JP2001281117A - 試料調製装置及び試料調製装置形成方法 - Google Patents
試料調製装置及び試料調製装置形成方法Info
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- G01N30/60—Construction of the column
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 マトリクス補助レーザー脱着／イオン化（Ｍ
ＡＬＤＩ）やエレクトロスプレーイオン化（ＥＳＩ）等
による質量分析に先行して、試料から不純物及び不要物
を取り除くための試料調製装置及び方法を提供する。 【解決手段】 試料調製装置に用いる基体は、プローブ
５０の形状としたり、標準ピペットチップとすることが
できる。該ピペットチップ内を流れる流体に容易に接触
可能な粒子の単層を形成するため、該チップの内表面に
はクロマトグラフィー媒体が付着される。該装置は、洗
浄、タンパク質結合、溶離処置等に用いることができ
る。
ＡＬＤＩ）やエレクトロスプレーイオン化（ＥＳＩ）等
による質量分析に先行して、試料から不純物及び不要物
を取り除くための試料調製装置及び方法を提供する。 【解決手段】 試料調製装置に用いる基体は、プローブ
５０の形状としたり、標準ピペットチップとすることが
できる。該ピペットチップ内を流れる流体に容易に接触
可能な粒子の単層を形成するため、該チップの内表面に
はクロマトグラフィー媒体が付着される。該装置は、洗
浄、タンパク質結合、溶離処置等に用いることができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、固相抽出のための
装置及び方法、更に詳しくは、質量分析前に試料から不
要物等を取り除くための試料調製装置及び試料調製装置
形成方法に関する。
装置及び方法、更に詳しくは、質量分析前に試料から不
要物等を取り除くための試料調製装置及び試料調製装置
形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】マトリクス補助レーザー脱着／イオン化
（ＭＡＬＤＩ）分析法は、生化学、免疫学、遺伝学及び
生物学における構造問題の解明に有用である。試料はイ
オン化され、飛行時間（ＴＯＦ）分析装置によってイオ
ンの質量が測定される。ＴＯＦ分析では、形成されたイ
オンがドリフト領域に入って一定の運動エネルギーまで
加速された際に測定を開始する。イオンは飛行時間の後
に検出器に到達する。イオンの飛行時間は、それらの質
量の平方根に比例する。上記検出器には質量の異なるイ
オンが異なる飛行時間で到達するので、質量スペクトル
が形成される。
（ＭＡＬＤＩ）分析法は、生化学、免疫学、遺伝学及び
生物学における構造問題の解明に有用である。試料はイ
オン化され、飛行時間（ＴＯＦ）分析装置によってイオ
ンの質量が測定される。ＴＯＦ分析では、形成されたイ
オンがドリフト領域に入って一定の運動エネルギーまで
加速された際に測定を開始する。イオンは飛行時間の後
に検出器に到達する。イオンの飛行時間は、それらの質
量の平方根に比例する。上記検出器には質量の異なるイ
オンが異なる飛行時間で到達するので、質量スペクトル
が形成される。
【０００３】質量分析法は、医薬の発見・開発、遺伝子
型及びタンパク研究の分野において有力な手段である。
現在の研究では、自動操作装置を用いて、膨大な数の試
料を分析する傾向にある。個々の試料の量は、マイクロ
モルレベルからフェムト（１０−１５）モルレベルであ
る。そのため、計装は小型化されてきており、試料操作
方式としても、小型、高密度でかつ使い捨て可能なもの
が求められている。
型及びタンパク研究の分野において有力な手段である。
現在の研究では、自動操作装置を用いて、膨大な数の試
料を分析する傾向にある。個々の試料の量は、マイクロ
モルレベルからフェムト（１０−１５）モルレベルであ
る。そのため、計装は小型化されてきており、試料操作
方式としても、小型、高密度でかつ使い捨て可能なもの
が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記質量スペクトルの
分解能及び選択性は、ターゲットとするタンパク質、ペ
プチド、炭水化物あるいは他の生体分子から不要塩類及
び生物体を取り除くことによって向上する。
分解能及び選択性は、ターゲットとするタンパク質、ペ
プチド、炭水化物あるいは他の生体分子から不要塩類及
び生物体を取り除くことによって向上する。
【０００５】そのため、本発明の目的は、試料の質量分
析法における分解能及び／又は選択性を向上させること
にある。
析法における分解能及び／又は選択性を向上させること
にある。
【０００６】本発明の別の目的は、ＭＡＬＤＩ又はエレ
クトロスプレーイオン化（ＥＳＩ）質量分析、及び他の
分析方法に先行して、試料の脱塩及び精製を行う試料調
製装置及び方法を提供することにある。
クトロスプレーイオン化（ＥＳＩ）質量分析、及び他の
分析方法に先行して、試料の脱塩及び精製を行う試料調
製装置及び方法を提供することにある。
【０００７】本発明の更に別の目的は、高密度多孔（ｍ
ｕｌｔｉ−ｗｅｌｌ）カードであって、カード内にて種
々の配列を成す孔内に同一又は異なる化学的性質を有す
るクロマトグラフィー媒体を含むものを提供することに
ある。
ｕｌｔｉ−ｗｅｌｌ）カードであって、カード内にて種
々の配列を成す孔内に同一又は異なる化学的性質を有す
るクロマトグラフィー媒体を含むものを提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記先行技術の課題は本
発明によって解決される。本発明の一実施形態によれ
ば、ＭＡＬＤＩ ＴＯＦ及び／又はＥＳＩ質量分析等に
よって更なる分析を行う前に、試料から不純物及び不要
物を取り除くための試料調製装置及び方法が提供され
る。本発明に係る該装置は、固相抽出を実施可能とする
ため、基体と、基体の表面に付着された粒子の単層とを
備えている。好ましい実施形態において、試料調製装置
は標準ピペットチップを有し、このチップの表面にクロ
マトグラフィー媒体を付着して、粒子の単層を形成す
る。この粒子の単層は、ピペットチップ内を通る流体に
容易に接触可能である。上記装置は、脱着洗浄、溶離処
置等に用いることができる。試料調製装置はまた、多孔
カードであって、カードの各孔の面にクロマトグラフィ
ー媒体層を付着したものであってもよい。本発明にはま
た、本発明に係る上記装置を用いる試料調製方法が含ま
れる。
発明によって解決される。本発明の一実施形態によれ
ば、ＭＡＬＤＩ ＴＯＦ及び／又はＥＳＩ質量分析等に
よって更なる分析を行う前に、試料から不純物及び不要
物を取り除くための試料調製装置及び方法が提供され
る。本発明に係る該装置は、固相抽出を実施可能とする
ため、基体と、基体の表面に付着された粒子の単層とを
備えている。好ましい実施形態において、試料調製装置
は標準ピペットチップを有し、このチップの表面にクロ
マトグラフィー媒体を付着して、粒子の単層を形成す
る。この粒子の単層は、ピペットチップ内を通る流体に
容易に接触可能である。上記装置は、脱着洗浄、溶離処
置等に用いることができる。試料調製装置はまた、多孔
カードであって、カードの各孔の面にクロマトグラフィ
ー媒体層を付着したものであってもよい。本発明にはま
た、本発明に係る上記装置を用いる試料調製方法が含ま
れる。
【０００９】本発明に係る試料調製装置では、粒子が含
浸された多孔質（ｐｏｒｏｕｓ）高分子構造体等の慣用
装置に比べ、流れ抵抗が大幅に低減する。このような慣
用装置は高分子足場を有し、この高分子足場が構造内を
通る溶液流を制限する。高分子足場の量及びその不規則
な極微構造が減少すると、流量及び背圧の変動の機会が
減少する。上記媒体は三次元高分子マトリクス内に取り
込まれていないので、媒体が高分子によって被覆された
り、媒体と生体分子との結合が妨げられる蓋然性は低
い。以上の高コンシステンシー及び低流れ抵抗によっ
て、本発明に係る上記装置を用いることにより、自動か
つ迅速な試料調製及び分析が実施可能となる。
浸された多孔質（ｐｏｒｏｕｓ）高分子構造体等の慣用
装置に比べ、流れ抵抗が大幅に低減する。このような慣
用装置は高分子足場を有し、この高分子足場が構造内を
通る溶液流を制限する。高分子足場の量及びその不規則
な極微構造が減少すると、流量及び背圧の変動の機会が
減少する。上記媒体は三次元高分子マトリクス内に取り
込まれていないので、媒体が高分子によって被覆された
り、媒体と生体分子との結合が妨げられる蓋然性は低
い。以上の高コンシステンシー及び低流れ抵抗によっ
て、本発明に係る上記装置を用いることにより、自動か
つ迅速な試料調製及び分析が実施可能となる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明に係る試料調製装置に用い
る基体の適当な材質としては、プラスチック（ポリエチ
レン、ポリプロピレン等）、ガラス及びステンレス鋼が
含まれるが、特に限定されるものではない。基体の材質
は、本装置の操作を妨げたり、あるいは処置に用いる化
学物質と干渉するようなものではいけない。該材質とし
ては、ポリオレフィン及び特にポリプロピレンが好まし
い。基体の適当な形態としては、ピペットチップ等のハ
ウジング、窪み、多孔アレイ、及びプラスチック・ガラ
ス空洞が含まれるが、これも特に限定されるものではな
い。好ましいハウジングの一形態は、実質的に円筒状の
ものである。これは、操作中の流れベクトルがクロマト
グラフィーと同様、実質的に直線状となるからである。
上記「実質的に円筒状のもの」という表現は、これにピ
ペットチップを含むことを意図しており、該ピペットチ
ップは直径が一端、通常吐出端へ向かって縮小して、円
錐形状ハウジングを成す。ハウジングは、その容量が約
０．１マイクロリットルから約５ミリリットルの間のも
のが使用可能であるが、該容量としては、１００マイク
ロリットル未満が好ましく、０．１マイクロリットル〜
５０マイクロリットル、特に０．１マイクロリットル〜
２０マイクロリットルが好ましい。ピペットチップとし
ては、容量が約５マイクロリットル程度の小形のものが
使用可能となる。上記ハウジングは使い捨て可能な材質
によって構成することが好ましい。
る基体の適当な材質としては、プラスチック（ポリエチ
レン、ポリプロピレン等）、ガラス及びステンレス鋼が
含まれるが、特に限定されるものではない。基体の材質
は、本装置の操作を妨げたり、あるいは処置に用いる化
学物質と干渉するようなものではいけない。該材質とし
ては、ポリオレフィン及び特にポリプロピレンが好まし
い。基体の適当な形態としては、ピペットチップ等のハ
ウジング、窪み、多孔アレイ、及びプラスチック・ガラ
ス空洞が含まれるが、これも特に限定されるものではな
い。好ましいハウジングの一形態は、実質的に円筒状の
ものである。これは、操作中の流れベクトルがクロマト
グラフィーと同様、実質的に直線状となるからである。
上記「実質的に円筒状のもの」という表現は、これにピ
ペットチップを含むことを意図しており、該ピペットチ
ップは直径が一端、通常吐出端へ向かって縮小して、円
錐形状ハウジングを成す。ハウジングは、その容量が約
０．１マイクロリットルから約５ミリリットルの間のも
のが使用可能であるが、該容量としては、１００マイク
ロリットル未満が好ましく、０．１マイクロリットル〜
５０マイクロリットル、特に０．１マイクロリットル〜
２０マイクロリットルが好ましい。ピペットチップとし
ては、容量が約５マイクロリットル程度の小形のものが
使用可能となる。上記ハウジングは使い捨て可能な材質
によって構成することが好ましい。
【００１１】また、上記基体は、図４に示すようなプロ
ーブ５０の形状とすることができる。このプローブ５０
は複数の表面を有し、その内の少なくとも一の表面に複
数の粒子が付着される。図示される実施形態では、粒子
はプローブの内表面及び外表面の両方に付着されてい
る。
ーブ５０の形状とすることができる。このプローブ５０
は複数の表面を有し、その内の少なくとも一の表面に複
数の粒子が付着される。図示される実施形態では、粒子
はプローブの内表面及び外表面の両方に付着されてい
る。
【００１２】基体はまた、可撓性材料から形成すること
ができる。これにより、基体をロールに連続的に巻き、
この基体を、これを用いる連続的な操作時に巻き出すよ
うな方式が可能となる。
ができる。これにより、基体をロールに連続的に巻き、
この基体を、これを用いる連続的な操作時に巻き出すよ
うな方式が可能となる。
【００１３】基体に粒子を付着するため、種々の方法が
使用可能である。例えば、本発明の好適な実施形態にお
いて、基体には適宜な接着剤が塗られる。例えば、基体
がハウジングを成す実施形態において、ハウジングの内
壁あるいは内壁の一部に接着剤が塗られる。選択された
接着剤の塗布量、及び接着剤が塗られる基体部分の広さ
は、基体への付着を要する媒体の量に基づく。例えば、
基体がピペットチップハウジングである場合、上記媒体
を含むチップ部分の長さは、好ましくは約０．１マイク
ロメーターから約１０ミリメーターである。ハウジング
の表面における接着剤の好ましい塗布厚は、均一でかつ
約５マイクロメーターから約１．０ミリメーターの範囲
内である。ハウジングの内壁に接着剤を塗布する方法は
特に限定されないが、その好適な一方法として、シリン
ジ等の適宜な動力を用いて、ハウジング内に液状接着剤
を引き込むものを挙げることができる。この接着剤は、
ハウジング内にて十分な滞留時間（例えば２分）が経過
した後、上記動力によって余分な接着剤が適当な容器へ
押し出される。ハウジング内に余分な接着剤が残ること
がないように、ハウジング内にエアーあるいは不活性ガ
スを通風して、余分な接着剤を排出させることができ
る。接着剤の塗布厚さが一定の場合、滞留流量を非常に
小さくすることができる。
使用可能である。例えば、本発明の好適な実施形態にお
いて、基体には適宜な接着剤が塗られる。例えば、基体
がハウジングを成す実施形態において、ハウジングの内
壁あるいは内壁の一部に接着剤が塗られる。選択された
接着剤の塗布量、及び接着剤が塗られる基体部分の広さ
は、基体への付着を要する媒体の量に基づく。例えば、
基体がピペットチップハウジングである場合、上記媒体
を含むチップ部分の長さは、好ましくは約０．１マイク
ロメーターから約１０ミリメーターである。ハウジング
の表面における接着剤の好ましい塗布厚は、均一でかつ
約５マイクロメーターから約１．０ミリメーターの範囲
内である。ハウジングの内壁に接着剤を塗布する方法は
特に限定されないが、その好適な一方法として、シリン
ジ等の適宜な動力を用いて、ハウジング内に液状接着剤
を引き込むものを挙げることができる。この接着剤は、
ハウジング内にて十分な滞留時間（例えば２分）が経過
した後、上記動力によって余分な接着剤が適当な容器へ
押し出される。ハウジング内に余分な接着剤が残ること
がないように、ハウジング内にエアーあるいは不活性ガ
スを通風して、余分な接着剤を排出させることができ
る。接着剤の塗布厚さが一定の場合、滞留流量を非常に
小さくすることができる。
【００１４】基体の表面に接着剤を塗布する別の適当な
方法として、基体あるいはその適当な一部を接着剤液に
直接浸し、次いで、この接着剤液から基体を取り出すも
のを挙げることができる。この場合も、上述したように
余分な接着剤をエアーあるいは不活性ガスを用いて取り
除くことができる。
方法として、基体あるいはその適当な一部を接着剤液に
直接浸し、次いで、この接着剤液から基体を取り出すも
のを挙げることができる。この場合も、上述したように
余分な接着剤をエアーあるいは不活性ガスを用いて取り
除くことができる。
【００１５】適当な接着剤としては、シリコンエラスト
マー、シリコン室温加硫シール材、紫外線硬化性接着
剤、ホットメルト熱可塑性接着剤及び熱硬化性接着剤が
含まれるが、これらに限定されるものではない。
マー、シリコン室温加硫シール材、紫外線硬化性接着
剤、ホットメルト熱可塑性接着剤及び熱硬化性接着剤が
含まれるが、これらに限定されるものではない。
【００１６】上記媒体は、粒子の少なくとも一の単層を
形成する態様にて、基体の表面に付着される。この粒子
の単層は、本装置の操作中、基体内を通って、あるいは
基体に沿って流れる流体と接触可能である。各粒子の表
面積における好ましくは３０パーセント、より好ましく
は７０パーセントが、例えば、タンパク質及びペプチド
等の溶液、オリゴヌクレオチド等との結合に利用可能で
ある。当業者であれば、例えばパパスの定理（Ｐａｐｐ
ａｓ’ Ｔｈｅｏｒｅｍ）を用いて、粒子の上記利用可
能表面積を計算することができる。上記媒体は、基体の
表面に対し、基体に沿ういかなる個所においても付着す
ることができる。基体がピペットチップから成るハウジ
ングであって、このピペットチップが、第１開口端と、
第１開口端から離隔した第２開口端とを有し、かつ第１
開口端の径が第２開口端の径よりも小さい標準ピペット
チップである実施形態において、上記媒体は、好ましく
は該ハウジングの内表面に付着される。この付着の結
果、媒体は、第１開口端と接するか、あるいは実質的に
接する第１端を有し、かつ第２開口端に向かって延長す
る構造となる。この内表面への付着に代えて、あるいは
これに加えて、上記媒体は、図４に示すような態様に
て、ハウジングの外表面に付着することができる。
形成する態様にて、基体の表面に付着される。この粒子
の単層は、本装置の操作中、基体内を通って、あるいは
基体に沿って流れる流体と接触可能である。各粒子の表
面積における好ましくは３０パーセント、より好ましく
は７０パーセントが、例えば、タンパク質及びペプチド
等の溶液、オリゴヌクレオチド等との結合に利用可能で
ある。当業者であれば、例えばパパスの定理（Ｐａｐｐ
ａｓ’ Ｔｈｅｏｒｅｍ）を用いて、粒子の上記利用可
能表面積を計算することができる。上記媒体は、基体の
表面に対し、基体に沿ういかなる個所においても付着す
ることができる。基体がピペットチップから成るハウジ
ングであって、このピペットチップが、第１開口端と、
第１開口端から離隔した第２開口端とを有し、かつ第１
開口端の径が第２開口端の径よりも小さい標準ピペット
チップである実施形態において、上記媒体は、好ましく
は該ハウジングの内表面に付着される。この付着の結
果、媒体は、第１開口端と接するか、あるいは実質的に
接する第１端を有し、かつ第２開口端に向かって延長す
る構造となる。この内表面への付着に代えて、あるいは
これに加えて、上記媒体は、図４に示すような態様に
て、ハウジングの外表面に付着することができる。
【００１７】基体に粒子を付着するための更に他の機構
として、十分に軟化した基体に粒子を埋め込み、次い
で、蒸発作用等によって軟化剤を除去した後、基体を硬
化するものを挙げることができる。基体を軟化する方法
には、基体を適宜な溶剤（軟化剤）と接触させたり、レ
ーザー等を用いて基体を適宜な温度まで加熱するものが
含まれる。あるいはまた、粒子を高速で基体に衝突させ
ることにより、粒子を基体に埋め込むことができる。
として、十分に軟化した基体に粒子を埋め込み、次い
で、蒸発作用等によって軟化剤を除去した後、基体を硬
化するものを挙げることができる。基体を軟化する方法
には、基体を適宜な溶剤（軟化剤）と接触させたり、レ
ーザー等を用いて基体を適宜な温度まで加熱するものが
含まれる。あるいはまた、粒子を高速で基体に衝突させ
ることにより、粒子を基体に埋め込むことができる。
【００１８】試料調製装置がピペットチップあるいはこ
れと類似した装置である実施形態において、本発明の好
ましい構造では、粒子付着部分の高さは、約０．０１ミ
リメートルから約２７ミリメートルとなる。これによ
り、単位容量当たりの洗浄及び結合能力が良好なものと
なる。
れと類似した装置である実施形態において、本発明の好
ましい構造では、粒子付着部分の高さは、約０．０１ミ
リメートルから約２７ミリメートルとなる。これによ
り、単位容量当たりの洗浄及び結合能力が良好なものと
なる。
【００１９】クロマトグラフィー媒体として用いる粒子
には、多種多様な形状及び大きさのものがある。ここで
用いている「粒子」という表現は、一定形状（例えば球
状）あるいは不定形状、並びに断片、繊維及び粉末を含
むことを意図している。なお、粉末には、金属粉末、プ
ラスチック粉末（例えば粉末ポリスチレン）、順相シリ
カ、ヒュームドシリカ及び活性炭が含まれる。好ましく
は粒子は球状である。適当な媒体としては、Ｃ１８結合
シリカあるいはＣ４シリカ等のシリカ、イオン交換媒体
あるいはアガロースビーズ、もしくは当業者によく知ら
れた種々の親和性化学媒体が含まれる。粒子の大きさ
は、特に限定されるものではなく、その用途に基づく
が、１ミクロン前後が適当である。
には、多種多様な形状及び大きさのものがある。ここで
用いている「粒子」という表現は、一定形状（例えば球
状）あるいは不定形状、並びに断片、繊維及び粉末を含
むことを意図している。なお、粉末には、金属粉末、プ
ラスチック粉末（例えば粉末ポリスチレン）、順相シリ
カ、ヒュームドシリカ及び活性炭が含まれる。好ましく
は粒子は球状である。適当な媒体としては、Ｃ１８結合
シリカあるいはＣ４シリカ等のシリカ、イオン交換媒体
あるいはアガロースビーズ、もしくは当業者によく知ら
れた種々の親和性化学媒体が含まれる。粒子の大きさ
は、特に限定されるものではなく、その用途に基づく
が、１ミクロン前後が適当である。
【００２０】本発明の別の実施形態においては、基体の
有効表面積を拡大することができる。このような基体の
一例が図１に示される。ハウジング１０は、その内壁か
らハウジングの中心へ向かって半径方向内側に延長する
一又は複数のフィン１２を有している。当業者であれ
ば、適当なフィンの設置数・寸法及びシール材の粘度を
選択して、性能を最適なものとすることができる。上記
フィンはハウジング内に成型したり、あるいは既存のハ
ウジングに挿入形式等で付加することができる。クロマ
トグラフィー粒子１５は、ハウジング１０の内表面並び
に各フィンの表面に付着されて示される。これにより、
媒体の結合用表面積は最大限となる。上記有効表面積を
拡大するための他の適当な技術としては、図５に示すよ
うに、多孔質（ｐｏｒｏｕｓ）プラグ又はディスク６０
をハウジング１０に付加したり、あるいはハウジングの
内径（図７（ａ）参照）もしくは外径（図７（ｂ）参
照）の一方に溝等の機能を成型したり、あるいはまた不
織布もしくは繊維織物をハウジング内に挿入するものを
挙げることができる。
有効表面積を拡大することができる。このような基体の
一例が図１に示される。ハウジング１０は、その内壁か
らハウジングの中心へ向かって半径方向内側に延長する
一又は複数のフィン１２を有している。当業者であれ
ば、適当なフィンの設置数・寸法及びシール材の粘度を
選択して、性能を最適なものとすることができる。上記
フィンはハウジング内に成型したり、あるいは既存のハ
ウジングに挿入形式等で付加することができる。クロマ
トグラフィー粒子１５は、ハウジング１０の内表面並び
に各フィンの表面に付着されて示される。これにより、
媒体の結合用表面積は最大限となる。上記有効表面積を
拡大するための他の適当な技術としては、図５に示すよ
うに、多孔質（ｐｏｒｏｕｓ）プラグ又はディスク６０
をハウジング１０に付加したり、あるいはハウジングの
内径（図７（ａ）参照）もしくは外径（図７（ｂ）参
照）の一方に溝等の機能を成型したり、あるいはまた不
織布もしくは繊維織物をハウジング内に挿入するものを
挙げることができる。
【００２１】本発明の更なる実施形態において、基体
は、孔数が９６，３８４個あるいはこれ以上の高密度板
等から成る多孔（ｍｕｌｔｉ−ｗｅｌｌ）板３０であ
る。図２を参照して、板３０の各孔は、好ましくはスパ
ウトを有するように形成される。このようなスパウト付
きの孔は、板の下側２５を減圧しつつ、上方からレーザ
ー２２（ＣＯ２又はエキシマーレザー）によって孔２０
を穿孔する等によって得られる。各スパウトは流れを下
方に向け、板の底面が表面張力によって濡れて生じる横
方向の汚染の影響を低減する。適当な接着剤が板の内壁
に塗られ、次いで、図３に示すように、接着剤に媒体が
付着される。必要であれば、一の装置の異なる孔に対
し、異なる種類のシリカ、クロマトグラフィー媒体又は
親和性化学物質を塗布することができる。
は、孔数が９６，３８４個あるいはこれ以上の高密度板
等から成る多孔（ｍｕｌｔｉ−ｗｅｌｌ）板３０であ
る。図２を参照して、板３０の各孔は、好ましくはスパ
ウトを有するように形成される。このようなスパウト付
きの孔は、板の下側２５を減圧しつつ、上方からレーザ
ー２２（ＣＯ２又はエキシマーレザー）によって孔２０
を穿孔する等によって得られる。各スパウトは流れを下
方に向け、板の底面が表面張力によって濡れて生じる横
方向の汚染の影響を低減する。適当な接着剤が板の内壁
に塗られ、次いで、図３に示すように、接着剤に媒体が
付着される。必要であれば、一の装置の異なる孔に対
し、異なる種類のシリカ、クロマトグラフィー媒体又は
親和性化学物質を塗布することができる。
【００２２】図７、図８及び図９を参照して、図示され
る本発明の別の実施形態では、多孔（ｍｕｌｔｉ−ｗｅ
ｌｌ）アレイが基体１００を備えている。この基体は、
硬質多孔性（ｐｏｒｏｕｓ）板、あるいは、好ましくは
ＭＡＬＤＩ ＴＯＦ 質量分析用の導電性材料から成る固
体板である。基体は、汚染が生じる場合、使い捨てとす
ることができる。基体はまた、非硬質方式が望まれる場
合、導電性プラスチック製薄シート等の可撓性のもので
あってもよい。基体の上面には、ラミネートフィルムあ
るいはシート１１０、もしくは導電性テープあるいはフ
ォイルが貼り付けられる。ラミネートフィルム／シート
１１０は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン、ポリアミド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチ
レン、テフロン（商標）等から成る。シート１１０の広
がりは基体と一致することが好ましい。適当なシート厚
は、約１５マイクロメーターから約１０ミリメーターの
範囲、最も好ましくは約３ミル（０．０７６２ミリメー
ター）である。シート１１０を基体に貼り付ける前に、
上述の接着剤が基体の上面及び／又はシート１１０の底
面に塗布される。シート１１０には複数の穴１１５が備
わっている。各穴の直径は好ましくは２００マイクロイ
ンチであり、これらはレーザー穿孔によって形成するこ
とができる。シート１１０が基体に貼り付けられると、
図８及び図９に示すように、各穴１１５と各穴下の基体
によって本装置の窪みが形成される。この窪みの深さは
シート１１０の厚さによって決まる。穴から露出する基
体に接着剤を塗布し、この接着剤上に粒子１２０を導入
して接着する。必要ならば、異なる窪みに対し異なる化
学的性質を有する粒子すなわち媒体を導入することがで
きる。シート１１０は各窪み間の干渉を防止する。
る本発明の別の実施形態では、多孔（ｍｕｌｔｉ−ｗｅ
ｌｌ）アレイが基体１００を備えている。この基体は、
硬質多孔性（ｐｏｒｏｕｓ）板、あるいは、好ましくは
ＭＡＬＤＩ ＴＯＦ 質量分析用の導電性材料から成る固
体板である。基体は、汚染が生じる場合、使い捨てとす
ることができる。基体はまた、非硬質方式が望まれる場
合、導電性プラスチック製薄シート等の可撓性のもので
あってもよい。基体の上面には、ラミネートフィルムあ
るいはシート１１０、もしくは導電性テープあるいはフ
ォイルが貼り付けられる。ラミネートフィルム／シート
１１０は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン、ポリアミド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチ
レン、テフロン（商標）等から成る。シート１１０の広
がりは基体と一致することが好ましい。適当なシート厚
は、約１５マイクロメーターから約１０ミリメーターの
範囲、最も好ましくは約３ミル（０．０７６２ミリメー
ター）である。シート１１０を基体に貼り付ける前に、
上述の接着剤が基体の上面及び／又はシート１１０の底
面に塗布される。シート１１０には複数の穴１１５が備
わっている。各穴の直径は好ましくは２００マイクロイ
ンチであり、これらはレーザー穿孔によって形成するこ
とができる。シート１１０が基体に貼り付けられると、
図８及び図９に示すように、各穴１１５と各穴下の基体
によって本装置の窪みが形成される。この窪みの深さは
シート１１０の厚さによって決まる。穴から露出する基
体に接着剤を塗布し、この接着剤上に粒子１２０を導入
して接着する。必要ならば、異なる窪みに対し異なる化
学的性質を有する粒子すなわち媒体を導入することがで
きる。シート１１０は各窪み間の干渉を防止する。
【００２３】適当な粒子としては、逆相シリカ、イオン
交換媒体あるいはアグロースビーズを挙げることがきる
が、これらに限定されるものではない。種々の親和性化
学媒体も同様に使用することができる。シートの適当な
材質には、ポリテトラフルオロエチレン／シリコンフィ
ルムも含まれる。
交換媒体あるいはアグロースビーズを挙げることがきる
が、これらに限定されるものではない。種々の親和性化
学媒体も同様に使用することができる。シートの適当な
材質には、ポリテトラフルオロエチレン／シリコンフィ
ルムも含まれる。
【００２４】上記媒体、及びこの媒体を有する本発明に
係る試料調製装置は、媒体の選択に応じて、広範で多様
な用途に使用することができる。用途の例としては、分
析前のペプチド及びタンパク質試料の調製、炭水化物試
料からのペプチドの除去、分析前のアミノ酸の浄化、極
微量反応のための酵素の固定化、極微親和性クロマトグ
ラフィーのためのリガンドの固定化、スーパーコイル切
断プラスミドの単離、ポリメラーゼ連鎖反応及びＤＮＡ
産物の浄化、リボ核酸単離のためのオリゴ デオキシチ
ミジンの固定化、色素終結部位の除去、基礎分析のため
の試料調製等を挙げることができる。当業者であれば、
所要の用途に応じて、適切な化学媒体を選択することが
できる。あるケースでは、本装置にクロマトグラフィー
樹脂混合物を用いることができる。これに代えて、ある
いはこれに加えて、多孔装置の個々の孔に異なる化学的
性質を与えることができる。必要であれば、遠心力、重
力、加圧あるいは減圧を含む適当な動力を用いて試料調
製を実施することができる。以下の実施例は本発明の目
的及び利点を例示するが、これに限定されるものでは
い。
係る試料調製装置は、媒体の選択に応じて、広範で多様
な用途に使用することができる。用途の例としては、分
析前のペプチド及びタンパク質試料の調製、炭水化物試
料からのペプチドの除去、分析前のアミノ酸の浄化、極
微量反応のための酵素の固定化、極微親和性クロマトグ
ラフィーのためのリガンドの固定化、スーパーコイル切
断プラスミドの単離、ポリメラーゼ連鎖反応及びＤＮＡ
産物の浄化、リボ核酸単離のためのオリゴ デオキシチ
ミジンの固定化、色素終結部位の除去、基礎分析のため
の試料調製等を挙げることができる。当業者であれば、
所要の用途に応じて、適切な化学媒体を選択することが
できる。あるケースでは、本装置にクロマトグラフィー
樹脂混合物を用いることができる。これに代えて、ある
いはこれに加えて、多孔装置の個々の孔に異なる化学的
性質を与えることができる。必要であれば、遠心力、重
力、加圧あるいは減圧を含む適当な動力を用いて試料調
製を実施することができる。以下の実施例は本発明の目
的及び利点を例示するが、これに限定されるものでは
い。
【００２５】実施例１ シリコン室温加硫シール材を、シリンジを用いて、Ｐ１
００標準ピペットチップ内に引き込む。２分後、室温加
硫シール材をチップから押し出す。次いでチップにエア
ーを吹き付けて、余分なシール材をチップの壁面から取
り除き、この壁面にシール材の薄膜を残す。
００標準ピペットチップ内に引き込む。２分後、室温加
硫シール材をチップから押し出す。次いでチップにエア
ーを吹き付けて、余分なシール材をチップの壁面から取
り除き、この壁面にシール材の薄膜を残す。
【００２６】１グラム未満の逆相Ｃ１８−２００−１５
ＳＰ（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ ｐ／ｎ３５１３６）シリカ
ビーズを、チップの大きな開口から落とし、チップの下
方に通過させる。シリカの大部分は、チップを通って落
下するが、シリカビーズの薄単層がシール材に付着す
る。チップを基体に軽くたたくことにより、完全に付着
していないシリカを取り除く。
ＳＰ（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ ｐ／ｎ３５１３６）シリカ
ビーズを、チップの大きな開口から落とし、チップの下
方に通過させる。シリカの大部分は、チップを通って落
下するが、シリカビーズの薄単層がシール材に付着す
る。チップを基体に軽くたたくことにより、完全に付着
していないシリカを取り除く。
【００２７】実施例２ ＣＳ Ｈｙｄｅ社から得た３ミル（０．０７６２ミリメ
ートル）厚の８００−４６１−４１６１型超高分子量テ
ープにゴム系接着剤を塗布し、これを打抜型で打ち抜
く。二枚の超高分子量テープを積層し、３５個の穴から
接着剤が塗られた底を露出させる。Ｃ１８−２００−１
５ＳＰシリカから成る小試料を各穴に振りかける。テー
プに付着しないシリカの薄層を１８オームミリキュー
（Ｑ）水を用いて洗い落とす。
ートル）厚の８００−４６１−４１６１型超高分子量テ
ープにゴム系接着剤を塗布し、これを打抜型で打ち抜
く。二枚の超高分子量テープを積層し、３５個の穴から
接着剤が塗られた底を露出させる。Ｃ１８−２００−１
５ＳＰシリカから成る小試料を各穴に振りかける。テー
プに付着しないシリカの薄層を１８オームミリキュー
（Ｑ）水を用いて洗い落とす。
【００２８】実施例３ 超高分子量フィルムに塗布された天然ゴム系接着剤に、
ＣＯ２レーザーを用いて複数の穴を形成する。２インチ
×２インチ領域内に１万個の窪み（穴）を有するカード
を作り出すためには、上記レーザーで、直径０．０１５
インチの穴を０．１０インチ間隔で形成する必要があ
る。支持紙を取り除いたフィルムを、超高分子量フィル
ムに塗布された別の天然ゴム系接着剤に貼り付ける。Ｃ
１８シリカから成る粒子は、形成された窪みの底に首尾
よく付着される。
ＣＯ２レーザーを用いて複数の穴を形成する。２インチ
×２インチ領域内に１万個の窪み（穴）を有するカード
を作り出すためには、上記レーザーで、直径０．０１５
インチの穴を０．１０インチ間隔で形成する必要があ
る。支持紙を取り除いたフィルムを、超高分子量フィル
ムに塗布された別の天然ゴム系接着剤に貼り付ける。Ｃ
１８シリカから成る粒子は、形成された窪みの底に首尾
よく付着される。
【図１】本発明に係る試料調製装置の一実施形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明に係る試料調製装置の別の実施形態を示
す断面図である。
す断面図である。
【図３】図２の試料調製装置に付着された媒体を示す断
面図である。
面図である。
【図４】粒子が付着された内表面及び外表面を有するプ
ローブの斜視図である。
ローブの斜視図である。
【図５】本発明に係る試料調製装置に挿入する多孔質プ
ラグ及び多孔質ディスクを示す斜視図である。
ラグ及び多孔質ディスクを示す斜視図である。
【図６】本発明に係る試料調製装置のためのハウジング
の一実施形態（ａ）及び別の実施形態（ｂ）をそれぞれ
示す上面図である。
の一実施形態（ａ）及び別の実施形態（ｂ）をそれぞれ
示す上面図である。
【図７】本発明の別の実施形態を示す斜視図である。
【図８】図７の実施形態における複数の窪みを示す部分
斜視図である。
斜視図である。
【図９】図７の実施形態における一の窪みを示す斜視図
である。
である。
１０ ハウジング １２ フィン １５ クロマトグラフィー粒子 ２０ 孔 ２２ レーザー ３０ 多孔板 ２５ スパウト ５０ プローブ １００ 基体 １１５ 穴 １１０ ラミネートフィルム又はシート １２０ 粒子
Claims (15)
- 【請求項１】 容量空間を形成するとともに内表面を有
するハウジングであって、 容量空間の一部に、内表面に接着剤によって付着された
複数の吸着粒子を含むことを特徴とするハウジング。 - 【請求項２】 前記ハウジングは、第１開口端と、第１
開口端から離隔した第２開口端とを有し、前記複数の吸
着粒子のいくつかは第２開口端と接する請求項１記載の
ハウジング。 - 【請求項３】 前記容量空間の粒子を含む部分は、約
０．１マイクロリットルから約１０ミリリットルである
請求項１記載のハウジング。 - 【請求項４】 前記ハウジングは、第１端と第１端から
離隔した第２端とを有するピペットチップであり、前記
粒子は第１端と第２端との間にある請求項１記載のハウ
ジング。 - 【請求項５】 前記第１端は第２端の内径より小さい内
径を有する請求項４記載のハウジング。 - 【請求項６】 前記複数の粒子の各々は、その表面積の
少なくとも３０パーセントを結合作用に利用可能である
請求項１記載のハウジング。 - 【請求項７】 粒子の単層を有する基体であって、 粒子は、その表面積の少なくとも３０パーセントが結合
作用に利用可能となるよう基体に付着されることを特徴
とする基体。 - 【請求項８】 前記粒子は接着剤によって前記基体に付
着される請求項７記載の基体。 - 【請求項９】 前記粒子は基体に埋め込まれる請求項７
記載の基体。 - 【請求項１０】 試料調製装置を形成する方法であっ
て、 表面を有する基体を用意し、 表面の一部に接着剤を塗布し、 接着剤塗布面に複数の吸着粒子を接触させることを特徴
とする試料調製装置形成方法。 - 【請求項１１】 前記基体は内表面と外表面とを有し、
前記接着剤塗布面部分は内表面の一部である請求項１０
記載の試料調製装置形成方法。 - 【請求項１２】 前記基体は内表面と外表面とを有し、
前記接着剤塗布面部分は外表面の一部である請求項１０
記載の試料調製装置形成方法。 - 【請求項１３】 試料調製装置であって、 接着剤が塗布された基体と、 少なくとも一の穴が形成され、かつ、少なくとも一の穴
の下に、基体の接着剤塗布面の一部が残って露出するよ
う基体を被覆するシートと、 基体の前記露出部分に付着された複数の吸着粒子とを備
えることを特徴とする試料調製装置。 - 【請求項１４】 前記シートの厚さは、１５マイクロメ
ーターから１０ミリメーターである請求項１３記載の試
料調製装置。 - 【請求項１５】 前記シートには複数の穴が形成される
請求項１３記載の試料調製装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US53522700A | 2000-03-24 | 2000-03-24 | |
| US09/535227 | 2000-03-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001281117A true JP2001281117A (ja) | 2001-10-10 |
Family
ID=24133365
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001046316A Abandoned JP2001281117A (ja) | 2000-03-24 | 2001-02-22 | 試料調製装置及び試料調製装置形成方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1139087A3 (ja) |
| JP (1) | JP2001281117A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007508546A (ja) * | 2003-10-10 | 2007-04-05 | アプレラ コーポレイション | 取り外し可能な挿入物を備えるｍａｌｄｉプレート |
| JP2007121135A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | National Institutes Of Natural Sciences | 透明導電シートを用いた生体標本サンプルの作製法及び生体組織の直接質量分析法 |
| JP2014512538A (ja) * | 2011-04-19 | 2014-05-22 | ポーレックス コーポレイション | 焼結多孔性プラスチックを含む試料貯蔵および送達のためのカード |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7879621B2 (en) | 2003-05-08 | 2011-02-01 | Phynexus, Inc. | Open channel solid phase extraction systems and methods |
| US7122640B2 (en) | 2002-06-10 | 2006-10-17 | Phynexus, Inc. | Open channel solid phase extraction systems and methods |
| US7151167B2 (en) | 2002-06-10 | 2006-12-19 | Phynexus, Inc. | Open channel solid phase extraction systems and methods |
| ATE529188T1 (de) | 2002-07-15 | 2011-11-15 | Phynexus Inc | Extraktionskolonnenvorrichtung |
| JP3915677B2 (ja) * | 2002-11-29 | 2007-05-16 | 日本電気株式会社 | 質量分析用チップおよびこれを用いたレーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析装置、質量分析システム |
| US7405083B2 (en) | 2003-05-13 | 2008-07-29 | Becton, Dickinson And Company | Method and apparatus for purifying and desalting biological samples |
| US9114383B2 (en) | 2003-07-14 | 2015-08-25 | Phynexus, Inc. | Method and device for extracting an analyte |
| US7943393B2 (en) | 2003-07-14 | 2011-05-17 | Phynexus, Inc. | Method and device for extracting an analyte |
| US7722820B2 (en) | 2004-11-19 | 2010-05-25 | Phynexus, Inc. | Method and device for sample preparation |
| DE102007011866A1 (de) | 2007-03-08 | 2008-09-11 | Friedrich-Schiller-Universität Jena | Vorrichtung zur Aufnahme, Behandlung und Aufbewahrung kleinvolumiger Proben |
| US20230168163A1 (en) * | 2021-11-29 | 2023-06-01 | Entech Instruments Inc. | System and Method for Diffusive Gas Sampling for Collection of VOCs, SVOCs and/or PFAS Chemicals in Air |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2038071A (en) * | 1932-11-09 | 1936-04-21 | Patent Finance Corp | Fluid treating device |
| FR2498331A1 (fr) * | 1981-01-20 | 1982-07-23 | Kadouche Jean | Recipient reactif pour analyse notamment immunologique |
| US4599095A (en) * | 1984-10-22 | 1986-07-08 | Honeywell Inc. | Thin bed sorption/desorption apparatus and method for making the same |
| DE3717211A1 (de) * | 1987-05-22 | 1988-12-01 | Diagen Inst Molekularbio | Vorrichtung und verfahren zur trennung und reinigung von molekuelen |
| US5653875A (en) * | 1994-02-04 | 1997-08-05 | Supelco, Inc. | Nucleophilic bodies bonded to siloxane and use thereof for separations from sample matrices |
| US5916641A (en) * | 1996-08-01 | 1999-06-29 | Loctite (Ireland) Limited | Method of forming a monolayer of particles |
| US6048457A (en) * | 1997-02-26 | 2000-04-11 | Millipore Corporation | Cast membrane structures for sample preparation |
| US6171780B1 (en) * | 1997-06-02 | 2001-01-09 | Aurora Biosciences Corporation | Low fluorescence assay platforms and related methods for drug discovery |
| EP1268065B1 (en) * | 1999-07-26 | 2005-11-02 | Harvard Apparatus, Inc. | Surface coated housing for sample preparation |
-
2001
- 2001-02-22 JP JP2001046316A patent/JP2001281117A/ja not_active Abandoned
- 2001-02-26 EP EP01301748A patent/EP1139087A3/en not_active Withdrawn
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| US9101311B2 (en) | 2011-04-19 | 2015-08-11 | Porex Corporation | Cards for sample storage and delivery comprising sintered porous plastic |
| US9198609B2 (en) | 2011-04-19 | 2015-12-01 | Porex Corporation | Cards for sample storage and delivery comprising sintered porous plastic |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| EP1139087A2 (en) | 2001-10-04 |
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