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JPS587332Y2 - 多層血液化学分析材料 - Google Patents

多層血液化学分析材料

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Publication number
JPS587332Y2
JPS587332Y2 JP1978077177U JP7717778U JPS587332Y2 JP S587332 Y2 JPS587332 Y2 JP S587332Y2 JP 1978077177 U JP1978077177 U JP 1978077177U JP 7717778 U JP7717778 U JP 7717778U JP S587332 Y2 JPS587332 Y2 JP S587332Y2
Authority
JP
Japan
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layer
blood
multilayer
analysis
porous
Prior art date
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Application number
JP1978077177U
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English (en)
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JPS54178495U (ja
Inventor
朝士 近藤
昌夫 水島
Original Assignee
富士写真フイルム株式会社
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Filing date
Publication date
Application filed by 富士写真フイルム株式会社 filed Critical 富士写真フイルム株式会社
Priority to JP1978077177U priority Critical patent/JPS587332Y2/ja
Priority to US06/046,125 priority patent/US4256693A/en
Priority to DE19792922958 priority patent/DE2922958A1/de
Publication of JPS54178495U publication Critical patent/JPS54178495U/ja
Application granted granted Critical
Publication of JPS587332Y2 publication Critical patent/JPS587332Y2/ja
Expired legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/52Use of compounds or compositions for colorimetric, spectrophotometric or fluorometric investigation, e.g. use of reagent paper and including single- and multilayer analytical elements
    • G01N33/525Multi-layer analytical elements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S435/00Chemistry: molecular biology and microbiology
    • Y10S435/805Test papers

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は多層一体型の血液化学分析材料1こ関するもの
で、特)こ血液中の化学成分を定量するの(こ全血を用
いることを特徴とするものである。
血液中の化学成分を分析するために用いる血液試料とし
ては全血と、面倒な有形成分除去操作を行なった後の液
体部分、即ち、血漿または血清とがある。
血液の簡易迅速定量又は緊急検査)こは、全血を用いる
ことのできる方法が、好都合なことは言うまでもない。
技術的困難のため(こ、全血を試料とし、しかも乾式の
簡易迅速な血液化学分析法およびそのための分析材料は
、まだ出現していない。
血液を乾式で簡易迅速(こ定量するものとして、多孔性
展開層を備えたことを特徴とする水不透過性で光透過性
の支持体、試薬層、多孔性展開層をこの順に有する多層
一体型の化学分析材料、および前述の多孔性展開層の上
に濾過層を有する多層一体型の化学分析材料1こ関する
発明が特開昭49−11395号特開昭49−5388
8号、同50− 137192号、同51−40191号、同52−34
88号、同52−131786号、同52142584
号、同53−24893号、米国特許第3992158
号、同3526480号などの各明細書]こ記載されて
いる。
これらの分析材料は、いずれも試料として、主(こ血清
を用いる分析方法(こ供する材料であって、分析方法そ
のものは簡便であるが、人体から採取した全血から血清
を分離するまでの面倒な操作を省略することができない
問題点があり、緊急対応性に乏しい。
又特開昭47−11395号明細書1こは、血液中の酵
素定量]こ全血を試料とし、有形成分をシート状p過剤
で除去する方法が記載されているが、材料、装置、操作
方法が特殊で一般向きではない。
本考案は、 (1)血液中の有形成分を除去しうる濾過層、少なくと
も1個の小孔を有する防水性層、多孔性展開層及び試薬
層がこの順Iこ積層していることを特徴とする多層血液
化学分析材料、ならび(こ(2)該四層の積層状態を保
持しうる支持体を有する実用新案登録請求の範囲1(こ
記載の多層血液化学分析材料である。
本考案の多層血液化学分析材料は、血液中の有形成分、
即ち白血球、リンパ球、赤血球、血小板等を除去するた
めの濾過層、少くとも1個の小孔を有する防水性層、多
孔性展開層及び試薬層の4層がこの順(こ積層一体化さ
れた構造、又は更に試薬層(こ接して透明支持体を配置
した構造のもので、全血を試料として血液中の化学成分
を乾式で簡易迅速1こ定量する目的のものである。
本考案の多層血液化学分析材料の構成及びその使用例を
第1図の具体例1こよって説明する。
第1図は本考案による多層血液化学分析材料の模式的断
面図である。
第1図中、1は血液中の有形成分を除去する濾過層で、
この層は小孔を有する防水性層3の全面1こ存在するか
、又は小孔2の周辺の上面の限定部分だけ1こ部分的1
こ、例えば、小孔の中心から半径約5mmから約ICr
fLの内部分)こ存在するかのいずれでもよい。
つぎ)ここの濾過層1こ接して小孔2を有する防水性層
3が設けられる。
この層は小孔以外の部分は実質的1こ水不透過性である
ことが必要であるが、光に対しては透過性、不透過性、
反射性のいずれであってもよい。
防水性層の下)こは多孔性展開層4を設けるが、この層
は小孔を通って流入した試料液体を、その構成成分を変
化させることなく水平及び垂直方向1こ一様lこ展開展
延して、下の試薬層5)こ試料液体を均一)こ供給する
役目をなすものである。
試薬層5は血液中のある成分を特異的な発色又は変色法
1こよって分析するための種々の試薬を包含している。
この層は単層でもよく又複層でもよい。上記内層はこれ
を保持するための透明支持体6の上に構成することが可
能である。
本考案の多層血液化学分析材料を用いて分析を行う1こ
はまず血液を7の位置、即ち小孔2の直上の濾過層部分
に約5μl〜数百μlの範囲内の適当量を滴下する。
全血中の有形成分は濾過層lこよって濾過され液体部分
のみが防水性層面に到達する。
この液体の一部が小孔2を通ってコントロールされた量
だけ多孔性展開層4に供給され、多孔性展開層]こよっ
て直径約10mmの広がりで液体は下層の試薬層51こ
到達し、発色反応又は変色反応が生起する。
この発色又は変色の度合を肉眼又は光度計)こよって8
の方向から観察定量する。
血液成分の化学分析に用いられる本考案の材料は1回の
分析に数平方儂の小面積で充分である。
前述の説明で理解できるよう1こ本考案の多層血液化学
分析材料は、人体から採血した全血を直ちに分析材料上
(こ一定量滴下するだけの操作でよく、有形成分除去操
作や液体試薬の取扱いなどを必要としない、緊急対応性
の乾式、簡易迅速、全血を試料として用いることのでき
る血液の化学分析材料である。
ここで化学分析は光吸収分析、光反射分析、比色分析等
の分光分析)こより、試料液体中の成分の同定または/
および定量分析を意味する。
本考案のもつとも大きな特徴は、濾過層と多孔性展開層
とが小孔を有する防水性層を介在して積層結合されてい
る点である。
前掲特許明細書の記載)こよって、1全血中の有形成分
をシート濾過法で除去できること、及び2有形酸分が除
去された血漿又は血清を試料とする乾式簡易化学分析が
、多孔性展開層を備えた多層型化学分析シート)こよっ
て可能なことは勿論既知であるが、この1,2両者の単
なる結合では、有形成分が除去された全血中の液体部分
の多孔性展開層への到達と供給が一様でないために多層
型化学分析シートの特徴を発揮することが困難であった
そこで研究の結果、小孔を有する防水性層を介在させる
構成を採用したところ、濾過層(こよって有形成分除去
された液体は一旦防水性層上1こプール、保持され、然
る後コントロールされた量の液体のみが小孔を通って多
孔性展開層1こ供給されるので、この方法は、多層化学
分析シート上に注意深く一定量の血清を供給する前記の
特許明細書に記載の方法と全く同じ過程をたどらせる効
果があり、多層血液化学分析材料本来の特徴を発揮させ
うろことが明らか1こなった。
次に本考案の多層血液化学分析材料の各層の素材および
構成1こついて説明する。
濾過層は血液中の有形成分を炉別し、液体成分だけを通
過させる層である。
濾過層としては、紙(例、p紙、薄葉紙)、不織布、化
学繊維またはグラスファイバーなどの繊維または粉粒体
からなるシート状P材、適当な孔径のメンブランフィル
タ−等のうちから1種、又は2種以上を積層したものを
用いることができる。
濾過層は、血液中の有形成分を一挙に、または、例えば
、白血球、赤血球、血小板の順]こ又は少なくとも赤血
球だけを炉別除去する。
濾過層の厚さは約81#から約1關まで、(炉材Iこよ
り数10μmから数群まで)好ましくは約1007xか
ら約111L11Lまでの範囲である。
また、濾過層に全血が接触したとき(こ、溶血を起さな
いよう)こ濾過層の素材に溶血防止加工することができ
る。
濾過層の具体例としては、孔径81E−rlのメンブラ
ンフィルタ−と孔径1.2μmのメンブランフィルタ−
(いずれも厚さは100 pm )を積層したもの、p
紙とメンブランフィルタ−を積層したもの、薄葉紙とメ
ンブランフィルタ−を積層したものをあげることができ
る。
防水性層は、板やフィルム状のもので、材料がアルミニ
ウム箔の如き金属、セロファン類、パラフィン紙、ポリ
マーラミネート紙、耐水紙の如き紙類、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、サラン(塩化ビニリ
デン−塩化ビニルコポリマー)、ポリカルボネート、ポ
リエステル(例、ポリエチレンテレフタレート)、セル
ロースエステル(例、セルローストリアセテート)など
の合成樹脂類などよりなるもので、水を通しにくいもの
を用いることができる。
又これらの表面をオルガノポリシロキサンやペルフルオ
ロアルキル化合物などを用いる常法による撥水処理がさ
れていてもよい。
防水性層の厚さは約5μmから約1間位の程度で、好ま
しくは約15μmから約0.5田までの範囲である。
防水性層にあけられる小孔は孔形が多角形又は円状で、
大きさはピンホール大(直径約30 pm )から直径
約5間の間のものである。
孔の数は、分析試料液1スポツト用に1個が標準である
が、径の小さい孔(直径約301Imから約0.5關ま
での範囲の孔)は2個以上設けることができる。
孔を2個以上設ける場合には、孔は直径約1間から約5
皿までの円内に配置するのが好ましい。
又、小孔として上記の如き円形の孔でなしに米字型、十
字型、−字型などの単なる切れ目であってもよい。
白色の染料又は顔料を含有させた白色の材料又はアルミ
ニウム箔の如き反射性の防水性層を用いると、測定の際
、変色又は着色に対する良好なバックグラウンドとなる
防水性層を多孔性展開層上1と固定するためには、防水
材料溶液を展開層の上に塗布して設ける方法を採用する
ことができるが、別個1こ製造した防水性層を展開層上
に接着剤を用いて一体に固定する方式が好ましい。
接着剤としては、感圧、感熱、溶剤、反応のいずれの型
を用いてもよいが感圧型は製造操作が簡易である点で好
ましい。
接着剤が展開層中に深く浸みこんだり、水で破壊したり
しないことが、固定の際必要である。
小孔を有する防水層としては、市販の感圧粘着テープ又
はシート(支持体がポリエチレンテレフタレート、ポリ
塩化ビニル、セロファンフィルム又はアルミニウム箔で
あるもの)(こ小孔を設けたものを用いることができ、
また展開層の上1こ固定する操作も容易である。
濾過層、防水性層以外(こ本考案の多層化学分析材料に
用いられる層は前掲の特許明細書1こ詳述されているよ
う1こ、多孔性展開層、試薬層、支持体がある。
多孔性展開層としては、メンブランフィルタ−)こ代表
される多孔性の非繊維質膜、微粉粒体を含有させたポリ
マー)こ代表される多孔性の粉粒体膜、繊維質膜などの
クロマトグラフ効果の少ないものを用いることができる
試薬層は試料Iこ対応して、その中の成分と直接に又は
間接に反応して発色又は変色する試薬類が親水性バイン
ダー(例、ゼラチン、ポリビニルアルコール)、又は疎
水性バインダー中1こ包含されたものである。
支持体はポリエステル、ポリカルボネート、セルロース
エステル、その他透明性のよいもので約10μmから約
0.577117までの範囲の厚さのフィルムを用いる
ことができる。
又支持体としてシリコーン等の離型剤を塗布した半透明
又は不透明な紙や透明又は不透明なテープなどを試薬層
に張りつけておくと保護の役目をし、かつこれを剥がし
てから測定することができる。
なお従来公知の多層一体型化学分析シートはシート状の
化学分析材料であったが、本考案の多層化学分析材料に
おいては、支持体を有する場合に、支持体がシート又は
フィルムであるのみならず、板または棒であってもよい
のであって、従って本考案の多層化学分析材料は従来公
知の多層一体型化学分析シートをも包含するものである
本考案の材料はシート状又は薄テープ状のものが好まし
いO 上記の各層を積層し一体化する)こは接着剤を用いる他
(こ、各層の成分として用いられるバインダーが本来布
する接着能力を利用することができる。
例えば試薬層は支持体の上)こゼラチンをバインダーと
する試薬溶液を塗布、乾燥する方法で積層し、つぎに多
孔性展開層としてメンブランフィルタ−を水で濡らして
生乾きにしたものを試薬層に重ねて自然接着させ、更に
感圧接着剤により有孔防水層と濾過層とを順(こ積層し
て一体化する。
この方法で容易1こ量産化も可能である。
本考案の説明にあたり、全血を試料液体として分析する
態様を説明したが、同様1こしてリンパ液、尿、さら(
こ有機成分(固体成分)を含有する他の体液を分析する
ことができる。
すなわち、本考案の多層型分析材料の用途は血液定量(
又は定性)分析に限定されない。
本考案の多層血液化学分析材料の特徴と利点を列挙する
と、 (1)血液中(こ溶解している成分を化学分析する)こ
際して全血をそのまま用いることができるので、処理操
作が非常1こ簡便であり、かつ化学分析1こ供するまで
の処理操作時間が非常)こ短かく、それでもなお、血清
又は血漿を用いて血液中1こ溶解している成分を温式で
化学分析するのと同等の精度で乾式分析できる。
(2)濾過層の上]こ滴下された全血から有形成分が濾
過された試料液の多孔性展開層への流入は小孔を通して
円滑(こ展開層に供給され、又展開層中での横方向への
展開も極めて円滑で、濾過層および防水性層を設置しな
い従来型に較べて時間的に長くなることは認められず、
即ち濾過層および防水性層が試料液の流入と展開を妨げ
るものではなかった。
(3)従来法は試料液の滴下を行う時、ピペットの先端
Iこできた液滴を注意深く多孔性展開層1こ接触してス
ポットすることが必要で、若し乱雑)こ液滴をスポット
すると、多孔性展開層上で液が流れたり、展開パターン
が不定形(こなったりして定量を妨げることがあった。
これ)こ較べ本考案のものは、試料液(全血)のスポッ
ト1ご注意を払う必要がなかった。
即ちピペットから乱雑なスポットをしても、又は脱脂綿
小球1こ試料を含ませて、小孔部分の濾過層の上をなで
る形で試料を供給しても、いずれの場合でも試料は小孔
を通してのみ多孔性展開層)こ供給されるので試料の展
開パターンはほぼ円形である。
即ち本考案の多層血液化学分析材料は試料のスポット法
を非常]こ楽にするものであった。
(4)分析1こ供されるため)こ小孔を通して分析シー
トの層中1こ流入した試料液は、上層1こカバーとして
存在する防水性層(こよって水分の蒸発が妨害されるた
め1こ、20〜30分以上試薬層を湿潤状態(こ保ち、
水溶液反応を充分1こ行わせるだけの水分保持1こ著効
のあることがわかった。
(5)更(こ多孔性展開層は多孔性のため本質的に脆く
弱いものであるにも拘らず、従来公知の型のものは分析
シート中で最上層(こ位置しむき出し1こなっているた
め、使弔前及び使雨中注意深い取扱いが必要であった。
本考案のものは、この弱い多孔性展開層の表面の大部分
が濾過層および/または防水性層(こよって保護された
形式であるので、操作性を着るしく向上させる。
(6)本考案の多層血液化学分析材料が支持体を組合せ
られている場合1こは最下部の支持体と防水層とによっ
て試薬層が外気から保護された形である。
従来のものは最上層が多孔性展開層であるために試薬層
の片面が外気(こ暴露されたと同じである。
この点で本考案のものは両面が気密1こ保護されている
ので、保存性の点で優れている。
(7)更1こ本考案)こおいて、小孔を有する防水性層
として染料又は顔料を用いてこれを白色化したもの又は
アルミニウム箔を用いると、試薬層中で発色した部分を
光学的に検出する際、有効な光反射層としてこの役目を
果たすので、定量分析の精度を向上させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の多層血液化学分析材料の模式的断面図
及び全血滴下位置および方向、観察化学分析位置および
方向示したものである。 1・・・・・・濾過層、2・・・・・・小孔、3・・・
・・・小孔を有する防水性層、4・・・・・・多孔性展
開層、5・・・・・・試薬層、6・・・・・・支持体又
は離型紙、7・・・・・・全血滴下位置および方向、8
・・・・・・観察化学分析位置および方向。

Claims (1)

  1. 【実用新案登録請求の範囲】 1 血液中の有形成分を除去しうる濾過層、少なくとも
    1個の小孔を有する防水性層、多孔性展開層及び試薬層
    がこの順)こ積層していることを特徴とする多層血液化
    学分析材料。 2 該四層の積層状態を保持しつる支持体を有する実用
    新案登録請求の範囲11こ記載の多層血液化学分析材料
JP1978077177U 1978-06-06 1978-06-06 多層血液化学分析材料 Expired JPS587332Y2 (ja)

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