(57)【要約】【課題】  被検液を必要時に簡単に採取してその成分の濃度を簡易に、しかも迅速に計測できるセンサを提供すること。【解決手段】  被検液の成分の濃度を光学的に計測するシリンジ式センサであって、先端に被検液の吸入口を有し他端が開口する外筒と、前記外筒内に開口側からその一部が往復動自在で液密的に挿入されるピストンとを備え、前記ピストンの接液側の先端部には、照射された励起光により被検液の成分の濃度に対応した蛍光を発光する蛍光物質を含む蛍光プローブが蛍光物質が接液するようにして装着されており、前記ピストン内には、蛍光プローブへの励起光の照射端部及び蛍光プローブからの蛍光の受光端部が蛍光プローブの接液側の反対側に対向して配置されており、前記照射端部及び受光端部は、前記ピストン内を通して該ピストンの外側の受発光・計測手段に接続される、センサである。【選択図】図１
2017219526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検液の成分の濃度を光学的に計測するシリンジ式センサであって、
先端に前記被検液の吸入口を有し、他端が開口する外筒と、
前記外筒内に開口側からその一部が往復動自在で液密的に挿入されるピストンと、
を備え、
前記ピストンの接液側の先端部には、照射された励起光により前記被検液の成分の濃度に対応した蛍光を発光する蛍光物質を含む蛍光プローブが該蛍光物質が接液するようにして装着されており、
前記ピストン内には、前記蛍光プローブへの前記励起光の照射端部及び該蛍光プローブからの前記蛍光の受光端部が該蛍光プローブの接液側の反対側に対向して配置されており、
前記照射端部及び受光端部は、前記ピストン内を通して該ピストンの外側の受発光・計測装置に接続される、前記センサ。
【請求項２】
前記照射端部及び受光端部は、前記ピストン内を軸線方向に貫通する光伝送媒体の先端部であり、該光伝送媒体の他端が光ファイバーを介して前記受発光・計測装置に光学的に接続される、請求項１記載のセンサ。
【請求項３】
前記光伝送媒体が光透過性のガラス若しくはプラスチック、又は光ファイバーである、請求項２記載のセンサ。
【請求項４】
前記照射端部は発光素子であり、また、前記受光端部は受光素子であって、それぞれの素子に備えるリード線が前記受発光・計測装置に電気的に接続される、請求項１記載のセンサ。
【請求項５】
前記発光素子は発光ダイオードであり、また、前記受光素子はフォトダイオードである、請求項４記載のセンサ。
【請求項６】
前記ピストンの他端にコネクタの取付部を備え、該コネクタによって前記照射端部及び受光端部と前記受発光・計測装置とが接続される、請求項１〜５のいずれか１項に記載のセンサ。
【請求項７】
前記蛍光プローブは、酸素濃度、炭酸ガス濃度又は水素イオン濃度の測定用である、請求項１〜６のいずれか１項に記載のセンサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、被検液の成分の濃度、例えば、酸素濃度、炭酸ガス濃度、水素イオン濃度（ｐＨ）等を光学的に計測するセンサ、特に、計測が簡易なシリンジ式センサに関する。
【背景技術】
【０００２】  化学や微生物・動植物細胞培養等の生化学の技術分野において、反応液や培養液等の被検液の成分の濃度（特性）、例えば、酸素（溶存酸素）濃度、炭酸ガス（溶存炭酸ガス）濃度、水素イオン濃度等を計測して、反応や培養等の環境条件の適正化管理が行われており、これらの計測手段の一つに、蛍光物質（発光物質）を含む蛍光プローブを用いて光学的に計測するセンサがある。【０００３】  このような光学的に計測するセンサとして、例えば、培養槽から被検液をポンプで抜き取りつつ酸素濃度等の特性を計測する、蛍光プローブを備えたフローセル型センサが知られている。
また、本特許出願人は、他の特許出願人と共に、培養槽の側面に備えるポートに嵌合可能なセンサコネクタの培養液側の壁部に成分の濃度に対応した蛍光を発光する蛍光物質を含む蛍光プローブを固着させ、先端を該培養液の反対側の該壁部に接する光ファイバーを介して励起光の照射及び蛍光の受光を行うようにしたセンサを提案している（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】  特開２０１４−１３５９４０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、上記したフローセル型センサの場合には、酸素濃度等の特性を計測する際に、培養槽と該センサとの間に一定の距離があるため、ある所定量の被検液を必要とする。
また、上記した培養槽のセンサコネクタにより構成されるセンサの場合には、培養槽の側面にそれ専用のポートを必要とする。
さらには、このような被検液を必要時に簡単に採取してその成分の濃度を簡易に、しかも迅速に計測して反応や培養等の環境条件の適正化管理を図りたいとする要望がある。【０００６】  本発明は、上記の問題点を解消するために、また、要望に応えるためになされたものであり、その目的とするところは、被検液を必要時に簡単に採取してその成分の濃度を少量の被検液で簡易に、しかも迅速に計測できるセンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、被検液の成分の濃度を計測するに際し、通常、培養槽等の側面に備える被検液採取用のポートや天板に備える被検液採取用のセプタム等より細くて短いホース等を介してシリンジ（注射器）の外筒とピストンとで被検液を吸引して採取すると共に、該ピストンの接液側の先端部に、照射された励起光により被検液の成分の濃度に対応した蛍光を発光する蛍光物質（発光物質）を含む蛍光プローブを接液するようにして装着させておき、該蛍光プローブへの励起光の照射及び該蛍光プローブからの蛍光の受光を、該ピストン内に配置の発光端部及び受光端部を介して該ピストンの外側の受発光・計測装置で行うと同時に成分の濃度を計測することにより、成分の濃度を少量の被検液で光学的に簡易に、しかも迅速に計測し得ること等の新知見を得、これらの知見に基づき本発明を完成するに至った。【０００８】  すなわち、本発明は、下記の発明を包含する。
（１）被検液の成分の濃度を光学的に計測するシリンジ式センサであって、先端に前記被検液の吸入口を有し他端が開口する外筒と、前記外筒内に開口側からその一部が往復動自在で液密的に挿入されるピストンと、を備え、該ピストンの接液側の先端部には、照射された励起光により前記被検液の成分の濃度に対応した蛍光を発光する蛍光物質を含む蛍光プローブが該蛍光物質が接液するようにして装着されており、前記ピストン内には、前記蛍光プローブへの前記励起光の照射端部及び該蛍光プローブからの前記蛍光の受光端部が該蛍光プローブの接液側の反対側に対向して配置されており、前記照射端部及び受光端部は、前記ピストン内を通して該ピストンの外側の受発光・計測装置に接続される、前記センサ。【０００９】（２）前記照射端部及び受光端部は、前記ピストン内を軸線方向に貫通する光伝送媒体の先端部であり、該光伝送媒体の他端が光ファイバーを介して前記受発光・計測装置に光学的に接続される、（１）に記載のセンサ。【００１０】（３）前記光伝送媒体が光透過性のガラス若しくはプラスチック、又は光ファイバーである、（２）に記載のセンサ。【００１１】（４）前記照射端部は発光素子であり、また、前記受光端部は受光素子であって、それぞれの素子に備えるリード線が前記受発光・計測装置に電気的に接続される、（１）に記載のセンサ。【００１２】（５）前記発光素子は発光ダイオードであり、また、前記受光素子はフォトダイオードである、（４）に記載のセンサ。【００１３】（６）前記ピストンの他端にコネクタの取付部を備え、該コネクタによって前記照射端部及び受光端部と前記受発光・計測装置とが接続される、（１）〜（５）のいずれかに記載のセンサ。【００１４】（７）前記蛍光プローブは、酸素濃度、炭酸ガス濃度又は水素イオン濃度の測定用である、（１）〜（６）のいずれかに記載のセンサ。
【発明の効果】
【００１５】  本発明によれば、培養槽等の側壁に備えるポートや天板に備えるセプタム等より細くて短いホース等を介してシリンジの外筒とピストンとで被検液を吸引して採取すると共に、該ピストンの接液側の先端部に、上記した蛍光物質（発光物質）を含む蛍光プローブを接液するようにして装着させておき、該蛍光プローブへの励起光の照射及び該蛍光プローブからの蛍光の受光を、該ピストン内に配置の発光端部及び受光端部を介して該ピストンの外側の受発光・計測装置で行うと同時に成分の濃度を計測する等としたため、被検液を必要時に簡単に採取してその成分の濃度を少量の被検液で光学的に簡易に、しかも迅速に計測し得るシリンジ式センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】は、本発明のシリンジ式センサの第１の実施形態を示す縦断面図である。
【図２】は、本発明のシリンジ式センサの蛍光プローブの一実施形態を示す縦断面図である。
【図３】は、本発明のシリンジ式センサの第２の実施形態を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】  本発明のシリンジ式センサ（以下、単にセンサということもある。）は、上記のごとく、採取された化学反応液あるいは微生物や動植物細胞の培養液等の被検液の成分の濃度を計測するのに用いられる。
【００１８】  先ず、本発明のセンサは、特に、被検液の採取にシリンジ（注射筒）方式を採用したこと、及びこれに伴い該シリンジの外筒内に挿入されているピストン（内筒）の接液側の先端部に蛍光プローブを装着し、接液側の反対側より該蛍プローブへの励起光の照射及び該蛍光プローブからの蛍光の受光を、該ピストン内に配置の照射端部及び受光端部を介して行うことを構造的な特徴としている。
そして、上記照射端部及び受光端部は、光ファイバー等の光伝送媒体の先端部、又はそれぞれ発光素子及び受光素子であって、上記ピストン内を通して（経由して）、前者も場合は上記ピストンの外側の受発光・計測装置に光学的に接続され、また、後者の場合は該受発光・計測装置に電気的に接続される。
【００１９】  被検液の成分の濃度、例えば、酸素（溶存酸素）濃度、炭酸ガス（溶存炭酸ガス）濃度、水素イオン濃度（以下「ｐＨ」という。）等を光学的に計測する一般的なセンサとしては、例えば、独国プレセンス社から市販されているパッチ型（チップ、スポット）の蛍光プローブ（酸素濃度や炭酸ガス濃度やｐＨ値に応じて蛍光特性が変化する性質をもつ蛍光物質（発光物質）が塗布等されたパッチ形状（パッチ型）（例えば、円形状等の適宜形状の薄手小片のもの）のもの）と、光ファイバーを介して蛍光プローブへ励起光を照射し且つ蛍光プローブからの蛍光を受光するための受発光部を備えた計測器（受発光・計測装置）とを別部品としたシステム（センサ）が知られている。
また、日本国エイブル社から市販されている蛍光式溶存酸素センサーユニットが知られている。
【００２０】  上記したパッチ型の蛍光プローブは、光透過性の透明なガラス板や樹脂の板、あるいは透明な樹脂フィルム等の表面又は内部に蛍光物質を塗布又は分散する等の手法で構成されており、該蛍光プローブの板面やフィルム（シート）面が、例えば、接液する培養槽内壁等に張り付けられていて、蛍光物質は接液するように配置されている。そして、この場合、張り付け面の外側から透明な培養槽壁及び光ファイバーを介して受発光・計測装置より励起光を照射すると、蛍光物質が励起して蛍光を発し、この蛍光を同光ファイバーを介して該受発光・計測装置で受光すると共に蛍光の強度（位相角）を計測すること等で、溶存酸素濃度、溶存炭酸ガス濃度、ｐＨ等の成分の濃度（特性）を計測することができるというものである。
【００２１】  本発明のセンサにおいて用いられる蛍光プローブや受発光・計測装置としては、照射端部及び受光端部が光ファイバー等の光伝送媒体の先端部である場合には、上記したような市販品が挙げられる。
また、照射端部及び受光端部がそれぞれ発光素子及び受光素子である場合の受発光・計測装置については、上記したような市販の受発光・計測装置の発光素子及び受光素子をピストン内に配置することで光ファイバーなしで構成できる。
【００２２】  以下、本発明につき、図面を参照しつつ、さらに詳細に説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明のシリンジ式センサの第１の実施形態を示す縦断面図である。
同図において、シリンジ式センサ１は、先端に被検液の吸入口２ａを有し他端が開口する円筒状の外筒２と、外筒２内に開口側からその一部が往復動自在でＯリング等のパッキン３ａを介して液密的に挿入される棒状のピストン（内筒）３とを備えている。
【００２３】  外筒２の吸入口２ａには、被検液の採取時には採取のための、例えば、シリコンゴム等の弾性管２ｂが連結されるが、あらかじめ連結されていてもよい。
また、弾性管２ｂは、採取する被検液量を最小とすべく、細く、かつ短いものが好ましい。
本発明のセンサ１では、被検液の採取量が０．３ｍｌ以上であればよく、少量の被検液で上記の成分の濃度を計測することができる。
また、被検液を採取した際には、直ちにセンサ１の吸入口２ａ側を上方に向け、ピストン３を上方向に少し押して空気を抜いたのち、計測を行うようにすればよい。
【００２４】  外筒２及びピストン３の材料は、特に制限されないが、例えば、合成樹脂、ガラス、ステンレス鋼等が挙げられるが、ピストンについては、例えば、ステンレス鋼等が好ましい。
なお、外筒２については、市販のシリンジの外筒がそのまま有効に用いられる。
【００２５】  ピストン（材料例示：ステンレス鋼）３には、その先端部３ｂに、例えば、円形状のパッチ型等の蛍光プローブ４が装着されている。この蛍光プローブ４には、照射された励起光により被検液の成分の濃度に対応した蛍光を発光する蛍光物質が含まれている。
この場合、蛍光プローブ４は、その蛍光物質が被検液に接液するようにして装着されている。
なお、蛍光プローブ４としては、上記のごとく、例えば、酸素濃度、炭酸ガス濃度、ｐＨ等の測定用が挙げられる。
【００２６】  蛍光プローブ４をピストン３の接液側の先端部３ｂに装着するには、適宜の方法が採用される。例えば、パッチ型の蛍光ブローブ４の接液側の反対側の面の周縁部をピストン３の周縁部に位置させ、その間にＯリング等のガスケット１０ａを介装して袋ナット１０とピストン３の先端部３ｂ近傍の外周との螺合により、液密的に固定して装着することができる。
なお、パッチ型の蛍光プローブの大きさは、ピストンの先端部３ｂの外径と略同径にすればよい。
【００２７】  ピストン３内には、ピストン３内を軸線方向に貫通する丸棒状の後記する光伝送媒体５の先端部が、蛍光プローブ４への励起光の照射端部６として蛍光プローブ４の接液側の反対側に対向して配置され、また、この先端部が蛍光プローブ４からの蛍光の受光端部７としても機能する。
このときの蛍光プローブと照射端部及び受光端部との対向間隔は特に制限されないが、０ｍｍ（接触）〜２ｍｍが好ましい。
なお、この態様において、励起光の照射と蛍光の受光とが、後記のごとく、一定時間毎に交互に行われることから、光伝送媒体５の先端部が照射端部６及び受光端部７を兼ねることになる。
【００２８】  そして、照射端部６及び受光端部７（光伝送媒体５の先端部）は、光伝送媒体５の他端で光ファイバー８を介してピストン３の外側の受発光・計測装置（不図示）に光学的に接続される。この場合、ピストン３の他端に螺合等により固定された円筒状の取付部材（キャップ）９の端部に光コネクタ８ａの取付部９ａを設け、これにより、光ファイバー８を介して光伝送媒体５の他端と受発光・計測装置とを接続することもできる。
なお、９ｂは、接続される光ファイバー８が挿入される中空部である。
また、光伝送媒体５は、接着剤等でピストン３内に固定するのが好ましい。
【００２９】  本発明のセンサ１は、光コネクタ８ａの取付部９ａで受発光・計測装置に接続する光ファイバー８を切り離すことができるようにすることもできることから、この場合には、被検液の採取時にはセンサ１単独で操作し、次いで、光コネクタ８ａの取付部９ａに光ファイバー８の光コネクタ８ａを取付けることで成分の濃度を計測することができ、取り扱い上好都合である。
なお、光伝送媒体５として、特に下記の被覆した光ファイバーを用いるような場合には、光コネクタ８ａを介することなく、光伝送媒体を直接受発光・計測装置に接続しても勿論よい。
また、後記のごとく、センサ１を蒸気滅菌処理する場合には、ピストン３内に蒸気が侵入するのを防ぐために取付部９ａに蓋用キャップ（不図示）を螺合して取り付けることができる。
【００３０】  図２は、蛍光プローブ１４をピストン３の接液側の先端部３ｂに蛍光物質が接液するようにして装着される別の実施形態を示す縦断面図である。
同図において、内周にねじを有する蛍光プローブ用キャップ２０の少なくとも上部は、光透過性の透明な材料、例えば、ポリカーボネート等からなり、また、その上部の表面に備える蛍光プローブ１４は、光透過性の接着剤、例えば、シリコン接着剤等で固着される。
そして、蛍光プローブ用キャップ２０とピストン３の先端部３ｂ近傍の外周とを、Ｏリング等のガスケットを介装して螺合することにより、蛍光プローブ４がピストン３の接液側の先端部３ｂに液密的に固定して装着される。
この場合、蛍光ブローブ１４が固着される蛍光プローブ用キャップ２０の上部の厚さは、計測される蛍光の強度に影響を与えることから、約３ｍｍ未満とするのが好ましい。
【００３１】  さらに、蛍光プローブ４をピストン３の先端部３ｂに備える他の方法として、ピストン３の先端部３ｂに位置する光伝送部材５の先端面に直接蛍光物質を塗布する方法を採ることもできる。
なお、蛍光プローブの作製例については、後記する。
【００３２】  ピストン３内で蛍光プローブ４にその先端部を対向して配置する光伝送媒体５としては、例えば、透明なガラス（例示：石英系ガラスなど）、透明なプラスチック（例示：完全フッ素化ポリマー、ポリカーボネートなど）、コアとクラッドからなる二重構造の光ファイバー（ガラス製又はプラスチック製光ファイバー）、この二重構造のものを被覆した光ファイバー等が好適であり、特に、これらの光ファイバーが好ましい。
なお、ピストン３内を光伝送媒体５が貫通することから、ピストン３の材料は、例えば、ステンレス鋼等の遮光性のものが好適であるが、光透過性の材料の場合には、上記の被覆した光ファイバーは別として、光伝送媒体５を、例えば、遮光性のもので被覆したり塗装したり等すればよい。
【００３３】  光伝送媒体５の太さについては、特に制限されないが、その直径（光ファイバーの場合ではコアとクラッドとの二重構造の直径）が、例えば、１〜３ｍｍ等であるのが好ましい。
また、光伝送媒体５に接続する光ファイバー８の直径についても、特に制限されないが、被覆を除いたコアとクラッドとの二重構造の直径が、例えば、１〜３ｍｍ等であるのが好適である。
【００３４】  本発明のセンサ１は、これを用いて、例えば、雑菌による汚染を防止しつつ培養した培養液又は培養途中の培養液を被検液として採取する場合には、１２１℃で３０分等の蒸気滅菌処理を可能とするものが好ましい。
このときには、センサ１を構成する部材として耐熱性のものを採用すればよい。
なお、下記の作製例の蛍光プローブは、蒸気滅菌処理が可能であり、また、光伝送部材としては、ガラスやガラス製の二重構造の光ファイバーを用いれば、蒸気滅菌処理が可能である。
【００３５】  このように、本発明のシリンジ式センサ１は、被検液を必要時に簡単に採取してその成分の濃度を少量の被検液で簡易に、しかも迅速に計測できる有効なセンサである。
【００３６】（第２の実施態様）
図３は、本発明のシリンジ式センサの第２の実施形態を示す縦断面図である。
本実施態様において、第１の実施態様の場合と実質的に同一の部材・箇所には同一の符号を付し、その説明を省略する。
同図において、シリンジ式センサ２１は、ピストン３内の照射端部２６及び受光端部２７がそれぞれ発光素子及び受光素子である点で第１の実施態様のセンサ１と異なる。
【００３７】  センサ２１において、外筒２内に挿入されたピストン３の先端部３ｂには、第１の実施態様に記載したと同様にして、蛍光プローブ４が液密的に固定して装着されている。
【００３８】  ピストン３内には、蛍光プローブ４への励起光の照射端部２６及び蛍光プローブ４からの蛍光の受光端部２７が蛍光プローブ４の接液側の反対側に対向して配置されている。
そして、照射端部２６及び受光端部２７は、ピストン３を軸線方向に貫通する中空部分３０内に適宜の支持部材３１で固定されており、また、照射端部２６及び受光端部２７にそれぞれ備えられているリード線２６ａ、２７ａ（各２本）が、ピストン３の他端に螺合等により固定された円筒状の取付部（キャップ）９の端部に設けた端子３２（端子コネクタの取付部９ａ）を介して、又は直接受発光・計測装置（不図示）に電気的に接続される。
照射端部２６としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）等の発光素子が用いられ、また、受光端部２７としては、例えば、フォトダイオード（ＰＤ）等の受光素子が用いられる。
【００３９】  本発明のセンサ２１は、第１の実施形態に記載したと同様に、被検液を必要時に簡単に採取してその成分の濃度を少量の被検液で簡易に、しかも迅速に計測できる有効なセンサである。
【００４０】  ここで、第１の実施形態における本発明のセンサ１の弾性管２ｂを介して培養槽等のポート等より外筒２内に採取された培養液（被検液）について、下記の製造例による酸素濃度測定用蛍光プローブを用いて酸素濃度を測定する方法を例示して説明するが、この測定方法自体は公知である。
【００４１】  公知の受発光・計測装置（例えば、Ｆｉｂｏｘ３（独国  プレセンス（Ｐｒｅｓｅｎｓ）社製商品名）、ＤＢＦ−１１３１（日本国  エイブル社製商品名）等）を用い、ピストン３の先端部３ｂの、被検液に接液している蛍光プローブ４に対して該受発光・計測装置より光ファイバー８及び光伝送媒体５を介して光伝送媒体５の先端部の照射端部６から、例えば、波長４００〜６００ｎｍ等の励起光が、適宜の照射時間、例えば、５００ミリ秒（ｍｓｅｃ．）〜１秒（ｓｅｃ．）等と適宜の照射間隔、例えば、５００ミリ秒（ｍｓｅｃ．）〜６０秒（ｓｅｃ．）等で間歇的に照射される。
【００４２】  この励起光の照射によって励起された蛍光プローブ４の蛍光物質から発光する蛍光が、上記の励起光の照射のない時間帯（照射と次の照射の合間）に光伝送媒体５の先端部の受光端部７で受光され、受発光・計測装置に伝送されて光強度（位相角）が間歇的に計測される（受発光・計測装置では励起光の照射と受光が交互に繰り返される）。
このとき、酸素の存在により発光強度が低下することから、受光された光強度の計測値と、別にあらかじめ作成された既知酸素濃度の検量線とから、酸素濃度が算出され、測定されることになる。
【００４３】  次に、蛍光プローブの作製例について説明する。
本発明に用いられる蛍光プローブとしては、上記のごとく、被検液の成分の濃度に対応した蛍光を発光する蛍光物質が塗布等された公知のものが有効に使用されるが、本特許出願人が先に提案した蛍光プローブの一例である酸素濃度測定用蛍光プローブについて説明する（特開２０１４−１５３３４８号公報参照）。
【００４４】酸素濃度測定用蛍光プローブの作製例
（１）蛍光物質（発光物質）のＰｔＴ９７５（米国  フロンティア  サイエンティフィック（Ｆｒｏｎｔｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）社製商品名、白金（ＩＩ）−テトラ（ペンタフルオロフェニル）ポルフィリン（Ｐｔ（ＩＩ）ｍｅｓｏ−Ｔｅｔｒａ（ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌ）Ｐｏｒｐｈｉｎｅ）（金属ポルフィリン錯体）５．６ｍｇに有機溶媒のアセトン５ｍｌを加え、撹拌して懸濁液を調製した。
【００４５】（２）ロータリーエバポレーターの専用試験管に下記の方法で得たポリカーボネート（ＰＣ）の粒体２６０ｍｇを入れ、あらかじめ、回転させながらブロアーの熱風によりＰＣを６０℃に予熱しておき、次いで、該試験管に（１）で調製された懸濁液を回転させつつ手早く入れ、直ちに試験管外からブロアーの熱風で試験管内の温度が約７０℃になるように加熱して接触時間１０秒でアセトンを急速に気化させ、蛍光物質がＰＣの粒体の表面に、しかも適度の分散状態で付着、固定された粒体状の調製物を調製した。
【００４６】  透明なポリカーボネート（ＰＣ）の粉末化：
ＰＣのチップ８ｇを自動乳鉢器に採り、３００ｒｐｍで５．５時間粉砕を続け、次いで、乳鉢内等に付着した粒体を集め、ＰＣの粒体を得た。
続いて、このＰＣ粒体につき、ステンレス鋼製の２００メッシュ（目開き  ７５μｍ）篩通過の粒体を採取し、また、不通過の粒体は上記乳鉢器に戻してさらに３００ｒｐｍで１時間粉砕し、同様にして２００メッシュ篩通過の粒体を採取した。
そして、これらを合わせてＰＣの粒体とした。
【００４７】（３）（２）で調製された蛍光物質とＰＣの粒体との粒体状の調製物に、光透過性及び酸素透過性の合成接着剤（例示：シリコンＲＴＶゴム（モーメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製  ＴＳＥ３８９Ｗ））を加えて均一になるように約１分程度で素早く混和し、混和物を調製した。
【００４８】（４）光透過性の膜として厚さ２ｍｉｌ（０．０５ｍｍ）のＦＥＰ膜（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体）（例示：ダイキン工業株式会社製  ネオフロンＦＥＰフィルム（片面親水化処理）ＮＦ−００５０Ｂ−１）を用い、その処理面に（３）で調製された混和物を薄く塗布し、続いて、降塵等を避け、２４時間以上室温で放置して完全に固化させることにより、固化物を得た。
【００４９】（５）（４）で得た固化物をポンチ等による適宜の方法により円形状等パッチ型（例示：直径４ｍｍの円形状パッチ）に成形して薄い膜厚の蛍光プローグが作製された。
こうして作製された蛍光プローブの応答速度は９５％で６０秒と良好であった。
なお、上記蛍光プローブの性能を示す応答速度は、測定セル（容器）内の酸素濃度０％（空気を窒素ガスで完全置換）及び酸素濃度２１％（空気１００％）の２点で測定される。
【００５０】  また、第２の実施形態における本発明のセンサ２１を用いる酸素濃度の測定方法については、センサ２１が、上記のごとく、受発光・計測装置の発光素子及び受光素子をピストン内のそれぞれ照射端部及び受光端部として位置変えして配置し、また、該発光素子及び該受光素子のリード線を該受発光・計測装置に電気的に接続する以外は、上記センサ１と実質的に同様の構成であることから、該センサ１を用いる酸素濃度の測定方法の場合と同様にして、酸素濃度を測定することができる。
【符号の説明】
【００５１】１、２１  シリンジ式センサ
２  外筒
２ａ  吸入口
２ｂ  弾性管
３  ピストン
３ａ  パッキン
３ｂ  先端部
４、１４  蛍光プローブ
５  光伝送媒体
６、２６  照射端部
７、２７  受光端部
８  光ファイバー
８ａ  光コネクタ
９  取付部材（キャップ）
９ａ  取付部
９ｂ  中空部
１０  袋ナット
２０  蛍光プローブ用キャップ
２６ａ  リード線
２７ａ  リード線
３０  中空部分
３１  支持部材
３２  端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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