| 基準 | 液量オンス (fl oz) | ナノリットル (nL) |
|---|---|---|
| A teaspoon | 0.175975 fl oz | 5000000 nL |
| A can of soft drink | 11.6144 fl oz | 330000000 nL |
| A wine bottle | 26.3963 fl oz | 750000000 nL |
| A bathtub | 5279.26 fl oz | 1.5 × 1011 nL |
| An Olympic swimming pool | 87987699 fl oz | 2.5 × 1015 nL |
英国 の体系における液量 オンス は、ちょうど 28.4130625 ミリリットル にあたる体積の単位です。記号は fl oz です。20 個で 1 英国 パイント、160 個で 1 英国 ガロン になります。ふつうに使われる 英国 の液量の連なりでいちばん小さな単位であり、その名は、何のために組み立てられたのかをそのまま記録しています。
名は文字どおりの意味です。1824 年の度量衡法は、液量 オンス を、常衡 の 1 オンス の水が占める体積と定めました。ですから水 1 液量 オンス の重さは 1 オンス です。いまの定義は メートル法 に基づいており、一致はもはや厳密ではありませんが、ごく近いままです。水 1 液量 オンス は 28.4 グラム、1 オンス は 28.35 グラム で、その差は 1000 分の 2 にすぎません。
アメリカ の液量 オンス は別の量であり、二つの関係は、どちらの体系においてももっとも紛らわしい単位の組み合わせです。アメリカ の液量 オンス は 29.5735 ミリリットル ですから、英国 のものより 4 パーセント 大きい単位です。ところが アメリカ の パイント はそれを 16 個しか含まず、英国 の パイント は 20 個を含みます。その結果、アメリカ の パイント は 17 パーセント 小さくなります。小さいほうの単位が大きいほうの体系に属し、大きいほうの単位が小さいほうの体系に属しているのです。
この ねじれ には実際上の帰結があります。牛乳を 8 液量 オンス と求める レシピ は、アメリカ では 237 ミリリットル、英国 では 227 ミリリットル を意味します。ここまでは我慢できます。しかし 1 パイント と求める レシピ は 473 か 568 を意味し、こちらは我慢できません。化粧品も薬も飲み物も、国際的に売る包装には両方の数字を載せています。理由はまさにこれです。
英国 の表示は、いまは ミリリットル を先頭に置きます。洗面用品も蒸留酒も清涼飲料も メートル法 の単位で示され、液量 オンス はそれを求める市場のために隣に印刷されます。薬局はとうの昔に液量 オンス と液量 ドラム を捨て、ミリリットル に移りました。生き残っているのは法の領域ではなく、台所と会話の領域です。
古い 英国 の レシピ がこれを使っている場合、どちらの体系かさえ分かれば換算は簡単です。28.4 倍すれば ミリリットル になりますし、その上の パイント は 16 ではなく 20 を含むことを忘れないでください。オンス を取り違えるより パイント を取り違えるほうが重い誤りになります。量が増えるほど誤差が積み上がるからです。
1 英国 液量 オンス は、28.4130625 ミリリットル、1 英国 パイント の 20 分の 1、あるいは およそ 0.961 アメリカ 液量 オンス に等しくなります。
ナノリットル は、1 リットル の 10 億分の 1 にあたる体積の単位で、nL と書きます。1 マイクロリットル の 1000 分の 1 であり、水 1 ナノリットル の質量は 1 マイクログラム です。液体の取り扱いが ピペット の話であることをやめ、微細に刻んだ 流路 と、吐き出された しずく と、音の パルス の話になる尺度です。
微細流体工学はここに築かれています。チップ 上の実験室は、幅が数十 マイクロメートル の 流路 に試料を通しますから、ひと区切りのなかの体積は ナノリットル で測られ、分析ひとつ全体が 1 マイクロリットル 未満で済むこともあります。この尺度では量だけでなく物理も変わります。表面張力が重力を上回り、流れは乱れずに整い、混ぜることは前提ではなく設計しなければならない仕事になります。
デジタル 式の ポリメラーゼ 連鎖反応が、この尺度で何が手に入るかを示します。試料はおよそ 2 万個の しずく に分けられ、その 1 つ 1 つが およそ 1 ナノリットル です。しずく ごとに別々に増幅し、陽性になった数を数えれば、相対的な測定ではなく、標的分子の絶対の個数が得られます。1 マイクロリットル を数えられる数千の小部屋に分けられるのは、1 ナノリットル が、標的分子を 1 個含むか 1 個も含まないかというほど小さいからにほかなりません。
薬の 探索 では、液体に触れずに動かします。音響式の 吐出 装置は、絞り込んだ音の パルス で開いた 穴 から 2.5 ナノリットル の しずく を弾き出します。先端の チップ がないので、持ち越しの汚染も 樹脂 の ごみ も出ません。1500 穴 の 検定 板 は、この体積なら数分でそれぞれ別の化合物で満たせます。
印刷と 点着 も同じ桁で働きます。マイクロアレイ の 1 点は 0.5 から 5 ナノリットル を保ち、インクジェット の しずく は数 ピコリットル ですから、1 ナノリットル は数百滴にあたります。1 細胞ずつを扱う装置がこの大きさの しずく に細胞を 1 個ずつ包み込むのは、哺乳類の細胞が数 ピコリットル しか占めないからです。
ナノリットル を確かに扱うことは、そのほとんどが蒸発との戦いです。空気にさらされた 1 ナノリットル の しずく は、数秒で測れるほどの割合を失いかねません。ですからこの尺度の装置は、油の下、密閉した 流路 のなか、あるいは湿度を管理した 筐体 のなかで働きます。この しばり こそが、吐出 そのものよりも強く器械のかたちを決めているのです。
1 ナノリットル は、0.001 マイクロリットル、0.000001 ミリリットル、0.001 立方 ミリメートル、あるいは 100 万 立方 マイクロメートル に等しくなります。