CN101275959A - 化学反应用药盒及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种化学反应用药盒及其使用方法，其在试样被导入后，能够安全地处理化学反应用药盒。化学反应用药盒(10)具有密封部件(11)，其具有覆盖药盒主体(1)的穿刺部(6)、以及密闭开口(12)的单元(13)。在用于注入试样的针向穿刺部(6)穿刺而注入试样后，通过密封部件(11)至少将穿刺部(6)包含在内部而进行密封，将化学反应用药盒(20)用于试样的检验等后，将其废弃。密封部件也可以是覆盖药盒主体整体的袋状。

Description

化学反应用药盒及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种化学反应用药盒及其使用方法。
背景技术
在专利文献1中，提出一种化学反应用药盒，其目的在于，按照所确定的规程，无个人差别地、低价且安全、容易地进行特别是溶液的合成或溶解、检验、分离等，其内部形成室及流路由弹性体及刚性体基板构成，该弹性体可以使流动体在上述室和流路内流动或阻止其流动，该刚性体基板用于保持位置或形状。
根据专利文献1所述的发明，利用滚柱等使弹性体变形而挤压室或流路，通过在挤压状态下使滚柱移动或停止等，使流动体流动或阻止其流动。
这种化学反应用药盒也可以作为用于检验·分析DNA、RNA、蛋白质等的生物用药盒(生物芯片)使用。在专利文献1的段落0033及图21中记载了以下发明：在血液等试样的注入口处形成凹部，以将泄漏的试样存储在凹部中。在试样注入后，将注射针从药盒拔出。根据专利文献1所述的发明，可以在采集试样后，通过滚柱的按压等，及时将试样传送至药盒内的预处理室或反应室等。
专利文献1：特开2005-037368号公报
发明内容
根据专利文献1所述的发明，在将注射针从药盒拔出后，利用穿刺部周围的凹部，使泄漏的试样附着在周围物品上的可能性减少。但是，泄漏的血液附着在周围物品上的可能性仍然存在，另外，泄漏的试样会暴露在空气中，有可能因试样带来危险性。
本发明就是为了解决上述现有技术中的问题而提出的，其目的在于，提供一种化学反应用药盒及其使用方法，其可以在导入试样后，安全地进行处理。
为了解决上述课题，技术方案1所述的发明是一种化学反应用药盒，其特征在于，
作为构成材料，包含弹性体，
在内部形成流路和由上述流路相连的大于或等于2个的室，
其构成为，可以通过从外部向上述弹性体施加外力，局部地封堵流路或室、或者这两者，使处于该流路或室内的流体状物质移动或阻止其移动，
其具有：试样采集室，其作为上述室中的一个，暂时保存从外部供给的试样；以及
穿刺部，其使用于向上述试样采集室注入试样的注射针刺入，
还具有密封部件，其形成可以收容刺入上述穿刺部中的上述注射针的开口，构成为可以密闭上述开口而密封上述穿刺部。
技术方案2所述的发明为技术方案1所述的化学反应用药盒，其特征在于，上述密封部件具有轨道扣件构造、粘附密封件或粘结密封件作为上述开口的密闭单元。
技术方案3所述的发明为技术方案1或技术方案2所述的化学反应用药盒，其特征在于，上述密封部件为包覆药盒主体整体的袋状。
技术方案4所述的发明为技术方案3所述的化学反应用药盒，其特征在于，在药盒主体的背面具有刚性体基板，其用于维持形成流路及室的表面的形状，在上述基板的背面具有在定位时卡止用的凹凸部。
技术方案5所述的发明为技术方案3所述的化学反应用药盒，其特征在于，对上述密封部件的全部或一部分附加遮光性。
技术方案6所述的发明为技术方案5所述的化学反应用药盒，其特征在于，在上述密封部件上，在包覆用于收容光学检测对象物的室的部位上，设置具有透光性的检测窗部。
技术方案7所述的发明为技术方案3所述的化学反应用药盒，其特征在于，在上述密封部件上，至少在覆盖用于收容从外部进行加热的对象物的室的部位上设置金属膜。
技术方案8所述的发明为技术方案1至技术方案7的任意一项所述的化学反应用药盒的使用方法，其特征在于，使上述注射针穿过上述开口而穿刺至上述穿刺部中，经由该注射针向上述试样采集室注入试样，拔出该注射针，密闭上述开口，
在该密闭状态下，使用化学反应用药盒进行试样检验。
技术方案9所述的发明为技术方案8所述的化学反应用药盒的使用方法，其特征在于，使上述注射针穿过上述开口而穿刺至上述穿刺部中，经由该注射针向上述试样采集室注入试样，拔出该注射针，密闭上述开口，
在该密闭状态下，使用化学反应用药盒进行试样检验，然后将其废弃。
技术方案10所述的发明为技术方案8或技术方案9所述的化学反应用药盒的使用方法，其特征在于，通过使上述密封部件的上述开口的某个端部热熔接，进行上述开口的密闭。
发明的效果
根据本发明，具有下述效果：通过在导入试样后密封穿刺部，防止试样泄漏或暴露在空气中等污染，增加安全性，在检验使用时、废弃时，能够安全地处理化学反应用药盒。
附图说明
图1是本发明的实施方式1所涉及的化学反应用药盒的垂直剖面图(a)及斜视图(b)。
图2是表示向本发明的实施方式1所涉及的化学反应用药盒注入试样的状态的垂直剖面图(a)、以及表示试样注入后密封的状态的垂直剖面图(b)。
图3是本发明的实施方式2所涉及的化学反应用药盒的垂直剖面图。
图4是表示本发明的实施方式3所涉及的化学反应用药盒的启封、密闭的情况的垂直剖面图(a)、(b)、(c)。
图5是表示本发明的实施方式4所涉及的化学反应用药盒的密闭构造的垂直剖面图(a)、(b)。
图6是表示本发明的实施方式5所涉及的化学反应用药盒的定位构造的垂直剖面图(a)、(b)。
具体实施方式
下面参照附图说明本发明的一个实施方式。以下仅为本发明的一个实施方式，并是不限定本发明。此外，本发明的化学反应用药盒通常作为被称为“微型反应器”的反应器使用。本发明并不限定于特定用途。
(实施方式1)
首先，参照图1及图2说明本发明的实施方式1。
图1是本发明的实施方式1所涉及的化学反应用药盒10的垂直剖面图(a)及斜视图(b)。
如图1所示，化学反应用药盒10在药盒主体1的端部设置密封部件11。药盒主体1由弹性体3及刚性体基板2形成，该弹性体3为气密状，是具有弹性的橡胶等，该刚性体基板2由硬质的材料形成，用于定位及维持形状。
作为弹性体3的材质，是硅橡胶、PDMS(聚二甲基硅氧烷)、天然橡胶及其聚合物、丙烯酸橡胶、聚氨酯橡胶等。
作为基板2的材质，可以使用玻璃、金属、硬质的树脂或可弯折的刚体。
如图1所示，在弹性体3的一面形成凹部(例如3a)。弹性体3的形成凹部的表面的除了凹部之外部分，与基板2的表面粘结，由此形成流路及室。室形成2个或2个以上。流路将室之间相连，以可以在室间输送物质。被输送的物质是具有流动性的物质即液体及其他流体状物质。在要进行输送的反应物质是固体等不流动的物质、难以流动的物质的情况下，向室内注入含有该反应物质的溶液。
流路及室也可以形成为由弹性体整体包覆，也可以使一部分的壁部由弹性体构成。通过在基板2和弹性体3之间再隔着另一层弹性体，可以使流路及室的整体被弹性体覆盖。另外，也可以取代基板2而使用弹性体，没有刚性体基板地构成。
物质的移动以下述方式进行。
首先，通过将滚柱、刮块、注射器等按压单元按压在流路或室上部的弹性体3上，挤压流路或室。通过挤压流路或室，可以使内部物质流动而进行移动。进而，通过移动按压位置，使内部物质流动，以可以使物质向按压位置的移动方向移动。在按压位置移动时，优选在按压位置按压至使流路或室的相对的内壁彼此接触而隔断内部空间的状态。
物质移动的阻止，是通过利用按压单元使流路或室的相对的内部彼此接触而隔断内部空间来进行的。通过使用多个按压单元，还可以一边利用一侧的按压单元使物质移动，一边在其移动方向的前方利用另一侧的按压单元按压流路或室，阻止物质向该位置的前方移动。
基于如上所述的移动及阻止移动，控制药盒主体1内的物质移动。
根据上述原理，控制药盒主体1内的物质移动，进行用于化学反应的操作。
在图1所示的药盒主体1中，形成试样采集室4和与试样采集室4相连的流路5。流路5与未图示的预处理室等其他室相连。
在药盒主体1的端部形成穿刺部6，穿刺部6由弹性体3的一部分形成。穿刺部6形成为从药盒主体1的端面凹陷的孔状，与试样采集室4相邻地形成。穿刺部6的孔的底部正好成为其与试样采集室4之间的分隔壁，通过使注射针从该部分刺入，能够注入血液等试样。此外，除了血液之外，从生物体、自然界等采集的各种物品都可以成为试样。
设置密封部件11，以覆盖形成有穿刺部6的端部。在密封部件11和药盒主体1之间，通过粘结、熔接等气密地接合。作为密闭密封部件11的开口12的单元，密封部件11具有轨道扣件(rail fastener)构造13。
在试样注入时，如图2(a)所示，打开轨道扣件结构13，使开口12成为张开的状态。此外，在试样注入前，不需要闭合开口12。
然后，将与注射器等连接的注射针7穿过开口12而插入密封部件11内。进而，使注射针7穿刺至穿刺部6的底部，使其前端贯穿至试样采集室4。进而，在经由注射针7注入试样后，拔除注射针7，使轨道扣件构造13嵌合而密闭开口12。由此，穿刺部6被密封。开口12只要具有能够插入注射针7的尺寸即可。
如上所示，向试样采集室4导入试样，迅速地密闭开口12。然后，避免开口12不必要地张开，在密闭开口12的状态下使用该药盒10进行血液等试样的检验。然后，在密闭开口12的状态下废弃该药盒10。
(实施方式2)
下面，参照图3说明本发明的实施方式2。
本实施方式的化学反应用药盒20，由药盒主体1和包覆药盒主体1整体的袋状密封部件21构成。密封部件21为透明的树脂制袋体，与轨道扣件13一体地形成。为了移动药盒主体1内的物质而由滚柱等对弹性体进行的按压，从密封部件21的外部进行。因此，优选密封部件21为不妨碍按压弹性体的具有柔软性的部件。
在密封部件21的内表面形成金属膜22。此外，在没有金属膜22的情况下实施也有效果。密封部件21通过设置该金属膜22，能够对具有金属膜22的部分增加遮光性，防止收容在药盒主体1内的物质因光照射而导致该物质变质、恶化等，可以提高保存性。为了增加遮光性，也可以不使用金属膜而通过着色等进行。
金属膜22在相当于检测窗口部23的部分具有开口，确保检测窗口部23的透光性。室9是收容添加了荧光物质的DNA等光学检测对象物的室。
室8是收容从外部加热的对象物的室。通过金属膜22，能够使向室8的导热性更好，更有效地加热室8内的物质。金属膜22也可以仅在室8的正上方的区域孤立地设置。另外，也可以在室8的正上方区域，在密封部件21上设置开口而使金属膜22向外侧露出。由此，能够进一步提高导热效率。另外，金属膜22也可以设置在密封部件21的外表面上。
(实施方式3)
下面，参照图4说明本发明的实施方式3。
本实施方式涉及密封部件的开口的密闭单元，以另外的构造、方法构成。如图4所示，本实施方式的化学反应用药盒30，与上述实施方式相同地具有密封部件31。在密封部件31的开口12侧的端部内表面上，利用粘附胶或粘结剂在相对的区域上添加密封层32、33。如图4(a)所示，密封层32、33由剥离纸34隔离。
如图4(b)所示，通过将密封层32、33中的任一个从剥离纸34上剥离，能够打开开口12。在打开开口12进行试样的注入后，如图4(c)所示，将剥离纸34从密封层32、33剥离而去除，压接密封层32、33而使开口12密闭。
另外，作为其他实施方式，也可以没有密封层32、33，而是通过使密封部件31的开口12的某个端部热熔接，使开口12密闭。即，密封部件31向开口12侧延伸，使相互贴合的缘部彼此热熔接而使开口12密闭。
(实施方式4)
下面，参照图5说明本发明的实施方式4。
本实施方式涉及密封部件的开口的密闭单元，以另外的构造、方法构成。如图5所示，本实施方式的化学反应用药盒40，与上述实施方式相同地具有密封部件41。密封部件41的开口12侧的相互贴合的缘部a、b形成为不同的长度。
在缘部a的外表面a1和缘部b的内表面b1上，利用粘附胶或粘结剂添加密封层，将各自的剥离纸剥离后，弯折成图5(b)所示的状态而进行密闭。
在此基础上，还可以进行双重密封，即，在缘部a的内表面a2和与其相对的缘部b的内表面b2上，利用粘附胶或粘结剂添加密封层，进行与上述实施方式3相同的密闭。
另外，下述方法也是有效的，即，取代利用粘附胶或粘结剂进行的密封，而是在图5(b)所示的弯折状态下，使缘部a、b彼此热熔接而密闭开口12。在此情况下，优选进行双重密封，即，进行下述两处的熔接：缘部a的外表面a1和缘部b的内表面b1之间的熔接，以及缘部a的内表面a2和与其相对的缘部b的内表面b2之间的熔接。
(实施方式5)
下面，参照图6说明本发明的实施方式5。
本实施方式构成用于定位药盒的构造、方法。
如图6所示，本实施方式的化学反应用药盒50，与上述实施方式相同地具有密封部件51。如图6(a)所示，在药盒主体1的背面的基板部分上设置孔52。另外，如图6(b)所示，向操作台53的定位固定通过以下方法进行：在操作台53上竖立设置突起54，在隔着密封部件51的状态下，使突起54与药盒主体1的孔52嵌合。
本发明并不仅限于孔52和凸起54之间的嵌合，只要在基板的背面形成具有与操作台侧的凹凸部卡止的形状的凹凸部即可。

Claims (10)

1.一种化学反应用药盒，其特征在于，
作为构成材料，包含弹性体，
在内部形成流路和由上述流路相连的大于或等于2个的室，
其构成为，可以通过从外部向上述弹性体施加外力，局部地封堵流路或室、或者这两者，使处于该流路或室内的流体状物质移动或阻止其移动，
其具有：试样采集室，其作为上述室中的一个，暂时保存从外部供给的试样；以及
穿刺部，其使用于向上述试样采集室注入试样的注射针刺入，
还具有密封部件，其形成可以收容刺入上述穿刺部中的上述注射针的开口，构成为可以密闭上述开口而密封上述穿刺部。
2.根据权利要求1所述的化学反应用药盒，其特征在于，
上述密封部件具有轨道扣件构造、粘附密封件或粘结密封件作为上述开口的密闭单元。
3.根据权利要求1或2所述的化学反应用药盒，其特征在于，
上述密封部件为包覆药盒主体整体的袋状。
4.根据权利要求3所述的化学反应用药盒，其特征在于，
在药盒主体的背面具有刚性体基板，其用于维持形成流路及室的表面的形状，在上述基板的背面具有在定位时卡止用的凹凸部。
5.根据权利要求3所述的化学反应用药盒，其特征在于，
对上述密封部件的全部或一部分附加遮光性。
6.根据权利要求5所述的化学反应用药盒，其特征在于，
在上述密封部件上，在包覆用于收容光学检测对象物的室的部位上，设置具有透光性的检测窗部。
7.根据权利要求3所述的化学反应用药盒，其特征在于，
在上述密封部件上，至少在覆盖用于收容从外部进行加热的对象物的室的部位上设置金属膜。
8.一种权利要求1所述的化学反应用药盒的使用方法，其特征在于，
使上述注射针穿过上述开口而穿刺至上述穿刺部中，经由该注射针向上述试样采集室注入试样，拔出该注射针，密闭上述开口，
在该密闭状态下，使用化学反应用药盒进行试样检验。
9.根据权利要求8所述的化学反应用药盒的使用方法，其特征在于，
使上述注射针穿过上述开口而穿刺至上述穿刺部中，经由该注射针向上述试样采集室注入试样，拔出该注射针，密闭上述开口，
在该密闭状态下，使用化学反应用药盒进行试样检验，然后将其废弃。
10.根据权利要求8或9所述的化学反应用药盒的使用方法，其特征在于，
通过使上述密封部件的上述开口的某个端部热熔接，进行上述开口的密闭。
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