專利名稱：自動分析裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及臨床檢查、化學分析，特別涉及在分析中使用磁性粒子的自動分析裝置。
背景技術：
在使用流通池的免疫分析中，對于特別使用磁性粒子的自動分析裝置，通過在樣品、磁性粒子、將該磁性粒子與前述樣品中的測定對象物結(jié)合的抗體以及含有示蹤物質(zhì)的示蹤抗體的混合液中引起抗原抗體反應，來進行測定對象成分的定量分析。為了從含有測定對象成分和磁性粒子和示蹤物質(zhì)的結(jié)合物的混合液(以下稱反應液)中除去非測定對象成分，在反應液流過的流路中設置磁石等磁力分離機構。由于與磁性粒子結(jié)合，測定對象成分被磁力分離機構捕捉，但非測定對象成分不被捕捉而直接流過，從而可實現(xiàn)分離。對上述已分離的測定對象成分外加電壓時，與測定對象成分結(jié)合的示蹤物質(zhì)會發(fā)光，因此可通過測定其發(fā)光量來對測定對象成分進行定量。這種分析裝置例如記載于專利文獻1中。現(xiàn)有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平11-258237號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題對于以往的免疫分析裝置，采取如下方式反應液和試劑被設置在規(guī)定位置，用于抽吸液體的噴嘴移動至規(guī)定位置。從通常的噴嘴到測定部(流通池)的流路構成如下所示。金屬等不變形的噴嘴、與噴嘴連接的形狀可變的管子、與形狀可變管子連接的金屬制的調(diào)溫用導管、與調(diào)溫用導管連接的形狀可變的管子以及與形狀可變管子連接的流通池。上述流路構成中，存在4個流路的連接部分。即，噴嘴與形狀可變管子之間、形狀可變管子與調(diào)溫用導管之間、調(diào)溫用導管與形狀可變管子之間以及形狀可變管子與流通池之間。由于制作誤差，在流路連接部分，流路內(nèi)徑很難完全一致，通常存在臺階。在臺階的部分，液體的流動會受干擾，特別是含有磁性粒子的反應液的情況下，磁性粒子滯留或暫時滯留在臺階部分。另外，由于滯留的磁性粒子被來自后方的流體推動而不規(guī)則地從臺階部分剝落，因此，例如如果在樣品測定中，前次測定的反應液的滯留成分剝落而流動，則根據(jù)測定條件有可能會成為遺留污染(carryover)，而成為測定誤差的主要原因。另外，形成流路的噴嘴自身為了抽吸反應液、試劑而頻繁地移動，在其移動時，與噴嘴連接的形狀可變管子會變形而彎曲、伸縮。由此，根據(jù)條件有可能產(chǎn)生在測定中，管子
3內(nèi)徑尺寸變動，流動的狀態(tài)變化的問題，磁性粒子滯留在彎曲部分的問題，由于噴嘴移動時的振動而阻礙流路內(nèi)的順暢的流動的問題。產(chǎn)生前述的流路連接部分的臺階和流路變形時，即使例如噴嘴抽吸含有均勻分散的磁性粒子的反應液，流路內(nèi)的磁性粒子的分散也會變得不均勻。由此，用磁力分離部件來捕捉磁性成分時，在捕捉面上無法以均勻的磁性粒子濃度進行捕捉，即使外加電壓而使其發(fā)光，檢測發(fā)光量的重現(xiàn)性也會變差。因此可以說，希望從噴嘴到測定部的流路無臺階、光滑且流路的狀態(tài)穩(wěn)定。本發(fā)明的目的在于提供一種免疫分析裝置，在測定中反應液通過的測定流路不變形、彎曲、伸縮，且具有測定流路內(nèi)的反應液中成分的分散不會變得不均勻的流路。解決課題的方法用于達成上述目的的本發(fā)明的權利要求1所涉及的構成如下所述。一種自動分析裝置，其特征為，具備噴嘴、磁力分離部件和測定部，前述噴嘴與前述測定部直接連接；其中，前述噴嘴抽吸反應液，前述反應液通過將樣品、磁性粒子、將前述磁性粒子與前述樣品中的測定對象物結(jié)合的抗體以及含有示蹤物質(zhì)的示蹤抗體進行混合而生成；前述磁力分離部件僅捕捉由前述噴嘴抽吸的反應液內(nèi)的磁性成分，從而分離成磁性成分和非磁性成分；前述測定部對前述磁力分離部件中所捕捉的磁性成分進行定量測定。在使用磁性粒子的免疫分析中，與以往在噴嘴與測定部之間連接形狀可變管子的方案相對，權利要求1所涉及的自動分析裝置形成為將噴嘴與測定部直接連接，直至測定部的流路在測定中不變形的結(jié)構。此處，噴嘴與測定部可以形成為一體，也可以為將分別形成的部分連接而成的形狀，優(yōu)選噴嘴與測定部的邊界為無臺階地平滑地連接。容納含有測定對象物的反應液的反應容器以及容納分析處理所需要的試劑的試劑容器被置于前述已固定的噴嘴的正下方。噴嘴順次抽吸反應液和試劑并送至測定部。被送至測定部的反應液中，含有測定對象物的磁性成分被前述磁力分離部件捕捉，而非磁性部分被該試劑沖走。另外，測定結(jié)束后，用前述噴嘴抽吸其他的試劑，并完全沖走殘留在測定部的磁性成分，從而為下一測定做準備。由于其間的流路被完全固定，且流路內(nèi)表面也被光滑地加工，因此流路內(nèi)和測定部中的反應液均勻流動。在測定部的周圍，為了從反應液中分離出與磁性粒子結(jié)合的測定對象成分，配置對反應液施加磁力的磁力分離機構。該磁力分離機構可以使用永久磁石，也可以使用其它的磁力產(chǎn)生因素。對反應液的均勻流動使用上述磁力分離機構時，由于磁性粒子均勻附著于捕捉面上，因此測定的重現(xiàn)性提高。發(fā)明效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過其特征，即使對于在細徑流路中容易產(chǎn)生滯留或不均勻流動的磁性粒子，也能夠確保在測定部中穩(wěn)定流動，且能夠減少分析數(shù)據(jù)的不均一性和遺留污染。由此，可預見提高測定結(jié)果的重現(xiàn)性和精度。
圖1為表示測定部周邊和反應液及試劑運送機構的基本構成的說明圖。圖I-A為流通池與噴嘴的連接的外觀圖。圖I-B為流通池與噴嘴的連接的截面圖。圖2為反應液及試劑運送機構的外觀圖。圖3-1為自動分析裝置的平面圖(反應容器在反應槽中的進出)。圖3-2為自動分析裝置的平面圖(反應容器在反應液及試劑運送機構中的進出)。圖3-3為自動分析裝置的平面圖(反應液抽吸位置)。圖3-4為自動分析裝置的平面圖(噴嘴洗滌位置)。圖3-5為自動分析裝置的平面圖(試劑(a)抽吸位置/試劑(b)供給位置)。圖3-6為自動分析裝置的平面圖(試劑(b)抽吸位置/試劑(a)供給位置)。圖3-7為自動分析裝置的平面圖(洗滌用液抽吸位置)。
具體實施例方式使噴嘴朝下而與流通池直接連接。容納反應液的反應容器及容納試劑的試劑容器等進行分析時必不可少的部分配置在同一面上，通過將它們順次水平移動至噴嘴的正下方，然后上升，反應液、試劑從噴嘴被抽吸至流通池，從而進行測定。關于本發(fā)明的實施例，以下使用附圖進行說明。圖1為表示本發(fā)明的基本構成的圖。反應液及試劑運送機構的基本構成為含有與磁性粒子結(jié)合的測定對象物的反應液102和容納反應液102的反應容器101、測定中同樣需要的2種的試劑(a) 105和試劑(b) 106以及容納試劑(a) 105和試劑(b) 106的試劑容器 (a) 103和試劑容器(b) 104、保持反應容器101和試劑容器(a) 103和試劑容器(b) 104的保持部107。測定部周邊的基本構成為流通池108、與流通池108連接的噴嘴109、與流通池 108連接的管子110、與管子110連接的抽液器111，從噴嘴109至抽液器111形成一條流路。反應液及試劑運送機構具備使保持部107水平移動及上下移動的部件，在對應測定次序的時間點，將在保持部107中保持的反應液102或者試劑(a) 105、試劑(b) 106移動至噴嘴109，通過用抽液器111抽吸，使反應液102或者試劑(a) 105、試劑(b) 106移動至流通池 108。抽吸反應液102時，利用磁力分離部件，在流通池108內(nèi)捕捉含有反應液102所包含的磁性粒子的反應生成物，通過對捕捉的反應生成物外加電壓來使其發(fā)光，并利用PMT (光電倍增管)112來檢測發(fā)光量，從而對測定對象物進行定量化。此處，為了獲得穩(wěn)定的測定結(jié)果，在流通池108內(nèi)利用磁力分離部件來捕捉反應生成物時，優(yōu)選在捕捉面均勻地捕捉反應生成物。因此，如已經(jīng)闡述的，通過流路的完全固定和減少連接部分，在反應液102內(nèi)具有均勻濃度的反應生成物被抽吸時，不會由于流路的變形或連接部分的臺階等而阻礙流通，從而能夠保持均勻的濃度而被抽吸至流通池108內(nèi)的捕捉面上。另外，圖1的例子中， 雖然從噴嘴109到流通池108的流路為完全固定，但存在一處連接部分?？紤]到制造的容易和可維護性(噴嘴更換、流通池更換等)，本實施方式中，流通池108和噴嘴109形成為分別的部件。圖I-A表示流通池108與噴嘴109連接的外觀圖，圖I-B表示流通池108與噴嘴109連接的截面圖。也可以將流通池和噴嘴一體化而無連接部分，由于完全無連接部分， 抽吸時的流動能夠更加穩(wěn)定，也能夠進一步減少對下一測定的遺留污染。
圖2為本發(fā)明的反應液及試劑運送機構200的外觀圖。反應液及試劑運送機構 200被配置在與測定部連接的噴嘴109的正下方，在保持部107中具有反應容器101、試劑容器(a) 103、試劑容器(b) 104、噴嘴洗滌部201的設置部。在對應測定次序的時間點，通過使保持部107沿水平方向旋轉(zhuǎn)，反應容器101等的各設置部移動至噴嘴109的正下方，然后通過使保持部107上升，將噴嘴109插入反應容器101內(nèi)或者試劑容器(a) 103、試劑容器 (b) 104內(nèi)，并抽吸反應液102或者試劑(a) 105、試劑(b)106。進而，將這些液體抽吸后，為了洗滌噴嘴109，在適當?shù)臅r間點，與反應容器101等同樣地，噴嘴洗滌部201移動至噴嘴 109的位置，并用洗滌水進行噴嘴109的洗滌。此處，本實施例中，通過使保持部107水平旋轉(zhuǎn)，將保持部107內(nèi)的各位置移動至噴嘴正下方，但并非必須使其旋轉(zhuǎn)移動，例如也可以為以直線狀配置各位置，通過直線水平移動而移動至噴嘴109正下方的結(jié)構。另外，本實施例中，在一個可動的保持部107中設置反應容器101、試劑容器(a) 103、試劑容器(b) 104、噴嘴洗滌部201，但由于反應容器101等的各位置只要可以向噴嘴109移動即可，因此也可以為具有多個可接近噴嘴109的保持部107，且各保持部中具有單個或多個用于接近噴嘴109的位置的結(jié)構。另外，本實施例中使用2種的試劑(a) 105、試劑(b) 106，但根據(jù)需要也可以追加設置能夠設置其他試劑等的部位。另外，本實施例中，還設置有能夠保持洗滌液容器203 的部位，所述洗滌液容器203保持用于維護測定部的流路的流路洗滌液。這是為了在定期 (1次/周等)維護時使用的，在通常的分析過程中不使用。圖3-1 圖3-7表示將圖2所示的本發(fā)明的反應液及試劑運送機構200應用于自動分析裝置300時的反應液及試劑運送機構200周邊所包含的機構的平面圖，顯示反應液及試劑運送機構200在旋轉(zhuǎn)方向上的各停止位置。其中，實際的測定機構100被配置在反應液及試劑運送機構200的上側(cè)，但為了容易理解附圖，省略測定機構100的圖示，只記載了噴嘴109。為了用自動分析裝置300實施連續(xù)測定，需要在每次測定中更換容納反應液102 的反應容器101，還需要將在反應槽301中反應過程結(jié)束后的容納反應液102的反應容器 101運送至反應液及試劑運送機構200的部件以及將測定結(jié)束后的反應容器101從反應液及試劑運送機構200中取出的部件。本實施例中，利用反應容器運送機構302，在反應槽301 與反應液及試劑運送機構200之間實施反應容器101的運送。反應槽301自身是可水平旋轉(zhuǎn)的結(jié)構，可使所設置的反應容器101移動至反應容器運送機構302將其取出的位置。反應容器運送機構302具有夾持反應容器101的機構和使前述夾持機構上下移動的機構，另外具有可使前述每個機構水平移動的結(jié)構，通過這些機構，能夠在反應槽301與反應液及試劑運送機構200之間，使反應容器101如圖3-1及圖3-2所示地移動。為了進行測定，使運送后的反應容器101移動至圖3-3所示的位置，并用噴嘴109 抽吸反應液102。另外，在適當?shù)臅r間點將試劑容器(a) 103、試劑容器(b) 104也移動至圖 3-5、圖3-6所示的位置，并用噴嘴109抽吸試劑(a) 105、試劑(b)106。然后，為了洗滌附著在噴嘴109上的反應液102、試劑(a)105、試劑(b) 106，在適當?shù)臅r間點如圖3_4所示地移動噴嘴洗滌部201，從而洗滌噴嘴109。另外，為了使測定中被消耗的試劑(a)105、試劑(b) 106足夠，需要在適當?shù)臅r間點向試劑容器(a) 103中供給試劑(a) 105、向試劑容器 (b) 104中供給試劑(b) 106。本實施例中，具備向試劑容器(a) 103中供給試劑(a) 105的試劑供給部(a) 303、向試劑容器(b)104中供給試劑(b) 106的試劑供給部(b)304。本實施例
6中，在圖3-6所示的位置進行試劑(a) 105的供給，在圖3-5所示的位置進行試劑(b) 106的供給。另外，通過設置試劑容器內(nèi)的液面高度檢測功能，根據(jù)檢測出的液面高度和試劑容器的截面積來算出試劑供給量。檢測液面的方法已知有檢測噴嘴等與液面接觸時的導通的導通式、同樣地檢測噴嘴等與液面接觸時的靜電容量的變化的靜電容量式等，另外還有利用超聲波的檢測方法、 利用圖像的檢測方法等。本實施例中采用導通式，即，將導電性的電極202固定于導電性的保持部107，將電極202的前端設置在試劑容器(a) 103、試劑容器(b) 104內(nèi)，保持部107上升時，噴嘴109與試劑容器(a) 103內(nèi)的試劑(a) 105的液面接觸(圖3_5)或噴嘴109與試劑容器(b) 104內(nèi)的試劑(b) 106的液面接觸(圖3-6)，通過形成噴嘴109與保持部107導通的結(jié)構，可檢測液面高度。通過將導電性的保持部107所接觸的試劑容器(a) 103和試劑容器(b)104設為導電性材料，能夠不經(jīng)過電極202，只要噴嘴109與試劑(a)105或試劑 (b) 106的液面接觸，即可檢測導通。另外，如果實際的試劑消耗量不均一，則未必需要液面檢測功能，只要有在適當?shù)臅r間點追加其消耗量的部件即可。本實施例中，分析處理按照以下的順序進行，從分析的效率化出發(fā)，有時可在多個停止位置同時進行多項處理。(1)反應容器101運送(圖3-2) — (2)反應液102抽吸(圖 3-3) — (3)噴嘴109洗滌(圖3-4) — (4)反應容器101運送(回到反應槽)/試劑(a) 105 的抽吸/試劑(b)的供給(圖3-1或圖3-5) — (5)測定一(6)試劑(b) 106抽吸/試劑(a) 的供給(圖3-6) — (7)試劑(a) 105抽吸(圖3-5)—⑴下一個反應容器101運送(圖 3-2)，以下重復。另外，在本發(fā)明的反應液及試劑運送機構200的保持部107中，如已闡述的，設有設置洗滌液容器203的部分，所述洗滌液容器203保持測定部的流路的維護用的流路洗滌液，通過使反應液及試劑運送機構200移動至圖3-7所示的位置，從噴嘴109抽吸洗滌液容器203中所容納的流路洗滌液，也可以洗滌測定部的流路。符號說明
100測定部
101反應容器
102反應液
103、104試劑容器
105、106 試劑
107保持部
108流通池
109噴嘴
110管子
111抽液器
112PMT (光電倍增管)
200反應液及試劑運送機構
201噴嘴洗滌部
202電極
203洗滌液容器300自動分析裝置301 反應槽302 反應容器運送機構303、304試劑供給部
權利要求
1.一種自動分析裝置，其特征在于，具備噴嘴、磁力分離部件和測定部；所述噴嘴用于抽吸反應液，所述反應液通過將樣品、磁性粒子、將所述磁性粒子與所述樣品中的測定對象物結(jié)合的抗體、以及含有示蹤物質(zhì)的示蹤抗體進行混合而生成；所述磁力分離部件僅捕捉由所述噴嘴所抽吸的反應液內(nèi)的磁性成分，從而分離成磁性成分和非磁性成分；所述測定部定量測定所述磁力分離部件中所捕捉的測定對象物所結(jié)合的磁性成分；所述噴嘴與所述測定部直接連接。
2.如權利要求1所述的自動分析裝置，其特征在于，具備反應液及試劑運送機構，所述反應液及試劑運送機構能夠設置、運送容納所述反應液的反應容器、容納分析處理所需要的試劑的一個以上的試劑容器、洗滌所述噴嘴的噴嘴洗滌部、容納洗滌從所述噴嘴到所述測定部的測定流路內(nèi)的液體的洗滌液容器，包括噴嘴的所述測定流路在分析動作中不移動；對應于分析階段，所述反應液及試劑運送機構將需要的反應液、試劑等輸送至所述噴嘴能夠進行抽吸的位置。
3.如權利要求2所述的自動分析裝置，其特征在于，具備能夠設置多個收容反應液的所述反應容器的反應槽和夾持、運送所述反應容器的夾持部件，所述夾持部件將含有測定對象的反應液的反應容器從所述反應槽運送至所述反應液及試劑運送機構，在由所述噴嘴抽吸反應液后，從所述反應液及試劑運送機構去除所述反應容器，并使所述反應容器返回到所述反應槽，用于廢棄處理。
4.如權利要求2所述的自動分析裝置，其特征在于，在所述噴嘴或所述試劑容器中均具備檢測容器內(nèi)部的液量的液量檢測部件。
5.如權利要求4所述的自動分析裝置，其特征在于，具備試劑供給部，所述試劑供給部向設置于反應液及試劑運送機構上的所述試劑容器供給試劑；所述試劑供給部根據(jù)所述試劑量檢測部件所檢測的試劑量來決定試劑的供給時間點及供給量。
6.如權利要求1所述的自動分析裝置，其特征在于，所述測定流路中的所述噴嘴與所述測定部的邊界的內(nèi)表面平滑地連接。
7.如權利要求2所述的自動分析裝置，其特征在于，所述測定流路中的所述噴嘴與所述測定部形成為一體。
8.如權利要求2所述的自動分析裝置，其特征在于，所述反應液及試劑運送機構在圓周上排列有所述反應容器、試劑容器、噴嘴洗滌部、洗滌液容器，對應于分析階段將所述反應容器等中需要的部件水平旋轉(zhuǎn)輸送至所述噴嘴的下方后，垂直運送至所述噴嘴能夠進行抽吸的高度。
9.如權利要求2所述的自動分析裝置，其特征在于，對應于分析階段，所述反應液及試劑運送機構將所述反應容器等中需要的部件水平直線輸送至所述噴嘴能夠應用的范圍內(nèi)之后，垂直運送至所述噴嘴能夠進行抽吸的高度。
全文摘要
本發(fā)明要解決的問題為將含有磁性粒子的反應液抽吸至流通池時，由于流路內(nèi)的臺階、流路內(nèi)徑的變形以及流路移動所引起的振動等，磁性粒子滯留在臺階、變形部分等而形成不均勻的濃度狀態(tài)，從而在測定部無法均勻捕捉磁性粒子，以及因磁性粒子滯留在流路內(nèi)的臺階部分等所引起的遺留污染。本發(fā)明中，完全固定至測定部的流路，且通過減少流路的連接部來減少臺階，從而抑制被抽吸至測定部的液體的流動擾動。最主要的特征在于，具有使被抽吸的反應液、試劑向抽吸流路的方向移動的部件。
文檔編號G01N35/04GK102301240SQ201080006068
公開日2011年12月28日 申請日期2010年1月18日 優(yōu)先權日2009年1月29日
發(fā)明者坂入進, 坂詰卓, 高橋克明 申請人:株式會社日立高新技術