(57)【要約】【課題】  非生物粒子とは区別して生物粒子を精度よく計数する。【解決手段】  前段照射部２は、生物粒子計数部１の前段において、流体となる試料に対して紫外線を照射する。この紫外線は、生物粒子内の第１自家蛍光物質の蛍光強度を増加する深紫外領域の紫外線である。そして、生物粒子計数部１は、第１自家蛍光物質の蛍光波長を含む第１波長範囲の光強度を測定するとともに特定の第２波長範囲の光強度を測定し、測定した第１波長範囲の光強度および測定した特定の第２波長範囲の光強度に基づいて流体内の非生物粒子と区別して生物粒子を計数する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体に励起光を照射し前記流体内の生物粒子の自家蛍光を検出して前記流体内の前記生物粒子を計数する生物粒子計数部と、
前記生物粒子計数部の前段に設けられ、前記流体となる試料に対して紫外線を照射する前段照射部とを備え、
前記紫外線は、前記生物粒子内の第１自家蛍光物質の蛍光強度を増加する深紫外領域の紫外線であって、
前記生物粒子計数部は、前記第１自家蛍光物質の蛍光波長を含む第１波長範囲の光強度を測定するとともに特定の第２波長範囲の光強度を測定し、測定した前記第１波長範囲の光強度および測定した前記特定の第２波長範囲の光強度に基づいて前記流体内の非生物粒子と区別して前記生物粒子を計数すること、
を特徴とする生物粒子計数システム。
【請求項２】
前記生物粒子計数部は、（ａ）測定した前記第１波長範囲の光強度および測定した前記第２波長範囲の光強度が、それぞれ所定の閾値より高い場合には、測定した前記第１波長範囲の光強度および測定した前記第２波長範囲の光強度に基づいて前記流体内の非生物粒子と区別して前記生物粒子を計数し、（ｂ）測定した前記第１波長範囲の光強度および測定した前記第２波長範囲の光強度の少なくとも一方が前記閾値以下である場合には、測定した前記第１波長範囲の光強度および測定した前記第２波長範囲の光強度に拘わらず、前記生物粒子を計数せず、
前記所定の閾値は、前記紫外線の照射による前記第１波長範囲での光強度の増加分および前記第２波長範囲での光強度の増加分に応じた値にそれぞれ設定されること、
を特徴とする請求項１記載の生物粒子計数システム。
【請求項３】
前記第２波長範囲は、前記励起光の波長と前記第１波長範囲との間において、前記紫外線で蛍光強度が増加される前記生物粒子内の自家蛍光物質の蛍光ピーク波長が含まれない所定の波長範囲であって、
前記生物粒子計数部は、測定した前記第１波長範囲の光強度が、測定した前記第２波長範囲の光強度より高い場合に、前記生物粒子を計数すること、
を特徴とする請求項１記載の生物粒子計数システム。
【請求項４】
前記流体は液体であって、
前記第２波長範囲は、前記励起光の波長と前記液体によるラマン散乱光のピーク波長との間において、前記紫外線で蛍光強度が増加される前記生物粒子内の自家蛍光物質の蛍光ピーク波長が含まれない所定の波長範囲であること、
を特徴とする請求項３記載の生物粒子計数システム。
【請求項５】
前記第２波長範囲は、前記第１自家蛍光物質とは別の、前記紫外線で蛍光強度が増加される前記生物粒子内の第２自家蛍光物質の蛍光波長を含む所定の波長範囲であって、
前記生物粒子計数部は、測定した前記第１波長範囲の光強度と測定した前記第２波長範囲の光強度との差分が所定範囲内である場合に、前記生物粒子を計数すること、
を特徴とする請求項１記載の生物粒子計数システム。
【請求項６】
前記生物粒子計数部は、前記第１波長範囲の光強度および前記第２波長範囲の光強度を測定するとともに、前記第１波長範囲および前記第２波長範囲以外の少なくとも１つの追加波長範囲の光強度を測定し、測定した前記第１波長範囲の光強度、測定した前記第２波長範囲の光強度、および測定した前記追加波長範囲の光強度に基づいて、前記流体内の非生物粒子と区別して前記生物粒子を計数すること特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれか１項記載の生物粒子計数システム。
【請求項７】
前記生物粒子計数部は、波長に対する光強度の特性における、測定した前記第１波長範囲の光強度と測定した前記特定の第２波長範囲の光強度とによる傾き、および測定した前記第１波長範囲の光強度と測定した前記追加波長範囲の光強度とによる傾きに基づいて、前記流体内の非生物粒子と区別して前記生物粒子を計数すること特徴とする請求項６記載の生物粒子計数システム。
【請求項８】
前記生物粒子計数部は、前記第１波長範囲の光強度および前記第２波長範囲の光強度を測定するとともに、前記第１波長範囲および前記第２波長範囲以外の２つの追加波長範囲の光強度を測定し、
前記２つの追加波長範囲のうちの一方は、前記第１波長範囲より短波長であり、
前記２つの追加波長範囲のうちの他方は、前記第１波長範囲より長波長であること、
を特徴とする請求項６記載の生物粒子計数システム。
【請求項９】
生物粒子計数部の前段において、試料に対して紫外線を照射するステップと、
前記紫外線が照射された前記試料を流体として前記生物粒子計数部に流入させ、前記生物粒子計数部において前記流体に励起光を照射し前記流体内の生物粒子の自家蛍光を検出して前記流体内の前記生物粒子を計数するステップとを備え、
前記紫外線は、前記生物粒子内の第１自家蛍光物質の蛍光強度を増加する深紫外領域の紫外線であって、
前記生物粒子計数部では、前記第１自家蛍光物質の蛍光波長を含む第１波長範囲の光強度を測定するとともに特定の第２波長範囲の光強度を測定し、測定した前記第１波長範囲の光強度および測定した前記特定の第２波長範囲の光強度に基づいて前記流体内の非生物粒子と区別して前記生物粒子を計数すること、
を特徴とする生物粒子計数方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生物粒子計数システムおよび生物粒子計数方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ある液中蛍光検出装置は、セル内の液体に励起光を照射し、ラマン散乱光の波長帯域より長い第１蛍光波長帯域、およびラマン散乱光の波長帯域より短い第２蛍光波長帯域の光を検出し、第１蛍光波長帯域の光強度が第２蛍光波長帯域の光強度より高い場合には、液体に生物粒子が含まれていると判定し、第２蛍光波長帯域の光強度が第１蛍光波長帯域の光強度より高い場合には、液体に非生物粒子が含まれていると判定する（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
他方、ある生物粒子計数器は、生物粒子測定の前処理として、ＵＶ−Ｃ波長範囲の紫外線を試料に照射することで、励起光による生物粒子の自家蛍光強度を増加させ、１つの特定波長域の蛍光を検出し、検出した蛍光の光強度と閾値とを比較して生物粒子を検出している（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−０８０６７３号公報
【特許文献２】特開２０１４−１５３１９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、個々の生物粒子の蛍光は微弱なため、背景ノイズに埋もれてしまい、特許文献１の液中蛍光検出装置では、個々の生物粒子および蛍光を検出できないことがある。また、図２（紫外線照射なし）に示すように、細菌の種類によっては第１蛍光波長帯域と第２蛍光波長帯域の蛍光強度の大小関係が逆になることがある。
【０００６】
他方、特許文献２の生物粒子計数器では、生物粒子に対して照射される励起光によって蛍光を発するような非生物粒子も試料内に含まれている場合、非生物粒子とは区別して生物粒子を検出できないことがある。
【０００７】
したがって、上述の技術では、非生物粒子とは区別して生物粒子を精度よく計数することが困難な場合がある。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、非生物粒子とは区別して生物粒子を精度よく計数する生物粒子計数システムおよび生物粒子計数方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る生物粒子計数システムは、流体に励起光を照射し流体内の生物粒子の自家蛍光を検出して流体内の生物粒子を計数する生物粒子計数部と、生物粒子計数部の前段に設けられ、流体となる試料に対して紫外線を照射する前段照射部とを備える。そして、この紫外線は、生物粒子内の第１自家蛍光物質の蛍光強度を増加する深紫外領域の紫外線であり、生物粒子計数部は、第１自家蛍光物質の蛍光波長を含む第１波長範囲の光強度を測定するとともに特定の第２波長範囲の光強度を測定し、測定した第１波長範囲の光強度および測定した特定の第２波長範囲の光強度に基づいて流体内の非生物粒子と区別して生物粒子を計数する。
【００１０】
本発明に係る生物粒子計数方法は、生物粒子計数部の前段において、試料に対して紫外線を照射するステップと、その紫外線が照射された試料を流体として生物粒子計数部に流入させ、生物粒子計数部において流体に励起光を照射し流体内の生物粒子の自家蛍光を検出して流体内の生物粒子を計数するステップとを備える。そして、この紫外線は、生物粒子内の第１自家蛍光物質の蛍光強度を増加する深紫外領域の紫外線であり、生物粒子計数部では、第１自家蛍光物質の蛍光波長を含む第１波長範囲の光強度を測定するとともに特定の第２波長範囲の光強度を測定し、測定した第１波長範囲の光強度および測定した特定の第２波長範囲の光強度に基づいて流体内の非生物粒子と区別して生物粒子を計数する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、非生物粒子とは区別して生物粒子が精度よく計数される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る生物粒子計数システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、特定の細菌Ａ，Ｂ，Ｃに対する紫外線照射による蛍光スペクトルの変化を示す図である。
【図３】図３は、非生物粒子（シリコン粒子）の蛍光スペクトルを示す図である。
【図４】図４は、特定の細菌Ａ，Ｂ，Ｃに対する紫外線照射による蛍光スペクトルの変化（ラマン散乱光成分を除いたもの）を示す図である。
【図５】図５は、非生物粒子（シリコン粒子）の蛍光スペクトル（ラマン散乱光成分を除いたもの）を示す図である。
【図６】図６は、図１における生物粒子計数器１の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、実施の形態１における第１測定信号、第２測定信号、および第３測定信号を説明するタイミングチャートである。
【図８】図８は、本発明の実施の形態４に係る生物粒子計数システムの構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態５に係る生物粒子計数システムにおける前段照射部５１の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
【００１４】
実施の形態１．
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態１に係る生物粒子計数システムの構成を示すブロック図である。実施の形態１に係る生物粒子計数システムは、生物粒子計数器１、前段照射部２、および試料流動調整部３を備える。
【００１６】
生物粒子計数器１は、試料である流体に測定光（励起光）を照射し流体内の生物粒子の自家蛍光を検出してその流体内の生物粒子を計数する。生物粒子計数器１は、例えば０．１μｍ〜数百μｍの大きさの生物粒子を計数可能である。具体的には、計数対象の生物粒子は、細菌、酵母、カビ等である。生物粒子の細胞は、自家蛍光を発する特定の自家蛍光物質（リボフラビンなどのフラビン類など）を含んでいる。したがって、この自家蛍光を検出することで、生物粒子を計数することができる。
【００１７】
また、前段照射部２は、生物粒子計数器１の前段に設けられ、生物粒子計数器１に流入する流体となる試料に対して特定波長の紫外線を照射する。
【００１８】
また、試料流動調整部３は、ポンプ、バルブなどで、生物粒子計数器１から流出する試料（つまり、生物粒子計数器１に流入する試料）の流量を調整し、生物粒子計数器１による生物粒子の計数が完了した試料を排出する。
【００１９】
図１に示すように、実施の形態１に係る生物粒子計数システムは、バッチ方式の計数システムであって、前段照射部２は、試料水１０１を貯留する容器を有する貯留部２１と、貯留部２１内の試料水１０１に対して上述の紫外線を発する光源２２と、貯留部２１内の試料水１０１を流体として生物粒子計数器１へ供給する流路部２３とを備える。
【００２０】
なお、光源２２からの紫外線が透過する材質で貯留部２１が構成されている場合には、光源２２からの紫外線が外部に漏れないように、貯留部２１の外周には、紫外線を遮蔽する遮蔽材が配置される。遮蔽材としては、アルミニウムやポリテトラフルオロエチレン （ＰＴＦＥ）などの、紫外線を反射する材料を使用することが望ましい。
【００２１】
光源２２は、貯留部２１の容器内側に配置され、上述の紫外線を発する発光部２２ａを有する。例えば、光源２２は、発光部２２ａの全体が貯留部２１内の試料水１０１に没した状態で上述の紫外線を試料水１０１に照射する。なお、貯留部２１内の試料水１０１に対して紫外線が均等に照射されるように試料を撹拌する撹拌装置を前段照射部２に設けてもよい。
【００２２】
前段照射部２により照射される紫外線は、計数対象の生物粒子内の特定の自家蛍光物質の蛍光強度を増加する深紫外領域（３００ｎｍ以下、好ましくは２５４ｎｍ以下、より好ましくは１８５ｎｍ以下）の紫外線である。この実施の形態１では、２５４ｎｍの殺菌線が、この紫外線として使用される。
【００２３】
図２は、特定の細菌Ａ，Ｂ，Ｃに対する紫外線照射による蛍光スペクトルの変化を示す図である。図３は、非生物粒子（シリコン粒子）の蛍光スペクトルを示す図である。図４は、特定の細菌Ａ，Ｂ，Ｃに対する紫外線照射による蛍光スペクトルの変化（ラマン散乱光成分を除いたもの）を示す図である。図５は、非生物粒子（シリコン粒子）の蛍光スペクトル（ラマン散乱光成分を除いたもの）を示す図である。
【００２４】
ここで、細菌Ａは、Pseudomonas属のものであり、細菌Ｂは、Sphingomonas属のものであり、細菌Ｃは、Methylobacterium属のものである。
【００２５】
図２〜図５は、実験による上述の深紫外領域の紫外線照射の有無のそれぞれにおける４０５ｎｍ励起光に対する蛍光スペクトルなどの測定結果を示している。なお、図２〜図５に示す光強度分布には、蛍光スペクトルの他、散乱光成分も含まれている。図２および図３における約４６５ｎｍの光強度ピークは、ラマン散乱光成分に由来するものである。このラマン散乱光成分を除いた蛍光スペクトルが、図４および図５に示すものとなる。また、図２〜図５の場合の励起光のピーク波長は４０５ｎｍであり、４３０ｎｍ未満の波長範囲には、散乱光成分（または励起光成分）が含まれている。
【００２６】
図２および図４に示すように、細菌Ａ，Ｂ，Ｃのいずれの蛍光スペクトルにおいても、上述の紫外線照射によって、約４５０ｎｍおよび約５００ｎｍにピークが形成されている。なお、図２および図４では、上述の紫外線照射によって散乱光成分（または励起光成分）の光強度は増加しないが、蛍光スペクトルにおける約４５０ｎｍおよび約５００ｎｍのピークに対応する裾部分によって、４３０ｎｍ未満の波長範囲の光強度も上述の紫外線照射によって増加している。
【００２７】
自家蛍光の波長は、自家蛍光物質に固有の分布を有する。例えば、フラビン類としてのリボフラビンおよびその補酵素型のＦＡＤ（フラビンアデニンジヌクレオチド）の自家蛍光のスペクトルは、約５２０ｎｍの波長にピークを有する。また、例えば、葉酸類（葉酸およびその誘導体）の自家蛍光のスペクトルは、約４５０ｎｍの波長にピークを有する。
【００２８】
したがって、上述の約５００ｎｍのピークについては、約５２０ｎｍに蛍光ピーク波長を有するフラビン類に由来するものであり、上述の約４５０ｎｍのピークについては、約４５０ｎｍに蛍光ピーク波長を有する葉酸類に由来するものであると推定される。
【００２９】
他方、非生物粒子については、上述の紫外線照射によって蛍光強度が増加せず、紫外線照射の有無に拘わらず、図４および図６に示すように非生物粒子の蛍光スペクトルは変化しない。
【００３０】
このように、前段照射部２における紫外線照射によって、フラビン類、葉酸類などの特定の自家蛍光物質の蛍光強度が増加される。
【００３１】
次に、生物粒子計数器１の構成について説明する。図６は、図１における生物粒子計数器１の構成を示すブロック図である。図６に示すように、生物粒子計数器１は、フローセル３１、発光装置３２、照射光学系３３、検出光学系３４、散乱光選択光学素子３５、蛍光光選択光学素子３６、受光光学系３７ａ，３７ｂ、蛍光受光装置３８ａ，３８ｂ、受光光学系３９、および散乱光受光装置４０を備える。
【００３２】
フローセル３１は、計数対象の生物粒子を含む流体の流路を形成している。フローセル３１は、その流路を形成する透明な管状の部材であって、例えば、合成石英、サファイアなどで構成され、中空の四角柱の形状を有する。
【００３３】
発光装置３２は、所定波長の光（ここではレーザー光）を発する光源（例えばレーザーダイオードなどの半導体発光素子）を備え、その光源で、生物粒子の自家蛍光物質を励起する励起光を発する。この励起光は、例えば紫外線領域から緑色の可視光領域までの範囲における、自家蛍光物質に固有な波長を有する。
【００３４】
例えば、リボフラビンの励起吸収スペクトルは、約３７５ｎｍおよび約４５０ｎｍにピークを有する。したがって、例えば、リボフラビンのための励起光には、波長が３３０ｎｍ〜５００ｎｍの範囲内のレーザー光が使用される。例えば、この実施の形態１では、４０５ｎｍのレーザー光が使用される。
【００３５】
照射光学系３３は、フローセル３１の流路における流体の進行方向とは異なる方向（ここでは、垂直な方向）から励起光を、その流路内を流れる流体に照射する。 照射光学系３３は、例えば、各種レンズ（例えば、コリメーターレンズ、両凸レンズ、シリンドリカルレンズなど）で構成されており、発光装置３２からのレーザー光を平行光線に調整し、この平行光線を励起光として流路内の流体に照射する。その励起光が、フローセル３１の流路内を流れる流体に照射され、検出領域が形成される。なお、フローセル３１を透過した励起光を遮蔽するビームダンパー（ビームトラップ）を配置するようにしてもよい。
【００３６】
検出光学系３４は、上述の励起光の照射による流路内の粒子からの散乱光および蛍光を散乱光選択光学素子３５の所定の入射面に入射させる。例えば、検出光学系３４には、集光レンズが使用されたり、背景光を遮蔽するためのピンホール並びにその前後にそれぞれ配置された集光レンズを有する光学系が使用されたりする。
【００３７】
生物粒子に励起光が照射された場合、生物粒子からの散乱光および自家蛍光が散乱光選択光学素子３５の所定の入射面に入射する。なお、流体内に、計数対象の生物粒子の自家蛍光とは別に蛍光を発する非生物粒子が含まれている場合、その非生物粒子に励起光が照射されると、その非生物粒子も蛍光を発してしまう。
【００３８】
なお、試料が、液体である水の場合、励起光に対する水からのラマン散乱光も、検出光学系３４を介して散乱光選択光学素子３５に入射する。例えば励起光が４０５ｎｍの波長を有する場合には、水からのラマン散乱光のピーク波長は約４６５ｎｍとなる。
【００３９】
また、この実施の形態では、検出光学系３４の光軸とは異なる方向から励起光がフローセル３１の流路に入射しているため、側方散乱の散乱光が検出光学系３４によって散乱光選択光学素子３５に入射する。
【００４０】
散乱光選択光学素子３５は、励起光と同じ散乱光の波長より長い蛍光波長範囲の光を透過させ、粒子からの散乱光の波長範囲（つまり、励起光の波長範囲）の光を反射する光学素子（例えばダイクロイックミラー）である。
【００４１】
蛍光選択光学素子３６は、散乱光選択光学素子３５を透過してきた光のうち、特定の波長範囲の光と別の波長範囲の光とを互いに分離させる光学素子であって、特定の波長範囲の光を透過させ、別の波長範囲の光を反射する光学素子（例えばダイクロイックミラー）である。
【００４２】
この特定の波長範囲は、蛍光強度の測定対象の第１波長範囲を含む。また、この別の波長範囲は、蛍光強度の測定対象の特定の第２波長範囲を含む。
【００４３】
第１波長範囲は、特定の自家蛍光物質の蛍光波長を含む。
【００４４】
実施の形態１では、生物粒子計数器１における上述の第１波長範囲は、特定の自家蛍光物質としてのフラビン類（リボフラビン、ＦＡＤ（フラビンアデニンジヌクレオチド）など）の蛍光波長を含む。
【００４５】
なお、通常、自家蛍光物質の蛍光は比較的ブロードな波長分布を有するため、第１波長範囲は、特定の自家蛍光物質に固有の既知のピーク波長を含んでいなくてもよく、その特定の自家蛍光物質の既知のピーク波長に最も近い、生物粒子（細菌）の蛍光スペクトルの極大値の波長を含むように設定してもよい。つまり、他の自家蛍光物質などの影響で、生物粒子（細菌）の蛍光スペクトルの極大値が、特定の自家蛍光物質に固有のピーク波長の近傍の別の波長に現れる場合には、第１波長範囲を、自家蛍光物質の蛍光ピーク波長に最も近い、蛍光スペクトルの極大値の波長を含む所定幅の波長範囲としてもよい。
【００４６】
ここでは、フラビン類の蛍光ピーク波長は約５２０ｎｍであるが、図２および図４に示すように、５２０ｎｍの近傍において、紫外線照射による生物粒子（細菌）の蛍光スペクトルの極大値が約５００ｎｍに現れているため、実施の形態１では、第１波長範囲は、その極大値の波長５００ｎｍを含む所定幅（例えば±１０ｎｍ）の波長範囲とされる。なお、第１波長範囲が、フラビン類の蛍光ピーク波長（約５２０ｎｍ）を含んでいても勿論よい。
【００４７】
他方、実施の形態１では、第２波長範囲は、上述の励起光の波長（実施の形態１では、４０５ｎｍ）と第１波長範囲との間において、前段照射部２により照射される紫外線で蛍光強度が増加される生物粒子内の自家蛍光物質の蛍光ピーク波長が含まれない所定の波長範囲である。さらに、試料が水を含む場合には、第２波長範囲は、ラマン散乱光のピーク波長を含まないように、励起光の波長とラマン散乱光のピーク波長との間に設定される。
【００４８】
実施の形態１では、葉酸類の蛍光ピーク波長が約４５０ｎｍであり、紫外線照射による生物粒子（細菌）の蛍光スペクトルの極大値も４５０ｎｍに現れているため、第２波長範囲は、図２および図４に示すように葉酸類の蛍光ピーク波長やラマン散乱光の波長が含まれないように、４３０ｎｍを含む所定幅（例えば±１０ｎｍ）の波長範囲とされる。
【００４９】
受光光学系３７ａは、蛍光選択光学素子３６を透過してきた特定の波長範囲（つまり、第１波長範囲を含む波長範囲）の光を集光レンズ群で蛍光用受光装置３８ａに集光する。受光光学系３７ｂは、蛍光選択光学素子３６を反射してきた別の波長範囲（つまり、第２波長範囲を含む波長範囲）の光を集光レンズ群で蛍光用受光装置３８ｂに集光する。
【００５０】
なお、受光光学系３７ａ，３７ｂの一方または両方は、散乱光選択光学素子３５および蛍光選択光学素子３６を介して入射するラマン散乱光の強度に応じて、ラマン散乱光を遮断し、上述の波長範囲の光を透過させるロングパスフィルター、バンドパスフィルターまたはショートパスフィルターを有していてもよい。
【００５１】
蛍光受光装置３８ａ，３８ｂは、フォトダイオード、フォトトランジスタなどの半導体受光素子、または光電子増倍管をそれぞれ有し、半導体受光素子または光電子増倍管で、集光された光を受光して、受光した光を電気信号に変換し、受光強度に応じてそれぞれ出力する。
【００５２】
また、受光光学系３９は、散乱光選択光学素子３５で反射した光（散乱光）を集光レンズ群で散乱光用受光装置４０に集光する。散乱光受光装置４０は、フォトダイオード、フォトトランジスタなどの半導体受光素子、または光電子増倍管を有し、半導体受光素子または光電子増倍管で、集光された散乱光を受光して、受光した散乱光を電気信号に変換し、受光強度に応じて出力する。
【００５３】
さらに、生物粒子計数器１は、増幅器４１ａ，４１ｂ、Ａ／Ｄ変換器４２ａ，４２ｂ、増幅器４３、Ａ／Ｄ変換器４４、計数処理部４５、および制御部４６を備える。増幅器４１ａ，４１ｂは、蛍光受光装置３８ａ，３８ｂからの電気信号の電圧を所定の増幅率でそれぞれ増幅し、Ａ／Ｄ変換器４２ａ，４２ｂは、増幅後の電気信号をデジタル信号へそれぞれ変換する。増幅器４３は、散乱光受光装置４０からの電気信号の電圧を所定の増幅率で増幅し、Ａ／Ｄ変換器４４は、増幅後の電気信号をデジタル信号へ変換する。
【００５４】
計数処理部４５は、蛍光に対応するＡ／Ｄ変換器４２ａ，４２ｂからのデジタル信号（第１測定信号および第２測定信号）および散乱光に対応するＡ／Ｄ変換器４４からのデジタル信号（第３測定信号）に基づいて、測定領域を通過する生物粒子を（例えば粒径区分ごとに）計数するデジタル処理回路である。
【００５５】
上述のように、生物粒子計数部１は、（ａ）蛍光光選択光学素子３６、受光光学系３７ａ，３７ｂ、蛍光受光装置３８ａ，３８ｂなどの蛍光測定系を使用して、上述の第１波長範囲の光強度および上述の第２波長範囲の光強度を測定し、（ｂ）計数処理部４５を使用して、測定した第１波長範囲の光強度および測定した第２波長範囲の光強度に基づいて流体内の非生物粒子と区別して生物粒子を計数する。
【００５６】
実施の形態１では、計数処理部４５は、第１波長範囲の蛍光に対応する第１測定信号（Ａ／Ｄ変換器４２ａからのデジタル信号）の値および第２波長範囲の蛍光に対応する第２測定信号（Ａ／Ｄ変換器４２ｂからのデジタル信号）の値が両方とも所定の閾値を超えたときに、第１測定信号の波高値が第２測定信号の値より高いか否かを判定し、第１測定信号の波高値が、第２測定信号の値より高い場合には、１つの生物粒子を検出したと判定し、生物粒子を計数する。この閾値は、背景ノイズの上限レベルに対応して、背景ノイズレベルがこの閾値を超えないように設定される。さらに、この閾値は、上述の紫外線照射による第１波長範囲での光強度の増加分および第２波長範囲での光強度の増加分に応じた値に設定される。つまり、第１波長範囲での光強度の増加分および第２波長範囲での光強度の増加分が大きくなるほど、この閾値は、背景ノイズの上限レベルより高く設定される。なお、これらの増加分は、実験などによって予め特定される。
【００５７】
一方、実施の形態１では、計数処理部４５は、第１測定信号および第２測定信号の値の少なくとも一方が所定の閾値を超えていない場合、および、第１測定信号の値および第２測定信号の値が両方とも所定の閾値を超えているが、第１測定信号の波高値が第２測定信号の値以下である場合には、生物粒子を検出したとは判定せず、生物粒子を計数しない。
【００５８】
つまり、実施の形態１では、生物粒子計数部１は、測定した第１波長範囲の光強度が、測定した第２波長範囲の光強度より高い場合に、生物粒子を計数する。生物粒子の場合、図２および図４に示すように、前段照射部２における紫外線照射によって、生物粒子の種別に拘わらず、第１波長範囲の光強度が第２波長範囲の光強度より高くなるので、生物粒子が、生物粒子として確実に計数される。一方、非生物粒子の場合には、蛍光強度が低く
、上述したように前段照射部２における紫外線照射によって増加しないため、第１測定信号および第２測定信号の値の少なくとも一方が所定の閾値を超えにくくなり、その非生物粒子が生物粒子として計数されにくくなる。なお、非生物粒子の場合において第１測定信号および第２測定信号の値がそれぞれ所定の閾値を超えたとしても、第１波長範囲の光強度が第２波長範囲の光強度より低くなるので、生物粒子として計数されない。
【００５９】
さらに、計数処理部４５は、散乱光に対応する第３測定信号の波高値に基づいて、検出した生物粒子のサイズを特定する。
【００６０】
なお、非生物粒子も計数する場合には、例えば、生物粒子は検出されていないが、散乱光に対応する測定信号の波高値が所定の閾値を超えているときに、１つの非生物粒子を検出したと判定すればよい。
【００６１】
制御部４６は、計数処理部４５などの内部装置を制御し、計数処理部４５から測定結果を取得し、測定データとして出力したり、グラフ図などを表示装置（不図示）に表示したりする。
【００６２】
次に、実施の形態１に係る生物粒子計数システムにおける生物粒子の計数について説明する。
【００６３】
実施の形態１に係る生物粒子計数システムはバッチ方式を採用しているので、図１に示すように、１回の測定ごとに、一定量の試料水１０１が、貯留部２１に入れられる。次に、光源２２が点灯され、上述の紫外線を試料水１０１に照射する。これにより、試料水１０１内の生物粒子にも上述の紫外線が所定の強度および時間で照射される。この紫外線の照射により、後段の生物粒子計数器１において、生物粒子内のフラビン類などの自家蛍光強度が増加する。
【００６４】
上述の紫外線が所定時間照射された後、光源２２が消灯され、試料流動調整部３によって試料水１０１を生物粒子計数器１へ流入させ、生物粒子計数器１が、生物粒子の計数を開始する。生物粒子計数器１は、流体としての試料水１０１内の生物粒子を計数する。
【００６５】
生物粒子計数器１では、発光装置３２および照射光学系３３が、試料水１０１に、励起光を照射する。
【００６６】
そして、蛍光光選択光学素子３６、受光光学系３７ａ，３７ｂ、蛍光受光装置３８ａ，３８ｂ、増幅器４１ａ，４１ｂ、およびＡ／Ｄ変換器４２ａ，４２ｂの蛍光測定系によって、第１波長範囲の光強度を示す第１測定信号および第２波長範囲の光強度を示す第２測定信号が計数処理部４５へ出力されるとともに、散乱光選択光学素子３５、受光光学系３９、散乱光受光装置４０、増幅器４３、およびＡ／Ｄ変換器４４の散乱光測定系によって、励起光の波長を含む波長範囲の光強度を示す第３測定信号が計数処理部４５へ出力される。
【００６７】
図７は、実施の形態１における第１測定信号、第２測定信号、および第３測定信号を説明するタイミングチャートである。
【００６８】
図７に示すように、各測定信号には、背景ノイズが重畳している。この背景ノイズには、光学系での背景ノイズの他、電気的な背景ノイズも含まれる。
【００６９】
試料水１０１内の１つの生物粒子に励起光が照射された場合、第１測定信号には、前段照射部２での紫外線照射により増大されたフラビン類の自家蛍光に起因する１つの大きいパルスが現れ、第２測定信号には、比較的小さいパルスが現れる。なお、前段照射部２での紫外線照射により自家蛍光が増大される自家蛍光物質の蛍光波長ピークは第２波長範囲にはないものの、フラビン類またはその他の自家蛍光物質（葉酸類など）のブロードな蛍光特性に起因して、第２測定信号にも同一タイミングでパルスが現れる。そして、第３測定信号にも同一タイミングで、生物粒子の粒径に応じた散乱光に起因するパルスが現れる。
【００７０】
また、試料水１０１内の１つの非生物粒子に励起光が照射された場合、第１測定信号および第２測定信号には、非生物粒子の蛍光に起因するパルスが現れる。なお、このパルスは非常に小さいため、第１測定信号および第２測定信号のレベルは閾値を超えにくい。つまり、前段照射部２での紫外線照射により非生物粒子の蛍光強度は増加しないため、非生物粒子の蛍光に起因するパルスは小さく検出されにくい。そして、第３測定信号には、非生物粒子の粒径に応じた散乱光に起因するパルスが現れる。
【００７１】
計数処理部４５は、上述の第１測定信号、第２測定信号、および第３測定信号のレベルを継続的に閾値Ｔｈ１〜Ｔｈ３とそれぞれ比較する。
【００７２】
第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルが閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２をそれぞれ超えた場合に、計数処理部４５は、第１測定信号の波高値Ｖｐｅａｋ１（つまり、極大値）が第２測定信号の波高値Ｖｐｅａｋ２より大きいときには、１つの生物粒子を計数する。
【００７３】
つまり、試料水１０１内の１つの生物粒子に励起光が照射された場合には、第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルが閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２をそれぞれ超え、かつ、第１測定信号の波高値Ｖｐｅａｋ１が第２測定信号の波高値Ｖｐｅａｋ２より大きくなるため、その１つの生物粒子が計数される。
【００７４】
一方、試料水１０１内の１つの非生物粒子に励起光が照射された場合には、図４および図６に示すように非生物粒子の蛍光強度は増加されず、有意なパルスが第１測定信号および第２測定信号において現れず、第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルの少なくとも一方は閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を超えないため、その１つの非生物粒子は、生物粒子として計数されない。なお、第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルが閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２をそれぞれ超えた場合でも、第１測定信号の波高値Ｖｐｅａｋ１が第２測定信号の波高値Ｖｐｅａｋ２より小さくなるので、その１つの非生物粒子は生物粒子として計数されない。
【００７５】
なお、試料水１０１内の生物粒子および非生物粒子のいずれにも励起光が照射されていない場合には、第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルは閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を超えないため、生物粒子が計数されることはない。
【００７６】
さらに、計数処理部４５は、上述の１つの生物粒子に起因する第１測定信号および第２測定信号のパルスと同一タイミングで得られる第３測定信号のパルスの波高値Ｖｐｅａｋ３に基づいて、その１つの生物粒子のサイズ（粒径）を特定する。
【００７７】
以上のように、上記実施の形態１によれば、前段照射部２は、生物粒子計数部１の前段において、流体となる試料に対して紫外線を照射する。この紫外線は、生物粒子内の第１自家蛍光物質の蛍光強度を増加する深紫外領域の紫外線である。そして、生物粒子計数部１は、第１自家蛍光物質の蛍光波長を含む第１波長範囲の光強度および特定の第２波長範囲の光強度を測定し、測定した第１波長範囲の光強度および測定した特定の第２波長範囲の光強度に基づいて流体内の非生物粒子と区別して生物粒子を計数する。
【００７８】
特に実施の形態１では、第２波長範囲は、励起光の波長と第１波長範囲との間において、紫外線で蛍光強度が増加される生物粒子内の自家蛍光物質の蛍光ピーク波長が含まれない所定の波長範囲とされ、生物粒子計数部１は、測定した第１波長範囲の光強度が、測定した第２波長範囲の光強度より高い場合に、生物粒子を計数する。
【００７９】
これにより、非生物粒子とは区別して生物粒子が精度よく計数される。
【００８０】
つまり、図２〜図５に示すように、上述の紫外線を照射しない場合には、生物粒子（細菌）の第１波長範囲の光強度と第２波長範囲の光強度との高低関係は生物粒子の種別によって一定ではなく非生物粒子の第１波長範囲の光強度と第２波長範囲の光強度との高低関係に一致することがあるため、非生物粒子と生物粒子とを正確に分別できないことがあるが上述の紫外線を照射した場合には、生物粒子（細菌）の第１波長範囲の光強度と第２波長範囲の光強度との高低関係が一定となるため、非生物粒子と生物粒子とを正確に分別することができる。
【００８１】
実施の形態２．
【００８２】
実施の形態２に係る生物粒子計数システムでは、実施の形態１と同様に、第１波長範囲は、特定の自家蛍光物質の蛍光波長を含む。実施の形態２では、第１波長範囲は、葉酸類の蛍光波長を含む。葉酸およびそのプテリン誘導体（アメトプテリン）の蛍光ピーク波長は約４５０ｎｍである。上述の前段照射部２での紫外線照射によって、葉酸から葉酸のプテリン誘導体（アメトプテリン）が生成される。葉酸の蛍光強度は比較的低いが、葉酸のプテリン誘導体の蛍光強度は葉酸に比べ高い。そのため、上述の前段照射部２での紫外線照射によって、自家蛍光強度が増加する。したがって、生物粒子の検出に利用する自家蛍光物質として、実施の形態１のフラビン類の代わりに、実施の形態２では葉酸類が使用される。
【００８３】
図２および図４に示すように、細菌の蛍光スペクトル上でも葉酸類由来の極大値が約４５０ｎｍにあるので、実施の形態２では、第１波長範囲は、４５０ｎｍを含む所定幅の波長範囲とされる。なお、実施の形態２の第２波長範囲は、実施の形態１と同様に設定されている。つまり、実施の形態２の第２波長範囲は、第１波長範囲と励起光（ここでは４０５ｎｍ）との間に設定される。
【００８４】
なお、実施の形態２に係る生物粒子計数システムのその他の構成および動作については実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００８５】
実施の形態３．
【００８６】
実施の形態３に係る生物粒子計数システムでは、第１波長範囲は、特定の第１自家蛍光物質の蛍光波長を含み、第２波長範囲は、第１自家蛍光物質とは別の特定の第２自家蛍光物質の蛍光波長を含む。第１自家蛍光物質および第２自家蛍光物質は、いずれも、前段照射部２による紫外線照射で蛍光強度が増加される。この実施の形態３では、第１自家蛍光物質は、上述のフラビン類であって、第２自家蛍光物質は、上述の葉酸類である。そして、実施の形態３では、生物粒子計数部４５は、測定した第１波長範囲の光強度と測定した第２波長範囲の光強度との差が所定範囲内である場合に、生物粒子を計数する。なお、実施の形態３における第１波長範囲および第２波長範囲は、対応する自家蛍光物質に応じて、実施の形態１の第１波長範囲および実施の形態２の第１波長範囲と同様に設定される。
【００８７】
なお、実施の形態３に係る生物粒子計数システムの基本的な構成については実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００８８】
次に、実施の形態３に係る生物粒子計数システムにおける生物粒子の計数について説明する。
【００８９】
試料水１０１内の１つの生物粒子に励起光が照射された場合、第１測定信号には、前段照射部２での紫外線照射により増大されたフラビン類の自家蛍光に起因する１つの大きいパルスが現れ、第２測定信号にも、前段照射部２での紫外線照射により増大された葉酸類の自家蛍光に起因する１つの大きいパルスが現れる。
【００９０】
計数処理部４５は、上述の第１測定信号、第２測定信号、および第３測定信号のレベルを継続的に閾値Ｔｈ１〜Ｔｈ３と比較する。
【００９１】
第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルが閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２をそれぞれ超えた場合に、計数処理部４５は、第１測定信号の波高値（つまり、極大値）と第２測定信号の波高値との差分が所定範囲内（例えば所定の閾値以下）であるときには、１つの生物粒子を計数する。
【００９２】
試料水１０１内の１つの生物粒子に励起光が照射された場合には、第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルが閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２をそれぞれ超え、かつ、生物粒子の種別に拘わらず、第１測定信号の波高値および第２測定信号の波高値がいずれも同程度高くなるため、両者の差分が所定範囲内となり、その１つの生物粒子が計数される。
【００９３】
一方、試料水１０１内の１つの非生物粒子に励起光が照射された場合には、第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルの少なくとも一方は閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を超えないため、その１つの非生物粒子が、生物粒子として計数されない。
【００９４】
試料水１０１内の生物粒子および非生物粒子のいずれにも励起光が照射されていない場合には、第１測定信号のレベルおよび第２測定信号のレベルは閾値Ｔｈ１，Ｔｈ２を超えないため、生物粒子が計数されることはない。
【００９５】
なお、実施の形態３に係る生物粒子計数システムのその他の動作については実施の形態１と同様であるので、その説明を省略する。
【００９６】
以上のように、上記実施の形態３では、第２波長範囲は、第１自家蛍光物質とは別の、紫外線で蛍光強度が増加される生物粒子内の第２自家蛍光物質の蛍光波長を含む所定の波長範囲とされ、生物粒子計数部１は、測定した第１波長範囲の光強度と測定した第２波長範囲の光強度との差分が所定範囲内である場合に、生物粒子を計数する。
【００９７】
これにより、非生物粒子とは区別して生物粒子が精度よく計数される。
【００９８】
つまり、図２および図４に示すように、上述の紫外線を照射しない場合には、生物粒子（細菌）の第１波長範囲の光強度と第２波長範囲の光強度との差のバラツキが大きいため、非生物粒子と生物粒子とを正確に分別できないことがあるが、前段照射部２で上述の紫外線を照射した場合には、生物粒子（細菌）の種別に拘わらず、第１波長範囲の光強度と第２波長範囲の光強度との差はほぼ同程度となる、非生物粒子と生物粒子とを正確に分別することができる。
【００９９】
実施の形態４．
【０１００】
図８は、本発明の実施の形態４に係る生物粒子計数システムの構成を示すブロック図である。実施の形態４に係る生物粒子計数システムは、連続方式の計数システムである。したがって、実施の形態４に係る生物粒子計数システムは、連続方式用の前段照射部５１を備え、実施の形態４では、生物粒子計数器１が、試料流体内の生物粒子を連続的に計数しているときに、生物粒子計数器１に流入する前の段階で、前段照射部５１が、実施の形態１〜３と同様の深紫外領域の紫外線を試料流体に照射する。
【０１０１】
実施の形態４における生物粒子計数器１は、実施の形態１〜３のいずれかにおける生物粒子計数器１と同様のものである。
【０１０２】
実施の形態４における前段照射部５１は、紫外線を発する光源６１と、光源６１の周囲において試料流体が流通する流路部６２と、光源６１および流路部６２の外周を覆い紫外線を反射または吸収する遮蔽部６３とを備える。
【０１０３】
光源６１は、実施の形態１〜３における光源２２と同様のものである。実施の形態４では、流路部６２は、光源６１の発光部６１ａに沿って延びるＵ字状の流路部を有する石英管などのチューブ状のものである。遮蔽部６３は、アルミニウム、ポリテトラフルオロエチレン （ＰＴＦＥ）などの、紫外線を反射する材料で構成されており、遮蔽部６３で光源６１および流路部６２の外周を覆うことで、光源６１からの紫外線が外部に漏れにくくなるとともに流路部６２に効率良く照射される。なお、遮蔽部６３は、光源６１および流路部６２を収容するケースとしてもよいし、遮蔽部６３は、光源６１および流路部６２を収容するケースの外周を覆うようにしてもよい。
【０１０４】
なお、光源６１の周囲の空気（外気）に光源６１からの紫外線が照射されオゾンが発生する場合には、遮蔽部６３は、例えば箔状のものとされ、光源６１および流路部６２と遮蔽部６３との間の空間が小さくなるように光源６１および流路部６２に密接に配置されることが望ましい。また、遮蔽部６３と光源６１との接合部分および遮蔽部６３と流路部６２との接合部分は、遮蔽部６３の内側で発生したオゾンが外気へ漏れないように密閉するようにしてもよい。
【０１０５】
次に、実施の形態４に係る生物粒子計数システムにおける生物粒子の計数について説明する。
【０１０６】
実施の形態４に係る生物粒子計数システムは、連続方式を採用しているので、試料を流体として流通させて前段照射部５１による紫外線照射および生物粒子計数器１による生物粒子の計数を連続的に行う。ここでは、試料は、水である。
【０１０７】
まず、試料流動調整部３によって、分流部５２において主流路（例えば水道管）から試料水を分岐させ、前段照射部５１に流入させるとともに、光源６１が点灯され、試料水が流路部６２を流れている期間、その試料水に上述の紫外線が照射される。これにより、試料水に、上述の紫外線が、試料水の流速および流路部６２の長さに応じた所定時間だけ照射される。なお、このとき、試料水に対してエアレーションは行われない。これにより、実施の形態１〜３と同様に、試料流体内の特定の自家蛍光物質の蛍光強度が増加する。
【０１０８】
そして、前段照射部５１の流路部６２を流通し上述の紫外線が所定時間照射された試料水は、生物粒子計数器１に流入する。生物粒子計数器１は、試料水内の生物粒子を計数する。このとき、生物粒子の自家蛍光強度が増加しているので、試料水内の生物粒子が精度よく計数される。
【０１０９】
なお、実施の形態４に係る生物粒子計数システムにおけるその他の構成要素の構成および動作は実施の形態１〜３のいずれかのものと同様であるので、その説明を省略する。ただし、実施の形態４において、主流路の水圧、分流部５２などに基づき、前段照射５１および生物粒子計数器１に流通する流量の調整が可能であれば、試料流動調整部３を設けなくてもよい。
【０１１０】
以上のように、上記実施の形態４によれば、生物粒子計数器１の前段に連続方式の前段照射部５１が設けられ、生物粒子の特定の自家蛍光強度を増加させる紫外線を試料流体に照射する。これにより、リアルタイムに、非生物粒子とは区別して生物粒子が精度よく計数される。
【０１１１】
実施の形態５．
【０１１２】
本発明の実施の形態５に係る生物粒子計数システムは、実施の形態４における前段照射部５１を変更したものである。図９は、本発明の実施の形態５に係る生物粒子計数システムにおける前段照射部５１の一例を示す図である。図９（Ａ）は、実施の形態５における前段照射部５１の一例を示す側面図であり、図９（Ｂ）は、実施の形態５における流路部７１の一例を示す底面図である。
【０１１３】
実施の形態５における前段照射部５１では、流路部６２の代わりに、流路部７１が設けられる。流路部７１は、直立した円筒状のケースであって、内側の中心軸に沿って光源６１を収容可能になっている。つまり、実施の形態５では、試料水が、流路部７１の下部へ流入し、光源６１に接触しつつ流通し、流路部７１の上部から流出する。なお、この実施の形態３においても、他の実施の形態と同様に、試料水に対してエアレーションは行われない。
【０１１４】
流路部７１の底面付近には流入口７１ａが設けられており、流路部７１の所定の高さの位置には流出口７１ｂが設けられている。流出口７１ｂは、流入口７１ａより高い位置であって、発光部６１ａの上端と略同じか上端より高い位置に設けられている。また、流入口７１ａおよび流出口７１ｂは、流路部７１の中心軸から径方向に離れた所定の位置に、流路部７１の外周面の接線方向に沿って設けられている。これにより、流入口７１ａから流入した試料水が、光源６１の発光部６１ａの周囲を螺旋状に流動していき、流出口７１ｂから流出していく。
【０１１５】
また、光源６１および流路部７１の外周を覆い紫外線を反射または吸収する遮蔽部７２が、流路部７１の外周面に設置されている。遮蔽部７２は、遮蔽部６３と同様の材料である。
【０１１６】
なお、実施の形態５に係る生物粒子計数システムにおけるその他の構成要素の構成および動作は実施の形態４のものと同様であるので、その説明を省略する。
【０１１７】
実施の形態６．
【０１１８】
本発明の実施の形態６に係る生物粒子計数システムでは、生物粒子計数部１は、上述の第１波長範囲の光強度および第２波長範囲の光強度を測定するとともに、第１波長範囲および第２波長範囲以外の少なくとも１つの追加波長範囲の光強度を測定し、測定した第１波長範囲の光強度、測定した第２波長範囲の光強度、および測定した追加波長範囲の光強度に基づいて、流体内の非生物粒子と区別して生物粒子を計数する。
【０１１９】
例えば、第１波長範囲は、上述と同様の特定の第１自家蛍光物質の蛍光波長を含み、第２波長範囲は、実施の形態３と同様に、第１自家蛍光物質とは別の特定の第２自家蛍光物質の蛍光波長を含み、追加波長範囲は、実施の形態１の第２波長範囲と同一とされる場合において、測定した第１波長範囲の光強度が測定した追加波長範囲の光強度より高く、かつ、測定した第１波長範囲の光強度と測定した第２波長範囲の光強度との差分が所定範囲内であるときには、生物粒子が計数され、そうではないときには、生物粒子が計数されない。
【０１２０】
また、例えば、第１波長範囲は、上述と同様の特定の第１自家蛍光物質の蛍光波長を含み、第２波長範囲は、実施の形態３と同様に、第１自家蛍光物質とは別の特定の第２自家蛍光物質の蛍光波長を含み、１つの追加波長範囲は、実施の形態１の第２波長範囲と同一（第１波長範囲より短波長）とされ、別の追加波長範囲は、第１波長範囲より長波長で、例えば図２に示すように、第１波長範囲がフラビン類の５００ｎｍの波長を含む場合には、光強度の下げ傾斜部分である５２０ｎｍを含む範囲とされる。そして、測定した第１波長範囲の光強度が測定した２つの追加波長範囲の光強度より高く、かつ、測定した第１波長範囲の光強度と測定した第２波長範囲の光強度との差分が所定範囲内であるときには、生物粒子が計数され、そうではないときには、生物粒子が計数されない。
【０１２１】
また、例えば、生物粒子計数部１は、波長に対する光強度の特性における、測定した第１波長範囲の光強度と測定した特定の第２波長範囲の光強度とによる傾き（第１波長範囲と第２波長範囲との間の波長差と光強度差との比）、および測定した第１波長範囲の光強度と測定した追加波長範囲の光強度とによる傾き（第１波長範囲と各追加波長範囲との間の波長差と光強度差との比）に基づいて、流体内の非生物粒子と区別して生物粒子を計数するようにしてもよい。その場合、例えば、すべての傾きが、それぞれ対応する所定範囲内であれば、生物粒子が計数され、そうではなければ、生物粒子が計数されない。
【０１２２】
なお、実施の形態６に係る生物粒子計数システムにおけるその他の構成要素の構成および動作は実施の形態１〜５のいずれかのものと同様であるので、その説明を省略する。
【０１２３】
以上のように、上記実施の形態６によれば、３波長範囲以上の光強度が測定され、それらの光強度に基づいて、非生物粒子とは区別して生物粒子が精度よく計数される。
【０１２４】
なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。
【０１２５】
例えば、上記実施の形態１〜６では、試料は、液体としたが、気体（空気など）であってもよい。
【０１２６】
また、上記実施の形態１〜６において、生物粒子内で上述の紫外線照射により蛍光強度が増加する自家蛍光物質として、フラビン類および葉酸類を例示しているが、他の自家蛍光物質を利用してもよい。
【０１２７】
また、上記実施の形態１〜６において、非生物粒子の測定が必要ではなく、かつ生物粒子のサイズの測定が必要ではない場合には、散乱光測定系（散乱光選択光学素子３５、受光光学系３９、散乱光受光装置４０、増幅器４３、およびＡ／Ｄ変換器４４）は特に必要ない。その場合、検出光学系３４からの光は蛍光選択光学素子３６に入射する。
【０１２８】
また、上記実施の形態１〜６において、前段照射部２，５１は、生物粒子計数器１とは別体とされているが、前段照射部２，５１を生物粒子計数器１に内蔵してもよい。
【０１２９】
また、上記実施の形態１，２において、第２波長範囲は、第１波長範囲より長波長であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本発明は、例えば、生物粒子の計数に適用可能である。
【符号の説明】
【０１３１】
１  生物粒子計数器（生物粒子計数部の一例）
２，５１  前段照射部
【図１】
2018087809.tif 000003
【図２】
2018087809.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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