなる。この場合、アナライトが蛍光物質で標識されるとともに、アナライトがリガンドに捕捉される。
【０１４５】
いずれの場合も、流路１１２内に試料溶液を導入することで、１次反応及び２次反応の両方を完了することができる（１工程方式）。このように１工程方式を採用する場合は、抗原抗体反応の前に増強角検出（Ｓ１４０）が実施される。
【０１４６】
以上、本発明の好ましい実施の態様を説明してきたが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、上記実施例では、１台のＳＰＦＳ装置１０に複数の検体検出部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃを備える構成で説明したが、１台のＳＰＦＳ装置１０に１つの検体検出部のみを備える構成としてもよい。
【０１４７】
また、１台のＳＰＦＳ装置１０が備える検体検出部間の個体差の補正のみならず、複数のＳＰＦＳ装置間の個体差を補正することにも利用できることは言うまでもない。
なお、検査項目を１種類に限定する場合には、識別情報取得部を設けずに、制御部１２に事前に記憶されている個体差情報と蛍光物質情報とに基づき、検出値を補正して、補正検出値を算出するようにしてもよい。
【０１４８】
さらには、上記実施例ではＳＰＦＳ装置について説明したが、本発明に係る検体検出装置は、ＳＰＲ装置などの蛍光免疫測定法（ＦＩＡ）を利用した検体検出装置などにも適用することができるなど、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０１４９】
１０      ＳＰＦＳ装置
１０Ａ    検体検出部
１０Ｂ    検体検出部
１０Ｃ    検体検出部
１２      制御部
１４      個体差情報記憶部
１６      蛍光物質情報記憶部
１８      識別情報取得部
２０      励起光照射ユニット
２１      光源ユニット
２２      角度調整機構
２３      光源制御部
３０      蛍光検出ユニット
３１      受光ユニット
３２      第１レンズ
３３      光学フィルター
３４      第２レンズ
３５      受光センサー
３７      位置切替機構
３８      センサー制御部
４０      送液ユニット
４１      シリンジポンプ
４２      シリンジ
４３      プランジャー
４４      送液ポンプ駆動機構
４５      ピペットチップ
４６      ピペットノズル
５０      搬送ユニット
５２      搬送ステージ
５４      チップホルダー
１００    センサーチップ
１０２    誘電体部材
１０２ａ  入射面
１０２ｂ  成膜面
１０２ｃ  出射面
１０４    金属膜
１０６    流路形成部材
１１０ａ  貫通孔
１１０ｂ  貫通孔
１１１    多層フィルム
１１２    流路
１１４    流路シール
１１６    反応場
１１８    識別情報記憶部
１２０    蓋シール
【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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【図６】
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【国際調査報告】
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