JP5113355B2 - 顕微鏡用液浸油 - Google Patents

Description

本発明は、顕微鏡用液浸油に関し、さらに詳しくは、長期間に亘って低蛍光性を維持することが可能な、特に蛍光顕微鏡用として好適な液浸油に関するものである。

従来、顕微鏡分野において液浸油は極めて一般的に用いられている。液浸油を光学的に使用すると、液浸油を使用しない場合とくらべて、実質的に少ない面収差が得られるだけでなく、対物レンズの開口数を大きくして、顕微鏡の倍率を高めることができる。
この場合に用いる液浸油として、ジアリールアルカン化合物、特定のナフタリン化合物および特定のジフェニル化合物からなるもの（例えば、特許文献１参照）、フタル酸ベンジルブチルと塩素化パラフィンとからなるもの（例えば、特許文献２参照）、トリシクロデカン誘導体または主成分としてトリシクロデカンの基本構造を有する物質の誘導体を含む顕微鏡用液浸油（例えば、特許文献３参照）、液状ポリブテン（液状ポリブチレン）にエーテル結合を有する液状の芳香族化合物を配合した顕微鏡用液浸油（例えば、特許文献４参照）、液状ポリオレフィンに、芳香族化合物を配合してなる液浸油（例えば、特許文献５参照）、ノルボルナン類及び/又はノルボルネン類の単量体〜四量体の水添物を含有する顕微鏡用液浸油（例えば、特許文献６参照）、液状ジエン系共重合体にフタル酸エステルおよびパラフィン類を配合した顕微鏡用液浸油（例えば、特許文献７参照）、および液状ジエン系共重合体にα−オレフィンを配合した顕微鏡用液浸油（例えば、特許文献８参照）などが知られている。
しかしながら、これらの液浸油は屈折率、アッベ数、粘度、解像力など顕微鏡用液浸油に要求される諸性質をほぼ充分そなえているものの、分光光度計などによる測定においてその低蛍光性の持続性の点で充分ではない。
一般に蛍光を発する物体などの観察に用いられる蛍光顕微鏡は、紫外線などの励起光を検査体に照射し、検査体の発する蛍光を観察するものであり、生物学などの広い分野において利用されている。特に最近は非常に少量の蛍光を検出する蛍光顕微鏡の技術が研究されており、このような非常に弱い蛍光を検出する場合に、蛍光顕微鏡の光学系に用いられる液浸油が紫外線励起により発する蛍光が大きいと、検出時のノイズとなって、検出精度が低下する。この点に関して液浸油に関する改良研究が行われているものの、前述のように、昨今のニーズでは液浸油の更なる低蛍光化および安定な低蛍光性が求められており、このニーズを充分に満足するものではなかった。

特許第２６２３１２５号明細書 米国特許第４４６５６２１号明細書 特開平９−２４１２１４号公報 特開平１１−１６０６２３号公報 特開平１１−２６９３１７号公報 ＷＯ２００４/０９０６０２号公報 特開２００４−２４０２４５号公報 特開２００４−２４０２４６号公報

本発明は、前記問題点を解消し、それ自体の紫外線励起による蛍光性が低く、低蛍光性の持続性にも優れており、かつ、屈折率、アッベ数、粘度、解像力など顕微鏡用液浸油に要求される他の諸性質も良好であり、特に蛍光顕微鏡用として好適な顕微鏡用液浸油を提供することを目的とするものである。

本発明者らは、上記状況に鑑み、蛍光性が低く、かつ、その特性を長期間に亘って維持することができ、しかも他の諸特性にも優れた顕微鏡用液浸油を開発すべく鋭意検討を重ねた結果、液状オレフィン系重合体、特定の液状ジエン系重合体、ジアリールアルカン及びアルキルベンゼンを配合することによって、その目的を達成し得ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち、本発明は、下記
（１）（Ａ）液状オレフィン系重合体、（Ｂ）液状ジエン系重合体、（Ｃ）ジアリールアルカン及び（Ｄ）アルキルベンゼンを含むことを特徴とする顕微鏡用液浸油、
（２）前記（Ａ）液状オレフィン系重合体がポリブテンである上記（１）に記載の顕微鏡用液浸油、
（３）前記（Ａ）液状オレフィン系重合体の数平均分子量が３００〜２５，０００である上記（１）または（２）に記載の顕微鏡用液浸油、
（４）前記（Ｂ）液状ジエン系重合体がポリイソプレンである上記（１）〜（３）のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油、
（５）前記（Ｂ）液状ジエン系重合体の数平均分子量が１，０００〜１００，０００である上記（１）〜（４）のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油、
（６）前記（Ｃ）ジアリールアルカンがフェニルキシリルエタンおよび/またはフェニルエチルフェニルエタンである上記（１）〜（５）のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油、
（７）前記（Ｄ）アルキルベンゼンが１，３，５−トリイソプロピルベンゼンである上記（１）〜（６）のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油および
（８）５０℃で８週間加熱した際の蛍光強度が初期値の２倍以下である上記（１）〜（７）のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油を提供するものである。

本発明の顕微鏡用液浸油は、低蛍光性であり、保存安定性が良好なため、長期間にわたって低蛍光性が保持され、かつ屈折率、アッベ数、粘度、解像力など液浸油として必要な他の諸特性が高度に維持されるため、特に蛍光顕微鏡用の液浸油として著しく優れている。

本発明の顕微鏡用液浸油は、（Ａ）液状オレフィン系重合体、（Ｂ）液状ジエン系重合体、（Ｃ）ジアリールアルカン及び（Ｄ）アルキルベンゼンを含むことを特徴とする。
本発明に用いられる（Ａ）成分のオレフィン系重合体としては、特に制限はないが、数平均分子量が、好ましくは３００〜２５，０００、より好ましくは５００から５，０００の液状オレフィン系重合体が用いられる。これらの液状オレフィン系重合体としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソブチレンなどがある。なお、これらの液状オレフィン系重合体は、一種単独でも二種以上のブレンド物でもよいし、それらの共重合体でも良い。

本発明に用いられる（Ｂ）成分の液状ジエン系重合体としては、特に制限はないが、数平均分子量が１，０００〜１００，０００、好ましくは１，０００から８０，０００の液状ジエン系重合体が用いられる。
これらの液状ジエン系重合体としては、炭素数４〜１２のジエンモノマーからなるジエン単独重合体、ジエン共重合体、及びこれらジエンモノマーと炭素数２〜２２のα−オレフィン付加重合性モノマーとの共重合体などがある。例えば、ブタジエンホモポリマー（液状ポリブタジエン、水酸基含有液状ポリブタジエン）、イソプレンホモポリマー（水酸基含有液状ポリイソプレン）、クロロプレンホモポリマー、ブタジエン−イソプレンコポリマー、ブタジエン−アクリロニトリルコポリマー、ブタジエン−２−ヘキシルアクリレートコポリマーなどが挙げられる。
好ましい液状ジエン系重合体は、液状ポリブタジエンや水酸基含有液状ポリブタジエンのようなブタジエンホモポリマー、水酸基含有液状ポリイソプレンのようなイソプレンホモポリマー、ポリブテンとポリイソプレンからなるコポリマーである。
液状ジエン系重合体は水酸基などの官能基を分子内及び/又は分子末端に有してもよい。あるいは官能基を持たない液状ジエン系重合体との混合物であってもよい。なお、これらの液状ジエン系重合体は、一種単独でも二種以上組み合わせて用いてもよい。
なお、前記（Ａ）成分の液状オレフィン系重合体及び前記（Ｂ）成分の液状ジエン系重合体の数分子量は、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）法により測定したポリスチレン換算の値である。

本発明で用いられる（Ｃ）成分であるジアリールアルカンは、常温、常圧で液状であるジアリールアルカン若しくは常温、常圧で液状である混合ジアリールアルカンであれば特に制限はない。
ジアリールアルカンとして、例えば、ジフェニルメタン、ベンジルトルエン、ベンジルキシレン、フェニル−sec−ブチルフェニルメタン、ジ−sec−ブチルジフェニルメタン、ジフェニルエタン、フェニルエチルフェニルエタン、フェニルクミルエタン、ジイソプロピルフェニルエタン、フェニルトリルエタン、ジ−sec−ブチルフェニルエタン、ジ−tert−ブチルフェニルエタン、フェニルキシリルエタン、フェニル−sec−ブチルフェニルエタン、ジフェニルプロパン、ジフェニルブタン、ジトリルエタン、ジキシリルオクタン、ジキシリルデカン等が挙げられる。これらの中で、フェニルエチルフェニルエタン、フェニルキシリルエタンが好ましい。
フェニルエチルフェニルエタンとしては、1−フェニル−1−（2−エチルフェニル）エタン、1−フェニル−1−（3−エチルフェニル）エタン、1−フェニル−1−（4−エチルフェニル）エタン、1−フェニル−2−（2−エチルフェニル）エタン等が挙げられる。
フェニルキシリルエタンとしては、1−フェニル−1−（2,3−ジメチルフェニル）エタン、1−フェニル−1−（2,4−ジメチルフェニル）エタン、1−フェニル−1−（2,5−ジメチルフェニル）エタン、1−フェニル−1−（2,6−ジメチルフェニル）エタン、1−フェニル−1−（3,4−ジメチルフェニル）エタン、1−フェニル−1−（3,5−ジメチルフェニル）エタン、1−フェニル−2−（2,3−ジメチルフェニル）エタン等が挙げられる。
なお、これらジアリールアルカンは、常温、常圧で液状であるならば一種単独でも二種以上の混合物としても使用することができる。

本発明に用いられる（Ｄ）成分のアルキルベンゼンとしては、特に制限はないが、アルキルベンゼンのアルキル基としては、通常炭素数１〜４のもの、たとえば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ブチル基などをあげることができる。
具体例を示すならば、モノエチルベンゼン、ジエチルベンゼン、トリエチルベンゼン又はテトラエチルベンゼン等のエチルベンゼン類、モノイソプロピルベンゼン、ジイソプロピルベンゼン又はトリイソプロピルベンゼン等のイソプロピルベンゼン類、モノイソプロピルトルエン、ジイソプロピルトルエン又はトリイソプロピルトルエン等イソプロピルトルエン類をあげることができる。
これらの中でも１，３，５−トリイソプロピルベンゼン、トリエチルベンゼンおよびトリイソプロピルトルエンが好ましい。

本発明の顕微鏡用液浸油において、（Ａ）成分である液状オレフィン系重合体と（Ｂ）成分である液状ジエン系共重合体、（Ｃ）成分であるジアリールアルカンおよび（Ｄ）成分であるアルキルベンゼンの配合割合は、適宜設定することができるが、（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｂ）成分１〜３０質量部、（Ｃ）成分４０〜８０質量部、（Ｄ）成分２〜３０質量部が好ましい。さらに好ましい配合質量比は、（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｂ）成分２〜２０質量部、（Ｃ）５０〜７０成分質量部、（Ｄ）成分５〜２５質量部である。
（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および(Ｄ)成分の配合割合が前記の範囲から逸脱すると、得られる液浸油の蛍光性が高くなったり、屈折率、アッベ数、動粘度、透明度、色度、などやその他の諸特性が不良となる場合がある。
ここで、液浸油に要求されるその他の特性としては、不乾性、外観、耐候性、耐蝕性、コントラスト、解像力、色収差および透明度などが挙げられる。
上記の配合比率とすることにより、蛍光性が低く、かつ、その特性を長期間に亘って維持することができ、しかも他の諸特性にも優れた液浸油となる。

また、（Ａ）成分、（Ｂ）成分、（Ｃ）成分および(Ｄ)成分の配合の順序には特に制限はなく、同時にあるいは段階的にさまざまな順序で配合することができる。
また、配合の方法についても特に制限はなく、通常、常温付近で攪拌混合することによって配合する方法が好適に用いられる。
本発明の顕微鏡用液浸油には、本来の液浸油としての効果を損なわない限りにおいて、通常の蛍光顕微鏡用液浸油などの顕微鏡液浸油に用いられる添加剤、配合剤を用いることができる。
このようにして得られた本発明の顕微鏡用液浸油は、通常の顕微鏡用の液浸油、特に蛍光顕微鏡用の液浸油として好適に使用することができる。

以下、本発明を実施例及び比較例によりさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
なお、顕微鏡用液浸油の各種特性の評価は下記の方法を用いて行った。
（１）低蛍光性
蛍光顕微鏡は、光源として蛍光を励起させる紫外線を発するキセノンランプを使用した。この場合に用いられる励起光としては、波長の長さにより、Ｕ励起、Ｂ励起、Ｇ励起があり、各励起において蛍光発生量の少ない液浸油が、蛍光顕微鏡にとって望ましい［日立製作所（株）製 分光蛍光光度計 Ｆ−２５００によって測定した］。
なお、低蛍光性の経時変化は、試料３０ｇをガラス瓶に入れ、５０℃で８週間加熱後のサンプルを測定することにより求めた。
（２）屈折率（ｎ２３Ｄ）及びアッベ数（ν２３Ｄ）
いずれもＪＩＳ Ｋ２１０１に準拠した。顕微鏡用液浸油として好ましい屈折率の範囲は、１．５１４０〜１．５１６０であり、又アッベ数の範囲は３８〜４４である。
（３）動粘度
ＪＩＳＫ２２８３に準拠した。顕微鏡用液浸油として好ましい動粘度の範囲は、
１００〜１，０００ｍｍ²/秒(２５℃)である。
（４）不乾燥性
ＪＩＳＣ２２０１「電気絶縁油」蒸発量試験に準じ、３０℃×２４時間で試験を行い、次の二段階で評価した。
良好（○）：蒸発量１質量％未満
不良（×）：１質量％以上
（５）外観
試料を清浄なガラス容器に採り、濁りの有無を確認した。
濁り無し：（○）
濁り若干あり：（△）
（６）耐候性
次の（７）、（８）項記載の評価法である光照射試験及び熱劣化試験の結果ならびに当該試験前後での屈折率、アッベ数、色相の変化により次の二段階で評価した。
良好（○）：屈折率、アッベ数、色相共に変化無し。
不良（×）：屈折率、アッベ数、色相のいずれかに変化あり。
（７）光照射試験
一定量（４０±０．５ｇ）の試料をシャーレーに採り、光を一定時間（２４、７２、１２０時間）照射後の屈折率の変化を測定した。変化無しの場合を良好（○）とした。
（８）加熱促進劣化試験（保存安定性試験）
一定量（４０±０．５ｇ）の試料を５０ｍｌの共栓付三角フラスコに採り、一定温度（４０、７０℃）の恒温槽中で２４時間保ち、その後の屈折率、アッベ数、色相の変化を観察した。変化無しの場合を良好（○）とした。
（９）耐蝕性
全酸価（ＪＩＳ Ｋ２５０１）及び塗抹標本用染料への影響（ＪＩＳ Ｋ２４００）の測定により腐食性有無を調べた。腐蝕無しの場合を（○）、有りの場合を（×）とした。
（１０）コントラスト
当該液浸油を用いた顕微鏡において、クロム蒸着をした白黒のプレートに刻んだ白黒の線を見ることにより、次の二段階により評価した。
良好（○）：明瞭
不良（×）：やや不鮮明
（１１）解像力
屈折率により次の二段階で評価した。
良好（○）：１．５１４０〜１．５１６０
不良（×）：上記範囲外
（１２）色収差
アッベ数により、次の２段階で評価した。
良好（○）：３８〜４４
不良（×）：上記範囲外
（１３）透明度
透過率（ＪＩＳＫ０１１５）により、次の二段階で評価した。
良好（○）：９５％以上
不良（×）９５％未満

＜実施例１〜３及び比較例１〜２＞
表１に示した各成分をそれぞれ表示量で配合し、２５℃で１０分間攪拌混合して顕微鏡用液浸油を調製し、これらの液浸油について前記評価方法によって試験を行った。評価結果を表１に示す。
表１中、評価欄の○印は、良好又は好適、×印は不良もしくは不適を表す。ただし、低蛍光性の評価について○印は、蛍光性が低いことを示し、△印は、蛍光性が若干高いことを示す。また、外観の評価について○印は、濁り無し、△印は濁り若干ありを示す。
また、各励起光における蛍光強度（相対強度）を表２に示す。相対強度は実施例１の製造直後のＵ励起、Ｂ励起、Ｇ励起の蛍光強度をそれぞれ１．０として算出した。

＊１：出光興産（株）社製の液状オレフィン系重合体[商品名「ポリブテン１００Ｒ」、数平均分子量９６０]
＊２：出光興産（株）社製の液状オレフィン系重合体[商品名「ポリブテン３５Ｒ」、数平均分子量７２０]
＊３：クラレ（株）社製の液状ジエン系重合体[商品名「ＬＩＲ−３０」、数平均分子量２９，０００]

表１及び表２の結果から顕微鏡用液浸油として必要な諸特性を充分維持し、低蛍光性が改良され、かつ、その持続性に優れていることが明らかである。

本発明の顕微鏡用液浸油は特に蛍光顕微鏡用として好適に用いられる。

Claims (8)

1. （Ａ）液状オレフィン系重合体、（Ｂ）液状ジエン系重合体、（Ｃ）ジアリールアルカン及び（Ｄ）アルキルベンゼンを、（Ａ）成分１００質量部に対し、（Ｂ）成分１〜３０質量部、（Ｃ）成分４０〜８０質量部、（Ｄ）成分２〜３０質量部の配合割合で、含むことを特徴とする顕微鏡用液浸油。
2. 前記（Ａ）液状オレフィン系重合体がポリブテンである請求項１に記載の顕微鏡用液浸油。
3. 前記（Ａ）液状オレフィン系重合体の数平均分子量が３００〜２５，０００である請求項１または２に記載の顕微鏡用液浸油。
4. 前記（Ｂ）液状ジエン系重合体がポリイソプレンである請求項１〜３のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油。
5. 前記（Ｂ）液状ジエン系重合体の数平均分子量が１，０００〜１００，０００である請求項１〜４のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油。
6. 前記（Ｃ）ジアリールアルカンがフェニルキシリルエタンおよび/またはフェニルエチルフェニルエタンである請求項１〜５のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油。
7. 前記（Ｄ）アルキルベンゼンが１，３，５−トリイソプロピルベンゼンである請求項１〜６のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油。
8. ５０℃で８週間加熱した際の蛍光強度が初期値の２倍以下である請求項１〜７のいずれかに記載の顕微鏡用液浸油。