[發明專利]光分析裝置的評價方法和幻影樣本

在審

• 申請號: 201380071944.1
• 申請日: 2013-10-02
• 公開（公告）號: CN104956207A
• 公開（公告）日: 2015-09-30
• 發明（設計）人: 山口光城
• 申請（專利權）人: 奧林巴斯株式會社
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

技術領域

本發明涉及一種光分析裝置的評價方法和幻影樣本。

背景技術

以往，已知如下一種光分析裝置(例如參照專利文獻1。)：能夠定量地觀測與通過包含熒光相關光譜分析(Fluorescence?Correlation?Spectroscopy：FCS)等統計性處理的光分析技術所能處理的相比更低濃度的水溶液中的發光粒子的狀態、特性。

該光分析裝置使用如共焦顯微鏡或多光子激勵顯微鏡那樣能夠檢測來自水溶液中的共焦區(コンフォーカルボリューム)的光的光學系統。而且，一邊使共焦區的位置在水溶液內移動、即一邊通過共焦區對水溶液內進行掃描，一邊檢測在水溶液中分散并隨機地運動的發光粒子被包含在共焦區內時從該發光粒子發出的光。

該光分析裝置基本上針對共焦區的大小測量在水溶液中充分離散地分散的發光粒子的濃度，基于如下的非常明確且簡單的原理：以比粒子在水溶液中通過水的布朗運動而擴散的速度大的速度進行掃描的共焦區通過粒子時所獲得的熒光強度(光子)的脈沖列反映為共焦區的強度分布即吊鐘型，根據其特征性的形狀將其判斷為一個粒子。

一個粒子的通過被計數為一個連續的吊鐘型的山(峰)，某個確定的掃描時間中的峰數之和與水溶液中的粒子的濃度成比例。也就是說，預先將作為對象的粒子設為已知濃度的狀態，一邊以某個確定的時間進行掃描一邊測量該期間的峰數，如果針對一系列濃度的水溶液進行該處理，則能夠校正濃度和峰數。其結果，通過進行未知濃度的水溶液的測量并獲得其峰數，從而能夠測量濃度。

在進行這樣的光分析裝置的光學系統的評價的情況下，實施以下作業：準備實際不同的已知濃度的多種熒光色素分子的水溶液，通過將在各水溶液內使共焦區在規定時間內進行掃描時所獲得的熒光的峰數與濃度進行對應，來校正峰數與濃度之間的關系。

此時，在確認出針對某個規定的濃度獲得的峰數比從光學系統估計的數量少、或者形成峰的光子的脈沖列的高度小、即熒光的強度小等的狀態的情況下，這些表示光學系統的狀態不準確。在此，決定狀態的要素為在水溶液中構成的共焦區的尺寸、共焦區離保持水溶液的容器的透明體即底板面的高度(焦點的位置)、掃描的速度、檢測器的靈敏度、光軸的偏移等。

專利文獻1：國際公開第2011/108369號

發明內容

發明要解決的問題

然而，需要費力地在極淡濃度的區域高精度地調制不同的已知濃度的多種熒光色素分子的水溶液、例如以1/10步進、即以1nM、100pM、10pM、1pM、100fM、10fM、1fM、100aM那樣的序列進行調整，并且在調整時也有可能發生人為的錯誤。另外，由于是極淡的濃度，因此由于少許水分的蒸發也有可能濃度顯著地發生變動等，進而也可能發生熒光色素分子的退色等劣化，因此欠缺保存性。因此，使用實際的水溶液的試樣來準確地評價光分析裝置的光學系統并不容易。

本發明是鑒于上述的情形而完成的，其目的在于提供一種能夠簡單且高精度地評價光分析裝置的光學系統的光分析裝置的評價方法和幻影樣本。

用于解決問題的方案

為了達成上述目的，本發明提供以下方案。

本發明的一個方式提供一種光分析裝置的評價方法，該光分析裝置具備能夠將激勵光聚光來在焦點位置形成共焦區的光學系統，該光分析裝置的評價方法包括以下步驟：在上述光學系統的焦點位置配置幻影樣本，其中，該幻影樣本是將熒光物質的濃度不同的兩種以上的多個固體構件鄰接排列而形成的；一邊使通過上述光學系統形成的共焦區和上述幻影樣本沿上述固體構件的排列方向相對地移動，一邊經由上述光學系統向上述幻影樣本照射激勵光；檢測配置于上述共焦區內的固體構件處產生的熒光；以及根據檢測出的熒光對上述光學系統進行評價。

根據本方式，在使光分析裝置的光學系統的焦點位置與固體構件一致的狀態下，通過使幻影樣本和通過光學系統形成的共焦區沿固體構件的排列方向相對地移動，能夠使檢測出的熒光強度呈階梯狀地變化。

在焦點位置與固體構件一致的情況下，在固體構件的邊界位置處熒光強度急劇地變化，但是在焦點位置不一致的情況下，熒光強度的變化平緩。因而，通過求出該位置處的熒光的強度變化的斜率，能夠容易地評價焦點位置是否適當。另外，在共焦區被形成為適當的大小的情況下，檢測出的熒光強度高，但是在共焦區小的情況下，檢測出的熒光強度低，因此由此能夠簡單地評價共焦區的尺寸或檢測器的靈敏度是否適當。