CN108621560B - 液滴分配装置 - Google Patents

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Abstract

一种液滴分配装置，能够防止最终评价结果的偏差或药物的性能的误评价。该液滴分配装置具备液滴喷射部和不喷出状态检测部。所述液滴喷射部具有排列有多个喷出溶液的喷嘴的喷嘴组。所述不喷出状态检测部在从所述液滴喷射部向微孔板滴下所述液滴的滴下动作时，检测所述喷嘴组的部分喷嘴的不喷出状态。

Description

液滴分配装置
技术领域
本发明的实施方式涉及一种液滴分配装置。
背景技术
在生物学、药学等领域的研究开发、医疗诊断、检查、农业实验中，存在具有分配从皮升(pL)至微升(μL)的液体的微孔板的液滴喷射装置。
在该液滴喷射装置中，可想到通过从多个喷嘴向微孔板的各井的一个开口部同时地滴下液体来缩短液体的滴下时间。
发明内容
发明所要解决的课题
在从多个喷嘴向微孔板等的各井的一个开口部同时地滴下液体时，存在多个喷嘴中的一部分不喷出的可能性。这种情况下，无法以预定量滴下目标量的液体。因此，存在产生误评价等问题的可能性。
本实施方式的课题在于，提供一种能够防止误评价的液滴分配装置。
用于解决课题的方案
本实施方式的液滴分配装置具备液滴喷射部和不喷出状态检测部。所述液滴喷射部具有排列有多个喷出溶液的喷嘴的喷嘴组。所述不喷出状态检测部在从所述液滴喷射部向微孔板滴下所述液滴的滴下动作时，检测所述喷嘴组的部分喷嘴的不喷出状态。
附图说明
图1为示出第一实施方式的液滴分配装置的整体的概略结构的立体图。
图2为示出液滴分配装置的液滴喷射装置的上表面(液滴保持容器侧)的俯视图。
图3为示出液滴分配装置的液滴喷射装置的下表面(液滴喷出侧)的仰视图。
图4为图2的F4-F4线截面图。
图5为示出液滴喷射装置的液滴喷射阵列的俯视图。
图6为图5的F6-F6线截面图。
图7为液滴分配装置的不喷出状态检测部的概略结构图。
图8为用于说明没有干燥的情况下的从液滴分配装置的微孔板的滴下量的理想状态的说明图。
图9为用于说明有干燥的情况下的从液滴分配装置的微孔板的实际的测定曲线的说明图。
图10为用于说明第一实施方式的液滴分配装置的不喷出状态检测部的动作的流程图。
图11为第二实施方式的液滴分配装置的不喷出状态检测部的概略结构图。
图12为用于说明没有干燥的情况下的从液滴分配装置的微孔板的滴下量的理想状态的说明图。
图13为用于说明第二实施方式的液滴分配装置的不喷出状态检测部的动作的流程图。
图14为示出第三实施方式的液滴分配装置的立体图。
图15为示出第四实施方式的液滴分配装置的立体图。
图16为示出微孔板的变形例的主要部分结构的纵截面图。
附图标记说明：
1…液滴分配装置；1A…主体；2…液滴喷射装置；4…微孔板；4b…井开口；5…液滴喷射装置安装模块；21…基底构件；22…溶液保持容器；100…喷嘴板；110…喷嘴；230…重量测定器；231…不喷出状态检测部；232…控制部；233…显示部；234…D曲线检测部；240…扫描部；241…不喷出状态检测部；242…控制部；243…显示部；244…透明度检测部。
具体实施方式
以下对实施方式进行说明。
(第一实施方式)
参照图1至图10说明第一实施方式的液滴分配装置1的一例。图1为示出第一实施方式的液滴分配装置的整体的概略结构的立体图。图2为安装于液滴分配装置1的液滴喷射装置2的俯视图，图3为示出液滴喷射装置2的喷射液滴的面的仰视图。图4示出图2的F4-F4线截面图。图5为示出液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27的俯视图。图6为图5的F6-F6线截面图。图7为液滴分配装置1的不喷出状态检测部的概略结构图。图8为用于说明没有干燥的情况下从液滴分配装置1的微孔板(microplate)4的滴下量的理想状态的说明图。图9为用于说明有干燥的情况下从液滴分配装置的微孔板4的实际的测定曲线的说明图。图10为用于说明第一实施方式的液滴分配装置的不喷出状态检测部的动作的流程图。
液滴分配装置1具备液滴分配装置1的主体1A，液滴分配装置1的主体1A具有矩形平板状的基台3和液滴喷射装置安装模块5。在本实施方式中，在生物化学领域的分析、临床检查等中一般使用的微孔板中，对于向96孔的微孔板(接收部)4滴下溶液的实施方式进行说明。微孔板4不限于96孔，也可以为384孔、1536孔、3456孔、6144孔等。
微孔板4配置于基台3的中央位置，并可拆装地固定于基台3的板安装部3a。在基台3上的微孔板4的两侧，具有沿X方向延伸设置的左右一对的X方向导轨6a、6b。各X方向导轨6a、6b的两端部在微孔板4上突出设置，并被固定于固定台7a、7b。
在X方向导轨6a、6b之间，架设有沿Y方向延伸设置的Y方向导轨8。Y方向导轨8的两端分别被固定于可沿着X方向导轨6a、6b在X方向上移动的X方向移动台9。
在Y方向导轨8上设置有Y方向移动台10，该Y方向移动台10使液滴喷射装置安装模块5可以沿着Y方向导轨8在Y方向上移动。液滴喷射装置安装模块5安装于该Y方向移动台10。在该液滴喷射装置安装模块5上固定有作为液滴喷射部的液滴喷射装置2。由此，通过Y方向移动台10沿着Y方向导轨8在Y方向上移动的动作和X方向移动台9沿着X方向导轨6a、6b在X方向上移动的动作的组合，液滴喷射装置2被支承为可移动到正交的XY方向上的任意位置。需要说明的是，液滴喷射装置2也可以在液滴喷射装置安装模块5上拆装自如。
第一实施方式的液滴喷射装置2具有平板状的基底构件21。如图2所示，在该基底构件21的表面侧沿Y方向呈一列地并排设置有多个(在本实施方式中为8个)溶液保持容器22。如图4所示，溶液保持容器22为上面开口的有底圆筒形的容器。在基底构件21的表面侧的与各溶液保持容器22对应的位置形成有圆筒形的凹陷部21a。溶液保持容器22的底部粘合地固定于该凹陷部21a。此外，在溶液保持容器22的底部的中心位置形成有作为溶液出口的开口部22a。上方开口部22b的开口面积大于溶液出口的开口部22a的开口面积。
如图3所示，在基底构件21的背面侧沿Y方向呈一列地并排设置有与溶液保持容器22相同数量的电路基板23。电路基板23为矩形的平板构件。如图4所示，在基底构件21的背面侧形成有安装电路基板23用的矩形的凹陷部21b和与该凹陷部21b连通的液滴喷射阵列部开口21d。凹陷部21b的基端部延伸设置至基底构件21的图3中的上端部位置(在图4中为右端部位置)。如图4所示，凹陷部21b的前端部延伸至与溶液保持容器22的一部分重合的位置而设置。电路基板23粘合地固定于凹陷部21b。
在电路基板23上的、与凹陷部21b的粘合固定面相反一侧的表面上，图案形成有电路基板布线24。在该电路基板布线24中，形成有分别与后述的下部电极131的端子部131c以及上部电极133的两个端子部133c连接的三个布线图案24a、24b、24c。
在电路基板布线24的一端部形成有用于输入来自外部的控制信号的控制信号输入端子25。在电路基板布线24的另一端部设有电极端子连接部26。电极端子连接部26是用于与形成于图5所示的后述的液滴喷射阵列27的下部电极端子部131c及上侧电极端子部133c的连接部。
另外，在基底构件21上设有液滴喷射阵列部开口21d的贯通孔。如图3所示，液滴喷射阵列部开口21d为矩形状的开口部，且形成于在基底构件21的背面侧与凹陷部21a重合的位置。
在溶液保持容器22的下表面以覆盖溶液保持容器22的开口部22a的状态粘合地固定有图5所示的液滴喷射阵列27。该液滴喷射阵列27配置于与基底构件21的液滴喷射阵列部开口21d对应的位置。
如图6所示，液滴喷射阵列27形成有层叠的喷嘴板100和压力室结构体200。喷嘴板100具备：喷出药液的喷嘴110、振动板120、作为驱动部的驱动元件130、作为保护层的保护膜150、以及斥水膜160。通过振动板120和驱动元件130构成致动器170。在本实施方式中，致动器170是既可以由不包含铅成分的无铅材料(非铅材料)制成也可以由包含铅的材料制成的压电元件。
本实施方式的液滴喷射阵列27具有如图5所示那样在交叉的第一方向和第二方向这两个方向上分别排列多个喷嘴而成的喷嘴组。在图5中，作为一例，将图中上下方向定义为第一方向、将与第一方向正交的左右方向定义为第二方向。并且，在本实施方式中，将在第一方向上配置三个喷嘴110、在第二方向上配置四个喷嘴110的、以3×4列的方式排列的12个喷嘴110的一组称为喷嘴组。即，在本实施方式中，如图5所示，在第一方向和第二方向上分别配置多个喷嘴110。设置有下部电极131的端子部131c的方向为第一方向，端子部131c的排列方向为第二方向。
此外，在本实施方式的液滴喷射阵列27中，在与八个溶液保持容器22的开口部22a对应的位置分别配置有一组喷嘴组。液滴喷射阵列27的一个喷嘴组的12个喷嘴110仅配置于微孔板4的一个井(well)开口4b的开口内。
振动板120例如与压力室结构体200一体地形成。在各喷嘴110的每个中形成有驱动元件130。驱动元件130为包围喷嘴110的圆环状的形状。驱动元件130的形状没有限定，例如可以为将圆环的一部分切除而成的C字状。
振动板120通过面状的驱动元件130的动作而在厚度方向上变形。通过振动板120的变形而在压力室结构体200的压力室210内产生的压力变化，液滴喷射装置2喷出供给至喷嘴110的溶液。
本实施方式的液滴分配装置1的主体1A具备图7所示的不喷出状态检测部231。该不喷出状态检测部231具有检测微孔板4的重量的、例如使用了晶体振动元件的重量测定器230。
该重量测定器230连接于控制部232，该控制部232包含控制液滴喷射装置2的动作或者液滴分配装置1的整体的动作的未图示的处理器。并且，重量测定器230的检测数据被输入至控制部232。控制部232与例如液滴分配装置1的监视器等的显示部233连接，并内置有检测后述的干燥减少曲线D的D曲线检测部234。
控制部232根据液滴滴下至微孔板4时的重量测定器230测得的微孔板4的重量(w)的初始实测值、以及从测定该初始实测值的初始实测时开始经过预定时间后的微孔板4的重量(w)的实测值，检测因干燥导致的液滴的重量的减少值(考虑了干燥减少曲线D的修正值)，并根据需要使显示部233显示该减少值。并且，在实际的液滴的滴下处理时重量测定器230测得的微孔板4的重量(w)的实测值小于因液滴的干燥导致的微孔板4内的液滴的重量的减少期待值(预测值)的情况下，控制部232判断为喷嘴组中的某个喷嘴110处于不喷出状态。此时，若判断为处于不喷出状态，则控制部232例如使液滴分配装置1的监视器等的显示部233显示该信息，异常中止液滴的滴下处理。另外，在未判断为喷嘴组中存在不喷出状态的喷嘴110时(当没有喷嘴110不喷出时)，控制部232继续液滴的滴下处理，在全部必要的井内滴下了预定的液滴的时间点，正常结束处理。
接着，对于上述结构的作用进行说明。在本实施方式的液滴分配装置1中，液滴喷射装置2被固定于液滴喷射装置安装模块5而使用。在使用液滴喷射装置2时，首先通过未图示的移液器(pipette)等从溶液保持容器22的上方开口部22b将预定量的溶液供给至溶液保持容器22。溶液在溶液保持容器22的内面被保持。溶液保持容器22的底部的开口部22a与液滴喷射阵列27连通。被保持于溶液保持容器22的溶液经由溶液保持容器22的底面的开口部22a被向液滴喷射阵列27的各压力室210填充。
在该状态下，被输入电路基板布线24的控制信号输入端子25的电压控制信号，被从电路基板布线24的电极端子连接部26向下部电极131的端子部131c及上部电极133的端子部133c输送。此时，对应于向驱动元件130的电压控制信号的施加，振动板120变形而使压力室210的容积变化，从而溶液从液滴喷射阵列27的喷嘴110作为溶液滴被喷出。在此，溶液滴从12个喷嘴110同时地滴下至微孔板4的一个井开口4b。并且，使预定量的液体从喷嘴110滴下至微孔板4的各井开口4b。
通过控制从各喷嘴110喷出的一滴液滴的滴下次数，能够以向各井开口4b滴下pL至μL的要求的液体的方式进行滴下控制。
另外，在本实施方式的液滴分配装置1中，在液滴分配处理时，控制部232进行图10的流程图所示的不喷出状态检测部231的控制。首先，当液滴分配装置1的未图示的开始按钮等被按下时，控制部232进行初始测定控制(Act1)。在该初始测定中，如图8所示，在启动刚开始时的t1时间点，进行从液滴喷射装置2向微孔板4滴下预先设定的设定量的液滴的第一次滴下动作。该第一次滴下动作后，控制部232通过重量测定器230检测微孔板4的重量w0。
之后，在接下来的t2时间点，控制部232进行从液滴喷射装置2向微孔板4滴下预先设定的设定量的液滴的第二次滴下动作控制。在图9中，直线e为微孔板4的重量w的预测值(喷出期待量)w1。
之后，在从上述第二次滴下动作时开始经过预定时间后的t3时间点，重量测定器230实测微孔板4的重量w的实测值w2，控制部232取得实测值w2。此时，如果w2＝w1的话，则控制部232判断为不存在喷嘴组的喷嘴110的不喷出的成功状态。另外，在t3时间点，若实测的实测值w3小于w1(w3<w1)，则控制部232判断为喷嘴组中存在某个喷嘴110不喷出的状态。需要说明的是，图8示出了未考虑到因微孔板4的干燥导致的液体减少量的理想曲线。
与此相对，图9示出了考虑到从上述初始实测时开始经过预定时间后的因微孔板4的干燥状态导致的液体减少量的实际曲线。在此，如图9所示，在初始测定中，在启动刚开始的t1时间点，控制部232进行从液滴喷射装置2向微孔板4滴下预先设定的设定量的液滴的第一次滴下动作控制。在该第一次滴下动作后，控制部232取得重量测定器230检测到的微孔板4的重量w0。
之后，在下一个t2时间点的第二次滴下动作之前，控制部232检测因微孔板4的干燥导致的液体减少状态(Act2)。在此，控制部232取得从初始测定时开始经过多个设定时间(t11、t12、t13、…)后的微孔板4的重量w的变化(w01、w02、w03、…)状态。并且，控制部232检测将w0、w01、w02、w03、…相连结的特性曲线，将该特性曲线定义为干燥减少曲线D。
控制部232在Act2中检测出干燥减少曲线D之后，进入接下来的Act3的喷出处理。在该Act3的喷出处理中，控制部232在图9中的t2时间点，进行第二次滴下动作控制。在图9中，直线e为微孔板4的重量w的预测值(喷出期待量)w1。在上述第二次滴下动作时，微孔板4的重量w由于微孔板4中的液体的干燥而减少。因此，在第二次滴下动作时，微孔板4的重量w21为w21<w0(w01、w02、w03)。此时，重量w21沿干燥减少曲线D而确定。并且，控制部232在该重量w21的微孔板4中进行第二次滴下动作控制。因此，控制部232预测为在t2时间点的微孔板4的重量w的预测值(喷出期待量)w22为w22<w1。
之后，在从上述第二次滴下动作时开始经过预定时间后的t3时间点，重量测定器230实测微孔板4的重量w的实测值w31，控制部232取得实测值w31(Act4)。在接下来的Act5中，控制部232判断w31是否与沿干燥减少曲线D而确定的预测值相同。在此，在t3时间点，若实测的实测值w32小于沿干燥减少曲线D而确定的预测值w31(w31>w32)，则控制部232判断为喷嘴组中的某个喷嘴110处于不喷出的状态(Act6)。另外，如果W31与沿干燥减少曲线D而确定的预测值相同的话，则控制部232判断为不存在喷嘴组的喷嘴110的不喷出的成功状态(Act7)。在Act6的情况下，控制部232进入接下来的Act8，在显示部233上显示存在不喷出的状态的内容(例如“异常中止”)的信息，并中止液滴的滴下处理。另外，在Act7的情况下，控制部232进入接下来的Act9，继续液滴的滴下处理直至在全部必要的井内滴下预定的液滴(Act3)，当确认了在全部必要的井内滴下了预定的液滴后(Act10)，正常结束液滴的滴下处理。
在上述构成的第一实施方式的液滴分配装置1中，设有在从液滴喷射阵列27的喷嘴110滴下液滴的动作时被驱动的不喷出状态检测部231。控制部232通过该不喷出状态检测部231并根据重量测定器230测得的微孔板4的重量的实测值，检测因干燥导致的液滴的重量的减少值。并且，在实际的液滴的滴下处理时，若重量测定器230测得的微孔板4的重量(w)的实测值小于因液滴的干燥导致的微孔板4内的液滴的重量的减少值(考虑了干燥减少曲线D的修正值)，则控制部232判断为喷嘴组中的某一个喷嘴110处于不喷出的状态。由此，在从液滴喷射阵列27的喷嘴组向微孔板4的一个井开口4b滴下液滴的滴下处理时，控制部242能够分辨出判断为没有喷嘴110的不喷出的无不喷出的状态以及有不喷出的状态。其结果是，在从排列于一个喷嘴组的12个喷嘴110同时地向微孔板4的一个井开口4b滴下液体时，控制部232能够检测一个喷嘴组的多个喷嘴110中的一部分为不喷出的喷出不良。
当检测到喷出不良时，由于不能够从液滴喷射阵列27向微孔板4的井开口4b以预定量滴下目标量的液体，因此，控制部232能够迅速地停止从液滴喷射阵列27的喷嘴110的溶液滴下。这样，当检测到成为不喷出的喷嘴110时，控制部232能够早期地停止例如用量应答实验等，有利于浪费的抑制、最终评价结果的偏差或者药的性能的误评价等的早期发现。其结果，能够提供一种能够防止最终评价结果的偏差或者药的性能的误评价的液滴分配装置。
与包含铅成分的例如PZT(Pb(Zr，Ti)O3：锆钛酸铅)的压电元件相比，由无铅材料制成的压电元件的压电特性低。因此，在由无铅材料制作的压电元件的情况下，由于驱动时的振动板120的位移量比由PZT制作的压电元件小，因此，一滴的液量小。
在本实施方式中，针对一个井开口4b配置一个喷嘴组的多个(排列为3×4列的12个)喷嘴110，因此，即使为压电特性低的压电元件，也能够以短时间完成必要量的药液的滴下。因此，即使针对井数多的微孔板4的全部的井开口4b，也能够以短时间完成必要量的药液的滴下。
(第二实施方式)
图11至图13示出第二实施方式。图11为第二实施方式的液滴分配装置的不喷出状态检测部的概略结构图。图12为用于说明来自液滴分配装置的微孔板的没有干燥的情况下的滴下量的理想状态的说明图。图13为用于说明第二实施方式的液滴分配装置的不喷出状态检测部的动作的流程图。
本实施方式为将第一实施方式(参照图1至图10)的液滴分配装置1的不喷出状态检测部231的结构进行如下变更的变形例。需要说明的是，在第二实施方式中，对于与前述的第一实施方式相同的部分标注相同的附图标记并省略详细的说明。
在本实施方式中，设有不喷出状态检测部241以代替第一实施方式所示的重量测定器230的不喷出状态检测部231，该不喷出状态检测部241具有通过微孔板4的透明度来检测从喷嘴组的喷嘴110有无喷出的扫描部240。该扫描部240例如由CMOS传感器形成。
该扫描部240连接于控制液滴喷射装置2的动作或者液滴分配装置1的整体的动作的控制部242。并且，扫描部240的检测数据被输入至控制部242。控制部242与例如液滴分配装置1的监视器等的显示部243，并内置有检测微孔板4的透明度的后述的透明度检测部244。
控制部242根据液滴滴下至微孔板4时的扫描部240测得的微孔板4的透明度(v)的初始实测值、以及从初始实测时开始经过预定时间后的微孔板4的透明度(v)的实测值，检测因干燥导致的液滴的透明度(v)的减少值，并根据使显示部243显示该减少值。并且，在实际的液滴的滴下处理时扫描部240测得的微孔板4的透明度(v)的实测值小于因液滴的干燥导致的微孔板4内的液滴的透明度(v)的减少期待值(预测值)的情况下，控制部242判断为喷嘴组中存在喷嘴110不喷出的状态。此时，若判断为处于不喷出状态，则控制部242例如使液滴分配装置1的监视器等的显示部233显示该信息，中止液滴的滴下处理。另外，在未判断为喷嘴组中存在喷嘴110不喷出的状态的情况下(当不存在喷嘴110的不喷出时)，控制部242继续液滴的滴下处理。
接着，对于上述结构的作用进行说明。在本实施方式的液滴分配装置1中，在液滴分配处理时，控制部242进行图13的流程图所示的不喷出状态检测部241的控制。首先，当液滴分配装置1的未图示的开始按钮等被按下时，控制部242进行初始测定控制(Act11)。在该初始测定中，如图12所示，在启动刚开始的t1时间点，进行从液滴喷射装置2向微孔板4滴下预先设定的设定量的液滴的第一次滴下动作。在该第一次滴下动作后，控制部242取得扫描部240检测到的微孔板4的透明度v0。
之后，在接下来的t2时间点，控制部242进行从液滴喷射装置2向微孔板4滴下预先设定的设定量的液滴的第二次滴下动作控制。在图12中，直线e为微孔板4的透明度(v)的预测值(喷出期待量)v1。
之后，在从上述第二次滴下动作时开始经过预定时间后的t3时间点，控制部242取得扫描部240实测的微孔板4的透明度(v)的实测值v2。此时，如果v2＝v1的话，则控制部242判断为不存在喷嘴组的喷嘴110的不喷出的成功状态。另外，在t3时间点，若实测的实测值v3小于v1(v3<v1)，则控制部242判断为喷嘴组中的某个喷嘴110处于不喷出的状态。需要说明的是，图12示出了未考虑到因微孔板4的干燥导致的液体减少量的理想曲线。
与此相对，考虑到从上述初始实测开始经过预定时间后的微孔板4的干燥状态导致的液体减少量的实际曲线，示出与第一实施方式同样的特性。即，如图12所示，在初始测定中，在启动刚开始的t1时间点，控制部242进行从液滴喷射装置2向微孔板4滴下预先设定的设定量的液滴的第一次滴下动作。在该第一次滴下动作后，控制部242通过扫描部240检测微孔板4的透明度(v)。
之后，在下一个t2时间点的第二次滴下动作之前，控制部242检测因微孔板4的干燥导致的液体减少状态(Act12)。在此，控制部242取得扫描部240检测到的从初始测定时开始经过多个设定时间(t11、t12、t13、…)后的微孔板4的透明度(v)的变化状态。并且，控制部242检测将透明度(v)的变化状态相连结的特性曲线，将该特性曲线定义为干燥减少曲线D。
另外控制部242在通过图13的流程图的Act12检测出干燥减少曲线D之后，进入接下来的Act13的喷出处理。在该Act13的喷出处理中，控制部242在图12中的t2时间点，进行第二次滴下动作控制。在图12中，直线e为微孔板4的透明度(v)的预测值(喷出期待量)v1。在上述第二次滴下动作时，微孔板4的透明度(v)因微孔板4中的液体的干燥而减少。此时，透明度(v)沿干燥减少曲线D而确定。并且，控制部242在该透明度(v)的微孔板4中进行第二次滴下动作控制。因此，控制部242预测为在t2时间点的微孔板4的透明度(v)的预测值(喷出期待量)v22为v22<v1。
之后，在从上述第二次滴下动作时开始经过预定时间后的t3时间点，控制部242取得扫描部240实测的微孔板4的透明度(v)的实测值v31(Act14)。在接下来的Act15中，控制部242判断v31是否与沿干燥减少曲线D而确定的预测值相同。在此，控制部242，在t3时间点，若实测的实测值v32小于沿干燥减少曲线D而确定的预测值v31(v31>v32)，则控制部242判断为喷嘴组中的某个喷嘴110处于不喷出的状态(Act16)。如果v31与沿干燥减少曲线D而确定的预测值相同的话，则控制部242判断为不存在喷嘴组的喷嘴110的不喷出的成功状态(Act17)。在Act16的情况下，控制部242进入接下来的Act18，在显示部233上显示存在不喷出的状态的内容(例如“异常中止”)的信息，并中止液滴的滴下处理。另外，在Act17的情况下，控制部242进入接下来的Act19，继续液滴的滴下处理直至在全部必要的井内滴下预定的液滴(Act13)，当确认了在全部必要的井内滴下了预定的液滴后(Act10)，正常结束液滴的滴下处理。
在上述构成的第二实施方式的液滴分配装置1中，控制部242从扫描部240测得的微孔板4的透明度(v)的实测值取得因干燥导致的液滴的重量的减少值。并且，在实际的液滴的滴下处理时，若扫描部240测得的微孔板4的透明度(v)的实测值小于因液滴的干燥导致的微孔板4内的液滴的透明度(v)的减少值(考虑了干燥减少曲线D的修正值)，则控制部242判断为喷嘴组中的某一个喷嘴110处于不喷出的状态。由此，在从液滴喷射阵列27的喷嘴组向微孔板4的一个井开口4b滴下液滴的滴下处理时，控制部242能够分辨出判断为没有喷嘴110的不喷出的无不喷出的状态以及有不喷出的状态。
其结果，在本实施方式中，也与第一实施方式同样地，在从排列于一个喷嘴组的12个喷嘴110同时地向微孔板4的一个井开口4b滴下液体时，控制部242能够检测一个喷嘴组的多个喷嘴110中的一部分为不喷出的喷出不良。当检测到该喷出不良时，由于不能够从液滴喷射阵列27向微孔板4的井开口4b滴下目标量的液体，因此，控制部242能够迅速地停止从液滴喷射阵列27的喷嘴110的溶液滴下。这样，当检测到成为不喷出的喷嘴110时，能够早期地停止例如用量应答实验等，有利于浪费的抑制、最终评价结果的偏差或者药的性能的误评价等的早期发现。其结果，能够提供一种能够防止最终评价结果的偏差或者药的性能的误评价的液滴分配装置。此外，在本实施方式中，由于通过扫描部240测定微孔板4的透明度(v)，因此，控制部242能够针对微孔板4的多个井开口4b中的每个单独地检测出喷嘴110的不喷出。因此，能够更加精度良好地检测出一组喷嘴组的多个喷嘴110中的一部分为不喷出的喷出不良。
(第三实施方式)
图14示出第三实施方式。本实施方式为第一实施方式(参照图1至图10)的液滴分配装置1的进一步的变形例。需要说明的是，在第三实施方式中，对于与上述的第一实施方式相同的部分标注相同的附图标记并省略详细的说明。
在本实施方式的液滴分配装置1中，与液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27分开地设置第二液滴喷射部251。该第二液滴喷射部251具有支承为独立于液滴喷射装置2而可移动到XY方向上的任意位置的未图示的支承机构。
第二液滴喷射部251例如具有未图示的水罐。需要说明的是，可以构成为具有与液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27收容相同的液滴的罐。
在本实施方式中，在进行了从液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27向微孔板4的各井开口4b滴下预定量的液体的动作之后，在经过了预先设定的设定时间的时间点，从第二液滴喷射部251向微孔板4的各井开口4b追加地喷出溶液(水)。从由此，在被收容于微孔板4的各井开口4b内的液体因接触外部空气而干燥的情况下，能够抑制被收容于微孔板4的各井开口4b内的细胞的干燥。
例如，在高密度微孔板中，由于井数的增加导致的分配时间的增加和液体量的减少，细胞可能会由于分配时的液体蒸发而干燥。这种情况下，通过本实施方式的第二液滴喷射部251进行的追加的溶液的分配，能够有效地抑制被收容于微孔板4的各井开口4b内的细胞的干燥。由此，具有能够进行使用高密度微孔板的高效率实验的效果。
另外，第二液滴喷射部251的支承机构例如可以构成为能够进行与液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27平行或者垂直地进行分配的并行处理。
(第四实施方式)
图15示出第四实施方式。本实施方式为第一实施方式(参照图1至图10)的液滴分配装置1的进一步的变形例。此外，在第四实施方式中，对于与上述的第一实施方式相同的部分标注相同的附图标记并省略详细的说明。
在第四实施方式中，在液滴分配装置1的基台3上设置有：收容微孔板4所存在的周边的空间的密闭箱部件261、以及向密闭箱部件261内以喷雾方式喷出加湿用的溶液的喷雾装置262。密闭箱部件261具有：例如刚性高的骨架结构的框部、闭塞各框架的骨架部之间的空间的弹性材料制的罩构件。密闭箱部件261的内部空间可以被框部、罩构件密闭。
喷雾装置262例如具有未图示的水罐。需要说明的是，喷雾装置262可以构成为具有与液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27收容相同的液滴的罐。并且，喷雾装置262设置于密闭箱部件261内，向密闭箱部件261的内部空间以喷雾方式喷出防止干燥用的液滴。
在本实施方式中，在进行了从液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27向微孔板4的各井开口261b滴下预定量的液体的动作之后，在经过了预先设定的设定时间的时间点，从喷雾装置262向密闭箱部件261的内部空间以喷雾方式喷出防止干燥用的液滴。需要说明的是，可以构成为，与从液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27的液体的滴下动作开始的同时地以喷雾方式喷出防止干燥用的液滴。
由此，在被收容于微孔板4的各井开口4b内的液体因与外部空气接触而干燥的情况下，能够抑制被收容于微孔板4的各井开口4b内的细胞的干燥。
(第五实施方式)
图16为示出第一实施方式(参照图1至图10)的液滴分配装置1中所使用的微孔板4的变形例的主要部分结构的纵截面图。本变形例的微孔板4为，在井开口4b的开口部的周缘部设置有橡胶等的弹性材料制的盖构件271。该盖构件271在井开口4b的开口部的中心位置形成有狭缝等的切入部272。
另外，在液滴喷射阵列27上设置有针状的注入部件273。在注入构件273的前端设置有可喷射pL要求的液滴的未图示的致动器。
本变形例的微孔板4在待机时(非使用时)通过盖构件271闭塞井开口4b的开口部。在该状态下，盖构件271的切入部272关闭。
并且，如图16所示，在从液滴喷射装置2的液滴喷射阵列27滴下液体的动作时，注入构件273的前端压入盖构件271的切入部272。由此，注入构件273的前端撬开盖构件271的切入部272。此时，盖构件271弹性变形为切入部272的两侧的周缘部位被按压入井开口4b的内侧的状态。因此，以注入构件273的前端被插入井开口4b的内侧的状态从注入构件273的前端喷出液滴。
另外，当从注入构件273的前端喷出预定量的液滴时，注入构件273被向微孔板4的外侧拔出。此时，盖构件271弹性恢复为切入部272的两侧的周缘部位关闭的状态。因此，微孔板4的井开口4b被盖构件271闭塞。由此，微孔板4的井开口4b的内部空间被盖构件271保持为气密状态，因此，可防止被注入微孔板4的井开口4b的内部空间的液滴的蒸发。
其结果，能够防止被收容于微孔板4的各井开口4b内的液体因与外部空气接触而干燥，能够抑制被收容于微孔板4的各井开口4b内的细胞的干燥。
虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中，同样地被包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (9)

1.一种液滴分配装置，其特征在于，具备：
液滴喷射部，具有排列有多个喷出溶液的喷嘴的喷嘴组；以及
不喷出状态检测部，在进行从所述液滴喷射部向微孔板滴下所述液滴的滴下动作时，检测所述喷嘴组的一部分喷嘴的不喷出状态，
所述不喷出状态检测部具有：
重量测定器，检测所述微孔板的重量；以及
控制部，根据在所述液滴滴下至所述微孔板时所述重量测定器测得的所述微孔板的所述重量的初始实测值和从检测所述初始实测值时开始经过预定时间后的所述微孔板的所述重量的第二实测值，检测因干燥导致的所述液滴的所述重量的减少值，在进行下一次液滴的滴下处理时，若所述重量测定器测得的所述微孔板的所述重量的第三实测值比根据所述预定时间和所述减少值而确定的所述微孔板的所述重量的预测值小，则所述控制部判断为所述喷嘴组中存在不喷出状态的所述喷嘴。
2.一种液滴分配装置，其特征在于，具备：
液滴喷射部，具有排列有多个喷出溶液的喷嘴的喷嘴组；以及
不喷出状态检测部，在进行从所述液滴喷射部向微孔板滴下所述液滴的滴下动作时，检测所述喷嘴组的一部分喷嘴的不喷出状态，
所述不喷出状态检测部具有：
扫描部，检测所述微孔板的透明度；
控制部，根据在所述液滴滴下至所述微孔板时所述扫描部测得的所述微孔板的所述透明度的初始实测值和从检测所述初始实测值时开始经过预定时间后的所述微孔板的所述透明度的第二实测值，检测因干燥导致的所述液滴的所述透明度的减少值，在进行下一次所述液滴的滴下处理时，若所述扫描部测得的所述微孔板的所述透明度的第三实测值比根据所述预定时间和所述减少值而确定的所述微孔板的所述透明度的预测值小，则所述控制部判断为所述喷嘴组中存在不喷出状态的所述喷嘴。
3.根据权利要求1或2所述的液滴分配装置，其特征在于，
所述控制部具有干燥减少曲线检测部，所述干燥减少曲线检测部检测在初始测定时滴下至所述微孔板的所述液滴的所述重量或者所述透明度的初始实测值并从检测所述初始实测值时开始每经过预定的设定时间后检测因所述微孔板内的所述液滴的干燥导致的所述微孔板内的所述液滴的所述重量或者所述透明度的所述减少值，并根据所检测到的所述减少值的多个检测结果，检测因所述微孔板内的所述液滴的干燥导致的所述微孔板内的所述液滴的所述重量或者所述透明度的减少曲线。
4.根据权利要求1或2所述的液滴分配装置，其特征在于，
所述液滴喷射部具有：
压力室结构体，与所述喷嘴连通，在内部形成被填充溶液的压力室，所述压力室结构体具有位于从所述喷嘴喷出所述溶液一侧的第一表面和位于向所述压力室供给所述溶液一侧的第二表面；
致动器，使所述压力室内的压力变化，使所述压力室内的所述溶液从所述喷嘴喷出；以及
溶液保持容器，具有接收所述溶液的溶液接收口以及连通于所述压力室内的溶液出口，所述溶液保持容器配置于所述第二表面。
5.根据权利要求3所述的液滴分配装置，其特征在于，
所述液滴喷射部具有：
压力室结构体，与所述喷嘴连通，在内部形成被填充溶液的压力室，所述压力室结构体具有位于从所述喷嘴喷出所述溶液一侧的第一表面和位于向所述压力室供给所述溶液一侧的第二表面；
致动器，使所述压力室内的压力变化，使所述压力室内的所述溶液从所述喷嘴喷出；以及
溶液保持容器，具有接收所述溶液的溶液接收口以及连通于所述压力室内部的溶液出口，所述溶液保持容器配置于所述第二表面。
6.根据权利要求1或2所述的液滴分配装置，其特征在于，
所述液滴分配装置还具备与所述液滴喷射部分开地设置的第二液滴喷射部，在进行从所述液滴喷射部向所述微孔板滴下所述液滴的滴下动作时开始经过预定的时间后，从所述第二液滴喷射部向所述微孔板滴下所述液滴。
7.根据权利要求1或2所述的液滴分配装置，其特征在于，
所述液滴分配装置还具备密闭箱部件，所述密闭箱部件收容所述微孔板所存在的周边的空间。
8.根据权利要求7所述的液滴分配装置，其特征在于，
所述液滴分配装置还具备喷雾装置，所述喷雾装置向所述密闭箱部件内以喷雾方式喷出加湿用的溶液。
9.根据权利要求1或2所述的液滴分配装置，其特征在于，
所述微孔板具备：
多个井，具有开口部；以及
盖构件，设置于所述开口部的周缘部，在所述盖构件中设置有切入部。
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