CN106554997A - 检测方法和检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够有效防止磁性粒子重叠并能够精确检测出与磁性粒子结合了的检测对象物质的检测方法和检测装置。所述用于检测出检测对象物质的检测方法包括以下步骤：第一施加步骤，对悬浮液施加磁场，使复数个磁性粒子从接受检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液的液体接受件的内面起连接在一起成为列状；第二施加步骤，在对悬浮液施加了磁场的状态下使连接在一起的磁性粒子靠近内面；检测步骤，检测出通过第二施加步骤而靠近内面的磁性粒子上结合的检测对象物质。在第二施加步骤中，改变施加于悬浮液的磁场的方向，并使连接在一起的磁性粒子靠近内面。

Description

检测方法和检测装置

技术领域

本发明涉及一种检测方法和检测装置。

背景技术

已知的让核酸和蛋白质等检测对象物质与磁性粒子结合并进行检查的方法有：在基板上让结合了检测对象物质的磁性粒子分散并进行拍摄的技术。比如，专利文献1中公开了一种分析成像方法，该方法使结合有被标记至可检测出来的稀缺靶细胞的磁性粒子根据磁性收集法在玻片上排列，拍摄玻片上的磁性粒子，检测和计数稀缺靶细胞等。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：特表（日本专利申请公开）2009-537021号公报。

发明内容

发明要解决的技术问题

然而，如专利文献1的分析成像方法那样地用磁性将试样中的磁性粒子收集在玻片上并将其吸附在玻片上来检测出检测对象物质时，磁性粒子有时会在玻片上重叠。因此难以精确地检测出检测对象物质。

解决技术问题的技术手段

本发明第一方案涉及一种检测出检测对象物质的检测方法。本方案涉及的检测方法包括以下步骤：第一施加步骤，对悬浮液施加磁场，使复数个磁性粒子从接受检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液的液体接受件的内面起连接在一起成为列状；第二施加步骤，在对悬浮液施加了磁场的状态下使连接在一起的磁性粒子靠近内面；检测步骤，检测出通过第二施加步骤而靠近内面的磁性粒子上结合的检测对象物质。

优选地，在所述第二施加步骤中，改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向，并使连接在一起的所述磁性粒子靠近所述内面。

优选地，在所述第一施加步骤，通过磁极使所述磁性粒子连接在一起；在所述第二施加步骤，使所述磁极向远离所述悬浮液的方向移动，以此改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向。

优选地，在所述第二施加步骤和所述检测步骤之间还包括停止对所述悬浮液施加所述磁场的停止施加步骤。

优选地，在所述第一施加步骤，通过磁极使所述磁性粒子连接在一起；在所述停止施加步骤，使所述磁极远离所述悬浮液，以此停止对所述悬浮液施加所述磁场。

优选地，从停止对所述悬浮液施加所述磁场开始，经过为了使所述悬浮液中的所述磁性粒子在所述内面分散而设定的时间后，进行检测出所述检测对象物质的步骤。

优选地，在所述第一施加步骤，在为使所述悬浮液中的所述磁性粒子连成链状而设定的时间中持续对所述悬浮液施加所述磁场。

优选地，在所述检测步骤，拍摄所述悬浮液并获取图像，用获取的所述图像检测出所述检测对象物质。

优选地，所述悬浮液含表面活性剂。

优选地，所述表面活性剂是非离子类表面活性剂。

优选地，所述内面带有与所述磁性粒子所带电荷相反的表面电荷。

优选地，所述内面被阳离子化。

优选地，所述内面是用于从下方支撑所述悬浮液的支撑面。

优选地，所述液体接受件是收纳所述悬浮液的收纳件；所述内面是所述收纳件的上表面或底面。

优选地，所述检测对象物质是核酸和蛋白质。

在本方案的检测方法中，所谓“内面”指检测检测对象物质时置有悬浮液中的磁性粒子的面。“内面”比如可以是滴下悬浮液的载玻片表面，也可以是设在板上的孔（凹处）的底面。当载玻片的表面和孔的底面等所置有的悬浮液用盖覆盖时，也可以将邻着悬浮液一侧的盖的表面作为“内面”。此外，当使用能收纳悬浮液的收纳部件时，例如，也可以将构成收纳空间的底面、上表面和侧面中的其中之一作为“内面”。此时的收纳部件不一定要有封闭的收纳空间，也可以使收纳部件的一部分打开，并使收纳部件内部和外部相连。此外，当使用悬浮液能够流通的流路时，也可以将构成流路内面的底面、上表面和侧面中的其中之一作为“内面”。所谓“磁性粒子连接在一起成为列状”不限于磁性粒子沿着一条直线连接在一起，也包括磁性粒子沿弯曲的直线和分叉的直线连接在一起。在第二施加步骤中，比如，改变第一施加步骤施加的磁场的方向，由此使连接在一起的复数个磁性粒子倾斜，让连接在一起的磁性粒子靠近内面。

通过本方案的检测方法，向悬浮液施加磁场，以使得复数个磁性粒子从液体接受件的内面连接在一起成为列状，在向悬浮液施加了磁场的状态下，使连接在一起的磁性粒子靠近内面，因此能够在有效防止重叠的同时使磁性粒子位于内面。由此，能够精确地检测出磁性粒子上结合的检测对象物质。比如，对磁性粒子所在的内面进行拍摄就能够获得有效防止磁性粒子重叠的拍摄图像，从而能够精确地检测出与磁性粒子结合的检测对象物质。

本发明第二方案涉及一种检测装置。本方案涉及的检测装置具有：给检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液施加磁场的磁场供应部件、用光照射悬浮液的光源、接受因光照射而从悬浮液产生的光的受光部件、以及控制部件。控制部件控制磁场供应部件对悬浮液施加磁场，以使得复数个磁性粒子从接受悬浮液的液体接受件内面起连接在一起成为列状，并使连接在一起的磁性粒子靠近内面。此外，控制部件根据受光部件从含通过磁场供应部件的控制而靠近内面的磁性粒子的悬浮液接受的光检测出检测对象物质。

优选地，所述控制部件控制所述磁场供应部件来改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向，以使连接在一起的所述磁性粒子靠近所述内面。

优选地，所述控制部件控制所述磁场供应部件来通过磁极使所述磁性粒子连接在一起，并使所述磁极向远离所述悬浮液的方向移动，以此改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向。

优选地，所述磁场供应部件包括：对所述悬浮液施加第一方向的磁场的第一电磁铁；以及对所述悬浮液施加与所述第一方向相交的第二方向的磁场的第二电磁铁；其中，所述控制部件控制所述磁场供应部件，通过驱动所述第一电磁铁来使所述磁性粒子连接在一起，通过驱动所述第二电磁铁来改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向。

优选地，在使连接在一起的所述磁性粒子靠近所述内面后、检测出所述检测对象物质之前，所述控制部件控制所述磁场供应部件停止对所述悬浮液施加所述磁场。

优选地，所述控制部件控制所述磁场供应部件来让磁极远离所述悬浮液，以此停止对所述悬浮液施加所述磁场。

优选地，从停止对所述悬浮液施加所述磁场开始，经过了为使所述悬浮液中的所述磁性粒子在所述内面分散而设定的时间后，所述控制部件检测出所述检测对象物质。

优选地，所述控制部件控制所述磁场供应部件，在为了使所述悬浮液中的所述磁性粒子连成链状而设定的时间中持续对所述悬浮液施加所述磁场。

优选地，所述受光部件包括拍摄所述悬浮液并输出图像信息的拍摄部件；所述控制部件根据所述图像信息检测出所述检测对象物质。

优选地，所述光源从上方对所述悬浮液照射光；所述受光部件在所述液体接受件的上方接受因所述光的照射而从所述悬浮液产生的荧光。

在本方案的检测装置中，例如，检测对象物质被荧光色素标记，照射来自光源的光时，从荧光色素激发荧光，受光部件接受从荧光色素产生的荧光。磁场供应部件例如包含永久磁铁和移动永久磁铁的机构。控制部件与第一方案同样地控制磁场供应部件对悬浮液施加磁场，以使得复数个磁性粒子连接在一起成为列状，且使连接在一起的磁性粒子靠近内面。

本方案的检测装置也能够在有效防止重叠的同时使磁性粒子位于内面。以此，比如，只要对悬浮液产生的荧光进行拍摄就能精确地检测出结合了检测对象物质的磁性粒子。因此，采用本方案涉及的检测装置就提高了检测对象物质的检测精度。

本发明第三方案涉及一种检测出检测对象物质的检测方法。本方案涉及的检测方法包括以下步骤：磁场施加步骤，对悬浮液施加磁场，以将磁性粒子吸引到接受检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液的液体接受件的内面，并同时使复数个磁性粒子在与内面垂直的方向的相交方向连接在一起成为列状；检测步骤，检测出通过磁场施加步骤而靠近内面的磁性粒子所结合的检测对象物质。悬浮液中含表面活性剂。

在本方案涉及的检测方法中，并列进行下述作业：向内面吸引磁性粒子的作业、以及使复数个磁性粒子在与内面垂直的方向的相交方向连接在一起成为列状的作业。因此，在本方案的检测方法中，与第一方案同样地，能够在有效防止重叠的同时将磁性粒子置于内面。此外，表面活性剂在悬浮液中有效防止磁性粒子之间凝集。由此，能够在进一步有效防止重叠的同时将磁性粒子置于内面。

本发明第四方案涉及一种检测出检测对象物质的检测方法。本方案涉及的检测方法包括以下步骤：磁场施加步骤，对悬浮液施加磁场，以将磁性粒子吸引到接受检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液的液体接受件的内面，并同时使复数个磁性粒子在与内面垂直的方向的相交方向连接在一起成为列状；检测步骤，检测出通过磁场施加步骤而靠近内面的磁性粒子所结合的检测对象物质。内面带有与磁性粒子所带电荷相反的表面电荷。

本方案涉及的检测方法也与第三方案同样地能够在有效防止重叠的同时将磁性粒子置于内面。此外，内面带有与磁性粒子所带电荷相反的表面电荷。因此，磁性粒子易于附着在内面，附着在内面的磁性粒子的位置易于固定，从而能够稳定地检测出磁性粒子上结合的检测对象物质。

发明效果

通过本发明能够有效防止磁性粒子重叠，并精确检测出磁性粒子上结合的检测对象物质。

附图说明

图1为实施方式1涉及的检测方法的流程图；

图2（a）为实施方式1涉及的容器的结构示意图，图2（b）为实施方式1涉及的磁性粒子的结构示意图；

图3（a）为实施方式1涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场方向与底部基本垂直的状态的示意图，图3（b）为实施方式1涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场方向是与底部基本平行的方向这一状态的示意图；

图4（a）为实施方式1变更例涉及的第一电磁铁施加于悬浮液的磁场的方向与底部基本垂直的状态的示意图，图4（b）为实施方式1变更例涉及的第二电磁铁施加于悬浮液的磁场的方向是与底部基本平行的方向这一状态的示意图；

图5（a）、（c）、（e）为从水平方向观察实施方式1涉及的悬浮液中的磁性粒子时的示意图，图5（b）、（d）、（f）为实施方式1涉及的在对焦于底部附近的状态下从铅直方向拍摄悬浮液所获得的明视野图像；

图6（a）、（c）为实施方式1涉及的从水平方向观察悬浮液中的磁性粒子时的示意图，图6（b）为实施方式1涉及的在对焦于底部附近的状态下从铅直方向拍摄悬浮液所得到的明视野图像；

图7（a）~（c）为实施方式1涉及的检测对象物质为HBs抗原抗体复合物时获取的明视野图像；

图8为实施方式2涉及的检测方法的流程图；

图9（a）为实施方式2涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场的方向与底部基本垂直的状态的示意图，图9（b）为实施方式2涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场的方向为斜向时的状态的示意图；

图10（a）为实施方式2变更例涉及的第一电磁铁施加于悬浮液的磁场的方向与底部基本垂直的状态的示意图，图10（b）为实施方式2变更例涉及的第二电磁铁施加于悬浮液的磁场的方向为斜向的状态的示意图；

图11（a）、（c）为实施方式2涉及的从水平方向观察悬浮液中的磁性粒子时的示意图，图11（b）、（d）为实施方式2涉及的在对焦于底部附近的状态下从铅直方向拍摄悬浮液的明视野图像；

图12（a）、（c）为实施方式2涉及的从水平方向观察悬浮液中的磁性粒子时的示意图，图12（b）、（d）为实施方式2涉及的在对焦于底部附近的状态下从铅直方向拍摄悬浮液的明视野图像；

图13（a）、（b）为在实施方式2涉及的磁性粒子检测数的验证中实施方式2和比较例分别获取的荧光图像；图13（c）、（d）为在实施方式2涉及的磁性粒子检测数验证中分别从实施方式2和比较例的荧光图像中提取的磁性粒子图像；

图14（a）、（b）为在实施方式2涉及的磁性粒子检测数验证中实施方式2和比较例分别获取的明视野图像；图14（c）、（d）为在实施方式2涉及的磁性粒子检测数验证中分别从实施方式2和比较例的明视野图像中提取的磁性粒子图像；

图15（a）为实施方式2涉及的单个粒子和链状粒子的示图，图15（b）为实施方式2涉及的分散粒子的条件的探讨结果；

图16（a）、（b）为在实施方式2涉及的第一条件下获取的明视野图像，图16（c）、（d）为在实施方式2涉及的第二条件下获取的明视野图像，图16（e）、（f）为在实施方式2涉及的第三条件下获取的明视野图像；

图17为实施方式2涉及的表面活性剂种类的探讨结果示图；

图18为实施方式3涉及的检测方法的流程图；

图19（a）为实施方式3涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场的方向与底部基本平行的状态的示意图，图19（b）为实施方式3涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场可以视为0的状态的示意图；

图20（a）~（f）为实施方式3涉及的磁场施加步骤中对焦于底部附近的状态下从铅直方向拍摄悬浮液的明视野图像；

图21（a）为实施方式3的变更例涉及的电磁铁施加于悬浮液的磁场的方向与底部基本平行的状态的示意图，图21（b）为实施方式3变更例涉及的电磁铁施加于悬浮液的磁场可以视为0的状态的示意图；

图22为实施方式4涉及的俯视检测装置内部时的结构示意图；

图23（a）为实施方式4涉及的容器的结构图，图23（b）为实施方式4涉及的容器的截面示意图；

图24（a）为实施方式4涉及的容器放置在容器放置部件上的示图，图24（b）为实施方式4涉及的永久磁铁移动的示图；

图25为实施方式4涉及的磁场供应部件的结构示意图；

图26为实施方式4涉及的图像获取部件的结构示意图；

图27为实施方式4涉及的检测装置的结构框图；

图28为实施方式4涉及的分装处理的流程图；

图29为实施方式4涉及的单层化处理的流程图；

图30为实施方式4涉及的永久磁铁的移动示图；

图31为实施方式4变更例涉及的单层化处理的流程图；

图32为实施方式4涉及的拍摄处理的流程图；

图33（a）为实施方式4涉及的提取分析处理的流程图，图33（b）为实施方式4涉及的显示处理的流程图；

图34为实施方式5涉及的单层化处理的流程图；

图35为实施方式5涉及的永久磁铁的移动示图；

图36为实施方式5变更例涉及的单层化处理的流程图；

图37为实施方式6涉及的单层化处理的流程图；

图38为实施方式6涉及的永久磁铁的移动示图；

图39为实施方式6变更例涉及的单层化处理的流程图；

图40（a）为实施方式1中施加磁场的变更例涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场的方向与上部基本垂直的状态的示意图，图40（b）为实施方式1中施加磁场的变更例涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场的方向是与上部基本平行的方向时的状态的示意图；

图41（a）为实施方式2中施加磁场的变更例涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场的方向与上部基本垂直的状态的示意图，图41（b）为实施方式2中施加磁场的变更例涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场的方向为斜向的状态的示意图；

图42（a）为实施方式3中施加磁场的变更例涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场的方向与上部基本平行的状态的示意图，图42（b）为实施方式3中施加磁场的变更例涉及的永久磁铁施加于悬浮液的磁场可以视为0时的状态的示意图。

具体实施方式

（实施方式1）

实施方式1是一种检测出与磁性粒子结合了的检测对象物质的检测方法，是本发明在用于检测出与磁性粒子结合了的靶DNA分子的方法中的应用。实施方式1是一种关于检测处理的方法。将检测处理之前进行的处理称为“前处理”的话，则在检测处理中从前处理制备的悬浮液检测出靶DNA分子。

如图1所示，检测出检测对象物质的检测方法包括供应步骤、第一施加步骤、第二施加步骤、停止施加步骤、检测步骤。在进行这些步骤之前预先准备图2（a）所示容器10。

如图2（a）所示，容器10具有玻片件11、垫片12和13、以及盖14。在图2（a）中，XYZ轴相互垂直相交，XY平面表示水平面，Z轴正方向表示铅直向下方向。以下附图中XYZ轴与图2（a）所示XYZ轴相同。

容器10是接受检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液16的液体接受件。后述底部15a和上部15b相当于液体接受件的内面。在图2（a）所示例子中，容器10是收纳悬浮液16的收纳件。液体接受件也可以使用滴下悬浮液16的载玻片。此时，载玻片的表面在检测检测对象物质时是置有悬浮液16中的磁性粒子的面。液体接受件也可以使用板上设置的孔（凹处）。此时，孔的底面为检测检测对象物质时置有悬浮液16中的磁性粒子的面。

玻片件11为具有透光性的板状玻璃。玻片件11的上表面11a为平坦的面且其已阳离子化。上表面11a通过阳离子化处理而带有正表面电荷。比如，可以用氨基（amino）类硅烷偶联剂（silane coupling agent）对玻片件11的上表面11a进行表面处理，以此使上表面11a阳离子化。垫片12、13是板状玻璃，其设置于玻片件11的上表面11a。盖14为具有透光性的薄的玻璃。盖14设置于水平方向留有间隔地配置的两个垫片12、13的上表面。容器10的各部分由相对磁导率（relative permeability）接近1的材料构成，以免妨碍后述永久磁铁20的磁场。

容器10具有如此结构，则由玻片件11的上表面11a、垫片12、13和盖14围成一个空间，即形成了收纳部件15。收纳部件15的底部15a是上表面11a的一部分，收纳部件15的上部15b是盖14的下面的一部分。底部15a和上部15b是与容器10的深度方向垂直的面。底部15a是从下方支撑悬浮液16的支撑面。

通过前处理制备的悬浮液16从盖14的X轴正侧或X轴负侧滴到上表面11a。以此，悬浮液16因毛细管现象而被吸入收纳部件15内，并收纳在收纳部件15。收纳着悬浮液16的容器10如图2（a）所示地放置于拍摄装置的工作台上，使收纳部件15的底部15a与水平面平行。

底部15a也可以不是平坦的面。比如底部15a也可以是曲面或有凹凸的面。当如后所述地用拍摄装置获取图像时，只要如后所述在底部15a能够拍摄单层化的磁性粒子即可。

下面参照图2（b）说明磁性粒子。

在实施方式1，检测对象物质是靶DNA分子。磁性粒子是微小的磁性体。如图2（b）中间所示，磁性粒子上结合有用于扩增靶DNA分子的复数个引物（primer）分子。在前处理中，根据结合在磁性粒子上的引物分子扩增靶DNA分子。因此，通过前处理制备的悬浮液16包括：如图2（b）左端和右端所示有靶DNA分子结合的磁性粒子、以及如图2（b）中间所示的未结合靶DNA分子的磁性粒子。

靶DNA分子中有突变型DNA分子和野生型DNA分子。在前处理中，突变型DNA分子上会有与突变型DNA分子特异性结合的标记探针结合，野生型DNA分子上会有与野生型DNA分子特异性结合的标记探针结合。与突变型DNA分子结合的标记探针的荧光色素和与野生型DNA分子结合的标记探针的荧光色素分别通过照射波长互不相同的光而激发荧光。靶DNA分子被相应的标记探针进行荧光标记，以此就能分别识别突变型DNA分子所结合的磁性粒子和野生型DNA分子所结合的磁性粒子。

磁性粒子带有负电荷表面，引物分子带有负电荷，因此，如图2（b）中间所示的引物分子结合到磁性粒子所得到的磁性粒子带有负电荷。靶DNA分子带有负电荷，因此，如图2（b）左端和右端所示的靶DNA分子扩增后的磁性粒子也带有负的电荷。收纳部件15的底部15a如上所述是上表面11a的一部分，因此，通过阳离子化而带有正的表面电荷。如此，底部15a带有与磁性粒子所带电荷相反的表面电荷，因此磁性粒子易于附着在底部15a，附着在底部15a的磁性粒子的位置也易于固定。以此就能稳定地检测出与磁性粒子结合了的检测对象物质。

悬浮液16由磷酸盐缓冲生理盐水构成。悬浮液16中添加有表面活性剂。实施方式1的表面活性剂为非离子类表面活性剂，具体而言，试剂名是“TritonX-100（注册商标）”。由于悬浮液16含表面活性剂，磁性粒子之间的凝集得到有效防止。悬浮液16含表面活性剂则磁性粒子很难附着于收纳部件15的底部15a，但如上所述，底部15a带有与磁性粒子所带电荷相反的表面电荷，所以磁性粒子易于附着在底部15a。

悬浮液16不一定要含表面活性剂，底部15a也不一定要阳离子化。即，悬浮液16不含表面活性剂时，磁性粒子易于附着在底部15a，所以相应地，底部15a也不一定要阳离子化。但是，如后述实施方式2所示地在底部15a分散磁性粒子时，最好使悬浮液16中含表面活性剂，以便有效防止磁性粒子之间凝集。此时，最好使底部15a阳离子化，以使附着在底部15a的磁性粒子的位置被固定。

返回图1，步骤S11的供应步骤是向容器10供应含磁性粒子的悬浮液16的处理步骤。具体而言，如上所述，悬浮液16从盖14的X轴正侧或X轴负侧收纳到收纳部件15。悬浮液16供应到容器10后，容器10放置到拍摄装置的工作台上。步骤S12的第一施加步骤是从容器10下方对悬浮液16施加磁场，使复数个磁性粒子从容器10的底部15a起连接在一起成为列状的处理步骤。步骤S13的第二施加步骤是在已对悬浮液16施加磁场的状态下使连接在一起的磁性粒子靠近底部15a的处理步骤。具体而言，步骤S13的第二施加步骤是改变施加于悬浮液16的磁场的方向，以使连接在一起的磁性粒子靠近底部15a的处理步骤。

如图3（a）所示，在步骤S12的第一施加步骤中，永久磁铁20的磁极被置于容器10的下方。具体而言，永久磁铁20被置于底部15a的正下方。此时，配置永久磁铁20时使N极在上侧S极在下侧。此外，配置永久磁铁20时也可以使N极在下侧S极在上侧。

在图3（a）中，包括底部15a在内的水平面用虚线表示，表示永久磁铁20的磁场的方向的磁力线用实线表示。从永久磁铁20的上表面中心伸出的磁力线基本上向正上方延伸，从永久磁铁20的上表面端部伸出的磁力线画出闭合的环状并进入永久磁铁20的下面。此外，离永久磁铁20越近磁通密度（magnetic flux density）越强。当永久磁铁20被置于底部15a正下方时，施加于悬浮液16的磁场的方向与底部15a基本垂直且朝上。如此放置永久磁铁20，则磁性粒子被吸引到底部15a并从底部15a开始连接在一起。通过连接在一起而形成的磁性粒子的链与底部15a基本垂直地延伸。

在步骤S12，永久磁铁20并非一定要置于底部15a的正下方。只要将永久磁铁20置于容器10下方并使磁性粒子从底部15a向上方连接在一起即可。

在步骤S12的第一施加步骤，在为使容器10中收纳的悬浮液16中的磁性粒子连成链状而设定的时间内持续对悬浮液16施加磁场。即，永久磁铁20在一定时间内一直被置于底部15a正下方。以此，悬浮液16中的磁性粒子将会切实地从底部15a起连接在一起。

如图3（b）所示，在步骤S13的第二施加步骤中，图3（a）所示位置上的永久磁铁20的磁极向远离容器10中收纳的悬浮液16的方向移动。具体而言，图3（a）所示位置上的永久磁铁20在与底部15a平行的方向移动一定距离。以此，施加在悬浮液16的磁场方向改变，施加于悬浮液16的磁场方向基本为水平方向。磁场方向基本变为水平方向，以此使磁性粒子的链向底部15a靠近，横铺在底部15a上。如此，磁性粒子的链横铺在底部15a上时，悬浮液16中的基本上所有磁性粒子在连接在一起的状态下被置于底部15a。因此，有效避免了磁性粒子在容器10的纵深方向重叠。以下将这种有效避免磁性粒子在容器纵深方向重叠的工作称为“单层化”。

返回图1，步骤S14的停止施加步骤是在第二施加步骤与检测步骤之间停止对悬浮液16施加磁场的处理步骤。具体而言，在图3（b）的位置上的永久磁铁20的磁极远离悬浮液16，以使得永久磁铁20对悬浮液16施加的磁场可以被视为0。此时，最好使永久磁铁20远离悬浮液16，以使施加在收纳部件15的磁场方向不变。

在实施方式1，通过步骤S13的第二施加步骤，磁性粒子在底部15a成为单层化状态。因此，步骤S14的停止施加步骤也可以省略。此时，在将永久磁铁20置于图3（b）所示位置的状态下，进行步骤S15的检测步骤。

步骤S15的检测步骤是一种如下的处理步骤：用拍摄装置对收纳在容器10的悬浮液16进行拍摄并获取图像，用获取的图像检测出检测对象物质——即靶DNA分子。拍摄装置使用的是能够获取明视野图像和荧光图像的正置显微镜（upright microscope）。通过拍摄装置从上侧向放置在工作台的容器10的收纳部件15照射不同波长的光，在对焦于底部15a附近的状态下拍摄明视野图像和荧光图像。此时，磁性粒子在底部15a单层化，因此能够获得有效防止磁性粒子重叠的图像。

所拍摄的明视野图像和荧光图像比如传送至与拍摄装置连接的解析装置。解析装置用获取的荧光图像检测出突变型DNA分子和野生型DNA分子。具体而言，解析装置在根据结合在突变型DNA分子上的荧光色素产生的荧光获取的荧光图像中确定光点区域。解析装置根据所确定的光点区域来提取突变型DNA分子所结合的磁性粒子，以此检测出突变型DNA分子。此外，解析装置在根据与野生型DNA分子结合的荧光色素产生的荧光获取的荧光图像确定光点区域。解析装置根据所确定的光点区域提取野生型DNA所结合的磁性粒子，由此检测出野生型DNA分子。至此，由步骤S11~步骤S15构成的步骤完成。

在步骤S15，操作人员也可以参照获取的荧光图像来检测出突变型DNA分子和野生型DNA分子。此时，操作人员参照获取的荧光图像确定光点的区域。操作人员根据所确定的光点区域提取磁性粒子，以此来检测出突变型DNA分子和野生型DNA分子。在步骤S15，也可以不获取图像，而是由操作人员通过显微镜观察来检测出突变型DNA分子和野生型DNA分子。

在步骤S15，也可以不通过拍摄装置拍摄悬浮液16而检测出检测对象物质——即靶DNA分子。比如也可以用光检测器测定测定装置从悬浮液16获得的总荧光量，并用测得的总荧光量检测出靶DNA分子。

在第一施加步骤和第二施加步骤，也可以用图4（a）、（b）所示第一电磁铁31和第二电磁铁32取代永久磁铁20。第一电磁铁31具有一对线圈31a，第二电磁铁32具有一对线圈32a。

第一电磁铁31的一对线圈31a隔着收纳部件15配置于与底部15a垂直相交的直线上。底部15a配置在一对线圈31a之间。驱动第一电磁铁31，则在一对线圈31a之间磁场在底部15a变强，悬浮液16中的磁性粒子被吸引到底部15a。第一电磁铁31以从下侧线圈31a向上侧线圈31a的方向对悬浮液16施加磁场。此外，第一电磁铁31也可以以从上侧线圈31a向下侧线圈31a的方向对悬浮液16施加磁场。

第二电磁铁32的一对线圈32a隔着收纳部件15配置于与底部15a平行的直线上。底部15a配置在一对线圈32a的中间位置。第二电磁铁32以从Y轴负侧的线圈32a向Y轴正侧的线圈32a的方向对悬浮液16施加磁场。此外，第二电磁铁32也可以以从Y轴正侧的线圈32a向Y轴负侧的线圈32a的方向对悬浮液16施加磁场。

在此，以第一电磁铁31向悬浮液16施加的磁场的方向为第一方向，以第二电磁铁32向悬浮液16施加的磁场的方向为第二方向。第二方向是与第一方向相交的方向。第二方向相对于底部15a的角度小于第一方向相对于底部15a的角度。第一方向相对于底部15a的角度为90度，第二方向相对于底部15a的角度为0度。即，第一电磁铁31以与XY平面基本成90度的方向向悬浮液16施加磁场，第二电磁铁32以与XY平面基本平行的方向向悬浮液16施加磁场。

第一电磁铁31也可以仅由下侧的线圈31a构成，第二电磁铁32也可以仅由Y轴负侧的线圈32a构成。

当使用第一电磁铁31和第二电磁铁32时，在步骤S12，如图4（a）所示，第一电磁铁31被驱动，第二电磁铁32停止。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向与使用永久磁铁20时一样，是与底部15a基本垂直且朝上的方向。在步骤S13，如图4（b）所示，第一电磁铁31停止，第二电磁铁32被驱动。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向与使用永久磁铁20时一样，基本上为水平方向。在步骤S14，第二电磁铁32停止。以此停止对悬浮液16施加磁场，施加于悬浮液16的磁场为0。

下面参照图5（a）~图6（c）就磁性粒子的单层化进行说明。在图5（a）、（c）、（e）和图6（a）、（c）中，圆示意性地显示了磁性粒子。在图5（b）、（d）、（f）和图6（b）的明视野图像中，黑点是磁性粒子。

如图5（a）所示，刚刚向容器10供应了悬浮液16后，即在第一状态下，磁性粒子基本上均匀地分布在盖14和底部15a之间。此时，因为悬浮液16中含表面活性剂，故磁性粒子的凝集被有效防止，磁性粒子作为单个粒子基本上是分离的。如图5（b）所示，在铅直方向上靠近收纳部件15的底部15a的位置上的磁性粒子的轮廓清楚。向容器10供应悬浮液16后，磁性粒子因布朗运动而显示出随机的活动，同时在重力作用下缓慢地向底部15a靠近。

如图5（c）所示，永久磁铁20刚刚被置于底部15a正下方之后，即在第二状态下，磁性粒子就开始沿着磁场的方向向底部15a移动。在图5（c），箭头方向表示向磁性粒子施加的磁场的方向，箭头的长度对应磁场强度。越靠近永久磁铁20，施加到磁性粒子的磁场就越强。如图5（d）所示，轮廓清楚的磁性粒子数比图5（b）多。

如图5（e）所示，从永久磁铁20被置于底部15a正下方起刚刚经过一定时间后，即在第三状态下，磁性粒子已经成为从底部15a起连接在一起的状态。通过连接在一起而形成的磁性粒子的链与底部15a基本垂直地延伸。如图5（f）所示，轮廓清晰的磁性粒子比图5（d）多。

如图6（a）所示，永久磁铁20在图3（a）的位置与图3（b）的位置之间的状态，即第四状态下，磁性粒子的链靠近底部15a。换言之，磁性粒子的链从垂直方向向底部15a倾斜。此时，底部15a带有正电荷，磁性粒子带有负电荷，所以连接在一起的磁性粒子中与底部15a相接的磁性粒子在与底部15a之间的库仑力（Coulomb force）的作用下被吸在底部15a，其在底部15a的位置被固定。以此，即使永久磁铁20在水平方向移动，连接在一起的磁性粒子也不会在水平方向流动，其相对于底部15a来说变为倾斜状。如图6（a）所示，连接在一起的磁性粒子相对于底部15a来说倾斜。

如图6（c）所示，永久磁铁20刚刚在水平方向移动了一定距离之后，即在第五状态下，磁性粒子的链横铺在底部15a。磁性粒子相互带负电荷，因此链之间不重叠。以此，悬浮液16中的磁性粒子在底部15a单层化。第五状态后，在步骤S14，即使停止通过永久磁铁20施加磁场，在底部15a单层化后的磁性粒子由于与底部15a之间的库仑力的作用而不会在底部15a上移动，因此，磁性粒子在底部15a的位置得以维持。另外，第五状态下的明视野图像基本与图6（b）的第四状态的明视野图像相同。

如图4（a）、（b）所示，通过第一电磁铁31和第二电磁铁32切换磁场方向时，由于连接在一起的磁性粒子中与底部15a相接的磁性粒子在与底部15a之间的库仑力的作用下被吸在底部15a，因此，与图6（c）同样地，磁性粒子的链横铺在底部15a。因此，使用第一电磁铁31与第二电磁铁32时，悬浮液16中的磁性粒子也在底部15a上单层化。

如此，通过实施方式1能够在底部15a使磁性粒子单层化，从而能够有效防止磁性粒子重叠并获取荧光图像。以此，能够精确检测出与磁性粒子结合了的靶DNA分子。由于向收纳部件15施加磁场并将磁性粒子吸引到底部15a，所以在底部15a使磁性粒子单层化不需要很长时间。以此，基于前处理所制备的悬浮液16就能迅速检测出与磁性粒子结合了的靶DNA分子。如参照图2（a）所作出的说明，向其中供应悬浮液16的容器10未经过精细加工，其结构简单。以此，能够在控制容器10所花成本的同时使悬浮液16中的磁性粒子在底部15a单层化，检测出与磁性粒子结合了的靶DNA分子。

以上就检测对象物质为充当靶DNA分子的情况进行了说明，但检测对象物质也可以是能与磁性粒子结合的其他物质。检测对象物质比如可以是核酸、蛋白质等生物高分子，也可以是细胞。此时检测对象物质所结合的磁性粒子也要在底部15a单层化。

如图7（a）~（c）所示，当检测对象物质是蛋白质的一种——即HBs抗原抗体复合物时也同样地，可能够在收纳部件15的底部15a使HBs抗原抗体复合物固相磁性粒子单层化。如图7（a）所示在悬浮液16内均匀分布的磁性粒子如图7（b）所示从底部15a起连接在一起。如图7（c）所示，由于磁场方向倾斜，磁性粒子的链靠近底部15a，连接在一起磁性粒子的相对于底部15a来说倾斜。因此，在这种情况下也能有效防止磁性粒子重叠并获取荧光图像，从而能够精确地检测出与磁性粒子结合了的HBs抗原抗体复合物。

（实施方式2）

在实施方式1中，磁性粒子在单层化于底部15a的状态下相接触成为链状。此时，如果靶DNA分子所结合的磁性粒子在磁性粒子整体中所占比例较少的话，在磁性粒子的链内就几乎不会有靶DNA分子所结合的磁性粒子相互接触。因此，能够精确地检测出与磁性粒子结合了的靶DNA分子。然而，如果靶DNA分子所结合的磁性粒子比例较高，则靶DNA分子所结合的磁性粒子之间很容易在底部15a相接触。此时，与磁性粒子结合了的靶DNA分子的检测精度可能会下降，因此，在底部15a需要尽量使磁性粒子之间不要相互接触。

在实施方式2，使磁性粒子的链倾斜后，停止对磁性粒子施加磁场，以此在底部15a分散磁性粒子，有效防止磁性粒子之间相互接触。如图8所示，实施方式2的检测方法包括供应步骤、第一施加步骤、第二施加步骤、停止施加步骤、待机步骤和检测步骤。即，在实施方式2，与实施方式1相比追加了待机步骤。在实施方式2中，在进行这些步骤之前也要预先准备图2（a）所示容器10。

步骤S21的供应步骤与实施方式1的步骤S11同样地是向容器10供应含磁性粒子的悬浮液16的处理步骤。与实施方式1同样地，悬浮液16供应到容器10后，容器10被放置于拍摄装置的工作台上。如图9（a）所示，与实施方式1的步骤S12同样地，步骤S22的第一施加步骤是从容器10下方向悬浮液16施加磁场并使复数个磁性粒子从容器10的底部15a起连接在一起成为列状的处理步骤。与实施方式1的第二施加步骤同样地，步骤S23的第二施加步骤是在对悬浮液16施加了磁场的状态下让连接在一起的磁性粒子靠近底部15a的处理步骤。具体而言，步骤S23的第二施加步骤是改变施加于悬浮液16的磁场的方向以使得连接在一起的磁性粒子靠近底部15a的处理步骤。

如图9（b）所示，在步骤S23的第二施加步骤，图9（a）所示位置上的永久磁铁20的磁极向远离收纳在容器10的悬浮液16的方向移动。具体而言，图9（a）所示位置上的永久磁铁20向斜下方移动一定距离。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向发生改变，施加于悬浮液16的磁场的方向变为斜向，即与水平面成一定角度的方向。由于磁场方向变为斜向，磁性粒子的链靠近底部15a，并成为从底部15a斜向延伸的状态。

返回图8，与实施方式1的步骤S14同样地，步骤S24的停止施加步骤是在第二施加步骤和检测步骤之间停止对悬浮液16施加磁场的处理步骤。具体而言，在图9（b）位置上的永久磁铁20的磁极远离悬浮液16并使得永久磁铁20施加于悬浮液16的磁场能够被视为0。此时，最好使永久磁铁20远离悬浮液16，以使施加于收纳部件15的磁场的方向不变。如此停止对磁性粒子施加磁场，则磁性粒子的链因布朗运动而分解开，磁性粒子出现随机运动，并通过重力向底部15a靠近。

步骤S25的待机步骤是一种如下的处理步骤：停止对悬浮液16施加磁场后，在为使悬浮液16中的磁性粒子在容器10的底部15a分散而设定的时间内待机。以此，曾在悬浮液16中进行布朗运动的几乎全部磁性粒子将位于底部15a。由此，磁性粒子在底部15a以分散状态实现单层化。与实施方式1的步骤S15同样地，步骤S26的检测步骤是用拍摄装置拍摄容器10中收纳的悬浮液16并检测出检测对象物质——即靶DNA分子的处理步骤。至此，由步骤S21~S26组成的步骤完成。

在第一施加步骤和第二施加步骤，也可以用图10（a）、（b）所示第一电磁铁31和第二电磁铁32取代永久磁铁20。第一电磁铁31和第二电磁铁32与图4（a）、（b）所示结构相同，只有第二电磁铁32的设置位置与图4（a）、（b）所示位置相比发生了变化。一对线圈32a所排列的方向如下：从图4（a）、（b）所示状态围绕X轴旋转一定角度。此时，底部15a依然设置于一对线圈32a的中间位置。

如上所述，第一电磁铁31向悬浮液16施加的磁场的方向为第一方向，第二电磁铁32向悬浮液16施加的磁场的方向为第二方向。在图10（a）、（b）的情况下，第二方向相对于底部15a的角度也小于第一方向相对于底部15a的角度。此外，在图10（a）、（b）的情况下，第二方向是相对于底部15a倾斜的方向。即，第二电磁铁32以相对于XY平面倾斜的方向对悬浮液16施加磁场。

使用图10（a）、（b）所示第一电磁铁31和第二电磁铁32时，在步骤S22，如图10（a）所示，第一电磁铁31被驱动，第二电磁铁32停止。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向相对于底部15a来说基本垂直且朝上。在步骤S23，如图10（b）所示，第一电磁铁31停止，第二电磁铁32被驱动。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向为斜向。在步骤S24，第二电磁铁32停止。以此停止对悬浮液16施加磁场，施加于悬浮液16的磁场为0。

下面参照图11（a）~图12（d）就磁性粒子的单层化进行说明。在图11（a）、（c）和图12（a）、（c）中，也与实施方式1中所示附图同样地，用圆示意性地表示磁性粒子。在图11（b）、（d）和图12（b）、（d）中，也与实施方式1中所示附图同样地，黑点是磁性粒子。另外，实施方式2中的第一~第三状态与实施方式1中的第一~第三状态相同，所以在此省略说明。在实施方式2中，第一~第三状态之后为第六状态。

如图11（a）所示，在永久磁铁20在图9（b）位置的状态，即在第六状态，磁性粒子的链靠近底部15a。换言之，磁性粒子的链从与底部15a垂直的方向倾斜。此时，也如上述第四状态中所述，连接在一起的磁性粒子中与底部15a相接的磁性粒子因与底部15a之间的库仑力的作用而被吸在底部15a，且其在底部15a的位置被固定。以此，即使永久磁铁20向斜下方移动，连接在一起的磁性粒子也不会在水平方向流动，其相对于底部15a倾斜。如图11（b）所示，连接在一起的磁性粒子相对于底部15a倾斜。

如图11（c）所示，进一步使永久磁铁20远离图9（b）的位置，刚刚停止对悬浮液16施加磁场之后的状态，即在第七状态下，磁性粒子的链分解开。此时，因悬浮液16中含表面活性剂，所以磁性粒子易于以单个粒子的形式分离。分离后的磁性粒子由于布朗运动而出现随机运动，同时在重力作用下向底部15a靠近。如图11（d）所示，与图11（b）相比磁性粒子在水平面内分散。

如图12（a）所示，在从第七状态经过一定时间的状态，即第八状态下，磁性粒子由于布朗运动而出现随机运动，同时在重力作用下进一步向底部15a靠近。如图12（b）所示，与图11（d）相比，磁性粒子在水平面内进一步分散。此外，与图11（d）相比，轮廓清楚的磁性粒子数增加了。

如图12（c）所示，在从第八状态经过一定时间的状态，即第九状态下，磁性粒子位于底部15a。以此，悬浮液16中的磁性粒子在底部15a单层化。此时，在底部15a的磁性粒子呈分散状态而不会凝集。如图12（d）所示，磁性粒子成为分散状态。

通过实施方式2，使磁性粒子在底部15a以分散状态单层化。由此，即使靶DNA分子所结合的磁性粒子所占比例高，也能够精确地检测出来结合在磁性粒子上的靶DNA分子。

（磁性粒子提取数的验证）

发明人用实施方式2中从荧光图像中提取的磁性粒子数与比较例中从荧光图像中提取的磁性粒子数进行比较验证。

在实施方式2，发明人如上所述地在磁性粒子从底部15a起连接在一起后让连接在一起的磁性粒子相对于底部15a倾斜，停止施加磁场，在底部15a使磁性粒子以分散的状态单层化。然后，发明人获取实施方式2的荧光图像。与此相对，在比较例，发明人将永久磁铁20置于悬浮液16正下方并使磁性粒子从底部15a起连接在一起后，通过摇动永久磁铁20来振动连接在一起的磁性粒子。然后，发明人使永久磁铁20离开悬浮液16，停止施加磁场，之后获取比较例的荧光图像。在实施方式2和比较例两者中，都是基于同一悬浮液16并根据与突变型DNA分子结合了的荧光色素产生的荧光获取了荧光图像。

图13（a）是实施方式2中获得的荧光图像的一部分。图13（b）是比较例获得的荧光图像的一部分。图13（a）、（b）中白色的区域表示荧光的光点区域。如图13（a）、（b）所示，可以看出，实施方式2与比较例相比光点区域是分散的。另外，可以看出实施方式2与比较例相比光点区域的总面积大。可以考虑到，比较例中光点区域的总面积小的原因是由于磁性粒子在纵深方向层叠。

接着，发明人用解析装置在实施方式2和比较例获取的荧光图像中确定光点区域，根据确定的光点区域提取磁性粒子。

图13（c）是从实施方式2的荧光图像提取的磁性粒子的图像。图13（d）为从比较例的荧光图像中提取的磁性粒子的图像。图13（c）、（d）是荧光图像中一部分的放大图，在图13（c）、（d），白色区域内部的黑点表示提取的磁性粒子。可以看出，如图13（c）、（d）所示，实施方式2与比较例相比提取了更多的磁性粒子。此外，关于提取磁性粒子后的结果，从实施方式2的荧光图像提取了48982个磁性粒子，从比较例的荧光图像中提取了25328个磁性粒子。

如此，与比较例所示单纯施加磁场的方式相比，实施方式2能提取更多磁性粒子。由此，采用实施方式2就能够在悬浮液16中精确地提取靶DNA分子结合了的磁性粒子，因此靶DNA分子的检测精度得以提高。

另外，发明人对实施方式2从明视野图像提取的磁性粒子数和比较例从荧光图像提取的磁性粒子数进行了比较验证。

图14（a）为实施方式2获取的明视野图像的一部分。图14（b）为比较例获取的明视野图像的一部分。在图14（a）、（b），黑色区域表示映入明视野图像中的磁性粒子。可以看出，如图14（a）、（b）所示，实施方式2与比较例相比磁性粒子更分散。还可以看出，实施方式2与比较例相比磁性粒子映入的区域的面积更大。可以考虑到，比较例中磁性粒子映入区域的总面积小的原因是磁性粒子在纵深方向层叠积压的缘故。

接下来，发明人用解析装置在实施方式2和比较例中获取的明视野图像中确定磁性粒子映入的区域，根据确定的区域提取磁性粒子。

图14（c）为从实施方式2的明视野图像中提取的磁性粒子的图像。图14（d）为从比较例的明视野图像中提取的磁性粒子的图像。图14（c）、（d）是明视野图像中一部分的放大图，在图14（c）、（d）中，黑色区域内部的白点表示提取的磁性粒子。可以看出，如图14（c）、（d）所示，实施方式2与比较例相比提取了更多的磁性粒子。此外，关于提取磁性粒子的结果，从实施方式2的明视野图像提取了10135个磁性粒子，从比较例的明视野图像中提取了8786个磁性粒子。

如此，与荧光图像的情况同样地，实施方式2与比较例相比能提取更多的磁性粒子。另外，根据如此提取的磁性粒子数和基于荧光图像提取的磁性粒子数，能够判断所有磁性粒子中，靶DNA分子所结合的磁性粒子存在多少。因此，采用实施方式2时能够切实提取悬浮液16中所含磁性粒子，从而能够精确算出靶DNA分子所结合的磁性粒子的比例。

（分散粒子的条件的探讨）

发明人在以下所示第一~第三条件下进行实施方式2的处理步骤，求出分散率，就在收纳部件15的底部15a分散磁性粒子的条件进行了探讨。此探讨中所使用的分散率由以下式（1）求出。

分散率=100×（分散后的单个粒子数－分散前的单个粒子数）

/分散前的链状粒子数……（1）

式（1）求出的分散率的值表示的是因施加磁场而连成链状的磁性粒子再次成为单个粒子后在底部15a分散的程度。分散率的值越大，越说明很好地促进了磁性粒子的分散。

如图15（a）所示，所谓单个粒子指在拍摄的明视野图像中看起来是作为一个粒子存在的磁性粒子，所谓链状粒子指在拍摄的明视野图像中看起来是复数个粒子相接触的磁性粒子的簇。分散前指在图8的步骤S24停止施加磁场的前一刻的状态，所谓分散后指在图8的步骤S25刚刚待机了一定时间之后的状态。

如图15（b）所示，在第一~第三条件中，使用了核酸附着后的磁性粒子作为粒子。第一~第三条件的悬浮液53由磷酸缓冲生理盐水构成，悬浮液53含磁性粒子。第一条件的悬浮液53中未添加表面活性剂，第二、第三条件的悬浮液53中添加了试剂名为“Tween20（注册商标）”的表面活性剂。在第一、第二条件下，底部15a——即玻片件11的上表面11a未实施阳离子化处理，在第三条件下，对底部15a实施了阳离子化处理。在上述第一~第三条件下进行实施方式2的处理步骤，求出了分散率。

如图15（b）所示，第一~第三条件的分散率分别为0.7%、15.4%、18.5%。由此结果得知，通过向悬浮液53添加表面活性剂就会促进磁性粒子在底部15a的分散。此外，还可以知道，通过对底部15a施以阳离子化处理将会促进磁性粒子在底部15a的分散。

如图16（a）、（b）所示，在第一条件下，分散前和分散后的状态几乎没有变化。如图16（c）、（d）所示，在第二条件下，分散后的单个粒子数比分散前的单个粒子数多很多。因此，从图16（a）~（d）也可以知道，在悬浮液53添加表面活性剂会促进磁性粒子分散。

如图16（c）~（f）所示，第二条件和第三条件的分散前状态基本相同，但比较第二条件和第三条件的分散后状态，第三条件的单个粒子数更多。因此，从图16（c）~（f）也可以得知，对底部15a施以阳离子化处理将会促进磁性粒子分散。此外，如图16（d）、（f）所示，比较第二条件和第三条件的分散后状态，第三条件下相邻磁性粒子之间的相连得以有效防止。因此，从图16（d）、（f）得知，对底部15a施以阳离子化处理将会促进磁性粒子在底部15a的固定，在底部15a更易于使磁性粒子的分散状态得以维持。

（表面活性剂种类的探讨）

发明人用复数种表面活性剂进行实施方式2的处理步骤，求出分散率，探讨了在收纳部件15的底部15a分散磁性粒子时使用的理想的表面活性剂的种类。在此探讨中使用的分散率同上述式（1）。

如图17所示，左端的列中显示了在此次探讨中使用的表面活性剂的试剂名和浓度。在此次探讨中使用的表面活性剂均为非离子类表面活性剂，从上数第1、2行的表面活性剂的种类为非离子类醚型，从上数第3行的表面活性剂的种类为非离子类酯醚型。无论使用哪种表面活性剂，均对底部15a进行了阳离子化处理。在此同样地使用了核酸所附着的磁性粒子作为粒子。将如此5种表面活性剂添加到悬浮液53，并进行实施方式2的处理步骤，求出了分散率。

图17右端的列中显示了就每种表面活性剂分别算出的分散率。从此结果可以得知，在实施方式2的处理步骤中使用的表面活性剂如上所述，其不限于“TritonX-100（注册商标）”和“Tween20（注册商标）”，其只要是非离子类表面活性剂就能产生同等或更好的分散效果。

表面活性剂也可以使用SDS等阴离子类表面活性剂、DDTA等阳离子类表面活性剂、pH依赖性两性表面活性剂。即，在悬浮液53中添加的表面活性剂不限于非离子类表面活性剂，与磁性粒子所结合的检测对象物质、磁性粒子的大小、以及底部15a的结构等相应地选择分散效果好的表面活性剂即可。

（实施方式3）

在实施方式1、2，磁性粒子相对于底部15a基本垂直地连接在一起后，使磁性粒子的链相对于底部15a来说倾斜。在实施方式3，磁性粒子并非相对于底部15a垂直地连接在一起，而是在底部15a单层化。

如图18所示，实施方式3的检测方法包括：供应步骤、磁场施加步骤、停止施加步骤、待机步骤和检测步骤。实施方式3中也会在进行上述步骤之前事先准备图2（a）所示容器10。步骤S31的供应步骤、步骤S34的待机步骤和步骤S35的检测步骤与实施方式2相同，故省略说明。

步骤S32的磁场施加步骤是如下处理步骤：对悬浮液16施加磁场，将磁性粒子吸引到收纳检测对象物质所结合了的磁性粒子的悬浮液16的容器10的底部15a，与此同时使复数个磁性粒子在与底部15a垂直方向相交的方向上连接在一起成为列状。

如图19（a）所示，在步骤S32的磁场施加步骤中，永久磁铁20的磁极被置于容器10的下方。具体而言，永久磁铁20被置于底部15a正下方。此时，配置永久磁铁20时使N极在右侧，S极在左侧。此外，配置永久磁铁20时也可以使N极在左侧，S极在右侧。

如图19（a）所示，永久磁铁20放置好后，永久磁铁20正上方的磁力线就向水平方向延伸。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向成为水平方向，磁性粒子沿磁场方向在基本水平的方向上连接在一起。此外，由于上下方向的磁力梯度，磁性粒子被吸引到底部15a。在步骤S32的磁场施加步骤中，在为了使收纳在容器10的悬浮液16中的磁性粒子连成链状而设定的时间内对悬浮液16持续施加磁场。即，永久磁铁20被持续地置于底部15a正下方一定时间。以此，磁性粒子的链成为靠近底部15a的状态。

此外，永久磁铁20的磁化方向不一定要是水平方向，只要是与底部15a垂直的方向的相交方向即可。此时，在步骤S32的磁场施加步骤中，磁性粒子被吸引到底部15a，与此同时复数个磁性粒子在与底部15a垂直的方向的相交方向上连接在一起成为列状。然后，与磁化方向为水平方向时的情况同样地，磁性粒子向底部15a靠近。

在步骤S32的磁场施加步骤，在底部15a附近的磁性粒子随着时间推移依次成为图20（a）~（f）所示状态。参照图20（a）~（f）即可知道，磁性粒子在悬浮液16渐渐连接在一起。另外，磁性粒子的轮廓逐渐清楚，由此可知，磁性粒子渐渐靠近底部15a。如此，在实施方式3的磁场施加步骤，磁性粒子向底部15a靠近，因此磁性粒子在底部15a成为基本单层化的状态。因此，磁场施加步骤之后，也可以在不进行后述步骤S33、S34的情况下进行检测步骤。

返回图18，步骤S33的停止施加步骤是在磁场施加步骤和检测步骤之间停止对悬浮液16施加磁场的处理步骤。具体而言，如图19（b）所示，在图19（a）的位置上的永久磁铁20的磁极向下方移动，从悬浮液16向下方远离，以使永久磁铁20施加于悬浮液16的磁场能被视为0。以此，磁性粒子的链因布朗运动而分解开来，在远离底部15a的位置上的磁性粒子出现随机运动，与此同时在重力作用下向底部15a靠近。

返回图18，然后进行步骤S34的待机步骤。以此，与实施方式2同样地，曾在悬浮液16中做布朗运动的几乎所有磁性粒子都被置于底部15a。由此，磁性粒子在底部15a以分散状态单层化。至此，由步骤S31~S35构成的步骤完成。

另外，最好在步骤S32中使几乎所有磁性粒子位于底部15a之前就开始步骤S33的停止施加步骤。这样，能够防止磁性粒子的链完全接触底部15a。因此，磁性粒子的链在悬浮液16中分解开，所以能够在底部15a中更切实地分散磁性粒子。

在磁场施加步骤，也可以用图21（a）、（b）所示电磁铁33取代永久磁铁20。电磁铁33具有一对线圈33a，其结构与图4（a）、（b）所示第二电磁铁32相同。此外，电磁铁33能够向Z轴方向移动。

当使用电磁铁33时，在图18的步骤S32中如图21（a）所示，电磁铁33被驱动。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向基本为水平方向，故磁性粒子沿磁场的方向连接在一起。在步骤S32，电磁铁33向下方移动。以此，在悬浮液16中产生上下方向的磁力梯度，磁性粒子被吸引到底部15a。在步骤S33，如图21（b）所示，电磁铁33停止。以此，停止对悬浮液16施加磁场，施加于悬浮液16的磁场为0。

（实施方式4）

实施方式4是本发明在基于实施方式1的检测方法检测出与磁性粒子结合了的检测对象物质的检测装置中的应用。

如图22所示，检测装置40具有微板配置部件51、分装吸头容器配置部件61、分装部件71、容器移送部件72、容器存放部件73、容器放置部件74、75和76、容器废弃部件77、磁场供应部件200、图像获取部件300。在图22，X轴正方向表示左，Y轴正方向表示后方。

在微板配置部件51上配置微板52。在微板52的上表面上设有共计96个孔52a，其中前后方向排列着8个，左右方向排列着12个。孔52a收纳着在前处理制备的悬浮液53。悬浮液53与实施方式1的悬浮液16相同。分装吸头容器配置部件61上配置分装吸头容器62。分装吸头容器62上承载着合计96个分装吸头63，其中前后方向上排列着8个，左右方向上排列着12个。分装吸头63的上端设置有供吸嘴71b嵌入用的开口，分装吸头63的下端设置有用于进行吸移和排出作业的孔口。

分装部件71具有两条导轨71a、吸嘴71b和无图示的驱动机构，其进行悬浮液53的吸移和排出作业。分装部件71能够沿导轨71a向前后方向移动。吸嘴71b被分装部件71支撑，且其能够向上下方向移动。吸嘴71b被置于分装吸头容器62内的分装吸头63正上方，再向下移动，则分装吸头63安装到吸嘴71b上。安装了分装吸头63的吸嘴71b被置于微板52的孔52a正上方，再向下移动，则孔52a内的悬浮液53便通过分装吸头63被吸移。容器存放部件73存放复数个容器100并使其在铅直方向上处于层叠状态。

如图23（a）所示，容器100具有第一件110、第二件120和盖130。第一件110为具有透光性的板状玻璃。容器100对应着实施方式1的容器10。第一件110也可以由树脂等玻璃以外的材料构成。第一件110的上表面111为平坦的面且其被阳离子化。上表面111通过阳离子化处理而带有正表面电荷。第二件120为与第一件110具有基本同样的大小的板状玻璃。第二件120也可以由树脂等玻璃以外的材料构成。第二件120的中央设有开口121。开口121上下贯穿第二件120。第二件120设置在第一件110的上表面111上。

盖130是具有透光性的薄的玻璃。盖130也可以由树脂等玻璃以外的材料构成。盖130的前后方向的长度比开口121前后方向的长度短。盖130的左右方向的长度比开口121左右方向的长度长。盖130跨开口121地固定在第二件120的上表面。容器100的各部分由能够被视为不带磁性的材料构成，以免妨碍后述永久磁铁201的磁场。

从X轴正方向看图23（a）所示截面101a—101b时，截面为图23（b）所示状态。如图23（b）所示，形成了由第一件110的上表面111、第二件120的开口121、以及盖130围出的空间，即收纳部件140。收纳部件140的底部141是上表面111的一部分，收纳部件140的上部142是盖130下面的一部分。底部141和上部142是与容器100的纵深方向垂直的面。

在容器100中，与实施方式1的容器10同样地，底部141也可以不是平坦的面。比如，底部141也可以是曲面和有凹凸的面。只要通过图像获取部件300进行拍摄时能够拍摄到在底部141单层化了的磁性粒子即可。

返回图22，容器移送部件72具有两个吸附垫72a和无图示的驱动机构。容器移送部件72能够在检测装置40内向前后左右移动。容器移送部件72通过两个吸附垫72a吸附住容器100的第二件120的上表面，由此举起容器100并进行移送。容器放置部件74具有能够放置容器100的凹部74a。容器移送部件72将存放在容器存放部件73的容器100放置到容器放置部件74的凹部74a。

为提高检测装置40的处理速度，也可以在检测装置40内设置两个以上容器移送部件72。容器100也可以用容器移送部件72以外的构件在检测装置40内移送。

容器100放置到容器放置部件74后，吸嘴71b便被置于容器100的开口121正上方。然后，吸嘴71b向下方移动，通过分装吸头63吸移的悬浮液53排出到开口121内。如图23（b）所示，悬浮液53从分装吸头63的前端排出后，悬浮液53就因毛细管现象而被吸入收纳部件140内，并被收纳部件140收纳。悬浮液53的排出作业完成后，吸嘴71b向后方移动，使安装在吸嘴71b的分装吸头63脱落并将其废弃至无图示的废弃部件。

悬浮液53供应到容器放置部件74的容器100后，容器移送部件72移送容器放置部件74的容器100并将其放置到容器放置部件75。容器放置部件75设置在检测装置40内。磁场供应部件200设置于容器放置部件75附近，且其具有永久磁铁201和移动机构202。磁场供应部件200通过移动机构202移动永久磁铁201，并通过永久磁铁201对放置在容器放置部件75的容器100施加磁场。以此，向收纳在容器100的悬浮液53施加磁场。磁场供应部件200也可以驱动电磁铁，以其取代永久磁铁201，并对收纳在容器100的悬浮液53施加磁场。

如图24（a）所示，容器放置部件75具有能够放置容器100的凹部75a。在水平面内，凹部75a的外形比容器100的外形稍微大一些。凹部75a的底面上设有在上下方向贯通凹部75a的开口75b。在水平面内，开口75b的外形比凹部75a的外形略小一些。容器100放置在凹部75a后，得到容器100的下面——即第一件110的下面通过开口75b向下方打开的状态。如此，容器100的下面向下方打开，则永久磁铁201从下侧施加的磁场不容易受到容器放置部件75妨碍。

如图24（b）所示，磁场供应部件200的永久磁铁201从下侧对放置于容器放置部件75的容器100施加磁场。在水平面内，使永久磁铁201比悬浮液53在容器100底部141扩展的范围更广。此外，水平面内永久磁铁201的外形大小满足下述条件：当永久磁铁201被置于容器100正下方时，作用于悬浮液53的扩展范围的磁场的方向为上方。例如图24（b）的粗实线箭头所示，永久磁铁201能够在上表面与水平面平行的状态下向与YZ平面平行的方向移动。以此，施加在容器100的悬浮液53的磁场发生变化。

也可以将永久磁铁201设置在检测装置40内，并由磁场供应部件200的移动机构202移动容器放置部件75。此时，只要容器100与永久磁铁201的相对位置关系进行与移动永久磁铁201时同样的变化，就能实现磁性粒子的单层化。

如图25所示，移动机构202具有前后移送部件210、上下移送部件220和磁铁支撑部件230。前后移送部件210具有：基件211、步进式电机212、轴213、导轨214、滑动部件215、前后移动件216、滚珠轴承217。上下移送部件220具有基件221、步进式电机222、轴223、导轨224、滑动部件225、上下移动件226、滚珠轴承227。

基件211设置于检测装置40内。步进式电机212设置在基件211上。轴213的一侧的端部设置在步进式电机212的转轴上，轴213另一侧的端部由基件211支撑着且能够旋转。导轨214向Y轴方向延伸，且其设置于基件211上。滑动部件215被导轨214支撑着且其能向Y轴方向移动。前后移动件216设置于滑动部件215上。滚珠轴承217设置在前后移动件216的上表面上。

轴213的外周面上设有螺纹槽。轴213被设置于滑动部件215的滚珠轴承217支承。通过步进式电机212转动轴213，则驱动力通过滚珠轴承217传递到前后移动件216。以此，前后移动件216沿导轨214向Y轴方向——即前后方向移动。

基件221设置于前后移动件216上。上下移送部件220的各部分与前后移送部件210的各部分结构相同，在此省略详述。通过步进式电机222转动轴223，则上下移动件226沿导轨224向Z轴方向——即上下方向移动。磁铁支撑部件230设置于向X轴方向延伸的上下移动件226的上表面。永久磁铁201设置在磁铁支撑部件230之上，并使磁化方向为铅直方向。

磁场供应部件200具有如此结构就能与步进式电机212、222的驱动相应地使永久磁铁201在上面与水平面平行的状态下自由地向前后方向和上下方向移动。

返回图22，磁场供应部件200的单层化处理完成后，容器移送部件72移送容器放置部件75的容器100并将其设置到容器放置部件76。容器放置部件76结构与容器放置部件75相同。即，如图26所示，容器放置部件76具有与容器放置部件75的凹部75a同样的凹部76a，且具有与容器放置部件75的开口75b同样的开口76b。

图像获取部件300拍摄拍摄区域301。具体而言，当容器100的收纳部件140被置于拍摄区域301后，图像获取部件300对焦于底部141附近，在此状态下对置于拍摄区域301的收纳部件140内的悬浮液53进行拍摄。

如图26所示，图像获取部件300具有光源311、分色镜312、物镜313、受光部件314和光源315。图26中一并显示了容器100、容器放置部件76和悬浮液53的截面。

光源311从上方向收纳在容器100中的悬浮液53照射光。光源311比如是LED，从光源311射出的光是波长λ1的光和波长λ2的光。波长λ1是用于使结合到突变型DNA分子的荧光色素产生荧光的光的波长，波长λ2是用于使结合于野生型DNA分子的荧光色素产生荧光的光的波长。控制光源311以使其射出波长λ1的光和波长λ2的光中的其中某一种光。

分色镜312反射从光源311射出的波长λ1、λ2的光，并让后述波长λ3、λ4、λ5的光透过。物镜313使分色镜312反射的波长λ1、λ2的光汇聚。通过物镜313而汇聚的波长λ1、λ2的光照射到被置于拍摄区域301的悬浮液53。波长λ1的光照射到与突变型DNA分子结合了的荧光色素后，会产生波长λ3的荧光，波长λ2的光照射到与野生型DNA分子结合了的荧光色素后，会产生波长λ4的荧光。

波长λ3、λ4的荧光被物镜313聚光，并透过分色镜312。受光部件314在容器100的上方接受悬浮液53产生的荧光。受光部件314是具有CMOS图像传感器的照相机。受光部件314接受透过了分色镜312的波长λ3、λ4的荧光，并输出荧光的图像信息作为拍摄信号。

光源315从下方向收纳在容器100中的悬浮液53照射光。光源315比如是LED，从光源315射出的光是波长λ5的光。波长λ5是用于获取磁性粒子的明视野图像的光的波长。从光源315射出的波长λ5的光从下侧照射被置于拍摄区域301的悬浮液53。透过了悬浮液53的波长λ5的光被物镜313聚光，并透过分色镜312。受光部件314接受透过分色镜312的波长λ5的光，并输出磁性粒子的明视野图像信息作为拍摄信号。

也可以使图像获取部件300如下：同时将波长λ1、λ2、λ5的光照射到悬浮液53，将悬浮液53产生的波长λ3、λ4的荧光和透过悬浮液53的波长λ5的光分离，并使其分别被不相同的受光部件接受。此时，能够同时获取波长λ3、λ4的荧光的图像信息和磁性粒子的明视野图像信息。

返回图22，收纳在容器100的悬浮液53的拍摄完成后，容器移送部件72移送容器放置部件76的容器100，并将其废弃到容器废弃部件77。如上所述，微板52的一个孔52a中收纳的悬浮液53收纳在一个容器100中，由磁场供应部件200进行单层化后，由图像获取部件300对其进行拍摄。进行图像获取部件300的拍摄后，进行后述提取分析处理。针对微板52中收纳的全部悬浮液53完成提取分析处理后，检测装置40的处理完成。

如图27所示，检测装置40具有分装部件71、容器移送部件72、磁场供应部件200、图像获取部件300、控制部件410、显示部件420、输入部件430和存储部件440。控制部件410由CPU构成。控制部件410从检测装置40的各部分接收信号，并控制各部分。存储部件440由RAM、ROM和硬盘等构成。显示部件420由显示器构成。输入部件430由配置于检测装置40的机壳前面的键构成。输入部件430也可以由鼠标和键盘构成。因存储在存储部件440的程序，控制部件410被赋予了提取处理部件411和分析处理部件412的功能。

下面就检测装置40的处理进行说明。

检测装置40的处理包括分装处理、单层化处理、拍摄处理、提取分析处理和显示处理。操作人员将收纳有悬浮液53的微板52配置到微板配置部件51，通过输入部件430输入开始指示。以此开始分装处理、单层化处理、拍摄处理、提取分析处理和显示处理，并列进行这些处理。通过控制部件410驱动检测装置40内的各部分来实施这些处理。

参照图28就分装处理进行说明。

在步骤S101，控制部件410通过将处理位置设为1来将处理位置设定为微板52左后方的初始位置P0。处理位置通过在后述步骤S110增加1而依次向右逐一移动，当处理位置到达右端时，处理位置设为前一行的最左侧位置。处理位置的值存储在存储部件440。

在步骤S102，控制部件410判断能否开始步骤S103以后的处理。具体而言，当容器放置部件75上未放置容器100时，控制部件410判断能够开始步骤S103以后的处理。此外，当容器放置部件75上放置有容器100时，如果可以设想到经过步骤S103~S107的处理所需要的时间后容器放置部件75的容器100将被移送到容器放置部件76，则在此时也判断能够开始步骤S103以后的处理。当可以设想经过步骤S103~S107的处理所需要的时间后容器放置部件75上仍然放置有容器100时，控制部件410判断不能开始步骤S103以后的处理。

如果能够开始分装，则在步骤S103中控制部件410将容器存放部件73的容器100放置到容器放置部件74。在步骤S104，控制部件410将分装吸头63安装到吸嘴71b。在步骤S105，控制部件410从微板52的处理位置吸移悬浮液53。在步骤S106，控制部件410将所吸移的悬浮液53排出到容器100。以此，容器100的收纳部件140中收纳悬浮液53。在步骤S107，控制部件410将安装到吸嘴71b的分装吸头63废弃到废弃部件。在步骤S108，控制部件410将容器放置部件74的容器100移送到容器放置部件75。

在步骤S109，控制部件410判断处理位置是否为96。如果处理位置不是96，则微板52上留有未处理的位置。此时，在步骤S110，控制部件410使处理位置增加1，并将处理返回步骤S102。如果处理位置是96，则微板52上的全部位置都已完成处理，因此，图28所示分装处理完成。

下面参照图29就单层化处理进行说明。

在步骤S201，控制部件410判断能否开始单层化作业。具体而言，当容器放置部件75上设置有容器100时，控制部件410判断能够开始单层化作业，当容器放置部件75上未设置容器100时，判断不能开始单层化作业。

如果能够开始单层化作业，则在步骤S202中，控制部件410将在位置P3的永久磁铁201移到位置P1。如图30所示，位置P3是在Y轴方向和Z轴方向远离容器放置部件76以使永久磁铁201施加于悬浮液53的磁场能被视为0的位置。即，位置P3是停止对悬浮液53施加磁场的位置。位置P1是容器放置部件75下方的位置，是放置在容器放置部件75的容器100的正下方位置。在位置P3的永久磁铁201向Y轴正方向移动后，再向Z轴负方向移动，以此被置于位置P1。永久磁铁201被置于位置P1后，与图3（a）所示情况同样地，其被置于收纳部件140的底部141正下方。以此，对收纳在容器100中的悬浮液53施加基本正上方方向的磁场。

在步骤S203，控制部件410使处理待机一定时间，以此使永久磁铁201持续位于位置P1。以此，与实施方式1同样地，复数个磁性粒子从容器100的底部141起连接在一起成为列状。

在步骤S204，控制部件410将在位置P1的永久磁铁201朝着位置P2向Y轴负方向移动。如图30所示，位置P2是相对于容器100中收纳的悬浮液53来说从位置P1向Y轴负方向离开一定距离的位置。永久磁铁201被置于位置P2后，从X轴方向看时其被置于与图3（b）所示位置一样的位置。以此，对收纳在容器100的悬浮液53施加基本呈水平方向的磁场。因此，与实施方式1同样地，磁性粒子的链横铺在底部141上，磁性粒子在底部141单层化。

在步骤S205，控制部件410将在位置P2的永久磁铁201向位置P3移动。位置P3是从位置P2进一步远离容器100中收纳的悬浮液53的位置。以此，停止对悬浮液53施加磁场。于是，与实施方式1同样地，连接在一起的磁性粒子靠近底部141。

在步骤S206，控制部件410判断能否将容器放置部件75的容器100移送到容器放置部件76。具体而言，当容器放置部件76上设置有容器100时，控制部件410判断不能移送容器100，当容器放置部件76上未设置容器100时，判断能移送容器100。如果能够移送容器100，则在步骤S207中控制部件410将容器放置部件75的容器100移送到容器放置部件76。

在步骤S208，控制部件410判断是否对所有容器100的单层化作业都已经完成。即，判断是否对基于微板52的96个孔52a的96个容器100都完成了步骤S201~S207的处理。当尚未对所有容器100完成单层化作业时，控制部件410将处理返回步骤S201。当所有容器100都完成了单层化作业时，图29所示单层化处理完成。

也可以用图4（a）、（b）所示第一电磁铁31和第二电磁铁32取代永久磁铁201和移动机构202。此时的第一电磁铁31和第二电磁铁32中，磁极面比在底部141的悬浮液53的扩展范围广。具体而言，在第一电磁铁31和第二电磁铁32中，X轴方向的磁极面的宽度比容器100的X轴方向的宽度大，Y轴方向的磁极面的宽度至少比底部141的Y轴方向的宽度大。此时的单层化处理变为图31所示。

图31所示单层化处理与图29相比追加了步骤S211、S212和S213，并由此分别取代步骤S202、S204、S205。在步骤S211，控制部件410驱动第一电磁铁31并停止第二电磁铁32。以此变为与图4（a）同样的状态，与步骤S202同样地，对悬浮液53施加基本正上方的磁场。在步骤S212，控制部件410停止第一电磁铁31并驱动第二电磁铁32。以此，进入与图4（b）同样的状态，与步骤S204同样地，对悬浮液53施加基本水平方向的磁场。在步骤S213，控制部件410停止第二电磁铁32。以此，与步骤S205同样地停止对悬浮液53施加磁场。

也可以设置用于使第一电磁铁31绕X轴转动的旋转机构，并省略第二电磁铁32。此时，第一电磁铁31被旋转机构转动，其被置于与第二电磁铁32同样的位置后，就能与使用第二电磁铁32时同样地，对悬浮液53施加基本水平方向的磁场。

一般而言，电磁铁施加的磁场比永久磁铁施加的磁场小，所以要将电磁铁施加的磁场提高到与永久磁铁同等水平，就需要使电磁铁体积增大。因此，为了使磁场供应部件200体积较小，最好使用永久磁铁20作为用来产生磁场的结构。

下面参照图32就拍摄处理进行说明。

在步骤S301，控制部件410判断能否开始拍摄。具体而言，当容器放置部件76上放置有容器100时，控制部件410判断能够开始拍摄，当容器放置部件76上未放置容器100时，判断不能开始拍摄。

如果能够开始拍摄，则在步骤S302，控制部件410通过图像获取部件300拍摄被置于拍摄区域301的悬浮液53。具体而言，控制部件410使光源311射出波长λ1的光，并由受光部件314拍摄波长λ3的荧光。接着，控制部件410使光源311射出波长λ2的光，并由受光部件314拍摄波长λ4的荧光。然后，控制部件410使光源315射出波长λ5的光，并由受光部件314拍摄波长λ5的光。在步骤S303，控制部件410废弃容器放置部件76上的容器100。

在步骤S304，控制部件410判断是否对所有容器100完成了拍摄。即，判断是否对基于微板52的96个孔52a的96个容器100都完成了步骤S301~S303的处理。当尚未对所有容器100完成拍摄时，控制部件410将处理返回步骤S301。当对所有容器100完成了拍摄时，图32所示拍摄处理完成。

下面参照图33（a）就提取分析处理进行说明。

在步骤S401，控制部件410判断在图32的步骤S302是否进行了拍摄。如果已经进行了拍摄，则在步骤S402，控制部件410根据受光部件314输出的拍摄信号生成图像。具体而言，控制部件410由基于波长λ3、λ4的荧光的拍摄信号分别生成与突变型DNA分子相应的荧光图像、与野生型DNA分子相应的荧光图像。此外，控制部件410还由基于波长λ5的光的拍摄信号生成拍摄区域301的明视野图像。另外，如果通过图像获取部件300生成图像，则省略步骤S402的处理。

在步骤S403，控制部件410的提取处理部件411用在步骤S402生成的荧光图像进行提取处理。具体而言，提取处理部件411在基于波长λ3的荧光的荧光图像中确定光点的区域。提取处理部件411根据确定的光点区域提取突变型DNA分子所结合了的磁性粒子，由此检测出突变型DNA分子。此外，提取处理部件411在基于波长λ4的荧光的荧光图像中确定光点的区域。提取处理部件411根据确定的光点区域提取野生型DNA分子所结合的磁性粒子，由此检测出野生型DNA分子。

在步骤S403，提取处理部件411也可以不使用在步骤S402生成的图像，而是根据受光部件314输出的拍摄信号通过数据处理进行提取，检测出突变型DNA分子和野生型DNA分子。

在步骤S404，控制部件410的分析处理部件412根据步骤S403的检测结果进行分析处理。具体而言，分析处理部件412根据突变型DNA分子的检测结果计数突变型DNA分子所结合的磁性粒子数，并根据野生型DNA分子的检测结果计数野生型DNA分子所结合的磁性粒子数。分析处理部件412根据突变型DNA分子所结合的磁性粒子数和野生型DNA分子所结合的磁性粒子数，算出突变型DNA分子的比例。设突变型DNA分子所结合的磁性粒子数为N1，野生型DNA分子所结合的磁性粒子数为N2，则突变型DNA分子的比例通过N1/N2或N1/（N1+N2）算出。

在步骤S405，控制部件410将在步骤S402生成的图像和在步骤S404取得的分析结果存储到存储部件440。在步骤S406，控制部件410判断是否已就所有悬浮液53完成了提取和分析。即，判断是否对微板52上的全部悬浮液53都完成了步骤S401~S405的处理。如果完成了对所有悬浮液53的提取和分析，则图33（a）所示提取分析处理完成。

如此进行分装处理、单层化处理、拍摄处理和提取分析处理，则操作人员只要放上微板52并输入开始指示就能针对微板52上收纳的所有悬浮液53获取图像和分析结果。由此能够减轻操作人员的负担，对通过前处理制备的悬浮液53进行高效的检测和分析。

下面参照图33（b）就显示处理进行说明。

在步骤S501，控制部件410判断操作人员是否通过输入部件430输入了显示指示。如果输入了显示指示，则在步骤S502，控制部件410从存储部件440读取在图33（a）的步骤S405存储的图像和分析结果，并将其显示在显示部件420上。在步骤S502，也可以向与检测装置40进行了可通信连接的其他装置传送图像和分析结果。步骤S502的处理完成后，控制部件410便将处理返回步骤S501。

（实施方式5）

实施方式5是本发明在基于实施方式2的检测方法对与磁性粒子结合了的检测对象物质进行检测的检测装置中的应用。实施方式5的结构与实施方式4相同，关于实施方式5的控制，除了单层化处理外也与实施方式4相同。以下仅就实施方式5的单层化处理进行说明。

如图34所示，与图29相比，实施方式5的单层化处理追加了步骤S221来取代步骤S204，在步骤S205之后追加了步骤S222。以下就从步骤S221到步骤S222的处理进行说明。

在步骤S221，控制部件410将位于位置P1的永久磁铁201朝着位置P4向斜下方移动。如图35所示，位置P4是相对于收纳在容器100中的悬浮液53来说从位置P1向斜下方远离一定距离后的位置。永久磁铁201被置于位置P4后，从X轴方向看时，其被置于与图9（b）所示位置同样的位置。以此，向收纳在容器100中的悬浮液53施加相对于铅直方向倾斜的方向的磁场。因此，与实施方式2同样地，磁性粒子的链靠近底部141，并成为从底部141斜向延伸的状态。

在步骤S205，控制部件410如图35所示地向位置P3移动在位置P4的永久磁铁201。在步骤S222，控制部件410在为了将悬浮液53中的磁性粒子在容器100的底部141分散而设定的时间内待机。以此，与实施方式2同样地，在悬浮液53中进行布朗运动的几乎所有磁性粒子都移到底部141，磁性粒子以在底部141分散的状态实现单层化。

在实施方式5，停止对悬浮液53施加磁场起经过一定时间后，容器100被移送到图像获取部件300，由图像获取部件300对其进行拍摄。因此，在磁性粒子分散在底部141的状态下进行拍摄，所以即使靶DNA分子所结合了的磁性粒子比例很高，也能够精确检测出与磁性粒子结合了的靶DNA分子。

也可以用图10（a）、（b）所示第一电磁铁31和第二电磁铁32取代永久磁铁201和移动机构202。此时的第一电磁铁31和第二电磁铁32左右方向的宽度比容器100的左右方向的宽度大。此时的单层化处理变为图36所示。

图36所示单层化处理与图34相比追加了步骤S231、S232和S233，以此分别取代步骤S202、S221、S205。在步骤S231，控制部件410驱动第一电磁铁31，停止第二电磁铁32。以此，进入与图10（a）同样的状态，与步骤S202同样地，对悬浮液53施加基本正上方的磁场。在步骤S232，控制部件410停止第一电磁铁31，驱动第二电磁铁32。以此，进入与图10（b）同样的状态，与步骤S221同样地，对悬浮液53施加斜向的磁场。在步骤S233，控制部件410停止第二电磁铁32。以此，与步骤S205同样地，停止对悬浮液53施加磁场。

（实施方式6）

实施方式6是本发明在基于实施方式3的检测方法检测出与磁性粒子结合了的检测对象物质的检测装置中的应用。关于实施方式6的结构，除永久磁铁201的磁化方向是水平方向外，其他与实施方式5相同。关于实施方式6的控制，除单层化处理外均与实施方式5相同。以下仅就实施方式6的单层化处理进行说明。

如图37所示，实施方式6的单层化处理与图34相比追加了步骤S241来取代步骤S221，并省略了步骤S205。以下就从步骤S202到步骤S222的处理进行说明。

在步骤S202，控制部件410将在位置P5的永久磁铁201移到位置P1。如图38所示，实施方式6的永久磁铁201设置在磁铁支撑部件230上，并使得磁化方向为水平方向。位置P5是向Z轴方向远离容器放置部件76，并使得永久磁铁201施加于悬浮液53的磁场能被视为0的位置。即，位置P5是停止对悬浮液53施加磁场的位置。

位置P1与实施方式5一样是容器放置部件75下方的位置，是放置在容器放置部件75的容器100的正下方位置。使在位置P5的永久磁铁201向Z轴负方向移动，由此将其置于位置P1。永久磁铁201被置于位置P1后，与图19（a）所示情况同样地，其被置于收纳部件140的底部141正下方。以此，对收纳在容器100中的悬浮液53施加水平方向的磁场，磁性粒子在水平方向上连接在一起。此外，由于上下方向的磁力梯度，磁性粒子被吸引到底部141。

在步骤S203，控制部件410使处理待机一定时间，由此使永久磁铁201持续位于位置P1。以此，磁性粒子的链成为靠近底部141的状态。

在步骤S241，控制部件410使在位置P1的永久磁铁201朝着位置P5向Z轴正方向移动。如图38所示，永久磁铁201被置于位置P5后，从X轴方向看，其被置于与图19（b）所示位置一样的位置。在步骤S222，控制部件410在用于将悬浮液53中的磁性粒子分散在容器100的底部141而设定的时间中待机。以此，与实施方式5同样地，在悬浮液53中进行布朗运动的几乎所有磁性粒子都位于底部141，在磁性粒子在底部141分散的状态下实现单层化。因此，实施方式6也能精确检测出与磁性粒子结合了的靶DNA分子。

也可以用图21（a）、（b）所示电磁铁33来取代永久磁铁201和移动机构202。此时的单层化处理变为图39所示。

与图37相比，图39所示单层化处理中追加了步骤S251、S252，以此分别取代步骤S202、S241。在步骤S251，控制部件410驱动电磁铁33。以此，进入与图21（a）同样的状态，与图37的步骤S202同样地，对悬浮液53施加基本水平方向的磁场。另外，在步骤S251，电磁铁33向下移动一定距离。以此，磁性粒子被吸引到底部141。在步骤S252，控制部件410停止电磁铁33。以此，进入与图21（b）同样的状态，与图37的步骤S241同样地，停止对悬浮液53施加磁场。

（施加磁场的变更例）

在实施方式1~3，将永久磁铁20配置在容器10下侧，从底部15a对悬浮液16施加磁场。但不限于此，也可以将永久磁铁20配置在容器10上侧，从收纳部件15的上部15b对悬浮液16施加磁场。此时，盖14的下面被阳离子化，玻片件11的上表面11a不阳离子化。上部15b是盖14下面的一部分，故其通过阳离子化而带正表面电荷。拍摄明视野图像和荧光图像时，对焦于上部15b附近。

图40（a）、（b）为在实施方式1中将永久磁铁20配置于上侧时的结构示意图。

在图1的步骤S12，如图40（a）所示，永久磁铁20被置于悬浮液16上方。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向是上下方向，复数个磁性粒子从上部15b起连接在一起成为列状。在图1的步骤S13，如图40（b）所示，永久磁铁20在水平方向移动。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向为水平方向，连接在一起的磁性粒子靠近上部15b。于是，磁性粒子在上部15b实现单层化。

图41（a）、（b）为在实施方式2将永久磁铁20配置于上侧时的结构示意图。

在图8的步骤S22，如图41（a）所示，永久磁铁20被置于悬浮液16上方。以此，复数个磁性粒子从上部15b连接在一起成为列状。在图8的步骤S23，如图41（b）所示，永久磁铁20向斜上方移动。以此，磁性粒子的链倾斜。然后，永久磁铁20进一步向斜上方移动。以此使永久磁铁20停止施加磁场，由于布朗运动，从上部15b起斜向连接在一起的磁性粒子的链分解开来。此时，磁性粒子通过与上部15b之间的库仑力而逆着重力到达上部15b。于是，在磁性粒子在上部15b分散的状态下实现单层化。

图42（a）、（b）为在实施方式3将永久磁铁20配置于上侧时的结构示意图。

在图18的步骤S32，如图42（a）所示，永久磁铁20被置于悬浮液16上方。以此，施加于悬浮液16的磁场的方向成水平方向，复数个磁性粒子在水平方向连接在一起成为列状。此外，由于上下方向的磁力梯度，磁性粒子被吸引到上部15b。在图18的步骤S33，如图42（b）所示，永久磁铁20向上方移动。以此，使永久磁铁20停止施加磁场，由于布朗运动，被吸引到上部15b的磁性粒子的链分解开来。此时，磁性粒子通过与上部15b之间的库仑力而逆着重力到达上部15b。于是，在磁性粒子在上部15b分散的状态下实现单层化。

此外，在实施方式4~6中也可以将永久磁铁201配置于容器100的上侧，并从收纳部件140的上部142对悬浮液53施加磁场。此时，盖130的下面被阳离子化，第一件110的上表面111不被阳离子化。上部142是盖130的下面的一部分，故其因阳离子化而带正表面电荷。拍摄明视野图像和荧光图像时，对焦于上部142附近。永久磁铁201通过磁铁支撑部件230而设置于上下移动件226的下面。

编号说明

10 容器

15a 底部

15b 上部

16 悬浮液

20 永久磁铁

31 第一电磁铁

32 第二电磁铁

33 电磁铁

40 检测装置

53 悬浮液

100 容器

141 底部

142 上部

200 磁场供应部件

201 永久磁铁

311、315 光源

314 受光部件

410 控制部件

Claims (27)

1.一种检测出检测对象物质的检测方法，所述检测方法包括以下步骤：

第一施加步骤，对悬浮液施加磁场，使复数个磁性粒子从接受所述检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液的液体接受件的内面起连接在一起成为列状；

第二施加步骤，在对所述悬浮液施加了磁场的状态下使连接在一起的所述磁性粒子靠近所述内面；

检测步骤，检测出通过所述第二施加步骤而靠近所述内面的所述磁性粒子上结合的所述检测对象物质。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于：

在所述第二施加步骤中，改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向，并使连接在一起的所述磁性粒子靠近所述内面。

3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于：

在所述第一施加步骤，通过磁极使所述磁性粒子连接在一起；

在所述第二施加步骤，使所述磁极向远离所述悬浮液的方向移动，以此改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向。

4.根据权利要求1~3其中任意一项所述的检测方法，其特征在于：

在所述第二施加步骤和所述检测步骤之间还包括停止对所述悬浮液施加所述磁场的停止施加步骤。

5.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于：

在所述第一施加步骤，通过磁极使所述磁性粒子连接在一起；

在所述停止施加步骤，使所述磁极远离所述悬浮液，以此停止对所述悬浮液施加所述磁场。

6.根据权利要求4或5所述的检测方法，其特征在于：

从停止对所述悬浮液施加所述磁场开始，经过为了使所述悬浮液中的所述磁性粒子在所述内面分散而设定的时间后，进行检测出所述检测对象物质的步骤。

7.根据权利要求1~6其中任意一项所述的检测方法，其特征在于：

在所述第一施加步骤，在为使所述悬浮液中的所述磁性粒子连成链状而设定的时间中持续对所述悬浮液施加所述磁场。

8.根据权利要求1~7其中任意一项所述的检测方法，其特征在于：

在所述检测步骤，拍摄所述悬浮液并获取图像，用获取的所述图像检测出所述检测对象物质。

9.根据权利要求1~8其中任意一项所述的检测方法，其特征在于：

所述悬浮液含表面活性剂。

10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于：

所述表面活性剂是非离子类表面活性剂。

11.根据权利要求1~10其中任意一项所述的检测方法，其特征在于：

所述内面带有与所述磁性粒子所带电荷相反的表面电荷。

12.根据权利要求11所述的检测方法，其特征在于：

所述内面被阳离子化。

13.根据权利要求1~12其中任意一项所述的检测方法，其特征在于：

所述内面是用于从下方支撑所述悬浮液的支撑面。

14.根据权利要求1~12其中任意一项所述的检测方法，其特征在于：

所述液体接受件是收纳所述悬浮液的收纳件；

所述内面是所述收纳件的上表面或底面。

15.根据权利要求1~14其中任意一项所述的检测方法，其特征在于：

所述检测对象物质是核酸和蛋白质。

16.一种检测装置，包括：

给检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液施加磁场的磁场供应部件；

用光照射所述悬浮液的光源；

接受因所述光的照射而从所述悬浮液产生的光的受光部件；以及

控制部件；

其中，所述控制部件控制所述磁场供应部件对所述悬浮液施加所述磁场，以使得复数个磁性粒子从接受所述悬浮液的液体接受件的内面起连接在一起成为列状，并使连接在一起的所述磁性粒子靠近所述内面；

所述控制部件根据所述受光部件从含有通过所述磁场供应部件的控制而靠近所述内面的所述磁性粒子的所述悬浮液接受的光检测出所述检测对象物质。

17.根据权利要求16所述的检测装置，其特征在于：

所述控制部件控制所述磁场供应部件来改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向，以使连接在一起的所述磁性粒子靠近所述内面。

18.根据权利要求17所述的检测装置，其特征在于：

所述控制部件控制所述磁场供应部件来通过磁极使所述磁性粒子连接在一起，并使所述磁极向远离所述悬浮液的方向移动，以此改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向。

19.根据权利要求17所述的检测装置，其特征在于所述磁场供应部件包括：

对所述悬浮液施加第一方向的磁场的第一电磁铁；以及

对所述悬浮液施加与所述第一方向相交的第二方向的磁场的第二电磁铁；

其中，所述控制部件控制所述磁场供应部件，通过驱动所述第一电磁铁来使所述磁性粒子连接在一起，通过驱动所述第二电磁铁来改变施加于所述悬浮液的所述磁场的方向。

20.根据权利要求16~19其中任意一项所述的检测装置，其特征在于：

在使连接在一起的所述磁性粒子靠近所述内面后、检测出所述检测对象物质之前，所述控制部件控制所述磁场供应部件停止对所述悬浮液施加所述磁场。

21.根据权利要求20所述的检测装置，其特征在于：

所述控制部件控制所述磁场供应部件来让磁极远离所述悬浮液，以此停止对所述悬浮液施加所述磁场。

22.根据权利要求20或21其中任意一项所述的检测装置，其特征在于：

从停止对所述悬浮液施加所述磁场开始，经过了为使所述悬浮液中的所述磁性粒子在所述内面分散而设定的时间后，所述控制部件检测出所述检测对象物质。

23.根据权利要求16~22其中任意一项所述的检测装置，其特征在于：

所述控制部件控制所述磁场供应部件，在为了使所述悬浮液中的所述磁性粒子连成链状而设定的时间中持续对所述悬浮液施加所述磁场。

24.根据权利要求16~23其中任意一项所述的检测装置，其特征在于：

所述受光部件包括拍摄所述悬浮液并输出图像信息的拍摄部件；

所述控制部件根据所述图像信息检测出所述检测对象物质。

25.根据权利要求16~24其中任意一项所述的检测装置，其特征在于：

所述光源从上方对所述悬浮液照射光；

所述受光部件在所述液体接受件的上方接受因所述光的照射而从所述悬浮液产生的荧光。

26.一种检测出检测对象物质的检测方法，所述检测方法包括以下步骤：

磁场施加步骤，对悬浮液施加磁场，以将磁性粒子吸引到接受所述检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液的液体接受件的内面，并同时使复数个磁性粒子在与所述内面垂直的方向的相交方向连接在一起成为列状；

检测步骤，检测出通过所述磁场施加步骤而靠近所述内面的所述磁性粒子所结合的所述检测对象物质；

其中，所述悬浮液中含表面活性剂。

27.一种检测出检测对象物质的检测方法，所述检测方法包括以下步骤：

磁场施加步骤，对悬浮液施加磁场，以将磁性粒子吸引到接受所述检测对象物质所结合的磁性粒子的悬浮液的液体接受件的内面，并同时使复数个磁性粒子在与所述内面垂直的方向的相交方向连接在一起成为列状；

检测步骤，检测出通过所述磁场施加步骤而靠近所述内面的所述磁性粒子所结合的所述检测对象物质；

其中，所述内面带有与所述磁性粒子所带电荷相反的表面电荷。