專利名稱：反應(yīng)容器及其制造方法、反應(yīng)容器的制造裝置和具備反應(yīng)容器的自動分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及進(jìn)行血液、尿等的生物體樣本的定性.定量分析的自動分析裝 置，特別涉及使生物體試樣與試劑進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)容器及具備其的自動分析裝 置。
背景技術(shù)：
在自動分析裝置的領(lǐng)域中，伴隨分析項目數(shù)的增大，可以分配給單個項目 的試樣量少量化，例行地進(jìn)行微量試樣的分析。如果試樣可以微量化，則由于 能夠降低每次分析所使用的試劑量，所以能夠降低分析成本。另外，也能夠削 減分析所使用的廢液量。
對應(yīng)液量的降低而進(jìn)行反應(yīng)容器(以下稱為反應(yīng)單元)的小型化。通過反 應(yīng)單元的小型化，雖然也減小了通過反應(yīng)單元內(nèi)的測光面的面積，但這種情況 下，在現(xiàn)有的自動分析裝置中不成為問題的反應(yīng)液中存在氣泡成為問題。即， 當(dāng)用于測光的光束照射到反應(yīng)液中的氣泡時，則由于光發(fā)生亂反射，因此對測 光給予不好的影響，擔(dān)心根據(jù)情況變得無法測定。
為了解決這個問題，在專利文獻(xiàn)l中，提出了使用臭氧處理對反應(yīng)容器的 內(nèi)面進(jìn)行親水化處理的方案。
另夕卜，在專利文獻(xiàn)2中，提出了僅反應(yīng)單元內(nèi)的透光部分和其附近進(jìn)行表 面處理以使其潤濕性良好的方法。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2005—77263號公報 專利文獻(xiàn)2:日本特開2006—125897號公報
由于僅透光部分和其附近的親水化，所以附著在透光部分和其附近的被親 水化了的部分的氣泡減少。可是，伴隨反應(yīng)單元的小型化，在測光區(qū)域與非測 光面或者反應(yīng)單元底接近的情況下，附著在反應(yīng)單元側(cè)面及底面的氣泡有可能 干涉光軸。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種即使反應(yīng)單元小型化，由于反應(yīng)液中的氣泡對 測定也不產(chǎn)生影響的反應(yīng)單元及使用其的自動分析裝置。 用于實現(xiàn)上述目的的方案如下。
反應(yīng)單元的底面與側(cè)面的角部實施親水化處理的等離子放電電極構(gòu)造的親水 化處理裝置、親水化處理方法。 發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，在將來的反應(yīng)液量微量化之際，也能防止在反應(yīng)單元內(nèi)面附 著氣泡并可以實現(xiàn)可靠性高的分析測光。而且，同時也能解決在反應(yīng)液量《敖量 化時擔(dān)心的帶水的問題，有助于分析精度的提高。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式的自動分析裝置的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2是表示本發(fā)明第1實施例的電極結(jié)構(gòu)圖1。 圖3是表示本發(fā)明第1實施例的電極結(jié)構(gòu)圖2。 圖4是表示本發(fā)明第1實施例的電極結(jié)構(gòu)圖3。 圖5是表示本發(fā)明第2實施例的電極結(jié)構(gòu)圖1。 圖6是表示本發(fā)明第2實施例的電極結(jié)構(gòu)圖2。 圖7是表示本發(fā)明第3實施例的電極結(jié)構(gòu)圖。 圖8是表示本發(fā)明第4實施例的電極結(jié)構(gòu)圖。 圖9是表示本發(fā)明第5實施例的電極結(jié)構(gòu)圖。
符號說明
1—試樣盤；2—試劑盤；3—反應(yīng)盤；4—反應(yīng)槽；5—取樣機(jī)構(gòu)；6—吸移 機(jī)構(gòu)；7—攪拌機(jī)構(gòu)；8—測光機(jī)構(gòu)；9—清洗機(jī)構(gòu)；10—顯示部；11—輸入部； 12_存儲部；13—控制部；14—壓電元件驅(qū)動器；15—攪拌機(jī)構(gòu)控制器；16 —試樣容器；17、 19—圓形盤；18—試劑瓶；20—保冷部；21—反應(yīng)單元；22 一反應(yīng)單元座；23—驅(qū)動機(jī)構(gòu)；24、 27—取樣管；25、 28—支撐軸；26、 29一臂部；30—固定部；31—噴嘴；32—上下驅(qū)動機(jī)構(gòu)；33 —第1電極；34—配 置于單元底的第2電極；35—與反應(yīng)單元對置的第3電極；36—反應(yīng)單元透光 面；37—反應(yīng)單元側(cè)面；38—反應(yīng)單元底面突起；39—沿著反應(yīng)單元底面形狀 的第2電極形狀；40—反應(yīng)單元底面；41—絕緣體部件；42—測光范圍；43 一螺旋狀的第1電極；44一前端矩形的第1電極；45—突起狀的第2電極；46 —四邊形的第2電極；47—受絕緣體覆蓋的結(jié)構(gòu)的第2電極。
具體實施例方式
當(dāng)使反應(yīng)單元的內(nèi)表面親水化后，則雖然能防止氣泡附著，但由于水難以 從表面分離，因此有可能產(chǎn)生液體殘留。認(rèn)為通過減小反應(yīng)單元內(nèi)表面的親水 化的面積，從而能減少液體殘留量，因此希望使容易附著較大氣泡的部位親水 化。
在減小單元內(nèi)氣泡附著的研究過程中清楚了，容易附著較小氣泡的面是透 光面或側(cè)面等的平面部，容易附著較大的氣泡的面是單元底及單元底四角。雖 然氣泡變形使得分解面能量變得最小，但與附著在平面部分的情況相比，附著 在角部分的情況氣泡的表面積小，認(rèn)為是在角部穩(wěn)定的原因。
因此，不是僅限定于現(xiàn)有的透光面的親水化，單元底面特別是被單元底面 和側(cè)面夾持的角部也積才及地親水化。
因此，在本發(fā)明中，在親水化流程中，具備插入反應(yīng)單元內(nèi)側(cè)的第1電極、 配置于反應(yīng)單元底側(cè)的第2電極和與第2電極一體構(gòu)成的與反應(yīng)單元的外側(cè)對 置的第3電極，通過在第1電極、第2電極和第3電極之間施加電壓，從而在 第1電極與第2和3電極之間使用等離子放電的方法。
不僅與反應(yīng)單元外側(cè)對置的第3電極，而且通過在反應(yīng)單元底側(cè)也設(shè)置第 2電極，從而在反應(yīng)單元底面也能產(chǎn)生放電，反應(yīng)單元底面的親水化成為可能。
而且，通過降低與反應(yīng)單元外側(cè)對置的第3電極的高度，或者消除第3 電極，從而可以減小親水化的面積。
而且，在希望減小親水化的面積減少液體殘留量的情況下，使第2電極成 為在單元底中心部和單元底四角部分設(shè)置突起的形狀，或者成為在第1電極和 第2電極局部安裝有絕緣體部件的結(jié)構(gòu)。由于放電現(xiàn)象朝向突起部分集中發(fā)生，所以使親水化的部位僅限定于容易 附著氣泡的單元底和單元底四角。
以下采用

本發(fā)明的實施例。 實施例1
本實施方式的自動分析裝置，如圖1所示，主要具備試樣盤l;試劑盤 2;反應(yīng)盤3;反應(yīng)槽4;取樣機(jī)構(gòu)5;吸移機(jī)構(gòu)6;攪拌機(jī)構(gòu)7;測光機(jī)構(gòu)8; 清洗機(jī)構(gòu)9;顯示部10;輸入部11;存儲部12;以及控制部13。
在圖1中，在試樣盤1上，放入了提取的試樣的多個試樣容器16，在圓 形盤17的圓周上固定排列，圓形盤17通過未圖示的由馬達(dá)或旋轉(zhuǎn)軸等構(gòu)成的 驅(qū)動機(jī)構(gòu)，可以定位地周向旋轉(zhuǎn)。
另外，在圖1中，在試劑盤2上，放入了用于與試樣混合進(jìn)行反應(yīng)的試劑 的多個試劑瓶，在圓形盤19的圓周上固定排列，其周圍成為被控制溫度了的 保冷部20。另外，圓形盤19通過未圖示的由馬達(dá)或旋轉(zhuǎn)軸等構(gòu)成的驅(qū)動機(jī)構(gòu)， 可以定位地周向旋轉(zhuǎn)。
另外，在圖1中，在反應(yīng)盤3上，安裝有多個保持用于放入試樣和試劑的 反應(yīng)容器21的反應(yīng)單元座22，通過驅(qū)動機(jī)構(gòu)23以一定循環(huán)反復(fù)進(jìn)行周向旋 轉(zhuǎn)和停止，間歇地輸送反應(yīng)單元21。
另外，在圖1中，反應(yīng)槽4為這樣的恒溫槽沿著反應(yīng)單元21的移動軌 跡設(shè)置，為了促進(jìn)試樣與試劑的化學(xué)反應(yīng)，例如通過被進(jìn)行溫度控制了的恒溫 水，將反應(yīng)單元21內(nèi)的反應(yīng)液控制為一定溫度。反應(yīng)單元21在反應(yīng)槽4內(nèi)移 動。
另外，在圖l中，取樣機(jī)構(gòu)5具備取樣管24;安裝于支撐軸25的臂部 26;以及以支撐軸25為旋轉(zhuǎn)中心可以在試樣盤1與反應(yīng)盤3之間往復(fù)的驅(qū)動 機(jī)構(gòu)，將按照預(yù)先確定的順序隨著試樣盤1的旋轉(zhuǎn)輸送到固定位置的試樣容器 16內(nèi)的試樣供給反應(yīng)單元21。同樣，吸移機(jī)構(gòu)6具備取樣管27;安裝于支 撐軸28的臂部29;以及以支撐軸28為旋轉(zhuǎn)中心可以在試劑盤2與反應(yīng)盤3 之間往復(fù)的驅(qū)動機(jī)構(gòu)，將按照預(yù)先確定的順序隨著試劑盤2的旋轉(zhuǎn)輸送到固定 位置的試劑瓶18內(nèi)的試劑供給反應(yīng)單元21。再者，在試樣容器16和試劑瓶 18內(nèi)分別放入不同種類的試樣和試劑，向反應(yīng)單元21供給需要量。另外，在圖1中，攪拌機(jī)構(gòu)7是這樣的非接觸攪拌機(jī)構(gòu)通過從輸送至該 位置(攪拌位置)的反應(yīng)單元21的側(cè)面照射聲波，從而攪拌反應(yīng)單元21內(nèi)的 試樣和試劑進(jìn)行混合，還包括在攪拌位置固定于從反應(yīng)單元21的側(cè)面可以 照射聲波的位置的固定部30;驅(qū)動壓電元件的壓電元件驅(qū)動器14;及攪拌機(jī) 構(gòu)控制器15。攪拌機(jī)構(gòu)控制器15與控制部13連接，驅(qū)動壓電元件驅(qū)動器14， 并且，控制攪拌機(jī)構(gòu)7整體。
另外，在圖1中，測光機(jī)構(gòu)8雖然未圖示，但具備光源、光度計、透鏡、 測光信號處理部，測定反應(yīng)單元21內(nèi)的反應(yīng)液的吸光度等，用光測定試樣的 物性。清洗機(jī)構(gòu)9具備多個噴嘴31及其上下驅(qū)動機(jī)構(gòu)32，吸引反應(yīng)單元21 內(nèi)的反應(yīng)液，吐出清洗液，清洗輸送至該位置(清洗位置)的反應(yīng)單元21。
另夕卜，在圖1中，顯示部IO進(jìn)行分析項目或分析結(jié)果等的各種畫面顯示， 輸入部.ll進(jìn)行分析項目等的各種信息的輸入。另外，存儲部12存儲用于控制 各機(jī)構(gòu)的預(yù)先確定的順序(程序)或分析項目等的各種信息。
本實施方式的自動分析裝置，除了上述的記載外，作為構(gòu)成要素具有注射 器或泵等，也包括他們，全部按照存儲于存儲部12的順序，通過控制部13 進(jìn)行控制。
對于以上構(gòu)成的自動分析裝置的動作，以下進(jìn)行說明。
首先，通過清洗機(jī)構(gòu)9清洗了的反應(yīng)單元21,當(dāng)通過反應(yīng)盤3的驅(qū)動輸 送至試樣注入位置時，則試樣盤l旋轉(zhuǎn)，將放入了試樣的試樣容器16輸送至 取樣位置。試劑盤2也同樣地將期望的試劑瓶18輸送至取樣位置。
接著，取樣機(jī)構(gòu)5動作，使用取樣管24從已輸送至取樣位置的試樣容器 16將試樣注入已輸送至試樣注入位置的反應(yīng)單元21 。注入了試樣的反應(yīng)單元 21被輸入至試劑注入位置，通過吸移機(jī)構(gòu)6的動作，從輸送至試劑盤2上的 取樣位置的試劑瓶18,向輸送至試劑注入位置的反應(yīng)單元21注入試劑。
其后，反應(yīng)單元21被輸送至攪拌位置，通過攪拌機(jī)構(gòu)7進(jìn)行試樣和試劑 的攪拌。
攪拌完成了的反應(yīng)液，在反應(yīng)單元21通過光源與光度計之間時，通過測 光機(jī)構(gòu)8測定吸光度。該測定在數(shù)個循環(huán)期間進(jìn)行，測定結(jié)束了的反應(yīng)單元 21通過清洗機(jī)構(gòu)9清洗。這種一連的動作相對各反應(yīng)單元21執(zhí)行，進(jìn)行利用本實施方式的自動分 析裝置的分析。
那么，在反應(yīng)單元21的制造方法中，關(guān)于本實施方式的特征的點用圖2 至圖9進(jìn)行說明。本實施方式涉及對于已被成形的反應(yīng)單元21的表面處理的 制法。
圖2表示不僅反應(yīng)單元21的透光面36，而且底面也積極地親水化的例子。
向反應(yīng)單元21的內(nèi)側(cè)插入第1電4及33，在反應(yīng)單元21的底側(cè)配置第2 電極34。第2電極34構(gòu)成為與在反應(yīng)單元外側(cè)對置的第3電極35 —體的構(gòu) 造。將第1電極33連接于高壓電源的高壓側(cè)，將第2電極34和第3電極35 接地。在第1電極33與第2電極34、第3電極35之間的施加電壓，在電極 之間產(chǎn)生放電。利用通過放電生成的活性氧種等的反應(yīng)性高的游離基，對反應(yīng) 單元底40和反應(yīng)單元透光面36賦予親水性。
在希望更積極地使反應(yīng)單元底40親水化的情況下，也可以使用前端的水 平剖面呈矩形的第1電極44。
為了得到穩(wěn)定的放電也可以使用螺旋狀的第1電極43,或者使用具有中 空且開口部的第1電極導(dǎo)入稀有氣體。
在所希望的區(qū)域以外親水化、在品質(zhì)上產(chǎn)生偏差的情況下，也可以使用具 有中空且開口部的第1電極，通過與吸引裝置等連接排出臭氧，或者導(dǎo)入惰性 氣體，從而明確局部的親水化。
如圖3所示，在成型時形成的突起38存在于反應(yīng)單元底40的外側(cè)，或者 不是簡單的平面形狀的情況下，也可以將第2電極34做成沿著這些形狀的形 狀。
在為了減少帶水量而希望減小親水化的面積的情況下，如圖4所示，也可 以使在反應(yīng)單元外側(cè)對置的第3電極35的高度低于測光范圍42的下端。 實施例2
圖5表示去掉在反應(yīng)單元外側(cè)對置的第3電極35的例子。 在反應(yīng)單元21內(nèi)側(cè)插入第1電極33，在反應(yīng)單元1的底側(cè)配置第2電極 34。使第1電極33連接于高壓電源的高壓側(cè)，使第2電極34接地。在第1 電極33與第2電極34之間施加電壓，在電極之間產(chǎn)生放電。利用通過放電生成的活性氧種等的反應(yīng)性高的游離基，使反應(yīng)單元底40氧化，僅對單元底40 賦予親水性。
但是，在突起部分集中強(qiáng)烈地放電的性質(zhì)上，對反應(yīng)單元底40的四角部 分強(qiáng)烈地賦予親水性。在希望均勻地賦予親水性的情況下，使對置的第2電極 34相對于第1電極33足夠地大，僅在平面部分放電。
另夕卜，相反地利用在突起部分集中強(qiáng)烈地放電的性質(zhì)，通過在期望的部分 配置第2電極34的角部分，從而也可以僅對意向部分賦予親水性。
如圖6所示，在成型時形成的突起38存在于反應(yīng)單元底40的外側(cè)，或者 不是簡單的平面形狀的情況下，也可以將第2電極34做成沿著這些形狀的形 狀。
實施例3
圖7表示積極地實施局部親水化的例子。在反應(yīng)單元21內(nèi)側(cè)插入第1電 極33,在反應(yīng)單元21的底側(cè)配置第2電極45。第2電極45的形狀為突起狀， 配置在連結(jié)希望與第1電極33前端親水化的部位的直線的延長線上。使第1 電極33連接于高壓電源的高壓側(cè)，使配置于反應(yīng)單元21的底側(cè)的第2電極 45接地。在第1電極33與配置于單元底側(cè)的第2電極45之間施加電壓，在 電極之間產(chǎn)生放電。利用通過放電生成的活性氧種等的反應(yīng)性高的游離基，對 期望的區(qū)域賦予親水性。
在僅希望抑制較大的氣泡附著的情況下，只要在連結(jié)第1電極33前端和 反應(yīng)單元底40的四角的直線的延長線上取置4個突起狀的第2電極45,僅使 反應(yīng)單元底40的四角親水化即可。
根據(jù)反應(yīng)單元底40的內(nèi)面形狀，由于在單元底40的中心附著較大的氣泡， 所以在反應(yīng)單元中心的底側(cè)也配置突起狀的第2電極45，也可以實施反應(yīng)單 元底中心的親水化。
實施例4
圖8表示積極地實施局部親水化的例子。在反應(yīng)單元21內(nèi)側(cè)插入第1電 極33,在反應(yīng)單元21的底側(cè)配置第2電極。第2電極的形狀為四邊形，使四 邊形狀的第2電極46的角部分配置在連結(jié)希望與第1電極33前端親水化的部 位的直線的延長線上。使第1電極33連接于高壓電源的高壓側(cè)，使配置于反
10應(yīng)單元底側(cè)的第2電極46接地。在第1電極33與配置于單元底側(cè)的第2電極 46之間施加電壓，在電極之間產(chǎn)生放電。利用通過放電生成的活性氧種等的 反應(yīng)性高的游離基，賦予親水性。
在僅希望抑制較大的氣泡附著的情況下，只要在連結(jié)第i電極33前端和 反應(yīng)單元底40的四角的直線的延長線上配置4個四邊形狀的第2電極46的角 部分，僅使反應(yīng)單元底40的四角親水化即可。
根據(jù)反應(yīng)單元底40的內(nèi)面形狀，由于在單元底40的中心附著較大的氣泡， 所以在反應(yīng)單元中心的底側(cè)也配置突起狀的第2電極45，也可以實施反應(yīng)單 元底中心的親水化。
實施例4
圖9表示積極地實施局部親水化的例子。在反應(yīng)單元21內(nèi)側(cè)插入第1電 極33，在反應(yīng)單元21的底側(cè)配置第2電極47。第2電極47為在不希望親水 化的部位覆蓋絕緣體部件41的構(gòu)造。使第1電極33連接于高壓電源的高壓側(cè)， 使對置的第2電極47接地。在第1電極33與第2電極4之間施加電壓，在 電極之間產(chǎn)生放電。利用通過放電生成的活性氧種等的反應(yīng)性高的游離基，賦 予親水性。
在僅希望抑制較大的氣泡附著的情況下，只要在連結(jié)第1電極33前端和 反應(yīng)單元底40的四角的直線的延長線上的區(qū)域以外的區(qū)域用絕緣體覆蓋，僅 使反應(yīng)單元底40的四角親水化即可。
權(quán)利要求
1.一種反應(yīng)單元的制造方法，是自動分析裝置用的反應(yīng)單元的制造方法，其特征在于，包括向上述反應(yīng)單元的內(nèi)側(cè)插入第1電極的步驟，在于上述反應(yīng)單元的底側(cè)配置的第2電極和與該第2電極構(gòu)成為一體構(gòu)造的與上述反應(yīng)單元外側(cè)相對的第3電極之間施加電壓，而在第1電極與第2和第3電極之間產(chǎn)生等離子放電的步驟。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)單元的制造方法，其特征在于 上述第2電極是沿著上述反應(yīng)單元的底外側(cè)形狀的形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)單元的制造方法，其特征在于上述第2電極具備突起，該突起在連結(jié)上述第1電極的前端與希望親水化 的部位的直線的延長線上具有尖端。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)單元的制造方法，其特征在于上述第2電極為四邊形，將四邊形的角部分設(shè)置于連結(jié)第1電極與希望親 水化的部位的直線的延長線上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的反應(yīng)單元的制造方法，其特征在于 上述突起位于反應(yīng)單元的底面中心的大致垂直下方。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)單元的制造方法，其特征在于 在用絕緣體部件部分地覆蓋上述第1電極或第2電極的狀態(tài)下產(chǎn)生上述等離子方文電。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)單元的制造方法，其特征在于 上述第1電極的至少前端的水平剖面為矩形形狀。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)單元的制造方法，其特征在于 上述第1電極具有螺旋狀的突起。
9. 一種自動分析裝置用反應(yīng)單元，其特征在于 使底面、側(cè)面的角部親水化。
10. —種自動分析裝置用反應(yīng)單元，其特征在于 僅使從底面至測光范圍的下端的區(qū)域親水化。
11. 一種自動分析裝置用反應(yīng)單元，其特征在于僅底面親水化。
12. —種自動分析裝置，其特征在于具備權(quán)利要求9所述的自動分析裝 置用反應(yīng)單元。
13. —種反應(yīng)單元的制造裝置，是自動分析裝置用的反應(yīng)單元的制造裝置， 其特征在于，具備插入上述反應(yīng)單元的內(nèi)側(cè)的第1電極， 配置于上述反應(yīng)單元的底側(cè)的第2電極，和該第2電極構(gòu)成為一體構(gòu)造的與上述反應(yīng)單元外側(cè)相對的第3電極，以及在第1電極與第2和第3電極之間產(chǎn)生等離子放電的等離子放電產(chǎn)生裝置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的反應(yīng)單元的制造裝置，其特征在于 上述第2電極具備突起，該突起在連結(jié)上述第1電極的前端與希望親水化的上述反應(yīng)單元的部位的直線的延長線上具有尖端。
全文摘要
本發(fā)明提供即使對于將來被極微量化的反應(yīng)液量，也能同時抑制氣泡附著和降低殘留液、保持穩(wěn)定的分析性能的反應(yīng)單元、使用該反應(yīng)單元的自動分析裝置、反應(yīng)單元的親水化處理方法。具備插入反應(yīng)單元的內(nèi)側(cè)的第1電極和配置于反應(yīng)單元的底側(cè)的第2電極，通過在第1電極和第2電極之間施加電壓，從而在第1電極和第2電極之間產(chǎn)生放電，由此僅使容易附著較大氣泡的單元底和單元底四角局部地親水化。
文檔編號G01N35/02GK101561447SQ200910134359
公開日2009年10月21日 申請日期2009年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月15日
發(fā)明者三島弘之, 石澤宏明, 遠(yuǎn)藤正史 申請人:株式會社日立高新技術(shù)