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JPH11127846A - 微生物数測定装置及び微生物数測定方法 - Google Patents

微生物数測定装置及び微生物数測定方法

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JPH11127846A
JPH11127846AJP9296748AJP29674897AJPH11127846AJP H11127846 AJPH11127846 AJP H11127846AJP 9296748 AJP9296748 AJP 9296748AJP 29674897 AJP29674897 AJP 29674897AJP H11127846 AJPH11127846 AJP H11127846A
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microorganisms
liquid
measuring
electrodes
voltage pulse
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JP9296748A
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Ryuichi Yatsunami
竜一 八浪
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】【課題】 本発明は、薬剤や特別な装置を必要とするこ
となく、簡易で高感度な測定ができ、自動測定が可能で
メンテナンスフリーの微生物数測定装置を提供すること
を目的とする。【解決手段】 本発明の微生物数測定装置は、微生物含
有の液体を導入することができ、内部に複数の電極3を
備えたセル1と、前記電極間に誘電泳動を発生させるた
めの交流電流と微生物を破壊するための高電圧パルスを
印加することができる電源回路8と、前記電源回路8を
制御するための制御手段11と、前記微生物が破壊され
たとき前記液体の物性を測定することができる測定手段
10とを備え、前記制御手段11が前記交流電流を流し
て微生物を誘電泳動によって所定位置に移動させ、これ
に前記高電圧パルスを印加して微生物を破壊し、前記測
定手段10が破壊後の前記液体の物性を測定して微生物
の数を算出することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は溶液中の微生物数を
測定するための微生物数測定装置及び微生物数測定方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、溶液中の微生物数を測定する方法
として特開昭57−50652に記載されたもの等の多
数の技術が知られている。
【0003】しかし、従来の技術による微生物数の測定
方法は、試料液に専用の薬剤、例えば酵素や色素を投入
して生化学反応を起こさせ、その反応経過または結果を
蛍光や発光によって測定するものであり、測定感度は比
較的高いが微生物分野及び生化学分野に関する専門知識
が必要である。また専用で高価な大型の測定装置も必要
となり、さらには専任者による作業が必要となる等、と
ても一般的かつ簡易に微生物数を測定することができる
ものではなかった。
【0004】そこで、特開59−91900に記載され
たものをはじめとする、物理的手段のみを使い、薬剤を
一切用いない、小型で試料系に組み込んでの自動測定が
可能な簡易な微生物数検出装置が提案されたが、微生物
数が108cells/ml(1ml中に微生物数が1
億個)以上にならないと検出できないため、その応用範
囲に著しい制限が加えられていた。
【0005】このように、従来技術による微生物数測定
装置では測定感度を上げるためには、何らかの薬剤の使
用や、専用の測定装置,専門知識を持った専任者による
操作が必要であった。また薬剤を使用しない簡易型の装
置では、専任者を必要とせず測定が可能になるが、微生
物の数が非常に多くならないと測定が難しく、低感度の
測定器しか得られないし、微生物を移動させて局部的に
濃度を上げて感度を向上させたくても簡易でメンテナン
スフリーな手段がないという問題があった。
【0006】
【発明の解決しようとする課題】そこでこれらの問題を
解決するため本発明は、薬剤や特別な装置を必要とする
ことなく、簡易で高感度な測定ができ、自動測定が可能
でメンテナンスフリーの微生物数測定装置及び微生物数
測定方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の微生物数測定装置は、微生物含有の液体を
導入することができ、内部に複数の電極を備えたセル
と、前記電極間に誘電泳動を発生させるための交流電流
と微生物を破壊するための高電圧パルスを印加すること
ができる電源回路と、前記電源回路を制御するための制
御手段と、前記微生物が破壊されたとき前記液体の物性
を測定することができる測定部とを備え、前記制御手段
が前記交流電流を流して微生物を誘電泳動によって所定
位置に移動させ、これに前記高電圧パルスを印加して微
生物を破壊し、前記測定部が破壊後の前記液体の物性を
測定して微生物の数を算出することを特徴とする。
【0008】これにより、薬剤や特別な装置を必要とす
ることなく、簡易で高感度な測定ができ、自動測定が可
能でメンテナンスフリーの微生物数測定装置を提供する
ことができる。
【0009】
【発明の実施の形態】請求項1に記載された発明は、微
生物含有の液体を導入することができ、内部に複数の電
極を備えたセルと、前記電極間に誘電泳動を発生させる
ための交流電流と微生物を破壊するための高電圧パルス
を印加することができる電源回路と、前記電源回路を制
御するための制御手段と、前記微生物が破壊されたとき
前記液体の物性を測定することができる測定部とを備
え、前記制御手段が前記交流電流を流して微生物を誘電
泳動によって所定位置に移動させ、これに前記高電圧パ
ルスを印加して微生物を破壊し、前記測定部が破壊後の
前記液体の物性を測定して微生物の数を算出することを
特徴とする微生物数測定装置であるから、微生物数の少
ない試料においても微生物を電極付近に集中するように
移動させることができ、かつ微生物の破壊による液体の
物性変化を高濃度で測定することができるため、薬剤や
特別な装置を必要とすることなく、簡易で高感度な測定
ができ、自動測定が可能でメンテナンスフリーの微生物
数測定装置を提供することができる。
【0010】請求項2に記載された発明は、前記セルに
は前記電極間に電界を集中させる電界集中部が設けられ
ていることを特徴とするから、電界をセル内の広範な範
囲に及ぼすことが出来ると同時に微生物を電極上最も電
界が集中する電界集中部の位置に効率良く濃縮すること
ができる為、簡易で高感度な測定ができる微生物数測定
装置を提供することができる。
【0011】請求項3に記載された発明は、前記測定部
が、前記電極間に高電圧パルスを印加して所定位置に移
動した微生物を破壊する前と後でそれぞれ測定を行な
い、その二つの測定値から試料液体内の微生物数を算出
することを特徴とするから、微生物濃度が低く、また不
純物を含む液体であっても容易に高精度の測定を行なう
ことが出来、薬剤や特別な装置を必要とすることなく、
簡易で高感度な測定ができる微生物数測定装置を提供す
ることができる。
【0012】請求項4に記載された発明は、前記測定部
が前記電極間の電気伝導率を測定するものであることを
特徴とするから、簡易な測定系でありながら高精度の測
定をすることが出来、自動測定が可能な微生物数測定装
置を提供することができる。
【0013】請求項5に記載された発明は、前記セル内
に陰イオン交換樹脂および陽イオン交換樹脂を備えるこ
とを特徴とするから、電気伝導率測定を行なう前に試料
液内に当初より溶解している電解質濃度を下げ、測定時
のバックグラウンドの電解質濃度を低下させることがで
きるため、簡易な測定系でありながら高精度の測定をす
ることができる微生物数測定装置を提供することができ
る。
【0014】請求項6に記載された発明は、前記測定部
が前記電極近傍の吸光度を測定するものであることを特
徴とするから、簡易な測定系でありながら高精度の測定
をすることができ、自動測定が可能な微生物数測定装置
を提供することができる。
【0015】請求項7に記載された発明は、微生物含有
の液体を導入することができ、内部に複数の電極を備え
たセルと、前記電極間に誘電泳動を発生させるための交
流電流と微生物を破壊するための高電圧パルスと電極洗
浄の為の直流電流を印加することができる電源回路と、
前記電源回路を制御するための制御手段と、前記微生物
が破壊されたとき前記液体の物性を測定することができ
る測定部とを備え、前記制御手段が前記交流電流を流し
て微生物を誘電泳動によって所定位置に移動させ、これ
に前記高電圧パルスを印加して微生物を破壊し、前記測
定部が破壊後の前記液体の物性を測定して微生物の数を
算出した後に、前記制御手段が前記電極間に直流電流を
印加して前記液体を電気分解し、ガスを発生させること
により前記電極の表面を洗浄することを特徴とするか
ら、測定終了後に電極表面を正常な状態に復帰させるこ
とができ、次回の測定時への影響を残すことがないた
め、薬剤や特別な装置を必要とすることなく、簡易で高
感度な測定ができ、自動測定が可能でメンテナンスフリ
ーの微生物数測定装置を提供することができる。
【0016】請求項8に記載された発明は、液体中の微
生物を誘電泳動力によって所定位置に移動させ、所定位
置に移動した微生物に高電圧パルスを印加して破壊し、
破壊した後に液体の物性を測定することにより対応する
微生物数を算出することを特徴とする微生物数測定方法
であるから、微生物破壊によって生じる液体の物性変化
を測定することにより容易に微生物数を算出することが
でき、薬剤や特別な装置を必要とすることなく、簡易で
高感度な測定ができる微生物数測定方法を提供すること
ができる。
【0017】請求項9に記載された発明は、液体中の微
生物を誘電泳動力によって所定位置に移動させ、所定位
置に移動した微生物に高電圧パルスを印加して破壊する
前に液体の物性を測定することを特徴とする微生物数測
定方法であるから、微生物破壊の前後で生じる、微生物
のみに起因する液体の物性変化を測定することができ、
不純物の影響を受けないため、簡易で高感度な測定がで
きる微生物数測定方法を提供することができる。
【0018】請求項10に記載された発明は、測定され
る物性が液体の電気伝導率であることを特徴とする微生
物数測定方法であるから、微生物濃度の低い試料であっ
ても簡易な測定系でありながら高精度の測定を行なうこ
とが出来、簡易で高感度な測定ができ、自動測定が可能
な微生物数測定方法を提供することができる。
【0019】請求項11に記載された発明は、測定され
る物性が液体の250〜300nm間の吸光度であるこ
とを特徴とする微生物数測定方法であるから、微生物破
壊によって液体中に放出される核酸の濃度を効率良く測
定することにより、簡易で高感度な測定ができる微生物
数測定方法を提供することができる。
【0020】以下、本発明の実施の形態について、図1
〜図3を用いて説明する。 (実施の形態1)本発明の微生物数測定装置及び微生物
数測定方法における実施の形態1について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図1は本発明の実施の形態1に
おける微生物数測定装置の全体構成図であり、図2は実
施の形態1における電極の詳細説明図である。
【0021】図1および図2において、1はセル、2は
電磁弁、3は電極、8は電源回路、10は測定手段、1
1は制御手段、12は試料系、14はメモリ、21は電
極底部、22は針状突起、23はギャップ、30はイオ
ン交換樹脂である。図1および図2に示すように、電極
3は、誘電泳動によって試料液体中の微生物を所定位置
(この場合ギャップ23近傍)に移動させるために、微
小なギャップ23を介して対向して設けられている。実
施の形態1においては、電極3はいずれも円錐状の電極
底部21と円錐先端から鋭く突き出した針状突起22と
から構成されている。この針状突起22は白金で構成さ
れており、一直線上で対向するように設けられている。
ここではギャップ23の間隔は100μmに設定されて
いるが、ギャップ23の間隔は測定対象となる微生物の
大きさ等の影響を受けるため必要に応じて調節されるも
のである。例えば、酵母のような大きなものでは広く、
リケッチアのように小さなものについては狭くする必要
がある。また、ギャップ23の間隔は、広いほど大量の
微生物を濃縮することができ、測定のダイナミックレン
ジも広くなるが、測定までの時間が長くなり、誘電泳動
のために必要な電力も大きくなる。逆にギャップ23を
狭くすると、電力と測定のために必要となる時間は少な
くなるが、測定のダイナミックレンジは狭くなってしま
うものである。以上の理由から本実施の形態1において
は、ギャップ23の間隔を100μmとしているが、こ
の値は微生物の大きさ等を考慮して10〜300μmの
範囲で適宜調節されることが望ましい。さらに図示され
てはいないが、電極底部21には絶縁性でかつ疎水性の
フッソ系薄膜コーティングが施されている。
【0022】電源回路8は、電極3に誘電泳動の為の交
流電流と、微生物細胞破壊の為の高電圧パルス、電極洗
浄のための直流電流を供給する為のものであり、試料系
12を遮断するための電磁弁2等と共に制御手段11に
よって制御されている。制御手段11は、図示しないマ
イクロプロセッサと、予め設定されたプログラムを保存
するためのメモリ、タイマー、さらに測定手段10との
信号の伝送路から構成され、前記プログラムにしたがっ
て電磁弁2の開閉、電源回路8を制御し、電極3への特
定の周波数と電圧を持った交流電流の印加、同じく電極
3への高電圧パルスの印加、測定手段11との信号の送
受信等を行なう。
【0023】測定手段10は、図示しないマイクロプロ
セッサ、電極3間の電気伝導率を検出する検出回路、制
御手段11との間の信号を伝える伝送路から構成され、
誘電泳動で捕捉され、その後高電圧パルスで破壊された
微生物から放出される電解質に起因する電気伝導率変化
を測定し、演算結果をメモリ14に格納したり、予め保
存されているデータを読み出して比較を行なったりし
て、試料系12に含まれている微生物数を算出する。な
お、このマイクロプロセッサは制御手段11と測定手段
10とで共用することができる。また測定手段10と制
御手段11は、互いに通信することにより、予め設定さ
れたプログラムに従って一連の測定動作を連携して円滑
に進めることができる。
【0024】イオン交換樹脂30は陽イオン交換樹脂お
よび陰イオン交換樹脂からなる。イオン交換樹脂30は
導入される試料液体の陰イオンを水酸化物イオンに、陽
イオンを水素イオンにそれぞれ交換することにより試料
液体の電気伝導率を低下させる働きをする。
【0025】次に実施の形態1において、試料の導入か
らセル内の微生物所定位置への移動、測定、洗浄にいた
るまでの一連の流れを説明する。初期状態では試料系1
2とセル1を遮断するための電磁弁2は開放状態にあ
り、試料系12の液体はセル1内を自由に通過してい
る。所定のタイミングで、予めプログラムによって設定
された測定動作に入ると、制御手段11は電磁弁2を閉
状態にしてセル1を試料系から遮断し、セル1内のみの
閉鎖系を構成する。セル1内に保持された液体中の電解
質すなわち陽イオンおよび陰イオンはイオン交換樹脂3
0の作用によって陰イオンは水酸化物イオンに、陽イオ
ンは水素イオンにそれぞれ交換され、過剰な水酸化物イ
オンと水素イオンは結合して水となる。その結果、測定
初期の試料液体の電気伝導率はきわめて低下する。
【0026】この後測定手段10は試料導入時から電極
3間の電気伝導率の測定を開始するが、イオン交換樹脂
30の作用によって液体中のイオンが除去されるに従い
電気伝導率は低下し、やがて一定の値に落ち着く。電気
伝導率が一定値になったところで測定手段10は制御手
段11に信号を送り、測定準備が整ったことを知らせ
る。制御手段11は測定手段10から信号を受けると、
電源回路8を制御して電極3に周波数1MHz、電圧1
00Vの正弦波の交流電流を連続的に印加する。なお、
ここで交流というは、正弦波に限らず、ほぼ一定の周期
で流れの向きを変える電流のことであり、しかも両方向
の電流の平均値が等しいもののことである。
【0027】さて、印加される電界の作用でセル内の微
生物はその誘電的な性質によって最も電場が強くかつ不
均一な部分、即ち電界集中部としての電極3のギャップ
23近傍に誘電泳動される。なお、この電解集中部は強
い電場を不均一にするものであれば壁面等どのような構
成のものでもよい。当初からギャップ23近傍に浮遊し
ていた微生物は直ちにギャップ23部分へ泳動され、ギ
ャップ23から離れたところに浮遊していた微生物は距
離に応じて所定時間経過後にギャップ23部に至るた
め、一定時間後にギャップ23近傍の所定領域に集まっ
た微生物の数はセル1内の微生物数に比例する。これは
当然のことながら試料系12に存在する微生物数に比例
するものである。
【0028】予めプログラムされた所定時間経過後に、
制御手段11は測定手段10に信号を送り測定開始を指
令する。この時点には試料系12内の微生物数に比例し
た数の微生物が電極3のギャップ23近傍に移動されて
きている。制御手段11からの測定開始の信号を受ける
と、測定手段10は電極3間の電気伝導率を測定を開始
し、この値を初期値としてメモリ14に格納する。格納
が終了すると測定手段10は、制御手段11に初期値の
取得が終了したことを通知する。これを受けると、制御
手段11は電源回路8を制御して電極3間にピーク電圧
10kVの高電圧パルスを印加する。高電圧パルスの印
加によって、ギャップ23近傍に移動していた微生物は
破壊され、細胞内物質である蛋白質、糖、核酸等を液体
中に放出する。細胞内物質はそのほとんどが電解質であ
るためギャップ23近傍では一時的に電解質濃度が上昇
する。またこのとき放出される電界質量はギャップ23
近傍に移動してきた微生物の数に比例し、更に電気伝導
率は電解質の濃度に比例する。
【0029】微生物が破壊された直後に、制御手段11
は電気伝導率を測定するよう測定手段10に信号を送
る。これを受けると、測定手段10は直ちに電極3間の
電気伝導率を測定する。このようにして測定手段10は
微生物破壊前後の電気伝導率変化を算出した後、予めメ
モリ14に記憶されている変換式を用いて試料系12に
存在する微生物数を換算、算出する。この変換式は微生
物数が明らかな校正用試料を用意して、これを本実施の
形態1で説明した微生物数測定装置の測定系を用いて測
定し、その時の微生物数と電気伝導率の相関関係からバ
ラツキを回帰分析して得られる曲線を示す関数に従って
算出して求めたものである。この変換式をメモリ14に
記憶させ、微生物数が未知の試料からの電気伝導率変化
の値を代入することにより試料系の微生物数を算出す
る。
【0030】ここで実施の形態1の試料系としては、例
えば酵母の培養液等の単一微生物系を想定しているが、
混合微生物系であっても、微生物の種類とその構成比が
大きく変化しない限り、前もって同様の変換式を算出し
ておくことが可能である。
【0031】測定が終了すると、制御手段11は電磁弁
2を開放して洗浄に入る。ギャップ23近傍に局在する
微生物は、電磁弁2の開放により流入する液体によって
洗い流され、一連の動作が終了する。しかしながら、微
生物が強く濃縮されていたため針状突起22には微生物
の破壊後の付着物が残留する。この残留物を除去するた
めに制御手段11は電源回路8を制御して電極3間に電
圧20Vで直流電流を印加する。直流電圧の印加によっ
て一対の針状突起22では強い電気分解を生じ、例えば
水溶液系では主に水の電気分解反応が生じて、酸素と水
素のガスが発生する。針状突起22に付着した微生物破
壊の際の残留物は、発生するガスの気泡によって電極3
表面から剥ぎとられ、試料系12から流入する液体とと
もに洗い流され洗浄作業が進行する。なお、電極底部2
1には図示されない絶縁性でかつ疎水性のフッソ系薄膜
コーティングが施されているため電気分解反応が生じる
ことはない。このようにして予めプログラムされた所定
の時間が経過すると、制御手段11は通電を停止し、す
べての動作が終了する。
【0032】実施の形態1においては、セル1内に保持
される試料液体は測定開始前にイオン交換樹脂30によ
って電気伝導率を低下させられるので、試料系12の液
体の電解質濃度の濃淡にかかわらずバックグラウンドの
電解質の電気伝導率を小さく安定化でき、高精度の測定
が可能となる。
【0033】また、本実施の形態1において、セル1は
円錐状の電極底部21と円錐先端から鋭く突き出した針
状突起22からなる一対の電極3を備えているため、微
生物を効率良くギャップ23に集中させることができ
る。そしてこれにより検出感度を向上させることができ
る。
【0034】さらに、ギャップ23近傍に誘電泳動によ
って移動した微生物は、高電圧パルスによって破壊され
る前と後に電気伝導度を測定されるため、簡易な測定系
でありながら検出の精度が高い微生物数測定装置にする
ことができる。
【0035】ところで誘電泳動は液体内に浮遊する誘電
性の物質を泳動させるものであるため、試料液体中に浮
遊する微生物を含めた全ての微粒子をギャップ23近傍
に移動させることができるものである。しかしながら、
高電圧パルスの印加によって破壊され、液体の物性を変
化させることができるのは微生物のみであり、ギャップ
23近傍にある無機粒子等は影響を受けないため、これ
らは測定値に何等影響を与えることはない。そして測定
時には高電圧パルスの印加前後の値を調べているため、
演算によって微生物に起因する影響のみを抽出すること
が容易である。
【0036】さらに本実施の形態1においては測定終了
後に電極3に直流電流を印加する。この時、針状突起2
2部で発生する電気分解に伴うガスの気泡により、針状
突起22に付着した微生物破壊後の残留物は、電極表面
から剥ぎとられ試料系12から流入する液体とともに洗
い流されるため、残留物が次回の測定時に影響を及ぼす
ことがない。また、電極底部21については絶縁性かつ
疎水性のフッソ系薄膜がコーティングされている為、微
生物やその破壊物も電極表面とほとんど相互作用するこ
とがなく、洗浄がきわめて容易である。
【0037】(実施の形態2)本発明の微生物数測定装
置における実施の形態2ついて図面を参照しながら詳細
に説明する。図3は本発明の実施の形態2における微生
物数測定装置の全体構成図である。電極の詳細は実施の
形態1と同じく図2が示す。実施の形態2において実施
の形態1と重複する説明は、その説明を実施の形態1に
譲って省略する。
【0038】図3において1はセル、4は光源、5は受
光部、6は光源光学系、7は受光部光学系、13は測定
窓である。
【0039】図3において、セル1は測定用に光束を導
入するためと検出光取り出しのための2つの測定窓13
を備えている。光源4としては250nm〜280nm
の波長領域を含む紫外域に発光波長を持つ重水素ランプ
が用いられている。受光部5は光源4からの光を捉える
ために設けられており、実施の形態2ではフォトダイオ
ードが使用されている。6,7は複数のレンズや偏向板
等で構成された光学系である。光源4と受光部5は光学
系6,7、更にはセル1両端に備えられた測定窓13を
介して光学的に向き合っており、これによって光源4か
らの光束が電極3のギャップ23近傍を通過するように
配置されている。実施の形態2においては光学系6,
7、更に測定窓13等は250nm〜300nmの波長
領域を効率良く透過するシリカガラスによって構成され
ている。
【0040】次に実施の形態2において、試料の導入か
らセル内の微生物の所定位置への移動、測定、洗浄にい
たるまでの一連の流れを説明する。実施の形態1と重複
する部分の説明は省略する。セル1内に保持された液体
中の微生物は、実施の形態1と同様に電極3のギャップ
23近傍に誘電泳動される。予めプログラムされた所定
時間経過後に、測定手段10は光源4を点灯させ、受光
部5から得られる測定値を初期値としてメモリ14に格
納する。次いで、制御手段11は電源回路8を制御して
電極3間にピーク電圧10kVの高電圧パルスを印加す
る。高電圧パルスの印加によって、電界集中部としての
ギャップ23近傍に集中するように移動していた微生物
は破壊され、細胞内物質を液体中に放出する。細胞内物
質には微生物活動に起因する蛋白質、糖類等とともに核
酸、すなわちDNAとRNAが含まれている。核酸は2
50nm〜300nm間に特異的な吸収を持ち、またこ
の吸収は核酸濃度に比例する。
【0041】測定手段10は高電圧パルス印加によりギ
ャップ23近傍の微生物が破壊された後に再び測定を行
い、メモリ14に格納されている初期値との比較を行っ
て、ギャップ23近傍の所定領域の核酸濃度を算出す
る。核酸濃度は微生物の数と相関を持ち、また予めプロ
グラムされた所定時間内にギャップ23近傍に移動して
くる微生物数が試料系12に存在する微生物数に比例す
るため、測定手段10は実施の形態1同様、予めメモリ
14に記憶されている変換式を読み出して試料系12に
含まれている微生物数を算出することができる。測定終
了後の洗浄動作は実施の形態1と同じである。
【0042】本実施の形態2は実施の形態1と同様に基
本的には単一微生物系を想定しているが、同じく実施の
形態1と同様に、混合系にも適用できることは言うまで
もない。実施の形態2において、ギャップ23近傍に誘
電泳動によって移動させられた微生物は、高電圧パルス
によって破壊され核酸の濃度として測定されるため、簡
易な測定系でありながら検出の精度を向上させられる。
すなわち、誘電泳動は液体内に浮遊する誘電性の物質を
泳動させるものであるため、試料液体中に浮遊する微生
物を含めた全ての微粒子をギャップ23近傍に移動させ
る。しかしながら、高電圧パルスの印加によって破壊さ
れ液体の物性を変化させるのは微生物のみであり、高電
圧パルス印加前からギャップ23近傍にある無機粒子や
250nm〜300nm間に吸収を持つ有機分子等は何
等影響を与えることはない。測定時には高電圧パルス印
加前後の値を調べるため、演算によって微生物に起因す
る影響のみを抽出することは容易である。
【0043】
【発明の効果】本発明によれば、薬剤や特別な装置を必
要とすることなく、簡易で高感度な測定ができ、自動測
定が可能でメンテナンスフリーの微生物数測定装置を提
供することができる。
【0044】また、簡易で高感度な微生物数測定方法を
提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における微生物数測定装
置の全体構成図
【図2】本発明の実施の形態1における電極の詳細説明
【図3】本発明の実施の形態2における微生物数測定装
置の全体構成図
【符号の説明】
1 セル 2 電磁弁 3 電極 4 光源 5 受光部 6 光源光学系 7 受光光学系 8 電源回路 10 測定手段 11 制御手段 12 試料系 13 測定窓 14 メモリ 21 電極底部 22 針状突起 23 ギャップ 30 イオン交換樹脂

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】微生物含有の液体を導入することができ、
    内部に複数の電極を備えたセルと、前記電極間に誘電泳
    動を発生させるための交流電流と微生物を破壊するため
    の高電圧パルスを印加することができる電源回路と、前
    記電源回路を制御するための制御手段と、前記微生物が
    破壊されたとき前記液体の物性を測定することができる
    測定手段とを備え、前記制御手段が前記交流電流を流し
    て微生物を誘電泳動によって所定位置に移動させ、これ
    に前記高電圧パルスを印加して微生物を破壊し、前記測
    定手段が破壊後の前記液体の物性を測定して微生物の数
    を算出することを特徴とする微生物数測定装置。
  2. 【請求項2】前記セルには前記電極間に電界を集中させ
    る電界集中部が設けられていることを特徴とする請求項
    1記載の微生物数測定装置。
  3. 【請求項3】前記測定手段が、前記電極間に高電圧パル
    スを印加して所定位置に移動した微生物を破壊する前と
    後でそれぞれ測定を行ない、その二つの測定値から試料
    液体内の微生物数を算出することを特徴とする請求項1
    記載の微生物数測定装置。
  4. 【請求項4】前記測定手段が前記電極間の電気伝導率を
    測定することを特徴とする請求項1〜3記載の微生物数
    測定装置。
  5. 【請求項5】前記セル内に陰イオン交換樹脂および陽イ
    オン交換樹脂を備えたことを特徴とする請求項4記載の
    微生物数測定装置。
  6. 【請求項6】前記測定手段が前記電極近傍の吸光度を測
    定することを特徴とする請求項1〜3記載の微生物数測
    定装置。
  7. 【請求項7】微生物含有の液体を導入することができ、
    内部に複数の電極を備えたセルと、前記電極間に誘電泳
    動を発生させるための交流電流と微生物を破壊するため
    の高電圧パルスと電極洗浄の為の直流電流を印加するこ
    とができる電源回路と、前記電源回路を制御するための
    制御手段と、前記微生物が破壊されたとき前記液体の物
    性を測定することができる測定手段とを備え、前記制御
    手段が前記交流電流を流して微生物を誘電泳動によって
    所定位置に移動させ、これに前記高電圧パルスを印加し
    て微生物を破壊し、前記測定手段が破壊後の前記液体の
    物性を測定して微生物の数を算出した後に、前記制御手
    段が前記電極間に直流電流を印加して前記液体を電気分
    解し、ガスを発生させることにより前記電極の表面を洗
    浄することを特徴とする請求項1〜6記載の微生物数測
    定装置。
  8. 【請求項8】液体中の微生物を誘電泳動力によって所定
    位置に移動させ、所定位置に移動した微生物に高電圧パ
    ルスを印加して破壊し、破壊した後に液体の物性を測定
    することにより対応する微生物数を算出することを特徴
    とする微生物数測定方法。
  9. 【請求項9】液体中の微生物を誘電泳動力によって所定
    位置に移動させ、所定位置に移動した微生物に高電圧パ
    ルスを印加して破壊する前に液体の物性を測定すること
    を特徴とする請求項8記載の微生物数測定方法。
  10. 【請求項10】測定される物性が液体の電気伝導率であ
    ることを特徴とする請求項8または9記載の微生物数測
    定方法。
  11. 【請求項11】測定される物性が液体の250〜300
    nm間の吸光度であることを特徴とする請求項1〜10
    のいずれかに記載の微生物数測定方法。
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