JP2004219199A - 化学マイクロデバイス - Google Patents
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Abstract
【課題】数多くの試料の分析等を行うために、その表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成した化学マイクロデバイスや、電気泳動などによって試料の分析を行うために、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを設けた化学マイクロデバイスを製造することが簡単に行えて、一定した品質の化学マイクロデバイスを安価に量産できるようにすると共に、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する場合に、試料からの蛍光を適切に検出できるようにする。
【解決手段】化学マイクロデバイスA1,A2において、射出成形により成形されたシリコーン樹脂を主体とする成形品10を用いた。
【選択図】 図3
【解決手段】化学マイクロデバイスA1,A2において、射出成形により成形されたシリコーン樹脂を主体とする成形品10を用いた。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、試料の量を非常に少なくして多くの分析や反応等を行うのに用いるマイクロチップ,マイクロリアクター等の化学マイクロデバイスに係り、特に、表面に試料を保持させる凹部又は凸部が多数形成された化学マイクロデバイスや、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とが設けられた化学マイクロデバイスの製造が容易に行えて、量産できるようにした点に特徴を有するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、DNA分析,電気泳動分析,ポリメラーゼ連鎖反応(PCR),細胞反応,細胞ソーティングあるいは微量化学反応等の各種の反応や分析を数多く行うため、微少な量で反応や分析を行うマイクロチップ,マイクロリアクター等の化学マイクロデバイスが使用されるようになった。
【0003】
そして、このような化学マイクロデバイスとして、例えば、数多くの試料の分析等を行うために、その表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成したものや、電気泳動などによって試料の分析を行うために、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを設けたもの等が用いられている。
【0004】
ここで、従来においては、このような化学マイクロデバイスとして、一般にガラス板の表面に微細な加工を施して、多数の凹部又は凸部を形成したり、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを形成したものが使用されていた。
【0005】
しかし、このようにガラス板に微細な加工を施して、多数の凹部又は凸部を形成したり、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを設けたりすることは非常に面倒かつ困難であり、一定した品質の化学マイクロデバイスを量産することができず、製造コストが高くつくという問題があった。
【0006】
また、上記のような化学マイクロデバイスを用いて試料の分析等を行う一つの方法として、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する方法が用いられている。
【0007】
しかし、このように試料に励起光を照射させて蛍光を検出するにあたり、化学マイクロデバイスに用いる材料によっては、上記の励起光により化学マイクロデバイスからも蛍光が生じたり、また蛍光の透過率が悪くて、試料の分析等が適切に行われなくなるという問題もあった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、試料の量を非常に少なくして多くの分析や反応等を行うのに用いるマイクロチップ,マイクロリアクター等の化学マイクロデバイスにおける上記のような問題を解決することを課題とするものであり、特に、上記のように数多くの試料の分析等を行うために、その表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成した化学マイクロデバイスや、電気泳動などによって試料の分析を行うために、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを設けた化学マイクロデバイスを製造することが簡単に行え、一定した品質の化学マイクロデバイスを安価に量産できるようにすると共に、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する場合に、試料からの蛍光を適切に検出できるようにすることを課題とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明における化学マイクロデバイスにおいては、上記のような課題を解決するため、射出成形により成形されたシリコーン樹脂を主体とする成形品を用いるようにしたのである。
【0010】
そして、このように射出成形によりシリコーン樹脂を主体とする成形品を成形する場合、適当な金型を用いて成形し、板状になった成形品の表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成するようにしたり、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを形成することが簡単に行え、一定した品質の化学マイクロデバイスを安価に量産できるようになる。
【0011】
また、上記のシリコーン樹脂を主体とする成形品の場合、励起光によりこの成形品から蛍光が生じるのが抑制され、試料に励起光を照射させて蛍光を検出することが適切に行えるようになる。
【0012】
さらに、上記のシリコーン樹脂を主体とする成形品として、波長350nmの光透過率が50%以上のものを用いると、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する際に、この化学マイクロデバイスを通して試料からの蛍光を十分に検出できるようになる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態に係る化学マイクロデバイスを添付図面に基づいて具体的に説明する。
【0014】
(実施形態1)
実施形態1の化学マイクロデバイスA1においては、透明なシリコーン樹脂を用いて射出成形により、図1に示すように、板状になった成形品10に、試料を供給するための貫通した4つの供給口11a,11b,11c,11dを設けると共に、対向する一対の供給口11a,11b及び供給口11c,11dの間をそれぞれ連通するようにして、溝状になった流路12a,12bを十字状に設けるようにした。
【0015】
また、上記の板状になった成形品10とは別に、図2に示すように、ガラスやシリコーン樹脂等で構成された基板20の表面に、上記の成形品10における供給口11a,11b,11c,11dと対応するようにして電極21a,21b,21c,21dを設けると共に、各電極21a,21b,21c,21dからそれぞれリード線22a,22b,22c,22dを引き出すようにした。
【0016】
そして、図3(A),(B)に示すように、上記のように基板20に設けられた各電極21a,21b,21c,21dが、それぞれ成形品10に設けられた対応する供給口11a,11b,11c,11d内に位置するようにして、上記の成形品10において溝状になった流路12a,12bが設けられた面を、電極21a,21b,21c,21dが設けられた基板20の上に取り付けて、実施形態1の化学マイクロデバイスA1を作製した。
【0017】
なお、この実施形態1の化学マイクロデバイスA1においては、上記のように板状になった成形品10に対して、貫通した4つの供給口11a,11b,11c,11dを設けると共に、対向する一対の供給口11a,11b及び供給口11c,11dの間をそれぞれ連通するようにして、溝状になった流路12a,12bを十字状に設けるようにしたが、成形品10に設ける供給口11の数や流路12の数等は特に限定されず、適宜変更することができ、例えば、図4に示すように、一対の供給口11a,11bの間を連通するようにして溝状になった流路12を形成したものを複数設けたりすることができる。
【0018】
次に、上記の実施形態1に係る化学マイクロデバイスA1の具体的な実施例について説明すると共に、この実施例の化学マイクロデバイスを用いた分析方法の一例について説明する。
【0019】
ここで、この実施例の化学マイクロデバイスにおいては、シリコーン樹脂(信越化学工業社製:KE1935)を用い、金型温度を90℃にして、射出成形機(日精樹脂工業社製:PS40E・5AR)により射出成形し、図1に示すような板状になった成形品10を得た。
【0020】
ここで、この成形品10は幅が24mm,長さが35mmであり、上記の各供給口11a,11b,11c,11dの直径が3mm、上記の溝状になった各流路12a,12bの幅が100μm,深さが115μmになっていた。
【0021】
また、ガラスで構成された基板20の表面に、上記の成形品10における供給口11a,11b,11c,11dと対応するようにして電極21a,21b,21c,21dを設けると共に、各電極21a,21b,21c,21dからそれぞれリード線22a,22b,22c,22dを引き出すようにした。
【0022】
そして、上記の基板20における各電極21a,21b,21c,21dが、成形品10に設けられた対応する供給口11a,11b,11c,11d内に位置するようにして、上記の成形品10において溝状になった流路12a,12bが設けられた面を、電極21a,21b,21c,21dが設けられた基板20の上に取り付けて、この実施例の化学マイクロデバイスを作成した。
【0023】
そして、この実施例の化学マイクロデバイスを用いて電気泳動による分析を行うにあたっては、図5に示すように、ヒドロキシエチルセルロース(Polysciences社製)のポリマー溶液Pを、上記の供給口11bから十字状になった各流路12a,12b内に満たした。
【0024】
次いで、100bp〜1kbpまで100bp単位で分子量の異なるフラグメントが含まれるサンプルDNA(BIO RAD社製:100bp Molecular Ruler)を核酸染色剤(Molecular Probes社製:SYGR Green I)により蛍光染色させたサンプル液Sを、上記の供給口11dに供給し、この供給口11dの部分に位置する電極21dと、この供給口11dと流路12bで連通された供給口11cの部分に位置する電極21cとの間に電圧を印加させて、図6に示すように、上記のサンプル液Sを供給口11dと供給口11cとを連通する流路12b内に満たすようにした。
【0025】
そして、このように供給口11dと供給口11cとを連通する流路12bにサンプル液Sを満たした状態で、ポリマー溶液Pが供給された流路12aの両端に位置する供給口11aと供給口11bの部分に設けられた電極21aと電極21bとの間に電圧を印加させて、図7(A)に示すように、流路12aと流路12bとが交差する部分に位置するサンプル液Sを、流路12a内において供給口11bに向けて電気泳動させるようにした。
【0026】
このようにサンプル液Sを電気泳動させると、図7(B)に示すように、上記のサンプル液Sが次第に分子量毎のバンドに分離されるようになり、所定の位置において蛍光強度を測定し、その結果を図8に示した。
【0027】
この結果、100bp〜1kbpまで100bp単位で分子量の異なるフラグメントが含まれるサンプルDNAに対応した10本のピークが適切に観察されるようになり、この実施例の化学マイクロデバイスを用いると、2分半程度の僅かな時間で、速やかに上記のサンプルDNAを電気泳動法によって適切に分離することができた。
【0028】
(実施形態2)
実施形態2の化学マイクロデバイスA2においては、透明なシリコーン樹脂を用いて射出成形により、図9及び図10に示すように、板状になった成形品10の表面に、試料1を保持させる微細な凹部13を多数形成している。
【0029】
ここで、この実施形態における化学マイクロデバイスA2においては、上記の凹部13として、平面形状が円形状で、断面形状が溝形状になった凹みを設けるようにしたが、この凹部13の平面形状や凹みの断面形状等は特にこのようなものに限定されず、例えば、図11に示すように、平面形状が四角形状になった凹部13を設けるようにしたり、また図12に示すように、その凹みの断面が円弧状になった凹部13を設けるようにすることも可能である。
【0030】
そして、この実施形態の化学マイクロデバイスA2を用い、試料1に励起光を照射し、試料1からの蛍光を検出して分析を行うにあたっては、図10に示すように、上記の成形品10に設けられた各凹部13内にそれぞれ試料1を収容させ、このように各凹部13内に収容された試料1に対して、適当な光源(図示せず)から適当な波長の励起光を照射し、この励起光によって試料1から発せられた蛍光を、この化学マイクロデバイスを通して上記の凹部13と反対側の面から出射させ、このように出射された蛍光をセンサ2によって検出するようにしている。
【0031】
なお、この実施形態の化学マイクロデバイスA2においては、成形品10の表面に試料1を保持させるにあたり、成形品10の表面に微細な凹部13を多数設けるようにしたが、図13に示すように、成形品10の表面に微細な凸部14を多数設け、各凸部14の上面に試料1を載置させて分析を行うようにすることも可能である。
【0032】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明における化学マイクロデバイスにおいては、射出成形により成形されたシリコーン樹脂を主体とする成形品を用いるようにしたため、適当な金型を用いて成形し、板状になった成形品の表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成したり、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを形成することが簡単に行えるようになり、一定した品質の化学マイクロデバイスを安価に量産できるようになった。
【0033】
また、上記のシリコーン樹脂を主体とする成形品の場合、励起光によりこの成形品から蛍光が生じるのが抑制され、試料に励起光を照射させて蛍光を検出することが適切に行えるようになった。
【0034】
さらに、上記のシリコーン樹脂を主体とする成形品として、波長350nmの光透過率が50%以上のものを用いると、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する際に、この化学マイクロデバイスを通して試料からの蛍光を十分に検出できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態1に係る化学マイクロデバイスA1において、シリコーン樹脂を用いて射出成形により板状に成形した成形品10を示した概略平面図である。
【図2】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA1において、上記の成形品10を取り付ける基板20を示した部分拡大断面図である。
【図3】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA1において、上記の成形品10を基板20に取り付けた状態を示した概略平面図及び断面説明図である。
【図4】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA1において使用する成形品10の変更例を示した概略平面図である。
【図5】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA1の実施例において、ポリマー溶液Pを十字状になった各流路内12a,12bに満たした状態を示した概略説明図である。
【図6】上記の実施例において、サンプル液Sを供給口11dと供給口11cとを連通する流路12b内に満たした状態を示した概略説明図である。
【図7】上記の実施例において、流路12aと流路12bとが交差する部分に位置するサンプル液Sを、流路12a内において供給口11bに向けて電気泳動させる状態を示した概略説明図である。
【図8】上記の実施例において、所定の位置において測定した蛍光強度と電気泳動の時間との関係を示した図である。
【図9】この発明の実施形態2に係る化学マイクロデバイスA2において、板状になった成形品10の表面に試料1を保持させる微細な凹部13を多数形成した状態を示した概略平面図である。
【図10】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA2において、上記の各凹部13に試料1を収容させて蛍光の検出を行う状態を示した部分拡大断面図である。
【図11】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA2において、成形品10の表面に形成する凹部13の平面形状を変更させた例を示した部分拡大図である。
【図12】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA2において、成形品10の表面に形成する凹部13の内部形状を変更させた例を示した部分拡大断面図である。
【図13】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA2において、成形品10の表面に微細な凸部14を多数形成した変更例の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
A1,A2 化学マイクロデバイス
1 試料
10 成形品
11a,11b,11c,11d 供給口
12,12a,12b 流路
13 凹部
14 凸部
P ポリマー溶液
S サンプル液
【発明の属する技術分野】
この発明は、試料の量を非常に少なくして多くの分析や反応等を行うのに用いるマイクロチップ,マイクロリアクター等の化学マイクロデバイスに係り、特に、表面に試料を保持させる凹部又は凸部が多数形成された化学マイクロデバイスや、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とが設けられた化学マイクロデバイスの製造が容易に行えて、量産できるようにした点に特徴を有するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、DNA分析,電気泳動分析,ポリメラーゼ連鎖反応(PCR),細胞反応,細胞ソーティングあるいは微量化学反応等の各種の反応や分析を数多く行うため、微少な量で反応や分析を行うマイクロチップ,マイクロリアクター等の化学マイクロデバイスが使用されるようになった。
【0003】
そして、このような化学マイクロデバイスとして、例えば、数多くの試料の分析等を行うために、その表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成したものや、電気泳動などによって試料の分析を行うために、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを設けたもの等が用いられている。
【0004】
ここで、従来においては、このような化学マイクロデバイスとして、一般にガラス板の表面に微細な加工を施して、多数の凹部又は凸部を形成したり、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを形成したものが使用されていた。
【0005】
しかし、このようにガラス板に微細な加工を施して、多数の凹部又は凸部を形成したり、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを設けたりすることは非常に面倒かつ困難であり、一定した品質の化学マイクロデバイスを量産することができず、製造コストが高くつくという問題があった。
【0006】
また、上記のような化学マイクロデバイスを用いて試料の分析等を行う一つの方法として、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する方法が用いられている。
【0007】
しかし、このように試料に励起光を照射させて蛍光を検出するにあたり、化学マイクロデバイスに用いる材料によっては、上記の励起光により化学マイクロデバイスからも蛍光が生じたり、また蛍光の透過率が悪くて、試料の分析等が適切に行われなくなるという問題もあった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、試料の量を非常に少なくして多くの分析や反応等を行うのに用いるマイクロチップ,マイクロリアクター等の化学マイクロデバイスにおける上記のような問題を解決することを課題とするものであり、特に、上記のように数多くの試料の分析等を行うために、その表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成した化学マイクロデバイスや、電気泳動などによって試料の分析を行うために、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを設けた化学マイクロデバイスを製造することが簡単に行え、一定した品質の化学マイクロデバイスを安価に量産できるようにすると共に、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する場合に、試料からの蛍光を適切に検出できるようにすることを課題とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明における化学マイクロデバイスにおいては、上記のような課題を解決するため、射出成形により成形されたシリコーン樹脂を主体とする成形品を用いるようにしたのである。
【0010】
そして、このように射出成形によりシリコーン樹脂を主体とする成形品を成形する場合、適当な金型を用いて成形し、板状になった成形品の表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成するようにしたり、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを形成することが簡単に行え、一定した品質の化学マイクロデバイスを安価に量産できるようになる。
【0011】
また、上記のシリコーン樹脂を主体とする成形品の場合、励起光によりこの成形品から蛍光が生じるのが抑制され、試料に励起光を照射させて蛍光を検出することが適切に行えるようになる。
【0012】
さらに、上記のシリコーン樹脂を主体とする成形品として、波長350nmの光透過率が50%以上のものを用いると、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する際に、この化学マイクロデバイスを通して試料からの蛍光を十分に検出できるようになる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態に係る化学マイクロデバイスを添付図面に基づいて具体的に説明する。
【0014】
(実施形態1)
実施形態1の化学マイクロデバイスA1においては、透明なシリコーン樹脂を用いて射出成形により、図1に示すように、板状になった成形品10に、試料を供給するための貫通した4つの供給口11a,11b,11c,11dを設けると共に、対向する一対の供給口11a,11b及び供給口11c,11dの間をそれぞれ連通するようにして、溝状になった流路12a,12bを十字状に設けるようにした。
【0015】
また、上記の板状になった成形品10とは別に、図2に示すように、ガラスやシリコーン樹脂等で構成された基板20の表面に、上記の成形品10における供給口11a,11b,11c,11dと対応するようにして電極21a,21b,21c,21dを設けると共に、各電極21a,21b,21c,21dからそれぞれリード線22a,22b,22c,22dを引き出すようにした。
【0016】
そして、図3(A),(B)に示すように、上記のように基板20に設けられた各電極21a,21b,21c,21dが、それぞれ成形品10に設けられた対応する供給口11a,11b,11c,11d内に位置するようにして、上記の成形品10において溝状になった流路12a,12bが設けられた面を、電極21a,21b,21c,21dが設けられた基板20の上に取り付けて、実施形態1の化学マイクロデバイスA1を作製した。
【0017】
なお、この実施形態1の化学マイクロデバイスA1においては、上記のように板状になった成形品10に対して、貫通した4つの供給口11a,11b,11c,11dを設けると共に、対向する一対の供給口11a,11b及び供給口11c,11dの間をそれぞれ連通するようにして、溝状になった流路12a,12bを十字状に設けるようにしたが、成形品10に設ける供給口11の数や流路12の数等は特に限定されず、適宜変更することができ、例えば、図4に示すように、一対の供給口11a,11bの間を連通するようにして溝状になった流路12を形成したものを複数設けたりすることができる。
【0018】
次に、上記の実施形態1に係る化学マイクロデバイスA1の具体的な実施例について説明すると共に、この実施例の化学マイクロデバイスを用いた分析方法の一例について説明する。
【0019】
ここで、この実施例の化学マイクロデバイスにおいては、シリコーン樹脂(信越化学工業社製:KE1935)を用い、金型温度を90℃にして、射出成形機(日精樹脂工業社製:PS40E・5AR)により射出成形し、図1に示すような板状になった成形品10を得た。
【0020】
ここで、この成形品10は幅が24mm,長さが35mmであり、上記の各供給口11a,11b,11c,11dの直径が3mm、上記の溝状になった各流路12a,12bの幅が100μm,深さが115μmになっていた。
【0021】
また、ガラスで構成された基板20の表面に、上記の成形品10における供給口11a,11b,11c,11dと対応するようにして電極21a,21b,21c,21dを設けると共に、各電極21a,21b,21c,21dからそれぞれリード線22a,22b,22c,22dを引き出すようにした。
【0022】
そして、上記の基板20における各電極21a,21b,21c,21dが、成形品10に設けられた対応する供給口11a,11b,11c,11d内に位置するようにして、上記の成形品10において溝状になった流路12a,12bが設けられた面を、電極21a,21b,21c,21dが設けられた基板20の上に取り付けて、この実施例の化学マイクロデバイスを作成した。
【0023】
そして、この実施例の化学マイクロデバイスを用いて電気泳動による分析を行うにあたっては、図5に示すように、ヒドロキシエチルセルロース(Polysciences社製)のポリマー溶液Pを、上記の供給口11bから十字状になった各流路12a,12b内に満たした。
【0024】
次いで、100bp〜1kbpまで100bp単位で分子量の異なるフラグメントが含まれるサンプルDNA(BIO RAD社製:100bp Molecular Ruler)を核酸染色剤(Molecular Probes社製:SYGR Green I)により蛍光染色させたサンプル液Sを、上記の供給口11dに供給し、この供給口11dの部分に位置する電極21dと、この供給口11dと流路12bで連通された供給口11cの部分に位置する電極21cとの間に電圧を印加させて、図6に示すように、上記のサンプル液Sを供給口11dと供給口11cとを連通する流路12b内に満たすようにした。
【0025】
そして、このように供給口11dと供給口11cとを連通する流路12bにサンプル液Sを満たした状態で、ポリマー溶液Pが供給された流路12aの両端に位置する供給口11aと供給口11bの部分に設けられた電極21aと電極21bとの間に電圧を印加させて、図7(A)に示すように、流路12aと流路12bとが交差する部分に位置するサンプル液Sを、流路12a内において供給口11bに向けて電気泳動させるようにした。
【0026】
このようにサンプル液Sを電気泳動させると、図7(B)に示すように、上記のサンプル液Sが次第に分子量毎のバンドに分離されるようになり、所定の位置において蛍光強度を測定し、その結果を図8に示した。
【0027】
この結果、100bp〜1kbpまで100bp単位で分子量の異なるフラグメントが含まれるサンプルDNAに対応した10本のピークが適切に観察されるようになり、この実施例の化学マイクロデバイスを用いると、2分半程度の僅かな時間で、速やかに上記のサンプルDNAを電気泳動法によって適切に分離することができた。
【0028】
(実施形態2)
実施形態2の化学マイクロデバイスA2においては、透明なシリコーン樹脂を用いて射出成形により、図9及び図10に示すように、板状になった成形品10の表面に、試料1を保持させる微細な凹部13を多数形成している。
【0029】
ここで、この実施形態における化学マイクロデバイスA2においては、上記の凹部13として、平面形状が円形状で、断面形状が溝形状になった凹みを設けるようにしたが、この凹部13の平面形状や凹みの断面形状等は特にこのようなものに限定されず、例えば、図11に示すように、平面形状が四角形状になった凹部13を設けるようにしたり、また図12に示すように、その凹みの断面が円弧状になった凹部13を設けるようにすることも可能である。
【0030】
そして、この実施形態の化学マイクロデバイスA2を用い、試料1に励起光を照射し、試料1からの蛍光を検出して分析を行うにあたっては、図10に示すように、上記の成形品10に設けられた各凹部13内にそれぞれ試料1を収容させ、このように各凹部13内に収容された試料1に対して、適当な光源(図示せず)から適当な波長の励起光を照射し、この励起光によって試料1から発せられた蛍光を、この化学マイクロデバイスを通して上記の凹部13と反対側の面から出射させ、このように出射された蛍光をセンサ2によって検出するようにしている。
【0031】
なお、この実施形態の化学マイクロデバイスA2においては、成形品10の表面に試料1を保持させるにあたり、成形品10の表面に微細な凹部13を多数設けるようにしたが、図13に示すように、成形品10の表面に微細な凸部14を多数設け、各凸部14の上面に試料1を載置させて分析を行うようにすることも可能である。
【0032】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明における化学マイクロデバイスにおいては、射出成形により成形されたシリコーン樹脂を主体とする成形品を用いるようにしたため、適当な金型を用いて成形し、板状になった成形品の表面に試料を保持させる凹部又は凸部を多数形成したり、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とを形成することが簡単に行えるようになり、一定した品質の化学マイクロデバイスを安価に量産できるようになった。
【0033】
また、上記のシリコーン樹脂を主体とする成形品の場合、励起光によりこの成形品から蛍光が生じるのが抑制され、試料に励起光を照射させて蛍光を検出することが適切に行えるようになった。
【0034】
さらに、上記のシリコーン樹脂を主体とする成形品として、波長350nmの光透過率が50%以上のものを用いると、試料に励起光を照射させて蛍光を検出する際に、この化学マイクロデバイスを通して試料からの蛍光を十分に検出できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施形態1に係る化学マイクロデバイスA1において、シリコーン樹脂を用いて射出成形により板状に成形した成形品10を示した概略平面図である。
【図2】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA1において、上記の成形品10を取り付ける基板20を示した部分拡大断面図である。
【図3】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA1において、上記の成形品10を基板20に取り付けた状態を示した概略平面図及び断面説明図である。
【図4】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA1において使用する成形品10の変更例を示した概略平面図である。
【図5】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA1の実施例において、ポリマー溶液Pを十字状になった各流路内12a,12bに満たした状態を示した概略説明図である。
【図6】上記の実施例において、サンプル液Sを供給口11dと供給口11cとを連通する流路12b内に満たした状態を示した概略説明図である。
【図7】上記の実施例において、流路12aと流路12bとが交差する部分に位置するサンプル液Sを、流路12a内において供給口11bに向けて電気泳動させる状態を示した概略説明図である。
【図8】上記の実施例において、所定の位置において測定した蛍光強度と電気泳動の時間との関係を示した図である。
【図9】この発明の実施形態2に係る化学マイクロデバイスA2において、板状になった成形品10の表面に試料1を保持させる微細な凹部13を多数形成した状態を示した概略平面図である。
【図10】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA2において、上記の各凹部13に試料1を収容させて蛍光の検出を行う状態を示した部分拡大断面図である。
【図11】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA2において、成形品10の表面に形成する凹部13の平面形状を変更させた例を示した部分拡大図である。
【図12】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA2において、成形品10の表面に形成する凹部13の内部形状を変更させた例を示した部分拡大断面図である。
【図13】同実施形態に係る化学マイクロデバイスA2において、成形品10の表面に微細な凸部14を多数形成した変更例の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
A1,A2 化学マイクロデバイス
1 試料
10 成形品
11a,11b,11c,11d 供給口
12,12a,12b 流路
13 凹部
14 凸部
P ポリマー溶液
S サンプル液
Claims (4)
- 射出成形により成形されたシリコーン樹脂を主体とする成形品を用いたことを特徴とする化学マイクロデバイス。
- 請求項1に記載した化学マイクロデバイスにおいて、上記の成形品が板状に形成され、この成形品の表面に、試料を保持させる凹部又は凸部が多数形成されてなることを特徴とする化学マイクロデバイス。
- 請求項1に記載した化学マイクロデバイスにおいて、上記の成形品が板状に形成され、この成形品に、試料を供給する供給口とこの供給口に供給された試料を流す流路とが設けられてなることを特徴とする化学マイクロデバイス。
- 請求項1〜3の何れか1項に記載した化学マイクロデバイスにおいて、上記の成形品は波長350nmの光透過率が50%以上であることを特徴とする化学マイクロデバイス。
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