(57)【要約】  触角保持器（６０）は、触角（２０）を保持する保持器である。触角保持器（６０）は、含水剤（６００）、および含水剤保持部材（６１０）を備える。含水剤（６００）は、水を含む。含水剤保持部材（６１０）は、含水剤（６００）を保持する。触角（２０）は、触角（２０）の切り口が含水剤（６００）に接触した状態で保持される。そして、含水剤（６００）のオスモル濃度は１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
触角を保持する触角保持器であって、
水を含む含水剤と、
前記含水剤を保持する含水剤保持部材とを備え、
前記触角は、当該触角の切り口が前記含水剤に接触した状態で保持され、
前記含水剤のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である触角保持器。
【請求項２】
請求項１に記載の触角保持器において、
前記含水剤は抗菌剤を含む触角保持器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の触角保持器において、
前記含水剤はＮａＣｌおよびブドウ糖の少なくとも一方を含む触角保持器。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記含水剤はゲル化されている触角保持器。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記含水剤の粘度は５０００ｍＰａ・ｓ以上２０００００ｍＰａ・ｓ以下である触角保持器。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記含水剤は寒天を含む触角保持器。
【請求項７】
請求項６に記載の触角保持器において、
前記含水剤における前記寒天の濃度は１ｗｔ％以上２ｗｔ％以下である触角保持器。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記触角の長手方向の中央部は前記含水剤に接触しない状態で保持される触角保持器。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記触角の動きを抑制する抑制部材をさらに備える触角保持器。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記触角は、遺伝子操作された生物の触角である触角保持器。
【請求項１１】
触角を保持する触角保持方法であって、
前記触角を、当該触角の切り口が、水を含む含水剤に接触した状態で保持し、
前記含水剤のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である触角保持方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の触角保持方法において、
前記含水剤は抗菌剤を含む触角保持方法。
【請求項１３】
請求項１１または１２に記載の触角保持方法において、
前記含水剤はＮａＣｌおよびブドウ糖の少なくとも一方を含む触角保持方法。
【請求項１４】
請求項１１から１３のいずれか一項に記載の触角保持方法において、
前記含水剤はゲル化されている触角保持方法。
【請求項１５】
請求項１１から１４のいずれか一項に記載の触角保持方法において、
前記含水剤の粘度は５０００ｍＰａ・ｓ以上２０００００ｍＰａ・ｓ以下である触角保持方法。
【請求項１６】
請求項１１から１５のいずれか一項に記載の触角保持方法において、
前記含水剤は寒天を含む触角保持方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の触角保持方法において、
前記含水剤における前記寒天の濃度は１ｗｔ％以上２ｗｔ％以下である触角保持方法。
【請求項１８】
請求項１１から１７のいずれか一項に記載の触角保持方法において、
前記触角の長手方向の中央部が前記含水剤に接触しない状態で保持する触角保持方法。
【請求項１９】
請求項１１から１８のいずれか一項に記載の触角保持方法において、
抑制部材で前記触角の動きを抑制する触角保持方法。
【請求項２０】
請求項１１から１９のいずれか一項に記載の触角保持方法において、
前記触角は、遺伝子操作された生物の触角である触角保持方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は触角保持器および触角保持方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
大気中の匂いや化学物質を検出するセンサに、カイコガなどの昆虫の触角を用いることが提案されている。【０００３】
特許文献１には、トランスジェニックカイコガの触角に接続された電極で電位を測定する化学物質検出センサが開示されている。【０００４】
また、特許文献２には、触角を、電解質溶液を介して半導体部品に電気接続するバイオセンサが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−７８３５１号公報
【特許文献２】特表平１１−５１１５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１および２の技術では、触角を長時間保存できなかった。特許文献１および２では、触角を用いたセンサについては記載されているものの、昆虫から切り取った触角の保存方法については記載されていない。触角は、昆虫から切り取ると徐々に劣化し、そのセンサ機能が低下していく。したがって、適切な保存方法が必要とされる。【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、劣化を抑えつつ触覚を保持可能な技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の触角保持器は、
触角を保持する触角保持器であって、
水を含む含水剤と、
前記含水剤を保持する含水剤保持部材とを備え、
前記触角は、当該触角の切り口が前記含水剤に接触した状態で保持され、
前記含水剤のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である。【０００９】
本発明の触角保持方法は、
触角を保持する触角保持方法であって、
前記触角を、当該触角の切り口が、水を含む含水剤に接触した状態で保持し、
前記含水剤のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、劣化を抑えつつ触覚を保持可能な技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。【００１２】
【図１】第１の実施形態に係る触角保持器の構成を例示する図である。
【図２】第２の実施形態に係る触角保持器の構成の第１例を示す図である。
【図３】第２の実施形態に係る触角保持器の構成の第２例を示す図である。
【図４】第２の実施形態に係る触角保持器の構成の第２例を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る触角保持器の構成の第２例を示す図である。
【図６】第２の実施形態に係る触角保持器の構成の第３例を示す図である。
【図７】第２の実施形態に係る触角保持器の構成の第３例を示す図である。
【図８】第３の実施形態に係る触角の保持具を例示する斜視図である。
【図９】第３の実施形態に係る触角の保持具を例示する断面図である。
【図１０】触角および保持具を用いて検出を行う検出装置の構成を例示する図である。
【図１１】比較例１で得られた触角電図および、におい供給パルスを示すグラフである。
【図１２】実施例１で得られた触角電図および、におい供給パルスを示すグラフである。
【図１３】実施例２で得られた触角電図および、におい供給パルスを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る触角保持器６０の構成を例示する図であり、触角２０を保持した触角保持器６０の斜視図である。本実施形態に係る触角保持器６０は、触角２０を保持する保持器である。触角保持器６０は、含水剤６００、および含水剤保持部材６１０を備える。含水剤６００は、水を含む。含水剤保持部材６１０は、含水剤６００を保持する。触角２０は、触角２０の切り口が含水剤６００に接触した状態で保持される。そして、含水剤６００のオスモル濃度は１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である。
【００１５】
触角保持器６０によれば、以下のように触角２０を保持できる。本実施形態に係る触角保持方法は、触角２０を保持する方法であって、触角２０の切り口が水を含む含水剤６００に接触した状態で、触角２０が保持される。そして、含水剤６００のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である。本実施形態に係る触角保持器６０および触角保持方法について以下に詳しく説明する。
【００１６】
昆虫は微量の匂い物質を高い感度で識別することができる。また、昆虫は匂い濃度の変化を速い応答速度で認識できる。このような性質から、昆虫を匂いセンサとして用いることが考えられる。しかし、昆虫そのものを用いるセンサでは、持ち運びや管理に労力を要する。そこで、昆虫の触角のみを利用したセンサが有益である。
【００１７】
ただし、触角は昆虫から切り取ると徐々に劣化し、そのセンサ機能が低下していく。この原因は、切断面からの体液（水分）の蒸発等であると考えられる。
【００１８】
本実施形態に係る触角保持器６０によれば、触角２０の劣化を抑えた保存が可能である。したがって、触角２０を昆虫から切断した後、センサとして用いるまでに時間を要しても良い。また、昆虫から切断した触角２０の輸送にも好適に用いられる。
【００１９】
特に触角２０が、遺伝子操作された生物の触角２０である場合、本実施形態に係る触角保持器６０が特に有効である。法令上、遺伝子操作された生物はそれ自体を屋外に持ち出すことができないため、触角２０のみを持ち出す必要性が高いからである。
【００２０】
本実施形態に係る触角保持器６０では、触角２０の切断面は含水剤６００に接触した状態で保持されるため、切断面からの体液の蒸発が抑制される。さらに、含水剤６００のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下であることにより、触角２０から含水剤６００へ水分の移動、および、含水剤６００から触角２０への水分の移動が抑えられる。したがって、触角２０の水分量の変化が抑制され、触角２０を切断前の状態に近い状態で保持できる。
【００２１】
図１を参照し、触角保持器６０の構成について詳しく説明する。触角保持器６０は、上記した通り、含水剤６００と、含水剤保持部材６１０とを備える。含水剤６００はたとえば水に溶質が溶解した水溶液である。水溶液としてはたとえばリン酸緩衝生理食塩水（Phosphate buffered saline：ＰＢＳ）等の生理食塩水が挙げられる。また、含水剤６００はゲル化されていてもよい。すなわち、含水剤６００は水溶液がゲル化したものであっても良い。含水剤６００がゲル化されていると、含水剤６００の流出が抑制され、触角保持器６０の可搬性が向上する。含水剤６００は流動性を有しても良いし、有さなくても良い。なお、「ゲル化」は日本語で「ジェル化」とも呼ばれるが、「ゲル化」と「ジェル化」とは同意であり、統一して「ゲル化」と呼ぶ。すなわち、ゲル化された含水剤６００の水分量や流動性の有無は特に限定されない。
【００２２】
含水剤６００における溶質は特に限定されないが、たとえばＮａＣｌ、ＫＣｌ、Ｎａ２ＨＰＯ４、ＫＨ２ＰＯ４、ブドウ糖、Ｔｒｉｓ（トリスヒドロキシアミノメタン：Ｃ４Ｈ１１ＮＯ３）、およびＨＥＰＥＳ（4-(2-HydroxyEthyl)-1-PiperazineEthaneSulfonic acid：Ｃ８Ｈ１８Ｎ２Ｏ４Ｓ）からなる群から選択される一以上である。なかでも、コストおよび管理のしやすさの観点から、含水剤６００は溶質としてＮａＣｌおよびブドウ糖の少なくとも一方を含むことが好ましい。
【００２３】
含水剤６００のオスモル濃度は１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下であれば特に限定されないが、１９７ｍＯｓｍ／Ｌ以上６４０ｍＯｓｍ／Ｌ以下であることがより好ましい。なお、含水剤６００のオスモル濃度は含水剤６００の浸透圧に比例する。
【００２４】
含水剤６００がＮａＣｌ水溶液である場合、含水剤６００におけるＮａＣｌの濃度は０．３ｗｔ％以上２．０５ｗｔ％以下であることが好ましく、０．６ｗｔ％以上２．０１ｗｔ％以下であることがより好ましい。
【００２５】
含水剤６００は寒天を含んでもよい。また、含水剤６００はゼラチンまたはカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等のセルロースを含んでも良い。そうすることにより、含水剤６００をゲル化することができる。含水剤６００がセルロースを含む場合、含水剤６００におけるセルロースの濃度は１％以上８％以下であることが好ましい。含水剤６００が寒天を含む場合、含水剤６００における寒天の濃度は１ｗｔ％以上２ｗｔ％以下であることが好ましく、１ｗｔ％以上１．５ｗｔ％以下であることがより好ましい。
【００２６】
含水剤６００の寒天の濃度はたとえば以下のように測定できる。まず、質量がＷ１の含水剤６００を乾燥させ、水分を除いた乾燥体の質量Ｗ２を測定する。乾燥体には寒天と溶質が含まれる。さらにこの乾燥体を燃やして得た残部の質量Ｗ３を測定する。残部には溶質が含まれる。すると、寒天の質量Ｗａは、Ｗａ＝Ｗ２−Ｗ３により求められる。そして、含水剤６００における寒天の濃度はＷａ／Ｗ１×１００［ｗｔ％］である。
【００２７】
含水剤６００の粘度ｖは特に限定されないが、５０００ｍＰａ・ｓ以上２０００００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。粘度ｖが５０００ｍＰａ・ｓ以上２０００００ｍＰａ・ｓ以下であれば、触角２０の根元を含水剤６００に挿すことにより、触角２０を容易に保持できる。また、粘度ｖが２０００００ｍＰａ・ｓ以下であれば、含水剤６００の均一性を確保できる。
【００２８】
なお、含水剤６００の粘度は触角保持器６０内において一定でなくてもよい。たとえば、含水剤保持部材６１０に接する部分の粘度を触角２０に接する部分の粘度よりも高くしても良い。そうすれば、触角２０を含水剤６００に挿して保持しやすくするとともに、含水剤６００を含水剤保持部材６１０から剥がれ難くすることができる。含水剤６００の粘度が触角保持器６０内において一定ではない場合、粘度ｖは含水剤６００のうち触角２０と接触している部分の粘度を意味する。
【００２９】
含水剤６００はさらに抗菌剤を含んでも良い。含水剤６００が抗菌剤を含む場合、カビ等の発生を抑えることができる。抗菌剤はたとえば抗生物質または合成抗菌薬である。
【００３０】
含水剤６００は必要に応じてさらに他の成分を含むことができる。
【００３１】
含水剤保持部材６１０は含水剤６００を保持する容器であり、たとえば樹脂、ガラス、および金属のいずれかである。含水剤６００には滅菌処理が施されていても良い。含水剤６００は具体的には、シャーレ、またはプラスチックケース等である。含水剤保持部材６１０は、脱脂綿やスポンジ等、含水剤６００が含浸する含浸部材を含んでも良い。
【００３２】
触角２０は生体材料であり、たとえば、カイコガ、ワモンゴキブリ、スズメガ、またはヤママユガ等の、昆虫の触角である。なお、昆虫は、遺伝子操作がされていても良いし、されていなくても良い。
【００３３】
触角２０は、少なくとも切断面が含水剤６００に接触した状態で保持される。たとえば、含水剤６００を染み込ませた含浸部材に触角２０の一端を挿すことで、触角２０を保持できる。含水剤６００がゲル化されている場合、含水剤６００に直接触角２０の一端を挿すことで触角２０を保持してもよい。また、触角２０を含水剤６００に浸したり浮かべたりすることにより保持しても良い。ただし、触角２０の長手方向の中央部は含水剤６００に接触しない状態で保持されることが好ましい。そうすることにより、含水剤６００の成分が触角２０のセンサ機能へ影響することを避けることができる。
【００３４】
触角保持器６０には、複数の触角２０が同様にして保持されても良い。含水剤６００に触角２０を挿して保持する場合には、触角２０と触角２０とが接触しない程度に間隔を空けることが好ましい。
【００３５】
本図の例において、触角保持器６０はさらに蓋部材６２０を備える。蓋部材６２０はたとえば樹脂、ガラス、および金属のいずれかである。蓋部材６２０には滅菌処理が施されていても良い。蓋部材６２０が含水剤保持部材６１０に組み合わされることで含水剤６００および触角２０を収容する収容空間が形成される。蓋部材６２０および含水剤保持部材６１０によって収容空間に含水剤６００が密封され、含水剤６００内の水分量が保たれる。本図の例において、蓋部材６２０は含水剤保持部材６１０の開口部に嵌め合わされる部材である。この場合、含水剤保持部材６１０と蓋部材６２０との境界は、さらにシール材等でシールされても良い。そうすることで、含水剤６００および触角２０の乾燥がさらに抑制される。また、蓋部材６２０は含水剤保持部材６１０の開口を覆う樹脂フィルム等であってもよい。
【００３６】
触角保持器６０は、不織布等の保水材をさらに含んでも良い。保水材は水分を含んだ状態で、含水剤保持部材６１０と蓋部材６２０による密閉空間内に含水剤６００と共に保持される。そうすることで、この密閉空間内の湿度を高く維持し、含水剤６００および触角２０の乾燥を防ぐことができる。
【００３７】
触角保持器６０の使用方法の例について以下に説明する。まず、含水剤保持部材６１０に含水剤６００を導入する。含水剤６００の導入に先立ち、含水剤保持部材６１０には滅菌処理が施されても良い。また、含水剤６００は予め調製された上で含水剤保持部材６１０に導入されても良いし、含水剤保持部材６１０内で調製されても良い。ここでさらに、必要に応じて含水剤６００をゲル化する処理を行う。この処理はたとえば加熱や冷却である。なお、ゲル化された状態の含水剤６００が収められた含水剤保持部材６１０が予め準備されていても良い。
【００３８】
次いで、触角２０を触角保持器６０に保持させる。具体的にはたとえば、触角２０の切断面のある一端を、含水剤６００に挿入する。昆虫から触角２０を切断してから、触角保持器６０に保持させるまでの時間は短いことが好ましく、たとえば３０秒以下であることが好ましい。そして、蓋部材６２０を含水剤保持部材６１０に嵌め合わせることにより、含水剤６００および触角２０を密封する。さらに、蓋部材６２０と含水剤保持部材６１０との境界をシールしても良い。触角２０を保持した触角保持器６０の扱いは特に限定されないが、２０℃以下で保存されることが好ましい。
【００３９】
次に、本実施形態の作用および効果について説明する。本実施形態に係る触角保持器６０によれば、触角２０の断面の乾燥を防ぐと共に、触角２０から含水剤６００へ水分の移動、および、含水剤６００から触角２０への水分の移動が抑えられる。したがって、触角２０を、そのセンサ機能を維持しつつ長時間保存できる。
【００４０】
（第２の実施形態）
図２は、第２の実施形態に係る触角保持器６０の構成の第１例を示す図である。また、図３から図５は、第２の実施形態に係る触角保持器６０の構成の第２例を示す図である。そして、図６および図７は、第２の実施形態に係る触角保持器６０の構成の第３例を示す図である。本実施形態に係る触角保持器６０は、触角２０の動きを抑制する抑制部材６３０をさらに備える点を除いて第１の実施形態に係る触角保持器６０と同じである。ｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸は互いに垂直である。
【００４１】
本実施形態に係る触角保持器６０は、抑制部材６３０を備えることにより、保持された触角２０の動きを抑制する。そうすることにより、触角２０が含水剤保持部材６１０、蓋部材６２０、含水剤６００、または他の触角２０等に衝突して損傷したり、触角２０の長手方向の中央部が意図せず触角保持器６０に触れたりすることを避けられる。ひいては、触角２０をよりセンサへの利用に適した状態で保存できる。また、触角２０の輸送にもより適した触角保持器６０となる。
【００４２】
図２は、触角２０を保持した第１例の触角保持器６０の斜視図である。なお、本図において、蓋部材６２０は省略されている。第１例において、含水剤６００はゲル化している。含水剤６００は流動性を有さないことが好ましい。抑制部材６３０の少なくとも一部は含水剤６００の外部に露出しており、触角２０のうち含水剤６００の外に露出した部分の少なくとも一部に接触して触角２０を支持する。抑制部材６３０は紙、樹脂等の板状部材またはフィルム状部材であり、抑制部材６３０の主面は含水剤６００の第１面６０１に非平行である。なお、第１面６０１は、含水剤６００のうち、触角２０が挿される面である。含水剤６００が流動性を有する場合、第１面６０１は触角保持器６０を水平面上に静置した場合の含水剤６００の上面である。たとえば抑制部材６３０の一部は含水剤６００に差し込まれることにより含水剤６００に対して固定されている。または、抑制部材６３０は含水剤６００の第１面６０１上に配置されていてもよいし、含水剤保持部材６１０に対して固定されていても良い。また、抑制部材６３０の第１面６０１に平行な方向の厚さは第１面６０１に近いほど厚くなっていても良い。
【００４３】
抑制部材６３０は具体的には抑制部材６３０の第１面６０１側とは反対側の辺は、ジグザグ形状または櫛歯状となっている。すなわち抑制部材６３０の主面は第１面６０１に平行な方向から見て外形に凹部または複数の凸部を有する。そして、触角２０は、その凹部に、または凸部と凸部との間に保持される。そうすることにより、触角２０の含水剤６００から露出した部分の向きが定まり、ひいては、触角２０が含水剤６００から抜けにくくなる。
【００４４】
図３は、触角２０を保持した第２例の触角保持器６０の斜視図であり、図４は、第２例の抑制部材６３０に触角２０が保持された部分を拡大して示す図であり、図５は、触角２０を保持した第２例の触角保持器６０の断面図である。なお、図３および図５において、蓋部材６２０は省略されている。第２例において、抑制部材６３０は、平行に張られた複数の糸６３１からなる。複数の糸６３１の間隔ｄはたとえば０．５ｍｍ以上１ｍｍ以下であり、糸６３１と糸６３１との間に触角２０の軸を挟み込んで保持することができる。本例によれば、含水剤６００が流動性を有する場合でも、触角２０全体が含水剤６００に沈み込んでしまうことを避けられる。ひいては、触角２０の長手方向の中央部を含水剤６００に接触しない状態で保持できる。
【００４５】
図３から図５の例において、抑制部材６３０は直交する２方向に格子状に張られた複数の糸６３１（縦糸および横糸）を含むが、複数の糸６３１は直交しない２方向に張られてもよい。また、複数の糸６３１は１方向にのみに張られても良い。
【００４６】
複数の糸６３１が設けられる位置は特に限定されず、含水剤６００の中でも良いし、含水剤６００の外でも良い。一例として、糸６３１は第１面６０１の近傍領域内に張られていることが好ましい。なお、本図の例において糸６３１は第１面６０１にほぼ平行に張られている。ここで、第１面６０１の近傍領域とはたとえば第１面６０１からの距離が１．５ｍｍ以下の範囲である。
【００４７】
糸６３１の材質は特に限定されず、たとえば、ナイロン、ポリエチレン等の樹脂、または綿であり得る。
【００４８】
図６は、触角２０を保持した第３例の触角保持器６０の斜視図であり、図７は、触角２０を保持した第３例の触角保持器６０の断面図である。なお、図６および図７において、蓋部材６２０は省略されている。第３例において、抑制部材６３０は一以上の孔６３２を有する板状部材である。抑制部材６３０はたとえば樹脂または紙である。孔６３２の直径はたとえば０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。本例では、抑制部材６３０の孔６３２を介して、触角２０を含水剤６００に挿入する。または、抑制部材６３０が含水剤６００内に位置する場合、触角２０は含水剤６００内で孔６３２に差し込まれる。そうすることで、触角２０を倒れにくくすることができる。また本例によれば、含水剤６００が流動性を有する場合でも、触角２０全体が含水剤６００に沈み込んでしまうことを避けられる。ひいては、触角２０の長手方向の中央部を含水剤６００に接触しない状態で保持できる。本例においても抑制部材６３０は含水剤６００の第１面６０１の近傍領域に設けられることが好ましい。
【００４９】
抑制部材６３０の構成は触角２０の動きを抑制できれば上記の第１例から第３例に限定されない。なお、触角２０の動きとは、触角２０の移動、向きの変化等である。たとえば抑制部材６３０は、収容空間内を複数の領域に区画する閾であってもよい。そして、各区画に１つずつ触角２０が配置されても良い。その場合でも、触角２０の移動範囲を制限し、たとえば触角２０同士の衝突を防ぐ等することができる。また、抑制部材６３０は、含水剤保持部材６１０と一体化されていても良い。
【００５０】
次に、本実施形態の作用および効果について説明する。本実施形態においては第１の実施形態と同様の作用および効果が得られる。くわえて、抑制部材６３０により触角２０の動きを抑制し、触角２０の損傷等を防ぐことができる。
【００５１】
（第３の実施形態）
図８は、第３の実施形態に係る触角２０の保持具１０を例示する斜視図であり、図９は、第３の実施形態に係る触角２０の保持具１０を例示する断面図である。また、図１０は、触角２０および保持具１０を用いて検出を行う検出装置５０の構成を例示する図である。
【００５２】
保持具１０は、触角保持器６０で保持された後の触角２０を保持する。本実施形態に係る触角保持器６０は第１または第２の実施形態に係る触角保持器６０と同じである。そして、保持具１０は、におい、ガス、または化学物質等の触角２０による検出に用いられる。たとえば、触角２０の周囲に匂いが生じた際に、触角２０の両端に発生する微弱な電圧を計測することで、匂い検出が可能である。この様な電圧を示した図は触角電図と呼ばれる。
【００５３】
本実施形態に係る保持具１０は、第１ベース部材１２０ａ、第１内蓋部材１３０ａ、第１外蓋部材１５０ａおよび第１電極１６０ａを備える。第１ベース部材１２０ａには、導電材料３０を収容する第１凹部１２１ａが設けられている。第１内蓋部材１３０ａには、第１凹部１２１ａに連通する第１貫通孔１３１ａが設けられている。第１外蓋部材１５０ａは、少なくとも第１凹部１２１ａおよび第１貫通孔１３１ａにより構成される第１内部空間１４０ａを、密封する。第１電極１６０ａは、少なくとも第１内部空間１４０ａに収容される導電材料３０を介して、触角２０の第１端部２１ａと電気的に接続される。また、第１端部２１ａは第１内部空間１４０ａ内で導電材料３０と接触する。そして、触角２０の第１端部２１ａより内側の第１部分２２ａが第１ベース部材１２０ａと第１内蓋部材１３０ａとの間で保持される。また、保持具１０は触角２０の第２端部２１ｂに対しても同様の構造を有し、第２端部２１ｂも同様に保持される。
【００５４】
本実施形態に係る保持具１０では、触角２０の一端と第１電極１６０ａとを、導電材料３０を介して電気的に接続することができる。また、検出に先立ち触角２０を一部切断し、新しい切断面を得ることで、触角２０から良好な電気信号を得ることができる。さらに、この切断を、導電材料３０に切断部分が浸った状態で行うことで、切断面の乾燥を防ぐことができる。
【００５５】
本実施形態に係る保持具１０の使用においては、まず、第１ベース部材１２０ａと第１内蓋部材１３０ａとの間に触角２０の第１部分２２ａを挟んで固定し、第２ベース部材１２０ｂと第２内蓋部材１３０ｂとの間に触角２０の第２部分２２ｂを挟んで固定する。また、第１内部空間１４０ａおよび第２内部空間１４０ｂ内に導電材料３０を導入する。ここで、第２内部空間１４０ｂは、少なくとも第２凹部１２１ｂおよび第２貫通孔１３１ｂにより構成される。次いで、第１内蓋部材１３０ａの第１貫通孔１３１ａを介して触角２０の端部付近を導電材料３０内で切断する。切断にはハサミまたはカッターナイフ等が用いられる。同様に第２内蓋部材１３０ｂの第２貫通孔１３１ｂを介して触角２０の端部付近を導電材料３０内で切断する。そして、第１内部空間１４０ａおよび第２内部空間１４０ｂをそれぞれ第１外蓋部材１５０ａおよび第２外蓋部材１５０ｂで密封する。
【００５６】
本実施形態に係る保持具１０によれば、このように触角２０を保持具１０に固定した状態で、第１貫通孔１３１ａおよび第２貫通孔１３１ｂを介して触角２０の切断を行える。したがって、特に習熟の必要なく、検出の現場等においても容易に触角２０の取り付けを行うことができる。
【００５７】
保持具１０に触角２０が保持された状態で、触角２０の第１端部２１ａは、少なくとも第１内部空間１４０ａ内の導電材料３０を介して第１電極１６０ａと電気的に接続される。同様に第２端部２１ｂは、少なくとも第２内部空間１４０ｂ内の導電材料３０を介して第２電極１６０ｂと電気的に接続される。導電材料３０は流動性を有することにより、導電材料３０が触角２０の端部を覆い、触角２０の端部と電極との電気的な接続がより確実に確保される。
【００５８】
導電材料３０は、たとえば水を含む導電性ゲルである。導電材料３０として導電性ゲルを用いることで、導電材料３０が流れ出にくくなり、保持具１０の可搬性を向上させることができる。一方、導電性ゲルから水分が蒸発すると、導電性ゲルが固化して電気的特性が劣化する虞がある。これに対し、本実施形態に係る保持具１０によれば、第１内部空間１４０ａおよび第２内部空間１４０ｂが密封されることにより導電材料３０からの水分等の揮発を抑制し、導電性ゲルの寿命を長く保つことが出来る。導電性ゲルはたとえば、ゲル化された電解液が挙げられる。電解液としてはたとえば、生理食塩水が挙げられる。
【００５９】
導電材料３０は、無塩導電性ゲルであることがより好ましい。導電性ゲルとしては、たとえばParker Laboratories社製のスペクトラ３６０無塩ゲルが挙げられる。塩化物イオンは、触角２０の細胞内に入り込み難いイオンである。これに対し、導電材料３０において導電性を主に担うイオンを塩化物イオン以外とすることで、長時間使用しても導電性を維持できる。導電材料３０の塩化物イオンの濃度は１ｍＭ以下であることが好ましく、０．１ｍＭ以下であることがより好ましく、０．０１ｍＭ以下であることがさらに好ましい。また、導電材料３０のナトリウムイオンの濃度は１ｍＭ以下であることが好ましく、０．１ｍＭ以下であることがより好ましく、０．０１ｍＭ以下であることがさらに好ましい。このように、好ましい含水剤６００の条件と好ましい導電材料３０の条件とは互いに異なる。
【００６０】
検出装置５０は、第１の実施形態に係る保持具１０と、検出手段５１０とを備える。検出手段５１０は、第１電極１６０ａと第２電極１６０ｂと間の、電圧および電流の少なくとも一方を検出する。検出装置５０によれば、検出した電圧または電流の変化に基づいて、触角２０のうち、保持具１０の外部に露出した部分に作用するにおい、化学物質、およびガスの少なくともいずれかを検出することができる。
【００６１】
次に、本実施形態の作用および効果について説明する。本実施形態においては第１の実施形態と同様の作用および効果が得られる。くわえて、良好な保存状態の触角２０を用いてにおい等の検出が可能である。
【実施例】
【００６２】
以下、本実施形態を、実施例を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。【００６３】
（比較例１）
比較例１では、カイコガから切断した直後の触角を、含水剤を有さない容器に入れ、１５℃で２４時間静置した。【００６４】
その後、触角を容器から取り出し、図８および図９に示したような保持具に取り付けた。そして、触角に対しにおいガスをパルス状に供給するとともに、保持具の第１電極と第２電極との間の電圧を測定し、触角電図（Electroantennography：ＥＡＧ）を得た。測定においては無塩ゲルを導電材料として用いた。また、第３の実施形態で説明した様に、測定に先立ち、無塩ゲル内で触角の両端を切断した。【００６５】
図１１は、比較例１で得られた触角電図および、におい供給パルスを示すグラフである。触角電図の取得においては、におい供給パルスが立ち上がったタイミングで触角ににおいガスが送られた。本図では、測定開始から０時間後の触角電図を示している。【００６６】
図１１から分かるように、カイコガからの切断後２４時間経過した触角を用いた、比較例１の触角電図では、におい供給パルスに対する応答が見られなかった。【００６７】
（実施例１）
実施例１では、カイコガから切断した直後の触角を図１に示したような触角保持器で保持した。ＰＢＳをＣＭＣでゲル化した含水剤Ａを用い、触角の切断面を含水剤Ａに挿して保持した。ここで、含水剤Ａのオスモル濃度は１９７ｍＯｓｍ／Ｌ以上６４０ｍＯｓｍ／Ｌ以下とした。また、ＣＭＣの濃度は５ｗｔ％とした。【００６８】
触角保持器を１５℃で７２時間静置した後、触角を触角保持器から取り外し、比較例１と同様の方法で触角電図を得た。【００６９】
図１２は、実施例１で得られた触角電図および、におい供給パルスを示すグラフである。本図では、測定開始から０時間後、３時間後、および５時間後の触角電図を示している。なお、グラフを見やすくするため、３時間後のＥＡＧ信号には１５ｍＶ、５時間後のＥＡＧ信号には３０ｍＶのオフセットがそれぞれ加えられている。【００７０】
図１２から分かるように、実施例１では、測定開始から５時間後においても、におい供給パルスに対する応答が見られ、カイコガからの切断後７２時間保存した触角を用いて、長時間の安定した測定が可能であった。【００７１】
（実施例２）
実施例２では、カイコガから切断した直後の触角を図１に示したような触角保持器で保持した。ゲル化していない液体のＰＢＳを含水剤Ｂとし、触角を含水剤Ｂに浮かべて保持した。なお、触角の切断面は含水剤Ｂに接触した状態であった。ここで、含水剤Ｂのオスモル濃度は１９７ｍＯｓｍ／Ｌ以上６４０ｍＯｓｍ／Ｌ以下とした。【００７２】
触角保持器を１５℃で４８時間静置した後、触角を触角保持器から取り外し、比較例１と同様の方法で触角電図を得た。【００７３】
図１３は、実施例２で得られた触角電図および、におい供給パルスを示すグラフである。本図では、測定開始から０時間後、１０分後、３時間後、および５時間後の触角電図を示している。なお、グラフを見やすくするため、１０分後のＥＡＧ信号には３０ｍＶ、３時間後のＥＡＧ信号には６０ｍＶ、５時間後のＥＡＧ信号には９０ｍＶのオフセットがそれぞれ加えられている。【００７４】
図１３から分かるように、実施例２では、測定開始から５時間後においても、におい供給パルスに対する応答が見られ、カイコガからの切断後４８時間保存した触角を用いて、長時間の測定が可能であった。ただし、実施例２では１０分後に信号が乱れており、触角の長手方向の中央部を含水剤に接触しない状態で保持した実施例１の方が、測定の安定性が高かった。【００７５】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。【００７６】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
１−１．  触角を保持する触角保持器であって、
水を含む含水剤と、
前記含水剤を保持する含水剤保持部材とを備え、
前記触角は、当該触角の切り口が前記含水剤に接触した状態で保持され、
前記含水剤のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である触角保持器。
１−２．  １−１．に記載の触角保持器において、
前記含水剤は抗菌剤を含む触角保持器。
１−３．  １−１．または１−２．に記載の触角保持器において、
前記含水剤はＮａＣｌおよびブドウ糖の少なくとも一方を含む触角保持器。
１−４．  １−１．から１−３．のいずれか一つに記載の触角保持器において、
前記含水剤はゲル化されている触角保持器。
１−５．  １−１．から１−４．のいずれか一つに記載の触角保持器において、
前記含水剤の粘度は５０００ｍＰａ・ｓ以上２０００００ｍＰａ・ｓ以下である触角保持器。
１−６．  １−１．から１−５．のいずれか一つに記載の触角保持器において、
前記含水剤は寒天を含む触角保持器。
１−７．  １−６．に記載の触角保持器において、
前記含水剤における前記寒天の濃度は１ｗｔ％以上２ｗｔ％以下である触角保持器。
１−８．  １−１．から１−７．のいずれか一つに記載の触角保持器において、
前記触角の長手方向の中央部は前記含水剤に接触しない状態で保持される触角保持器。
１−９．  １−１．から１−８．のいずれか一つに記載の触角保持器において、
前記触角の動きを抑制する抑制部材をさらに備える触角保持器。
１−１０．  １−１．から１−９．のいずれか一つに記載の触角保持器において、
前記触角は、遺伝子操作された生物の触角である触角保持器。
２−１．  触角を保持する触角保持方法であって、
前記触角を、当該触角の切り口が、水を含む含水剤に接触した状態で保持し、
前記含水剤のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である触角保持方法。
２−２．  ２−１．に記載の触角保持方法において、
前記含水剤は抗菌剤を含む触角保持方法。
２−３．  ２−１．または２−２．に記載の触角保持方法において、
前記含水剤はＮａＣｌおよびブドウ糖の少なくとも一方を含む触角保持方法。
２−４．  ２−１．から２−３．のいずれか一つに記載の触角保持方法において、
前記含水剤はゲル化されている触角保持方法。
２−５．  ２−１．から２−４．のいずれか一つに記載の触角保持方法において、
前記含水剤の粘度は５０００ｍＰａ・ｓ以上２０００００ｍＰａ・ｓ以下である触角保持方法。
２−６．  ２−１．から２−５．のいずれか一つに記載の触角保持方法において、
前記含水剤は寒天を含む触角保持方法。
２−７．  ２−６．に記載の触角保持方法において、
前記含水剤における前記寒天の濃度は１ｗｔ％以上２ｗｔ％以下である触角保持方法。
２−８．  ２−１．から２−７．のいずれか一つに記載の触角保持方法において、
前記触角の長手方向の中央部が前記含水剤に接触しない状態で保持する触角保持方法。
２−９．  ２−１．から２−８．のいずれか一つに記載の触角保持方法において、
抑制部材で前記触角の動きを抑制する触角保持方法。
２−１０．  ２−１．から２−９．のいずれか一つに記載の触角保持方法において、
前記触角は、遺伝子操作された生物の触角である触角保持方法。【００７７】
この出願は、２０１８年９月２１日に出願された日本出願特願２０１８−１７６９６９号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
2020059223.tif 000003
【図２】
2020059223.tif 000004
【図３】
2020059223.tif 000005
【図４】
2020059223.tif 000006
【図５】
2020059223.tif 000007
【図６】
2020059223.tif 000008
【図７】
2020059223.tif 000009
【図８】
2020059223.tif 000010
【図９】
2020059223.tif 000011
【図１０】
2020059223.tif 000012
【図１１】
2020059223.tif 000013
【図１２】
2020059223.tif 000014
【図１３】
2020059223.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】令和3年2月25日(2021.2.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
触角を保持する触角保持器であって、
水を含む含水剤と、
前記含水剤を保持する含水剤保持部材とを備え、
前記触角は、当該触角の切り口が前記含水剤に接触した状態で保持され、
前記含水剤のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である触角保持器。
【請求項２】
請求項１に記載の触角保持器において、
前記含水剤は抗菌剤を含む触角保持器。
【請求項３】
請求項１または２に記載の触角保持器において、
前記含水剤はＮａＣｌおよびブドウ糖の少なくとも一方を含む触角保持器。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記含水剤はゲル化されている触角保持器。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記含水剤の粘度は５０００ｍＰａ・ｓ以上２０００００ｍＰａ・ｓ以下である触角保持器。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記含水剤は寒天を含む触角保持器。
【請求項７】
請求項６に記載の触角保持器において、
前記含水剤における前記寒天の濃度は１ｗｔ％以上２ｗｔ％以下である触角保持器。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記触角の長手方向の中央部は前記含水剤に接触しない状態で保持される触角保持器。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の触角保持器において、
前記触角の動きを抑制する抑制部材をさらに備える触角保持器。
【請求項１０】
触角を保持する触角保持方法であって、
前記触角を、当該触角の切り口が、水を含む含水剤に接触した状態で保持し、
前記含水剤のオスモル濃度が１００ｍＯｓｍ／Ｌ以上７００ｍＯｓｍ／Ｌ以下である触角保持方法。
【国際調査報告】
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2020059223.tif 000017
2020059223.tif 000018
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