JP5274086B2 - 分析用デバイスおよびそれを用いた試料液分析方法 - Google Patents
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Description
分析用デバイスは水平軸を有する回転装置を使って流体の制御をすることが可能であり、遠心力を利用して、試料の定量、細胞質材料の分離、分離された流体の移送分配、液体の混合・攪拌などを行う試験部に試料を送り込むことができるため、種々の生物化学的な分析を行うことが可能である。
特許文献1は図14に示すような遠心力移送式バイオセンサー310を使用したものであって、試料は、注入口313から毛細管力により毛細管312内に採取され、次に遠心力を作用させることで、毛細管312内の試料は第1の流路314を介して受入キャビティ317に移送され、受入キャビティ317で試薬と反応、および遠心分離させたのちに、第2のキャビティ316に溶液成分のみを芯318の毛細管力によって採取し、光学的に反応状態が読み取られる。
本発明の請求項3記載の分析用デバイスは、請求項1において、第1の毛細管キャビティには、その一側面に連続して毛細管力を発生しない隙で大気と連通したキャビティを設けたことを特徴とする。
本発明の請求項5記載の分析用デバイスは、請求項1において、第2の注入口の底面が第2の毛細管キャビティに向かって試料液が流れやすいように傾斜面となっていることを特徴とする。
本発明の請求項7記載の分析用デバイスは、請求項1において、第2の注入口に血球と血漿を分離するためのフィルタを設けたことを特徴とする。
本発明の請求項9記載の分析用デバイスは、請求項1において、第2の注入口が溢流流路を介して溢流チャンバーと連結されていることを特徴とする。
図1と図2は本発明の実施の形態における分析用デバイス3を示している。
図7は図1と図2に示した分析用デバイス3のマイクロチャネル構成を示す。図8は第1注入口14から試料液を注入した場合の試料液注入から測定チャンバーまでの移送の過程を示している。図9は毛細管キャビティおよびキャビティの断面形状の例を示す。
この場合の移送プロセスは図8のように実行される。
分析用デバイス3に試料液を供給するためには、この分析用デバイス3を分析装置100にセットする前に、分析用デバイス3の一側面より第1の注入口14に試料液を点着させる。点着直後に、試料液は図8(a)に示すように、毛細管現象により第1の毛細管キャビティ4およびサイフォン構造の第2の毛細管キャビティ202に所定量だけ注入される。
この場合の移送プロセスは図10のように実行される。また以降の説明に使用する図11(a)は図7のA−A断面図を、図11(b)は図7のB−B断面図を示している。
なお、第2の毛細管キャビティ202の頂点部に連通する大気開放孔を設けることにより保持チャンバー5に移送される試料液の定量性をより向上させることができる。
2 下部基板
3 分析用デバイス
4 第1の毛細管キャビティ
5 保持チャンバー
6 流路
7 測定チャンバー
8 流路
9 大気開放孔
11 軸心
14 第1の注入口
15 キャビティ
41 保護キャップ
100 分析装置
101 ロータ
102 バランサ
104 モータ
105 カップリング
106 ハウジング
107 検出器
108 光源
109 ボールベアリング
111 扉
112a〜112d ヒータ
120 シャフト
121 ロータ保持部材
122 軸受け保持部材
125 分析用デバイス保持部材
129 温度センサー
201 第2の注入口
202 第2の毛細管キャビティ
203 溢流流路
204 溢流チャンバー
205 窪み
206a,206b,206c 傾斜面
207 フィルタ
Claims (11)
- 試料液を採取するための第1の注入口と、第1の注入口に接続され第1の注入口を介して毛細管力により試料液を採取することのできる第1の毛細管キャビティと、第1の毛細管キャビティと連通して軸心周りの回転によって発生する遠心力によって移送される第1の毛細管キャビティ内の試料液を受け取るための保持チャンバーとを備えた分析用デバイスであって、
第1の注入口とは別の試料液を採取するための第2の注入口と、
第2の注入口および前記保持チャンバーに連結され第2の注入口を介して毛細管力により試料液を採取できる第2の毛細管キャビティと
を有している分析用デバイス。 - 第1の毛細管キャビティと第2の毛細管キャビティが連結されている
請求項1に記載の分析用デバイス。 - 第1の毛細管キャビティには、その一側面に連続して毛細管力を発生しない隙で大気と連通したキャビティを設けた
請求項1に記載の分析用デバイス。 - 第1の注入口が、凸形状の先端で開口している
請求項1に記載の分析用デバイス。 - 第2の注入口の底面が第2の毛細管キャビティに向かって試料液が流れやすいように傾斜面となっている
請求項1に記載の分析用デバイス。 - 第2の注入口と第2の毛細管キャビティの結合部に窪みを設けた
請求項1に記載の分析用デバイス。 - 第2の注入口に血球と血漿を分離するためのフィルタを設けた
請求項1に記載の分析用デバイス。 - 第2の毛細管キャビティがサイフォン構造を有している
請求項2に記載の分析用デバイス。 - 第2の注入口が溢流流路を介して溢流チャンバーと連結されていることを特徴とする
請求項1に記載の分析用デバイス。 - 試料液を採取するための第1の注入口に接続され毛細管力により試料液を採取できる第1の毛細管キャビティと、第1の毛細管キャビティと連通して軸心周りの回転によって発生する遠心力によって移送される第1の毛細管キャビティ内の試料液を受け取るための保持チャンバーと、第1の注入口とは別の試料液を採取するための第2の注入口と、第2の注入口および前記保持チャンバーに連結され第2の注入口を介して毛細管力により試料液を採取できる第2の毛細管キャビティとを有している分析用デバイスにおける試料液分析方法であって、
試料液を直接に分析用デバイスに注入する場合は、試料液を第1の注入口から注入して前記保持チャンバーに供給し、
試料液を試料注入具を介して注入する場合は、第2の注入口から注入して第2の毛細管キャビティを介して前記保持チャンバーに供給し、
前記保持チャンバーから測定チャンバーに移送された試料液にアクセスして読み取る
試料液分析方法。 - 試料液を採取するための第1の注入口に接続され毛細管力により試料液を採取できる第1の毛細管キャビティと、第1の毛細管キャビティと連通して軸心周りの回転によって発生する遠心力によって移送される第1の毛細管キャビティ内の試料液を受け取るための保持チャンバーと、第1の注入口とは別の試料液を採取するための第2の注入口と、第2の注入口および前記保持チャンバーに連結され第2の注入口を介して毛細管力により試料液を採取できる第2の毛細管キャビティとを有している分析用デバイスが装着される分析装置であって、
前記分析用デバイスをその第1の注入口を軸心側に向けた状態で保持して軸心回りに回転させる回転駆動手段と、
第1の注入口あるいは第2の注入口から採取されて第1の毛細管キャビティと第2の毛細管キャビティのうちの少なくとも第1の毛細管キャビティに保持されている試料液を、前記回転駆動手段による回転に伴って発生した遠心力によって、前記保持チャンバーに移送させた後に、前記保持チャンバーから測定チャンバーに移送された試料液にアクセスして読み取る分析手段と
を備えた分析装置。
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