CN108291875B - 溶液附着装置及溶液附着方法 - Google Patents

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Abstract

本发明能够提供一种溶液附着装置及溶液附着方法，其能够高精度地控制对形成有成为溶液的附着对象的区域的基板的溶液的附着范围。溶液附着装置(100)具备：吐出器具(131)，具有朝向重力方向吐出溶液的吐出口(131A)；及溶液附着控制部(150)，在吐出器具(131)的包括吐出口(131A)的端面(131a)重力方向的下方配置有形成于基板(1)上的金属膜(11)的定位状态下，进行使从吐出口(131A)吐出的溶液附着于金属膜(11)的控制。在定位状态中，在与重力方向垂直的面(G1)上投影了端面(131a)的情况下的第一投影区域(131aX)实质上与在面(G1)上投影了金属膜(11)的情况下的第二投影区域(11X)重合。

Description

溶液附着装置及溶液附着方法
技术领域
本发明涉及一种使溶液附着于所希望的区域的溶液附着装置及溶液附着方法。
背景技术
作为用于定量包含于被检物质中的蛋白质、酶及无机化合物等的高灵敏度且容易的测定方法，荧光检测法被广泛利用。该荧光检测法为通过检测荧光来确认被检物质的存在的方法，所述荧光在对认为包含由特定波长的光激发而发出荧光的被检物质的活体试样照射上述特定波长的激发光时发出。并且，在被检物质不是荧光体的情况下，使通过荧光色素而被标记并与被检物质特异性结合的物质与活体试样接触，之后，通过以与上述相同的方式检测荧光而确认被检物质的存在，该方法也被广泛利用。
这种荧光检测法中，已知有为了提高检测的灵敏度而利用了基于等离子体激元共振的电场增强效果的表面等离子体激元共振传感器装置。在表面等离子体激元共振传感器装置中，为了产生等离子体激元共振而使用基板上形成有金属膜的检查试剂盒。而且，相对于检查试剂盒的基板和金属膜的界面，使激发光从与基板上的金属膜形成面相反的面一侧以全反射角以上的角度进行入射。通过该激发光的照射而在金属膜上产生表面等离子激元，通过基于产生表面等离子激元的电场增强作用而增强荧光，提高信号/噪声比(S/N比)。
在表面等离子体激元共振传感器装置中使用的检查试剂盒中，形成于基板上的金属膜上附着有作为测定对象的活体试样，即配体试样(也包括脱氧核糖核酸(DNA))。并且，为了改善金属膜与配体试样之间的接合性，有时也预先将偶联材料附着于金属膜上。
专利文献1公开了使溶液附着于在表面等离子体激元共振传感器装置中使用的检查试剂盒的金属膜上的方法。
专利文献2公开了为了制造有机EL(Electro Luminescence：电致发光)显示装置而使用的涂布装置。该涂布装置具有用于清洗从吐出口朝下方吐出溶液的喷嘴的喷嘴清洗装置。
专利文献3公开了在电极上滴加包含半导体芯片的溶液，从而使半导体芯片附着于电极上的方法。
专利文献4公开了在电子设备等的表面涂布液态树脂或粘结剂等液体的装置。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2003-172744号公报
专利文献2：日本特开2009-045541号公报
专利文献3：日本特开2010-045145号公报
专利文献4：日本特开2004-223471号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
在表面等离子体激元共振传感器装置中使用的检查试剂盒的金属膜其面积为几mm2至几十mm2左右，非常小。将这种小的区域作为对象，为了使溶液附着于该区域整体上，将从吐出器具吐出的溶液的量设为较多是有效的。
然而，若从吐出器具吐出的溶液的量(液体量)过多，则在邻近存在多个成为溶液的附着对象的金属膜的检查试剂盒的情况下，导致附着于多个金属膜的各个金属膜上的溶液彼此混合。并且，若将液体量设为较多，则难以高精度地控制附着溶液的基板上的范围。因此，从吐出器具吐出的溶液的量优选设为较少。
为了以少量的液体量高精度地覆盖金属膜整体，在使吐出器具和金属膜尽量接近的状态下，从吐出器具吐出溶液是有效的。在此，若吐出器具的底面的尺寸比金属膜的尺寸小，则吐出溶液时，吐出到吐出器具的底面与金属膜之间的溶液有可能绕进吐出器具的侧面而附着于该侧面。其结果，导致附着于金属膜上的溶液减少，有可能无法用溶液来覆盖金属膜整体。
并且，若吐出器具的底面的尺寸比金属膜的尺寸小，则在金属膜表面存在润湿性的偏差的情况下，导致从吐出器具吐出的溶液在金属膜表面被牵引向润湿性高的方向，有可能无法用溶液来覆盖金属膜整体。
进而，若吐出器具的底面的尺寸比金属膜的尺寸小，则在金属膜与形成有金属膜的基板之间产生润湿性的差异的情况下，导致在金属膜和基板的边界表面中停止从吐出器具吐出的溶液的扩展，有可能无法用溶液来覆盖金属膜整体。
在此，将表面等离子体激元共振传感器装置中使用的检查试剂盒的金属膜，作为进行溶液的附着的对象进行说明。然而，若为需要用溶液来覆盖面积为几mm2至几十mm2左右的小的规定区域的技术，则可能产生上述课题。
专利文献1中，未考虑到对表面等离子体激元共振传感器装置中所使用的检查试剂盒的金属膜的溶液的附着精度。
专利文献2及专利文献4中，未设想用溶液来覆盖规定区域的情况，也并未考虑到溶液的附着精度。
专利文献3中，未设想用溶液来覆盖电极整体的情况，未考虑到溶液的附着精度。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种溶液附着装置及溶液附着方法，其能够高精度地控制对形成有成为溶液的附着对象的区域的基板的溶液的附着范围。
用于解决技术课题的手段
本发明的溶液附着装置具备：吐出器具，具有朝向重力方向吐出溶液的吐出口；及溶液附着控制部，在上述吐出器具的包括上述吐出口的端面重力方向的下方配置有形成于基板上的溶液的附着对象区域的状态下，进行使从上述吐出口吐出的溶液附着于上述附着对象区域的控制，在上述状态中，将上述端面投影于与重力方向垂直的面上的情况下的第一投影区域实质上与将上述附着对象区域投影于上述面上的情况下的第二投影区域重合。
本发明的溶液附着方法在具有朝向重力方向吐出溶液的吐出口的上述吐出器具的包括上述吐出口的端面重力方向的下方配置有形成于基板上的溶液的附着对象区域的状态下，使从上述吐出口吐出的溶液附着于上述附着对象区域，在上述状态中，将上述端面投影于与重力方向垂直的面上的情况下的第一投影区域实质上与将上述附着对象区域投影于上述面上的情况下的第二投影区域重合，在上述状态下，将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为第一值，使从上述吐出口吐出的溶液与上述附着对象区域接触，之后，将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比上述第一值小的第二值，之后，将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比上述第二值大的第三值，从而使从上述吐出口吐出的溶液附着于上述附着对象区域。
发明效果
根据本发明，能够提供一种溶液附着装置及溶液附着方法，其能够高精度地控制对形成有成为溶液的附着对象的区域的基板的溶液的附着范围。
附图说明
图1是表示作为本发明的一实施方式的被检物质测定试剂盒10的概略结构的图。
图2是图1所示的II-II线剖面示意图。
图3是表示作为本发明的一实施方式的溶液附着装置100的概略结构的示意图。
图4是从重力方向的反方向观察到的图3所示的吐出器具131的俯视图。
图5是表示在基板1被定位的状态中，在与重力方向垂直的面G1上投影了吐出器具131的端面131a和金属膜11的状态的图。
图6是表示在溶液附着装置100中将基板1进行了定位的状态的图。
图7是表示使吐出单元130向重力方向移动的状态的图。
图8是表示溶液吐出到基板1上的金属膜11的状态的图。
图9是表示接触到金属膜11的溶液通过吐出器具131而被推压的状态的图。
图10是表示推压溶液的吐出器具131上升的状态的图。
图11是表示在溶液附着装置100中将接着对附着溶液的基板1进行定位的状态的图。
具体实施方式
以下，参考附图，对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示作为本发明的一实施方式的被检物质测定试剂盒10的概略结构的示意图。被检物质测定试剂盒10为利用表面等离子体激元共振，用于进行人或动物的血液等活体试样的分析(包含于活体试样中的特定的被检物质的检测)的试剂盒。图2是图1所示的II-II线剖面示意图。
被检物质测定试剂盒10将基板1和流路形成用部件2作为主体而构成。
图1的例子中，流路形成用部件2在一面形成有整体形状成为桥接形凹部23。流路形成用部件2的所述一面与基板1的表面贴合。而且，如图2所示，通过被凹部23的内壁和基板1包围的空间而形成用于使包含活体试样的溶液流过的流路。
流路形成用部件2中形成有从一面向另一面贯穿的流入孔21及排出孔22。流入孔21用于使包含活体试样的溶液流入由被凹部23的内壁和基板1包围的空间构成的流路。排出孔22用于从该流路向外部排出包含活体试样的溶液。并且，在流路形成用部件2的与基板1相反一侧的面上，为了使溶液从外部流入流出而可以形成有突起部，该突起部包围流入孔21及排出孔22而设置，并向流路形成用部件2的厚度方向突出。
如图2所示，基板1上形成有在一方向上即方向A隔开距离Lb(相当于第二距离)，并以等间隔排列的3个金属膜11。具体而言，基板1的表面中在形成有流路的部分，沿该流路排列有3个金属膜11。3个金属膜11中，相邻的两个金属膜11之间的方向A上的距离为距离Lb。
本说明书中，“形成于基板上”是指除了包括金属膜以与基板表面直接接触的方式配置的情况以外，还包括金属膜不与基板直接接触，而是经由其他层形成的情况。
作为金属膜11，使用从与基板1表面垂直的方向观察的状态下的形状为矩形状的金属膜。
作为构成金属膜11的金属，能够使用能够产生表面等离子体激元共振的物质。为了有效地引起等离子体激元共振，作为金属膜11的材料，优选使用含有金的金属，更优选由金构成全部的金属膜11。另外，也能够使用由硅等构成的半导体膜来代替金属膜11。
金属膜11的表面固定有与被检物质具有特异性结合性的结合物质M1。结合物质M1为通过后述溶液附着装置100附着于金属膜11上的物质，由金属膜11构成被附着溶液的附着对象区域。
与该结合物质M1结合的活体试样中所包含的被检物质量例如根据基于表面等离子激元激发的荧光检测法(SPF(Surface Plasmon-enhanced Fluorescence：表面等离子激元增强荧光)法)测定。被检物质测定试剂盒10中使用的金属膜11的、从与基板1的表面垂直的方向观察的状态下的面积多为5mm2以上且15mm2以下，但并不限定于该面积。
图3是表示作为本发明的一实施方式的溶液附着装置100的概略结构的示意图。
图3所示的溶液附着装置100具备：工作台110，载置有被检物质测定试剂盒10的基板1；基板输送装置120，通过使工作台110移动而输送基板1；吐出单元130，设置有3个吐出器具131及吐出控制部132；吐出单元驱动装置140，向重力方向和其反方向驱动吐出单元130；及溶液附着控制部150，控制基板输送装置120、吐出控制部132及吐出单元驱动装置140。
吐出单元130的各吐出器具131具有朝向重力方向吐出溶液的吐出口131A。包括吐出口131A的吐出器具131的端面131a和吐出器具131的侧面优选分别由不锈钢等润湿性高的材料构成。
吐出单元130的吐出控制部132在溶液附着控制部150的控制下，使存储在未图示的溶液存储部中的溶液从各吐出器具131的吐出口131A仅吐出规定量。
基板输送装置120在溶液附着控制部150的控制下使工作台110移动，以便载置于工作台110上的任意的基板1的3个金属膜11分别定位于与吐出器具131的3个吐出口131A中的各吐出口对置的位置。
通过基板输送装置120，任意的基板1的金属膜11分别定位于与吐出器具131的3个吐出口131A中的各吐出口对置的位置的定位状态中，吐出控制部132使溶液从各吐出口131A吐出，从而使溶液附着于金属膜11。
吐出单元驱动装置140在溶液附着控制部150的控制下，使吐出单元130向重力方向和其反方向移动。
图4是吐出器具131从与重力方向的反方向观察到的俯视图。
吐出单元130的重力方向且成为下方的端面130a设置有向重力方向突出的3个吐出器具131。3个吐出器具131在吐出单元130的端面130a在一方向上隔开间隔而排列。
如图4所示，作为吐出器具131，例如使用包括吐出口131A的端面131a的形状成为矩形的吐出器具。各吐出器具131的端面131a的中心形成有圆形的吐出口131A。
并且，设置于吐出单元130上的3个吐出器具131的排列方向上的排列间距(连接吐出口131A的中心彼此的距离)与形成于基板1上的3个金属膜11的排列方向(方向A)上的排列间距(连接金属膜11的中心彼此的距离)相同。
图5是表示在基板1的金属膜11定位于与3个吐出口131A中的各吐出口对置的位置的定位状态中，在与重力方向垂直的面G1上分别投影了吐出器具131的端面131a和金属膜11的状态的图。
如图5所示，在与重力方向垂直的面G1上投影了吐出器具131的端面131a的情况下的第一投影区域131aX实质上与在面G1上投影了金属膜11的情况下的第二投影区域11X重合。
本说明书中“第一投影区域131aX实质上与第二投影区域11X重合”是指，第一投影区域131aX与第二投影区域11X的97％以上重合，优选与99％以上的区域重合。
图5的例子中，第一投影区域131aX从第二投影区域11X的方向A的两端向第二投影区域11X的外侧朝向方向A分别突出距离La(相当于第一距离)。并且，第一投影区域131aX从第二投影区域11X的与方向A正交的正交方向的两端向第二投影区域11X的外侧朝向该正交方向分别吐出距离Lc。如此在图5的例子中，第一投影区域131aX与第二投影区域11X的100％的区域重合。
以下，关于被检物质测定试剂盒10的各构成要件等进行详细说明。
(被检物质)
被检物质测定试剂盒10的检测对象即被检物质的种类并无特别的限定，但能够举出：例如皮质醇、胰岛素样生长因子1(IGF-I)、胰岛素样生长因子结合蛋白3型(IGFBP-3)、黄体形成激素(LH)、促甲状腺激素(TSH)、抗利尿激素(ADH)、生长激素(GH)、尿中GH、促肾上腺皮质刺激激素(ACTH)、催乳素、促卵泡激素(FSH)、甲状腺素结合球蛋白(TBG)、TSH刺激性受体抗体(TSAb)、甲状腺素(T4)、抗甲状腺过氧化物酶抗体(抗TPO抗体)、微粒体抗体、抗甲状腺球蛋白抗体、甲状腺球蛋白、三碘甲状腺原氨酸(T3)、fT4、fT3、1,25-(OH)2维生素D、I型胶原交联N端肽(NTx)、完整型I型原胶原N端前肽(完整PINP)、骨钙素、降钙素、骨碱性磷酸酶(BAP)、脱氧吡啶啉、甲状旁腺激素(PTH)、甲状旁腺激素相关蛋白(PTHrP)、5-羟基吲哚乙酸(5-HIAA)、高香草酸(HVA)、胆汁酸、L-DOPA(左旋多巴)、3-甲氧基-4-羟基苯基乙二醇(MHPG)、香草扁桃酸(VMA)、儿茶酚胺、血清素、变肾上腺素、11-脱氧皮质醇、17-生酮类固醇(17-KGS)、17-OH孕烯醇酮、醛固酮、雄酮、雄烯二酮、11-羟基皮质类固醇(11-OHCS)、皮质酮、可的松、脱氧皮质酮(DOC)、脱氢表雄酮硫酸酯(DHEA-S)、孕烯醇酮、5α二氢睾酮、人绒毛膜促性腺激素(HCG)β亚基、雌二醇(E2)、雌三醇(E3)、雌激素、雌酮(E1)、人绒毛膜促性腺激素(HCG)、睾酮、孕二醇、孕三醇、孕酮、C肽(CPR)、血管活性肠肽(VIP)、胰岛素、胃泌素、胰高血糖素、抗谷氨酸脱羧酶抗体(抗GAD抗体)、抗胰岛素瘤抗原2抗体(抗IA-2抗体)、抗胰岛素抗体、心肌肌钙蛋白T、心室肌球蛋白轻链I、人心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)、人心房利钠肽(HANP)、脑利钠肽(BNP)、脑利钠肽前体N末端片段(NT-proBNP)、肌红蛋白等。作为被检物质的尤其优选的一例为TSH。
(基板)
作为基板1，若为在通过表面等离子激元激发进行的荧光检测法中能够使用的基板，则可以是任意的基板。例如能够使用由作为通常的光学玻璃的一种的BK7(硼硅酸盐玻璃)等光学玻璃或者合成树脂，具体而言，由聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯、环烯烃聚合物等对激光为透明的材料构成的基板。这种基板优选为对偏振光不显示各向异性且加工性优异的材料。
(金属膜)
作为构成金属膜11的金属，优选可以举出金、银、铜、铝、铂等自由电子金属。这些金属能够单独或组合而使用。作为金属膜11，尤其优选为含有金的金属。
金属膜11的形成通过常规方法进行即可，例如能够通过溅射法、蒸镀法、离子镀法、电镀法、非电解电镀法等进行。为了实现与制作金属膜11的基板1的良好的密合，优选通过溅射法形成金属膜11。并且，考虑到对形成金属膜11的基板1的附着性，可以在基板1与金属膜11之间设置由铬等构成的中间层。
(结合物质M1)
作为结合物质M1，只要能够补充被检物质就无特别的限定，但作为优选例，可以举出抗原、抗体或它们的复合体，优选使用抗体。结合物质M1为抗体的情况下，作为对被检物质具有特异性的抗体，能够使用例如由通过该被检物质而被免疫的动物的血清制备的抗血清、通过从抗血清被提纯的免疫球蛋白分离以及使用通过所述被检物质而被免疫的动物的脾细胞的细胞融合得到的单克隆抗体或者它们的片段[例如F(ab’)2、Fab、Fab’或Fv]等。这些抗体的制备能够通过常规方法来进行。而且，如该抗体为嵌合抗体等的情况，可以是被施加修饰的抗体，并且，即使为市售的抗体、由动物血清或培养上清液并通过公知方法制备的抗体，也能够使用。
抗体不取决于动物物种或亚种等而能够使用。例如本发明中能够使用的抗体为源自可能引起小鼠、大鼠、仓鼠、山羊、兔子、羊、牛、鸡等免疫反应的生物的抗体，具体而言为小鼠IgG、小鼠IgM、大鼠IgG、大鼠IgM、仓鼠IgG、仓鼠IgM、兔子IgG、兔子IgM、山羊IgG、山羊IgM、羊IgG、羊IgM、牛IgG、牛IgM、鸡IgY等，能够适用于多克隆或单克隆这两者中。片段化抗体为至少具有1个抗原结合部位且从完全型抗体导出的分子，具体而言为Fab、F(ab’)2等。这些片段化抗体为通过酶或化学处理或者利用基因工程的方法得到的分子。
将抗体或抗原等结合物质固定于粒子的方法，例如记载于日本特开2000-206115号公报、Molecular Probes公司的FluoSpheres(注册商标)Polystyrene microspheresF8813所附的操作说明等中，制备免疫凝聚反应用试剂的公知的方法均能够使用。并且，关于抗体作为结合物质固定于粒子的原理，也能够采用物理吸附及通过共价键进行化学键合的任何原理。作为在使抗体固定于粒子之后覆盖未被抗体所包覆的粒子表面的阻断剂，能够使用公知的物质，例如BSA(牛血清白蛋白)或脱脂牛奶、酪蛋白、大豆衍生成分、鱼衍生成分、聚乙二醇等，或者包含这些物质或与它们性质相同的物质的市售的免疫反应用阻断剂等。这些阻断剂根据需要也能够通过热和酸/碱等进行局部改性等前期处理。
以下，参考图6～图11，关于通过溶液附着装置100进行溶液附着处理的具体例进行说明。
以下说明中，作为溶液附着装置100的吐出器具131，可以使用包括吐出口131A的端面131a的平面形状为1边为3.5mm的正方形，且吐出口131A的平面形状成为直径1.1mm的圆形的吐出器具。并且，设置于吐出单元130的3个吐出器具131的排列间距为6mm。并且，吐出器具131可以使用不锈钢制且侧面通过聚四氟乙烯而被涂层的吐出器具。
并且，作为溶液，可以使用溶解了牛血清白蛋白(BSA)的水溶液(0.005质量％)。并且，作为成为附着溶液的对象的基板1，可以使用由平面形状为1边为3mm的正方形的金构成的金属膜在一方向上排列3个、且3个金属膜中在排列方向上相邻的两个金属膜之间的排列方向的距离为3mm的基板。这些材料或数值的设定为一例，并不受特别的限定。
首先，多个基板1通过未图示的机械手臂等被载置于溶液附着装置100的工作台110上。而且，如图6所示，溶液附着控制部150控制基板输送装置120而驱动工作台110，进行任意的基板1的定位，以便任意的基板1上的金属膜11到达与吐出器具131的吐出口131A对置的位置。
另外，在此，将工作台110进行驱动并输送基板1而进行定位，但定位的方法并不限定于此。例如也可以固定工作台110，使吐出单元130向与重力方向垂直的方向以2维状移动，以使任意的基板1上的金属膜11到达与吐出器具131的吐出口131A对置的位置。
并且，也可以使工作台110和吐出单元130彼此移动，以使任意的基板1上的金属膜11到达与吐出器具131的吐出口131A对置的位置。
并且，也可以将用于定位基板的定位用框设置于工作台110上，并通过人类或机械手臂等将任意的基板1配置在该框内，从而使任意的基板1上的金属膜11到达与吐出器具131的吐出口131A对置的位置。
根据以上定位工序可获得图6所示的状态，即，在吐出器具131的包括吐出口131A的端面131a重力方向的下方，配置有形成于基板1上的溶液的附着对象区域即金属膜11。图6所示的状态下，将端面131a投影于与重力方向垂直的面G1上的情况下的第一投影区域和将金属膜11投影于面G1上的情况下的第二投影区域的关系如图5中已进行的说明。
定位工序之后，溶液附着控制部150控制吐出单元驱动装置140，使吐出单元130向重力方向移动。然后，如图7所示，溶液附着控制部150在基板1上的金属膜11表面与吐出器具131的端面131a的距离成为第一值L1(例如1.15mm)的位置，使吐出单元130停止向重力方向的移动。
接着，溶液附着控制部150控制吐出控制部132，使规定量(例如11.5μl)的溶液J1从3个吐出器具131的吐出口131A分别同时吐出。图8示出溶液J1从吐出器具131的吐出口131A吐出的状态。
如图8所示，从吐出口131A吐出的溶液J1成为扩展到包括吐出口131A的端面131a整体的状态，进而，因重力而向重力方向下垂，从而其一部分与金属膜11接触。
如图8所示，溶液附着控制部150在使溶液J1与金属膜11接触之后经过规定时间(例如0.8秒)之后控制吐出单元驱动装置140，直至基板1上的金属膜11表面与吐出器具131的端面131a的距离成为比第一值L1小的第二值L2(例如0.92mm)的位置为止，使吐出单元130以规定速度(例如30mm/秒)向重力方向移动。
图9示出从图8的状态吐出单元130向重力方向移动，从而基板1上的金属膜11表面与吐出器具131的端面131a的距离成为第二值L2的状态。
基板1上的金属膜11表面与吐出器具131的端面131a的距离成为第二值L2之后经过规定时间(例如1.2秒)之后，溶液附着控制部150控制吐出单元驱动装置140，使吐出单元130以规定速度(例如3mm/秒)向重力方向的反方向移动。
然后，如图10所示，溶液附着控制部150在基板1上的金属膜11与吐出器具131的端面131a的距离成为比第二值L2大的第三值L3的时刻，停止吐出单元130的移动。第三值L3是能够完全分离附着于金属膜11上溶液和端面131a的程度的大小即可，例如被设定为大于第一值L1的值。
另外，从图9的状态使吐出单元130向重力方向的反方向移动的情况下，吐出单元130的移动速度优选设为10mm/秒以下。将该移动速度设为10mm/秒以下，由此，当存在于金属膜11与端面131a之间的溶液被上下分离时，能够防止溶液弹起而与相邻的金属膜11的溶液混合。
接着，如图11所示，溶液附着控制部150控制基板输送装置120而使工作台110移动，进行基板1的定位，以使还未附着溶液的基板1的金属膜11到达与吐出器具131的吐出口131A对置的位置。之后，反复进行使用图7～图10说明的处理。
如上所述，在溶液附着装置100中，在定位状态中，第一投影区域131aX实质上与第二投影区域11X重合。因此，如图7所示，在金属膜11与吐出器具131的端面131a充分地接近的状态下，若溶液从吐出器具131的吐出口131A吐出，则向重力方向观察的状态下，被吐出的溶液成为覆盖金属膜11的整体。
从而，如图9所示，从图8的状态使吐出单元130向重力方向移动，由此能够使溶液可靠地附着于金属膜11的整体。并且，第一投影区域131aX实质上与第二投影区域11X重合，由此，图9的状态下，向比各吐出器具131的端面131a更靠外侧突出的溶液的量变少。其结果，能够防止溶液附着于各吐出器具131的侧面，并能够高精度地进行附着于金属膜11的溶液的液体量控制。
并且，根据溶液附着装置100，在基板1与金属膜11的边界产生润湿性差异的情况下，也能够从图8的状态使吐出单元130向重力方向移动，由此溶液容易越过该边界。因此能够使溶液可靠地附着于金属膜11的整体。
并且，根据溶液附着装置100，由于第一投影区域131aX实质上与第二投影区域11X重合，因此如图8所示溶液J1首次接触到金属膜11的阶段，能够将与金属膜11接触的溶液的接触面积设为较大。如此能够使溶液遍及金属膜11表面的宽区域同时附着，因此，即使在金属膜11表面产生润湿性的偏差的情况下，也能够使溶液容易附着于金属膜11的整体。
另外，溶液附着控制部150在图8的状态中也可以使溶液进一步从吐出口131A吐出，从而使溶液J1与金属膜11的整体接触之后，使吐出单元130向重力方向的反方向移动，从而完成溶液对金属膜11的附着。
在这种情况下，在定位状态中，第一投影区域131aX实质上也与第二投影区域11X重合，因此，从图8的状态使溶液进一步吐出的状态中，能够将向比各吐出器具131的端面131a更靠外侧突出的溶液的量设为较少。其结果，能够容易防止溶液附着于各吐出器具131的侧面，并能够高精度地控制附着于金属膜11上的溶液的液体量。并且，从图8的状态使溶液进一步吐出，由此溶液通过溶液的吐出力能够越过基板1与金属膜11的边界。
溶液附着装置100中，图5所示的距离La(第一距离)和距离Lc分别在第一投影区域131aX实质上与第二投影区域11X重合的范围内任意地设定。然而，若考虑吐出器具131与金属膜11的定位精度的差异、吐出器具131或金属膜11的制造误差及吐出单元130的与移动时的移动方向垂直的方向的位移等，距离La(第一距离)优选设为比距离Lb(第二距离)的1/20大，更优选为比距离Lb的1/10大。由此，在定位状态中，能够可靠地实现第一投影区域131aX实质上与第二投影区域11X重合的状态。
并且，在溶液附着装置100中，图5所示的距离La(第一距离)优选比距离Lb的1/2小，更优选比距离Lb的1/4小。由此，在图9所示的状态中，能够防止附着于任意的金属膜11上的溶液J1与附着于该任意的金属膜11的相邻的金属膜11上的溶液混合。
即，距离La优选比距离Lb的1/20大且比距离Lb的1/2小。并且，距离La更优选比距离Lb的1/10大且比距离Lb的1/4小。
并且，在溶液附着装置100中，从图8的状态转移到图9的状态时的吐出单元130的移动量(从第一值L1减去第二值L2的值)设定为能够防止被吐出到吐出器具131与金属膜11之间的溶液J1绕进吐出器具131的侧面、且能够防止该溶液J1与从相邻的吐出器具131吐出的溶液混合的程度的值即可。具体而言，上述移动量优选设为比第一值L1的0.5倍小的值，更优选设为比第一值L1的0.3倍小的值。
并且，上述移动量在图9的状态中设定为附着于金属膜11上的溶液J1能够可靠地越过基板1与金属膜11的边界的程度的值即可。具体而言，上述移动量优选设为比第一值L1的0.05倍大的值。
即，上述移动量优选设为比第一值L1的0.05倍大且比第一值L1的0.5倍小的值。并且，上述移动量更优选为比第一值L1的0.05倍大且比第一值L1的0.3倍小的值。
以下，关于溶液附着装置100的变形例进行说明。
以上说明中，溶液附着控制部150使吐出单元130向重力方向和其反方向移动，由此进行吐出器具131的端面131a与金属膜11表面的重力方向的距离的控制。然而，也可以是以下结构，即，固定吐出单元130，并使工作台110向重力方向和其反方向移动，由此进行上述距离的控制。或者，也可以是以下结构，即，使吐出单元130和工作台110分别向重力方向和其反方向移动，由此进行上述距离的控制。
以上说明中，基板1上形成有3个金属膜11，但金属膜11的数量也可以是1个、两个或4个以上。任何情况下，吐出单元130使用具有与金属膜11的数量相同数量的吐出器具131的吐出单元即可。
以上说明中，吐出单元130设为具有与形成于基板1上的金属膜11的数量相同数量即3个吐出器具131的吐出单元，但吐出器具131的数量也可以是1个。吐出单元130具有1个吐出器具131的情况下，图6～图10所示的方法中，使溶液附着于任意的基板1上的任意的金属膜11之后，使该基板1稍微移动，设为该金属膜11的相邻的金属膜11上配置有吐出器具131的状态，从该状态起，通过图6～图10所示的方法使溶液附着于金属膜11。这种处理反复进行相当于形成于基板1上的金属膜11的数量的次数，从而进行对1个基板1的溶液的附着处理即可。
图5所示的第一投影区域131aX和第二投影区域11X各自的形状并不限定于矩形，也可以是多边形和圆形。
如以上说明，本说明书中公开了以下内容。
所公开的溶液附着装置具备：吐出器具，具有朝向重力方向吐出溶液的吐出口；及溶液附着控制部，在上述吐出器具的包括上述吐出口的端面重力方向的下方配置有形成于基板上的溶液的附着对象区域的状态下，进行使从上述吐出口吐出的溶液附着于上述附着对象区域的控制，在上述状态中，在与重力方向垂直的面上投影了上述端面的情况下的第一投影区域实质上与在上述面上投影了上述附着对象区域的情况下的第二投影区域重合。
所公开的溶液附着装置中，在上述基板上，在一方向上排列形成有多个上述附着对象区域，上述第一投影区域及上述第二投影区域分别为矩形，上述第一投影区域从上述第二投影区域的上述一方向的两端向上述第二投影区域的外侧朝向上述一方向分别突出第一距离，上述第一距离比上述多个附着对象区域中相邻的两个附着对象区域之间的上述一方向上的第二距离的1/20大，且比上述第二距离的1/2小。
所公开的溶液附着装置中，上述附着对象区域的面积包括5mm2以上且15mm2以下的面积。
所公开的溶液附着装置中，上述附着对象区域由含有金的金属构成。
所公开的溶液附着装置中，上述溶液附着控制部在上述状态下将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为第一值，并使从上述吐出口吐出的溶液与上述附着对象区域接触，之后，将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比上述第一值小的第二值，之后，将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比上述第二值大的第三值，从而使从上述吐出口吐出的溶液附着于上述附着对象区域。
所公开的溶液附着装置中，从上述第一值减去上述第二值而得的值比上述第一值的0.05倍大，且比上述第一值的0.5倍小。
所公开的溶液附着装置中，上述基板包括用于利用表面等离子体激元共振来进行活体试样的分析的基板。
所公开的溶液附着方法中，在具有朝向重力方向吐出溶液的吐出口的吐出器具的包括上述吐出口的端面重力方向的下方配置有形成于基板上的溶液的附着对象区域的状态下，使从上述吐出口吐出的溶液附着于上述附着对象区域，在上述状态中，在与重力方向垂直的面上投影了上述端面的情况下的第一投影区域实质上与在上述面上投影了上述附着对象区域的情况下的第二投影区域重合，在上述状态下，将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为第一值，从而使从上述吐出口吐出的溶液与上述附着对象区域接触，之后，将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比上述第一值小的第二值，之后，将上述吐出器具的上述端面与上述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比上述第二值大的第三值，从而使从上述吐出口吐出的溶液附着于上述附着对象区域。
所公开的溶液附着方法中，从上述第一值减去上述第二值而得的值比上述第一值的0.05倍大，且比上述第一值的0.5倍小。
所公开的溶液附着方法中，在上述基板上，在一方向上排列形成有多个上述附着对象区域，上述第一投影区域及上述第二投影区域分别为矩形，上述第一投影区域从上述第二投影区域的上述一方向的两端向上述第二投影区域的外侧朝向上述一方向分别突出第一距离，上述第一距离比上述多个附着对象区域中相邻的两个附着对象区域之间的上述一方向上的第二距离的1/20大，且比上述第二距离的1/2小。
所公开的溶液附着方法中，上述附着对象区域的面积包括5mm2以上且15mm2以下的面积。
所公开的溶液附着方法中，上述附着对象区域包括由含有金的金属构成的区域。
所公开的溶液附着方法中，上述基板包括用于利用表面等离子体激元共振进行活体试样的分析的基板。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种溶液附着装置及溶液附着方法，其能够高精度地控制对形成有成为溶液的附着对象的区域的基板的溶液的附着范围。
以上，通过特定的实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不限定于该实施方式，在不脱离所公开的发明的技术思想的范围内能够进行各种变更。
本申请主张基于2015年11月26日申请的日本专利申请(专利申请2015-230845)。其内容援用于本说明书中。
符号说明
1-基板，2-流路形成用部件，21-流入孔，22-排出孔，23-凹部，10-被检物质测定试剂盒，11-金属膜，M1-结合物质，La、Lb、Lc-距离，100-溶液附着装置，110-工作台，120-基板输送装置，130-吐出单元，130a、131a-端面，131aX-第一投影区域，11X-第二投影区域，131-吐出器具，131A-吐出口，132-吐出控制部，140-吐出单元驱动装置，150-溶液附着控制部，J1-溶液。

Claims (12)

1.一种溶液附着装置，其具备：
吐出器具，该吐出器具具有朝向重力方向吐出溶液的吐出口；及
溶液附着控制部，该溶液附着控制部在所述吐出器具的包括所述吐出口的端面重力方向的下方配置有形成于基板上的溶液的附着对象区域的状态下，进行使从所述吐出口吐出的溶液附着于所述附着对象区域的控制，
在所述状态下，在与重力方向垂直的面上投影了所述端面的情况下的第一投影区域实质上与所述面上投影了所述附着对象区域的情况下的第二投影区域重合，其中，“第一投影区域实质上与第二投影区域重合”是指，第一投影区域与第二投影区域的97％以上重合，
所述溶液附着控制部在所述状态下将所述吐出器具的所述端面与所述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为第一值，并使从所述吐出口吐出的溶液与所述附着对象区域接触，之后，将所述吐出器具的所述端面与所述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比所述第一值小的第二值，之后，将所述吐出器具的所述端面与所述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比所述第二值大的第三值，从而使从所述吐出口吐出的溶液附着于所述附着对象区域。
2.根据权利要求1所述的溶液附着装置，其中，
在所述基板上，在一方向上排列形成有多个所述附着对象区域，
所述第一投影区域及所述第二投影区域分别为矩形，
所述第一投影区域从所述第二投影区域的所述一方向的两端向所述第二投影区域的外侧朝向所述一方向分别突出第一距离，
所述第一距离比所述多个附着对象区域中相邻的两个附着对象区域之间的所述一方向上的第二距离的1/20大，且比所述第二距离的1/2小。
3.根据权利要求1或2所述的溶液附着装置，其中，
所述附着对象区域的面积为5mm2以上且15mm2以下。
4.根据权利要求1或2所述的溶液附着装置，其中，
所述附着对象区域由含有金的金属构成。
5.根据权利要求1或2所述的溶液附着装置，其中，
从所述第一值减去所述第二值而得的值比所述第一值的0.05倍大，且比所述第一值的0.5倍小。
6.根据权利要求1或2所述的溶液附着装置，其中，
所述基板为用于利用表面等离子体激元共振进行活体试样的分析的基板。
7.一种溶液附着方法，在具有朝向重力方向吐出溶液的吐出口的吐出器具的包括所述吐出口的端面重力方向的下方配置有形成于基板上的溶液的附着对象区域的状态下，使从所述吐出口吐出的溶液附着于所述附着对象区域，
在所述状态下，在与重力方向垂直的面上投影了所述端面的情况下的第一投影区域实质上与在所述面上投影了所述附着对象区域的情况下的第二投影区域重合，其中，“第一投影区域实质上与第二投影区域重合”是指，第一投影区域与第二投影区域的97％以上重合，
在所述状态下，将所述吐出器具的所述端面与所述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为第一值，从而使从所述吐出口吐出的溶液与所述附着对象区域接触，之后，将所述吐出器具的所述端面与所述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比所述第一值小的第二值，之后，将所述吐出器具的所述端面与所述附着对象区域的在重力方向上的距离控制为比所述第二值大的第三值，从而使从所述吐出口吐出的溶液附着于所述附着对象区域。
8.根据权利要求7所述的溶液附着方法，其中，
从所述第一值减去所述第二值而得的值比所述第一值的0.05倍大，且比所述第一值的0.5倍小。
9.根据权利要求7或8所述的溶液附着方法，其中，
在所述基板上，在一方向上排列形成有多个所述附着对象区域，
所述第一投影区域及所述第二投影区域分别为矩形，
所述第一投影区域从所述第二投影区域的所述一方向的两端向所述第二投影区域的外侧朝向所述一方向分别突出第一距离，
所述第一距离比所述多个附着对象区域中相邻的两个附着对象区域之间的所述一方向上的第二距离的1/20大，且比所述第二距离的1/2小。
10.根据权利要求7或8所述的溶液附着方法，其中，
所述附着对象区域的面积为5mm2以上且15mm2以下。
11.根据权利要求7或8所述的溶液附着方法，其中，
所述附着对象区域由含有金的金属构成。
12.根据权利要求7或8所述的溶液附着方法，其中，
所述基板为用于利用表面等离子体激元共振进行活体试样的分析的基板。
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