(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状検体を流通する第１の流路、当該第１の流路に連通し、液状検体から検査対象成分を分離する第２の流路、および、当該第２の流路において液状検体から分離された検査対象成分が流入する測定部を備えたマイクロチップと、
所定の波長域の光を放射する光源と、
前記光源から放射された光を前記マイクロチップに照射するための光学機構と、
前記マイクロチップにおける測定部を含む領域を撮像視野とする撮像素子と、
前記撮像素子によって撮像された画像に係る画像データを画像処理することにより、当該画像中の前記測定部を特定する機能、および測定部における検査対象成分の吸光度を算出する機能を有する画像処理機構とを備え
前記マイクロチップは、光透過性材料よりなる２枚の基板が貼り合わせられてなり、
一方の前記基板の貼り合わせ面には、前記第１の流路を構成する溝と前記測定部を構成する凹所とが互いに離間して形成され、
他方の前記基板の貼り合わせ面には、前記第２の流路を構成する溝が形成され、
前記第２の流路を構成する溝は、前記２枚の基板が貼り合わせられた状態において、一端部が前記第１の流路を構成する凹所上に位置し、他端部が前記測定部を構成する凹所上に位置するように配置され、
２枚の前記基板の貼り合わせ面に形成された溝および凹所が、前記２枚の基板が貼り合わされることによって密閉されることにより、前記第１の流路、前記第２の流路および前記測定部が形成されていることを特徴とする吸光度測定装置。
【請求項２】
前記光源が、第１の波長域の光と第２の波長域の光とを、同時にまたは異時に放射することを特徴とする請求項１に記載の吸光度測定装置。
【請求項３】
前記第１の波長域の光が波長４００〜５００ｎｍの範囲の光を含み、前記第２の波長域の光が波長５２０〜６２０ｎｍの範囲の光を含むことを特徴とする請求項２に記載の吸光度測定装置。
【請求項４】
液状検体を流通する第１の流路、当該第１の流路に連通し、当該液状検体から検査対象成分を分離する第２の流路、および、当該第２の流路において液状検体から分離された検査対象成分が流通する測定部を備えたマイクロチップを用いた吸光度測定方法であって、
前記マイクロチップは、光透過性材料よりなる２枚の基板が貼り合わせられてなり、
一方の前記基板の貼り合わせ面には、前記第１の流路を構成する溝と前記測定部を構成する凹所とが互いに離間して形成され、
他方の前記基板の貼り合わせ面には、前記第２の流路を構成する溝が形成され、
前記第２の流路を構成する溝は、前記２枚の基板が貼り合わせられた状態において、一端部が前記第１の流路を構成する凹所上に位置し、他端部が前記測定部を構成する凹所上に位置するように配置され、
２枚の前記基板の貼り合わせ面に形成された溝および凹所が、前記２枚の基板が貼り合わされることによって密閉されることにより、前記第１の流路、前記第２の流路および前記測定部が形成され、
前記マイクロチップに対して、所定の波長域の光を照射し、当該マイクロチップにおける測定部を含む領域を撮像素子によって撮像し、当該撮像素子によって撮像された画像に係る画像データを画像処理することにより、当該画像中の前記測定部を特定し、測定部における検査対象成分の吸光度を算出することを特徴とする吸光度測定方法。
【請求項５】
前記測定部における検査対象成分の第１の波長域の光の吸光度と、当該測定部における当該検査対象成分の第２の波長域の光の吸光度とに基づいて、当該検査対象成分を構成する特定の物質の吸光度を算出することを特徴とする請求項４に記載の吸光度測定方法。
【請求項６】
前記第１の波長域の光が波長４００〜５００ｎｍの範囲の光を含み、前記第２の波長域の光が波長５２０〜６２０ｎｍの範囲の光を含むことを特徴とする請求項５に記載の吸光度測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸光度測定装置および吸光度測定方法に関する。更に詳しくは、ビリルビン検出用の吸光度測定装置および吸光度測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
血清（血漿）の色の主体成分であるビリルビンは、主に赤血球内のヘモグロビンの崩壊によって生じるものである。ビリルビンが増加すると人体における皮膚全体が黄色くなり、黄疸となる。一般に、新生児期にみられる黄疸の多く（具体的には、新生児の９割）は、生理的な症状であり、生後３〜５日で自然に消失する。しかしながら、黄疸の症状のある新生児のおよそ２割にみられる生理的黄疸の範囲を超える病的黄疸は、中枢神経障害をもたらす「核黄疸」に進行し、脳性まひ、難聴、知的障害等の重篤な後遺症に帰結する可能性があり、死亡につながる場合がある。これを未然に防ぐために、ＮＩＣＵ（新生児集中治療室）や産科においては、血液中の総ビリルビン濃度によってスクリーニングを行い、光線治療を行っている。このため、ビリルビンの定量測定が必要になる。ビリルビンの定量測定には、主に比色法が採用されている。
【０００３】
比色法によるビリルビンの定量測定方法としては、血液（液状検体）に対して遠心分離処理などを施すことによって血漿成分（検査対象成分）を抽出し、その血漿成分の所定の波長域における吸光度を測定し、得られた吸光度に基づいてビリルビン濃度を算出する手法が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。
以下、非特許文献１に記載の比色法によるビリルビンの定量測定方法について具体的に説明する。
【０００４】
血漿成分には、ビリルビンの他に、溶血ヘモグロビン（損傷した赤血球内部より漏出（溶出）したヘモグロビン）が含まれる場合がある。このような場合には、図６に示すように、血漿成分の吸収曲線は、ビリルビンの吸収曲線と溶血ヘモグロビンの吸収曲線とが重畳したものとなる。図６には、或る血漿成分の吸収曲線が実線で示されていると共に、ビリルビンの吸収曲線が破線で示されており、また溶血ヘモグロビンの吸収曲線が一点鎖線で示されている。そのため、血漿成分に、ビリルビンの吸収ピークの波長４５５ｎｍの光を照射して吸光度を測定することによっては、溶血ヘモグロビンが波長４５５ｎｍの光を吸収するものであることから、ビリルビンの波長４５５ｎｍにおける吸光度Ｂ2 と溶血ヘモグロビンの波長４５５ｎｍにおける吸光度Ｈ2 とが重畳した吸光度Ｂ1 が測定されることとなる。すなわち、測定値として、ビリルビンの波長４５５ｎｍにおける吸光度Ｂ2 を得ることができない。
一方、血漿成分の吸収曲線において、ビリルビンの吸収がなく、溶血ヘモグロビンのみの吸収がある波長５７５ｎｍにおける吸光度Ｈ1 に着目すると、この血漿成分の波長５７５ｎｍにおける吸光度（溶血ヘモグロビンの波長５７５ｎｍにおける吸光度）Ｈ1 の値は、溶血ヘモグロビンの波長４５５ｎｍにおける吸光度Ｈ2 の値とほぼ一致している。
そこで、ビリルビンの波長４５５ｎｍにおける吸光度Ｂ2 は、血漿成分の波長４５５ｎｍにおける吸光度Ｂ1 の値から血漿成分の波長４５５ｎｍにおける吸光度Ｈ2 の値を差し引くことによって得るところ、血漿成分の波長４５５ｎｍにおける吸光度Ｂ1 の値から溶血ヘモグロビンの波長５７５ｎｍにおける吸光度Ｈ2 の値を差し引いた値によって近似することが可能となる。
従って、血漿成分について、波長４５５ｎｍにおける吸光度および波長５７５ｎｍにおける吸光度をそれぞれ測定し、波長４５５ｎｍにおける吸光度の値から波長５７５ｎｍにおける吸光度の値を差し引くことにより、容易にビリルビンの波長４５５ｎｍにおける吸光度を得ることができる。そして、このようにして得られたビリルビンの吸光度は、ビリルビンの濃度に比例するため、吸光度から濃度を求めることができる。
【０００５】
このような比色法によるビリルビンの定量測定方法を実施するための吸光度測定装置としては、一般的に、図７に示すような吸光度測定装置が用いられている。
吸光度測定装置は、血漿成分を封入した、内径１ｍｍ程度のガラス製の毛細管５３を保持するホルダ５４と、当該毛細管５３に白色光を照射するための光源５１と、毛細管５３を透過した光源５１から放射された光を分光するダイクロイックミラー４３と、このダイクロイックミラー４３によって分光された光を受光する、フォトダイオード５６Ａ，５６Ｂとを備えたものである。ホルダ５４は、内部に毛細管５３を収容する毛細管収容空間が形成された略円筒状のものであり、周壁には、毛細管収容空間に連通する光導入用スリット５４Ａが設けられている。また、ダイクロイックミラー４３は、波長５７５ｎｍを含む波長域の光を透過し、波長４５５ｎｍを含む波長域の光を反射するものである。このダイクロイックミラー４３の透過光がフォトダイオード５６Ａに至るまでの光路上には、波長５７５ｎｍの光を選択的に透過する金属干渉フィルタ４４Ａが設けられている。また、ダイクロイックミラー４３の反射光がフォトダイオード５６Ｂに至るまでの光路上には、波長４５５ｎｍの光を選択的に透過する金属干渉フィルタ４４Ｂが設けられている。そして、２つのフォトダイオード５６Ａ，５６Ｂは、各々、マイクロコンピュータ５５に接続されている。このマイクロコンピュータ５５においては、フォトダイオード５６Ａ，５６Ｂにおいて測定された透過光強度に基づいて血漿成分の吸光度（具体的には、波長４５５ｎｍにおける吸光度および波長５７５ｎｍにおける吸光度）が算出され、更にその血漿成分の吸光度からビリルビンの吸光度が算出され、得られたビリルビンの吸光度に基づいてビリルビンの濃度が算出される。マイクロコンピュータ５５には、算出されたビリルビンの吸光度およびビリルビンの濃度を表示するための測定結果表示手段４８が接続されている。
この吸光度測定装置によって血液中のビリルビンの吸光度を測定するためには、先ず、血液に対して遠心分離処理などを施すことによって血漿成分（検査対象成分）を抽出し、抽出した血漿成分を毛細管５３に封入してホルダ５４に装着する。次いで、血漿成分が封入された毛細管５３に対して、光源５１からの白色光を、光導入用スリット５４Ａを介して照射する。そして、毛細管５３（血漿成分）を透過した光がダイクロイックミラー４３によって波長４５５ｎｍを含む波長域の光と波長５７５ｎｍを含む波長域の光とに分光され、フォトダイオード５６Ａ，５６Ｂによって金属干渉フィルタ４４Ａ，４４Ｂを透過した波長４５５ｎｍの光および波長５７５ｎｍの光の透過光強度が測定される。更に、その測定値に基づいて、マイクロコンピュータ５５によってビリルビンの吸光度が算出され、それらの吸光度に基づいてビリルビンの濃度が算出される。
【０００６】
一方、血液から血漿成分を抽出する方法としては、マイクロチップを利用する手法、具体的にはマイクロメートルサイズの血球と同程度の大きさの微細な流路、いわゆるマイクロ流路の流路構造によって血球の動きを制限することにより、血液から微量の血漿成分のみを抽出する手法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】小川善資、「比色分析装置の基礎」、「生物試料分析」、生物試料分析科学会、２０１３年、第３６巻、第３号、ｐ．Ｐ２７３−２８０
【特許文献１】特開２００９−１０９２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
血液中のビリルビンの吸光度の測定に際しては、図７に示したような吸光度測定装置において、毛細管５３に代えて、光透過性材料（具体的には、例えば光透過性樹脂）よりなるマイクロチップを用いることにより、血液から血漿成分を抽出するために遠心分離機による遠心分離処理を行う必要がなくなる。そのため、遠心分離機を利用しないことによる測定時間の短縮化、装置コストの低減化を図ることができる。
しかしながら、図７に示したような吸光度測定装置において、毛細管５３に代えてマイクロチップを用いる場合には、光源からの白色光を、マイクロメートルサイズのマイクロ流路における特定の一部分、具体的には血液から抽出された血漿成分が流入する部分のみに照射することが困難である。具体的に説明すると、マイクロチップにおける光照射領域が極めて小さな領域とされることから、マイクロチップには、光源に対するマイクロメーターオーダーの極めて高い位置合わせ精度が必要とされる。しかしながら、マイクロチップの寸法公差、およびマイクロチップが測定毎にホルダから抜き差しされるものであることに起因して、ホルダに対するマイクロチップの配置位置の誤差が測定毎に生じることとなる。そして、そのマイクロチップの位置合わせ誤差はマイクロメーターオーダーに小さくすることができない。そのため、マイクロチップをマイクロメートルオーダーで位置合わせした所望の状態で配置することができず、その結果、光源からの白色光を、マイクロチップにおける特定の部分のみに照射することが困難となり、吸光度を測定することができない。
【０００９】
本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、その目的は、マイクロチップを用いて容易に検査対象成分の吸光度を測定することのできる吸光度測定装置および吸光度測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の吸光度測定装置は、液状検体を流通する第１の流路、当該第１の流路に連通し、液状検体から検査対象成分を分離する第２の流路、および、当該第２の流路において液状検体から分離された検査対象成分が流入する測定部を備えたマイクロチップと、
所定の波長域の光を放射する光源と、
前記光源から放射された光を前記マイクロチップに照射するための光学機構と、
前記マイクロチップにおける測定部を含む領域を撮像視野とする撮像素子と、
前記撮像素子によって撮像された画像に係る画像データを画像処理することにより、当該画像中の前記測定部を特定する機能、および測定部における検査対象成分の吸光度を算出する機能を有する画像処理機構とを備え、前記マイクロチップは、光透過性材料よりなる２枚の基板が貼り合わせられてなり、一方の前記基板の貼り合わせ面には、前記第１の流路を構成する溝と前記測定部を構成する凹所とが互いに離間して形成され、他方の前記基板の貼り合わせ面には、前記第２の流路を構成する溝が形成され、前記第２の流路を構成する溝は、前記２枚の基板が貼り合わせられた状態において、一端部が前記第１の流路を構成する凹所上に位置し、他端部が前記測定部を構成する凹所上に位置するように配置され、２枚の前記基板の貼り合わせ面に形成された溝および凹所が、前記２枚の基板が貼り合わされることによって密閉されることにより、前記第１の流路、前記第２の流路および前記測定部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の吸光度測定装置においては、前記光源が、第１の波長域の光と第２の波長域の光とを、同時にまたは異時に放射することが好ましい。
このような構成の本発明の吸光度測定装置においては、前記第１の波長域の光が波長４００〜５００ｎｍの範囲の光を含み、前記第２の波長域の光が波長５２０〜６２０ｎｍの範囲の光を含むことが好ましい。
【００１２】
本発明の吸光度測定方法は、液状検体を流通する第１の流路、当該第１の流路に連通し、当該液状検体から検査対象成分を分離する第２の流路、および、当該第２の流路において液状検体から分離された検査対象成分が流通する測定部を備えたマイクロチップを用いた吸光度測定方法であって、前記マイクロチップは、光透過性材料よりなる２枚の基板が貼り合わせられてなり、一方の前記基板の貼り合わせ面には、前記第１の流路を構成する溝と前記測定部を構成する凹所とが互いに離間して形成され、他方の前記基板の貼り合わせ面には、前記第２の流路を構成する溝が形成され、前記第２の流路を構成する溝は、前記２枚の基板が貼り合わせられた状態において、一端部が前記第１の流路を構成する凹所上に位置し、他端部が前記測定部を構成する凹所上に位置するように配置され、２枚の前記基板の貼り合わせ面に形成された溝および凹所が、前記２枚の基板が貼り合わされることによって密閉されることにより、前記第１の流路、前記第２の流路および前記測定部が形成され、前記マイクロチップに対して、所定の波長域の光を照射し、当該マイクロチップにおける測定部を含む領域を撮像素子によって撮像し、当該撮像素子によって撮像された画像に係る画像データを画像処理することにより、当該画像中の前記測定部を特定し、測定部における検査対象成分の吸光度を算出することを特徴とする。
【００１３】
本発明の吸光度測定方法においては、前記測定部における検査対象成分の第１の波長域の光の吸光度と、当該測定部における当該検査対象成分の第２の波長域の光の吸光度とに基づいて、当該検査対象成分を構成する特定の物質の吸光度を算出することが好ましい。
このような構成の吸光度測定方法においては、前記第１の波長域の光が波長４００〜５００ｎｍの範囲の光を含み、前記第２の波長域の光が波長５２０〜６２０ｎｍの範囲の光を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の吸光度測定装置においては、マイクロチップにおける測定部を含む領域を撮像視野とする撮像素子と、当該撮像素子によって得られた画像に係る画像データを画像処理する画像処理機構とが備えられている。そして、画像処理機構が、画像データを画像処理することにより、画像中の測定部を特定する機能、および測定部における検査対象成分の吸光度を算出する機能を有している。そのため、マイクロチップにおける測定部およびその周辺領域を撮像した画像に係る画像データから当該画像中の測定部の位置（画素位置）を検出し、その測定部の位置における輝度値に基づいて検査対象成分の吸光度を算出することができる。
従って、本発明の吸光度測定装置によれば、マイクロチップにおいて、光源および光学機構に対するマイクロメートルオーダーの位置合わせが必要とされないことから、マイクロチップを用いて容易に検査対象成分の吸光度を測定することができる。
【００１５】
本発明の吸光度測定方法においては、マイクロチップにおける測定部を含む領域の画像に係る画像データを画像処理することによって、当該画像中の測定部を特定し、測定部における検査対象成分の吸光度を算出することができる。
従って、本発明の吸光度測定方法によれば、マイクロチップにおいて、光源および光学機構に対するマイクロメートルオーダーの位置合わせが必要とされないことから、マイクロチップを用いて容易に検査対象成分の吸光度を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の吸光度測定装置の構成の一例を示す説明図である。
【図２】図１の吸光度測定装置におけるマイクロチップの要部を示す説明図である。
【図３】本発明の吸光度測定方法を示すフローチャート図である。
【図４】本発明の吸光度測定装置の構成の他の例を示す説明図である。
【図５】本発明の吸光度測定装置の構成の更に他の例を示す説明図である。
【図６】血漿成分の吸収曲線を、ビリルビンの吸収曲線および溶血ヘモグロビンの吸収曲線と共に示すグラフである。
【図７】従来の吸光度測定装置の構成の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明について詳細に説明する。
図１は、本発明の吸光度測定装置の構成の一例を示す説明図である。また、図２は、図１の吸光度測定装置におけるマイクロチップ２０の要部を示す説明図であり、（ａ）は第１の流路、第２の流路および測定部が形成された部分を拡大して示す説明用部分拡大図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線断面図であり、（ｃ）はＢ−Ｂ’線断面図である。
この吸光度測定装置１０は、血液を液状検体として、その血液における血漿成分を検査対象成分とし、比色法を利用して測定される血漿成分の吸光度に基づいて、血漿成分を構成するビリルビン（特定物質）の吸光度を算出し、そのビリルビンの濃度、具体的には、血液中のビリルビン濃度を測定するためのものである。すなわち、吸光度測定装置１０は、ビリルビン検出用の吸光度測定装置である。
【００１８】
吸光度測定装置１０は、光透過性材料よりなるマイクロチップ２０を、着脱自在に鉛直に保持するチップホルダ（図示省略）と、マイクロチップ２０の一面（図１における左面）に対向するように配置された光源１１とを備えている。光源１１とマイクロチップ２０との間には、当該光源１１の近傍位置にマルチバンドパスフィルタ１２が配設されており、このマルチバンドパスフィルタ１２とマイクロチップ２０との間には、コリメータレンズ１３が配設されている。マルチバンドパスフィルタ１２は、所定の波長域の光（具体的には、波長４５５ｎｍを含む波長域の光および波長５７５ｎｍを含む波長域の光）を選択的に透過すると共に、透過光のスペクトル幅を調整（具体的には、狭帯域化）し、スペクトル半値幅を１０〜１５ｎｍとするものである。また、コリメータレンズ１３は、入射された光を平行光として出射するものである。このマルチバンドパスフィルタ１２とコリメータレンズ１３とは、照射用光学機構を構成しており、光源１１から放射された光を、マイクロチップ２０における特定の領域（以下、「光照射領域」ともいう。）に照射する。
また、吸光度測定装置１０には、撮像素子を具備した撮像手段１６が、マイクロチップ２０の他面（図１における右面）に対向するように配設されている。マイクロチップ２０と撮像手段１６との間には、アクロマートレンズ１４が配設されている。アクロマートレンズ１４は、光源１１から放射された光よりなる光像を拡大（具体的には、例えば倍率５倍で拡大）して撮像手段１６の撮像素子に投影するものである。撮像手段１６には、制御手段１７が電気的に接続されており、この制御手段１７により、撮像手段１６の撮像素子において撮像された画像に係る画像データを画像処理する画像処理機構が構成されている。制御手段１７には、光源１１の光源電源１９が電気的に接続されている。
図１の例において、制御手段１７は、撮像手段１６の撮像素子において撮像された画像に係る画像データを画像処理する画像処理機能と共に、光源１１の点灯制御を行う光源制御機能および測定結果を表示する測定結果表示機能を有するものである。
【００１９】
マイクロチップ２０は、矩形平板状のものである。このマイクロチップ２０の内部には、血液（液状検体）を流通する第１の流路２３と、血液における血漿成分（検査対象成分）が流入する測定部２７と、一端部（図２（ａ）および（ｃ）における左端部）において第１の流路２３に連通し、他端部（図２（ａ）および（ｃ）における右端部）において測定部２７に連通する第２の流路２５とが形成されている。この第１の流路２３、第２の流路２５および測定部２７においては、血液および血漿成分の流動性の観点から、当該第１の流路２３、第２の流路２５および測定部２７を区画する内周壁に疎水化処理が施されている。
第１の流路２３は、血液を流通させることのできる流路寸法（具体的には、流路幅Ｗ１が４００μｍ、流路深さＤ１が１００μｍ）を有するものであり、マイクロチップ２０の一方の側面の上方側（図１における上方）に設けられた検体導入用開口（図示省略）を介して外部と連通している。
第２の流路２５は、血液中の血漿成分のみを流通させることができる流路寸法、すなわち血漿成分以外の成分（具体的には、血球成分）が流入せず、血漿成分のみを流入させることのできる流路寸法（具体的には、流路幅が５０μｍ、流路深さＤ２が２μｍ、流路長さが２７０μｍ）を有するものである。このような構造により、第２の流路２５は、血液から血漿成分を分離する分離流路として機能するものとされている。
測定部２７は、第２の流路２５において血液から分離された血漿成分が流入し、その血漿成分を貯留することのできるものであり、その寸法の具体的な一例は、幅Ｗ２が３５０μｍ、深さＤ３が１００μｍである。
図２の例において、マイクロチップ２０には、複数（具体的には８つ）の第２の流路２５が形成されており、これらの複数の第２の流路２５は第１の流路２５に沿って一定の間隔（例えば、等間隔）で並列配置されている。
【００２０】
このマイクロチップ２０は、光透過性材料よりなる２枚の基板２１Ａ，２１Ｂが接着剤層を介して貼り合わせられてなるものであり、２枚の基板２１Ａ，２１Ｂの貼り合わせ面に形成された溝および凹所が、当該２枚の基板２１Ａ，２１Ｂが貼り合わされることによって密閉されることにより、第１の流路２３、第２の流路２５および測定部２７が形成されたものである。
具体的に説明すると、一方の基板２１Ａの貼り合わせ面（図２（ｂ）および（ｃ）における上面）には、第１の流路用溝２３Ａと測定部用凹所２７Ａとが、互いに離間して形成されている。また、他方の基板２１Ｂの貼り合わせ面（図２（ｂ）および（ｃ）における下面）には、第２の流路用溝２５Ａが、当該他方の基板２１Ｂが一方の基板２１Ａと貼り合わせられた状態において、一端部が第１の流路用凹所２３Ａ上に位置し、他端部が測定部用凹所２７Ａ上に位置するように形成されている。そして、これらの２枚の基板２１Ａ，２１Ｂが接着剤層を介して貼り合わせられることにより、一方の基板２１Ａにおける第１の流路用溝２３Ａおよび測定部用凹所２７Ａが他方の基板２１Ｂによって密閉され、また他方の基板２１Ｂにおける第２の流路用溝２５Ａが一方の基板２１Ａによって密閉される。以って、内部に第１の流路２３、第２の流路２５および測定部２７が形成されたマイクロチップ２０が得られる。
図２の例において、マイクロチップ２０を構成する２枚の基板２１Ａ，２１Ｂは、例えば縦横寸法が２５ｍｍ×４５ｍｍ、厚みが１ｍｍのものである。
【００２１】
マイクロチップ２０（基板２１Ａ，２１Ｂ）を構成する光透過性材料としては、ポリプロピレン系樹脂と、ポリプロピレン系樹脂に相溶しないポリマーブロック（以下、単に「ポリマーブロックＸ」という。）および共役ジエンによるエラストマー性のポリマーブロック（以下、単に「ポリマーブロックＹ」という。）よりなるブロックコポリマー（以下、「特定のブロックコポリマー」という。）の水素添加誘導体（以下、「特定の水素添加誘導体」という。）とを含有してなる樹脂組成物（以下、「特定の樹脂組成物」という。）を用いることが好ましい。
ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンのホモポリマーや、プロピレンと、エチレン、またはブテン−１、ヘキセン−１などのプロピレン以外のα―オレフィンとのランダムコポリマーを用いることができる。
特定のブロックコポリマーにおいて、ポリマーブロックＸとしては、ポリプロピレン系樹脂に相溶しないものであれば特に限定されず、例えばビニル芳香族モノマー（例えばスチレン）、エチレンまたはメタクリレート（例えばメチルメタクリレート）等を重合して得られるポリマーブロックを用いることができる。具体的なポリマーブロックＸの例としては、ポリスチレン系のものや、ポリオレフィン系のものが挙げられる。
ポリスチレン系のポリマーブロックＸの例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ο−メチルスチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセンから選択された１種または２種以上のビニル芳香族化合物を重合して得られるポリマーブロックが挙げられる。
ポリオレフィン系のポリマーブロックＸの具体例としては、エチレン−プロピレン共重合体ブロック、エチレン−１−ブテン共重合体ブロック、エチレン−１−オクテン共重合体ブロック、エチレン−プロピレン−１，４−ヘキサジエン共重合体ブロック、エチレン−プロピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体ブロックなどが挙げられる。
ポリマーブロックＹとしては、２−ブテン−１，４−ジイル基およびビニルエチレン基からなる群から選択される少なくとも１種の基よりなる構造単位によって構成されるポリブタジエンブロック、２−メチル−２−ブテン−１，４−ジイル基、イソプロペニルエチレン基および１−メチル−１−ビニルエチレン基からなる群から選択される少なくとも１種の基よりなる構造単位によって構成されるポリイソプレンブロック、２−メチル−２−ブテン−１，４−ジイル基、イソプロペニルエチレン基および１−メチル−１−ビニルエチレン基からなる群から選択される少なくとも１種の基よりなる構造単位、並びに２−ブテン−１，４−ジイル基およびビニルエチレン基からなる群から選択される少なくとも１種の基よりなる構造単位によって構成されるイソプレン／ブタジエン共重合体ブロックなどが挙げられる。イソプレン／ブタジエン共重合体ブロックにおけるイソプレンに由来の構造単位とブタジエンに由来の構造単位との配置は、ランダム状、ブロック状、テーパブロック状のいずれの形態であってもよい。
特定の水素添加誘導体は、上記の特定のブロックコポリマーを水素添加することによって得られる。特定の水素添加誘導体における水素添加の状態は、部分水素添加であっても、また完全水素添加であってもよい。
【００２２】
マイクロチップ２０において、接着剤層を構成する接着剤としては、アクリル酸エステル系共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体／アクリル酸エステル共重合体複合樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体樹脂、塩化ビニル系樹脂および塩化ビニリデン系樹脂から選択された少なくとも１種の樹脂を含むものを用いることが好ましい。
また、接着剤層には、必要に応じて、微粒子充填剤、ポリビニルアルコールなどの添加剤が含有されていてもよい。
【００２３】
光源１１としては、所定の波長域の光、具体的には検査対象成分（特定物質）に応じた適宜の光を放射するものが用いられる。
また、光源１１は、測定信頼性の観点から、異なる波長域の光、具体的には第１の波長域の光と第２の波長域の光とを同時にまたは異時に放射することのできるものであることが好ましい。具体的には、検査対象成分が血漿成分であって特定物質がビリルビンであることから、第１の波長域の光が波長４００〜５００ｎｍの範囲の光を含み、第２の波長域の光が波長５２０〜６２０ｎｍの範囲の光を含むことが好ましい。
【００２４】
光源１１が波長４００〜５００ｎｍの範囲の光を含む第１の波長域の光と波長５２０〜６２０ｎｍの範囲の光を含む第２の波長域の光とを同時または異時に放射することのできるものであることにより、血漿成分がビリルビン以外の物質（具体的には、溶血ヘモグロビン（損傷した赤血球内部より漏出（溶出）したヘモグロビン））を含有するものであっても、血液中のビリルビン濃度を高い信頼性で測定することができる。具体的には、高い信頼性をもってビリルビンの吸光度（ビリルビンの波長４５４ｎｍにおける吸光度）を測定することができることから、測定されたビリルビンの吸光度に基づいて算出される血液中のビリルビン濃度の値が高い信頼性を有するものとなる。
【００２５】
光源１１の具体例としては、ＬＥＤ素子などが挙げられる。
図１の例において、光源１１としては、ピーク発光波長４５０ｎｍのＬＥＤチップ（以下、「第１のＬＥＤチップ」ともいう。）とピーク発光波長５７０ｎｍのＬＥＤチップ（以下、「第２のＬＥＤチップ」ともいう。）とを備えたＬＥＤ素子（２波長ＬＥＤ素子）が用いられている。そして、この光源１１は、第１のＬＥＤチップからの第１の波長域の光と、第２のＬＥＤチップからの第２の波長域の光とを異時に放射することができ、波長４５５ｎｍの光の放射強度（マイクロチップ入射前の光強度）が０．２ｍＷ／ｃｍ2 であって、波長５７５ｎｍの光の放射強度（マイクロチップ入射前の光強度）が０．０８ｍＷ／ｃｍ2 であるものである。
【００２６】
撮像手段１６の撮像素子としては、マイクロチップ２０における測定部２７を含む領域を撮像視野とするものが用いられる。具体的に、撮像手段１６の撮像素子の撮像視野は、マイクロチップ２０の撮像素子と対向する他面における、測定部２７が位置する領域およびその周辺領域である。
この撮像素子の撮像視野に係る周辺領域には、第１の流路２３が位置する領域の少なくとも一部が含まれていることが好ましい。
撮像素子の撮像視野にマイクロチップ２０における第１の流路２３が含まれていることにより、制御手段１７による画像処理によって、マイクロチップ２０（第１の流路２３）における血液の導入の有無を検知することができる。
図２の例においては、測定部２７と共に第１の流路２３の一部および複数の第２の流路２５を含む、図２（ａ）における一点鎖線によって囲まれた領域が撮像素子の撮像視野とされている。また、この撮像素子の撮像視野を構成する領域には、その全域に、光源１１から放射され、光照射領域から入射された光がマイクロチップ２０内を進行して照射される。すなわち、マイクロチップ２０の一面においては、当該マイクロチップ２０の他面における撮像素子の撮像視野とされる領域と対向する領域が光照射領域とされている。
【００２７】
撮像手段１６の撮像素子の具体例としては、ＣＭＯＳ撮像素子などが挙げられる。
図１の例において、撮像手段１６としては、ＣＭＯＳ撮像素子を具備したＣＭＯＳカメラが用いられている。このＣＭＯＳカメラのＣＭＯＳ撮像素子の撮像視野、すなわちＣＭＯＳカメラにおいて得られる画像サイズは、６４０×４８０ピクセル（マイクロチップ２０における縦横寸法１０９０×８２０μｍの領域に相当）である。
【００２８】
制御手段１７は、画像処理機能、具体的には、撮像手段１６の撮像素子によって撮像された画像に係る画像データを画像処理することによって、画像中の測定部２７を特定する測定部特定機能、および測定部２７における血漿成分の吸光度を算出する吸光度算出機能を有するものである。すなわち、制御手段１７においては、先ず、測定部特定機能によって画像中の測定部２７の位置（画素位置）を検出して特定し、その測定部２７の位置情報を記録する。そして、吸光度算出機能により、記録された測定部２７の位置情報に基づいて、画像中における測定部２７の位置（画素位置）の輝度を測定して血漿成分の吸光度を算出する。
この制御手段１７において、測定部２７の特定は、撮像手段１６の撮像素子によって撮像された画像における測定部２７の陰影に基づいて行われる。具体的に説明すると、制御手段１７によれば、撮像手段１６の撮像素子によって撮像された画像において、測定部２７を、その陰影に基づいて認識することができる。また、撮像素子の撮像視野に流路（具体的には、第１の流路２３および第２の流路２５）が含まれる場合には、測定部２７と共に、撮像視野に含まれている流路を、陰影に基づいて認識することができる。そのため、画像中において、測定部２７の陰影、あるいは測定部２７の陰影および撮像視野に含まれている流路の陰影に基づいて、測定部２７を検出して特定し、当該画像中の測定部２７の位置（画素位置）を把握することができる。
また、吸光度の算出は、画像中の測定部２７の位置（画素位置）において測定される輝度に基づいて行われる。具体的には、制御手段１７においては、測定部２７が空である場合に得られた画像中の測定部２７の位置（画素位置）における一部分（以下、「吸光度測定部分」ともいう。）にて測定される輝度（輝度値）の平均値と、測定部２７が血漿成分で満たされている場合に得られた当該吸光度測定部分にて測定される輝度（輝度値）の平均値とが算出される。そして、これらの平均値から、入射光（測定部における入射光）と透過光（測定部の透過光）との強度比、すなわち吸光度が算出される。
図１の例において、制御手段１７は、撮像手段１６によって得られた画像サイズ６４０×４８０ピクセルの画像から特定された測定部２７の位置（画像位置）における、７１×７１ピクセル（マイクロチップにおける縦横寸法１００μｍ×１００μｍの範囲に相当）の部分を、吸光度測定部分とするものである。
【００２９】
また、制御手段１７は、撮像手段１６の撮像素子によって撮像された画像に係る画像データを画像処理することにより、チップホルダにおけるマイクロチップ２０の装着の有無、マイクロチップ２０（第１の流路２３）における血液の導入の有無およびマイクロチップ２０の測定部２７における気泡の混入の有無の少なくとも１つを検知することができるものであることが好ましい。
また、制御手段１７は、測定（算出）された吸光度（血漿成分の吸光度）に基づいて血液中のビリルビン濃度を算出することのできるものであることが好ましい。
制御手段１７が、チップホルダにおけるマイクロチップ２０の装着の有無、およびマイクロチップ２０における血液の導入の有無を検知することができるものであることによれば、マイクロチップ２０がチップホルダに装着されてから一定時間経過しても血液が挿入されない場合において、当該制御手段１７からエラー信号を発信させることができる。
また、制御手段１７が、マイクロチップ２０の測定部２７における気泡の混入の有無を検知することができるものであることによれば、高い測定信頼性を得ることができる。具体的に説明すると、測定部２７において、血漿成分が、気泡が混入した状態で導入された場合において、制御手段１７からエラー信号を発信させることができる。
図１の例において、制御手段１７は、チップホルダにおけるマイクロチップ２０の装着の有無、マイクロチップ２０（第１の流路２３）における血液の導入の有無、および測定部２７における気泡の混入の有無を検知することができ、また測定された吸光度（血漿成分の吸光度）に基づいて血液中のビリルビン濃度を算出することのできるものである。
【００３０】
制御手段１７において、ビリルビン濃度の算出は、測定された吸光度（血漿成分の吸光度）に基づいて行われる。具体的には、血漿成分の波長５７５ｎｍにおける吸光度と溶血ヘモグロビンの波長４５５ｎｍにおける吸光度とがほぼ一致していることに基づいて、血漿成分の波長４５５ｎｍにおける吸光度から、血漿成分の波長５７５ｎｍにおける吸光度を差し引くことにより、ビリルビンの吸光度（ビリルビンの波長４５４ｎｍにおける吸光度）を得る。そして、ビリルビンの吸光度とビリルビンの濃度とが比例関係にあることを利用して、予め取得した検量線に、得られたビリルビンの吸光度を対照することにより、ビリルビンの濃度を算出する。
また、マイクロチップ２０（第１の流路２３）における血液の導入の有無の検知は、画像中の第１の流路２３の位置（画素位置）において測定される輝度に基づいて行われる。具体的に説明すると、血球成分（血球）が波長４５５ｎｍの光および波長５７５ｎｍの光を吸収するものであることから、第１の流路２３に血液が流通した状態となると、画像中の第１の流路２３の位置（画素位置）の輝度が大きく低下する。そのため、マイクロチップ２０がチップホルダに装着されてから一定時間間隔で画像データを取得し、第１の流路２３の位置（画素位置）の輝度を継続的に測定することにより、測定された輝度が低下したときに血液が導入されたと判断することができる。
また、マイクロチップ２０の測定部２７における気泡の混入の有の検知は、画像中の測定部２７の位置（画素位置）における輝度の低下程度に基づいて行われる。具体的に説明すると、測定部２７に気泡が混入した場合には、気泡の輪郭部分において光が屈折されるため、撮像素子によって撮像される画像においては、気泡の輪郭部分の輝度が低くなり、よって低輝度の影のようにして気泡の形状が現れる。すなわち、輝度が局所的に低下する。一方、測定部２７に血漿成分が気泡の混入なく流入した場合には、輝度が全体的に低下する。そのため、局所的な輝度の低下が生じたときに気泡が混入されたと判断することができる。
【００３１】
制御手段の具体例としては、マイクロコンピュータおよびパーソナルコンピュータなどが挙げられる。
【００３２】
このような構成の吸光度測定装置１０は、本発明の吸光度測定方法が実施されるものである。
本発明の吸光度測定方法は、マイクロチップ２０に対して、所定の波長域の光を照射し、当該マイクロチップ２０における測定部２７を含む領域を撮像素子によって撮像し、当該撮像素子によって撮像された画像に係る画像データを画像処理することにより、当該画像中の測定部２７を特定し、測定部２７における検査対象成分の吸光度を算出することを特徴とするものである。
この本発明の吸光度測定方法においては、液状検体が血液であって検査対象成分が血漿成分であり、測定される血漿成分の吸光度に基づいて特定物質であるビリルビンの吸光度を算出する場合には、測定定信頼性の観点から、ビリルビンの吸光度が、血漿成分の第１の波長域および第２の波長域における吸光度に基づいて算出されることが好ましい。ここに、検査対象成分が血漿成分であって特定物質がビリルビンであることから、第１の波長域の光は波長４００〜５００ｎｍの範囲の光を含むものとされ、第２の波長域の光は波長５２０〜６２０ｎｍの範囲の光を含むものとされる。
【００３３】
具体的には、吸光度測定装置１０は、図３に示すフローチャートに従って動作することにより、本発明の吸光度測定方法によって血漿成分（検査対象成分）の吸光度を測定する。そして、血漿成分の吸光度に基づいて血漿成分を構成するビリルビン（特定物質）の吸光度を算出し、その算出された吸光度に基づいて血液中のビリルビン濃度を算出する。
この吸光度測定装置１０においては、撮像手段１６の撮像素子を構成するＣＭＯＳ撮像素子によってはカラー画像が撮像される。そして、カラー画像には３原色分の輝度値（青色の輝度値、緑色の輝度値および赤色の輝度値）が含まれており、そのうちの青色の輝度値を波長４５５ｎｍにおける吸光度測定に用い、緑色の輝度値を波長５７５ｎｍにおける吸光度測定に用いる。しかしながら、ＣＭＯＳ撮像素子の青色の感度範囲には、第２のＬＥＤチップ（ピーク発光波長５７０ｎｍのＬＥＤチップ）の発光波長域が重なり、ＣＭＯＳ撮像素子の緑色の感度範囲には、第１のＬＥＤチップ（ピーク発光波長４５０ｎｍのＬＥＤチップ）の発光波長域が重なる。そのため、波長４５５ｎｍにおける吸光度測定時には第２のＬＥＤチップを消灯し、波長５７５ｎｍにおける吸光度測定時には第１のＬＥＤチップを消灯しておく必要がある。
以下、吸光度測定装置１０の動作について、図３を用いて詳細に説明する。
【００３４】
吸光度測定装置１０は、操作スイッチ（図示省略）を介して操作者によって測定開始の指示が示されることにより、制御手段１７によって光源１１における一方のＬＥＤチップ（具体的には、第１のＬＥＤチップ）が点灯されて、光源１１から第１の波長域の光が放射される（ステップ（１））。そして、光源１１から放射された第１の波長域の光よりなる光像が、撮像手段１６の撮像素子に投影される。また、制御手段１７においては、撮像手段１６の撮像素子において撮像された画像に係る画像データの画像処理が、一定時間間隔で行われる。
そして、操作者によってマイクロチップ２０がチップホルダに装着されると、制御手段１７における画像処理により、マイクロチップ２０がチップホルダに装着されたことが検知され（ステップ（２））、更に、画像中の測定部２７が特定され（ステップ（３））、その測定部２７における輝度が測定される（ステップ（４））。ステップ（３）においては、特定された画像中の測定部２７の位置情報が、制御手段１７に記録される。また、ステップ（４）において得られる輝度の測定値（輝度値）は、血漿成分流入前の測定部２７における青色の輝度値（以下、「初期輝度値Ｂ１」ともいう。）である。その後、制御手段１７により、光源１１における一方のＬＥＤチップ（第１のＬＥＤチップ）が消灯される（ステップ（５））。
次いで、制御手段１７によって光源１１における他方のＬＥＤチップ（具体的には、第２のＬＥＤチップ）が点灯されて、光源１１から第２の波長域の光が放射され（ステップ（６））、制御手段１７における画像処理により、記録されている測定部２７の位置情報に基づいて、測定部２７における輝度が測定される（ステップ（７））。このステップ（７）において得られる輝度の測定値（輝度値）は、血漿成分流入前の測定部２７における緑色の輝度値（以下、「初期輝度値Ｇ１」ともいう。）である。
【００３５】
そして、操作者により、検体導入用開口を介してマイクロチップ２０（第１の流路２３）に血液が導入されると（ステップ（８））、制御手段１７における画像処理により、血液が導入されたことが検知される（ステップ（９））。ここに、マイクロチップ２０がチップホルダに装着されてから一定時間経過後に、血液が導入されたことが検知されない場合には、制御手段１７によってエラー信号が発信される。その後、制御手段１７により、光源１１における他方のＬＥＤチップ（第２のＬＥＤチップ）が消灯され（ステップ（１０））、一定時間、待機状態とされる（ステップ（１１））。このステップ（１１）において、一定時間は、血漿成分が抽出、すなわち測定部２７に血漿成分が流入するまでに要する時間に基づいて定められる。
【００３６】
そして、一定時間経過後に、制御手段１７によって光源１１における一方のＬＥＤチップ（第１のＬＥＤチップ）が点灯されて、光源１１から第１の波長域の光が放射され（ステップ（１２））、制御手段１７における画像処理により、記録されている測定部２７の位置情報に基づいて、測定部２７における輝度が測定される（ステップ（１３））。このステップ（１３）において得られる輝度の測定値（輝度値）は、血漿成分流入後の測定部における青色の輝度値（以下、「流入後輝度値Ｂ２」ともいう。）である。ここに、ステップ（１３）においては、測定部２７において、血漿成分の導入の際に気泡が混入したことが検知された場合には、制御手段１７によってエラー信号が発信される。その後、制御手段１７により、光源１１における一方のＬＥＤチップ（第１のＬＥＤチップ）が消灯される（ステップ（１４））。
【００３７】
更に、制御手段１７によって光源１１における他方のＬＥＤチップ（第２のＬＥＤチップ）が点灯されて、光源１１から第２の波長域の光が放射され（ステップ（１５））、制御手段１７における画像処理により、記録されている測定部２７の位置情報に基づいて、測定部２７における輝度が測定される（ステップ（１６））。このステップ（１６）において得られる輝度の測定値（輝度値）は、検査対象成分流入後の測定部２７における緑色の輝度値（以下、「流入後輝度値Ｇ２」ともいう。）である。その後、制御手段１７により、光源１１における他方のＬＥＤチップ（第２のＬＥＤチップ）が消灯される（ステップ（１７））。
【００３８】
そして、制御手段１７において、先ず、初期輝度値Ｂ１と流入後輝度値Ｂ２とに基づいて、下記の数式（１）により、血漿成分の波長４５５ｎｍにおける吸光度Ａｂが算出され（ステップ（１８））、また初期輝度値Ｇ１と流入後輝度値Ｇ２とに基づいて、下記の数式（２）により、血漿成分の波長５７５ｎｍにおける吸光度Ａｇが算出される（ステップ（１９））。次いで、ステップ（１８）において得られた血漿成分の波長４５５ｎｍにおける吸光度Ａｂと、ステップ（１９）において得られた血漿成分の波長５７５ｎｍにおける吸光度Ａｇとに基づいて、下記の数式（３）により、ビリルビンの吸光度（ビリルビンの波長４５５ｎｍにおける吸光度）が算出される（ステップ（２０））。このようにして得られたビリルビンの吸光度に基づいて、予め取得しておいたビリルビンの吸光度とビリルビン濃度との検量線に、得られたビリルビンの吸光度を対照することにより、ビリルビンの濃度を算出され（ステップ（２１））、得られたビリルビンの吸光度およびビリルビン濃度が制御手段１７において表示されて測定が終了される。
【００３９】
数式（１）：
Ａｂ＝−Ｌｏｇ（Ｂ２／Ｂ１）
【００４０】
数式（２）：
Ａｇ＝−Ｌｏｇ（Ｇ２／Ｇ１）
【００４１】
数式（３）
ビリルビンの吸光度＝Ａｂ−Ａｇ
【００４２】
而して、吸光度測定装置１０においては、本発明の吸光度測定方法、具体的にはマイクロチップ２０における測定部２７およびその周辺領域を撮像した画像に係る画像データから当該画像中の測定部の位置（画素位置）を検出して特定し、その測定部の位置における輝度値に基づいて血漿成分の吸光度を算出する手法により、血漿成分の吸光度を測定することができる。そのため、マイクロチップ２０には、測定部２７およびその周辺領域に光源１１からの光を照射すればよく、よって光源１１および照射用光学機構に対するマイクロメートルオーダーの位置合わせが必要とされないことから、マイクロチップ２０を用いていても容易に血漿成分の吸光度を測定することができる。そして、得られた血漿成分の吸光度に基づいて、ビリルビンの吸光度、更には血液中のビリルビン濃度を測定することができる。
【００４３】
また、吸光度測定装置１０においては、光源１１が第１の波長域の光（波長４５０ｎｍを含む波長域の光）と第２の波長域の光（波長５７０ｎｍを含む波長域の光）とを異時に放射できるものであることから、血漿成分が溶血ヘモグロビンを含有するものであっても、血液中のビリルビン濃度を高い信頼性で測定することができる。また、撮像素子の選択の自由度が大きくなる。具体的に説明すると、撮像素子の青色の感度範囲に第２のＬＥＤチップの発光波長領域が重なり、撮像素子の緑色の感度範囲に第１のＬＥＤチップ（ピーク発光波長４５０ｎｍのＬＥＤチップ）の発光波長域が重なっているような場合においても、波長４５５ｎｍにおける吸光度測定時には第２のＬＥＤチップを消灯し、波長５７５ｎｍにおける吸光度測定時には第１のＬＥＤチップを消灯することにより、高い信頼性で測定を実施することができる。すなわち、撮像素子の感度範囲が、光源１１から放射される光の波長域との関係において、大きく制限されることを抑制できる。
【００４４】
図４は、本発明の吸光度測定装置の構成の他の例を示す説明図である。
この吸光度測定装置３０は、図１に係る吸光度測定装置１０と同様に、血液を液状検体として、その血液における血漿成分を検査対象成分とし、比色法を利用して測定される血漿成分の吸光度に基づいて、血漿成分を構成するビリルビン（特定物質）の吸光度を算出し、そのビリルビンの濃度、具体的には、血液中のビリルビン濃度を測定するためのものである。すなわち、吸光度測定装置３０は、ビリルビン検出用の吸光度測定装置である。
また、吸光度測定装置３０は、光源が別個に設けられた２つのＬＥＤ素子３１Ａ，３１Ｂによって構成されており、これらの２つのＬＥＤ素子３１Ａ，３１Ｂから放射された光を合成するためのダイクロイックミラー３３が設けられていること、および、各ＬＥＤ素子３１Ａ，３１Ｂから放射された光がダイクロイックミラー３３に至るまでの光路上に、バンドパスフィルタ３２Ａ，３２Ｂおよびコリメートレンズ１３，１３が設けられていること以外は、図１に係る吸光度測定装置１０と基本的に同様の構成を有するものである。
この吸光度測定装置３０を構成するコリメートレンズ１３，１３、マイクロチップ２０、チップホルダ（図示省略）、アクロマートレンズ１４、撮像手段１６および制御手段１７は、図１に係る吸光度測定装置１０を構成するコリメートレンズ１３、マイクロチップ２０、チップホルダ、アクロマートレンズ１４、撮像手段１６および制御手段１７と同様のものである。
【００４５】
吸光度測定装置３０は、マイクロチップ２０を着脱自在に鉛直に保持するチップホルダ（図示省略）と、マイクロチップ２０の一面（図４における左面）に対向するように配置された第１のＬＥＤ素子３１Ａと、第１のＬＥＤ素子３１Ａとマイクロチップ２０との間において、一面が第１のＬＥＤ素子３１Ａと対向するように配置されたダイクロイックミラー３３と、ダイクロイックミラー３３の他面に対向するように配置された第２のＬＥＤ素子３１Ｂとを備えている。第１のＬＥＤ素子３１Ａとしては、ピーク発光波長４５０ｎｍのＬＥＤチップを備えたＬＥＤ素子（単波長ＬＥＤ素子）が用いられている。第２のＬＥＤ素子３１Ｂとしては、ピーク発光波長５７０ｎｍのＬＥＤチップを備えたＬＥＤ素子（単波長ＬＥＤ素子）が用いられている。ダイクロイックミラー３３は、第１のＬＥＤ素子３１Ａから放射された光を透過し、第２のＬＥＤ素子３１Ｂから放射された光を反射するものであり、第１のＬＥＤ素子３１Ａの光軸に対して例えば４５°傾斜した姿勢とされている。
第１のＬＥＤ素子３１Ａとダイクロイックミラー３３との間には、当該第１のＬＥＤ素子３１Ａの近傍位置に第１のバンドパスフィルタ３２Ａが配設されており、この第１のバンドパスフィルタ３２Ａとダイクロイックミラー３３との間には、コリメータレンズ１３が配設されている。第１のバンドパスフィルタ３２Ａは、波長４５５ｎｍの光を選択的に透過すると共に、透過光のスペクトル幅を調整（具体的には、狭帯域化）し、スペクトル半値幅を１０〜１５ｎｍとするものである。また、第２のＬＥＤ素子３１Ｂとダイクロイックミラー３３との間には、当該第２のＬＥＤ素子３１Ｂの近傍位置に第２のバンドパスフィルタ３２Ｂが配設されており、この第２バンドパスフィルタ３２Ｂとダイクロイックミラー３３との間には、コリメータレンズ１３が配設されている。第２のバンドパスフィルタ３２Ｂは、波長５７５ｎｍの光を選択的に透過すると共に、透過光のスペクトル幅を調整（具体的には、狭帯域化）し、スペクトル半値幅を１０〜１５ｎｍとするものである。このように、マイクロチップ２０と光源（第１のＬＥＤ素子３１Ａおよび第２のＬＥＤ素子３１Ｂ）との間に配設された、バンドパスフィルタ３２Ａ，３２Ｂとコリメータレンズ１３，１３とダイクロイックミラー３３とは、照射用光学機構を構成しており、光源から放射された光を、マイクロチップ２０における光照射領域に照射する。
また、吸光度測定装置３０には、撮像素子を具備した撮像手段１６が、マイクロチップ２０を介してダイクロイックミラー３３と対向するように配置して設けられている。マイクロチップ２０と撮像手段１６との間には、アクロマートレンズ１４が配設されている。撮像手段１６には、制御手段１７が電気的に接続されており、この制御手段１７により、撮像手段１６の撮像素子において撮像された画像に係る画像データを画像処理する画像処理機構が構成されている。制御手段１７には、第１のＬＥＤ素子３１Ａおよび第２のＬＥＤ素子３１Ｂに共通の光源電源３９が電気的に接続されている。
図４の例において、制御手段１７は、撮像手段１６の撮像素子において撮像された画像に係る画像データを画像処理する画像処理機能と共に、光源を構成する２つのＬＥＤ素子３１Ａ，３１Ｂの点灯制御を行う光源制御機能および測定結果を表示する測定結果表示機能を有するものである。
【００４６】
この吸光度測定装置３０は、図１に係る吸光度測定装置１０と同様に、本発明の吸光度測定方法が実施されるものであり、図３に示すフローチャートに従って動作することにより、血液中のビリルビン濃度を測定する。
この吸光度測定装置３０の測定動作中において、ステップ（１）およびステップ（１２）においては、第１のＬＥＤ素子３１Ａが点灯され、ステップ（５）およびステップ（１４）においては、第１のＬＥＤ素子３１Ａが消灯される。また、ステップ（６）およびステップ（１５）においては、第２のＬＥＤ素子３１Ｂが点灯され、ステップ（１０）およびステップ（１７）においては、第２のＬＥＤ素子３１Ｂが消灯される。
【００４７】
而して、吸光度測定装置３０においては、本発明の吸光度測定方法、具体的にはマイクロチップ２０における測定部２７およびその周辺領域を撮像した画像に係る画像データから当該画像中の測定部の位置（画素位置）を検出して特定し、その測定部の位置における輝度値に基づいて血漿成分の吸光度を算出する手法により、血漿成分の吸光度を測定することができる。そのため、マイクロチップ２０には、測定部２７およびその周辺領域に光源からの光を照射すればよく、よって光源および照射用光学機構に対するマイクロメートルオーダーの位置合わせが必要とされないことから、マイクロチップ２０を用いていても容易に血漿成分の吸光度を測定することができる。そして、得られた血漿成分の吸光度に基づいて、ビリルビンの吸光度、更には血液中のビリルビン濃度を測定することができる。
【００４８】
また吸光度測定装置３０においては、光源が第１の波長域の光（波長４５０ｎｍを含む波長域の光）と第２の波長域の光（波長５７０ｎｍを含む波長域の光）とを異時に放射できるものであることから、血漿成分が溶血ヘモグロビンを含有するものであっても、血液中のビリルビン濃度を高い信頼性で測定することができる。また、撮像素子の選択の自由度が大きくなる。
【００４９】
図５は、本発明の吸光度測定装置の構成の更に他の例を示す説明図である。
この吸光度測定装置４０は、図１に係る吸光度測定装置１０および図４に係る吸光度測定装置３０と同様に、血液を液状検体として、その血液における血漿成分を検査対象成分とし、比色法を利用して測定される血漿成分の吸光度に基づいて、血漿成分を構成するビリルビンの吸光度を算出し、そのビリルビンの濃度、具体的には、血液中におけるビリルビン濃度を測定するためのものである。すなわち、吸光度測定装置４０は、ビリルビン検出用の吸光度測定装置である。
また、吸光度測定装置４０は、マイクロチップ２０を透過した光源４１から放射された光を分光するためのダイクロイックミラー４３と、当該ダイクロイックミラー４３によって分光された各光よりなる光像を撮像する２つの撮像手段４６Ａ，４６Ｂと、測定結果表示手段４８とが設けられていること、およびダイクロイックミラー４３によって分光された各光が撮像手段４６Ａ，４６Ｂに至るまでの光路上に、金属干渉フィルタ４４Ａ，４４Ｂおよびレンズ４９Ａ，４９Ｂが設けられていること以外は、図１に係る吸光度測定装置１０と基本的に同様の構成を有するものである。
この吸光度測定装置４０においては、光源４１が白色ＬＥＤ素子により構成されていること、チップホルダが、チップ検出スイッチが設けられたものであること、および制御手段４７が、チップホルダにおけるマイクロチップ２０の装着の有無を検知する機能と測定結果表示機能とを有しておらず、また初期輝度値Ｂ１および初期輝度値Ｇ１が予め記録されたものであること以外は、構成部材が図１に係る吸光度測定装置１０の構成部材と同様のものとされている。すなわち、吸光度測定装置４０を構成する、コリメートレンズ１３およびマイクロチップ２０は、図１に係る吸光度測定装置１０を構成する、コリメートレンズ１３およびイクロチップ２０と同様のものである。
【００５０】
吸光度測定装置４０は、マイクロチップ２０を着脱自在に鉛直に保持するチップホルダ（図示省略）と、マイクロチップ２０に対向するように配置された光源４１とを備えている。光源４１は、第１の波長域の光および第２の波長域の光、具体的には波長４００〜５００ｎｍの範囲を含む光および波長５２０〜６２０ｎｍの範囲を含む光を同時に放射することのできるものである。そして、光源４１とマイクロチップ２０との間には、コリメータレンズ１３が配設されている。このコリメータレンズ１３は、照射用光学機構を構成しており、光源１１から放射された光を、マイクロチップ２０における光照射領域に照射する。
また、吸光度測定装置４０には、ダイクロイックミラー４３が、光源４１と対向するように、光源４１の光軸に対して例えば４５°傾斜した姿勢で配設されている。ダイクロイックミラー４３は、波長５７５ｎｍを含む波長域の光を透過し、波長４５５ｎｍを含む波長域の光を反射するものである。そして、撮像素子を具備した第１の撮像手段４６Ａが、波長５７５ｎｍの光を透過する金属干渉フィルタ４４Ａを介して、ダイクロイックミラー４３の他面（図５における右面）と対向するように配設されており、また撮像素子を具備した第２の撮像手段４６Ｂが、波長４５５ｎｍの光を透過する金属干渉フィルタ４４Ｂを介して、ダイクロイックミラー４３の一面（図５における左面）と対向するように配設されている。また、第１の撮像手段４６Ａと金属フィルタ４４Ａとの間には、光源４１から放射された光よりなる光像を拡大（具体的には、例えば倍率５倍で拡大）して撮像手段の撮像素子４６Ａに投影するレンズ４９Ａが配設されている。一方、第２の撮像手段４６Ｂと金属フィルタ４４Ｂとの間には、光源４１から放射された光よりなる光像を拡大（具体的には、例えば倍率５倍で拡大）して撮像手段の撮像素子４６Ｂに投影するレンズ４９Ｂが配設されている。第１の撮像手段４６Ａおよび第２の撮像素子４６Ｂとしては、各々、フォトダイオードアレイが用いられている。第１の撮像手段４６Ａおよび第２の撮像手段４６Ｂには、共通の制御手段４７が電気的に接続されており、この制御手段４７により、第１の撮像手段４６Ａの撮像素子および第２の撮像手段４６Ｂの撮像素子において撮像された画像に係る画像データを画像処理する画像処理機構が構成されている。制御手段４７には、測定結果を表示するための測定結果表示手段４８、および光源４１の光源電源１９が電気的に接続されている。制御手段４７としては、マイクロコンピュータ、パーソナルコンピュータなどが用いられており、また測定結果表示手段４８としては、液晶ディスプレイが用いられている。
図５の例において、制御手段４７は、第１の撮像手段４６Ａの撮像素子および第２の撮像手段４６Ｂの撮像素子において撮像された画像に係る画像データを画像処理する画像処理機能と共に、光源点灯制御機能を有するものである。
【００５１】
この構成の吸光度測定装置４０は、図１に係る吸光度測定装置１０および図４における吸光度測定装置３０と同様に、本発明のビリルビン検出用吸光度測定方法が実施されるものである。
そして、吸光度測定装置４０は、図３に示したフローチャートにおいて、初期輝度値Ｂ１と初期輝度値Ｇ１とを測定しないこと、すなわちステップ（４）〜ステップ（７）を実施しないこと、および流入後輝度値Ｂ２と流入後輝度値Ｇ２とを同期して測定すること、すなわちステップ（１２）〜ステップ（１４）とステップ（１５）〜ステップ（１７）を同期して実施すること以外は、当該フローチャートに従って動作することにより、血液中のビリルビン濃度を測定する。
この吸光度測定装置４０の測定動作中において、ステップ（２）においては、チップホルダに設けられたチップ検出スイッチによってマイクロチップ２０がチップホルダに装着されたことが検知される。また、ステップ（１８）においては、波長４５５ｎｍにおける吸光度の算出に制御手段４７に記録されている初期輝度値Ｂ１が用いられ、またステップ（１９）においては、波長５７５ｎｍにおける吸光度の算出に制御手段４７に記録されている初期輝度値Ｇ１が用いられる。
【００５２】
而して、吸光度測定装置４０においては、本発明の吸光度測定方法、具体的にはマイクロチップ２０における測定部２７およびその周辺領域を撮像した画像に係る画像データから当該画像中の測定部の位置（画素位置）を検出して特定し、その測定部の位置における輝度値に基づいて血漿成分の吸光度を算出する手法により、血漿成分の吸光度を測定することができる。そのため、マイクロチップ２０には、測定部２７およびその周辺領域に光源４１からの光を照射すればよく、よって光源４１および照射用光学機構に対するマイクロメートルオーダーの位置合わせが必要とされないことから、マイクロチップ２０を用いていても容易に血漿成分の吸光度を測定することができる。そして、得られた血漿成分の吸光度に基づいて、ビリルビンの吸光度、更には血液中のビリルビン濃度を測定することができる。
【００５３】
また、吸光度測定装置４０においては、光源４１が第１の波長域の光（波長４５０ｎｍを含む波長域の光）と第２の波長域の光（波長５７０ｎｍを含む波長域の光）とを同時に放射するものであることから、血漿成分が溶血ヘモグロビンを含有するものであっても、血液中のビリルビン濃度を高い信頼性で測定することができる。
【００５４】
本発明の吸光度測定装置および吸光度測定方法においては、上記の実施の形態に限定されず、種々の変更を加えることが可能である。
例えば、吸光度測定装置は、測定信頼性の観点から、光源が、第１の波長域の光と第２の波長域の光とを同時にまたは異時に放射できるものであることが好ましいが、光源が単波長域の光のみを放射するものであってもよい。
また、吸光度測定装置を構成する照射用光学機構は、図１、図４および図５に示した構成に限定されるものではなく、光源から放射された光をマイクロチップに照射することのできるものであれば、種々の構成のものを用いることができる。具体的には、例えば図１に係る吸光度測定装置１０において、照射用光学機構は、コリメータレンズ１３が、光源１１とフィルタ１２との間に配置されてなる構成を有するものであってもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１０    吸光度測定装置
１１    光源
１２    マルチバンドパスフィルタ
１３    コリメータレンズ
１４    アクロマートレンズ
１６    撮像手段
１７    制御手段
１９    光源電源
２０    マイクロチップ
２１Ａ    一方の基板
２１Ｂ    他方の基板
２３    第１の流路
２３Ａ    第１の流路用溝
２５    第２の流路
２５Ａ    第２の流路用溝
２７    測定部
２７Ａ    測定部用凹所
３０    吸光度測定装置
３１Ａ    第１のＬＥＤ素子
３１Ｂ    第２のＬＥＤ素子
３２Ａ    第１のバンドパスフィルタ
３２Ｂ    第２のバンドパスフィルタ
３３    ダイクロイックミラー
３９    光源電源
４０    吸光度測定装置
４１    光源
４３    ダイクロイックミラー
４４Ａ，４４Ｂ    金属干渉フィルタ
４６Ａ，４６Ｂ    撮像手段
４７    制御手段
４８    測定結果表示手段
４９Ａ，４９Ｂ    レンズ
５１    光源
５３    毛細管
５４    ホルダ
５４Ａ    光導入用スリット
５５    マイクロコンピュータ
５６Ａ，５６Ｂ    フォトダイオード
【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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【図７】
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