專利名稱：收容物的升溫方法和分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將在密閉狀態(tài)下收容于容器中的收容物升溫至設(shè)定溫度的技術(shù)，例如，在分析裝置中，調(diào)整收容在進(jìn)行試料的分析時(shí)使用的筒盒中的液體的溫度時(shí)可以利用的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在分析裝置中，在使試料和試藥反應(yīng)進(jìn)行試料的分析時(shí)，為了使反應(yīng)溫度一定，通過將試料或試藥的溫度或試料和試藥的反應(yīng)液的溫度升溫到達(dá)到目的反應(yīng)溫度進(jìn)行。試藥等的升溫，例如通過使保持試藥的容器接觸可進(jìn)行溫度控制的傳熱介質(zhì)(例如水、空氣或金屬框)進(jìn)行(例如參照專利文獻(xiàn)l、 2)。
另一方面，在分析裝置中，也有時(shí)預(yù)先在瓶等中存留試料，在分析時(shí)，從瓶中取出試料分注入容器，也有時(shí)使用預(yù)先在容器中收容試藥類的筒盒(例如參照專利文獻(xiàn)3)。筒盒中，考慮到抑制試藥類的蒸發(fā)，搬運(yùn)時(shí)等的便利性，在密閉狀態(tài)下收容試藥類。
但是，如果在密閉狀態(tài)下收容試藥類，直接測(cè)定試藥類的溫度不理想。例如，在分析裝置中，為了進(jìn)行溫度測(cè)定，需要使試藥類向大氣開放的機(jī)構(gòu)，使得分析裝置的裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜化，制造成本增大。此外，如果在調(diào)溫時(shí)使試藥類面向大氣開放，試藥類可能蒸發(fā)。特別是，在利用免疫反應(yīng)進(jìn)行試料的分析的情況下，在筒盒中收容作為試藥的抗體。抗體一般為高價(jià)試藥，所以，在筒盒中盡量減少其收容量。因此，在作為試藥使用抗體的情況下，即使蒸發(fā)量微小，也可能對(duì)試料分析的結(jié)果產(chǎn)生影響。此外，考慮到蒸發(fā)量，也想到預(yù)先在筒盒中收容抗體，但是，如上所述，由于抗體為高價(jià)的試藥，所以，在此情況下，成本上升。
由此，考慮到不直接測(cè)定試藥類的溫度，例如，向容器一律供給預(yù)先被設(shè)定的一定量的熱能，使試藥類的溫度上升。但是，試藥類的溫度上升的程度，由于受容器的周圍的環(huán)境溫度的影響，因此，如果每次分析的環(huán)境溫度不同，則在每次分析，反應(yīng)溫度上產(chǎn)生不均，分析精度可能降低。
專利文獻(xiàn)1:日本特開平9_189703號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開平9一304269號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特開2001—318101號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于使密閉收容于容器中的收容物的溫度不受環(huán)境溫度影響，適當(dāng)?shù)厣仙_(dá)到目的溫度，例如，使得試料和試藥的反應(yīng)溫度維持在一定水平，提高分析精度。
本發(fā)明的第一方面提供一種收容物的升溫方法，將在密閉狀態(tài)下收容于容器中的收容物升溫至設(shè)定溫度，其特征在于，包括測(cè)定作為上述容器的溫度的容器溫度，和作為上述容器的周圍的溫度的環(huán)境溫度的第一步驟；根據(jù)上述容器溫度和上述環(huán)境溫度，決定使上述收容物達(dá)到上述設(shè)定溫度所需要的熱能的量的第二步驟；和根據(jù)上述第二步驟的結(jié)果，向上述容器供給熱能的第三步驟。
作為容器，例如使用具備有開口的收容部和密封開口的密封部的容器。在此情況下，在上述第一步驟中，優(yōu)選在密封部測(cè)定容器溫度。
本發(fā)明的升溫方法優(yōu)選還包括在第一步驟和第二步驟之間實(shí)行，且根據(jù)容器溫度和環(huán)境溫度，算出收容物的溫度作為推定溫度的第四步驟。在此情況下，優(yōu)選在第二步驟中，判斷推定溫度是否比設(shè)定得低于上述設(shè)定溫度的追加的設(shè)定溫度大，根據(jù)該判斷決定應(yīng)向容器供給的熱能的量。更具體地說，在第二步驟中，決定應(yīng)向容器供給的熱能的量，使得與推定溫度低于追加的設(shè)定溫度的情況相比，推定溫度高于追加的設(shè)定溫度時(shí)，每單位時(shí)間向容器供給的熱能的量變小。
在第四步驟中，例如推定溫度根據(jù)預(yù)先調(diào)査的相關(guān)關(guān)系，即從升溫開始經(jīng)過規(guī)定時(shí)間時(shí)的收容物的溫度與容器溫度之間的溫度差，和經(jīng)過上述規(guī)定時(shí)間時(shí)的環(huán)境溫度之間的相關(guān)關(guān)系決定。在此情況下，規(guī)定時(shí)間優(yōu)選設(shè)定在將收容物升溫至設(shè)定溫度的過程中的收容物和容器的溫度的每單位時(shí)間的變化量相對(duì)大的升溫初期階段。上述規(guī)定時(shí)
間例如在從升溫開始10秒 2分鐘的范圍，優(yōu)選從30秒 1分鐘的范圍內(nèi)選擇。
在第三步驟中，優(yōu)選通過使容器與傳熱介質(zhì)接觸，且向容器供給的熱能的量通過控制傳熱介質(zhì)的溫度調(diào)整。
本發(fā)明的第二方面提供一種收容物的升溫方法，在容器與加熱塊接觸的狀態(tài)下，通過供給熱能，將在密閉狀態(tài)下收容于容器中的收容
物升溫至設(shè)定溫度，其特征在于，包括測(cè)定上述容器的周圍的溫度
即環(huán)境溫度的第一步驟；根據(jù)上述環(huán)境溫度，決定使上述收容物達(dá)到上述設(shè)定溫度必須的熱能的量的第二步驟；和根據(jù)上述第二步驟的結(jié)果，通過上述加熱塊向上述容器供給熱能的第三步驟。
在第二步驟中，例如加熱塊的溫度和將加熱塊維持在該溫度的時(shí)間，決定應(yīng)向容器供給的熱能的量。更具體地說，在第二步驟中，例如將從熱能供給開始到供給結(jié)束的期間分割為從熱能的供給開始到規(guī)定時(shí)間的第一區(qū)間，和從該規(guī)定時(shí)間到熱能供給結(jié)束的第二區(qū)間，并且，決定應(yīng)向容器供給的熱能的量，使與第一區(qū)間相比，第二區(qū)間在每單位時(shí)間應(yīng)供給的熱能的量變小。
在第二步驟中，還考慮預(yù)先調(diào)查的相關(guān)關(guān)系，計(jì)算使收容物達(dá)到上述設(shè)定溫度所需要的熱能的量。上述相關(guān)關(guān)系為在經(jīng)過從將收容
物升溫至上述設(shè)定溫度的過程中的收容物和容器的溫度的每一單位時(shí)間的變化量相對(duì)大的升溫初期階段選擇的規(guī)定時(shí)間時(shí)，收容物的溫度與容器溫度之間的溫度差和環(huán)境溫度之間的關(guān)系。上述規(guī)定時(shí)間例如
從10秒 2分鐘的范圍，優(yōu)選從30秒 1分鐘的范圍內(nèi)選擇。
本發(fā)明的第三方面提供一種分析裝置，在密閉狀態(tài)下使用收容試藥類的容器進(jìn)行試料的分析，且具有可將上述試藥類升溫至設(shè)定溫度的結(jié)構(gòu)，其特征在于，具備用于測(cè)定上述容器的溫度的第一溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)；用于測(cè)定上述容器的周圍的溫度的第二溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)；用于向上述容器供給熱能的加熱機(jī)構(gòu)；和用于根據(jù)上述第一和第二溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)的測(cè)定結(jié)果，控制上述加熱機(jī)構(gòu)的控制機(jī)構(gòu)。
6本發(fā)明的分析裝置中，作為容器，例如使用具備有開口的收容部和密封開口的密封部的容器。在此情況下，第一溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)優(yōu)選構(gòu)成為測(cè)定密封部的溫度作為容器溫度。
加熱機(jī)構(gòu)，例如構(gòu)成為，具有用于與容器接觸，向容器供給熱能的傳熱介質(zhì)(例如加熱塊)。
本發(fā)明的分析裝置，優(yōu)選構(gòu)成為還具備用于根據(jù)第一和第二溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)的測(cè)定結(jié)果，計(jì)算試藥類的溫度作為推定溫度的運(yùn)算機(jī)構(gòu)。在此情況下，運(yùn)算機(jī)構(gòu)構(gòu)成為根據(jù)預(yù)先調(diào)查的相關(guān)關(guān)系，即從升溫開始經(jīng)過規(guī)定時(shí)間的上述試藥類的溫度與上述容器溫度之間的溫度差和上述環(huán)境溫度之間的關(guān)系，計(jì)算推定溫度。
控制部例如構(gòu)成為判斷推定溫度是否高于設(shè)定得低于上述設(shè)定溫度的追加的設(shè)定溫度，控制加熱機(jī)構(gòu)，使得與推測(cè)溫度低于追加的設(shè)定溫度的情況相比，推測(cè)溫度高于追加的設(shè)定溫度時(shí)，每單位時(shí)間向容器供給的熱能的量變小。
本發(fā)明的第四方面的分析裝置，構(gòu)成為使用在密閉狀態(tài)下收容試藥類的容器進(jìn)行試料的分析，且可將上述試藥類升溫至設(shè)定溫度，其特征在于，具備用于接觸上述容器，向上述容器供給熱能的加熱塊；用于在升溫開始前，測(cè)定上述容器的周圍的溫度的溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)；用于根據(jù)上述溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)中的測(cè)定結(jié)果，計(jì)算將上述試藥類升溫至設(shè)定溫度所需要的熱能的量的運(yùn)算機(jī)構(gòu)；和用于根據(jù)上述運(yùn)算機(jī)構(gòu)中的運(yùn)算結(jié)果，控制上述加熱機(jī)構(gòu)的控制機(jī)構(gòu)。
運(yùn)算機(jī)構(gòu)構(gòu)成為根據(jù)考慮預(yù)先調(diào)查的相關(guān)關(guān)系作成的運(yùn)算公式和環(huán)境溫度，計(jì)算使收容物達(dá)到設(shè)定溫度所需要的熱能的量。此時(shí)的相關(guān)關(guān)系為在經(jīng)過從將收容物升溫到設(shè)定溫度的過程中的收容物和容器的溫度的每單位時(shí)間的變化量相對(duì)大的升溫初期階段選擇的規(guī)定時(shí)間時(shí)，收容物的溫度與容器溫度之間的溫度差和環(huán)境溫度之間的關(guān)系。
這里，本發(fā)明的第三和第四方面中，所謂"試藥類"，除了與試料直接反應(yīng)的試藥，還包括稀釋液、清洗液和催化劑等概念。此外，本發(fā)明的第三和第四方面中，"規(guī)定時(shí)間"例如在從升溫開始10秒 2分鐘的范圍，優(yōu)選從30秒 1分鐘的范圍內(nèi)選擇。


圖1為表示本發(fā)明的分析裝置一例的整體立體圖。
圖2為圖1表示的分析裝置的框圖。
圖3為表示在圖1表示的分析裝置的加熱部安裝有筒盒狀態(tài)下的 主要部分的截面圖。
圖4為表示在圖1表示的分析裝置的加熱部安裝有筒盒狀態(tài)下的 主要部分的截面圖。
圖5為表示加熱試藥類時(shí)的升溫曲線的圖。
圖6為表示在將環(huán)境溫度設(shè)定為高于室溫的高溫時(shí)，在加熱塊安 裝有筒盒的狀態(tài)下的試藥類的溫度和筒盒中的密封部的溫度隨時(shí)間變 化的測(cè)定結(jié)果的曲線圖。
圖7為表示在將環(huán)境溫度設(shè)定為室溫時(shí)，在加熱塊安裝有筒盒狀 態(tài)下的試藥類的溫度和筒盒中的密封部的溫度隨時(shí)間變化的測(cè)定結(jié)果 的曲線圖。
圖8為表示在將環(huán)境溫度設(shè)定為低于室溫的低溫時(shí)，在加熱塊安 裝有筒盒狀態(tài)下的試藥類的溫度和筒盒中的密封部的溫度隨時(shí)間變化 的測(cè)定結(jié)果的曲線圖。
圖9為表示根據(jù)圖6 圖8表示的測(cè)定結(jié)果，密封部的溫度與試藥 類的溫度之間溫度差和環(huán)境溫度之間關(guān)系的曲線圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明的分析裝置1，利用密閉收容試藥類的筒盒2， 用于分析試料，具有用于將試藥類的溫度升溫的功能。該分析裝置1 具有在框體10的內(nèi)部組裝圖2所示的溫度測(cè)定部3、加熱部4、測(cè)光 部5、運(yùn)算部6和控制部7的結(jié)構(gòu)。
如圖1和圖3所示，筒盒2具有本體部20和密封部21。如圖3 詳細(xì)表示的，本體部20具備多個(gè)收容槽22a 22e、試樣槽23、調(diào)整 槽24、多個(gè)反應(yīng)槽25a 25c，和廢棄槽26。多個(gè)收容槽22a 22e收 容試藥類，例如收容用于與抗體等試料(試樣)反應(yīng)的試藥、稀釋液、 清洗液或緩沖液。試樣槽23用于保持試樣。其中，對(duì)于試樣槽23，由使用者直接保持試樣，或者，在分析裝置中自動(dòng)地保持由使用者預(yù)先
儲(chǔ)存在分析裝置1中的試樣。調(diào)整槽24是制作用于與試樣反應(yīng)的調(diào)整 液的部位。多個(gè)反應(yīng)槽25a 25c是使試樣和調(diào)整液反應(yīng)，測(cè)光此時(shí)產(chǎn) 生的反應(yīng)液的部位。廢棄槽26是用于廢棄洗凈移液管尖27后的清洗 液等的部位。這種本體部20，例如通過使用透明的樹脂材料的樹脂成 型形成為一體。密封部21用于一連地密封除了試樣槽23和廢棄槽26 之外的槽22a 22e、 24、 25a 25c的開口部。該密封部21比移液管 27容易斷裂，并且，利用比本體部20熱傳導(dǎo)率高的材料，例如鋁等金 屬材料形成。
如圖1所示，在框體10上設(shè)置有操作面板11、顯示面板12和蓋 13。在操作面板11上設(shè)置有多個(gè)開關(guān)lla。分析裝置1通過使用者操 作開關(guān)lla，例如對(duì)于分析裝置l，能夠生成用于進(jìn)行各種動(dòng)作(分析 動(dòng)作或打印動(dòng)作等)的信號(hào)，或者，能夠進(jìn)行各種設(shè)定(分析條件的 設(shè)定或被驗(yàn)者的ID輸入等)。顯示面板12顯示分析結(jié)果或錯(cuò)誤的內(nèi)容，
同時(shí)，用于顯示設(shè)定時(shí)的操作順序或操作狀況等。蓋13用于選擇框體 10的內(nèi)部露出到外部的狀態(tài)和不露出的狀態(tài)。更具體地說，蓋13用于 選擇加熱部4露出，能夠取放筒盒2的狀態(tài)和框體10的內(nèi)部被遮光的 狀態(tài)。
如圖3所示，溫度測(cè)定部3具備第一和第二溫度測(cè)定部31、 32。 第一溫度測(cè)定部31用于測(cè)定筒盒2的溫度。該第一溫度測(cè)定部31構(gòu) 成為在框體10的內(nèi)部組裝筒盒2，在關(guān)閉蓋13 (參照?qǐng)Dl)的狀態(tài) 下，緊貼在筒盒2的密封部21上。第一溫度測(cè)定部31例如配置在蓋 13的背側(cè)，在關(guān)閉蓋13時(shí)與密封部21接觸，或者與關(guān)閉蓋13的動(dòng)作 連動(dòng)，移動(dòng)到緊貼密封部21的部位。另一方面，第二溫度測(cè)定部32 用于測(cè)定框體10 (參照?qǐng)D1)的內(nèi)部的筒盒2周圍的溫度。作為第一 和第二溫度測(cè)定部31、 32，可以使用例如熱敏電阻或熱電偶，此外， 第一和第二溫度測(cè)定部31、 32以在筒盒2中調(diào)整反應(yīng)液時(shí)不妨礙移液 管(圖示略)的移動(dòng)的方式配置。作為第二溫度測(cè)定部32，也可以使 用熱電堆等非接觸溫度計(jì)。
加熱部4是用于向筒盒2供應(yīng)熱能的部位，具有加熱塊40和絕熱 支撐座41。
9如圖1、圖3及圖4所示，加熱塊40由凹部40a、缺口40b和貫 通孔40c形成。該凹部40a用于保持筒盒2，具有大致模仿筒盒2中的 本體部20的表面形狀的內(nèi)面形狀。因此，在加熱塊40上保持筒盒2 的情況下，凹部40a的內(nèi)面緊貼各槽22a 22e、 23、 24、 25a 25c的 表面。缺口 40b用于使相對(duì)于加熱塊40取放筒盒2容易進(jìn)行的部位。 貫通孔40c，容許從后述的測(cè)光部5的光源部50出射的光入射到反應(yīng) 槽25a 25c中，或者容許透過反應(yīng)槽25a 25c的光向著后述的測(cè)光部 5的受光部51行進(jìn)。這種加熱塊40構(gòu)成為通過熱傳導(dǎo)性高的材料， 例如銅或鋁等金屬材料制成，通過圖外的熱源或組裝入加熱塊的熱源 供給熱能。
另一方面，絕熱支撐座41是用于抑制來(lái)自加熱塊40的熱擴(kuò)散的 部位，如圖3及圖4詳細(xì)表示的，包圍加熱塊40的周圍。在絕熱支撐 座4上，在與加熱塊40的缺口40b和貫通孔40c作用及形成位置，形 成對(duì)應(yīng)的缺口 41a。這種絕熱支撐座41利用比加熱塊熱傳導(dǎo)率低的材 料形成。
如圖4詳細(xì)表示的，圖2表示的測(cè)光部5具備互相相對(duì)配置的光 源部50和受光部51。光源部50用于向反應(yīng)槽25a 25c照射光。與此 相對(duì)，受光部51用于接收來(lái)自反應(yīng)槽25a 25c的透過光。光源部50 例如通過水銀燈或白色LED構(gòu)成。在使用這些光源的情況下，使從光 源部50發(fā)出的光射入過濾器等，選擇達(dá)到目的的波長(zhǎng)的光之后，光被 照射在反應(yīng)槽25a 25c上(圖紙上省略)。另一方面，受光部51例如 通過光電二極管構(gòu)成。此時(shí)，透過反應(yīng)槽25a 25c的光的光量，作為 電信號(hào)被輸出。但是，測(cè)光部5也可以構(gòu)成為在受光部接收從光源 部發(fā)出的散射光等的反射光。
圖2表示的運(yùn)算部6是用于進(jìn)行各種運(yùn)算的部位。更具體地說， 運(yùn)算部6例如通過運(yùn)算推定收容在筒盒2中的試藥類(參照?qǐng)D3)的溫 度，或者，進(jìn)行試料中的規(guī)定成分的濃度運(yùn)算。試藥類的溫度運(yùn)算， 根據(jù)第一和第二溫度測(cè)定部31、 32 (參照?qǐng)D3)的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行。濃 度運(yùn)算例如根據(jù)受光部51 (參照?qǐng)D4)的受光結(jié)果進(jìn)行。
控制部7用于控制應(yīng)供給加熱塊40的熱量，即加熱塊40的溫度。 該控制部7在對(duì)分析裝置1接通電源期間，在筒盒2未安裝在加熱塊
1040上時(shí)，進(jìn)行控制，使加熱塊40的溫度維持在反應(yīng)溫度，另一方面， 在筒盒2安裝在加熱塊40上時(shí)，控制筒盒2的試藥類升溫到目的溫度。 此處，在將試藥類升溫到目的溫度時(shí)的加熱塊40的溫度控制，根據(jù)在 運(yùn)算部6中推定的試藥類物品的溫度進(jìn)行?？刂撇?控制測(cè)光部5或 運(yùn)算部6等的動(dòng)作。
其中，運(yùn)算部6和控制部7可以通過例如CPU、 ROM和RAM構(gòu)成。
分析裝置1在打開框體10的蓋13的狀態(tài)下，通過在將筒盒2安 裝在加熱塊40之后關(guān)閉蓋13，可以進(jìn)行試料的分析。在分析裝置中， 通過在控制部7識(shí)別分析開始的信號(hào)，自動(dòng)進(jìn)行試料的分析。此外， 分析開始的信號(hào)，例如通過使用者操作框體10的操作鍵lla生成，或 者，在分析裝置l中，筒盒2被安裝在加熱塊40上，并且在識(shí)別出蓋 13被關(guān)閉時(shí)生成。
在控制部7識(shí)別出分析開始的信號(hào)時(shí)，在加熱部4中，將收容在 筒盒2的試藥類升溫到目的溫度(反應(yīng)溫度)之后，進(jìn)行反應(yīng)液的調(diào) 制。
試藥類的升溫如下進(jìn)行在運(yùn)算部6中，根據(jù)通過第一溫度測(cè)定 部31測(cè)定的筒盒2 (密封部21)的溫度(容器溫度)和通過第二溫度 測(cè)定部32測(cè)定的筒盒2的周圍的環(huán)境溫度，根據(jù)下面說明的方法，控 制加熱部4的加熱塊40的溫度和加熱時(shí)間。
在進(jìn)行加熱塊40的溫度控制時(shí)，首先，預(yù)先調(diào)查好從加熱開始經(jīng) 過規(guī)定時(shí)間后的試藥類的溫度與密封部的溫度之間的溫度差，和經(jīng)過 上述規(guī)定時(shí)間后的環(huán)境溫度的相關(guān)關(guān)系，之后，將該相關(guān)關(guān)系存儲(chǔ)到 運(yùn)算部6。上述規(guī)定時(shí)間設(shè)定為例如，圖5表示的將試藥類升溫到目 的溫度T,時(shí)的升溫曲線A中，從溫度上升速度相對(duì)大的升溫初期階段， 例如從升溫開始10秒 2分，優(yōu)選30秒 1分的范圍內(nèi)選擇的數(shù)值。 另一方面，在運(yùn)算部6中，通過相對(duì)前面的相關(guān)關(guān)系適用密封部溫度 及環(huán)境溫度，把握密封部溫度與試藥類的溫度的溫度差，考慮該溫度 差，決定供給筒盒2的熱能的量。供給筒盒2的熱能的量，例如根據(jù) 上述溫度差補(bǔ)正第一溫度測(cè)定部31的測(cè)定結(jié)果，推定試藥類的溫度， 根據(jù)被推定的試藥類的溫度而決定。當(dāng)然，也可以不推定試藥類的溫度，決定供給筒盒2的熱能的量。此外，供給盒架2熱能，例如通過 下面兩種方法中的任一方法進(jìn)行。
方法一為在熱源的性能上可能產(chǎn)生的最大的熱量供給加熱塊40 時(shí)，計(jì)算僅將試藥類的溫度升溫到目的溫度需要的升溫時(shí)間t,，僅在該
升溫時(shí)間t,將加熱塊40加熱到最大限度。此時(shí)的試藥類的升溫曲線成 為圖5的曲線A。通過該方法，按照在運(yùn)算部6推定的試藥類的溫度， 計(jì)算直到開始反應(yīng)液的調(diào)整的升溫時(shí)間tp在經(jīng)過該升溫時(shí)間t!后進(jìn)行 反應(yīng)液的調(diào)整。此外，也可以采用在將加熱塊40的溫度加熱到預(yù)先決 定的溫度的狀態(tài)下，計(jì)算升溫試藥類所需要的升溫時(shí)間h的方法。此 時(shí)，加熱塊40的設(shè)定溫度被設(shè)定為反應(yīng)溫度T,或比其高一些的溫度。 方法二為預(yù)先將加熱塊40的溫度設(shè)定為比反應(yīng)溫度T,高的溫度 T2，同時(shí)，在運(yùn)算部6反復(fù)運(yùn)算試藥類的溫度，在試藥類的溫度達(dá)到 比目的溫度設(shè)定得低的切換溫度T3的時(shí)間點(diǎn)上，將加熱塊40的溫度變 更為反應(yīng)溫度(目的溫度)T,。溫度T2例如以攝氏基準(zhǔn)，設(shè)定為反應(yīng) 溫度T,的1.1 1.3倍的溫度，切換溫度T3，例如以攝氏基準(zhǔn)設(shè)定為反 應(yīng)溫度^的0.8 0.95倍的溫度。該方法的試藥類的升溫曲線，為圖5 的曲線B。通過該方法，按照在運(yùn)算部6中推定的試藥類的溫度，計(jì) 算從切換加熱塊40的溫度之后到開始反應(yīng)液的調(diào)整的升溫時(shí)間t2，在 經(jīng)過該升溫時(shí)間t2后進(jìn)行反應(yīng)液的調(diào)整。在采用方法二的情況下，如 從圖5推想的，將升溫速度增大，直到接近反應(yīng)溫度(目的溫度)T, 的溫度，升溫試藥類，另一方面，在試藥類的溫度接近反應(yīng)溫度(目 的溫度)T,時(shí)，減小升溫速度，進(jìn)行試藥類的升溫。因此，通過增大 升溫的前半部分的升溫速度，縮短升溫時(shí)間，并且，通過縮小后半部 分的升溫速度，能夠使試藥類的溫度適當(dāng)?shù)亟咏磻?yīng)溫度(目的溫度) T。
另外，在方法二中，也可以不在運(yùn)算部6反復(fù)運(yùn)算試藥類的溫度， 按照在運(yùn)算部6中推定的試藥類的溫度，運(yùn)算直到切換加熱塊40的溫 度的時(shí)間t3和前面的升溫時(shí)間t2，控制加熱塊40的溫度。
另一方面，反應(yīng)液的調(diào)制，使用配置在框體10的內(nèi)部的圖外的移 液管進(jìn)行。即，首先，驅(qū)動(dòng)移液管，處于將移液管尖27安裝在移液管 上的狀態(tài)。然后，通過驅(qū)動(dòng)移液管，在筒盒2的調(diào)制槽24中調(diào)制反應(yīng)試藥，通過將該反應(yīng)試藥和試樣槽23的試樣供給反應(yīng)槽25a 25c進(jìn) 行。
反應(yīng)液的調(diào)制后，在控制部7計(jì)算從調(diào)制反應(yīng)液結(jié)束的時(shí)間。控 制部7，在計(jì)算時(shí)間被確認(rèn)為達(dá)到目的的反應(yīng)時(shí)間的情況下，控制部7 控制光源部50，將光照射在反應(yīng)槽25a 25c上。此時(shí)，在受光部51， 接收透過反應(yīng)槽25a 25c的光，輸出與受光量相應(yīng)的電信號(hào)。在運(yùn)算 部6，根據(jù)來(lái)自受光部51的電信號(hào)，計(jì)算反應(yīng)槽25a 25c上的透過率， 同時(shí)，根據(jù)該透過率計(jì)算試料的分析，例如試樣中的規(guī)定成分的濃度。
根據(jù)分析裝置1，通過考慮筒盒2的周圍的環(huán)境溫度，可以適當(dāng)且 間接地規(guī)定密閉收容在筒盒2中的試藥類的溫度。其結(jié)果，可以在密 閉狀態(tài)下將筒盒2中的試藥類的溫度升溫到達(dá)到目的的溫度。由此， 能夠一邊將試藥類的蒸發(fā)控制到與試料反應(yīng)之前， 一邊將每次分析的 反應(yīng)溫度一定化。所以，在達(dá)到目的的溫度使試藥和試料反應(yīng)之后進(jìn) 行試料的分析的情況下，能夠提高分析精度。
本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式，可以進(jìn)行種種設(shè)計(jì)變更。例如， 在分析裝置1中，作為用于加熱筒盒2的傳熱介質(zhì)，代替金屬制等的 加熱塊40，也可以使用空氣、水或油等。此外，筒盒2的結(jié)構(gòu)也可以 進(jìn)行種種變更，而且，不一定需要使用個(gè)別地收容多個(gè)試藥類的筒盒， 也可以并用收容一種試藥等的形態(tài)的多個(gè)容器。
再者，分析裝置1也可以如下構(gòu)成不測(cè)定筒盒2 (密封部21) 的溫度，只測(cè)定環(huán)境溫度，將試藥類的溫度升溫到目的溫度。即，與 環(huán)境溫度一起，測(cè)定筒盒2的溫度的方法，在試藥類的溫度未知的情 況下是有效的，在可預(yù)測(cè)試藥類的溫度的情況下，例如，在試藥類的 溫度達(dá)到常溫的情況下，或者，在從冷藏庫(kù)等取出容器后馬上使用的 情況下，不測(cè)定筒盒2的溫度，僅根據(jù)環(huán)境溫度，決定應(yīng)供給筒盒2 的熱能的量，通過與前面的分析裝置1同樣的方法一和方法二，能夠 對(duì)筒盒2供給熱能。
艮口，在采用方法一的情況下，升溫時(shí)間t,考慮如下關(guān)系計(jì)算，即 在圖5表示的將試藥類升溫到目的溫度T！時(shí)的升溫曲線A上，溫度上 升速度相對(duì)大的升溫初期階段(例如，從升溫開始10秒 2分，優(yōu)選 在30秒 1分的范圍內(nèi)選擇的數(shù)值選擇的時(shí)間)的試藥類與密封部21
13(筒盒2)之間的溫度差和環(huán)境溫度之間的關(guān)系。§卩，根據(jù)升溫前測(cè)定 的環(huán)境溫度求得依存于環(huán)境溫度的上述溫度差，反映該溫度差，決定 升溫時(shí)間t,。
另一方面，在采用方法二的情況下，根據(jù)如下關(guān)系計(jì)算使試藥類 的溫度上升到圖5中的切換溫度丁3所需要的時(shí)間t3和使試藥類的溫度
從切換溫度T3上升到目的溫度T,所需要的時(shí)間t2:在圖5表示的將試 藥類升溫到目的溫度T,時(shí)的升溫曲線A上，溫度上升速度相對(duì)大的升 溫初期階段(例如，從升溫開始10秒 2分，優(yōu)選從在30秒 1分的 范圍內(nèi)選擇的數(shù)值選擇的時(shí)間)的試藥類與密封部21之間的溫度差和 環(huán)境溫度之間的關(guān)系。即，根據(jù)環(huán)境溫度求得依存于環(huán)境溫度的上述 溫度差，反映該溫度差，決定相當(dāng)于切換溫度丁3的時(shí)間t3，進(jìn)而決定 使試藥類的溫度上升到目的溫度T,所需要的時(shí)間t2。
即使在僅根據(jù)環(huán)境溫度升溫試藥類的情況下，在能夠容易地類推 升溫前的試藥類的溫度的狀況下，考慮到環(huán)境溫度的影響，也能夠適 當(dāng)?shù)貙⒃囁庮惖臏囟壬郎氐竭_(dá)到目的的溫度(反應(yīng)溫度)。由此，能夠 抑制由環(huán)境溫度產(chǎn)生的分析結(jié)果的偏差。
在僅根據(jù)環(huán)境溫度升溫試藥類的情況下，分析裝置也可以構(gòu)成為 在可以通過使用者進(jìn)行容器狀態(tài)(例如，常溫放置后或從冷藏庫(kù)取出 后立即)的輸入時(shí)，根據(jù)由使用者進(jìn)行的輸入，考慮環(huán)境溫度，決定 應(yīng)供給容器的熱能的量。此外，在使用容器的狀態(tài)(溫度)總是相同 的情況下，在分析裝置中，也可以省略用于測(cè)定容器的溫度的溫度測(cè) 定部。在此情況下，可以簡(jiǎn)略化分析裝置的結(jié)構(gòu)，而且，也可以使運(yùn) 算部中的運(yùn)算動(dòng)作簡(jiǎn)易化。
上述例中，作為能量供給中的方法二，說明了將從開始對(duì)筒盒2 供給熱能量到結(jié)束供給的加熱時(shí)間分成兩個(gè)區(qū)間的情況，也可以將上 述加熱時(shí)間分成三個(gè)以上，升溫筒盒2的試藥類。
此外，在分析裝置以外的裝置中，本發(fā)明可以適用于升溫收容在 密閉容器內(nèi)的收容物的溫度。
實(shí)施例一
本實(shí)施例中，實(shí)際驗(yàn)證根據(jù)上述方法，使筒盒中的試藥類適當(dāng)?shù)?接近達(dá)到目的的溫度。本實(shí)施例中，首先，在將筒盒[i-Pack CRP: 7 —夕k < (株)生產(chǎn)] 安裝在加熱塊的狀態(tài)下，使環(huán)境溫度變化，測(cè)定試藥類的溫度和筒盒 上的密封部的溫度隨時(shí)間的變化。加熱塊的溫度通過反饋控制維持在 40°C (±0.3°C)。筒盒的密封部為鋁制，其溫度通過貼在密封部上的熱 電偶測(cè)定。測(cè)定對(duì)象試藥類，為液量為35|iL的膠乳液和液量為200|iL 的含皂角苷生理食鹽水，其溫度通過浸入試藥類的熱電偶測(cè)定。環(huán)境 溫度設(shè)定為28.rC (相對(duì)濕度21%)、室溫23.6'C (相對(duì)濕度25%)、 或11.3°C (相對(duì)濕度30%)。各個(gè)環(huán)境溫度的測(cè)定結(jié)果示于圖6 圖8 中。
如從這些圖中可知，試藥類的溫度受到環(huán)境溫度的影響，環(huán)境溫 度越低，試藥類的溫度越偏離加熱塊的溫度。另一方面，在試藥類的 溫度漸漸接近一定溫度前的階段(例如，從加熱開始1分鐘以內(nèi)的范 圍)，可看出密封部與試藥類之間的溫度差和環(huán)境溫度之間存在相關(guān)關(guān) 系。為了詳細(xì)地探討這一點(diǎn)，根據(jù)圖6 圖8中表示的測(cè)定結(jié)果，對(duì)密 封部的溫度與試藥類之間的溫度差和環(huán)境溫度之間的關(guān)系，從加熱開 始0.5分鐘后及1.0分鐘后進(jìn)行了探討。結(jié)果示于圖9。
如從圖9中可知，在從加熱開始0.5分鐘后及1.0分鐘后，在密封 部的溫度與試藥類之間的溫度差和環(huán)境溫度之間，存在線形的相關(guān)關(guān) 系。因此，在試藥類的溫度漸漸接近一定數(shù)值前的階段，預(yù)先調(diào)査密 封部的溫度與試藥類之間的溫度差和環(huán)境溫度之間的相關(guān)關(guān)系之后， 測(cè)定密封部的溫度和環(huán)境溫度，通過將這些測(cè)定溫度適用于前面的相 關(guān)關(guān)系，能夠適當(dāng)?shù)卮_定試藥類的溫度。其結(jié)果，不受環(huán)境溫度左右， 能夠?qū)⒃囁庮惖臏囟壬郎氐竭_(dá)到目的的溫度(反應(yīng)溫度)，也能夠使反 應(yīng)溫度均一化，提高分析精度。
權(quán)利要求
1.一種收容物的升溫方法，通過在容器與加熱塊接觸的狀態(tài)下供給熱能，將在密閉狀態(tài)下收容于所述容器中的收容物升溫至設(shè)定溫度，其特征在于，包括在升溫前測(cè)定所述容器周圍的溫度即環(huán)境溫度的第一步驟；根據(jù)所述環(huán)境溫度，決定使所述收容物達(dá)到所述設(shè)定溫度所需要的熱能的量的第二步驟；和根據(jù)所述第二步驟的結(jié)果，通過所述加熱塊向所述容器供給熱能的第三步驟。
2. 如權(quán)利要求1所述的收容物的升溫方法，其特征在于在所述第二步驟中，所述加熱塊的溫度和將加熱塊維持在該溫度 的時(shí)間決定應(yīng)向所述容器供給的熱能的量。
3. 如權(quán)利要求1所述的收容物的升溫方法，其特征在于在所述第二步驟中，將從熱能供給開始到供給結(jié)束的期間分割為 從熱能供給開始到規(guī)定時(shí)間的第一區(qū)間、和從所述規(guī)定時(shí)間到熱能供 給結(jié)束的第二區(qū)間，并且，決定應(yīng)向所述容器供給的熱能的量，使得與所述第一區(qū)間相比， 所述第二區(qū)間在每單位時(shí)間應(yīng)供給的熱能的量變小。
4. 如權(quán)利要求1所述的收容物的升溫方法，其特征在于-在所述第二步驟中，考慮預(yù)先調(diào)査的相關(guān)關(guān)系，運(yùn)算使所述收容 物達(dá)到所述設(shè)定溫度所需要的熱能的量，并且，所述相關(guān)關(guān)系為在經(jīng)過從將所述收容物升溫至所述設(shè)定溫度的 過程中的所述收容物和所述容器的溫度的在每單位時(shí)間的變化量相對(duì) 大的升溫初期階段選擇的規(guī)定時(shí)間時(shí)，所述收容物的溫度與所述容器 溫度之間的溫度差和所述環(huán)境溫度之間的關(guān)系。
5. 如權(quán)利要求4所述的收容物的升溫方法，其特征在于所述規(guī)定時(shí)間為從升溫開始10秒 2分鐘的范圍內(nèi)選擇的數(shù)值。
6. —種分析裝置，構(gòu)成為，使用在密閉狀態(tài)下收容試藥類的容器進(jìn) 行試料的分析，且可將所述試藥類升溫至設(shè)定溫度，其特征在于，具備與所述容器接觸，用于向所述容器供給熱能的加熱塊；用于測(cè)定所述容器的周圍的溫度的溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)；用于根據(jù)所述溫度測(cè)定機(jī)構(gòu)中升溫開始前的測(cè)定結(jié)果，運(yùn)算將所述試藥類升溫至設(shè)定溫度所需要的熱能的量的運(yùn)算機(jī)構(gòu)；和用于根據(jù)所述運(yùn)算機(jī)構(gòu)中的運(yùn)算結(jié)果，控制所述加熱機(jī)構(gòu)的控制機(jī)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求6所述的分析裝置，其特征在于 所述運(yùn)算機(jī)構(gòu)構(gòu)成為，根據(jù)考慮預(yù)先調(diào)査的相關(guān)關(guān)系作出的運(yùn)算公式和所述環(huán)境溫度，運(yùn)算使所述收容物達(dá)到所述設(shè)定溫度所需要的 熱能的量，并且，所述相關(guān)關(guān)系為在經(jīng)過從將所述收容物升溫至所述設(shè)定溫度的過程中的所述收容物和所述容器的溫度的每單位時(shí)間的變化量相對(duì)大 的升溫初期階段選擇的規(guī)定時(shí)間時(shí)，所述收容物的溫度與所述容器溫 度之間的溫度差和所述環(huán)境溫度之間的關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種收容物的升溫方法，通過在所述容器與加熱塊接觸的狀態(tài)下供給熱能，將在密閉狀態(tài)下收容于容器中的收容物升溫至設(shè)定溫度，其特征在于，包括在升溫前測(cè)定所述容器周圍的溫度，即環(huán)境溫度的第一步驟；根據(jù)所述環(huán)境溫度，決定使所述收容物達(dá)到所述設(shè)定溫度所需要的熱能的量的第二步驟；和根據(jù)所述第二步驟的結(jié)果，通過所述加熱塊向所述容器供給熱能的第三步驟。
文檔編號(hào)B01L3/14GK101676034SQ200910205670
公開日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月25日
發(fā)明者岡淳一, 村田康人 申請(qǐng)人:愛科來(lái)株式會(huì)社