| 基準 | リットル (L) | マイクロリットル (µL) |
|---|---|---|
| A teaspoon | 0.005 L | 5000 µL |
| A can of soft drink | 0.33 L | 330000 µL |
| A wine bottle | 0.75 L | 750000 µL |
| A bathtub | 150 L | 150000000 µL |
| An Olympic swimming pool | 2500000 L | 2.5 × 1012 µL |
リットル は、1 立方 メートル の 1000 分の 1、すなわち ちょうど 1 立方 デシメートル にあたる体積の単位です。記号は L で、小文字の l も認められています。国際単位系の一部ではありませんが、これと併用することが認められており、ほぼ間違いなく世界でもっとも広く使われる体積の単位です。
1795 年の フランス の メートル法 の法が、1 辺 10 分の 1 メートル の立方体の体積として定めました。1901 年には、純水 1 キログラム が最大密度のときに占める体積として定め直されました。同じことのように聞こえますが同じではありません。水による定義は 1 リットル を 1.000028 立方 デシメートル にしてしまい、63 年のあいだ、精密な体積の仕事はどちらの リットル を指すのか明記せねばなりませんでした。1964 年の国際度量衡総会が 立方 デシメートル を戻し、この差は消えました。
記号にも小さな物語があります。小文字の l は、多くの書体で数字の 1 と紛れます。薬の表示や実験 ノート のうえでは本物の危うさですから、1979 年に大文字の L が別法として認められました。どちらも正しく、使い分けは分野よりも国によります。北 アメリカ は L を好み、ヨーロッパ の大部分はいまも l と書きます。
日々の暮らしに届く範囲はきわめて広いものです。燃料、牛乳、塗料、清涼飲料、そして エンジン の排気量は リットル で測られ、燃費は世界の大半で 100 キロメートル あたりの リットル で示され、アメリカ の外の料理は リットル と ミリリットル で進みます。医学は血液量に用い、大人でおよそ 5 リットル、肺活量にはおよそ 6 リットル という値を使います。
ひとつの関係が、この単位をとりわけ役立つものにしています。水 1 リットル の質量は 1 キログラム にきわめて近いのです。キログラム がもともとそう定められたからで、そのため実務のほとんどの場面では、頭のなかで体積と質量を置き換えられます。雨も同じ理屈です。1 平方 メートル に 1 ミリメートル 降れば、ちょうど 1 リットル の水になります。
ヤード・ポンド法 と アメリカ の計量に対しては、きれいに換算できません。飲み物の内容量が市場ごとにこれほど目に見えて違うのはそのためです。1 リットル は 英国 の パイント で 1.76、アメリカ の液量 パイント で 2.11、英国 の ガロン で 0.22、アメリカ の ガロン で 0.264 になります。つまり ガロン という語は、表示が印刷された場所によって、はっきり違う二つの量を指すのです。
1 リットル は、1000 ミリリットル、0.001 立方 メートル、およそ 0.264 アメリカ ガロン、あるいは およそ 0.22 英国 ガロン に等しくなります。
マイクロリットル は、1 リットル の 100 万分の 1 にあたる体積の単位で、µL と書きます。ちょうど 1 立方 ミリメートル です。分子生物学の実験室と臨床血液学の実務単位であり、今日の生物学で質量でも濃度でもない量のほとんどは、マイクロリットル の数です。
実際にこの単位を定めているのは 分注 です。容量を変えられる マイクロピペット は、目盛りいっぱいの容量を マイクロリットル で名としており、実験台には 2、20、200、1000 の器具が並びます。研究する人の 1 日は、その大半が マイクロリットル を管から管へ移すことでできています。ポリメラーゼ 連鎖反応はふつう 20 から 50 マイクロリットル で組み立てられ、ひとつの実験の全体が小さじ 1 杯より少ない液で済むこともあります。
血球の数はこの単位を分母に報告されます。健康な大人で白血球は 1 マイクロリットル あたり 4000 から 1 万 1000、血小板は 15 万から 40 万、赤血球は およそ 500 万です。これらの基準範囲は医学でもっともよく使われる数値のうちに入り、いずれも 1 辺 1 ミリメートル の立方体のなかの数え上げです。
診断はこの量をさらに小さくしてきました。今日の血糖測定器に要る血は およそ 0.5 マイクロリットル で、だからこそ指先を刺した ひとしずく で足ります。ひと世代前の機器なら注射器が要りました。 ベッド サイド の分析装置も、免疫 クロマト の検査も、微細流路の カートリッジ も、患者に頼める最小の 検体 を軸に設計されています。
分析化学も同じ尺度を使います。液体 クロマトグラフィー の注入量は 1 から 20 マイクロリットル、ガス クロマトグラフィー は 1 マイクロリットル 以下、質量分析の試料は数十 マイクロリットル で調製されます。分析の信号は注入した量に左右されますから、マイクロリットル の尺度での正確さが、結果全体の正確さを決めるのです。
立方 ミリメートル と同じであることは、本物の便利さです。血液学はかつて細胞数を 1 立方 ミリメートル あたりで報告し、いまは 1 マイクロリットル あたりで報告していますが、数値はまったく変わりませんでした。二つの単位が同じものだからです。学び直しを要せず、誤りも生まなかった、医学ではまれな単位の切り替えでした。
1 マイクロリットル は、1 立方 ミリメートル、0.001 ミリリットル、0.000001 リットル、あるいは およそ 0.0000338 アメリカ 液量 オンス に等しくなります。