[go: up one dir, main page]

JP2526998B2 - Method and apparatus for detecting reaction start point in fluorescence immunoassay - Google Patents

Method and apparatus for detecting reaction start point in fluorescence immunoassay

Info

Publication number
JP2526998B2
JP2526998B2 JP63175779A JP17577988A JP2526998B2 JP 2526998 B2 JP2526998 B2 JP 2526998B2 JP 63175779 A JP63175779 A JP 63175779A JP 17577988 A JP17577988 A JP 17577988A JP 2526998 B2 JP2526998 B2 JP 2526998B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluorescent dye
optical waveguide
fluorescent
reaction
antigen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP63175779A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0225749A (en
Inventor
真史 長谷川
和久 重森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daikin Industries Ltd filed Critical Daikin Industries Ltd
Priority to JP63175779A priority Critical patent/JP2526998B2/en
Publication of JPH0225749A publication Critical patent/JPH0225749A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2526998B2 publication Critical patent/JP2526998B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G01N21/648Specially adapted constructive features of fluorimeters using evanescent coupling or surface plasmon coupling for the excitation of fluorescence

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> この発明は螢光測定における測定開始時点検出方法お
よびその装置に関し、さらに詳細にいえば、光導波路に
励起光を導入することにより、抗原抗体反応の結果光導
波路の表面近傍に存在する螢光色素を励起し、螢光色素
から放射される螢光に基づいて抗原または抗体の有無を
測定する免疫測定において、抗原抗体反応の開始時点を
検出するための方法および装置に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a measurement start time detection method and apparatus for fluorescence measurement, and more specifically, by introducing excitation light into an optical waveguide, an antigen antibody As a result of the reaction, the fluorescent dye existing near the surface of the optical waveguide is excited, and the start time of the antigen-antibody reaction is detected in the immunoassay in which the presence or absence of the antigen or antibody is measured based on the fluorescence emitted from the fluorescent dye. Method and apparatus for doing

<従来の技術、および発明が解決しようとする課題> 従来から抗原または抗体の有無を測定するために、放
射免疫測定方法および螢光免疫測定方法が提供されてい
るが、標識抗体の標識が容易であること、および励起光
の導入が容易であることに着目して、光導波路の表面に
予め抗体を固定しておき、上記光導波路に励起光を導入
するとともに、免疫測定対象溶液および螢光色素で標識
された標識抗体をこの順に光導波路の表面に注入する光
導波型螢光免疫測定方法が提供されている。
<Prior Art and Problems to be Solved by the Invention> Conventionally, a radioimmunoassay method and a fluorescent immunoassay method have been provided for measuring the presence or absence of an antigen or an antibody, but labeling of labeled antibody is easy. , And that the introduction of excitation light is easy, the antibody is fixed in advance on the surface of the optical waveguide, and the excitation light is introduced into the optical waveguide, and the immunoassay target solution and fluorescence An optical waveguide type fluorescence immunoassay method has been provided in which labeled antibodies labeled with a dye are injected in this order onto the surface of an optical waveguide.

上記光導波型螢光免疫測定方法においては、免疫測定
対象溶液を注入することにより、光導波路の表面に予め
固定された抗体のうち、免疫測定対象溶液中に存在する
抗原の量に対応する抗体のみが抗原抗体反応を行なう。
次いで標識抗体を注入すれば、抗原抗体反応を行なった
抗原との間で抗原抗体反応を行なうので、抗原の量に対
応する標識抗体のみが上記予め固定されている抗体と間
接的に結合される。
In the above-mentioned optical waveguide type fluorescence immunoassay method, an antibody corresponding to the amount of the antigen present in the immunoassay target solution among the antibodies previously immobilized on the surface of the optical waveguide by injecting the immunoassay target solution. Only the antigen-antibody reaction takes place.
Then, when a labeled antibody is injected, an antigen-antibody reaction is performed with the antigen that has undergone the antigen-antibody reaction, so that only the labeled antibody corresponding to the amount of the antigen is indirectly bound to the previously fixed antibody. .

したがって、光導波路に導入される励起光が光導波路
の表面からしみ出ることに起因して、上記間接的に結合
された標識抗体の螢光色素が励起され、螢光を発するこ
とになる。そして、残余の標識抗体の懸濁色素は励起さ
れないのであるから、上記螢光の強度を測定することに
より免疫の程度を検出することができる。
Therefore, because the excitation light introduced into the optical waveguide seeps out from the surface of the optical waveguide, the fluorescent dye of the labeled antibody indirectly bound is excited and emits fluorescent light. Since the remaining suspended dye of the labeled antibody is not excited, the degree of immunity can be detected by measuring the intensity of the fluorescence.

また、螢光免疫測定方法は、抗原抗体反応が進行して
平衡がとれた状態における螢光強度に基く免疫測定方法
(以下、END POINT法と略称する)および平衡がとれる
までの間における螢光強度の変化率に基く免疫測定方法
(以下、RATE ASSAY法と略称する)に区分されてい
る。
In addition, the fluorescence immunoassay method includes an immunoassay method based on the fluorescence intensity in a state of equilibrium due to progress of antigen-antibody reaction (hereinafter, abbreviated as END POINT method) and fluorescence until equilibration. It is classified into an immunoassay method based on the rate of change in intensity (hereinafter abbreviated as RATE ASSAY method).

上記END POINT法においては、抗原抗体反応開始数後
10分が経過して完全平衡状態になった時点における螢光
強度に基いて免疫測定を行なうのであるから、測定時間
の誤差は余り問題にならず、かなり高精度の免疫測定を
行なうことができる。
In the above END POINT method, after the number of antigen-antibody reaction starts
Since the immunoassay is performed based on the fluorescence intensity at the time when the equilibrium state has been reached after 10 minutes have passed, the error in the measurement time does not pose a problem, and the immunoassay can be performed with a fairly high accuracy. .

逆に、RATE ASSAY法が適用されるレーザネフェロメ
トリ(Laser nephelometry)、FPIA、光導波路を用いた
螢光測定等においては、抗原抗体反応を開始した後、所
定時間(例えば30秒、1分等適宜時間)が経過した時点
における螢光強度に基いて免疫測定を行なうのであるか
ら、抗原抗体反応開始時点を正確に判別する必要があ
る。そして、このような必要性を満足させるために、自
動送液機構を具備させることが考えられるが、自動送液
機構は著しく大型であるとともに高価であるから、螢光
免疫測定装置を小形化し、かつローコスト化することが
できないという問題がある。特に、励起光を光導波路に
導入するようにした螢光免疫測定装置においては、光学
系を含む全体構成を小形化できるにも拘らず自動送液機
構が大型であるから全体として大型化してしまうのであ
る。
On the contrary, in the fluorescence measurement using the laser nephelometry, FPIA, and optical waveguide to which the RATE ASSAY method is applied, a predetermined time (for example, 30 seconds, 1 minute after starting the antigen-antibody reaction) Since the immunoassay is carried out based on the fluorescence intensity at the time when the appropriate time) has elapsed, it is necessary to accurately determine the start time of the antigen-antibody reaction. Then, in order to satisfy such a need, it is possible to provide an automatic liquid feeding mechanism, but since the automatic liquid feeding mechanism is remarkably large and expensive, the fluorescent immunoassay device is downsized, Moreover, there is a problem that the cost cannot be reduced. In particular, in a fluorescent immunoassay device in which excitation light is introduced into an optical waveguide, the automatic liquid feeding mechanism is large in size as a whole despite the fact that the entire configuration including the optical system can be downsized, and therefore becomes large in size as a whole. Of.

また、本件発明者は、光導波路に導入された励起光に
より励起される螢光色素から放射される螢光が測定対象
溶液の注入時点、即ち、反応開始時点において不連続に
変化することを見出し、螢光の不連続点を検出すること
を考えたが、螢光のレベルと比較して励起光のレベルが
著しく高いこと、励起光をカットするための光学フィル
タの特性が不十分であること、光導波路の側面が十分に
は平坦化されていないことおよび不連続な部分における
信号差が比較的小さく、ノイズ成分による影響を受けや
すいことの原因で不連続点を正確に特定することが困難
であるという問題を有していることが分った。
Further, the present inventor has found that the fluorescence emitted from the fluorescent dye excited by the excitation light introduced into the optical waveguide changes discontinuously at the time of injecting the solution to be measured, that is, the reaction start time. , It was considered to detect the discontinuity of the fluorescence, but the level of the excitation light is significantly higher than that of the fluorescence, and the characteristics of the optical filter for cutting the excitation light are insufficient. , It is difficult to accurately identify the discontinuity point due to the fact that the side surface of the optical waveguide is not sufficiently flattened and the signal difference in the discontinuity is relatively small and susceptible to noise components. It turns out that it has the problem of being.

<発明の目的> この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであ
り、光導波路に励起光を導入することにより抗原抗体反
応の量に対応する螢光を励起させ、励起された螢光に基
いて抗原または抗体の有無の測定を行なう場合におい
て、螢光免疫測定装置全体として大型化することなく反
応開始時点を正確に検出するための方法およびその装置
を提供することを目的としている。
<Purpose of the invention> The present invention has been made in view of the above problems, by exciting the fluorescence corresponding to the amount of the antigen-antibody reaction by introducing excitation light into the optical waveguide, excited fluorescence It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for accurately detecting the reaction start time point without increasing the size of the whole fluorescence immunoassay apparatus when measuring the presence or absence of an antigen or an antibody based on the above.

<課題を解決するための手段> 上記の目的を達成するための、この発明の反応開始時
点検出方法は、光導波路に励起光を導入することによ
り、抗原抗体反応の結果光導波路の表面近傍に存在させ
られる螢光色素を励起し、螢光色素から放射される螢光
に基いて抗原または抗体の有無を測定する場合におい
て、前記螢光色素で標識された螢光標識抗体に加えて前
記螢光色素と同じ螢光色素が単独に添加された測定試薬
を注入することにより抗原抗体反応を行なわせ、放射さ
れる螢光の強度に対応する検出信号の不連続点を検出す
ることにより螢光免疫測定のための反応開始時点を検出
する方法である。
<Means for Solving the Problems> In order to achieve the above-mentioned object, the reaction initiation time point detection method of the present invention comprises introducing excitation light into an optical waveguide to cause the antigen-antibody reaction to result in the vicinity of the surface of the optical waveguide. Exciting a fluorescent dye to be present, in the case of measuring the presence or absence of an antigen or antibody based on the fluorescence emitted from the fluorescent dye, in addition to the fluorescent labeled antibody labeled with the fluorescent dye An antigen-antibody reaction is performed by injecting a measurement reagent to which the same fluorescent dye as the photo dye is added, and the fluorescence is detected by detecting the discontinuity point of the detection signal corresponding to the intensity of the emitted fluorescence. This is a method of detecting the reaction start point for immunoassay.

但し、等方的に放射される螢光の強度に対応する検出
信号としては、螢光強度検出信号に基く時間微分信号で
あることが好ましい。
However, the detection signal corresponding to the intensity of the fluorescence emitted isotropically is preferably a time differential signal based on the fluorescence intensity detection signal.

上記の目的を達成するための、この発明の反応開始時
点検出装置は、前記螢光色素で標識された螢光標識抗体
に加えて前記螢光色素と同じ螢光色素が単独で添加され
た測定対象溶液と、光導波路に導入された励起光により
励起され、かつ、放射される螢光の強度に対応する電気
信号に基いて時間微分信号を生成する微分手段と、微分
手段から出力される時間微分信号を入力として不連続点
を検出する不連続点検出手段とを有している。
In order to achieve the above object, the reaction start time detection device of the present invention is a measurement in which the same fluorescent dye as the fluorescent dye is added alone in addition to the fluorescently labeled antibody labeled with the fluorescent dye. Target solution, differentiating means for generating a time differential signal based on the electric signal corresponding to the intensity of the emitted fluorescence, which is excited by the excitation light introduced into the optical waveguide, and the time output from the differentiating means And a discontinuity point detecting means for detecting the discontinuity point with the differential signal as an input.

上記の目的を達成するための他の発明の反応開始時点
検出方法は、光導波路に励起光を導入することにより、
抗原抗体反応の結果光導波路の表面近傍に存在させられ
る螢光色素を励起し、螢光色素から放射される螢光に基
いて抗原または抗体の有無を測定する場合において、測
定対象溶液非注入状態における光導波路側面を高散乱状
態にしておき、測定試薬注入に伴なう散乱励起光量の急
激な減少点を検出することにより螢光免疫測定のための
反応開始時点を検出する方法である。
The reaction initiation time point detection method of another invention for achieving the above-mentioned object, by introducing excitation light into the optical waveguide,
As a result of the antigen-antibody reaction, the fluorescent dye existing near the surface of the optical waveguide is excited, and when the presence or absence of the antigen or antibody is measured based on the fluorescent light emitted from the fluorescent dye, the measurement target solution is not injected. In this method, the side surface of the optical waveguide is kept in a highly scattering state, and the point at which the reaction for fluorescent immunoassay is started is detected by detecting the point at which the amount of scattered excitation light sharply decreases with the injection of the measurement reagent.

上記の目的を達成するための他の発明の反応開始時点
検出装置は、測定対象溶液が注入されるべき光導波路表
面に抗原抗体反応を行なうための基質を含む乾燥層が形
成されている。上記基質としては種々のものが使用可能
であるが、例えば、固定化抗体等の蛋白、抗原抗体反応
を良好に遂行させるための緩衝液等を乾燥させたもので
あることが好ましく、特にそれらを凍結乾燥させたもの
であることが一層好ましい。
In a reaction initiation time point detection device of another invention for achieving the above object, a dry layer containing a substrate for carrying out an antigen-antibody reaction is formed on the surface of an optical waveguide into which a solution to be measured is injected. Although various substances can be used as the above-mentioned substrate, for example, proteins such as immobilized antibody and buffer solutions for favorably carrying out the antigen-antibody reaction are preferably dried, and particularly, those More preferably, it is freeze-dried.

上記の目的を達成するためのさらに他の発明の反応開
始時点検出装置は、測定対象溶液が注入されるべき光導
波路表面に、光散乱性を有するとともに、可溶性を有す
る固体層が形成されている。上記可溶性を有する固体層
としては種々のものが使用可能であるが、例えば、可溶
性の粉体、顆粒、粒体等からなる光散乱性の固体である
ことが好ましい。
A reaction initiation time point detection device of still another invention for achieving the above object, a solid layer having light scattering property and solubility is formed on the surface of an optical waveguide into which a solution to be measured is to be injected. . Various types of solid layers can be used as the soluble solid layer, but for example, a light-scattering solid layer composed of soluble powder, granules, granules or the like is preferable.

<作用> 以上の反応開始時点検出方法であれば、光導波路に励
起光を導入することにより、抗原抗体反応の結果光導波
路の表面近傍に存在させられる螢光色素を励起し、螢光
色素から放射される螢光に基いて抗原または抗体の有無
を測定する場合において、前記螢光色素で標識された螢
光標識抗体に加えて前記螢光色素と同じ螢光色素が単独
に添加された測定対象溶液を注入することにより抗原抗
体反応を行なわせ、螢光色素から放射される螢光の強度
に対応する検出信号が抗原抗体反応を開始した時点にお
いて不連続に、かつ急激に変化するのであるから、不連
続点を正確に検出することができ、この不連続点に基い
て螢光免疫測定のための反応開始時点を検出することが
できる。
<Operation> In the case of the above reaction start point detection method, by introducing excitation light into the optical waveguide, the fluorescent dye existing near the surface of the optical waveguide as a result of the antigen-antibody reaction is excited, and In the case of measuring the presence or absence of an antigen or an antibody based on the emitted fluorescence, in addition to the fluorescent-labeled antibody labeled with the fluorescent dye, the same fluorescent dye as the fluorescent dye is added alone An antigen-antibody reaction is caused by injecting the target solution, and the detection signal corresponding to the intensity of the fluorescence emitted from the fluorescent dye changes discontinuously and rapidly at the time when the antigen-antibody reaction is started. Therefore, the discontinuity can be accurately detected, and the reaction start point for the fluorescent immunoassay can be detected based on the discontinuity.

したがって、上記のようにして正確に検出された反応
開始時点を基準として高精度に免疫測定を行なうことが
できる。
Therefore, the immunoassay can be performed with high accuracy based on the reaction start time point accurately detected as described above.

さらに詳細に説明すると、光導波路の表面に予め抗体
を固定し、好ましくは抗原抗体反応を良好に遂行させる
ための緩衝液で満たされた光導波路に励起光を導入して
いる。ここで、この励起光による散乱光の強度に対応す
る信号がオフセット信号として検出される。そして、こ
の状態において免疫測定を行なうべき対象溶液に予め螢
光色素で標識された螢光標識抗体に加えて前記螢光色素
と同じ螢光色素を単独で添加した状態で注入すれば、抗
原または抗体の量に対応する量の抗原抗体反応が行なわ
れ、光導波路の表面近傍に存在する螢光色素の量が急激
に増加するとともに、単独で添加された螢光色素の存在
によっても光導波路の表面近傍に存在する螢光色素の量
が一層急激に増加するので、上記オフセット信号を基準
として不連続に、かつ急激に変化する信号が得られる。
したがって、この不連続点を反応開始時点として検出す
れば、反応開始時点の検出精度が向上することに伴なっ
て免疫測定精度を向上させることができる。
More specifically, an antibody is immobilized on the surface of the optical waveguide in advance, and excitation light is introduced into the optical waveguide, which is preferably filled with a buffer solution for favorably performing the antigen-antibody reaction. Here, a signal corresponding to the intensity of scattered light due to this excitation light is detected as an offset signal. Then, in the state in which the same fluorescent dye as the fluorescent dye alone in addition to the fluorescently labeled antibody previously labeled with the fluorescent dye in the target solution to be subjected to immunoassay in this state is injected, the antigen or An antigen-antibody reaction in an amount corresponding to the amount of antibody is performed, and the amount of the fluorescent dye existing near the surface of the optical waveguide rapidly increases, and the presence of the fluorescent dye added alone also causes the optical waveguide to move. Since the amount of fluorescent dye existing near the surface increases more rapidly, a signal that discontinuously and rapidly changes with the offset signal as a reference is obtained.
Therefore, if this discontinuity is detected as the reaction start time, the accuracy of the immunoassay can be improved along with the improvement in the detection accuracy at the reaction start time.

そして、放射される螢光の強度に対応する検出信号
が、螢光強度検出信号に基く時間微分信号である場合に
は、螢光強度検出信号の不連続点に対応して顕著に変化
する時間微分信号が得られるので、反応開始時点の検出
を高精度化することができる。
Then, when the detection signal corresponding to the intensity of the emitted fluorescence is a time differential signal based on the fluorescence intensity detection signal, the time that significantly changes corresponding to the discontinuity point of the fluorescence intensity detection signal. Since the differential signal is obtained, the detection of the reaction start time can be made highly accurate.

上記の構成の反応開始時点検出装置であれば、光導波
路に励起光を導入することにより、抗原抗体反応の結果
光導波路の表面近傍に存在させられる螢光色素を励起
し、螢光色素から放射される螢光に基いて抗原または抗
体の有無を測定する場合において、予め前記螢光色素で
標識された螢光標識抗体に加えて前記螢光色素と同じ螢
光色素が単独で添加された測定対象溶液を光導波路の表
面に注入すれば、単独で添加された螢光色素および抗原
抗体反応に起因して放射される螢光強度が不連続に、か
つ急激に変化する。そして、上記螢光強度に対応する電
気信号を微分手段に供給することにより、不連続部分に
対応して顕著に変化する時間微分信号を得ることができ
るので、不連続点検出手段により反応開始時点としての
不連続点を検出することができる。
If the reaction start time detection device of the above configuration, by introducing excitation light into the optical waveguide, to excite the fluorescent dye that is present near the surface of the optical waveguide as a result of the antigen-antibody reaction, radiate from the fluorescent dye In the case of measuring the presence or absence of an antigen or antibody based on the fluorescence, the measurement in which the same fluorescent dye as the fluorescent dye alone in addition to the fluorescently labeled antibody previously labeled with the fluorescent dye is added When the target solution is injected into the surface of the optical waveguide, the fluorescence intensity emitted due to the fluorescence dye added alone and the antigen-antibody reaction changes discontinuously and rapidly. Then, by supplying an electric signal corresponding to the fluorescence intensity to the differentiating means, it is possible to obtain a time-differentiated signal that significantly changes corresponding to the discontinuous portion. Can be detected as a discontinuity point.

第4の反応開始時点検出方法であれば、測定対象溶液
非注入状態における光導波路表面が高散乱状態に保持さ
れているのであるから、励起光のかなりの割合いが光導
波路の表面において散乱させられ、測定対象溶液を注入
することにより高散乱状態が解消させられることにより
励起光に基く散乱光が著しく減少する。したがって、螢
光と比較して著しく強度が高い散乱励起光強度の大幅な
減少に基いて簡単に反応開始時点を検出することができ
る。
In the case of the fourth reaction start time detection method, since the surface of the optical waveguide in the non-injected state of the solution to be measured is kept in a high scattering state, a considerable proportion of the excitation light is scattered on the surface of the optical waveguide. The highly scattered state is eliminated by injecting the solution to be measured, and the scattered light based on the excitation light is significantly reduced. Therefore, the reaction start point can be easily detected based on the large decrease in the scattered excitation light intensity, which is significantly higher than the fluorescence intensity.

但し、この方法においては、散乱励起光強度の大幅な
減少が理想状態と比較してかなりなまってしまう可能性
があるので、時間微分信号を得ることが好ましく、反応
開始時点の検出精度を向上させることができる。
However, in this method, since there is a possibility that a large decrease in the scattered excitation light intensity will be considerably reduced compared to the ideal state, it is preferable to obtain a time-differentiated signal, which improves the detection accuracy at the reaction start point. be able to.

第5の反応開始時点検出装置であれば、測定試薬が注
入されるべき光導波路表面に抗原抗体反応を行なうため
の物質を含む乾燥層が形成されているので、測定対象溶
液が注入されるまでは散乱励起光強度が著しく大きく、
測定対象溶液が注入されれば、散乱励起光強度が著しく
小さくなるので、散乱励起光強度の著しい減少点を検出
することにより反応開始時点を正確に検出することがで
きる。
In the case of the fifth reaction start time detection device, since a dry layer containing a substance for carrying out the antigen-antibody reaction is formed on the surface of the optical waveguide into which the measurement reagent should be injected, until the solution to be measured is injected. Has a significantly high scattered excitation light intensity,
If the solution to be measured is injected, the scattered excitation light intensity will be significantly reduced, so that the reaction start point can be accurately detected by detecting the point at which the scattered excitation light intensity significantly decreases.

第6の反応開始時点検出装置であれば、測定試薬が注
入されるべき光導波路表面に、光散乱性を有するととも
に、可溶性を有する固体層が形成されているので、測定
対象溶液が注入されるまでは散乱励起光強度が著しく大
きく、測定対象溶液が注入されれば、散乱励起光強度が
著しく小さくなるので、散乱励起光強度の著しい減少点
を検出することにより反応開始時点を正確に検出するこ
とができる。
In the case of the sixth reaction start time detection device, since the solid layer having light scattering property and solubility is formed on the surface of the optical waveguide into which the measurement reagent is to be injected, the solution to be measured is injected. The intensity of scattered excitation light is extremely high up to, and if the solution to be measured is injected, the intensity of scattered excitation light becomes extremely low.Therefore, the reaction start time can be accurately detected by detecting the point at which the intensity of scattered excitation light significantly decreases. be able to.

<実施例> 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明す
る。
<Example> Hereinafter, an example will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第3図はこの発明の螢光測定装置の一実施例を示す概
略図であり、励起光光源(1)から出射される励起光を
コリメータレンズ(2)および光学フィルタ(3)を通
して光導波路(4)に導入している。そして、光導波路
(4)の表面には測定対象溶液等が注入されるキュベッ
ト(5)が形成されており、キュベット(5)の底面に
は多数の抗体(6)が固定化されている。さらに、光導
波路(4)のキュベット(5)と反対側表面に近接させ
て光検出器(7)が配置されているとともに、光導波路
(4)と光検出器(7)との間に励起光成分をカットす
る光学フィルタ(8)が配置されている。また、上記光
検出器(7)から出力される電気信号を入力とする微分
回路(9)と、微分信号の急峻なピークに対応するタイ
ミング信号を生成するピークタイミング生成回路(10)
と、光検出器(7)から出力される電気信号を入力と
し、タイミング信号を反応開始時点指示信号として所定
の演算を施すことにより免疫測定信号を生成する演算回
路(11)とが接続されている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing an embodiment of the fluorescence measuring apparatus of the present invention, in which the excitation light emitted from the excitation light source (1) is passed through a collimator lens (2) and an optical filter (3) to form an optical waveguide ( Introduced in 4). A cuvette (5) into which the solution to be measured or the like is injected is formed on the surface of the optical waveguide (4), and a large number of antibodies (6) are immobilized on the bottom surface of the cuvette (5). Further, a photodetector (7) is arranged close to the surface of the optical waveguide (4) opposite to the cuvette (5), and excitation is provided between the optical waveguide (4) and the photodetector (7). An optical filter (8) for cutting the light component is arranged. Also, a differentiation circuit (9) that receives the electric signal output from the photodetector (7) and a peak timing generation circuit (10) that generates a timing signal corresponding to a steep peak of the differentiation signal.
And an arithmetic circuit (11) which receives an electric signal output from the photodetector (7) as an input and performs a predetermined arithmetic operation using the timing signal as a reaction start time point instruction signal to generate an immunoassay signal. There is.

第1図は免疫測定動作を説明する概略図であり、当初
は第1図Aに示すようにキュベット(5)の底面に抗体
(6)が固定されただけの光導波路(4)に励起光を導
入している。そして、上記キュベット(5)に抗原(1
6)のみを含む測定対象溶液を注入する。その後、キュ
ベット(5)の内容物は、上記測定対象溶液をそのまま
にしておくか、好ましくは抗原抗体反応を良好に遂行さ
せるための緩衝液で満たされた光導波路(4)に励起光
を導入する。
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the immunoassay operation. Initially, as shown in FIG. 1A, the excitation light is guided to the optical waveguide (4) only with the antibody (6) fixed on the bottom surface of the cuvette (5). Have been introduced. Then, put the antigen (1
6) Inject the solution to be measured containing only After that, the content of the cuvette (5) is left with the solution to be measured as it is, or preferably, excitation light is introduced into an optical waveguide (4) filled with a buffer solution for favorably performing an antigen-antibody reaction. To do.

ここで、この励起光による散乱光の強度に対応する電
気信号(第2図中領域R1参照)が光検出器(7)から出
力される。
Here, an electric signal (see a region R1 in FIG. 2) corresponding to the intensity of scattered light due to the excitation light is output from the photodetector (7).

その後、第1図Bに示すように、上記キュベット
(5)に、螢光標識抗体(以下、単に標識抗体と略称す
る)(12)に加えて螢光色素(15)が単独で添加された
測定対象溶液(17)を注入すれば、単独で添加された螢
光色素(15)の一部が光導波路(4)の界面近傍に位置
するとともに、測定対象溶液(17)に含まれている抗原
(16)と、上記固定化された抗体(6)および標識抗体
(12)との間で抗原抗体反応を行なわれる結果、標識抗
体(12)を標識している螢光色素(13)が光導波路
(4)の界面近傍に位置することになる。そして、これ
ら光導波路(4)の界面近傍に位置する螢光色素(15)
が励起光のエバネッセント波成分により励起されるの
で、先ず単独で添加された螢光色素(15)の影響により
放射される螢光の強度が不連続に、かつ大巾に増加し、
次いで抗原抗体反応の進展に伴なって放射される螢光の
強度が連続的に増加する。したがって、光検出器(7)
からは、上記螢光の強度に対応する電気信号(第2図中
領域R2参照)を出力する。
Thereafter, as shown in FIG. 1B, the fluorescent dye (15) was added alone to the cuvette (5) in addition to the fluorescently labeled antibody (hereinafter simply referred to as labeled antibody) (12). When the solution to be measured (17) is injected, part of the fluorescent dye (15) added alone is located near the interface of the optical waveguide (4) and is contained in the solution to be measured (17). As a result of the antigen-antibody reaction between the antigen (16) and the immobilized antibody (6) and labeled antibody (12), the fluorescent dye (13) labeling the labeled antibody (12) It will be located near the interface of the optical waveguide (4). The fluorescent dye (15) located near the interface of these optical waveguides (4)
Is excited by the evanescent wave component of the excitation light, the intensity of the fluorescent light emitted by the effect of the fluorescent dye (15) added alone increases discontinuously and drastically,
Then, the intensity of fluorescence emitted continuously increases with the progress of the antigen-antibody reaction. Therefore, the photodetector (7)
Outputs an electric signal (see area R2 in FIG. 2) corresponding to the intensity of the fluorescence.

上記電気信号は、微分回路(9)に供給されることに
より時間微分信号が得られるとともに、そのまま演算回
路(11)に供給される。そして、上記時間微分信号に基
いてピークタイミング生成回路(10)において微分信号
の急峻なピークに対応するタイミング信号が生成され、
反応開始時点指示信号として演算回路(11)に供給され
る。したがって、例えば反応開始時点指示信号が供給さ
れた後、予め設定されている所定時間が経過した時点に
おける螢光強度に対応する電気信号に基いて演算回路
(11)により免疫測定信号を生成することができる。
The electric signal is supplied to the differentiating circuit (9) to obtain a time differential signal, and is also supplied to the arithmetic circuit (11) as it is. Then, a timing signal corresponding to the steep peak of the differential signal is generated in the peak timing generation circuit (10) based on the time differential signal,
It is supplied to the arithmetic circuit (11) as a reaction start time point instruction signal. Therefore, for example, after the reaction start time point instruction signal is supplied, the immunological measurement signal is generated by the arithmetic circuit (11) based on the electric signal corresponding to the fluorescence intensity at the time point when a preset predetermined time has elapsed. You can

上記の説明から明らかなように、この実施例において
は、光検出器(7)から出力される電気信号に基いて反
応開始時点を検出することができるので、螢光免疫測定
装置全体として小形化することができるとともに、ロー
コスト化することができる。
As is clear from the above description, in this embodiment, the reaction start time can be detected based on the electric signal output from the photodetector (7), so the fluorescent immunoassay apparatus as a whole can be miniaturized. In addition to being able to do so, the cost can be reduced.

また、螢光色素(13)で標識された標識抗体(12)は
抗原抗体反応を最適に行なえる濃度で使用され、この点
においてもローコスト化を達成することができるととも
に、高精度の免疫測定を行なうことができる。
In addition, the labeled antibody (12) labeled with the fluorescent dye (13) is used at a concentration that can optimally perform the antigen-antibody reaction, and also in this respect, cost reduction can be achieved and highly accurate immunoassay. Can be done.

尚、上記実施例においては、光検出器(7)から出力
される電気信号を時間微分してから反応開始時点指示信
号を得るようにしているが、単独で添加する螢光色素の
量を増加させれば、上記電気信号自体に十分な量の不連
続が生じるので、電気信号に基いて直接反応開始時点指
示信号を得ることが可能である。
In the above example, the electric signal output from the photodetector (7) is time-differentiated before the reaction start point instruction signal is obtained, but the amount of the fluorescent dye added alone is increased. By doing so, a sufficient amount of discontinuity occurs in the electric signal itself, so that it is possible to directly obtain the reaction start point instruction signal based on the electric signal.

<実施例2> 第4図は螢光免疫測定装置の他の実施例を示す概略図
であり、上記実施例と異なる点は、キュベット(5)の
底面に固定化抗体(19)が凍結乾燥されている点および
測定対象溶液(17)に代えて螢光色素(15)が単独で添
加されていない測定対象溶液(18)を使用する点のみで
あり、他の部分の構成は同一である。
<Example 2> Fig. 4 is a schematic view showing another example of the fluorescent immunoassay device. The difference from the above example is that the immobilized antibody (19) is freeze-dried on the bottom surface of the cuvette (5). And the point that the solution to be measured (17) to which the fluorescent dye (15) is not added alone is used instead of the solution to be measured (17), and the configuration of the other parts is the same. .

したがって、この実施例の場合には、測定対象溶液
(18)および測定用試薬(14)の何れも注入されていな
い状態において、励起光のかなりの量が固定化抗体(1
9)により散乱させられる結果、光検出器(7)から高
レベルの電気信号(第5図中領域R1参照)が出力され
る。
Therefore, in the case of this example, a considerable amount of excitation light was generated in a state in which neither the solution to be measured (18) nor the measurement reagent (14) was injected.
As a result of being scattered by 9), a high level electric signal (see area R1 in FIG. 5) is output from the photodetector (7).

そして、抗原抗体反応を行なわせるべく測定用試薬
(14)および測定対象溶液(18)をキュベット(5)に
注入すれば、固定化抗体(19)の乾燥状態が解消させら
れるので、散乱励起光が急激に減少し、その後は抗原抗
体反応の進展に伴なって放射される螢光強度が連続的に
増加する。この結果、光検出器(7)から一旦急激にレ
ベルが低下した後、連続的に増加化する電気信号(第5
図中領域R2参照)が出力される。
Then, by injecting the measuring reagent (14) and the solution to be measured (18) into the cuvette (5) in order to carry out the antigen-antibody reaction, the dried state of the immobilized antibody (19) is eliminated, so that the scattered excitation light Rapidly decreases, and thereafter, the fluorescence intensity emitted increases continuously with the progress of the antigen-antibody reaction. As a result, the electric signal from the photodetector (7) is suddenly lowered in level and then continuously increased (fifth level).
Area R2 in the figure) is output.

以上のようにして得られた電気信号は上記実施例と同
様に、微分回路(9)に供給されることにより時間微分
信号が得られるとともに、そのまま演算回路(11)に供
給される。そして、上記時間微分信号に基いてピークタ
イミング生成回路(10)において微分信号の急峻なピー
クに対応するタイミング信号が生成され、反応開始時点
指示信号として演算回路(11)に供給される。したがっ
て、例えば反応開始時点指示信号が供給された後、予め
設定されている所定時間が経過した時点における螢光強
度に対応する電気信号に基いて演算回路(11)により免
疫測定信号を生成することができる。
The electric signal obtained as described above is supplied to the differentiating circuit (9) as in the above-described embodiment to obtain a time differential signal, and is also supplied to the arithmetic circuit (11) as it is. Then, a timing signal corresponding to a steep peak of the differential signal is generated in the peak timing generation circuit (10) based on the time differential signal, and is supplied to the arithmetic circuit (11) as a reaction start time point instruction signal. Therefore, for example, after the reaction start time point instruction signal is supplied, the immunological measurement signal is generated by the arithmetic circuit (11) based on the electric signal corresponding to the fluorescence intensity at the time point when a preset predetermined time has elapsed. You can

上記の説明から明らかなように、この実施例において
も、光検出器(7)から出力される電気信号に基いて反
応開始時点を検出することができるので、螢光免疫測定
装置全体として小形化することができるとともに、ロー
コスト化することができる。
As is clear from the above description, also in this embodiment, since the reaction start time can be detected based on the electric signal output from the photodetector (7), the fluorescent immunoassay apparatus as a whole can be miniaturized. In addition to being able to do so, the cost can be reduced.

また、測定対象溶液(18)に螢光色素を単独で添加し
ないので、一層のローコスト化を達成することができる
とともに、高精度の免疫測定を行なうことができる。
Further, since the fluorescent dye is not added alone to the solution to be measured (18), further cost reduction can be achieved and highly accurate immunoassay can be performed.

<実施例3> 第6図は螢光免疫測定装置のさらに他の実施例を示す
概略図であり、第4図の実施例と異なる点は、光検出器
(7)ほかに光学フィルタを介在させることなく放射さ
れる光を受光する光検出器(20)を設けた点およひ光検
出器(7)から出力される電気信号に代えて光検出器
(20)から出力される電気信号を微分回路(10)に供給
している点のみであり、他の部分の構成は同一である。
<Embodiment 3> FIG. 6 is a schematic view showing still another embodiment of the fluorescent immunoassay device, and is different from the embodiment of FIG. 4 in that an optical filter is interposed in addition to the photodetector (7). An electric signal output from the photodetector (20) in place of the electric signal output from the point and the photodetector (7) provided with a photodetector (20) for receiving light emitted without Is supplied to the differentiating circuit (10), and the other parts have the same configuration.

したがって、この実施例の場合には、測定用試薬(1
4)および測定対象溶液(18)を注入する前後において
第7図に示すように階段状に変化する電気信号が光検出
器(20)から出力されるので、微分回路(10)において
反応開始時点指示信号を得ることができる。そして、反
応開始時点指示信号が正確に得られることにより、演算
回路(11)において正確な免疫測定信号を生成すること
ができる。
Therefore, in this example, the measurement reagent (1
4) and the electric signal that changes stepwise as shown in Fig. 7 before and after injecting the solution to be measured (18) is output from the photodetector (20), so the reaction start time in the differentiation circuit (10) An instruction signal can be obtained. Since the reaction start time point instruction signal is obtained accurately, the arithmetic circuit (11) can generate an accurate immunoassay signal.

そして、光検出器(20)としては、光電子増倍管を用
いる必要がないので、光検出器の数が増加してもコスト
アップを大巾に抑制することができる。
Further, since it is not necessary to use a photomultiplier tube as the photodetector (20), cost increase can be significantly suppressed even if the number of photodetectors increases.

尚、この実施例の場合には、光検出器(20)からの出
力信号に基づいて光検出器(7)からの出力信号を補正
することもでき、この場合には、光学フィルタ(8)に
より励起光が完全にカットされなくても、励起光の影響
を完全に排除して正確な免疫測定信号を生成することが
できる。
In the case of this embodiment, the output signal from the photodetector (7) can be corrected based on the output signal from the photodetector (20). In this case, the optical filter (8) is used. Thus, even if the excitation light is not completely cut, the influence of the excitation light can be completely eliminated and an accurate immunoassay signal can be generated.

また、上記実施例においても、光検出器(20)から出
力される電気信号を時間微分してから反応開始時点指示
信号を得るようにしているが、信号変化量が十分に大き
いのであるから微分回路(10)を省略して、直接反応開
始時点指示信号を得ることが可能である。
Also in the above embodiment, the electric signal output from the photodetector (20) is time-differentiated before the reaction start point instruction signal is obtained. However, since the signal change amount is sufficiently large, the differentiation is performed. It is possible to directly obtain the reaction start point instruction signal by omitting the circuit (10).

<実施例4> 第8図は螢光免疫測定装置のさらに他の実施例を示す
概略図であり、第6図の実施例と異なる点は、光学フィ
ルタ(3)と光導波路(4)との間にハーフミラー(2
1)を設け、光導波路(4)から出射されハーフミラー
(21)により反射された光を光学フィルタ(8)を通し
て光検出器(7)に導くようにした点のみであり、他の
部分の構成は同一である。
<Embodiment 4> FIG. 8 is a schematic view showing still another embodiment of the fluorescent immunoassay device, and is different from the embodiment in FIG. 6 in that it has an optical filter (3) and an optical waveguide (4). Between half mirror (2
1) is provided so that the light emitted from the optical waveguide (4) and reflected by the half mirror (21) is guided to the photodetector (7) through the optical filter (8). The configuration is the same.

したがって、この実施例の場合には、第6図の実施例
と同様に光検出器(20)から出力される電気信号の不連
続点に基いて反応開始時点指示信号を生成することがで
き、光導波路(4)から出射され、ハーフミラー(21)
により反射された後、光学フィルタ(8)を通して光検
出器(7)に導かれる螢光の強度および反応開始時点指
示信号に基いて演算回路(11)により免疫測定信号を生
成することができる。
Therefore, in the case of this embodiment, the reaction start time point instruction signal can be generated based on the discontinuity point of the electric signal output from the photodetector (20) as in the embodiment of FIG. The half mirror (21) is emitted from the optical waveguide (4).
The immunoassay signal can be generated by the arithmetic circuit (11) based on the intensity of the fluorescence and the reaction start time point instruction signal guided to the photodetector (7) through the optical filter (8) after being reflected by.

尚、この実施例の場合にも、光検出器(20)からの出
力信号に基いて光検出器(7)からの出力信号を補正す
ることができ、この場合には、光学フィルタ(8)によ
り励起光が完全にカットされなくても、励起光の影響を
完全に排除して正確な免疫測定信号を生成することがで
きる。また、上記ハーフミラー(21)に代えてダイクロ
イックミラーを用いることが好ましい。
Also in the case of this embodiment, the output signal from the photodetector (7) can be corrected based on the output signal from the photodetector (20). In this case, the optical filter (8) is used. Thus, even if the excitation light is not completely cut, the influence of the excitation light can be completely eliminated and an accurate immunoassay signal can be generated. Further, it is preferable to use a dichroic mirror instead of the half mirror (21).

<発明の効果> 以上のように第1の発明は、螢光色素で標識された螢
光標識抗体に加えて前記螢光色素と同じ螢光色素が単独
に添加された測定対象溶液を注入し、抗原抗体反応を行
なわせることにより、螢光色素から放射される螢光の強
度に対応する検出信号を抗原抗体反応を開始した時点に
おいて不連続に、かつ急激に変化させることができ、自
動送液機構等を必要とすることなく簡単な構成で、この
不連続点に基いて螢光免疫測定のための反応開始時点を
正確に検出することができ、しかも全体として小形化す
ることができるという特有の効果を奏する。
<Effect of the Invention> As described above, the first invention is to inject a solution to be measured in which the same fluorescent dye as the fluorescent dye is added alone in addition to the fluorescently labeled antibody labeled with the fluorescent dye. , By performing the antigen-antibody reaction, the detection signal corresponding to the intensity of the fluorescence emitted from the fluorescent dye can be changed discontinuously and rapidly at the time when the antigen-antibody reaction is started, and automatic transmission is performed. It is possible to accurately detect the reaction start point for fluorescent immunoassay based on this discontinuity with a simple configuration without the need for a liquid mechanism, etc., and it is possible to miniaturize as a whole. Has a unique effect.

第2の発明は、螢光強度検出信号の不連続点に対応し
て顕著に変化する時間微分信号が得られるので、反応開
始時点の検出を高精度化することができるという特有の
効果を奏する。
The second aspect of the invention has a unique effect that the detection of the reaction start point can be made highly accurate because a time-differential signal that significantly changes corresponding to the discontinuity point of the fluorescence intensity detection signal is obtained. .

第3の発明は、螢光標識抗体に加えて螢光色素が単独
に添加された測定対象溶液を注入し、抗原抗体反応を行
なわせることにより、螢光色素から放射される螢光の強
度に対応する検出信号を抗原抗体反応を開始した時点に
おいて不連続に、かつ急激に変化させることができるの
で、上記検出信号のみに基いて不連続点を検出し、この
不連続点に基いて螢光免疫測定のための反応開始時点を
正確に検出することができ、しかも全体として構成を簡
素化することができるとともに、小形化することができ
るという特有の効果を奏する。
A third aspect of the invention is to inject a solution to be measured in which a fluorescent dye is added alone in addition to the fluorescently labeled antibody, and to cause an antigen-antibody reaction to increase the intensity of the fluorescent light emitted from the fluorescent dye. Since the corresponding detection signal can be changed discontinuously and rapidly at the time of starting the antigen-antibody reaction, the discontinuity is detected only based on the above detection signal, and the fluorescence is detected based on this discontinuity. It is possible to accurately detect the reaction start time point for the immunoassay, and to simplify the configuration as a whole and to achieve a unique size.

第4の発明は、螢光と比較して著しく強度が高い散乱
励起光強度の大幅な減少に基いて簡単に反応開始時点を
検出することができるという特有の効果を奏する。
The fourth aspect of the invention has a unique effect that the reaction start time can be easily detected based on a large decrease in the scattered excitation light intensity, which is significantly higher than the fluorescence intensity.

第5の発明は、散乱励起光強度の著しい減少点を検出
することにより反応開始時点を正確に検出することがで
き、しかも構成の簡素化および小形化を達成することが
できるという特有の効果を奏する。
The fifth invention has a unique effect that the reaction start point can be accurately detected by detecting a marked decrease point of the scattered excitation light intensity, and that the structure can be simplified and miniaturized. Play.

第6の発明は、散乱励起光強度の著しい減少点を検出
することにより反応開始時点を正確に検出することがで
き、しかも構成の簡素化および小形化を達成することが
できるという特有の効果を奏する。
The sixth invention has a unique effect that the reaction start point can be accurately detected by detecting a marked decrease point of the scattered excitation light intensity, and that the structure can be simplified and miniaturized. Play.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の螢光免疫測定手順を説明する図、 第2図は螢光免疫測定により得られる信号波形を示す
図、 第3図はこの発明の螢光免疫測定装置の一実施例を示す
概略図、 第4図は螢光免疫測定装置の他の実施例を示す概略図、 第5図は第4図の実施例により得られる信号波形を示す
図、 第6図および第8図は、それぞれ螢光免疫測定装置のさ
らに他の実施例を示す概略図、 第7図は第6図の実施例により得られる信号波形を示す
図。 (1)……励起光光源、(4)……光導波路、 (5)……キュベット、(6)……抗体、 (7)(20)……光検出器、(9)……微分回路、 (10)……ピークタイミング生成回路、(11)……演算
回路、 (12)……標識抗体、(13)(15)……螢光色素、 (14)……測定用試薬、(16)……抗原、 (17)(18)……測定対象溶液、(19)……固定化抗体
FIG. 1 is a diagram for explaining a fluorescent immunoassay procedure of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a signal waveform obtained by the fluorescent immunoassay, and FIG. 3 is an embodiment of the fluorescent immunoassay device of the present invention. FIG. 4 is a schematic diagram showing another embodiment of the fluorescent immunoassay device, FIG. 5 is a diagram showing signal waveforms obtained by the embodiment of FIG. 4, FIG. 6 and FIG. FIG. 7 is a schematic view showing still another embodiment of the fluorescent immunoassay device, and FIG. 7 is a view showing signal waveforms obtained by the embodiment of FIG. (1) ... Excitation light source, (4) ... Optical waveguide, (5) ... Cuvette, (6) ... Antibody, (7) (20) ... Photodetector, (9) ... Differentiation circuit , (10) …… Peak timing generation circuit, (11) …… Operation circuit, (12) …… Labeled antibody, (13) (15) …… Fluorescent dye, (14) …… Measurement reagent, (16 ) …… Antigen, (17) (18) …… Measurement target solution, (19) …… Immobilized antibody

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】光導波路(4)に励起光を導入することに
より、抗原抗体反応の結果光導波路(4)の表面近傍に
存在させられる螢光色素(13)を励起し、螢光色素(1
3)から放射される螢光に基いて免疫を測定する螢光免
疫測定方法において、前記螢光色素(13)で標識された
螢光標識抗体に加えて前記螢光色素と同じ螢光色素(1
5)が単独に添加された測定対象溶液(17)を注入する
ことにより抗原抗体反応を行なわせ、螢光の強度に対応
する検出信号の不連続点を検出することにより螢光免疫
測定のための反応開始時点を検出することを特徴とする
螢光免疫測定方法における反応開始時点検出方法。
1. A fluorescent dye (13) existing in the vicinity of the surface of the optical waveguide (4) as a result of an antigen-antibody reaction is excited by introducing excitation light into the optical waveguide (4), and the fluorescent dye ( 1
3) In a fluorescent immunoassay method for measuring immunity based on fluorescence emitted from the fluorescent dye, the same fluorescent dye as the fluorescent dye (in addition to the fluorescently labeled antibody labeled with the fluorescent dye (13) ( 1
For fluorescent immunoassay by injecting the solution to be measured (5), which was added alone, to carry out the antigen-antibody reaction, and detecting the discontinuity of the detection signal corresponding to the intensity of fluorescence. The method for detecting the reaction start time in the fluorescent immunoassay method, which comprises detecting the reaction start time.
【請求項2】螢光の強度に対応する検出信号が、螢光強
度検出信号に基く時間微分信号である上記特許請求の範
囲第1項記載の螢光免疫測定方法における反応開始時点
検出方法。
2. The reaction start time detection method in the fluorescent immunoassay method according to claim 1, wherein the detection signal corresponding to the fluorescence intensity is a time differential signal based on the fluorescence intensity detection signal.
【請求項3】光導波路(4)に励起光を導入することに
より、抗原抗体反応の結果光導波路(4)の表面近傍に
存在させられる螢光色素(13)を励起し、螢光色素(1
3)から放射される螢光に基いて免疫を測定する螢光免
疫測定装置において、前記螢光色素(13)で標識された
螢光標識抗体に加えて前記螢光色素と同じ螢光色素(1
5)が単独に添加された測定対象溶液(17)と、螢光の
強度に対応する電気信号に基づいて時間微分信号を生成
する微分手段(9)と、微分手段(9)から出力される
時間微分信号を入力として不連続点を検出する不連続点
検出手段(10)を有していることを特徴とする螢光免疫
測定装置における反応開始時点検出装置。
3. A fluorescent dye (13) existing in the vicinity of the surface of the optical waveguide (4) as a result of an antigen-antibody reaction is excited by introducing excitation light into the optical waveguide (4) and the fluorescent dye ( 1
In a fluorescent immunoassay device for measuring immunity based on the fluorescence emitted from 3), in addition to the fluorescently labeled antibody labeled with the fluorescent dye (13), the same fluorescent dye as the fluorescent dye ( 1
The solution to be measured (5) to which 5) has been added independently, the differentiating means (9) for generating a time differential signal based on the electric signal corresponding to the intensity of the fluorescence, and the differentiating means (9) are output. A reaction start time detection device in a fluorescent immunoassay device, which has a discontinuity detection means (10) for detecting a discontinuity with a time differential signal as an input.
【請求項4】光導波路(4)に励起光を導入することに
より、抗原抗体反応の結果光導波路(4)の表面近傍に
存在させられる螢光色素(13)を励起し、螢光色素(1
3)から放射される螢光に基いて免疫を測定する螢光免
疫測定方法において、測定試薬非注入状態における光導
波路表面を高散乱状態にしておき、測定対象溶液注入に
伴なう散乱励起光の急激な減少点を検出することにより
螢光免疫測定のための反応開始時点を検出することを特
徴とする螢光免疫測定方法における反応開始時点検出方
法。
4. A fluorescent dye (13) existing in the vicinity of the surface of the optical waveguide (4) as a result of an antigen-antibody reaction is excited by introducing excitation light into the optical waveguide (4), and the fluorescent dye ( 1
3) In the fluorescence immunoassay method in which immunity is measured based on the fluorescence emitted from, the surface of the optical waveguide in the non-injection state of the measurement reagent is kept in a highly scattered state, and the scattered excitation light accompanying the injection of the solution to be measured A method for detecting a reaction start time in a fluorescent immunoassay method, which comprises detecting a reaction start time for a fluorescent immunoassay by detecting a sharp decrease point in the reaction.
【請求項5】光導波路(4)に励起光を導入することに
より、抗原抗体反応の結果光導波路(4)の表面近傍に
存在させられる螢光色素(13)を励起し、螢光色素(1
3)から放射される螢光に基いて免疫を測定する螢光免
疫測定装置において、測定対象溶液(17)(18)が注入
されるべき光導波路表面に抗原抗体反応を行なうための
物質を含む乾燥層(19)が形成されていることを特徴と
する螢光免疫測定装置における反応開始時点検出装置。
5. A fluorescent dye (13) existing in the vicinity of the surface of the optical waveguide (4) as a result of the antigen-antibody reaction is excited by introducing excitation light into the optical waveguide (4), and the fluorescent dye ( 1
3) In a fluorescent immunoassay device for measuring immunity based on the fluorescence emitted from, the surface of the optical waveguide into which the solution to be measured (17) (18) is to be injected contains a substance for carrying out an antigen-antibody reaction. A reaction start point detection device in a fluorescent immunoassay device, characterized in that a dry layer (19) is formed.
【請求項6】光導波路(4)に励起光を導入することに
より、抗原抗体反応の結果光導波路(4)の表面近傍に
存在させられる螢光色素(13)を励起し、螢光色素(1
3)から放射される螢光に基いて免疫を測定する螢光免
疫測定装置において、測定対象溶液(17)(18)が注入
されるべき光導波路表面に、光散乱性を有するととも
に、可溶性を有する固体層が形成されていることを特徴
とする螢光免疫測定装置における反応開始時点検出装
置。
6. A fluorescent dye (13) existing near the surface of the optical waveguide (4) as a result of an antigen-antibody reaction is excited by introducing excitation light into the optical waveguide (4), and the fluorescent dye ( 1
3) In a fluorescence immunoassay device that measures immunity based on the fluorescence emitted from, the surface of the optical waveguide into which the solution to be measured (17) (18) is to be injected has a light scattering property and is soluble. A reaction start point detection device in a fluorescent immunoassay device, characterized in that a solid layer is formed.
JP63175779A 1988-07-14 1988-07-14 Method and apparatus for detecting reaction start point in fluorescence immunoassay Expired - Lifetime JP2526998B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63175779A JP2526998B2 (en) 1988-07-14 1988-07-14 Method and apparatus for detecting reaction start point in fluorescence immunoassay

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63175779A JP2526998B2 (en) 1988-07-14 1988-07-14 Method and apparatus for detecting reaction start point in fluorescence immunoassay

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0225749A JPH0225749A (en) 1990-01-29
JP2526998B2 true JP2526998B2 (en) 1996-08-21

Family

ID=16002117

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63175779A Expired - Lifetime JP2526998B2 (en) 1988-07-14 1988-07-14 Method and apparatus for detecting reaction start point in fluorescence immunoassay

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2526998B2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994008227A1 (en) * 1992-10-07 1994-04-14 Daikin Industries, Ltd. Optically measuring device
JP3326708B2 (en) * 1993-08-31 2002-09-24 日水製薬株式会社 Optical measuring device and method thereof
DK1204856T3 (en) * 1999-08-20 2005-08-08 Diagnostische Forsch Stiftung Method for Determining Substances by the Evanescence Field Method
US7416173B2 (en) 2004-05-24 2008-08-26 Tokai Rubber Industries, Ltd. Pneumatically switchable type fluid-filled engine mount
US20100184616A1 (en) * 2009-01-20 2010-07-22 Bio-Rad Laboratories, Inc. Spatially controlled illumination of biological sample array through wedge-shaped support
JP2023081628A (en) * 2021-12-01 2023-06-13 浜松ホトニクス株式会社 Calculation method, calculation device and calculation program

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4101276A (en) * 1976-06-02 1978-07-18 Beckman Instruments, Inc. Method and apparatus for signalling the introduction of chemical reaction components into a chemical analyzing system
JPS6180047A (en) * 1984-09-28 1986-04-23 Shimadzu Corp Immune reaction measurement method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0225749A (en) 1990-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3326708B2 (en) Optical measuring device and method thereof
US4582809A (en) Apparatus including optical fiber for fluorescence immunoassay
EP0075353B1 (en) Method and apparatus for the determination of species in solution with an optical wave-guide
RU2158916C1 (en) Device and method of quantitative analysis of affinity with use of fluorescent marks
USRE33064E (en) Method for the determination of species in solution with an optical wave-guide
EP0184600B1 (en) Method for optically ascertaining parameters of species in a liquid analyte
US4368047A (en) Process for conducting fluorescence immunoassays without added labels and employing attenuated internal reflection
US5341215A (en) Method and apparatus for detecting the presence and/or concentration of biomolecules
US5350697A (en) Scattered light detection apparatus
JP5180703B2 (en) Detection method, detection sample cell and detection kit
JPH01282447A (en) Immunoassay system for internal total reflection scattered
JPH07174692A (en) Evanescent wave sensor and device
JP2005326426A (en) Method for detecting decaying excited emission
JPH08501146A (en) Method for improving measurement accuracy in vanishing wave optical biosensor analysis
JP2526998B2 (en) Method and apparatus for detecting reaction start point in fluorescence immunoassay
US10871447B2 (en) Bleaching of dyes in luminescent detection
JPH04225144A (en) optical measuring device
JPH0746109B2 (en) Immunoassay device and immunoassay method
JPH11218491A (en) Method for measuring the intensity distribution of evanescent light oozing on the surface of an optical waveguide
JPH06123739A (en) Blocking agent for immunoassay and immunoassay device
JPH04106470A (en) Particulate immune measurement method and apparatus
JP3321469B2 (en) Luminescent labeling method, luminescent label structure, luminescent immunoassay method and apparatus therefor
JPH0688785A (en) Luminescent immunoassay device
Yoshida et al. Sensitivity enhancement of evanescent wave immunoassay
JPH05203574A (en) Fluorescence immunoassay device