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JPH0781946B2 - 蛍光光度計 - Google Patents
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JPH0781946B2 - 蛍光光度計 - Google Patents

蛍光光度計

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JPH0781946B2
JPH0781946B2 JP1245048A JP24504889A JPH0781946B2 JP H0781946 B2 JPH0781946 B2 JP H0781946B2 JP 1245048 A JP1245048 A JP 1245048A JP 24504889 A JP24504889 A JP 24504889A JP H0781946 B2 JPH0781946 B2 JP H0781946B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は蛍光光度計の改良に関わり、とくに試料を供給
して測定に供する試料セル部の構造に関する。
[従来の技術] 従来の蛍光光度計の試料セルと試料の供給装置は例え
ば、第12図に示すような構造となっていた。試料は例え
ば上部のチューブ9より接続部3内の流路4とテーパー
部5を介して試料セル1内の流路2に導入され、下部の
チューブより排出される。
第13図は上記試料セル1の中間に設けられた試料室300
の断面図である。第13図(a)は特開昭52-136675号公
報に開示された構造であり、試料室300内の試料部20は
透明部材21と不透明部材22により囲まれて構成され、試
料室20内の試料には透明部材を介して励起光31が照射さ
れ、上記励起光の入射角度と直角の方向から試料が発す
る蛍光32が取出されるようになっていた。
第13図(b)は特開昭60-78334号公報に開示された構造
であり、励起光入射側の透明部材の幅を広げて励起光照
射量を増加させて感度の向上を計り、さらに、蛍光出射
側とは反対側の透明部材を不透明部材に替えてその部分
からの散乱光を除去し、雑音レベルを低減するようにし
ていた。
[発明が解決しようとする課題] 上記従来技術による第12図の試料供給装置の場合は、試
料セル1内の流路2が収容する試料容積に対して、接続
部3内のテーパ部5や流路4内の試料容積が過大である
ため、蛍光強度のバンドが広がるという問題があった。
上記蛍光測定では、試料液内の複数の成分を予め分離カ
ラムにより分離して順次、試料セルに導入し、その蛍光
強度を順次測定している。この際、試料セル内の流路2
の容積に比べて接続部3内の容積が大きければ、成分の
異なる試料の入替わりに時間を要し、また、成分が接続
部内で拡散したりするので上記バンドが拡がるようにな
る。
また、第13図(a)の試料セルの場合には励起光31の照
射量が透明部材21の幅により制限され、また、蛍光出射
側とは反対側の透明部材からの散乱光が蛍光32内に混入
し、蛍光測定の感度を制約するという難点があった。
第13図(b)の場合には、同図(a)の構造が有する難
点が改善されるものの、蛍光出射側の透明部材211の接
着面積が減るため機械的強度が弱くなり、また、試料部
20の断面積を一定とすると蛍光の出射面積が減少するた
め、蛍光出射量が減るという問題があった。通常、上記
透明部材には無蛍光透明石英が用いられ、また、不透明
部材には黒色石英が用いられ、このうち黒色石英は脆弱
であり、試料室300が微小な構造であるため、十分な機
械的強を確保することは困難なことであった。
本発明の目的は、上記バンド広がり、散乱光による雑音
の増加等を抑圧し、さらに、信号強度を増加せしめ、同
時に十分な機械的強度が得られる蛍光光度計を提供する
ことにある。
[課題を解決するための手段] 本発明は上記の目的を達成するために、 試料を導入するチューブ9を試料セル1の流路2に直接
接続し、接続部3内に溜まる不要な試料を排除するよう
にする。
さらに、試料セル1内の試料室断面形状を正方形として
機械的強度を強め、その蛍光出射面の反対面を不透明部
材により構成して散乱光を除去するようにする。
さらに、上記試料室に入射される励起光が出力蛍光に混
入するのを防ぐために設けた不透明部材の厚みを薄く
し、上記励起光の入射量を増大させるようにする。
さらに、不透明部材と透明部材とを貼合わせた矩形断面
体を4ケ用いて上記試料室を構成するようにし、上記試
料室の生産性、強度等を高めるようにする。
さらに、台形断面体を4ケ用いて上記試料室を構成する
ようにし、上記台形断面体の3ケにはその斜面部を覆う
不透明体を設け、他の1ケの上記構成部材にはその斜面
部と頂部とを覆う不透明体を設けるようにし、上記試料
室の生産性、強度等を高めるようにする。
[作用] 以上のように構成した本発明の蛍光光度計は、試料セル
とチューブの接続部における試料溜まりを除去する。
さらに、試料セル内の試料室の機械的強度を強める。
さらに、上記試料室への励起光入射量、同出射量、およ
び、蛍光出射量等を増加させ、同時に不要な散乱光を除
外する。
[実施例] 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。第1
図、第2図は本発明による試料セル部の断面図である。
第1図においては、第12図に示した従来装置の接続部3
内のテーパ部5と流路4の形状が変更され、チューブ9
が直接試料セル1の流路2に接続されるようになってい
る。この結果、接続部3内に溜まる試料を排除出来るの
で、上記のバンド広がりを低減することが出来る。チュ
ーブ9にはフェラル6がかん合され、押しネジ8により
フェラル9を押してチューブ9を試料セルの流路2に押
付けるようになっている。
第2図(a)は第1図における試料セル1の流路2の端
部に皿穴部21を設け、チューブ9の端部にはテーパー部
を設け、両者のかん合を容易にするようにしたものであ
る。また、同図(b)は上記皿穴部をチューブ9側に設
け、多少の位置ずれがあってもチューブ9と流路2間の
接続が円滑に行なわれるようにしたものである。何れの
場合も、接続部3内に溜まる試料の量を排除する効果を
有する。
第3図は、上記第1図の試料供給装置の内径0.15φのチ
ューブ9を接続し、試料セル容積を0.5μl、および2
μlとした場合における上記バンド拡がり幅の測定結果
である。ただし、試料は10ppmローダミンB水溶液0.1μ
l、励起光波長は300nm、蛍光波長は570nmである。これ
より、試料セル容積が減るとバンド拡がりの値も低下し
ていることがわかる。
これに対し、第4図に示した従来装置による同様の測定
では、試料セル容積に対するバンド拡がりには有意差が
認められない。
したがって本発明により、試料セル容積を減じて、バン
ド拡がりの少ない測定を行なうことが可能となったので
ある。
次に試料セル1内に設けられる試料室に関する本発明の
実施例につき説明する。
第5図は本発明による上記試料室の断面図である。第5
図では、第13図(a)に示した従来装置の蛍光32の出射
面の反対側を不透明部材としているので、この部分から
発生する散乱光が無く、また、蛍光出射面の透明部材は
厚いので十分な機械的強度も得られる。
第6図は上記本発明の試料室の組み立て図である。同図
(a)に示すように、不透明部材221上に2ツの透明部
材212を置き、さらにその上に透明部材213を挟んだ不透
明部材222と223を配置し、これらを順次、例えばアノー
デイクボンデングにより同図(b)のように接着し、そ
の中央に試料部20を形成するようにする。なお、各透明
部材には例えば無蛍光透明石英が、また不透明部材には
黒色石英等が用いられる。
第7図は上記本発明の試料室による水のラマン散乱量の
測定結果を従来のそれと比較して示したものである。励
起波長を350nm、ラマンピークの波長を395nmで検出し、
試料セルの容量を共に0.5μlとした。同図(a)は第
5、6図に示した本発明の試料室を用いた場合、同図
(b)は第13図(a)に示した従来装置の場合である。
両者の蛍光強度平均値は等しいものの、本発明の方が揺
らぎ(雑音レベル)において、2分の1以下になってお
り、測定感度が2倍以上に向上したことがわかる。これ
は蛍光出射面の反対側から散乱光が無くなったためであ
る。
第8図は本発明による他の試料室構造を示す断面図であ
る。第8図においては、励起光31とその出射励起光量を
増やし、同時に十分な機械的強度を得ることに配慮がな
されている。すなわち、第8図を第5図と比較すると、
まず、第5図の不透明部材221が同224のように薄くな
り、その上と下の部分に透明部材211と212が214と215の
ように延び、さらに、不透明部材223が薄く225のように
薄くなってその上に透明部材216が設けられている。こ
の結果、励起光の入射面積と同出射面積が増え、また、
各部材間の接着面積は第5図の場合と同じであるから同
等の機械的強度が得られることになる。
第9図は上記第8図の試料室による0.1ppm硫酸キニン水
溶液の蛍光測定結果を、第13図(a)による場合と比較
して示したものである。ただし、試料セル容量を0.5μ
l、励起波長を250nm、測定の時定数を300msとした。こ
れより、第8図の場合は励起光の入射量が増えたため、
Aに示すように第13図(a)の場合のBに比べ蛍光強度
が大幅に増大していることがわかる。
第10図、第11図は本発明による試料室の他の構造を示す
図である。
第10図では同図(a)に示すように、不透明部材と透明
部材とを予め貼合わせた矩形断面の棒体を切りだし、こ
れを4個用いて同図(b)のように貼合わせる。C1〜C4
等はそれぞれ同図(a)相当する。励起光31はC1の透明
部材部から入射され、蛍光32はC2の透明部材部から出射
され、その反対面はC4の不透明部材により遮蔽される。
また、モニタ用の励起光はC3の透明部材部から取出され
る。第10図の構造は、製造が容易で、出来上がった試料
室のバラツキが少ないという特徴を有する。
第11図では、同図(a)に示す台形の透明部材の斜面部
に不透明部材を貼合わせた棒体と、同図(b)に示す台
形の透明部材の斜面部とその頂部に不透明部材を貼合わ
せた棒状とを用意し、それぞれの棒体を切りだして同図
(c)のように貼合わせる。D1〜D3は同図(a)のも
の、D4は同図(b)から切りだした部材である。励起光
31はD1の透明部材部から入射され、蛍光32はD2の透明部
材部から出射され、その反対面はD4の不透明部材部によ
り遮蔽される。また、モニタ用の励起光はD3の透明部材
部から取出される。第11図の試料室は、製造が容易で、
出来上りのバラツキが少ないうえ、さらに、各部材の貼
合わせ面が長いので強固な接着がえられ、また、各励起
光や蛍光等が入射角や出射角範囲が広く出来るので光の
損失が少なく大きな検出効率が得られる等の特徴があ
る。
また、第11図(c)の構造において、例えば、D1とD3に
はその斜面部に不透明体を設けないものを用いてもよ
い。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明を適用すると、試料セルとチ
ューブの接続部における試料溜まりを除去出来るので、
蛍光出力のバンド拡がりを狭めることができ、これによ
り、試料の超高速分析ができる。
さらに、試料セル内の試料室に用いる透明体と不透明体
間の接着面積を増やしてその機械的強度を強めることが
出来る。
さらに、上記試料室への励起光入射量、同出射量、およ
び、蛍光出射量等を増加させ、同時に蛍光出射面の反対
側を不透明化して不要な散乱光を除去し低雑音化させ、
蛍光光度計を高感度化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図(a)、第2図(b)は本発明による蛍
光光度計の試料セルと試料供給チューブ間の接続を示す
断面図、第3図は本発明装置による蛍光のバンド拡がり
の測定結果を示す図、第4図は従来装置のバンド拡がり
の測定結果を示す図、第5図は本発明による試料室の断
面図、第6図(a)は本発明による試料室に用いる透明
部材と不透明部材の配置図、第6図(b)は本発明によ
る試料室の斜視図、第7図(a)は本発明による蛍光光
度計の出力波形図、第7図(b)は従来の蛍光光度計の
出力波形図、第8図は本発明による他の試料室の断面
図、第9図は本発明の蛍光光度計と従来の蛍光光度計の
蛍光強度測定結果を比較して示す図、第10図(a)は本
発明の他の試料室に用いる部材の断面図、第10図(b)
は同図(a)の部材を用いた本発明の試料室の断面図、
第11図(a)と同図(b)は本発明の他の試料室に用い
る各部材の断面図、第11図(c)は同図(a)と同図
(b)の部材を用いた本発明の試料室の断面図、第12図
は従来の蛍光光度計の試料セルと試料供給チューブ間の
接続を示す断面図、第13図(a)と同図(b)は従来の
試料室の断面図である。 1……試料セル、2……流路、3……接続部、5……テ
ーパー部、6……フェラル、7……取付けネジ、8……
押しネジ、9……チューブ、11……台座、20……試料
部、31……励起光、32……蛍光、21、211等……透明部
材、22、221等……不透明部材、300……試料室、C1……
試料室構成部材、D1……試料室構成部材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−207038(JP,A) 特開 昭57−153248(JP,A) 特開 昭64−91037(JP,A) 特開 平1−109245(JP,A) 特開 昭60−78334(JP,A) 特開 昭62−6142(JP,A) 実開 昭53−142378(JP,U) 実開 昭52−136675(JP,U) 実開 平1−136449(JP,U)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】管状体により試料を導入、排出される試料
    セル内に設けられた断面形状が正方形の試料室の一つの
    側面を励起光入射面とし、上記試料室の励起光入射面と
    直交する二つの側面の一方を螢光出射面として螢光のス
    ペクトルを測定する螢光光度計において、上記螢光出射
    面上に螢光出射面と同等の幅を有する透明部材を設けて
    この透明部材の上記励起光入射面に平行な二つの側面部
    のそれぞれを不透明部材で覆い、さらに上記励起光入射
    面側の不透明部材の厚みを他方より薄くし、さらに上記
    試料室の螢光出射面の反対面上に上記螢光出射面と同等
    の幅を有する他の不透明部材を設けたことを特徴とする
    螢光光度計。
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