(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マッチング媒体を介して励起光入射側表面にプリズムが接合された光透過性固体基板と、光透過性固体基板の他面に金属薄膜を介して堆積された光応答性ＤＮＡ薄膜と、光応答薄膜の上方に透光板で閉じられ、測定対象流体Ｓを流動させ又は収容する測定空間と、全反射角を超えた入射角で励起光がプリズムの一面に入射するように光応答性固体基板を搭載し、回転量が調節可能な回転テーブルとを備え、表面プラズモン共鳴又は導波モード条件を満足する入射角の入射光を閉じ込めることにより励起された光応答性ＤＮＡ薄膜から発する蛍光が測定空間の測定対象流体を透過して測定系に送られることを特徴とする光応答性ＤＮＡ薄膜を用いたセンシング素子。
【請求項２】
一面に金属薄膜を介して光応答性ＤＮＡ薄膜が堆積され、他面に集光レンズが装着された光透過性固体基板と、光透過性固体基板の光応答性ＤＮＡ薄膜側に設けられ、測定対象流体を流動させ又は収容する測定空間と、光応答性ＤＮＡ薄膜の上方に配置され、励起光源を内蔵した透明媒質とを備え、表面プラズモン共鳴又は導波モード条件を満足する入射角の入射光を閉じ込めることにより励起された光応答性ＤＮＡ薄膜から発する蛍光が測定対象流体及び集光レンズを透過して測定系に送られることを特徴とする光応答性ＤＮＡ薄膜を用いたセンシング素子。
【請求項３】
二重螺旋部に蛍光分子をインターカレート又はグルーブに取り込んだＤＮＡの水溶液から光応答性ＤＮＡ薄膜が成膜されている請求項１又は２記載のセンシング素子。
【請求項４】
対カチオンであるナトリウムイオン（Ｎａ+）を長鎖アルキルトリメチルアンモニウムイオン又は長鎖ジアルキルジメチルアンモニウムイオンで置換した疎水処理ＤＮＡの二重螺旋部に蛍光分子をインターカレート，グルーブ或いは長鎖アルキル外周部に取り込んだ疎水処理ＤＮＡの有機溶液から光応答性ＤＮＡ薄膜が成膜されている請求項１又は２記載のセンシング素子。
【請求項５】
蛍光分子が一つ又は複数の置換基Ｒ（Ｒ：アミノ基，モノアルキルアミノ基，ジアルキルアミノ基，モノヒドロキシアルキルアミノ基，ジヒドロキシアルキルアミノ基，ピリジル基，キノリル基，イソキノリル基，アクリジニル基，ヒドロキシル基，ピリジニウム基，キノリニウム基，イソキノリニウム基，アクリジニウム基又はスルホニウム基）をもつ脂肪族，芳香族，複素環族の有機化合物又はその分子集合体である請求項３又は４記載のセンシング素子。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、表面プラズモン共鳴励起蛍光法により気体，液体を高感度，高応答速度で測定する光応答性ＤＮＡ薄膜を利用したセンシング素子に関する。
【０００２】
【従来技術及び問題点】
ＮＯ2ガス等の検出には、有機又は無機半導体薄膜を用いた電気的方法，多孔質ガラスの有機化合物を担持させた系で発生する蛍光又は吸収変化，色素会合体累積膜から発生する蛍光，表面プラズモンの共鳴角変化に応じた反射率変化等を利用した光学的方法等が採用されている。これらの方法によるとき、ｐｐｍ以下からｐｐｂオーダの感度で目的物が検出される。しかし、数分〜数時間と遅い応答速度のため測定に時間がかかり、濃度，物性等が短時間で変化する目的物の検出には適していない。
【０００３】
応答性は、検出対象の吸着・拡散・脱着を容易にするため膜厚を可能な限り薄くすることにより改善される。しかし、薄膜化に応じて感度が低下するので、感度低下を補う必要がある。そこで、本発明者等は、表面プラズモン共鳴又は導波モードで増強された光電場により光応答性薄膜から発した蛍光を気体，液体等の測定対象流体に透過させ、蛍光強度又は蛍光スペクトルを測定するセンシング素子を開発した（特願２００１−０５６４１５号）。この方法では、合成高分子に蛍光色素を分散させた薄膜を金属薄膜に積層し、金属薄膜との界面で発生する表面プラズモン共鳴又は導波モードで増強された光電場による色素の励起を利用して感度を上げている。該センシング素子を使用すると、高速応答性は勿論、ｐｐｂオーダの高感度検出も可能になる。
表面プラズモン共鳴又は導波モード励起蛍光法の採用で応答性，感度が改善されるものの、ＮＯ2ガスに応答する高分子に加わる制約が大きく、蛍光強度に依存する応答性の向上にも限度がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、先願で提案したセンシング素子の感度，応答速度を更に改善すべく案出されたものであり、二重螺旋部に蛍光分子を取り込んだ光応答性ＤＮＡ薄膜を使用することにより蛍光強度を増加させ、或いはＤＮＡ自体の光励起でＤＮＡのクロモフォア間から蛍光分子に効率的にエネルギー移動させると共に、薄膜化により応答性を一段と改善したセンシング素子を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明のセンシング素子は、その目的を達成するため、マッチング媒体を介して励起光入射側表面にプリズムが接合された光透過性固体基板と、光透過性固体基板の他面に金属薄膜を介して堆積された光応答性ＤＮＡ薄膜と、光応答薄膜の上方に透光板で閉じられ、測定対象流体Ｓを流動させ又は収容する測定空間と、全反射角を超えた入射角で励起光がプリズムの一面に入射するように光応答性固体基板を搭載し、回転量が調節可能な回転テーブルとを備え、表面プラズモン共鳴又は導波モード条件を満足する入射角の入射光を閉じ込めることにより励起された光応答性ＤＮＡ薄膜から発する蛍光が測定空間の測定対象流体を透過して測定系に送られることを特徴とする。
【０００６】
光源一体型測定セルにセンシング素子を組み込むこともできる。この場合、光透過性固体基板の一面に金属薄膜を介して光応答性ＤＮＡ薄膜を堆積し、他面に集光レンズを装着する。測定対象流体を流動させ又は収容する測定空間を光透過性固体基板の光応答性ＤＮＡ薄膜側に設け、励起光源を内蔵した透明媒質を光応答性ＤＮＡ薄膜の上方に配置している。
【０００７】
光応答性ＤＮＡ薄膜は、二重螺旋部に蛍光分子をインターカレート又はグルーブに取り込んだＤＮＡの水溶液又は疎水処理ＤＮＡの有機溶液を用い、スピンコート法，溶媒蒸発法，ＬＢ法，交互吸着法等で成膜される。ＤＮＡには、天然ＤＮＡ，合成ＤＮＡ，合成ＲＮＡ，ＤＮＡ／ＲＮＡ混合系等がある。ナトリウムイオン（Ｎａ+）を長鎖アルキルトリメチルアンモニウムイオン又は長鎖ジアルキルジメチルアンモニウムイオンで置換した疎水処理ＤＮＡも使用可能である。疎水処理ＤＮＡでは、長鎖アルキルの外周部に蛍光分子を取り込んでも良い。
【０００８】
蛍光分子としては、本発明に制約を加えるものではないが一つ又は複数の置換基Ｒ（Ｒ：アミノ基，モノアルキルアミノ基，ジアルキルアミノ基，モノヒドロキシアルキルアミノ基，ジヒドロキシアルキルアミノ基，ピリジル基，キノリル基，イソキノリル基，アクリジニル基，ヒドロキシル基，ピリジニウム基，キノリニウム基，イソキノリニウム基，アクリジニウム基，スルホニウム基）をもつ脂肪族，芳香族，複素環族の有機化合物又はその分子集合体等、既存の蛍光物質，色素が使用される。具体的には、ローダミンＢ，エチジウム色素，クマリン６，ルブレン誘導体，ペリレン誘導体，フルオロセイン，アクリフラビン，プロフラビン，アクリジンオレンジ，フェノサフラニン，ナイルブルー，クレシルブルー，メチレンブルー，ピレン誘導体，アントラセン誘導体，フルオレノン誘導体，フルオレン誘導体，チオフェン誘導体，ビチオフェン誘導体，バイラニン，ポルフィリン，アミノアクリジン，ルテニウムトリスビピリジン錯体等がある。
【０００９】
【作用及び実施の形態】
適当な濃度のＤＮＡ水溶液及び色素（蛍光分子）の水溶液を混ぜ合わせると、ＤＮＡの塩基対と色素の比や色素の構造等に依存して、ＤＮＡの二重螺旋部にインターカレート又はグルーブに色素（蛍光分子）が取り込まれる。色素取込み反応は、ＤＮＡと色素との組合せにもよるが、直ちに或いは数時間程度で完了する。疎水処理ＤＮＡを使用する場合、2-メトキシエタノール，エタノール等の有機溶媒中で疎水処理ＤＮＡ及び蛍光分子を溶解混合すること又は疎水処理ＤＮＡ，色素それぞれを溶解した有機溶媒を混合することによって色素取込み反応が進行する。疎水処理ＤＮＡでは、疎水外周部に色素が取り込まれることもある。
【００１０】
蛍光分子を取り込んだＤＮＡ又は疎水処理ＤＮＡは、溶液中に比べて蛍光分子の運動を強く抑制し、蛍光分子周囲の微視的環境を変える。分子運動の抑制は蛍光強度の増加をもたらす。微視的環境の変化は、吸収スペクトルを変化させ、蛍光強度を増加させる原因となる。ＤＮＡ水溶液又は疎水処理ＤＮＡ有機溶液からスピンコート法，溶媒蒸発法，ＬＢ法等で成膜すると、運動が抑制され周囲の微視的環境が変化した状態のままで蛍光分子が薄膜に固定された光応答性ＤＮＡ薄膜又は光応答性疎水処理ＤＮＡ薄膜（以下、適宜「光応答性ＤＮＡ薄膜」で総称する）が作製される。
【００１１】
光応答性ＤＮＡ薄膜を励起光で照射すると、蛍光分子が励起され蛍光が発生する。発生した蛍光は、ＤＮＡ又は疎水処理ＤＮＡに蛍光分子を取り込むことにより分子運動が抑制されること、蛍光分子間やＤＮＡ又は疎水処理ＤＮＡ自体の発色団と蛍光分子の間に生じるエネルギー移動等が応答速度，感度の双方を向上させ、結果としてセンシング素子の繰返し耐久性，ガス応答性，検出限界が改善される。
【００１２】
光応答性ＤＮＡ薄膜の励起には、ＤＮＡ，疎水処理ＤＮＡ又は蛍光分子の吸収波長に当る波長の励起光Ｌ1が使用される。励起光Ｌ1の照射に際し、酸素（Ｏ2），二酸化窒素（ＮＯ2），酸化窒素（ＮＯ），笑気ガス（Ｎ2Ｏ），二酸化硫黄（ＳＯ2），硫化水素（Ｈ2Ｓ），一酸化炭素（ＣＯ），二酸化炭素（ＣＯ2），水（Ｈ2Ｏ），アンモニア（ＮＨ3），メタノール（ＣＨ3ＯＨ），エタノール（Ｃ2Ｈ5ＯＨ），アミン類，アルデヒド類，各種炭化水素，メルカプタン類，光化学オキシダント，酸化性化合物、還元性化合物，酸化還元酵素，ハロゲン誘導体麻酔ガス等を含むガス又は液体が光応答性ＤＮＡ薄膜に吸収され或いは薄膜中を拡散すると、蛍光分子が測定対象流体と相互作用し、特定波長での蛍光強度変化，スペクトル変化又は励起光の反射強度変化として測定対象流体が検出される。
【００１３】
光応答性ＤＮＡ薄膜は、表面プラズモン共鳴励起蛍光測定システム（図１）の測定セル２０に組み込まれる。
この表面プラズモン共鳴励起蛍光測定システムは、励起光源１１で発生した励起光Ｌ1を偏光板１２，半波長板１３，偏光板１４，チョッパー１５，ミラー１６，１７を経て測定セル２０に導く光学系１０を備えている。励起光Ｌ1には、連続発振レーザ光，パルス発振レーザ光又は分光された定常光が使用される。
測定セル２０では、励起光Ｌ1の入射側にプリズム２１を接触させた固体基板２２が回転テーブル２３に搭載されている。固体基板２２には、光透過性に優れたガラス，石英，サファイア，透明プラスチック等が使用される。
【００１４】
測定系３０では、測定セル２０から発する蛍光Ｌ2を集光レンズ３１で集光し、光電子増倍管３２に入力する。光電子増倍管３２で電気変換・増幅された蛍光Ｌ2は、蛍光分光光度計３３で蛍光強度が測定され、或いはスペクトル分析される。蛍光Ｌ2の一部は、光電子増倍管３２で電気信号に変換・増幅され、デジタルメモリ３４に送られ、時間変化が記録される。
【００１５】
プリズム２１の一面に対する励起光Ｌ1の入射角θは、全反射条件を超える入射角θにおいて表面プラズモン共鳴を満足して反射率が最小となるように回転テーブル２３の回転量で調整される。回転テーブル２３は、コンピュータ３７で駆動制御されるステージコントローラ３６により回転量が制御される。励起光Ｌ1の反射光Ｌ3はフォトダイオード３８によって検出・電気変換され、チョッパー１５に同期した信号がロックイン増幅器３５で増幅され、デジタルメモリ３４で記録される。
【００１６】
固体基板２２には、Ａｇ，Ａｕ，Ａｌ等の金属薄膜２４を介して光応答性ＤＮＡ薄膜２５が堆積されている。固体基板２２は、プリズム２１，金属薄膜２４，光応答性ＤＮＡ薄膜２５を除く表面部がシリコンシート２６で覆われ、プリズム２１との間にマッチング媒体２７が充填されている。マッチング媒体２７は、プリズム２１の屈折率に固体基板２２の屈折率を一致させるために設けられる層であり、市販の屈折液等が使用される。
【００１７】
固体基板２２を保持するホルダー２８には、ガラス板２９で閉じられた測定空間Ｖにガス，液体等の測定対象流体Ｓを導く流入管２８in及び測定空間Ｖから測定対象流体Ｓを送り出す排出管２８outが形成されている。
測定対象流体Ｓには、酸素，二酸化窒素，酸化窒素，笑気ガス，二酸化硫黄，硫化水素，一酸化炭素，二酸化炭素，水，アンモニア，メタノール，エタノール，アミン類，アルデヒド類，各種炭化水素，メルカプタン類，光化学オキシダント，酸化性化合物，還元性加工物，酸化還元酵素，ハロゲン誘導体麻酔ガス等を含む気体又は液体が使用される。また、流入管２８in及び排出管２８outを介して循環させることなく、測定空間Ｖに測定対象流体Ｓを静置させた状態での測定も可能である。
【００１８】
測定セルとしては、光源一体型のセル（図３）も使用可能である。光源一体型測定セル４０は、固体基板４１の一面に金属薄膜４２及び光応答性ＤＮＡ薄膜４３を堆積しており、固体基板４１の他面に集光レンズ４８が配置されている。励起光Ｌ1の反射光Ｌ3は、フォトダイオード４９で検出され、電気信号に変換される。金属薄膜４２及び光応答性ＤＮＡ薄膜４３がシリコンシート４４で取り囲まれ、プラスチック等の透明媒質４５で覆われている。透明媒質４５に励起光源４６及び偏光板４７が配置されている。固体基板４１の内部にある測定空間Ｖに測定対象流体Ｓを供給しながら、励起光源４６から励起光Ｌ1が光応答薄膜４３に向けて出射される。
【００１９】
光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３が励起光Ｌ1によって励起されると、光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３から蛍光Ｌ2が発せられる。蛍光Ｌ2は、測定空間Ｖにある測定対象流体Ｓを透過した後、測定系３０の集光レンズ３１で集光され、光電子増倍管３２に入力される。光電子増倍管３２で電気変換・増幅された蛍光Ｌ2は、蛍光分光光度計３３で蛍光強度が測定され、或いはスペクトル分析される。光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３に測定対象流体Ｓが吸着又は拡散されることにより光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３の蛍光強度を高速且つ敏感に変化する。また、測定対象流体Ｓの吸着又は拡散で光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３の屈折率が変わり表面プラズモン共鳴角度がシフトすることにより、励起光Ｌ1の反射光Ｌ3が強度変化することもある。したがって、蛍光Ｌ2又は反射光Ｌ3の強度は、測定対象流体Ｓに応じた変化を取り込んだ信号として扱われる。
【００２０】
たとえば、プリズム２１を介し金属薄膜２４，４２にＰ偏光を入射すると、ある角度で金属薄膜２４，４２中にある金属の自由電子のプラズマ振動とＰ偏光が結合し、ほとんど反射光Ｌ3のない表面プラズモン共鳴が生じる。また、金属薄膜２４，４２上に膜厚が約１００ｎｍ以下の光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３を配置すると、光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３の膜厚に応じて表面プラズモン共鳴が生じる入射角θが次第に広角度に移っていく。更に、薄膜２５，４３の膜厚を光の波長の半分程度以上にすると、Ｐ偏光，Ｓ偏光の何れにおいても膜厚に応じて厚み方向に一つ又は複数のノードをもつ定在波ができ、反射光Ｌ3がほとんどでなくなる導波モードとなる。
【００２１】
ＤＮＡ又は疎水処理ＤＮＡに取り込まれた蛍光性色素は、二重螺旋部にインターカレート又はグルーブに、或いは長鎖アルキル基の疎水外周部に捕捉される。そのため、励起波長及び蛍光分子を適切に選択すると、ＤＮＡ自体の光励起によってＤＮＡのクロモファ間から蛍光分子に効率の良いエネルギー移動が生じる。蛍光分子へのエネルギー移動は、センシングの観点から検出対象流体に対する応答分子の著しい増加に対応する。更に、表面プラズモン共鳴により反射率が極小になる入射角では、金属薄膜２４，４２で電場増強され薄膜２５，４３に閉じこまれた光によって蛍光分子中の色素が非常に強く励起される。その結果、１００ｎｍ以下の超薄膜においても高感度蛍光測定が可能になり、気体，液体等の測定対象流体の吸着，拡散，脱着が厚膜に比較して一層高速化される。
【００２２】
この点、特願２００１−０５６４１５号で提案したセンシング素子では，通常の高分子に色素を無秩序分散させているので，高分子のクロモファ間又は高分子と色素間の効率的なエネルギー移動がほとんど期待できない。そのため、実質的には表面プラズモン共鳴条件より数倍厚い数百ｎｍ程度の薄膜で生じる導波モードに依らざるを得ない。これに対し、光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３を使用したセンシング素子は、繰返し応答性，応答速度等が格段に改善される。また、表面プラズモン共鳴センサーで一般に実施されている測定対象流体の吸着，拡散，脱着に伴う屈折率変化による反射光の強度変化を蛍光測定に併用できることも利点である。
【００２３】
表面プラズモン共鳴を満足する入射角θでは、入射光（励起光Ｌ1）が光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３に閉じ込められた状態にあるので、光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３に含まれている蛍光性分子が効率よく励起される。光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３の内部に拡散し、或いは表面に吸着した気体，液体等の測定対象流体Ｓと蛍光性分子との相互作用の影響を受け、励起で生じる蛍光Ｌ2の強度が敏感に変化する。しかも、光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３が薄いため、光応答性ＤＮＡ薄膜２５，４３に対する測定対象流体Ｓの吸着又は拡散が迅速に進行し、相互作用の影響が高応答速度で蛍光強度の変化に反映される。したがって、蛍光Ｌ2の蛍光強度又はスペクトル分析結果から、或いは反射光強度の変化から測定対象流体Ｓが高感度且つ高応答速度で検出又は測定される。
【００２４】
【実施例】
ＤＮＡ：８１.３ｍｇ及びエチジウムブロミド：０.９９ｍｇをそれぞれ純水：５ｍｌに溶かした水溶液を用意した。水溶液を相互に混合した後でエチジウムブロミドの吸収スペクトルを測定したところ、吸収スペクトルが長波長側にシフトしており、図４の蛍光スペクトル（ａ，ｂ）にみられるように蛍光強度も増加していた。この測定結果は、エチジウムブロミドがＤＮＡに取り込まれていることを示す。また、エチジウムブロミド単独系（ｄ）に比較してＤＮＡとの混合系水溶液の蛍光励起スペクトル（ｃ）がＤＮＡの吸収波長帯域で著しく増大している結果から、ＤＮＡからエチジウムブロミドへのエネルギー移動が読み取れる。疎水処理ＤＮＡ：５８.７ｍｇ及びローダミンＢ：０.４８ｍｇを2-メトキシエタノール：１０ｍｌに溶解した有機溶液について吸収スペクトルを測定したところ、疎水処理ＤＮＡがない場合に比較してローダミンＢの蛍光強度が増加しており、ローダミンＢが疎水処理ＤＮＡに取り込まれていることを確認できた。更に、円偏光二色性スペクトル測定からも、発光色素のＤＮＡ又は疎水処理ＤＮＡへの取込みが確認された。
【００２５】
固体基板２２にスライドガラスを使用し、固体基板２２上に膜厚５０ｎｍのＡｇ薄膜（金属薄膜２４）を真空蒸着法で設けた後、疎水処理ＤＮＡ，ローダミンＢの有機溶液を膜厚５０ｎｍの銀蒸着膜にスピンコート法で塗布し、膜厚２０ｎｍの光応答性ＤＮＡ又は疎水処理ＤＮＡ薄膜を積層した。プリズムを介し波長５４３.５ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザ光を入射させたところ、入射角５５度近傍で表面プラズモン共鳴に起因する反射率の極小域（ディップ）が検出された。反射率が極小となる５５度の入射角で蛍光スペクトルを測定した結果、直接励起に比較して２桁も大きな蛍光強度が得られ（図５）、表面プラズモン共鳴励起の効果が確認された。。
【００２６】
固体基板２２を測定セル２０に組み込み、０.５ｐｐｍの二酸化窒素ガス（ＮＯ2）を測定空間Ｖに送り込みながら入射角θ＝５５度で励起光Ｌ1をプリズム２１の一面に入射させた。
励起光Ｌ1で誘起された表面プラズモン励起により、光応答性ＤＮＡ薄膜２５から蛍光Ｌ2が発した。蛍光は１分間で約４０％減少し、二酸化窒素ガス（ＮＯ2）の供給を止めて排気すると１分以内に元の状態に完全復帰した。短時間での完全復帰は、高速応答性に優れた光応答性ＤＮＡ薄膜２５であることを示す。検出精度は約１０ｐｐｂ程度であり、高濃度側では約１００ｐｐｍまで同様な応答性で検出できた。
【００２７】
そこで、二酸化窒素ガス（ＮＯ2）の給気，排気を繰り返しながら蛍光Ｌ2の強度変化を調査した。図６の調査結果にみられるように、二酸化窒素ガス（ＮＯ2）の給気，排気サイクルに高い一致性で蛍光強度が周期的に変化し、ローダミンＢを含む疎水処理ＤＮＡ薄膜２５の優れた高速応答性，高感度，繰返し耐久性が確認された。
ＤＮＡ，エチジウムブロミドの水溶液から作製された光応答性ＤＮＡ薄膜も、同様に高速応答性，高感度，繰返し耐久性に優れ、二酸化窒素ガスの高性能測定が可能であった。
【００２８】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明のセンシング素子では、金属により電場増強された表面プラズモン共鳴で光応答性ＤＮＡ薄膜を励起し、光応答性ＤＮＡ薄膜から発した蛍光を気体，液体等の測定対象流体に透過させ、蛍光強度又は蛍光スペクトルを高感度測定している。光応答性ＤＮＡ薄膜の使用により、高速応答性で測定対象流体を高感度測定できる。薄膜化した光応答性ＤＮＡ薄膜の表面プラズモン共鳴励起蛍光が短時間で大幅に減少するため、短時間で物性や濃度が変化する測定対象流体に対しても適用でき、オンラインの環境ガスモニタ，呼吸器ガスモニタ，医療用ガスモニタ，光化学オキシダントセンサ等、広範な分野で使用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に従った表面プラズモン共鳴励起蛍光測定システムの一例
【図２】  測定セルの詳細
【図３】  光源一体型測定セルの側面図（ａ）及び平面図（ｂ）
【図４】  エチジウムブロミドとＤＮＡとの混合系及びエチジウムブロミド単独水溶液の蛍光スペクトル（ａ，ｂ）及び蛍光励起スペクトル（ｃ，ｄ）を示すグラフ
【図５】  ローダミンＢを含む疎水処理ＤＮＡ薄膜の表面プラズモン共鳴励起及び直接励起で発生した蛍光スペクトルを示すグラフ
【図６】  ローダミンＢを含む疎水処理ＤＮＡ薄膜の表面プラズモン励起蛍光が二酸化窒素ガスの給気，排気に応じて強度変化することを示したグラフ
【符号の説明】
１０：光学系    ２０：測定セル    ２１：プリズム    ２２，４１：固体基板２３：回転テーブル    ２４，４２：金属薄膜    ２５，４３：光応答性ＤＮＡ薄膜    ２７：マッチング媒体    ２８：ホルダー    ２９：ガラス板
３０：測定系    ４０：光源一体型測定セル    ４５：透明媒質
Ｌ1：励起光    Ｌ2：蛍光    θ：入射角
Ｓ：測定対象流体    Ｖ：測定空間
【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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