JP2002508840A

JP2002508840A - 流体の分離方法及びそのための装置

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Publication number: JP2002508840A
Application number: JP50159499A
Authority: JP
Inventors: バロン，ヒノ; デスメット，ヘルト
Original assignee: Vrije Universiteit Brussel VUB
Current assignee: Vrije Universiteit Brussel VUB
Priority date: 1997-06-04
Filing date: 1998-06-03
Publication date: 2002-03-19
Also published as: AU8110598A; EP0986749B1; DE69822820D1; PT986749E; ES2218837T3; DE69822820T2; US6565752B1; EP0986749A1; EP0882982A1; WO1998055858A1; DK0986749T3; ATE263370T1

Abstract

(57)【要約】本発明は、新規な分離方法およびそのためのデバイス、特にクロマトグラフを用いる化学的分析のためのデバイスおよび方法に関する。本発明の方法において、少なくとも２つのチャンネル要素によって形成される分離チャンネルに移動相流体を導入し、そこを通過させ、そしてそれから排出する駆動は、少なくとも１つのチャンネル要素の他のチャンネル要素の少なくとも１つに対する相対的な移動によって種として生じる。好ましくは、移動相流体および分離すべきサンプルのチャンネルを通過する移動は、１またはそれ以上の突出部、窪み、穴または不規則な多孔性構造のような起伏要素を経るのが好ましく、起伏要素は、チャンネル要素の少なくとも一方に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】流体の分離方法及びそのための装置本発明は、請求項１のプレアンブル（preamble）に基づく、新規な分離方法及びそのための装置（又はデバイス）に関する。本発明は、特に、所定の試料中の種々の成分もしくは種を同定又は確認（iden tification）するための分離方法及び装置に関し、該分離は、異なる各成分（もしくは種）は、分離チャンネル（又は管）内において特定の異なる滞留時間を有する、又は該チャンネル内において特定の異なる位置に非可逆的に保持されるという事実に基づく。クロマトグラフ化学分析方法においては、保持層（通常固定相とよばれる）が配置された分離チャンネル（又はカラム）を通って試料溶質を運ぶキャリアー流体（通常移動相と呼ばれる）と、１又は２以上の未知の成分を含む試料（サンプル種）とを接触させる。分離チャンネルを通って移動する間に、試料種は、保持層と移動相との間で連続的に交換される（移動相は、保持相と親和性がない又は親和性が少ないように通常選択される）。異なる試料種は、保持層に対して異なる親和性を有するから、１つの種は、他の種より保持層内において多くの時間を費やす。その結果、全ての異なる種は、異なる速度で分離チャンネルを通って移動する。検出器（又は検出デバイス）を分離チャンネルの末端部に配置すると、種々の試料種は、明確に分離した形態で検出箇所を通過する。同一の試料種の各々の集団が検出器を通過する時に得られる応答信号は、通常ピークと呼ばれる。最良の性能を得るために、このピークの幅（即ち、時間領域における幅）は、試料種の所定の集団の平均のチャンネル滞留時間（又は保持時間）と比較して、できる限り小さくなければならない。現在、２つの最も普及しているクロマトグラフ技術は、圧力駆動（pressure-d riven）又は電気駆動（electrically-driven）方式である。圧力駆動クロマトグラフィーにおいて、移動相は、分離管の両端の間に圧力差を生じさせることによって動く。圧力駆動クロマトグラフィーの中で２つの最も普及しているものは、充填カラム（packed-column）液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）及び開口管（open-tubular）ガスクロマトグラフィー（キャピラリーＧＣ）である。これらの２つのクロマトグラフ技術は、圧力損失は所定値を超え得ないという事実を欠点として有する。ポアズイユの法則（Poiseuille's law）から理解され得るように、この圧力損失の限界が、許容されるカラム長と適用できる移動相の速度を制限する。ポアズイユの法則は、圧力損失の限界が、所定の分離性能が達成されるときに用いられ得る有効カラム直径ｄ（開口管カラム）又は粒子直径ｄ_p（充填カラム）に、下限も与えるということも示す。分析時間はｄ²又はｄ_p ²に比例すると考えられ得るので、後者の制限は、分析時間に第２の下限を与える。電気駆動分離において、分析時間に関する同様の下限が存在する。この場合、下限は、最大の許容できる電圧降下の存在によって生ずる。本発明の方法において、分離は分離チャンネル内で生じ、該チャンネルは少なくとも２つのチャンネル要素によって規定され、該チャンネルは実質的にその外側（mantle；又はマントル）表面に沿って実質的に封止され、分離チャンネル内に入り、これを通過する移動相の移動は、少なくとも１つのチャンネル要素が、少なくとも１つの他のチャンネル要素と比べて、軸方向に相対的に移動することに主に起因することを特徴とする。本明細書において、“移動チャンネル要素” という概念は、チャンネルの壁の可動部分又はチャンネルの内部に配置される移動可能な機械又は物理的デバイスを呼ぶために用いられる。本発明の方法は、チャンネルの入口のみで力（圧力）を加える代わりに、移動相の流体の移動が、カラム長全体に沿って力を加えることで生ずるという事実に基づく。その結果、移動相の流れは、圧力損失を生ずることなく発生する。本発明の態様において、望ましい移動相の流れは、この移動要素から生ずるせん断力によって、少なくとも部分的に生ずる。本発明のいくつかの態様においては、更に、移動相の流れは、例えば、１又は２以上の突出部、凹部、穴、又は不規則な多孔質状の構造であって、移動要素の表面に設けられる、１又は２以上の起伏（ relief）要素によって維持又は支持される。これは、本発明の全ての態様において、圧力損失を生ずることなく（圧力差は分離性能及び同定の潜在的な問題に対する根拠であると考えられる）、よって、チャンネル入口で過剰の圧力を加える必要なく、移動相の移動が生ずることを意味する。これは、移動チャンネル要素もチャンネルの壁の一部であり得る理由を説明する。なぜならば、チャンネル内の圧力はその全長に沿って実質的に同一なので、この圧力は、２つの独立した可動壁要素からなるチャンネルの外側部の封止が特定の問題を与えないように、チャンネルの外側の圧力に実質的に等しく維持され得るからである。本発明の方法及び装置を適切に使用するために、移動相の流れの方向を決める移動チャンネル要素の表面といずれもの移動相及び試料流体成分との間の特定の親和性は、いずれも排除されるべきである。以下に示すように、圧力損失を生ずることなくクロマトグラフ化学分析を行うことが可能であることによって、通常の圧力駆動クロマトグラフィーと比較して、非常に多くの長所がもたらされる。上述したように、分離チャンネル内での滞留時間に対する溶出ピークの幅の比が最少となるために、２つの異なる試料種の間の分離性能が最大となる。この比は、分離チャンネルが長くなるに伴い増加することが、クロマトグラフィーの理論から理解され得る。本発明の方法は分離チャンネルの長さに制限がないことを考慮すると、圧力駆動クロマトグラフィーと比較した第１の重要な長所は、顕著である：他の長所（例えば、単位カラム長当たりのより高い効率、より早い分離時間）は、本発明の方法はクロマトグラフ分離において典型的に認められる以下のピークがブロードになる（ピークブロードニング）現象を制限できるという事実に由来する：移動相内の物質移動のために必要な有限時間ｉ）保持相内への物質移動のために必要な有限時間断面が大きなアスペクト比（縦横比）を有するチャンネルを用いる場合、保持相の厚さに対する移動相の厚さの比の横方向の変化、又は移動相の速度の横方向の変化の存在移動相内の分子の拡散及び長手方向の分散ｉｉ）移動相内の速度勾配（ｙ−方向及びｚ−方向）。クロマトグラフ理論から理解され得るように、ピークブロードニングに対する事象ｉ）及びｉｉ）の寄与を、チャンネルの直径（開口管カラム）又は粒子の直径（充填カラム）を最小にすることによって最小にし得る。圧力駆動クロマトグラフィーにおいては、チャンネル又は粒子の最小の直径がポアズイユの法則によって与えられるが、ここで提案する方法に従って本発明の方法に用いられ得るチャンネルの直径は、ただ現実の製造及び検出限界によって制限されるだけである。円形の又は円形様の断面を有するカラムを考えると、直径の小さい（即ち、サブミクロン）カラムの使用は、重大な検出の問題を引き起こす。マス・フローに鋭敏な検出器（mass flow sensitive detectors）（例えば、質量分析計等）を用いると、検出は、質量流量が極端に小さいということによる問題がある。オン・カラム（on-column）の光学的検出方法を用いると、検出には、光路長が極端に短いという問題がある。これらの理由から、本発明の方法の好ましい態様においては、平坦な矩形の断面を有する分離チャンネルを使用して、チャンネルの厚さが小さいことに由来する高速分離の動力学（キネティクス）を、カラムの幅が大きいことに由来する大きな光路長及び流量と組み合わせることができる。チャンネルの厚さは、０．０１ミクロンと１００ミクロンとの間であることが好ましく、０．１ミクロンと１０ミクロンとの間であることがより好ましい。チャンネルの幅は、０．１ミクロンと１０センチメートルとの間であることが好ましく、１０ミクロンと１０００ミクロンとの間であることがより好ましい。しかし、上述のｉｉｉ）において示したように、平坦な矩形の断面を有する分離チャンネルの使用は、望ましくないピークブロードニング効果をもたらし得る。本明細書においては、いくつかの解決方法（特に、適合される製造方法及び／もしくは特定の案内（ガイド）手段の使用）を、移動相の速度の横方向の変化、又は保持相の厚さに対する移動相の厚さの比の横方向の変化を最小にするために提供する。提案するより好ましい方法は、全体の移動相の流体を複数の区画（又はコンパートメント）に収容し得る移動チャンネル要素の使用に基づく。該区画は、該区画の間の流体要素の直接交換が実質的に妨げられるように、配置される。そのような区画に分ける態様を用いる長所の１つは、側壁部分の流体が、チャンネルの中央部の流れに関して、遅れないということである。これは、移動相の速度の横方向（ｚ−方向）の変化を排除するということを意味する。これは、現存するいずれのクロマトグラフ装置によっても得られない特徴である。更に、セグメントに分けられた態様は、容積比（capacity ratio）（即ち、保持相の厚さに対する移動相の厚さの比）の横方向の変化の影響を、横方向で試料溶質を連続的に再配分することによって除去するように、移動相内において混合を促進する手段を追加することを許容するが、セグメントの障壁の存在のために、混合速度が増加しても、重大なピークブロードニングは全く生じない。分子の拡散及び／又は長手方向の分散（ｉｖ参照）の影響を単一の区画に制限し得ることは、現存するいずれのクロマトグラフ装置によっても得られないもう１つの特徴である。区画に分けたフロー・システム（又は流通系）の他の長所は、せん断で駆動される開放チャンネル・フロー（shear-driven open-channel flow）において、チャンネルの深さ又はチャンネルの幅の変化が、流れの不均一分布、停滞した流体層及び望ましくない速度勾配を誘起するという事実に見出し得る。これらが影響して、許容し得ない大きなピークブロードニングが生じ得る。流れを相互に混合しない区画に組織化することによって、断面の寸法の変化に依存しない、一定の流量を得る。従って、区画に分けられた移動相の流れの場合、製造許容差は、開放チャンネルのせん断フロー(open-channel shear flow)に対するほど厳密ではない。区画に分けられた流れの他の長所は上述の事項ｖ）に関係する。なぜならば、所定の区画内に含まれる全ての流体要素は、チャンネルの厚さの方向(y−方向 )で正味の速度勾配が実質的にないように、同じ正味の軸方向の速度で、チャンネルを通って移動するからである。そのような速度勾配が存在しないことも、現存するいずれのクロマトグラフ装置によっても得られない特徴である。本発明の方法において、チャンネルは、直線、環状、螺旋形を含む、いずれの可能な縦方向形状を有することができる。チャンネル要素は、適切な熱膨張特性を有するならば、いずれの可能な材料（金属、半導体、高分子、ガラス等）又はそれらの組み合わせから製造することができる。必要であれば、要素の表面の部分を不活性で、磨耗のない層で被覆することができる。移動要素の可撓性を十分なものとするために、セグメント化（又は区画化）された及び／又はラミネート（積層）された要素を考えることができる。本発明の装置は高温で操作することができ、カラムの圧力（それはチャンネルに沿った各点で実質的に同一である。）を、いずれの所望の値（例えば、大気圧、大気圧よりも高い、及び大気圧よりも低い）にすることができる。従って、本発明の装置は、ガスクロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー及び超臨界流体クロマトグラフィーを行うために使用できる。大変興味深い態様（いわゆる、反対方向移動チャンネル要素デバイス（Opposi te-Moving-Channel-Elements device））においては、保持相も、検出点に関して（不活性なカラム・パーツの移動と反対方向の）相対運動に付されるが、検出点を空間に固定されている。このようにすれば、所定のカラム長において達成され得る分離性能を、劇的に増加できる。本発明の方法において、分離は、基本的には自由にアクセス（又は出入り）し得る入口及び出口を有する開口管状チャンネルで為される。これは、移動チャンネル要素の動作をいずれの他のタイプの力場（電場、圧力、重量、遠心力）とも容易に組み合わせ得ることを意味する。この追加の力場は、例えば、移動相の流れを維持するために、又は流体相を、試料及び移動相の前処理セクションから分離チャンネルに、及び／もしくは分離チャンネルから検出セクションへ輸送するために、又はさらなる分離効果を得るために用いられ得る。本発明は、図面を参照することによって明らかになるであろう。図面において：図１は、実施可能な態様の縦方向および横方向の断面図ならびに参照フレーム（または軸）（ｘ、ｙ、ｚ方向）の定義を示し；図２は、平行化要件の概略図を示し；図３は、たわみ、およびたわみを防止する手段を示し；図４は、平行に延びるカバー・プレートおよびチャンネル基板の表面を得る方法を示し；図５は、サイド・バンクの概念の概略図を示し；図６は、層の付着と選択的なエッチングによるチャンネルの製造を示し；図７は、２つのステージを有する研磨工具を使用するチャンネルの製造を示し；図８は、いわゆる直立エッジを備えている移動壁要素を示し；図９は、幾つかの移動チャンネル要素の態様を示し；図１０は、チャンネルの部分が移動チャンネル要素においてくぼんでいる幾つかの実施可能な態様を示し；図１１は、本発明に基づくデバイスの実施可能な態様を示し；図１２は、フローを保持する突出部を備えている移動チャンネル要素の実施可能な態様を示し；図１３は、フローを保持する突出部を備えている移動チャンネル要素の実施可能な態様を示し；図１４は、開放チャンネルと区画化されたフローの比較を示し；図１５は、フローを保持する突出部を備えている移動内部チャンネル要素の実施可能な態様を示し；図１６は、移動相とサンプルの液体を投入および除去する実施可能な態様を示し；図１７は、保持層におけるミクロ構造のアレイ（または配列）のアレンジメント（または配置）の実施可能な態様を示し；図１８は、移動チャンネル要素および静止チャンネル要素における突出部のアレンジメントに起因して増加した移動相の物質移動を示し；図１９は、特定の位置または特定の保持層ゾーンでの吸着（吸収）または反応による分離を示し；図２０は、注入チャンネルおよび好ましい注入シーケンスを示し；図２１は、移動コンテナの概念を使用したサンプルの注入を示し；図２２は、実施可能なカラム（on-column）での検出スキームの概略図を示し；図２３は、静止要素に加工形成されたサイド・チャンネルでの検出を示し、図２４は、２つの反対方向移動チャンネル要素システムを示し；図２５は、静止保持層と反対移動保持層と間の分離困難な対の分離効率の違いを示し；図２６は、２つの対向する移動チャンネル要素のシステムであって、連続的なクロマトグラフ分離を実施するようにしたものを示す。好ましい実施態様の説明本発明に基づく分離デバイス（または分離装置）の基本的な形態において、移動相の主な移動は、２つまたはそれより多いチャンネル要素を互いに対して軸方向に移動させることによって、完全にまたは部分的に生じる。図１は、操作原理の概略図を示す。「移動チャンネル要素」の２つの基本的なバリエーションを示す。一方のバリエーションにおいて、移動可能な要素はチャンネルの壁の一部である（図１ａ）。他方のバリエーションにおいて、移動可能な要素は、チャンネルの内部に配置された移動可能な機械的なデバイスである（図１ｂ）。この実施態様において、移動可能なチャンネル要素は、外部に配置されたモーター・デバイス（ＭＢＤ）によって移動させられる。チャンネル（Ｃ）の横断面図の２つの一般的なアレンジメント（または配列）を同様に示すが、我々の発明をこの構成に限定することを意図するものではない。１つは移動する壁要素の例であり（図１ｃ）、１つは内部に配置された移動デバイスについてのものである（図１ｄ）。図において、移動相の移動方向を決定するカラムの部分（パーツ）は、移動カラム・パーツ（Ｍ）と称する。(好ましくは全く移動せず、または検出ポイントに対して僅かだけ相対移動する)他方のカラム・パーツは、静止カラム・パーツ(Ｓ )と称される。移動チャンネル要素および移動相の流体の移動方向は、それぞれ矢印ＡＭおよびＡＦで示される。好ましくは、保持相(Ｒ)はもっぱら静止カラム・パーツの上に配置される。一般的なクラロマトグラムを得るために、注入デバイス（Ｉ）がチャンネルの入口付近に配置され、検出デバイス（Ｄ）がチャンネルの出口付近に配置される。本発明に基づく好ましい態様において、移動要素が移動相の流体（ＭＰ）をカラムの手前の溶媒容器（ＳＶ１）の外側から分離チャンネル内へ、また、分離チャンネルからカラムの後ろの溶媒容器（ＳＶ２）内へ引き込むように、少なくとも１つの移動チャンネル要素の一部が、分離チャンネルの有効部分の外側からガイドされる。移動壁要素を用いる場合、チャンネルの全体の外側部（mantle；またはマントル）に沿ってチャンネルのシーリングを確保するために、カバー・プレート（ＣＰ）を使用して移動要素を静止（または固定）壁要素に押し付けることができる。我々は本明細書に添付した図面で示されている実施態様に我々の発明を限定しないことに留意すべきである。与えられた図で示されている実施態様の幾つかのパーツは、別の図で示されている、または明細書で言及している実施態様のパーツ、あるいは本明細書において文言上は言及していないが同様の機能を有する他の可能な適当な全ての実施態様で置き換え得ることを想起すべきである。既に述べたように、大きなアスペクト比を有する（即ち、チャンネルの横断面の一方の寸法（ディメンジョンまたは次元）が他方の寸法よりもずっと大きい）チャンネルの横断面を想定した場合、移動相の流速、チャンネルの深さ（ｄ）および保持層の厚さ（δ）が実質的に横方向で変化しないことがデバイスの適当な操作にとって重要である。したがって、分離経路に沿った各軸の位置にて、保持層の下側表面を通る最も良いフィッティング・ライン（ＦＬ１）、保持層の上側表面を通る最も良いフィッティング・ライン（ＦＬ２）およびチャンネルの上側表面を通る最も良いフィッティング・ライン（ＦＬ３）は実質的に平行に延びている（図２ａ）。さらに、異なる表面を形成している材料の点はすべて、これらのフィッティング・ラインの周囲の小さい余地（最小限の凹凸（roughness；または粗さ）の条件）内にあるべきである。必要とされる分離性能に応じて、この余地は一般にチャンネルの厚さの１パーセント程度である。これは、壁表面の局所的な欠陥または移動チャンネル要素のたるみが取り除かれるべきであることを意味する。図２ａに示されるすべてのフィッティング・ラインは同じ横方向の断面にあることに留意すべきであり、また、平行であることは分離経路に沿って長手方向の各位置にて満たす必要があるが、最も良いフィッティング・ラインの絶対的な状態（図２ｂ）および勾配（図２ｃ）は軸方向の位置に関して連続的に変化してよいことに留意すべきである。縦（または長手）方向で十分に可撓性である移動壁要素を用いて、チャンネルは、商業的に入手可能な研磨されたシリコン・ウェハの表面の一般的なマクロのうねり（または波打ち）をたどることが許容される（図２ｂ）。縦方向で可撓性であることに加えて、移動壁要素は、チャンネルを横切るたるみが防止されるように、横方向で十分に硬いことが必要である (図３ａ)。この硬さ（または剛性）は、適当な材料および適当な厚さを選択することによりコントロールされ得る。縦方向の可撓性と横方向の硬さとを組み合わせるために、全ての考えられ得るタイプの積層した、または小片に分けた（もしくはセグメント化した）テープもしくはストリップが考慮され得る。積層された移動要素は、適当に研磨された表面および適当な滑り特性を有する材料の薄い（優先的に１〜１００nm間の）可撓性の層から優先的に構成され、薄い層用の支持体として作用し、かつ種々のチャンネル要素の製造許容差を吸収する、より厚い弾性層を伴い、また、カバー・プレートと接触する耐磨耗性層を伴う。移動要素の横方向の可撓性が大きすぎる場合、引張手段（ＴＭ）を当該要素の両側に沿って配置することにより、移動要素を引っ張ることができる（図３ｂ）。そして、これらの引張手段は、チャンネルと並んで配置されたレール状のシステム（ＲＡ）によってガイドされ得る（図３ｃ）。優先的に、このレール・システムはカバー・プレート内に配置される。必要であれば、手段を追加して移動チャンネル要素に加えられる張力をコントロールすることができる。内部に配置された移動チャンネル要素を使用する場合、カラムの手前および後ろの機械的なガイド・デバイスおよび引張デバイスが、分離チャンネルの外側から移動するメカニカル・デバイスの位置をコントロールするために設けられ得る。移動チャンネル要素における応力を最小限にするために可能な試みは、分離チャンネルが配置される原基板表面のネガ的（または逆型）複製（negative repli cate）であるカバー・プレートを使用することである。このようにして、チャンネルの底壁およびカバー・プレートは、それらが、実質的に合致し、平行に延びるマクロ・スケールのうねりを有するように、配置され得る（図４）。優先的には、カバー・プレートと移動要素との間の接触面は最小限にされる（例えば図３ｃにおけるカバー・プレートの凹部を参照）。移動チャンネル要素はいずれの所望の厚さを有してよいが、好ましくは１ナノメートル〜５ミリメートルの間であるべきである。移動チャンネル要素は、不透過性、半透過性、または透過性であってよい。透過性または半透過性のチャンネル要素は、チャンネルに入る前に移動要素を濡らすことを容易にするために使用できる。なぜならば、透過性材料は、例えば、移動チャンネル要素の裏面で減圧を適用することによって、要素に対して垂直であって要素を通過するフロー（または流れ）を生じさせ得るからである（図１６ａのＰＵＩ参照）。チャンネルにおいて、透過性の移動壁要素の小孔（ポア）のシーリングは、それを不透過性のカバー・プレートの壁と接触させることによって、容易に確保される。このカバー・プレートは弾性のシーリング層とともに優先的に配置される。弾性の移動チャンネル要素を用いる場合（例えば、ＰＤＭＳのようなポリマーを用いる場合）、チャンネル要素はまた、多数の微小なスリット（マイクロスリット、優先的には矩形の断面を有する）を材料に配置することによって透過性にし得る。非常に狭いスリットを使用する場合、これらのスリットは通常、材料の弾性によって閉じらているが、それらは、材料に所定の応力を与えることによって開かれ得る。この応力をチャンネルの入口付近または注入ポイントの付近にのみ加えれば、これらのスリットを一時的に開くことができ、チャンネル要素の濡れを向上させることができる。チャンネルの中に入れば、スリットは再び閉じられ得る。図２に示すように平行性要件を満たすための１つの方法は、実質的に平坦および（即ち、ｚ方向で）平滑である移動チャンネル要素を使用し、この要素を、分離経路と並んで配置されている、いわゆるサイド・バンク（ＳＢ）に押し付けることである（図５）。これらのサイド・バンクは優先的には機械加工されて、チャンネルの底壁と少なくとも同程度の平坦性と平滑性とを有し、また、（この底壁が湾曲している場合であっても）それと実質的に平行に延びている。これらのサイド・バンクの幅は好ましくは、チャンネルの幅（ｗ）の１０〜３００％の間である。チャンネルの幅の好ましい分類を考慮すれば、高度な平坦性と平滑性が達成されなければならない全領域は、好ましくは１００〜３０００ミクロンの間にある距離にわたって延びるべきである。サイド・バンクのわきの表面部分（Ｓｘ）の上側層を除去することによって、これらの部分が特定の表面仕上げを必要としないことが容易に理解され得る。カラム・パーツが結合された後、サイド・バンクは移動壁要素を支持し、また、チャンネルの底壁から実質的に固定され一定である距離に、移動壁を維持するように作用する（図５ｂ）。通常の操作の間（図５ｂ）、移動要素（Ｍ）は優先的に、カバー・プレート（ＣＰ）によってサイド・バンクに押し付けられる。優先的に、この押付力は調整手段（Ｒｅ）を用いて調整され得る。優先的には、薄い、耐磨耗性の、低摩擦性のコート層（Ｃｏ）が、サイド・バンクおよび／または移動要素に設けられる。文献において、そのような層をナノメートルの精度で設け得る十分な方法が説明されている。磨耗および摩擦は、表面組織を形成した（またはテキスチャー加工した）コート層を用いることによって、さらに減らすことができる。必要な場合には、追加の手段を加えてシーリングを向上させることができる。これらの手段は、電磁気手段、静電気手段、または他の適当な手段を用いる「積極的なシーリング（active sealin g）」の使用を伴ってよい。複数の移動壁要素が存在する場合、独立したカバー・プレートをそれぞれについて使用できる。チャンネル要素の表面における望ましくない種（スピーシーズ）（例えば、ダスト、水分）の存在に起因する、デバイスの効果的でない操作を避けるために、デバイスには、これらの望ましくない種を、これらの部材を結合する前にチャンネル要素から取り除く手段を設けてよい。これらの手段は、電気的、静電気的、電磁気的、機械的、および他の適当な性質を有するもののいずれかであり得る。加熱手段も同様に考慮され得る。移動壁が機能するに至る前またはチャンネル要素が結合される前に、チャンネルを移動相の流体で予め濡らすように、アレンジメントを形成することもできる。望ましくない派生的（または二次的）なフロー（または流れ）および／または停滞した流体ゾーン（ともにピークブロードニング効果を有する）が存在することを避けるために、チャンネル深さの公称値、即ち、チャンネルの幅内に位置するＦＬ３およびＦＬ２の部分間の差の平均として規定される値はまた、実質的にチャンネルの縦方向の軸に沿った各点において同一であるべきである。同様の理由により、横断面の平均幅（即ち、ｙ方向に関して平均された値）は実質的にチャンネルの縦方向の軸の各点において同一であることが好ましい。所定の平行性と横断面寸法の所定の均一性を有する分離チャンネルを製造する１つの可能な方法は、優先的には１００と３０００ミクロンとの間の幅を有する予め決められた領域にわたって局所的に十分に平坦である（縦方向のマクロスケールのうねりは許容される）高度に研磨された基板（ＳＵ）から開始し、それから、実質的に均一な厚さを有する層を付着させ、それから、サイド・バンクを形成するのに必要とされる表面部分を変化を受けない状態で残すとともに、付着させた層にくぼみを形成してチャンネルを設ける方法である（図６）。このために、マイクロエレクトロニクス製造分野の当業者に公知である層の付着(または蒸着)、マスク形成、および選択性エッチングに関する全ての技術に頼ることができる。これらの方法は、現在、０．１ミクロンまたはそれよりも小さいオーダーの横方向の精度および数ナノメートルのオーダーの深さの精度を達成することを可能にする。実質的に均一なエッチ深さを得るために、基板と付着した層との間の界面はエッチ止めとして用いることができ、または特定のエッチ止め層を用いることができる。図６に示すように、幾つかの他の層（例えば、耐磨耗性のコーティングＣｏ）を、サイド・バンクを形成するために必要とされる層（ＳＢ１）とともに付着させてよい。犠牲的な（または仮の）中間層（Ｓ１）を用いて、同じプロセスの間に適当な保持層を追加することも可能である（図６ｂ）。層の他の組み合わせ及び付着シーケンスが、当然に考えられ得る。チャンネルはまた、直接的な研削砥石(wheel grinding)または刃先にダイヤモンドを付したカッター（ダイヤモンド・ポイント）の回転によって製造することもできる。特に適合する技術において、チャンネルは、微細加工された２つのステージ（段）を設けたヘッドであって、所定のチャンネルおよびサイド・バンクの幅に合致する寸法の１つを有するヘッド（ＰＨ）を備えた研磨または研削工具を用い、常套の研磨（もしくはポリッシング）または研削（もしくはグラインディング）技術を使用して、くぼみを形成して設けられる（図７）。予め定められた経路に従って基板表面に沿って研磨工具を前後に移動させながら、同一の研磨工具を、同時にチャンネルおよびサイド・バンクを研磨するために用いることができ、したがって、サイド・バンクとチャンネルの底壁との間の平行を最大限に、また、全チャンネルの長さに沿ったチャンネルの深さと幅の均一性を最大限に保証する。当該方法はフラットでない表面と同様、フラットなものにも適用できる。円形の研磨工具を用いる場合、工具は研磨操作の間、回転させることができる。必要である場合、溝（Ｇｒ）をチャンネル経路と並べて配置して、研磨液を除去することができる。製造プロセスの後、これらの溝は例えば、移動チャンネル要素に配置し得る直立したパーツを収容するために用いることができる(図８参照)。いわゆる直立エッジ（ＵＥ、図８ａ参照）と１つまたは複数の移動チャンネル要素を適合させると、サイド・プレートの構造許容差に対する追加の要求事項を提起することなく、分離チャンネルのシーリングを確保することが可能である：保持層（Ｒ）のちょうどわきに配置されている側溝（ＳＧ）で直立エッジを移動させることにより、シーリングが直立エッジの弾性を利用して為される。優先的に、移動要素は幾つかの弾性（ＥＬ）および硬い（ＲＩ）要素から成る。図において、領域（Ｌｕ）は潤滑液を施すことができる場所を示している。潤滑液は移動相と混合し得ない。特に適合した移動チャンネル要素の他のタイプの例を図９に示す。本発明に基づく幾つかの実施態様において、移動相および保持相を収容するために必要とされるスペースは部分的にまたは完全に、移動要素においてくぼんでいる（図１０）。チャンネルが完全に移動壁にくぼんで形成されている場合、保持層は、局所的に平坦な表面に、単に適用されなければならない（図１０ａ）。シーリングは、薄い弾性層を保持層のちょうどわきに追加することによって向上させることができる（図１０ｂ−ｃ）。別のバリエーションにおいて、保持層を配置しなければならないチャンネルの一部分が静止壁に配置され、残りのチャンネルの部分が移動壁にくぼみをつけて形成されている（図１０ｄ）。この場合、保持層の上側表面はくぼみが形成されている基板の表面と同一面にある。静止壁および移動壁の相対的な位置は、その場合、優先的に分離経路の全長に沿って延びるガイディング・ペグ・システム（ＧＰ）によって導かれる。理論的に好ましいバリエーションにおいては、側壁（Ｓｗ）の半分が非保持壁とともに移動し、もう半分が保持壁と繋がっている（図１０ｅ−ｆ）。製造許容差の影響を無視すれば、このバリエーションにおいて、平均視線速度（radially averaged veloci ty；または平均半径方向速度）は（即ち、ｙ方向で平均した速度）、横方向の各点において、側壁の付近でも、移動壁速度の半分にちょうど等しい。平坦な矩形のフロー・システムにおいてクロマトグラフィーの分離を実施する場合、横方向で速度勾配がないことは、ピークブロードニング効果を避けるために、非常に好ましい特性である。平均視線移動相速度の横方向の勾配が（即ち、ｚ方向で）無いことは、圧力で移動させられるいかなるフローによっても達成できない特徴である。本発明に基づく幾つかの実施態様において、モーター・デバイスおよび適当な伝動手段によって、移動チャンネル要素はチャンネル内を通過するように押され、また、引かれる（図１参照）。これらの実施態様において、十分に可撓性である移動チャンネル要素の使用は、いずれのタイプの平坦な又は（シリンダー、コーンのような）平坦でない硬い表面にも、チャンネルが配置されることを可能にする。他のチャンネル要素（静止チャンネル要素およびカバー・プレート）もまた十分に可撓性である材料から製造し、全体のカラムの厚さまたは太さ（ｔ）を優先的に数ミリメートルに制限することによって、カラムは数回、所定の機械的な対象物の周囲に巻くことができる。このことは、長いカラム長（１００ｍまたはそれよりも長い）を相対的に小さな体積に配置することを可能にする。好ましいバリエーションにおいて、移動要素は、エンドレスの移動ベルト状のデバイスのように配置される（図１１ａ）。他の実施態様において、移動チャンネル要素は、移動プレートのような適当な移動表面、回転する平坦な表面（図１１ｂ）または回転する円筒形または円錐形の表面（図１１ｃ）に連結される。この場合、静止チャンネル要素は、好ましくは、それに適合する表面に配置される。本発明に基づく基本的な実施態様において、これらの表面に配置されたチャンネルは優先的にはまっすぐであり、または円形である。小さな表面で非常に長いチャンネル長さを得るために、長手方向の形状が（平坦なディスクで）スパイラル状（らせん状）の、または（円筒または円錐で）ヘリカル状（らせん状）のチャンネルを同様に想定することができる。異なる硬いチャンネル要素の間のシーリングがこれらの要素のマクロ・スケールのうねりによって妨げられないように注意しなければならない。これが問題となる場合、それは、少なくとも１つの硬い移動する表面を、弾性緩衝層および十分な長手方向の可撓性を有する材料の薄い（可能であれば区画（またはセグメント化）された）層で覆うことによって回避できる。１つまたは複数の移動チャンネル要素が連続的に再度分離チャンネルに入る態様において、例えば、図１１にて示される全ての実施態様の場合のように、クリーニングおよび／または希釈デバイス（ＣＬ）を設ける必要がある。クリーニングおよび／または希釈デバイスは、サンプルの溶質の種が検出ポイントを通過した後、これらを除去し、失活させ、ならびに／または希釈するものである。このようにして、サンプルの種が検出ポイントを１回だけ（検出可能に）通過するように、それらがチャンネルに再度入ることが防止される。これらの手段は、移動チャンネル要素から種を除去するのに適した吸引、排気、蒸発、加熱またはブラッシングデバイス、ならびに出口のフローを純粋な移動相の液体で希釈する噴射およびインペラー（または羽根車）デバイスを含んでよい。サンプルの種がある特定の性質または官能基部分を有し、それらがなくてはサンプルの種を検出できないものである場合、これらの性質または官能基部分を失活させるようにアレンジメントを形成することができる。円形もしくは環状または他のいずれかの通常閉じられているチャンネルを用いる場合、円または環の一部は、クリーニング・デバイスを注入および検出ポイントの間に配置することができるように、開いたままにすべきである。保持層は例えば、常套のＣＶＤ技術を利用して、多孔性材料の層を付着させることにより得ることができる。別の可能な方法は、現在のところ、ポリマー層を単分子層の精度で付着させることを可能にする技術である。別の可能な方法は、選択的なイオン・ビーム・ミリング（ion beam milling）およびエッチング技術を用いて多孔性層を選択的に形成することを含む。好ましい実施態様において、保持層は、実質的に平行な小孔（ポア）の高密度のアレイから成り、最小限のくねり（屈曲性）のために、速い静止物質移動運動をもたらす。そのようなアレイは、現在の最先端技術であるマイクロまたはナノ・インプリンティング（imprinting；または刻印）技術によって得ることができる。製造の間、チャンネル表面への最適なアクセス性によって、次のような保持層、即ち、保持層を構成する材料の化学的および／または物理的特性の連続的または不連続な変化を少なくとも部分的に示す保持層を、適用することが可能になる。これは特に好ましいバリエーションである。なぜならば、それによって、１つのチャンネルにおいて、いわゆる複数の有効な分離と同等のものの実施が可能となるためである。通常、そのような複数の有効な分離は、所定の固定相を有するカラムの出口から、別の固定相で被覆された第２のカラムの入口に送り込むことにより実施されなければならない。多孔性の層または特定の吸着性、吸収性、もしくは反応性を有する層はまた、移動壁要素の少なくとも１つにも配置され得る。この層は、例えば、(移動相の液体で)移動チャンネル要素を濡らすことを容易にするために用いることができ、あるいは所定の成分が保持相に入ることを、不可逆的にこの成分を移動相から除去することによって、防止するために用いることができる。種々の多数のゾーンから成る保持層を用いると、そのような吸着（吸収）性の移動壁は、サンプル種の所定のコレクションを、所定のゾーンを通過させ後に続くゾーンに向かって移動させるために使用され得るが、初めのゾーンの保持相において実質的に時間を費やすことがない。移動相の流体を加熱する手段は、容易に静止壁要素に組み込むことができ、保持層内に直接に組み込むことさえできる。これらの手段は、例えば、電気抵抗器または適当な伝熱流体を含む微細加工されたチャンネルであってよい。電導性材料を用いた場合、加熱手段はチャンネル要素自身となり得る。そのような熱伝達手段を用い、チャンネルの横断面が平坦な矩形の形状であると想定すれば、それは、体積に対する表面積の比が最大であることに起因して、熱伝達のためには最も好ましい形状であり、本発明に基づくデバイスが非常に効果的な熱伝達を可能にすることは明白である。このことは、２つの連続する分析の間にカラムの加熱および冷却に必要とされる時間を減らし、したがってカラムのダウンタイムを減ずるために使用でき、また、温度がプログラムされた分離を実施する際の速度を向上させるために使用できる。複数の加熱および冷却手段を適用して、優れた熱伝達特性を、カラムの長手方向の種々の位置で選択的に異なる温度を課するために利用することもできる。必要な場合には、加熱手段はまた、移動壁要素に収容することもできる。温度がプログラムされた分離に加えて、本発明に基づくデバイスはまた、カラムの手前の容器で移動相の液体の組成を変化させ、いわゆるグラジエント溶出分離（gradient elution separation；または勾配溶離）が実施されることを可能にする。必要なチャンネル要素の大規模な製造は、例えば、マイクロエレクトロニクスの複製、ならびに磁気、光学およびオプトエレクトロニクスのナノデバイスの複製において現在用いられている複製方法を用いて得ることができる。これらの複製方法には、モールディング、インプリンティング、エンボス、金属プレーティング、電気鋳造、モールディングのプロセスを含む。この複製が可能であることを考慮すれば、図５および図６において論じられているチャンネル製造方法は、チャンネル要素のネガ的モールド（または逆型）を加工するためにまた、適当に用いることができ、そしてそれは、所要のチャンネル要素のポジ的形状を得る次の複製工程で使用できることに留意することが重要である。長いチャンネル（即ち、ウェハのように十分に硬い基板を用いて、可能である、より長いもの）を製造する１つの可能な方法は、当該技術を実施する者には公知である連続エンボス・ローラ複製技術を用いて、所要のチャンネル形状を連続ストリップまたはベルトの上側に配置された熱可塑性層にインプリンティングすることである。この技術を用いて連続チャンネルストリップを得る場合、チャンネルの型（ポジまたはネガの形状のいずれか）は、チャンネルの形状がローラの円筒形マントルの全周に沿って継ぎ目なく延びるように、エンボス・ローラに配置する必要がある。そのような型は、チャンネル形状を平坦な硬い基板に形成するために用いられる技術と同じ技術を用いて製造できる（円筒形の表面の研磨は文献で十分に説明されており、また、表面の円筒形性状は層の付着およびエッチング工程に関して特別な追加の問題を与えない）。必要な場合には、型は、（例えば、図８に示す直立エッジまたは図１０に示すガイディング・ペグを形成するために）所定の突出部または凹部が同じ製造工程の間に配置され得るように、構成することができる。この手順は、（ネガ形状の型を用いて）直接的に所定のチャンネルのプラスチックの複製（レプリカ）を得る、あるいは、チャンネル（ポジ形状の型）のネガのプラスチックの複製を得るためのいずれにも使用され得る。チャンネルはそれから後の工程において、いずれかの適当な連続な層の付着方法により処理されて、金属または半導体材料でチャンネルのポジ形状の複製を得る。高度に研磨され、型彫りされていないエンボスローラを用いて、同じエンボス方法を使用して、完全に平滑なそして平坦な移動壁要素の連続ストリップを得ることができる。必要な場合、積層されたタイプの移動壁を、エンボス工程の前または後の追加の製造工程において得ることができる。現在のマイクロおよびナノ構造物の製造および複製技術はまた、１つまたは複数の特定の目的のための突出部または凹部をチャンネル要素に配置することを可能にする。この想定された突出部または凹部は、硬いもの又は可撓性を有するもののいずれであってもよく、あるいは、両タイプの材料の挙動の組み合わせを示してよい。突出部または凹部は、円筒形、半円球、三角形、あらゆるタイプの多角形のロッド、十字形、または他のいずれかのタイプの機械的対象物であってよい。型彫りされた表面（profiled surface）を有する突出部または凹部は、完全に平坦で平滑な表面を有する突出部と同様に考えられ得る。突出部または凹部は、全体のチャンネルの幅にわたって延びてよく、あるいはまた、その一部にのみ延びてよい。特定のバリエーションにおいて、突出部または凹部の全部または一部は、機械的に連結されて、いわゆる直立エッジとなり、分離チャンネルの横の方への広がりの範囲を定める。凹部または突出部に加えて、チャンネル要素に１つまたは複数の開口部（ホール）を設けることもまた考えられ得る。我々は本明細書の残りの部分において、チャンネル要素から突出する表面構造の機能を、表面構造がチャンネル要素に凹部または開口部のような、いわゆるレリーフ（または起伏）要素を配置した結果のものである場合を含めて説明する。したがって、「突出部」という用語が用いられる各例において、これらの突出部はまた、チャンネル要素に凹部または開口部を配置した結果のものであってよいことに留意すべきである。前記レリーフ要素はまた、不規則な多孔状構造の形態で配置され得ることに留意すべきである。想定される突出部は、例えば、移動相の流れを維持する（または保持する、su stain）手段として用いることができる（図１２ａ）。この目的のために特別に追加される突出部（ＦＰ）はさらにまた、「フロー維持突出部」と称される。これらのフロー維持突出部が実質的に保持層に接触するように、実質的に全体のチャンネル深さを横切って延びている場合には、特別な状態が得られる（図１２ｂ）。必要な場合には、弾性シーリング層（ＥＬ）を、これらの突出部と保持層との間で完全なシーリングを形成するために突出部の端面に設けることができる（図１２ｃ参照）。必要な場合には、弾性シーリング層（ＥＬ）をチャンネルの側壁および／または突出部の側壁に沿って設けることもできる（図１２ｄ、横断面図）。突出部はもちろん全体が弾性であってよい。上述のアレンジメントを考慮すれば、優先的には完全にシールされた複数の区画(compartment)に分割された移動壁構造を得ることが可能なことは明らかである。そのような構造は、移動相の液体を異なる区画の間で実質的に相互に混合させることなく、移動相の流体が分離チャンネルを通過して移動することを可能にする。相互に混合しない区画の同様のアレイは、次のような場合、すなわち、所定のチャンネル深さに等しい高さ（ｈ）を有する突出部が、分離チャンネルの横方向の広がりを制限する２つのいわゆる直立エッジとともに一体のパーツを形成するように配置される場合に得られる（図１３ａ、ｂ）。優先的には、直立エッジがチャンネル要素の表面から突出する距離は、少なくとも、フロー維持突出部の高さ（ｈ）に等しい。保持層を通過してスライドする突出部の磨耗は、図１３ｃに示すような三角形状を考慮することにより最小限にし得る。機械的強度の理由のために好ましくはないが、内部に位置決めされた移動弾性ストリップまたはテープに微小寸法の（micro-scaled）矩形スリットを配置することによってもまた区画化された流体輸送システムを得ることができる。上述の区画化した実施態様は、区画間の長手方向の直接混合が実質的に起こることなく、分離チャンネルを通過して全移動相を輸送することができるので好ましい。好ましくは、区画は、各区画が０．１〜１０ミクロンの長手方向幅を有するミクロ構造アレイ状に配置される。シーリングが完全である場合、サンプルの種（ＳＡ）が１つの区画からもう１つの区画へ移動できる唯一の方法は、保持層を通過することである。これは特に望ましい特徴である。なぜなら、移動相分子拡散（図１４ａ）および移動相速度勾配（図１４ｂ）に起因するピークの広がり効果を、区画の障壁が単一の区画単位に実質的に制限するために、これらの効果を著しく低減させることができるからである。これは、現存するクロマトグラフ装置では得られない特徴である。突出部間の距離に依存する、キャビティ・フロー（cavity flow）を有する区画のフロー間の等価性を考慮すると、多かれ少なかれ重要な２次フローを各区画にて得ることができる（図１４を参照のこと）。この２次フローは、常套の開放チャンネル・フロー・システムに見られる単純な一方向フローに比べて、移動相の物質移動速度を増大させ、他方、その望ましくない長手方向の混合効果を単一区画に制限したままにするというもう１つの利点がもたらされる。また上記区画を不規則な多孔様構造の形態に配置できることに留意すべきである。しかし、この実施態様においては横方向混合は強力に規制される。好ましくは、区画用材料は、区画要素が通過する保持層ならびに他の面の望ましくないうねりおよび粗さ（または凹凸）に適応するのに十分に可撓性であるように選択してよい。本発明を特定の材料に限定することを意図するものではないが、そのような区画化した移動要素を作製するための適切な例は、ＰＤＭＳであろう。所望であれば、移動要素とサンプルおよび移動相成分との間の親和性を取り除くために薄いコーティング層を加えることができる。また、可撓性の区画は、区画を規則的な予め規定した様式で連続的に変形させることによって横方向混合を区画内に起こさせるように、上に配置されるミクロ構造の規則的アレイまたはより多くのその他のチャンネル要素と組み合せて使用することも可能である。横方向混合が増加することは、保持相に対する移動相の厚さの比の横方向の変動によって生じるピークの広がり効果を排除できるので特に好ましい。例えば混合はまた、昇温下にて動作させることによって、またはサブ大気圧下（即ち、大気圧より１桁小さい圧力下）にて動作させることによって、あるいは超音波または電気的手段を含めることによって増強させることができる。後者の手段は、２つのチャンネル側壁間にて電気的に駆動される２次フローを誘発するのに使用することができる。混合はまた、区画の内部に配置された１つ以上の膜またはワイヤーを振動させることによって達成することができる。混合はまた、不活性なサブミクロンの粒子を移動相流体に加えることによって促進することができる。ミクロ加工した機械的混合デバイスを区画内に組み込んで使用することもまた想到され得る。全チャンネル深さに亘って延在するフロー維持突出部は、移動要素と保持層との間で決まった均一な距離を確保するためにも使用することができる。この概念は、壁要素ならびに内部チャンネル要素に用いることができ、ならびに、円形( 図１５)、半円形、楕円形、正方形および矩形を含む可能なあらゆる断面形状を有するチャンネルと組み合せて用いることができる。フロー維持突出部を用いる場合、分離チャンネルに入る前に移動壁を移動相流体で十分に濡らすための手段を含むことが必要である。これは、流体ジェット( ＬＪ)、ブラシ様デバイス、または他の任意の適切な接触手段を用いることによって達成することができる（図１６ａ）。透過性の移動チャンネル要素を用いる場合、移動要素の裏面に減圧を（例えばポンプＰＵ１を用いて）適用することによって、移動チャンネル要素を通るフローを形成することによって、この濡らし動作を促進することができる。また、ミクロ構造区画により、単にカップ内の流体をサンプルと単に接触させることによって、移動要素の明確に境界が定められ予め形成された部分に分析すべきサンプルを加えることができる（図１６）。同様に、移動チャンネル要素上に突出部および／または直立エッジを有するシステムの存在により、チャンネル出口の上流にて(例えば、図１６ｂの検出器Ｄに向かって)移動相液体を最小限の長手方向分散で輸送できることも容易に理解できる。機械的強度の理由のために、想到される突出部は、好ましくはその高さと同じか、あるいはそれよりも大きい幅を有するべきである。高さに対する幅の比がより小さいフロー維持突出部は、十分な機械的強度が保証され得る場合にしか好ましくない。機械的強度の増加は、突出部を互いに機械的（または物理的）に結合させることによって得ることができる。また、突出部のアレイは、移動チャンネル要素の剛性を増加させることを主たる目的として（例えば、たるみを防止するように）配置することができる。全チャンネル深さに亘って延在しない突出部または区画を備えている移動チャンネル要素は、（突出部間の空洞に保持された）流体を輸送するためにも用いられ、この流体は、突出部が存在しないチャンネル部分を占める流体とは異なる。１つまたはそれ以上の突出部は、保持層を備える壁要素に配置されることも可能である。可能な１つの適用には、実質的に高さの均一な突出部（ＰＲ）のミクロ構造アレイのアレンジメントがあり、これは保持層の厚さについての参照尺度として用いることができる（図１７ａ）。多数の可能なバリエーション（ｚ−ｘ面からみたもの）を図１７ｂに示す。ミクロまたはナノデバイスのアレイ（例えば、シリンダーまたは半球体のアレイ）からなる保持相を考えることもできる。これは保持相の物質移動抵抗を減少させ得る（シリンダーまたは球体が、平面形状よりも小さい静止（stationary）相物質移動抵抗を有することは周知の事実である）。突出部からなるアレイを保持相に配置することは、チャンネル要素がチャンネルを移動している間に移動チャンネル要素を支持するための手段として（即ち、移動チャンネル要素が、全チャンネル深さに及んで延在する突出部を備える場合に）使用することも可能である。ミクロ構造を移動壁および保持壁の両方に配置することによって、特定のフロー・パターン（ＳＦ）を生じさせることができ、これは移動相の物質移動速度を増加させる（図１８）。ミクロ構造のアレイは、所定の２つの面間の接触面を減少させることによって、摩擦抵抗および摩耗量を減少させることを主たる目的として、チャンネル要素の面上に配置することもできる。常套のクロマトグラフ分離の実施とは別に、本発明によるデバイスはまた、１つまたはそれ以上の種々のサンプルの種（Ａ、Ｂ、・・・）を保持層の１つまたはそれ以上の異なる特定のゾーン（Ｚ₁、Ｚ₂、・・・）に輸送するために用いることができ（図１９）、ここでは、これらの種は特異的に吸着され得、あるいは特定の化学的、生化学的、光化学的または電気化学的反応に供され得る。非常に薄い（０．１マイクロメーターよりも薄い）流体層であって、著しい圧力降下を生じることなく非常に大きい速度で輸送され得る流体層を考慮すると、本発明によるデバイスは、長手方向の分散を最小限とし、流体相と吸着または反応相との間の物質移動に必要な時間を最小限として、非常に濃縮されたサンプルを迅速に分析することができる。このデバイスは、好ましくは検出手段を有して構成され、検出手段はサンプル種が吸着または反応した箇所を検出することができる。そのような検出手段は、例えば伝導性測定、光学的、電気的またはその他の適切な特徴のもののいずれかであり得、また好ましくは、種が吸着または反応した場所を容易に識別できるように構成される。１つの好ましい実施態様では、光学的に透明なチャンネル壁要素を用いることを含む。分析デバイスから保持層を除去した後で、例えば顕微鏡でこれを調べることも可能である。評価後に、分離チャンネルから吸着された種を開放する手段を含むこともできる。これらの手段は加熱または蒸発手段であり得るが、溶媒溶出技術の使用を伴っていてもよい。分離すべきサンプルを導入する１つの可能な方法は、いわゆる注入フロー・チャンネル(ＩＣ、図２０)で独立したフローを形成することであり、注入フロー・チャンネルは、好ましくは分離チャンネル（Ｃ）に対して垂直に配置される。注入フローは、本明細書において説明した手段を含む可能なあらゆる手段(電気的、圧力式などのもの)によって駆動することができる。サンプルの注入プロセスの前および後において、注入フロー・チャンネルは、好ましくは移動相流体で満たされる。サンプルの注入プロセスの間、明確に境界が定められたサンプルのプラグ（ＳＡ）を注入チャンネルにロード（または負荷）し、その後、サンプル材料が分離チャンネル流体と接触し得るようにして注入チャンネルを通過させる。１つの好ましい注入シーケンスを図２０ｃに示す。好ましいバリエーションにおいては、移動チャンネル要素は、ステップIIの間に静止状態とされ、ステップII Iの開始時に再び機能するようになる。所望であれば、サンプル流体を幾つかのフィルター、容器、凹部（またはくぼみ）、ミキサー、ならびにサンプルの調製に必要なその他の全てのデバイスを通して導入してよい。好ましくは、注入チャンネル（ＩＣ）は、狭い（即ち、分離経路の方向に狭い）接触ゾーンを通じてしか分離チャンネルと接触しない（注入スリットＳＩ、図２０ｂ）。この接触ゾーンは、開放していてよく、あるいは多孔性または半透過性材料からなっていてよい。好ましいバリエーションにおいては、接触ゾーンは適切な材料（例えば、弾性体）からなり、所望であればスリットを開閉できるようになっている。また、サンプル材料を保持層に直接に導入することもできる。接触ゾーンまたはスリットは、移動要素の１つに配置することもできる。もう１つのバリエーションにおいては、サンプルの導入は、２つの別の区画に分割した、移動可能に構成した容器またはコンテナを用いて実施される(図２１) 。このデバイスを後および前にシフトさせることにより、図２０に示す注入シーケンスに等しいものが得られる。実際の注入はステップIIの間に起こる。好ましくは、移動相流体を含むコンテナ・パーツは、サンプル液体を含むパーツよりも大きく、混合デバイス（Ｉｍ）を有して構成される。所望であれば、保持層を備える壁は、チャンネル前部分（またはパーツ）およびチャンネル後部分の間に配置してよい。これらの部分はチャンネル凹部を有してよく、チャンネル凹部の断面は実際の分離チャンネルの断面と異なっていてよい。チャンネルの前および後部分は、例えばカラムの後または前の分割に用いることができ、あるいは注入手段および検出手段を含むように用いることができる。チャンネルの前および後ろの部分のサイド・バンクと実際の分離チャンネルのサイド・バンクとのアライメント（または位置合わせ）は、単に移動壁に向かって全てのパーツを押し付けることによって調節することができる。本発明による分離デバイスには、液または気相クロマトグラフィーに現在使用されている全ての検出手段および検出スキームを用いることができる。オン・カラム検出スキーム（このスキームでは、検出器の検知要素が分離チャンネルに一体化されている）、ならびにオフ・カラム検出スキームが想到され得る。図２２〜２３は多数の可能なオン検出スキームを示す。使用可能な広がり端部（ＴＥ）を図２２ｂに示唆する。図示するように、能動（active）検出要素（ＡＥ）を側壁ならびに静止壁に配置することができる。透明なチャンネル壁要素（例えば、移動ポリマー壁または静止ガラス様壁）を用いる場合、例えば顕微鏡などによって、この壁要素を通して検出を行うこともできる。また検出は、静止チャンネル壁に配置された側壁（ＳＤＣ）（あるいはその上流）において行うこともできる（図２３）。所望であれば、電気力、遠心力、重力、圧力、または吸引力、ならびに毛管力をも含む任意のタイプの力場を用いて、このチャンネルにフローを形成することができる。静止壁の端部ブロック（ＥＢ）は実質的に移動要素に接触していてもよく、あるいはその他の適切なレベルに制限されていてもよいことに留意すべきである。また、検出チャンネルは流体を質量分析計へとガイドするために使用してもよい。好ましくは、検出および注入デバイス、溶媒入口および出口システム、溶媒容器、ならびに移動チャンネル要素のための駆動デバイスを全て、１つのブロックにグループ化する（またはまとめる）ことができるのに対し、保持相は別個の、容易に取り外し可能なプレートあるいはその他の適切なデバイスに配置される。更に、カラムと他のパーツとを取り付ける圧力を必要としないことを考慮すると、保持相を容易に取り替えることができ、これにより、分離デバイスが、常套のキャピラリーＧＣおよびＨＰＬＣと同等の操作上の融通性（例えば、カラムの取り替え）をオン・カラム検出スキームに組み合せることができることは明白である。サブ大気圧または大気圧を越える（supra-atmospheric）条件、チャンネル条件下で分離デバイスを操作するために、好ましくはデバイスの全エンベロープ（または外被もしくはハウジング）は、エンベロープ内の圧力を所望のチャンネル圧力に設定できるようにシールされるべきである。本発明による幾つかの特に好ましい実施態様（いわゆる、対向する移動チャンネル要素システム）においては、保持相は、検出ポイントに対して相対的に移動させられ、この検出ポイントはある空間に固定して維持される。２つの反対に移動するチャンネル要素と固定検出ポイントとを組み合せることができる実施可能な態様は、ダブル移動ベルトシステムを用いることに基づいている（図２４）。１つの移動チャンネル要素（ＩＭ）が移動相フローの方向を決定し、これに対してもう１つの移動チャンネル要素（ＲＭ）が保持相（Ｒ）を備え、反対方向に移動させる。本発明によるデバイスにおいては、保持チャンネル要素と不活性なチャンネル要素との相対速度を、保持壁が静止状態にあるシステムの最適速度（即ち、最小限の理論段高さ（theoretical plate height）が得られる速度）に等しくなるように選択することができる。このようにすると、移動保持壁システムは静止保持壁システムと同等の理論段高さを有する。相対速度の差を決定した後、保持チャンネル要素の絶対的な負の速度（Ｕ₂）を独立して選択することが更に可能である。その場合、親和性が最大であるサンプル種が正味の正の速度を依然として有しており（即ち、サンプル種が注入ポイントから検出ポイントまで移動し）、他方、サンプル種の分離チャンネルでの滞留時間を甚だしく増加させる( 保持チャンネル要素が不活性チャンネル要素よりも遅く移動する)ように、この速度を選択することができる。この結果、ある特定のカラム長さにおいて得られる理論段数（および分離能）は、保持相が静止している場合に比べて著しく増加する。各成分が検出器を通過することを確保するために、移動チャンネル要素の速度の計算は、最後（またはその直前）に溶出した成分のカラム保持ファクターに基づくべきである。図２５に示すシミュレートした実施例においては、速度Ｕ₁ およびＵ₂は、最後の溶出ピーク（リファレンスのピーク）の滞留時間が２０倍に（または２０のファクターで）増加するように選択される。好ましい態様においては（図２４を参照のこと）、分離チャンネルの上流にて所定の距離にある質量分析計（Ｄ）またはその他の任意の適切な検出デバイスへサンプルの溶質を輸送するために、不活性要素（ＩＭ）を使用する。好ましくは、移動チャンネル要素のためのクリーニング・デバイス（ＣＬ）が設けられるべきである。図２４に示す方法の特別なバリエーションにおいては、不活性移動チャンネル要素（ＭＩ）および保持移動チャンネル要素（ＭＲ）の速度は、サンプルの溶質の種の一部（Ｓ１）が移動相と同じ方向に移動し、他方、サンプルの溶質の種の残りの部分（Ｓ２）が反対方向に移動するように選択される。そのようなデバイス（図２６に概略的に示す）は、サンプルの連続供給（ＳＳ）および分離した物質の連続排出（ＳＷ）のための手段を備え、連続的なクロマトグラフ分離を実施するのに非常に適している。最適操作を確保するために、移動カラム・パーツのクリーニングまたは再生デバイス（ＣＬ）を設けなければならない。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１１年６月７日（１９９９．６．７）【補正内容】請求の範囲１．サンプルを移動相流体と接触させ、有限の分離チャンネル内に、それを通過させ、また、それから出るように移動相流体を駆動することによって、サンプルの成分を同定するために、成分を分離する方法であって、異なるサンプル成分がそれらの特定の異なる滞留時間で分離され、あるいはチャンネル内でそれらが保持される特定の異なる位置で分離されるように、少なくとも１つの保持層が配置される方法において、少なくとも２つのチャンネル要素によって規定される分離チャンネル内への移動相流体の導入、その通過およびそれからの排出を行う一方向における駆動が、少なくとも１つのチャンネル要素の他のチャンネル要素の少なくとも１つに対する相対的な移動によって主として起こることを特徴とする方法。２．移動相流体および分離すべきサンプルが分離チャンネルを通過する移動は、チャンネル要素の少なくとも１つに配置された、１またはそれ以上の突出部、リセス、穴または不規則な多孔様構造のような起伏要素によって維持されることを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。３．移動相流体および分離すべきサンプルは、移動するチャンネル要素の少なくとも１つに配置された実質的に相互に混合しない区画のシステムによって分離チャンネルを通過するように輸送されることを特徴とする請求の範囲１または２に記載の方法。４．区画内における混合が促進されることを特徴とする請求の範囲３に記載の方法。５．保持相および移動相を、双方共検出点に関して、相互に反対の方向に移動させることによって、分離チャンネル内におけるサンプル種の滞留時間を増やすことを特徴とする請求の範囲１〜４のいずれかに記載の方法。６．移動相流体の組成が分離の間に変化することを特徴とする請求の範囲１〜５のいずれかに記載の方法。７．チャンネル温度が分離の間に変化することを特徴とする請求の範囲１〜６のいずれかに記載の方法。８．１またはそれ以上の空間的な温度勾配を形成することを特徴とする請求の範囲１〜７のいずれかに記載の方法。９．分離チャンネル内において特定の箇所にて特定の化学的または物理的反応に所定の一連の同様のサンプル成分を付すことを特徴とする請求の範囲１〜８のいずれかに記載の方法。１０．チャンネル要素が動く速度を、連続的な分離が生じ得るように、選択することを特徴とする請求の範囲１〜９のいずれかに記載の方法。１１．移動相の駆動は、追加の力、特に圧力、電界力、毛管力、重力または遠心力によって部分的に起こることを特徴とする請求の範囲１〜１０のいずれかに記載の方法。１２．移動相は液体、気体または超臨界流体であることを特徴とする請求の範囲１〜１１のいずれかに記載の方法。１３．サンプルの成分を同定するための分離装置であって、少なくとも１つの保持層が配置された有限の分離チャンネルおよび移動相を輸送する手段を有して成り、移動相および成分に分離すべき注入されたサンプルが分離チャンネルを通過して流れ、輸送手段は、移動相を一方向で分離チャンネル内に、それを通って、また、それから出るように輸送する装置であって、チャンネルは、少なくとも２つのチャンネル要素によって形成され、その外側表面に沿って実質的にシールされ、移動相を輸送する手段は、分離チャンネルに対して実質的に平行に分離チャンネルにおいて一方向で滑動可能に配置された少なくとも１つのチャンネル要素によって形成されていることを特徴とする装置。１４．少なくとも１つの滑動可能に配置されたチャンネル要素の一部分は、分離チャンネルから外に配置されていることを特徴とする請求の範囲１３に記載の装置。１５．チャンネルの少なくとも一部分は、移動する要素の少なくとも１つの中にくぼんでいることを特徴とする請求の範囲１３または１４に記載の装置。１６．突出部、凹部、穴または不規則な多孔様構造のような１またはそれ以上の起伏要素がチャンネル要素の少なくとも１つに配置されていることを特徴とする請求の範囲１３〜１５のいずれかに記載の装置。１７．起伏要素は、チャンネルの幅全体にわたって実質的に延在することを特徴とする請求の範囲１６に記載の装置。１８．実質的に相互に混合しない区画のシステムが移動するチャンネル要素の少なくとも１つに配置されていることを特徴とする請求の範囲１６または１７に記載の装置。１９．区画内における物質移動を促進するように、追加の混合手段が設けられている請求の範囲１８に記載の装置。２０．２つの滑動可能に配置されたチャンネル要素が設けられ、それらの要素は、分離チャンネル内において相互に反対の軸方向に移動可能であることを特徴とする請求の範囲１３〜１９のいずれかに記載の装置。２１．サンプル種が分離チャンネルを出た後、あるいは検出箇所を過ぎた後、サンプル種を除去する、失活させる、あるいは大きく希釈する手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲１３〜２０のいずれかに記載の装置。２２．保持層の少なくとも１つの少なくとも一部分は、それが構成されている物質の化学的および／または物理的特性の徐々のまたは明らかな変化を示し、分離された種の位置および量を検知する手段を含むことを特徴とする請求の範囲１３〜２１のいずれかに記載の装置。２３．分離チャンネルを加熱または冷却する１またはそれ以上の手段が、チャンネル要素の少なくとも１つおよび／または保持層の少なくとも１つに組み込まれていることを特徴とする請求の範囲１３〜２２のいずれかに記載の装置。２４．滑動可能に配置されたチャンネル要素の平行な状態を決定するガイドおよび引っ張り手段が設けられ、滑動可能に配置されたチャンネル要素に加えられる張力を手段がコントロールすることを特徴とする請求の範囲１３〜２３のいずれかに記載の装置。２５．分離チャンネルの外側を積極的にシールする手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲１３〜２４のいずれかに記載の装置。２６．カバープレートが設けられ、少なくとも１つの移動するチャンネル要素がカバープレートを過ぎて滑動するようになっていることを特徴とする請求の範囲１３〜２５のいずれかに記載の装置。２７．このプレートの表面の一方は、元のチャンネル基材の表面のネガ形状の複製であることを特徴とする請求の範囲２６に記載の装置。２８．静止している、または動いていいるチャンネル要素またはカバープレートの少なくとも１つは、部分的に弾性であるか、またはラミネートされているか、もしくはセグメント化されていることを特徴とする請求の範囲１３〜２７のいずれかに記載の装置。２９．チャンネル要素の少なくとも１つの表面の少なくとも一方は、耐磨耗層により被覆されているか、潤滑剤により覆われているか、あるいはマイクロ構造面を有することを特徴とする請求の範囲１３〜２８のいずれかに記載の装置。３０．移動するチャンネル要素の少なくとも１つの表面の少なくとも一方は、チャンネル要素に対して垂直であってそこを通過する流れを形成することによって、移動相流体と接触し、あるいは分離すべきサンプルと接触することを特徴とする請求の範囲１３〜２９のいずれかに記載の装置。３１．チャンネル内の圧力をいずれの所望の値にも設定することができることを特徴とする請求の範囲１３〜３０のいずれかに記載の装置。３２．分離チャンネルは、円形、半円形、楕円形、正方形または矩形の断面形状を有することを特徴とする請求の範囲１３〜３１のいずれかに記載の装置。３３．分離チャンネルは、実質的に平坦な表面またはいずれかの適当な種類の平坦でない表面に配置されることを特徴とする請求の範囲１３〜３２のいずれかに記載の装置。３４．移動するチャンネル要素は、モーター装置と接続され、あるいは移動プレート、回転する平坦な面、回転する円筒状、円錐状もしくは球状面のような移動する面または他のいずれかの適当な移動面と組み合わされることを特徴とする請求の範囲１３〜３３のいずれかに記載の装置。３５．滑動可能に配置されたチャンネル要素の少なくとも１つは、移動する輸送ベルトであることを特徴とする請求の範囲１３〜３４のいずれかに記載の装置。３６．全てのチャンネル要素は、十分に可撓性であり、それによって、分離チャンネルが所定の機械的要素の周囲で少なくとも１回巻きつけられることを特徴とする請求の範囲１３〜３５のいずれかに記載の装置。３７．保持相は、円筒もしくは半球、あるいはいずれかの他の適当なもののマイクロ構造アレイから成ることを特徴とする請求の範囲１３〜３６のいずれかに記載の装置。３８．２つの実質的に平坦で平行な表面を有し、１つの広いステージおよび１つの小さいステージを有する２段ステージの磨きまたは研磨治具を使用することを含む磨きまたは研磨方法で、チャンネルが窪み付けられることを特徴とする請求の範囲１３〜３７のいずれかに記載の装置。３９．ローラーの円筒状外周の全周にわたって均一かつ継ぎ目無く延在するモールドと共に配置されるローラーを用いる、ホットエンボスローラー技術を使用してチャンネル要素が製造されていることを特徴とする請求の範囲１３〜３８のいずれかに記載の装置。４０．特定の吸着性、吸収性、反応性または多孔性特性を有する層が、移動するチャンネル要素の少なくとも１つに配置されていることを特徴とする請求の範囲１３〜３９のいずれかに記載の装置。４１．チャンネルの深さは、０．０１ミクロンから１００ミクロンの間であり、好ましくは０．１ミクロンから１０ミクロンの間であることを特徴とする請求の範囲１３〜４０のいずれかに記載の装置。４２．チャンネルの幅は、０．１ミクロンから１０センチメートルの間であり、好ましくは１０ミクロンから１０００ミクロンの間であることを特徴とする請求の範囲１３〜４１のいずれかに記載の装置。４３．請求の範囲１〜１３のいずれかに記載の方法に基づいて用いることができ、分離チャンネルの端部に検知デバイスが設けられていることを特徴とする請求の範囲１３〜４２のいずれかに記載の装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】１．サンプルを移動相流体と接触させ、有限の分離チャンネル内に、それを通過させ、また、それから出るように移動相流体を駆動することによって、サンプルの成分を同定するために、成分を分離する方法であって、異なるサンプル成分がそれらの特定の異なる滞留時間で分離され、あるいはチャンネル内でそれらが保持される特定の異なる位置で分離されるように、少なくとも１つの保持層が配置される方法において、少なくとも２つのチャンネル要素によって規定される分離チャンネル内への移動相流体の導入、その通過およびそれからの排出を行う駆動が、少なくとも１つのチャンネル要素の他のチャンネル要素の少なくとも１つに対する相対的な移動によって主として起こることを特徴とする方法。２．移動相流体および分離すべきサンプルが分離チャンネルを通過する移動は、チャンネル要素の少なくとも１つに配置された、１またはそれ以上の突出部、リセス、穴または不規則な多孔様構造のような起伏要素によって維持されることを特徴とする請求の範囲１に記載の方法。３．移動相流体および分離すべきサンプルは、移動するチャンネル要素の少なくとも１つに配置された実質的に相互に混合しない区画のシステムによって分離チャンネルを通過するように輸送されることを特徴とする請求の範囲１または２に記載の方法。４．区画内における混合が促進されることを特徴とする請求の範囲３に記載の方法。５．保持相および移動相を、双方共検出点に関して、相互に反対の方向に移動させることによって、分離チャンネル内におけるサンプル種の滞留時間を増やすことを特徴とする請求の範囲１〜４のいずれかに記載の方法。６．移動相流体の組成が分離の間に変化することを特徴とする請求の範囲１〜５のいずれかに記載の方法。７．チャンネル温度が分離の間に変化することを特徴とする請求の範囲１〜６のいずれかに記載の方法。８．１またはそれ以上の空間的な温度勾配を形成することを特徴とする請求の範囲１〜７のいずれかに記載の方法。９．分離チャンネル内において特定の箇所にて特定の化学的または物理的反応に所定の一連の同様のサンプル成分を付すことを特徴とする請求の範囲１〜８のいずれかに記載の方法。１０．チャンネル要素が動く速度を、連続的な分離が生じ得るように、選択することを特徴とする請求の範囲１〜９のいずれかに記載の方法。１１．移動相の駆動は、追加の力、特に圧力、電界力、毛管力、重力または遠心力によって部分的に起こることを特徴とする請求の範囲１〜１０のいずれかに記載の方法。１２．移動相は液体、気体または超臨界流体であることを特徴とする請求の範囲１〜１１のいずれかに記載の方法。１３．サンプルの成分を同定するための分離装置であって、少なくとも１つの保持層が配置された有限の分離チャンネルおよび移動相を輸送する手段を有して成り、移動相および成分に分離すべき注入されたサンプルが分離チャンネルを通過して流れ、輸送手段は、移動相を分離チャンネル内に、それを通って、また、それから出るように輸送する装置であって、チャンネルは、少なくとも２つのチャンネル要素によって形成され、その外側表面に沿って実質的にシールされ、移動相を輸送する手段は、分離チャンネルに対して実質的に平行に滑動可能に配置された少なくとも１つのチャンネル要素によって形成されていることを特徴とする装置。１４．少なくとも１つの滑動可能に配置されたチャンネル要素の一部分は、分離チャンネルから外に配置されていることを特徴とする請求の範囲１３に記載の装置。１５．チャンネルの少なくとも一部分は、移動する要素の少なくとも１つの中にくぼんでいることを特徴とする請求の範囲１３または１４に記載の装置。１６．突出部、凹部、穴または不規則な多孔様構造のような１またはそれ以上の起伏要素がチャンネル要素の少なくとも１つに配置されていることを特徴とする請求の範囲１３〜１５のいずれかに記載の装置。１７．起伏要素は、チャンネルの幅全体にわたって実質的に延在することを特徴とする請求の範囲１６に記載の装置。１８．実質的に相互に混合しない区画のシステムが移動するチャンネル要素の少なくとも１つに配置されていることを特徴とする請求の範囲１６または１７に記載の装置。１９．区画内における物質移動を促進するように、追加の混合手段が設けられている請求の範囲１８に記載の装置。２０．２つの滑動可能に配置されたチャンネル要素が設けられ、それらの要素は、分離チャンネル内において相互に反対の軸方向に移動可能であることを特徴とする請求の範囲１３〜１９のいずれかに記載の装置。２１．サンプル種が分離チャンネルを出た後、あるいは検出箇所を過ぎた後、サンプル種を除去する、失活させる、あるいは大きく希釈する手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲１３〜２０のいずれかに記載の装置。２２．保持層の少なくとも１つの少なくとも一部分は、それが構成されている物質の化学的および／または物理的特性の徐々のまたは明らかな変化を示し、分離された種の位置および量を検知する手段を含むことを特徴とする請求の範囲１３〜２１のいずれかに記載の装置。２３．分離チャンネルを加熱または冷却する１またはそれ以上の手段が、チャンネル要素の少なくとも１つおよび／または保持層の少なくとも１つに組み込まれていることを特徴とする請求の範囲１３〜２２のいずれかに記載の装置。２４．滑動可能に配置されたチャンネル要素の平行な状態を決定するガイドおよび引っ張り手段が設けられ、滑動可能に配置されたチャンネル要素に加えられる張力を手段がコントロールすることを特徴とする請求の範囲１３〜２３のいずれかに記載の装置。２５．分離チャンネルの外側を積極的にシールする手段が設けられていることを特徴とする請求の範囲１３〜２４のいずれかに記載の装置。２６．カバープレートが設けられ、少なくとも１つの移動するチャンネル要素がカバープレートを過ぎて滑動するようになっていることを特徴とする請求の範囲１３〜２５のいずれかに記載の装置。２７．このプレートの表面の一方は、元のチャンネル基材の表面のネガ形状の複製であることを特徴とする請求の範囲２６に記載の装置。２８．静止している、または動いていいるチャンネル要素またはカバープレートの少なくとも１つは、部分的に弾性であるか、またはラミネートされているか、もしくはセグメント化されていることを特徴とする請求の範囲１３〜２７のいずれかに記載の装置。２９．チャンネル要素の少なくとも１つの表面の少なくとも一方は、耐磨耗層により被覆されているか、潤滑剤により覆われているか、あるいはマイクロ構造面を有することを特徴とする請求の範囲１３〜２８のいずれかに記載の装置。３０．移動するチャンネル要素の少なくとも１つの表面の少なくとも一方は、チャンネル要素に対して垂直であってそこを通過する流れを形成することによって、移動相流体と接触し、あるいは分離すべきサンプルと接触することを特徴とする請求の範囲１３〜２９のいずれかに記載の装置。３１．チャンネル内の圧力をいずれの所望の値にも設定することができることを特徴とする請求の範囲１３〜３０のいずれかに記載の装置。３２．分離チャンネルは、円形、半円形、楕円形、正方形または矩形の断面形状を有することを特徴とする請求の範囲１３〜３１のいずれかに記載の装置。３３．分離チャンネルは、実質的に平坦な表面またはいずれかの適当な種類の平坦でない表面に配置されることを特徴とする請求の範囲１３〜３２のいずれかに記載の装置。３４．移動するチャンネル要素は、モーター装置と接続され、あるいは移動プレート、回転する平坦な面、回転する円筒状、円錐状もしくは球状面のような移動する面または他のいずれかの適当な移動面と組み合わされることを特徴とする請求の範囲１３〜３３のいずれかに記載の装置。３５．滑動可能に配置されたチャンネル要素の少なくとも１つは、移動する輸送ベルトであることを特徴とする請求の範囲１３〜３４のいずれかに記載の装置。３６．全てのチャンネル要素は、十分に可撓性であり、それによって、分離チャンネルが所定の機械的要素の周囲で少なくとも１回巻きつけられることを特徴とする請求の範囲１３〜３５のいずれかに記載の装置。３７．保持相は、円筒もしくは半球、あるいはいずれかの他の適当なもののマイクロ構造アレイから成ることを特徴とする請求の範囲１３〜３６のいずれかに記載の装置。３８．２つの実質的に平坦で平行な表面を有し、１つの広いステージおよび１つの小さいステージを有する２段ステージの磨きまたは研磨治具を使用することを含む磨きまたは研磨方法で、チャンネルが窪み付けられることを特徴とする請求の範囲１３〜３７のいずれかに記載の装置。３９．ローラーの円筒状外周の全周にわたって均一かつ継ぎ目無く延在するモールドと共に配置されるローラーを用いる、ホットエンボスローラー技術を使用してチャンネル要素が製造されていることを特徴とする請求の範囲１３〜３８のいずれかに記載の装置。４０．特定の吸着性、吸収性、反応性または多孔性特性を有する層が、移動するチャンネル要素の少なくとも１つに配置されていることを特徴とする請求の範囲１３〜３９のいずれかに記載の装置。４１．チャンネルの深さは、０．０１ミクロンから１００ミクロンの間であり、好ましくは０．１ミクロンから１０ミクロンの間であることを特徴とする請求の範囲１３〜４０のいずれかに記載の装置。４２．チャンネルの幅は、０．１ミクロンから１０センチメートルの間であり、好ましくは１０ミクロンから１０００ミクロンの間であることを特徴とする請求の範囲１３〜４１のいずれかに記載の装置。４３．請求の範囲１〜１３のいずれかに記載の方法に基づいて用いることができ、分離チャンネルの端部に検知デバイスが設けられていることを特徴とする請求の範囲１３〜４２のいずれかに記載の装置。