JP2000121561A

JP2000121561A - 呈色物定量法

Info

Publication number: JP2000121561A
Application number: JP10294240A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Tanaka; 田中　　勉
Original assignee: EBISU DENKI KK
Current assignee: EBISU DENKI KK
Priority date: 1998-10-15
Filing date: 1998-10-15
Publication date: 2000-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】簡便且つ高精度な呈色物定量法の提供。【解決手段】固相支持体中の呈色物に光を照射し、そ
の透過光量を複数の光に分光して分光透過光量を測定す
る呈色物定量法において、透過光をその性状により複数
の成分に分けて扱い、且つそれぞれの透過光成分を予め
設定した特定の分光分布を有する複数の光に分光して得
られる各分光の相対強度比を用いる。これにより、検出
・定量すべき呈色物からの散乱拡散光成分のみを測定透
過光中の他の光成分と分別して扱うことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、呈色反応を用いて
試料中の特定成分を検出および定量する呈色物定量法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、試料中に含まれる特定成分、例え
ば血液中に含まれるグルコース、コレステロールまたは
尿酸、あるいは尿中に含まれるグルコース、尿酸または
たんぱく質のような生物試料中の成分等の検出および定
量に際して、定量すべき特定成分と反応して呈色する試
薬を平板状の固相支持体上に保持した試験具、例えば全
体または一部に試薬を含浸した試験紙が広く利用されて
いる。

【０００３】このような試験具において、検出・定量す
べき成分と試薬との呈色反応により形成される呈色物の
呈色程度（発色強度）は、試料中に含まれる特定成分の
量に応じたものとなるので、この呈色程度を測定するこ
とによって試料中に含まれる特定成分の検出および定量
が可能である。呈色程度の測定方法には、目視による比
色法、あるいは分析装置を用いて呈色程度を光学的に測
定する光学的測定方法があるが、近年、測定精度、測定
速度および省力化等の点で優れた光学的測定方法が広く
用いられている。

【０００４】光学的測定方法の一般的な手順は、まず、
定量すべき成分を含む試料を試験紙の試薬保持部位であ
る固相支持体に含浸させて呈色物を形成させた後、固相
支持体中の呈色物に光を照射して得られる反射光または
透過光に含まれ、呈色物を含有する固相支持体の色調に
対応する１種類の極大波長（呈色物の特異吸収波長）の
光（単色光）の強度を測定し、次いで、測定された強度
を、既知濃度の検出すべき成分を含むサンプルを用いて
予め作成した検量線と比較して試料中の特定成分を定量
化（ランク分け）するというものである。

【０００５】従って、光学的測定方法は、その測定に用
いる光の種類により、反射光を用いる測定方法である反
射法と、透過光を用いた測定方法である透過法との２種
類に大別される。

【０００６】前記反射法とは、固相支持体中の呈色物
に、呈色物の特異吸収波長の光を照射してその反射光量
を測定して得られる反射率または反射率に相当するパラ
メータに基づき呈色物を定量する方法である。現在、一
般的には呈色物の特異吸収波長の光の反射率を直接測定
する手法による呈色物の定量が行われているが、この手
法では試料中の夾雑物や固相支持体の表面状態等の影響
を受け易いことが指摘されている。

【０００７】即ち、反射光から直接的に呈色物を定量す
る反射法で測定される反射光量は、鏡面反射光量、（分
光分布が照射光と同一な拡散反射光量である）白色拡散
反射光量、および（その他の）拡散反射光量の３種類の
光量の総和であり、これらの光量の内、拡散反射光量は
呈色物の含有量に比例するものの、鏡面反射光量は固相
支持体の表面状態、特に乾湿の度合いにより変動し、白
色拡散反射光量も固相支持体の材質の粗密により変動す
ることが知られている。従って、そのような反射法で
は、測定用固相支持体と実質的に同じ状態の参照用固相
支持体についても測定を行い、反射光量に対する鏡面反
射光量および白色拡散光量変動の影響を除去する必要が
あるので、固相支持体の製造に均一な材質を用い、且つ
測定時の状態が均一となるように固相支持体の製造およ
び保存を制御して、固相支持体の表面状態による影響を
最小限に抑えなければならない。

【０００８】そのため近年になって、固相支持体の表面
状態による影響を抑え、参照用固相支持体の使用を省く
目的で、反射率に相当するパラメータを算出して呈色物
を定量する反射法が提案されている。それらの提案にお
いては、反射率に相当するパラメータとして反射光を分
光して得られる分光強度を採用し、測定反射光および参
照反射光の種々の分光強度の和、差または比等を用いる
ことにより固相支持体の表面状態による影響の抑止を図
っているものが多く、そのような例としては、呈色程度
の測定用の光として呈色程度による反射率の光学特性変
化量の多い波長またはその近傍の波長の光を選択し、そ
して参照用の光として呈色程度による光学特性変化量の
極めて小さい波長の光を選択して、それらの光から得ら
れる信号の差または比を求める等の演算処理を行う提案
（特公昭５９−７７９号公報、特公昭６１−１２８１４
号公報参照）、反射光に含まれる赤色光、緑色光および
青色光のそれぞれの分光強度を測定する提案（特開平３
−２２０４４５号公報参照）あるいは反射光を国際照明
委員会（ＣＩＥ）のＸＹＺ表色系の三刺激値をもって表
す提案（特開平７−３５７４４号公報参照）等を挙げる
ことができる。しかしながら、このように反射光の分光
強度を用いたとしても、それぞれの分光について測定さ
れる分光強度は、必然的に上記した３種類の反射光量を
全て含んでおり、その測定結果に固相支持体の表面状態
による影響がある程度含まれることを甘受しなければな
らない。

【０００９】これに対し、もう一つの光学的測定方法で
ある透過法は、固相支持体中の呈色物に呈色物の特異吸
収波長の光または特異吸収波長の単色光を含む光を照射
し、その透過光量を測定して得られる透過率または透過
率に相当するパラメータに基づいて呈色物を定量する方
法である。

【００１０】そして、透過法では、反射光の代わりに透
過光を用いることにより、固相支持体の表面状態に影響
される変動、例えば反射法における鏡面反射光量や白色
拡散光量に応じた変動を除去し得ることが知られている
（例えば特開昭６１−４１９４７号公報参照）。

【００１１】さらに、透過光を分光して分光強度を測定
し、この分光強度を透過率に相当するパラメータとし
て、複数組の分光強度比に基づき呈色物を定量すること
により、反射光または透過光から直接的に呈色物を定量
する方法に比べて高精度に呈色物を分析し得ること、即
ち、反射光または透過光から直接的に呈色物を定量する
方法では呈色程度を単一波長（域）の反射光または透過
光の強度として１次元的に対応づけているが、異なる波
長（域）の反射光または透過光の強度から所定の組合せ
の複数の分光強度比を求め、これらのデータを２次元以
上の分布パターンと対応づけることにより、データ相互
の分析能を高めて測定精度の向上を図ることが可能であ
り、例えばたんぱく質、ビリルビンまたはウロビリノー
ゲンのような、濃度変化に対する呈色程度の変化率が小
さい成分の分析において特に分析結果の信頼性が向上す
ることも知られている（例えば特開平５−２０９８３６
号公報参照）。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いづれ
の透過法においても、照射した光が固相支持体を透過す
るに際して、照射光の一部は呈色物および／または固相
支持体によって散乱させられて拡散透過光となり、残り
は固相支持体内で何物にも接触せずに透過する平行透過
光となるので、透過光量の測定にあたっては、拡散透過
光量と（照射光と同じ分光分布を有する透過光分光量で
ある）平行透過光量とを分別して測定精度の向上を図る
ことが望ましいるが、従来の方法ではこの点が考慮され
ていない。また、上記拡散透過光量を決定する透過光の
散乱の度合いは固相支持体の材質の相違により大きく変
動するので、ランバート・ベールの法則を適用するため
に透過光の光路長を決定することが困難である。

【００１３】即ち、一般的に、光量の対数の逆数が濃度
に比例する（ベールの法則）ことが知られているので、
測定波長（域）において光学的に透明で光路長一定の媒
体中に呈色物が存在すると見なせる場合には、透過光量
（Ｒ）と濃度（Ｃ）との関係は式：α（Ｒ）＝１０^−Ｃ
で表され、濃度を対数目盛、透過光量を等間隔目盛とし
たグラフ上に濃度と透過光量をプロットすれば直線が得
られるはずであるが、従来の方法では、呈色物を含む固
相支持体を透過した全ての透過光の透過光量を採用して
いたために、種々の反射吸収を受けた光路長不定の複数
の透過光成分が含まれることとなり、透過光量と呈色物
濃度との関係に一定の法則を見出だすことが困難であ
り、そのために精度の向上に限界が生じていた。

【００１４】上記問題点を解決し得る透過法の特異な変
法として、サンプル溶液を１つのネットを有するサンプ
ルキャリアと接触させ、ネットの網目にサンプル溶液の
液体フィルムを形成させ、液体フィルムを乾燥させて乾
燥フィルムとした後、光ビーム束を前記乾燥フィルムに
垂直に照射し透過した透過光を検出し、検出透過光を分
光分析すると共に、乾燥フィルムの有効容量を求め、サ
ンプル溶液中に含まれる１つまたは数個の被分析物の濃
度を計算する方法が提案されている（特開平８−２７１
４５２号公報参照）。

【００１５】しかしながら、この提案方法では試薬を保
持する固相支持体を用いないので、分析時に試薬を調製
する等の手間が掛る等、簡便性および携帯性の点で不利
である。さらに、例えば試薬を含浸した試験紙のような
市販の試験具を使用できないことは非常に不利な点であ
る。

【００１６】また、一般的に、固相支持体は光学的に透
明なものでは無く、その透過光量が少ないために、比較
的強い照射光の照射および／または高感度の検出器の使
用等により検出透過光量を増加させるか、あるいは（光
量から独立したパラメータである）透過光の分光強度の
比を用いて透過光量の影響を除く等の対策を講じて測定
精度の向上を図ることが望ましいが、従来提案されてい
る透過法の多くはそのような対策を講じておらず不利で
ある。

【００１７】固相支持体が光学的に半透明である場合に
は、固相支持体中に含まれる呈色物を透過光の測定によ
り定量する方法としてオパールグラス法（柴田和雄著、
スペクトル測定と分光光度計、第１８頁、１９８４年）
が知られている。しかし、この方法は、未解決の問題点
を含むこと、実施に適した測定器の製作にコストがかさ
むこと、あるいは取り扱える固相支持体が限定されてい
ること等の理由から、研究目的以外の測定、特に実用的
な簡易測定法では殆ど利用されていないのが実情のよう
である。

【００１８】さらに、反射法であると透過法であるとに
拘らず、従来提案されている光学的測定方法において
は、定量すべき呈色物と同様の特異吸収波長を有する夾
雑物（共存呈色物）が試料中に共存している場合、例え
ば全血や血清を試料としたときに含まれるヘモグロビン
やビリルビン等の共存呈色物が存在している場合には、
それら共存呈色物の影響を排除する補正が必要である
が、従来の光学的測定方法では共存呈色物の影響を充分
に補正し得ているとは言い難い。

【００１９】即ち、従来の固相支持体を用いた呈色物定
量法では、特に試料として生物材料を用いた場合に、検
出および定量すべき呈色物を簡便かつ高精度に定量する
ことははなはだ困難であった。

【００２０】本発明は、上記課題に鑑みなされたもので
あり、検出すべき呈色物を簡便かつ高精度に定量し得
る、固相支持体を用いた呈色物定量法を提供することを
目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の呈色物定量法は、試料とその試料中の特定
の成分と反応して呈色物を形成する試薬を保持する固相
支持体とを接触させる接触工程、前記接触工程で形成さ
れた定量すべき呈色物を含む固相支持体に光を照射する
光照射工程、前記光の透過光を予め設定した特定の分光
分布を有する複数の光に分光して分光透過光光量を測定
する透過光測定工程、および測定された分光透過光光量
に基づいて予め取得しておいた基準値を用いて前記定量
すべき呈色物の濃度を求める濃度算出工程を含む呈色物
定量法であって、前記基準値が、種々の透過光をその性
状により前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分お
よびその他の複数の成分に分別し、各透過光成分を予め
設定した特定の分光分布を有する複数の光に分光して得
られる分光透過光光量から演算により求まる各分光の相
対強度比であり、前記濃度算出工程が、前記透過光を前
記基準値と同じ複数の成分に分別する分別工程と、前記
分光透過光光量および前記基準値に基づいて前記定量す
べき呈色物からの散乱透過光成分のみの光量を算定する
成分光量算定工程と、前記定量すべき呈色物からの散乱
透過光成分のみの光量から前記定量すべき呈色物の濃度
を演算により求める濃度演算工程とを含むことを特徴と
する。本発明の呈色物定量法は、このような構成によ
り、検出・定量すべき呈色物を簡便かつ高精度に定量し
得る。

【００２２】さらに、上記課題を解決するために、本発
明の呈色物定量法は、試料とその試料中の特定の成分と
反応して呈色物を形成する試薬を保持する固相支持体と
を接触させる接触工程、前記接触工程で形成された定量
すべき呈色物を含む固相支持体に光を照射する光照射工
程、前記光の透過光を予め設定した特定の分光分布を有
する複数の光に分光して分光透過光光量を測定する透過
光測定工程、および測定された分光透過光光量に基づい
て予め取得しておいた基準値を用いて前記定量すべき呈
色物の濃度を求める濃度算出工程を含む呈色物定量法で
あって、前記基準値が、種々の透過光をその性状により
前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその
他の複数の成分に分別し、各透過光成分を前記定量すべ
き呈色物の特異吸収波長を有する光およびその他の予め
設定した特定の分光分布を有する複数の光に分光して得
られる分光透過光光量から演算により求まる各分光の相
対強度比であり、前記透過光測定工程において、前記複
数の光の１つとして前記定量すべき呈色物の特異吸収波
長を有する光を必ず測定し、前記濃度算出工程が、前記
透過光を前記基準値と同じ複数の成分に分別する分別工
程と、前記基準値を用いて前記分光透過光量に占める前
記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分のみの光量の
割合を算定する成分光量割合算定工程と、前記成分光量
割合算定工程で求めた前記割合に基づき前記定量すべき
呈色物からの散乱透過光成分に含まれる前記定量すべき
呈色物の特異吸収波長を有する光の光量を算定する成分
分光光量算定工程と、前記定量すべき呈色物の特異吸収
波長を有する光の光量から前記定量すべき呈色物の濃度
を演算により求める濃度演算工程とを含むことを特徴と
する。このような構成により、検出・定量すべき呈色物
をさらに簡便かつ高精度に定量し得る。

【００２３】また、好ましくは、請求項１および２にお
いて、前記濃度算出工程において、相対強度比図を用い
て前記定量すべき呈色物の濃度を算出することを特徴と
する。このような構成により、検出・定量すべき呈色物
をさらに簡便かつ高精度に定量し得る。

【００２４】また、好ましくは、請求項１〜３におい
て、前記試料が前記接触工程により形成される前記定量
すべき呈色物以外に共存呈色物を含む試料であり、そし
て前記固相支持体が測定に用いる光の波長域において光
学的に透明な固相支持体であり、且つ前記基準値として
前記共存呈色物による散乱透過光に対応する光の分光の
相対強度比を必ず含むことを特徴とする。このような構
成により、特に生物試料において、検出・定量すべき呈
色物を簡便に定量し得る。

【００２５】さらに、上記課題を解決するために、本発
明の呈色物定量法は、試料と、その試料中の特定の成分
と反応して定量すべき呈色物を形成する試薬を保持する
固相支持体および前記試薬を保持しない参照用固相支持
体とを接触させる接触工程、前記定量すべき呈色物を含
む前記固相支持体と、前記参照用固相支持体とに光を照
射する光照射工程、前記光の透過光を予め設定した特定
の分光分布を有する複数の光に分光して分光透過光量を
測定する透過光測定工程、および測定された分光透過光
量に基づいて予め取得しておいた基準値を用いて前記定
量すべき呈色物の濃度を求める濃度算出工程を含む呈色
物定量法であって、前記基準値が、種々の透過光をその
性状により前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分
およびその他の複数の成分に分別し、各透過光成分を予
め設定した特定の分光分布を有する複数の光に分光して
得られる分光透過光光量から演算により求まる各分光の
相対強度比であり、前記濃度算出工程が、前記透過光を
前記基準値と同じ複数の成分に分別する分別工程と、前
記分光透過光量および前記基準値から相対強度比図を作
成する相対強度比図作成工程と、前記相対強度比図に基
づいて前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分のみ
の光量を算定する成分光量算定工程と、前記定量すべき
呈色物からの散乱透過光成分のみの光量から前記定量す
べき呈色物の濃度を演算により求める濃度演算工程とを
含むことを特徴とする。本発明の呈色物定量法は、この
ような構成により、特に生物試料において、検出・定量
すべき呈色物を簡便かつ高精度に定量し得る。

【００２６】さらに、上記課題を解決するために、本発
明の呈色物定量法は、試料と、その試料中の特定の成分
と反応して定量すべき呈色物を形成する試薬を保持する
固相支持体および前記試薬を保持しない参照用固相支持
体とを接触させる接触工程、前記定量すべき呈色物を含
む前記固相支持体と、前記参照用固相支持体とに光を照
射する光照射工程、前記光の透過光を予め設定した特定
の分光分布を有する複数の光に分光して分光透過光量を
測定する透過光測定工程、および測定された分光透過光
量に基づいて予め取得しておいた基準値を用いて前記定
量すべき呈色物の濃度を求める濃度算出工程を含む呈色
物定量法であって、前記基準値が、種々の透過光をその
性状により前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分
およびその他の複数の成分に分別し、各透過光成分を前
記定量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光およびそ
の他の予め設定した特定の分光分布を有する複数の光に
分光して得られる分光透過光光量から演算により求まる
各分光の相対強度比であり、前記透過光測定工程におい
て、前記複数の光の１つとして前記定量すべき呈色物の
特異吸収波長を有する光を必ず測定し、前記濃度算出工
程が、前記透過光を前記基準値と同じ複数の成分に分別
する分別工程と、前記分光透過光量および前記基準値か
ら相対強度比図を作成する相対強度比図作成工程と、前
記相対強度比図に基づいて前記分光透過光量に占める前
記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分のみの光量の
割合を算定する成分光量割合算定工程と、前記成分光量
割合算定工程で求めた前記割合に基づき前記定量すべき
呈色物からの散乱透過光成分に含まれる前記定量すべき
呈色物の特異吸収波長を有する光の光量を算定する成分
分光光量算定工程と、前記定量すべき呈色物の特異吸収
波長を有する光の光量から前記定量すべき呈色物の濃度
を演算により求める濃度演算工程とを含むことを特徴と
する。このような構成により、検出・定量すべき呈色物
をさらに簡便かつ高精度に定量し得る。

【００２７】さらに、上記課題を解決するために、本発
明の呈色物定量法は、試料とその試料中の特定の成分と
反応して呈色物を形成する試薬を保持する固相支持体と
を接触させる接触工程、前記接触工程で形成された定量
すべき呈色物を含む固相支持体に光を照射する光照射工
程、前記光の透過光を予め設定した特定の分光分布を有
する複数の光に分光して分光透過光量を測定する透過光
測定工程、および測定された分光透過光量に基づいて予
め取得しておいた基準値を用いて前記定量すべき呈色物
の濃度を求める濃度算出工程を含む呈色物定量法であっ
て、前記基準値が、種々の透過光をその性状により前記
定量すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその他の
複数の成分に分別し、各透過光成分を予め設定した特定
の分光分布を有する複数の光に分光して得られる分光透
過光光量から演算により求まる各分光の相対強度比であ
り、前記透過光測定工程が、前記接触工程実施後に可能
な限り速やかに開始されて一定の時間間隔で前記分光透
過光量の測定値が安定するまで複数回反復して実施さ
れ、前記濃度算出工程が、前記透過光を前記基準値と同
じ複数の成分に分別する分別工程と、前記分光透過光量
の測定値および前記基準値から相対強度比図を作成する
相対強度比図作成工程と、前記相対強度比図に基づいて
前記接触工程の実施時点における前記定量すべき呈色物
形成前の固相支持体からの透過光の分光透過光量および
相対強度比を比定する比定工程と、前記相対強度比およ
び前記比定工程で得られる比定値に基づいて前記定量す
べき呈色物からの散乱透過光成分のみの光量を算定する
成分光量算定工程と、前記定量すべき呈色物からの散乱
透過光成分のみの光量から前記定量すべき呈色物の濃度
を演算により求める濃度演算工程とを含むことを特徴と
する。本発明の呈色物定量法は、このような構成によ
り、特に生物試料において、バックグラウンドによる影
響を排除し、検出・定量すべき呈色物を高精度に定量し
得る。

【００２８】さらに、上記課題を解決するために、本発
明の呈色物定量法は、試料とその試料中の特定の成分と
反応して呈色物を形成する試薬を保持する固相支持体と
を接触させる接触工程、前記接触工程で形成された定量
すべき呈色物を含む固相支持体に光を照射する光照射工
程、前記光の透過光を予め設定した特定の分光分布を有
する複数の光に分光して分光透過光量を測定する透過光
測定工程、および測定された分光透過光量に基づいて予
め取得しておいた基準値を用いて前記定量すべき呈色物
の濃度を求める濃度算出工程を含む呈色物定量法であっ
て、前記基準値が、種々の透過光をその性状により前記
定量すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその他の
複数の成分に分別し、各透過光成分を前記定量すべき呈
色物の特異吸収波長を有する光およびその他の予め設定
した特定の分光分布を有する複数の光に分光して得られ
る分光透過光光量から演算により求まる各分光の相対強
度比であり、前記透過光測定工程が、前記接触工程実施
後に可能な限り速やかに開始されて一定の時間間隔で前
記分光透過光量の測定値が安定するまで複数回反復して
実施され、且つ、前記複数の光の１つとして前記定量す
べき呈色物の特異吸収波長を有する光を必ず測定し、前
記濃度算出工程が、前記透過光を前記基準値と同じ複数
の成分に分別する分別工程と、前記分光透過光量の測定
値および前記基準値から相対強度比図を作成する相対強
度比図作成工程と、前記相対強度比図に基づいて前記接
触工程の実施時点における前記定量すべき呈色物形成前
の固相支持体からの透過光の分光透過光量および相対強
度比を比定する比定工程と、前記相対強度比および前記
比定工程で得られる比定値に基づいて前記分光透過光量
に占める前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分の
みの光量の割合を算定する成分光量割合算定工程と、前
記成分光量割合算定工程で求めた前記割合に基づき前記
定量すべき呈色物からの散乱透過光成分に含まれる前記
定量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光の光量を算
定する成分分光光量算定工程と、前記定量すべき呈色物
の特異吸収波長を有する光の光量から前記定量すべき呈
色物の濃度を演算により求める濃度演算工程とを含むこ
とを特徴とする。このような構成により、特に生物試料
において、バックグラウンドによる影響を排除し、検出
・定量すべき呈色物をさらに高精度に定量し得る。

【００２９】また、好ましくは、請求項１〜８におい
て、前記基準値の取得に際して、前記透過光を、散乱の
ない平行透過光、固相支持体による散乱透過光、定量す
べき呈色物による散乱透過光、および存在する場合には
共存呈色物による散乱透過光の各透過光成分に分別する
ことを特徴とする。このような構成により、検出・定量
すべき呈色物を効率的かつ高精度に定量し得る。

【００３０】また、好ましくは、請求項１〜９におい
て、前記基準値の取得に際して得られる前記複数の光
が、３種類の分光であることを特徴とする。このような
構成により、検出・定量すべき呈色物を、少ない計算量
で効率的かつ高精度に定量し得る。

【００３１】また、好ましくは、請求項１０において、
前記３種類の分光の波長が、国際照明委員会の定めたＲ
ＧＢ表色系（ＣＩＥ表色系）の原刺激の波長であること
を特徴とする。このような構成により、市販の装置を用
いて検出・定量すべき呈色物を簡便かつ高精度に定量し
得る。

【００３２】また、好ましくは、請求項１０において、
前記３種類の分光の波長が、国際照明委員会の定めたＸ
ＹＺ表色系（ＣＩＥ１９３１標準表色系）の原刺激の波
長であることを特徴とする。このような構成により、市
販の装置を用いて検出・定量すべき呈色物を簡便かつ高
精度に定量し得る。

【００３３】また、好ましくは、請求項１０において、
前記３種類の分光の波長が、国際照明委員会の定めたＵ
ＣＳ表色系の原刺激の波長であることを特徴とする。こ
のような構成により、市販の装置を用いて検出・定量す
べき呈色物を簡便かつ高精度に定量し得る。

【００３４】また、好ましくは、請求項１〜１３におい
て、前記濃度算出工程において、グラスマンの加法混色
の法則に基づいた演算を用いて前記定量すべき呈色物の
濃度を求めることを特徴とする。このような構成によ
り、検出・定量すべき呈色物の定量に要する計算を簡略
かつ高精度に実行することができる。

【００３５】また、好ましくは、請求項１〜１４におい
て、前記濃度算出工程中の前記濃度演算工程において、
前記定量すべき呈色物の濃度を、下記の式：Ｌｏｇ（Ｃ）＝α（Ａ）^２＋β（Ａ）＋γ （式中、Ｃは定量すべき呈色物の濃度、Ａは定量すべき
呈色物からの散乱透過光の光量またはそれに含まれる定
量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光の光量、そし
てα，βおよびγは定数をそれぞれ表す）を用いて求め
ることを特徴とする。このような構成により、検出・定
量すべき呈色物を必要且つ充分な精度で定量することが
できる。

【００３６】

【発明の実施の形態】本発明の呈色物定量法は、固相支
持体中の呈色物に光を照射し、その透過光量を測定して
得られる透過率に相当するパラメータに基づき呈色物を
定量する透過法を採用して、このとき、透過光をその性
状により複数の成分に分けて扱い、且つそれぞれの透過
光成分を予め設定した特定の分光分布を有する複数の光
に分光し、透過光成分毎に各分光強度の総透過光成分強
度（分光強度の総和）に対する比をパラメータとする、
固相支持体を用いた呈色物定量法である。

【００３７】ここで、本明細書において「固相支持体」
という術語は、試験紙等の試験具において定量すべき成
分と呈色反応する試薬を保持する試験部位または試験領
域を意味するが、必要に応じて、前記試薬を保持しない
以外は同一の構成をとる試験具の部位または領域を特に
「参照用固相支持体」と称することもある。

【００３８】また、「透過光を性状により複数の成分に
分ける」という表現は、透過光を、散乱のない平行透過
光、固相支持体による散乱透過光、（定量すべき）呈色
物による散乱透過光、および場合により（試料中に存在
する）共存呈色物による散乱透過光等のそれぞれの成分
に分けることを意味する。

【００３９】透過光を各種の成分に分別して得る成分の
数に制限は無いが、分別成分の種類を３種類程度として
呈色物を定量するための計算量を抑えることが好まし
く、従って、透過光を４種類以上の成分に別けて扱うこ
とが必要な場合には、測定対象や要求精度等の条件に応
じて２つの成分を選定してそれらを加法混色の法則に従
い１つの成分に換算する手順を反復することにより、透
過光を３種類の成分からなるものとして扱って呈色物の
定量を行うことが好ましい。

【００４０】また、本明細書においては、上記「分光強
度の総透過光成分強度（分光強度の総和）に対する比」
であり、分光透過光量／総透過光成分光量で表され、光
量とは独立したパラメータを相対強度比と称する。この
とき、分光は、上述の通り、それぞれの透過光成分毎に
予め設定した特定の分光分布を有する複数の光に分光し
て得られるものであり、その種類（数）に制限は無い
が、分光の種類を３種類として呈色物を定量するための
計算量を抑えることが好ましい。そのような複数の分光
の内に、定量すべき呈色物の特異吸収波長（域）を有す
る分光を含めておけば、そのような分光の透過光量は定
量すべき呈色物の呈色程度に鋭敏に追従して変動するの
で有利である。また、分光の種類を３種類として、その
３種類の分光の波長を、国際照明委員会（ＣＩＥ）の定
めたＲＧＢ（ＣＩＥ）表色系またはＸＹＺ（ＣＩＥ１９
３１）表色系の原刺激に相当する波長とし、その相対強
度比が色度座標（ｒ，ｇ，ｂ）または（ｘ，ｙ，ｚ）と
一致するように設定することができる。また、同様にし
て、３種類の分光の波長を国際照明委員会の定めたＭａ
ｃＡｄａｍｓのＵＣＳ表色系の原刺激に相当する波長と
することもできる。ＣＩＥの定めた原刺激を分光として
選定すると、原刺激を用いて測定するように予め設定さ
れた市販の光学的測定装置やその部材（例えばＣＣＤ素
子）をそのまま使用することができるので有利である。

【００４１】本発明の呈色物定量法は光学的測定装置を
用いて行われる。本発明に用いる装置は、固相支持体に
所定波長域の光を照射し、得られる透過光を複数の分光
に分別して受光し、受光した光量を測定し得る装置であ
れば、特に制限されるものではないが、本発明に使用し
得る装置としては、例えば図１に示す構成を有する光学
的測定装置を例示することができる。

【００４２】図１に示す装置は、固相支持体に照射する
光を発生させる光源部１１と、固相支持体（試薬保持部
位）を有する試験具１２と、試験具１２を挟んで光源部
１１と相対して設けられ、透過光を分光して受光し、受
光した光の量に応じた信号を発生する相対強度比測定部
１３と、相対強度比測定部１３からの信号を受信して種
々の演算を行うと共に装置全体の動作を制御する情報処
理部１４とから、概略構成されている。

【００４３】光源部１１に用いられる光源は、特に制限
されるものではなく、所定の分光分布を有する光を出力
し得るものであれば良く、例えばタングステンランプや
複数のＬＥＤのような当業界で一般的に使用される光源
であることができる。

【００４４】試験具１２は、定量すべき呈色物と呈色反
応する試薬を保持する部位または領域である固相支持体
を有し、試料中の成分に対して不活性な材料から構成さ
れる平板状の試料支持部材である。固相支持体は、試験
具１２の他の部位と同一の材料で一体化されて形成され
ていても、異なる材料で別体として形成されて試験具１
２に取り付けられていても良い。本発明に用い得る試験
具１２としては、部分的に試薬を含浸した試験紙や、試
薬を含浸した濾紙または多孔質ポリマーのような多孔質
材を１つまたは複数貼着した試験紙やガラスプレートを
用いた、単項目試験具、多項目試験具、単項目レートア
ッセイ試験具または多項目レートアッセイ試験具等を例
示できる。

【００４５】図２に、本発明に用いる試験具１２の１例
を示す。図に示した試験具１２は、濾紙片からなる固相
支持体（測定試験部）５１および参照用固相支持体（参
照試験部）５２を適当な間隔を開けて貼着した単項目試
験紙４５である。図２に示すように、所望であれば、こ
の単項目試験紙４５の固相支持体５１貼着面上の適当な
位置に、例えばバーコードのような識別記号を直接印刷
するかあるいは識別記号を印刷したシールを貼着するな
どして試験紙識別部５３を設けることにより、固相支持
体５１が保持する試薬の種類、試験紙４５の大きさ、あ
るいは固相支持体５１および参照用固相支持体５２の大
きさまたは貼着位置のような試験紙の種類の識別の便宜
を図ることもできる。図２の試験紙４５、固相支持体５
１および参照用固相支持体５２の大きさは、それぞれ５
ｍｍ×４０ｍｍ、３ｍｍ×３ｍｍおよび３ｍｍ×３ｍｍ
程度であることが一般的であるが、本発明に用いる試験
具１２および固相支持体５１の大きさはこれに限定され
るものではない。

【００４６】相対強度比測定部１３は、光源部１１を発
し試験具１２を透過した透過光を予め設定した特定の波
長（域）を有する複数の分光に分別するための複数の分
光フィルターまたは分散素子等からなる分光部１３ａ
と、分光された透過光を受光して光量に応じた電気信号
として出力する光検出素子等からなる光検出部１３ｂか
ら概略構成される。この相対強度比測定部１３を構成す
るそれぞれの機器に特に制限はなく、当業界で慣用の機
器を用いることができ、例えば分光部１３ａおよび光検
出部１３ｂが一体化された市販の色彩計やＣＣＤ素子を
用いることができる。

【００４７】情報処理部１４は、予めプログラムを格納
したリード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）および信号（デ
ータ）等の情報を一時的に格納するランダム・アクセス
・メモリ（ＲＡＭ）やハードディスク等からなる記憶部
１４ａ、情報を処理し装置全体を制御する中央演算装置
（ＣＰＵ）からなる演算部１４ｂ、操作者が命令するた
めのキーボード等からなる入力部１４ｃ、および出力を
表示するディスプレイやプリンタ等からなる出力部１４
ｄから概略構成される。情報処理部１４に用いる機器に
も特に制限はなく、当業界で慣用の機器を用いることが
できる。

【００４８】このようにしてなる光学的測定装置を用い
て本発明の呈色定量法を実施する手順について、以下に
詳細に説明する。

【００４９】最初に、本発明の呈色物定量法に用いる基
準値（参照データ）を収集する方法について説明する。

【００５０】尚、以下の説明に際して、前記特定の分光
分布を有する複数の光（分光）が、それぞれＵ、Ｖ、Ｗ
の波長または波長域を有する３種類の光、Ｕ分光、Ｖ分
光およびＷ分光であると仮定し、各々の分光の透過光量
をＵ、ＶおよびＷ、ならびに各々の分光の相対強度比を
ｕ、ｖおよびｗと表す。従って、ｕ＝Ｕ／（Ｕ＋Ｖ＋
Ｗ）、ｖ＝Ｖ／（Ｕ＋Ｖ＋Ｗ）、ｗ＝Ｗ／（Ｕ＋Ｖ＋
Ｗ）、且つｕ＋ｖ＋ｗ＝１である。また、複数の透過光
成分の内のどの透過光成分の分光であるのかを、添字を
用いて表す。例えば、透過光成分（Ｚ光）の分光透過量
はＵ_Ｚ、Ｖ_ＺおよびＷ_Ｚ、相対強度比はｕ_Ｚ、ｖ_Ｚおよ
びｗ_Ｚと表す。

【００５１】本発明の方法では、定量に用いる基準値と
して、呈色物を含有する固相支持体に照射する照射光を
用いて、散乱のない平行透過光、固相支持体による散乱
透過光、（定量すべき）呈色物による散乱透過光、およ
び場合により（試料中に存在する）共存呈色物による散
乱透過光のそれぞれの成分に関するＵ、ＶおよびＷの３
種類の分光の分光透過光量を測定して算出される相対強
度比を用いる。

【００５２】散乱のない平行透過光（ｒｆＷ光）の３種
類の分光であるＵ_ｒｆＷ光、Ｖ_ｒｆ _Ｗ光およびＷ_ｒｆＷ
光それぞれの相対強度比ｕ_ｒｆＷ、ｖ_ｒｆＷおよびｗ
_ｒｆＷは、照射光と同一の相対強度比であるので、照射
光の３種類の分光それぞれの分光透過量を測定して算出
することができる。

【００５３】固相支持体による散乱透過光（ｒｆＢ光）
の３種類の分光であるＵ_ｒｆＢ光、Ｖ_ｒｆＢ光およびＷ
_ｒｆＢ光それぞれの相対強度比ｕ_ｒｆＢ、ｖ_ｒｆＢおよ
びｗ_ｒｆＢは、試料未含有の固相支持体の透過光（ｒｆ
ＢＷ光）に関して３種類の分光それぞれの分光透過量を
測定してそれらの相対強度比を算出して求めることがで
きる。ｒｆＢＷ光は固相支持体による散乱透過光（ｒｆ
Ｂ光）と散乱のない平行透過光（ｒｆＷ光）の２成分を
含む透過光である。そして、光を３種類の分光により表
して分光の相対強度比を求めると、３つの分光の相対強
度比の総和は常に１となり、２つの分光の相対強度比が
定まると残りの１つの分光の相対強度比が自ずと定まる
ので、２つの分光の相対強度比を座標軸にとった２次元
の図（相対強度比図、色度図）により元の光を表し得る
ことが知られているので、ｒｆＷ光およびｒｆＢＷ光を
プロットした相対強度比図（色度図）を作成し、グラス
マン（Ｈ．Ｇ．Ｇｒａｓｓｍａｎｎ）の加法混色の法則
に基づいてｒｆＢＷ光に含まれるｒｆＢ光とｒｆＷ光の
光量の比を算出し、算出された比に従いｒｆＢＷ光の３
種類の分光の分光透過量をそれぞれ分配して得られるｒ
ｆＢ光の３種類の分光透過量から相対強度比ｕ_ｒｆＢ、
ｖ_ｒｆＢおよびｗ_ｒｆＢを求めることができる。

【００５４】呈色物による散乱透過光（ｒｆＬ光）の３
種類の分光であるＵ_ｒｆＬ光、Ｖ_ｒ _ｆＬ光およびＷ
_ｒｆＬ光それぞれの相対強度比ｕ_ｒｆＬ、ｖ_ｒｆＬおよ
びｗ_ｒｆ _Ｌは、一定濃度の呈色物のみを含む水溶液の透
過光または一定濃度の呈色物のみを含む固相支持体の透
過光に関して３種類の分光それぞれの分光透過量を測定
してそれらの相対強度比を算出することにより求めるこ
とができる。

【００５５】まず、一定濃度の呈色物のみを含む水溶液
の透過光（ｒｆＬＷ光）から相対強度比ｕ_ｒｆＬ、ｖ
_ｒｆＬおよびｗ_ｒｆＬを求める場合について説明する。
最初に、慣用の吸光光度計を用い、水を対照として一定
濃度の呈色物のみを含む水溶液の吸収スペクトルを測定
し、次いで、Ｕ、ＶおよびＷそれぞれの波長（または波
長域）における前記水溶液の透過光量Ｕ_ｒｆＬＷ、Ｖ
_ｒｆＬＷおよびＷ_ｒｆＬＷを測定し、相対強度比ｕ
_ｒｆＬＷ、ｖ_ｒｆＬＷおよびｗ_ｒｆＬＷを求める。この
とき、測定されたｒｆＬＷ光は、水による吸光が補正さ
れており、呈色物による散乱透過光（ｒｆＬ光）と散乱
のない平行透過光（ｒｆＷ光）の２成分を含む透過光と
見なすことができるので、ｒｆＷ光およびｒｆＬＷ光を
プロットした相対強度比図（色度図）を作成して、加法
混色の原理に基づいてｒｆＬＷ光に含まれるｒｆＬ光と
ｒｆＷ光の光量の比を算出し、算出された比に従いｒｆ
ＬＷ光の３種類の分光の分光透過量を分配して得られる
ｒｆＬ光の３種類の分光透過量から相対強度比
ｕ_ｒｆＬ、ｖ_ｒｆＬおよびｗ_ｒｆＬを求めることができ
る。

【００５６】次に、一定濃度の呈色物のみを含む固相支
持体の透過光（ｒｆＬＢＷ光）から相対強度比
ｕ_ｒｆＬ、ｖ_ｒｆＬおよびｗ_ｒｆＬを求める場合につい
て説明する。まず、ｒｆＢＬＷ光に関して３種類の分光
の分光透過量を測定し、それから相対強度比を算出して
求める。ｒｆＬＢＷ光は、呈色物による散乱透過光（ｒ
ｆＬ光）、固相支持体による散乱透過光（ｒｆＢ光）お
よび散乱のない平行透過光（ｒｆＷ光）の３成分を含む
透過光であるから、ｒｆＢ光、ｒｆＷ光およびｒｆＢＬ
Ｗ光をプロットした相対強度比図（色度図）を作成し
て、加法混色の原理に基づいてｒｆＢＬＷ光に含まれる
ｒｆＢ光、ｒｆＬ光およびｒｆＷ光の光量の比を算出
し、算出された比に従いｒｆＢＬＷ光の３種類の分光の
分光透過量を分配して得られるｒｆＬ光の３種類の分光
透過量から相対強度比ｕ_ｒｆＬ、ｖ_ｒｆＬおよびｗ
_ｒｆＬを求めることができる。このとき、使用する固相
支持体が、光学的にほぼ均一であり、且つ測定波長
（域）において光を吸収しない（即ち光学的に透明であ
る）と見なし得る場合には、ｒｆＬＢＷ光は、上記ｒｆ
ＬＷ光と同様に、呈色物による散乱透過光（ｒｆＬ光）
と散乱のない平行透過光（ｒｆＷ光）の２成分を含む透
過光と見なすことができ、そのような場合には、ｒｆＬ
Ｗ光ではなくｒｆＬＢＷ光を用いて基準値を取得して、
水溶液を調製したり、液体試料測定用の吸光光度計を使
用したりする等の手間を省くことができる。

【００５７】所望により採用される基準値である、共存
呈色物による散乱透過光（ｒｆＣＬ光）の３種類の分光
であるＵ_ｒｆＣＬ光、Ｖ_ｒｆＣＬ光およびＷ_ｒｆＣＬ光
それぞれの相対強度比ｕ_ｒｆＣＬ、ｖ_ｒｆＣＬおよびｗ
_ｒｆＣＬは、上記ｒｆＬ光の分光の相対強度比
ｕ_ｒｆＬ、ｖ_ｒｆＬおよびｗ_ｒｆＬと同様の手順により
求めることができる。

【００５８】以上の如くして得られた基準値を用いて本
発明の呈色物定量法を実施することにより、簡便且つ高
精度に呈色物を定量することができる。

【００５９】以下に、本発明の第１〜６の呈色物定量法
について、順を追って詳細に説明する。

【００６０】Ａ）第１の呈色物定量法本発明の第１の呈色物定量法は、試料中に含まれる性状
既知の１種類の成分から形成される呈色物を定量する方
法であり、本発明の他の呈色物定量法の基礎となるもの
である。尚、理解を容易にするために、試料中に共存呈
色物が存在しない場合について説明する。

【００６１】まず、予め上述の如くして参照用の基準値
を求めておく。但し、この場合は共存呈色物が存在しな
いと仮定しているので、共存呈色物による散乱透過光
（ｒｆＣＬ光）については基準値を求めなくても良い。

【００６２】次いで、所望の時点において、試料と固相
支持体とを接触させて定量すべき呈色物を形成させ、定
量すべき呈色物を含む固相支持体からの透過光の３種類
の分光それぞれの透過光量を測定し、得られた透過光量
から各分光の相対強度比を求める。

【００６３】そして、定量すべき呈色物を含む固相支持
体の透過光（Ｍ光）を、散乱のない平行透過光（Ｗ
光）、固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）および定量
すべき呈色物による散乱透過光（Ｌ光）のそれぞれの成
分に分けて取扱い、測定されたＭ光の分光透過光量およ
び相対強度比、ならびに上記基準値に基づいて、呈色物
の濃度を算出する。このとき、分光の相対強度比は上記
で定義した通り光量とは独立したパラメータであり、光
学的に同一の色調を呈する光は全て同一の値をとるの
で、前記のＷ光成分、Ｂ光成分およびＬ光成分の分光の
相対強度比は、基準値として得たｒｆＷ光、ｒｆＢ光お
よびｒｆＬ光の分光の相対強度比とそれぞれ等しいもの
として扱い得る。

【００６４】呈色物の濃度を算出する過程を以下に具体
的に説明する。

【００６５】Ｍ光を、Ｗ光、Ｂ光およびＬ光の３成分に
分別し、それぞれの成分を３種類に分光してＵ分光、Ｖ
分光、Ｗ分光とする。これをＭ光の各分光の光量につい
て数式で表せば、下式（１）〜（３）の通りである。

【００６６】

【数１】ここで、Ｍ光の分光の光量であるＵ_Ｍ、Ｖ_ＭおよびＷ_Ｍ
以外の値は直接測定することが不可能な値であるが、そ
れらの値（光量）に関連する値である相対強度比は、基
準値測定により求められる。それぞれの光量と相対強度
比との関係は、上述の通り、下式（４）〜（９）で示さ
れる。このとき、当然ながら全ての光成分において３種
類の分光の相対強度比の合計値は１であり、これは下記
式（１０）により（添字無しで）一般的に表される。

【００６７】

【数２】そして、Ｍ光の成分であるＬ光、Ｂ光およびＷ光の光量
をそれぞれＲ_Ｌ、Ｒ_ＢおよびＲ_Ｗと置くと、それぞれの
光量を下式（１１）〜（１３）で表すことができる。

【００６８】

【数３】従って、上記の式（１）および（２）を前記の式（４）
〜（９）を用いて変形し、さらに式（１１）〜（１３）
を代入することにより、下式（１４）〜（１６）が得ら
れる。

【００６９】

【数４】ここで、各光成分について、分光の相対強度比と同様に
総光量（Ｍ光の光量＝Ｒ_Ｍ＝Ｒ_Ｌ＋Ｒ_Ｗ＋Ｒ_Ｂ）に対す
るＲ_Ｌ、Ｒ_ＷおよびＲ_Ｂそれぞれの相対比をｒ_Ｌ、ｒ_Ｗ
およびｒ_Ｂと置けば、ｒ_Ｌ、ｒ_Ｗおよびｒ_Ｂはそれぞれ
下式（１７）〜（１９）と表され、このとき常に下式
（２０）が成立する。

【００７０】

【数５】そして、式（１４）の両辺を式（１６）で除して式（１
７）〜（１９）を代入した後に式（２０）を用いて変数
ｒ_Ｗを消去することにより、下式（２１）が得られる。
同様にして、式（１５）の両辺を式（１６）で除して式
（１７）〜（１９）を代入した後に式（２０）を用いて
変数ｒ_Ｗを消去することにより、下式（２２）が得られ
る。

【００７１】

【数６】上記の２つの式（２３）、（２４）に含まれる未知数は
ｒ_Ｌとｒ_Ｂの２つであるので、演算によりこれら２つの
未知数を求めることが可能である。即ち、下式（２５）
に示す行列式を実行してｒ_Ｌとｒ_Ｂを求めることができ
る。

【００７２】

【数７】また、式（１６）および式（１７）から、Ｒ_ＬをＵ_Ｍ、
Ｖ_ＭおよびＷ_Ｍで表す下式（２６）が得られる。

【００７３】

【数８】以上の演算により、定量すべき呈色物による散乱透過光
（Ｌ光）の光量であるＲ_Ｌ（＝Ｕ_Ｌ＋Ｖ_Ｌ＋Ｗ_Ｌ）を、
測定値であるＵ_Ｍ、Ｖ_ＭおよびＷ_Ｍ、ならびに予め測定
した基準値であるｕ_Ｌ、ｖ_Ｌ、ｕ_Ｗ、ｖ_Ｗ、ｕ_Ｂおよび
ｖ_Ｂから求めることができる。

【００７４】このようにして、本発明においては、定量
すべき呈色物による散乱透過光（Ｌ光）のみの光量であ
るＲ_Ｌを得ることができ、その他の光成分に影響される
パラメータが全て消去される。従って、これ以降の演算
においては、定量すべき呈色物が、測定波長（域）にお
いて光学的に透明で光路長一定の媒体中に存在するもの
と見なすことができるので、ベールの法則により、光量
（Ｒ_Ｌ）と呈色物濃度（Ｃ）との関係を、下式（２７）
で表すことが可能であり、濃度を対数目盛、光量を等間
隔目盛としたグラフ上に濃度と光量とをプロットすれば
両者の関係を表す線分が得られる。

【００７５】

【数９】このとき、実際の測定値に基づき上記の如きグラフを作
成して得られる呈色物濃度（Ｃ）と光量（Ｒ_Ｌ）との関
係を表す線分は、式（２７）とは若干ずれることがあ
り、測定条件や所望の測定精度に応じて実際に得られる
グラフ上の線分の近似式を求め、得られた近似式を式
（２７）に代えて用いることができる。尚、この過程
も、仮想的にグラフを描き得られる線分の近似式を求め
ることにより、全て演算によって実行することが可能で
あり、全て演算によって実行する方が省力化および正確
性の観点から有利である。そのようにして得られる近似
式としては、下記の式（２８）、式（２９）ならびに一
般式（３０）等を例示することができるが、式（２９）
で示される２次元の近似式を用いることが実用上好まし
いものと思われる。

【００７６】

【数１０】上記の式（２７）〜（３０）においてギリシャ文字で表
した定数は、定法に従い、種々の既知濃度の呈色物を含
む試料に関する測定を行い、得られた測定値から決定す
ることができる。

【００７７】尚、試料中に共存呈色物が存在する場合に
は、さらに共存呈色物からの散乱透過光（ＣＬ光）を分
別してＭ光を４種類の成分からなる透過光として取扱
い、基準値として共存呈色物からの散乱透過光（ｒｆＣ
Ｌ光）の分光の相対強度比を求めて本法を実施する。こ
のとき、例えば、加法混色の法則に従って、ｒｆＣＬ光
の分光の相対強度比と最も近い相対強度比を有する他の
成分の光とｒｆＣＬ光とを併せて変換して単一成分とし
て取扱うことにより、呈色物の濃度を求める計算を簡素
化することもできる。

【００７８】以上に述べた如く、本発明の第１の呈色物
定量法においては、透過光をその性状により複数の成分
に分け、それぞれの成分を分光して得られる分光の相対
強度比に基づいて、呈色物による散乱透過光のみの光量
（Ｒ_Ｌ）を求め、その光量から呈色物の定量を行うの
で、照射光の光量や固相支持体の表面状態などの変動に
よる影響を最小限に抑えることが可能である。

【００７９】従って、本法により、固相支持体中に含浸
させた呈色物を簡便かつ高精度に定量することができ
る。

【００８０】Ｂ）第２の呈色物定量法本発明の第２の呈色物定量法は、試料中に含まれる性状
既知の１種類の成分から形成される呈色物を定量する方
法であり、上記第１の呈色物定量法の変法の１つであ
る。

【００８１】本法においては、上記第１の呈色物定量法
において上述の複数の分光を選定するにあたって、定量
すべき呈色物が特異的に吸収する波長（特異吸収波長）
を有する光を複数の分光の１つとして必ず選択し、その
特異吸収波長を有する分光の分光透過量および相対強度
比に基づいて呈色物を定量する。

【００８２】以下に、例えば、上記の第１の呈色物定量
法と同様に複数の分光としてＵ分光、Ｖ分光およびＷ分
光の３種類を選定し、そのときＷ分光が呈色物の特異吸
収波長である波長Ｗを有すると仮定して、主として第１
の呈色物定量法と異なる部分について、本法を説明す
る。

【００８３】本法においては、まず、常法を用いて、定
量すべき呈色物の特異吸収波長を決定し、その特異吸収
波長である波長Ｗを有するＷ分光を複数の分光の１つと
して採用すると共に、他の分光成分を選定する。

【００８４】次いで、第１の呈色物定量法と同様にして
予め種々の基準値を取得しておいてから、所望の時点
で、試料を含む固相支持体からの透過光の光量を測定す
る。

【００８５】そして、定量すべき呈色物を含む固相支持
体の透過光（Ｍ光）を、散乱のない平行透過光（Ｗ
光）、固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）および定量
すべき呈色物による散乱透過光（Ｌ光）のそれぞれの成
分に分けて取扱い、測定されたＭ光の分光透過光量およ
び相対強度比、ならびに上記基準値に基づいて、呈色物
の濃度を算出する。この算出過程も概ね上述した第１の
呈色物定量法と同様に実施されるが、本法においては、
呈色物による散乱透過光のみの光量Ｒ_Ｌを算出した後、
予め基準値として求めておいた、呈色物による散乱透過
光の３種類の分光それぞれの相対強度比ｕ_Ｌ、ｖ_Ｌおよ
びｗ_Ｌを用いて、特異吸収波長を有するＷ光の光量Ｗ_Ｌ
を算出する。そして、第１の呈色物定量法で用いた上掲
の式（２７）〜（３０）のいずれかの式に、Ｒ_Ｌに替え
てＷ_Ｌを代入して呈色物の濃度を算出して定量する。

【００８６】上述の如く、本発明の第２の呈色物定量法
においては、第１の呈色物定量法において採用された呈
色物による散乱透過光の分光光量の総和である光量Ｒ_Ｌ
に替えて、呈色物による散乱透過光中に含まれる呈色物
の特異吸収波長の分光（Ｗ光）のみの光量Ｗ_Ｌを採用し
て呈色物を定量するが、このＷ_Ｌは呈色物の濃度変化に
対してＲ_Ｌよりも高感度に変化するので、本法を用いる
ことによりさらに高精度な定量が可能となる。

【００８７】Ｃ）第３の呈色物定量法本発明の第３の呈色物定量法は、試料中に含まれる性状
既知の１種類の成分から形成される呈色物を定量する方
法であり、上記第１の呈色物定量法の変法の１つであ
る。また、本法は上記第２の呈色物定量法と組合わせて
用いることもできる。

【００８８】本法においては、上記第１および第２の呈
色物定量法では計算のみにより呈色物の濃度を算出して
いるのに対して、上述の複数の分光を用いた相対強度比
図（色度図）をも併用して呈色物の濃度を算出する。

【００８９】以下に、本法を第１の呈色物定量法に準じ
て実施し、上記の第１の呈色物定量法と同様に複数の分
光としてＵ分光、Ｖ分光およびＷ分光の３種類を選定し
たと仮定して、第１の呈色物定量法と異なる部分につい
て本法を説明する。尚、本法を第２の呈色物定量法と組
合わせて実施する場合には、以下の説明例を上記Ｂ）の
記載に準じて変更することにより実施可能である。

【００９０】本法が第１の呈色物定量法と異なるのは、
呈色物の濃度を算出する過程で相対強度比図を併用する
ことのみであり、その他の手順は同一である。

【００９１】従って、第１の呈色物定量法と同様にして
予め種々の基準値を測定しておいてから、所望の時点
で、試料を含む固相支持体からの透過光の光量を測定す
る。

【００９２】そして、定量すべき呈色物を含む固相支持
体の透過光（Ｍ光）を、散乱のない平行透過光（Ｗ
光）、固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）および定量
すべき呈色物による散乱透過光（Ｌ光）のそれぞれの成
分に分けて取扱い、測定されたＭ光の分光透過光量およ
び相対強度比、ならびに上記基準値に基づいて、呈色物
の濃度を算出する。

【００９３】本法では、ある光を３種類の分光により表
して分光の相対強度比を求めると、３つの分光の相対強
度比の総和は常に１となり、２つの分光の相対強度比が
定まると残りの１つの分光の相対強度比が自ずと定まる
ので、２つの分光の相対強度比を座標軸にとった２次元
の図（相対強度比図、色度図）により元の光を表し得る
という知見に基づき相対強度比図を作成して呈色物の濃
度を求める。

【００９４】図３は、上記知見に基づき、ｕを縦軸、ｖ
を横軸とし、各光の座標を各光の略称を付した点で表し
た相対強度比図を用いて、定量すべき呈色物を含む固相
支持体の透過光（Ｍ光）、定量すべき呈色物による散乱
透過光（Ｌ光）、固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）
および散乱のない平行透過光（Ｗ光）の相互関係を示し
ている。この図３は、Ｍ光については測定値から求めた
相対強度比を用い、そしてＬ光、Ｂ光およびＷ光につい
ては基準値を用いて作成することができる。図３中、点
Ｐは、点Ｗおよび点Ｍを通る直線と線分ＬＢとの交点で
あり、点Ｑは、点Ｂおよび点Ｍを通る直線と線分ＷＬと
の交点であり、そして点Ｓは、点Ｌおよび点Ｍを通る直
線と線分ＢＷとの交点をそれぞれ示している。

【００９５】このとき、Ｍ光中に含まれるＷ光の光量
（Ｒ_Ｗ）とＬ光の光量（Ｒ_Ｌ）との相対比Ｒ_Ｗ：Ｒ
_Ｌは、両光量の和（Ｒ_Ｗ＋Ｒ_Ｌ）に対するＲ_Ｌの比をｑ
ｗと置いて下式（３１）で表すことができる。

【００９６】

【数１１】同様にして、Ｍ光中に含まれるＷ光の光量（Ｒ_Ｗ）とＢ
光の光量（Ｒ_Ｂ）との相対比Ｒ_Ｗ：Ｒ_Ｂは、両光量の和
（Ｒ_Ｗ＋Ｒ_Ｂ）に対するＲ_Ｂの比をｑ´ｗと置いて下式
（３２）で表すことができる。

【００９７】

【数１２】さらに、Ｍ光中に含まれるＬ光の光量（Ｒ_Ｌ）とＢ光の
光量（Ｒ_Ｂ）との相対比Ｒ_Ｌ：Ｒ_Ｂは、両光量の和（Ｒ
_Ｌ＋Ｒ_Ｂ）に対するＲ_Ｂの比をｑ´´ｗと置いて下式
（３３）で表すことができる。

【００９８】

【数１３】また、Ｍ光の光量をＲ_Ｍとすれば、下式（３４）が成立
する。

【００９９】

【数１４】以上のことから、Ｒ_Ｌ、Ｒ_ＷおよびＲ_Ｂの比および総量
が求まるので、Ｒ_Ｌ、Ｒ_ＷおよびＲ_Ｂそれぞれの値を算
出することができる。

【０１００】そして、得られたＲ_Ｌを上掲の式（２７）
〜（３０）のいずれか１つに代入して呈色物の濃度を求
めて定量することができる。

【０１０１】このようにして相対強度比図を用いる本法
の呈色物濃度算出過程は、実際に相対強度比図を作成し
て線分の長さを求めることにより実行することもできる
が、仮想的に相対強度比図を描いて得られる種々の直線
および線分を表す式を算定して全て演算により実行する
ことも可能である。

【０１０２】以上に述べた如く、本発明の第３の呈色物
定量法においては、透過光をその性状により複数の成分
に分け、それぞれの成分を分光して得られる分光の相対
強度比に基づいて、呈色物による散乱透過光のみの透過
光量（Ｒ_Ｌ）を求め、その透過光量から呈色物の定量を
行うので、照射光の光量や固相支持体等の状態の変動に
よる影響を最小限に抑えることが可能であり、本法によ
って固相支持体中に含浸させた呈色物を簡便かつ高精度
に定量することができる。

【０１０３】Ｄ）第４の呈色物定量法本発明の第４の呈色物定量法は、性状既知の２種類以上
の呈色物からなる混合物が試料中に存在する場合、即ち
定量すべき呈色物以外の共存呈色物が試料中に存在する
場合に、試料中に含まれる性状既知の１種類の成分と試
薬から形成される呈色物を定量する方法であり、上記第
１の呈色物定量法の変法の１つである。また、本法は上
記第２または第３の呈色物定量法と組合わせて用いるこ
ともできる。

【０１０４】本法は、上述の第１〜３の呈色物定量法
を、特に生物試料中の特定成分の定量に適するように改
変した、実用的且つ簡易的な呈色物定量法である。

【０１０５】一般に、生物試料、例えば血液、血清また
は尿等には、検出・定量すべき呈色物と類似した色調を
呈し、いわゆるバックグラウンドとして測定値に影響を
与える共存呈色物が存在することが多い。従って、その
ような共存呈色物が試料中に存在する場合には、定量す
べき呈色物を含む固相支持体の透過光（Ｍ光）を、散乱
のない平行透過光（Ｗ光）、固相支持体による散乱透過
光（Ｂ光）、定量すべき呈色物による散乱透過光（Ｌ
光）、および試料中に存在する共存呈色物による散乱透
過光（ＣＬ光）の各成分に分けて取扱う必要がある。

【０１０６】上述の第１〜３の呈色物定量法そのままで
も、Ｍ光を上記４種類の成分に分別して取扱うことによ
り定量すべき呈色物の濃度を求めて定量することが可能
であるが、分別して測定すべき化学種の増加（即ち分別
すべき透過光成分の種類の増加）に伴い、計算量が増大
すると共に、算出したパラメータ値の僅かな変動が定量
結果に与える影響が大きくなる傾向がある。

【０１０７】しかるに、固相支持体として、例えば可視
領域等の測定波長域において光吸収のない光学的に透明
な固相支持体を用いれば、測定波長領域では上記４種類
の透過光成分に含まれる散乱のない平行透過光（Ｗ光）
と固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）の分光分布を同
一と見なすことができるので、例えばＷ光をＢ光に含め
て計算を省くことが可能である。それにより、上記Ｍ光
の成分は３種類に分別するだけで良いこととなり、計算
量およびパラメータ変動による影響の増大を招くことな
く、実用的且つ簡便に呈色物を定量することができる。
このような定量法は、生物試料中に含まれる成分の定量
を初めとして、広範に適用され得る実用的な定量法であ
る。

【０１０８】従って、本発明の第４の呈色物定量法は、
上記の第１〜３の呈色物定量法において、測定波長域に
おいて光学的に透明な固相支持体を用いることにより散
乱のない平行透過光（Ｗ光）と固相支持体による散乱透
過光（Ｂ光）とを同一の光として扱い得るものとし、且
つ基準値として共存呈色物による散乱透過光（ＣＬ光）
の複数の分光の相対強度比を必ず用いる方法である。

【０１０９】即ち、本法によれば、上記の第１〜３の呈
色物定量法に準じて、定量すべき呈色物を含む固相支持
体の透過光（Ｍ光）を、散乱のない平行透過光（Ｗ光）
または固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）のいずれか
一方と試料中に存在する共存呈色物による散乱透過光
（ＣＬ光）とを用いて、ベースラインおよびバックグラ
ンドに関して補正し、定量すべき呈色物による散乱透過
光（Ｌ光）の光量Ｒ_Ｌ、またはＬ光中で呈色物の特異吸
収波長を有する分光の光量に基づいて呈色物の濃度を求
めて定量することができる。

【０１１０】以下に、本法を第１の呈色物定量法に準じ
て実施し、上記の第１の呈色物定量法と同様に複数の分
光としてＵ分光、Ｖ分光およびＷ分光の３種類を選定し
たと仮定して、第１の呈色物定量法と異なる部分につい
て本法を説明する。尚、本法を第２または第３の呈色物
定量法と組合わせて実施する場合には、以下の説明例
を、上記Ｂ）またはＣ）の記載に準じて変更すればよ
い。

【０１１１】本法が第１の呈色物定量法と異なるのは、
測定波長域において光吸収のない固相支持体を用いるこ
と、および、基準値において散乱のない平行透過光（ｒ
ｆＷ光）の分光の相対強度比を省いて共存呈色物による
散乱透過光（ｒｆＣＬ光）の分光の相対強度比を採用す
ることであり、その他の手順は同一である。

【０１１２】従って、第１の呈色物定量法と同様にして
予め種々の基準値を測定しておいてから、所望の時点
で、試料を含む固相支持体からの透過光の光量を測定す
る。但し、上述の通り、散乱のない平行透過光（ｒｆＷ
光）の分光の相対強度比に関しては基準値の測定を省く
ことができ、共存呈色物による散乱透過光（ｒｆＣＬ
光）の分光の相対強度比は必ず取得しておく。

【０１１３】次いで、定量すべき呈色物を含む固相支持
体の透過光（Ｍ光）を、固相支持体による散乱透過光
（Ｂ光）、定量すべき呈色物による散乱透過光（Ｌ光）
および試料中に存在する共存呈色物による散乱透過光
（ＣＬ光）のそれぞれの成分に分けて取扱い、測定され
たＭ光の分光透過光量および相対強度比、ならびに上記
基準値に基づいて、呈色物の濃度を算出する。この算出
過程は、本発明の第１〜３の呈色物定量法と同様にし
て、上記Ａ）、Ｂ）およびＣ）の記載において散乱のな
い平行透過光（Ｗ光）を共存呈色物による散乱透過光
（ＣＬ光）と読み換えることにより実施することができ
る。

【０１１４】ここで、本法を、上述の第３の呈色物定量
法に準じて、相対強度比図を用いても実施し得ることを
具体的に示せば以下の通りである。

【０１１５】試料中に、定量すべき呈色物と共存呈色物
の２種類の呈色物が存在する場合、定量すべき呈色物を
含む固相支持体の透過光（Ｍ光）は、散乱のない平行透
過光（Ｗ光）、固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）、
定量すべき呈色物による散乱透過光（Ｌ光）および共存
呈色物による散乱透過光（ＣＬ光）の各成分を含む系と
見なすことができ、これを相対強度比図を用いて示せば
図４ａの通りである。図４ａ中、各点に付したＢ〜Ｌの
記号はそれぞれ対応する略称の成分光を表し、例えば点
Ｂは固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）の座標を表し
ている。このとき、固相支持体が測定波長域において光
学的に透明であれば、図４ｃに見られる如く点Ｗと点Ｂ
とが一点上に重なり合い点Ｂ（Ｗ）となる。しかし、こ
れは理論上得られる状態であり、実際の測定において
は、殆どの場合、図４ｂに見られる通り点Ｗと点Ｂは近
接する別の点としてプロットされる。但し、点Ｗと点Ｂ
は非常に近接して存在しており、一点上に存在すると近
似して取扱うことは可能である。この近似により生じる
誤差は、一般的な用途において許容され得る範囲内であ
り、近似によりもたらされる、計算量およびパラメータ
変動による影響の増大抑止による利益の方が大きいもの
と判断される。

【０１１６】上述の如く近似することにより、図４ｃに
示すＭ光に関する相対強度比図は、Ｗ光とＣＬ光が入れ
替わっている以外は、上記第３の呈色物定量法の説明に
用いた図３と同様の図となるので、第３の呈色物定量法
と同様の手順で、定量すべき呈色物の濃度を求めて定量
することができる。

【０１１７】上述の通り、本法によれば、測定波長にお
いて光学的に透明な固相支持体を用いることにより散乱
のない平行透過光（Ｗ光）と固相支持体による散乱透過
光（Ｂ光）とを同一成分の光として取扱い得るように
し、かつ試料中に存在する共存呈色物による散乱透過光
（ＣＬ光）の分光の相対強度比を必ず基準値として取得
することにより、ベースライン補正を単純化し、且つバ
ックグラウンド補正を施すことができるので、実用的精
度で簡便に、定量すべき呈色物の濃度を求めることがで
きる。

【０１１８】Ｅ）第５の呈色物定量法本発明の第５の呈色物定量法は、性状既知の２種類以上
の呈色物からなる混合物が試料中に存在する場合、即ち
定量すべき呈色物以外の共存呈色物が試料中に存在する
場合に、試料中に含まれる性状既知の１種類の成分と試
薬から形成される呈色物を定量する方法であり、上述し
た第３の呈色物定量法の変法の１つである。

【０１１９】本法は、上述の第３の呈色物定量法を、特
に生物試料中の特定成分の定量に適するように改変した
実用的な呈色物定量法である。

【０１２０】既述の通り、共存呈色物が試料中に存在す
る場合には、定量すべき呈色物を含む固相支持体の透過
光（Ｍ光）を、散乱のない平行透過光（Ｗ光）、固相支
持体による散乱透過光（Ｂ光）、定量すべき呈色物によ
る散乱透過光（Ｌ光）および試料中に存在する共存呈色
物による散乱透過光（ＣＬ光）の各成分に分けて取扱う
必要があり、上述の第１〜３の呈色物定量法は、そのま
までもＭ光を上記４種類の成分に分別して取扱うことに
より定量すべき呈色物の濃度を求めて定量し得るもの
の、分別して測定すべき化学種の増加に伴い、計算量が
増大すると共に、算出したパラメータ値の僅かな変動が
定量結果に与える影響が大きくなる傾向がある。

【０１２１】そこで、本法においては、バックグラウン
ドの共存呈色物に関する補正が重要となる生物試料の測
定に際して、試料中の定量すべき成分と呈色反応して呈
色物を形成する試薬を保持する固相支持体と、試料中に
存在する共存呈色物に関する測定を行う前記試薬を保持
しない参照用固相支持体とを備える試験具を用いること
により、計算量の増大とバックグラウンドの影響を抑止
する。

【０１２２】即ち、本法では、試験具として例えば図２
に示すような固相支持体５１と参照用固相支持体５２を
備える試験紙５４を用い、且つ上記第３の呈色物定量法
の呈色物濃度算出手順を採用することにより、バックグ
ラウンドの影響に関する補正を容易ならしめる。

【０１２３】以下に、本法を第３の呈色物定量法に準じ
て実施し、上記の第３の呈色物定量法と同様に複数の分
光としてＵ分光、Ｖ分光およびＷ分光の３種類を選定し
たと仮定して、第３の呈色物定量法と異なる部分につい
て本法を説明する。

【０１２４】本法が第３の呈色物定量法と異なるのは、
試料を含む固相支持体に加えて試料を含む参照用固相支
持体についても分光透過光量を測定して相対強度比を求
め、その相対強度比を利用して呈色物の濃度を算出する
点、ならびに、その算出過程において利用する基準値
が、試料未含有の固相支持体の透過光（ｒｆＢＷ光）の
分光の相対強度比、および一定濃度の呈色物のみを含む
固相支持体の透過光（ｒｆＬＢＷ光）の分光の相対強度
比を含む点である。

【０１２５】従って、第３の呈色物定量法と同様にし
て、予め上記の基準値を測定しておいてから、所望の時
点で、共に試料を含む固相支持体および参照用固相支持
体からの透過光の光量を測定する。

【０１２６】次いで、定量すべき呈色物と共存呈色物を
含む固相支持体の透過光（Ｍ光）を、散乱のない平行透
過光（Ｗ光）と固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）か
らなる固相支持体の透過光（ＢＷ光）、定量すべき呈色
物による散乱透過光（Ｌ光）と固相支持体の透過光（Ｂ
Ｗ光）からなる定量すべき呈色物と固相支持体の透過光
（ＬＢＷ光）、および試料中に存在する共存呈色物によ
る散乱透過光（ＣＬ光）と固相支持体の透過光（ＢＷ
光）からなる共存呈色物と固相支持体の透過光（ＣＬＢ
Ｗ光）の３つの成分に分けて取扱い、そして定量すべき
呈色物を含まず共存呈色物を含む参照用固相支持体の透
過光（ｒｆＭ光）を散乱のない平行透過光（Ｗ光）と固
相支持体による散乱透過光（Ｂ光）からなる固相支持体
の透過光（ＢＷ光）、および試料中に存在する共存呈色
物による散乱透過光（ＣＬ光）と固相支持体の透過光
（ＢＷ光）からなる共存呈色物と固相支持体の透過光
（ＣＬＢＷ光）の２つの成分に分けて取扱い、測定され
たＭ光とｒｆＭ光の光量および相対強度比、ならびに上
記基準値に基づいて、呈色物の濃度を算出する。この算
出過程は、本発明の第３の呈色物定量法と同様にして、
上記Ｃ）において述べた如き相対強度比図（色度図）を
用いて実行する。

【０１２７】以下に、本法の呈色物濃度算出過程を、図
面を用いて詳細に説明する。

【０１２８】図５は、本法で用いる基準値および測定に
より得た値をプロットした相対強度比図である。図中、
各点に付したＢＷ〜ｒｆＭの記号はそれぞれ対応する略
称の成分光を表しており、例えば点ＢＷは固相支持体の
透過光（ＢＷ光）の座標を表している。また、点Ｐは、
点ＢＷと点ＬＢＷを通る直線と、点Ｍと点ｒｆＭを通る
直線との交点であり、この点Ｐ（座標Ｐ）で表される光
をＰ光と称することとする。

【０１２９】このとき、Ｍ光の光量（Ｒ_Ｍ）中に含まれ
るｒｆＭ光の光量（Ｒ_ｒｆＭ）とＰ光の光量（Ｒ_Ｐ）と
の相対比Ｒ_ｒｆＭ：Ｒ_Ｐは、線分Ｍ−ｒｆＭの長さをＭ
Ｍ、そして線分Ｍ−Ｐの長さをＭＰと置いて下式（３
５）で表すことができる。

【０１３０】

【数１５】従って、図５および上記の式（３５）よりＰ光の光量Ｒ
_Ｐおよびその分光の相対強度比ｕ_Ｐ、ｖ_Ｐおよびｗ_Ｐを
求めることができる。

【０１３１】同様にして、Ｐ光の光量（Ｒ_Ｐ）中に含ま
れるＢＷ光の光量（Ｒ_ＢＷ）とＬＢＷ光の光量（Ｒ
_ＬＢＷ）との相対比Ｒ_ＢＷ：Ｒ_ＬＢＷは、線分Ｐ−ＢＷ
の長さをＰＢＷ、そして線分Ｐ−ＬＢＷの長さをＰＬＢ
Ｗと置いて下式（３６）で表すことができる。

【０１３２】

【数１６】従って、図５および上記の式（３６）よりＰ光の光量Ｒ
_Ｐ中のＬＢＷ光の光量Ｒ_ＬＢＷと、その分光の相対強度
比ｕ_ＬＢＷ、ｖ_ＬＢＷおよびｗ_ＬＢＷとを求めることが
できる。

【０１３３】しかるに、ｒｆＭ光はＬＢＷ光を含まない
ので、Ｐ光中のＬＢＷ光の光量とはＭ光中のＬＢＷ光の
光量に他ならない。従って、上記で求めた定量すべき呈
色物と固相支持体の透過光（ＬＢＷ光）中、固相支持体
による散乱透過光（Ｂ光）および散乱のない平行透過光
（Ｗ光）は略一定であるとして、ＬＢＷ光の光量Ｒ_Ｌ
_ＢＷを上記の式（２７）〜（３０）のいずれか１つに代
入して呈色物の濃度を求めて定量することが可能であ
る。

【０１３４】しかし、ＬＢＷ光中にはＬ光の他にＢ光お
よびＷ光が含まれているので、より高精度に呈色物の濃
度を求めるには、ＬＢＷ光の光量とその分光の相対強度
比とから、Ｍ光中のＬ光の光量Ｒ_Ｌと、その分光の相対
強度比ｕ_Ｌ、ｖ_Ｌおよびｗ_Ｌとを算出し、それらの値か
ら呈色物の濃度を求めることが好ましい。

【０１３５】即ち、ＬＢＷ光は、呈色物による散乱透過
光（Ｌ光）、固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）およ
び散乱のない平行透過光（Ｗ光）の３成分を含む透過光
であるから、Ｂ光、Ｗ光およびＢＬＷ光をプロットした
相対強度比図（色度図）を作成し、加法混色の原理に基
づいてＢＬＷ光に含まれるＢ光、Ｌ光およびＷ光の光量
の比を算出し、算出された比に従いＢＬＷ光の３種類の
分光の分光透過量を分配して得られるＬ光の３種類の分
光透過量から相対強度比ｕ_Ｌ、ｖ_Ｌおよびｗ_Ｌを求める
ことができる。

【０１３６】そして、得られたＲ_Ｌ、または例えばＷ分
光が呈色物の特異吸収波長Ｗを有する場合にはＬ光中の
Ｗ分光の光量Ｗ_Ｌ、を上掲の式（２７）〜（３０）のい
ずれか１つに代入して呈色物の濃度を求めて定量するこ
とができる。

【０１３７】このようにして相対強度比図を用いる本法
の呈色物濃度算出過程は、実際に相対強度比図を作成し
て線分の長さを求めることにより実行することもできる
が、仮想的に相対強度比図を描いて得られる種々の直線
および線分を表す式を算定して全て演算により実行する
ことも可能である。

【０１３８】上述の通り、本法によれば、固相支持体に
加えて参照用固相支持体を備えた試験具を用いることに
より、少ない計算量でバックグラウンド補正を施すこと
ができるので、高精度で簡便に、定量すべき呈色物の濃
度を求めることができる。

【０１３９】Ｆ）第６の呈色物定量法本発明の第６の呈色物定量法は、複数の呈色物からなる
混合物が試料中に存在する場合、即ち定量すべき呈色物
以外の共存呈色物が試料中に存在する場合に、試料中の
性状既知の１種類の成分と試薬から形成される呈色物を
定量する方法であり、上記第３の呈色物定量法の変法の
１つである。

【０１４０】本法は、上述の第３の呈色物定量法を、レ
ートアッセイ用試験具に適するように改変した呈色物定
量法である。

【０１４１】本法においては、レートアッセイ用試験具
を用い、試料と固相支持体とを接触させて呈色反応によ
り生じる呈色物形成の経時変化、即ち呈色程度（発色強
度）の経時変化を透過光量を指標として一定の時間間隔
で測定して測定透過光量およびその分光の相対強度比の
差に基づき呈色物の濃度を求めて定量し、その際に１つ
の固相支持体について複数の時点で測定するので、固相
支持体の表面状態の変動や共存呈色物の影響を抑止する
ことができる。

【０１４２】以下に、本法を第３の呈色物定量法に準じ
て実施し、上記の第３の呈色物定量法と同様に複数の分
光としてＵ分光、Ｖ分光およびＷ分光の３種類を選定し
たと仮定して、第３の呈色物定量法と異なる部分につい
て本法を説明する。

【０１４３】本法が第３の呈色物定量法と異なるのは、
試料を含む固相支持体からの透過光量を一定の時間間隔
で複数回に亘って測定して分光の相対強度比を求め、そ
の相対強度比を利用して呈色物の濃度を算出する点、な
らびに、その算出過程において利用する基準値が、試料
未含有の固相支持体の透過光（ｒｆＢＷ光）の分光の相
対強度比、および一定濃度の呈色物のみを含む固相支持
体の透過光（ｒｆＬＢＷ光）の分光の相対強度比を含む
点である。

【０１４４】従って、まず、第３の呈色物定量法と同様
にして予め上記の基準値を測定しておく。

【０１４５】次いで、所望の時点において、試料を含む
固相支持体からの透過光量を測定するのであるが、本法
においてはレートアッセイ用試験具を用いるので、透過
光量の測定は、試料を固相支持体と接触させた後、可能
な限り速やかに開始し、適当な短い時間間隔を開けて適
切な回数反復して実施する。尚、以下の説明において
は、測定された透過光およびその光量を、総称してＭ光
およびＲ_Ｍと称し、個々に取扱うときには、測定された
順番に従って番号を付して、例えばｎ番目に測定された
透過光をＭｎ光、その光量をＲ_Ｍｎと称する。。

【０１４６】そして、定量すべき呈色物を含む固相支持
体の透過光（Ｍ光）を、散乱のない平行透過光（Ｗ光）
と固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）からなる固相支
持体の透過光（ＢＷ光）、定量すべき呈色物による散乱
透過光（Ｌ光）と固相支持体の透過光（ＢＷ光）からな
る定量すべき呈色物と固相支持体の透過光（ＬＢＷ
光）、および試料中に存在する共存呈色物による散乱透
過光（ＣＬ光）と固相支持体の透過光（ＢＷ光）からな
る共存呈色物と固相支持体の透過光（ＣＬＢＷ光）の３
つの成分に分けて取扱い、測定された複数のＭ光の透過
光量および相対強度比、ならびに上記基準値に基づい
て、呈色物の濃度を算出する。この算出過程は、本発明
の第３の呈色物定量法と同様にして、上記Ｃ）において
述べた如き相対強度比図（色度図）を用いて実行する。

【０１４７】以下に、本法の呈色物濃度算出過程を、図
面を用いて詳細に説明する。

【０１４８】図６ａは本法で用いる基準値および測定値
をプロットして示す相対強度比図であり、図６ｂは図６
ａ中の点線Ｚで囲まれた領域を拡大して示す図である。
図中、各点に付したＢＷ〜Ｍｍの記号はそれぞれ対応す
る略称の光を表しており、例えば点ＢＷは固相支持体の
透過光（ＢＷ光）の座標を表している。また、点Ｐは、
点ＢＷと点ＬＢＷを通る直線と、点Ｍｍと点Ｍｎを通る
直線との交点であり、この点Ｐ（座標Ｐ）で表される光
をＰ光と称する。同様にして、点Ｍ０は、点ＢＷと点Ｍ
１を通る直線と、点Ｍｍと点Ｍｎを通る直線との交点で
あり、この点Ｍ０（座標Ｍ０）で表される光をＭ０光と
称する。但し、Ｍｍ光およびＭｎ光は共に、試料と固相
支持体との接触により生じた呈色反応が終了し、Ｍ光の
光量が一定となった後に測定された光、即ちＲ_Ｍｍ＝Ｒ
_ＭｎであるようなＭ光である。

【０１４９】このとき、Ｍ０光は試料と固相支持体が接
触した瞬間、即ち呈色反応による呈色物形成が開始され
る前の時点におけるＭ光であるから、ＢＷ光とＣＬＢＷ
光の２成分のみからなりＬＢＷ光を含まない光である見
なすことができる。そして、その分光の相対強度比ｕ
_Ｍ０、ｖ_Ｍ０およびｗ_Ｍ０は、図６ａの相対強度比図か
ら、または計算により、求めることができる。従って、
Ｍ０光の光量Ｒ_Ｍ０をその直近で測定されたＭ１光の光
量Ｒ_Ｍ１で近似すれば、Ｍ０光の光量Ｒ_Ｍ０とその分光
の光量Ｕ_Ｍ０、Ｖ_Ｍ０およびＷ_Ｍ０が得られる。

【０１５０】以上のことから、Ｍ０光は、上述の第５の
呈色物定量法で用いた参照用固相支持体の透過光（ｒｆ
Ｍ光）と同様に扱えることが判る。従って、上記Ｅ）の
説明中のｒｆＭ光をＭ０光と読み替えて、定量すべき呈
色物の濃度を求めて定量することができる。

【０１５１】即ち、光量が一定となった後のＭ光、例え
ばＭ_ｍ光の光量（Ｒ_Ｍｍ）中に含まれるＭ０光の光量
（Ｒ_Ｍ０）とＰ光の光量（Ｒ_Ｐ）との相対比Ｒ_Ｍ０：Ｒ
_Ｐは、線分Ｍｍ−Ｍ０の長さをＭｍＭ０、そして線分Ｍ
ｍ−Ｐの長さをＭｍＰと置いて下式（３７）で表すこと
ができる。

【０１５２】

【数１７】従って、図６および上記の式（３７）よりＰ光の光量Ｒ
_Ｐおよびその分光の相対強度比ｕ_Ｐ、ｖ_Ｐおよびｗ_Ｐを
求めることができる。

【０１５３】同様にして、Ｐ光の光量（Ｒ_Ｐ）中に含ま
れるＢＷ光の光量（Ｒ_ＢＷ）とＬＢＷ光の光量（Ｒ
_ＬＢＷ）との相対比Ｒ_ＢＷ：Ｒ_ＬＢＷは、線分Ｐ−ＢＷ
の長さをＰＢＷ、そして線分Ｐ−ＬＢＷの長さをＰＬＢ
Ｗと置いて下式（３８）で表すことができる。

【０１５４】

【数１８】従って、図６および上記の式（３８）よりＰ光の光量Ｒ
_Ｐ中のＬＢＷ光の光量Ｒ_ＬＢＷと、その分光の相対強度
比ｕ_ＬＢＷ、ｖ_ＬＢＷおよびｗ_ＬＢＷとを求めることが
できる。

【０１５５】しかるに、Ｍ０光はＬＢＷ光を含まないの
で、Ｐ光中のＬＢＷ光の光量とはＭ光中のＬＢＷ光の光
量に他ならない。従って、上記で求めた定量すべき呈色
物と固相支持体の透過光（ＬＢＷ光）中、固相支持体に
よる散乱透過光（Ｂ光）および散乱のない平行透過光
（Ｗ光）は略一定であるとして、ＬＢＷ光の光量Ｒ_ＬＢ
_Ｗを上記の式（２７）〜（３０）のいずれか１つに代入
して呈色物の濃度を求めて定量することが可能である。

【０１５６】しかし、ＬＢＷ光中にはＬ光の他にＢ光お
よびＷ光が含まれているので、より高精度に呈色物の濃
度を求めるには、ＬＢＷ光の光量とその分光の相対強度
比とから、Ｍ光中のＬ光の光量Ｒ_Ｌと、その分光の相対
強度比ｕ_Ｌ、ｖ_Ｌおよびｗ_Ｌとを算出し、それらの値か
ら呈色物の濃度を求めることが好ましい。

【０１５７】即ち、ＬＢＷ光は、呈色物による散乱透過
光（Ｌ光）、固相支持体による散乱透過光（Ｂ光）およ
び散乱のない平行透過光（Ｗ光）の３成分を含む透過光
であるから、Ｂ光、Ｗ光およびＢＬＷ光をプロットした
相対強度比図（色度図）を作成し、加法混色の原理に基
づいてＢＬＷ光に含まれるＢ光、Ｌ光およびＷ光の光量
の比を算出し、算出された比に従いＢＬＷ光の３種類の
分光の光量を分配して得られるＬ光の３種類の分光の光
量からＬ光の光量Ｒ_Ｌと、その分光の相対強度比ｕ_Ｌ、
ｖ_Ｌおよびｗ_Ｌを求めることができる。

【０１５８】そして、得られたＲ_Ｌ、または例えばＷ分
光が呈色物の特異吸収波長Ｗを有する場合にはＬ光中の
Ｗ分光の光量Ｗ_Ｌ、を上記の式（２７）〜（３０）のい
ずれか１つに代入して呈色物の濃度を求めて定量するこ
とができる。

【０１５９】このようにして相対強度比図を用いる本法
の呈色物濃度算出過程は、実際に相対強度比図を作成し
て線分の長さを求めることにより実行することもできる
が、仮想的に相対強度比図を描いて得られる種々の直線
および線分を表す式を算定して全て演算により実行する
ことも可能である。

【０１６０】上述の通り、本法によれば、レートアッセ
イ用試験具を用いることにより、少ない計算量でバック
グラウンド補正を施すことができるので、高精度で簡便
に、定量すべき呈色物の濃度を求めることができる。

【０１６１】以上に詳細に述べてきたように、本発明に
よる第１〜６の呈色物定量法は、透過光をその性状によ
り複数の成分として取扱い、呈色物の定量指標として定
量すべき呈色物からの散乱透過光（Ｌ光）の光量Ｒ_Ｌ、
および／またはＬ光中に含まれる呈色物の特異吸収波長
を有する分光の光量を用いることにより、従来よりも簡
便且つ高精度に呈色物の濃度を求めて定量することがで
きる。

【０１６２】本発明により得られた定量指標である定量
すべき呈色物からの散乱透過光（Ｌ光）中に含まれる呈
色物の特異吸収波長を有する分光の光量Ｗ_Ｌが、固相支
持体の状態変化に左右されない優れた定量指標であるこ
とを、下記試験例を示して、より明瞭に示す。

【０１６３】＜試験例＞まず、定量すべき呈色物と
して着色料である食用青色１号を選択し、この食用青色
１号を０〜５００ｍｇ／ｄｌの範囲内の種々の濃度で含
有する試料水溶液を調製した。次いで、試薬を保持しな
い試験紙を固相支持体として採用し、測定に用いる分光
として波長４３５ｎｍのＵ分光、波長５４６ｎｍのＶ分
光および波長７００ｎｍのＷ分光の３種類の分光を選定
し、上記試料水溶液を用いて基準値を取得した。そし
て、上記試料水溶液を試験紙に含浸させ、その直後、１
５分後、および３０分後に透過光量を測定した。

【０１６４】呈色物の定量指標として従来広範に用いら
れてきた総透過光光量（Ｒ_Ｍ）に含まれる定量すべき呈
色物の特異吸収波長を有する分光（ここではＷ分光とす
る）の光量Ｗ_Ｍを縦軸とし、呈色物濃度の対数値Ｌｏｇ
Ｃを横軸としたグラフを図７に、そして本発明により得
られた定量指標であるＷ_Ｌ、即ち定量すべき呈色物によ
る散乱透過光（Ｌ光）の光量に含まれるＷ分光の光量Ｗ
_Ｌを横軸とし、呈色物濃度の対数値ＬｏｇＣを横軸とし
たグラフを図８に、それぞれ示す。図７および図８にお
いて、○、□および△は、それぞれ、試料水溶液を試験
紙に含浸させた直後（○）、含浸させた１５分後（□）
および含浸させた３０分後（△）に測定された透過光量
を表している。

【０１６５】図７から明らかなように、定量指標として
従来用いられてきた総透過光に含まれるＷ分光の光量Ｗ
_Ｍは、時間経過による変動量が大きい。この測定値の変
動は、時間経過に連れて試料中の水が蒸発して固相支持
体の表面状態が変化して生じたものであると考えられ
る。従って、従来通りＷ_Ｍを定量指標として呈色物の定
量を行うときには、試料含浸からの時間経過に関して厳
密な測定条件の管理が必要である。

【０１６６】これに対して、本発明により得られた定量
指標である、定量すべき呈色物による散乱透過光（Ｌ
光）に含まれるＷ分光の光量Ｗ_Ｌは、試料含浸からの経
過時間に左右されず、呈色物濃度によって一定値を示し
ている。

【０１６７】本試験例から、本発明の定量指標Ｗ_Ｌが、
従来の定量指標と異なり固相支持体の状態変化に影響さ
れない優れた定量指標であることが理解されよう。

【０１６８】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の呈色物定
量法は、固相支持体中の呈色物に光を照射し、その透過
光量を測定して得られる透過率に相当するパラメータに
基づき呈色物を定量する透過法を採用して、このとき、
透過光をその性状により複数の成分に分けて扱い、且つ
それぞれの透過光成分を予め設定した特定の分光分布を
有する複数の光に分光し、透過光成分毎に各分光強度の
総透過光成分強度（分光強度の総和）に対する比をパラ
メータとしたので、検出・定量すべき呈色物からの散乱
拡散光成分のみを測定透過光中の他の光成分と分別して
扱うことが可能であり、そのためにベースラインおよび
バックグラウンドの補正が従来よりも格段に容易とな
り、生物試料のように共存呈色物を多く含み従来はバッ
クグラウンドの補正が困難であった試料を用いたときに
も、簡便且つ高精度に呈色物を定量し得るという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の呈色物定量法に用い得る光学的測定装
置の構成の１例を示すブロック図である。

【図２】本発明の呈色物定量法に用い得る試験具の１例
を示す模式図である。

【図３】本発明の呈色物定量法の１つの実施形態におい
て用いる相対強度図である。

【図４】本発明の呈色物定量法の図３とは異なる実施形
態において用いる相対強度図である。

【図５】本発明の呈色物定量法の図３および４とは異な
る実施形態において用いる相対強度図である。

【図６】本発明の呈色物定量法の図３〜５とは異なる実
施形態において用いる相対強度図である。

【図７】従来の呈色物定量法の定量指標である総透過光
量と呈色物濃度との関係を示すグラフである。

【図８】本発明の呈色物定量法の定量指標である呈色物
からの散乱透過光光量と呈色物濃度との関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１１光源部１２試験具１３相対強度比測定部１３ａ分光部１３ｂ光検出部１４情報処理部１４ａ記憶部１４ｂ演算部１４ｃ入力部１４ｄ出力部４５単項目試験紙５１固相支持体（測定試験部）５２参照用固相支持体（参照試験部）

フロントページの続きＦターム(参考） 2G045 FA13 FA14 FA17 FA29 FB11 GC10 GC11 GC12 GC30 HA10 JA01 JA06 2G054 AA07 AB10 CA23 CA25 CA26 CD04 EA04 EA05 EA06 EB02 EB05 FA18 FA33 GA03 GB01 GB05 JA01 JA05 JA10 2G059 AA02 BB13 CC16 EE01 EE02 EE12 EE13 FF08 HH02 JJ02 JJ05 JJ06 JJ26 KK03 KK04 MM01 MM10 NN01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】試料とその試料中の特定の成分と反応し
て呈色物を形成する試薬を保持する固相支持体とを接触
させる接触工程、前記接触工程で形成された定量すべき
呈色物を含む固相支持体に光を照射する光照射工程、前
記光の透過光を予め設定した特定の分光分布を有する複
数の光に分光して分光透過光光量を測定する透過光測定
工程、および測定された分光透過光光量に基づいて予め
取得しておいた基準値を用いて前記定量すべき呈色物の
濃度を求める濃度算出工程を含む呈色物定量法であっ
て、前記基準値が、種々の透過光をその性状により前記定量
すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその他の複数
の成分に分別し、各透過光成分を予め設定した特定の分
光分布を有する複数の光に分光して得られる分光透過光
光量から演算により求まる各分光の相対強度比であり、前記濃度算出工程が、前記透過光を前記基準値と同じ複
数の成分に分別する分別工程と、前記分光透過光光量お
よび前記基準値に基づいて前記定量すべき呈色物からの
散乱透過光成分のみの光量を算定する成分光量算定工程
と、前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分のみの
光量から前記定量すべき呈色物の濃度を演算により求め
る濃度演算工程とを含むことを特徴とする呈色物定量
法。
【請求項２】試料とその試料中の特定の成分と反応し
て呈色物を形成する試薬を保持する固相支持体とを接触
させる接触工程、前記接触工程で形成された定量すべき
呈色物を含む固相支持体に光を照射する光照射工程、前
記光の透過光を予め設定した特定の分光分布を有する複
数の光に分光して分光透過光光量を測定する透過光測定
工程、および測定された分光透過光光量に基づいて予め
取得しておいた基準値を用いて前記定量すべき呈色物の
濃度を求める濃度算出工程を含む呈色物定量法であっ
て、前記基準値が、種々の透過光をその性状により前記定量
すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその他の複数
の成分に分別し、各透過光成分を前記定量すべき呈色物
の特異吸収波長を有する光およびその他の予め設定した
特定の分光分布を有する複数の光に分光して得られる分
光透過光光量から演算により求まる各分光の相対強度比
であり、前記透過光測定工程において、前記複数の光の１つとし
て前記定量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光を必
ず測定し、前記濃度算出工程が、前記透過光を前記基準値と同じ複
数の成分に分別する分別工程と、前記基準値を用いて前
記分光透過光量に占める前記定量すべき呈色物からの散
乱透過光成分のみの光量の割合を算定する成分光量割合
算定工程と、前記成分光量割合算定工程で求めた前記割
合に基づき前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分
に含まれる前記定量すべき呈色物の特異吸収波長を有す
る光の光量を算定する成分分光光量算定工程と、前記定
量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光の光量から前
記定量すべき呈色物の濃度を演算により求める濃度演算
工程とを含むことを特徴とする呈色物定量法。
【請求項３】前記濃度算出工程において、相対強度比
図を用いて前記定量すべき呈色物の濃度を算出すること
を特徴とする請求項１または２に記載の呈色物定量法。
【請求項４】前記試料が前記接触工程により形成され
る前記定量すべき呈色物以外に共存呈色物を含む試料で
あり、そして前記固相支持体が測定に用いる光の波長域
において光学的に透明な固相支持体であり、且つ前記基
準値として前記共存呈色物による散乱透過光に対応する
光の分光の相対強度比を必ず含むことを特徴とする請求
項１〜３のいずれか１項に記載の呈色物定量法。
【請求項５】試料と、その試料中の特定の成分と反応
して定量すべき呈色物を形成する試薬を保持する固相支
持体および前記試薬を保持しない参照用固相支持体とを
接触させる接触工程、前記定量すべき呈色物を含む前記
固相支持体と、前記参照用固相支持体とに光を照射する
光照射工程、前記光の透過光を予め設定した特定の分光
分布を有する複数の光に分光して分光透過光量を測定す
る透過光測定工程、および測定された分光透過光量に基
づいて予め取得しておいた基準値を用いて前記定量すべ
き呈色物の濃度を求める濃度算出工程を含む呈色物定量
法であって、前記基準値が、種々の透過光をその性状により前記定量
すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその他の複数
の成分に分別し、各透過光成分を予め設定した特定の分
光分布を有する複数の光に分光して得られる分光透過光
光量から演算により求まる各分光の相対強度比であり、前記濃度算出工程が、前記透過光を前記基準値と同じ複
数の成分に分別する分別工程と、前記分光透過光量およ
び前記基準値から相対強度比図を作成する相対強度比図
作成工程と、前記相対強度比図に基づいて前記定量すべ
き呈色物からの散乱透過光成分のみの光量を算定する成
分光量算定工程と、前記定量すべき呈色物からの散乱透
過光成分のみの光量から前記定量すべき呈色物の濃度を
演算により求める濃度演算工程とを含むことを特徴とす
る呈色物定量法。
【請求項６】試料と、その試料中の特定の成分と反応
して定量すべき呈色物を形成する試薬を保持する固相支
持体および前記試薬を保持しない参照用固相支持体とを
接触させる接触工程、前記定量すべき呈色物を含む前記
固相支持体と、前記参照用固相支持体とに光を照射する
光照射工程、前記光の透過光を予め設定した特定の分光
分布を有する複数の光に分光して分光透過光量を測定す
る透過光測定工程、および測定された分光透過光量に基
づいて予め取得しておいた基準値を用いて前記定量すべ
き呈色物の濃度を求める濃度算出工程を含む呈色物定量
法であって、前記基準値が、種々の透過光をその性状により前記定量
すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその他の複数
の成分に分別し、各透過光成分を前記定量すべき呈色物
の特異吸収波長を有する光およびその他の予め設定した
特定の分光分布を有する複数の光に分光して得られる分
光透過光光量から演算により求まる各分光の相対強度比
であり、前記透過光測定工程において、前記複数の光の１つとし
て前記定量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光を必
ず測定し、前記濃度算出工程が、前記透過光を前記基準値と同じ複
数の成分に分別する分別工程と、前記分光透過光量およ
び前記基準値から相対強度比図を作成する相対強度比図
作成工程と、前記相対強度比図に基づいて前記分光透過
光量に占める前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成
分のみの光量の割合を算定する成分光量割合算定工程
と、前記成分光量割合算定工程で求めた前記割合に基づ
き前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分に含まれ
る前記定量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光の光
量を算定する成分分光光量算定工程と、前記定量すべき
呈色物の特異吸収波長を有する光の光量から前記定量す
べき呈色物の濃度を演算により求める濃度演算工程とを
含むことを特徴とする呈色物定量法。
【請求項７】試料とその試料中の特定の成分と反応し
て呈色物を形成する試薬を保持する固相支持体とを接触
させる接触工程、前記接触工程で形成された定量すべき
呈色物を含む固相支持体に光を照射する光照射工程、前
記光の透過光を予め設定した特定の分光分布を有する複
数の光に分光して分光透過光量を測定する透過光測定工
程、および測定された分光透過光量に基づいて予め取得
しておいた基準値を用いて前記定量すべき呈色物の濃度
を求める濃度算出工程を含む呈色物定量法であって、前記基準値が、種々の透過光をその性状により前記定量
すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその他の複数
の成分に分別し、各透過光成分を予め設定した特定の分
光分布を有する複数の光に分光して得られる分光透過光
光量から演算により求まる各分光の相対強度比であり、前記透過光測定工程が、前記接触工程実施後に可能な限
り速やかに開始されて一定の時間間隔で前記分光透過光
量の測定値が安定するまで複数回反復して実施され、前記濃度算出工程が、前記透過光を前記基準値と同じ複
数の成分に分別する分別工程と、前記分光透過光量の測
定値および前記基準値から相対強度比図を作成する相対
強度比図作成工程と、前記相対強度比図に基づいて前記
接触工程の実施時点における前記定量すべき呈色物形成
前の固相支持体からの透過光の分光透過光量および相対
強度比を比定する比定工程と、前記相対強度比および前
記比定工程で得られる比定値に基づいて前記定量すべき
呈色物からの散乱透過光成分のみの光量を算定する成分
光量算定工程と、前記定量すべき呈色物からの散乱透過
光成分のみの光量から前記定量すべき呈色物の濃度を演
算により求める濃度演算工程とを含むことを特徴とする
呈色物定量法。
【請求項８】試料とその試料中の特定の成分と反応し
て呈色物を形成する試薬を保持する固相支持体とを接触
させる接触工程、前記接触工程で形成された定量すべき
呈色物を含む固相支持体に光を照射する光照射工程、前
記光の透過光を予め設定した特定の分光分布を有する複
数の光に分光して分光透過光量を測定する透過光測定工
程、および測定された分光透過光量に基づいて予め取得
しておいた基準値を用いて前記定量すべき呈色物の濃度
を求める濃度算出工程を含む呈色物定量法であって、前記基準値が、種々の透過光をその性状により前記定量
すべき呈色物からの散乱透過光成分およびその他の複数
の成分に分別し、各透過光成分を前記定量すべき呈色物
の特異吸収波長を有する光およびその他の予め設定した
特定の分光分布を有する複数の光に分光して得られる分
光透過光光量から演算により求まる各分光の相対強度比
であり、前記透過光測定工程が、前記接触工程実施後に可能な限
り速やかに開始されて一定の時間間隔で前記分光透過光
量の測定値が安定するまで複数回反復して実施され、且
つ、前記複数の光の１つとして前記定量すべき呈色物の
特異吸収波長を有する光を必ず測定し、前記濃度算出工程が、前記透過光を前記基準値と同じ複
数の成分に分別する分別工程と、前記分光透過光量の測
定値および前記基準値から相対強度比図を作成する相対
強度比図作成工程と、前記相対強度比図に基づいて前記
接触工程の実施時点における前記定量すべき呈色物形成
前の固相支持体からの透過光の分光透過光量および相対
強度比を比定する比定工程と、前記相対強度比および前
記比定工程で得られる比定値に基づいて前記分光透過光
量に占める前記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分
のみの光量の割合を算定する成分光量割合算定工程と、
前記成分光量割合算定工程で求めた前記割合に基づき前
記定量すべき呈色物からの散乱透過光成分に含まれる前
記定量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光の光量を
算定する成分分光光量算定工程と、前記定量すべき呈色
物の特異吸収波長を有する光の光量から前記定量すべき
呈色物の濃度を演算により求める濃度演算工程とを含む
ことを特徴とする呈色物定量法。
【請求項９】前記基準値の取得に際して、前記透過光
を、散乱のない平行透過光、固相支持体による散乱透過
光、定量すべき呈色物による散乱透過光、および存在す
る場合には共存呈色物による散乱透過光の各透過光成分
に分別することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１
項に記載の呈色物定量法。
【請求項１０】前記基準値の取得に際して得られる前
記複数の光が、３種類の分光であることを特徴とする請
求項１〜９のいずれか１項に記載の呈色物定量法。
【請求項１１】前記３種類の分光の波長が、国際照明
委員会の定めたＲＧＢ表色系（ＣＩＥ表色系）の原刺激
の波長であることを特徴とする請求項１０に記載の呈色
物定量法。
【請求項１２】前記３種類の分光の波長が、国際照明
委員会の定めたＸＹＺ表色系（ＣＩＥ１９３１標準表色
系）の原刺激の波長であることを特徴とする請求項１０
に記載の呈色物定量法。
【請求項１３】前記３種類の分光の波長が、国際照明
委員会の定めたＵＣＳ表色系の原刺激の波長であること
を特徴とする請求項１０に記載の呈色物定量法。
【請求項１４】前記濃度算出工程において、グラスマ
ンの加法混色の法則に基づいた演算を用いて前記定量す
べき呈色物の濃度を求めることを特徴とする請求項１〜
１３のいずれか１項に記載の呈色物定量法。
【請求項１５】前記濃度算出工程中の前記濃度演算工
程において、前記定量すべき呈色物の濃度を、下記の
式：Ｌｏｇ（Ｃ）＝α（Ａ）^２＋β（Ａ）＋γ （式中、Ｃは定量すべき呈色物の濃度、Ａは定量すべき
呈色物からの散乱透過光の光量またはそれに含まれる定
量すべき呈色物の特異吸収波長を有する光の光量、そし
てα，βおよびγは定数をそれぞれ表す）を用いて求め
ることを特徴とする請求項１〜１４のいずれか１項に記
載の呈色物定量法。