(57)【要約】【課題】試料溶液中に溶解した分析物質の簡易測定方法、反応管および分析物質の簡易測定のためのキットを提供すること。【解決手段】本発明の試料溶液中に溶解した分析物質を試薬と化学反応させて光学的検出可能な物質に変換することにより測定する方法は、ＡＨＭＴ法のように異なる試薬を分析物質に段階的に順次化学反応させる必要があり、かつ、ホルムアルデヒドとＡＨＭＴとの化学反応のように反応完結に時間を要する場合であっても、反応管の内部に所定の試薬を所定の積層構造となるように粒状充填材とともに充填しておくことにより、反応管に試料溶液をアプライするだけで試料溶液中の分析物質は反応管の内部で光学的検出可能な物質に変換されて反応管から排出される。従って、光学的検出を行うための試料溶液の調製に面倒かつ煩わしい操作を必要としないので、簡便に分析物質を測定することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料溶液中に溶解した分析物質を試薬と化学反応させて光学的検出可能な物質に変換することにより測定する方法であって、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するために用いる試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填した構造を少なくとも内部の一部に有する反応管に試料溶液をアプライし、上流層で試料溶液と試薬を接触させた後、下流層を通過させることで分析物質と試薬との化学反応を完結させ、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するためにさらに化学反応が必要な場合には、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けておき、試料溶液をここを通過させることで、反応管の内部で分析物質を光学的検出可能な物質に変換し、反応管から当該物質が溶解した試料溶液を排出させ、この試料溶液中に溶解した当該物質を光学的検出することで分析物質を測定することを特徴とする方法。
【請求項２】
粒状充填材の粒径を１０〜２００μｍとすることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
上流層に用いる粒状充填材の粒径よりも下流層に用いる粒状充填材の粒径を小さくすることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
粒状充填材をガラスビーズとすることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
上流層における試薬の含有量が１〜２０重量％であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けた反応管を用い、分析物質に上流層に含まれる試薬と試薬混合層に含まれる試薬を段階的に順次化学反応させることで、反応管の内部で分析物質を光学的検出可能な物質に変換し、反応管から当該物質が溶解した試料溶液を排出させ、この試料溶液中に溶解した当該物質を光学的検出することで分析物質を測定することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
試薬混合層の下流側に試薬を混合していない粒状充填材からなる層をさらに設けた反応管を用い、試料溶液をここを通過させることで、分析物質と上流層に含まれる試薬との化学反応によって生成した反応物質と、試薬混合層に含まれる試薬との化学反応の完結を確実なものにすることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
分析物質がホルムアルデヒドであって、上流層に含まれる試薬が４−アミノ−３−ヒドラジノ−５−メルカプト−１，２，４−トリアゾールで、試薬混合層に含まれる試薬が過ヨウ素酸カリウムであることを特徴とする請求項６または７記載の方法。
【請求項９】
光学的検出を比色法または蛍光法にて行うことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項１０】
試料溶液中に溶解した分析物質を試薬と化学反応させて光学的検出可能な物質に変換することにより分析物質を測定するために用いる反応管であって、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するために用いる試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填した構造を少なくとも内部の一部に有し、上流層で試料溶液と試薬を接触させた後、下流層を通過させることで分析物質と試薬との化学反応を完結させ、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するためにさらに化学反応が必要な場合には、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けておき、試料溶液をここを通過させることで、反応管の内部で分析物質を光学的検出可能な物質に変換し、当該物質が溶解した試料溶液を排出することができるようにしたことを特徴とする反応管。
【請求項１１】
粒状充填材に混合される試薬が粉体であることを特徴とする請求項１０記載の反応管。
【請求項１２】
シリンジ外筒形状を有することを特徴とする請求項１０または１１記載の反応管。
【請求項１３】
請求項１０記載の反応管と、反応管から排出される光学的検出可能な物質が溶解した試料溶液を捕集するための光透過性材質でできた捕集容器とからなることを特徴とする分析物質の簡易測定のためのキット。
【請求項１４】
試料溶液中に溶解した化学物質を試薬と化学反応させて他の目的とする化学物質に変換する方法であって、化学物質を他の目的とする化学物質に変換するために用いる試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填した構造を少なくとも内部の一部に有する反応管に試料溶液をアプライし、上流層で試料溶液と試薬を接触させた後、下流層を通過させることで化学物質と試薬との化学反応を完結させ、化学物質を他の目的とする化学物質に変換するためにさらに化学反応が必要な場合には、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けておき、試料溶液をここを通過させることで、反応管の内部で化学物質を他の目的とする化学物質に変換し、反応管から当該物質が溶解した試料溶液を排出させることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、試料溶液中に溶解した分析物質の簡易測定方法、反応管および分析物質の簡易測定のためのキットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
河川などの水に含まれる化学成分や空気中に含まれるガス成分を測定する方法として、試料溶液に発色試薬を添加することで分析物質と試薬を化学反応させて分析物質を発色物質に変換し、発色の程度に基づいて分析物質を測定する比色法や、分析物質を蛍光物質に変換し、蛍光の程度に基づいて分析物質を測定する蛍光法などがよく知られている。
【０００３】
例えば、ホルムアルデヒドを測定するための比色法の一つであるＡＨＭＴ（４−アミノ−３−ヒドラジノ−５−メルカプト−１，２，４−トリアゾール）法は、日本の衛生試験法や大気汚染物質測定法指針で認定されている方法であり、国内で広く採用されている。ＡＨＭＴ法は、ホルムアルデヒドがアルカリ性条件下でＡＨＭＴと反応して二環性化合物を生成し、さらにその生成物が過ヨウ素酸カリウムで酸化されると、最大吸収波長を５５０ｎｍに持つ赤紫色の色素を生成する性質を利用したものであり、発色の程度が試料溶液中のホルムアルデヒド濃度に比例する。従って、５５０ｎｍでの光の吸光度とホルムアルデヒド濃度との関係について予め知見を得ておけば、この知見に基づいて試料溶液中のホルムアルデヒドを測定することができる。
【０００４】
しかしながら、これまで、ＡＨＭＴ法により正確にホルムアルデヒドを測定するためには、少量の試料溶液に少量のＡＨＭＴを定量添加しなければならないこと、化学反応を完結させるために一定時間放置しなければならないこと、その後、少量の過ヨウ素酸カリウムを定量添加しなければならないことといった面倒かつ煩わしい操作を必要とし、簡便に測定することができないという問題があった。このことは、例えば、下記の特許文献１に記載の、定量の捕集液を注入した捕集容器に、検査しようとする空気を定量通過させてホルムアルデヒドを捕集液で捕集した後、捕集容器内にＡＨＭＴを定量添加して所定時間放置し、他方、標準色溶液を吸光度計にセットして指示値が所定値となるように調整し、次いで捕集容器内に過ヨウ素酸カリウムを定量添加して、捕集容器を吸光度計にセットし、これの指示値からホルムアルデヒド濃度を検出することを特徴とする空気中のホルムアルデヒド分析方法からも明らかである。
【０００５】
また、近年、弾性を有する透明材料などからなる密封容器に分析物質と化学反応して発色物質を生成させる試薬を封入してなる簡易水質分析器具なるものが製品化され（例えば下記の特許文献２を参照）、水質問題や大気環境問題への関心の高まりから、これらの問題に従事する研究者や業務関係者ばかりでなく、一般の人々にも注目されている。このような製品は、分析物質の測定に際して試薬の秤量を行ったり、試薬を調製したりする必要がないといった点において優れているが、ＡＨＭＴ法のように異なる試薬を分析物質に段階的に順次化学反応させる必要がある場合には、複数の試薬を密封容器内に同時封入することができず、また、化学反応を完結させるために一定時間放置しなければならないといった操作を依然必要とするので、残念ながら全ての点において優れているとは言い難い。
【０００６】
【特許文献１】
特許第２９５０２６８号公報
【特許文献２】
特開２００２−８５０５２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、試料溶液中に溶解した分析物質の簡易測定方法、反応管および分析物質の簡易測定のためのキットを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の点に鑑みてなされた本発明の試料溶液中に溶解した分析物質を試薬と化学反応させて光学的検出可能な物質に変換することにより測定する方法は、請求項１記載の通り、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するために用いる試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填した構造を少なくとも内部の一部に有する反応管に試料溶液をアプライし、上流層で試料溶液と試薬を接触させた後、下流層を通過させることで分析物質と試薬との化学反応を完結させ、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するためにさらに化学反応が必要な場合には、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けておき、試料溶液をここを通過させることで、反応管の内部で分析物質を光学的検出可能な物質に変換し、反応管から当該物質が溶解した試料溶液を排出させ、この試料溶液中に溶解した当該物質を光学的検出することで分析物質を測定することを特徴とする。
また、請求項２記載の方法は、請求項１記載の方法において、粒状充填材の粒径を１０〜２００μｍとすることを特徴とする。
また、請求項３記載の方法は、請求項１または２記載の方法において、上流層に用いる粒状充填材の粒径よりも下流層に用いる粒状充填材の粒径を小さくすることを特徴とする。
また、請求項４記載の方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載の方法において、粒状充填材をガラスビーズとすることを特徴とする。
また、請求項５記載の方法は、請求項１乃至４のいずれかに記載の方法において、上流層における試薬の含有量が１〜２０重量％であることを特徴とする。
また、請求項６記載の方法は、請求項１乃至５のいずれかに記載の方法において、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けた反応管を用い、分析物質に上流層に含まれる試薬と試薬混合層に含まれる試薬を段階的に順次化学反応させることで、反応管の内部で分析物質を光学的検出可能な物質に変換し、反応管から当該物質が溶解した試料溶液を排出させ、この試料溶液中に溶解した当該物質を光学的検出することで分析物質を測定することを特徴とする。
また、請求項７記載の方法は、請求項６記載の方法において、試薬混合層の下流側に試薬を混合していない粒状充填材からなる層をさらに設けた反応管を用い、試料溶液をここを通過させることで、分析物質と上流層に含まれる試薬との化学反応によって生成した反応物質と、試薬混合層に含まれる試薬との化学反応の完結を確実なものにすることを特徴とする。
また、請求項８記載の方法は、請求項６または７記載の方法において、分析物質がホルムアルデヒドであって、上流層に含まれる試薬が４−アミノ−３−ヒドラジノ−５−メルカプト−１，２，４−トリアゾールで、試薬混合層に含まれる試薬が過ヨウ素酸カリウムであることを特徴とする。
また、請求項９記載の方法は、請求項１記載の方法において、光学的検出を比色法または蛍光法にて行うことを特徴とする。
また、本発明の試料溶液中に溶解した分析物質を試薬と化学反応させて光学的検出可能な物質に変換することにより分析物質を測定するために用いる反応管は、請求項１０記載の通り、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するために用いる試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填した構造を少なくとも内部の一部に有し、上流層で試料溶液と試薬を接触させた後、下流層を通過させることで分析物質と試薬との化学反応を完結させ、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するためにさらに化学反応が必要な場合には、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けておき、試料溶液をここを通過させることで、反応管の内部で分析物質を光学的検出可能な物質に変換し、当該物質が溶解した試料溶液を排出することができるようにしたことを特徴とする。
また、請求項１１記載の反応管は、請求項１０記載の反応管において、粒状充填材に混合される試薬が粉体であることを特徴とする。
また、請求項１２記載の反応管は、請求項１０または１１記載の反応管において、シリンジ外筒形状を有することを特徴とする。
また、本発明の分析物質の簡易測定のためのキットは、請求項１３記載の通り、請求項１０記載の反応管と、反応管から排出される光学的検出可能な物質が溶解した試料溶液を捕集するための光透過性材質でできた捕集容器とからなることを特徴とする。
また、本発明の試料溶液中に溶解した化学物質を試薬と化学反応させて他の目的とする化学物質に変換する方法は、請求項１４記載の通り、化学物質を他の目的とする化学物質に変換するために用いる試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填した構造を少なくとも内部の一部に有する反応管に試料溶液をアプライし、上流層で試料溶液と試薬を接触させた後、下流層を通過させることで化学物質と試薬との化学反応を完結させ、化学物質を他の目的とする化学物質に変換するためにさらに化学反応が必要な場合には、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けておき、試料溶液をここを通過させることで、反応管の内部で化学物質を他の目的とする化学物質に変換し、反応管から当該物質が溶解した試料溶液を排出させることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の試料溶液中に溶解した分析物質を試薬と化学反応させて光学的検出可能な物質に変換することにより測定する方法は、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するために用いる試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填した構造を少なくとも内部の一部に有する反応管に試料溶液をアプライし、上流層で試料溶液と試薬を接触させた後、下流層を通過させることで分析物質と試薬との化学反応を完結させ、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するためにさらに化学反応が必要な場合には、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けておき、試料溶液をここを通過させることで、反応管の内部で分析物質を光学的検出可能な物質に変換し、反応管から当該物質が溶解した試料溶液を排出させ、この試料溶液中に溶解した当該物質を光学的検出することで分析物質を測定することを特徴とするものである。
本発明によれば、ＡＨＭＴ法のように異なる試薬を分析物質に段階的に順次化学反応させる必要があり、かつ、ホルムアルデヒドとＡＨＭＴとの化学反応のように反応完結に時間を要する場合であっても、反応管の内部に所定の試薬を所定の積層構造となるように粒状充填材とともに充填しておくことにより、反応管に試料溶液をアプライするだけで試料溶液中の分析物質は反応管の内部で光学的検出可能な物質に変換されて反応管から排出される。従って、光学的検出を行うための試料溶液の調製に面倒かつ煩わしい操作を必要としないので、簡便に分析物質を測定することができる。また、分析物質の測定時に試薬を直接取り扱う必要がないので、人体に安全であり、試薬が汚染されるようなこともない。
【００１０】
以下、本発明の試料溶液中に溶解した分析物質を試薬と化学反応させて光学的検出可能な物質に変換することにより測定する方法について、図面を参酌しながら説明する。
図１は、本発明の測定方法を行うために用いる反応管の一例の概略図である。この反応管Ａはシリンジ外筒形状を有し、ＡＨＭＴ法によるホルムアルデヒドの測定に用いられるものであり、ＡＨＭＴを混合した粒状充填材からなる上流層１、粒状充填材のみからなる下流層２、過ヨウ素酸カリウムを混合した粒状充填材からなる試薬混合層３、粒状充填材のみからなる層４の四層積層構造を有する。上流層１の上面には試料溶液をアプライすることで上流層１の上面が乱れることがないように試料溶液が通過可能なガラスフィルタ５が載置され、粒状充填材のみからなる層４の下面には反応管の内容物が脱落しないように試料溶液が通過可能なガラスフィルタ６が敷設されている。
【００１１】
図１に示したように、反応管Ａの上部からホルムアルデヒドが溶解した試料溶液を一定量アプライすると、試料溶液は上流層１に含まれるＡＨＭＴと接触する。ホルムアルデヒドとＡＨＭＴとの化学反応の完結には時間を要するが、反応完結に要する時間は、試料溶液を下流層２を通過させることで確保されており、ホルムアルデヒドの全量が二環性化合物に変換された後、当該化合物が溶解した試料溶液が試薬混合層３に到達し、当該化合物は過ヨウ素酸カリウムとの化学反応により赤紫色の色素に変換される。当該化合物と過ヨウ素酸カリウムとの化学反応は速やかに進行するが、試料溶液を粒状充填材のみからなる層４を通過させることで化学反応の完結を確実なものとしている（粒状充填材のみからなる層４は省略することもできる）。従って、反応管Ａからは赤紫色の色素が溶解した試料溶液が排出されるので、この試料溶液中に溶解した赤紫色の色素を比色法にて検出することにより簡便にホルムアルデヒドを測定することができる。具体的には、吸光光度分析法により、比色計を用いて赤紫色の色素の持つ最大吸収波長５５０ｎｍでの試料溶液の光の吸光度を測定することで定量的に検出したり、標準色見本を用いて定性的に検出したりすることが、操作の容易性の点において望ましい。
【００１２】
各層に用いる粒状充填材としては、安価でしかも試料溶液の吸着がないガラスビーズが望ましいが、アクリル製や塩化ビニル製やテフロン製などのプラスチックビーズを用いることもできる。各層における粒状充填材の使用量を制御することで試料溶液が各層を通過する時間を制御することができる。各層における粒状充填材の使用量が多すぎると、反応管にホルムアルデヒドが溶解した試料溶液をアプライしてから赤紫色の色素が溶解した試料溶液が排出されるまでに必要以上の時間を要するという結果を招く。一方、上流層１における粒状充填材の使用量が少なすぎると、試料溶液とＡＨＭＴが十分に接触せず、下流層２における粒状充填材の使用量が少なすぎると、ホルムアルデヒドとＡＨＭＴとの化学反応が完結しないうちに試料溶液が試薬混合層３に到達してしまい、試薬混合層３における粒状充填材の使用量が少なすぎると、試料溶液と過ヨウ素酸カリウムが十分に接触しないので、いずれにしてもホルムアルデヒドの正確な測定ができないという結果を招く。従って、各層における粒状充填材の使用量は以上の点に留意して適宜設定する。なお、粒状充填材の粒径は、短時間で正確にホルムアルデヒドの測定を行うためには１０〜２００μｍとすることが望ましい。また、各層における粒状充填材の粒径を制御することで、試料溶液が各層を通過する時間を制御することができる。従って、上流層１に用いる粒状充填材の粒径よりも下流層２に用いる粒状充填材の粒径を小さくすることで、ホルムアルデヒドとＡＨＭＴとの化学反応の完結に要する時間を確保することができる。
【００１３】
上流層と試薬混合層における試薬の含有量は、短時間で正確にホルムアルデヒドの測定を行うためには１〜２０重量％であることが望ましい。
【００１４】
図２は、図１に示した反応管Ａと、反応管Ａから排出される赤紫色の色素が溶解した試料溶液を捕集するための光透過性材質でできた捕集容器Ｂとからなるホルムアルデヒドの簡易測定のためのキットＣを用いて、ＡＨＭＴ法によりホルムアルデヒドを測定する方法の一例の概略図である。捕集容器Ｂは、光透過性材質でできたものであれば特段の制限はなく、ガラス製やアクリル製などの光学セル部として機能するものが挙げられる。反応管Ａの上部からホルムアルデヒドが溶解した試料溶液を一定量アプライすると、ホルムアルデヒドは反応管Ａの内部で赤紫色の色素に変換され、赤紫色の色素が溶解した試料溶液が反応管Ａから排出される。排出されたこの試料溶液を捕集容器Ｂに捕集した後、捕集容器Ｂを反応管Ａから取り外し、比色計にセットして捕集容器Ｂに光を照射して吸光光度分析を行う。なお、反応管Ａはシリンジ外筒形状を有しているので、試料溶液が排出された後にプランジャを用いて内部に残留する試料溶液を押出し排出させることができる。反応管Ａの上部から適当なブランク溶液をアプライすることで内部に残留する試料溶液を押出し排出させてもよい。
【００１５】
なお、図２に示したキットＣは、捕集容器Ｂが反応管Ａから取り外し可能な構造のものであるが、反応管と捕集容器とからなるキットは、両者が分離できない一体成形された構造のものであってもよい。
【００１６】
以上、ＡＨＭＴ法によりホルムアルデヒドを測定する場合を例にとって本発明を説明したが、本発明は、ホルムアルデヒドのみならず、河川などの水に含まれる化学成分や空気中に含まれるガス成分など、多種多様の分析物質の測定に適用することができる。光学的検出を行うための試料溶液の調製に用いる反応管は、分析物質と試薬との化学反応の性質を把握した上で、反応完結に時間を要する場合には、試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填して、反応完結に要する時間を確保するような構造とすればよい。分析物質を光学的検出可能な物質に変換するために複数の完結に時間を要する化学反応が必要な場合には、このような積層構造を必要なだけ内部に設けた反応管を用いればよい。また、粒状充填材の粒径や上流層における試薬の含有量などは、上記の数値に準じればよい。なお、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するために複数の化学反応が必要で、かつ、その後段に完結に時間を要する化学反応が存在する場合には、上流層の上流側に前段の化学反応に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層を設けた反応管を用いればよい。この際、試薬混合層と上流層の間には粒状充填材のみからなる層を設けてもよい。
【００１７】
例えば、図１に示した反応管Ａと同一の四層積層構造を有する反応管を用いて吸光光度分析を行うための試料溶液を調製することができる分析物質としては、アンモニア（試料溶液中でアンモニウムイオンの形態で存在）が挙げられる（インドフェノール法：最大吸収波長６４０ｎｍで測定）。この場合、上流層１はフェノールとニトロプルシドナトリウムとの混合物を混合した粒状充填材から形成し、試薬混合層３は次亜塩素酸ナトリウムを混合した粒状充填材から形成する。下流層２の存在は、フェノールとニトロプルシドナトリウムとの混合物とアンモニアとの化学反応の完結に要する時間を確保する機能を果たす。また、硫化水素（試料溶液中で硫化物イオンの形態で存在）も、図１に示した反応管Ａと同一の四層積層構造を有する反応管を用いて吸光光度分析を行うための試料溶液を調製することができる（メチレンブルー法：最大吸収波長６４０ｎｍで測定）。この場合、上流層１はｐ−アミノジメチルアニリン二塩酸塩を混合した粒状充填材から形成し、試薬混合層３は塩化第二鉄を混合した粒状充填材から形成する。下流層２の存在は、ｐ−アミノジメチルアニリン二塩酸塩と硫化水素との化学反応の完結に要する時間を確保する機能を果たす。
【００１８】
例えば、図１に示した反応管Ａにおける試薬混合層３と粒状充填材のみからなる層４を省略した二層積層構造を有する反応管を用いて吸光光度分析を行うための試料溶液を調製することができる分析物質としては、二酸化硫黄（試料溶液中で亜硫酸イオンの形態で存在）が挙げられる（パラロザニロン法：最大吸収波長５６０ｎｍで測定）。この場合、上流層１はパラロザニロン塩酸塩を混合した粒状充填材から形成する。下流層２の存在は、パラロザニロン塩酸塩と二酸化硫黄との化学反応の完結に要する時間を確保する機能を果たす。また、二酸化窒素（試料溶液中で亜硝酸イオンの形態で存在）も、図１に示した反応管Ａにおける試薬混合層３と粒状充填材のみからなる層４を省略した二層積層構造を有する反応管を用いて吸光光度分析を行うための試料溶液を調製することができる（ナフチルエチレンジアミン法：最大吸収波長５４５ｎｍで測定）。この場合、上流層１はスルファニルアミドとナフチルエチレンジアミン二塩酸塩との混合物を混合した粒状充填材から形成する。下流層２の存在は、スルファニルアミドとナフチルエチレンジアミン二塩酸塩との混合物と二酸化窒素との化学反応の完結に要する時間を確保する機能を果たす。
【００１９】
なお、粒状充填材に混合される試薬は粉体であることが、反応管の保存安定性などの点において望ましい。粒状充填材に混合される試薬は単一試薬に限定されず、複数の試薬を粒状充填材に混合してもよい。
【００２０】
また、光学的検出方法は比色法による方法に限定されず、分析物質を蛍光物質に変換することで蛍光法により検出してもよいし、分析物質を燐光物質に変換することで燐光法により検出してもよい。また、分析物質を紫外線吸収物質に変換することで紫外線吸収分析法により検出してもよい。
【００２１】
また、本発明の反応管は、分析物質を光学的検出可能な物質に変換するためだけにしか用いることができないものではなく、試料溶液中に溶解した化学物質を試薬と化学反応させて他の目的とする化学物質に変換する方法に広く用いることができる。従って、本発明は、試料溶液中に溶解した化学物質を試薬と化学反応させて他の目的とする化学物質に変換する方法であって、化学物質を他の目的とする化学物質に変換するために用いる試薬を混合した粒状充填材を上流側に、試薬を混合していない粒状充填材を下流側に積層充填した構造を少なくとも内部の一部に有する反応管に試料溶液をアプライし、上流層で試料溶液と試薬を接触させた後、下流層を通過させることで化学物質と試薬との化学反応を完結させ、化学物質を他の目的とする化学物質に変換するためにさらに化学反応が必要な場合には、下流層の下流側に必要な試薬を混合した粒状充填材からなる試薬混合層をさらに設けておき、試料溶液をここを通過させることで、反応管の内部で化学物質を他の目的とする化学物質に変換し、反応管から当該物質が溶解した試料溶液を排出させることを特徴とする方法を包含するものである。
【００２２】
【実施例】
以下、ＡＨＭＴ法によりホルムアルデヒドを測定する場合を例にとって本発明を実施例にて詳細に説明するが、本発明は以下の記載に何ら限定して解釈されるものではない。
【００２３】
（１）反応管の作製
直径１５ｍｍのシリンジ（テルモ社製）を用いて図１に示した反応管Ａを作製した。反応管Ａにおける上流層１は、ＡＨＭＴ１０ｍｇと粒径６３〜１０６μｍのガラスビーズ（ＵＢ−４７Ｌ：ユニオンビーズ社製）１９０ｍｇをよく混合したもの２００ｍｇで構成した（ＡＨＭＴ含有量は５重量％）。下流層２は、粒径３７〜６３μｍのガラスビーズ（Ｎｏ．０．０５：ＴＯＳＨＩＮＲＩＫＯ社製）２．５ｇで構成した。試薬混合層３は、過ヨウ素酸カリウム１０ｍｇと粒径６３〜１０６μｍのガラスビーズ（ＵＢ−４７Ｌ：ユニオンビーズ社製）９０ｍｇをよく混合したもの１００ｍｇで構成した（過ヨウ素酸カリウム含有量は１０重量％）。粒状充填材のみからなる層４は、粒径３７〜６３μｍのガラスビーズ（Ｎｏ．０．０５：ＴＯＳＨＩＮＲＩＫＯ社製）０．５ｇで構成した。なお、反応管Ａの上記の構造は、種々の構成の上流層１と試薬混合層３を有する反応管を作製し、標準溶液（ホルムアルデヒド濃度５００ｎｇ／ｍｌ）２．０ｍｌをアプライして排出された試料溶液の５５０ｎｍでの光の吸光度を発光ダイオード比色計で測定した際に最も優れた結果を示すものであった。
【００２４】
（２）検量線の作成
三種類の標準溶液（ホルムアルデヒド濃度０，２５０，５００ｎｇ／ｍｌ）２．０ｍｌを反応管Ａにアプライして排出された試料溶液の吸光度を発光ダイオード比色計で測定することで、検量線を作成した。結果を図３に示す。なお、標準溶液２．０ｍｌを反応管Ａにアプライした場合、約１０分で試料溶液を１．５ｍｌ回収することができた。
図３から明らかなように、本発明の測定方法は、相関係数の二乗値が０．９８９であり直線性を有することが確認された。
【００２５】
（３）本発明の測定方法の繰り返し精度と検出限界値
本発明の測定方法の繰り返し精度と検出限界値を求めるために、二種類の標準溶液（ホルムアルデヒド濃度２５０，５００ｎｇ／ｍｌ）２．０ｍｌを反応管Ａにアプライして排出された試料溶液の吸光度を発光ダイオード比色計で測定した（それぞれ５回）。その結果、繰り返し精度は２．３％、検出限界値は５５．８ｎｇ／ｍｌであることがわかった。
【００２６】
（４）まとめ
以上の結果から、本発明の測定方法は、ＡＨＭＴ法によりホルムアルデヒドを測定する場合に十分な実用性を備えていることがわかった。
【００２７】
【発明の効果】
本発明によれば、試料溶液中に溶解した分析物質の簡易測定方法、反応管および分析物質の簡易測定のためのキットが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の測定方法を行うために用いる反応管の一例の概略図。
【図２】本発明のホルムアルデヒドの簡易測定のためのキットを用いてＡＨＭＴ法によりホルムアルデヒドを測定する方法の一例の概略図。
【図３】実施例における本発明の測定方法についての検量線を示すグラフ。
【符号の説明】
１  上流層
２  下流層
３  試薬混合層
４  粒状充填材のみからなる層
５  ガラスフィルタ
６  ガラスフィルタ
Ａ  反応管
Ｂ  捕集容器
Ｃ  キット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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