JP2003121311A - 微細流路装置、接続装置、およびその使用方法 - Google Patents

微細流路装置、接続装置、およびその使用方法

Info

Publication number
JP2003121311A
JP2003121311A JP2001332688A JP2001332688A JP2003121311A JP 2003121311 A JP2003121311 A JP 2003121311A JP 2001332688 A JP2001332688 A JP 2001332688A JP 2001332688 A JP2001332688 A JP 2001332688A JP 2003121311 A JP2003121311 A JP 2003121311A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
elastic member
joint
substrate
fine
channel device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001332688A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3877572B2 (ja
Inventor
Jun Funazaki
純 船崎
Etsuo Shinohara
悦夫 篠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
Priority to JP2001332688A priority Critical patent/JP3877572B2/ja
Priority to PCT/JP2002/006645 priority patent/WO2003016918A1/ja
Priority to CN02819975.8A priority patent/CN1267729C/zh
Priority to EP02736206A priority patent/EP1424559A4/en
Priority to US10/486,075 priority patent/US20050112036A1/en
Publication of JP2003121311A publication Critical patent/JP2003121311A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3877572B2 publication Critical patent/JP3877572B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502715Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by interfacing components, e.g. fluidic, electrical, optical or mechanical interfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0093Microreactors, e.g. miniaturised or microfabricated reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00783Laminate assemblies, i.e. the reactor comprising a stack of plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00801Means to assemble
    • B01J2219/0081Plurality of modules
    • B01J2219/00813Fluidic connections
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819Materials of construction
    • B01J2219/00824Ceramic
    • B01J2219/00828Silicon wafers or plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819Materials of construction
    • B01J2219/00831Glass
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00819Materials of construction
    • B01J2219/00833Plastic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00781Aspects relating to microreactors
    • B01J2219/00891Feeding or evacuation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/02Adapting objects or devices to another
    • B01L2200/026Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/02Adapting objects or devices to another
    • B01L2200/026Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details
    • B01L2200/027Fluid interfacing between devices or objects, e.g. connectors, inlet details for microfluidic devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/06Fluid handling related problems
    • B01L2200/0689Sealing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2200/00Solutions for specific problems relating to chemical or physical laboratory apparatus
    • B01L2200/12Specific details about manufacturing devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00Additional constructional details
    • B01L2300/12Specific details about materials
    • B01L2300/123Flexible; Elastomeric
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01LCHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502707Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by the manufacture of the container or its components

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Branch Pipes, Bends, And The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微細流路装置への流動物や気体などの導入物
を注入・排出する接続に関して、信頼性と生産性が高
く、安価であり、接続の自動化が可能で、該装置交換が
容易な、装置構造とその接続装置を提供する。 【解決手段】 基板1−1と弾性部材1−2とが接合さ
れ、例えばその接合面の弾性部材側に溝部1−14が形
成されて流路1−3とされるとともに、該弾性部材内部
に該流路と連通する貫通孔を備えて、該貫通孔が導入物
の注入口や排出口とされる微細流路装置であって、該貫
通孔の外部に向けて開口する近傍をその周囲の面から凸
状(または凹状)とした一体ジョイント1−4を設ける
とともに、当該一体ジョイントの傾斜側壁1−12の傾
斜角θ1を45度以上90度未満とする装置構造とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、微細流路装置、例
えば微細な流路を形成した基板に流動物や気体などを導
入する微細流路装置で、特に、その装置への導入物を注
入および/または排出するための該装置の構造、その装
置外部との接続装置、および微細流路装置の使用方法に
係わるものである。
【0002】
【従来の技術】微細流路装置への流動物や気体などの導
入物の注入・排出を行うため、装置と該装置外部の接続
が必要不可欠である。この従来技術としては、「NOVEL
INTERCONNECTION AND CHANNEL TECHNOLOGYIES FOR MICR
OFLUIDICS, N.J.Mourlas et al., Proceedings of the
μTAS'98 Workshop 」(文献1)に開示がされている。
【0003】この文献1に開示の第1の従来技術(第1
の技術)によれば、素子内部への液体の注入口あるいは
排出口となる開口部を設け、この開口部に樹脂や金属か
らなる微細なパイプを接着あるいは圧入して、該装置外
部から液体を注入しあるいは該装置外部へ液体を排出す
る、漏れのない流路接続を得るようにしている。
【0004】また、同時に開示されている第2の従来技
術(第2の技術)では、素子内部への液体の注入口ある
いは排出口となる開口部を設け、この開口部の周囲にS
iCなどからなるガスケット層を設け、その上部にプラ
スチックからなる装置とは別体のフィッティングカプラ
を、前記装置に設けた注入口あるいは排出口とは別の装
置貫通孔に挿入してその挿入端部を熱溶着して固定し、
該フィッティングカプラに設けた穴と装置の注入口ある
いは排出口の位置を合わせ、その部位に微細パイプを圧
入して、該装置外部から液体を注入しあるいは該装置外
部へ液体を排出する、漏れのない流路接続を得るように
している。
【0005】また、特願平11−321291号では、
別の技術(第3の技術)が提案されている。この第3の
技術によれば、素子内部への液体の注入口あるいは排出
口となる開口部を設け、装置外部からのチューブなどを
接続したゴムなどの弾性体からなるジョイントを用い、
前記ジョイントに設けた前記チューブなどと連通する貫
通孔の周囲を凸状にした部位を前記装置の開口部に押し
当てて、該装置外部から液体を注入しあるいは該装置外
部へ液体を排出する、漏れのない流路接続を得る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかして、これら技術
の場合、次のような問題を指摘することができる。
【0007】前記第1の技術(文献1)では、パイプな
どの接続部材の圧入と確実な接着が必要となるため、接
続部の封止に関する信頼性が低く、生産性も低く、装置
が高価となる。また、微細流路素子を交換する場合に、
接続を仲介する前記パイプなどと該装置外部からのチュ
ーブの取り外しと再取り付けが必要であることから、こ
のため、一つの装置当たりの流路接続数が多い場合に
は、それだけ、その分、その交換に多大な時間を要する
こととなる。また、微細パイプにチューブを押し込む処
理は、自動化が困難である。
【0008】また、前記第2の技術(文献1)および第
3の技術のごとくに、フィッティングカプラやジョイン
トなどの部材を介在させる方法では、その接続に係わる
部品点数が多く、各部品の信頼性を確保する必要があ
り、また、組み立ても、その分、煩雑なものになるがち
となる。したがってまた、このため、その分、生産性も
低く、かつまた、その分、装置が高価なものとなりがち
で、これらの点で、前記従来例(第1の技術)と同様の
不利がある。また、微細流路素子を交換する場合には、
フィッティングカプラやジョイントなど介在させた微細
開口部への再接続が必要となり、この点でも、前記従来
例と同様の問題がある。
【0009】本発明は、前記した技術の問題点に鑑みな
されたものであり、微細流路装置への流動物や気体など
の導入物を注入・排出する接続に関して、信頼性と生産
性が高く、安価であり、接続の自動化が可能で、該装置
交換が容易な、微細流路装置への導入物の注入・排出を
行うための装置と該装置外部の接続を可能とする装置構
造とその接続装置、および微細流路装置の使用方法を提
供しようというものである。
【0010】
【課題を解決するための手段及び作用効果】本発明によ
って、以下のごとくの内容に特徴を有する微細流路装
置、接続装置、および微細流路装置の使用方法が提供さ
れる。
【0011】本発明では、基板と弾性部材とが接合さ
れ、その接合面の基板側もしくは弾性部材側、または基
板と弾性部材の両側に溝部が形成されて流路とされると
ともに、該弾性部材内部に該流路と連通する貫通孔を備
えて、該貫通孔が導入物の注入口および/または排出口
とされるとともに、前記接合面の弾性部材側の少なくと
も一部が、前記貫通孔と前記流路とを連続させるように
流路の壁面を有している微細流路装置の構造とする(請
求項1)。
【0012】また、かかる微細流路装置の好適実施の形
態では、前記貫通孔の外部に向けて開口する近傍をその
周囲の面から凸状とした一体ジョイントを設けるととも
に、当該一体ジョイントの傾斜側壁の傾斜角を45度以
上90度未満とした微細流路装置の構造とする(請求項
2)。
【0013】更に、かかる構造を用いて外部との接続を
なすのに好適な接続装置が本発明によって提供される。
すなわち、請求項2記載の微細流路装置と該微細流路装
置外部との間で前記導入物を出し入れするための接続装
置であって、接続機構として開口部を設けられた剛性部
材を有し、該微細流路装置と接続するための該剛性部材
に設けた開口部を含むその近傍で、該微細流路装置の前
記一体ジョイントより面積が狭い領域を、その周囲から
凹状のジョイント嵌合部、あるいは、内径が前記一体ジ
ョイントより小さいパイプをジョイント嵌合部として、
該ジョイント嵌合部の内壁端部を前記一体ジョイントの
傾斜側壁の全周に押し当てるようにする接続態様とする
(請求項3)。
【0014】上述の微細流路装置の構造と接続装置によ
れば、該弾性部材から成る凸状の一体ジョイントに、微
細流路装置外部から剛性部材の凹部であるジョイント嵌
合部を押し当てるが、その際、前記弾性部材の一体ジョ
イントの側面を装置基部に向けて前記した角度、つまり
45度以上90度未満の角度(例えば、図2のθ1参
照)で斜めに広がる形状とすることで、一体ジョイント
の側壁部の前記内壁端部と当接する部位が弾性変形して
互いにその全周において密着する。
【0015】かかる作用により、該接続部における導入
物に対する封止性が確実に確保される。ここに、前記角
度以外では、一体ジョイントの側壁部とジョイント嵌合
部の内壁端部の密着性が低下して、良好な封止性が得ら
れない。ジョイント嵌合部は、パイプ状の剛性部材であ
っても同様の作用を有する。
【0016】該構成によれば、フィッティングカプラや
ジョイントの流路を形成した装置とは別体からなる部材
つまり接続仲介物が不要になり、かつそれら別部材を装
置に取り付けることも不要になる。また、微細パイプを
装置の注入口や排出口に圧入や接着することも不要とな
る。更には、凹部を形成した剛性部材を押し当てること
だけで接続が可能となるので、接続が容易で、人手によ
らずに機器により自動的に接続することができる。した
がって、接続部の構造および接続の方法が簡略化され
る。結果として、接続部の封止の信頼性が高くなり、ま
た、安価で、自動接続が可能な接続方法を実現すること
ができる。
【0017】また、上記構成とは異なる手段ながらも、
同様の作用効果を奏し得る請求項4および請求項5記載
のごとくの微細流路装置および接続装置が本発明によっ
て提供される。
【0018】すなわち、請求項1記載の微細流路装置に
おいて、前記貫通孔の外部に向けて開口する近傍をその
周囲の面から凹状とした一体ジョイントを設けるととも
に、当該一体ジョイントの傾斜側壁の傾斜角を45度以
上90度未満とした微細流路装置の構造とする(請求項
4)。
【0019】更には、請求項4記載の微細流路装置と該
微細流路装置外部との間で前記導入物を出し入れするた
めの接続装置であって、接続機構として開口部を設けら
れた剛性部材を有し、該微細流路装置と接続するための
該剛性部材に設けた開口部を含むその近傍で、該微細流
路装置の前記一体ジョイントより面積が狭い領域を、そ
の周囲から凹状のジョイント嵌合部、あるいは、外径が
前記一体ジョイントより小さいパイプをジョイント嵌合
部として、該ジョイント嵌合部の外壁端部を前記一体ジ
ョイントの傾斜側壁の全周に押し当てるようにする接続
態様とする(請求項5)。
【0020】請求項2および請求項3の微細流路装置の
構造と接続装置では、弾性部材側の一体ジョイントを凸
形状とし、外部から押し当てる剛性部材を凹形状として
嵌合するが、請求項4、請求項5の場合は、凹凸の形状
配置を逆とする構成とするものであり、かような構成で
も、つまり弾性部材側に凹形状とした一体ジョイントを
設け、外部から押し当てる剛性部材の開口部とその近傍
を凸形状のジョイント嵌合部とする構成においても、前
記した請求項2および請求項3の場合の装置構成と接続
方法と同様の作用効果が得られる。
【0021】また、前記構成において、請求項6記載の
ごとくに、弾性部材が基板に対して粘着性を有する材質
を少なくとも接合面に有する構成によれば、基板と弾性
部材を接合する際、特に接着剤を用いることなく、流路
を形成して、本発明に従う装置構成を得ることができる
ので、その分、該装置の製造が簡略なものとなる。更に
は、その粘着性により、ジョイント嵌合部の内壁端部あ
るいは外壁端部と、一体ジョイントの傾斜側壁の密着性
が高まる作用効果を有する。
【0022】また、請求項7記載のごとくに該粘着性を
有する弾性部材としてシリコンゴムを主に含む弾性部材
を用いることができ、請求項8記載のごとく、特に良好
な粘着性を有するポリジメチルシロキサン(Polydimeth
ylsiloxane)を主に含む弾性部材を用いれば、前記接合
が容易かつ強固な本発明に従う装置構成を得ることがで
きる。これらの装置構成においても、もとより、前述し
たのと同様の作用効果を有するものである。更に、請求
項9記載のごとく、弾性部材を剥離可能に基板に接合す
るようにすれば、装置使用後に弾性部材を交換すること
で生物試料による汚染を低減でき、また弾性部材と基板
とを分離して洗浄することで、装置の再利用が容易とな
り、装置の使用に伴う廃棄物を低減でき、更に弾性部材
側に溝を形成したものを多種多様な溝パターンで準備す
れば、装置の製造コストを低減することができる。
【0023】また、前記構成において、請求項10に記
載の使用方法のように、接合状態の流路における3次元
領域で所望の流体処理を行なうとともに、装置から弾性
部材を剥離して、基板または弾性部材が存在しない状態
で、弾性部材および/または基板に保持された処理後生
成物に関する直接的な処理を行なうことによって、流路
内の充分な処理容量によって充分量の処理生成物を生成
するとともに、処理生成物に対してのみ選択的に次の処
理を実行でき、処理性能および操作性が向上する。
【0024】また、前記構成において、請求項11に記
載の使用方法のように、接合状態の流路における3次元
領域で所望の化学反応を行なうとともに、装置から弾性
部材を剥離して、基板または弾性部材が存在しない状態
で、弾性部材および/または基板に保持された反応成分
に関する測定を行なうことによって、反応用成分に対す
る直接的な測定を簡単な測定手段で容易に実行すること
ができるとともに、測定感度、測定精度ともに向上す
る。
【0025】また、前記構成において、請求項12に記
載の使用方法のように、測定すべき側に反応用成分を固
相化すれば、弾性部材を剥離した後にも良好な保持状態
を保てるので、反応結果を容易にかつ正確に実行でき
る。
【0026】また、前記構成において、請求項13に記
載の使用方法のように、導入物中に反応対象物(例えば
液体試料)だけでなく反応用成分(例えば液体試薬)を
少なくとも1種含む場合には、導入と同時に流路内での
反応を実行でき、さらに2種以上の反応成分を含ませて
導入することで多種多様な化学反応も同時に実行し得る
ので好ましい。
【0027】また、前記構成において、請求項14に記
載の使用方法のように、接合状態の流路における3次元
領域で所望の分離処理を行なうとともに、装置から弾性
部材を剥離して、基板または弾性部材が存在しない状態
で弾性部材および/または基板に保持された分離生成物
の採取および/または化学反応を行なうことによって、
流路に導入された導入物から充分量の分離生成物を生成
した後に直接的に採取したり反応させることが容易に行
なうことができるとともに、分離生成物だけを効率良く
かつ高精度に回収および/または化学反応させることが
できる。
【0028】また、前記構成において、請求項15に記
載の使用方法のように、平板部分を設けて、処理生成物
に対する処理を平板上で行なうことによって、流路内で
の3次元的な処理と平板上での2次元的な処理を実行す
るので、処理生成物の生成と処理生成物に対する直接的
な処理の両方を容易に実行して相容れない最適条件での
処理が可能となるので、従来の方法では達成できなかっ
た処理能力と操作性の向上を達成できる利点がある。
【0029】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づき説明する。
【0030】〔基本的な実施の形態〕:図1,2は、本
発明に係る微細流路装置および接続装置の説明に供する
もので、このうち、図1は微細流路装置の第1の基本的
な構成の一例を示す斜視図、図2は外部から押し当てる
接続手段の一例としての剛性部材を含む該装置断面図で
ある。これらの図を用いて、まず、本発明に従う上記第
1の構成例で採用した基本的な手段および作用効果を説
明する。
【0031】本例では、微細流路装置は基板1−1と弾
性部材1−2とを有して、これら基板1−1と弾性部材
1−2を接合するとともに、その接合面の基板1−1側
あるいは弾性部材1−2側あるいは基板1−1と弾性部
材1−2の両方に溝部を設けて流路となす。ここでは、
図2に示すごとく、弾性部材1−2側に溝部1−14を
設けて流路1−3とし、また、該弾性部材1−2内部に
該流路1−3の一部から該弾性部材1−2の該基板1−
1と接合する部位から外部に達する貫通孔を設けて流動
物や気体などの導入物の注入口1−6や排出口1−7と
なす。
【0032】こうした微細流路装置において、更に、該
弾性部材1−2に設けた該貫通孔の該流路1−3と連結
しない該装置外部に向けて開口する近傍を、該装置外部
に向けてその周囲の面から凸状とした一体ジョイント1
−4(一体ジョイント部)を設ける。ここに、その一体
ジョイント1−4は、該弾性部材1−3表面に対する該
一体ジョイント部の傾斜側壁1−12の傾斜角θ1を4
5度以上90度未満とするようになして、弾性部材1−
3に一体形成する。本微細流路装置は、こうした装置構
造とする。
【0033】図2にはまた、上述のような装置構造に対
し、外部から押し当てて接続するのに適した接続装置を
併せて示してあり、これは次のように構成して接続をな
すものとする。
【0034】すなわち、上記構造の微細流路装置に対し
て、更には、該装置と外部との間で前記導入物を出し入
れするための接続機構で該装置と接続する剛性部材1−
5を使用し、該剛性部材1−5については、図2に示す
ごとく、該剛性部材1−5に設けた開口部1−8,1−
9を含むその近傍で、前記一体ジョイント1−4より面
積が狭い領域を、その周囲から凹状としたジョイント嵌
合部1−10、あるいは、例えば内径が前記一体ジョイ
ント1−4より小さいパイプをジョイント嵌合部とし
て、その内壁端部1−11を前記一体ジョイント1−4
の傾斜側壁1−12の全周に押し当てる接続方法を採
る。
【0035】かかる構造と接続手法によれば、明細書冒
頭で指摘した考察事項の観点からの良好な解決策を実現
し得て、微細流路装置への流動物や気体などの導入物を
注入・排出する接続に関して、信頼性と生産性が高く、
安価であり、接続の自動化が可能で、該装置交換が容易
な、微細流路装置への液体の注入・排出を行うための装
置と該装置外部の接続を可能とする装置構造とその接続
方法を提供することができる。
【0036】すなわち、本例では、上記微細流路装置に
おける弾性部材1−2から成る開口部(貫通孔部分)の
凸状の一体ジョイント1−4に、装置外部から剛性部材
1−5の凹部であるジョイント嵌合部1−10を押し当
てるが、その際、前記弾性部材1−2の一体ジョイント
1−4の側面を装置基部に向けて前記した角度、つまり
45度以上90度未満の角度θ1で斜めに広がる形状
(傾斜側壁1−12)とすることで、一体ジョイント1
−4の側壁部の前記内壁端部1−11(ジョイント嵌合
部1−10の内壁端部1−11)と当接する部位が弾性
変形して互いにその全周において密着する。係る作用に
より、該接続部における導入物に対する封止性が確実に
確保される。前記角度(45度以上90度未満の角度)
以外では、一体ジョイント1−4の側壁部とジョイント
嵌合部1−10の内壁端部1−11の密着性が低下し
て、良好な封止性が得られないことから、傾斜角θ1は
上記のような範囲のものとするのがよい。なお、ジョイ
ント嵌合部1−10は、パイプ状の剛性部材であっても
同様の作用を持つ。
【0037】該構成によれば、フィッティングカプラや
ジョイントの流路を形成した装置とは別体からなる部材
つまり接続仲介物が不要になり、かつそれら別部材を装
置に取り付けることも不要になる。また、微細パイプを
装置の注入口や排出口に圧入することや接着すること
も、不要となる。更には、凹部を形成した剛性部材1−
5を押し当てることだけで接続が可能となるので、接続
が容易で、人手によらずに機器により自動的に接続する
ことができる。したがって、接続部の構造および接続の
方法が簡略化される。結果として、接続部の封止の信頼
性が高くなり、また、安価で、自動接続が可能な接続方
法を実現することができる。
【0038】なお、図2では、液体等の注入と排出のた
めに押し当てる部材を一体としている(例えば、開口部
1−8およびそれにつながるジョイント嵌合部1−10
の部分と、開口部1−9およびそれにつながるジョイン
ト嵌合部1−10の部分は、単一の部材(剛性部材)で
形成してある)が、別体として、上述と同様の作用効果
を得ることができる。
【0039】また、前記構成においては、微細流路装置
の流路形成につき、図示のごとくに弾性部材1−2側に
溝部1−4を設けて流路1−3とする場合を例示した
が、先にも触れたように、これに限られるわけではな
く、したがって、微細流路装置の流路は、上述構成にか
かわらず、例えば基板1−1面に形成した溝部と弾性部
材1−2を接合することにより流路を形成することもで
き、これにより前述と同様の機能と作用効果を得ること
ができる。同様にして、更には、基板1−1と弾性部材
1−2の両方に溝部を形成して、その部位を互いに接合
することにより流路を形成して、前述と同様の機能と作
用効果を得ることもできる。
【0040】また、弾性部材1−2についていえば、こ
れは、基板1−1に対して粘着性材質を用いる構成とす
れば、基板1−1と該弾性部材1−2を接合する際、特
に接着剤を用いることなく、流路を形成し得て、上述し
た装置構成を得ることができるので、その分、該装置の
製造(方法)が更に簡略なものとなる。更には、その粘
着性により、ジョイント嵌合部1−10の内壁端部1−
11と一体ジョイント1−4の傾斜側壁1−12の密着
性が高まる作用効果を持つ。
【0041】また、該粘着性をもつ弾性部材としてシリ
コンゴムを用いることができ、特に良好な粘着性をもつ
ポリジメチルシロキサン(Polydimethylsiloxane)を用
れば、前記接合が容易かつ強固な装置構成を得ることが
できる(ポリジメチルシロキサンを用いる点について
は、後記具体例でも述べられる)。このような材料は、
市販のものを有効に使用でき、例えば型取り用シリコー
ンRVTゴムKE−1310ST(商品名:信越化学工
業株式会社製)を好適に用いることができる。
【0042】また、弾性部材は1−2は、好ましくは基
板1−1に対して剥離可能に接着する。このようにすれ
ば、装置使用後に他の弾性部材1−2と交換することに
より、生物試料による汚染を低減できる。また、弾性部
材と基板とを分離して洗浄できるので、装置の再利用が
容易となり、装置の使用に伴う廃棄物を低減できる。更
に、弾性部材側に溝を形成したものを多種多様な溝パタ
ーンで準備することで、装置の製造コストを低減するこ
とができる。
【0043】かくして、上記構成によると、微細な流路
を形成した基板等に流動物や気体などを導入する微細流
路装置で、特に、その装置への導入物を注入・排出する
ための該装置の構造およびその装置外部との接続方法な
らびに接続のための接続装置として好適なものが得ら
れ、例えば、DNAキャピラリアレイなどの微細流路装
置において、シリコンゴムなどによる弾性部材にジョイ
ント1−4を一体形成する構造と、それを用いた接続方
法として有利なものとなる。
【0044】図3,4は、本発明に従う他の基本的な構
成例を示すもので、図3は微細流路装置の第2の基本的
な構成の一例を示す斜視図で、前記図1に相当するもの
であり、また、図4は前記図2に相当するものであっ
て、その装置に対し外部から押し当てるものとして適し
た剛性部材を含めて示す、該装置断面図である。なお、
図3,4の場合も、その基本的な点は、前記図1,2の
場合に準じているので、以下では、図3,4を参照し
て、本発明に従う本構成例で採用した手段および作用効
果をについて、その要部を説明する。
【0045】本例でも、微細流路装置は、基板2−1と
弾性部材2−2を接合し、その接合面の基板2−1側あ
るいは弾性部材2−2側あるいは基板2−1と弾性部材
2−2の両方に溝部を設けて流路とし(ここでも、図4
図示のごとく、弾性部材2−2側に溝部2−14を設け
て流路2−3とした場合の構成を示してある)、該弾性
部材2−2内部に該流路2−3の一部から該弾性部材2
−2の該基板2−1と接合する部位から外部に達する貫
通孔を設けて、流動物や気体などの導入物の注入口2−
6や排出口2−7とした微細流路装置であるが、本例で
は、該微細流路装置において、該弾性部材2−2に設け
た該貫通孔の該流路2−3と連結しない該装置外部に向
けて開口する近傍を、該装置外部に向けてその周囲の面
から凹状とした一体ジョイント2−4(一体ジョイント
部)を設け、該弾性部材2−2表面に対する該一体ジョ
イントの傾斜側壁2−12の傾斜角θ2を45度以上9
0度未満とした装置構造とするものである。
【0046】更には、該装置と外部との間で前記導入物
を出し入れするための接続機構で該装置と接続するため
の剛性部材2−5に設けた開口部2−8,2−9を含む
その近傍で、前記一体ジョイント2−4より面積が狭い
領域を、その周囲から凸状のジョイント嵌合部2−1
0、あるいは、外径が前記一体ジョイント2−4より小
さいパイプをジョイント嵌合部として、その外周端部2
−11を前記一体ジョイント2−4の傾斜側壁2−12
の全周に押し当てるようにする接続方法を採るものであ
る。
【0047】図1,2に示した第1の基本的な装置構成
および接続方法では、弾性部材(1−2)の開口部とそ
の近傍を凸形状とし、外部から押し当てる剛性部材(1
−5)を凹形状として嵌合するが、一方、図3,4に示
した第2の基本的な装置構成および接続方法では、凹凸
の形状配置を逆とする構成、つまり弾性部材2−2の開
口部とその近傍を凹形状とした一体ジョイント2−4を
設け、外部から押し当てる剛性部材2−5の開口部とそ
の近傍を凸形状のジョイント嵌合部2−10とする構成
であり、このような構成においても、前記した図1,2
の装置構成と接続方法と同様の作用効果が得られる。ま
た、弾性部材2−2の外側面を平坦にすることができる
ので、装置の搬送ミスが生じ難く、操作性を向上できる
という利点もある。
【0048】〔具体的な実施の形態〕:次に、図5以下
に、本発明に従う微細流路装置とこれに接続した接続装
置の具体的な実施の形態について説明する。
【0049】図5ないし図7は、本発明による第1の具
体的な実施の形態を示すもので、図5および図6は、接
続機構を接続した状態の微細流路装置の斜視図および断
面図であり、図7中、(a)および(b)はその接続機
構および微細流路装置それぞれの斜視図であり、また
(c)および(d)はその微細流路装置における弾性部
材および基板それぞれの斜視図である。ここに、図7
(d)に示す基板3−1と図7(c)に示す弾性部材3
−2を接合したのが図7(b)に示す微細流路装置であ
り、そして、更に、その図7(b)に示す微細流路装置
に対し図7(a)に示す接続機構を押し当てるようにし
て接続して組み合わせたのが図5および図6に示す状態
である。
【0050】これらの図はまた、微細流路装置におい
て、装置上部のカバー部材にジョイントを一体形成する
構造と、それを用いた外部との接続方法の説明に供する
図でもある。なお、本実施の形態は、前記図1,2で説
明した第1の基本的な実施の形態を更に拡張した構成例
でもある。したがって、その基本的な点は、前記図1,
2の場合に準じているので、以下では、本実施の形態の
要部について説明する。
【0051】本微細流路装置は、図示のごとくの下部の
基板3−1と上部の弾性部材3−2とを備える。該装置
における弾性部材3−2は、図5、図6、図7(b)な
らびに図7(c)に示されるごとく、装置下部の基板3
−1に対するカバー部材ともなるもので、先にも触れた
ように、例えばポリジメチルシロキサン(Polydimethyl
siloxane:以下、単にPDMSともいう)を金型により
形成(一体成型)した弾性部材であり、これは、例えば
導入物としての検査液の注入のための開口部となる検査
液注入口3−6と、処理後の検査液を回収するための開
口部となる排出口3−7とが基台(基台部)を貫通して
設けられ、これらそれぞれの開口は、その周囲の基台面
から凸状とした一体ジョイント3−4(一体形成された
ジョイント)を伴い、その頂上部に設けられて、また、
その裏面、つまり一体ジョイント3−4とは反対側の面
は、ここでは、平滑な面とされている(したがって、本
例では、次に述べるような溝部(3−14)は、弾性部
材3−2側には設けられていない)。
【0052】このように、ここではPDMSによるカバ
ー部材(3−2)にジョイント3−4(凸状ジョイン
ト)を一体形成する構造とすることができる。なお、図
示例では、注入口3−6および排出口4−6は、計6個
あり、したがってまた、これに対応して一体形成される
一体ジョイント3−4も計6個設けられる。
【0053】一方、例えばシリコンからなる基板3−1
は、図6および図7(d)に示すごとく、その表面(弾
性部材3−2と接合される側の面)に流路3−3となる
べき溝部3−14が形成されている。前記弾性部材3−
2の裏面と基板3−1の溝部3−14が形成された表面
を、前記弾性部材3−2を成すPDMSの粘着性を用い
て接合することにより、図5,6のそれぞれの下部なら
びに図7(b)に示される微細流路装置が構成されてい
る。
【0054】図7中では、同図(c),(d)の各要素
を図中上下方向に接合すると、図7(b)の微細流路装
置となる。かかる微細流路装置に対し図5、図6のよう
に接続機構を接続して組み合わせる。
【0055】図5、図6ならびに図7(a)に示される
該装置外部との接続機構である、例えばアルミニウムを
切削することにより形成してなる剛性部材3−5は、開
口部3−8,3−9を設けられるとともに、該開口部に
臨んで裏面にジョイント嵌合部3−10となる凹部が形
成されており、上面には該ジョイント嵌合部3−10と
連通する導入物を導く、あるいは排出するチューブ3−
15が接続されて構成される。図5、図6ならびに図7
(a)中、チューブ3−15の非接続端側(先端側)は
破断して示してある。なお、ジョイント嵌合部3−10
は、微細流路装置側の一体ジョイント3−4に対応する
よう6個設けられる。したがって、図示例では、ジョイ
ント部は計6箇所ある。
【0056】かかる微細流路装置において、弾性部材3
−2(カバー部材)にジョイント3−4を一体形成した
構造を用いる外部との接続方法は、次のようにして実施
することができる。
【0057】図5および図6に示されるように、該微細
流路装置の一体ジョイント3−4上方から、上記接続機
構の各ジョイント嵌合部3−10と一体ジョイント3−
4が嵌合するように押し当てて、すなわち凹状のジョイ
ント嵌合部3−10の内壁端部3−11を凸状の一体ジ
ョイント3−4の傾斜側壁3−12の全周に押し当て
て、装置と外部とを接続する(図7中では、同図
(a),(b)の各要素を図中上下方向に組み合わせる
と、図5,6の接続状態となる)。かような接続の様子
を含め本接続部の断面の状態が図6によって示され、同
図は、中央に注入口3−6があって図中その左右に(両
側に)排出口3−7,3−7がある箇所に沿って横断面
として示したものである。
【0058】次に、本実施の形態の作用と効果を説明す
る。
【0059】それぞれのジョイント部における接続につ
いては、既述した本発明の基本的な実施の形態の作用効
果で述べたのと同様の作用と効果を持つ。更には、本実
施の形態には、上記作用効果のほかに、次のような特有
の作用効果がある。
【0060】複数(図示例では6個)の前記ジョイント
嵌合部3−10が同一の剛性部材3−5に形成されてい
ることにより、複数(図示例では6個)の前記一体ジョ
イント3−4に一括して接続することができ、このよう
に複数の接続を持つ装置においても、これにより接続が
簡略化され、また、接続動作も自動化が容易となる。特
に、高い粘着性と弾性を持つPDMSを弾性部材3−2
として用いることにより、該装置の作製が簡略化される
ことばかりではなく、それぞれ一体ジョイント3−4と
ジョイント嵌合部3−10の端部3−11が押し当たる
部位で、該粘着作用と弾性作用により、封止特性が高い
接続を得ることができる。
【0061】なお、本実施の形態における各構成は、当
然、各種の変形、変更が可能である。例えば、弾性部材
(1−2,2−2,3−2)および/または基板(1−
1,2−1,3−1)の流路部分の少なくとも一部に対
して、導入物(例えば、生物学的材料である血液成分や
核酸等)と化学反応(例えば、生物学的反応である酵素
反応、抗原抗体反応、核酸ハイブリダイゼーション反応
や発光反応等)し得る試薬を固定化することによって、
反応装置として機能させてもよい。ここで、弾性部材ま
たは基板のいずれか一方に試薬を配置するようにすれ
ば、反応後に弾性部材または基板のみを交換するだけで
装置を安価に再利用できる。更には、前述したように該
装置部材の再利用が容易であることから、該装置の使用
に伴う廃棄物が低減される。
【0062】また、図8に示すように、弾性部材4−2
の溝部4−14の一部をスリット状にくり抜いた流路と
して、2枚の基板4−1で挟むようにして流路4−3を
形成することもできる。この場合、2枚の基板4−1は
光透過性の高いものが好ましく、こうすることによって
外部からの観察または光学的測定が容易になるという利
点がある。なお、図8において、符号4−4は一体ジョ
イントを、符号4−6は注入口を、符号4−7は排出口
をそれぞれ示している。
【0063】また、注入口3−6あるいは排出口3−
7、すなわちそれらを伴う一体ジョイント3−4は、上
記6個に限られることなく、該装置の機能に必要な任意
の数とすることができる。また、これら複数の一体ジョ
イント3−4に対応するジョイント嵌合部3−10は、
複数の剛性部材に分けて設けることもできる。
【0064】また、基板3−1の材質は、上記シリコン
に限られることなく、該装置に必要な機能を実現するた
めの、例えばガラスや溶融石英などの任意の材質を用い
ることができる。同様に、弾性部材3−2の材質は、前
記PDMSに限られることなく、ラテックスなど弾性を
有する材質を用いることができる。
【0065】なお、該装置の構成と接続方法は、装置の
流路の形状には依存しない(したがって、図7(d)に
示す溝部3−14のパターンも例示であり、もとよりこ
れに限定されるものではない)。また、流路をなす溝部
は、弾性部材3−2に設けても、あるいは弾性部材3−
2と基板3−1の両方に設けても、なんら本実施の形態
の作用と効果に影響を与えることはなく、上述と同様の
作用と効果を奏し得るものである。
【0066】次に、本発明による第2の具体的な実施の
形態を図9ないし図11を用いて説明する。
【0067】図9および図10は、接続機構を接続した
状態の微細流路装置の斜視図および断面図であり、図1
1中、(a)および(b)はその接続機構および微細流
路装置それぞれの斜視図であり、また(c)および
(d)はその微細流路装置における弾性部材を上面側お
よび下面側からみた斜視図である。ここに、平坦基板5
−1に対し図11(c),(d)に示す弾性部材5−2
を接合したのが図11(b)に示す微細流路装置であ
り、そして、更に、その図11(b)に示す微細流路装
置に対し図11(a)に示す接続機構を押し当てるよう
にして接続して組み合わせたのが図9および図10に示
す状態である。
【0068】これらの図はまた、微細流路装置におい
て、前記第1の実施の形態同様、PDMSなどによるカ
バー部材にジョイントを一体形成する構造と、それを用
いた外部との接続方法の説明に供する図でもある。
【0069】なお、本実施の形態は、前記図3,4で説
明した第2の基本的な実施の形態を更に拡張した構成例
でもある。したがって、その基本的な点は、前記図3,
4の場合に準じているので、以下では、本実施の形態の
要部について説明する。
【0070】本微細流路装置は、図示のごとくの下部の
基板5−1と上部の弾性部材5−2とを備える。該装置
における弾性部材5−2は、図9、図10ならびに図1
1(b)ないし(d)に示されるごとく、装置下部の基
板5−1に対するカバー部材ともなるもので、例えばポ
リジメチルシロキサン(PDMS)を金型により形成
(一体成型)した弾性部材であり、これは、例えば導入
物としての検査液の注入のための開口部となる検査液注
入口5−8と、処理後の検査液を回収するための開口部
となる排出口5−6,5−7とが基台(基台部)を貫通
して設けられ、これらそれぞれの開口は、その周囲の基
台面から凹状とした一体ジョイント5−4(一体形成さ
れたジョイント)を伴い、その低部に設けられて、ま
た、その裏面側には、つまり該一体ジョイント5−4と
は反対側の面には、図11(d)に示すように、ここで
は、流路5−3を形成するための溝部5−14が設けら
れ、その溝部5−14に支柱5−14が設けられてな
る。
【0071】このように、ここではPDMSによるカバ
ー部材(5−2)にジョイント5−4(凹状ジョイン
ト)を一体形成する構造とすることができる。なお、本
例では、注入口5−8および排出口5−6,5−7は、
計4個あり、したがってまた、これに対応して一体形成
される一体ジョイント5−4も計4個設けられる。
【0072】一方、基板5−1は、図10に示すごと
く、例えばガラスからなる平坦な基板であり(したがっ
て、本例では、流路を形成する溝部は、基板5−1側に
は設けられていない)、該基板5−1と前記弾性部材5
−2の溝部5−14が形成された裏面とを、前記弾性部
材5−2を成すPDMSの粘着性を用いて接合すること
により、図9,10のそれぞれの下部ならびに図11
(b)に示される微細流路装置が構成されている。
【0073】かかる微細流路装置に対し図9、図10の
ように接続機構を接続して組み合わせる。
【0074】図9、図10ならびに図11(a)に示さ
れる該装置外部との接続機構である、例えばアルミニウ
ムを切削することにより形成してなる剛性部材5−5
は、開口部5−8,5−9を設けられるとともに、該開
口部に臨んで裏面にジョイント嵌合部5−10となるパ
イプ状の凸部5−18が形成されており、上面には該ジ
ョイント嵌合部5−10と連通する導入物を導く、ある
いは排出するチューブ5−15が接続されて構成され
る。図9、図10ならびに図11(a)中、チューブ5
−15の非接続端側(先端側)は破断して示してある。
なお、ジョイント嵌合部5−10は、微細流路装置側の
一体ジョイント5−4に対応するよう4個設けられる。
したがって、本例では、ジョイント部は計4箇所であ
る。
【0075】かかる微細流路装置において、弾性部材5
−2(カバー部材)にジョイント5−4を一体形成した
構造を用いる外部との接続方法は、次のようにして実施
することができる。
【0076】図9および図10に示されるように、該微
細流路装置の一体ジョイント5−4上方から、上記接続
機構の各ジョイント嵌合部5−10と一体ジョイント5
−4が嵌合するように押し当てて、すなわち凸状のジョ
イント嵌合部5−10の外壁端部5−11を凹状の一体
ジョイント5−4の傾斜側壁5−12の全周に押し当て
て、装置と外部とを接続する(図11中では、同図
(a),(b)の各要素を図中上下方向に組み合わせる
と、図9,10の接続状態となる)。かような接続の様
子を含め本接続部の断面の状態が図10によって示さ
れ、同図は、排出口3−6,3−7が横に3個並んだ箇
所に沿って横断面として示したものである。
【0077】本微細流路装置を用いて反応、検出をその
まま行うことも可能であるが、接合した基板と弾性部材
を再び剥離して用いる方法について説明する。
【0078】本発明を多数のDNAプローブを固相した
DNAチップとして用いる場合、基板にDNAプローブ
を固相する。基板は平板とすることができるので固相法
は既存方法をそのまま利用することができる。例えばス
ポッティング方式、インクジェット方式でDNAプロー
ブを基板に直接点着する点着方法や、光反応を用いて特
定の場所にプローブを固相化する光固相方法が挙げられ
る。但し、本微細流路装置では流路に対応する部分にD
NAプローブを固相する必要がある。基板にDNAプロ
ーブを固相後、弾性部材を接合し、微細流路装置を形成
する。接合は弾性部材の粘着性を利用して基板に接合す
るが、シリコン樹脂などの弾性部材は、粘着するだけで
十分なシール性を発揮して液漏れを生じないとともに成
形もし易いので、本発明の装置への適用に向いている。
【0079】従って、例えば、微細流路装置に複数の別
々の流路を形成して異なる種類の液を流しても互いに混
ざったり流路が壊れる等の問題が無く、種々の液体処理
(例えば、化学反応、抽出処理、流路内の洗浄等)を行
なえる。また、所望の液体処理を終えた後には、接合し
た基板と弾性部材は再び剥離することができ、DNAプ
ローブを固相した基板を市販の測定装置を用いて測定す
ることができる。
【0080】具体的には、図1〜図4に示すような流路
1−3、2−3に対して、測定すべき核酸を含有する液
体試料を注入して、流路内で核酸ハイブリダイゼーショ
ン反応による反応生成物の形成反応を行なうことができ
る。この場合、液体試料と同時または順次に、試料中の
標的核酸と反応する核酸プローブを含む液体試薬を反応
成分として注入すればよい。ここで、流路内の液体が流
路沿いに往復移動するように注入圧力と排出圧力を交互
に付与することによって、流路内での攪拌が行なわれて
反応が促進される。このようにして、流路内の3次元的
な領域において、充分な反応が行われる。
【0081】所要の反応時間が終了した段階で、弾性部
材1−2、2−2を基板1−1、2−1から剥離して、
基板上または弾性部材上に保持された液体に関する反応
結果を測定する。この測定は、例えば蛍光測定装置によ
って、反応結果としての蛍光強度を測定するように行な
われるが、流路を形成したままの状態で測定する場合と
違って、液体からの光信号を直接取得することができる
ので、測定感度が高まる。特に、図1〜図4の例では、
基板が平坦面であることを有効に利用して、同一の流路
内の基板側に複数種類の核酸プローブを高密度に固相化
し、化学反応としてのハイブリダイゼーションについて
は3次元的に実行し、測定については2次元的に実行す
ることによって、反応量の増加と多項目の同時測定を効
率良く実行できる。
【0082】なお、液体試薬による化学反応および測定
は、上述した他の全ての例に適用できるが、測定に必要
な液体を保持できる溝幅または適宜の微細孔を設けるの
が好ましい。また、固相化試薬による化学反応および測
定も、上述した他の全ての例に適用できるが、弾性部材
を剥離したときに、基板側または弾性部材側のいずれか
平坦面である側に対して固相化試薬を設けるのが好まし
い。固相化試薬を平坦面に配置する技術としては、上述
した点着方法や光固相法を、流路に沿って複数箇所行な
うことによって実行できる。必要に応じて、流路沿いに
固相化する長さを設定するためには、点着数や光照射数
を増減させればよい。
【0083】固相化試薬を用いた場合、例えば、平坦な
基板に核酸プローブであるDNA試薬を固相化したもの
に対して、弾性部材による流路を形成せずに2時元的な
化学反応を行なった場合には、3次元的な反応と比べて
反応し得る試薬量が少ないばかりでなく、攪拌も困難な
ため充分な反応が行なわれず、感度が低下する。実際
に、スライドガラス(幅約25mm、長さ約76mm)
上にて核酸ハイブリダイゼーション反応を行った実験で
は、液体試料を添加したカバーガラス上に、蒸発防止用
のカバーガラスをマウントして所定の反応温度下に放置
した場合に比べて、スライドガラス上に、溝を設けたP
DMS製の弾性薄板(幅約25mm、長さ約76mm)
を接合した状態で同様条件にて反応させた場合の方が測
定強度が明らかに増大した。なお、スライドガラスの中
央領域(幅約20mm、長さ約20mm)に6列の流路
を平行にかつ等間隔に形成するように、ガラス上への固
相化処理と弾性薄板への溝形成を行なった。このよう
に、複数(2以上)の流路を、同一装置上に形成しても
流路同士の液体が混ざったりせず、別々に液体処理する
ことが容易に実行できるという利点も有する。
【0084】なお、上記の化学反応以外にも、本発明の
装置の使用方法としては、所定流体(液体または気体)
中の物質の分離と採取に適用できる。即ち、上記基板お
よび弾性部材を接合した状態で3次元的な分離工程(ア
フィニティークロマトグラフィー、電気泳動等)を実行
し、次に弾性部材を剥離して、流路内で分離された物質
を分離後生成物として基板および/または弾性部材から
採取することが簡単に行える。この分離工程は、種々の
化学反応による統合によっても実施できる。
【0085】また、弾性部材を剥離した後に、採取する
前または採取する代わりに、分離された物質に応じた試
薬を点着手段等によって添加して選択的に反応させるこ
ともできる。さらに、弾性部材を剥離した状態で、基板
および/または弾性部材の表面を洗浄することによっ
て、廃棄物汚染の低減や再使用回数の増加にも寄与する
ことができる。
【0086】このように、流路状態での3次元的な流体
処理と弾性部材を剥離した後の処理後生成物に関する2
次元的な流体処理とを融合させた独特な複合的液体処理
方法によって、本発明の装置を最大限に利用することが
可能となるであろう。
【0087】次に、本実施の形態の作用と効果を説明す
る。
【0088】それぞれのジョイント部における接続につ
いては、既述した本発明の基本的な実施の形態の作用効
果で述べたのと同様の作用と効果を持つ。更には、本実
施の形態には、上記作用効果のほかに、次のような、前
記第1の具体的な実施の形態と同様の作用効果を有す
る。
【0089】すなわち、複数(図示例では4個)の前記
ジョイント嵌合部5−10が同一の剛性部材5−5に形
成されていることにより、複数(図示例では4個)の前
記一体ジョイント5−4に一括して接続することがで
き、このように複数の接続を持つ装置においても、これ
により接続が簡略化され、また、接続動作も自動化が容
易となる。特に、高い粘着性と弾性を持つPDMSを弾
性部材5−2として用いることにより、該装置の作製が
簡略化されることばかりではなく、それぞれ一体ジョイ
ント5−4とジョイント嵌合部5−10の端部5−11
が押し当たる部位で、該粘着作用と弾性作用により、封
止特性が高い接続を得ることができる。
【0090】なお、本実施の形態における各構成も、当
然、各種の変形、変更が可能である。例えば、注入口5
−8あるいは排出口5−6,5−7、すなわちそれらを
伴う一体ジョイント5−4は、上記4個に限られること
なく、該装置の機能に必要な任意の数とすることができ
る。また、これら複数の一体ジョイント5−4に対応す
るジョイント嵌合部5−10は、複数の剛性部材に分け
て設けることもできる。また、基板5−1の材質は、上
記ガラスに限られることなく、該装置に必要な機能を実
現するための、例えばシリコンや溶融石英などの任意の
材質を用いることができる。同様に、弾性部材5−2の
材質は、前記PDMSに限られることなく、ラテックス
など弾性を有する材質を用いることができる。
【0091】なお、該装置の構成と接続方法は、装置の
流路の形状には依存しない(したがって、図11(d)
に示す溝部5−14の構成も例示であり、もとよりこれ
に限定されるものではない)。また、流路をなす溝部
は、基板5−1に設けても、あるいは弾性部材5−2と
基板5−1の両方に設けても、なんら本実施の形態の作
用と効果に影響を与えることはなく、上述と同様の作用
と効果を奏し得るものである。
【0092】なお、本発明は、以上で述べてたきた各例
(それぞれの各種変形、変更例を含む)による微細流路
の装置構造およびその装置外部との接続に限定されるも
のではない。例えば、凸形状または凹形状の一体ジョイ
ントを弾性部材に設ける場合に、その弾性部材に一体形
成する一体ジョイントの形成箇所については、図2、図
4、図6、または図10の例のように、いずれも、装置
上部のその弾性部材の上面側としたが、こうした態様に
限らず、装置外部に向けて開口する近傍をその周囲の面
から凸状とした、または凹状とした一体ジョイントをそ
の弾性部材に設けるにあたっては、弾性部材の上面側で
はなく、その側面側でもよく、したがって、側面に向け
て開口する近傍を凸形状または凹形状の一体ジョイント
とする態様でもよい。
【0093】また、以上に記載された内容は、次のよう
な発明と捉えることもできる。
【0094】〔付記項1〕 基板と弾性部材を接合し、
その接合面の基板側あるいは弾性部材側あるいは基板と
弾性部材の両方に溝部を設けて流路とし、該弾性部材内
部に該流路の一部から該弾性部材の該基板と接合する部
位外部に達する貫通孔を設けて流動物や気体などの導入
物の注入口や排出口とした、微細流路装置において、該
弾性部材に設けた該貫通孔の該流路と連結しない該装置
外部に向けて開口する近傍を、該装置外部に向けてその
周囲の面から凸状とした一体ジョイントを設け、該弾性
部材表面に対する該一体ジョイントの傾斜側壁の傾斜角
を45度以上90度未満としたことを特徴とする装置構
造。
【0095】〔付記項2〕 付記項1記載の該装置と外
部との間で前記導入物を出し入れするための接続機構で
該装置と接続するための剛性部材に設けた開口部を含む
その近傍で、前記一体ジョイントより面積が狭い領域
を、その周囲から凹状のジョイント嵌合部、あるいは、
内径が前記一体ジョイントより小さいパイプをジョイン
ト嵌合部として、その内壁端部を前記一体ジョイントの
傾斜側壁の全周に押し当てることを特徴とする接続方
法。
【0096】〔付記項3〕 基板と弾性部材を接合し、
その接合面の基板側あるいは弾性部材側あるいは基板と
弾性部材の両方に溝部を設けて流路とし、該弾性部材内
部に該流路の一部から該弾性部材の該基板と接合する部
位外部に達する貫通孔を設けて流動物や気体などの導入
物の注入口や排出口とした、微細流路装置において、該
弾性部材に設けた該貫通孔の該流路と連結しない該装置
外部に向けて開口する近傍を、該装置外部に向けてその
周囲の面から凹状とした一体ジョイントを設け、該弾性
部材表面に対する該一体ジョイントの傾斜側壁の傾斜角
を45度以上90度未満としたことを特徴とする装置構
造。
【0097】〔付記項4〕 付記項3記載の該装置と外
部との間で前記導入物を出し入れするための接続機構で
該装置と接続するための剛性部材に設けた開口部を含む
その近傍で、前記一体ジョイントより面積が狭い領域
を、その周囲から凸状のジョイント嵌合部、あるいは、
外径が前記一体ジョイントより小さいパイプをジョイン
ト嵌合部として、その外周端部を前記一体ジョイントの
傾斜側壁の全周に押し当てることを特徴とする接続方
法。
【0098】〔付記項5〕 付記項1または付記項3に
おいて、前記弾性部材が前記基板に対して粘着性を持つ
材質から成ることを特徴とする装置構造。
【0099】〔付記項6〕 付記項5において、前記弾
性部材がシリコンゴムから成ることを特徴とする装置構
造。
【0100】〔付記項7〕 付記項6において、前記弾
性部材がポリジメチルシロキサン(Polydimethylsiloxa
ne)からなることを特徴とする装置構造。
【0101】〔付記項8〕 前記微細流路装置は、DN
Aキャピラリアレイなどの微細流路装置であることを特
徴とする付記項1、付記項3、付記項5ないし付記項7
のいずれかに記載の微細流路装置の装置構造、または、
付記項2または付記項4に記載の接続方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の説明に供する図で、微細流路装置の
第1の基本的な構成の一例を示す斜視図である。
【図2】 同じく、その第1の基本的な装置構成に適用
するに適した、外部から押し当てる接続装置部分を含む
図1の装置断面図である。
【図3】 本発明の説明に供する図で、微細流路装置の
第2の基本的な構成の一例を示す斜視図である。
【図4】 同じく、その第2の基本的な装置構成に適用
するに適した、外部から押し当てる接続装置部分を含む
図2の装置断面図である。
【図5】 本発明に従う微細流路装置とこれに接続した
接続装置の具体的な実施の形態の一例を示すもので、そ
の微細流路装置および接続装置の接続状態の斜視図であ
る。
【図6】 同じく、その断面図である。
【図7】 同じく、各構成要素部材の説明に供する斜視
図である。
【図8】 本発明に従う微細流路装置の変形例を示す分
解斜視図である。
【図9】 本発明に従う微細流路装置とこれに接続した
接続装置の具体的な実施の形態の他の例を示すもので、
その微細流路装置および接続装置の接続状態の斜視図で
ある。
【図10】 同じく、その断面図である。
【図11】 同じく、各構成要素部材の説明に供する斜
視図である。
【符号の説明】
1−1 基板 1−2 弾性部材 1−3 流路 1−4 一体ジョイント 1−5 剛性部材 1−6 注入口 1−7 排出口 1−8 開口部 1−9 開口部 1−10 ジョイント嵌合部 1−11 内壁端部 1−12 傾斜側壁 1−14 溝部 2−1 基板 2−2 弾性部材 2−3 流路 2−4 一体ジョイント 2−5 剛性部材 2−6 注入口 2−7 排出口 2−8 開口部 2−9 開口部 2−10 ジョイント嵌合部 2−11 外壁端部 2−12 傾斜側壁 2−14 溝部 3−1 基板 3−2 弾性部材 3−3 流路 3−4 一体ジョイント 3−5 剛性部材 3−6 注入口 3−7 排出口 3−8 開口部 3−9 開口部 3−10 ジョイント嵌合部 3−11 内壁端部 3−12 傾斜側壁 3−14 溝部 4−1 基板 4−2 弾性部材 4−3 流路 4−4 一体ジョイント 4−6 注入口 4−7 排出口 4−14 溝部 3−15 チューブ 5−1 基板 5−2 弾性部材 5−3 流路 5−4 一体ジョイント 5−5 剛性部材 5−6 排出口 5−7 排出口 5−8 開口部 5−9 開口部 5−10 ジョイント嵌合部 5−11 外壁端部 5−12 傾斜側壁 5−14 溝部 5−15 チューブ 5−16 注入口 5−17 支柱 5−18 凸部 θ1 傾斜角度 θ2 傾斜角度
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G052 AA28 AA30 AA33 AB16 AB20 AB21 AD08 AD09 AD28 AD29 AD46 CA03 CA04 CA16 CA39 DA08 DA09 DA13 DA15 DA22 FB03 GA11 GA22 GA27 JA05 JA07 JA15 JA16 4B024 AA19 CA01 CA09 CA11 HA12 4B029 AA07 AA23 BB20 CC01 CC03 CC08 FA12 FA15

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板と弾性部材とが接合され、その接合
    面の基板側もしくは弾性部材側、または基板と弾性部材
    の両側に溝部が形成されて流路とされるとともに、該弾
    性部材内部に該流路と連通する貫通孔を備えて、該貫通
    孔が導入物の注入口および/または排出口とされるとと
    もに、前記接合面の弾性部材側の少なくとも一部が、前
    記貫通孔と前記流路とを連続させるように流路の壁面を
    有していることを特徴とする微細流路装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の微細流路装置におい
    て、 前記貫通孔の外部に向けて開口する近傍をその周囲の面
    から凸状とした一体ジョイントを設けるとともに、当該
    一体ジョイントの傾斜側壁の傾斜角を45度以上90度
    未満としてなることを特徴とする微細流路装置。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の微細流路装置と該微細
    流路装置外部との間で導入物を出し入れするための接続
    装置であって、 接続機構として開口部を設けられた剛性部材を有し、該
    微細流路装置と接続するための該剛性部材に設けた開口
    部を含むその近傍で、該微細流路装置の前記一体ジョイ
    ントより面積が狭い領域を、その周囲から凹状のジョイ
    ント嵌合部、あるいは、内径が前記一体ジョイントより
    小さいパイプをジョイント嵌合部として、該ジョイント
    嵌合部の内壁端部を前記一体ジョイントの傾斜側壁の全
    周に押し当てるようにしたことを特徴とする接続装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の微細流路装置におい
    て、 前記貫通孔の外部に向けて開口する近傍をその周囲の面
    から凹状とした一体ジョイントを設けるとともに、当該
    一体ジョイントの傾斜側壁の傾斜角を45度以上90度
    未満としてなることを特徴とする微細流路装置。
  5. 【請求項5】 請求項4に記載の微細流路装置と該微細
    流路装置外部との間で導入物を出し入れするための接続
    装置であって、 接続機構として開口部を設けられた剛性部材を有し、該
    微細流路装置と接続するための該剛性部材に設けた開口
    部を含むその近傍で、該微細流路装置の前記一体ジョイ
    ントより面積が狭い領域を、その周囲から凹状のジョイ
    ント嵌合部、あるいは、外径が前記一体ジョイントより
    小さいパイプをジョイント嵌合部として、該ジョイント
    嵌合部の外壁端部を前記一体ジョイントの傾斜側壁の全
    周に押し当てるようにしたことを特徴とする接続装置。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の微細流路装置におい
    て、 前記弾性部材が、前記基板に対して粘着性を有する材質
    を少なくとも接合面に有することを特徴とする微細流路
    装置。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載の微細流路装置におい
    て、 前記弾性部材が、シリコンゴムを主に含むことを特徴と
    する微細流路装置。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載の微細流路装置におい
    て、 前記弾性部材が、ポリジメチルシロキサンを主に含むこ
    とを特徴とする微細流路装置。
  9. 【請求項9】 請求項1〜8のいずれか一項に記載の微
    細流路装置において、 前記弾性部材が、剥離可能に前記基板と接合してなるこ
    とを特徴とする微細流路装置。
  10. 【請求項10】 請求項1に記載の微細流路装置を使用
    するための方法であって、 基板と弾性部材との接合状態における流路内に化学反応
    を行なうための導入物を注入して所望の流体処理を実行
    して処理後生成物を形成し、 前記流体処理を行った装置から弾性部材を剥離した後
    に、弾性部材側および/または基板側に保持されている
    処理後生成物を上記基板または弾性部材の非存在下で直
    接的に処理することを特徴とする微細流路装置の使用方
    法。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載の微細流路装置の使
    用方法において、 前記流体処理が化学反応であって、導入物は反応の対象
    となる成分を少なくとも含んでおり、処理後生成物とし
    ての反応生成物を弾性部材の剥離後に測定することを特
    徴とする微細流路装置の使用方法。
  12. 【請求項12】 請求項10または11に記載の微細流
    路装置の使用方法において、 前記流路を形成する基板および/または弾性部材の表面
    には予め反応用成分を固相化したことを特徴とする微細
    流路装置の使用方法。
  13. 【請求項13】 請求項10〜12のいずれかに記載の
    微細流路装置の使用方法において、 前記導入物には少なくとも1種の反応用成分が含まれて
    いることを特徴とする微細流路装置の使用方法。
  14. 【請求項14】 請求項10に記載の微細流路装置の使
    用方法において、 前記流体処理が特定成分の分離であって、導入物は分離
    の対象となる成分を少なくとも含んでおり、処理後生成
    物としての分離生成物を弾性部材の剥離後に採取および
    /または化学反応を実行することを特徴とする微細流路
    装置の使用方法。
  15. 【請求項15】 請求項10〜14のいずれかに記載の
    微細流路装置の使用方法において、 上記接合面の基板側と弾性部材側の一方の側が平坦面を
    有し、この平坦面における処理生成物を弾性部材の剥離
    後に処理することを特徴とする微細流路装置の使用方
    法。
JP2001332688A 2001-08-09 2001-10-30 微細流路装置およびその使用方法 Expired - Fee Related JP3877572B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001332688A JP3877572B2 (ja) 2001-08-09 2001-10-30 微細流路装置およびその使用方法
PCT/JP2002/006645 WO2003016918A1 (fr) 2001-08-09 2002-07-01 Dispositif pour le passage de microflux, dispositif de connexion et procede d'utilisation de ces dispositifs
CN02819975.8A CN1267729C (zh) 2001-08-09 2002-07-01 微流道装置、连接装置以及使用微流道装置的方法
EP02736206A EP1424559A4 (en) 2001-08-09 2002-07-01 DEVICE FOR PASSING MICROFLUX, CONNECTING DEVICE, AND METHOD OF USING THE SAME
US10/486,075 US20050112036A1 (en) 2001-08-09 2002-07-01 Micro flow passage device, connection device, and method of using the devices

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001-242420 2001-08-09
JP2001242420 2001-08-09
JP2001332688A JP3877572B2 (ja) 2001-08-09 2001-10-30 微細流路装置およびその使用方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003121311A true JP2003121311A (ja) 2003-04-23
JP3877572B2 JP3877572B2 (ja) 2007-02-07

Family

ID=26620287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001332688A Expired - Fee Related JP3877572B2 (ja) 2001-08-09 2001-10-30 微細流路装置およびその使用方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20050112036A1 (ja)
EP (1) EP1424559A4 (ja)
JP (1) JP3877572B2 (ja)
CN (1) CN1267729C (ja)
WO (1) WO2003016918A1 (ja)

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005059157A (ja) * 2003-08-14 2005-03-10 Kobe Steel Ltd 接続装置及びその製造方法、並びにこの接続装置を備えたマイクロ流体装置及びマイクロ流体デバイスの集積方法
JP2005249540A (ja) * 2004-03-03 2005-09-15 Aida Eng Ltd マイクロチップ及びpdms基板と対面基板との貼り合わせ方法
JP2006090910A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Kyocera Corp マイクロ化学チップおよびその製造方法
JP2006322850A (ja) * 2005-05-19 2006-11-30 Fujifilm Holdings Corp 送液システム及びその送液方法並びに流路ユニット。
JP2007064793A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Thk Co Ltd Dnaマイクロアレイチップに対する溶液供給装置および溶液供給方法
JP2007108140A (ja) * 2005-10-17 2007-04-26 Bussan Nanotech Research Institute Inc 液体移送装置
JP2007510430A (ja) * 2003-11-07 2007-04-26 ナノスフィア,インコーポレーテッド 検出用に核酸を調製する方法
JP2007296491A (ja) * 2006-05-02 2007-11-15 National Institute For Materials Science 保型容器およびそれを用いたコロイド結晶ゲルの製造方法
JP2007309845A (ja) * 2006-05-19 2007-11-29 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 検出チップ
JP2010071675A (ja) * 2008-09-16 2010-04-02 Yuichi Uchiumi 微小化学システム及び微小化学システム装置
JP2010217145A (ja) * 2009-03-19 2010-09-30 Sekisui Chem Co Ltd マイクロチップ及びマイクロチップセット
WO2010131514A1 (ja) * 2009-05-15 2010-11-18 コニカミノルタオプト株式会社 マイクロチップ
JP2012533757A (ja) * 2009-07-20 2012-12-27 シロアム バイオサイエンシズ,インコーポレイテッド 微小流体分析プラットホーム
JP2013533493A (ja) * 2010-07-27 2013-08-22 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 流体コネクタデバイス並びにその作成方法及び使用方法
JP2013188677A (ja) * 2012-03-13 2013-09-26 Asahi Fr R&D Co Ltd マイクロ化学チップ
JP2014055940A (ja) * 2012-08-13 2014-03-27 Canon Inc マイクロ流路チップおよびその製造方法
JP2014153060A (ja) * 2013-02-05 2014-08-25 Riken Keiki Co Ltd パネル型ガス流路機構およびガス特性測定装置
JP2015511015A (ja) * 2012-03-16 2015-04-13 ライフ テクノロジーズ コーポレーション 生体試料を収容するためのシステム及び方法
WO2015057166A1 (en) * 2013-10-16 2015-04-23 Clearbridge Biomedics Pte Ltd An interface for packaging a microfluidic device
US9126161B2 (en) 2009-09-10 2015-09-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Fluid receiving chamber, microfluidic device including fluid receiving chamber, and fluid mixing method
JP2020027106A (ja) * 2018-08-08 2020-02-20 アークレイ株式会社 分析チップデバイス
CN110823987A (zh) * 2018-08-08 2020-02-21 爱科来株式会社 分析芯片器件
WO2020116171A1 (ja) * 2018-12-03 2020-06-11 株式会社エンプラス 流体取扱システム

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040053237A1 (en) * 2002-09-13 2004-03-18 Yingjie Liu Microfluidic channels with attached biomolecules
NL1024486C2 (nl) * 2003-10-08 2005-04-11 Lionix B V Werkwijze en koppelingselement voor het koppelen van onderdelen alsmede inrichting omvattende zo een koppelingselement.
JP5123847B2 (ja) 2005-05-25 2013-01-23 バイオ−ラド ラボラトリーズ インコーポレイテッド 流体工学装置
JP2007147456A (ja) * 2005-11-28 2007-06-14 Seiko Epson Corp マイクロ流体システム、試料分析装置、及び標的物質の検出または測定方法
CN100372124C (zh) * 2006-02-10 2008-02-27 友达光电股份有限公司 双面发光有机电激发光装置及电子装置
JP5207961B2 (ja) * 2006-02-27 2013-06-12 京セラ株式会社 反応装置、反応装置の組立方法
US20100013115A1 (en) * 2006-06-06 2010-01-21 Breslauer David N Apparatus and Method for Forming Fibers
NL1032425C2 (nl) * 2006-09-04 2008-03-05 Micronit Microfluidics Bv Samenstel van ten minste één microfluïdische inrichting en een opzetstuk, opzetstuk en werkwijzen voor het vervaardigen en gebruik van zo een samenstel.
DE102008025481A1 (de) * 2008-05-27 2009-12-03 Technische Universität Dortmund Mikrofluidsystem
CN102187197B (zh) * 2008-10-16 2013-04-24 株式会社岛津制作所 试样注入口及具有该试样注入口的自动进样器
FR2951153A1 (fr) * 2009-10-09 2011-04-15 Corning Inc Dispositif microfluidique
CN102033135B (zh) * 2010-09-30 2013-06-05 西北工业大学 一体式微流控芯片接口模具
CN102250751B (zh) 2011-03-22 2013-05-22 博奥生物有限公司 一种用于生物芯片的接口装置
CN102861622A (zh) * 2012-09-21 2013-01-09 武汉介观生物科技有限责任公司 一种基于真空吸附微密封的微流控芯片接口基座及其制作方法
US20160220995A1 (en) * 2013-09-12 2016-08-04 Western Michigan University Research Foundation Microfluidic systems with microchannels and a method of making the same
CN105536895B (zh) * 2015-12-10 2017-06-16 武汉纺织大学 一种可开启的微流控芯片及其制备方法
EP3579975A4 (en) * 2017-02-13 2021-03-24 Bio-rad Laboratories, Inc. SYSTEM, METHOD AND DEVICE FOR FORMING A SERIES OF EMULSIONS
CN109097243A (zh) * 2017-06-21 2018-12-28 曦医生技股份有限公司 生物微粒捕捉芯片组
CN111107920A (zh) * 2017-09-25 2020-05-05 株式会社村田制作所 过滤装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19746581A1 (de) * 1997-10-22 1999-04-29 Merck Patent Gmbh Mikromischer
GB9907249D0 (en) * 1999-03-29 1999-05-26 Cole Polytechnique Fudurale De Chemical assay apparatus
FR2796863B1 (fr) * 1999-07-28 2001-09-07 Commissariat Energie Atomique Procede et dispositif permettant de realiser en flux continu un protocole de traitement thermique sur une substance
JP4458313B2 (ja) * 1999-12-02 2010-04-28 独立行政法人科学技術振興機構 化学集積回路
DE10000691A1 (de) * 2000-01-10 2001-07-26 Fraunhofer Ges Forschung Mikro-Düsen-System
KR20020089357A (ko) * 2000-02-23 2002-11-29 자이오믹스, 인코포레이티드 높은 샘플 표면을 구비하는 칩
JP2001281233A (ja) * 2000-03-28 2001-10-10 Inst Of Physical & Chemical Res 水性分配用マイクロチップおよびそれを用いた水性分配方法
US6508988B1 (en) * 2000-10-03 2003-01-21 California Institute Of Technology Combinatorial synthesis system
WO2002060582A2 (en) * 2000-11-16 2002-08-08 Fluidigm Corporation Microfluidic devices for introducing and dispensing fluids from microfluidic systems
US7309467B2 (en) * 2003-06-24 2007-12-18 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fluidic MEMS device

Cited By (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4488704B2 (ja) * 2003-08-14 2010-06-23 株式会社神戸製鋼所 マイクロ流体装置及びマイクロ流体デバイスの集積方法
JP2005059157A (ja) * 2003-08-14 2005-03-10 Kobe Steel Ltd 接続装置及びその製造方法、並びにこの接続装置を備えたマイクロ流体装置及びマイクロ流体デバイスの集積方法
JP2007510430A (ja) * 2003-11-07 2007-04-26 ナノスフィア,インコーポレーテッド 検出用に核酸を調製する方法
JP2005249540A (ja) * 2004-03-03 2005-09-15 Aida Eng Ltd マイクロチップ及びpdms基板と対面基板との貼り合わせ方法
JP2006090910A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Kyocera Corp マイクロ化学チップおよびその製造方法
JP2006322850A (ja) * 2005-05-19 2006-11-30 Fujifilm Holdings Corp 送液システム及びその送液方法並びに流路ユニット。
JP4657803B2 (ja) * 2005-05-19 2011-03-23 富士フイルム株式会社 送液システム及びその送液方法並びに流路ユニット。
JP2007064793A (ja) * 2005-08-31 2007-03-15 Thk Co Ltd Dnaマイクロアレイチップに対する溶液供給装置および溶液供給方法
JP2007108140A (ja) * 2005-10-17 2007-04-26 Bussan Nanotech Research Institute Inc 液体移送装置
JP2007296491A (ja) * 2006-05-02 2007-11-15 National Institute For Materials Science 保型容器およびそれを用いたコロイド結晶ゲルの製造方法
JP2007309845A (ja) * 2006-05-19 2007-11-29 Konica Minolta Medical & Graphic Inc 検出チップ
JP2010071675A (ja) * 2008-09-16 2010-04-02 Yuichi Uchiumi 微小化学システム及び微小化学システム装置
JP2010217145A (ja) * 2009-03-19 2010-09-30 Sekisui Chem Co Ltd マイクロチップ及びマイクロチップセット
WO2010131514A1 (ja) * 2009-05-15 2010-11-18 コニカミノルタオプト株式会社 マイクロチップ
US9238224B2 (en) 2009-05-15 2016-01-19 Konica Minolta, Inc. Microchip
JP5187442B2 (ja) * 2009-05-15 2013-04-24 コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 マイクロチップ
JP2012533757A (ja) * 2009-07-20 2012-12-27 シロアム バイオサイエンシズ,インコーポレイテッド 微小流体分析プラットホーム
US9126161B2 (en) 2009-09-10 2015-09-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Fluid receiving chamber, microfluidic device including fluid receiving chamber, and fluid mixing method
JP2013533493A (ja) * 2010-07-27 2013-08-22 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 流体コネクタデバイス並びにその作成方法及び使用方法
JP2013188677A (ja) * 2012-03-13 2013-09-26 Asahi Fr R&D Co Ltd マイクロ化学チップ
JP2015511015A (ja) * 2012-03-16 2015-04-13 ライフ テクノロジーズ コーポレーション 生体試料を収容するためのシステム及び方法
JP2014055940A (ja) * 2012-08-13 2014-03-27 Canon Inc マイクロ流路チップおよびその製造方法
JP2014153060A (ja) * 2013-02-05 2014-08-25 Riken Keiki Co Ltd パネル型ガス流路機構およびガス特性測定装置
WO2015057166A1 (en) * 2013-10-16 2015-04-23 Clearbridge Biomedics Pte Ltd An interface for packaging a microfluidic device
JP2020027106A (ja) * 2018-08-08 2020-02-20 アークレイ株式会社 分析チップデバイス
CN110823987A (zh) * 2018-08-08 2020-02-21 爱科来株式会社 分析芯片器件
JP7227101B2 (ja) 2018-08-08 2023-02-21 アークレイ株式会社 分析チップデバイス
WO2020116171A1 (ja) * 2018-12-03 2020-06-11 株式会社エンプラス 流体取扱システム

Also Published As

Publication number Publication date
US20050112036A1 (en) 2005-05-26
CN1568427A (zh) 2005-01-19
WO2003016918A1 (fr) 2003-02-27
EP1424559A4 (en) 2006-03-01
JP3877572B2 (ja) 2007-02-07
CN1267729C (zh) 2006-08-02
EP1424559A1 (en) 2004-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003121311A (ja) 微細流路装置、接続装置、およびその使用方法
KR101984699B1 (ko) 핵산 분석용 미세 유체 시스템
RU2435163C2 (ru) Картриджная система
JP4513085B2 (ja) 試料の容器
KR100916074B1 (ko) 어레이에 대한 마이크로유체 인터페이스 방법 및인터페이스용 시스템
EP1691924B1 (en) A modular biochip assembly
KR100900511B1 (ko) 유체분석용 칩
JP4246721B2 (ja) 信頼性の高い分析のための装置
JP5809625B2 (ja) マイクロ流路チップ及びマイクロ分析システム
US20100166609A1 (en) Microchannel chip
CN110785649A (zh) 样本过滤装置
EP1419820A1 (en) Method, system and reaction vessel for processing a biological sample contained in a liquid
AU2024200973A1 (en) System, device and methods of sample processing using semiconductor detection chips
CN113351267A (zh) 应用于微流控芯片之快速拆接之密封匹配接头模块及其操作平台
US20190255532A1 (en) Liquid injection attachment
EP1419821A1 (en) Method, system and reaction vessel for processing a biological sample contained in a liquid
JP2023150202A (ja) インターフェースおよび流体取扱デバイス
IES20030922A2 (en) A biochip assembly
IES83976Y1 (en) A biochip assembly
IE20030922U1 (en) A biochip assembly

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20041101

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060801

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060929

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20061024

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061031

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees