[发明专利]多联装毛细管电泳装置

说明书

本发明涉及一种多联装毛细管电泳装置，它能同时分析平行排列的多个精细玻璃管毛细管内的多个试样。

毛细管电泳装置是一种通过将电泳溶剂置入毛细管，从毛细管一端向含有溶解的试样的溶液通电，沿毛细管赋予溶液电位梯度，分离试样的设备。毛细管电泳装置的解离对象包括多种物质，如离子、生物聚合物、生物单基物、化学制品、化合物等等。

毛细管电泳装置包括一个光探测器。这种光电探测器在电泳过程中通过对部分试样的光照，测出试样的荧光图像或被吸收光的图像的强度分布，因此，它可以高分辨率地测出试样在毛细管中走动的分布状态，根据这种分布状态可确定试样的有无和浓度。

近来，如何增大毛细管电泳装置的处理速度和处理数量的问题已被提到议事日程。

为此，以往的技术提出了一种结构设想，即将多个毛细管排成一排，从一端对各毛细管依次进行光照，然后用各毛细管上安装的光接收器测出作用于各毛细管的光〔详见日本实用新型公开No.7-20591(B)〕。如此，只使用相对简单的结构，即可同时进行多项分析处理并进而缩短了处理时间。

在上述出版物介绍的方法中，必须在各毛细管上配以相应的光接收器，然而，由于各光接收器的灵敏度实际有别，而且其电子处理电路的增益也不尽相同，所以要对这种灵敏度和电路增益进行一番修正。

还有一个问题是对大量的光接收器必须予以排列，确保其探测部分的尺寸不致缩小。

本发明的目的在于提供一种多联装毛细管电泳装置，它既不会造成光接收器灵敏度的降低和电子处理电路增益的衰减，也不会导致光电接收器探测部分尺寸的缩小。

为达到上述目的，本发明的多联装毛细管电泳装置包括以下部分：平行固定的带有光传输部分的多个毛细管，对上述多联装毛细管的光传输部分施以光照的发光器，以不同电信号激励上述多个发光器的发光激励器。可将穿过上述光传输部分的光聚焦于某一点的聚光装置，可探测聚焦光的光探测器，能将上述光探测器所测出的电信号中包含的各电信号成分进行分解的信号处理装置和对上述毛细管施以电压的电压装置(见权利要求1)  。

基于这样的结构，以不同的电信成分激励并发出的光，完全可以应用在毛细管的各光传输部分上。

另一方面，在试样经受电泳期间，即将电泳溶剂置入毛细管，从毛细管一端向含有可在管内溶解的试样的溶液通电，沿毛细管赋予溶液电位梯度期间，在各光传输部分中便产生相应于试样的荧光图像和被吸收光的图像的光强度衰减。

然后，穿过上述光传输部分的光被聚焦于一点，可用光纤束作为将穿过光传输部分的光聚焦于一点的手段。这种被聚焦的光即被测出，包含在被探测信号中的电信号也可被分解。所以，穿过各毛细管光传输部分后而被聚焦的光，其强度的衰减量是可以单独确定的。

正因为如此，即使是在多数毛细管不具备光探测器的情况下，只要准备一台光探测器，就可以确定出各毛细管的光强度衰减量。

正因为如此，在各毛细管配合相应的光接收器和电子处理电路的一般情况下，既不会造成光接收器灵敏度的降低，也不会导致光接收处理电路增益的衰减，进而有利于修正工作的实施。

再则，因无需排列大量的光接收器，其探测部分的尺寸也不会导致缩小。

还有，上述发光激励器产生的电信号最好是由相互正交函数系构成的信号，以便用上述信号处理装置分解如此电信号(见权利要求2)。

所谓“相互正交函数系”是指任何已知的正交函数系，诸如具有不同频率的正弦函数系、具有不同形状的脉冲函数系等。脉冲函数系的一个实施例中的脉冲函数系，每一个重复频率是前一个的2倍(见图6)。此外，以阿达玛矩阵的各列(各排)组成的脉冲正交函数系也是非常有名的(见图7)，还可以使用脉冲函数时分系(见图8)。

就函数系组成的信号来说，发光激励器中产生的电信号是相互正交信号，从理论上说，其他毛细管信号的影响可被缩减至0，因此不用担心出现干扰，量测的可靠度是完全可以提高的。

上述信号处理装置可以包括一个同步整流电路，用于分解各电信号(见权利要求3)。

再则，上述发光激励器产生的电信号是具有不同频率的正弦信号，信号处理装置还包括一个用来分解各频率的频率滤波电路(见权利要求4)。

取代上述发光激励器，还可以安装一个以不同电信号调制多个发光器发出的光的光调制器(见权利要求5)。

例如，各发光器发出的光线可用一个由光电装置和一个液晶装置等组成的光学快门来调制。如图9所示，使用带有多排开口的圆盘可实施机械斩光，圆盘上开口的排数应与毛细管的数量相等，以表示不同系统的脉冲函数。