CN107430142B - 分析用芯片 - Google Patents

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Abstract

本发明的分析用芯片具备：具有多个固定化有与受检物质选择性地结合的选择结合性物质的反应部的基板主体，以通过设有所述反应部的表面的平面作为横截面的截面上相互不同的直线或曲线相交而成的角部，在所述基板主体的设有所述反应部的表面施加拒水处理而成的、用于在由该表面所形成的外缘的内部划分所述多个反应部的划分部，和具有拒水性、用于使所述划分部的一部分与所述角部之间连接的连接部。

Description

分析用芯片
技术领域
本发明涉及具有多个反应部的分析用芯片。
背景技术
为了分析样本所含的受检物质的存在有无、状态或量等，已知具有固 定化有与受检物质选择性地结合的基因、蛋白质、脂质、糖等选择结合性 物质的基板，使该基板上的选择结合性物质与样本反应的分析用芯片。作 为该基板，一般使用玻璃制、金属制、树脂制的基板。
作为分析用芯片的一种方式，为了同时测定多达数百～数万的基因的 表达，有在基板上高密度地配置DNA、蛋白质、糖链等分子的称为微阵列 的分析用芯片。通过使用微阵列，能够基于核酸/核酸间的杂交反应实现核 酸的检测和定量，基于蛋白质/蛋白质间、糖链/糖链间、或糖链/蛋白质间 的特异性反应而实现蛋白质、糖链的检测和定量。例如，通过微阵列，能 够对各种疾病动物模型、细胞生物学现象进行系统且全面的基因表达分析。 具体地，能够弄清楚基因的功能、即由基因编码的蛋白质，并且能够特定 蛋白质表达的时期、作用的场所。通过用微阵列分析生物的细胞或组织水 平的基因表达变化，与生理学的、细胞生物学的、生物化学的现象数据组 合而构建基因表达图谱数据库，从而能够检索疾病基因、治疗相关基因、 探索治疗方法。
分析用芯片中，在基板上配置有DNA的DNA芯片(或DNA微阵列) 用于基于核酸/核酸间的杂交反应的核酸的检测、定量等。作为DNA芯片， 可以使用例如在玻璃制的平面基板上高密度地排列固定化有大量DNA片 段的芯片。DNA芯片用于检测样品中的各基因，或测定其量。例如，在使 用以下方法进行测定时使用DNA芯片：使将研究对象细胞的表达基因等用荧光色素等标记而得样品在平面基板上杂交，使相互互补的核酸(DNA 或RNA)彼此结合，用高分辨率检测装置(扫描仪)高速读取该位置的荧光的 方法；检测基于电化学反应的电流值等的应答的方法。另外，DNA芯片不 仅在利用表达基因的检测、定量的基因表达分析中，而且在基因的单碱基 多态性(SNP)的检测等应用领域也受到较大期待。
另外，分析用芯片不仅作为DNA等核酸、还作为蛋白质、糖类等的 检查、分析手段被利用。尤其是在蛋白分析用芯片中，抗体、抗原、酶底 物等蛋白质被固定在基板上。
近年来，以上述DNA芯片为代表的分析用芯片大量用于应对面向利 用基因、蛋白质的检查和诊断的实现。在将分析用芯片用于健康诊断、体 检这样的集体检诊时，由于要处理的样本数非常大，因而需要能够一次测 定多个样本的系统。因此，进行了能够用1枚芯片检查多个样本的分析用 芯片的开发。
具有多个固定化有选择结合性物质的反应部的分析用芯片，在样本滴 加后实施的反应工序中，例如如果样本从反应部溢出，则可能发生混入相 邻的反应部。为了解决该课题，考察了通过将各反应部的外周用拒水材围 绕而划分，从而避免样品混入相邻的反应部的分析用芯片(例如，参照专 利文献1)。
具体地，专利文献1中为了防止相邻的反应部彼此的样本混入，公开 了一部分具有拒水性区域、并安装有自由安装拆卸的片状分离器的探针阵 列。作为安装拆卸的理由，可列举通过对基板表面进行处理之后安装分离 器而使基板表面的化学性状保持均匀。另外，清洗、信号检测时可以取下 分离器。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第4856057号公报
发明内容
发明要解决的课题
如上所述，反应部的外周被拒水材划分的分析用芯片能够避免样本混 入相邻的反应部。另一方面，在该分析用芯片中，有时反应后疏水性强的 未反应标记物(未反应标记物)附着在拒水材上。在专利文献1中，分析用 芯片表面中除了反应部以外的全面通过片状分离器而形成拒水面，因此分 离器上附着大量的未反应标记物。一般地，分析用芯片通过在清洗液中浸 渍一次或数次而清洗，因而在该附着了大量未反应标记物的状态下进入分析用芯片的清洗工序的情况下，形成附着在分析用芯片上的大量的未反应 标记物漂浮在浸渍后的清洗液中的状态。取出浸渍在清洗液中的分析用芯 片时，分离器上的清洗液被沥干而不附着未反应标记物，另一方面，在具 有亲水性的反应部，包含未反应标记物的清洗液不被沥干而残存。残存在 反应部的未反应标记物在之后的离心干燥工序中在反应部内干燥而残存， 该残存的未反应标记物在检查时可能成为背景噪声。因此，期望降低由未 反应标记物残存产生的背景噪声的发生、能获得正确的分析结果的分析用 芯片。
本发明是鉴于上述课题而完成的，目的在于提供能够减低清洗后产生 的背景噪声的发生的分析用芯片。
用于解决课题的方法
为了解决上述课题，本发明者们进行了深入研究，结果发现了通过使 反应部外周的拒水面上不残存未反应标记物而降低了背景噪声，从而有效 用于检查/诊断的分析用芯片。
即，本发明的分析用芯片的特征在于，具备：具有多个反应部的基板 主体，所述反应部固定化有与受检物质选择性地结合的选择结合性物质， 以通过设有所述反应部的表面的平面作为横截面的截面上彼此不同的直线 或曲线相交而成的角部，在所述基板主体的设有所述反应部的表面施加拒 水处理而成的、用于在由该表面所形成的外缘的内部划分所述多个反应部 的划分部，和具有拒水性、用于连接所述划分部的一部分与所述角部之间 的连接部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述角部是 由所述基板主体的表面形成的外缘，所述连接部具有一个或多个延伸部， 所述延伸部是在所述基板主体的设有所述反应部的表面施加拒水处理而成 的，从所述划分部的一部分至少延伸到所述角部的一部分。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述基板主 体的由所述外缘形成的形状为矩形，所述延伸部与所述外缘的四个边中的 一个边的一部分相接。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述基板主 体的由所述外缘形成的形状为矩形，多个所述延伸部分别与所述外缘的四 个边中彼此不同的边的一部分相接。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，还具有显示 所述延伸部的位置的标识部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述连接部 是将作为该基板主体的一部分的从该基板的外缘到所述划分部的区域开槽 而成的、具有所述角部的开槽部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，具备与所述 划分部的拒水面连接、从所述基板主体突出的突出部，所述角部从所述突 出部的沿着突出方向、且与所述划分部连接的侧面开始，至少是由所述突 出方向的顶端面与所述侧面形成的，所述突出部的所述顶端面从所述基板 主体突出的长度，大于所述划分部的拒水面从所述基板主体突出的长度。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述连接部 具有一个或多个延伸部，所述延伸部是在所述基板主体的设有所述反应部 的表面施加拒水处理而成的，从所述划分部的一部分向所述基板主体的外 缘延伸，并且在与该划分部相连一侧的相反侧的端部与所述角部连接，所 述突出部介由所述延伸部而与所述划分部的拒水面连接，并且按照所述延 伸部的数量设置所述突出部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，与所述划分 部的一部分相邻地设置所述突出部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述划分部 的由所述外缘形成的形状为矩形，所述突出部与所述外缘的直线部分相接， 与所述突出部一体地设置所述连接部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述划分部 的由所述外缘形成的形状为矩形，所述突出部与所述外缘的角部分相接， 与所述突出部一体地设置所述连接部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述突出部 包含呈片状构件。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述突出部 是与所述基板主体一体地形成的。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，具备一端与 所述划分部的拒水面连接、在所述基板主体的所述截面上形成凹形状的凹 部，所述角部是由所述凹部的开口端形成的。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述连接部 具有一个或多个延伸部，所述延伸部是在所述基板主体的设有所述反应部 的表面施加拒水处理而成的，从所述划分部的一部分向所述基板主体的外 缘延伸、并且在与该划分部相连一侧的相反侧的端部与所述凹部的开口的 一部分连接，所述凹部介由所述延伸部与所述划分部的拒水面连接，并且 根据所述延伸部的数量设置所述凹部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述延伸部 是形成与所述划分部的拒水面连接、从沿着沉降方向且与所述划分部连接 的侧面的一部分经由所述沉降方向的底面延伸到与所述侧面的一部分不同 的侧面的另一部分的拒水面而成的。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述延伸部 形成所述划分部的一部分。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述划分部 独立地划分各反应部。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述划分部 每隔多个反应部地进行划分。
另外，本发明的分析用芯片的特征在于，在上述发明中，所述反应部 相对于所述表面形成凹形状。
发明的效果
根据本发明的分析用芯片，通过清洗时使反应部外周的拒水面上不残 存未反应标记物，能够降低影响数据的背景噪声发生。因此，通过使用本 发明的分析用芯片进行分析，能够正确地检测或定量样本所含的受检物质。
附图说明
图1是显示本发明的实施方式1的分析用芯片的平面示意图。
图2是图1的A-A线截面图。
图3是显示本发明的实施方式1的分析用芯片与样品板组装时的截面 示意图。
图4是说明本发明的实施方式1的分析用芯片的清洗工序的图。
图5是说明本发明的实施方式1的分析用芯片在清洗后残留的清洗液 的图。
图6是说明不具有延伸部的分析用芯片在清洗后残留的清洗液的图。
图7是显示本发明的实施方式1的变形例1的分析用芯片的平面示意 图。
图8是显示本发明的实施方式1的变形例2的分析用芯片的平面示意 图。
图9是显示本发明的实施方式1的变形例3的分析用芯片的平面示意 图。
图10是显示本发明的实施方式1的变形例4的分析用芯片的平面示意 图。
图11是显示本发明的实施方式1的变形例5的分析用芯片的平面示意 图。
图12是显示本发明的实施方式1的变形例6的分析用芯片的平面示意 图。
图13是显示本发明的实施方式1的变形例7的分析用芯片的平面示意 图。
图14是显示本发明的实施方式1的变形例8的分析用芯片的平面示意 图。
图15是显示本发明的实施方式1的变形例9的分析用芯片的平面示意 图。
图16是显示本发明的实施方式1的变形例10的分析用芯片的平面示 意图。
图17是显示本发明的实施方式1的变形例11的分析用芯片的平面示 意图。
图18是显示本发明的实施方式1的变形例12的分析用芯片的平面示 意图。
图19是显示本发明的实施方式1的变形例13的分析用芯片的平面示 意图。
图20是显示本发明的实施方式1的变形例14的分析用芯片的平面示 意图。
图21是显示本发明的实施方式1的变形例15的分析用芯片的平面示 意图。
图22是显示本发明的实施方式1的变形例16的分析用芯片的平面示 意图。
图23是显示本发明的实施方式1的变形例17的分析用芯片的平面示 意图。
图24是显示本发明的实施方式2的分析用芯片的平面示意图。
图25是显示本发明的实施方式3的分析用芯片的平面示意图。
图26是显示本发明的实施方式4的分析用芯片的平面示意图。
图27是图26的C-C线截面图。
图28是图27的一部分的放大图。
图29是显示本发明的实施方式4的变形例1的分析用芯片的截面示意 图。
图30是显示本发明的实施方式4的变形例2的分析用芯片的平面示意 图。
图31是显示本发明的实施方式4的变形例3的分析用芯片的平面示意 图。
图32是显示本发明的实施方式4的变形例4的分析用芯片的平面示意 图。
图33是显示本发明的实施方式4的变形例5的分析用芯片的平面示意 图。
图34是显示本发明的实施方式4的变形例6的分析用芯片的平面示意 图。
图35是显示本发明的实施方式4的变形例7的分析用芯片的平面示意 图。
图36是显示本发明的实施方式4的变形例8的分析用芯片的平面示意 图。
图37是显示本发明的实施方式4的变形例9的分析用芯片的平面示意 图。
图38是显示本发明的实施方式4的变形例10的分析用芯片的平面示 意图。
图39是显示本发明的实施方式4的变形例11的分析用芯片的平面示 意图。
图40是显示本发明的实施方式4的变形例12的分析用芯片的平面示 意图。
图41是显示本发明的实施方式4的变形例13的分析用芯片的平面示 意图。
图42是显示本发明的实施方式4的变形例14的分析用芯片的平面示 意图。
图43是显示本发明的实施方式4的变形例15的分析用芯片的平面示 意图。
图44是显示本发明的实施方式4的变形例16的分析用芯片的平面示 意图。
图45是显示本发明的实施方式4的变形例17的分析用芯片的平面示 意图。
图46是显示本发明的实施方式4的变形例18的分析用芯片的平面示 意图。
图47是显示本发明的实施方式4的变形例19的分析用芯片的平面示 意图。
图48是显示本发明的实施方式5的分析用芯片的平面示意图。
图49是显示本发明的实施方式6的分析用芯片的截面示意图。
图50是显示本发明的实施方式7的分析用芯片的平面示意图。
图51是图50所示的D-D线截面图。
图52是显示本发明的实施方式7的变形例的分析用芯片的截面示意图。
图53是显示本发明的实施方式8的分析用芯片的平面示意图。
图54是图53所示的E-E线截面图。
图55是显示本发明的实施方式9的分析用芯片的平面示意图。
图56是图55所示的F-F线截面图。
图57是显示作为本发明的实施例使用的分析用芯片的平面示意图。
图58是显示作为本发明的比较例使用的分析用芯片的平面示意图。
具体实施方式
以下，对用于实施本发明的方式参照附图进行详细说明。此外，本发 明不受以下实施方式限定。另外，以下说明中参照的各图不过在能够理解 本发明的内容的程度上概略地显示形状、大小和位置关系。即，本发明不 仅限于各图所例示的形状、大小、和位置关系。进而，在附图的记载中， 在同一部分标注同一符号。
本发明的分析用芯片用于将样本滴加在该分析用芯片的反应部，测定 受检物质的存在的有无和/或量、性状等。具体可列举通过固定化在担载体 表面的选择结合性物质与受检物质反应来测定受检物质的有无和/或量等 的生物芯片。更具体地，可列举将核酸固定化在担载体表面而得的DNA 芯片、将以抗体为代表恶蛋白质固定化担载体表面而得的蛋白质芯片、将 糖链固定化担载体表面而得的糖链芯片、和将细胞固定化担载体表面而得的细胞芯片等。
(实施方式1)
对于本发明的实施方式1的分析用芯片，参照图1、2进行说明。图1 是显示本实施方式1的分析用芯片的平面示意图。图2是图1的A-A线截 面图。图1、2所示的分析用芯片1具备具有多个反应部11、划分部12、 和作为连接部的延伸部13的基板10。
基板10包含主面呈矩形的平板(基板主体)。其中，主面是指面积最大 的面。基板10的材质优选为玻璃或各种聚合物(例如聚苯乙烯、聚甲基丙 烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚烯烃)，但不特别限定。基板10优选用能降低自 身荧光的材料制造，优选例如固定化选择结合性物质的凸部至少其一部分 为黑色。另外，基板10至少形成反应部11的主面具有亲水性。为了赋予 亲水性，可以使用具有亲水性的材料形成基板10，也可以将具有亲水性的 材料涂覆在基板10的表面。
在基板10的一个主面上形成了呈凹形状的多个反应部11。其中反应 部11是指受检物质与选择结合性物质特异性地结合的场所(或区域)。反应 部11由底面、和连接该底面与基板10的主面的壁面构成。在由底面和壁 面形成的中空空间固定化选择结合性物质。反应部11具有从底面突出成凸 状的多个凸部11a。在凸部11a的顶端面固定化有选择结合性物质。另外， 反应部11的底面和壁面优选具有亲水性。
本发明中的选择结合性物质是指能与受检物质直接或间接地、选择性 地结合的各种物质。作为能与受检物质结合的选择结合性物质的代表例， 可列举核酸、蛋白质、肽、糖类、脂质。
选择结合性物质中，作为核酸，可列举DNA、RNA，也可以是PNA、 LNA。作为DNA，可以使用染色体DNA、病毒DNA、将细菌、霉菌等的 DNA、RNA逆转录而得的cDNA、作为它们的一部分的片段等，但不限于 这些。另外，作为RNA，可以使用信使RNA、核糖体RNA、小RNA、 微RNA、作为它们的一部分的片段等，但不限于这些。另外，核酸还包含 化学合成的DNA或RNA等。具有特定的碱基序列的单链核酸因为与具有 该碱基序列或其一部分的互补碱基序列的单链核酸选择性地杂交而结合， 所以相当于本发明中所说的选择结合性物质。核酸可以是活细胞等天然物 来源的，也可以是用核酸合成装置合成的。来自活细胞的DNA或RNA的 制备可以通过公知的方法进行，例如关于DNA的提取，可以通过Blin等 的方法(Blin et al.,Nucleic Acids Res.3:2303(1976))等进行，另外，关于RNA 的提取，可以通过Favaloro等的方法(Favaloro et al.,Methods Enzymol. 65:718(1980))等进行。作为被固定化的核酸，也可以使用链状或环状的质 粒DNA和/或染色体DNA、将它们通过限制性酶或化学切断而得的DNA 片段、在试管内用酶等合成的DNA、或化学合成的寡核苷酸等。
作为蛋白质，可列举抗体和Fab片段、F(ab’)2片段等抗体的抗原结合 性片段、以及各种抗原。因为抗体和/或其抗原结合性片段与对应的抗原选 择性地结合，抗原与对应的抗体选择性地结合，所以相当于选择结合性物 质。
作为糖类，可列举各种单糖、寡糖、多糖等糖链。
作为脂质，除了单纯脂质以外，也可以是复合脂质。
进而，还可以将除了上述核酸、蛋白质、糖类、脂质以外的具有抗原 性的物质固定化。另外，作为选择结合性物质，还可以在担载体的表面固 定化细胞。
作为这些选择结合性物质中特别优选的，可列举DNA、RNA、蛋白质、 肽、糖、糖链、脂质。
反应部11的数量可以设定成例如2个、4个、8个、12个、16个、24 个、36个、48个、96个等任意数量。另外，多个反应部11配置成矩阵状。 在微量滴定板等中加入样本，在使用例如4道、6道、8道、12道这样的 多道移液器在各反应部11中分注样本的情况下，优选反应部11的数量是 多道移液器的道数的倍数，例如为4的倍数、6的倍数、8的倍数、12的 倍数。
划分部12设置在基板10的主面，通过在由该主面所形成的外缘的内 部将各反应部11用拒水性材料围绕，从而划分反应部11。划分部12从反 应部11的外缘以规定的距离围绕。划分部12沿着反应部11的外缘呈带状 延伸，形成表面具有拒水性的拒水面。划分部12如图1所示以棋盘的格子 状划分反应部11。
划分部12例如通过用拒水性材料对基板10的主面进行涂覆(涂布)来 形成。所谓通过划分部12进行的划分，是指反应部11被无间隙地包围的 状态。在本实施方式1中，划分部12中围绕各反应部11的拒水面相互连 续。其中拒水性直接了当地说是排斥水的性质，例如可以通过水的接触角 来定量地表示。接触角是指将像干净的玻璃表面被水润湿、另一方面经氟 涂覆处理的表面排斥水那样的表面的润湿程度定量化而得的值(例如，《ぬ れ技術ハンドブック(润湿技术手册)》、2001年、株式会社テクノシステ ム出版)。
延伸部13设置在基板10的主面，从划分部12的一部分延伸到由基板 10的外缘(边)所形成的角部C1。角部C1在图2中，是由基板10的设有反 应部11的面P1、与同该面P1正交的四个侧面中、从划分部12延伸出的延 伸部13以最短距离到达的面P2所形成的角。面P1与面P2，在以通过设有 反应部11的表面的平面作为横截面的基板10的截面(例如，参照图2)中相 互形成直线，角部C1由这些直线彼此相交而成。延伸部13呈带状延伸， 形成表面具有拒水性的拒水面。延伸部13与划分部12连续。换言之，划 分部12的拒水面与延伸部13的拒水面形成连续的表面。延伸部13可以使 用与划分部12相同的拒水性材料，也可以使用不同的拒水性材料，但从边 界表面的连续性的观点考虑，优选使用同一拒水性材料形成。另外，从容 易形成拒水面这样的观点考虑，延伸部13优选相对于划分部12以直线状 延伸。从降低清洗时未反应标记物的附着量的观点考虑，由划分部12与延 伸部13形成的拒水面优选相对于基板10的主面的占有面积小。另外，角 部C1中由面P1与面P2所成的角度优选大于0°小于180°。在该范围中，优 选为60°以上120°以下，更优选为70°以上110°以下。进一步优选为80° 以上100°以下。如果考虑到将本发明的基板工业地成型加工，则特别优选 为90°。
作为划分部12和延伸部13的形成方法，可列举作为表面处理的拒水 加工。例如，在基板10上涂覆拒水性材料时，可列举将市售的能够赋予拒 水性的涂覆剂通过喷涂、浸涂、浸旋涂、辊涂、旋淋涂、利用刷毛、软笔 和硬笔的涂覆等涂布在基板10上。作为市售的能够赋予拒水性的涂覆剂， 优选使用例如AsahiGuard E-SERIES(旭硝子株式会社制)、ノベック(TM) 高功能性涂覆剂(スリーエムジャパン株式会社制)、粘接/涂覆用 SIFEL2000系列、氟系防污添加剂KY-100系列、KY-1200系列(信越化学 工业株式会社制)、フッ素系超薄膜コートMX-031(サーフ工业株式会社 制)、NKガードS系列、ネオシードNR-90(日华化学株式会社制)、FG-1010、 FG-1060、FG-4010、FG-5040、FS-1010C、FS-1020C、FS-1030C、FS-1040C、FS-1060C的各系列(株式会社フロロテクノロジー制)等。另外，可以使用 面向汽车的各种拒水涂覆剂，也可以使用通过涂覆、表面加工(例如，刻纹 加工)对基板10的表面赋予模拟了荷叶表面的微细结构的方法。
本发明的分析用芯片具有前述拒水面的一部分(延伸部13)与基板10的 表面上的边的至少一部分相接的特征，对与拒水面相接的边的数量不特别 限定，只要一个边、即延伸部13在一个边形成即可。另外，对与边相接的 拒水面的数量不特别限定，优选为一个。即，一个拒水面在基板10的同一 个边上相接的状态是最优选方式。
将具有这样的结构的分析用芯片1用于受检物质的分析，在信号检测 时，通过使扫描仪的焦点对准固定化有选择结合性物质的凸部11a的顶端 面，能够抑制检测噪声，获得高S/N比(信噪比)的检测结果。
S/N比可以作为显示信号的检测灵敏度的指标使用，优选以S/N＝2作 为检测限判断灵敏度。一般地，采用S/N比为2～3的受检物质浓度或量 作为检测限，如果S/N比为2以上，则可判断进行了有检测限以上的可靠 性的检测(例如，丹羽诚著、《これならわかる化学のための統計手法- 正しい数据の扱い方-》、2008年、化学同人编、101页)。
接着，对于使用分析用芯片1的样本的反应(杂交)处理进行说明。图3 是显示本实施方式1的分析用芯片与样品板组装时的截面示意图。在反应 处理中，首先，在设置于图3所示的样品板500的孔501中滴加样本S， 使分析用芯片1的反应部11与样品板500的孔501相对地重叠进行固定。 此时，分析用芯片1的反应部11以向下的方向重叠在样品板500的上面， 进行固定。此外，样品板500使用可弹性变形的材料形成，通过样品板500 的弹性变形，分析用芯片1与样品板500能够紧密地重合。
然后，例如通过在32℃进行几小时搅拌处理，使样本S中的受检物质、 与固定化于凸部11a的顶端面的选择结合性物质反应。在搅拌处理中，通 过旋转、振动等或它们的组合而使分析用芯片1移动，从而搅拌样本S。 作为旋转运动，可列举分析用芯片1自身通过圆周运动或椭圆运动绕着旋 转轴的周围旋转的水平圆周运动、以分析用芯片1的外部的旋转轴为中心 公转的公转运动、组合了自转与公转的自公转运动等。另外，作为振动， 可利用通过超声波振子、压电元件等而使分析用芯片1自身和/或样本振动 的方法。它们之中，优选通过使分析用芯片1进行水平圆周运动来进行溶 液的搅拌。水平圆周运动可以使旋转数一定，也可以使旋转数变化，另外 也可以在水平圆周运动中停止一定时间而等间歇地进行。另外，对旋转方 向不特别限定，可以顺时针也可以逆时针，也可以是其组合。
搅拌分析用芯片1的搅拌装置只要通过水平圆周运动的旋转数与旋转 半径的组合而能够赋予1×g以上的离心加速度就不特别限定。市售品中优 选使用微孔板振荡器，例如“BioShake 5000elm”、“BioShake 3000-T elm”、 “BioShake 3000elm”(以上为QInstruments社制)、“モノシェーク”、 “テレシェーク”、“テレシェーク1536”(以上为Thermo Scientific制)、 “MS3ベーシック”、“MS3デジタル”、“VXR basic Vibrax”(注册 商标)、“VORTEX 3”(以上为IKA社制)、“微孔板振荡器N-704”(株 式会社日伸理化制)、“微孔板振荡器KM-M01”(カジックス株式会社制)、 “プレートミキサーP-10”(十慈フィールド株式会社制)等。
作为包含本发明中使用的受检物质的溶液(样本S)，可以使用血液、血 清、血浆、尿、便、脑脊液、唾液、各种组织液等体液、各种饮食物以及 它们的稀释物等，但不限于这些。
作为本发明中使用的受检物质，可列举应测定的核酸(目标核酸)，例 如，病原菌、病毒等的基因、遗传病的致病基因等及其一部分、具有抗原 性的各种生物体成分、针对病原菌、病毒等的抗体等，但不限于这些。例 如，在受检物质是核酸的情况下，进行杂交，在受检物质是蛋白质的情况 下，进行抗原抗体反应。
本发明中使用的样本S优选为能够确认受检物质的有无和/或量、性状 等的溶液。具体可列举包含从血液、组织、和细胞等回收、提取和纯化的 核酸、抗体、或糖链等的溶液，但不限于这些。
对于成为受检物质的核酸，可以是将从血液、细胞提取的核酸用荧光 物质等标记而得的，也可以是以该核酸作为模板通过PCR等核酸扩增法 扩增而得的。在以核酸扩增产物作为受检物质的情况下，通过在用荧光物 质等标记后的核苷三磷酸存在下进行扩增，能够标记扩增核酸。另外，在 受检物质是抗原或抗体的情况下，可以将作为受检物质的抗原和/或抗体通 过常规方法直接标记，也可以使作为受检物质的抗原或抗体与选择结合性物质结合后，清洗担载体，使其与同该抗原或抗体进行抗原抗体反应的标 记后的抗体或抗原反应，测定与担载体结合的标记。另外，在以未进行扩 增的核酸作为受检物质的情况下，可以使用例如，使利用碱性磷酸酶除去 核酸的5’末端的磷酸基并标记荧光物质而得的受检物质与选择结合性物质 反应、测定结合的标记的方法，用选择结合性物质(捕捉探针)捕捉受检物 质后、使受检物质与用荧光物质等标记后的检测探针结合、测定检测探针 的标记的方法(夹心杂交法)。
此外，也可以在反应部11直接滴加样本S而使用。这种情况下，对反 应部11的开口部的形状不特别限定，但例如在滴加不完全充满反应部11 的量的样本S，用盖子等密封而作为封闭反应部11的空间进行搅拌的情况 下，优选是使残留在未被样本S充满的反应部11的空间(或气泡)容易移动 的形状，例如如果反应部11的底面的外周形状为四边形、六边形等多边形、 圆形、椭圆形，则残留在反应部11的空间(或气泡)容易移动，因而优选。 所使用的盖子可以是玻璃、各种聚合物(例如聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、 聚碳酸酯、聚烯烃)、硅氧烷等任一材质。
分析用芯片1在反应处理后进行清洗处理，将未与选择结合性物质反 应的标记物从分析用芯片1中除去。图4是说明本实施方式1的分析用芯 片的清洗工序的图。分析用芯片1的清洗可以通过将分析用芯片1全面浸 渍在充满桶600等的清洗液601内的方法来进行。这种情况下，例如，将 使分析用芯片1在清洗液601内上下左右摇动后、在不同的桶600的清洗 液601内上下左右摇动的清洗重复数次(数桶)。这样，一边与新的清洗液 交换一边多次重复清洗处理，清洗后将分析用芯片1的边在纸巾等上沥干。 由此，能够在各桶600中阶段性地除去未反应标记物。
此时，在从清洗液601中捞起分析用芯片1时，对分析用芯片1的方 向不特别限定，但优选以与分析用芯片1的角部C1相接的拒水面(延伸部 13)最后露出液外的方式捞起。通过使延伸部13最后露出液外，能够高效 地除去分析用芯片1的至少拒水面(划分部12和延伸部13)上的清洗液601。 由此，能够洗掉附着在拒水面上的未反应标记物。捞起后如上所述，用纸 巾等沥干，再次在加入了新的清洗液的桶中全面浸渍分析用芯片1继续清 洗，或者转移到干燥工序。用纸巾等沥干时，也优选使与分析用芯片1的 拒水面(延伸部13)相接的边与纸巾等接触。
清洗液601优选为在包含盐的缓冲液中混合表面活性剂而成的溶液， 作为包含盐的缓冲液可列举SSC(柠檬酸钠缓冲液，Saline Sodium Citrate buffer)、PBS(磷酸盐缓冲液，Phosphate Buffered Salts)、氯化钠水溶液等， 作为表面活性剂，可列举SDS(十二烷基硫酸钠，Sodium Dodecyl Sulfate)、 Tween(注册商标)等。作为本实施方式1的清洗液601，使用包含0.5×SSC 和0.1％SDS的溶液、包含0.2×SSC和0.1％SDS的溶液、和0.05×SSC溶 液。
图5是说明本实施方式1的分析用芯片的洗后残留的清洗液的图。此 外，图5是相当于图1的B-B线截面的截面图。如图5所示，清洗处理后 从清洗液601捞起的分析用芯片1在作为亲水面的基板10的主面上残留清 洗液601，另一方面在作为拒水面的划分部12不残留清洗液601。
图6是说明不具有延伸部的分析用芯片清洗后残留的清洗液的图。图 6是在图1所示的分析用芯片1中不具有延伸部13的构成，在具有亲水面 的基板700上形成了与划分部12同样的划分部701。如图6所示，基板700 由于没有通过延伸部13实现的清洗液601的沥干，因此清洗液601覆盖划 分部701地残留。
作为其他清洗方法，可列举重复将分析用芯片1从清洗液601的液面 完全捞起到液外、再全面浸渍的操作的方法，在全面浸渍分析用芯片1的 状态下静置的方法，在全面浸渍分析用芯片1的状态下用搅拌器搅拌清洗 液601的方法等，用任一方法均可以清洗。
清洗工序后，使用芯片、载玻片专用的一般离心机，使分析用芯片1 离心干燥。
结束了清洗和干燥工序后的分析用芯片使用高分辨率荧光检测装置等 读取图像，将信号强度(荧光强度)数值化。作为优选使用的高分辨率荧光 检测装置，可列举3D-Gene(注册商标)扫描仪(東レ株式会社制)、SureScan 微阵列扫描仪(アジレント·テクノロジー株式会社制)、GenePix(フィル ジェン株式会社制)等，但不限于这些。
根据上述的实施方式1，在具有多个反应部11的分析用芯片1中，由 将各反应部11用拒水性材料围绕而划分反应部11的划分部12、和从划分 部12的一部分延伸到基板10的角部C1的延伸部13形成拒水面，能够介 由延伸部13而沥干拒水面上的清洗液601，因此在避免相邻的反应部11 的样本混入的同时，能够高效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。由此， 能够抑制清洗后产生的由未反应标记物引起的背景噪声。
以往，例如在专利文献1中，在分析用芯片表面中除了反应部以外的 全面通过片状分离器而形成拒水面。此时，分析用芯片表面上的亲水性区 域仅形成反应部内。因此，在清洗工序中将分析用芯片从清洗液捞起时， 附着于分离器的大量的溶液(未反应标记物)流入作为亲水性区域的反应部 内而残存，容易推定在多次清洗工序中进入下一次的清洗液的带入量变多。 另外，根据捞起分析用芯片的方向、速度不同流入反应部内的液量也不均 匀，因此可能得不到一致的清洗效果，从而影响分析结果。进而，在安装 着分离器直接进行清洗时，也存在反应部与分离器的边界附近不能适当清 洗这样的课题。
与此相对，在本实施方式1中，包含划分部12和延伸部13的带状的 拒水面仅在基板10的一部分形成，因此附着于拒水面的未反应标记物的量 也少，并且介由延伸部13能高效地沥干拒水面上的清洗液，因此也可以降 低下一次清洗处理中的未反应标记物的带入量。因此，通过使用本实施方 式1的分析用芯片1，能够适当地清洗分析用芯片1。
此外，在上述的实施方式1中，作为反应部11呈凹形状的分析用芯片 进行了说明，但也可以是与通过基板10的主面的平面呈同一平面状的分析 用芯片。此时的反应部可以在表面的全部或一部分固定化选择结合性物质。
(实施方式1的变形例1)
图7是显示本实施方式1的变形例1的分析用芯片的平面示意图。在 本变形例1中，在上述的实施方式1的分析用芯片1中形成了显示延伸部 13的场所的标识部14。如果作为用于形成划分部12和延伸部13的拒水性 材料使用透明材料，则能够利用折射率差等确认延伸部13的形成位置，但 有时在基板10的主面通过目视难以确认延伸部13的形成位置。通过设置 标识部14，能够容易地判断延伸部13的形成位置，能够正确地确定从清 洗液601取出时边的方向。
此外，在本变形例1中，作为在基板10设置标识部14的分析用芯片 进行了说明，但不限于此，只要是能目视确认都可以适用。例如，也可以 通过利用箭头等符号、在旁边显示延伸部13的存在的圆和/或方等的符号 而形成的标识部、利用凹形状、凸形状、开槽形状等的加工而形成的标识 部、以及利用赋予颜色(例如绿色等)而形成的标识部，来显示延伸部13的 形成场所。另外，也可以以在基板10上通过粘贴或印刷而设置的条形码作 为标识部，在延伸部13的旁边、或形成了延伸部13的端部的相反侧的端 部设置条形码。
(实施方式1的变形例2)
图8是显示本实施方式1的变形例2的分析用芯片的平面示意图。在 上述的实施方式1中，作为划分部12从反应部11的外缘以规定的距离围 绕的分析用芯片进行了说明，但在本变形例2中，划分部12a在与反应部 11的外缘相连的区域形成而围绕反应部11。本变形例2的分析用芯片1a 具有形成包含反应部11的外缘的矩形区域而划分反应部11的划分部12a， 代替上述的划分部12。
(实施方式1的变形例3)
图9是显示本实施方式1的变形例3的分析用芯片的平面示意图。在 上述的实施方式1中，作为划分部12通过分割环状的框的内部来划分反应 部11的分析用芯片进行了说明，但在本变形例3中，划分部12b个别地 围绕各反应部11。本变形例3的分析用芯片1b具有划分部12b代替上述 的划分部12，划分部12b具有个别地围绕反应部11的多个围绕部121、和将围绕部121彼此连接的多个连接部122。围绕部121和连接部122分 别由拒水性材料形成。
(实施方式1的变形例4)
图10是显示本实施方式1的变形例4的分析用芯片的平面示意图。在 上述的实施方式1中，作为延伸部13在从划分部12向角部C1延伸的方向 (延伸方向)上长度大于与该延伸方向正交的宽度的分析用芯片进行了说明， 但本变形例4具有延伸方向的长度小于与该延伸方向正交的宽度的延伸部 13a。本变形例4的分析用芯片1c具有从划分部12的形成矩形的形成区域 的一个边缘延伸到角部C1的延伸部13a代替上述的延伸部13。延伸部13a 与基板10的形成角部C1的一个边的大部分连接。由此，即使将分析用芯 片1c从清洗液601捞起时，边相对于液面多少倾斜，也能够更确实地维持 使延伸部13a的一部分与液面接触的状态。
(实施方式1的变形例5)
图11是显示本实施方式1的变形例5的分析用芯片的平面示意图。在 上述的变形例3(参照图9)中，作为延伸部13与划分部12b的一个围绕部 121连接的分析用芯片进行了说明，但在本变形例5中，延伸部13与划分 部12c的外周部123连接。本变形例5的分析用芯片1d具有划分部12c 代替上述的划分部12，划分部12c具有个别地围绕反应部11的多个围绕 部121、将围绕部121彼此连接的多个连接部122、形成该划分部12c的外 周而包围反应部11的近U字形的外周部123、连接围绕部121与外周部 123的多个第2连接部124。在划分部12c，通过外周部123和第2连接部 124，各围绕部121作为一个拒水面连接。
(实施方式1的变形例6)
图12是显示本实施方式1的变形例6的分析用芯片的平面示意图。在 上述的实施方式1中，作为划分部12形成连续的一个拒水面的分析用芯片 进行了说明，但在本变形例6中，划分部包含将二个反应部11作为一组围 绕而划分的三个划分部12d。本变形例6的分析用芯片1e具有将二个反应 部11作为一组围绕而划分的三个划分部12d、和分别从划分部12d延伸到 角部C1的三个延伸部13b。即使在具有多个延伸部13b的情况下，只要各 延伸部13b与基板10的同一边(角部C1)连接，就能够得到上述的效果。
(实施方式1的变形例7)
图13是显示本实施方式1的变形例7的分析用芯片的平面示意图。在 上述的实施方式1中，作为延伸部13与基板10的一个边连接的分析用芯 片进行了说明，但本变形例7除了延伸部13之外，还具有从划分部12连 接到与该延伸部13所连接的边不同的、形成由面P1、和与面P1和面P2正交的面P3形成的角部C2的边的延伸部15。本变形例7的分析用芯片1f除了上述的分析用芯片1的构成之外，具有连接于与延伸部13所连接的边 不同的、正交的边的延伸部15。通过形成延伸部15，在将分析用芯片1f 从清洗液601捞起时，也可以选择延伸部15侧的边作为下方的边，能够提 高捞起的自由度。另外，通过使延伸部分别连接于长度不同的边，例如， 可以根据桶600的开口大小改变分析用芯片1f的方向而进行清洗处理。
(实施方式1的变形例8)
图14是显示本实施方式1的变形例8的分析用芯片的平面示意图。在 上述的变形例6中，作为划分部包含将二个反应部11作为一组围绕而划分 的三个划分部12d、从各个划分部分别延伸出延伸部13b的分析用芯片进 行了说明，但本变形例8具有三个划分部12e、和从各划分部12e分别延 伸出的延伸部13b、16。本变形例8的分析用芯片1g具有将二个反应部 11作为一组围绕而划分的三个划分部12e、从划分部12e延伸到基板10的 一个外缘的三个延伸部13b、和从划分部12e延伸的、连接于与该延伸部 13b所连接的边不同的、形成由面P1、和与面P2相对的面P4形成的角部 C3的边的三个延伸部16。划分部12e具有围绕反应部11的围绕部121、 和将相邻的围绕部121彼此连接的连接部122。此外，也可以将延伸部16连接于变形例6(参照图12)的划分部12d。
(实施方式1的变形例9)
图15是显示本实施方式1的变形例9的分析用芯片的平面示意图。在 上述的变形例3(参照图9)中，作为围绕部121形成矩形的环状而围绕反应 部11的分析用芯片进行了说明，但在本变形例9中，具有呈椭圆形环状而 围绕反应部11的围绕部125。本变形例9的分析用芯片1h具有划分部12f、 延伸部15a和延伸部17，划分部12f具有个别地围绕反应部11的多个围 绕部125、和将围绕部125彼此连接的多个连接部122，延伸部15a从围绕 部125连接到形成角部C2的边，延伸部17从围绕部125连接到与延伸部 15a所连接的边不同的、形成由面P1和与面P3相对的面P5所形成的角部 C4的边。除了像本变形例9这样呈椭圆形环状而围绕反应部11的围绕部 125之外，也可以是呈圆形、多边形而围绕反应部11的围绕部。
(实施方式1的变形例10)
图16是显示本实施方式1的变形例10的分析用芯片的平面示意图。 在上述的变形例4(参照图10)中，作为延伸部13a中的延伸方向的长度小 于与该延伸方向正交的宽度的分析用芯片进行了说明，但在本变形例10 中，延伸部13c也连接于不同的边。本变形例10的分析用芯片1i具有从 形成划分部12的矩形的形成区域连接到基板10的连续二个边的延伸部 13c。像本变形例10这样，还可以扩大延伸部13c的面积、使其在基板10 上连接到形成角部C1、C2的二个边。
(实施方式1的变形例11)
图17是显示本实施方式1的变形例11的分析用芯片的平面示意图。 在上述的实施方式1中，作为延伸部13与基板10的一个边连接的分析用 芯片进行了说明，但本变形例11除了延伸部13之外，还具有分别连接于 相互不同的边的延伸部15b、16a。本变形例11的分析用芯片1j除了上述 的分析用芯片1的构成之外，还具有延伸部15b和延伸部16a，延伸部15b 连接于与延伸部13所连接的边不同的、形成由面P1和面P3所形成的角部 C2的边，延伸部16a连接于与延伸部13所连接的边不同的、形成由面P1和面P4所形成的角部C3的边。通过形成延伸部15b、16a，在将分析用芯 片1j从清洗液601捞起时可以选择延伸部13、15b、16a侧的三个边作为 下方的边，能够提高捞起的自由度。
(实施方式1的变形例12)
图18是显示本实施方式1的变形例12的分析用芯片的平面示意图。 本变形例12将上述的变形例10(参照图16)的延伸部13c进一步延伸而连 接于三个边。本变形例12的分析用芯片1k具有从形成划分部12的矩形 的形成区域连接到基板10的形成角部C1、C2、C4的三个边的延伸部13d。 像本变形例12这样，还可以扩大延伸部13d的面积而使其连接于基板10的三个边。
(实施方式1的变形例13)
图19是显示本实施方式1的变形例13的分析用芯片的平面示意图。 在上述的实施方式1中，作为延伸部13与基板10的一个边连接的分析用 芯片进行了说明，但本变形例13除了延伸部13之外还具有分别连接于相 互不同的边的延伸部15b、16、17a。本变形例13的分析用芯片1l除了上 述的分析用芯片1的构成之外，还具有分别连接于形成角部C1、C2、C3、C4的四个边的四个延伸部13、15b、16、17a。通过形成延伸部13、15b、 16、17a，四个边与延伸部连接，因此在将分析用芯片1l从清洗液601捞 起时，能够不用在意下方的边的方向地进行清洗处理。
(实施方式1的变形例14)
图20是显示本实施方式1的变形例14的分析用芯片的平面示意图。 本变形例14的分析用芯片1m进一步具有相对于上述的变形例10(参照图 16)的延伸部13c以基板10的中心为轴旋转对称的延伸部16b。延伸部16b 从划分部12向基板10的外缘延伸，与形成角部C3、C4的二个边连接。通 过形成延伸部13c、16b，形成角部C1、C2、C3、C4的四个边与延伸部连接，因此将分析用芯片1m从清洗液601捞起时，能够不用在意下方的边 的方向地进行清洗处理。
(实施方式1的变形例15)
图21是显示本实施方式1的变形例15的分析用芯片的平面示意图。 上述的实施方式1和变形例1～14作为划分部独立地划分各反应部的分析 用芯片进行了说明，但本变形例15的分析用芯片1n具有总括地围绕多个 反应部11的划分部12g。像划分部12g这样，总括地围绕多个反应部11， 可以抑制样本从基板10漏出。
(实施方式1的变形例16)
图22是显示本实施方式1的变形例16的分析用芯片的平面示意图。 除了上述的变形例15(参照图21)之外，还可以是像本变形例16的分析用 芯片1o这样，具有分别围绕规定数(本变形例16中为三个)的反应部11的 划分部12h。
(实施方式1的变形例17)
图23是显示本实施方式1的变形例17的分析用芯片的平面示意图。 相对于上述的变形例16(参照图22)，也可以像本变形例17的分析用芯片 1p这样，是具有：具有分别围绕规定数(本变形例17中为三个)的反应部 11的二个围绕部126、和将围绕部126彼此连接的连接部122的划分部12i； 和从划分部12i分别连接到基板10的形成角部C1、C3的二个不同的边的 延伸部13、16的分析用芯片。
(实施方式2)
图24是显示本实施方式2的分析用芯片的平面示意图。在上述的实施 方式1中，作为基板10为主面呈矩形的平板的分析用芯片进行了说明，但 在本实施方式2的分析用芯片2具备具有多个(本实施方式2中为四个)反 应部21、划分部22、和作为连接部的延伸部23，且主面呈圆形的平板状 的基板20。基板20的材质与上述的基板10是同样的。
在基板20的一个主面上形成呈凹形状的多个反应部21。其中反应部 21由底面、和连接该底面与基板20的主面的壁面构成。在由底面与壁面 形成的中空空间中固定化选择结合性物质。反应部21与反应部11同样地， 具有由底面突出成凸状的多个凸部。
划分部22设置在基板20的主面，通过用拒水性材料围绕各反应部21 来划分反应部21。划分部22的外周呈圆环状，并且形成每个反应部21独 立的划分，形成表面具有拒水性的拒水面。
延伸部23设置在基板20的主面，从划分部22的一部分延伸到由基板 20的外缘(边)所形成的角部C5。角部C5在图24中，是由基板20的设有 反应部21的面P11、和与该面P11正交的侧面P12所形成的角。面P11与面 P12在基板20的截面上相互形成直线，角部C5由这些直线彼此相交而成。 延伸部23呈带状延伸，形成表面具有拒水性的拒水面。延伸部23与划分 部22连续。换言之，划分部22的拒水面与延伸部23的拒水面形成连续的 表面。划分部22和延伸部23使用与上述的划分部12和延伸部13同样的 拒水性材料和方法形成。
根据上述的实施方式2，与实施方式1同样，在具有多个反应部21的 分析用芯片2中，由将各反应部21用拒水性材料围绕而划分反应部21的 划分部22、和从划分部22的一部分延伸到基板20的角部C5的延伸部23 形成拒水面，能够介由延伸部23而沥干拒水面上的清洗液201，因此在避 免相邻的反应部21的样本混入的同时，能够高效地洗掉附着于拒水面的未 反应标记物。由此，能够抑制清洗后产生的由未反应标记物引起的背景噪 声。
(实施方式3)
图25是显示本实施方式3的分析用芯片的平面示意图。在上述的实施 方式1中，作为通过延伸部13沥干拒水面的清洗液的分析用芯片进行了说 明，但本实施方式3的分析用芯片3对基板10a形成到达划分部12的开槽 部18，划分部12与基板10a的外缘接触。基板10a的材质与上述的基板 10是同样的。
基板10a具有将作为上述的基板10的一部分的从该基板10的外缘到 划分部12的区域开槽而成的开槽部18。通过形成开槽部18，形成基板10a 的外缘的角部C6、与划分部12连接。本实施方式3中，连接划分部12与 基板10a的外缘的连接部与划分部12一体地设置。另外，本实施方式3 中的角部是由基板10a的设有反应部11的面P21、和与该面P21正交的由开槽部18形成的面P22所形成的角。面P21与面P22在基板10a的截面上相 互形成直线，角部C6由这些直线彼此相交而成。因此，通过将开槽部18 侧的边向下方进行清洗处理，能够获得高效地沥干上述的拒水面上的清洗 液601这样的效果。因此，开槽部18作为本发明的连接单元发挥功能。
根据上述的实施方式3，与实施方式1同样，在具有多个反应部11的 分析用芯片3中，因为具有通过将各反应部11用拒水性材料围绕而划分反 应部11的划分部12、和将基板的一部分开槽而成的、连接基板10a的角 部C6与划分部12的开槽部18，所以在避免相邻的反应部11的样本混入 的同时，能够高效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。由此，能够抑制 清洗后产生的由未反应标记物引起的背景噪声。
(实施方式4)
对于本发明的实施方式4的分析用芯片，参照图26～28进行说明。图 26是显示本实施方式4的分析用芯片的平面示意图。图27是图26的C-C 线截面图。图28是图27的一部分的放大图。图26～28所示的分析用芯片 100具备具有多个反应部11、划分部12、作为连接部的延伸部61、和突出 部71的基板10。
延伸部61设置在基板10的主面，从划分部12的一部分向基板10的 外缘(边)延伸，到达由突出部71所形成的角部C7。延伸部61呈带状延伸， 形成表面具有拒水性的拒水面。延伸部61与划分部12连续。换言之，划 分部12的拒水面与延伸部61的拒水面形成连续的表面。延伸部61可以使 用与划分部12相同的拒水性材料，也可以使用不同的拒水性材料，但从边 界表面的连续性的观点考虑，优选使用同一拒水性材料形成。另外，从容 易形成拒水面这样的观点考虑，延伸部61优选相对于划分部12以直线状 延伸。从降低清洗时未反应标记物的附着量的观点考虑，由划分部12与延 伸部61形成的拒水面优选相对于基板10的主面的占有面积小。
划分部12和延伸部61可以与上述的实施方式1同样地形成。
突出部71从基板10的设有划分部12的一侧的表面，沿相对于该表面 垂直的方向呈矩形突出。本实施方式4中，由突出部71所形成的角部C7， 是由突出的顶端侧的顶端面P31、和与顶端面P31正交的侧面中反应部11 侧的侧面P32所形成的角。顶端面P31与侧面P32在基板10的截面上相互形 成直线，角部C7由这些直线彼此相交而成。此外，顶端面和侧面是以角部 作为边界而区别的各面，多个侧面也同样是以角部作为边界而区别的各面。 延伸部61从划分部12延伸到形成该角部C7的边缘。
如图28所示，突出部71从基板10的突出长D1大于划分部12从基板 10的突出长D2。换言之，突出部71比划分部12从基板10的表面突出。 另外，关于突出部71，对突出方向的顶端的角部的形状不特别限定，优选 呈直角。即，突出部71优选呈方柱形。
突出部71在本实施方式4中作为全面具有亲水性的单元进行了说明， 但既可以是具有拒水性的部件，也可以是一部分具有亲水性或拒水性的单 元。突出部71通过在基板10的表面粘接亲水性的柱状构件、由施加了拒 水性的材料形成的柱状构件，或粘接片状构件、例如密封材，从而形成。 密封材可以通过多片叠层来调整突出部71的高度。
本发明的分析用芯片具有前述的拒水面的一部分(延伸部61)到达从基 板10的表面突出的突出部71的角部C7的特征，对突出部71的大小、数 量不特别限定，只要至少设置一个并且延伸部61延伸到角部C7即可。另 外，本实施方式4中，作为延伸部61到达角部C7的分析用芯片进行了说 明，但也可以是延伸部61到达由顶端面P31、和侧面P32的相反侧的侧面 P33所形成的角部的分析用芯片。
在清洗分析用芯片100时，对从清洗液601捞起分析用芯片100时分 析用芯片100的方向不特别限定，优选以分析用芯片100的反应部11、划 分部12、延伸部61、突出部71中，突出部71最后露出液外的方式捞起。 通过使突出部71最后露出液外，能够高效地除去分析用芯片100的至少拒 水面(划分部12和延伸部61)上的清洗液601。由此，能够洗掉附着在拒水 面上的未反应标记物。捞起后如上所述，用纸巾等沥干，再次在加入了新 的清洗液的桶中全面浸渍分析用芯片100继续清洗，或者转移到干燥工序。
根据上述的实施方式4，在具有多个反应部11的分析用芯片100中， 由将各反应部11用拒水性材料围绕而划分反应部11的划分部12、从划分 部12的一部分延伸到由突出部71形成的角部C7的延伸部61形成拒水面， 能够介由设置在延伸部61的与划分部12相连一侧的相反侧、以大于划分 部12和延伸部61从基板10的突出长度的突出长度突出的突出部71沥干 拒水面上的清洗液601，因此在避免相邻的反应部11的样本混入的同时， 能够高效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。由此，能够降低清洗后产 生的由未反应标记物引起的背景噪声发生。
另外，本实施方式4中，由于突出部71从基板10的表面突出，所以 能够容易地目视确认基板10中的突出部71的位置。其中，如果通过粘贴 或印刷设置在基板10上的条形码等密封材高于划分部12的突出长，则也 可以以该密封材作为突出部。此时，如果密封材具有拒水性，就由密封材 形成延伸部61的一部分。
此外，上述的实施方式4中，作为反应部11呈凹形状的分析用芯片进 行了说明，但也可以是与通过基板10的主面的平面呈同一平面状的分析用 芯片。此时的反应部可以在表面的全部或一部分固定化选择结合性物质。
(实施方式4的变形例1)
图29是显示本实施方式4的变形例1的分析用芯片的截面示意图。上 述的实施方式4的分析用芯片100的突出部71，作为呈矩形而突出、侧面 相对于基板10的表面垂直地延伸的突出部进行了说明，但也可以是如图 29所示的变形例1这样侧面呈锥形的突出部71a。本变形例中，由突出部 71a形成的角部C8是由突出的顶端侧的顶端面P34、和与顶端面P34相连的 倾斜面中反应部11侧的倾斜面P35、或倾斜面P35的相反侧的倾斜面P36形成的角。顶端面P34与倾斜面P35、P36在基板主体的截面上相互形成直 线，例如角部C8由这些直线彼此相交而成。此外，本实施方式4的突出部 除了突出部71a之外，还可以是呈纺锤形等顶端具有顶点的形状的突出部。
(实施方式4的变形例2)
图30是显示本实施方式4的变形例2的分析用芯片的平面示意图。上 述的实施方式4中，作为划分部12从反应部11的外缘以规定的距离围绕 的分析用芯片进行了说明，但在本变形例2中，划分部12a在与反应部11 的外缘相连的区域形成而围绕反应部11。本变形例2的分析用芯片100a 具有形成在包含反应部11的外缘的矩形区域并划分反应部11的划分部 12a，代替上述的划分部12。以下，在本实施方式4的变形例中，作为如 图28所示延伸部延伸到由突出部形成的角部的分析用芯片进行说明。
(实施方式4的变形例3)
图31是显示本实施方式4的变形例3的分析用芯片的平面示意图。上 述的实施方式4中，作为划分部12通过分割环状的框的内部来划分反应部 11的分析用芯片进行了说明，但在本变形例3中，划分部12b个别地围绕 各反应部11。本变形例3的分析用芯片100b具有划分部12b代替上述的 划分部12，划分部12b具有个别地围绕反应部11的多个围绕部121、和 将围绕部121彼此连接的多个连接部122。围绕部121和连接部122分别 由拒水性材料形成。
(实施方式4的变形例4)
图32是显示本实施方式4的变形例4的分析用芯片的平面示意图。上 述的实施方式4中，作为分析用芯片100具有联系划分部12与突出部71 的延伸部61的分析用芯片进行了说明，但本变形例4的分析用芯片100c 具有与划分部12直接相接而与拒水面相连的突出部72。本变形例4中， 作为突出部72中至少与划分部12相接的侧面具有拒水性，该拒水面形成 连接部，连接部与突出部72一体地设置而成的分析用芯片进行说明。突出 部72例如，使用用于显示该分析用芯片100c的信息的条形码等具有拒水 性的密封材形成。另外，本变形例4的突出部72比上述的突出部71表面 积大。由此，即使将分析用芯片100c从清洗液601捞起时，边相对于液面 多少倾斜，也可能够更确实地维持使突出部72的一部分与液面接触的状态。 此外，也可以设置突出部72代替上述的分析用芯片100的突出部71。
(实施方式4的变形例5)
图33是显示本实施方式4的变形例5的分析用芯片的平面示意图。上 述的变形例3(参照图31)作为延伸部61与划分部12b的一个围绕部121 连接的分析用芯片进行了说明，但在本变形例5中，延伸部61与划分部 12c的外周部123(后述)连接。本变形例5的分析用芯片100d具有划分部 12c代替上述的划分部12，划分部12c具有个别地围绕反应部11的多个围 绕部121、将围绕部121彼此连接的多个连接部122、形成该划分部12c 的外周而包围反应部11的近U字形的外周部123、连接围绕部121与外周 部123的多个第2连接部124。在划分部12c，通过外周部123和第2连接 部124，各围绕部121作为一个拒水面连接。延伸部61连接于划分部12c 的外周部123的一部分。
(实施方式4的变形例6)
图34是显示本实施方式4的变形例6的分析用芯片的平面示意图。上 述的实施方式4中，作为划分部12形成连续的一个拒水面的分析用芯片进 行了说明，但在本变形例6中，划分部包含将二个反应部11作为一组围绕 而划分的三个划分部12d。本变形例6的分析用芯片100e具有将二个反应 部11作为一组围绕而划分的三个划分部12d、分别连接于划分部12d的三 个延伸部61a、和设置在各延伸部61a的与划分部12d相连一侧的不同侧 的端部的突出部71。即使在具有多个延伸部61a的情况下，只要各延伸部 61a与基板10的同一边连接，就能够得到上述的效果。
(实施方式4的变形例7)
图35是显示本实施方式4的变形例7的分析用芯片的平面示意图。上 述的实施方式4中，作为延伸部61与基板10的一个边连接的分析用芯片 进行了说明，但本变形例7除了延伸部61之外，还具有连接于与该延伸部 61所连接的边不同的边的延伸部62。本变形例7的分析用芯片100f除了 上述的分析用芯片100的构成之外，还具有沿着与延伸部61延伸的方向不 同的方向延伸的延伸部62、与延伸部62的与划分部12相连一侧的不同侧 的端部连接的突出部73。此外，突出部73的形状、大小可以与突出部71 的形状、大小同等，也可以不同。通过形成延伸部62，将分析用芯片100f 从清洗液601捞起时，也可以选择延伸部62(突出部73)侧的边作为下方的 边，能够提高捞起的自由度。另外，通过与长度不同的边相对地分别设置 突出部71、73，例如，可以根据桶600的开口大小改变分析用芯片100f 的方向进行清洗处理。
(实施方式4的变形例8)
图36是显示本实施方式4的变形例8的分析用芯片的平面示意图。上 述的变形例6中，作为划分部包含将二个反应部11作为一组围绕而划分的 三个划分部12d、从各个划分部分别延伸出延伸部61a的分析用芯片进行 了说明，但本变形例8中，延伸部从各划分部的两个方向延伸而与突出部 连接。本变形例8的分析用芯片100g具有：将二个反应部11作为一组围 绕而划分的三个划分部12e、从划分部12e向基板10的一个外缘延伸的三 个延伸部61b、从划分部12e延伸到基板10的与延伸部61b所连接的外缘 相对的一个外缘的三个延伸部63。划分部12e具有围绕反应部11的围绕 部121、和将相邻的围绕部121彼此连接的连接部122。此外，也可以将延 伸部61b连接于变形例6(参照图34)的划分部12d。
(实施方式4的变形例9)
图37是显示本实施方式4的变形例9的分析用芯片的平面示意图。上 述的变形例3(参照图31)中，作为围绕部121呈矩形环状而围绕反应部11 的分析用芯片进行了说明，但在本变形例9中，围绕部呈椭圆形环状而围 绕反应部11。本变形例9的分析用芯片100h具有：具有个别地围绕反应 部11的多个围绕部125、和将围绕部125彼此连接的多个连接部122的划 分部12f；从多个围绕部125中的一个围绕部125向基板10的边延伸的延 伸部62a；从与围绕部125不同的围绕部125向延伸部62a的相反方向延 伸的延伸部64；和分别连接于延伸部62a、64的二个突出部71。除了像本 变形例9这样呈椭圆形环状而围绕反应部11的围绕部125之外，也可以是 呈圆形、多边形而围绕反应部11的围绕部。
(实施方式4的变形例10)
图38是显示本实施方式4的变形例10的分析用芯片的平面示意图。 上述的变形例4(参照图32)中，作为突出部72通过与划分部12的外周的 直线部分相接与拒水面相连的分析用芯片进行了说明，但在本变形例10 中，突出部73设置在划分部12的外周的角部分而与拒水面相连。本变形 例10的分析用芯片100i具有设置在由划分部12的矩形所形成的角部分而 连接于拒水面的突出部73。本变形例10中，也与上述的变形例4同样地， 作为在突出部73中至少与划分部12相接的侧面具有拒水性，该拒水面形 成连接部，连接部与突出部73一体地设置的分析用芯片进行说明。也可以 像本变形例10这样，使突出部73与划分部12的角部分连接，连接到划分 部12的正交的二条直线部分。根据本变形例10，可以将基板10的不同的 边向下地捞起，并且还可以将基板10的角向下地捞起。
(实施方式4的变形例11)
图39是显示本实施方式4的变形例11的分析用芯片的平面示意图。 上述的实施方式4中，作为延伸部61向基板10的一个边延伸的分析用芯 片进行了说明，但本变形例11除了延伸部61，还具有向相互不同的边延 伸的延伸部62b、63a。本变形例11的分析用芯片100j除了上述的分析用 芯片100的构成之外，还具有连接于与延伸部61延伸的方向交差的边的不 同的正交边的延伸部62b、和向与延伸部61延伸的方向交差的边的不同的 该边的相对边延伸的延伸部63a。通过形成延伸部62b、63a，将分析用芯 片100j从清洗液601捞起时，可以选择连接于延伸部61、62b、63a的突 出部71中任意选择下方侧，能够提高捞起的自由度。
(实施方式4的变形例12)
图40是显示本实施方式4的变形例12的分析用芯片的平面示意图。 本变形例12相对于上述的变形例10(参照图38)，在不同的角部也设置突 出部。本变形例12的分析用芯片100k相对于上述的分析用芯片100i，在 划分部12的矩形所形成的角部的中的二个角部设有突出部73。根据本变 形例12，可以将基板10的不同的边向下地捞起，并且还可以将基板10的 角向下地捞起。
(实施方式4的变形例13)
图41是显示本实施方式4的变形例13的分析用芯片的平面示意图。 上述的实施方式4中，作为延伸部61向基板10的一个边延伸的分析用芯 片进行了说明，但本变形例13除了延伸部61之外，还具有分别向相互不 同的边延伸的延伸部62b、63、64a，和分别连接于延伸部62b、63、64a 的多个突出部71。即，本变形例13的分析用芯片100l除了上述的分析用芯片100的构成之外，还具有连接于相互不同的边的三个延伸部62b、63、 64a，和分别连接于延伸部62b、63、64a的多个突出部71。通过形成延伸 部61、62b、63、64a，基板10的四个边侧存在突出部71，因此将分析用 芯片100l从清洗液601捞起时，能够不用在意下方的边的方向地进行清洗 处理。
(实施方式4的变形例14)
图42是显示本实施方式4的变形例14的分析用芯片的平面示意图。 上述的变形例12中，作为在划分部12的相邻角部设有突出部73的分析用 芯片进行了说明，但本变形例14的分析用芯片100m具有在与划分部12 相对的角部分别设置的二个突出部73。通过将二个突出部73设置在与划 分部12相对的角部，从而将分析用芯片100m从清洗液601捞起时，能够 不用在意下方的边的方向地进行清洗处理。
(实施方式4的变形例15)
图43是显示本实施方式4的变形例15的分析用芯片的平面示意图。 上述的实施方式4和变形例1～14作为划分部独立地划分各反应部的分析 用芯片进行了说明，但在本变形例15的分析用芯片100n具有总括地围绕 多个反应部11的划分部12g。像划分部12g这样，总括地围绕多个反应部 11，可以抑制样本从基板10漏出。
(实施方式4的变形例16)
图44是显示本实施方式4的变形例16的分析用芯片的平面示意图。 除了上述的变形例15(参照图43)之外，还可以是像本变形例16的分析用 芯片100o这样，具有分别围绕规定数(本变形例16中为三个)的反应部11 的划分部12h。
(实施方式4的变形例17)
图45是显示本实施方式4的变形例17的分析用芯片的平面示意图。 相对于上述的变形例16(参照图44)，也可以像本变形例17的分析用芯片 100p这样，是具有：具有分别围绕规定数(本变形例17中为三个)的反应部 11的二个围绕部126、和将围绕部126彼此连接的连接部122的划分部12i； 从划分部12i向基板10的不同边分别延伸的延伸部61、63；和连接于延 伸部61、63的与划分部12i相连的相反侧的端部的二个突出部71的分析 用芯片。
(实施方式4的变形例18)
图46是显示本实施方式4的变形例18的分析用芯片的平面示意图。 上述的实施方式4的分析用芯片100的突出部71，作为上面所形成的形状 为矩形的分析用芯片进行了说明，但不限于此，也可以是像本变形例18 的分析用芯片100q的突出部74这样上面形成圆的突出部74。在突出部 74，通过上面、和与该上面相连的侧面而形成角部。延伸部61从划分部12沿着呈曲面的侧面延伸到该角部。
(实施方式4的变形例19)
图47是显示本实施方式4的变形例19的分析用芯片的平面示意图。 除了上述的变形例18的突出部74之外，还可以是像本变形例19的分析用 芯片100r的突出部75这样上面呈三角形的突出部75。在突出部75，通过 上面、和与该上面相连的三个侧面中的任一侧面形成角部。延伸部61从划 分部12沿着侧面延伸到该角部。
(实施方式5)
图48是显示本实施方式5的分析用芯片的平面示意图。上述的实施方 式4中，作为基板10为主面呈矩形的平板的分析用芯片进行了说明，但本 实施方式5的分析用芯片110具备：具有多个(本实施方式5中为四个)反 应部21、划分部22、延伸部65和突出部71，且主面呈圆形的平板状的基 板20。基板20的材质与上述的基板10是同样的。
在基板20的一个主面上形成呈凹形状的多个反应部21。其中反应部 21由底面、和连接该底面与基板20的主面的壁面构成。在由底面与壁面 形成的中空空间中固定化选择结合性物质。反应部21与反应部11同样地， 具有由底面突出成凸状的多个凸部。
划分部22设置在基板20的主面，通过用拒水性材料围绕各反应部21 来划分反应部21。划分部22的外周呈圆环状，并且形成每个反应部21独 立的划分，形成表面具有拒水性的拒水面。
延伸部65设置在基板20的主面，从划分部22的一部分向基板20的 外缘(边)延伸，在与划分部22相连一侧的相反侧的端部与突出部71连接。 延伸部65呈带状延伸，表面形成具有拒水性的拒水面。延伸部65与划分 部22连续。换言之，划分部22的拒水面、与延伸部65的拒水面形成连续 的表面。划分部22和延伸部65使用与上述的划分部12和延伸部13同样的拒水性材料和方法形成。
根据上述的实施方式5，与实施方式1同样，在具有多个反应部21的 分析用芯片110中，由将各反应部21用拒水性材料围绕而划分反应部21 的划分部22、和从划分部22的一部分向基板20的外缘(边)延伸的延伸部 65形成拒水面，在延伸部65的与划分部22相连一侧的相反侧的端部介由 突出部71沥干拒水面上的清洗液601，因此在避免相邻的反应部21的样 本混入的同时，能够高效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。由此，能 够降低清洗后产生的由未反应标记物引起的背景噪声发生。
(实施方式6)
图49是显示本实施方式6的分析用芯片的截面示意图，是显示与图 28对应的分析用芯片的重要部分的构成的图。在上述的实施方式4中，作 为将与基板10分别形成的构件进行粘接而形成突出部71的分析用芯片进 行了说明，但本实施方式6的分析用芯片具有与基板主体一体地设置的突 出部。图49所示的分析用芯片具有基板10A、划分部12、和延伸部66。 基板10A的材质与上述的基板10是同样的。
基板10A与上述的基板10呈同样的形状，具有设有上述的反应部11、 划分部12、延伸部66的板状的主体部10b(基板主体)，和从主体部10b的 表面向与该表面垂直的方向延伸出来的突出部10c。本实施方式6中，由 突出部10c所形成的角部C9是由突出的顶端侧的顶端面P37、和与顶端面 P37正交的侧面中反应部11侧的相反侧的侧面P38形成的角。顶端面P37与 侧面P38在基板10A的截面上相互形成直线，角部C9由这些直线彼此相交 而成。此外，可以突出部10c的整个侧面具有拒水性。
延伸部66使用拒水性的材料形成，从划分部12延伸，沿着突出部10c 的侧面和顶端面P37进一步延伸，到达上述的角部C9。
根据上述的实施方式6，在具有与主体部10b一体地设置的突出部10c、 和多个反应部11的分析用芯片中，由将各反应部21用拒水性材料围绕而 划分反应部21的划分部22、和从划分部12的一部分延伸到由突出部10c 所形成的角部C9的延伸部66形成拒水面，介由与基板10A的主体部10b 一体地设置、连接于与延伸部66的划分部12相连一侧的相反侧的端部的 突出部10c的角部C9，沥干拒水面上的清洗液601，因此在避免相邻的反 应部11的样本混入的同时，能够高效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。 由此，能够降低清洗后产生的由未反应标记物引起的背景噪声发生。
(实施方式7)
图50是显示本实施方式7的分析用芯片的平面示意图。图51是图50 所示的D-D线截面图。上述的实施方式4中，作为具有从基板10突出的 突出部71的分析用芯片进行了说明，但本实施方式7的分析用芯片200 设置在基板主体上，具有基板主体的一部分呈凹陷形状的凹部81。本实施 方式7的分析用芯片200具备：具有多个(本实施方式7中为六个)反应部 11、划分部12、凹部81、和作为连接部的延伸部91，且主面呈矩形的平 板状的基板10d。凹部81形成从基板10的设有划分部12一侧的表面向相 对于该表面垂直的方向凹陷的形状。基板10d的材质与上述的基板10是 同样的。此外，图51中将基板10d中的反应部11的位置用虚线例示。
对凹部81的形状不特别限定，例如，可以是凹部的开口部和底面的外 周形状为四边形、六边形等多边形的方柱或棱台、凹部的开口部和底面的 外周形状为圆形或椭圆形的圆柱或圆台、凹部的开口部的外周形状为多边 形的棱锥、凹部的开口部的外周形状为圆形或椭圆形的棱锥、半圆形等形 状。
基板10d与上述的基板10呈同样的形状，具有：从作为设有上述的反 应部11、划分部12的呈板状的基板主体的主体部10d的表面凹陷而成的 凹部81、使用拒水性的材料形成的作为连接划分部12与凹部81的连接部 的延伸部91。
延伸部91连接于作为凹部81的开口端的一部分的、接近划分部12一 侧的角部C10的一部分。本实施方式7的角部C10是由基板10d的表面P41、 和凹部81的接近划分部12一侧的侧面P42所形成的角。
根据上述的实施方式7，延伸部91形成从划分部12的一部分向基板 10d的外缘(边)延伸的拒水面，延伸到由凹部81的开口端的接近划分部12 一侧的一部分和基板10d表面形成的角部C10，因此在避免相邻的反应部 11的样本混入的同时，能够高效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。由 此，能够降低清洗后产生的由未反应标记物引起的背景噪声发生。
此外，在上述的实施方式7中，与图32所示的变形例4同样地，可以 通过将划分部12与凹部81并列，从而使拒水面连接到凹部81的开口端。 此时，延伸部91与划分部12一体地设置，形成该划分部12的一部分。
(实施方式7的变形例)
图52是显示本实施方式7的变形例的分析用芯片的截面示意图，是对 应于图50所示的D-D线的截面图。上述的实施方式7中，作为延伸部91 连接到凹部81的开口端的接近划分部12一侧的一部分的分析用芯片进行 了说明，但本变形例的分析用芯片中，延伸部延伸到凹部81的内部。本实 施方式7的变形例的分析用芯片200a具备：具有多个(本实施方式7中为六个)反应 部11、划分部12、凹部81、和作为连接部的延伸部92，且主面呈矩形的 平板状的基板10d。
延伸部92经过凹部81的侧面的一部分、和底面的一部分，连接于作 为凹部81的开口端的一部分的远离划分部12一侧的角部C11的一部分。 本变形例的角部C11由基板10d的表面P41、和凹部81的远离划分部12一 侧的侧面P43形成。延伸部92从划分部12经过凹部81的底面延伸到角部 C11。
根据上述的变形例，延伸部92形成从划分部12的一部分向基板10d 的外缘(边)延伸的拒水面，延伸到与凹部81的开口端的远离划分部12一 侧的一部分和基板10d的表面形成的角部C11，因此在避免相邻的反应部 11的样本混入的同时，能够高效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。由 此，能够降低清洗后产生的由未反应标记物引起的背景噪声发生。
(实施方式8)
图53是显示本实施方式8的分析用芯片的平面示意图。图54是对应 于图53所示的E-E线的截面图。上述的实施方式1～7中，作为基板为主 面呈矩形的平板的分析用芯片进行了说明，但本实施方式8的分析用芯片 中，基板的设有反应部11一侧的一个主面、和与该主面相连的侧面的连接 部分被倒角，形成曲面。
本实施方式8的分析用芯片300具备：具有多个反应部11、划分部12、 和作为连接部的延伸部93，且主面呈矩形的平板状的基板10e。延伸部93 一端连接于划分部12，并且另一端延伸到由基板10e的未形成反应部11 一侧的表面P51、和与该表面P51相连的侧面P52形成的角部C12。
根据上述的实施方式8，延伸部93形成从划分部12的一部分向基板 10e的外缘(边)延伸的拒水面，延伸到由基板10e的未形成反应部11一侧 的表面、和与该表面相连的侧面形成的角部C12，因此在避免相邻的反应 部11的样本混入的同时，能够高效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。 由此，能够降低清洗后产生的由未反应标记物引起的背景噪声发生。
(实施方式9)
图55是显示本实施方式9的分析用芯片的平面示意图。图56是对应 于图55所示的F-F线的截面图。上述的实施方式1～8中，作为基板的表 面中形成了反应部11的表面呈平面的分析用芯片进行了说明，但在实施方 式9的分析用芯片，基板的设有反应部11一侧的一个主面呈曲面。
本实施方式9的分析用芯片400具备：具有多个反应部11、划分部12、 和作为连接部的延伸部94，且设有反应部11一侧的一个主面呈曲面，并 且另一主面形成与上述一个主面相连的平面的基板10f。延伸部94一端连 接于划分部12，并且另一端延伸到由一个主面P61和另一个主面P62形成 的角部C13。其中作为主面P61呈平面、主面P62呈曲面的分析用芯片进行 说明。即，在通过主面P61和主面P62的基板10f的截面中，主面P61呈直 线状，主面P62呈曲线。
根据上述的实施方式9，延伸部94形成从划分部12的一部分向基板 10f的外缘(边)延伸的拒水面，延伸到由基板10f的一个主面和另一个主面 形成的角部C13，因此在避免相邻的反应部11的样本混入的同时，能够高 效地洗掉附着于拒水面的未反应标记物。由此，能够降低清洗后产生的由 未反应标记物引起的背景噪声发生。
除了上述的实施方式1～9和变形例之外，只要是连接部连接以通过设 有反应部的表面的平面作为横截面的截面上彼此不同的直线或曲线相交而 成的角部、和划分反应部的划分部的分析用芯片，就能够获得上述的效果。
实施例
以下通过实施例进一步说明本发明的详细。但是，并非通过本实施例 而限制性地解释本发明。
＜参考例1＞
(分析用芯片的基板的制作)
使用作为公知的方法的LIGA(Lithographie Galvanoformung Abformung)工艺，制作2种注射成型用的模具，通过注射成型法，获得具 有如后所述的形状的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)制的基板。使用的PMMA 的平均分子量为5万，PMMA中以1重量％的比例含有炭黑(三菱化学制、 #3050B)，使基板为黑色。测定该黑色基板的分光反射率和分光透射率， 结果分光反射率在可见光区域(波长为400nm～800nm)的任一波长下均为 5％以下，另外，同范围的波长下透射率为0.5％以下。分光反射率、分光 透射率在可见光区域均没有特定的光谱图(峰等)，光谱一样为平场。此外， 分光反射率使用搭载了适合JIS Z 8722的条件C的照明/受光光学系统的 装置(ミノルタカメラ制、CM-2002)，测定收进来自基板的正反射光时的 分光反射率。
使用上述模具，通过注射成型制作外形为长75.0mm、宽25.4mm、厚 1.0mm的基板。基板上以长边7.20mm、短边2.70mm、深0.12mm的长方 形设有24个凹形状的反应部，各反应部中设置300个直径0.1mm、高度 0.05mm的凸部。另外，凸部的间距为0.17mm。
将上述基板在70℃在10N的氢氧化钠水溶液中浸渍12小时。将其依 次用纯水、0.1N的HCl水溶液、纯水清洗，在基板表面生成羧基，制成分 析用芯片的基板。
(选择结合性物质的固定化)
在分析用芯片的反应部通过以下的方法固定化选择结合性物质。作为 选择结合性物质，合成在显示数百种人微RNA的序列的互补序列的寡核 苷酸的5’末端修饰氨基而成的物质而使用。使该寡核苷酸在纯水以 0.3nmol/μL的浓度溶解，制成贮备液。在基板上点样(点施)该贮备液时， 用PBS(混合8g的NaCl、2.9g的Na2HPO4·12H2O、0.2g的KCl、和0.2g的KH2PO4溶解在纯水中，定容至1L，加入盐酸调整至pH5.5而得的缓冲 液)稀释10倍，使探针DNA的终浓度为0.03nmol/μL，另外，为了使在 PMMA制基板表面生成的羧基与探针DNA的末端氨基缩合，加入1-乙基 -3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)，使其终浓度为50mg/mL。使用阵 列点样机(点样机)(日本激光电子株式会社制；“Gene Stamp-II”)将该溶 液点样在22个凸部。接着，将点样后的各基板装入密闭的塑料容器中，在 37℃、湿度100％的条件下孵育20小时左右。最后用纯水清洗基板，用旋 干机离心干燥。
＜参考例2＞
(样品板的制作)
将DOW CORNING(注册商标)SH 9555W/C-K(東レ·ダウコーニン グ株式会社制)的BASE和CATALYST以10:1的比例混炼，真空脱泡后， 分别注入外形为长75.0mm、宽23.4mm、厚2.0mm模具中室温静置过夜。 在样品板上以长边7.80mm、短边3.30mm、深0.50mm的长方形设置24 个凹形状的孔。固化后，从模具中取出，获得成型品。
＜实施例1＞
在参考例1中制作的分析用芯片的反应部外周涂覆氟系拒水性材料 FS-1010C(株式会社フロロテクノロジー制)进行划分，制成连续的拒水面 的一部分与表面上的边的一部分相接的分析用芯片。图57是显示作为本实 施例使用的分析用芯片的平面示意图。分析用芯片4具备：具有24个反应 部41、围绕而划分该反应部41的划分部42、将划分部42与该基板40连 接的延伸部43的基板40。使用该分析用芯片4实施以下操作。
(样本制备/荧光标记)
作为样本使用人类前列腺总RNA(ThermoFisher SCIENTIFIC(注册 商标))，用灭菌纯化水制备成250ng/μL。将其通过碱性磷酸酶处理进行去 磷酸化，接着使用连接酶赋予标记色素(Cy5)。接着，用1×杂交溶液(1重 量％牛血清白蛋白(BSA)、5×SSC、1重量％十二烷基硫酸钠(SDS)、50ng/mL 鲑鱼精DNA溶液、5重量％右旋糖苷硫酸钠、30％甲酰胺)稀释至核酸浓 度为1amol/μL，作为样本。
(杂交工序)
在参考例2中制作的样品板上所设的24个孔中的6个中滴加样本14μL， 以分析用芯片的反应部与样品板的孔对应的方式进行重叠。此时，以分析 用芯片的反应部为下方的方向从样品板的上方重叠，进行固定(例如，参照 图3)。接下来组装在设于调温至32℃的烘箱中的搅拌装置(旋转半径2mm、 旋转数2130rpm)中，搅拌3小时。
(清洗工序)
将杂交结束后的分析用芯片使用1100mL容量的不锈钢方形罐(清洗桶 /SANSYO)通过以下步骤进行清洗。清洗工序1中，重复将分析用芯片在 清洗液1(0.5×SSC、0.1重量％SDS)中全面浸渍后、从液中完全捞起至空气 中的操作，接着在液中左右往复几次。清洗工序2中，将分析用芯片在清 洗液2(0.5×SSC、0.1重量％SDS)中全面浸渍，将在液中上下动15次的操 作以1分钟间隔实施5次。清洗工序3中，将分析用芯片在清洗液3(0.2×SSC、0.1重量％SDS)中全面浸渍，将在液中上下动15次的操作以1分钟间隔实 施10次。清洗工序4中，将分析用芯片在清洗液4(0.05×SSC)中全面浸渍， 将在液中上下动15次的操作实施1次。清洗工序5中，将分析用芯片在清 洗液5(0.05×SSC)中全面浸渍，将在液中上下动15次的操作以1分钟间隔 实施5次。各清洗工序之间，使分析用芯片完全出来到空气中，沥干。清洗工序5结束后，以与分析用芯片的边相接的拒水面最后的方式从清洗液 中捞起，在纸巾上进行沥干。
(干燥工序)
清洗工序结束后，使用载玻片用离心机旋干机mini(ワケンビーテック 株式会社制)将分析用芯片离心干燥1分钟。
(拒水面上的荧光信号评价)
对于干燥工序后的分析用芯片，使用高分辨率荧光检测装置(東レ株式 会社制；“3D-Gene(注册商标)扫描仪”)，在激光强度100％、焦点0μm、 PMT(光电倍增管)38的条件下读取图像，评价附着在拒水面上的荧光色素。 将此时对于拒水面上的任意10点获得的信号强度示于表1。信号强度显示 低至61～92的值，分散度也小。
表1
Figure BDA0001415683370000421
＜比较例1＞
仅在参考例1中制作的分析用芯片的反应部外周涂覆氟系拒水性材料 FS-1010C(株式会社フロロテクノロジー制)，制成用拒水面划分而得的分 析用芯片。图58显示作为本比较例使用的分析用芯片的平面示意图。分析 用芯片5具备：具有24个反应部51、和围绕并划分该反应部51的划分部 52的基板50。分析用芯片5中未形成延伸部。使用该分析用芯片5，与实 施例1同样地与样品板组装，实施样本制备/荧光标记、杂交、清洗和干燥 的各工序。然后，使用3D-Gene(注册商标)扫描仪，在激光强度100％、焦 点0μm、PMT38的条件下读取图像，将与实施例1同样地对于拒水面上 的任意10点得到的信号强度示于表2。信号强度显示1170～8400这样的 与实施例1相比较大的值，分散度也大。此外，比较例1中的拒水面上的 任意位置的各编号与实施例1中的任意位置的各编号是在基板表面相对相 同的位置(座标)。
表2
Figure BDA0001415683370000422
＜实施例2＞
使用与实施例1同样的分析用芯片，实施样本制备/荧光标记、杂交、 清洗和干燥的各工序，用3D-Gene(注册商标)扫描仪检测信号。此外，杂 交工序中，使用分析用芯片的24个反应部中的6个，使样本反应。对于使 用的6个反应部分别读取固定化有选择结合性物质的点的信号强度、和空 白的信号强度，计算出S/N比。将其结果示于表3。其中，作为受检物质 评价低信号的微RNA(hsa-miR-663b)的值，但S/N比均为2以上，不受噪 声影响地检测到了正确的值。另外，6个反应部间的微RNA的信号强度的 CV(变异系数：标准偏差/平均)为5％，空白的信号强度的CV为1％，分 散度均较小。
表3
Figure BDA0001415683370000431
＜比较例2＞
使用与比较例1同样的分析用芯片，与实施例2地实施样本制备/荧光 标记、杂交、清洗和干燥的各工序，用3D-Gene(注册商标)扫描仪检测信 号。此外，杂交工序中，使用分析用芯片的24个反应部中的6个，使样本 反应。对于使用的6个反应部分别读取固定化有选择结合性物质的点的信 号强度、和空白的信号强度，计算出S/N比。将其结果示于表4。其中， 作为受检物质评价低信号的微RNA(hsa-miR-663b)的值，结果S/N比均为 2以下，不能正确地检测。另外、6个反应部间的微RNA的信号强度、空 白的信号强度的CV均为17％，分散度均较大。认为这是因为，不仅反应 部内的空白，选择结合性物质上也非特异性地附着了未反应的标记色素， 影响了数据。
表4
Figure BDA0001415683370000441
＜实施例3＞
使用与实施例1同样的分析用芯片，测定从在清洗液中全面浸渍的状 态捞起到清洗液外时的反应部内的溶液的残存量。清洗液使用在清洗工序 使用的清洗液1(0.5×SSC、0.1重量％SDS)。将分析用芯片从清洗液中捞起 时，以与分析用芯片的边相接的拒水面最后的方式从清洗液中捞起，放置 在实验台上之后，使用微量移液器对于任意4个位置测定反应部内的液量。 将其结果示于表5。4个位置的反应部内的液量为1.02～1.20μL，CV为7％，分散度小。
表5
＜比较例3＞
在如参考例1那样制作的分析用芯片上贴附厚70μm的片状拒水性材 料(ニトフロンNo.903UL/No.9030UL(日东电工))而划分反应部。此时，以 连续的拒水面的一部分与分析用芯片表面上的边的一部分相接的方式进行。 使用该分析用芯片，与实施例3同样地测定从在清洗液中全面浸渍的状态 捞起到清洗液外时的反应部内的溶液的残存量。清洗液使用在清洗工序使 用的清洗液1(0.5×SSC、0.1重量％SDS)。将分析用芯片从清洗液中捞起时， 以与分析用芯片的边相接的拒水面最后的方式从清洗液中捞起，放置在实 验台上之后，使用微量移液器对于任意4个位置测定反应部内的液量。将 其结果示于表6。4个位置反应部内的液量为1.48～2.52μL，多于实施例3， 另外CV为25％，分散度也大。认为这是因为，由于制成片状而拒水面的 厚度增加，形成了大的接触角，因此与捞起的方向无关地开始拒水作用， 大量的溶液不均匀地流入反应部内。
表6
Figure BDA0001415683370000451
本发明的分析用芯片反应部外周的拒水面上不残存未反应标记物，降 低了背景噪声，因此能够进行正确的受检物质的检测或定量。因此，本发 明使得在临床现场、检查中心利用基因、蛋白质等标志物测定的疾病的诊 断/诊察成为可能，能够获得可靠性高的数据，因此在产业上非常有用。
＜实施例4＞
在参考例1中制作的分析用芯片的反应部外周涂覆氟系拒水性材料 FS-1010C(フロロテクノロジー)而进行划分，并且在形成了从一部分向外 缘延伸的延伸部之后，粘贴1～10片12mm×6mm、厚60μm的拒水性胶 带而制成突出部，从而分别制作分析用芯片。具体地，使图32所示的分析 用芯片100c的突出部72为拒水性胶带。使用该分析用芯片实施以下操作。 另外，为了比较，也制作了不粘贴胶带的仅有划分部的分析用芯片。
(沥干时间测量)
实施上述的清洗工序1～5，清洗工序5结束后，以分析用芯片的反应 部、划分部、延伸部、突出部中的突出部最后露出液外的方式从清洗液中 捞起，在纸巾上进行沥干。测量此时的沥干时间。沥干时间测量从捞起分 析用芯片到拒水面上没有液体的时间。表7显示对应于胶带的叠层片数的 沥干时间测量结果。
表7
胶带叠层片数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
沥干时间(秒) - 20 45 9 11 11 10 5 4 7 5
如表7所示，未粘贴胶带的分析用芯片、即不具有突出部的分析用芯 片不沥干，不能测量沥干时间。与此相对可知，通过叠层胶带而沥干，如 果叠层3片以上，则10秒左右沥干。
本发明的分析用芯片反应部外周的拒水面上不残存未反应标记物，降 低了背景噪声，因此能够进行正确的受检物质的检测或定量。因此，本发 明使得在临床现场、检查中心利用基因、蛋白质等标志物测定的疾病的诊 断/诊察成为可能，能够获得可靠性高的数据，因此在产业上非常有用。
产业可利用性
本发明的分析用芯片能够在降低清洗后产生的背景噪声的发生的方面 适合采用。
符号说明
1、1a～1p、2、3、4、5、100、100a～100r、110、200、200a、300、 400 分析用芯片
10、10a、10A、10d、10e、10f、20、40、50、700 基板
10b、10d、10e、10f 主体部
10c、71～76 突出部
11、21、41、51 反应部
12、12a～12i、22、42、52、701 划分部
13、13a～13d、15、15a、15b、16、16a、16b、17、17a、23、43、61、 61a、61b、62、62a、62b、63、63a、64、64a、65、91、93、94 延伸部
14 标识部
18 开槽部
81 凹部
100 分析用芯片
121、125、126 围绕部
122 连接部
123 外周部
124 第2连接部
500 样品板
501 孔
600 桶
601 清洗液
C1～C13 角部

Claims (20)

1.分析用芯片，其特征在于，具备：
具有多个反应部的基板主体，所述反应部固定化有与受检物质选择性地结合的选择结合性物质，
以通过设有所述反应部的表面的平面作为横截面的截面上彼此不同的直线或曲线交叉而成的角部，
在所述基板主体的设有所述反应部的表面施加拒水处理而成的、用于在由该表面所形成的外缘的内部划分所述多个反应部的划分部，和
仅在所述基板主体的设有所述反应部的表面的一部分形成、具有拒水性、用于连接所述划分部的一部分与所述角部之间的连接部。
2.根据权利要求1所述的分析用芯片，其特征在于，
所述角部是由所述基板主体的表面形成的外缘，
所述连接部具有一个或多个延伸部，所述延伸部是在所述基板主体的设有所述反应部的表面施加拒水处理而成的，从所述划分部的一部分至少延伸到所述角部的一部分。
3.根据权利要求2所述的分析用芯片，其特征在于，
所述基板主体的由所述外缘形成的形状为矩形，
所述延伸部与所述外缘的四个边中的一个边的一部分相接。
4.根据权利要求2所述的分析用芯片，其特征在于，
所述基板主体的由所述外缘形成的形状为矩形，
多个所述延伸部分别与所述外缘的四个边中彼此不同的边的一部分相接。
5.根据权利要求2～4的任一项所述的分析用芯片，其特征在于，
还具有显示所述延伸部的位置的标识部。
6.根据权利要求2所述的分析用芯片，其特征在于，
所述连接部是将作为该基板主体的一部分的从该基板的外缘到所述划分部的区域开槽而成的、具有所述角部的开槽部。
7.根据权利要求1所述的分析用芯片，其特征在于，
具备与所述划分部的拒水面连接、从所述基板主体突出的突出部，
所述角部从所述突出部的沿着突出方向、且与所述划分部连接的侧面开始，至少是由所述突出方向的顶端面与所述侧面形成的，
所述突出部的所述顶端面从所述基板主体突出的长度，大于所述划分部的拒水面从所述基板主体突出的长度。
8.根据权利要求7所述的分析用芯片，其特征在于，
所述连接部具有一个或多个延伸部，所述延伸部是在所述基板主体的设有所述反应部的表面施加拒水处理而成的，从所述划分部的一部分向所述基板主体的外缘延伸，并且在与该划分部相连一侧的相反侧的端部与所述角部连接，
所述突出部介由所述延伸部而与所述划分部的拒水面连接，并且按照所述延伸部的数量设置所述突出部。
9.根据权利要求7所述的分析用芯片，其特征在于，
与所述划分部的一部分相邻地设置所述突出部。
10.根据权利要求9所述的分析用芯片，其特征在于，
所述划分部的由所述外缘形成的形状为矩形，
所述突出部与所述外缘的直线部分相接，
与所述突出部一体地设置所述连接部。
11.根据权利要求9所述的分析用芯片，其特征在于，
所述划分部的由所述外缘形成的形状为矩形，
所述突出部与所述外缘的角部分相接，
与所述突出部一体地设置所述连接部。
12.根据权利要求7所述的分析用芯片，其特征在于，
所述突出部包含形成片状的构件。
13.根据权利要求7所述的分析用芯片，其特征在于，
所述突出部是与所述基板主体一体地形成的。
14.根据权利要求1所述的分析用芯片，其特征在于，
具备一端与所述划分部的拒水面连接、在所述基板主体的所述截面上形成凹形状的凹部，
所述角部是由所述凹部的开口端形成的。
15.根据权利要求14所述的分析用芯片，其特征在于，
所述连接部具有一个或多个延伸部，所述延伸部是在所述基板主体的设有所述反应部的表面施加拒水处理而成的，从所述划分部的一部分向所述基板主体的外缘延伸、并且在与该划分部相连一侧的相反侧的端部与所述凹部的开口的一部分连接，
所述凹部介由所述延伸部与所述划分部的拒水面连接，并且根据所述延伸部的数量设置所述凹部。
16.根据权利要求15所述的分析用芯片，其特征在于，
所述延伸部是形成与所述划分部的拒水面连接、从沿着沉降方向且与所述划分部连接的侧面的一部分经由所述沉降方向的底面延伸到与所述侧面的一部分不同的侧面的另一部分的拒水面而成的。
17.根据权利要求16所述的分析用芯片，其特征在于，
所述延伸部形成所述划分部的一部分。
18.根据权利要求1～4、6～17的任一项所述的分析用芯片，其特征在于，
所述划分部独立地划分各反应部。
19.根据权利要求1～4、6～17的任一项所述的分析用芯片，其特征在于，
所述划分部每隔多个反应部地进行划分。
20.根据权利要求1～4、6～17的任一项所述的分析用芯片，其特征在于，所述反应部相对于所述表面形成凹形状。
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