(57)【要約】本明細書では、試料中の物質の存在に関する比色反応により開示システムが開示されている。バイアルに取り付けられ、サンプル内の物質の存在を示す視覚的なインジケータを含むラベル。サンプルがボトル内の試薬と混合されると、混合物は特定の色に変化し、各視覚的インジケータは、対応する物質がサンプル内にある場合に混合物になる色に着色されるため、混合物の色と視覚的インジケータの色との対応は、これによって示される物質の存在を示します視覚インジケータ。
2021508031.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
比色反応を使用して、サンプル中の物質の存在を示すシステム。ボトルに取り付けられ、サンプル内の物質の存在を示す視覚的なインジケータを含むラベル。サンプルがボトル内の試薬と混合されると、混合物は同一性に基づいて特定の色に変化し、各視覚的インジケータは、対応する物質がサンプル内にある場合に混合物になる色に着色されるため、混合物の色と視覚的インジケータの色の対応は、物質の存在を示しますこのインジケータによって示されます。
【請求項２】
システム（請求項1）：ボトルは透明です。ラベルの少なくとも一部が透明であるため、ボトル内の反応とボトル内の混合物の色がラベルを通して観察できます。
【請求項３】
システム（請求項1および2)。各視覚インジケータにはカラーバーが含まれています。
【請求項４】
蓋が試薬と混合されるサンプルの量を示すための表示手段を含むシステム。
【請求項５】
表示手段が（請求項4）蓋の上面に設けられた視覚的境界を含むシステム。
【請求項６】
指示手段が（請求項4）サンプルの量を測定できるウェルを含むシステム。
【請求項７】
前記混合物および／またはラベルを照明するための光源をさらに備える、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項８】
システム（請求項7）。ボトルの底部および/または側面から光を投射するように光源が構成されています。
【請求項９】
光源がバーナーのいずれかを含むシステム（請求項7および8）。懐中電灯;レーザー;電球;ろうそく;または自然光。
【請求項１０】
ラベルがプラスチック製であり、ボトルの側面に接着されていることを特徴とする、前段落のいずれか1つに記載のシステム。
【請求項１１】
前の段落のいずれか1つに記載のシステムを使用して、サンプル中の物質を識別する方法。以下を含みます。試薬の色の観察。ボトルからキャップを取り外します。サンプルをボトルに追加します。蓋でボトルを閉じます。サンプルを試薬と混合して混合物を形成する;一定期間後の混合物の色の観察、および混合物の色と1つまたは複数の視覚インジケータの色との比較。
【請求項１２】
混合物の色を観察することは（請求項11）、比色反応中に混合物の色を観察することを含む方法。
【請求項１３】
サンプルをボトルに追加するステップが（請求項11、12、および請求項4-6）、指示手段に基づいてサンプルの量を測定することを含む、方法。
【請求項１４】
混合物の色が視覚的インジケータのいずれかの色と一致しない場合、方法はさらに、混合物の色を図の別の結果で示される色視覚的インジケータと比較することを含む、前段落のいずれか1つに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、比色試薬およびカラーマッチングシステム用の使い捨て分析ボトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
使い捨てのストリップとバイアルは、通常、物質や不純物を迅速に検出するために最も一般的に使用されるデバイスであり、実験室やその他の場所で水、食品、医薬品、その他の物質の不純物の存在を検出します。比色試薬は、多くの場合、物質/不純物の迅速な検出のためにこのようなデバイスで使用されます。従来、比色試験と分析結果の精度は、方法とユーザーエクスペリエンスに依存していました。例えば、テスターは、比色分析における呈色反応の強度と速度に基づいて、サンプルから物質の存在を判断し、および/またはその物質の量を推定することができます。テスターは、色を色強度チャートと比較することによってそのような評価を行うこともできます。これは、多くの場合手動で行われ、物質および/または量を識別します。このような物質の識別と定量化は、ヒューマンエラーに対して脆弱です。
【０００３】
物質の迅速な検出のためのデバイス/方法に関連する他の欠点があります。上記のように、それらには比色試験の結果を分析または解釈するための便利なツールやインターフェースがありません。さらに、テスターは比色試薬の量を処理し、手動で測定する必要があります。比色試薬は通常、有害物質で構成されています。さらに、物質を特定してその量を推定するために、テスターは時間に敏感な色変化反応と色強度図を同時に観察する必要があります。
【０００４】
このような比色試験では、通常、これらの危険な比色試薬をいくつかの反応シーケンスで使用して、物質を正確に識別します。したがって、最も正確な結果を得るために、テスターは比較結果のより広い範囲を提供するために、異なる比色試薬でいくつかのテストを実行する必要があります。したがって、結果の正確性は、比色試薬および場合によっては試験サンプルの形での有害物質の手動処理に伴う固有のリスクにより、テスターの健康リスクの増加と相関しています。
【０００５】
前述の多段階シーケンスを使用して、試薬の結果の選択性を高め、したがって、未知の物質を識別するときにテスターが利用できるオプションの数を減らすことにより結果の精度を高めます。したがって、テストが多いほど精度は向上しますが、テストを頻繁に行うとテスターに大きな危険をもたらします。
【０００６】
正確さを確保するには比色反応によって生じる色の精度が必要であるため、色の変化を観察するテスターの能力を損なう環境条件は、比色分析を危険にさらす可能性があります。したがって、照明などの環境条件を最適化および制御して、色の変化、したがってテスト結果の精度を観察するテスターの能力を向上させることが不可欠です。
【０００７】
物質または不純物を検出するためのこのような高速な方法またはデバイスに関連する別の問題は、さまざまな時間間隔でのさらなる分析のためのサンプルの保管です。さらに、最新の方法とデバイスでは、比色反応が発生したり、混合物が生じたりすることはありません。また、既存の方法および装置は、反応した試薬およびサンプル溶液の回収を提供しません。そのような溶液は通常危険であり、液体の形であるためです。
【０００８】
本発明は、従来技術の１つまたは複数の困難を克服または緩和しようとするか、または少なくとも有用な代替手段を提供しようとするものである。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の実施形態は、天然および人工光源の両方を使用して比色検出精度を改善するための比色試薬用の使い捨てアッセイボトルおよびカラーマッチングシステムに関する。本発明の実施形態は、ユーザーフレンドリーで携帯可能なカラーマッチングシステムにも関する。
【００１０】
本発明の第1の態様は、比色反応により、サンプル中の物質の存在を示すためのシステムを提供し、これは、取り外し可能なキャップで閉じられたバイアル、試薬、およびバイアルに取り付けられ、サンプル中の物質の存在を示すインジケーターを含むラベルを含む。サンプルがボトル内の試薬と混合されると、混合物は物質のアイデンティティに基づいて特定の色に変化し、各インジケーターは、対応する物質がサンプル内にある場合は混合物になる色で塗られます。そのため、混合物の色と視覚的インジケーターの色の対応は、物質の存在を示しますこのインジケータによって示されます。
【００１１】
好ましくは、ボトルは透明である。少なくともラベルのその部分も透明であるため、反応、したがってバイアル内の混合物の色がラベルを通して直接観察できます。これにより、テスターは混合物の色がインジケーターのいずれかの色と一致するかどうかを視覚的に評価できます。
【００１２】
本発明の実施形態では、各視覚インジケータはカラーパネルを含む。
【００１３】
たとえば、各パネルはラベルに印刷できます。
【００１４】
様々な実施形態において、キャップは、試薬と混合されるサンプルの量を示すための表示手段を含む。指示手段は、蓋または穴の上面に設けられた視覚的境界を備えてもよく、その上でサンプルの量を測定することができる。
【００１５】
好ましくは、システムは、混合物および／またはラベルを照らすための光源を含む。テスターの裁量で、この光源は自然のものでも人工のものでもかまいません。光源は、特に暗い条件での色の視覚的評価に役立ちます。光源はボトルの底から光を投影するように構成できますが、1つ以上の光源も使用でき、ボトルの側壁など、ボトルの他の部分から光を放出できると考えられています。光源は次のものにできますが、これらに限定されません。懐中電灯;レーザー;電球;ろうそく;または自然光。
【００１６】
好ましい実施形態では、ラベルはプラスチック製であり、ボトルの側面に接着されている。
【００１７】
本発明の第２の態様は、本発明の第１の態様のシステムを使用してサンプル中の物質を識別する方法を提供する。サンプルをボトルに追加します。蓋でボトルを閉じます。サンプルを試薬と混合して混合物を形成する;一定期間後の混合物の色の観察;混合物の色を1つまたは複数の視覚インジケータの色と比較します。
【００１８】
サンプルをボトルに追加するステップは、キャップまたはキャップに設けられた指示手段に基づいてサンプルの量を測定することを含んでもよい。
【００１９】
さらに、混合物の色がラベル上の視覚的インジケータのいずれの色とも一致しない場合、方法はさらに、混合物の色を試験結果の別の表に提示される色の視覚的インジケータと比較することを含む。
【００２０】
したがって、本発明の実施形態は、使い捨てアッセイボトルなどの容器に接続されたカラーマッチングシステムを提供する。
【００２１】
本発明の実施形態は、サンプル中に存在する物質の同定および定性分析のための使い捨てアッセイボトルを提供する。 
【００２２】
本発明の実施形態により、テスターは、使い捨てアッセイボトル内で生じる色変化反応を観察し、得られた色をパネル上の色と比較することにより、試料中に存在する物質または不純物を識別することができる。
【００２３】
本発明の実施形態は、効果的でユーザーフレンドリーな使い捨てアッセイボトルを提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明の実施形態は、添付の図面に関連して、ほんの一例としてさらに説明される。
【図１】本発明の実施形態による、比色試薬を含む使い捨てアッセイボトルと共に、色比較システムの概略正面図である。
【図２】図２は、図１による使い捨て分析ボトルに取り外し可能に取り付けられるように構成されたキャップの上面図である。
【図３】図３は、図１による使い捨て分析ボトルの概略側面図であり、ボトルは光源によって照らされている。
【図４】図4は、試薬テスト結果の表を示しています。同様に
【図５】図５は、本発明の実施形態を分析するために使い捨てボトルを使用してサンプル中の物質を識別するための比色分析に含まれるステップのフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図1は、「104」比色試薬を含む「100」透明な使い捨て分析ボトルに接続された「102」カラーマッチングシステムの概略正面図を示しています。カラーマッチングシステムには、「100」ボトルに取り付けられた「102」ラベルが含まれています。本実施形態では、ラベル「１０２」は、接着剤などの周知の手段によってボトル「１００」に接着される。 「102」ラベルの少なくとも一部は透明であるため、テスターはラベルを通して「100」ボトルを見ることができ、テスターは「104」試薬と色の変化を観察できます。図1では、ラベル「102」には一連のカラーパネル「106」が装備されており、各パネル「106」は異なる色を持ち、対応する物質の存在を示しています。もちろん、パネル「106」の数はさまざまであり、試験する物質に応じて異なる物質の範囲を示すように適合させることができます。パネル「106」は、図番号1に示されている形式をとるべきではありません。たとえば、色付きの円の形にすることができます。好ましい実施形態では、「１０２」ラベルは適切なプラスチックでできている。
【００２６】
カラーパネル「106」は、特定の物質がサンプルに存在するかどうかをテスターが判断するのに役立ちます。たとえば、特定の物質Xが試薬「104」と反応し、結果の溶液がYを色に変えることがわかっているとし、Xの識別が必要であると仮定します。ラベル「102」のカラーパネル「106」の1つをYに色付けし、パネル「106」の横に物質Xの名前を表示できます。サンプルをボトル「100」に追加し、試薬「104」と混合した後、テスターは比較できます結果の溶液の色とXに対応するカラーラベル「102」の色。溶液の色がラベル「102」の色と一致する場合、試験者はサンプルに物質Xが含まれていると結論付けることができます。ラベルの色「102」に一致、テスター缶サンプルに物質Xが含まれていないと結論付けますサンプルには、このカラーパネル「106」で識別される物質が含まれていると結論付けます。あるいは、結果の溶液の色がカラーパネル「106」のいずれの色とも一致しない場合、テスターは、図4に示すように、試薬試験結果の添付の表「400」を参照し、物質の完全なリストと結果の溶液の対応する色を提供します、テストサンプルに存在する場合
図3に示すように、光源2 302を透明なボトル「100」の下に配置して、ソリューションとカラーパネル「106」を照らすことができます。 「302」光源には、トーチ、懐中電灯、レーザー、電球、ろうそく、自然光、またはスマートフォンからの光が含まれます。
【００２７】
図2は、使い捨て分析ボトル「100」に取り外し可能に取り付けられるように作られたキャップ「108」の図を示しています。 使い捨て分析ボトル「100」には、キャップ「108」を取り付けるためのオープントップが含まれています。キャップ「108」が開いた上部を閉じ、ボトル「100」を密閉します。キャップ「108」は、サンプル、比色試薬「104」、または反応中に得られた溶液と化学的に反応しないプラスチック材料でできています。
【００２８】
図2に示すように、キャップ「108」は、比色反応のためにボトル「100」に追加するのに適したサンプルのサイズをテスターに示します。図示の実施形態では、定性分析に必要なサンプルのサイズを制限する円形の点線「202」の形の視覚的インジケータ。 キャップ「108」は、テスターにとって理想的なサンプルサイズを示す他の方法を提供します。たとえば、キャップ「108」には、適切な体積を測定するためにサンプルを追加できる凹面のウェルがあります。
【００２９】
図3は、光源「302」の上にある「300」照明ボトル「100」の概略側面図です。示されているように、のボトル「100」はの平らな表面「306」に、その中に設けられた空洞の上に置かれます。 光源「302」はの平らな面の下にあり「306」、空洞からのボトル「100」に光線を放出します。これにより、反応した溶液と「106」の結果のカラーパネルのマトリックスを照らすことができます。ソリューションのバックライトとカラーパネル「106」は、特にナイトクラブなどの薄暗い環境で、色の変化の正確な監視とカラーパネル「106」との比較を容易にします。 ボトル「100」は、他の方向（ボトル「100」の側面に向けられた1つ以上の光源など）から同時に点灯して、色の変化の観察と比較を容易にすることもできます。
【００３０】
図4は、前述の「400」試薬を使用したテスト結果テーブルの例を示しています。該当する物質がボトル「100」の比色試薬「104」に追加されたサンプルに存在する場合、物質のリストは、対応する色パネル「106」の隣に表示されます。各パネル「106」は、結果として得られる反応溶液の色を持ちます。したがって、テスターがボトル「100」の結果の溶液の色が「102」ラベルに記載されているのカラーパネル「106」のいずれとも一致しないことを発見した場合、テスターは結果のチャートに表示されるのカラーパネル「106」と溶液の色を比較できます「400」。図の「400」対応するカラーパネル「106」を使用して、反応した溶液の色を比較することにより、試験者は対応する物質が試験サンプルに存在すると結論付けることができます。
【００３１】
本発明の実施形態において特定され得る物質または不純物の例には、ＭＤＭＡ（３，４−メチレンジオキシメタンフェタミン）／ ＭＤＡ ／ ＭＤＥ、アンフェタミン／メタンフェタミン、２Ｃ−Ｂ、２Ｃ−１、２Ｃ−Ｅ、２Ｃ−Ｔ−２ 、2C-T-4、2C-T-7、MDVP /メチロン/ブチロン、メフェドロン、ケタミン、メトキセタミン、LSD、メスカリン、PMA、PMMA、DXM、コデイン、モルヒネ、オキシコドン、ヘロイン、コカイン、リタリン、アスピリン、砂糖などが含まれる。
【００３２】
図5に、使い捨て分析ボトル「100」を使用して、サンプル中の物質を識別する比色分析方法のフローチャート「500」を示します。この方法は、最初のステップ「502」でボトル「100」を約20秒間左右に振るか、比色試薬「104」が完全に混合されるまで、またはキャップ「108」を開ける前に混合します。 2番目のステップ「504」では、サンプルが砂粒のサイズに粉砕されていることを確認します。または、サンプルが液体状態の場合、ボトル「100」に加える前にサンプルをよく振って確認します。 3番目のステップ「506」では、表紙「108」に示されているサンプルのサイズと一致するようにサンプルのサイズを測定します。 4番目のステップ「508」では、ボトル「100」を平らな面に置き、キャップ「108」を取り外し、保護手袋を着用して、サンプルをボトル「100」に追加します。周囲条件下で比色反応が起こるように、ボトル「100」は開いたままにしておく必要があります。 5番目の「510」段階では、ボトル「100」を慎重に回転させて、ボトル「100」内のサンプルと比色試薬「104」との十分な接触を確保します。サンプルは比色試薬「104」と反応し、反応の最初の60秒間に反応混合物の色の強度が徐々に変化します。
【００３３】
6番目のステップ「512」では、透明なボトル「100」を通して、サンプルをボトル「100」に追加してから約5分後に、得られたサンプルと試薬溶液「104」の色の強さを観察します。 7番目のステップ「514」には、（1）ラベル「102」に記載されているカラーパネル「106」を使用して、反応した溶液の結果の色を比較し、溶液の色が特定の色と一致する場合に特定の物質がサンプルに存在することを決定しますカラーパネル;または（2）反応した溶液の結果の色をテスト結果表に示されている色のパネル「106」と比較し、溶液の色がパネル「106」図の特定の色と一致する場合、特定の物質がサンプルに存在することを確認します。通常、すべての色の変化は、試薬「104」にサンプルを追加してから最初の60秒以内に発生します。サンプル中の物質または不純物の濃度とサンプルの添加量は、比色反応の速度に影響します。通常、サンプルと試薬「104」を5分間混合した後、比色反応テストが完了します。テスト終了後、ユーザーはボトル「100」を液体とともに安全な方法で処分する必要があります。
【００３４】
比色反応の有効性または完全性は、ボトルのサイズとその中の試薬の量に応じて、サンプルの量をボトルに加えることに依存することがわかった。この点で、ボトルの直径が重要な要素である可能性があると判断されました。特に、試薬の体積に対するボトル内部の断面積の比率が重要です。
【００３５】
一例では、ボトルの内側の断面は、典型的には、総容積5000μl、中空直径21mmの円筒形であり、したがって、ボトルの内側の断面積は346.36mm2である。比色反応を促進するために、特定の試薬について次のパラメーターを決定しました。
【００３６】
【表１】
2021508031.tif 000003
【００３７】
ボトルの形状が変化した場合、試薬の量も上記の有効な比率に一致するように調整する必要があります。 これを次の表に示します：
【００３８】
【表２】
2021508031.tif 000004
【００３９】
上記の有効充填量が正確であっても、ボトルの形状を考慮して試薬量の動作範囲が決定されるため、比率を厳密に観察することはできません。 下の表は、ボトルの内径22.36 mmおよび容量5000μlの動作範囲を示しています：
【００４０】
【表３】
2021508031.tif 000005
【００４１】
したがって、ボトルの形状が上記と異なる場合、比色反応は試薬の添加によってさらに促進され、ボトルの形状に対する体積は上記の下限および上限比内にある。
【００４２】
ボトルに追加される物質の量も、比色反応の完全性に影響します。追加する物質の量は、ボトル内部の断面積に基づいている必要があります。以下は、追加する物質の好ましい量を決定する2つの方法です。
【００４３】
最初の方法は、ボトルの直径に対する物質の有効重量の比率に基づいています。ボトルの内径が22.36mmの場合、ボトルに追加するサンプルの重量は0.1mg〜2500mgである必要があります。これにより、作業重量と直径の比が00.4472〜111.81になります。ボトルの直径が変化した場合、物質の重量もこの作業範囲内に収まるように変更する必要があります。
【００４４】
2番目の方法は、ボトルの内径の比としてのサンプルの体積、特にサンプルの塊の半球の体積に基づいています。内径が22.36mmのボトルを想定すると、最大塊の直径も22.36mmです。したがって、ボトルの直径に対するサンプルの最大作業量は130.89です。繰り返しますが、ボトルの直径が変化した場合、ボトルに追加されるサンプルの量は、この最大作業率以下に維持するために変化しなければなりません。
【００４５】
本発明の実施形態は、サンプル中の１つ以上の物質の存在を識別するための使いやすい装置および方法を提供する。
【００４６】
本発明の様々な実施形態が上述されたが、それらは限定としてではなく例としてのみ提示されたことを理解されたい。当業者は、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、形態および詳細において様々な変更を行うことができることを理解するであろう。したがって、本発明は、上記の例示的な実施形態のいずれにも限定されるべきではない。
【００４７】
この説明および特許請求の範囲を通して、文脈が特に必要としない限り、「含む」および「含む」などのオプションは、示された整数または整数のグループを含むことを意味するが、いかなるものも除外しないことを理解されたい。別の整数または整数のグループ。
【００４８】
この仕様での以前の出版物（またはそれから得られた情報）、または既知の問題への言及は、この以前の出版物（またはそれから得られた情報）の確認または仮定、または何らかの形式の提案として解釈されるべきではありません）は、この仕様が関係する活動分野の一般知識の一部です。
【図１】
2021508031.tif 000006
【図２】
2021508031.tif 000007
【図３】
2021508031.tif 000008
【図４】
2021508031.tif 000009
【図５】
2021508031.tif 000010
【国際調査報告】
2021508031.tif 000011
2021508031.tif 000012
2021508031.tif 000013