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微小熱量測定装置および微小熱量測定方法 新技術説明会

国内特許コード P07P004894
整理番号 2009-P06
掲載日 2011年1月18日
出願番号 特願2006-106482
公開番号 特開2007-278888
登録番号 特許第4851831号
出願日 平成18年4月7日(2006.4.7)
公開日 平成19年10月25日(2007.10.25)
登録日 平成23年10月28日(2011.10.28)
発明者
  • 中別府 修
出願人
  • 学校法人明治大学
発明の名称 微小熱量測定装置および微小熱量測定方法 新技術説明会
発明の概要

【課題】微小熱量を短時間で測定可能な微小熱量測定装置を提供する。
【解決手段】基板31と、基板31に固定された温度測定部35、36とを備える微小熱量測定装置であって、基板31の開口部31aに架けられ、温度測定部35、36に接するブリッジ流路32を有する。
【選択図】図2

従来技術、競合技術の概要


従来、微生物や細胞の代謝熱のような微小熱量を測定する微小熱量測定では、多数の微生物や生体細胞による平均的総和的な発熱を長時間測定している(例えば、非特許文献1乃至6参照。)。例えば、大腸菌の増殖活性を測定する場合、10個以上の細胞数に対する発熱の20時間におよぶ測定が必要になる。このような微生物や細胞の活動にともなう代謝熱を測定する方法は、微生物や細胞にダメージを与えない非破壊測定法であり、微生物や細胞の活動状況の判定、増殖速度の計測、薬剤の抗微生物効果、殺菌効果の評価、食品等の腐敗のモニター、環境汚染物質の生態学的評価などに利用できる。

【非特許文献1】古賀邦正,“微生物のコロニー増殖と熱測定”,Netsu Sokutei 31(3),(2004) P117-124

【非特許文献2】高橋克忠,“8.6細胞・微生物の熱測定”,第5版 実験化学講座6 温度・熱,圧力,(2005) P321-326

【非特許文献3】J. Higuera-Guisset, J. Rodriguez-Viejo, M. Chacon, F. J. Munoz, N. Vigues, J. Mas, “Calorimetry of microbial growth using a thermopile based microreactor”, thermochimica acta, 427, (2005)P187-191

【非特許文献4】Yuyan Zhang, Srinivas Tadigadapa, Calorimetric biosensors with integrated microfluidicchannels, Biosensors & Bioelectronics, 19, (2004) P1733-1743 (Pennsylvania State Univ. USA)

【非特許文献5】V. Baier, R Fodisch, A. Ihring, E. Kessler, J. Lerchner, G. Wolf, J.M. Kohler, M. Nietzsch, M. Krugel, Highly sensitive thermopile heat power sensor for micro-fluid calorimetryof biochemical processes, Sensor and Actuators A, 123-124 (2005) P354-359

【非特許文献6】J. Lerchner, A. Wolf, G. Wolf, V. Baier, E. Kessler, M. Nietzsch, M. Krugel, “A new micro-fluid chip calorimeter for biochemical applications”, thermochimica acta, xxx,(2005) xxx-xxx (in press)

産業上の利用分野


本発明は、微生物や細胞の代謝熱等の微小熱量を測定する微小熱量測定装置および微小熱量測定方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
基板と、前記基板に固定された温度測定部とを備える微小熱量測定装置であって、
前記基板の開口部に架けられ、前記温度測定部に接するブリッジ流路と、
前記ブリッジ流路で被測定物を含んだ流体を一定周期で往復させるポンプと、
前記温度測定部から出力される発熱量に応じた温度計測信号から前記一定周期と同じ周期の信号成分を抽出するロックインアンプと、
前記温度計測信号にローパスフィルタをかけるとともに前記温度計測信号を増幅する低雑音増幅器とを有することを特徴とする微小熱量測定装置。

【請求項2】
前記ブリッジ流路は、管の形状であることを特徴とする請求項1に記載の微小熱量測定装置。

【請求項3】
前記ブリッジ流路の両端がそれぞれ接続し、二股に分岐している分岐路をさらに有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の微小熱量測定装置。

【請求項4】
前記基板、前記温度測定部とブリッジ流路を収納し、低熱伝導率ガスを封入可能なチャンバをさらに有することを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の微小熱量測定装置。

【請求項5】
前記温度測定部は、前記ブリッジ流路の中央の近傍に測温接点が設けられ、前記基板上に基準接点が設けられている熱電対を有することを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の微小熱量測定装置。

【請求項6】
請求項1~請求項5のいずれか1項に記載の微量熱量測定装置を用いて熱量測定を行う微小熱量測定方法。
産業区分
  • 試験、検査
  • 微生物工業
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2006106482thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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