CN115210580A - 流路器件 - Google Patents

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笹原正光
中园纯平
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Abstract

第2器件具有：第1面、与第1器件接触的第2面、在第1面与第2面之间贯通并与第1器件的槽连通的第1孔。第3器件具有：与第1面接触的第3面、在第3面开口并与第1孔连通的第2孔、与第2孔连通并在第3面开口的流路。沿着从第1面朝向第2面的第1方向观察：第2孔的直径比流路的宽度大；第1孔的直径比第2孔的直径大；第2孔的中心位于被第1孔包围的位置；流路并不相对于第1孔在两处以上交叉。

Description

流路器件
技术领域
本公开涉及流路器件。
背景技术
如下技术是公知的：导入包含多种粒子的流体，将特定种类的粒子(以下称作“分离对象粒子”)与其他种粒子进行分离的技术；和对分离对象粒子进行给定的处理的技术(例如国际公开第2019/151150号)。有时从流体将分离对象粒子分离的器件中所采用的部件和用在分离对象粒子的评价中的器件中所采用的部件相互不同。
发明内容
流路器件具备：第1器件，具有槽；第2器件，具有第1面、位于与所述第1面对置的位置并与所述第1器件接触的第2面、和在所述第1面与所述第2面之间贯通并与所述槽连通的第1孔；和第3器件，具有与所述第1面接触的第3面、在所述第3面开口并与所述第1孔连通的第2孔、和与所述第2孔连通并在所述第3面开口的流路。
沿着从所述第1面朝向所述第2面的第1方向观察：所述第2孔的直径比在与所述流路延伸的第2方向正交的第3方向上所述流路所具有的长度大；所述第1孔的直径比所述第2孔的所述直径大。
在流路器件的第1方式中，所述第2孔的中心位于被所述第1孔包围的位置；所述流路并不相对于所述第1孔在两处以上交叉。
在流路器件的第2方式中，所述第2孔的轮廓和所述流路的轮廓的2个交点的至少任意1者位于比所述第1孔的轮廓更靠外侧的位置。
附图说明
图1是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察实施方式中例示的流路器件的俯视图。
图2是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察处理用器件的俯视图。
图3的(a)是示意表示在位置A-A沿着Y方向观察流路器件的假想的截面、通过破断省略了一部分的截面图。图3的(b)是示意表示在位置B-B沿着Y方向观察流路器件的假想的截面、通过破断省略了一部分的截面图。图3的(c)是示意表示在位置E-E沿着Y方向观察流路器件的假想的截面、通过破断省略了一部分的截面图。
图4是示意表示铅垂向下地观察连接器件的俯视图。
图5的(a)是示意表示在位置C-C沿着与Z方向垂直的方向观察流路器件的假想的截面、通过破断省略了一部分的截面图。图5的(b)是示意表示在位置D-D沿着(-X)方向观察流路器件的假想的截面、通过破断省略了一部分的截面图。图5的(c)是示意表示在位置F-F沿着(-X)方向观察流路器件的假想的截面、通过破断省略了一部分的截面图。
图6是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察分离器件的俯视图。
图7是表示图6的范围M的俯视图。
图8是在图9的位置H-H铅垂向下(-Z方向)地观察连接器件和分离器件地示意表示、通过破断省略了一部分的截面图。
图9是示意表示在图8的位置G-G沿着Y方向观察连接器件和分离器件的假想的截面、通过破断省略了一部分的截面图。
图10是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图11是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图12是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图13是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图14是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图15是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图16是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图17是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图18是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图19是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
图20是示意表示铅垂向下(-Z方向)地观察的排出孔的轮廓、流路的轮廓、贯通孔的轮廓的位置关系的俯视图。
具体实施方式
在下述中参考附图来说明各种实施方式以及各种变形例。在附图中，对具有同样的结构以及功能的部分标注相同符号。具有同样的结构以及功能的部分在下述说明中省略重复的说明。附图是示意性示出的。
在附图中，为了方便而包含附记有右手系的XYZ坐标系的图。在以下的说明中，将Z方向采用为铅垂向上。作为第1方向，可以采用铅垂向下。铅垂向下也表现为(-Z)方向。作为第2方向，可以采用X方向。与X方向相反的方向也表现为(-X)方向。作为第3方向，可以采用Y方向。与Y方向相反的方向也表现为(-Y)方向。
在以下的说明中，“流路”具有流过流体的构造。与流路延伸的方向正交的方向上的该流路的长度被称作该流路的宽度。
<1.结构例>
图1是表示实施方式中例示的流路器件100的俯视图。流路器件100具备处理用器件1、连接器件2和分离器件3。处理用器件1、连接器件2、分离器件3按该顺序朝向Z方向相互层叠。
处理用器件1是具有面1a、1b的器件。面1a位于比面1b更靠Z方向侧的位置。连接器件2是具有面2a、2b的器件。面2a位于比面2b更靠Z方向侧的位置。面2b与面1a接触。面2b和面1a例如通过等离子接合或光接合来接合。
分离器件3是具备面3a、3b的器件。面3a位于比面3b更靠Z方向侧的位置。面3b与面2a接触。面3b和面2a例如通过等离子接合或光接合来接合。
在上述的等离子接合中例如运用氧等离子。在上述的光接合中例如运用基于准分子灯的紫外光。
处理用器件1、连接器件2、分离器件3均在俯视观察(以下若没有特别说明，就是沿着(-Z)方向观察的俯视观察)下具有矩形形状的板状的外形。面1a、1b、2a、2b、3a、3b与Z方向垂直。
图2是表示处理用器件1的俯视图。以一点划线显示的区域R2表示接合连接器件2的面2b的位置。处理用器件1的厚度(沿着Z方向的长度)例如是0.5毫米(mm)到5mm左右。面1a、1b的宽度(沿着X方向的长度)例如是10mm到30mm左右。面1a、1b的高度(沿着Y方向的长度)例如是20mm到50mm左右。
处理用器件1具有导入孔121、122、124、126、128、129、排出孔125、127、搅拌孔123。导入孔126、128、129、排出孔125、127均是在区域R2中在面1a开口的孔。导入孔121、122、124、搅拌孔123均是在区域R2以外的位置在面1a开口的孔。导入孔121、122、124、126、128、129、排出孔125、127、搅拌孔123均在面1b不开口。
处理用器件1具有排出孔141、142、143。排出孔141、142、143均是在俯视观察上未含在区域R2中的位置在面1b开口的孔。排出孔141、142、143均不在面1a开口。
处理用器件1具有搅拌流路115、流路111、112、113、114、116、117、118、119、测量流路151、参考流路152。搅拌流路115、流路111、112、113、114、116、117、118、119、测量流路151、参考流路152均是在面1a、1b都不开口的槽。
所谓“连通”，是指能流通流体地相连的状态。流路111与导入孔121以及排出孔127连通。流路112与导入孔128以及排出孔141连通。流路113与导入孔122以及排出孔125连通。流路114与导入孔126以及排出孔142连通。
搅拌流路115与搅拌孔123连通，介于搅拌孔123与流路117之间而存在。流路116介于流路117与参考流路152之间而存在。流路117介于测量流路151与流路116之间而存在，在测量流路151与流路116之间与搅拌流路115连通。流路118与导入孔124连通，介于导入孔124与参考流路152之间而存在。流路119与排出孔143连通，介于排出孔143与测量流路151之间而存在。
测量流路151介于流路117与流路119之间而存在。测量流路151向Y方向延伸，在该Y方向侧与流路117连通，在与Y方向相反的一侧与流路119连通。测量流路151与流路117连通的部位在俯视观察上位于区域R2，测量流路151与导入孔129连通。
参考流路152介于流路116与流路118之间而存在。参考流路152向Y方向延伸，在该Y方向侧与流路116连通，在与Y方向相反的一侧与流路118连通。在该实施方式中，例示测量流路151和参考流路152均向Y方向延伸的情况。但测量流路151和参考流路152也可以向相互不同的方向延伸。
图3的(a)表示流路器件100的假想的截面。搅拌流路115随着从搅拌孔123朝向搅拌流路115，在大致向Y方向延伸后大致向(-Y)方向延伸，进而在大致向Y方向延伸后向(-X)方向延伸，并与流路117连通。
图3的(b)、图3的(c)表示流路器件100的假想的截面。处理用器件1均在面1a具有向Z方向突出的筒101、102、103、104。筒101绕着Z轴包围导入孔121。筒102绕着Z轴包围导入孔122。筒103绕着Z轴包围搅拌孔123。筒104绕着Z轴包围导入孔124。
处理用器件1均在面1b具有向与Z方向相反的方向突出的筒131、132、133。筒131绕着Z轴包围排出孔141。筒132绕着Z轴包围排出孔142。筒133绕着Z轴包围排出孔143。
图4是表示连接器件2的俯视图。区域R3表示接合面3b的位置。连接器件2具有贯通孔225、226、227、228、229。贯通孔225、226、227、228、229均是在区域R3中在面2a与面2b之间贯通的孔。
图5的(a)、图5的(b)、图5的(c)表示流路器件100的假想的截面。贯通孔225与排出孔125连通。贯通孔225按照排出孔125、流路113的顺序经由它们与导入孔122连通。贯通孔226与导入孔126连通。贯通孔226按照导入孔126、流路114的顺序经由它们与排出孔142连通。贯通孔227与排出孔127连通。贯通孔227按照排出孔127、流路111的顺序经由它们与导入孔121连通。贯通孔228与导入孔128连通。贯通孔228按照导入孔128、流路112的顺序经由它们与排出孔141连通。贯通孔229与导入孔129连通。贯通孔229经由导入孔129与测量流路151连通。
图6是表示分离器件3的俯视图。分离器件3的厚度(沿着Z方向的长度)例如是1mm到5mm左右。面3a、3b的宽度(沿着X方向的长度)例如是10mm到50mm左右。面3a、3b的高度(沿着Y方向的长度)例如是10mm到30mm左右。
分离器件3具有导入孔325、327、排出孔326、328、329、分离流路30、流路35、37、38、39。导入孔325、327、排出孔326、328、329均是不在面3a开口而在面3b开口的孔。分离流路30、流路35、37、38、39均是在面3a不开口而在面3b开口的槽。
在导入孔325、327、排出孔326、328、329、分离流路30、流路35、37、38、39所位于的场所以外，面3b与面2a接触。在面3b与面2a接触的位置，流体不向面3b与面2a之间移动。分离流路30、流路35、37、38、39均与面2a共同工作以供流体的移动。
分离流路30具有主流路34、输出口303。主流路34具有输入口341、输出口342。主流路34从输入口341向输出口342向(-Y)方向延伸。
图7表示分离器件3的一部分。但为了图示的方便，分离流路30、流路35、37以实线描绘。分离流路30具有多个分岔流路301。分岔流路301各自在Y方向的相互不同的位置从主流路34分岔。分岔流路301各自沿着X方向延伸。分岔流路301均在与主流路34相反的一侧与输出口303连通。
导入孔325与贯通孔225连通。导入孔325按照贯通孔225、排出孔125、流路113的顺序经由它们与导入孔122连通。导入孔327与贯通孔227连通。导入孔327按照贯通孔227、排出孔127、流路111的顺序经由它们与导入孔121连通。排出孔326与贯通孔226连通。排出孔326按照贯通孔226、导入孔126、流路114的顺序经由它们与排出孔142连通。排出孔328与贯通孔228连通。排出孔328按照贯通孔228、导入孔128、流路112的顺序经由它们与排出孔141连通。排出孔329与贯通孔229连通。排出孔329经由贯通孔229、导入孔129与测量流路151连通。
流路35将导入孔325和输入口341连结。流路35在输入口341与主流路34连通。流路35对输入口341向(-Y)方向连结。流路35在输入口341的近旁向Y方向延伸。
流路37对在输入口341的近旁向Y方向延伸的部分中的流路35向X方向连结。导入孔327经由流路37与主流路34连通。
流路36将排出孔326和输出口303连结。流路36向X方向延伸。
流路38将排出孔328和输出口342连结。流路38对输出口342向Y方向连结。流路38随着从输出口342朝向排出孔328，按照(-Y)方向、(-X)方向、(-Y)方向、X方向的顺序延伸。
流路39对在输出口342的近旁向Y方向延伸的部分中的流路38向(-X)方向连结。排出孔329经由流路39与输出口342连通。流路39随着从流路38朝向排出孔329，按照X方向、(-Y)方向、(-X)方向的顺序延伸。
<2.功能例>
粗略地如下述那样说明流路器件100的功能。
在分离器件3导入包含多种粒子P100、P200(参考图7)的流体(以下也称作“被处理流体”)。分离器件3将作为特定的种类的粒子的分离对象粒子P100与其他种粒子(以下也称作“其他种类粒子”)P200分离并排出。多种粒子可以是3种以上。以下例示分离对象粒子P100、其他种类粒子P200分别是1种粒子的情况。
处理用器件1用在对分离对象粒子P100的处理中。该处理的示例是分离对象粒子P100的计数(个数的检测)。出于该处理的观点，分离对象粒子P100其自身、以及包含分离对象粒子P100的流体均在以下也称作“检体”。
连接器件2将从分离器件3排出的分离对象粒子P100(更具体是检体)向处理用器件1引导。
从导入孔121对流路器件100导入按压用流体。从导入孔122对流路器件100导入被处理流体。经由搅拌孔123对流路器件100流入搅拌用流体。从流路器件100经由搅拌孔123流出搅拌用流体。从导入孔124对流路器件100导入分散用流体。按压用流体、搅拌用流体、分散用流体均是流体，其具体例以及功能后述。
在从导入孔121向流路器件100导入按压用流体时，能将流过按压用流体的管从流路器件100的外部向流路器件100连接。能将筒101用在该管的连接中。
在从导入孔122向流路器件100导入被处理流体时，能将流过被处理流体的管从流路器件100的外部向流路器件100连接。能将筒102用在该管的连接中。
能将经由搅拌孔123使搅拌用流体相对于流路器件100流入流出的管从流路器件100的外部向流路器件100连接。能将筒103用在该管的连接中。
在从导入孔124向流路器件100导入分散用流体时，能将流过分散用流体的管从流路器件100的外部向流路器件100连接。能将筒104用在该管的连接中。
从导入孔122向流路器件100导入的被处理流体按照流路113、排出孔125、贯通孔225、导入孔325、流路35、输入口341的顺序经由它们流入主流路34。
从导入孔121向流路器件100导入的按压用流体按照流路111、排出孔127、贯通孔227、导入孔327、流路37的顺序经由它们流入主流路34。
在图7中，以2点划线描绘的箭头Fp1表示按压用流体所朝向的方向。该方向朝向X方向。在图7中，以比箭头Fp1粗的2点划线描绘的箭头Fml表示流过主流路34的被处理流体的主要的流(也称作主流)所朝向的方向。该方向朝向-Y方向。
在图7中示意示出在分离对象粒子P100的直径比其他种类粒子P200的直径大的情况下将两者相互分离的样子。具体地，例示将分岔流路301的宽度(这里是沿着Y方向的分岔流路301的长度)设定得比其他种类粒子P200的直径大、比分离对象粒子P100的直径小的情况。
至少主流路34的宽度以及流路35的宽度的任一者比分离对象粒子P100的直径以及其他种类粒子P200的直径的任一者大。在此，主流路34的宽度是沿着X方向的主流路34的长度。在此，流路35的宽度是在主流路34的近旁沿着X方向的流路35的长度。在此，流路35的宽度是在流路35沿着-X方向延伸的位置沿着Y方向的流路35的长度。
其他种类粒子P200在主流路34向(-Y)方向移动，并且其大部分向分岔流路301导入。其他种类粒子P200的大部分经由分岔流路301，进而经由输出口303、流路36、排出孔326、贯通孔226、导入孔126、流路114从排出孔142排出。
通过调整与主流路34连接的分岔流路301的截面积和长度，来将其他种类粒子P200从主流路34向分岔流路301导入，从而与分离对象粒子P100分离。本实施方式并不确定对所排出的其他种类粒子P200的处理。
分离对象粒子P100几乎不向分岔流路301导入而在主流路34中向-Y方向移动。分离对象粒子P100的大部分经由主流路34，进而经由输出口342、流路39、排出孔329、贯通孔229、导入孔129向测量流路151导入。
流路38从流向流路39的分离对象粒子P100将分离对象粒子P100以外的被处理流体的组成物排出。该组成物的示例后述。流路39的宽度比分离对象粒子P100大，通过与在主流路34中将其他种类粒子P200向分岔流路301导入同样的作用，从输出口342流出的分离对象粒子P100向流路39流入，而不是向流路38。
该组成物流入流路38，进而经由排出孔328、贯通孔228、导入孔128、流路112从排出孔141排出。本实施方式并不确定对所排出的该组成物的处理。
在本实施方式中，利用将被处理流体向分岔流路301导入的流(以下称作“导入流”)。导入流能贡献于主流路34以及分岔流路301所进行的分离对象粒子P100与其他种类粒子P200的分离。导入流在图7中由附带砂质的阴影的区域Ar1表示。另外，由该区域Ar1表示的导入流的样子在图7中只是例示，能根据所导入的被处理流体(主流)以及按压用流体的流速以及流量的关系而变化。因此，适宜调整区域Ar1，来效率良好地将分离对象粒子P100和其他种类粒子P200分离。
按压用流体从与分岔流路301相反的一侧向X方向将被处理流体向分岔流路301推定。按压用流体能贡献于导入流的产生。
在图7中，主流路34中的导入流的宽度(这里是沿着X方向的导入流的长度)在从主流路34向分岔流路301分岔的区域的附近示出为宽度W1。例如能通过调整主流路34以及分岔流路301各自的截面积以及长度，并调整被处理流体以及按压用流体的流量，来设定宽度W1。
在图7中，宽度W1以在导入流的区域Arl中不能包含分离对象粒子P100的重心位置、能包含其他种类粒子P200的重心位置这样的宽度来进行例示。
被处理流体的示例是血液。在该情况下，分离对象粒子P100的示例是白血球。其他种类粒子P200的示例是红血球。对分离对象粒子P100的处理的示例是白血球的个数的测量。流过流路38并经过排出孔328从分离器件3排出的组成物的示例是血浆。在该情况下，作为按压用流体，例如采用磷酸缓冲生理盐水(Phosphate-buffered saline：以下“PBS”)。
红血球的重心位置例如是距红血球的外缘部2微米(μm)到2.5μm左右的位置。红血球的最大径例如是6μm到8μm左右。白血球的重心位置例如是距白血球的外缘部5μm到10μm左右的位置。白血球的最大径例如是10μm到30μm左右。出于将血液中的红血球和白血球分离的观点，导入流的宽度W采用2μm到15μm左右的值。
主流路34的沿着XZ平面的假想的截面的截面积例如是300平方微米(μm2)到1000μm2左右。主流路34的沿着Y方向的长度例如是0.5mm到20mm左右。分岔流路301的沿着YZ平面的假想的截面的截面积例如是100μm2到500μm2左右。分岔流路301的沿着X方向的长度例如是3mm到25mm左右。主流路34中的流速例如是0.2米每秒(m/s)到5m/s左右。此外，主流路34中的流量例如是0.1微升每秒(μl/s)到5μl/s左右。
分离器件3的素材(形成分离器件3的材料)的示例是聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane：以下“PDMS”)。PDMS具有进行利用了铸模的树脂成型时的卓越的转印性。转印性是在树脂成型品中形成与铸模的微细的图案相应的微细的凹凸的性质。使用PDMS通过树脂成型制作分离器件3会使流路器件100的制造容易。连接器件2的素材(形成连接器件2的材料)的示例是硅酮(silicone)树脂。
从导入孔124向流路器件100导入的分散用流体按照流路118、参考流路152、流路116、117的顺序经由它们流入测量流路151。
分散用流体在测量流路151中使从导入孔129导入的分离对象粒子P100分散。这里说的“分散”是分离对象粒子P100彼此附着并凝聚的对义。分离对象粒子P100的分散能在本实施方式中贡献于简易或正确、或简易且正确地进行作为计数而例示的给定的处理。被处理流体为血液的情况的分散用流体的示例是PBS。
从搅拌孔123向流路器件100导入的搅拌用流体流入搅拌流路115。搅拌用流体通过来自外部的操作而在搅拌流路115的内部往复。例如，搅拌用流体是空气，通过控制搅拌孔123中的空气压力来在搅拌流路115中往复。例如搅拌用流体是PBS，通过搅拌孔123中的PBS的流入流出而在搅拌流路115中往复。
搅拌用流体在搅拌流路115的内部往复贡献于进行分散用流体与检体的搅拌。分散用流体与检体的搅拌贡献于利用了分散用流体的分离对象粒子P100的分散。
检体以及分散用流体、或除了它们以外搅拌用流体也在测量流路151的内部向流路119前进。测量流路151用在对分离对象粒子P100的给定的处理中。
作为该给定的处理，例示分离对象粒子P100的计数来进行说明。通过周知的光学的测定方法，来对测量流路151中的分离对象粒子P100的个数进行测量。例如，光从面1b向面1a入射，在测量流路151测定透过处理用器件1的光来测量分离对象粒子P100的个数。
考虑到分离对象粒子P100的计数，处理用器件1可以具有透光性。图1、图3的(a)、图3的(b)、图3的(c)、图5的(a)、图5的(b)、图5的(c)、图9中的处理用器件1的阴影表示透光性。
例如在参考流路152中也进行同样的光学的测定。可以将该测定的结果作为测量流路151中的计数的参考值来采用。这是因为，相关的参考值的采用贡献于计数的误差的减少。
在对分离对象粒子P100进行给定的处理后，检体以及分散用流体、或除了它们以外搅拌用流体也经由流路119从排出孔143排出。本实施方式并不确定对所排出的分离对象粒子P100的处理。
处理用器件1的素材(形成处理用器件1的材料)的示例是环烯烃聚合物(cycloolefin polymer：以下“COP”)。这是因为，通过使用COP，能制造透光性卓越、挠性低的器件。
考虑到分离流路30、流路35、37、38、39均与面2a共同工作以供流体的移动，连接器件2以及分离器件3难以挠曲。以PDMS为素材的情况的分离器件3、以硅酮树脂为素材的情况的连接器件2均富有挠性。在处理用器件1的素材中采用COP能贡献于使得难以损耗分离器件3的功能的技术。
<3.流体从排出孔329向贯通孔229的移动>
进行参考了图2、图5的(c)、图8、图9的说明。首先，为了使说明容易，设想贯通孔229以及排出孔329哪一者的俯视观察上的轮廓(以下仅称作“轮廓”)都在俯视观察上是圆形的情况。贯通孔229的轮廓通过面2a的缘来规定。排出孔329的轮廓通过分离器件3的俯视观察上的缘来规定。图8也遵照相关的设想描绘。在图8中，排出孔329与流路39的边界通过成为假想线的一点划线描绘成圆弧。
流体从流路39至测量流路151为止经由排出孔329、贯通孔229、导入孔129。从流路39至排出孔329为止，流体在面2a上向-X方向移动。
通常，贯通孔229的俯视观察上的轮廓包围排出孔329的轮廓。关于贯通孔229以及排出孔329的相关的配置，即使产生贯通孔229与排出孔329的位置偏离，也能易于使流体从排出孔329向贯通孔229移动。出于实现相关的配置的观点，贯通孔229的轮廓的直径W2比排出孔329的轮廓的直径W3大。
在以下的说明中，导入孔129的大小不问。例如设想导入孔129与贯通孔229在俯视观察上一致的情况。图9也遵照相关的设想描绘。此外，直径W2比直径W3大，或者直径W2与直径W3相等。例如直径W2的值是2.4mm。例如直径W3的值是2.0mm。
与排出孔329的近旁的流路39的宽度(向排出孔329向(-X)方向延伸的部分中的流路39的沿着Y方向的长度)d0相比，直径W3更大。相关的大小关系能贡献于从流路39向排出孔329的流体的容易的移动。例如宽度d0的值是0.9mm。
例如，作为向流路器件100导入被处理流体前的处理，从导入孔121导入流体。相关的流体(以下暂时称作“前处理流体”)的导入能贡献于分离器件3中的被处理流体、检体的顺畅的移动。
在相关的导入中从导入孔327导入前处理流体。例如前处理流体兼用作按压用流体，从导入孔121按照流路111、排出孔127、贯通孔227、导入孔327的顺序经由它们抵达流路37。
前处理流体从流路37经由流路35至少抵达导入孔325，或进一步按照贯通孔225、排出孔125、流路113的顺序经由它们从导入孔122排出。前处理流体的流路35以及导入孔325中的流、或进一步贯通孔225、排出孔125、流路113、导入孔122中的流是与被处理流体的流相反的方向。
前处理流体从流路37经由主流路34、流路38至少抵达排出孔328，或者进一步按照贯通孔228、导入孔128、流路112的顺序经由它们从排出孔141排出。
前处理流体从流路37经由主流路34、流路39至少抵达排出孔329，或者进一步经由贯通孔229、导入孔129抵达测量流路151。
前处理流体从流路37按照主流路34、分岔流路301、流路36的顺序经由它们至少抵达排出孔326，或者进一步按照贯通孔226、导入孔126、流路114的顺序经由它们从排出孔142排出。
在图9示出流体4未到达排出孔329、因而也未到达贯通孔229的状态。流体4当中与连接器件2以及分离器件3均不接触的表面41在贯通孔229的轮廓中从流路39向排出孔329前凸。
这样的表面41的前凸在流体4是有亲水性的液体且面2a有拒水性的情况下易于发生。在这样的情况下，流体4与面2a的接触角变大。若给到流体4的压力固定，则接触角的余弦值和表面张力成反比例(例如参考拉普拉斯方程)，该接触角的增大带来表面张力的增大。表面张力的增大易于妨碍流体4从流路39向排出孔329顺畅地移动。
前处理流体的示例是生理盐水(例如PBS)。生理盐水富有亲水性。在连接器件2的素材为硅酮树脂时，前处理流体与流体4同样地难以到达贯通孔229。
在面2a、3b例如上述那样通过等离子接合或光接合进行接合时，面2a具有亲水性。通过等离子接合或光接合得到的亲水性随时间而降低。期望即使是分离器件3和连接器件2接合后经过长时间的情况，前处理流体也会从排出孔329向贯通孔229顺畅地移动。
考虑流路39的宽度d0的值以及其截面积(在此是与X方向垂直的截面的面积)被固定的情况。在该情况下，能拉长贯通孔229的轮廓当中的、从流路39以及排出孔329朝向贯通孔229的流体4(参考图9)所相接的部分(以下称作“接触部位”)。通过接触部位长，前处理流体从排出孔329向贯通孔229移动时的速度水头减少。速度水头的减少提高了压力水头(例如参考定常伯努利定理)。压力水头越高，流体4越易于从流路39向排出孔329移动。
图10到图20均表示流路39的轮廓39c、排出孔329的轮廓329c、贯通孔229的轮廓229c。
在图10到图20的哪一者中，都是轮廓329c被描绘为以点329d为中心的圆，以一点划线并记穿过点329d并与X方向平行的假想线329x和穿过点329d并与Y方向平行的假想线329y。
在图10到图20的哪一者中，都是轮廓229c被描绘成以点229d为中心的圆，以一点划线并记穿过点229d并与X方向平行的假想线229x和穿过点229d并与Y方向平行的假想线229y。
在图10到图20的哪一者中，轮廓39c和轮廓329c都在2个交点Q1、Q2交叉。
在图10到图13中，参考图8来例示俯视观察上具有下述的特征的情况。(i)直径W3(其也是轮廓329c的直径)比在与流路39延伸的X方向正交的Y方向上流路39所具有的长度d0大，(ii)直径W2(其也是轮廓229c的直径)比直径W3大。
在图10到图13中，参考图8来例示俯视观察上排出孔329、贯通孔229和流路39具有下述的特征的情况。(iii)排出孔329的中心(其作为点329d而呈现)位于被贯通孔229包围(换言之被轮廓229c包围)的位置，(iv-1)流路39相对于排出孔329在两处以上(它们作为2个交点Q1、Q2而呈现)交叉。
或者，在图10到图13中，例示俯视观察上排出孔329、贯通孔229和流路39具有下述的特征的情况。(v-1)流路39相对于排出孔329交叉的点(它们作为2个交点Q1、Q2而呈现)均位于比贯通孔229更靠内侧(换言之比轮廓229c更靠内侧)的位置。
说明图10例示的情况。假想线229x和假想线329x一致。与假想线329y相比，假想线229y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P19、P20交叉。轮廓229c与轮廓39c在点P21、P22交叉。接触部位是轮廓229c当中被点P21、P22所夹的圆弧，是X方向侧的圆弧。
说明图11例示的情况。假想线229x和假想线329x一致。与假想线229y相比，假想线329y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P23、P24交叉。点23与交点Q1一致。点24与交点Q2一致。在俯视观察上，接触部位是轮廓229c当中被点P23、P24所夹的圆弧，是X方向侧的圆弧。
在图8例示的贯通孔229与排出孔329的位置关系下，也与图10例示的情况以及图11例示的情况同样，同样的圆弧成为接触部位。
说明图12例示的情况。与假想线229x相比，假想线329x位于更靠Y方向侧的位置。与假想线329y相比，假想线229y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P25、P26上交叉。轮廓229c与轮廓39c在点P27、P28交叉。在俯视观察上，接触部位是轮廓229c当中被点P27、P28所夹且不含点P25、P26的圆弧。
说明图13例示的情况。与假想线329x相比，假想线229x位于更靠Y方向侧的位置。与假想线329y相比，假想线229y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P29、P30交叉。轮廓229c与轮廓39c在点P31、P32交叉。在俯视观察上，接触部位是轮廓229c当中被点P31、P32所夹且不含点P29、P30的圆弧。
如图10到图13中例示的那样，在呈现特征(iii)以及特征(iv-1)的情况下，或在呈现特征(v-1)的情况下，接触部位虽然被轮廓39c包围，但不被轮廓329c包围。因而，在这样的情况下，难以得到长的接触部位。
在图14到图20中，参考图8来例示俯视观察上排出孔329、贯通孔229和流路39具有下述的特征的情况。(iii)排出孔329的中心(其作为点329d而呈现)位于被贯通孔229包围(换言之被轮廓229c包围)的位置，(iv-2)流路39并不相对于贯通孔229在两处以上交叉。
或者，在图14到图20中，例示俯视观察上排出孔329、贯通孔229和流路39具有下述的特征的情况。(v-2)流路39相对于排出孔329交叉的点(它们作为2个交点Q1、Q2而呈现)的至少任意1个位于比贯通孔229更靠外侧(换言之比轮廓229c更靠外侧)的位置。
说明图14例示的情况。假想线229y和假想线329y一致。与假想线329x相比，假想线229x位于更靠Y方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P1、P2交叉。轮廓229c与轮廓39c在点P3交叉。在俯视观察上，接触部位是轮廓229c当中被点P1、P3所夹且穿过点P2的圆弧。
说明图15例示的情况。假想线229y和假想线329y一致。与假想线229x相比，假想线329x位于更靠Y方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P4、P5交叉。轮廓229c与轮廓39c在点P6交叉。在俯视观察上，接触部位是轮廓229c当中被点P4、P6所夹且穿过点P5的圆弧。
说明图16例示的情况。与假想线329x相比，假想线229x位于更靠Y方向侧的位置。与假想线229y相比，假想线329y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P7、P8交叉。轮廓229c不与轮廓39c交叉。在俯视观察上，接触部位是被点P7、P8所夹的轮廓229c当中靠近交点Q1、Q2一方的圆弧。
说明图17例示的情况。假想线329x和假想线229x一致与假想线229y相比，假想线329y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P9、P10交叉。轮廓229c不与轮廓39c交叉。在俯视观察上，接触部位是被点P9、P10所夹的轮廓229c当中靠近交点Q1、Q2一方的圆弧。
说明图18例示的情况。与假想线229x相比，假想线329x位于更靠Y方向侧的位置。与假想线229y相比，假想线329y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P11、P12交叉。轮廓229c不与轮廓39c交叉。在俯视观察上，接触部位是被点P11、P12所夹的轮廓229c当中靠近交点Q1、Q2一方的圆弧。
说明图19例示的情况。与假想线329x相比，假想线229x位于更靠Y方向侧是位置。与假想线329y相比，假想线229y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P13、P14交叉。轮廓229c与轮廓39c在点P15交叉。在俯视观察上，接触部位是轮廓229c当中被点P13、P15所夹且穿过点P14的圆弧。
说明图20例示的情况。与假想线229x相比，假想线329x位于更靠Y方向侧的位置。与假想线329y相比，假想线229y位于更靠X方向侧的位置。轮廓229c与轮廓329c在点P16、P17交叉。轮廓229c与轮廓39c在点P18交叉。在俯视观察上，接触部位是轮廓229c当中被点P16、P18所夹且穿过点P17的圆弧。
如图14到图20例示的那样，在呈现特征(iii)以及特征(iv-2)的情况下，或者在呈现特征(v-2)的情况下，在被轮廓329c包围的区域，或者在被轮廓329c包围的区域以及被轮廓39c包围的区域，存在接触部位。若考虑到与宽度d0相比直径W3更大，则在这些情况下，易于得到长的接触部位。
如从以上的图示以及与这些相伴的说明理解的那样，与呈现特征(iii)、(iv-1)的情况相比，在呈现特征(iii)、(iv-2)的情况下，接触部位的长度更易于变长。在后者的情况下，前处理流体易于从排出孔329向贯通孔229顺畅地移动，进而易于从排出孔329向导入孔129顺畅地移动。
或者，与呈现特征(v-1)的情况相比，在呈现特征(v-2)的情况下，接触部位的长度更易于变长。在后者的情况下，前处理流体易于从排出孔329向贯通孔229顺畅地移动，进而易于从排出孔329向导入孔129顺畅地移动。
<4.变形>
排出孔329并不限于圆形，也可以是椭圆形。轮廓329c能采用包含圆的椭圆形。贯通孔229并不限于圆形，也可以是椭圆形。轮廓229c层采用包含圆的椭圆形。导入孔129并不限于圆形，也可以是椭圆形。
前处理流体的使用并非必须。上述那样能使接触部位长的特征能贡献于被处理流体易于从排出孔329向导入孔129顺畅地移动。
处理用器件1的素材可以采用丙烯酸树脂(例如聚甲基丙烯酸甲酯树脂(polymethyl methacrylate))，也可以采用聚碳酸酯(polycarbonate)，还可以采用COP。
处理用器件1通过多个构件例如板状的构件的层叠来制作。例如，可以通过第1构件与第2构件的层叠来制作处理用器件1。在该情况下，也可以第1构件具有设置了与搅拌流路115、流路111、112、113、114、116、117、118、119、测量流路151、参考流路152分别对应的凹部的接合用的面，第2构件具有平坦的面。也可以凹部以外中的接合用的面和第2构件的面接合。
在该凹部的周围，也可以在第1构件的接合用的面设有凹凸，在第2构件的面设置与该凹凸嵌合的凹凸。
分别构成上述的实施方式以及各种变形例的全部或一部分能适宜在不矛盾的范围内组合。
符号说明
1 处理用器件
2 连接器件
2a、2b、3b 面
3 分离器件
39 流路
39c、329c 轮廓
100 流路器件
151 测量流路
229 贯通孔
329 排出孔
329d 点
Q1、Q2 交点
W2、W3 直径。

Claims (8)

1.一种流路器件，具备：
第1器件，具有槽；
第2器件，具有第1面、位于与所述第1面对置的位置并与所述第1器件接触的第2面、和在所述第1面与所述第2面之间贯通并与所述槽连通的第1孔；和
第3器件，具有与所述第1面接触的第3面、在所述第3面开口并与所述第1孔连通的第2孔、和与所述第2孔连通并在所述第3面开口的流路，
沿着从所述第1面朝向所述第2面的第1方向观察：
所述第2孔的直径比在与所述流路延伸的第2方向正交的第3方向上所述流路所具有的长度大；
所述第1孔的直径比所述第2孔的所述直径大；
所述第2孔的中心位于被所述第1孔包围的位置；
所述流路并不相对于所述第1孔在两处以上交叉。
2.一种流路器件，具备：
第1器件，具有槽；
第2器件，具有第1面、位于与所述第1面对置的位置并与所述第1器件接触的第2面、和在所述第1面与所述第2面之间贯通并与所述槽连通的第1孔；和
第3器件，具有与所述第1面接触的第3面、在所述第3面开口并与所述第1孔连通的第2孔、和与所述第2孔连通并在所述第3面开口的流路，
沿着从所述第1面朝向所述第2面的第1方向观察：
所述第2孔的直径比在与所述流路延伸的第2方向正交的第3方向上所述流路所具有的长度大；
所述第1孔的直径比所述第2孔的所述直径大；
所述第2孔的轮廓与所述流路的轮廓的2个交点的至少任意1个位于比所述第1孔的轮廓更靠外侧的位置。
3.根据权利要求1或2所述的流路器件，其中，
沿着所述第1方向观察，所述第2孔呈圆形或椭圆形。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的流路器件，其中，
形成所述第3器件的材料以及形成所述第1器件的材料均是拒水性，
所述第2器件对所述第3器件以及所述第1器件通过光接合或等离子接合而进行接合。
5.根据权利要求4所述的流路器件，其中，
形成所述第3器件的所述材料包含聚二甲基硅氧烷。
6.根据权利要求4或5所述的流路器件，其中，
形成所述第1器件的所述材料包含环烯烃聚合物。
7.根据权利要求4～6中任一项所述的流路器件，其中，
形成所述第2器件的材料包含硅酮。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的流路器件，其中，
所述第1器件具有透光性。
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