本发明专利技术提供一种使用近场高灵敏度且迅速地检测微小的靶物质的光学检测方法及装置。一种光学检测方法，是使用近场将由检测板正面上的包含靶物质的结合体产生的荧光等作为光信号进行检测的靶物质的光学检测方法，结合体通过至少靶物质与磁性粒子的结合而形成，对通过使结合体沿与正面平行的方向或朝远离所述正面的方向移动等的第1磁场的施加而产生的光信号的减少等进行测量来检测靶物质。光学检测装置具备如下等各部：液体保持部，具备利用从背面侧以全反射条件照射的光能够在正面上形成近场的检测板，且能够将包含靶物质的液体的试样及与靶物质形成结合体的磁性粒子保持在检测板的正面上；光照射部；光检测部；及磁场施加部，施加使结合体沿与正面平行的方向或朝远离正面的方向移动的磁场。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学检测方法及光学检测装置
本专利技术涉及一种利用伴随光的全反射产生的近场，光学地检测存在于液体中的靶物质的光学检测方法及光学检测装置。
技术介绍
近年来，开发了对存在于溶液中的微小物质、尤其DNA(Deoxyribonucleicacid，脱氧核糖核酸)、RNA(RibonucleicAcid，核糖核酸)、蛋白质、病毒、细菌等生物体相关物质进行检测、定量的方法。作为该方法，例如可列举表面等离子体共振(SPR)免疫测定法、全反射照明荧光显微镜(TIRFM)、表面等离子体共振激发增强荧光分光法(SPFS)等。表面等离子体共振免疫测定法是将抗原抗体反应的特异选择性与高灵敏度的折射计即表面等离子体共振传感器组合的方法，能够对全反射面的金薄膜表面产生的增强电场内的抗原抗体结合实时且高精度地进行检测、定量(参照非专利文献1)。全反射照明荧光显微镜是如下技术：在试样与盖玻片或载玻片的界面使入射光全反射，将由此产生的渐逝场用作激发光，进行成为噪声的背景光较少的荧光观察(参照专利文献1)。该技术是能够实现超分辨率的技术，能够观察单分子。表面等离子体共振激发增强荧光分光法的特征在于：使用称为克雷奇曼(Kretschmann)配置的光学配置，通过与棱镜相接的玻璃表面的金薄膜层与液体试样的界面处的入射光的全反射，在金薄膜上激发表面等离子体共振，在金薄膜表面形成增强电场。提出如下技术，即，将通过表面等离子体共振在金薄膜表面附近增强的光作为激发光，激发存在于增强电场内的荧光分子，产生较强的荧光，进行背景光较少的荧光观察(参照专利文献2)。作为通过光的全反射产生电场增强而获得增强电场的方法，例如，有如非专利文献2至8中记载的公知的方法。本专利技术者在非专利文献2中对如下方法进行了报告：将在二氧化硅玻璃基板上依次积层硅层与SiO2层而成的检测板设置在二氧化硅玻璃制的梯形棱镜上，经由棱镜以检测板正面的全反射条件照射光，获得增强电场。在非专利文献3中，公开有使用Kretschmann配置产生表面等离子体共振而获得增强电场的方法。在非专利文献4中，公开有如下方法：对Kretschmann配置中的棱镜使用道威棱镜，使光入射而产生表面等离子体共振，获得增强电场。在非专利文献5及非专利文献6中，公开有使用共振镜获得增强电场的方法。在非专利文献7中，公开有如下方法：在棱镜上依次积层金属层与透明介电层，形成称为泄漏模式传感器的构造，经由棱镜照射光，在所述介电层表面获得增强电场。在非专利文献8中，公开有如下方法：在棱镜上形成金属层，并在所述金属层上将折射率不同的2种透明介电层分别各积层1层，获得比泄漏模式传感器构造更强的增强电场。进而，在专利文献3、4中，公开有如下方法：对流路赋予产生表面等离子体共振的棱镜形状，在流路的底面或侧面产生表面等离子体共振，获得增强电场。根据与本申请相关的现有技术文献调查，为了促进靶物质向检测面吸附或接近而以短时间实现测定，已知有将磁性粒子用作标记的方法(专利文献5、6)。专利文献5、6中提出如下技术：通过施加磁场而将磁性标记、光响应性标记物质及靶物质的结合体吸引到局部区域，只对包含该局部区域的规定区域照射激发光，由此进行将未形成靶物质与磁性标记的结合体的光响应性标记的信号排除的检测。
技术介绍
文献专利文献专利文献1：日本专利特开2002-236258号公报专利文献2：国际公开2015/194663号专利文献3：日本专利特开2013-24606号公报专利文献4：日本专利特开2010-145408号公报专利文献5：日本专利特开2011-33454号公报专利文献6：日本专利特开2005-77338号公报非专利文献非专利文献1：SensorsandActuatorsB121(2007)158-177非专利文献2：M.Fujimakietal.OpticsExpress,Vol.23(2015)pp.10925-10937非专利文献3：C.Nylanderetal.SensorsandActuators,Vol.3(1982/83)pp.79-88非专利文献4：0.R.Bolducetal.Talanta,Vol.77(2009)pp.1680-1687非专利文献5：R.Cushetal.BiosensorsandBioelectronics,Vol.8(1993)pp.347-353非专利文献6：P.E.Buckleetal.BiosensorsandBioelectronics,Vol.8(1993)pp.355-363非专利文献7：R.P.Podgorseketal.SensorsandActuators,B38-39(1997)pp.349-352非专利文献8：S.Hayashietal.AppliedPhysicsExpressVol.8,022201(2015)
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]在现有的使用近场检测靶物质的方法中，如果是使用通过磁性粒子使靶物质向检测面聚集的方法，则因非特异性地吸附在检测面的标记物质或磁性粒子产生的光信号成为噪声，导致产生检测灵敏度降低。像这样，因由标记物质或磁性粒子产生的噪声引起的检测灵敏度变差成为问题。另外，因检测板正面的污垢或划痕产生的散射光、来自检测芯片的材料的自身荧光、夹杂物向检测板正面的非特异吸附等也成为噪声的原因，导致产生检测灵敏度降低。另外，即使使用磁性粒子促进靶物质向检测板正面聚集，同时未结合的磁性粒子也会向检测板正面聚集，结果，导致噪声源也增加。本专利技术想要解决这些问题，本专利技术的目的在于提供一种光学检测方法及装置，是使用近场光学地检测靶物质的方法及装置，能够将因非特异性地吸附在检测板正面的标记物质或磁性粒子产生的噪声、因所述正面的污垢或划痕产生的噪声、因检测板的自身荧光产生的噪声、因夹杂物向所述正面的非特异吸附产生的噪声的影响排除，而更高灵敏度且快速地检测靶物质。[解决问题的技术手段]本专利技术为了达成所述目的而具有以下特征。(1)一种光学检测方法，其特征在于：是使用近场将由检测板正面上的包含靶物质的结合体产生的荧光或散射光作为光信号进行检测的靶物质的光学检测方法，所述结合体通过至少所述靶物质与磁性粒子的结合而形成，对通过第1结合体变动步骤及第2结合体变动步骤的任一步骤中实施的结合体变动步骤而产生的所述光信号的减少或变动进行测量来检测所述靶物质，所述第1结合体变动步骤是施加使所述结合体沿与所述正面平行的方向或朝远离所述正面的方向移动或使所述结合体的姿势变化的第1磁场，所述第2结合体变动步骤是通过从配置在所述检测板的背面侧的磁场施加部施加第2磁场而将所述结合体吸引到所述正面上，并且在施加了所述第2磁场的状态下使所述磁场施加部朝具有与所述检测板的所述正面的面内方向平行的方向的矢量成分的方向移动，追随所述磁场施加部的移动使所述结合体移动或使所述结合体的姿势变化。(2)根据所述(1)所述的光学检测方法，其特征在于：所述光信号的减少因通过施加所述第1磁场使所述结合体远离所述正面而引起。(3)根据所述(1)或(2)所述的光学检测方法，其特征在于：所述结合体通过重力沉降而沉降到所述正面附近之后，通过所述第1结合体变动步骤使所述结合体变动。(4)根据所述(1)至(3)中任一项所述的光本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种光学检测方法，其特征在于：是使用近场将由检测板正面上的包含靶物质的结合体产生的荧光或散射光作为光信号进行检测的靶物质的光学检测方法，且所述结合体通过至少所述靶物质与磁性粒子的结合而形成，对通过第1结合体变动步骤及第2结合体变动步骤的任一步骤中实施的结合体变动步骤而产生的所述光信号的减少或变动进行测量来检测所述靶物质，所述第1结合体变动步骤是施加使所述结合体沿与所述正面平行的方向或朝远离所述正面的方向移动或使所述结合体的姿势变化的第1磁场，所述第2结合体变动步骤是通过从配置在所述检测板的背面侧的磁场施加部施加第2磁场而将所述结合体吸引到所述正面上，并且在施加了所述第2磁场的状态下使所述磁场施加部朝具有与所述检测板的所述正面的面内方向平行的方向的矢量成分的方向移动，追随所述磁场施加部的移动使所述结合体移动或使所述结合体的姿势变化。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.04.28 JP 2016-090662;2016.12.19 JP 2016-245111.一种光学检测方法，其特征在于：是使用近场将由检测板正面上的包含靶物质的结合体产生的荧光或散射光作为光信号进行检测的靶物质的光学检测方法，且所述结合体通过至少所述靶物质与磁性粒子的结合而形成，对通过第1结合体变动步骤及第2结合体变动步骤的任一步骤中实施的结合体变动步骤而产生的所述光信号的减少或变动进行测量来检测所述靶物质，所述第1结合体变动步骤是施加使所述结合体沿与所述正面平行的方向或朝远离所述正面的方向移动或使所述结合体的姿势变化的第1磁场，所述第2结合体变动步骤是通过从配置在所述检测板的背面侧的磁场施加部施加第2磁场而将所述结合体吸引到所述正面上，并且在施加了所述第2磁场的状态下使所述磁场施加部朝具有与所述检测板的所述正面的面内方向平行的方向的矢量成分的方向移动，追随所述磁场施加部的移动使所述结合体移动或使所述结合体的姿势变化。2.根据权利要求1所述的光学检测方法，其特征在于：所述光信号的减少因通过施加所述第1磁场使所述结合体远离所述正面而引起。3.根据权利要求1或2所述的光学检测方法，其特征在于：所述结合体通过重力沉降而沉降到所述正面附近之后，通过所述第1结合体变动步骤使所述结合体变动。4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学检测方法，其特征在于：通过施加吸引磁场将所述结合体吸引到所述正面附近之后，通过所述第1结合体变动步骤使所述结合体变动。5.根据权利要求4所述的光学检测方法，其特征在于：将所述施加吸引磁场的步骤与所述第1结合体变动步骤交替地进行多次。6.根据权利要求1至5中任一项所述的光学检测方法，其特征在于：所述结合体在所述靶物质中结合有2个以上的所述磁性粒子。7.根据权利要求1至6中任一项所述的光学检测方法，其特征在于：所述结合体在所述靶物质中结合有利用所述近场发出荧光或散射光的标记物质。8.根据权利要求1至7中任一项所...
【专利技术属性】
技术研发人员：安浦雅人，藤卷真，芦叶裕树，岛隆之，
申请(专利权)人：国立研究开发法人产业技术综合研究所，
类型：发明
国别省市：日本,JP
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。